KR20220112552A

KR20220112552A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20220112552A
Application number: KR1020210016238A
Authority: KR
Inventors: 윤태호; 이상종
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2021-02-04
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2022-08-11
Also published as: CN217386087U; CN114859628A; US20220247897A1; KR102527710B1

Abstract

일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈에 배치되고 상기 광축을 따라 연장되는 구동자석; 및 상기 구동자석을 내부에 수용하도록 형성되고 상기 구동자석과 상호작용하여 상기 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시키도록 구성되는 구동코일;을 포함한다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}

본 발명은 렌즈 모듈의 선형 이동성을 증대시킬 수 있도록 구성된 카메라 모듈에 관한 것이다.

카메라 모듈은 렌즈 모듈을 포함한다. 카메라 모듈은 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시켜 카메라 모듈의 초점을 조정(AF 기능)하거나 또는 카메라 모듈의 초점배율을 조정(Zoom 기능)할 수 있다.

카메라 모듈은 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시키기 위한 구동수단 및 안내수단을 포함한다. 예를 들어, 구동수단은 구동자석과 구동코일을 포함하고, 안내수단은 볼 베어링을 포함한다.

그러나 전술된 형태의 카메라 모듈은 구동수단을 통한 렌즈 모듈의 이동변위 폭이 작고, 볼 베어링의 제조오차로 인한 렌즈 모듈의 덜컹거림 현상(tilt 현상) 및 소음현상을 경감 또는 억제하기 어려우므로, 긴 초점거리를 갖는 망원 카메라 또는 4배율 이상의 초점배율을 갖는 줌 카메라의 구현이 어렵다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 긴 초점거리 및 고배율을 갖는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈에 배치되고 상기 광축을 따라 연장되는 구동자석; 및 상기 구동자석을 내부에 수용하도록 형성되고 상기 구동자석과 상호작용하여 상기 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시키도록 구성되는 구동코일;을 포함한다.

본 발명은 렌즈 모듈의 선형 이동성을 향상시킬 수 있다.

아울러, 본 발명은 고배율의 카메라 모듈을 구현할 수 있다.

도 1은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈의 부분 결합사시도이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 카메라 모듈의 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 카메라 모듈의 작동 상태도이다.
도 6은 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 카메라 모듈의 부분 결합사시도이다.
도 8 및 도 9는 도 7에 도시된 카메라 모듈의 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 카메라 모듈의 작동 상태도이다.
도 11은 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 카메라 모듈의 주요 구성의 결합 사시도이다.
도 13 및 도 14은 도 11에 도시된 렌즈 모듈의 단면도이다.
도 15는 도 도 11에 도시된 카메라 모듈의 결합 사시도이다.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 모듈과 렌즈 모듈을 구동시키기 위한 구동수단을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈은 렌즈를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 렌즈 모듈의 내부에는 하나 이상의 렌즈가 광축 방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 구동수단은 렌즈 모듈을 구동시키도록 구성된다. 예를 들어, 구동수단은 렌즈 모듈을 광축 방향을 따라 이동시킬 수 있다. 구동수단은 구동자석 및 구동코일을 포함할 수 있다. 그러나 구동수단의 구성이 구동자석과 구동코일로 한정되는 것은 아니다.

구동자석은 렌즈 모듈에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동자석은 렌즈 모듈의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 구동자석은 광축을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 구동자석은 광축 방향을 따라 길게 연장되는 봉 형태로 구성될 수 있다. 그러나 구동자석의 형태가 봉 형태로 한정되는 것은 아니다. 구동자석은 제1극성과 제2극성이 교번으로 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석의 N극과 S극은 광축 방향을 따라 소정의 수만큼 교번으로 형성될 수 있다. 구동자석은 상당한 길이로 형성될 수 있다. 일 예로, 구동자석의 광축 방향 길이는 렌즈 모듈의 광축 방향 이동 변위보다 클 수 있다. 다른 예로, 구동자석의 광축 방향 길이는 구동코일의 광축 방향 길이보다 클 수 있다.

구동코일은 구동자석을 내부에 수용하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일은 구동자석을 내부 수용할 수 있도록 대체로 원통 형상으로 구성될 수 있다. 구동코일은 렌즈 모듈의 구동에 필요한 구동력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 구동코일은 구동자석과 상호작용하여 렌즈 모듈을 광축 방향으로 이동시키는데 필요한 구동력을 제공할 수 있다. 구동코일은 복수의 코일뭉치를 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일은 각각 독립적인 전류신호에 의해 구동자석과 상호작용하는 제1코일뭉치 및 제2코일뭉치를 포함할 수 있다. 그러나 구동코일을 구성하는 코일뭉치의 수가 3개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 구동코일은 3개 이상의 코일뭉치를 포함할 수 있다.

다른 실시 예에 따른 카메라 모듈은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈과 대체로 유사한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈과 마찬가지로 렌즈 모듈과 구동수단을 포함할 수 있다. 렌즈 모듈은 하나 이상의 렌즈를 포함하고, 구동수단은 구동자석과 구동코일을 포함할 수 있다.

다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 구동수단은 구동자석과 구동코일이 상호 마주하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석은 대체로 봉 형상으로 형성되고, 구동코일은 구동자석의 원주면과 일정한 간격을 두고 마주하도록 형성될 수 있다. 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 구동자석과 구동코일은 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시키는데 필요한 구동력을 제공할 수 있다.

위와 같이 구성된 일 실시 예에 따른 카메라 모듈과 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈은 구동자석과 구동코일이 상호 마주하는 영역을 상당한 크기로 확보할 수 있다. 예를 들어, 구동자석과 구동코일은 광축 방향을 따라 상당한 길이만큼 상호 마주하도록 배치되거나 또는 형성될 수 있다. 따라서, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈과 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 모듈을 광축 방향을 따라 상당한 크기로 이동시킬 수 있으며, 렌즈 모듈의 구동을 통해 초점배율을 큰 폭으로 조정할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 5을 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)과 구동수단을 포함한다. 그러나 카메라 모듈(10)의 구성이 렌즈 모듈(100)과 구동수단으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)을 수용하는 하우징(800)을 더 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)을 통해 입사된 광신호를 전기신호로 변환하기 위한 이미지 센서(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)의 물체 측 및/또는 상 측에 배치되는 광로변환수단(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)의 물체 측에 배치되어 광경로를 변환하도록 구성되는 프리즘 또는 거울 형태의 광로변환수단을 더 포함할 수 있다.

렌즈 모듈(100)은 카메라 모듈(10)로 입사되는 빛을 이미지 센서로 결상시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C)을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈(110)를 포함할 수 있다. 참고로, 도 1 내지 도 5에서는 하나의 렌즈(110)만이 도시되어 있으나, 렌즈 모듈(100)은 다수의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C)을 따라 배치되는 4매 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 모듈(100)에 포함되는 렌즈의 매수가 4매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 3매 이하 또는 5매 이상의 렌즈를 포함할 수도 있다.

구동수단은 렌즈 모듈(100)을 광축(C) 방향으로 이동시키도로 구성된다. 구동수단은 구동자석(200)과 구동코일(300)을 포함할 수 있다. 구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 결합수단(400)에 의해 렌즈 모듈(100)의 일단에 배치될 수 있다. 참고로, 도 1에서는 2개의 구동자석(200)이 렌즈 모듈(100)의 서로 다른 대각위치에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 구동자석(200)의 배치위치와 배치수가 도 1에 도시된 형태로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 2개의 구동자석(200)의 렌즈 모듈(100)의 일측에 나란히 배치될 수도 있다. 다른 예로, 4개의 구동자석(200)의 렌즈 모듈(100)의 4개 모퉁이에 배치될 수도 있다. 또 다른 예로, 복수의 구동자석(200)은 광축(C)을 중심으로 원형 대칭형태로 배치될 수도 있다.

구동자석(200)은 일 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 광축(C)을 따라 길게 형성될 수 있다. 구동자석(200)은 제1극성과 제2극성이 교번으로 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 N극과 S극은 광축(C)을 따라 2번 이상 반복되도록 형성될 수 있다. 구동자석(200)을 구성하는 제1극성과 제2극성의 길이는 대체로 동일할 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)에서 N극의 길이(Pm)는 S극의 길이(Pm)와 대체로 동일할 수 있다. 구동자석(200)은 대체로 봉 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 구동자석(200)의 형태가 봉 형상으로 한정되는 것은 아니다. 구동자석(200)은 소정의 지름(Dm)과 길이(Lm)를 가질 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 봉 형상의 구동자석(200)을 내부공간(302)에 수용할 수 있도록 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 구동코일(300)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 구동코일(300)은 구동자석(200)과 짝을 이루도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)과 동수로 구성되며, 구동자석(200)의 배치형태와 동일하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구동자석(200)이 광축(C)을 중심으로 원형 배치되면, 동수의 구동코일(300)이 광축(C)을 중심으로 원형 배치될 수 있다.

구동코일(300)은 서로 다른 전류신호에 의해 구동자석과 상호작용하는 복수의 코일뭉치를 포함할 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)은 제1전류신호에 의해 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제1코일뭉치(310)와 제2전류신호에 의해 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제2코일뭉치(320)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)은 제1전류신호에 의해 구동자석(200)의 제1영역(예를 들어, N극)과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제1코일뭉치(310) 및 제1전류신호에 의해 구동자석(200)의 제2영역(예를 들어, S극)과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제2코일뭉치(320)를 포함할 수 있다. 제1코일뭉치(310)와 제2코일뭉치(320)는 광축(C) 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1코일뭉치(310)와 제2코일뭉치(320)는 대체로 동일한 길이 및 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1코일뭉치(310)의 길이(Pc)와 제2코일뭉치(320)의 길이(Pc)는 대체로 동일할 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)과 소정의 크기 관계를 가질 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)의 내측 지름(Dc)은 구동자석(200)의 지름(Dm)보다 대체로 클 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)의 길이(Lc)는 구동자석(200)의 길이(Lm)보다 작을 수 있다. 또 다른 예로, 구동코일(300)의 코일뭉치(310, 320)의 길이(Pc)는 구동자석(200)의 한 극성(N극 또는 S극)의 길이(Pm)보다 대체로 클 수 있다.

구동코일(300)과 구동자석(200) 사이의 공간에는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 마찰을 감소시키기 위한 구성이 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)과 구동자석(200) 사이에는 윤활제가 주입되거나 또는 오일리스 베어링이 배치될 수 있다.

구동코일(300)은 가동 부재에 배치되는 구동자석(200)과 달리 고정 부재에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 렌즈 모듈(200)을 내부에 수용하는 하우징(800)에 배치될 수 있다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(800)의 내부에 렌즈 모듈(200)이 수용된 형태로 구성될 수 있다. 참고로, 도 2에 따른 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(200)이 하우징(800)의 내부에 완전히 수용된 형태이나, 필요에 따라 렌즈 모듈(200)의 일부만이 하우징(800)에 수용된 형태로 구성될 수 있다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 구동자석(200)과 구동코일(300)의 상호작용을 통해 렌즈 모듈(100)을 광축(C) 방향으로 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 구동코일(300)의 코일뭉치(310, 320)와 코일뭉치(310, 320)의 내측에 위치한 구동자석(200) 간의 상호 작용에 의해 상하 방향으로 이동할 수 있다.

카메라 모듈(10)의 구동수단인 구동자석(200)과 구동코일(300)은 도 3 및 도 4에 도시된 형태로 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 구동자석(200)은 구동코일(300)의 내부공간(302)에 배치된다. 구동자석(200)은 광축(C) 방향을 따라 길게 형성된다. 구동자석(200)의 길이(Lm)는 구동코일(300)의 길이(Lc)보다 크고, 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)보다 클 수 있다. 구동자석(200)의 길이(Lm)와 구동코일(300)의 길이(Lc)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)와 소정의 대소 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 길이(Lm)와 구동코일(300)의 길이(Lc) 간의 편차(|Lm-Lc|)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)와 같거나 또는 이동변위(Lf)보다 클 수 있다.

구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호 마주하는 면적 또는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력은 대체로 일정하게 유지될 수 있다. 부연 설명하면, 구동자석(200)과 구동코일(300)이 상호 마주하는 면적 또는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력은 렌즈 모듈(100)의 위치에 관계없이 대체로 일정할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)이 상방으로 이동된 상태(도 4 참조)에서의 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력의 크기는 렌즈 모듈(100)이 하방으로 이동된 상태(도 5 참조)에서의 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력의 크기와 대체로 동일할 수 있다.

따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)의 이동 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)과 구동코일(300)의 내부공간(302)을 이동하는 구동자석(200) 간의 상호작용은 렌즈 모듈(100)의 위치에 관계없이 일정한 크기로 발생하므로, 구동코일(300)에 공급되는 전류량 또는 전류신호를 통해 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 정밀하게 조정할 수 있다.

다음에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 본 실시 예에 카메라 모듈의 작동예를 설명한다.

카메라 모듈(10)은 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용을 통해 렌즈 모듈(100)의 위치를 고정하거나 또는 렌즈 모듈(100)의 위치를 변경시킬 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)에 별도의 전류신호가 인가되지 않으면, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 인력에 의해 렌즈 모듈(100)의 위치가 현상태로 유지될 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)에 소정의 전류신호가 인가되면, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용에 의해 렌즈 모듈(100)이 상방 또는 하방으로 이동될수 있다. 렌즈 모듈(100)의 이동은 전류신호가 구동코일(300)에 인가되는 시간동안 계속 이루어질 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동코일(300)에 전류신호가 인가되는 동안, 구동코일(300)의 내부공간(302)으로 반입되는 구동자석(200)과 계속적으로 상호작용하여 렌즈 모듈(100)의 이동에 필요한 구동력을 제공할 수 있다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 증대시킬 수 있다. 부연 설명하면, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)에서 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용은 구동자석(300)의 전체 길이(Lm)에 걸쳐 순차적으로 이루어질 수 있으므로, 렌즈 모듈(100)의 이동병위(Lf)는 구동자석(300)의 길이(Lm)와 대체로 동일한 크기로 확장될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 대폭 증대시켜 초점조정(AF)뿐만 아니라 초점배율조정(Zoom)도 가능할 수 있다.

다음에서는 도 6 내지 도 10을 참조하여 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)과 구동수단을 포함한다. 그러나 카메라 모듈(12)의 구성이 렌즈 모듈(100)과 구동수단으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)을 수용하는 하우징(800)을 더 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)을 통해 입사된 광신호를 전기신호로 변환하기 위한 이미지 센서(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)의 물체 측 및/또는 상 측에 배치되는 광로변환수단(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)의 물체 측에 배치되어 광경로를 변환하도록 구성되는 프리즘 또는 거울 형태의 광로변환수단을 더 포함할 수 있다.

렌즈 모듈(100)은 카메라 모듈(12)로 입사되는 빛을 이미지 센서로 결상시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C)을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈(110)를 포함할 수 있다. 참고로, 도 6 내지 도 10에서는 하나의 렌즈(110)만이 도시되어 있으나, 렌즈 모듈(100)은 다수의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C)을 따라 배치되는 4매 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 모듈(100)에 포함되는 렌즈의 매수가 4매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 3매 이하 또는 5매 이상의 렌즈를 포함할 수도 있다.

구동수단은 렌즈 모듈(100)을 광축(C) 방향으로 이동시키도로 구성된다. 구동수단은 구동자석(200)과 구동코일(300)을 포함할 수 있다. 구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 결합수단(400: 410, 420)에 의해 렌즈 모듈(100)의 서로 다른 모서리 부분에 배치될 수 있다. 결합수단(400)은 제1결합부(410)와 제2결합부(420)로 구성될 수 있다. 제1결합부(410)는 렌즈 모듈(100)의 상부에 형성되어, 구동자석(200)의 일단과 결합할 수 있다. 제2결합부(420)는 렌즈 모듈(100)의 하부에 형성되어, 구동자석(200)의 타단과 결합할 수 있다. 결합수단(400)은 구동자석(200)과 견고하게 결합할 수 있다. 예를 들어, 결합수단(400)은 접착제 또는 기타 다른 체결부재 또는 체결수단에 의해 구동자석(200)과 견고하게 결합할 수 있다. 참고로, 도 6에서는 2개의 구동자석(200)이 렌즈 모듈(100)의 서로 다른 대각위치에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 구동자석(200)의 배치위치와 배치수가 도 6에 도시된 형태로 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 2개의 구동자석(200)의 렌즈 모듈(100)의 일측에 나란히 배치될 수도 있다. 다른 예로, 4개의 구동자석(200)의 렌즈 모듈(100)의 4개 모퉁이에 배치될 수도 있다. 또 다른 예로, 복수의 구동자석(200)은 광축(C)을 중심으로 원형 대칭형태로 배치될 수도 있다.

구동자석(200)은 일 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 광축(C)을 따라 길게 형성될 수 있다. 구동자석(200)은 제1극성과 제2극성이 교번으로 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 N극과 S극은 광축(C)을 따라 2번 이상 반복되도록 형성될 수 있다. 구동자석(200)을 구성하는 제1극성과 제2극성의 길이는 대체로 동일할 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)에서 N극의 길이(Pm)는 S극의 길이(Pm)와 대체로 동일할 수 있다. 구동자석(200)은 대체로 봉 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 구동자석(200)의 형태가 봉 형상으로 한정되는 것은 아니다. 구동자석(200)은 소정의 반지름(Rm)과 길이(Lm)를 가질 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)의 원주면과 접촉 또는 마주하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)의 원주면과 밀착할 수 있도록 구동자석(200)의 원주면과 대체로 동일 또는 유사한 크기의 곡률 반지름을 갖는 구유 형태로 형성될 수 있다. 그러나 구동코일(300)의 형태가 구유 형태로 한정되는 것은 아니다. 구동코일(300)은 구동자석(200)과 짝을 이루도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)과 동수로 구성되며, 구동자석(200)의 배치형태와 동일하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 구동자석(200)이 광축(C)을 중심으로 원형 배치되면, 동수의 구동코일(300)이 광축(C)을 중심으로 원형 배치될 수 있다.

구동코일(300)은 서로 다른 전류신호에 의해 구동자석과 상호작용하는 복수의 코일뭉치를 포함할 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)은 제1전류신호에 의해 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제1코일뭉치(310), 제2전류신호에 의해 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제2코일뭉치(320), 제1전류신호 또는 제3전류신호에 의해 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제3코일뭉치(330)를 포함할 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)은 제1전류신호에 의해 구동자석(200)의 제1영역(예를 들어, N극)과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제1코일뭉치(310), 제1전류신호에 의해 구동자석(200)의 제2영역(예를 들어, S극)과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제2코일뭉치(320), 제1전류신호에 의해 구동자석(200)의 제3영역(예를 들어, 다른 N극)과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제3코일뭉치(330)를 포함할 수 있다. 제1코일뭉치(310) 내지 제3코일뭉치(330)는 광축(C) 방향을 따라 배치될 수 있다. 제1코일뭉치(310) 내지 제3코일뭉치(330)는 대체로 동일한 길이 및 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1코일뭉치(310)의 길이, 제2코일뭉치(320)의 길이, 제3코일뭉치(330)의 길이는 모두 동일한 크기(Pc)일 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)과 소정의 크기 관계를 가질 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)의 내측 반지름(Rc)은 구동자석(200)의 반지름(Rm)보다 대체로 클 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)의 길이(Lc)는 구동자석(200)의 길이(Lm)보다 작을 수 있다. 또 다른 예로, 구동코일(300)의 코일뭉치(310, 320, 330)의 길이(Pc)는 구동자석(200)의 한 극성(N극 또는 S극)의 길이(Pm)보다 대체로 클 수 있다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(12)은 도 7에 도시된 바와 같이 하우징(800)의 내부에 렌즈 모듈(200)이 수용된 형태로 구성될 수 있다. 참고로, 도 7에 따른 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(200)이 하우징(800)의 내부에 완전히 수용된 형태이나, 필요에 따라 렌즈 모듈(200)의 일부만이 하우징(800)에 수용된 형태로 구성될 수 있다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)은 구동자석(200)과 구동코일(300)의 상호작용을 통해 렌즈 모듈(100)을 광축(C) 방향으로 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 구동코일(300)의 코일뭉치(310, 320, 330)와 코일뭉치(310, 320, 330)의 내측에 위치한 구동자석(200) 간의 상호 작용에 의해 상하 방향으로 이동할 수 있다.

카메라 모듈(12)의 구동수단인 구동자석(200)과 구동코일(300)은 도 9 및 도 10에 도시된 형태로 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 구동자석(200)은 구동코일(300)의 내부공간(302)에 배치된다. 구동자석(200)은 광축(C) 방향을 따라 길게 형성된다. 구동자석(200)의 길이(Lm)는 구동코일(300)의 길이(Lc)보다 크고, 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)보다 클 수 있다. 구동자석(200)의 길이(Lm)와 구동코일(300)의 길이(Lc)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)와 소정의 대소 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 길이(Lm)와 구동코일(300)의 길이(Lc) 간의 편차(|Lm-Lc|)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)와 같거나 또는 이동변위(Lf)보다 클 수 있다.

구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호 마주하는 면적 또는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력은 대체로 일정하게 유지될 수 있다. 부연 설명하면, 구동자석(200)과 구동코일(300)이 상호 마주하는 면적 또는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력은 렌즈 모듈(100)의 위치에 관계없이 대체로 일정할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)이 상방으로 이동된 상태(도 9 참조)에서의 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력의 크기는 렌즈 모듈(100)이 하방으로 이동된 상태(도 10 참조)에서의 구동자석(200)과 구동코일(300) 간에 작용하는 구동력의 크기와 대체로 동일할 수 있다.

따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)의 이동 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)과 구동코일(300)의 내부공간(302)을 이동하는 구동자석(200) 간의 상호작용은 렌즈 모듈(100)의 위치에 관계없이 일정한 크기로 발생하므로, 구동코일(300)에 공급되는 전류량 또는 전류신호를 통해 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 정밀하게 조정할 수 있다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(12)은 구동자석(200)이 복수의 결합부(410, 420)에 의해 렌즈 모듈(100)에 견고하게 고정되므로, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용을 통한 렌즈 모듈(100)의 안정적인 이동을 가능케 할 수 있다. 아울러, 본 실시 예에 따른 구동코일(300)은 구동자석(200)의 일부 영역(원주면)과 접촉하는 형태이므로, 구동자석(200)과 구동코일(300)의 크기를 축소시킬 수 있다.

다음에서는 도 9 및 도 10을 참조하여 본 실시 예에 카메라 모듈의 작동예를 설명한다.

카메라 모듈(12)은 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용을 통해 렌즈 모듈(100)의 위치를 고정하거나 또는 렌즈 모듈(100)의 위치를 변경시킬 수 있다. 일 예로, 구동코일(300)에 별도의 전류신호가 인가되지 않으면, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 인력에 의해 렌즈 모듈(100)의 위치가 현상태로 유지될 수 있다. 다른 예로, 구동코일(300)에 소정의 전류신호가 인가되면, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용에 의해 렌즈 모듈(100)이 상방 또는 하방으로 이동될수 있다. 렌즈 모듈(100)의 이동은 전류신호가 구동코일(300)에 인가되는 시간동안 계속 이루어질 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동코일(300)에 전류신호가 인가되는 동안, 구동코일(300)의 내부공간(302)으로 반입되는 구동자석(200)과 계속적으로 상호작용하여 렌즈 모듈(100)의 이동에 필요한 구동력을 제공할 수 있다.

위와 같이 구성된 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 증대시킬 수 있다. 부연 설명하면, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)에서 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 상호작용은 구동자석(300)의 전체 길이(Lm)에 걸쳐 순차적으로 이루어질 수 있으므로, 렌즈 모듈(100)의 이동병위(Lf)는 구동자석(300)의 길이(Lm)와 대체로 동일한 크기로 확장될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)은 렌즈 모듈(100)의 이동변위를 대폭 증대시켜 초점조정(AF)뿐만 아니라 초점배율조정(Zoom)도 가능할 수 있다.

다음에서는 도 11 내지 15를 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 렌즈 모듈(100), 구동자석(200), 구동코일(300)을 포함한다. 아울러 카메라 모듈(14)은 코일지지부재(380), 브래킷(600), 오일리스베어링(500), 하우징(800)을 더 포함할 수 있다. 또한, 카메라 모듈(14)은 광로변환수단(710, 720), 기판(900), 이미지 센서(910)를 더 포함할 수 있다.

렌즈 모듈(100)은 카메라 모듈(14)로 입사되는 빛을 이미지 센서(910)로 결상시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C2)을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 모듈(100)은 다수의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 광축(C2)을 따라 배치되는 4매 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 그러나 렌즈 모듈(100)에 포함되는 렌즈의 매수가 4매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 모듈(100)은 3매 이하 또는 5매 이상의 렌즈를 포함할 수도 있다.

구동수단은 렌즈 모듈(100)을 광축(C2) 방향으로 이동시키도로 구성된다. 구동수단은 구동자석(200)과 구동코일(300)을 포함할 수 있다. 구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다. 구동자석(200)은 결합수단(400: 410, 420)에 의해 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 결합수단(400: 410, 420)에 의해 렌즈 모듈(100)의 일면에 배치될 수 있다. 결합수단(400)은 제1결합부(410)와 제2결합부(420)로 구성될 수 있다. 제1결합부(410)는 렌즈 모듈(100)의 전방에 형성되어, 구동자석(200)의 일단과 결합할 수 있다. 제2결합부(420)는 렌즈 모듈(100)의 후방에 형성되어, 구동자석(200)의 타단과 결합할 수 있다. 결합수단(400)은 구동자석(200)과 견고하게 결합할 수 있다. 예를 들어, 결합수단(400)은 접착제 또는 기타 다른 체결부재 또는 체결수단에 의해 구동자석(200)과 견고하게 결합할 수 있다. 구동자석(200)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 2개의 구동자석(200)은 광축(C2)과 교차하는 방향으로 소정의 간격을 두고 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다.

구동자석(200)은 일 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 광축(C2)을 따라 길게 형성될 수 있다. 구동자석(200)은 제1극성과 제2극성이 교번으로 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 N극과 S극은 광축(C)을 따라 2번 이상 반복되도록 형성될 수 있다. 구동자석(200)을 구성하는 제1극성과 제2극성의 길이는 대체로 동일할 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)에서 N극의 길이(Pm)는 S극의 길이(Pm)와 대체로 동일할 수 있다. 구동자석(200)은 대체로 봉 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 구동자석(200)의 형태가 봉 형상으로 한정되는 것은 아니다. 구동자석(200)은 소정의 지름(Dm)과 길이(Lm)를 가질 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 봉 형상의 구동자석(200)을 내부공간(302)에 수용할 수 있도록 원통 형상으로 형성될 수 있다. 그러나 구동코일(300)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 구동코일(300)은 구동자석(200)과 짝을 이루도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)과 동수로 구성되며, 구동자석(200)의 배치형태와 동일하게 배치될 수 있다.

구동코일(300)과 구동자석(200) 사이의 공간에는 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 마찰을 감소시키기 위한 구성이 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)과 구동자석(200) 사이에는 오일리스베어링(500)이 배치될 수 있다. 오일리스베어링(500)은 대체로 원통 형태로 구성될 수 있다. 그러나 오일리스베어링(500)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다.

구동코일(300)은 렌즈 모듈(100)이 아닌 다른 부재에 고정될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 브래킷(600) 또는 하우징(800)에 고정될 수 있다. 브래킷(600) 또는 하우징(800)에는 원통형상의 구동코일(300)을 지지하기 위한 구성이 배치될 수 있다. 예를 들어, 브래킷(600) 또는 하우징(800)에는 대체로 구유형상의 코일지지부재(380)가 배치될 수 있다. 구동코일(300)은 코일지지부재(380)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 접착부재에 의해 코일지지부재(380)에 견고하게 고정될 수 있다.

광로변환수단(700)은 렌즈 모듈(100)의 물체 측 또는 상 측에 위치된다. 광로변환수단(700)은 카메라 모듈(14)로 입사되는 광경로를 굴절 또는 변경하도록 구성된다. 예를 들어, 제1광로변환수단(710)은 제1광축(C1)을 따라 입사되는 빛의 경로를 제2광축(C2) 방향으로 굴절시키고, 제2광로변환수단(720)은 제2광축(C2)을 따라 입사되는 빛의 경로를 제3광축(C3) 방향으로 굴절시킬 수 있다. 광로변환수단(700)은 빛의 굴절 또는 반사가 가능한 부재들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1광로변환수단(710) 및 제2광로변환수단(720)은 프리즘 또는 반사경으로 구성될 수 있다. 광로변환수단(700)은 하우징(800)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1광로변환수단(710)은 하우징(800)의 일단에 배치되고, 제2광로변환수단(720)은 하우징(800)의 타단에 배치될 수 있다. 그러나 광로변환수단(700)의 배치위치가 하우징(800)의 일단과 타단으로 한정되는 것은 아니다. 제2광로변환수단(720)은 제2광축(C2)을 따라 입사되는 빛을 제1광축(C1) 및 제2광축(C2)과 교차하는 방향으로 굴절시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2광로변환수단(720)에 의해 굴절되는 빛의 경로(제3광축(C3)은 제1광축(C1) 및 제2광축(C2)과 교차하도록 구성될 수 있다.

카메라 모듈(14)은 렌즈 모듈(100)의 이동위치를 감지하기 위한 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(14)은 자석(610), 감지용 센서(620, 630)를 자석(610)은 렌즈 모듈(100)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 자석(610)은 렌즈 모듈(100)의 측면에 배치될 수 있다. 감지용 센서(620, 630)는 자석(610)으로부터 발생하는 자기장을 용이하게 감지할 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 감지용 센서(620, 630)는 렌즈 모듈(100)의 측면과 마주하는 브래킷(600) 또는 하우징(800)의 일면에 배치될 수 있다. 감지용 센서(620, 630)는 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다. 예를 들어, 2개의 감지용 센서(620, 630)는 제2광축(C2) 방향을 따라 간격을 두고 배치될 수 있다. 감지용 센서(620, 630) 간의 간격은 렌즈 모듈(100)의 구동변위와 대체로 동일할 수 있다.

다음에서는 도 12 내지 도 14를 참조하여 렌즈 모듈(100)과 구동수단 간의 배치구조를 설명한다.

렌즈 모듈(100)은 구동수단에 의해 제2광축(C2)을 따라 이동할 수 있다. 구동수단은 구동자석(200)과 구동코일(300)을 포함할 수 있다. 그러나 구동수단의 구성이 구동자석(200)과 구동코일(300)로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 구동수단은 코일지지부재(380), 오일리스베어링(500)을 더 포함할 수 있다.

구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)은 결합수단(400)에 의해 렌즈 모듈(100)의 일 측에 고정될 수 있다. 결합수단(400)은 제1결합부(410)와 제2결합부(420)를 포함할 수 있다. 제1결합부(410)는 구동자석(200)의 일단을 렌즈 모듈(100)의 일 측에 고정하도록 구성되고, 제2결합부(420)는 구동자석(200)의 타단을 렌즈 모듈(100)의 타 측에 고정하도록 구성될 수 있다. 한편, 도 12에서는 구동자석(200)이 렌즈 모듈(100)의 아래쪽에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 구동자석(200)을 렌즈 모듈(100)의 상부 또는 측면에 배치하는 것도 가능할 수 있다. 아울러, 첨부된 도면에서는 2개의 구동자석(200)이 렌즈 모듈(100)의 동일 측면에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 3개 이상의 구동자석(200)을 렌즈 모듈(100)의 서로 다른 측면에 배치하는 것도 가능할 수 있다.

구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)의 길이방향 또는 제2광축(C2) 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 길이(Lm)는 렌즈 모듈(100)의 길이와 대체로 동일할 수 있다. 그러나 구동자석(200)의 길이(Lm)가 렌즈 모듈(100)의 길이와 반드시 동일해야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 구동자석(200)의 길이(Lm)는 렌즈 모듈(100)의 길이보다 길거나 또는 렌즈 모듈(100)의 길이보다 짧을 수 있다.

구동자석(200)은 렌즈 모듈(100)의 측면과 접촉하지 않도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)의 양단을 제외한 부분은 도 13에 도시된 바와 같이 렌즈 모듈(100)의 측면과 소정의 간격(G)을 형성할 수 있다.

구동코일(300)은 구동자석(200)과 상호작용하여 구동력을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 구동코일(300)은 구동자석(200)의 둘레방향으로부터 발생하는 자기장과 상호작용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)을 내부에 수용할 수 있도록 원통형으로 구성될 수 있다.

구동코일(300)은 렌즈 모듈(100)의 일 측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 구동자석(200)과 결합한 상태로 렌즈 모듈(100)의 일 측에 배치될 수 있다. 구동코일(300)은 렌즈 모듈(100)과 접촉하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)의 외측 지름(De)은 조건식 (De-Dm)/2 < G 을 만족할 수 있다. 따라서, 구동코일(300)은 렌즈 모듈(100)의 이동을 방해하지 않을 수 있다.

구동코일(300)은 소정의 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)의 길이(Lc)는 구동자석(200)의 길이(Lm)보다 작을 수 있다. 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 길이 편차(Lm-Lc)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)와 소정의 관계를 가질 수 있다. 예를 들어, 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 길이 편차(Lm-Lc)는 렌즈 모듈(100)의 이동변위(Lf)보다 클 수 있다.

구동코일(300)은 복수의 코일뭉치(310, 320)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 제1코일뭉치(310)와 제2코일뭉치(320)로 구성될 수 있다. 그러나 구동코일(300)을 구성하는 코일뭉치의 수가 2개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 구동코일(300)을 3개 이상의 코일뭉치로 구성하는 것도 가능할 수 있다. 코일뭉치(310, 320)는 구동자석(200)의 하나 이상의 극과 마주하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 코일뭉치(310, 320)의 길이(Pc)는 구동자석(200)의 N극 또는 S극의 길이(Pm)와 같거나 또는 N극 또는 S극의 길이(Pm)보다 클 수 있다. 제1코일뭉치(310)와 제2코일뭉치(320)는 구동자석(200)과 상호작용하여 동일방향의 구동력을 생성하도록 구성될 수 있다.

위와 같이 구성된 구동코일(300)은 코일지지부재(380)에 의해 브래킷(600) 또는 하우징(800)의 일면에 견고하게 고정될 수 있다. 코일지지부재(380)는 구동코일(300)의 전류가 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있도록 절연재질로 구성될 수 있다. 그러나 코일지지부재(380)의 재질이 절연재질로 한정되는 것은 아니다. 구동코일(300)은 카메라 모듈(14)의 제어부와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 구동코일(300)은 별도의 가요성 기판 또는 기타 연결부재에 의해 카메라 모듈(14)의 제어부 또는 기판(900)과 전기적으로 연결될 수 있다.

카메라 모듈(14)은 구동자석(200)과 구동코일(300) 간의 마찰저항을 최소화시키기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(14)은 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 구동자석(200)과 구동코일(300) 사이에 배치되는 오일리스베어링(500)을 포함할 수 있다. 오일리스베어링(500)은 대체로 구동코일(300)과 동일한 길이(Lb)로 형성될 수 있다. 그러나 오일리스베어링(500)의 길이(Lb)가 구동코일(300)의 길이(Lc)와 반드시 동일한 것은 아니다. 오일리스베어링(500)의 외측 지름(Db)은 구동코일(300)의 내측 지름(Dc)과 대체로 동일하고, 오일리스베어링(500)의 내측 지름(Dbi)은 구동자석(200)의 지름(Dm)과 대체로 동일할 수 있다.

렌즈 모듈(100)은 도 14에 도시된 바와 같이 제1광축(C1) 방향의 높이를 최소화할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 렌즈 모듈(100)은 렌즈 장착부(102)와 구동부 장착부(104) 간의 간섭을 최소화시킬수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 구동부 장착부(104)는 렌즈 장착부(102)를 중심으로 좌우 양측에 형성될 수 있다. 아울러, 구동부 장착부(104)는 구동자석(200) 및 구동코일(300)을 최대한 근접한 위치에 배치시킬 수 있도록 오목한 형태로 형성될 수 있다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 도 15에 도시된 형태로 이루어질 수 있다. 카메라 모듈(14)은 초점조정 또는 초점배율조정이 가능하도록 이동가능한 렌즈 모듈(100)을 포함하며, 광로변환을 위한 복수의 광로변환수단(710, 720)을 포함할 수 있다. 아울러, 카메라 모듈(14)은 광신호를 전기신호로 변환 가능한 이미지 센서(910)를 탑재한 기판(900)을 포함할 수 있다.

본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 초점조정 및 초점배율조정이 가능할 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(14)은 렌즈 모듈(100)을 작은 변위폭으로 이동시켜 초점을 조정할 수 있다(AF 기능). 다른 예로, 카메라 모듈(14)은 렌즈 모듈(100)을 큰 변위폭으로 이동시켜 초점을 조정할 수 있다(Zoom 기능). 렌즈 모듈(100)의 변위폭은 전술된 구동자석(200) 및 구동코일(300)에 의해 폭 넓게 조정될 수 있다. 부연 설명하면, 렌즈 모듈(100)의 이동변위는 구동자석(200)의 연장범위 내에서 용이하게 조정될 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 하나의 구동수단을 통해 카메라 모듈(14)의 초점조정 및 초점배율의 조정이 용이하게 이루어질 수 있다.

아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 복수의 광로변환수단(710, 72)을 통해 광경로를 카메라 모듈(14)의 길이 또는 너비 또는 높이 방향으로 변경할 수 있으므로, 카메라 모듈(14)의 박형화 또는 소형화를 가능케 할 수 있다.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.

10 카메라 모듈
100 렌즈 모듈
200 구동자석
300 구동코일
380 코일지지부재
400 결합수단
500 오일리스 베어링
600 브래킷
700 광로변환수단
800 하우징
900 기판

Claims

광축을 따라 배치되는 하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈;
상기 렌즈 모듈에 배치되고 상기 광축을 따라 연장되는 구동자석; 및
상기 구동자석을 내부에 수용하도록 형성되고 상기 구동자석과 상호작용하여 상기 렌즈 모듈을 광축 방향으로 구동시키도록 구성되는 구동코일;
을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 모듈은 상기 구동자석과 결합하도록 구성된 결합수단을 포함하는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,
상기 결합수단은,
상기 구동자석의 일단과 결합하는 제1결합부; 및
상기 구동자석의 타단과 결합하는 제2결합부;
를 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동자석의 광축 방향 길이는 상기 구동코일의 광축 방향 길이보다 큰 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동자석은 봉 형태로 구성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동자석은,
상기 광축을 따라 제1극성 및 제2극성이 교번으로 형성되도록 구성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동자석과 상기 코일부재 간의 마찰을 감소시키도록 구성된 오일리스베어링;
을 더 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동코일은,
제1전류신호에 의해 상기 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제1코일뭉치; 및
상기 제1코일뭉치와 인접하게 배치되고, 제2전류신호에 의해 상기 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제2코일뭉치;
를 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동코일은,
제1전류신호에 의해 상기 구동자석의 제1영역과 상호작용하여 제1방향의 구동력을 생성하는 제1코일뭉치; 및
상기 제1코일뭉치와 인접하게 배치되고, 상기 제1전류신호에 의해 상기 구동자석의 제2영역과 상호작용하여 상기 제1방향의 구동력을 생성하는 제2코일뭉치;
를 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동코일은,
제1전류신호에 의해 상기 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제1코일뭉치;
상기 제1코일뭉치와 인접하게 배치되고, 제2전류신호에 의해 상기 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제2코일뭉치; 및
상기 제2코일뭉치와 인접하게 배치되고, 제3전류신호에 의해 상기 구동자석의 일부 영역과 상호작용하도록 구성되는 제3코일뭉치;
를 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동자석 및 상기 구동코일은 복수로 구성되고,
상기 광축을 중심으로 원형 대칭형태로 배치되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 구동코일을 하우징에 고정시키도록 구성되는 코일지지 부재;
를 더 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 모듈의 물체 측에 배치되고, 광경로를 변환하도록 구성되는 광로변환수단;
을 더 포함하는 카메라 모듈.
하나 이상의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈;
상기 렌즈 모듈과 결합하고 광축 방향을 따라 제1극성 및 제2극성이 교번으로 형성되는 봉 형상의 구동자석; 및
상기 구동자석의 원주면과 일정한 간격을 두고 마주하도록 배치되고, 상기 구동자석과 상호작용하여 상기 렌즈 모듈의 구동에 필요한 구동력을 제공하는 구동코일;
을 포함하는 카메라 모듈.
제14항에 있어서,
상기 렌즈 모듈의 물체 측에 배치되는 광로변환수단;
을 더 포함하는 카메라 모듈.