KR20230149220A

KR20230149220A - Camera module

Info

Publication number: KR20230149220A
Application number: KR1020230035376A
Authority: KR
Inventors: 박철진; 신준섭; 이한나
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2022-04-19
Filing date: 2023-03-17
Publication date: 2023-10-26

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 내부공간을 갖는 하우징; 상기 내부공간에 배치되는 렌즈모듈; 상기 하우징과 상기 렌즈모듈 사이에 배치되는 가이드커플러; 상기 가이드커플러에 결합된 제1 마그네트, 및 상기 제1 마그네트와 마주보게 배치된 제1 코일을 포함하는 제1 구동부; 상기 제1 마그네트에 대해 인력을 발생시키며, 상기 하우징에 배치된 제1 요크; 및 상기 제1 마그네트에 대해 인력을 발생시키며, 상기 렌즈모듈에 배치된 제2 요크;를 포함하며, 상기 렌즈모듈과 상기 가이드커플러는 광축 방향으로 함께 이동 가능하고, 상기 렌즈모듈은 상기 가이드커플러에 대해 상기 광축 방향으로 상대 이동 가능할 수 있다.A camera module according to an embodiment of the present invention includes a housing having an internal space; A lens module disposed in the internal space; A guide coupler disposed between the housing and the lens module; a first driving unit including a first magnet coupled to the guide coupler, and a first coil disposed to face the first magnet; a first yoke disposed in the housing and generating an attractive force for the first magnet; and a second yoke that generates an attractive force with respect to the first magnet and is disposed on the lens module, wherein the lens module and the guide coupler are capable of moving together in the direction of the optical axis, and the lens module is connected to the guide coupler. It may be possible to move relative to the optical axis direction.

Description

Camera module {Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module.

최근에는 스마트 폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 이동통신 단말기에 카메라 모듈이 채용되고 있다.Recently, camera modules are being used in mobile communication terminals such as smart phones, tablet PCs, and laptops.

또한, 카메라 모듈에는 고해상도의 이미지를 생성하기 위하여 초점 조정 기능을 갖는 액추에이터가 구비되고 있다.Additionally, the camera module is equipped with an actuator with a focus adjustment function to generate high-resolution images.

예컨대, 초점 조정 기능을 갖는 액추에이터는 구동력을 발생시키는 마그네트와 코일을 포함한다.For example, an actuator with a focus adjustment function includes a magnet and a coil that generate a driving force.

초점 조정 성능을 향상시키기 위해서는 렌즈모듈의 광축 방향 이동거리를 증가시킬 필요가 있는데, 스마트폰과 같은 이동통신 단말기의 사이즈 제약으로 인해 카메라 모듈의 광축 방향 높이를 증가시키기 어려운 문제가 있다.In order to improve focusing performance, it is necessary to increase the moving distance of the lens module in the optical axis direction, but it is difficult to increase the height of the camera module in the optical axis direction due to size constraints of mobile communication terminals such as smartphones.

본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 초점 조정 성능을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.An object according to an embodiment of the present invention is to provide a camera module capable of improving focus adjustment performance.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은, 초점 조정 성능을 향상시킬 수 있다.A camera module according to an embodiment of the present invention can improve focus adjustment performance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부 분해 사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부 절개 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 마그네트, 가이드요크 및 제2 요크의 사시도이다.
도 8A 및 도 8B는 제2 요크의 이동을 설명하기 위한 도면이다.
도 9A 내지 도 9C는 렌즈모듈의 광축 방향 이동을 설명하기 위한 도면이다.1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic exploded perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are partially exploded perspective views of a camera module according to an embodiment of the present invention.
Figures 5 and 6 are partially cut away perspective views of a camera module according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a perspective view of a first magnet, a guide yoke, and a second yoke according to an embodiment of the present invention.
Figures 8A and 8B are diagrams for explaining the movement of the second yoke.
Figures 9A to 9C are diagrams for explaining movement of the lens module in the optical axis direction.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiments.

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.For example, a person skilled in the art who understands the spirit of the present invention will be able to suggest other embodiments that are included within the scope of the spirit of the present invention through addition, change, or deletion of components, but this is also within the spirit of the present invention. It will be said to be included within the scope.

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.In addition, terms including ordinal numbers such as “first”, “second”, etc. used in this specification may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms It is used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention.

본 명세서에서, 광축 방향은 렌즈모듈의 광축을 상하로 연장하는 방향(예컨대, 도 3의 일점쇄선이 상하로 연장되는 방향) 또는 광축과 나란한 방향을 의미할 수 있다.In this specification, the optical axis direction may refer to a direction in which the optical axis of the lens module extends vertically (for example, the direction in which the dotted chain line in FIG. 3 extends vertically) or a direction parallel to the optical axis.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 휴대용 전자기기에 장착될 수 있다. 휴대용 전자기기는 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대 가능한 전자기기일 수 있다.A camera module according to an embodiment of the present invention can be mounted on a portable electronic device. Portable electronic devices may be portable electronic devices such as mobile communication terminals, smart phones, and tablet PCs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 분해 사시도이다.Figure 1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a schematic exploded perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부 분해 사시도이며, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 일부 절개 사시도이다.Additionally, FIGS. 3 and 4 are partially exploded perspective views of a camera module according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are partially exploded perspective views of a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 렌즈모듈(200), 가이드커플러(300) 및 하우징(100)을 포함한다.Referring to Figures 1 to 6, the camera module 1 according to an embodiment of the present invention includes a lens module 200, a guide coupler 300, and a housing 100.

렌즈모듈(200)은 렌즈배럴(210) 및 캐리어(230)를 포함한다. 렌즈배럴(210)의 내부에는 하나 이상의 렌즈가 배치된다. 복수의 렌즈가 구비되는 경우 복수의 렌즈는 광축을 따라 렌즈배럴(210)의 내부에 장착된다.The lens module 200 includes a lens barrel 210 and a carrier 230. One or more lenses are disposed inside the lens barrel 210. When a plurality of lenses are provided, the plurality of lenses are mounted inside the lens barrel 210 along the optical axis.

본 발명의 일 실시예에서, 렌즈모듈(200)은 자동 초점 조정(AF) 시에 광축 방향으로 이동되는 이동부재이다. 렌즈모듈(200)은 광축 방향으로 이동되어 초점을 조정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the lens module 200 is a moving member that moves in the optical axis direction during autofocus (AF). The lens module 200 can be moved in the direction of the optical axis to adjust focus.

렌즈모듈(200)은 하우징(100) 내에 배치되며, 광축 방향으로 하우징(100)에 대해 상대 이동될 수 있다.The lens module 200 is disposed within the housing 100 and can be moved relative to the housing 100 in the optical axis direction.

가이드커플러(300)는 하우징(100) 내에 배치되며, 렌즈모듈(200)과 함께 광축 방향으로 이동될 수 있다. 가이드커플러는 광축 방향으로 세워진 플레이트 형상일 수 있다.The guide coupler 300 is disposed within the housing 100 and can be moved in the optical axis direction together with the lens module 200. The guide coupler may have a plate shape erected in the direction of the optical axis.

그리고, 렌즈모듈(200)은 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동이 가능할 수 있다.Additionally, the lens module 200 may be capable of relative movement in the optical axis direction with respect to the guide coupler 300.

즉, 가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)이 광축 방향으로 함께 이동되어 초점을 조정할 수 있고, 추가적으로 렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동되어 렌즈모듈(200)의 광축 방향 이동거리를 증가시킬 수 있다.That is, the guide coupler 300 and the lens module 200 are moved together in the direction of the optical axis to adjust the focus, and additionally, the lens module 200 is moved relative to the guide coupler 300 in the optical axis direction, so that the lens module 200 ) can increase the moving distance in the optical axis direction.

하우징(100)은 내부공간을 가지며, 상부와 하부가 개방된 사각 박스 형상일 수 있다.The housing 100 has an internal space and may be shaped like a square box with open top and bottom.

하우징(100)의 하부에는 이미지센서모듈이 배치될 수 있다. 이미지센서모듈은 하우징(100)에 결합될 수 있다.An image sensor module may be placed in the lower part of the housing 100. The image sensor module may be coupled to the housing 100.

이미지센서모듈은 촬상면을 갖는 이미지센서 및 이미지센서와 연결되는 인쇄회로기판을 포함할 수 있고, 적외선 필터를 더 포함할 수 있다.The image sensor module may include an image sensor having an imaging surface and a printed circuit board connected to the image sensor, and may further include an infrared filter.

적외선 필터는 렌즈모듈(200)을 통해 입사된 광 중에서 적외선 영역의 광을 차단하는 역할을 한다.The infrared filter serves to block light in the infrared region among the light incident through the lens module 200.

이미지센서는 렌즈모듈(200)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환한다. 일 예로 이미지센서는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)일 수 있다.The image sensor converts light incident through the lens module 200 into an electrical signal. For example, the image sensor may be a charge coupled device (CCD) or a complementary metal-oxide semiconductor (CMOS).

이미지센서에 의해 변환된 전기 신호는 휴대용 전자기기의 디스플레이 유닛을 통해 영상으로 출력될 수 있다.The electrical signal converted by the image sensor can be output as an image through a display unit of a portable electronic device.

이미지센서는 인쇄회로기판에 고정되며, 와이어 본딩에 의하여 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.The image sensor is fixed to a printed circuit board and can be electrically connected to the printed circuit board by wire bonding.

가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)을 광축 방향으로 이동시키기 위하여 제1 구동부(400)가 제공될 수 있다.A first driving unit 400 may be provided to move the guide coupler 300 and the lens module 200 in the optical axis direction.

제1 구동부(400)는 광축 방향으로 구동력을 발생시켜 가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)을 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.The first driving unit 400 can generate a driving force in the optical axis direction to move the guide coupler 300 and the lens module 200 in the optical axis direction.

제1 구동부(400)는 제1 마그네트(410) 및 제1 코일(430)을 포함한다. 제1 마그네트(410)와 제1 코일(430)은 광축에 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.The first driving unit 400 includes a first magnet 410 and a first coil 430. The first magnet 410 and the first coil 430 may be arranged to face each other in a direction perpendicular to the optical axis.

제1 마그네트(410)는 가이드커플러(300)에 배치된다. 예컨대, 제1 마그네트(410)는 가이드커플러(300)의 외측면에 배치될 수 있다. 도 2를 기준으로 제1 기판(490)을 향하는 면이 가이드커플러(300)의 외측면이고, 렌즈모듈(200)을 향하는 면이 가이드커플러(300)의 내측면이다.The first magnet 410 is disposed on the guide coupler 300. For example, the first magnet 410 may be disposed on the outer surface of the guide coupler 300. With reference to FIG. 2 , the surface facing the first substrate 490 is the outer surface of the guide coupler 300, and the surface facing the lens module 200 is the inner surface of the guide coupler 300.

제1 마그네트(410)는 일면(예컨대, 제1 코일(430)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제1 코일(430)과 마주보는 제1 마그네트(410)의 일면에는 광축 방향을 따라 순차로 N극 및 S극이 구비될 수 있다. N극과 S극 사이에는 중립영역이 배치될 수 있다.The first magnet 410 may be magnetized so that one side (eg, the side facing the first coil 430) has both an N pole and an S pole. As an example, an N pole and an S pole may be provided sequentially along the optical axis direction on one side of the first magnet 410 facing the first coil 430. A neutral area may be placed between the N pole and the S pole.

제1 코일(430)은 제1 마그네트(410)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제1 코일(430)은 광축에 수직한 방향으로 제1 마그네트(410)와 마주보도록 배치될 수 있다.The first coil 430 is arranged to face the first magnet 410. For example, the first coil 430 may be arranged to face the first magnet 410 in a direction perpendicular to the optical axis.

제1 코일(430)은 제1 기판(490)에 배치되고, 제1 기판(490)은 제1 마그네트(410)와 제1 코일(430)이 광축에 수직한 방향으로 마주보도록 하우징(100)에 장착된다. 따라서, 제1 코일(430)은 하우징(100)에 대해 고정될 수 있다.The first coil 430 is disposed on the first substrate 490, and the first substrate 490 is installed in the housing 100 so that the first magnet 410 and the first coil 430 face each other in a direction perpendicular to the optical axis. is mounted on Accordingly, the first coil 430 can be fixed to the housing 100.

제1 마그네트(410)는 가이드커플러(300)에 장착되어 가이드커플러(300)와 함께 광축 방향으로 이동하는 이동부재이고, 제1 코일(430)은 제1 기판(490)에 고정된 고정부재이다.The first magnet 410 is a moving member that is mounted on the guide coupler 300 and moves in the optical axis direction together with the guide coupler 300, and the first coil 430 is a fixed member fixed to the first substrate 490. .

제1 코일(430)에 전원이 인가되면, 제1 마그네트(410)와 제1 코일(430) 사이의 전자기력에 의하여 가이드커플러(300)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.When power is applied to the first coil 430, the guide coupler 300 can be moved in the optical axis direction by the electromagnetic force between the first magnet 410 and the first coil 430.

가이드커플러(300)와 하우징(100) 사이에는 제1 볼 부재(B1)가 배치된다. 제1 볼 부재(B1)는 제1 마그네트(410)의 양 옆에서 광축 방향을 따라 배치된 복수의 볼을 포함할 수 있다.A first ball member (B1) is disposed between the guide coupler 300 and the housing 100. The first ball member B1 may include a plurality of balls arranged along the optical axis direction on both sides of the first magnet 410.

제1 볼 부재(B1)는 가이드커플러(300)가 광축 방향으로 이동될 때 광축 방향으로 구름운동될 수 있다.The first ball member B1 may roll in the optical axis direction when the guide coupler 300 moves in the optical axis direction.

제1 마그네트(410)의 일측 옆에 배치된 볼의 개수와 제1 마그네트(410)의 타측 옆에 배치된 볼의 개수는 다를 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트(410)의 일측 옆에는 광축을 따라 적어도 3개의 볼이 배치될 수 있고, 제1 마그네트(410)의 타측 옆에는 2개 이하의 볼이 배치될 수 있다.The number of balls placed next to one side of the first magnet 410 and the number of balls placed next to the other side of the first magnet 410 may be different. For example, at least three balls may be placed along the optical axis next to one side of the first magnet 410, and two or less balls may be placed next to the other side of the first magnet 410.

광축을 따라 배치된 적어도 3개의 볼은 광축 방향으로 최외측에 배치된 2개의 볼의 직경이 그 사이에 배치된 볼의 직경보다 클 수 있다.Among the at least three balls arranged along the optical axis, the diameter of the two outermost balls in the direction of the optical axis may be larger than the diameter of the balls arranged between them.

하우징(100)에는 제1 요크(470)가 배치된다. 제1 요크(470)는 제1 마그네트(410)와 마주보는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 요크(470)와 제1 마그네트(410)는 광축에 수직한 방향으로 마주볼 수 있다.A first yoke 470 is disposed in the housing 100. The first yoke 470 may be placed in a position facing the first magnet 410. For example, the first yoke 470 and the first magnet 410 may face each other in a direction perpendicular to the optical axis.

제1 기판(490)의 일면에는 제1 코일(430)이 배치되고, 제1 기판(490)의 타면(일 예로, 일면의 반대면)에는 제1 요크(470)가 배치될 수 있다. 따라서, 제1 요크(470)는 하우징(100)에 대해 그 위치가 고정되도록 배치될 수 있다.A first coil 430 may be disposed on one side of the first substrate 490, and a first yoke 470 may be disposed on the other side of the first substrate 490 (for example, the opposite side of one side). Accordingly, the first yoke 470 may be arranged so that its position is fixed with respect to the housing 100.

제1 마그네트(410)와 제1 요크(470)는 서로 간에 인력을 발생시킬 수 있다. 제1 요크(470)는 자성체일 수 있다.The first magnet 410 and the first yoke 470 may generate attractive force between each other. The first yoke 470 may be a magnetic material.

예컨대, 제1 마그네트(410)와 제1 요크(470) 사이에는 광축에 수직한 방향으로 인력이 작용한다.For example, an attractive force acts between the first magnet 410 and the first yoke 470 in a direction perpendicular to the optical axis.

제1 마그네트(410)와 제1 요크(470)의 인력에 의해 제1 볼 부재(B1)는 가이드커플러(300) 및 하우징(100)과 각각 접촉될 수 있다.The first ball member B1 may be in contact with the guide coupler 300 and the housing 100, respectively, by the attractive force of the first magnet 410 and the first yoke 470.

가이드커플러(300)와 하우징(100)이 서로 마주보는 면에는 가이드홈들이 배치될 수 있다. 예컨대, 가이드커플러(300)의 외측면에는 제1 가이드홈(310)이 배치되고, 하우징(100)의 내측면에는 제2 가이드홈(110)이 배치될 수 있다. 제1 가이드홈(310)과 제2 가이드홈(110)은 광축 방향을 따라 길이를 갖도록 연장될 수 있다.Guide grooves may be disposed on surfaces where the guide coupler 300 and the housing 100 face each other. For example, a first guide groove 310 may be disposed on the outer surface of the guide coupler 300, and a second guide groove 110 may be disposed on the inner surface of the housing 100. The first guide groove 310 and the second guide groove 110 may extend to have a length along the optical axis direction.

가이드커플러(300)의 외측면과 하우징(100)의 내측면은 광축에 수직한 방향으로 서로 마주볼 수 있다.The outer surface of the guide coupler 300 and the inner surface of the housing 100 may face each other in a direction perpendicular to the optical axis.

제1 가이드홈(310)과 제2 가이드홈(110)은 광축 방향에 수직한 방향으로 마주보게 배치되고, 제1 가이드홈(310)과 제2 가이드홈(110) 사이의 공간에 제1 볼 부재(B1)가 배치된다.The first guide groove 310 and the second guide groove 110 are arranged to face each other in a direction perpendicular to the optical axis, and a first ball is placed in the space between the first guide groove 310 and the second guide groove 110. Member B1 is disposed.

제1 구동부(400)에 의해 가이드커플러(300)가 광축 방향으로 이동될 때, 제1 볼 부재(B1)는 광축 방향으로 구름운동하여 가이드커플러(300)의 이동을 가이드할 수 있다.When the guide coupler 300 is moved in the optical axis direction by the first driving unit 400, the first ball member B1 may roll in the optical axis direction to guide the movement of the guide coupler 300.

카메라 모듈(1)은 가이드커플러(300)의 광축 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.The camera module 1 can detect the position of the guide coupler 300 in the optical axis direction.

이를 위하여 제1 위치센서(450)가 제공된다. 제1 위치센서(450)는 제1 마그네트(410)와 마주보도록 제1 기판(490)에 배치된다. 제1 위치센서(450)는 홀 센서일 수 있다.For this purpose, a first position sensor 450 is provided. The first position sensor 450 is disposed on the first substrate 490 to face the first magnet 410. The first position sensor 450 may be a Hall sensor.

한편, 가이드커플러(300)가 광축 방향으로 이동될 때, 가이드커플러(300)와 함께 렌즈모듈(200)이 광축 방향으로 이동될 수 있다.Meanwhile, when the guide coupler 300 is moved in the optical axis direction, the lens module 200 together with the guide coupler 300 may be moved in the optical axis direction.

렌즈모듈(200)에는 제2 요크(250)가 배치된다. 일 예로, 제2 요크(250)는 가이드커플러(300)의 내측면과 마주보는 렌즈모듈(200)의 일측면에 배치될 수 있다.A second yoke 250 is disposed on the lens module 200. For example, the second yoke 250 may be disposed on one side of the lens module 200 facing the inner side of the guide coupler 300.

따라서, 제2 요크(250)는 가이드커플러(300)를 사이에 두고 제1 마그네트(410)와 마주볼 수 있다. 다른 예로, 가이드커플러(300)에는 가이드커플러(300)를 광축에 수직한 방향으로 관통하는 관통홀이 구비될 수 있고, 관통홀을 통해 제1 마그네트(410)와 제2 요크(250)가 직접 마주볼 수 있다.Accordingly, the second yoke 250 may face the first magnet 410 with the guide coupler 300 interposed therebetween. As another example, the guide coupler 300 may be provided with a through hole penetrating the guide coupler 300 in a direction perpendicular to the optical axis, and the first magnet 410 and the second yoke 250 may be directly connected through the through hole. You can face each other.

제1 마그네트(410)와 제2 요크(250) 사이에는 광축에 수직한 방향으로 인력이 작용한다.An attractive force acts between the first magnet 410 and the second yoke 250 in a direction perpendicular to the optical axis.

따라서, 제1 마그네트(410)와 제2 요크(250)의 인력에 의해 렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)를 향해 당겨지며, 가이드커플러(300)가 광축 방향으로 이동됨에 따라 렌즈모듈(200)도 가이드커플러(300)와 함께 광축 방향으로 이동될 수 있다.Therefore, the lens module 200 is pulled toward the guide coupler 300 by the attractive force of the first magnet 410 and the second yoke 250, and as the guide coupler 300 moves in the optical axis direction, the lens module ( 200) can also be moved in the optical axis direction together with the guide coupler 300.

가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200) 사이에는 제2 볼 부재(B2)가 배치된다. 제2 볼 부재(B2)는 광축 방향을 따라 배치된 복수의 볼을 포함할 수 있다.A second ball member B2 is disposed between the guide coupler 300 and the lens module 200. The second ball member B2 may include a plurality of balls arranged along the optical axis direction.

제1 마그네트(410)와 제2 요크(250)의 인력에 의해 제2 볼 부재(B2)는 가이드커플러(300) 및 렌즈모듈(200)과 각각 접촉될 수 있다.The second ball member B2 may be in contact with the guide coupler 300 and the lens module 200 due to the attractive force of the first magnet 410 and the second yoke 250, respectively.

가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)이 서로 마주보는 면에는 가이드홈들이 배치될 수 있다. 예컨대, 가이드커플러(300)의 내측면에는 제3 가이드홈(330)이 배치되고, 렌즈모듈(200)의 일측면에는 제4 가이드홈(231)이 배치될 수 있다. 제3 가이드홈(330)과 제4 가이드홈(231)은 광축 방향을 따라 길이를 갖도록 연장될 수 있다.Guide grooves may be disposed on surfaces where the guide coupler 300 and the lens module 200 face each other. For example, a third guide groove 330 may be disposed on the inner side of the guide coupler 300, and a fourth guide groove 231 may be disposed on one side of the lens module 200. The third guide groove 330 and the fourth guide groove 231 may extend to have a length along the optical axis direction.

가이드커플러(300)의 내측면과 렌즈모듈(200)의 일측면은 광축에 수직한 방향으로 서로 마주볼 수 있다.The inner surface of the guide coupler 300 and one side of the lens module 200 may face each other in a direction perpendicular to the optical axis.

제3 가이드홈(330)과 제4 가이드홈(231)은 광축에 수직한 방향으로 마주보게 배치되고, 제3 가이드홈(330)과 제4 가이드홈(231) 사이의 공간에 제2 볼 부재(B2)가 배치된다.The third guide groove 330 and the fourth guide groove 231 are arranged to face each other in a direction perpendicular to the optical axis, and a second ball member is formed in the space between the third guide groove 330 and the fourth guide groove 231. (B2) is placed.

렌즈모듈(200)을 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동시키기 위하여 제2 구동부(500)가 제공될 수 있다.A second driving unit 500 may be provided to move the lens module 200 relative to the guide coupler 300 in the optical axis direction.

제2 구동부(500)는 광축 방향으로 구동력을 발생시켜 렌즈모듈(200)을 가이드커플러(300)에 대해 상대 이동시킬 수 있다.The second driving unit 500 may generate a driving force in the optical axis direction to move the lens module 200 relative to the guide coupler 300.

제2 구동부(500)는 제2 마그네트(510) 및 제2 코일(530)을 포함한다. 제2 마그네트(510)와 제2 코일(530)은 광축에 수직한 방향으로 마주보게 배치될 수 있다.The second driving unit 500 includes a second magnet 510 and a second coil 530. The second magnet 510 and the second coil 530 may be arranged to face each other in a direction perpendicular to the optical axis.

제2 마그네트(510)는 렌즈모듈(200)에 배치된다. 예컨대, 제2 마그네트(510)는 렌즈모듈(200)의 타측면에 배치될 수 있다. 렌즈모듈(200)의 타측면은 제2 요크(250)가 배치된 렌즈모듈(200)의 일측면을 제외한 렌즈모듈(200)의 나머지 측면 중 임의의 면을 의미할 수 있다.The second magnet 510 is disposed on the lens module 200. For example, the second magnet 510 may be disposed on the other side of the lens module 200. The other side of the lens module 200 may refer to any side of the lens module 200 other than one side of the lens module 200 where the second yoke 250 is disposed.

제2 마그네트(510)는 일면(예컨대, 제2 코일(530)과 마주보는 면)이 N극과 S극을 모두 갖도록 착자될 수 있다. 일 예로, 제2 코일(530)과 마주보는 제2 마그네트(510)의 일면에는 광축 방향을 따라 순차로 N극 및 S극이 구비될 수 있다. N극과 S극 사이에는 중립영역이 배치될 수 있다.The second magnet 510 may be magnetized so that one side (eg, the side facing the second coil 530) has both an N pole and an S pole. For example, one surface of the second magnet 510 facing the second coil 530 may be provided with an N pole and an S pole in sequence along the optical axis direction. A neutral area may be placed between the N pole and the S pole.

제2 코일(530)은 제2 마그네트(510)와 마주보도록 배치된다. 예컨대, 제2 코일(530)은 광축에 수직한 방향으로 제2 마그네트(510)와 마주보도록 배치될 수 있다.The second coil 530 is arranged to face the second magnet 510. For example, the second coil 530 may be arranged to face the second magnet 510 in a direction perpendicular to the optical axis.

제2 코일(530)은 제2 기판(570)에 배치되고, 제2 기판(570)은 제2 마그네트(510)와 제2 코일(530)이 광축에 수직한 방향으로 마주보도록 하우징(100)에 장착된다. 따라서, 제2 코일(530)은 하우징(100)에 대해 고정될 수 있다.The second coil 530 is disposed on the second substrate 570, and the second substrate 570 is positioned in the housing 100 so that the second magnet 510 and the second coil 530 face each other in a direction perpendicular to the optical axis. is mounted on Accordingly, the second coil 530 can be fixed to the housing 100.

제2 마그네트(510)는 렌즈모듈(200)에 장착되어 렌즈모듈(200)와 함께 광축 방향으로 이동하는 이동부재이고, 제2 코일(530)은 제2 기판(570)에 고정된 고정부재이다.The second magnet 510 is a moving member that is mounted on the lens module 200 and moves in the optical axis direction together with the lens module 200, and the second coil 530 is a fixed member fixed to the second substrate 570. .

제2 코일(530)에 전원이 인가되면, 제2 마그네트(510)와 제2 코일(530) 사이의 전자기력에 의하여 렌즈모듈(200)을 광축 방향으로 이동시킬 수 있다. 제2 구동부(500)의 구동력에 의하여 렌즈모듈(200)이 이동되며, 가이드커플러(300)는 움직이지 않는다. 즉, 제2 구동부(500)에 의해 렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)에 대해 상대이동될 수 있다.When power is applied to the second coil 530, the lens module 200 can be moved in the optical axis direction by electromagnetic force between the second magnet 510 and the second coil 530. The lens module 200 moves by the driving force of the second driving unit 500, and the guide coupler 300 does not move. That is, the lens module 200 can be moved relative to the guide coupler 300 by the second driving unit 500.

렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)에 대해 상대이동될 때 제2 볼 부재(B2)는 광축 방향으로 구름운동될 수 있다.When the lens module 200 is moved relative to the guide coupler 300, the second ball member B2 may roll in the optical axis direction.

카메라 모듈(1)은 렌즈모듈(200)의 광축 방향으로의 위치를 감지할 수 있다.The camera module 1 can detect the position of the lens module 200 in the optical axis direction.

이를 위하여 제2 위치센서(550)가 제공된다. 제2 위치센서(550)는 제2 마그네트(510)와 마주보도록 제2 기판(570)에 배치된다. 제2 위치센서(550)는 홀 센서일 수 있다.For this purpose, a second position sensor 550 is provided. The second position sensor 550 is disposed on the second substrate 570 to face the second magnet 510. The second position sensor 550 may be a Hall sensor.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 마그네트, 가이드요크 및 제2 요크의 사시도이고, 도 8A 및 도 8B는 제2 요크의 이동을 설명하기 위한 도면이다.Figure 7 is a perspective view of a first magnet, a guide yoke, and a second yoke according to an embodiment of the present invention, and Figures 8A and 8B are diagrams for explaining the movement of the second yoke.

도 2, 도 7 내지 도 8B를 참조하면, 제1 마그네트(410)와 가이드커플러(300) 사이에는 가이드요크(350)가 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 마그네트(410)는 가이드요크(350)에 접촉 결합되고, 가이드요크(350)가 가이드커플러(300)에 결합될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 7 to 8B, a guide yoke 350 may be disposed between the first magnet 410 and the guide coupler 300. For example, the first magnet 410 may be contact-coupled with the guide yoke 350, and the guide yoke 350 may be coupled to the guide coupler 300.

가이드요크(350)는 판 형상의 플레이트(351), 및 플레이트(351)로부터 굴곡 연장되어 제1 마그네트(410)의 외측면을 감싸는 결합부(352)를 포함할 수 있다. 그리고, 가이드요크(350)는 결합부(352)와 반대 방향으로 굴곡 연장되는 제1 돌출부(353) 및 제2 돌출부(354)를 포함할 수 있다.The guide yoke 350 may include a plate-shaped plate 351 and a coupling portion 352 that extends curvedly from the plate 351 and surrounds the outer surface of the first magnet 410. Additionally, the guide yoke 350 may include a first protrusion 353 and a second protrusion 354 that extend and bend in a direction opposite to the coupling portion 352.

제1 돌출부(353)는 플레이트(351)의 광축 방향 상단에서 렌즈모듈(200)을 향하여 돌출될 수 있고, 제2 돌출부(354)는 플레이트(351)의 광축 방향 하단에서 렌즈모듈(200)을 향하여 돌출될 수 있다.The first protrusion 353 may protrude from the top of the plate 351 in the optical axis direction toward the lens module 200, and the second protrusion 354 may protrude from the bottom of the plate 351 in the optical axis direction toward the lens module 200. It may protrude towards.

가이드요크(350)는 자성체일 수 있다. 예컨대, 가이드요크(350)는 철(Fe), 니켈(Ni) 등을 포함하는 강자성체일 수 있다.The guide yoke 350 may be a magnetic material. For example, the guide yoke 350 may be a ferromagnetic material containing iron (Fe), nickel (Ni), etc.

가이드요크(350)는 제1 마그네트(410)와 접촉하므로 제1 마그네트(410)에 의해 자화(磁化)될 수 있다.Since the guide yoke 350 is in contact with the first magnet 410, it can be magnetized by the first magnet 410.

제2 구동부(500)에 의해 렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동될 경우, 렌즈모듈(200)이 이동됨에 따라 렌즈모듈(200)에 배치된 제2 요크(250)는 가이드커플러(300)에 결합된 가이드요크(350)의 상단과 가까워지거나 멀어질 수 있다(또는 가이드요크(350)의 하단과 멀어지거나 가까워질 수 있다).When the lens module 200 is moved relative to the guide coupler 300 in the optical axis direction by the second driving unit 500, the second yoke ( 250) may be closer to or farther away from the upper end of the guide yoke 350 coupled to the guide coupler 300 (or may be closer to or closer to the lower end of the guide yoke 350).

렌즈모듈(200)이 광축 방향 위쪽으로 이동되는 경우, 제2 요크(250)와 가이드요크(350)의 제1 돌출부(353)가 서로 가까워지고, 이에 따라 제2 요크(250)와 제1 돌출부(353) 사이에 인력이 작용하게 된다. 제2 요크(250)와 제1 돌출부(353) 사이의 인력에 의해 렌즈모듈(200)의 최상단 위치가 고정될 수 있다.When the lens module 200 is moved upward in the direction of the optical axis, the second yoke 250 and the first protrusion 353 of the guide yoke 350 become closer to each other, and accordingly, the second yoke 250 and the first protrusion 353 become closer to each other. (353) An attractive force acts between them. The uppermost position of the lens module 200 may be fixed by the attractive force between the second yoke 250 and the first protrusion 353.

렌즈모듈(200)이 광축 방향 아래쪽으로 이동되는 경우, 제2 요크(250)와 가이드요크(350)의 제2 돌출부(354)가 서로 가까워지고, 이에 따라 제2 요크(250)와 제2 돌출부(354) 사이에 인력이 작용하게 된다. 제2 요크(250)와 제2 돌출부(354) 사이의 인력에 의해 렌즈모듈(200)의 최하단 위치가 고정될 수 있다.When the lens module 200 moves downward in the direction of the optical axis, the second yoke 250 and the second protrusion 354 of the guide yoke 350 become closer to each other, and accordingly, the second yoke 250 and the second protrusion 354 (354) An attractive force acts between them. The lowest position of the lens module 200 may be fixed by the attractive force between the second yoke 250 and the second protrusion 354.

도 9A 내지 도 9C는 렌즈모듈의 광축 방향 이동을 설명하기 위한 도면이다.Figures 9A to 9C are diagrams for explaining movement of the lens module in the optical axis direction.

도 9A는 예시적인 도면으로서, 렌즈모듈(200)과 가이드커플러(300)가 광축 방향 최하단에 위치한 모습을 나타낸다. 도 9A에서는 제2 요크(250)와 제2 돌출부(354) 사이의 인력에 의해 렌즈모듈(200)의 최하단 위치가 고정될 수 있다.Figure 9A is an exemplary diagram showing the lens module 200 and the guide coupler 300 positioned at the bottom in the optical axis direction. In Figure 9A, the lowest position of the lens module 200 may be fixed by the attractive force between the second yoke 250 and the second protrusion 354.

도 9B는 제1 구동부(400)에 의해 가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)이 광축 방향으로 이동된 모습을 나타낸다. 도 9B에 도시된 바와 같이, 가이드커플러(300)와 렌즈모듈(200)은 광축 방향으로 함께 이동될 수 있다. 이 경우, 도 9A와 마찬가지로 가이드커플러(300)에 대한 렌즈모듈(200)의 상대적인 위치는 제2 요크(250)와 제2 돌출부(354) 사이의 인력에 의해 고정되어 있을 수 있다.Figure 9B shows the guide coupler 300 and the lens module 200 being moved in the optical axis direction by the first driving unit 400. As shown in Figure 9B, the guide coupler 300 and the lens module 200 can be moved together in the optical axis direction. In this case, as in FIG. 9A, the relative position of the lens module 200 with respect to the guide coupler 300 may be fixed by the attractive force between the second yoke 250 and the second protrusion 354.

도 9C는 제2 구동부(500)에 의해 렌즈모듈(200)이 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동된 모습을 나타낸다. 도 9C에 도시된 바와 같이, 렌즈모듈(200)은 가이드커플러(300)에 대해 광축 방향으로 상대 이동될 수 있고, 이에 따라 렌즈모듈(200)의 광축 방향 이동 거리를 증가시킬 수 있다. 이 경우, 제2 요크(250)와 제1 돌출부(353)에 의해 렌즈모듈(200)의 최상단 위치가 고정될 수 있다.Figure 9C shows the lens module 200 being moved relative to the guide coupler 300 in the optical axis direction by the second driving unit 500. As shown in FIG. 9C, the lens module 200 can be moved relative to the guide coupler 300 in the optical axis direction, and thus the moving distance of the lens module 200 in the optical axis direction can be increased. In this case, the uppermost position of the lens module 200 may be fixed by the second yoke 250 and the first protrusion 353.

이와 같이, 렌즈모듈(200)이 광축 방향으로 2단계에 걸쳐 이동할 수 있으므로, 렌즈모듈(200)의 광축 방향 이동거리를 증가시키면서도 카메라 모듈(1)을 소형화할 수 있다.In this way, since the lens module 200 can move in the optical axis direction in two steps, the camera module 1 can be miniaturized while increasing the moving distance of the lens module 200 in the optical axis direction.

예컨대, 상대적으로 가까운 거리의 피사체를 촬영할 경우(접사 촬영), 렌즈모듈(200)의 이동거리가 길어져야 하는데, 이 경우 1개의 구동부에 의해서는 렌즈모듈(200)을 길게 이동시키기 어려운 문제가 있다. 특히, 카메라 모듈(1)의 사이즈 제약으로 인하여 구동부의 크기를 증가시키기 어려운 문제가 있다.For example, when shooting a subject at a relatively close distance (close-up photography), the moving distance of the lens module 200 must be long, but in this case, there is a problem in that it is difficult to move the lens module 200 for a long time using one driving unit. . In particular, there is a problem that it is difficult to increase the size of the driving unit due to size constraints of the camera module 1.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(1)은 제2 구동부(500)에 의해 렌즈모듈(200)을 추가적으로 광축 방향으로 이동시킬 수 있으므로, 카메라 모듈(1)의 크기를 증가시키지 않더라도 렌즈모듈(200)의 이동거리를 늘릴 수 있다.However, since the camera module 1 according to an embodiment of the present invention can additionally move the lens module 200 in the optical axis direction by the second driving unit 500, even without increasing the size of the camera module 1 The moving distance of the lens module 200 can be increased.

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.In the above, the configuration and features of the present invention have been described based on the embodiments according to the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various changes or modifications may be made within the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art, and therefore, it is stated that such changes or modifications fall within the scope of the appended patent claims.

1: 카메라 모듈
100: 하우징
200: 렌즈모듈
210: 렌즈배럴
230: 렌즈홀더
300: 가이드커플러
400: 제1 구동부
500: 제2 구동부
B1: 제1 볼 부재
B2: 제2 볼 부재1: Camera module
100: housing
200: Lens module
210: Lens barrel
230: Lens holder
300: Guide coupler
400: first driving unit
500: second driving unit
B1: first ball member
B2: Second ball member

Claims

A housing having an internal space;
A lens module disposed in the internal space;
A guide coupler disposed between the housing and the lens module;
a first driving unit including a first magnet coupled to the guide coupler, and a first coil disposed to face the first magnet;
a first yoke disposed in the housing and generating an attractive force for the first magnet; and
A second yoke generates an attractive force with respect to the first magnet and is disposed on the lens module,
The lens module and the guide coupler can move together in the optical axis direction,
The lens module is a camera module capable of relative movement in the optical axis direction with respect to the guide coupler.

According to paragraph 1,
A camera module in which the first magnet is disposed between the first yoke and the second yoke.

According to paragraph 1,
The first yoke faces one surface of the first magnet in a direction perpendicular to the optical axis direction,
The second yoke is a camera module that faces a surface opposite to the one surface of the first magnet in a direction perpendicular to the optical axis direction.

According to paragraph 1,
A camera module in which a first ball member is disposed between the housing and the guide coupler.

According to paragraph 4,
A camera module in which a guide groove accommodating the first ball member is disposed on a surface of the housing and the guide coupler facing each other.

According to paragraph 4,
A camera module in which a second ball member is disposed between the guide coupler and the lens module.

According to clause 6,
A camera module in which a guide groove accommodating the second ball member is disposed on a surface where the guide coupler and the lens module face each other.

According to paragraph 1,
A camera module further comprising a second driving unit including a second magnet coupled to the lens module and a second coil disposed to face the second magnet.

According to paragraph 1,
A guide yoke is coupled to the guide coupler, and the first magnet is contact-coupled to the guide yoke,
The guide yoke is a magnetic camera module.

According to clause 9,
A camera module in which a first protrusion protruding toward the lens module is disposed at an upper end of the guide yoke in the optical axis direction, and a second protrusion protruding toward the lens module is disposed at a lower end of the guide yoke in the optical axis direction.

According to clause 10,
As the lens module moves relative to the guide coupler, the distance between the second yoke and the first protrusion or the distance between the second yoke and the second protrusion becomes closer.