KR20230055899A - 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
일 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 카메라 하우징; 상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어; 렌즈가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어, 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축에 수직한 방향으로 이동 가능함; 상기 제2 캐리어에 배치되는 복수의 마그넷, 상기 복수의 마그넷은 서로 수직한 방향을 향하는 제1 마그넷 및 제2 마그넷을 포함함; 및 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 복수의 마그넷과 자기 인력을 형성하는 복수의 요크 부재, 상기 복수의 요크 부재는 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷과 각각 마주보는 제1 요크 부재 및 제2 요크 부재를 포함함;을 포함하고, 상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재 각각은, 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷의 길이 방향을 따라 이격되는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제2 부분은 상기 제1 부분보다 길게 및/또는 크게 형성되고, 상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제2 마그넷에 인접하도록 배치되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제1 마그넷에 인접하도록 배치될 수 있다.이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.
Description
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트 폰과 같은 모바일 전자 장치는 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 카메라 모듈은 렌즈들, 렌즈들을 둘러싸는 렌즈 배럴, 및 이미지 센서를 포함할 수 있다. 카메라 모듈은 다양한 기능을 지원할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 이미지 안정화(예: OIS(optical image stabilization), DIS(digital image stabilization), EIS(electrical image stabilization)) 및 자동 초점 조절(예: AF(auto focus))과 관련된 기능을 지원할 수 있다.
카메라 모듈은 렌즈를 이미지 센서에 대해 상대적으로 이동시킴으로써 이미지 안정화 기능 및 자동 초점 기능을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 이미지 안정화 기능과 관련하여 이미지 센서를 기준으로 렌즈를 광 축에 실질적으로 수직한 방향으로 이동시키도록 구성되거나, 자동 초점 기능과 관련하여 이미지 센서를 기준으로 렌즈를 광 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
카메라 모듈은 렌즈의 이동을 구현하기 위한 다양한 종류의 액추에이터(actuator)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 액추에이터는 스텝 모터(STM; stepping motor), 보이스 코일 모터(VCM; voice coil motor), 형상기억합금(SMA; shape memory alloys) 및 압전 모터(piezoelectric motor)를 이용하여 제공될 수 있다.
카메라 모듈은 이미지 안정화 기능이 수행될 때, 광 축에 실질적으로 수직한 방향으로 렌즈 어셈블리를 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리가 결합되는 구조물(예: 렌즈 캐리어)은 카메라 하우징 내부에서 서로 수직한 두 개의 방향으로 움직일 수 있도록 배치될 수 있고, 상기 구조물에는 서로 수직한 두 개 방향을 향하는 구동력이 인가될 수 있다. 상기 구동력이 인가되는 경우, 상기 구조물에는 의도하지 않은 회전 구동이 발생될 수 있다. 이와 같은 회전 구동은 렌즈 어셈블리의 위치를 정확히 제어하기 어렵게 만들고 이미지 보정 성능을 저하시킬 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은, 요크 부재와 마그넷 사이에 작용하는 인력을 이용하여 회전 복원력을 증가시킴으로써, 렌즈 어셈블리의 회전 구동 성분을 감소시킬 수 있는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하고자 한다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에서 이루고자 하는 기술적 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 카메라 하우징; 상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어; 렌즈가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어, 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축에 수직한 적어도 하나의 방향으로 상대적으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 캐리어에 배치되는 복수의 마그넷, 상기 복수의 마그넷은 서로 수직한 방향을 향하는 제1 마그넷 및 제2 마그넷을 포함함; 및 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 복수의 마그넷과 자기 인력(magnetic attraction)을 형성하는 복수의 요크 부재, 상기 복수의 요크 부재는 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷과 각각 마주보는 제1 요크 부재 및 제2 요크 부재를 포함함;을 포함하고, 상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재는, 각각 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷의 길이 방향을 따라 이격 배치되는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제2 부분은 상기 제1 부분보다 길이가 길거나 면적이 크게 형성되고, 상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제2 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제1 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 카메라 하우징; 상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어; 렌즈가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어, 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축에 수직한 방향으로 상대적으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축에 수직한 제1 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 마그넷; 상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축 및 상기 제1 이동 축에 수직한 제2 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 마그넷; 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제1 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제1 요크 부재; 및 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제2 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제2 요크 부재;를 포함하고, 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷 각각에는 상기 광 축에 평행하게 연장되는 제1 중심 축 및 제2 중심 축이 규정되고, 상기 광 축 방향에서 볼 때, 상기 광 축과 상기 제1 중심 축을 연결하는 제1 선분 및 상기 광 축과 상기 제2 중심 축을 연결하는 제2 선분이 규정되고, 상기 제1 선분과 상기 제2 선분이 형성하는 끼인각은 둔각일 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈은 요크 부재를 비대칭하게 분할된 형상으로 형성함으로써, 회전 복원력을 증가시키고 회전 구동 성분을 줄일 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈은 요크 부재 및 마그넷의 위치를 회전 반경이 커지는 방향으로 이동시켜 배치함으로써, 회전 복원력을 증가시키고 회전 구동 성분을 줄일 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 5a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 5b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 캐리어 및 구동 부재를 도시한다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 7b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 8은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 평면도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다.
도 10a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 10b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 11은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 형상을 도시한다.
도 12는 도 11에 도시된 요크 부재의 다양한 형상에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 13a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다.
도 13b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 14a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다.
도 14b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다.
도 16a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 16b는 도 16a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 17a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 17b는 도 17a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 18a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 18b는 도 18a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 19a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 19b는 도 19a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 20a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 20b는 도 20a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 21a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 21b는 도 21a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 22는 다양한 실시 예에 따른 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 23a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 23b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 24a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 24b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 3a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 5a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 5b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 캐리어 및 구동 부재를 도시한다.
도 7a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 7b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 8은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 평면도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다.
도 10a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 10b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 11은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 형상을 도시한다.
도 12는 도 11에 도시된 요크 부재의 다양한 형상에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 13a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다.
도 13b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 14a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다.
도 14b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다.
도 16a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 16b는 도 16a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 17a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 17b는 도 17a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 18a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 18b는 도 18a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 19a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 19b는 도 19a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 20a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 20b는 도 20a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 21a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다.
도 21b는 도 21a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 22는 다양한 실시 예에 따른 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 23a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 23b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 24a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 24b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 카메라 모듈을 예시하는 블록도이다.
도 2의 블록도(200)를 참조하면, 카메라 모듈(180)은 렌즈 어셈블리(210), 플래쉬(220), 이미지 센서(230), 이미지 스태빌라이저(240), 메모리(250)(예: 버퍼 메모리), 또는 이미지 시그널 프로세서(260)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 이미지 촬영의 대상인 피사체로부터 방출되는 빛을 수집할 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는 하나 또는 그 이상의 렌즈들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 복수의 렌즈 어셈블리(210)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 카메라 모듈(180)은, 예를 들면, 듀얼 카메라, 360도 카메라, 또는 구형 카메라(spherical camera)를 형성할 수 있다. 복수의 렌즈 어셈블리(210)들 중 일부는 동일한 렌즈 속성(예: 화각, 초점 거리, 자동 초점, f 넘버(f number), 또는 광학 줌)을 갖거나, 또는 적어도 하나의 렌즈 어셈블리는 다른 렌즈 어셈블리의 렌즈 속성들과 다른 하나 이상의 렌즈 속성들을 가질 수 있다. 렌즈 어셈블리(210)는, 예를 들면, 광각 렌즈 또는 망원 렌즈를 포함할 수 있다.
플래쉬(220)는 피사체로부터 방출 또는 반사되는 빛을 강화하기 위하여 사용되는 빛을 방출할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 플래쉬(220)는 하나 이상의 발광 다이오드들(예: RGB(red-green-blue) LED, white LED, infrared LED, 또는 ultraviolet LED), 또는 xenon lamp를 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)는 피사체로부터 방출 또는 반사되어 렌즈 어셈블리(210)를 통해 전달된 빛을 전기적인 신호로 변환함으로써, 상기 피사체에 대응하는 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 센서(230)는, 예를 들면, RGB 센서, BW(black and white) 센서, IR 센서, 또는 UV 센서와 같이 속성이 다른 이미지 센서들 중 선택된 하나의 이미지 센서, 동일한 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들, 또는 다른 속성을 갖는 복수의 이미지 센서들을 포함할 수 있다. 이미지 센서(230)에 포함된 각각의 이미지 센서는, 예를 들면, CCD(charged coupled device) 센서 또는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor) 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
이미지 스태빌라이저(240)는 카메라 모듈(180) 또는 이를 포함하는 전자 장치(101)의 움직임에 반응하여, 렌즈 어셈블리(210)에 포함된 적어도 하나의 렌즈 또는 이미지 센서(230)를 특정한 방향으로 움직이거나 이미지 센서(230)의 동작 특성을 제어(예: 리드 아웃(read-out) 타이밍을 조정 등)할 수 있다. 이는 촬영되는 이미지에 대한 상기 움직임에 의한 부정적인 영향의 적어도 일부를 보상하게 해 준다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)은 카메라 모듈(180)의 내부 또는 외부에 배치된 자이로 센서(미도시) 또는 가속도 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(180) 또는 전자 장치(101)의 그런 움직임을 감지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 스태빌라이저(240)는, 예를 들면, 광학식 이미지 스태빌라이저로 구현될 수 있다. 메모리(250)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지의 적어도 일부를 다음 이미지 처리 작업을 위하여 적어도 일시 저장할 수 있다. 예를 들어, 셔터에 따른 이미지 획득이 지연되거나, 또는 복수의 이미지들이 고속으로 획득되는 경우, 획득된 원본 이미지(예: Bayer-patterned 이미지 또는 높은 해상도의 이미지)는 메모리(250)에 저장이 되고, 그에 대응하는 사본 이미지(예: 낮은 해상도의 이미지)는 디스플레이 모듈(160)을 통하여 프리뷰될 수 있다. 이후, 지정된 조건이 만족되면(예: 사용자 입력 또는 시스템 명령) 메모리(250)에 저장되었던 원본 이미지의 적어도 일부가, 예를 들면, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 획득되어 처리될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 메모리(250)는 메모리(130)의 적어도 일부로, 또는 이와는 독립적으로 운영되는 별도의 메모리로 구성될 수 있다.
이미지 시그널 프로세서(260)는 이미지 센서(230)을 통하여 획득된 이미지 또는 메모리(250)에 저장된 이미지에 대하여 하나 이상의 이미지 처리들을 수행할 수 있다. 상기 하나 이상의 이미지 처리들은, 예를 들면, 깊이 지도(depth map) 생성, 3차원 모델링, 파노라마 생성, 특징점 추출, 이미지 합성, 또는 이미지 보상(예: 노이즈 감소, 해상도 조정, 밝기 조정, 블러링(blurring), 샤프닝(sharpening), 또는 소프트닝(softening)을 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 이미지 시그널 프로세서(260)는 카메라 모듈(180)에 포함된 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 이미지 센서(230))에 대한 제어(예: 노출 시간 제어, 또는 리드 아웃 타이밍 제어 등)를 수행할 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 이미지는 추가 처리를 위하여 메모리(250)에 다시 저장 되거나 카메라 모듈(180)의 외부 구성 요소(예: 메모리(130), 디스플레이 모듈(160), 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이미지 시그널 프로세서(260)는 프로세서(120)의 적어도 일부로 구성되거나, 프로세서(120)와 독립적으로 운영되는 별도의 프로세서로 구성될 수 있다. 이미지 시그널 프로세서(260)이 프로세서(120)과 별도의 프로세서로 구성된 경우, 이미지 시그널 프로세서(260)에 의해 처리된 적어도 하나의 이미지는 프로세서(120)에 의하여 그대로 또는 추가의 이미지 처리를 거친 후 디스플레이 모듈(160)를 통해 표시될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 각각 다른 속성 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈(180)들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다. 유사하게, 상기 복수의 카메라 모듈(180)들 중 적어도 하나는 전면 카메라이고, 적어도 다른 하나는 후면 카메라일 수 있다.
도 3a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 3b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면 사시도이다. 도 3c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제1 면(또는, 전면)(310A), 제2 면(또는, 후면)(310B), 및 제1 면(310A) 및 제2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면(또는, 측면)(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 하우징(310)은, 제1 면(310A), 제2 면(310B) 및 제3 면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다.
일 실시 예에서, 제1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 제3 면(310C)은 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(또는, 측면 부재)(318)에 의하여 형성될 수 있다.
다른 실시 예에서, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(318)는 일체로 형성될 수 있고, 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 전면 플레이트(302)는, 제1 면(310A)의 일부 영역으로부터 후면 플레이트(311) 방향으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(310D)들을 포함할 수 있다. 제1 영역(310D)들은 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 위치할 수 있다.
도시된 실시 예에서, 후면 플레이트(311)는, 제2 면(310B)의 일부 영역으로부터 전면 플레이트(302) 방향으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(310E)들을 포함할 수 있다. 제2 영역(310E)들은 후면 플레이트(311)의 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전면 플레이트(302)(또는 후면 플레이트(311))는 제1 영역(310D)들(또는 제2 영역(310E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 또한, 다른 실시 예에서, 전면 플레이트(302)(또는 후면 플레이트(311))는 제1 영역(310D)들(또는 제2 영역(310E)들) 중 일부를 포함하지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 측면 베젤 구조(318)는, 전자 장치(300)의 측면에서 볼 때, 상기와 같은 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들이 포함되지 않는 측면 방향(예: 단변)에서는 제1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들을 포함한 측면 방향(예: 장변)에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(300)는 디스플레이(301)(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)), 오디오 모듈(303, 304, 307)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)), 센서 모듈(미도시)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 카메라 모듈(305, 312, 313)(예: 도 1의 카메라 모듈(180)), 키 입력 장치(317)(예: 도 1의 입력 장치(150)), 발광 소자(미도시), 및 커넥터 홀(308)(예: 도 1의 연결 단자(178)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(300)는, 상기 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317) 또는 발광 소자(미도시))를 생략하거나, 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(301)는 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(301)의 적어도 일부는 제1 면(310A), 및 제3 면(310C)의 제1 영역(310D)들을 포함하는 전면 플레이트(302)를 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 디스플레이(301)는 전면 플레이트(302)의 배면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(301)의 모서리는 전면 플레이트(302)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 디스플레이(301)가 시각적으로 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(301)의 외곽과 전면 플레이트(302)의 외곽 간의 간격은 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 하우징(310)의 표면(또는 전면 플레이트(302))은 디스플레이(301)가 시각적으로 노출됨에 따라 형성되는 화면 표시 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화면 표시 영역은, 제1 면(310A), 및 측면의 제1 영역(310D)들을 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 화면 표시 영역(310A, 310D)은 사용자의 생체 정보를 획득하도록 구성된 센싱 영역(미도시)을 포함할 수 있다. 여기서, "화면 표시 영역(310A, 310D)이 센싱 영역을 포함함"의 의미는 센싱 영역의 적어도 일부가 화면 표시 영역(310A, 310D)에 겹쳐질 수 있는 것(overlapped)으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 상기 센싱 영역(미도시)은 화면 표시 영역(310A, 310D)의 다른 영역과 마찬가지로 디스플레이(301)에 의해 시각 정보를 표시할 수 있고, 추가적으로 사용자의 생체 정보(예: 지문)를 획득할 수 있는 영역을 의미할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역(310A, 310D)은 제1 카메라 모듈(305)(예: 펀치 홀 카메라)이 시각적으로 노출될 있는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 카메라 모듈(305)이 시각적으로 노출된 영역은 가장자리의 적어도 일부가 화면 표시 영역(310A, 310D)에 의해 둘러싸일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 제1 카메라 모듈(305)은 복수의 카메라 모듈(예: 도 1의 카메라 모듈(180))들을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 디스플레이(301)는, 화면 표시 영역(310A, 310D)의 배면에 오디오 모듈(미도시), 센서 모듈(미도시), 카메라 모듈(예: 제1 카메라 모듈(305)), 및 발광 소자(미도시) 중 적어도 하나가 배치되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(300)는 제1 면(310A)(예: 전면) 및/또는 측면(310C)(예: 제1 영역(310D) 중 적어도 하나의 면)의 배면(예: -z축 방향을 향하는 면)에, 제1 카메라 모듈(305)(예: 언더 디스플레이 카메라(UDC; under display camera))이 제1 면(310A) 및/또는 측면(310C)를 향하도록 배치되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)은 디스플레이(301)의 아래에 배치될 수 있고, 화면 표시 영역(310A, 310D)으로 시각적으로 노출되지 않을 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(305)이 언더 디스플레이 카메라로 구성되는 경우, 디스플레이(301)는 제1 카메라 모듈(305)과 대면하는 영역이 콘텐츠를 표시하는 표시 영역의 일부로서, 지정된 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 투과 영역은 약 5% 내지 약 50% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(230))로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는, 제1 카메라 모듈(305)의 유효 영역(예: 화각(FOV) 영역)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(301)의 투과 영역은 주변보다 픽셀의 밀도 및/또는 배선 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다.
다른 실시 예(미도시)에서, 디스플레이(301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 오디오 모듈(303, 304, 307)은 마이크 홀(303, 304) 및 스피커 홀(307)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 마이크 홀(303, 304)은 제3 면(310C)의 일부 영역에 형성된 제1 마이크 홀(303) 및 제2 면(310B)의 일부 영역에 형성된 제2 마이크 홀(304)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(303, 304)의 내부에는 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크(미도시)가 배치될 수 있다. 마이크는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 면(310B)의 일부 영역에 형성된 제2 마이크 홀(304)은, 카메라 모듈(305, 312, 313)에 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 마이크 홀(304)은 카메라 모듈(305, 312, 313) 실행 시 소리를 획득하거나, 또는 다른 기능 실행 시 소리를 획득할 수 있다.
일 실시 예에서, 스피커 홀(307)은, 외부 스피커 홀(307) 및 통화용 리시버 홀(미도시)을 포함할 수 있다. 외부 스피커 홀(307)은 전자 장치(300)의 제3 면(310C)의 일부에 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 외부 스피커 홀(307)은 마이크 홀(303)과 하나의 홀로 구현될 수 있다. 도시되지 않았으나, 통화용 리시버 홀(미도시)은 제3 면(310C)의 다른 일부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 통화용 리시버 홀은 외부 스피커 홀(307)이 형성된 제3 면(310C)의 일부(예: -y축 방향을 향하는 부분)와 마주보는 제3 면(310C)의 다른 일부(예: +y축 방향을 향하는 부분)에 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 통화용 리시버 홀은 제3 면(310C)의 일부에 형성되지 않고, 전면 플레이트(302)(또는, 디스플레이(301))와 측면 베젤 구조(318) 사이의 이격 공간에 의해 형성될 수도 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(300)는 외부 스피커 홀(307) 또는 통화용 리시버 홀(미도시)을 통해 하우징(310)의 외부로 소리를 출력하도록 구성되는 적어도 하나의 스피커(미도시)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 스피커는 스피커 홀(307)이 생략된 피에조 스피커를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(미도시)은, 전자 장치(300)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈은, 근접 센서, HRM 센서, 지문 센서, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 모듈(305, 312, 313)은, 전자 장치(300)의 제1 면(310A)으로 노출되는 제1 카메라 모듈(305)(예: 펀치 홀 카메라), 제2 면(310B)으로 노출되는 제2 카메라 모듈(312), 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(305)은 디스플레이(301)의 화면 표시 영역(310A, 110D)의 일부를 통해 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)은 디스플레이(301)의 일부에 형성된 개구(미도시)를 통해 화면 표시 영역(310A, 310D)의 일부 영역으로 시각적으로 노출될 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)(예: 언더 디스플레이 카메라)은 디스플레이(301)의 배면에 배치될 수 있고, 화면 표시 영역(310A, 310D)에 시각적으로 노출되지 않을 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(312)은 복수의 카메라들(예: 듀얼 카메라, 트리플 카메라 또는 쿼드 카메라)를 포함할 수 있다. 다만, 제2 카메라 모듈(312)이 반드시 복수의 카메라들을 포함하는 것으로 한정되는 것은 아니며, 하나의 카메라를 포함할 수도 있다.
일 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(305) 및 제2 카메라 모듈(312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(300)의 한 면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 키 입력 장치(317)는 하우징(310)의 제3 면(310C))(예: 제1 영역(310D)들 및/또는 상기 제2 영역(310E)들)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(300)는 키 입력 장치(317) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키와 같은 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시 예에서, 키 입력 장치는 화면 표시 영역(310A, 310D)에 포함된 센싱 영역(미도시)을 형성하는 센서 모듈(미도시)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 커넥터 홀(308)은 커넥터를 수용할 수 있다. 커넥터 홀(308)은 하우징(310)의 제3 면(310C)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 커넥터 홀(308)은 오디오 모듈(예: 마이크 홀(303) 및 스피커 홀(307))의 적어도 일부와 인접하도록 제3 면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(300)는 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송/수신 하기 위한 커넥터(예: USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(308) 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송/수신하기 위한 커넥터(예: 이어폰 잭)를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(미도시)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(300)는 발광 소자(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(미도시)는 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치될 수 있다. 상기 발광 소자(미도시)는 전자 장치(300)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 발광 소자(미도시)는 제1 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(미도시)는, LED, IR LED 및/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
도 3c를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(300)는, 전면 플레이트(320)(예: 도 3a의 전면 플레이트(302)), 디스플레이(330)(예: 도 3a의 디스플레이(301)), 측면 부재(340)(예: 도 3a의 측면 베젤 구조(318)), 인쇄 회로 기판(350), 리어 케이스(360), 배터리(370), 후면 플레이트(380)(예: 도 3b의 후면 플레이트(311)) 및 안테나(미도시)를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치(300)는 상기 구성요소들 중 적어도(예: 리어 케이스(360))를 생략하거나, 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수도 있다. 도 3c에 도시된 전자 장치(300)의 구성요소 중 일부는, 도 3a 및 도 3b에 도시된 전자 장치((300)의 구성요소 중 일부와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하, 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 전면 플레이트(320) 및 디스플레이(330)는 측면 부재(340)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 3c를 기준으로 전면 플레이트(320) 및 디스플레이(330)는 측면 부재(340)의 아래에 배치될 수 있다. 전면 플레이트(320) 및 디스플레이(330)는 측면 부재(340)로부터 +z축 방향에 위치할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(330)는 측면 부재(340)의 아래에 결합되고, 전면 플레이트(320)는 디스플레이(330)의 아래에 결합될 수 있다. 전면 플레이트(320)는 전자 장치(300)의 외면(또는 외관)의 일부를 형성할 수 있다. 디스플레이(330)는 전자 장치(300)의 내부에 위치하도록 전면 플레이트(320)와 측면 부재(340) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 측면 부재(340)는 디스플레이(330) 및 후면 플레이트(380) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 측면 부재(340)는 후면 플레이트(380)와 디스플레이(330) 사이의 공간을 둘러싸도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 측면 부재(340)는 전자 장치(300)의 측면(예: 도 3a의 제3 면(310C))의 일부를 형성하는 프레임 구조(341) 및 프레임 구조(341)로부터 내측으로 연장되는 플레이트 구조(342)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 플레이트 구조(342)는 프레임 구조(341)에 의해 둘러싸이도록 프레임 구조(341)의 내부에 배치될 수 있다. 플레이트 구조(342)는 프레임 구조(341)와 연결되거나, 또는 프레임 구조(341)와 일체로 형성될 수 있다. 플레이트 구조(342)는 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 플레이트 구조(342)는 전자 장치(300)에 포함된 다른 구성요소들을 지지할 수 있다. 예를 들어, 플레이트 구조(342)에는 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(350), 리어 케이스(360) 및 배터리(370) 중 적어도 하나가 배치될 수 있다. 예를 들어, 플레이트 구조(342)는 일 면(예: +z축 방향을 향하는 면)에 디스플레이(330)가 결합되고, 일 면의 반대를 향하는 면(예: -z축 방향을 향하는 면)에 인쇄 회로 기판(350)이 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 리어 케이스(360)는 후면 플레이트(380)와 플레이트 구조(342) 사이에 배치될 수 있다. 리어 케이스(360)는 인쇄 회로 기판(350)의 적어도 일부와 중첩되도록 측면 부재(340)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 리어 케이스(360)는 인쇄 회로 기판(350)을 사이에 두고 플레이트 구조(342)와 마주볼 수 있다.
일 실시 예에서, 인쇄 회로 기판(350)에는, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)), 메모리(예: 도 1의 메모리(130)), 및/또는 인터페이스(예: 도 1의 인터페이스(177))가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 배터리(370)(예: 도 1의 배터리(189))는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 배터리(370)는 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(370)의 적어도 일부는 인쇄 회로 기판(350)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(370)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
일 실시 예에서, 안테나(미도시)(예: 도 1의 안테나 모듈(197))는, 후면 플레이트(380)와 배터리(370) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(미도시)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(미도시)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(305)은 렌즈가 전면 플레이트(320)(예: 도 3a의 전면(310A))의 일부 영역을 통해 외부 광을 수신할 수 있도록 측면 부재(340)의 적어도 일부(예: 플레이트 구조(342))에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)의 렌즈는 전면 플레이트(320)의 일부 영역으로 시각적으로 노출될 수 있다. 디스플레이(330)에는 제1 카메라 모듈(305)에 대응되는 카메라 영역(337)(예: 개구 영역 또는 투광 영역)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(312)은 렌즈가 전자 장치(300)의 후면 플레이트(380)(예: 도 3b의 후면(310B))의 카메라 영역(384)을 통해 외부 광을 수신할 수 있도록 인쇄 회로 기판(350)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 모듈(312)의 렌즈는 카메라 영역(384)으로 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(312)은 전자 장치(300)의 하우징(예: 도 3a 및 도 3b의 하우징(310))에 형성된 내부 공간의 적어도 일부에 배치될 수 있고, 연결 부재(예: 커넥터)를 통해 인쇄 회로 기판(350)에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 영역(384)은 후면 플레이트(380)의 표면(예: 도 3b의 후면(310B))에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 영역(384)은 제2 카메라 모듈(312)의 렌즈로 외부의 광이 입사되도록 적어도 부분적으로 투명하게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 영역(384)의 적어도 일부는 후면 플레이트(380)의 상기 표면으로부터 소정의 높이로 돌출될 수 있다. 다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 카메라 영역(384)은 후면 플레이트(380)의 표면과 실질적으로 동일한 평면을 형성할 수도 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)(예: 도 1 및 도 2의 카메라 모듈(180) 또는 도 3c의 카메라 모듈(305, 312))은 카메라 하우징(410), 렌즈 어셈블리(420)(예: 도 2의 렌즈 어셈블리(210)), 렌즈 캐리어(450) 및 기판 부재(480)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 모듈(400)은 전자 장치(예: 도 3a 내지 3c의 전자 장치(300))의 표면의 일부 영역을 통해 외부의 광을 수신하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 하우징(410)은 카메라 모듈(400)의 다른 부품들이 수용되기 위한 소정의 공간을 제공할 수 있다. 카메라 하우징(410)은 프레임(411) 및 프레임(411)에 결합되는 커버(413)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(411) 밀 커버(413)는 서로 결합되어 렌즈 어셈블리(420) 및 렌즈 캐리어(450)의 적어도 일부가 수용되는 내부 공간을 형성할 수 있다. 프레임(411) 내부에는 렌즈 어셈블리(420) 및 렌즈 캐리어(450)의 적어도 일부가 수용될 수 있고, 커버(413)는 렌즈 어셈블리(420) 및 렌즈 캐리어(450)의 적어도 일부를 덮도록 프레임(411)에 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 프레임(411)은 내부에 배치된 렌즈 어셈블리(420) 및 렌즈 캐리어(450)를 지지할 수 있다. 프레임(411)에는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(230))가 전기적으로 연결된 기판 부재(480)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 프레임(411)의 하부면(또는 바닥면)(예: -z축 방향을 향하는 면)에는 이미지 센서(230)가 실장된 기판 부재(480)가 배치될 수 있다. 도시되지 않았으나, 프레임(411)의 하부면에는 렌즈(421)를 통과한 광이 이미지 센서(230)로 입사될 수 있도록 개구(미도시)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 커버(413)에는 렌즈 어셈블리(420)의 적어도 일부를 카메라 하우징(410)의 외부로 시각적으로 노출시키기 위한 개구(4131)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 개구(4131)는 렌즈(421) 및 렌즈 배럴(423)의 적어도 일부가 카메라 하우징(410)의 외부로 노출되도록 커버(413)의 상부면(예: +z축 방향을 향하는 면)에 형성될 수 있다. 개구(4131)는 렌즈(421)의 광 축(OA)과 적어도 부분적으로 정렬될 수 있다. 예를 들어, 개구(4131)는 렌즈 어셈블리(420)와 광 축(OA) 방향으로 중첩될 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 어셈블리(420)는 적어도 일부가 카메라 하우징(410) 내부에 수용될 수 있다. 렌즈 어셈블리(420)의 일부는 개구(4131)를 통해 카메라 하우징(410)의 외부로 돌출될 수 있다. 렌즈 어셈블리(420)는 적어도 일부가 커버(413)의 개구(4131)를 통해 카메라 하우징(410)의 외부로 노출될 수 있고, 이에 따라, 외부 광이 렌즈(421)로 입사될 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 어셈블리(420)는 렌즈(421) 및 렌즈(421)가 수용되는 렌즈 배럴(423)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(423)은 하나 이상의 렌즈(421)를 둘러쌀 수 있다, 렌즈 배럴(423)은 렌즈(421)를 지지하고, 외부 충격으로부터 렌즈(421)를 보호하는 기능을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 어셈블리(420)는 렌즈 캐리어(450)에 결합된 상태로 카메라 하우징(410) 내부에 수용될 수 있다. 렌즈 어셈블리(420)는 렌즈 캐리어(450)의 적어도 일부에 결합(또는 마운트)될 수 있고, 렌즈 캐리어(450)와 함께 카메라 하우징(410)에 대해 상대적으로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리(420)는 렌즈 캐리어(450)의 이동에 대응하여 카메라 하우징(410)에 대해 광 축(OA) 방향(예: z축 방향) 및/또는 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 하나 이상의 방향(예: x축 방향 및/또는 y축 방향)으로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 렌즈 캐리어(450)는 렌즈 어셈블리(420)와 결합될 수 있고, 렌즈 어셈블리(420)를 카메라 하우징(410)(또는 카메라 하우징(410)에 고정된 이미지 센서(230))에 대해 상대적으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 렌즈 캐리어(450)는 카메라 하우징(410) 내부에 배치되되, 적어도 일부가 카메라 하우징(410)에 대해 광 축(OA) 방향 또는 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동이 가능하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 캐리어(450)는 부분적으로 카메라 하우징(410) 내부에 수용된 상태에서, 전체 또는 일부가 광 축(OA) 방향 및/또는 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동할 수 있고, 렌즈 어셈블리(420)는 렌즈 캐리어(450)와 함께 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 기판 부재(480)는 프레임(411)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 기판 부재(480)는 적어도 일부가 프레임(411)의 바닥면(예: -z축 방향을 향하는 면)에 부착됨으로써 카메라 하우징(410)에 고정될 수 있다. 기판 부재(480)는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(230))가 배치되는 센서 기판(481), 센서 기판(481)으로부터 연장되는 연결 부재(482) 및 연결 부재(482)에 형성되는 커넥터(483)를 포함할 수 있다.
도 4에 도시되지 않았으나, 센서 기판(481)의 상부면(예: +z축 방향을 향하는 면)에는 이미지 센서(230)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(230)는 렌즈(421)와 광 축(OA) 방향으로 중첩되도록 센서 기판(481)의 상기 상부면에 배치될 수 있다. 이미지 센서(230)는 센서 기판(481)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이미지 센서(230)는 렌즈(421)를 통과하여 수신된 광 신호를 전기 신호로 변환할 수 있다. 이미지 센서(230)는 센서 기판(481)이 프레임(411)과 결합됨에 따라, 카메라 하우징(410)에 고정될 수 있고, 렌즈 어셈블리(420)가 카메라 하우징(410)에 대해 이동할 때, 이미지 센서(230)와 렌즈(421) 사이에 상대적인 위치 변화가 발생할 수 있다.
일 실시 예에서, 기판 부재(480)는 연결 부재(482) 및 커넥터(483)를 통해서 전자 장치(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(482)는 센서 기판(481)으로부터 전자 장치(300)의 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(350))을 향해 연장될 수 있고, 커넥터(483)는 메인 기판(350)에 결합될 수 있다. 연결 부재(482) 및 커넥터(483)는 카메라 모듈(400)에 포함된 전기적 부품들(예: 이미지 센서(230), 센서 기판(481) 또는 코일들(예: 도 6의 코일들(462, 464, 466))을 전자 장치(300)의 메인 기판(350)과 전기적으로 연결시킬 수 있다. 다양한 실시 예에서, 센서 기판(481)은 인쇄 회로 기판(PCB)를 포함할 수 있고, 연결 부재(482)는 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들에 따른 카메라 모듈(400)은 렌즈 캐리어(450)의 이동을 제어함으로써 자동 초점 기능(AF; auto focus) 및 광학식 이미지 안정화 기능(OIS; optical image stabilization)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(400)은 렌즈 캐리어(450) 전체를 광 축(OA) 방향으로 이동시킴에 따라 자동 초점 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(400)은 렌즈 캐리어(450)의 일부를 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동시킴에 따라 이미지 안정화 기능(예: 손떨림 보정 기능)을 제공할 수 있다.
도 5a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다. 도 5b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 렌즈 어셈블리(예: 도 4의 렌즈 어셈블리(420)) 및 기판 부재(예: 도 4의 기판 부재(480))가 생략된 도면일 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 카메라 하우징(410), 렌즈 캐리어(450), 스토퍼(493) 및 제1 볼(491)을 포함할 수 있다. 도 5a 및 도 5b에 도시된 카메라 모듈(400)의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 4에 도시된 카메라 모듈(400)의 구성요소들과 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 카메라 하우징(410)은 렌즈 캐리어(450)가 배치되는 프레임(411) 및 프레임(411)에 결합되는 커버(413)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프레임(411) 및 커버(413)는 내부에 렌즈 캐리어(450) 및 스토퍼(493)가 배치되는 공간을 형성할 수 있다.
일 실시 예에서, 프레임(411)은 플레이트(415) 및 플레이트(415)로부터 실질적으로 수직하게 연장되는 측벽(416)을 포함할 수 있다. 플레이트(415) 및 측벽(416)은 렌즈 캐리어(450)가 배치되는 공간을 형성할 수 있다. 플레이트(415)는 렌즈 캐리어(450)를 지지할 수 있고, 측벽(416)은 렌즈 캐리어(450)의 적어도 일부(예: 제1 캐리어(430))를 둘러쌀 수 있다. 플레이트(415)에는 렌즈 캐리어(450)에 결합되는 렌즈(예: 도 4의 렌즈 어셈블리(420)의 렌즈(421))가 이미지 센서(230)와 마주보게 하기 위한 제1 개구(4151)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(415)의 하부면(예: -z축 방향을 향하는 면)에는 이미지 센서(예: 도 2의 이미지 센서(230))가 배치된 센서 기판(예: 도 4의 센서 기판(481))이 결합(예: 도 4 참조)될 수 있고, 렌즈(421)를 통과한 광은 제1 개구(4151)를 통해 이미지 센서(230)로 입사될 수 있다.
일 실시 예에서, 커버(413)는 일부가 프레임(411)의 측벽(416)에 결합되고 다른 일부가 플레이트(415)와 마주보도록 형성될 수 있다. 커버(413)에는 제1 개구(4151)와 광 축(OA) 방향으로 부분적으로 중첩되는 제2 개구(4131)가 형성될 수 있다. 외부 광은 제2 개구(4131)를 통해 렌즈(421)로 입사될 수 있다. 커버(413)는 전자 방해 잡음(EMI; electro magnetic interference)을 차단하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 커버(413)는 금속 재질로 형성될 수 있고, 쉴드 캔(또는 EMI 쉴드 캔)으로 참조될 수 있다. 다만, 커버(413)의 재질은 금속으로 한정되지 않는다.
일 실시 예에서, 렌즈 캐리어(450)는 카메라 하우징(410)의 프레임(411) 내부에 배치되는 제1 캐리어(430) 및 제1 캐리어(430)의 내부에 배치되는 제2 캐리어(440)를 포함할 수 있다. 제1 캐리어(430)는 프레임(411)의 내부에서 이동이 가능하게 배치될 수 있고, 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430)의 내부에서 이동이 가능하게 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 프레임(411)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어(430)는 프레임(411)의 플레이트(415)에 의해 지지되고, 프레임(411)의 측벽(416)에 의해 둘러싸일 수 있다. 제1 캐리어(430)의 내부에는 제2 캐리어(440) 및 제2 캐리어(440)에 결합된 렌즈 어셈블리(예: 도 4의 렌즈 어셈블리(420))의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어(430)는 제2 캐리어(440)의 일부 및 렌즈 어셈블리(420)의 일부를 둘러싸도록 제공될 수 있다. 제1 캐리어(430)에는 렌즈 어셈블리(420)의 적어도 일부가 배치되는 제1 수용홀(435)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리(420)의 일부는 제2 캐리어(440)에 결합되어 제2 캐리어(440)의 제2 수용홀(446)에 의해 둘러싸이고, 다른 일부는 제1 캐리어(430)의 제1 수용홀(435)에 의해 둘러싸일 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 카메라 하우징(410)에 대해 광 축(OA) 방향으로 상대적으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어(430)는 프레임(411)을 기준으로 광 축(OA) 방향으로 이동할 수 있다. 제1 캐리어(430)가 이동하는 경우, 제1 캐리어(430)의 내부에 배치된 제2 캐리어(440) 및 렌즈 어셈블리(420)가 제1 캐리어(430)와 함께 이동할 수 있다. 제1 캐리어(430)가 광 축(OA) 방향으로 이동함에 따라, 프레임(411)에 고정된 이미지 센서(230)와 렌즈 어셈블리(420)(또는, 렌즈(421)) 사이의 거리가 달라질 수 있으며, 이로써, 자동 초점 기능이 수행될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 베이스 부분(431) 및 베이스 부분(431)으로부터 실질적으로 수직하게 연장되는 측벽 부분(433)을 포함할 수 있다. 베이스 부분(431) 및 측벽 부분(433)은 제2 캐리어(440)가 배치되는 공간을 형성할 수 있다. 베이스 부분(431)에는 내부에 렌즈 어셈블리(420)가 배치되는 제1 수용홀(435)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)의 베이스 부분(431)은 카메라 하우징(410)(예: 프레임(411))의 플레이트(415)와 적어도 부분적으로 마주볼 수 있다. 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)은 카메라 하우징(410)(예: 프레임(411))의 측벽(416)과 부분적으로 마주볼 수 있다. 도시되지 않았으나, 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)과 프레임(411)의 측벽(416) 사이의 적어도 일부에는 제1 캐리어(430)의 광 축(OA) 방향 이동을 가이드 하기 위한 가이드 볼(예: 도 8의 제2 볼(492))가 배치될 수 있다(예: 도 8 참조).
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)의 베이스 부분(431)에는 제2 캐리어(440)의 이동을 가이드 하기 위한 적어도 하나의 제1 볼(491)이 배치될 수 있다. 제1 볼(491)은 제1 캐리어(430) 및 제2 캐리어(440)에 배치될 수 있고, 제1 캐리어(430) 및 제2 캐리어(440)와 접촉될 수 있다. 예를 들어, 베이스 부분(431)에는 제1 볼(491)이 수용되기 위한 볼 수용부(436)가 형성될 수 있다. 제1 볼(491)은 볼 수용부(436) 내에서 회전하면서 움직일 수 있다. 예를 들어, 제1 볼(491)은 이미지 안정화 기능이 수행됨에 따라 제2 캐리어(440)가 제1 캐리어(430)에 대해 상대적으로 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향(예: x축 방향 및 y축 방향)으로 움직일 때, 베이스 부분(431)과 제2 캐리어(440) 사이에 구름 마찰력을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 스토퍼(493)와 결합될 수 있다. 스토퍼(493)는 제2 캐리어(440)의 광 축(OA) 방향 이동을 제한하는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 스토퍼(493)는 제2 캐리어(440)와 광 축(OA) 방향으로 부분적으로 중첩되도록 제1 캐리어(430)에 결합될 수 있고, 이에 따라, 제2 캐리어(440)가 제1 캐리어(430)의 내부로부터 광 축(OA) 방향으로 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 스토퍼(493)에는 렌즈 어셈블리(420)가 배치되는 개구 영역(미도시)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 개구 영역은 제1 캐리어(430)의 제1 수용홀(435), 제2 캐리어(440)의 제2 수용홀(446), 프레임(411)의 제1 개구(4151) 및 커버(413)의 제2 개구(4131)와 광 축(OA) 방향으로 부분적으로 중첩될 수 있다. 스토퍼(493)에는 제2 캐리어(440)가 충돌할 때, 충격을 흡수하고, 진동을 저감시키기 위한 댐핑 부재(495)가 배치될 수 있다. 댐핑 부재(495)는 탄성을 갖는 소재 예를 들어, 엘라스토머 또는 고무로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430) 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430) 및 제1 캐리어(430)에 결합된 스토퍼(493)에 의해 형성된 공간에서 이동이 가능하게 배치될 수 있다. 제2 캐리어(440)는 렌즈 어셈블리(420)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)에는 렌즈 어셈블리(420)가 결합되는 제2 수용홀(446)이 형성될 수 있다. 렌즈 어셈블리(420)는 제2 수용홀(446)에 장착됨에 따라 제2 캐리어(440)와 함께 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430)의 내부에서 제1 캐리어(430)에 대해 상대적으로 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 렌즈 어셈블리(420)와 함께 제1 캐리어(430) 및 프레임(411)을 기준으로 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동할 수 있다. 제2 캐리어(440)가 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동함에 따라, 프레임(411)에 고정된 이미지 센서(230)와 렌즈 어셈블리(420)(또는, 렌즈(421)) 사이에 상대적인 위치 변화가 발생될 수 있으며, 이로써, 이미지 안정화 기능이 수행될 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)는 적어도 하나의 제1 볼(491)을 통해 제1 캐리어(430)의 베이스 부분(431)에 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 하나 이상의 방향(예: x축 및 y축 방향)으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 제1 볼(491)에 적어도 부분적으로 접촉된 상태로 제1 캐리어(430) 내부에 배치될 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 캐리어 및 구동 부재를 도시한다. 도 7a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다. 도 7b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 6은 도 5a 및 도 5b의 카메라 모듈(400)에서 카메라 하우징(410) 및 스토퍼(493)가 생략된 도면일 수 있다.
도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 렌즈 캐리어(450), 구동 부재(460) 및 요크 부재(470)를 포함할 수 있다. 도 6, 도 7a 및 도 7b에 도시된 모듈(400)의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 4, 도 5a 및 도 5b에 도시된 카메라 모듈(400)의 구성요소들과 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시 예에서, 렌즈 캐리어(450)는 제1 캐리어(430) 및 제1 캐리어(430) 내부에 이동 가능하게 배치되는 제2 캐리어(440)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 구동 부재(460)에 의해 제공되는 구동력을 이용하여 제1 캐리어(430)에 대해 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 제1 이동 축(S1) 방향(예: y축 방향) 및 제2 이동 축(S2) 방향(예: x축 방향)으로 이동하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 볼 수용부(436)가 형성되는 베이스 부분(431) 및 베이스 부분(431)으로부터 실질적으로 수직하게 연장되는 측벽 부분(433)을 포함할 수 있다. 제1 캐리어(430)의 볼 수용부(436)는 제2 캐리어(440)를 향하도록 형성될 수 있고, 내부에 제1 볼(491)이 수용될 수 있다. 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)은 제2 캐리어(440)의 측면과 부분적으로 마주볼 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 베이스 부분(431)에 제1 구동 유닛(460a)의 마그넷(461, 463)에 대응되는 요크 부재(470)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 베이스 부분(431)의 일 면(예: +z축 방향을 향하는 면)에는 요크 부재(470)가 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)과 광 축(OA) 방향으로 마주보도록 배치될 수 있다. 도 6을 기준으로 제1 요크 부재(471)는 제1 마그넷(461)과 광 축(OA) 방향으로 중첩되도록 베이스 부분(431)의 상기 일 면에서 +y축 방향을 향하는 측벽에 인접하게 배치될 수 있다 제2 요크 부재(473)는 제2 마그넷(463)과 광 축(OA) 방향으로 중첩되도록 베이스 부분(431)의 상기 일 면에서 -x축 방향을 향하는 측벽에 인접하게 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 측벽 부분(433)에 제1 구동 유닛(460a)의 코일(462, 464)과 마그넷(461, 463)이 서로 마주볼 수 있도록 개구 영역(4331)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433) 중 +y축 방향을 향하는 측벽에는 제1 코일(462)과 제1 마그넷(461)을 마주보게 하기 위한 개구 영역(4331)이 형성될 수 있고, -x축 방향을 향하는 측벽에는 제2 코일(464)과 제2 마그넷(463)을 마주보게 하기 위한 개구 영역(4331)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 측벽 부분(433)의 일부에 제3 마그넷(465)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433) 중 -y축 방향을 향하는 측벽에 제3 마그넷(465)이 배치될 수 있다. 도 6에 도시되진 않았으나, 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)은 카메라 하우징(예: 도 5a 및 5b의 카메라 하우징(410)의 프레임(411))의 측벽(예: 도 5a 및 5b의 측벽(416))과 부분적으로 마주볼 수 있고, 이에 따라, 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)에 제3 마그넷(465)은 프레임(411)의 측벽(416)에 배치된 제3 코일(466)과 마주보게 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 구동 부재(460)는 제1 캐리어(430) 및 제2 캐리어(440)를 이동시키기 위한 구동력을 제공할 수 있다. 구동 부재(460)는 제2 캐리어(440)를 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 구동 유닛(460a) 및 제1 캐리어(430)를 광 축(OA) 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 구동 유닛(460b)을 포함할 수 있다. 제1 구동 유닛(460a) 및 제2 구동 유닛(460b) 각각은 서로 마주보게 배치되는 한 쌍의 마그넷(461, 463, 465)과 코일(462, 464, 466)을 포함할 수 있다. 도 6은 카메라 하우징(410)이 생략된 도면이나, 구동 부재(460)에 포함된 코일들(예: 제1 코일(462), 제2 코일(464) 및 제3 코일(466))은 카메라 하우징(410)의 프레임(예: 도 5a 및 5b의 프레임(411))에 고정 배치되는 것으로 이해될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 구동 유닛(460a)은 제2 캐리어(440)를 광 축(OA)(예: +z/-z축)에 실질적으로 수직한 제1 이동 축(S1)(예: +y/-y축) 및 제2 이동 축(S2)(예: +x/-x축) 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 제1 이동 축(S1)과 제2 이동 축(S2)은 서로 실질적으로 수직할 수 있다. 제1 구동 유닛(460a)은 전자기적으로 상호 작용함으로써 제2 캐리어(440)를 이동시키기 위한 구동력을 발생시키는 복수의 마그넷(461, 463) 및 복수의 코일(462, 464)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 마그넷(461, 463)은 제2 캐리어(440)에 배치될 수 있다. 복수의 코일(462, 464)은 복수의 마그넷(461, 463)과 마주보도록 카메라 하우징(410)의 프레임(411)에 배치될 수 있다. 복수의 마그넷(461, 463)은 제2 캐리어(440)를 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 마그넷(461) 및 제2 캐리어(440)를 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 마그넷(463)을 포함할 수 있다. 제1 마그넷(461)과 제2 마그넷(463)은 서로 실질적으로 수직인 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 6을 기준으로 제1 마그넷(461)은 +y축 방향을 향하고, 제2 마그넷(463)은 -x축 방향을 향할 수 있다. 복수의 코일(462, 464)은 제1 마그넷(461)과 마주보도록 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치되는 제1 코일(462) 및 제2 마그넷(463)과 마주보도록 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치되는 제2 코일(464)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 구동 유닛(460a)은 솔레노이드(solenoide) 타입의 보이스 코일 모터(VCM; voice coil motor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 구동 유닛(460a)의 복수의 코일들(462, 464)에 소정의 방향으로 전류가 흐르면, 복수의 코일들(462, 464) 내부에는 암페어의 오른손 법칙에 따라 결정되는 방향으로 자기장이 발생할 수 있다. 복수의 코일들(462, 464)과 복수의 마그넷(461, 463)의 사이에는 자기장의 방향 및 마그넷의 극성에 대응하여 인력 또는 척력이 발생할 수 있고, 복수의 마그넷(461, 463)은 상대적으로 고정된 복수의 코일들(462, 464)을 기준으로 복수의 코일들(462, 464)에 가까워지거나 멀어지는 방향으로 움직일 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 마그넷(461)은 제1 이동 축(S1) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)의 측면(예: y축 방향 측면)에 결합될 수 있다. 제1 마그넷(461)은 제1 코일(462)과 전자기적으로 상호 작용할 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(462)에 인가되는 전류의 방향에 대응하여 제1 마그넷(461)과 제1 코일(462) 사이에 제1 이동 축(S1) 방향으로 작용하는 인력 또는 척력이 형성될 수 있다. 제1 마그넷(461)은 제1 코일(462)이 카메라 하우징(410)에 고정됨에 따라 제1 코일(462)에 대해 상대적으로 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동할 수 있고, 제2 캐리어(440)는 제1 마그넷(461)의 이동에 의해 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 마그넷(463)은 제2 이동 축(S2) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)의 측면(예: x축 방향 측면)에 결합될 수 있다. 제2 마그넷(463)은 제2 코일(464)과 전자기적으로 상호 작용할 수 있다. 예를 들어, 제2 코일(464)에 인가되는 전류의 방향에 대응하여 제2 마그넷(463)과 제2 코일(464) 사이에 제2 이동 축(S2) 방향으로 작용하는 인력 또는 척력이 형성될 수 있다. 제2 마그넷(463)은 제2 코일(464)이 카메라 하우징(410)에 고정됨에 따라 제2 코일(464)에 대해 상대적으로 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동할 수 있고, 제2 캐리어(440)는 제2 마그넷(463)의 이동에 의해 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 구동 유닛(460b)은 제1 캐리어(430)를 광 축(OA)(예: z축) 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 제2 구동 유닛(460b)은 전자기적으로 상호 작용함으로써 제1 캐리어(430)를 이동시키기 위한 구동력을 발생시키는 제3 마그넷(465) 및 제3 코일(466)을 포함할 수 있다. 제3 마그넷(465)은 제1 캐리어(430)에 배치될 수 있다. 제3 코일(466)은 제3 마그넷(465)과 마주보도록 카메라 하우징(410)의 프레임(411)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 코일(466)은 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제3 마그넷(465)은 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제3 마그넷(465)은 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463) 중 어느 하나와 평행을 이루도록 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)에 결합될 수 있다. 도 6을 기준으로 제3 마그넷(465)은 제1 마그넷(461)과 평행을 이루도록 -y축 방향을 향해 배치될 수 있다. 다만, 제3 마그넷(465)의 위치는 도시된 예에 한정되지 않는다.
일 실시 예에서, 제3 마그넷(465)은 제3 코일(466)과 전자기적으로 상호 작용할 수 있다. 예를 들어, 제3 코일(466)에 인가되는 전류의 방향에 대응하여 제3 마그넷(465)과 제3 코일(466) 사이에 광 축(OA) 방향으로 작용하는 전자기력이 형성될 수 있다. 제3 마그넷(465)은 제3 코일(466)이 카메라 하우징(410)에 고정됨에 따라 제3 코일(466)에 대해 상대적으로 광 축(OA) 방향으로 이동할 수 있고, 제1 캐리어(430)는 제3 마그넷(465)의 이동에 의해 광 축(OA) 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제3 마그넷(465)은 제3 코일(466)과 마주보는 대향면이 광 축(OA) 방향을 따라 분극된 형태일 수 있고, 제3 마그넷(465)과 제3 코일(466) 사이에 작용하는 전자기력은 로렌츠 힘으로 이해될 수 있다.
일 실시 예에서, 요크 부재(470)는 제1 구동 유닛(460a)에 포함된 복수의 마그넷(예: 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))과 인력을 형성할 수 있다. 요크 부재(470)는 복수의 마그넷(461, 463)과 광 축(OA) 방향으로 부분적으로 중첩되도록 제1 캐리어(430)의 베이스 부분(431)에 배치될 수 있다. 요크 부재(470)와 복수의 마그넷(461, 463)은 소정의 간격으로 이격될 수 있고, 이들 사이에 인력(예: 자기 흡인력(magnetic attractive force))이 작용할 수 있다. 제2 캐리어(440)에는 요크 부재(470)와 복수의 마그넷(461, 463) 사이의 인력에 의해 제1 캐리어(430)의 베이스 부분(431)에 가까워지는 방향으로 외력이 인가될 수 있다. 이에 따라, 제1 캐리어(430)와 제2 캐리어(440) 사이에 배치된 제1 볼(491)은 제1 캐리어(430) 및 제2 캐리어(440)에 밀착되어 회전 및/또는 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 요크 부재(470)는 복수의 마그넷(461, 463)과의 인력을 통해 복수의 마그넷(461, 463) 및 제2 캐리어(440)를 소정의 범위에서 구속하는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 요크 부재(470)와 복수의 마그넷(461, 463) 사이의 인력에 의해 광 축(OA) 방향 이동이 일정 범위 내에서 제한될 수 있다. 또한, 요크 부재(470)와 복수의 마그넷(461, 463) 사이의 인력은 복수의 마그넷(461, 463)의 위치를 복원시키기 위한 복원력으로 작용할 수도 있다. 예를 들어, 도 7a 및 7b를 기준으로 이미지 안정화 기능이 수행됨에 따라 복수의 마그넷(461, 463)이 요크 부재(470)에 대해 상대적으로 제1 이동 축(S1) 방향 또는 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동한 경우, 복수의 마그넷(461, 463)에는 요크 부재(470)와의 인력에 의해 이동하기 전의 초기 위치로 복원되기 위한 복원력이 작용할 수 있다. 제2 캐리어(440)는 요크 부재(470) 및 복수의 마그넷(461, 463)을 포함하는 자기 스프링(magnetic spring) 구조를 통해 제1 캐리어(430)에 구속될 수 있다.
일 실시 예에서, 요크 부재(470)는 제1 마그넷(461)에 대응되는 제1 요크 부재(471) 및 제2 마그넷(463)에 대응되는 제2 요크 부재(473)를 포함할 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제1 마그넷(461)과 광 축(OA) 방향으로 마주보도록 베이스 부분(431)에 고정 배치될 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 마그넷(463)과 광 축(OA) 방향으로 마주보도록 베이스 부분(431)에 고정 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 베이스 부분(431)에 부착되거나, 사출 공정을 통해 베이스 부분(431)에 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471)는 제2 이동 축(S2) 방향으로 길게 연장될 수 있고, 제2 요크 부재(473)는 제1 이동 축(S1) 방향으로 길게 연장될 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제1 마그넷(461)과 실질적으로 동일한 길이로 형성되거나, 제1 마그넷(461)보다 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471) 및 제1 마그넷(461)을 광 축(OA) 방향에서 볼 때, 제1 요크 부재(471)의 제2 이동 축(S2) 방향 길이는 제1 마그넷(461)의 제2 이동 축(S2) 방향 길이보다 크거나, 이와 실질적으로 동일할 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 마그넷(463)과 실질적으로 동일한 길이로 형성되거나, 제2 마그넷(463)보다 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 요크 부재(473) 및 제2 마그넷(463)을 광 축(OA) 방향에서 볼 때, 제2 요크 부재(473)의 제1 이동 축(S1) 방향 길이는 제2 마그넷(463)의 제1 이동 축(S1) 방향 길이보다 크거나, 이와 실질적으로 동일할 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 모듈(400)은 구동 부재(460)에 포함된 마그넷들(461, 463, 465)의 자기장을 차폐하기 위한 차폐 부재(494a, 494b, 494c)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재(494a, 494b, 494c)는 마그넷들(461, 463, 465)의 일 면에 배치될 수 있다. 차폐 부재(494a, 494b, 494c)는 강자성체 재질로 형성될 수 있고, 마그넷들(461, 463, 465)에 의해 형성된 자기장을 차폐하도록 구성될 수 있다. 차폐 부재(494a, 494b, 494c)는 제1 마그넷(461)에 대응되는 제1 차폐 부재(494a), 제2 마그넷(463)에 대응되는 제2 차폐 부재(494b) 및 제3 마그넷(465)에 대응되는 제3 차폐 부재(494c)를 포함할 수 있다.
도 7a를 참조하면, 제1 차폐 부재(494a)는 제1 마그넷(461)의 일 면에 배치되고, 제2 차폐 부재(494b)는 제2 마그넷(463)의 일 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 차폐 부재(494a)가 배치되는 제1 마그넷(461)의 상기 일 면은 제1 코일(462)과 마주보는 면의 반대면(예: -y축 방향을 향하는 면)일 수 있고, 제2 차폐 부재(494b)가 배치되는 제2 마그넷(463)의 상기 일 면은 제2 코일(464)과 마주보는 면의 반대면(예: +x축 방향을 향하는 면)일 수 있다. 제1 차폐 부재(494a)는 제1 마그넷(461)에 의해 형성된 자기장이 제2 캐리어(440)를 통과하지 못하도록 제1 마그넷(461)과 제2 캐리어(440) 사이에 배치될 수 있다. 제2 차폐 부재(494b)는 제2 마그넷(463)에 의해 형성된 자기장이 제2 캐리어(440)를 통과하지 못하도록 제2 마그넷(463)과 제2 캐리어(440) 사이에 배치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제3 차폐 부재(494c)는 제3 마그넷(465)의 일 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 차폐 부재(494c)가 배치되는 제3 마그넷(465)의 상기 일 면은 제3 코일(466)과 마주보는 면의 반대면(예: +y축 방향을 향하는 면)일 수 있다. 제3 차폐 부재(494c)는 제3 마그넷(465)에 의해 형성된 자기장이 제1 캐리어(430)(또는 제2 캐리어(440))를 통과하지 못하도록 제3 마그넷(465)과 제2 캐리어(440) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제3 차폐 부재(494c)는 제3 마그넷(465)과 함께 제1 캐리어(430)의 측벽 부분(433)(예: -y축 방향을 향하는 측벽)에 배치될 수 있고, 제1 캐리어(430)의 내부 공간과 제3 마그넷(465) 사이를 차단할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 평면도이다. 도 9는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다. 도 10a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다. 도 10b는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 8 및 도 9는 카메라 모듈(400)을 위(예: +z축 방향)에서 바라본 도면일 수 있다.
도 8은 커버(413), 렌즈 어셈블리(420), 스토퍼(493) 및 코일들(462, 464, 466)이 생략된 도면일 수 있다. 도 9는 OIS 동작을 위한 제1 구동 유닛(460a)과 제2 캐리어(440) 사이의 위치 관계를 도시하는 도면일 수 있다.
도 8, 도 9, 도 10a 및 10b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은, 카메라 하우징(410), 제1 캐리어(430), 제2 캐리어(440), 제1 구동 유닛(460a), 제3 마그넷(465)(예: 제2 구동 유닛(460b)) 및 요크 부재(470)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8의 카메라 하우징(410)은 프레임(예: 도 5a 및 5b의 프레임(411))으로 참조될 수 있다.
일 실시 예에서, 프레임(411)은 제1 캐리어(430)를 측면 방향으로 둘러싸도록 형성되는 측벽(416)을 포함할 수 있다. 측벽(416)과 제1 캐리어(430) 사이에는 적어도 하나의 제2 볼(492)이 배치될 수 있다. 제2 볼(492)은 제1 캐리어(430)가 프레임(411)에 대해 광 축(OA) 방향으로 이동할 때, 구름 마찰력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제2 볼(492)은 측벽(416) 및 제1 캐리어(430)에 적어도 부분적으로 접촉할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 카메라 하우징(410)에 대해 상대적으로 광 축(OA) 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430) 및 카메라 하우징(410)에 대해 상대적으로 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 하나 이상의 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 제2 캐리어(440)는 제1 캐리어(430)가 광 축(OA) 방향으로 이동할 때, 제1 캐리어(430)와 함께 이동할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 캐리어(430)는 제3 마그넷(465)에 의해 광 축(OA) 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제3 마그넷(465)은 제1 캐리어(430)에 배치되고, 제3 마그넷(465)에 대응되는 제3 코일(예: 도 6의 제3 코일(466))은 제3 마그넷(465)과 마주보도록 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치될 수 있다. 제3 마그넷(465)과 제3 코일(466)은 전자기적으로 상호 작용함으로써, 제1 캐리어(430)를 광 축(OA) 방향으로 이동시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)는 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 방향을 향하는 복수의 측면들(445)을 포함할 수 있다. 복수의 측면들(445)은 제1 이동 축(S1) 방향을 향하고 서로 마주보는 제1 측면(441)과 제3 측면(443), 및 제2 이동 축(S2) 방향을 향하고 서로 마주보는 제2 측면(442)과 제4 측면(444)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 측면(441)과 제3 측면(443)은 제2 이동 축(S2) 방향으로 소정의 길이만큼 연장될 수 있고, 제2 측면(442)과 제4 측면(444)은 제1 이동 축(S1) 방향으로 소정의 길이만큼 연장될 수 있다. 도 9를 기준으로 제1 측면(441)은 +y축을 향하고, 제2 측면(442)은 -x축 방향을 향하고, 제3 측면(443)은 -y축 방향을 향하고, 제4 측면(444)은 +x축 방향을 향할 수 있다. 제1 측면(441)과 제3 측면(443)은 제2 측면(442)과 제4 측면(444)에 실질적으로 수직할 수 있다. 예를 들어, 제2 측면(442)은 제1 측면(441)의 일 단부로부터 제3 측면(443)의 일 단부를 향해 실질적으로 수직하게 연장될 수 있고, 제4 측면(444)은 제1 측면(441)의 타 단부로부터 제3 측면(443)의 타 단부를 향해 실질적으로 수직하게 연장될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 구동 유닛(460a)은 제2 캐리어(440)를 광 축(OA)에 실질적으로 수직한 제1 이동 축(S1) 및 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다. 제1 이동 축(S1) 및 제2 이동 축(S2)은 서로 수직할 수 있다. 제1 구동 유닛(460a)은 제2 캐리어(440)의 제1 이동 축(S1) 방향 이동을 위한 제1 마그넷(461) 및 제1 코일(462)을 포함할 수 있다. 제1 구동 유닛(460a)은 제2 캐리어(440)의 제2 이동 축(S2) 방향 이동을 위한 제2 마그넷(463) 및 제2 코일(464)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)은 서로 수직한 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 마그넷(461)은 제1 이동 축(S1) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)에 배치될 수 있고, 제2 마그넷(463)은 제2 이동 축(S2) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)에 배치될 수 있다. 도 9를 기준으로, 제1 마그넷(461)은 제2 캐리어(440)의 제1 측면(441)에 배치되고, 제2 마그넷(463)은 제2 캐리어(440)의 제2 측면(442)에 배치될 수 있다. 다만, 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)의 위치는 도시된 실시 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 마그넷(461)은 제1 측면(441)과 제3 측면(443) 중 어느 하나에 배치되고, 제2 마그넷(463)은 제2 측면(442)과 제4 측면(444) 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 코일(462)은 제1 마그넷(461)과 마주보도록 프레임(411)에 배치될 수 있고, 제2 코일(464)은 제2 마그넷(463)과 마주보도록 프레임(411)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 코일(462)은 제1 마그넷(461)과 제1 이동 축(S1) 방향으로 중첩되도록 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치될 수 있고, 제2 코일(464)은 제2 마그넷(463)과 제2 이동 축(S2) 방향으로 중첩되도록 프레임(411)의 측벽(416)에 고정 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 마그넷(461)과 제1 코일(462)은 전자기적으로 상호 작용함으로써, 제2 캐리어(440)를 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동시킬 수 있다. 제2 마그넷(463)과 제2 코일(464)은 전자기적으로 상호 작용함으로써, 제2 캐리어(440)를 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 어셈블리(예: 도 4의 렌즈 어셈블리(420))는 제2 캐리어(440)와 함께 제1 이동 축(S1) 및 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동할 수 있고, 이에 따라 이미지 안정화 기능(또는 흔들림 보정 기능)이 수행될 수 있다.
일 실시 예에서, 요크 부재(470)는 제1 마그넷(461)에 대응되는 제1 요크 부재(471) 및 제2 마그넷(463)에 대응되는 제2 요크 부재(473)를 포함할 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제1 마그넷(461)과 광 축(OA) 방향으로 중첩되도록 제1 캐리어(430)에 고정 배치될 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 마그넷(463)과 광 축(OA) 방향으로 중첩되도록 제1 캐리어(430)에 고정 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)과 인력을 형성할 수 있다. 이에 따라, 제2 캐리어(440)는 제1 마그넷(461)과 제1 요크 부재(471) 사이의 인력 및 제2 마그넷(463)과 제2 요크 부재(473) 사이의 인력에 의해 자기 스프링(magnetic spring)으로 구속된 상태일 수 있고, 이와 같은 상태에서 제1 캐리어(430) 내에서 제1 이동 축(S1) 및 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동 가능하게 제공될 수 있다.
일 실시 예에서, 이미지 안정화 기능(OIS)이 수행될 때, 제2 캐리어(440)는 제1 구동 유닛(460a)에 의해 발생되는 구동력을 전달 받을 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)에는 제1 마그넷(461) 및 제1 코일(462)에 의해 제1 이동 축(S1) 방향으로 구동력이 인가될 수 있고, 제2 마그넷(463) 및 제2 코일(464)에 의해 제2 이동 축(S2) 방향으로 구동력이 인가될 수 있다. 구동력이 인가되는 경우, 제2 캐리어(440)에는 회전 구동(R)(예: 회전 동작, 회전 성분)이 발생될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어(440)는 마그넷(461, 463)과 요크 부재(470) 사이의 인력으로만 구속되는 구조이므로 제1 이동 축(S1) 및 제2 이동 축(S2) 방향에 대한 직진 구동(예: 직진 동작)이 보장되지 않을 수 있고, 이에 따라 구동력에 의해 회전 구동(R)이 발생될 수 있다. 회전 구동(R)은 크로스토크(crosstalk)로 작용하여 제2 캐리어(440)의 이동을 제어하는 동작에 영향을 미칠 수 있고, 이미지 안정화 기능을 방해할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들에 따른 카메라 모듈(400)은 요크 부재(470)의 비대칭 형상을 통해 회전 구동(R)을 억제하거나, 요크 부재(470)와 마그넷(461, 463)이 배치되는 위치의 조절을 통해 회전 구동(R)을 억제하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 요크 부재(470)는 마그넷(461, 463)에 작용하는 복원력(예: 회전 복원력)을 증가시키기 위한 형상으로 형성될 수 있다. 이하에서, 회전 복원력을 증가시키기 위한 요크 부재(470)의 비대칭 형상에 대해 설명한다. 복원력을 증가시키기 위한 요크 부재(470)와 마그넷(461, 463)의 위치는 도 15를 참조하여 후술한다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)에 발생되는 회전 구동(R)은 광 축(OA)에 평행한 가상의 회전 축(rotation axis)(RA)을 중심으로 회전할 수 있다. 도 8을 참조하면, OIS 구동 시에, 제2 캐리어(440)는 회전 축(RA)을 중심으로 양 방향(예: 도 9를 기준으로 시계 방향 및 반시계 방향)으로 소정의 범위에서 회전 동작(R)할 수 있다. 회전 축(RA)은 제1 마그넷(461)의 중심과 제2 마그넷(463)의 중심을 연결한 선분(line segment)(LS)의 중심을 지나면서 광 축(OA)에 평행하게 연장되는 가상의 축으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 도 9, 도 10a 및 10b를 참조하면, 제1 마그넷(461)의 중심을 지나고 광 축(OA)에 평행한 제1 중심 축(central axis)(CA1) 및 제2 마그넷(463)의 중심을 지나고 광 축(OA)에 평행한 제2 중심 축(CA2)이 규정될 수 있다. 선분(LS)은 제1 중심 축(CA1)과 제2 중심 축(CA2)을 수직하게 연결하고, 회전 축(RA)은 선분(LS)의 중심을 지나면서 광 축(OA)에 평행하게 연장될 수 있다. 선분(LS)은 제1 중심 축(CA1)의 일 지점으로부터 제2 중심 축(CA2)을 향해 수직하게 연장되는 선일 수 있다. 예를 들어, 선분(LS)은 제1 중심 축(CA1), 제2 중심 축(CA2) 및 광 축(OA)에 수직할 수 있다.
일 실시 예에서, 광 축(OA)에 수직한 방향으로 볼 때, 제1 요크 부재(471)는 제1 요크 부재(471)의 중심이 제1 마그넷(461)의 제1 중심 축(CA1)과 중첩되는 위치에 배치되고, 제2 요크 부재(473)는 제2 요크 부재(473)의 중심이 제2 마그넷(463)의 제2 중심 축(CA2)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 도 10a 및 10b를 참조하면, 제1 이동 축(S1) 방향에서 볼 때, 제1 중심 축(CA1)은 제1 마그넷(461)의 중심과 제1 요크 부재(471)의 중심을 관통할 수 있고, 제2 이동 축(S2) 방향에서 볼 때, 제2 중심 축(CA2)은 제2 마그넷(463)의 중심과 제2 요크 부재(473)의 중심을 관통할 수 있다. 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473) 각각의 중심은 최외곽 양 단부 사이의 거리를 이등분하는 지점으로 정의될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 마그넷(461)과 제2 마그넷(463)은 실질적으로 동일한 크기 또는 형상으로 형성될 수 있고, 제1 요크 부재(471)와 제2 요크 부재(473)는 실질적으로 동일한 크기 또는 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 요크 부재(470)는 비대칭하게 분할된 형태로 형성될 수 있다. 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 적어도 2개 이상의 부분이 일정 간격으로 이격되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 중심 축(CA1) 및 제2 중심 축(CA2)을 중심으로 비대칭한 형상일 수 있다. 요크 부재(470)는 비대칭하게 분할 형성되므로 마그넷(461, 463)과 요크 부재(470) 사이에 편향된 자기력(예: 자기 흡인력)을 형성시킬 수 있다. 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 상대적으로 멀리 위치한 일 부분과 마그넷(461, 463) 사이에 형성된 인력이 회전 축(RA)에 상대적으로 가깝게 위치한 다른 부분과 마그넷(461, 463) 사이에 형성된 인력보다 크도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 멀리 위치한 부분의 면적 또는 길이가 회전 축(RA)에 가까이 위치한 부분의 면적 또는 길이보다 크게 형성될 수 있다.
도 10a를 참조하면, 요크 부재(470)는 2개의 부분으로 비대칭하게 분할된 형상일 수 있다. 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 부분(471a, 473a) 및 제1 부분(471a, 473a)으로부터 소정의 간격으로 이격하여 배치되는 제2 부분(471b, 473b)을 포함할 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제2 부분(471b)이 제1 부분(471a)으로부터 제2 이동 축(S2) 방향으로 이격하여 배치되도록 형성될 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 부분(473b)이 제1 부분(473a)으로부터 제1 이동 축(S1) 방향으로 이격하여 배치되도록 형성될 수 있다.
도 10a의 실시 예에서, 요크 부재(470)는 제1 부분(471a, 473a)이 회전 축(RA)에 상대적으로 가깝게 위치하고, 제2 부분(471b, 473b)이 회전 축(RA)으로부터 상대적으로 멀리 위치하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471)는 제1 부분(471a) 및 제2 부분(471b)이 제2 이동 축(S2)에 평행한 제1 방향(①)을 따라서 순차적으로 배치될 수 있고, 제1 방향(①)은 제2 마그넷(463)으로부터 멀어지는 방향일 수 있다. 예를 들어, 제2 요크 부재(473)는 제1 부분(473a) 및 제2 부분(473b)이 제1 이동 축(S1)에 평행한 제2 방향(②)을 따라서 순차적으로 배치될 수 있고, 제2 방향(②)은 제1 마그넷(461)으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
도 10a의 실시 예에서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제2 부분(471b, 473b)의 면적(또는 크기)가 회전 축(RA)에 가깝게 위치한 제1 부분(471a, 473a)의 면적보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471)는 제1 부분(471a)과 제2 부분(471b)의 폭(예: y축 또는 제1 이동 축(S1) 방향으로 측정된 거리)이 동일하고, 제2 부분(471b)의 길이(예: x축 또는 제2 이동 축(S2) 방향으로 측정된 거리)가 제1 부분(471a)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 요크 부재(473)는 제1 부분(473a)과 제2 부분(473b)의 폭(예: x축 또는 제2 이동 축(S2) 방향으로 측정된 거리)이 동일하고, 제2 부분(473b)의 길이(예: y축 또는 제1 이동 축(S1) 방향으로 측정된 거리)가 제1 부분(473a)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 대해 상대적으로 멀리 위치한 제2 부분(471b, 473b)이 제1 부분(471a, 473a)보다 마그넷(461, 463)과 강한 인력을 형성할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 요크 부재(470)는 3개의 부분으로 비대칭하게 분할된 형상일 수 있다. 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 부분(471a, 473a), 제1 부분(471a, 473a)으로부터 소정의 간격으로 이격하여 배치되는 제2 부분(471b, 473b) 및 제2 부분(471b, 473b)으로부터 소정의 간격으로 이격하여 배치되는 제3 부분(471c, 473c)을 포함할 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제2 부분(471b) 및 제3 부분(471c)이 제1 부분(471a)으로부터 제2 이동 축(S2) 방향으로 이격하여 배치되도록 형성될 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 부분(473b) 및 제3 부분(473c)이 제1 부분(473a)으로부터 제1 이동 축(S1) 방향으로 이격하여 배치되도록 형성될 수 있다.
도 10b의 실시 예에서, 요크 부재(470)는 제3 부분(471c, 473c)이 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)에 비해 회전 축(RA)에 상대적으로 멀리 위치하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471)는 제1 부분(471a), 제2 부분(471b) 및 제3 부분(471c)이 제2 이동 축(S2)에 평행한 제1 방향(①)을 따라서 순차적으로 배치될 수 있고, 제1 방향(①)은 제2 마그넷(463)으로부터 멀어지는 방향일 수 있다. 예를 들어, 제2 요크 부재(473)는 제1 부분(473a), 제2 부분(473b) 및 제3 부분(473c)이 제1 이동 축(S1)에 평행한 제2 방향(②)을 따라서 순차적으로 배치될 수 있고, 제2 방향(②)은 제1 마그넷(461)으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
도 10b의 실시 예에서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제3 부분(471c, 473c)의 면적(또는, 크기)이 회전 축(RA)에 가깝게 위치한 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)의 면적보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 요크 부재(471)는 제1 부분(471a), 제2 부분(471b) 및 제3 부분(471c)의 폭이 동일하고, 제3 부분(471c)의 길이가 제1 부분(471a) 및 제2 부분(471b)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 요크 부재(473)는 제1 부분(473a), 제2 부분(473b) 및 제3 부분(473c)의 폭이 동일하고, 제3 부분(473c)의 길이가 제1 부분(473a) 및 제2 부분(473b)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 대해 상대적으로 가장 멀리 위치한 제3 부분(471c, 473c)이 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)보다 마그넷(461, 463)과 강한 인력을 형성할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)의 면적(또는 길이)은 서로 동일할 수도 있고, 제2 부분(471b, 473b)의 면적(또는 길이)가 제1 부분(471a, 473a)보다 더 클 수도 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들에 따르면, 카메라 모듈(400)은 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 요크 부재(470)의 일부에 상대적으로 강한 자기 흡인력이 작용하도록 구성됨으로써, 제2 캐리어(440)에 작용하는 회전 복원력(예: 토크(torque))을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 제2 캐리어(440)에 발생되는 회전 구동(R)을 감소시킬 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 형상을 도시한다. 도 12는 도 11에 도시된 요크 부재의 다양한 형상에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 11은 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 요크 부재의 형상을 각각 도시하는 도면이다. 도 12는 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 11을 참조하면, 다양한 실시 예들에 따른 요크 부재(470)는 제1 캐리어(430)에 배치될 수 있다. 요크 부재(470)는 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)를 포함할 수 있고, 제1 요크 부재(471)와 제2 요크 부재(473)는 실질적으로 수직하게 배치될 수 있다.
비교예 1(1101)의 요크 부재(470)는 분할되지 않고 일체로 형성된 형태일 수 있다. 비교예 2(1102)의 요크 부재(470)는 2개의 부분이 대칭을 이루도록 분할된 형태일 수 있다. 예를 들어, 비교예 2(1102)의 요크 부재(470)는 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)이 요크 부재(470)의 중심을 기준으로 대칭을 이루도록 동일한 면적(또는 길이)로 형성된 형태일 수 있다.
실시예 1(1103)의 요크 부재(470)는 제1 부분(471a, 473a), 제2 부분(471b, 473b) 및 제3 부분(471c, 473c)이 비대칭적으로 분할되고, 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제3 부분(471c, 473c)의 면적이 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)에 비해 크게 형성된 형태일 수 있다. 예를 들어, 실시예 1(1103)의 요크 부재(470)는 도 10b에 도시된 요크 부재(470)로 참조될 수 있다. 실시예 2(1104)의 요크 부재(470)는 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)이 비대칭적으로 분할되고, 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제2 부분(471b, 473b)의 면적이 제1 부분(471a, 473a)에 비해 크게 형성된 형태일 수 있다. 예를 들어, 실시예 2(1104)의 요크 부재(470)는 도 10a에 도시된 요크 부재(470)로 참조될 수 있다.
도 11에서, 비교예 1(1101), 비교예 2(1102), 실시예 1(1103) 및 실시예 2(1104) 각각의 요크 부재(470)는 전체 길이(L)가 실질적으로 동일할 수 있다. 요크 부재(470)의 전체 길이(L)는 최외곽 양 단부 사이의 거리를 의미할 수 있다. 예를 들어, 비교예 2(1102)와 실시예 2(1104)의 요크 부재(470)의 전체 길이(L)는 제1 부분(471a, 473a)의 외측 단부와 제2 부분(471b, 473b)의 외측 단부 사이의 거리일 수 있다. 실시예 1(1103)의 요크 부재(470)의 전체 길이(L)는 제1 부분(471a, 473a)의 외측 단부와 제3 부분(471c, 473c)의 외측 단부 사이의 거리일 수 있다.
도 12를 참조하면, 그래프 1(1201)은 비교예 1(1101), 비교예 2(1102), 실시예 1(1103) 및 실시예 2(1104)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 1(1201)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 1(1201)에서 (a)는 실시예 2(1104)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 실시예 1(1103)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (c)는 비교예 2(1102)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (d)는 비교예 1(1101)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 1(1201)에 기초하면, 비교예 1(1101), 비교예 2(1102), 실시예 1(1103) 및 실시예 2(1104) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 1과 같이 표시될 수 있다. 표 1에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 비교예 1 | 비교예 2 | 실시예 1 | 실시예 2 | |
| -2(deg) | -14.38 | -19.12 | -22.05 | -31.13 |
| -1(deg) | -6.64 | -10.26 | -12.01 | -16.43 |
| 0(deg) | 0.47 | 0.63 | 0.70 | -0.04 |
| 1(deg) | 7.41 | 10.57 | 12.26 | 18.09 |
| 2(deg) | 13.81 | 20.23 | 23.24 | 31.71 |
그래프 1(1201)과 함께 상기 표 1을 참조하면, 실시예 1(1103) 및 실시예 2(1104) 가 비교예 1(1101) 및 비교예 2(1102) 보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 비교예 1(1101), 비교예 2(1102), 실시예 1(1103) 및 실시예 2(1104)의 순서로 회전 복원력이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 그래프 1(1201)에 나타난 바와 같이, 요크 부재(470)가 비대칭 형상으로 분할되고, 회전 축(RA)에서 멀리 위치한 부분의 면적(또는 길이)이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 13a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다. 도 13b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 13a는 비교예 3에 따른 요크 부재의 형상을 도시하는 도면이다.
도 13a과 도 11을 함께 참조하면, 비교예 3(1301)의 요크 부재(470)는 도 11에 도시된 실시예 1(1103)의 요크 부재(470)에서 제1 부분(471a, 473a), 제2 부분(471b, 473b) 및 제3 부분(471c, 473c)의 면적(또는 크기)이 반대로 형성된 형태일 수 있다. 예를 들어, 비교예 3(1301)의 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 가깝게 위치한 제1 부분(471a, 473a)의 길이가 제2 부분(471b, 473b) 및 제3 부분(471c, 473c)보다 길게 형성될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 그래프 2(1302)는 실시예 1(1103) 및 비교예 3(1301)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 2(1302)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 2(1302)에서 (a)는 실시예 1(1103)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 3(1301)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 2(1302)에 기초하면, 실시예 1(1103) 및 비교예 3(1301) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 2과 같이 표시될 수 있다. 표 2에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 실시예 1 | 비교예 3 | |
| -2(deg) | -22.05 | -18.05 |
| -1(deg) | -12.01 | -9.33 |
| 0(deg) | 0.70 | 0.40 |
| 1(deg) | 12.26 | 9.95 |
| 2(deg) | 23.24 | 18.39 |
그래프 2(1302)와 함께 상기 표 2를 참조하면, 실시예 1(1103)가 비교예 3(1301)보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 그래프 2(1302)에 나타난 바와 같이, 요크 부재(470)가 비대칭 형상으로 분할된 경우, 회전 축(RA)에 멀리 위치한 부분의 면적(또는 길이)이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 14a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다른 형상을 도시한다. 도 14b는 다른 형상의 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 14a는 비교예 4에 따른 요크 부재의 형상을 도시하는 도면이다.
도 14a를 도 11과 함께 참조하면, 비교예 4(1401)의 요크 부재(470)는 도 11에 도시된 실시예 2(1104)의 요크 부재(470)에서 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)의 면적(또는 크기)이 반대로 형성된 형태일 수 있다. 예를 들어, 비교예 4(1401)의 요크 부재(470)는 회전 축(RA)에 가깝게 위치한 제1 부분(471a, 473a)의 길이가 제2 부분(471b, 473b)보다 길게 형성될 수 있다.
도 14b를 참조하면, 그래프 3(1402)은 실시예 2(1104) 및 비교예 4(1401)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 3(1402)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 3(1402)에서 (a)는 실시예 2(1104)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 4(1401)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 3(1402)에 기초하면, 실시예 2(1104) 및 비교예 4(1401) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 3과 같이 표시될 수 있다. 표 3에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 실시예 2 | 비교예 4 | |
| -2(deg) | -31.13 | -22.90 |
| -1(deg) | -16.43 | -12.60 |
| 0(deg) | -0.04 | -0.22 |
| 1(deg) | 18.09 | 12.36 |
| 2(deg) | 31.71 | 22.10 |
그래프 3(1402)과 함께 상기 표 3을 참조하면, 실시예 2(1104)가 비교예 4(1401)보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 그래프 3(1402)에 나타난 바와 같이, 요크 부재(470)가 비대칭 형상으로 분할된 경우, 회전 축(RA)에 멀리 위치한 부분의 면적(또는 길이)이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 15는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2 캐리어 및 제1 구동 유닛을 도시한다.
도 15을 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 제2 캐리어(440) 및 제1 구동 유닛(460a)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)는 제1 이동 축(S1) 방향을 향하고 서로 마주보는 제1 측면(441)과 제3 측면(443), 및 제2 이동 축(S2) 방향을 향하고 서로 마주보는 제2 측면(442)과 제4 측면(444)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 구동 유닛(460a)은 제1 이동 축(S1) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)에 배치되는 제1 마그넷(461), 제2 이동 축(S2) 방향을 향하도록 제2 캐리어(440)에 배치되는 제2 마그넷(463), 제1 마그넷(461)과 마주보는 제1 코일(462) 및 제2 마그넷(463)과 마주보는 제2 코일(464)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 회전 복원력을 증가시키기 위해 회전 축(RA)이 광 축(OA)과 가까워지는 방향으로 제1 구동 유닛(460a)의 위치가 이동된 구조로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 15에서 제1 배치 구조(1501)는 제1 구동 유닛(460a)이 이동되기 전의 구조이고, 제2 배치 구조(1502)는 제1 구동 유닛(460a)이 이동된 후의 구조일 수 있다.
도 15의 제1 배치 구조(1501)를 참조하면, 제1 마그넷(461)은 제2 캐리어(440)의 제1 측면(441)에 배치되고, 제2 마그넷(463)은 제2 캐리어(440)의 제2 측면(442)에 배치될 수 있다. 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)에 실질적으로 평행할 수 있고, 제1 마그넷(461)은 제1 이동 축(S1) 방향으로 볼 때, 제1 중심 축(CA1)이 광 축(OA)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 축(OA)과 제1 중심 축(CA1)에 실질적으로 수직하게 이들을 연결하는 제1 선분(L1)은 제1 이동 축(S1)에 평행할 수 있다. 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)에 실질적으로 평행할 수 있고, 제2 마그넷(463)은 제2 이동 축(S2) 방향으로 볼 때, 제2 중심 축(CA2)이 광 축(OA)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 축(OA)과 제2 중심 축(CA2)에 실질적으로 수직하게 이들을 연결하는 제2 선분(L2)은 제2 이동 축(S2)에 평행할 수 있다. 제1 선분(L1) 및 제2 선분(L2)은 광 축(OA) 상의 임의의 일 지점으로부터 제1 중심 축(CA1) 및 제2 중심 축(CA2)을 향해 광 축(OA)에 수직하게 연장되는 선으로 정의될 수 있다.
제1 배치 구조(1501)에 따르면, 광 축(OA)과 제1 중심 축(CA1)을 연결하는 제1 선분(L1) 및 광 축(OA)과 제2 중심 축(CA2)을 연결하는 제2 선분(L2)은 서로 수직할 수 있다. 도 15를 기준으로 제1 배치 구조(1501)를 광 축(OA) 방향으로 볼 때, 회전 축(RA)을 중심으로 갖고 제1 중심 축(CA1)과 제2 중심 축(CA2)을 지나는 가상의 제1 원(C1)이 규정될 수 있고, 제1 원(C1)의 제1 반지름(r1)은 제2 캐리어(440)에 작용하는 회전 복원력의 회전 반경일 수 있다.
도 15의 제2 배치 구조(1502)를 참조하면, 제2 배치 구조(1502)는 회전 축(RA)과 광 축(OA) 사이의 거리가 제1 배치 구조(1501)보다 가까워지도록 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)을 이동시킨 구조일 수 있다. 예를 들어, 제2 배치 구조(1502)는 제1 배치 구조(1501)를 기준으로 제1 마그넷(461)을 제2 마그넷(463) 으로부터 멀어지는 제1 방향(①)으로 이동시키고, 제2 마그넷(463)을 제1 마그넷(461)으로부터 멀어지는 제2 방향(②)으로 이동시킨 구조로 이해될 수 있다. 제1 방향(①)은 제2 이동 축(S2)에 평행하고 제2 마그넷(463) 또는 제2 측면(442)에서 멀어지는 방향일 수 있고, 제2 방향(②)은 제1 이동 축(S1)에 평행하고 제1 마그넷(461) 또는 제1 측면(441)에서 멀어지는 방향일 수 있다. 제1 코일(462), 제2 코일(464) 및 요크 부재(예: 도 10a 및 10b의 요크 부재(470))는 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)의 이동에 대응하여 함께 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 10a 및 10b를 함께 참조하면, 제1 요크 부재(471)는 제1 마그넷(461)의 이동에 대응하여 중심이 제1 마그넷(461)의 제1 중심 축(CA1)과 정렬되는 위치에 배치될 수 있고, 제2 요크 부재(473)는 제2 마그넷(463)의 이동에 대응하여 중심이 제2 마그넷(463)의 제2 중심 축(CA2)과 정렬되는 위치에 배치될 수 있다.
제2 배치 구조(1502)에서, 제1 마그넷(461)은 제1 이동 축(S1) 방향으로 볼 때, 제1 중심 축(CA1)이 광 축(OA)과 중첩되지 않고, 광 축(OA)을 기준으로 제1 방향(①)으로 이동된 위치에 배치될 수 있다. 제2 마그넷(463)은 제2 이동 축(S2) 방향으로 볼 때, 제2 중심 축(CA2)이 광 축(OA)과 중첩되지 않고, 광 축(OA)을 기준으로 제2 방향(②)으로 이동된 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 배치 구조(1502)를 광 축(OA) 방향에서 볼 때, 광 축(OA)으로부터 제1 이동 축(S1)에 평행한 방향으로 연장되는 제1 연장선(L3) 및 광 축(OA)으로부터 제2 이동 축(S2)에 평행한 방향으로 연장되는 제2 연장선(L4)이 규정될 수 있다. 제1 마그넷(461)은 제1 중심 축(CA1)이 제1 연장선(L3)으로부터 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이격되는 위치에 배치될 수 있고, 제2 마그넷(463)은 제2 중심 축(CA2)이 제2 연장선(L4)으로부터 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이격되는 위치에 배치될 수 있다. 제1 연장선(L3) 및 제2 연장선(L4)은 광 축(OA)에 실질적으로 수직하게 연장될 수 있다.
제2 배치 구조(1502)에서, 광 축(OA)과 제1 중심 축(CA1)에 수직하게 이들을 연결하는 제1 선분(L1)은 제1 이동 축(S1)에 평행하지 않고, 광 축(OA)과 제2 중심 축(CA2)에 수직하게 이들을 연결하는 제2 선분(L2)은 제2 이동 축(S2)에 평행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 선분(L1)은 제1 연장선(L3)(또는 제1 이동 축(S1))과 제1 방향(①)으로 제1 끼인각(included angle)(A1)을 형성할 수 있다. 제2 선분(L2)은 제2 연장선(L4)(또는 제2 이동 축(S2))과 제2 방향(②)으로 제2 끼인각(A2)을 형성할 수 있다. 제1 끼인각(A1)과 제2 끼인각(A2)은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
제2 배치 구조(1502)에 따르면, 광 축(OA)과 제1 중심 축(CA1)을 연결하는 제1 선분(L1) 및 광 축(OA)과 제2 중심 축(CA2)을 연결하는 제2 선분(L2)은 둔각(obtuse angle)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 선분(L1)과 제2 선분(L2) 사이의 끼인각(A3)은 90°보다 크고 180°보다 작을 수 있다. 도 15를 기준으로 제2 배치 구조(1502)를 광 축(OA) 방향으로 볼 때, 회전 축(RA)을 중심으로 갖고 제1 중심 축(CA1)과 제2 중심 축(CA2)을 지나는 가상의 제2 원(C2)이 규정될 수 있고, 제2 원(C2)의 제2 반지름(r2)은 제2 캐리어(440)에 작용하는 회전 복원력의 회전 반경일 수 있다. 제2 원(C2)의 제2 반지름(r2)은 제1 배치 구조(1501)의 제1 원(C1)의 제1 반지름(r1)보다 클 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 캐리어(440)에 작용하는 회전 복원력은 아래의 수학식 1에 의해 구해질 수 있다.
상기 수학식 1에서'τ'는 회전 복원력(예: 돌림힘 또는 토크(torque))을 의미하고, 'r'은 회전 반경을 의미하고, 'F'는 제2 캐리어(440)(또는 마그넷(461, 463))에 가해지는 힘을 의미할 수 있다. 예를 들어, 회전 반경은 회전 축(RA)에서 힘이 인가되는 지점까지의 거리일 수 있다. 상기 수학식 1에 기초하면 회전 반경이 클수록 회전 복원력이 클 수 있다.
도 15의 제1 배치 구조(1501)와 제2 배치 구조(1502)를 비교하면, 요크 부재(470)의 형상이 서로 동일한 경우, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하는 제2 배치 구조(1502)가 제1 배치 구조(1501)보다 상기 수학식 1의 회전 반경(r)이 더 클 수 있다. 예를 들어, 제1 배치 구조(1501)에서 회전 반경(r)은 제1 원(C1)의 제1 반지름(r1)이고, 제2 배치 구조(1502)에서 회전 반경(r)은 제2 원(C2)의 제2 반지름(r2)일 수 있다. 제2 반지름(r2)은 제1 반지름(r1)보다 클 수 있고, 이에 따라, 제2 배치 구조(1502)의 경우 제1 배치 구조(1501)보다 회전 복원력이 더 크게 작용할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예들에 따른 카메라 모듈(400)은, 광 축(OA)과 제1 중심 축(CA1)을 연결하는 제1 선분(L1) 및 광 축(OA)과 제2 중심 축(CA2)을 연결하는 제2 선분(L2)이 둔각(obtuse angle)을 형성하는 위치에 제1 마그넷(461)과 제2 마그넷(463)을 배치함으로써, 제2 캐리어(440)에 작용하는 회전 복원력을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 제2 캐리어(440)에 발생되는 회전 구동(예: 도 8의 회전 구동(R))을 감소시킬 수 있다.
도 16a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 16b는 도 16a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 16a는 비교예 1 및 실시예 3에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 16b는 비교예 1 및 실시예 3에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 16a를 참조하면, 비교예 1(1601)(예: 도 11의 비교예 1(1101))은 요크 부재(470)가 분할되지 않고 일체로 형성된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 3(1602)은 비교예 1(1601)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 3(1602)은 비교예 1(1601)을 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 3(1602)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제1 거리(d1)와 제2 거리(d2)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
도 16b를 참조하면, 그래프 4(1603)는 비교예 1(1601) 및 실시예 3(1602)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 4(1603)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 4(1603)에서 (a)는 실시예 3(1602)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 1(1601)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 4(1603)에 기초하면, 비교예 1(1601) 및 실시예 3(1602) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 4과 같이 표시될 수 있다. 표 4에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 비교예 1 | 실시예 3 | |
| -2(deg) | -14.38 | -17.03 |
| -1(deg) | -6.64 | -8.82 |
| 0(deg) | 0.47 | 0.16 |
| 1(deg) | 7.41 | 8.82 |
| 2(deg) | 13.81 | 17.25 |
그래프 4(1603)와 함께 상기 표 4를 참조하면, 실시예 3(1602)의 배치 구조가 비교예 1(1601)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 17a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 17b는 도 17a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 17a는 비교예 2 및 실시예 4에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 17b는 비교예 2 및 실시예 4에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 17a를 참조하면, 비교예 2(1701)(예: 도 11의 비교예 2(1102))는 요크 부재(470)가 2개의 부분이 대칭을 이루도록 분할된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 4(1702)는 비교예 2(1701)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 4(1702)는 비교예 2(1701)를 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 4(1702)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제1 거리(d1)와 제2 거리(d2)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
도 17b를 참조하면, 그래프 5(1703)는 비교예 2(1701) 및 실시예 4(1702)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 5(1703)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 5(1703)에서 (a)는 실시예 4(1702)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 2(1701)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 5(1703)에 기초하면, 비교예 2(1701) 및 실시예 4(1702) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 5과 같이 표시될 수 있다. 표 5에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 비교예 2 | 실시예 4 | |
| -2(deg) | -19.12 | -22.48 |
| -1(deg) | -10.26 | -11.79 |
| 0(deg) | 0.63 | 0.36 |
| 1(deg) | 10.57 | 12.84 |
| 2(deg) | 20.23 | 22.65 |
그래프 5(1703)와 함께 상기 표 5를 참조하면, 실시예 4(1702)의 배치 구조가 비교예 2(1701)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 18a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 18b는 도 18a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 18a는 실시예 1 및 실시예 5에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 18b는 실시예 1 및 실시예 5에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 18a를 참조하면, 실시예 1(1801)(예: 도 11의 실시예 1(1103))는 요크 부재(470)가 3개의 부분으로 비대칭하게 분할되고 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제3 부분(471c, 473c)의 면적이 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)에 비해 크게 형성된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 5(1802)는 실시예 1(1801)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 5(1802)는 실시예 1(1801)을 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 5(1802)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 지정된 거리로 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 지정된 거리로 이격될 수 있다.
도 18b를 참조하면, 그래프 6(1803)는 실시예 1(1801) 및 실시예 5(1802)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 6(1803)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 6(1803)에서 (a)는 실시예 5(1802)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 실시예 1(1801)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 6(1803)에 기초하면, 실시예 1(1801) 및 실시예 5(1802) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 6과 같이 표시될 수 있다. 표 6에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 실시예 1 | 실시예 5 | |
| -2(deg) | -22.05 | -25.54 |
| -1(deg) | -12.01 | -14.27 |
| 0(deg) | 0.70 | -0.01 |
| 1(deg) | 12.26 | 13.96 |
| 2(deg) | 23.24 | 25.56 |
그래프 6(1803)과 함께 상기 표 6을 참조하면, 실시예 5(1802)의 배치 구조가 실시예 1(1801)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 19a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 19b는 도 19a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 19a는 실시예 2 및 실시예 6에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 19b는 실시예 2 및 실시예 6에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 19a를 참조하면, 실시예 2(1901)(예: 도 11의 실시예 2(1104))는 요크 부재(470)가 2개의 부분으로 비대칭하게 분할되고 회전 축(RA)으로부터 멀리 위치한 제2 부분(471b, 473b)의 면적이 제1 부분(471a, 473a)에 비해 크게 형성된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 6(1902)은 실시예 2(1901)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 6(1902)은 실시예 2(1901)를 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 6(1902)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제1 거리(d1)와 제2 거리(d2)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
도 19b를 참조하면, 그래프 7(1903)은 실시예 2(1901) 및 실시예 6(1902)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 7(1903)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 7(1903)에서 (a)는 실시예 6(1902)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 실시예 2(1901)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 7(1903)에 기초하면, 실시예 2(1901) 및 실시예 6(1902) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 7과 같이 표시될 수 있다. 표 7에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 실시예 2 | 실시예 6 | |
| -2(deg) | -31.13 | -36.36 |
| -1(deg) | -16.43 | -18.33 |
| 0(deg) | -0.04 | -0.24 |
| 1(deg) | 18.09 | 19.42 |
| 2(deg) | 31.71 | 36.23 |
그래프 7(1903)과 함께 상기 표 7을 참조하면, 실시예 6(1902)의 배치 구조가 실시예 2(1901)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 20a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 20b는 도 20a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 20a는 비교예 3 및 실시예 7에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 20b는 비교예 3 및 실시예 7에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 20a를 참조하면, 비교예 3(2001)(예: 도 13a의 비교예 3(1301))은 요크 부재(470)가 3개의 부분으로 비대칭하게 분할되고 회전 축(RA)에 가까이 위치한 제1 부분(471a, 473a)의 면적이 제2 부분(471b, 473b) 및 제3 부분(471c, 473c)에 비해 크게 형성된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 7(2002)은 비교예 3(2001)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 7(2002)은 비교예 3(2001)을 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 7(2002)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼로 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제1 거리(d1)와 제2 거리(d2)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
도 20b를 참조하면, 그래프 8(2003)은 비교예 3(2001) 및 실시예 7(2002)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 8(2003)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 8(2003)에서 (a)는 실시예 7(2002)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 3(2001)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 8(2003)에 기초하면, 비교예 3(2001) 및 실시예 7(2002) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 8과 같이 표시될 수 있다. 표 8에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 비교예 3 | 실시예 7 | |
| -2(deg) | -18.05 | -20.65 |
| -1(deg) | -9.33 | -10.64 |
| 0(deg) | 0.40 | 0.01 |
| 1(deg) | 9.95 | 11.20 |
| 2(deg) | 18.39 | 20.85 |
그래프 8(2003)과 함께 상기 표 8을 참조하면, 실시예 7(2002)의 배치 구조가 비교예 3(2001)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 21a는 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 요크 부재의 다양한 배치 구조를 도시한다. 도 21b는 도 21a에 도시된 요크 부재의 다양한 배치 구조에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 21a는 비교예 4 및 실시예 8에 따른 요크 부재의 형상과 위치를 각각 도시하는 도면이다. 도 21b는 비교예 4 및 실시예 8에 따른 요크 부재 각각에 대한 회전 복원력(예: 회전 복원력(예: 토크(torque))을 나타내는 그래프이다.
도 21a를 참조하면, 비교예 4(2101)(예: 도 14a의 비교예 4(1401))는 요크 부재(470)가 2개의 부분으로 비대칭하게 분할되고 회전 축(RA)에 가까이 위치한 제1 부분(471a, 473a)의 면적이 제2 부분(471b, 473b)에 비해 크게 형성된 형태이고, 요크 부재(470)가 제1 배치 구조(예: 도 15의 제1 배치 구조(1501))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 실시예 8(2102)은 비교예 4(2101)에서 요크 부재(470)와 마그넷(예: 도 15의 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463))의 위치를 이동시켜 요크 부재(470)가 제2 배치 구조(예: 도 15의 제2 배치 구조(1502))에 대응되는 위치에 배치된 경우일 수 있다. 예를 들어, 실시예 8(2102)은 비교예 4(2101)를 기준으로 제1 요크 부재(471)가 제1 마그넷(461)과 함께 제1 방향(①)으로 일정 거리만큼 이동되고, 제2 요크 부재(473)가 제2 마그넷(463)과 함께 제2 방향(②)으로 일정 거리만큼 이동된 구조일 수 있다. 실시예 8(2102)에서 제1 중심 축(CA1)은 광 축(OA)으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼 이격될 수 있고, 제2 중심 축(CA2)은 광 축(OA)으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격될 수 있다. 제1 거리(d1)와 제2 거리(d2)는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
도 21b를 참조하면, 그래프 9(2103)는 비교예 4(2101) 및 실시예 8(2102)에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 9(2103)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 9(2103)에서 (a)는 실시예 8(2102)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 비교예 4(2101)에 따른 요크 부재의 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 9(2103)에 기초하면, 비교예 4(2101) 및 실시예 8(2102) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 9와 같이 표시될 수 있다. 표 9에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 비교예 4 | 실시예 8 | |
| -2(deg) | -22.90 | -26.94 |
| -1(deg) | -12.60 | -14.18 |
| 0(deg) | -0.22 | -0.13 |
| 1(deg) | 12.36 | 15.12 |
| 2(deg) | 22.10 | 25.94 |
그래프 9(2103)와 함께 상기 표 9를 참조하면, 실시예 8(2102)의 배치 구조가 비교예 4(2101)의 배치 구조보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 회전 축(RA)이 광 축(OA)에 가깝게 위치하도록 요크 부재(470) 및 마그넷(461, 463)을 배치하는 경우, 회전 반경이 크게 형성됨으로써, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 22는 다양한 실시 예에 따른 요크 부재에 대한 회전 복원력의 크기를 나타내는 그래프이다.
도 22를 참조하면, 그래프 10(2201)은 실시예 3(예: 도 16a의 실시예 3(1602)), 실시예 4(예: 도 17a의 실시예 4(1702)), 실시예 5(예: 도 18a의 실시예 5(1802)) 및 실시예 6(예: 도 19a의 실시예 6(1902))에 대한 회전 복원력을 나타내는 그래프로서, 회전 각도(단위: °(deg))에 따른 회전 복원력(단위: μNm)의 크기 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 그래프 10(2201)에서 가로축은 회전 각도를 나타내고, 세로축은 회전 복원력을 나타낸다. 그래프 10(2201)에서 (a)는 실시예 6(1902)에 따른 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (b)는 실시예 5(1802)에 따른 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (c)는 실시예 4(1702)에 따른 회전 복원력을 나타내는 그래프이고, (d)는 실시예 3(1602)에 따른 회전 복원력을 나타내는 그래프이다.
그래프 10(2201)에 기초하면, 실시예 3(1602), 실시예 4(1702), 실시예 5(1802) 및 실시예 6(1902) 각각에 대한 회전 복원력은 아래 표 10과 같이 표시될 수 있다. 표 10에서 + 부호로 표시된 회전 복원력과 - 부호로 표시된 회전 복원력은 방향이 서로 반대일 수 있다.
| 실시예 3 | 실시예 4 | 실시예 5 | 실시예 6 | |
| -2(deg) | -17.03 | -22.48 | -25.54 | -36.36 |
| -1(deg) | -8.82 | -11.79 | -14.27 | -18.33 |
| 0(deg) | 0.16 | 0.36 | -0.01 | -0.24 |
| 1(deg) | 8.82 | 12.84 | 13.96 | 19.42 |
| 2(deg) | 17.25 | 22.65 | 25.56 | 36.23 |
그래프 10(2201)과 함께 상기 표 10을 참조하면, 실시예 5(1802) 및 실시예 6(1902)이 실시예 3(1602) 및 실시예 4(1702)보다 회전 복원력이 더 크게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예 3(1602), 실시예 4(1702), 실시예 5(1802) 및 실시예 6(1902)의 순서로 회전 복원력이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이와 같이, 요크 부재(470)가 비대칭 형상으로 분할되고, 회전 축(RA)에서 멀리 위치한 부분의 면적(또는 길이)이 크게 형성되는 경우, 회전 복원력을 증가시킬 수 있다.
도 23a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다. 도 23b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 23a 및 도 23b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 제1 마그넷(461), 제1 마그넷(461)에 수직하게 배치되는 제2 마그넷(463), 제1 마그넷(461)과 마주보는 제1 코일(462), 제2 마그넷(463)과 마주보는 제2 코일(464), 제1 마그넷(461)과 인력을 형성하는 제1 요크 부재(471) 및 제2 마그넷(463)과 인력을 형성하는 제2 요크 부재(473)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471)(예: 도 10a의 제1 요크 부재(471))는 제1 방향(①)을 따라 일정 간격으로 이격 배치되는 제1 부분(471a)(예: 도 10a의 제1 부분(471a)) 및 제2 부분(471b)(예: 도 10a의 제2 부분(471b))을 포함할 수 있다. 제1 방향(①)은 제2 이동 축(예: 도 9의 제2 이동 축(S2)) 방향에 평행하고 제2 마그넷(463)과 멀어지는 방향일 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제2 부분(471b)의 면적(또는 체적)이 제1 부분(471a)보다 크게 형성될 수 있고, 이에 따라, 회전 복원력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471)는 제2 부분(471b)이 제1 방향(①)으로 갈수록 면적이 증가하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(471b)은 제1 마그넷(461)과 마주보는 면이 제1 방향(①)으로 갈수록 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제2 부분(471b) 중 회전 축(예: 도 9의 회전 축(RA))으로부터 멀리 위치한 일부에 상대적으로 강한 인력이 형성될 수 있고, 이에 따라 회전 복원력이 더 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 요크 부재(473)(예: 도 10a의 제2 요크 부재(473))는 제2 방향(②)을 따라 일정 간격으로 이격 배치되는 제1 부분(473a)(예: 도 10a의 제1 부분(473a)) 및 제2 부분(예: 도 10a의 제2 부분(473b))을 포함할 수 있다. 제2 방향(②)은 제1 이동 축(예: 도 9의 제1 이동 축(S1)) 방향에 평행하고 제1 마그넷(461)과 멀어지는 방향일 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제2 부분(473b)의 면적(또는 체적)이 제1 부분(473a)보다 크게 형성될 수 있고, 이에 따라, 회전 복원력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 요크 부재(473)는 제2 부분(473b)이 제2 방향(②)으로 갈수록 면적이 증가하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 부분(473b)은 제2 마그넷(463)과 마주보는 면이 제2 방향(②)으로 갈수록 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제2 부분(473b) 중 회전 축(예: 도 9의 회전 축(RA))으로부터 멀리 위치한 일부에 상대적으로 강한 인력이 형성될 수 있고, 이에 따라 회전 복원력이 더 증가할 수 있다.
도 23a 및 도 23b에 도시된 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)의 형상은 예시적인 것이며, 도시된 예에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 캐리어(예: 도 11의 제1 캐리어(430))의 형상 및 제1 캐리어(430)에서 배치되는 위치에 대응하여 제2 부분(471b, 473b)의 면적이 제1 방향(①) 및 제2 방향(②)을 따라 점진적으로 또는 단계적으로 증가하는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
도 24a는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다. 도 24b는 다양한 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1 구동 유닛 및 요크 부재를 도시한다.
도 24a 및 도 24b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은 제1 마그넷(461), 제1 마그넷(461)에 수직하게 배치되는 제2 마그넷(463), 제1 마그넷(461)과 마주보는 제1 코일(462), 제2 마그넷(463)과 마주보는 제2 코일(464), 제1 마그넷(461)과 인력을 형성하는 제1 요크 부재(471) 및 제2 마그넷(463)과 인력을 형성하는 제2 요크 부재(473)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471)(예: 도 10b의 제1 요크 부재(471))는 제1 방향(①)을 따라 일정 간격으로 이격 배치되는 제1 부분(471a)(예: 도 10b의 제1 부분(471a)), 제2 부분(471b)(예: 도 10b의 제2 부분(471b)) 및 제3 부분(471c)(예: 도 10b의 제3 부분(471c))을 포함할 수 있다. 제1 방향(①)은 제2 이동 축(예: 도 9의 제2 이동 축(S2)) 방향에 평행하고 제2 마그넷(463)과 멀어지는 방향일 수 있다. 제1 요크 부재(471)는 제3 부분(471c)의 면적(또는 체적)이 제1 부분(471a) 및 제2 부분(471b)보다 크게 형성될 수 있고, 이에 따라, 회전 복원력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 요크 부재(471)는 제3 부분(471c)이 제1 방향(①)으로 갈수록 면적이 증가하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 부분(471c)은 제1 마그넷(461)과 마주보는 면이 제1 방향(①)으로 갈수록 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제3 부분(471c) 중 회전 축(예: 도 9의 회전 축(RA))으로부터 멀리 위치한 일부에 상대적으로 강한 인력이 형성될 수 있고, 이에 따라 회전 복원력이 더 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 요크 부재(473)(예: 도 10b의 제2 요크 부재(473))는 제2 방향(②)을 따라 일정 간격으로 이격 배치되는 제1 부분(473a)(예: 도 10b의 제1 부분(473a)), 제2 부분(473b)(예: 도 10b의 제2 부분(473b)) 및 제3 부분(473c)(예: 도 10b의 제3 부분(473c))을 포함할 수 있다. 제2 방향(②)은 제1 이동 축(예: 도 9의 제1 이동 축(S1)) 방향에 평행하고 제1 마그넷(461)과 멀어지는 방향일 수 있다. 제2 요크 부재(473)는 제3 부분(473c)의 면적(또는 체적)이 제1 부분(473a) 및 제2 부분(473b)보다 크게 형성될 수 있고, 이에 따라, 회전 복원력이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 요크 부재(473)는 제3 부분(473c)이 제2 방향(②)으로 갈수록 면적이 증가하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 부분(473c)은 제2 마그넷(463)과 마주보는 면이 제2 방향(②)으로 갈수록 넓어지는 형상으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제3 부분(473c) 중 회전 축(예: 도 9의 회전 축(RA))으로부터 멀리 위치한 일부에 상대적으로 강한 인력이 형성될 수 있고, 이에 따라 회전 복원력이 더 증가할 수 있다.
도 24a 및 도 24b에 도시된 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)의 형상은 예시적인 것이며, 도시된 예에 한정되지 않는다. 다양한 실시 예에 따라서, 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)는 각각 제1 캐리어(예: 도 11의 제1 캐리어(430))의 형상 및 제1 캐리어(430)에서 배치되는 위치에 대응하여 제3 부분(471c, 473c)의 면적이 제1 방향(①) 및 제2 방향(②)을 따라 점진적으로 또는 단계적으로 증가하는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은, 카메라 하우징(410); 상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어(430); 렌즈(421)가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어(440), 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 상기 렌즈의 광 축(OA)에 수직한 적어도 하나의 방향으로 대해 상대적으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 캐리어에 배치되는 복수의 마그넷(461, 463), 상기 복수의 마그넷은 서로 수직한 방향을 향하는 제1 마그넷(461) 및 제2 마그넷(463)을 포함함; 및 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 복수의 마그넷과 자기 인력(magnetic attraction)을 형성하는 복수의 요크 부재(470), 상기 복수의 요크 부재는 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷과 각각 마주보는 제1 요크 부재(471) 및 제2 요크 부재(473)를 포함함;을 포함하고, 상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재는, 각각 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷의 길이 방향을 따라 이격 배치되는 제1 부분(471a, 473a) 및 제2 부분(471b, 473b)을 포함하고, 상기 제2 부분은 상기 제1 부분보다 길이가 길거나 면적이 크게 형성되고, 상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제2 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제1 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 제1 마그넷과 상기 자기 인력을 크게 형성하도록 구성되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 제2 마그넷과 상기 자기 인력을 크게 형성하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷과 마주보는 제1 코일(462); 및 상기 제2 마그넷과 마주보는 제2 코일(464);을 더 포함하고, 상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은, 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 캐리어를 상기 광 축에 수직한 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동시키도록 구성되고, 상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은, 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 캐리어를 상기 광 축 및 상기 제1 이동 축에 수직한 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 마그넷은, 상기 제1 마그넷이 상기 제1 이동 축 방향을 향하고, 상기 제2 마그넷이 상기 제2 이동 축 방향을 향하도록 배치되고, 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제1 방향(①)을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 제1 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하되 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향이고, 상기 제2 요크 부재는, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제2 방향(②)을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 제2 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하되 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은, 상기 제1 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하고, 상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은, 상기 제2 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재는, 각각 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 이격 배치되는 제3 부분(471c, 473c)을 더 포함하고, 상기 제3 부분은 상기 제2 부분보다 길이가 짧거나, 면적이 작게 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분, 상기 제3 부분 및 상기 제2 부분이 상기 제1 방향을 따라서 순차적으로 배치되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분, 상기 제3 부분 및 상기 제2 부분이 상기 제2 방향을 따라서 순차적으로 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 상기 제1 마그넷과 상기 자기 인력을 강하게 형성하도록 구성되고, 상기 제2 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 상기 제2 마그넷과 상기 자기 인력을 강하게 형성하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷 각각에는 상기 광 축에 평행한 제1 중심 축(CA1) 및 제2 중심 축(CA2)이 규정되고, 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제1 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되고, 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제2 중심 축과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 중심 축과 상기 제2 중심 축을 수직하게 연결하는 선분(LS)의 중심을 지나고 상기 광 축에 평행하게 연장되는 회전 축(RA)이 규정되고, 상기 복수의 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 회전 축으로부터 멀리 위치하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷 및 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제1 중심 축이 상기 광 축으로부터 상기 제1 방향으로 제1 거리(d1)만큼 이격된 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제2 마그넷 및 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제2 중심 축이 상기 광 축으로부터 상기 제2 방향으로 제2 거리(d2)만큼 이격된 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 광 축 방향에서 볼 때, 상기 광 축과 상기 제1 중심 축을 연결하는 제1 선분(L1) 및 상기 광 축과 상기 제2 중심 축을 연결하는 제2 선분(L2)이 규정되고, 상기 제1 선분과 상기 제2 선분이 형성하는 끼인각(included angle)(A3)은 둔각(obtuse angle)일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 복수의 마그넷은, 상기 제1 마그넷이 상기 제2 이동 축 방향을 향하고, 상기 제2 마그넷이 상기 제1 이동 축 방향을 향하도록 배치되고, 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제1 방향을 따라 순차적으로 배치되되, 상기 제1 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하고 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향이고, 상기 제2 요크 부재는, 상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제2 방향을 따라 순차적으로 배치되되, 상기 제2 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하고 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은 상기 제1 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하고, 상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은 상기 제2 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성할 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시 예에 따른 카메라 모듈(400)은, 카메라 하우징(410); 상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어(430); 렌즈(421)가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어(440), 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축(OA)에 수직한 방향으로 상대적으로 이동하도록 구성됨; 상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축에 수직한 제1 이동 축(S1) 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 마그넷(461); 상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축 및 상기 제1 이동 축에 수직한 제2 이동 축(S2) 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 마그넷(463); 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제1 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제1 요크 부재(471); 및 상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제2 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제2 요크 부재(473);를 포함하고, 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷 각각에는 상기 광 축에 평행하게 연장되는 제1 중심 축(CA1) 및 제2 중심 축(CA2)이 규정되고, 상기 광 축 방향에서 볼 때, 상기 광 축과 상기 제1 중심 축을 연결하는 제1 선분(L1) 및 상기 광 축과 상기 제2 중심 축을 연결하는 제2 선분(L2)이 규정되고, 상기 제1 선분과 상기 제2 선분이 형성하는 끼인각(A3)은 둔각일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 광 축 방향에서 볼 때, 상기 광 축으로부터 상기 제1 이동 축에 평행한 방향으로 연장되는 제1 연장선(L3) 및 광 축으로부터 제2 이동 축에 평행한 방향으로 연장되는 제2 연장선(L4)이 규정되고, 상기 제1 선분은 상기 제1 연장선과 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향으로 제1 끼인각(A1)을 형성하고, 상기 제2 선분은 상기 제2 연장선과 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향으로 제2 끼인각(A2)을 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷은 양 면이 상기 제1 이동 축 방향을 향하도록 배치되고, 상기 제2 마그넷은 양 면이 상기 제2 이동 축 방향을 향하도록 배치되고, 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제1 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되고, 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제2 중심 축과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제1 마그넷 및 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제1 중심 축이 상기 광 축으로부터 제1 방향(①)으로 제1 거리(d1)만큼 이격된 위치에 배치되고, 상기 제1 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하되 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 제2 마그넷 및 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제2 중심 축이 상기 광 축으로부터 제2 방향(②)으로 제2 거리(d2)만큼 이격된 위치에 배치되고, 상기 제2 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하되 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향일 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
Claims (20)
- 카메라 모듈에 있어서,
카메라 하우징;
상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어;
렌즈가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어, 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축에 수직한 적어도 하나의 방향으로 상대적으로 이동하도록 구성됨;
상기 제2 캐리어에 배치되는 복수의 마그넷, 상기 복수의 마그넷은 서로 수직한 방향을 향하는 제1 마그넷 및 제2 마그넷을 포함함; 및
상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 복수의 마그넷과 자기 인력(magnetic attraction)을 형성하는 복수의 요크 부재, 상기 복수의 요크 부재는 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷과 각각 마주보는 제1 요크 부재 및 제2 요크 부재를 포함함;을 포함하고,
상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재 각각은 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷의 길이 방향을 따라 이격 배치되는 제1 부분 및 제2 부분을 포함하고, 상기 제2 부분은 상기 제1 부분보다 길이가 길거나 면적이 크게 형성되고,
상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제2 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치되고,
상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분이 상기 제2 부분보다 상기 제1 마그넷에 인접하게 위치하도록 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 제1 마그넷과 상기 자기 인력을 크게 형성하도록 구성되고,
상기 제2 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 제2 마그넷과 상기 자기 인력을 크게 형성하도록 구성되는, 카메라 모듈. - 청구항 1에 있어서,
상기 제1 마그넷과 마주보는 제1 코일; 및
상기 제2 마그넷과 마주보는 제2 코일;을 더 포함하고,
상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은, 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 캐리어를 상기 광 축에 수직한 제1 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되고,
상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은, 전자기적 상호작용을 통해 상기 제2 캐리어를 상기 광 축 및 상기 제1 이동 축에 수직한 제2 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되는, 카메라 모듈. - 청구항 3에 있어서,
상기 복수의 마그넷은,
상기 제1 마그넷이 상기 제1 이동 축 방향을 향하고, 상기 제2 마그넷이 상기 제2 이동 축 방향을 향하도록 배치되고,
상기 제1 요크 부재는,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제1 방향을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 제1 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하되 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향이고,
상기 제2 요크 부재는,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제2 방향을 따라 순차적으로 배치되고, 상기 제2 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하되 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향인, 카메라 모듈. - 청구항 4에 있어서,
상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은, 상기 제1 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하고,
상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은, 상기 제2 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하는, 카메라 모듈. - 청구항 4에 있어서,
상기 제1 요크 부재 및 상기 제2 요크 부재는, 각각 상기 제1 부분과 상기 제2 부분 사이에 이격 배치되는 제3 부분을 더 포함하고,
상기 제3 부분은 상기 제2 부분보다 길이가 짧거나, 면적이 작게 형성되는, 카메라 모듈. - 청구항 6에 있어서,
상기 제1 요크 부재는 상기 제1 부분, 상기 제3 부분 및 상기 제2 부분이 상기 제1 방향을 따라서 순차적으로 배치되고,
상기 제2 요크 부재는 상기 제1 부분, 상기 제3 부분 및 상기 제2 부분이 상기 제2 방향을 따라서 순차적으로 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 6에 있어서,
상기 제1 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 상기 제1 마그넷과 상기 자기 인력을 강하게 형성하도록 구성되고,
상기 제2 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분 및 상기 제3 부분보다 상기 제2 마그넷과 상기 자기 인력을 강하게 형성하도록 구성되는, 카메라 모듈. - 청구항 4에 있어서,
상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷 각각에는 상기 광 축에 평행한 제1 중심 축 및 제2 중심 축이 규정되고,
상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제1 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되고,
상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제2 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 9에 있어서,
상기 제1 중심 축과 상기 제2 중심 축을 수직하게 연결하는 선분의 중심을 지나고 상기 광 축에 평행하게 연장되는 회전 축이 규정되고,
상기 복수의 요크 부재는 상기 제2 부분이 상기 제1 부분보다 상기 회전 축으로부터 멀리 위치하도록 구성되는, 카메라 모듈. - 청구항 9에 있어서,
상기 제1 마그넷 및 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제1 중심 축이 상기 광 축으로부터 상기 제1 방향으로 제1 거리만큼 이격된 위치에 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 9에 있어서,
상기 제2 마그넷 및 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제2 중심 축이 상기 광 축으로부터 상기 제2 방향으로 제2 거리만큼 이격된 위치에 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 9에 있어서,
상기 광 축 방향에서 볼 때,
상기 광 축과 상기 제1 중심 축을 연결하는 제1 선분 및 상기 광 축과 상기 제2 중심 축을 연결하는 제2 선분이 규정되고, 상기 제1 선분과 상기 제2 선분이 형성하는 끼인각(included angle)은 둔각(obtuse angle)인, 카메라 모듈. - 청구항 3에 있어서,
상기 복수의 마그넷은,
상기 제1 마그넷이 상기 제2 이동 축 방향을 향하고, 상기 제2 마그넷이 상기 제1 이동 축 방향을 향하도록 배치되고,
상기 제1 요크 부재는,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제1 방향을 따라 순차적으로 배치되되, 상기 제1 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하고 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향이고,
상기 제2 요크 부재는,
상기 제1 부분 및 상기 제2 부분이 제2 방향을 따라 순차적으로 배치되되, 상기 제2 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하고 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향인, 카메라 모듈. - 청구항 14에 있어서,
상기 제1 마그넷 및 상기 제1 코일은 상기 제1 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하고,
상기 제2 마그넷 및 상기 제2 코일은 상기 제2 코일에 인가되는 전류 방향에 대응하여 상기 제2 방향 또는 상기 제2 방향의 반대를 향하는 구동력을 형성하는, 카메라 모듈. - 카메라 모듈에 있어서,
카메라 하우징;
상기 카메라 하우징 내부에 이동 가능하게 배치되는 제1 캐리어;
렌즈가 결합되고, 적어도 일부가 상기 제1 캐리어 내부에 배치되는 제2 캐리어, 상기 제2 캐리어는 상기 제1 캐리어에 대해 상기 렌즈의 광 축에 수직한 방향으로 상대적으로 이동하도록 구성됨;
상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축에 수직한 제1 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제1 마그넷;
상기 제2 캐리어에 배치되고, 상기 제2 캐리어를 상기 광 축 및 상기 제1 이동 축에 수직한 제2 이동 축 방향으로 이동시키도록 구성되는 제2 마그넷;
상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제1 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제1 요크 부재; 및
상기 제1 캐리어에 배치되고, 상기 제2 마그넷과 자기 인력을 형성하는 제2 요크 부재;를 포함하고,
상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷 각각에는 상기 광 축에 평행하게 연장되는 제1 중심 축 및 제2 중심 축이 규정되고,
상기 광 축 방향에서 볼 때,
상기 광 축과 상기 제1 중심 축을 연결하는 제1 선분 및 상기 광 축과 상기 제2 중심 축을 연결하는 제2 선분이 규정되고, 상기 제1 선분과 상기 제2 선분이 형성하는 끼인각은 둔각인, 카메라 모듈. - 청구항 16에 있어서,
상기 광 축 방향에서 볼 때,
상기 광 축으로부터 상기 제1 이동 축에 평행한 방향으로 연장되는 제1 연장선 및 광 축으로부터 제2 이동 축에 평행한 방향으로 연장되는 제2 연장선이 규정되고,
상기 제1 선분은 상기 제1 연장선과 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향으로 제1 끼인각을 형성하고,
상기 제2 선분은 상기 제2 연장선과 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향으로 제2 끼인각을 형성하는, 카메라 모듈. - 청구항 16에 있어서,
상기 제1 마그넷은 양 면이 상기 제1 이동 축 방향을 향하도록 배치되고,
상기 제2 마그넷은 양 면이 상기 제2 이동 축 방향을 향하도록 배치되고,
상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제1 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되고,
상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 중심이 상기 제2 중심 축과 중첩되는 위치에 배치되는, 카메라 모듈. - 청구항 18에 있어서,
상기 제1 마그넷 및 상기 제1 요크 부재는, 상기 제1 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제1 중심 축이 상기 광 축으로부터 제1 방향으로 제1 거리만큼 이격된 위치에 배치되고,
상기 제1 방향은 상기 제2 이동 축에 평행하되 상기 제2 마그넷으로부터 멀어지는 방향인, 카메라 모듈. - 청구항 18에 있어서,
상기 제2 마그넷 및 상기 제2 요크 부재는, 상기 제2 이동 축 방향에서 볼 때, 상기 제2 중심 축이 상기 광 축으로부터 제2 방향으로 제2 거리만큼 이격된 위치에 배치되고,
상기 제2 방향은 상기 제1 이동 축에 평행하되 상기 제1 마그넷으로부터 멀어지는 방향인, 카메라 모듈.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| PCT/KR2022/014874 WO2023068602A1 (ko) | 2021-10-19 | 2022-10-04 | 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 |
| US17/969,354 US20230117477A1 (en) | 2021-10-19 | 2022-10-19 | Camera module and electronic device including the same |
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|---|---|---|---|
| KR1020210139412 | 2021-10-19 | ||
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|---|---|---|---|
| KR1020210184864A KR20230055899A (ko) | 2021-10-19 | 2021-12-22 | 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 |
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| Country | Link |
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-
2021
- 2021-12-22 KR KR1020210184864A patent/KR20230055899A/ko unknown
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