KR20230089534A - 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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KR20230089534A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 흔들림 보정용 액추에이터는 내부 공간을 갖는 고정프레임; 상기 고정프레임에 수용되며, 상기 고정프레임에 대해 상대 이동 가능한 이동프레임; 상기 고정프레임과 상기 이동프레임 사이에 배치된 제1 볼 부재; 상기 고정프레임에 배치되는 복수의 마그네트 및 상기 이동프레임에 배치되어 상기 이동프레임과 함께 이동되는 복수의 코일을 포함하는 제1 구동부; 일부가 상기 이동프레임에 결합되어 상기 이동프레임과 함께 이동하는 센서기판;을 포함하며, 상기 이동프레임에는 상기 복수의 마그네트에 대해 인력을 발생시키는 복수의 요크가 배치되고, 상기 센서기판의 상기 일부에는 이미지센서가 배치될 수 있다.

Description

흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈{Actuator for optical image stabilization and camera module including the same}
본 발명은 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근에는 스마트 폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 이동통신 단말기에 카메라 모듈이 채용되고 있다.
또한, 카메라 모듈에는 고해상도의 이미지를 생성하기 위하여 초점 조정 기능 및 흔들림 보정 기능을 갖는 액추에이터가 구비되고 있다.
예컨대, 렌즈 모듈을 광축(Z축) 방향으로 이동시켜 초점을 조정하거나, 렌즈 모듈을 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동시켜 흔들림을 보정한다.
그러나, 최근 카메라 모듈의 성능이 향상되면서 렌즈 모듈의 무게도 증가하고 있고, 렌즈 모듈을 이동시키기 위한 구동부의 무게의 영향도 있어, 흔들림 보정의 구동력을 정밀하게 제어하기 어려운 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 흔들림 보정 성능을 향상시킬 수 있는 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흔들림 보정용 액추에이터는 내부 공간을 갖는 고정프레임; 상기 고정프레임에 수용되며, 상기 고정프레임에 대해 상대 이동 가능한 이동프레임; 상기 고정프레임과 상기 이동프레임 사이에 배치된 제1 볼 부재; 상기 고정프레임에 배치되는 복수의 마그네트 및 상기 이동프레임에 배치되어 상기 이동프레임과 함께 이동되는 복수의 코일을 포함하는 제1 구동부; 일부가 상기 이동프레임에 결합되어 상기 이동프레임과 함께 이동하는 센서기판;을 포함하며, 상기 이동프레임에는 상기 복수의 마그네트에 대해 인력을 발생시키는 복수의 요크가 배치되고, 상기 센서기판의 상기 일부에는 이미지센서가 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 내부공간을 갖는 하우징; 상기 내부공간에 수용되며, 광축 방향으로 이동 가능하게 배치된 렌즈모듈; 상기 하우징에 고정 배치되는 고정프레임; 상기 광축 방향에 수직한 방향으로 상기 고정프레임에 대해 상대 이동 가능한 이동프레임; 상기 고정프레임과 상기 이동프레임 사이에 배치된 제1 볼 부재; 상기 고정프레임에 배치되는 복수의 마그네트 및 상기 이동프레임에 배치되어 상기 이동프레임과 함께 이동되는 복수의 코일을 포함하는 제1 구동부; 및 이미지센서가 배치되고 상기 이동프레임에 결합되는 이동부를 포함하는 센서기판;을 포함하며, 상기 복수의 코일과 상기 센서기판은 상기 이동프레임의 내부에 배치된 배선패턴에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈은, 흔들림 보정 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 제1 구동부의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 사시도이다.
도 6a는 도 5의 II-II' 단면도이다.
도 6b는 도 6a의 A 부분의 확대도이다.
도 7a는 도 5의 I-I' 단면도이다.
도 7b는 도 7a의 B 부분의 확대도이다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 사시도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 캐리어의 측면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 하우징의 사시도이다.
도 21은 도 18의 III-III'의 단면도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어에 장착되는 마그네트의 위치 변형예이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조요크가 배치되는 형태를 설명하는 도면이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 25는 도 24의 IV-IV'의 단면도이다.
도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동프레임의 제조 과정을 나타낸 도면이다.
도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동프레임의 분해 사시도이다.
도 29 및 도 30은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동프레임의 일부 분해 사시도이다.
도 31은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동프레임의 사시도이다.
도 32는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동프레임의 저면도이다.
도 33은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 액추에이터의 제1 구동부의 분해 사시도이다.
도 34 및 도 35는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 액추에이터의 센서기판의 평면도이다.
도 36은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 37은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 액추에이터의 캐리어 및 하우징의 측면도이다.
도 38은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제2 액추에이터의 하우징의 사시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.
예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
그리고, 본 명세서에서 일 실시예가 포함하는 구성은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 실시예에도 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈은 휴대용 전자기기에 장착될 수 있다. 휴대용 전자기기는 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대 가능한 전자기기일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 렌즈모듈(700), 이미지센서(S), 제1 액추에이터(10) 및 제2 액추에이터(20)를 포함한다.
제1 액추에이터(10)는 흔들림 보정용 액추에이터이고, 제2 액추에이터(20)는 초점 조정용 액추에이터이다.
렌즈모듈(700)은 적어도 하나의 렌즈(L) 및 렌즈배럴(710)을 포함한다. 적어도 하나의 렌즈(L)는 렌즈배럴(710)의 내부에 배치된다. 복수의 렌즈(L)가 구비되는 경우 복수의 렌즈(L)는 광축(Z축)을 따라 렌즈배럴(710)의 내부에 장착된다.
렌즈모듈(700)은 렌즈배럴(710)과 결합되는 캐리어(730)를 더 포함할 수 있다.
캐리어(730)에는 캐리어(730)를 광축(Z축) 방향으로 관통하는 중공부가 구비될 수 있고, 렌즈배럴(710)은 중공부에 삽입되어 캐리어(730)에 대해 고정 배치된다.
본 발명의 일 실시예에서, 렌즈모듈(700)은 자동 초점 조정(AF) 시에 광축(Z축) 방향으로 이동되는 이동부재이다. 이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 제2 액추에이터(20)를 포함한다.
제2 액추에이터(20)에 의해 렌즈모듈(700)은 광축(Z축) 방향으로 이동되어 초점을 조정할 수 있다.
한편, 렌즈모듈(700)은 흔들림 보정 시에는 움직이지 않는 고정부재이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은, 렌즈모듈(700)이 아닌 이미지센서(S)를 이동시켜 흔들림 보정(OIS)을 수행할 수 있다. 상대적으로 가벼운 이미지센서(S)를 이동시키므로, 보다 작은 구동력으로 이미지센서(S)를 이동시킬 수 있다. 따라서, 흔들림 보정을 보다 정밀하게 수행할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 제1 액추에이터(10)를 포함한다.
제1 액추에이터(10)에 의해 이미지센서(S)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전되어 흔들림을 보정할 수 있다.
즉, 제1 액추에이터(10)에 의해 이미지센서(S)는 이미지센서(S)의 촬상면이 향하는 방향과 수직인 방향으로 이동될 수 있다. 예컨대, 이미지센서(S)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전되어 흔들림을 보정할 수 있다.
본 명세서에서, 이미지센서(S)의 촬상면이 향하는 방향은 광축(Z축) 방향으로 지칭될 수 있다. 즉, 이미지센서(S)는 광축(Z축)에 수직인 방향으로 움직일 수 있다.
본 명세서의 도면들에서 이미지센서(S)가 촬상면에 나란한 방향으로 움직인다는 것은 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직인 방향으로 움직인다는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 이미지센서(S)가 제1 축 방향(X축 방향) 또는 제2 축 방향(Y축 방향)으로 움직인다는 것은 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직인 방향으로 움직인다는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 편의 상 이미지센서(S)가 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전된다고 설명하였으나, 이미지센서(S)가 회전될 경우 그 회전축은 광축(Z축)과 일치하지 않을 수 있다. 예컨대, 이미지센서(S)는 이미지센서(S)의 촬상면이 향하는 방향과 나란한 축을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
그리고, 제1 축 방향(X 방향)과 제2 축 방향(Y축 방향)은 광축(Z축)에 수직하고 서로 교차하는 두개 방향의 예시로써, 본 명세서에서 제1 축 방향(X축 방향)과 제2 축 방향(Y축 방향)은 광축(Z축)에 수직하고 서로 교차하는 두개 방향으로 이해될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 제1 구동부의 분해 사시도이다.
또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 사시도이고, 도 6a는 도 5의 II-II' 단면도이며, 도 6b는 도 6a의 A 부분의 확대도이다.
또한, 도 7a는 도 5의 I-I' 단면도이고, 도 7b는 도 7a의 B 부분의 확대도이다.
또한, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동프레임의 제조 과정을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동프레임의 분해 사시도이고, 도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동프레임의 일부 분해 사시도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동프레임의 사시도이고, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 프레임의 저면도이다.
또한, 도 14 및 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 댐핑부를 나타낸 도면이고, 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서기판의 평면도이다.
도 3 내지 도 16을 참조하여, 제1 액추에이터(10)의 구성에 대해 설명한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 제1 액추에이터(10)는 고정프레임(100), 이동프레임(200), 제1 구동부(300), 센서기판(400)을 포함하며, 베이스(500)를 더 포함할 수 있다.
고정프레임(100)은 후술하는 제2 액추에이터(20)와 결합된다. 예컨대, 고정프레임(100)은 제2 액추에이터(20)의 하우징(600)과 결합될 수 있다. 고정프레임(100)의 상부면에는 제2 액추에이터(20)의 하우징(600)이 안착되는 안착홈(130)이 구비될 수 있다.
고정프레임(100)은 초점 조정 및 흔들림 보정 시에 움직이지 않는 고정부재이다.
고정프레임(100)은 상부와 하부가 개방된 사각 박스 형상일 수 있다.
이동프레임(200)은 고정프레임(100)에 수용된다. 고정프레임(100)은 광축(Z축) 방향 아래쪽으로 연장된 측벽을 가지며, 이에 따라 고정프레임(100)은 이동프레임(200)을 수용하기 위한 수용공간을 가질 수 있다.
이동프레임(200)은 고정프레임(100)에 대하여 광축(Z축)에 수직한 방향으로 상대 이동되거나, 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다. 즉, 이동프레임(200)은 흔들림 보정 시에 이동되는 이동부재이다.
예컨대, 이동프레임(200)은 제1 축(X축) 방향 및 제2 축(Y축) 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
제1 축(X축) 방향은 광축(Z축)에 수직한 방향을 의미할 수 있고, 제2 축(Y축) 방향은 광축(Z축) 방향 및 제1 축(X축) 방향에 모두 수직한 방향을 의미할 수 있다.
이동프레임(200)은 중앙이 광축(Z축) 방향으로 관통된 사각 플레이트 형상일 수 있다.
이동프레임(200)의 상부면에는 적외선 차단 필터(IRCF)가 장착될 수 있다. 이동프레임(200)의 하부면은 센서기판(400)의 일부와 결합될 수 있다.
고정프레임(100)과 이동프레임(200) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)과 각각 접촉하도록 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(200)이 고정프레임(100)에 대해 상대적으로 이동되거나 회전될 때, 고정프레임(100)과 이동프레임(200) 사이에서 구름운동하여 이동프레임(200)의 이동을 지지한다.
센서기판(400)에는 이미지센서(S)가 장착된다. 센서기판(400)의 일부는 이동프레임(200)과 결합된다. 그리고, 센서기판(400)의 다른 부분은 고정프레임(100)과 결합될 수 있다. 다른 예로, 센서기판(400)의 다른 부분이 베이스(500)에 결합되는 것도 가능하다.
이동프레임(200)과 결합되는 센서기판(400)의 일부에는 이미지센서(S)가 장착된다.
센서기판(400)의 일부가 이동프레임(200)에 결합되므로, 이동프레임(200)이 이동되거나 회전됨에 따라 센서기판(400)의 일부도 이동프레임(200)과 함께 이동되거나 회전될 수 있다.
따라서, 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직한 평면에서 이동되거나 회전되어 촬영 시의 흔들림을 보정할 수 있다.
제1 구동부(300)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 구동력을 발생시켜 이동프레임(200)을 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동시키거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전시킬 수 있다.
제1 구동부(300)는 제1 서브 구동부(310) 및 제2 서브 구동부(330)를 포함한다. 제1 서브 구동부(310)는 제1 축(X축) 방향으로 구동력을 발생시킬 수 있고, 제2 서브 구동부(330)는 제2 축(Y축) 방향으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
제1 서브 구동부(310)는 제1 마그네트(311) 및 제1 코일(313)을 포함한다. 제1 마그네트(311)와 제1 코일(313)은 광축(Z축) 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제1 마그네트(311)는 고정프레임(100)에 배치된다. 제1 마그네트(311)와 고정프레임(100) 사이에는 백요크가 배치될 수 있다(도 14 참조).
제1 마그네트(311)는 복수의 마그네트를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트(311)는 2개의 마그네트를 포함할 수 있고, 2개의 마그네트는 광축(Z축)을 기준으로 대칭되게 이격 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 마그네트(311)는 제1 마그네트(311)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제1 축(X축) 방향)으로 이격 배치된 2개의 마그네트를 포함할 수 있다.
고정프레임(100)에는 제1 마그네트(311)가 배치되는 장착홈(150)이 구비될 수 있다. 제1 마그네트(311)를 장착홈(150)에 삽입 배치함으로써 제1 마그네트(311)의 두께로 인해 제1 액추에이터(10) 및 카메라 모듈(1)의 전체 높이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제1 마그네트(311)는 일면(예컨대, 제1 코일(313)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제1 코일(313)과 마주보는 제1 마그네트(311)의 일면에는 제1 축(X축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다. 제1 마그네트(311)는 제2 축(Y축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다(도 4 참조).
제1 마그네트(311)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제1 마그네트(311)의 타면에는 제1 축(X축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다.
제1 코일(313)은 제1 마그네트(311)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제1 코일(313)은 광축(Z축) 방향으로 제1 마그네트(311)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제1 코일(313)은 중공을 갖는 도넛 형상이며, 제2 축(Y축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다. 제1 코일(313)은 제1 마그네트(311)에 포함된 마그네트의 개수와 대응되는 개수의 코일을 포함한다.
제1 코일(313)은 이동프레임(200)에 배치된다.
흔들림 보정 시에, 제1 마그네트(311)는 고정프레임(100)에 고정된 고정부재이고, 제1 코일(313)은 이동프레임(200)에 장착되어 이동프레임(200)과 함께 이동하는 이동부재이다.
제1 코일(313)에 전원이 인가되면, 제1 마그네트(311)와 제1 코일(313) 사이의 전자기력에 의하여 이동프레임(200)을 제1 축(X축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 마그네트(311)와 제1 코일(313)은 서로 마주보는 방향(광축 방향)에 수직한 방향(예컨대, 제1 축(X축) 방향)으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
제2 서브 구동부(330)는 제2 마그네트(331) 및 제2 코일(333)을 포함한다. 제2 마그네트(331)와 제2 코일(333)은 광축(Z축) 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제2 마그네트(331)는 고정프레임(100)에 배치된다. 제2 마그네트(331)와 고정프레임(100) 사이에는 백요크가 배치될 수 있다(도 14 참조).
제2 마그네트(331)는 복수의 마그네트를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(331)는 2개의 마그네트를 포함할 수 있고, 2개의 마그네트는 제1 축(X축) 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(331)는 제2 마그네트(331)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제2 축(Y축) 방향)에 수직한 방향으로 이격 배치된 2개의 마그네트를 포함할 수 있다.
고정프레임(100)에는 제2 마그네트(331)가 배치되는 장착홈(150)이 구비될 수 있다. 제2 마그네트(331)를 장착홈(150)에 삽입 배치함으로써 제2 마그네트(331)의 두께로 인해 제1 액추에이터(10) 및 카메라 모듈(1)의 전체 높이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제2 마그네트(331)는 일면(예컨대, 제2 코일(333)과 마주보는 면)이 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 예컨대, 제2 코일(333)과 마주보는 제2 마그네트(331)의 일면에는 제2 축(Y축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다(도 4 참조). 제2 마그네트(331)는 제1 축(X축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다.
제2 마그네트(331)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제2 마그네트(331)의 타면에는 제2 축(Y축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다.
제2 마그네트(331)의 2개의 마그네트는 착자 방향이 서로 반대일 수 있다.
제2 코일(333)은 제2 마그네트(331)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제2 코일(333)은 광축(Z축) 방향으로 제2 마그네트(331)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제2 코일(333)은 중공을 갖는 도넛 형상이며, 제1 축(X축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다. 제2 코일(333)은 제2 마그네트(331)에 포함된 마그네트의 개수와 대응되는 개수의 코일을 포함한다.
제2 코일(333)은 이동프레임(200)에 배치된다.
흔들림 보정 시에, 제2 마그네트(331)는 고정프레임(100)에 고정된 고정부재이고, 제2 코일(333)은 이동프레임(200)에 장착되어 이동프레임(200)과 함께 이동하는 이동부재이다.
제2 코일(333)에 전원이 인가되면, 제2 마그네트(331)와 제2 코일(333) 사이의 전자기력에 의하여 이동프레임(200)을 제2 축(Y축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 마그네트(331)와 제2 코일(333)은 서로 마주보는 방향(광축 방향)에 수직한 방향(예컨대, 제2 축(Y축) 방향)으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
한편, 제1 서브 구동부(310)와 제2 서브 구동부(330)에 의해 이동프레임(200)을 광축(Z축)을 기준으로 회전시킬 수 있다.
제1 마그네트(311)와 제2 마그네트(331)는 광축(Z축)에 수직한 평면에서 서로 수직하게 배치되고, 제1 코일(313)과 제2 코일(333)도 광축(Z축)에 수직한 평면에서 서로 수직하게 배치된다.
고정프레임(100)과 이동프레임(200) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)과 각각 접촉하도록 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 흔들림 보정 과정에서 이동프레임(200)의 이동을 가이드하는 기능을 한다. 또한, 고정프레임(100) 및 이동프레임(200) 간의 간격을 유지시키는 기능도 한다.
제1 볼 부재(B1)는 제1 축(X축) 방향으로의 구동력이 발생한 경우에 제1 축(X축) 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(200)의 제1 축(X축) 방향으로의 이동을 가이드한다.
또한, 제1 볼 부재(B1)는 제2 축(Y축) 방향으로의 구동력이 발생한 경우에 제2 축(Y축) 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(200)의 제2 축(Y축) 방향으로의 이동을 가이드한다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(100)과 이동프레임(200) 사이에 배치되는 복수의 볼을 포함한다.
도 3을 참조하면, 고정프레임(100)과 이동프레임(200)이 서로 광축(Z축) 방향으로 마주보는 면 중 적어도 하나에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되는 가이드홈이 구비된다. 가이드홈은 제1 볼 부재(B1)의 복수의 볼에 대응되도록 복수개가 구비된다.
예컨대, 고정프레임(100)의 하부면에는 제1 가이드홈(110)이 구비될 수 있고, 이동프레임(200)의 상부면에는 제2 가이드홈(210)이 구비될 수 있다.
제1 볼 부재(B1)는 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)에 배치되어 고정프레임(100)과 이동프레임(200) 사이에 끼워진다.
제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)은 각각 그 평면 형상이 다각형 또는 원형일 수 있다. 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)의 크기는 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 크다. 예컨대, 광축(Z축)에 수직한 평면 상에서 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)의 단면은 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 큰 크기를 가질 수 있다.
제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)은 그 크기가 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 크기만 하면 구체적인 형상은 제한되지 않는다.
따라서, 제1 볼 부재(B1)는 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)에 수용된 상태에서 광축(Z축)에 수직한 방향으로 구름운동할 수 있다.
한편, 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)에는 각각 지지패드(160, 222)가 구비될 수 있고, 지지패드(160, 222)의 적어도 일부가 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)의 바닥면을 이룰 수 있다(도 9 및 도 14 참조). 따라서, 제1 볼 부재(B1)는 지지패드(160, 222)와 접촉하여 구를 수 있다.
지지패드(160, 222)는 인서트 사출에 의해 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)에 일체로 결합될 수 있다. 이 경우, 금형 내에 지지패드(160, 222)를 고정한 상태로 금형 내에 수지재를 주입함으로써 지지패드(160, 222)가 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)에 일체화되도록 제조할 수 있다.
지지패드(160, 222)는 비자성 금속(일 예로, 스테인레스) 재질일 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 제1 축(X축) 방향으로 구동력이 발생하면, 이동프레임(200)이 제1 축(X축) 방향으로 이동된다.
또한, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제2 축(Y축) 방향으로 구동력이 발생하면, 이동프레임(200)이 제2 축(Y축) 방향으로 이동된다.
또한, 제1 축(X축) 방향의 구동력의 크기와 제2 축(Y축) 방향의 구동력의 크기 중 적어도 하나에 편차를 발생시켜 이동프레임(200)을 회전시킬 수 있다.
이동프레임(200)에는 센서기판(400)의 일부가 결합되고, 센서기판(400)에는 이미지센서(S)가 배치되므로, 결국, 이동프레임(200)이 이동됨에 따라 이미지센서(S)도 이동되거나 회전될 수 있다.
한편, 도 6b와 도 7b를 참조하면, 이동프레임(200)에는 센서기판(400)을 향해 돌출된 돌기부(240)가 배치될 수 있다. 예컨대, 이동프레임(200)의 하부면에 돌기부(240)가 배치되고, 돌기부(240)가 센서기판(400)의 이동부(410)와 결합될 수 있다. 따라서, 이동프레임(200)의 본체와 센서기판(400) 사이에는 광축(Z축) 방향으로 간격(gap)이 형성되고, 이에 따라 이동프레임(200)이 X-Y 평면 상에서 이동될 때 센서기판(400)과 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
도 6b와 도 7b에는 돌기부(240)가 이동프레임(200)의 하부면에 배치되어 있으나, 이는 예시에 불과하고, 돌기부(240)가 센서기판(400)의 상부면에 배치되는 것도 가능하다.
제1 액추에이터(10)는 이동프레임(200)의 광축(Z축)에 수직한 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.
이를 위하여 제1 위치센서(315) 및 제2 위치센서(335)가 제공된다(도 4 참조). 제1 위치센서(315)는 제1 마그네트(311)와 마주보도록 이동프레임(200)에 배치되고, 제2 위치센서(335)는 제2 마그네트(331)와 마주보도록 이동프레임(200)에 배치된다. 제1 위치센서(315) 및 제2 위치센서(335)는 홀 센서일 수 있다.
여기서, 도 4에 도시된 실시예를 참고하면, 제2 위치센서(335)는 2개의 홀 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(331)는 제2 마그네트(331)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제2 축(Y축) 방향)에 수직한 방향(제1 축(X축) 방향)으로 이격 배치된 2개의 마그네트를 포함하며, 제2 위치센서(335)는 2개의 마그네트와 마주보게 배치된 2개의 홀 센서를 포함한다.
제2 마그네트(331)와 마주보는 2개의 홀 센서를 통해, 이동프레임(200)이 회전되는지 여부를 감지할 수 있다.
한편, 제1 서브 구동부(310)의 구동력과 제2 서브 구동부(330)의 구동력에 편차를 발생시키거나, 제1 서브 구동부(310)와 제2 서브 구동부(330)의 합력을 이용하거나, 제2 서브 구동부(330)에 포함된 2개의 마그네트를 이용하는 등의 방식으로 의도적으로 회전력을 발생시킬 수 있다.
제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210)은 그 평면 형상이 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 큰 다각형 또는 원형이므로, 제1 가이드홈(110)과 제2 가이드홈(210) 사이에 배치된 제1 볼 부재(B1)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 제한없이 구름운동 가능하다.
따라서, 이동프레임(200)은 제1 볼 부재(B1)에 의해 지지된 상태로 광축(Z축)을 기준으로 회전될 수 있다.
또한, 회전이 필요치 않고 직선 이동이 필요한 경우에는, 제1 서브 구동부(310)의 구동력 및/또는 제2 서브 구동부(330)의 구동력을 제어하여 의도치 않게 발생되는 회전력을 상쇄시킬 수도 있다.
도 8 내지 도 13을 참조하면, 제1 코일(313) 및 제2 코일(333)은 이동프레임(200)에 배치되며, 이동프레임(200)의 내부에는 배선패턴(221)이 배치된다. 배선패턴(221)은 제1 코일(313) 및 제2 코일(333)과 연결될 수 있다. 그리고 이동프레임(200)의 배선패턴(221)은 센서기판(400)과도 연결될 수 있다. 따라서, 제1 코일(313) 및 제2 코일(333)은 이동프레임(200)에 배치된 배선패턴(221)을 통해 전원을 공급받을 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 제1 구동부(300)에 전원을 공급하기 위한 별도의 인쇄회로기판을 갖지 않으며, 이동프레임(200) 자체에 배선패턴(221)을 구비하여 제1 구동부(300)에 전원을 공급하도록 구성된다.
배선패턴(221)은 인서트 사출에 의해 이동프레임(200)에 일체로 결합될 수 있다. 예컨대, 금형 내에 배선패턴(221)을 배치한 상태로 금형 내에 수지재를 주입함으로써 배선패턴(221)이 이동프레임(200)에 일체화되도록 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 이동프레임(200)을 제조하는 과정에서 적어도 2번의 사출을 거칠 수 있다.
사이즈를 줄이기 위해 배선패턴(221)의 패턴폭을 최소화할 경우 배선패턴(221)의 강성이 충분하지 않아 인서트 사출 시 배선패턴(221)의 위치 고정이 어려울 수 있다.
따라서, 인서트 사출에 의해 배선패턴(221)과 일체화된 1차 사출물(예컨대, 제1 프레임(220))을 제조하고, 그 뒤에 1차 사출물을 인서트 사출하여 1차 사출물과 일체화된 2차 사출물(예컨대, 제2 프레임(240))을 제조함으로써 내부에 배선패턴(221)을 갖는 이동프레임(200)을 제조할 수 있다.
적어도 2번의 사출을 거치기 때문에, 1차 사출물인 제1 프레임(220)과 2차 사출물인 제2 프레임(240) 사이에는 경계라인(BL)이 형성된다.
제1 프레임(220)과 제2 프레임(240)은 각각 플라스틱 재질이다. 그리고, 제1 프레임(220)의 플라스틱 재질과 제2 프레임(240)의 플라스틱 재질은 같거나 상이할 수 있다.
제1 프레임(220)의 내부와 제2 프레임(240)의 내부에는 배선패턴(221)이 배치되고, 배선패턴(221)의 일 부분은 제1 프레임(220)의 외부로 노출되며, 배선패턴(221)의 다른 일 부분은 제2 프레임(240)의 외부로 노출될 수 있다. 제1 프레임(220)의 외부로 노출된 배선패턴(221)의 일 부분은 제1 코일(313) 및 제2 코일(333)과 연결될 수 있고, 제2 프레임(240)의 외부로 노출된 배선패턴(221)의 다른 일 부분은 센서기판(400)과 연결될 수 있다.
1차 사출물인 제1 프레임(220)에 제1 코일(313), 제2 코일(333), 제1 위치센서(315) 및 제2 위치센서(335)가 장착된다. 제1 코일(313), 제2 코일(333), 제1 위치센서(315) 및 제2 위치센서(335)는 제1 프레임(220)에 구비된 배선패턴(221)과 연결된다.
배선패턴(221)은 배선부(221a)와 단자부(221b)를 포함한다.
배선부(221a)의 일 부분은 이동프레임(200)의 상부면으로 노출되고, 배선부(221a)의 나머지 부분은 이동프레임(200)의 내부에 배치된다. 그리고, 단자부(221b)는 이동프레임(200)의 하부면으로 노출된다.
예컨대, 배선부(221a)는 일 부분이 제1 프레임(220)의 상부면으로 노출되고, 나머지 부분은 제1 프레임(220)의 내부에 위치한다. 또한, 배선부(221a)의 나머지 부분은 제2 프레임(240)의 내부까지 연장되어 위치할 수 있다.
단자부(221b)는 제1 프레임(220)의 외부로 노출되도록 배치된다. 또한, 단자부(221b)는 제2 프레임(240)의 외부로도 노출되도록 배치된다.
배선패턴(221)의 단자부(221b)가 센서기판(400)과 연결됨으로써 배선패턴(221)을 통해 제1 코일(313) 및 제2 코일(333)에 전원이 인가될 수 있다.
한편, 제2 프레임(240)에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되는 제2 가이드홈(210)이 형성된다. 제1 볼 부재(B1)의 재질은 세라믹일 수 있고, 제2 프레임(240)의 재질은 플라스틱이므로, 강성의 차이에 의해 제2 가이드홈(210)이 파손될 우려가 있다.
따라서, 제2 가이드홈(210)의 파손을 방지하기 위하여 제2 가이드홈(210)에는 지지패드(222)가 배치되며, 지지패드(222)는 2차 사출 과정에서 인서트 사출되어 제2 프레임(240)에 일체화될 수 있다.
지지패드(222)는 제2 프레임(240)의 내부에 배치되며, 지지패드(222)의 일면은 제2 프레임(240)의 외부로 노출되어 제1 볼 부재(B1)와 접촉할 수 있다.
지지패드(222)는 비자성 금속(예컨대, 스테인레스) 재질일 수 있다.
지지패드(222)는 제2 가이드홈(210)의 바닥면을 이룰 수 있다. 따라서, 제1 볼 부재(B1)는 지지패드(222)와 접촉하여 구를 수 있다.
이동프레임(200)의 내부에는 제1 요크(317) 및 제2 요크(337)가 배치된다. 제1 요크(317) 및 제2 요크(337)는 고정프레임(100)과 이동프레임(200)이, 제1 볼 부재(B1)와 접촉 상태를 유지할 수 있도록 인력을 제공한다.
제1 요크(317) 및 제2 요크(337)는 1차 사출 과정에서 배선패턴(221)과 마찬가지로 인서트 사출되어 제1 프레임(220)과 일체화될 수 있다(도 9 참조).
제1 요크(317) 및 제2 요크(337)는 제1 마그네트(311) 및 제2 마그네트(331)와 광축(Z축) 방향으로 마주보도록 배치된다.
제1 마그네트(311)와 제1 요크(317) 사이에는 제1 코일(313) 및 배선패턴(221)이 위치할 수 있고, 제2 마그네트(331)와 제2 요크(337) 사이에는 제2 코일(333) 및 배선패턴(221)이 위치할 수 있다.
제1 요크(317)와 제2 요크(337)는 각각 적어도 일부가 제1 프레임(220)의 내부에 배치될 수 있다.
제1 요크(317)와 제1 마그네트(311)사이, 및 제2 요크(337)와 제2 마그네트(331) 사이에는 각각 광축(Z축) 방향으로 인력이 작용한다.
따라서, 이동프레임(200)이 고정프레임(100)을 향하는 방향으로 가압되므로, 고정프레임(100) 및 이동프레임(200)은 제1 볼 부재(B1)와 접촉 상태를 유지할 수 있다.
제1 요크(317) 및 제2 요크(337)는, 제1 마그네트(311) 및 제2 마그네트(331)와의 사이에서 인력을 발생시킬 수 있는 재질이다. 일 예로, 제1 요크(317) 및 제2 요크(337)는 자성체로 제공된다.
제1 요크(317)와 제2 요크(337)의 개수는 특별히 한정되지 않으나, 제1 마그네트(311) 및 제2 마그네트(331)와, 제1 요크(317) 및 제2 요크(337) 사이에 작용하는 인력의 작용 중심점이 제1 볼 부재(B1)에 포함된 복수의 볼을 서로 연결한 지지영역 내에 위치하여야 한다.
한편, 제1 액추에이터(10)는 댐핑부(170)를 포함할 수 있다. 댐핑부(170)는 복수의 댐핑홈(250), 복수의 댐핑핀(161) 및 댐핑겔(Damping gel)을 포함한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 이동프레임(200)에는 복수의 댐핑홈(250)이 배치될 수 있다. 예컨대, 복수의 댐핑홈(250)은 이동프레임(200)의 상부면에 형성될 수 있다. 그리고, 복수의 댐핑홈(250)은 복수의 제2 가이드홈(210)에 이웃하게 배치될 수 있다. 복수의 댐핑홈(250)은 이동프레임(200)을 구성하는 제2 프레임(240)에 배치된다.
고정프레임(100)은 복수의 댐핑홈(250)을 향해 연장되는 복수의 댐핑핀(161)을 포함한다.
각 댐핑홈(250)에는 고정프레임(100)에서 연장되는 댐핑핀(161)의 적어도 일부가 수용될 수 있다. 예컨대, 고정프레임(100)에는 광축(Z축) 방향으로 연장되도록 고정프레임(100)에서 돌출되는 복수의 댐핑핀(161)이 배치될 수 있고, 각 댐핑핀(161)의 적어도 일부가 이동프레임(200)의 각 댐핑홈(250) 내에 배치될 수 있다.
그리고, 복수의 댐핑홈(250)에는 댐핑겔이 배치될 수 있다. 그리고, 댐핑핀(161)의 일 부분은 댐핑겔 내에 배치된다.
흔들림 보정 시에, 이동프레임(200)은 이동부재이고 고정프레임(100)은 고정부재이므로, 댐핑홈(250)은 댐핑핀(161)에 대해 상대적으로 이동될 수 있다. 그리고 댐핑핀(161)이 댐핑겔에 담겨 있으므로, 댐핑홈(250)의 이동 시에 댐핑겔에 의해 저항이 발생할 수 있다. 이에 따라, 댐핑 구조를 용이하게 구현할 수 있다.
도 16을 참조하면, 센서기판(400)은 이동부(410), 고정부(430) 및 연결부(450)를 포함한다. 센서기판(400)은 RF PCB일 수 있다.
이동부(410)에는 이미지센서(S)가 장착된다. 이동부(410)는 이동프레임(200)의 하부면에 결합된다. 예컨대, 이동부(410)의 면적은 이미지센서(S)의 면적보다 크며, 이미지센서(S)의 외측 부분의 이동부(410)가 이동프레임(200)의 하부면에 결합될 수 있다.
이동부(410)는 흔들림 보정 시에 이동프레임(200)과 함께 이동되는 이동부재이다. 이동부(410)는 경성회로기판(Rigid PCB)일 수 있다.
고정부(430)는 고정프레임(100)의 하부면에 결합된다. 고정부(430)는 흔들림 보정 시에 움직이지 않는 고정부재이다. 고정부(430)는 경성회로기판(Rigid PCB)일 수 있다.
연결부(450)는 이동부(410)와 고정부(430) 사이에 배치되며, 이동부(410)와 고정부(430)를 연결할 수 있다. 연결부(450)는 연성회로기판(Flexible PCB)일 수 있다. 이동부(410)가 이동되는 경우 이동부(410)와 고정부(430) 사이에 배치된 연결부(450)는 휘어질 수 있다.
연결부(450)는 이동부(410)의 둘레를 따라 연장된다. 연결부(450)에는 연결부(450)를 광축 방향으로 관통하는 복수의 슬릿이 구비된다. 복수의 슬릿은 이동부(410)와 고정부(430) 사이에 간격을 두고 배치된다. 따라서, 연결부(450)는 복수의 슬릿에 의해 이격된 복수의 브릿지 요소(455)를 포함할 수 있다. 복수의 브릿지 요소(455)는 이동부(410)의 둘레를 따라 연장된다. 각 브릿지 요소는 두께보다 폭이 얇은 형상일 수 있다.
연결부(450)는 제1 지지부(451) 및 제2 지지부(453)를 포함한다. 연결부(450)는 제1 지지부(451)를 통해 이동부(410)와 연결된다. 그리고, 연결부(450)는 제2 지지부(453)를 통해 고정부(430)와 연결된다.
예컨대, 제1 지지부(451)는 이동부(410)와 접촉 연결되고, 고정부(430)와는 이격된다. 그리고, 제2 지지부(453)는 고정부(430)와 접촉 연결되고, 이동부(410)와는 이격된다.
예를 들어, 제1 지지부(451)는 제2 축 방향(Y축 방향)으로 연장되어 연결부(450)의 복수의 브릿지(455)와 이동부(410)를 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 지지부(451)는 제2 축 방향(Y축 방향)으로 서로 반대편에 배치된 2개의 지지부를 포함할 수 있다.
제2 지지부(453)은 제1 축 방향(X축 방향)으로 연장되어 연결부(450)의 복수의 브릿지(455)와 고정부(430)를 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 지지부(453)은 제1 축 방향(X축 방향)으로 서로 반대편에 배치된 2개의 지지부를 포함할 수 있다.
따라서, 이동부(410)는 연결부(450)에 의해 지지된 상태로 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 기준으로 회전될 수 있다.
일 실시 예에서, 이미지센서(S)가 제1 축 방향(X축 방향)으로 이동될 때, 제2 지지부(453)와 연결된 복수의 브릿지(455)가 휘어질 수 있다. 그리고, 이미지 센서(S)가 제2 축 방향(Y축 방향)으로 이동될 때, 제1 지지부(451)와 연결된 복수의 브릿지(455)가 휘어질 수 있다. 그리고, 이미지 센서(S)가 광축(Z축)을 기준으로 회전될 때, 제1 지지부(451)와 연결된 복수의 브릿지(455) 및 제2 지지부(453)와 연결된 복수의 브릿지(455)가 함께 휘어질 수 있다.
한편, 센서기판(400)의 하부에는 베이스(500)가 결합될 수 있다.
베이스(500)는 센서기판(400)의 하부를 커버하도록 센서기판(400)에 결합될 수 있다. 베이스(500)는 센서기판(400)의 이동부(410)와 고정부(430) 사이의 간격을 통해 외부 이물 등이 유입되지 않도록 방지하는 역할을 할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 액추에이터의 사시도이다.
또한, 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 캐리어의 측면도이고, 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 액추에이터의 하우징의 사시도이며, 도 21은 도 18의 III-III'의 단면도이다.
그리고, 도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐리어에 장착되는 마그네트의 위치 변형예이고, 도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조요크가 배치되는 형태를 설명하는 도면이다.
도 17 내지 도 23을 참조하여, 캐리어(730)의 광축(Z축) 방향으로의 이동에 대해 설명한다.
먼저, 도 17을 참조하면, 제2 액추에이터(20)는 캐리어(730), 하우징(600) 및 제2 구동부(800)를 포함하며, 케이스(630)를 더 포함할 수 있다.
캐리어(730)에는 캐리어(730)를 광축(Z축) 방향으로 관통하는 중공부가 구비될 수 있고, 렌즈배럴(710)은 중공부에 삽입되어 캐리어(730)에 대해 고정 배치된다. 따라서, 렌즈배럴(710)과 캐리어(730)는 광축(Z축) 방향으로 함께 이동될 수 있다.
하우징(600)은 내부공간을 가지며, 상부와 하부가 개방된 사각 박스 형상일 수 있다. 캐리어(730)는 하우징(600)의 내부공간에 배치된다.
케이스(630)는 하우징(600)과 결합되어 제2 액추에이터(20)의 내부 구성을 보호하는 구성일 수 있다.
케이스(630)에는 후술하는 제2 볼 부재(B2)를 향해 돌출된 돌출부(631)가 구비될 수 있다. 돌출부(631)는 제2 볼 부재(B2)의 이동범위를 규제하는 스토퍼 및 완충부재의 역할을 할 수 있다.
제2 구동부(800)는 광축(Z축) 방향으로 구동력을 발생시켜 캐리어(730)를 광축(Z축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 구동부(800)는 제3 마그네트(810) 및 제3 코일(830)을 포함한다. 제3 마그네트(810)와 제3 코일(830)은 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제3 마그네트(810)는 캐리어(730)에 배치된다. 예컨대, 제3 마그네트(810)는 캐리어(730)의 일 측면에 배치될 수 있다.
캐리어(730)와 제3 마그네트(810) 사이에는 백요크가 배치될 수 있다. 백요크는 제3 마그네트(810)의 자속이 누설되는 것을 방지함으로써 구동력을 향상시킬 수 있다.
제3 마그네트(810)는 일면(예컨대, 제3 코일(830)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제3 코일(830)과 마주보는 제3 마그네트(810)의 일면에는 광축(Z축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다.
제3 마그네트(810)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제3 마그네트(810)의 타면에는 광축(Z축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다.
제3 코일(830)은 제3 마그네트(810)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제3 코일(830)은 광축(Z축)에 수직한 방향으로 제3 마그네트(810)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제3 코일(830)은 기판(890)에 배치되고, 기판(890)은 제3 마그네트(810)와 제3 코일(830)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보도록 하우징(600)에 장착된다.
제3 마그네트(810)는 캐리어(730)에 장착되어 캐리어(730)와 함께 광축(Z축) 방향으로 이동하는 이동부재이고, 제3 코일(830)은 기판(890)에 고정된 고정부재이다.
제3 코일(830)에 전원이 인가되면, 제3 마그네트(810)와 제3 코일(830) 사이의 전자기력에 의하여 캐리어(730)를 광축(Z축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
캐리어(730)에는 렌즈배럴(710)이 배치되므로, 캐리어(730)의 이동에 의해 렌즈배럴(710)도 광축(Z축) 방향으로 이동된다.
캐리어(730)와 하우징(600) 사이에는 제2 볼 부재(B2)가 배치된다. 제2 볼 부재(B2)는 광축(Z축) 방향을 따라 배치된 복수의 볼을 포함한다. 복수의 볼은 캐리어(730)가 광축(Z축) 방향으로 이동될 때 광축(Z축) 방향으로 구름운동될 수 있다.
하우징(600)에는 제3 요크(870)가 배치된다. 제3 요크(870)는 제3 마그네트(810)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 기판(890)의 일면에는 제3 코일(830)이 배치되고, 제2 기판(890)의 타면에는 제3 요크(870)가 배치될 수 있다.
제3 마그네트(810)와 제3 요크(870)는 서로 간에 인력을 발생시킬 수 있다. 예컨대, 제3 마그네트(810)와 제3 요크(870) 사이에는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 인력이 작용한다.
제3 마그네트(810)와 제3 요크(870)의 인력에 의해 제2 볼 부재(B2)는 캐리어(730) 및 하우징(600)과 각각 접촉될 수 있다.
캐리어(730)와 하우징(600)이 서로 마주보는 면에는 가이드홈이 배치될 수 있다. 예컨대, 캐리어(730)에는 제3 가이드홈(731)이 구비되고, 하우징(600)에는 제4 가이드홈(610)이 구비될 수 있다.
제3 가이드홈(731)과 제4 가이드홈(610)은 광축(Z축) 방향으로 연장된다. 제2 볼 부재(B2)는 제3 가이드홈(731)과 제4 가이드홈(610) 사이에 배치된다.
제3 가이드홈(731)은 제1 홈(g1) 및 제2 홈(g2)을 포함하고, 제4 가이드홈(610)은 제3 홈(g3) 및 제4 홈(g4)을 포함한다. 각각의 홈은 광축(Z축) 방향으로 길이를 갖도록 연장 형성된다.
제1 홈(g1)과 제3 홈(g3)은 광축(Z축) 방향에 수직한 방향으로 마주보게 배치되고, 제1 홈(g1)과 제3 홈(g3) 사이의 공간에 제2 볼 부재(B2)의 복수의 볼 중 일부(예컨대, 후술하는 제1 볼 그룹(BG1))가 배치된다.
제1 볼 그룹(BG1)에 포함된 복수의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 위치한 볼들은, 제1 홈(g1) 및 제3 홈(g3) 중 어느 하나와 2점 접촉되고 나머지 하나와 1점 접촉될 수 있다.
예컨대, 제1 볼 그룹(BG1)에 포함된 복수의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 위치한 볼들은, 제1 홈(g1)과 1점 접촉하고, 제3 홈(g3)과 2점 접촉될 수 있다(그 반대도 가능). 제1 볼 그룹(BG1), 제1 홈(g1) 및 제3 홈(g3)은 렌즈모듈(20)의 광축(Z축) 방향 이동을 지지하는 보조 가이드로서 기능할 수 있다.
제2 홈(g2)과 제4 홈(g4)은 광축(Z축) 방향에 수직한 방향으로 마주보게 배치되고, 제2 홈(g2)과 제4 홈(g4) 사이의 공간에 제2 볼 부재(B2)의 복수의 볼 중 일부(예컨대, 후술하는 제2 볼 그룹(BG2))가 배치된다.
제2 볼 그룹(BG1)에 포함된 복수의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 위치한 볼들은, 제2 홈(g2) 및 제4 홈(g4)에 대해 각각 2점 접촉될 수 있다.
즉, 제2 볼 그룹(BG2)에 포함된 복수의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 위치한 볼들은 제2 홈(g2)과 2점 접촉하고, 제4 홈(g4)과 2점 접촉될 수 있다.
제2 볼 그룹(BG2), 제2 홈(g2) 및 제4 홈(g4)은 렌즈모듈(20)의 광축(Z축) 방향 이동을 안내하는 주 가이드로서 기능할 수 있다.
제2 볼 부재(B2)는 제1 볼 그룹(BG1) 및 제2 볼 그룹(BG2)을 포함하며, 제1 볼 그룹(BG1)과 제2 볼 그룹(BG2)은 각각 광축(Z축) 방향을 따라 배치된 복수의 볼을 포함한다.
제1 볼 그룹(BG1)와 제2 볼 그룹(BG2)은 광축(Z축)에 수직한 방향(예컨대, X축 방향)으로 이격 배치된다. 제1 볼 그룹(BG1)의 볼의 개수와 제2 볼 그룹(BG2)의 볼의 개수는 서로 다를 수 있다(도 17 참조).
예컨대, 제2 볼 그룹(BG2)은 광축(Z축) 방향을 따라 배치된 3개 이상의 볼을 포함하고, 제1 볼 그룹(BG1)은 제2 볼 그룹(BG2)에 포함된 볼의 개수보다 더 적은 개수의 볼을 포함한다.
제1 볼 그룹(BG1)에 속한 볼의 개수와 제2 볼 그룹(BG2)에 속한 볼의 개수가 다르다는 전제하에 각 볼 부재에 속한 볼의 개수는 변경될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 볼 그룹(BG1)이 2개의 볼을 포함하고, 제2 볼 그룹(BG2)이 3개의 볼을 포함하는 실시예를 바탕으로 설명한다.
제2 볼 그룹(BG2)에 포함된 3개의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 배치된 2개의 볼은 서로 직경이 동일하고, 그 사이에 배치된 1개의 볼은 최외측에 배치된 볼들보다 직경이 작을 수 있다.
예컨대, 제2 볼 그룹(BG2)에 포함된 복수의 볼 중에서 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 배치된 2개의 볼은 제1 직경을 갖고, 그 사이에 배치된 1개의 볼은 제2 직경을 가지며, 제1 직경은 제2 직경보다 크다.
제1 볼 그룹(BG1)에 포함된 2개의 볼은 서로 직경이 동일할 수 있다. 예컨대, 제1 볼 그룹(BG1)에 포함된 2개의 볼은 제3 직경을 갖는다.
그리고, 제1 직경과 제3 직경은 같을 수 있다. 여기서, 직경이 동일하다는 것은 물리적으로 동일한 경우는 물론이고, 제조 상의 오차를 포함하는 의미일 수 있다.
제2 볼 그룹(BG1)에 포함된 복수의 볼 중 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 배치된 볼들의 중심 사이의 거리와, 제1 볼 그룹(BG1)에 포함된 복수의 볼 중 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 배치된 볼들의 중심 사이의 거리는 다르다.
예컨대, 제1 직경을 갖는 2개의 볼의 중심 사이의 거리가, 제3 직경을 갖는 2개의 볼의 중심 사이의 거리보다 멀다.
캐리어(730)가 광축(Z축) 방향으로 이동될 때 광축(Z축) 방향에 평행하게 이동되도록(즉, 틸트(Tilt)가 발생하는 것을 방지) 하기 위해서는, 제3 마그네트(810)와 제3 요크(870) 사이에 작용하는 인력의 작용 중심점(CP)이, 제2 볼 부재(B2)와 캐리어(730, 또는 하우징(600))의 접촉점들을 연결한 지지영역(A) 내에 위치하도록 해야 한다.
인력의 작용 중심점(CP)이 지지영역(A)을 벗어나게 되면, 캐리어(730)의 이동 과정에서 캐리어(730)의 위치가 틀어지게 되어 틸트(Tilt)가 발생될 우려가 있다. 따라서, 지지영역(A)이 가능한 넓게 형성되도록 할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예는 의도적으로 제2 볼 부재(B2)의 복수의 볼 중 일부의 크기(일 예로, 직경)를 나머지 볼의 크기(일 예로, 직경)보다 작게 형성한다. 이와 같은 경우, 복수의 볼 중 크기가 큰 볼들을 의도적으로 캐리어(730, 또는 하우징(600))와 접촉시킬 수 있다.
도 21을 참조하면, 제2 볼 그룹(BG2)의 3개의 볼 중에서 2개의 볼의 직경이 나머지 1개의 볼의 직경보다 크므로, 제2 볼 그룹(BG2)의 2개의 볼이 각각 캐리어(730) 및 하우징(600)과 접촉한다. 그리고, 제1 볼 그룹(BG1)의 2개의 볼은 같은 직경을 가지므로, 제1 볼 그룹(BG1)의 2개의 볼이 각각 캐리어(730) 및 하우징(600)과 접촉한다.
따라서, 도 21에 도시된 바와 같이, 제2 축(Y축) 방향에서 바라보면 제2 볼 부재(B2)는 캐리어(730, 또는 하우징(600))와 4점 접촉한다. 그리고, 접촉점들을 서로 연결한 지지영역(A)은 사각형 형태(예컨대, 사다리꼴)일 수 있다.
따라서, 지지영역(A)을 상대적으로 넓게 형성할 수 있고, 이에 따라, 제3 마그네트(810)와 제3 요크(870) 사이에 작용하는 인력의 작용 중심점(CP)을 안정적으로 지지영역(A) 내에 위치시킬 수 있다. 따라서, 초점 조정 시의 구동 안정성을 확보할 수 있다.
한편, 제1 볼 그룹(BG1)의 2개의 볼이 같은 직경을 갖도록 제조하더라도, 제조 상의 오차 등에 의해 제1 볼 그룹(BG1)의 2개의 볼이 물리적으로 완전히 동일한 직경을 갖지 않을 수 있으며, 이 경우에는 제1 볼 그룹(BG1)의 2개의 볼 중 어느 1개의 볼이 캐리어(730, 또는 하우징(600))와 접촉할 수 있다.
이에 따라, 제2 볼 부재(B2)가 캐리어(730, 또는 하우징(600))와 접촉하는 접촉점들을 서로 연결한 지지영역(A)은 삼각형 형태일 수 있다.
지지영역(A)이 삼각형 형태이더라도 제2 볼 그룹(BG2)의 3개의 볼 중 광축(Z축)과 나란한 방향으로 최외측에 위치한 볼들에 의해 지지영역(A)을 넓게 형성할 수 있으므로, 초점 조정 시의 구동 안정성을 확보할 수 있다.
초점 조정 시의 구동 안정성을 확보하는 것과는 별개로, 카메라 모듈(1)의 광축(Z축) 방향으로의 높이를 줄이는 것(즉, 슬림화)도 중요한 문제인데, 단순히 카메라 모듈(1)의 광축(Z축) 방향으로의 높이를 줄일 경우에는 지지영역(A)의 광축(Z축) 방향으로의 높이도 줄어들 수 있다.
따라서, 단순히 카메라 모듈(1)의 광축(Z축) 방향으로의 높이를 줄일 경우에는 초점 조정 시의 구동 안정성에 문제가 발생될 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은, 제1 홈(g1)과 제2 홈(g2)의 광축(Z축) 방향으로의 길이를 다르게 구성한다. 예컨대, 제1 홈(g1)의 광축(Z축) 방향으로의 길이보다 제2 홈(g2)의 광축(Z축) 방향으로의 길이가 더 길다.
도 19를 참조하면, 제2 홈(g2)은 캐리어(730)의 하부면에서 광축(Z축) 방향으로 돌출될 수 있다. 예컨대, 캐리어(730)의 하부면에는 광축(Z축) 방향 아래쪽으로 돌출된 제1 연장부(740)가 배치될 수 있다. 제1 연장부(740)에 의해 제2 홈(g2)의 길이를 제1 홈(g1)의 길이보다 더 길게 형성할 수 있다.
그리고, 제3 홈(g3)과 제4 홈(g4)의 광축(Z축) 방향으로의 길이도 다를 수 있다. 예컨대, 제3 홈(g3)의 광축(Z축) 방향으로의 길이보다 제4 홈(g4)의 광축(Z축) 방향으로의 길이가 더 길다.
그리고, 제4 홈(g4)은 하우징(600)의 하부면에서 광축(Z축) 방향으로 돌출될 수 있다. 예컨대, 하우징(600)의 하부면에는 광축(Z축) 방향 아래쪽으로 돌출된 제2 연장부(620)가 배치될 수 있다. 제2 연장부(620)에 의해 제4 홈(g4)의 길이를 제3 홈(g3)의 길이보다 더 길게 형성할 수 있다.
제2 연장부(620)는 제1 연장부(740)를 수용하기 위한 수용 공간을 가지며, 제1 연장부(740)의 적어도 일부는 제2 연장부(620)에 수용될 수 있다.
제1 연장부(740)와 제2 연장부(620)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보는 면을 가지며, 제2 볼 부재(B2)에 포함된 복수의 볼 중에서 일부의 볼이 제1 연장부(740)와 제2 연장부(620) 사이에 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 볼 그룹(BG2)의 3개의 볼 중 광축(Z축)과 나란한 방향으로 가장 아래쪽에 위치한 볼이 제1 연장부(740)와 제2 연장부(620) 사이에 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예는, 제1 볼 그룹(BG1)에 속하는 복수의 볼의 개수와 제2 볼 그룹(BG2)에 속하는 복수의 볼의 개수를 다르게 구성하는 한편, 각 볼 그룹이 수용되는 공간의 광축(Z축) 방향으로의 길이를 다르게 형성함으로써, 지지영역(A)의 크기가 변경되는 것을 방지하거나, 혹은 지지영역(A)의 크기가 변경되더라도 인력의 작용 중심점(CP)이 지지영역(A)을 벗어나지 않도록 할 수 있다.
또한, 주 가이드와 보조 가이드 중에서, 주 가이드에 해당하는 제2 홈(g2)과 제4 홈(g4)의 길이를 제1 홈(g1)과 제3 홈(g3)의 길이보다 길게 구성함으로써 지지영역(A)의 크기를 늘릴 수 있다.
그리고, 제1 연장부(740)와 제2 연장부(620)가 돌출될 수 있는 공간을 확보하도록 제1 액추에이터(10)의 고정프레임(100)에는 도피영역이 마련될 수 있다.
즉, 고정프레임(100)에는 제1 수용부(140)가 구비되고, 제1 수용부(140)는 홈의 형상이거나 고정프레임(100)을 광축(Z축) 방향으로 관통하는 홀의 형상일 수 있다.
그리고, 제1 액추에이터(10)와 제2 액추에이터(20)가 결합되면, 제1 연장부(740)와 제2 연장부(620)는 제1 수용부(140)에 위치할 수 있다.
따라서, 제2 액추에이터(20)에서 캐리어(730)의 하부면에 제1 연장부(740)를 돌출 형성시키고, 하우징(600)의 하부면에 제2 연장부(620)를 돌출 형성시키더라도 돌출된 부분이 제1 액추에이터(10) 내에 배치되기 때문에, 결과적으로 전체 카메라 모듈(1)의 높이는 증가시키지 않을 수 있다.
한편, 제2 액추에이터(20)는 캐리어(730)의 광축(Z축) 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.
이를 위하여 제3 위치센서(850)가 제공된다. 제3 위치센서(850)는 제3 마그네트(810)와 마주보도록 제2 기판(890)에 배치된다. 제3 위치센서(850)는 홀 센서일 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 제3 마그네트(810)는 제3 요크(870)와의 사이에 발생되는 인력의 작용 중심점(CP)이 보조 가이드보다 주 가이드에 더 가깝게 위치하도록 배치될 수 있다.
예컨대, 도 22를 참조하면, 캐리어(730)의 일 측면에서 제3 마그네트(810)는 제3 마그네트(810)의 길이 방향(예컨대, 제1 축 방향(X축 방향))으로 어느 한 쪽으로 편심되게 배치될 수 있다.
캐리어(730)의 일 측면의 중심(732)과 제3 마그네트(810)의 중심(811)은 어긋나게 배치될 수 있다. 제3 마그네트(810)가 편심되는 방향은 주 가이드쪽 일 수 있다.
즉, 제3 마그네트(810)는 보조 가이드보다 주 가이드에 더 가깝게 배치될 수 있다.
지지영역(A)은 주 가이드에 가까울 수록 광축(Z축) 방향으로의 길이가 길게 형성되므로, 제3 마그네트(810)를 주 가이드에 가깝게 배치시킴으로써 더욱 안정적으로 인력의 작용 중심점(CP)을 지지영역(A) 내에 위치시킬 수 있다.
일 실시예에서, 제3 마그네트(810)와 마주보는 위치에 보조요크(871)가 배치될 수 있다. 예컨대, 보조요크(871)는 제3 마그네트(810)와 마주보도록 기판(890)에 배치될 수 있다.
다른 실시예로 도 23을 참조하면, 기판(890)에는 기판(890)을 관통하는 안내홀(891)이 구비될 수 있고, 보조요크(871)는 안내홀(891)에 배치되어 제3 마그네트(810)와 직접 마주보게 배치될 수 있다.
보조요크(871)는 보조 가이드보다 주 가이드에 더 가깝게 위치할 수 있다. 보조요크(871)는 제3 마그네트(810)에 대해 인력을 발생시킬 수 있는 재질이다.
따라서, 제3 마그네트(810)와 제3 요크(870) 사이에 작용하는 인력과, 제3 마그네트(810)와 보조요크(871) 사이에 발생하는 인력의 합력은 보조 가이드보다 주 가이드에 더 가깝게 위치할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은, 자동 초점 조정 시에 렌즈모듈(700)이 광축(Z축) 방향으로 이동되도록 구성되고, 흔들림 보정 시에 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되도록 구성된다.
따라서, 초점 조정 시에 렌즈모듈(700)이 광축(Z축) 방향으로 이동되더라도 제1 구동부(300)의 마그네트들과 코일들의 상대적인 위치가 변하지 않으므로, 흔들림 보정을 위한 구동력을 정밀하게 제어할 수 있다.
또한, 흔들림 보정 시에 이미지센서(S)가 광축에 수직한 방향으로 이동되더라도 제2 구동부(800)의 마그네트와 코일의 상대적인 위치가 변하지 않으므로, 초점 조정을 위한 구동력을 정밀하게 제어할 수 있다.
이하에서는, 도 24 내지 도 38을 참조하며, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')을 설명한다.
도 24 및 도 26을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')은 렌즈모듈(7000), 이미지센서(S), 제1 액추에이터(10') 및 제2 액추에이터(20')를 포함한다.
제1 액추에이터(10')는 흔들림 보정용 액추에이터이고, 제2 액추에이터(20')는 초점 조정용 액추에이터이다.
렌즈모듈(7000)은 적어도 하나의 렌즈(L) 및 렌즈배럴(7100)을 포함한다. 적어도 하나의 렌즈는 렌즈배럴(7100)의 내부에 배치된다. 복수의 렌즈(L)가 구비되는 경우 복수의 렌즈(L)는 광축(Z축)을 따라 렌즈배럴(7100)의 내부에 장착된다.
렌즈모듈(7000)은 렌즈배럴(7100)과 결합되는 캐리어(7300)를 더 포함할 수 있다.
캐리어(7300)에는 캐리어(7300)를 광축(Z축) 방향으로 관통하는 중공부가 구비될 수 있고, 렌즈배럴(7100)은 중공부에 삽입되어 캐리어(7300)에 대해 고정 배치된다.
본 발명의 일 실시예에서, 렌즈모듈(7000)은 자동 초점 조정(AF) 시에 광축(Z축) 방향으로 이동되는 이동부재이다. 이를 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')은 제2 액추에이터(20')를 포함한다.
제2 액추에이터(20')에 의해 렌즈모듈(7000)은 광축(Z축) 방향으로 이동되어 초점을 조정할 수 있다.
한편, 렌즈모듈(7000)은 흔들림 보정 시에는 움직이지 않는 고정부재이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')은, 렌즈모듈(7000)이 아닌 이미지센서(S)를 이동시켜 흔들림 보정(OIS)을 수행할 수 있다. 상대적으로 가벼운 이미지센서(S)를 이동시키므로, 보다 작은 구동력으로 이미지센서(S)를 이동시킬 수 있다. 따라서, 흔들림 보정을 보다 정밀하게 수행할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')은 제1 액추에이터(10')를 포함한다.
제1 액추에이터(10')에 의해 이미지센서(S)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전되어 흔들림을 보정할 수 있다.
즉, 제1 액추에이터(10')에 의해 이미지센서(S)는 이미지센서(S)의 촬상면이 향하는 방향과 수직인 방향으로 이동될 수 있다. 예컨대, 이미지센서(S)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전되어 흔들림을 보정할 수 있다.
편의 상 이미지센서(S)가 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전된다고 설명하였으나, 이미지센서(S)가 회전될 경우 그 회전축은 광축(Z축)과 일치하지 않을 수 있다. 예컨대, 이미지센서(S)는 이미지센서(S)의 촬상면이 향하는 방향과 수직한 어느 하나의 축을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
도 26을 참조하면, 제1 액추에이터(10')는 고정프레임(1000), 이동프레임(2000), 제1 구동부(3000), 센서기판(4000)을 포함하며, 베이스(5000)를 더 포함할 수 있다.
고정프레임(1000)은 후술하는 제2 액추에이터(20')와 결합된다. 예컨대, 고정프레임(1000)은 제2 액추에이터(20')의 하우징(6000)과 결합될 수 있다.
고정프레임(1000)은 초점 조정 및 흔들림 보정 시에 움직이지 않는 고정부재이다.
고정프레임(1000)은 중앙이 광축(Z축) 방향으로 관통된 사각 플레이트 형상일 수 있다.
이동프레임(2000)은 고정프레임(1000)에 수용된다. 고정프레임(1000)은 광축(Z축) 방향 아래쪽으로 연장된 측벽을 가지며, 이에 따라 고정프레임(1000)은 이동프레임(2000)을 수용하기 위한 수용공간을 가질 수 있다.
이동프레임(2000)은 고정프레임(1000)에 대하여 광축(Z축)에 수직한 방향으로 상대 이동되거나, 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다. 즉, 이동프레임(2000)은 흔들림 보정 시에 이동되는 이동부재이다.
예컨대, 이동프레임(2000)은 제1 축(X축) 방향 및 제2 축(Y축) 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전될 수 있다.
제1 축(X축) 방향은 광축(Z축)에 수직한 방향을 의미할 수 있고, 제2 축(Y축) 방향은 광축(Z축) 방향 및 제1 축(X축) 방향에 모두 수직한 방향을 의미할 수 있다.
이동프레임(2000)은 중앙이 광축(Z축) 방향으로 관통된 사각 플레이트 형상일 수 있다.
이동프레임(2000)의 상부면에는 적외선 차단 필터(IRCF)가 장착될 수 있다. 이동프레임(2000)의 하부면에는 센서기판(4000)이 장착될 수 있다.
고정프레임(1000)과 이동프레임(2000) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)과 각각 접촉하도록 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(2000)이 고정프레임(1000)에 대해 상대적으로 이동되거나 회전될 때, 고정프레임(1000)과 이동프레임(2000) 사이에서 구름운동하여 이동프레임(2000)의 이동을 지지한다.
도 26을 참조하면, 센서기판(4000)에는 이미지센서(S)가 장착된다. 센서기판(4000)의 일부는 이동프레임(2000)과 결합된다. 그리고, 센서기판(4000)의 다른 부분은 고정프레임(1000)과 결합될 수 있다. 다른 예로, 센서기판(4000)의 다른 부분이 베이스(5000)에 결합되는 것도 가능하다.
이동프레임(2000)과 결합되는 센서기판(4000)의 일부에는 이미지센서(S)가 장착된다.
센서기판(4000)의 일부가 이동프레임(2000)에 결합되므로, 이동프레임(2000)이 이동되거나 회전됨에 따라 센서기판(4000)의 일부도 이동프레임(2000)과 함께 이동되거나 회전될 수 있다.
따라서, 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직한 평면에서 이동되거나 회전되어 촬영 시의 흔들림을 보정할 수 있다.
제1 구동부(3000)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 구동력을 발생시켜 이동프레임(2000)을 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동시키거나 광축(Z축)을 회전축으로 하여 회전시킬 수 있다.
제1 구동부(3000)는 제1 서브 구동부(3100) 및 제2 서브 구동부(3300)를 포함한다. 제1 서브 구동부(310)는 제1 축(X축) 방향으로 구동력을 발생시킬 수 있고, 제2 서브 구동부(330)는 제2 축(Y축) 방향으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
제1 서브 구동부(3100)는 제1 마그네트(3110) 및 제1 코일(3130)을 포함한다. 제1 마그네트(3110)와 제1 코일(3130)은 광축(Z축) 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제1 마그네트(3110)는 고정프레임(1000)에 배치된다. 제1 마그네트(3110)는 복수의 마그네트를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트(311)는 제1 마그네트(3110)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제1 축(X축) 방향)으로 이격 배치된 두 세트의 마그네트들을 포함할 수 있다. 각 세트 당 적어도 2개의 마그네트가 포함될 수 있다. 각 세트에 포함된 마그네트들은 제2 축(Y축) 방향을 따라 이격 배치될 수 있다.
제2 축(Y축) 방향으로 긴 형상을 갖는 하나의 마그네트를 사용하는 것도 가능하나, 한 쪽으로 너무 긴 형상을 갖는 경우 제조시 파손의 우려가 있을 수 있다. 따라서, 길이 방향을 따라 이격된 복수의 마그네트들을 한 세트로 배치하여 제조 시의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
고정프레임(1000)에는 제1 마그네트(3110)가 배치되는 장착홈이 구비될 수 있다. 제1 마그네트(3110)를 장착홈에 삽입 배치함으로써 제1 마그네트(3110)의 두께로 인해 제1 액추에이터(10') 및 카메라 모듈(1')의 전체 높이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제1 마그네트(3110)는 일면(예컨대, 제1 코일(3130)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제1 코일(3130)과 마주보는 제1 마그네트(3110)의 일면에는 제1 축(X축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다. 제1 마그네트(3110)는 제2 축(Y축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다(도 33 참조).
제1 마그네트(3110)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제1 마그네트(3110)의 타면에는 제1 축(X축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다.
제1 마그네트(3110)에 포함된 복수의 마그네트들의 극성의 착자 방향은 모두 동일할 수 있다.
제1 코일(3130)은 제1 마그네트(3110)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제1 코일(3130)은 광축(Z축) 방향으로 제1 마그네트(3110)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제1 코일(3130)은 중공을 갖는 도넛 형상이며, 제2 축(Y축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다. 제1 코일(3130)은 제1 마그네트(3110)에 포함된 마그네트의 개수보다 더 적은 개수의 코일을 포함한다. 예컨대, 제1 코일(3130)은 구동력이 발생되는 방향(제1 축(X축) 방향)으로 이격 배치된 2개의 코일을 포함할 수 있고, 각 코일은 제1 마그네트(3110)의 각 세트의 마그네트들과 마주보게 배치될 수 있다.
흔들림 보정 시에, 제1 마그네트(3110)는 고정프레임(1000)에 고정된 고정부재이고, 제1 코일(3130)은 이동프레임(2000)에 장착되어 이동프레임(2000)과 함께 이동하는 이동부재이다.
제1 코일(3130)에 전원이 인가되면, 제1 마그네트(3110)와 제1 코일(3130) 사이의 전자기력에 의하여 이동프레임(2000)을 제1 축(X축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제1 마그네트(3110)와 제1 코일(3130)은 서로 마주보는 방향(광축 방향)에 수직한 방향(예컨대, 제1 축(X축) 방향)으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
제2 서브 구동부(3300)는 제2 마그네트(3310) 및 제2 코일(3330)을 포함한다. 제2 마그네트(3310)와 제2 코일(3330)은 광축(Z축) 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제2 마그네트(3310)는 고정프레임(1000)에 배치된다. 제2 마그네트(3310)는 복수의 마그네트를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(3310)는 2개의 마그네트를 포함할 수 있고, 2개의 마그네트는 제1 축(X축) 방향을 따라 이격 배치될 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(3310)는 제2 마그네트(3310)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제2 축(Y축) 방향)에 수직한 방향으로 이격 배치된 2개의 마그네트를 포함할 수 있다.
고정프레임(1000)에는 제2 마그네트(3310)가 배치되는 장착홈이 구비될 수 있다. 제2 마그네트(3310)를 장착홈에 삽입 배치함으로써 제2 마그네트(3310)의 두께로 인해 제1 액추에이터(10') 및 카메라 모듈(1')의 전체 높이가 증가하는 것을 방지할 수 있다.
제2 마그네트(3310)는 일면(예컨대, 제2 코일(3330)과 마주보는 면)이 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 예컨대, 제2 코일(3330)과 마주보는 제2 마그네트(3310)의 일면에는 제2 축(Y축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다(도 33 참조). 제2 마그네트(3310)는 제1 축(X축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다.
제2 마그네트(3310)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제2 마그네트(3310)의 타면에는 제2 축(Y축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다.
제2 마그네트(3310)의 2개의 마그네트는 착자 방향이 서로 반대일 수 있다.
제2 코일(3330)은 제2 마그네트(3310)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제2 코일(3330)은 광축(Z축) 방향으로 제2 마그네트(3310)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제2 코일(3330)은 중공을 갖는 도넛 형상이며, 제1 축(X축) 방향으로 길이를 갖는 형상이다. 제2 코일(3330)은 제2 마그네트(3310)에 포함된 마그네트의 개수와 대응되는 개수의 코일을 포함한다.
흔들림 보정 시에, 제2 마그네트(3310)는 고정프레임(1000)에 고정된 고정부재이고, 제2 코일(3330)은 이동프레임(2000)에 장착되어 이동프레임(2000)과 함께 이동하는 이동부재이다.
제2 코일(3330)에 전원이 인가되면, 제2 마그네트(3310)와 제2 코일(3330) 사이의 전자기력에 의하여 이동프레임(2000)을 제2 축(Y축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 마그네트(3310)와 제2 코일(3330)은 서로 마주보는 방향(광축 방향)에 수직한 방향(예컨대, 제2 축(Y축) 방향)으로 구동력을 발생시킬 수 있다.
한편, 제1 서브 구동부(3100)와 제2 서브 구동부(3300)에 의해 이동프레임(2000)을 회전시킬 수 있다.
예컨대, 제1 서브 구동부(3100)의 구동력과 제2 서브 구동부(3300)의 구동력을 제어하여 회전력을 발생시킬 수 있고, 이에 따라 이동프레임(2000)을 회전시킬 수 있다.
제1 마그네트(3110)와 제2 마그네트(3310)는 광축(Z축)에 수직한 평면에서 서로 수직하게 배치되고, 제1 코일(3130)과 제2 코일(3330)도 광축(Z축)에 수직한 평면에서 서로 수직하게 배치된다.
고정프레임(1000)과 이동프레임(2000) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)과 각각 접촉하도록 배치된다.
제1 볼 부재(B1)는 흔들림 보정 과정에서 이동프레임(2000)의 이동을 가이드하는 기능을 한다. 또한, 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000) 간의 간격을 유지시키는 기능도 한다.
제1 볼 부재(B1)는 제1 축(X축) 방향으로의 구동력이 발생한 경우에 제1 축(X축) 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(2000)의 제1 축(X축) 방향으로의 이동을 가이드한다.
또한, 제1 볼 부재(B1)는 제2 축(Y축) 방향으로의 구동력이 발생한 경우에 제2 축(Y축) 방향으로 구름운동한다. 이에 따라, 제1 볼 부재(B1)는 이동프레임(2000)의 제2 축(Y축) 방향으로의 이동을 가이드한다.
제1 볼 부재(B1)는 고정프레임(1000)과 이동프레임(2000) 사이에 배치되는 복수의 볼을 포함한다.
고정프레임(1000)과 이동프레임(2000)이 서로 광축(Z축) 방향으로 마주보는 면 중 적어도 하나에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되는 가이드홈이 구비된다. 가이드홈은 제1 볼 부재(B1)의 복수의 볼에 대응되도록 복수개가 구비된다.
예컨대, 고정프레임(1000)의 하부면에는 제1 가이드홈이 구비될 수 있고, 이동프레임(2000)의 상부면에는 제2 가이드홈(2100)이 구비될 수 있다.
제1 볼 부재(B1)는 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)에 배치되어 고정프레임(1000)과 이동프레임(2000) 사이에 끼워진다.
제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)은 각각 그 평면 형상이 다각형 또는 원형일 수 있다. 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)의 크기는 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 크다. 예컨대, 광축(Z축)에 수직한 평면 상에서 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)의 단면은 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 큰 크기를 가질 수 있다.
제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)은 그 크기가 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 크기만 하면 구체적인 형상은 제한되지 않는다.
따라서, 제1 볼 부재(B1)는 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)에 수용된 상태에서 광축(Z축)에 수직한 방향으로 구름운동할 수 있다.
한편, 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)에는 각각 지지패드가 구비될 수 있고, 지지패드의 적어도 일부가 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)의 바닥면을 이룰 수 있다. 따라서, 제1 볼 부재(B1)는 지지패드와 접촉하여 구를 수 있다.
지지패드는 인서트 사출에 의해 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)에 일체로 결합될 수 있다. 이 경우, 금형 내에 지지패드를 고정한 상태로 금형 내에 수지재를 주입함으로써 지지패드가 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)에 일체화되도록 제조할 수 있다.
지지패드는 비자성 금속(일 예로, 스테인레스) 재질일 수 있다.
제1 축(X축) 방향으로 구동력이 발생하면, 이동프레임(2000)이 제1 축(X축) 방향으로 이동된다.
또한, 제2 축(Y축) 방향으로 구동력이 발생하면, 이동프레임(2000)이 제2 축(Y축) 방향으로 이동된다.
또한, 제1 축(X축) 방향의 구동력의 크기와 제2 축(Y축) 방향의 구동력의 크기에 편차를 발생시켜 이동프레임(2000)을 회전시킬 수 있다.
이동프레임(2000)에는 센서기판(4000)의 일부가 결합되고, 센서기판(4000)에는 이미지센서(S)가 배치되므로, 결국, 이동프레임(2000)이 이동됨에 따라 이미지센서(S)도 이동되거나 회전될 수 있다.
한편, 25를 참조하면, 이동프레임(2000)에는 센서기판(4000)을 향해 돌출된 돌기부(2400)가 배치될 수 있다. 예컨대, 이동프레임(2000)의 하부면에 돌기부(2400)가 배치되고, 돌기부(2400)가 센서기판(4000)의 이동부(4100)와 결합될 수 있다. 따라서, 이동프레임(2000)의 본체와 센서기판(4000) 사이에는 광축(Z축) 방향으로 간격(gap)이 형성되고, 이에 따라 이동프레임(2000)이 X-Y 평면 상에서 이동될 때 센서기판(4000)과 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
도 25에는 돌기부(2400)가 이동프레임(2000)의 하부면에 배치되어 있으나, 이는 예시에 불과하고, 돌기부(2400)가 센서기판(4000)의 상부면에 배치되는 것도 가능하다.
제1 액추에이터(10')는 이동프레임(2000)의 광축(Z축)에 수직한 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.
이를 위하여 제1 위치센서(3150) 및 제2 위치센서(3350)가 제공된다. 제1 위치센서(3150)는 제1 마그네트(3110)와 마주보도록 이동프레임(2000)에 배치되고, 제2 위치센서(3350)는 제2 마그네트(3310)와 마주보도록 이동프레임(2000)에 배치된다. 제1 위치센서(3150) 및 제2 위치센서(3350)는 홀 센서일 수 있다.
제2 위치센서(3350)는 2개의 홀 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 마그네트(3310)는 제2 마그네트(3310)에 의해 구동력이 발생되는 방향(제2 축(Y축) 방향)에 수직한 방향(제1 축(X축) 방향)으로 이격 배치된 2개의 마그네트를 포함하며, 제2 위치센서(3350)는 2개의 마그네트와 마주보게 배치된 2개의 홀 센서를 포함한다.
제2 마그네트(3310)와 마주보는 2개의 홀 센서를 통해, 이동프레임(2000)이 회전되는지 여부를 감지할 수 있다.
한편, 제1 서브 구동부(3100)의 구동력과 제2 서브 구동부(3300)의 구동력에 편차를 발생시키거나, 제1 서브 구동부(3100)와 제2 서브 구동부(3300)의 합력을 이용하거나, 제2 서브 구동부(3300)에 포함된 2개의 마그네트 및 2개의 코일을 이용하는 등의 방식으로 의도적으로 회전력을 발생시킬 수 있다.
제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100)은 그 평면 형상이 제1 볼 부재(B1)의 직경보다 큰 다각형 또는 원형이므로, 제1 가이드홈과 제2 가이드홈(2100) 사이에 배치된 제1 볼 부재(B1)는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 제한없이 구름운동 가능하다.
따라서, 이동프레임(2000)은 제1 볼 부재(B1)에 의해 지지된 상태로 Z축을 기준으로 회전될 수 있다.
또한, 회전이 필요치 않고 직선 이동이 필요한 경우에는, 제1 서브 구동부(3100)의 구동력 및/또는 제2 서브 구동부(3300)의 구동력을 제어하여 의도치 않게 발생되는 회전력을 상쇄시킬 수도 있다.
도 27 내지 도 32를 참조하면, 제1 코일(3130) 및 제2 코일(3330)은 이동프레임(2000)에 배치되며, 이동프레임(2000)의 내부에는 배선패턴(2900)이 배치된다. 배선패턴(2900)은 제1 코일(3130) 및 제2 코일(3330)과 연결될 수 있다. 그리고 이동프레임(2000)의 배선패턴(2900)은 센서기판(4000)과도 연결될 수 있다. 따라서, 제1 코일(3130) 및 제2 코일(3330)은 이동프레임(2000)에 배치된 배선패턴(2900)을 통해 전원을 공급받을 수 있다.
즉, 카메라 모듈(1')은 제1 구동부(3000)에 전원을 공급하기 위한 별도의 인쇄회로기판을 갖지 않으며, 이동프레임(2000) 자체에 배선패턴(2900)을 구비하여 제1 구동부(3000)에 전원을 공급하도록 구성된다.
배선패턴(2900)은 인서트 사출에 의해 이동프레임(2000)에 일체로 결합될 수 있다. 예컨대, 금형 내에 배선패턴(2900)을 배치한 상태로 금형 내에 수지재를 주입함으로써 배선패턴(2900)이 이동프레임(2000)에 일체화되도록 제조할 수 있다.
이동프레임(2000)을 제조하는 과정에서 적어도 2번의 사출을 거칠 수 있다.
사이즈를 줄이기 위해 배선패턴(2900)의 패턴폭을 최소화할 경우 배선패턴(2900)의 강성이 충분하지 않아 인서트 사출 시 배선패턴(2900)의 위치 고정이 어려울 수 있다.
따라서, 인서트 사출에 의해 배선패턴(2900)과 일체화된 1차 사출물(예컨대, 제1 프레임(2700))을 제조하고, 그 뒤에 1차 사출물을 인서트 사출하여 1차 사출물과 일체화된 2차 사출물(예컨대, 제2 프레임(2800))을 제조함으로써 내부에 배선패턴(2900)을 갖는 이동프레임(2000)을 제조할 수 있다.
적어도 2번의 사출을 거치기 때문에, 1차 사출물인 제1 프레임(2700)과 2차 사출물인 제2 프레임(2800) 사이에는 경계라인(BL)이 형성된다.
제1 프레임(2700)과 제2 프레임(2800)은 각각 플라스틱 재질이다. 그리고, 제1 프레임(2700)의 플라스틱 재질과 제2 프레임(2800)의 플라스틱 재질은 같거나 상이할 수 있다.
제1 프레임(2700)의 내부와 제2 프레임(2800)의 내부에는 배선패턴(2900)이 배치되고, 배선패턴(2900)의 일 부분은 제1 프레임(2700)의 외부로 노출되며, 배선패턴(2900)의 다른 일 부분은 제2 프레임(2800)의 외부로 노출될 수 있다. 제1 프레임(2700)의 외부로 노출된 배선패턴(2900)의 일 부분은 제1 코일(3130) 및 제2 코일(3330)과 연결될 수 있고, 제2 프레임(2800)의 외부로 노출된 배선패턴(2900)의 다른 일 부분은 센서기판(4000)과 연결될 수 있다.
1차 사출물인 제1 프레임(2700)에 제1 코일(3130), 제2 코일(3330), 제1 위치센서(3150) 및 제2 위치센서(3350)가 장착된다. 제1 코일(3130), 제2 코일(3330), 제1 위치센서(3150) 및 제2 위치센서(3350)는 제1 프레임(2700)에 구비된 배선패턴(2900)과 연결된다.
배선패턴(2900)은 배선부(2910)와 단자부(2920)를 포함한다.
배선부(2910)의 일 부분은 이동프레임(2000)의 상부면으로 노출되고, 배선부(2910)의 나머지 부분은 이동프레임(2000)의 내부에 배치된다. 그리고, 단자부(2920)는 이동프레임(2000)의 하부면으로 노출된다.
예컨대, 배선부(2910)는 일 부분이 제1 프레임(2700)의 상부면으로 노출되고, 나머지 부분은 제1 프레임(2700)의 내부에 위치한다. 또한, 배선부(2910)의 나머지 부분은 제2 프레임(2800)의 내부까지 연장되어 위치할 수 있다.
단자부(2920)는 제1 프레임(2700)의 외부로 노출되도록 배치된다. 또한, 단자부(2920)는 제2 프레임(2800)의 외부로도 노출되도록 배치된다.
배선패턴(2900)의 단자부(2920)가 센서기판(4000)과 연결됨으로써 배선패턴(2900)을 통해 제1 코일(3130) 및 제2 코일(3330)에 전원이 인가될 수 있다.
한편, 제2 프레임(2800)에는 제1 볼 부재(B1)가 배치되는 제2 가이드홈(2100)이 형성된다. 제1 볼 부재(B1)의 재질은 세라믹일 수 있고, 제2 프레임(2800)의 재질은 플라스틱이므로, 강성의 차이에 의해 제2 가이드홈(2100)이 파손될 우려가 있다.
따라서, 제2 가이드홈(2100)의 파손을 방지하기 위하여 제2 가이드홈(2100)에는 지지패드(2930)가 배치되며, 지지패드(2930)는 2차 사출 과정에서 인서트 사출되어 제2 프레임(2800)에 일체화될 수 있다.
지지패드(2930)는 제2 프레임(2800)의 내부에 배치되며, 지지패드(2930)의 일면은 제2 프레임(2800)의 외부로 노출되어 제1 볼 부재(B1)와 접촉할 수 있다.
지지패드(2930)는 비자성 금속(예컨대, 스테인레스) 재질일 수 있다.
지지패드(2930)는 제2 가이드홈(2100)의 바닥면을 이룰 수 있다. 따라서, 제1 볼 부재(B1)는 지지패드(2930)와 접촉하여 구를 수 있다.
이동프레임(2000)의 내부에는 제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)가 배치된다. 제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)는 고정프레임(1000)과 이동프레임(2000)이, 제1 볼 부재(B1)와 접촉 상태를 유지할 수 있도록 인력을 제공한다.
제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)는 1차 사출 과정에서 배선패턴(2900)과 마찬가지로 인서트 사출되어 제1 프레임(2700)과 일체화될 수 있다.
제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)는 제1 마그네트(3110) 및 제2 마그네트(3310)와 광축(Z축) 방향으로 마주보도록 배치된다.
제1 마그네트(3110)와 제1 요크(3170) 사이에는 제1 코일(3130) 및 배선패턴(2900)이 위치할 수 있고, 제2 마그네트(3310)와 제2 요크(3370) 사이에는 제2 코일(3330) 및 배선패턴(2900)이 위치할 수 있다.
제1 요크(3170)와 제2 요크(3370)는 각각 적어도 일부가 제1 프레임(2700)의 내부에 배치될 수 있다.
제1 요크(3170)와 제1 마그네트(3110)사이, 및 제2 요크(3370)와 제2 마그네트(3310) 사이에는 각각 광축(Z축) 방향으로 인력이 작용한다.
따라서, 이동프레임(2000)이 고정프레임(1000)을 향하는 방향으로 가압되므로, 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)은 제1 볼 부재(B1)와 접촉 상태를 유지할 수 있다.
제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)는, 제1 마그네트(3110) 및 제2 마그네트(3310)와의 사이에서 인력을 발생시킬 수 있는 재질이다. 일 예로, 제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370)는 자성체로 제공된다.
제1 요크(3170)와 제2 요크(3370)의 개수는 특별히 한정되지 않으나, 제1 마그네트(3110) 및 제2 마그네트(3310)와, 제1 요크(3170) 및 제2 요크(3370) 사이에 작용하는 인력의 작용 중심점이 제1 볼 부재(B1)에 포함된 복수의 볼을 서로 연결한 지지영역 내에 위치하여야 한다.
한편, 제1 액추에이터(10')는 도 14 및 도 15를 참조로 설명한 댐핑부(170)의 구성을 포함할 수 있다.
도 34 및 도 35를 참조하면, 센서기판(4000)은 이동부(4100), 고정부(4300) 및 연결부(4500)를 포함한다. 센서기판(4000)은 RF PCB일 수 있다.
이동부(4100)에는 이미지센서(S)가 장착된다. 이동부(4100)는 이동프레임(2000)의 하부면에 결합된다. 예컨대, 이동부(4100)의 면적은 이미지센서(S)의 면적보다 크며, 이미지센서(S)의 외측 부분의 이동부(4100)가 이동프레임(2000)의 하부면에 결합될 수 있다.
이동부(4100)는 흔들림 보정 시에 이동프레임(2000)과 함께 이동되는 이동부재이다. 이동부(4100)는 경성회로기판(Rigid PCB)일 수 있다.
고정부(4300)는 고정프레임(1000)의 하부면에 결합된다. 고정부(4300)는 흔들림 보정 시에 움직이지 않는 고정부재이다. 고정부(4300)는 경성회로기판(Rigid PCB)일 수 있다.
연결부(4500)는 이동부(4100)와 고정부(4300) 사이에 배치되며, 이동부(4100)와 고정부(4300)를 연결할 수 있다. 연결부(4500)는 연성회로기판(Flexible PCB)일 수 있다. 이동부(4100)가 이동되는 경우 이동부(4100)와 고정부(4300) 사이에 배치된 연결부(4500)는 휘어질 수 있다.
연결부(4500)는 이동부(4100)의 둘레를 따라 연장된다. 연결부(4500)에는 연결부(4500)를 광축 방향으로 관통하는 복수의 슬릿이 구비된다. 복수의 슬릿은 이동부(4100)와 고정부(4300) 사이에 간격을 두고 배치된다. 따라서, 연결부(4500)는 복수의 슬릿에 의해 이격된 복수의 브릿지 요소(4550)를 포함할 수 있다. 복수의 브릿지 요소(4550)는 이동부(4100)의 둘레를 따라 연장된다. 각 브릿지 요소는 두께보다 폭이 얇은 형상일 수 있다.
연결부(4500)는 제1 지지부(4510) 및 제2 지지부(4530)를 포함한다. 연결부(4500)는 제1 지지부(4510)를 통해 고정부(4300)와 연결된다. 그리고, 연결부(450)는 제2 지지부(4530)를 통해 이동부(4100)와 연결된다.
예컨대, 제1 지지부(4510)는 고정부(4300)와 접촉 연결되고, 이동부(4100)와는 이격된다. 그리고, 제2 지지부(4530)는 이동부(4100)와 접촉 연결되고, 고정부(4300)와는 이격된다.
예를 들어, 제1 지지부(4510)는 제1 축 방향(X축 방향)으로 연장되어 연결부(4500)의 복수의 브릿지(4550)와 고정부(4300)를 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 지지부(4510)는 제1 축 방향(X축 방향)으로 서로 반대편에 배치된 2개의 지지부를 포함할 수 있다.
제2 지지부(4530)은 제2 축 방향(Y축 방향)으로 연장되어 연결부(4500)의 복수의 브릿지(4550)와 이동부(4100)를 연결할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 지지부(4530)은 제2 축 방향(Y축 방향)으로 서로 반대편에 배치된 2개의 지지부를 포함할 수 있다.
따라서, 이동부(4100)는 연결부(4500)에 의해 지지된 상태로 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되거나 광축(Z축)을 기준으로 회전될 수 있다.
일 실시 예에서, 이미지센서(S)가 제1 축 방향(X축 방향)으로 이동될 때, 제1 지지부(4510)와 연결된 복수의 브릿지(4550)가 휘어질 수 있다. 그리고, 이미지 센서(S)가 제2 축 방향(Y축 방향)으로 이동될 때, 제2 지지부(4530)와 연결된 복수의 브릿지(4550)가 휘어질 수 있다. 그리고, 이미지 센서(S)가 회전될 때, 제1 지지부(4510)와 연결된 복수의 브릿지(4550) 및 제2 지지부(4530)와 연결된 복수의 브릿지(4550)가 함께 휘어질 수 있다.
일 실시 예에서, 고정부(4300)의 제1 축(X축) 방향으로의 길이와 제2 축(Y축) 방향으로의 길이는 상이할 수 있다. 예컨대, 고정부(4300)의 제1 축(X축) 방향으로의 길이보다 제2 축(Y축) 방향으로의 길이가 더 길 수 있다. 일 실시 예에서, 센서기판(4000)은 전체적으로 직사각형 형태일 수 있다.
이러한 형태의 센서기판(4000)에서, 제1 지지부(4510)의 길이와 제2 지지부(4530)의 길이가 서로 동일할 경우, 제1 지지부(4510)에 연결된 복수의 브릿지(4550)에 가해지는 부하와 제2 지지부(4530)에 연결된 복수의 브릿지(4550)의 부하가 상이해지게 되며, 이에 따른 구동 제어에 어려움이 있을 수 있다.
따라서, 제1 지지부(4510)의 길이와 제2 지지부(4530)의 길이를 상이하게 함으로써, 제1 지지부(4510)에서 제2 축(Y축) 방향으로 연장되는 복수의 브릿지(4550)의 길이와, 제2 지지부(4530)에서 제1 축(X축) 방향으로 연장되는 복수의 브릿지(4550)의 길이를 대략 동일하게 할 수 있다.
여기서, 제1 지지부(4510)의 길이는 제2 축(Y축) 방향으로의 길이를 의미할 수 있고, 제2 지지부(4530)의 길이는 제1 축(X축) 방향으로의 길이를 의미할 수 있다.
센서기판(4000)에는 제1 구동부(3000)의 구동제어를 위한 드라이버 IC(C3)가 배치될 수 있다. 드라이버 IC(C3)는 연결기판(C2)에 배치되며, 연결기판(C2)은 연성회로기판(Flexible PCB)에 의해 고정부(4300)와 연결될 수 있다.
드라이버 IC(C3)는 고정프레임(1000)의 상부면에 고정될 수 있다. 즉, 연성회로기판은 휘어질 수 있으므로, 드라이버 IC(C3)가 배치된 연결기판(C2)을 고정프레임(1000)의 상부면에 배치시킬 수 있다. 따라서, 별도의 설치공간을 확보할 필요가 없으므로, 카메라 모듈(1')의 전체적인 크기를 줄일 수 있다.
또한, 센서기판(4000)의 고정부(4300)에는 외부 전원(예컨대, 카메라 모듈(1')이 장착되는 휴대용 전자기기)과 연결되기 위한 제1 커넥터(C1)가 연장되어 배치될 수 있다.
한편, 도 25 및 도 26을 참조하면, 센서기판(4000)의 하부에는 베이스(5000)가 결합될 수 있다.
베이스(5000)는 센서기판(4000)의 하부를 커버하도록 센서기판(4000)에 결합될 수 있다. 베이스(5000)는 센서기판(4000)의 이동부(4100)와 고정부(4300) 사이의 간격을 통해 외부 이물 등이 유입되지 않도록 방지하는 역할을 할 수 있다.
베이스(5000)의 하부에는 방열필름(5100)이 배치될 수 있고, 방열필름(5100)은 베이스(5000)의 하부 및 제1 액추에이터(10')의 측면을 덮을 수 있다.
일 예로, 방열필름(5100)은 베이스(5000)의 하부면을 덮을 수 있고, 필요에 따라 센서기판(4000)의 측면 및 고정프레임(1000)의 측면 중 적어도 하나를 더 덮을 수 있다.
따라서, 이미지 센서(S)에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
도 36 내지 도 38을 참조하여, 제2 액추에이터(20')에 대하여 설명한다.
도 32를 참조하면, 제2 액추에이터(20')는 캐리어(7300), 하우징(6000) 및 제2 구동부(8000)를 포함하며, 케이스(6300)를 더 포함할 수 있다.
캐리어(7300)에는 캐리어(7300)를 광축(Z축) 방향으로 관통하는 중공부가 구비될 수 있고, 렌즈배럴(7100)은 중공부에 삽입되어 캐리어(7300)에 대해 고정 배치된다. 따라서, 렌즈배럴(7100)과 캐리어(7300)는 광축(Z축) 방향으로 함께 이동될 수 있다.
하우징(6000)은 내부공간을 가지며, 상부와 하부가 개방된 사각 박스 형상일 수 있다. 캐리어(7300)는 하우징(6000)의 내부공간에 배치된다.
케이스(6300)는 하우징(6000)과 결합되어 제2 액추에이터(20')의 내부 구성을 보호하는 구성일 수 있다.
케이스(6300)에는 후술하는 제2 볼 부재(B2)를 향해 돌출된 돌출부(6310)가 구비될 수 있다. 돌출부(6310)는 제2 볼 부재(B2)의 이동범위를 규제하는 스토퍼 및 완충부재의 역할을 할 수 있다.
제2 구동부(8000)는 광축(Z축) 방향으로 구동력을 발생시켜 캐리어(7300)를 광축(Z축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
제2 구동부(8000)는 제3 마그네트(8100) 및 제3 코일(8300)을 포함한다. 제3 마그네트(8100)와 제3 코일(8300)은 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.
제3 마그네트(8100)는 캐리어(7300)에 배치된다. 예컨대, 제3 마그네트(8100)는 캐리어(7300)의 일 측면에 배치될 수 있다.
캐리어(7300)의 일 측면은 캐리어(7300)의 다른 부분보다 광축(Z축) 방향으로 더 돌출된 형태일 수 있다. 예컨대, 캐리어(7300)는 광축(Z축) 방향으로 돌출된 제1 가이드부(7310)를 포함할 수 있고, 제1 가이드부(7310)에 제3 마그네트(8100)가 배치될 수 있다. 따라서, 구동력 확보를 위해 제2 구동부(8000)의 설치 공간을 확보하는 한편, 캐리어(7300)의 다른 부분의 높이를 줄임으로써 제2 액추에이터(20')의 높이를 슬림하게 구성할 수 있다.
캐리어(7300)와 제3 마그네트(8100) 사이에는 백요크가 배치될 수 있다. 백요크는 제3 마그네트(8100)의 자속이 누설되는 것을 방지함으로써 구동력을 향상시킬 수 있다.
제3 마그네트(8100)는 일면(예컨대, 제3 코일(8300)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제3 코일(8300)과 마주보는 제3 마그네트(8100)의 일면에는 광축(Z축) 방향을 따라 순차로 N극, 중립영역 및 S극이 구비될 수 있다.
제3 마그네트(8100)의 타면(예컨대, 일면의 반대면)은 S극과 N극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제3 마그네트(8100)의 타면에는 광축(Z축) 방향을 따라 순차로 S극, 중립영역 및 N극이 구비될 수 있다.
제3 코일(8300)은 제3 마그네트(8100)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제3 코일(8300)은 광축(Z축)에 수직한 방향으로 제3 마그네트(8100)와 마주보도록 배치될 수 있다.
제3 코일(8300)은 기판(8900)에 배치되고, 기판(8900)은 제3 마그네트(8100)와 제3 코일(8300)이 광축(Z축)에 수직한 방향으로 마주보도록 하우징(6000)에 장착된다.
하우징(6000)의 일 측면은 하우징(6000)의 다른 부분보다 광축(Z축) 방향으로 더 돌출된 형태일 수 있다. 예컨대, 하우징(6000)은 광축(Z축) 방향으로 돌출된 제2 가이드부(6330)를 포함할 수 있고, 제2 가이드부(6330)에 기판(8900)이 장착될 수 있다.
그리고, 도 38에 도시된 바와 같이, 제2 가이드부(6330)는 제1 가이드부(7310)를 수용하기 위한 수용공간(6350)을 갖는다.
따라서, 구동력 확보를 위해 제2 구동부(8000)의 설치 공간을 확보하는 한편, 하우징(6000)의 다른 부분의 높이를 줄임으로써 제2 액추에이터(20')의 높이를 슬림하게 구성할 수 있다.
제3 마그네트(8100)는 캐리어(7300)에 장착되어 캐리어(7300)와 함께 광축(Z축) 방향으로 이동하는 이동부재이고, 제3 코일(8300)은 기판(8900)에 고정된 고정부재이다.
제3 코일(8300)에 전원이 인가되면, 제3 마그네트(8100)와 제3 코일(8300) 사이의 전자기력에 의하여 캐리어(7300)를 광축(Z축) 방향으로 이동시킬 수 있다.
캐리어(7300)에는 렌즈배럴(7100)이 배치되므로, 캐리어(7300)의 이동에 의해 렌즈배럴(7100)도 광축(Z축) 방향으로 이동된다.
캐리어(7300)와 하우징(6000) 사이에는 제2 볼 부재(B2)가 배치된다. 예컨대, 제2 볼 부재(B2)는 캐리어(7300)의 제1 가이드부(7310)와 하우징(6000)의 제2 가이드부(6330) 사이에 배치될 수 있다. 제2 볼 부재(B2)는 광축(Z축) 방향을 따라 배치된 복수의 볼을 포함한다. 복수의 볼은 캐리어(7300)가 광축(Z축) 방향으로 이동될 때 광축(Z축) 방향으로 구름운동될 수 있다.
하우징(6000)에는 요크(8700)가 배치된다. 요크(8700)는 제3 마그네트(8100)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 기판(8900)의 일면에는 제3 코일(8300)이 배치되고, 기판(8900)의 타면에는 요크(8700)가 배치될 수 있다.
제3 마그네트(8100)와 요크(8700)는 서로 간에 인력을 발생시킬 수 있다. 예컨대, 마그네트(8100)와 요크(8700) 사이에는 광축(Z축)에 수직한 방향으로 인력이 작용한다.
제3 마그네트(8100)와 요크(8700)의 인력에 의해 제2 볼 부재(B2)는 캐리어(7300) 및 하우징(6000)과 각각 접촉될 수 있다.
캐리어(7300)와 하우징(6000)이 서로 마주보는 면에는 가이드홈이 배치될 수 있다. 예컨대, 캐리어(7300)의 제1 가이드부(7310)에는 제3 가이드홈(7311)이 구비되고, 하우징(6000)의 제2 가이드부에는 제4 가이드홈(6100)이 구비될 수 있다.
제3 가이드홈(7311)과 제4 가이드홈(6100)은 광축(Z축) 방향으로 연장된다. 제2 볼 부재(B2)는 제3 가이드홈(7311)과 제4 가이드홈(6100) 사이에 배치된다.
캐리어(7300)의 제1 가이드부(7310) 및 하우징(6000)의 제2 가이드부(6330)가 광축(Z축) 방향으로 돌출된 형태를 가지므로, 제1 가이드부(7310) 및 제2 가이드부(6330)의 설치공간을 확보하기 위하여 제1 액추에이터(10')의 고정프레임(1000) 및 이동프레임(2000)에는 도피영역이 마련될 수 있다.
즉, 도 26에 도시된 바와 같이 고정프레임(1000)의 일측에는 단차부(1510)가 구비되고, 단차부(1510)에 의해 고정프레임(1000)은 제1 가이드부(7310) 및 제2 가이드부(6330)이 배치될 수 있는 수용공간을 가질 수 있다.
즉, 단차부(1510)에 의해 제1 가이드부(7310) 및 제2 가이드부(6330)의 설치공간이 확보될 수 있다.
따라서, 제2 액추에이터(20')에서 캐리어(7300)의 제1 가이드부(7310) 및 하우징(6000)의 제2 가이드부(6330)가 광축(Z축) 방향으로 돌출된 형태를 갖더라도 돌출된 부분이 제1 액추에이터(10') 내에 배치되기 때문에, 결과적으로 전체 카메라 모듈(1')의 높이는 증가시키지 않을 수 있다.
한편, 제2 액추에이터(20')는 캐리어(7300)의 광축(Z축) 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.
이를 위하여 제3 위치센서(8500)가 제공된다. 제3 위치센서(8500)는 제3 마그네트(8100)와 마주보도록 기판(8900)에 배치된다. 제3 위치센서(8500)는 홀 센서일 수 있다.
한편, 도 17 내지 도 23을 참조로 설명한 주 가이드, 보조 가이드, 제2 볼 부재(B2)의 개수, 지지영역 및 보조요크 등에 대한 구성은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')에도 적용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈(1')은, 자동 초점 조정 시에 렌즈모듈(7000)이 광축(Z축) 방향으로 이동되도록 구성되고, 흔들림 보정 시에 이미지센서(S)가 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동되도록 구성된다.
따라서, 초점 조정 시에 렌즈모듈(7000)이 광축(Z축) 방향으로 이동되더라도 제1 구동부(3000)의 마그네트들과 코일들의 상대적인 위치가 변하지 않으므로, 흔들림 보정을 위한 구동력을 정밀하게 제어할 수 있다.
또한, 흔들림 보정 시에 이미지센서(S)가 광축에 수직한 방향으로 이동되더라도 제2 구동부(8000)의 마그네트와 코일의 상대적인 위치가 변하지 않으므로, 초점 조정을 위한 구동력을 정밀하게 제어할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
1, 1': 카메라 모듈
10, 10': 제1 액추에이터
20, 20': 제2 액추에이터
100, 1000: 고정프레임
200, 2000: 이동프레임
300, 3000: 제1 구동부
400, 4000: 센서기판
500, 5000: 베이스
600, 6000: 하우징
700, 7000: 렌즈모듈
800, 8000: 제2 구동부

Claims (22)

  1. 내부 공간을 갖는 고정프레임;
    상기 고정프레임에 수용되며, 상기 고정프레임에 대해 상대 이동 가능한 이동프레임;
    상기 고정프레임과 상기 이동프레임 사이에 배치된 제1 볼 부재;
    상기 고정프레임에 배치되는 복수의 마그네트 및 상기 이동프레임에 배치되어 상기 이동프레임과 함께 이동되는 복수의 코일을 포함하는 제1 구동부;
    일부가 상기 이동프레임에 결합되어 상기 이동프레임과 함께 이동하는 센서기판;을 포함하며,
    상기 이동프레임에는 상기 복수의 마그네트에 대해 인력을 발생시키는 복수의 요크가 배치되고,
    상기 센서기판의 상기 일부에는 이미지센서가 배치되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서기판의 다른부분은 상기 고정프레임에 결합된 흔들림 보정용 액추에이터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동프레임은 상기 복수의 코일이 배치되는 제1 프레임 및 상기 제1 볼 부재가 배치되는 제2 프레임을 포함하는 흔들림 보정용 액추에이터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임은 플라스틱 재질인 흔들림 보정용 액추에이터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이동프레임의 내부에는 배선패턴이 배치되고, 상기 배선패턴의 일 부분은 상기 복수의 코일과 연결되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배선패턴의 다른 일 부분은 상기 제2 프레임의 외부로 노출되어 상기 센서기판과 연결되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제1 프레임의 내부와 상기 제2 프레임의 내부에는 배선배턴이 배치되고, 상기 배선패턴의 일 부분은 상기 제1 프레임의 외부로 노출되며, 상기 배선패턴의 다른 일 부분은 상기 제2 프레임의 외부로 노출된 흔들림 보정용 액추에이터.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 요크는 상기 복수의 마그네트와 마주보며, 각각 적어도 일부가 상기 제1 프레임의 내부에 배치되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제2 프레임의 내부에는 지지패드가 배치되고, 상기 지지패드의 일면은 상기 제2 프레임의 외부로 노출되어 상기 제1 볼 부재와 접촉하는 흔들림 보정용 액추에이터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 프레임은 플라스틱 재질이고, 상기 지지패드는 비자성 금속 재질인 흔들림 보정용 액추에이터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 상기 이미지센서의 촬상면에 나란한 제1 축 방향으로 구동력을 발생시키는 제1 서브 구동부 및 상기 제1 축 방향에 수직한 제2 축 방향으로 구동력을 발생시키는 제2 서브 구동부를 포함하고,
    상기 제1 서브 구동부는 상기 고정프레임에 배치된 제1 마그네트와 상기 이동프레임에 배치된 제1 코일을 포함하며,
    상기 제2 서브 구동부는 상기 고정프레임에 배치된 제2 마그네트와 상기 이동프레임에 배치된 제2 코일을 포함하는 흔들림 보정용 액추에이터.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 마그네트와 상기 제2 마그네트 중 적어도 하나는 2개의 마그네트를 포함하고,
    상기 제1 코일과 상기 제2 코일 중 적어도 하나는 2개의 코일을 포함하며,
    상기 2개의 마그네트와 마주보는 위치에는 2개의 위치센서가 배치되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 센서기판은 상기 이미지센서가 배치되며 상기 이동프레임에 결합되는 이동부, 상기 고정프레임에 결합되는 고정부 및 상기 이동부와 상기 고정부를 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 연결부는 상기 이동부의 둘레를 따라 연장되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 연결부는 서로 이격된 복수의 브릿지 요소를 포함하고, 각 브릿지 요소는 두께보다 폭이 얇은 형상인 흔들림 보정용 액추에이터.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 연결부는 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고,
    상기 제1 지지부는 일측이 상기 이동부와 연결되며 타측이 상기 고정부와 이격되고,
    상기 제2 지지부는 일측이 상기 고정부와 연결되며 타측이 상기 이동부와 이격되는 흔들림 보정용 액추에이터.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 이동프레임은 복수의 댐핑홈을 포함하고, 상기 고정프레임은 상기 복수의 댐핑홈을 향해 연장되는 복수의 댐핑핀을 포함하며,
    상기 복수의 댐핑홈에는 댐핑겔(Damping gel)이 배치되고, 상기 복수의 댐핑핀의 적어도 일부는 상기 댐핑겔에 삽입된 흔들림 보정용 액추에이터.
  17. 내부공간을 갖는 하우징;
    상기 내부공간에 수용되며, 광축 방향으로 이동 가능하게 배치된 렌즈모듈;
    상기 하우징에 고정 배치되는 고정프레임;
    상기 광축 방향에 수직한 방향으로 상기 고정프레임에 대해 상대 이동 가능한 이동프레임;
    상기 고정프레임과 상기 이동프레임 사이에 배치된 제1 볼 부재;
    상기 고정프레임에 배치되는 복수의 마그네트 및 상기 이동프레임에 배치되어 상기 이동프레임과 함께 이동되는 복수의 코일을 포함하는 제1 구동부; 및
    이미지센서가 배치되고 상기 이동프레임에 결합되는 이동부를 포함하는 센서기판;을 포함하며,
    상기 복수의 코일과 상기 센서기판은 상기 이동프레임의 내부에 배치된 배선패턴에 의해 전기적으로 연결된 카메라 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 센서기판은 상기 고정프레임에 결합되는 고정부를 포함하는 카메라 모듈.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 배선패턴은 상기 복수의 코일에 연결된 배선부 및 상기 센서기판에 연결된 단자부를 포함하고,
    상기 배선부의 일부는 상기 이동프레임의 상부면으로 노출되고, 상기 배선부의 나머지는 상기 이동프레임의 내부에 배치되며,
    상기 단자부는 상기 이동프레임의 하부면으로 노출된 카메라 모듈.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 렌즈모듈은 상기 광축 방향으로 돌출된 제1 가이드부를 포함하고,
    상기 하우징은 상기 광축 방향으로 돌출되고 상기 제1 가이드부를 수용하는 제2 가이드부를 포함하며,
    상기 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보는 상기 제1 가이드부와 상기 제2 가이드부의 면들 사이에는 제2 볼 부재가 배치되는 카메라 모듈.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 고정프레임은 상기 제2 가이드부가 배치되는 단차부를 포함하는 카메라 모듈.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 이동프레임은 복수의 댐핑홈을 포함하고, 상기 고정프레임은 상기 복수의 댐핑홈을 향해 연장되는 복수의 댐핑핀을 포함하며,
    상기 복수의 댐핑홈에는 댐핑겔(Damping gel)이 배치되고, 상기 복수의 댐핑핀의 적어도 일부는 상기 댐핑겔에 삽입된 카메라 모듈.
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