WO2019177390A1 - 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기 - Google Patents

렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기 Download PDF

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WO2019177390A1
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박상옥
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엘지이노텍(주)
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Definitions

  • Embodiments relate to a lens driving device, a camera module and an optical device including the same.
  • the camera module may be frequently shocked during use, and the camera module may be minutely shaken due to the shaking of the user during shooting.
  • a technique for additionally installing an image stabilizer to a camera module has been developed.
  • the embodiment can reduce magnetic field interference, improve electromagnetic force, prevent disconnection of the first and second coils, and prevent the first and second coils from being separated from the bobbin, and It provides a camera module and an optical device comprising.
  • the lens driving apparatus includes a housing; A bobbin disposed within the housing; A first coil disposed on the first side of the bobbin; A second coil disposed on a second side opposite to the first side of the bobbin; A first magnet opposed to the first coil and disposed in the housing; A second magnet opposed to the second coil and disposed in the housing; A first elastic member coupled to the bobbin; A second elastic member including a first elastic unit and a second elastic unit coupled to the bobbin; And a circuit board disposed in the housing, the circuit board having first and second terminals, wherein one end of the first coil is coupled to one region of the first elastic member, and the other end of the first coil is connected to the first coil.
  • one end of the second coil is coupled to the other region of the first elastic member, the other end of the second coil is coupled to the second elastic unit, and the first elastic unit is the circuit It may be connected to the first terminal of the substrate, the second elastic unit may be connected to the second terminal of the circuit board.
  • the first elastic member includes a first frame coupled to the bobbin and electrically connected to the one end of the first coil and the one end of the second coil, wherein the first elastic unit is the first side of the bobbin. And a second frame disposed at and connected to the other end of the first coil, wherein the second elastic unit is arranged at the second side of the bobbin and connected to the other end of the second coil. It may include.
  • At least one first protrusion for coupling the first coil is provided on a side of the first side of the bobbin, and at least one second protrusion for coupling the second coil to a side of the second side of the bobbin. May be provided.
  • the first coil includes a first portion, a second portion disposed below the first portion, a third portion connecting one end of the first portion and one end of the second portion, the other end of the first portion, and the first portion.
  • a fourth portion connecting the other end of two portions, a first connecting line connecting the first portion and one region of the first elastic member, and a second connecting line connecting the second portion and the first elastic unit. can do.
  • the second coil may include a first part, a second part disposed below the first part, a third part connecting one end of the first part and one end of the second part, the other end of the first part and the first part.
  • a fourth portion connecting the other end of the two portions, a third connecting line connecting the first portion and the other region of the first elastic member, and a fourth connecting line connecting the second portion and the second elastic unit It may include.
  • the bobbin includes a third side and a fourth side disposed between the first side and the second side of the bobbin, the third side of the bobbin in the direction of the fourth side of the bobbin and the first side of the bobbin.
  • the third side and the fourth side do not overlap the first and second coils
  • the housing has a first side corresponding to the first side of the bobbin and a second side corresponding to the second side of the bobbin.
  • a side, a third side and a fourth side disposed between the first side of the housing and the second side of the housing, and from the third side of the housing toward the fourth side of the housing
  • the third and fourth sides of the housing may not overlap with the first and second magnets.
  • the lens driving device may include a sensing magnet disposed on the fourth side of the bobbin; And a position sensor facing the sensing magnet and disposed on the circuit board, wherein the circuit board may be disposed on the fourth side of the housing.
  • the position sensor includes a hall sensor and a driver, the circuit board is electrically connected to the position sensor, and the position sensor is connected to the coils at the first and second elastic units through the first and second terminals. It can provide a drive signal for driving.
  • the first elastic member may be coupled to an upper portion of the bobbin, and the first and second elastic units may be coupled to a lower portion of the bobbin.
  • the first elastic member may be coupled to a lower portion of the bobbin, and the first and second elastic units may be coupled to an upper portion of the bobbin.
  • the embodiment may reduce magnetic field interference, improve electromagnetic force, prevent disconnection of the first and second coils, and prevent the first and second coils from being separated from the bobbin.
  • FIG. 1 is an exploded view of a lens driving apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 shows a coupling of the lens driving apparatus except for the cover member.
  • FIG. 3 is a perspective view of the bobbin shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 shows the bobbin, first and second coils, and third magnet shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a perspective view of the housing shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a perspective view of a housing in which first and second magnets, a circuit board, and a position sensor are coupled.
  • FIG. 7 shows one side view of a first coil, an upper elastic member, and a lower elastic member coupled to a bobbin.
  • FIG 8 shows another side view of the second coil, the upper elastic member, and the lower elastic member coupled to the bobbin.
  • FIG 11 shows the connection of the circuit board with the first and second lower elastic units and the connection of the first and second lower elastic units with the first and second coils.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of an AB direction of the lens driving apparatus illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the lens driving apparatus illustrated in FIG. 2 in the CD direction.
  • FIG. 15 illustrates an embodiment of the position sensor illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 16 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment.
  • 17 is a perspective view of a camera module according to another embodiment.
  • FIG. 18 is a perspective view of a portable terminal according to an embodiment.
  • FIG. 19 is a block diagram of the portable terminal shown in FIG.
  • the on or under when described as being formed on an "on or under" of each element, the on or under is It includes both the two elements are in direct contact with each other (directly) or one or more other elements are formed indirectly between the two elements (indirectly).
  • the on or under when expressed as “on” or “under”, it may include the meaning of the downward direction as well as the upward direction based on one element.
  • the lens driving apparatus will be described using the Cartesian coordinate system (x, y, z), but may be described using other coordinate systems, but the embodiment is not limited thereto.
  • the x-axis and the y-axis mean a direction perpendicular to the z-axis, which is an optical axis direction
  • the z-axis direction which is a direction parallel to the optical axis or the optical axis
  • the x-axis direction is a 'second direction'
  • the y-axis direction may be referred to as a 'third direction'.
  • Auto focusing refers to automatically focusing an image of a subject onto an image sensor surface.
  • the lens driving apparatus according to the embodiment may perform an auto focusing operation of moving an optical module including at least one lens in a first direction.
  • FIG. 1 is an exploded view of a lens driving apparatus 100 according to an embodiment
  • FIG. 2 is a coupling view of the lens driving apparatus 100 excluding the cover member 300.
  • the lens driving apparatus 100 includes a bobbin 110, a first coil 120-1, a second coil 120-2, a first magnet 130-1, And a second magnet 130-2, a housing 140, an upper elastic member 150, and a lower elastic member 160.
  • the lens driving apparatus 100 may further include a position sensor 170, a circuit board 190, and a third magnet 180 to drive the AF feedback.
  • the lens driving apparatus 100 may further include a fourth magnet (not shown).
  • the lens driving apparatus 100 may further include a cover member 300 and a base 210.
  • the bobbin 110 is disposed inside the housing 140 and includes electrons between the first and second coils 120-1 and 120-2 and the first and second magnets 130-1 and 130-2.
  • the miracle interaction can be moved in the optical axis (OA) direction or the first direction (eg, Z-axis direction).
  • FIG. 3 is a perspective view of the bobbin 110 shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a bobbin 110, first and second coils 120-1 and 120-2, and a third magnet shown in FIG. 1. (180).
  • the bobbin 110 may be equipped with a lens or a lens barrel, and the bobbin 110 is disposed in the housing 140.
  • the bobbin 110 may have an opening for mounting a lens or lens barrel.
  • the opening of the bobbin 110 may be a through hole, and the shape may be circular, elliptical, or polygonal, but is not limited thereto.
  • the bobbin 110 is disposed on the upper surface and is coupled to and fixed to the first inner frame 151 of the upper elastic member 150, and the second coupling portion 113 disposed on the lower surface and the lower elastic member 160.
  • the second coupling part 117 may be coupled to and fixed to the inner frame 161.
  • the first and second coupling parts 113 and 117 may have protrusions, but are not limited thereto. In other embodiments, the first and second coupling parts 113 and 117 may have a groove or a planar shape.
  • the bobbin 110 may include a first escape groove 112a provided in one region of an upper surface corresponding to or aligned with the first frame connecting portion 153 of the upper elastic member 150 in the optical axis direction.
  • the bobbin 110 may include a second escape groove 112b in one region of a lower surface corresponding to or aligned with the second frame connecting portion 163 of the lower elastic member 160 in the optical axis direction.
  • the first frame connector 153 and the second frame connector 163 Spatial interference between the bobbin 110 can be eliminated, whereby the first frame connector 153 and the second frame connector 163 can be easily elastically deformed.
  • the bobbin 110 may include a damper protrusion 25a for guiding a damper disposed between the first frame connector 153 and the bobbin of the upper elastic member 150.
  • the damper protrusion 25a may protrude in the optical axis direction from the bottom surface of the escape groove 112a of the bobbin 110.
  • the height of the upper surface of the damper protrusion 25a based on the bottom surface of the escape groove 112a may be lower than the height of the lower surface of the first frame connecting portion 153.
  • four first escape grooves and four damper protrusions 25a are illustrated, but embodiments of the present invention are not limited thereto.
  • the bobbin 110 may include a plurality of side surfaces or outer surfaces.
  • the bobbin 110 may include sides 110b-1 to 110b-4 and corners 110c-1 to 110c-4. Each of the first to fourth corner portions 110c-1 to 110c-4 of the bobbin 110 may be disposed between two adjacent sides of the bobbin 110.
  • the side or outer surfaces of the first to fourth sides 110b-1 to 110b-4 of the bobbin 110 are the “first to fourth sides” or “first to fourth outer surfaces of the bobbin 110. May be referred to as ".”
  • the area of the side surfaces or the outer surface of each of the first to fourth corner portions 110c-1 to 110c-4 is equal to the side surface or the outer surface of each of the first to fourth sides 110b-1 to 110b-4. It may be smaller than the area.
  • the transverse length of the side surface or the outer surface of each of the first to fourth corner portions 110c-1 to 110c-4 may be the side surface of each of the first to fourth side portions 110b-1 to 110b-4. It may be smaller than the horizontal length of the outer surface.
  • the bobbin 110 is provided on an outer surface of each of two sides facing each other (eg, 110b-1 and 110b-2).
  • the groove 105 may be provided.
  • At least one protrusion 105a for winding or fixing the first and second coils may be provided at each of the two side portions (eg, 110b-1 and 110b-2) facing each other of the bobbin 110.
  • the protrusion 105a may protrude from a bottom surface of the groove 105 of the bobbin 110 in a direction perpendicular to the optical axis.
  • the number of protrusions may be one or more.
  • the bobbin 110 may include two protrusions spaced apart from each other on each of two side portions (eg, 110b-1 and 110b-2) facing each other.
  • the bobbin 110 may be provided with a groove (180a) provided on the outer side of any one side (eg, 110b-4).
  • the bobbin 110 may include a groove for seating a fourth magnet (not shown) on an outer side surface of the side portion 110b-4 facing the groove 180a.
  • the bobbin 110 may include a first stopper 114 protruding upward from the upper surface, and may include a second stopper (not shown) protruding downward from the lower surface.
  • the first stopper 114 and the second stopper of the bobbin 110 even when the bobbin 110 moves in the first direction for auto focusing, even if the bobbin 110 is moved beyond the prescribed range by an external impact or the like, the bobbin 110 An upper surface or a lower surface of the 110 may prevent a direct collision with the inner wall of the cover member 300 or the upper surface of the base 210.
  • the first coil 120-1 is disposed at the first side 110 b-1 of the bobbin 110
  • the second coil 120-2 is disposed at the second side 110 b-2 of the bobbin 110. do.
  • the first coil 120 may be disposed on the first side or the first outer side of the bobbin 110, and the second coil 120-2 may face the first side of the bobbin 110. It may be disposed on the second side or the second outer side of 110.
  • the third side and fourth side surfaces of the bobbin 110 may extend in a direction from the third side surface (or third outer side surface) of the bobbin 110 toward the fourth side surface (or fourth outer side surface) of the bobbin 110. And may not overlap with the second coils 120-1 and 120-2.
  • the first coil 120-1 and the second coil 120-2 are for driving the bobbin 110 through the electromagnetic interaction with the first and second magnets 130-1 and 130-2. It may be a coil.
  • a driving signal (eg, driving current or voltage) is applied to the first and second coils 120-1. Can be applied.
  • the driving signal applied to the first and second coils 120-1 and 120-2 may be a DC signal.
  • the driving signal applied to the first coil and the second coils 120-1 and 120-2 may include an AC signal and a DC signal.
  • the AF movable part may be unidirectionally driven or bidirectionally driven by electromagnetic force caused by the interaction between the first and second coils 120-1 and 120-2 and the first and second magnets 130-1 and 130-2.
  • the unidirectional driving refers to the AF moving unit moving in one direction, for example, in an upward direction (for example, in an upward direction (+ Z-axis direction) based on the initial position of the AF moving unit, and the bidirectional driving is operated based on the initial position of the AF moving unit.
  • Addition means moving in both directions (eg, upward or downward).
  • the initial position of the bobbin 110 may be the initial position of the AF moving part (eg, the bobbin) without applying a power or driving signal to the first and second coils 120-1 and 120-2.
  • the upper elastic member 150 and the lower elastic member 160 are elastically deformed only by the weight of the AF movable portion, so that the position of the AF movable portion is placed.
  • the initial position of the bobbin 110 is the position where the AF movable part is placed when gravity acts in the direction of the base 210 in the bobbin 110, or vice versa, when gravity acts in the direction of the bobbin 110 in the base 210. Can be.
  • the AF movable part may include components that are elastically supported by the upper elastic member 150 and the lower elastic member 160, and components that are mounted on the bobbin 110 and move together with the bobbin 110.
  • the AF moving part may include a bobbin 110, first and second coils 120-1 and 120-2, and a third magnet 180.
  • the AF moving part may further include a lens (not shown) mounted to the bobbin 110.
  • the intensity and / or polarity of the driving signal applied to the first and second coils 120-1 and 120-2 is controlled to control the first and second coils 120-1, 120-2) and by controlling the strength or / and direction of the electromagnetic force due to the interaction between the first and second magnets (130-1, 130-2), it is possible to control the movement of the AF movable portion, thereby auto Focusing function can be performed.
  • the first coil 120-1 may be wound or fixed in a direction perpendicular to the optical axis to the protrusion 105 provided on the first side portion 110b-1 of the bobbin 110 to have a closed loop shape
  • the second coil 120-2 may be wound or fixed to the protrusion 105 provided on the second side portion 110b-2 of the bobbin 110 to have a closed loop shape.
  • the first coil 120-1 may have a ring shape wound in a clockwise or counterclockwise direction based on an axis perpendicular to the outer surface of the first side portion 110b-1 of the bobbin 110.
  • the second coil 120-1 may have a ring shape wound in a clockwise or counterclockwise direction with respect to an axis perpendicular to the outer surface of the second side portion 110b-2 of the bobbin 110.
  • each of the first coil 120-1 and the second coil 120-2 may be implemented in the form of a coil ring, and the first coil 120-1 of the coil ring may be bobbind by an adhesive member. It may be attached or fixed to the outer side of the first side of 110, the second coil 120-2 of the coil ring is attached or fixed to the second side (110b-2) of the bobbin 110 by an adhesive member. May be
  • the housing 140 accommodates the bobbin 110 in which the first and second coils 120-1 and 120-2 and the third magnet 180 are disposed.
  • FIG. 5 is a perspective view of the housing 140 shown in FIG. 1, and FIG. 6 shows a combination of the first and second magnets 130-1 and 130-2, the circuit board 190, and the position sensor 170. Is a perspective view of the housing 140.
  • the housing 140 supports the first and second magnets 130-1 and 130-2 and moves the AF movable part, for example, the bobbin 110 in the optical axis direction.
  • the bobbin 110 is accommodated inside.
  • the housing 140 may have a pillar shape having an opening for receiving the bobbin 110.
  • the housing 140 may include a plurality of sides (eg, 141-1 to 141-4) and a plurality of corner parts (eg, 142-1 to 142-4) forming an opening.
  • the housing 140 may have sides (eg, 141-1 through 141-4) and corners (eg, 142-1 through 142-4) forming a polygonal (eg, rectangular or octagonal) or circular opening. It may include.
  • the housing 140 may include a first to fourth side portions 141-1 to 141-4 spaced apart from each other, a first side positioned between the first side portion 141-1 and the third side portion 141-3. Corner portion 142-1, second corner portion 142-2 positioned between the second side portion 141-2 and third side portion 141-3, and second side portion 141-2 and the fourth portion. The third corner portion 142-3 positioned between the side portions 141-4, and the fourth corner portion 142-4 positioned between the fourth side portions 141-4 and the first side portion 141-1. ) May be included.
  • the third side 141-3 and the fourth side 141-4 of the housing 140 may be disposed between the first side 141-2 and the second side 141-2 of the housing 140. have.
  • the housing 140 has a first side (or first outer side) corresponding to the first side (or first outer side) of the bobbin 110, and a second side (or second outer side) of the bobbin 110.
  • It may include a fourth side (or fourth outer side) corresponding to the side (or fourth outer side).
  • the third and fourth sides (or third and fourth outer sides) of the housing 140 are disposed between the first and second sides (or first and second outer sides) of the housing 140. Can be.
  • each of the first to fourth side surfaces (or first to fourth outer surfaces) of the housing 140 may be one of the first to fourth sides 141-1 to 141-4 of the housing 140. It may be a corresponding one side or outer side.
  • Each of the first to fourth sides 141-1 to 141-4 of the housing 140 may be disposed in parallel with a corresponding one of the side plates of the cover member 300.
  • Each of the first to fourth sides 141-1 to 141-4 of the housing 140 may correspond to any one of the first to fourth sides 110b-1 to 110b-4 of the bobbin 110.
  • Each of the first to fourth corner portions 142-1 to 142-4 of the housing 140 may be any one of the first to fourth corner portions 110c-1 to 110c-4 of the bobbin 110. May correspond to.
  • the housing 140 may include a first seating part provided on an outer surface of the first side portion 141-1 of the housing 140 to mount the first and second magnets 130-1 and 130-2. 17a) and a second seating portion 17b provided on an outer surface of the second side portion 141-2 of the housing 140.
  • each of the first and second seating portions 17a and 17b is in the form of an opening or a through hole through the first and second sides 141-1 and 141-2 of the housing 140, but is not limited thereto. It doesn't happen.
  • the shape may be a groove or a recess.
  • the first and second seating portions may have a planar shape instead of a groove shape.
  • the cover member 300 may include a stopper 143 provided on the upper, upper surface or upper end of the housing 140.
  • the stopper 143 may be disposed on an upper surface of at least one of the first to fourth corner parts 142-1 to 142-4 of the housing 140, but is not limited thereto.
  • the housing 140 may include at least one first coupling part (not shown) provided at an upper portion, an upper surface, or an upper portion of the housing 140 to engage with the hole 152a of the first outer frame 152 of the upper elastic member 150. May be provided).
  • the first coupling portion of the housing 140 may be a protrusion, a groove, or a planar shape, but is not limited thereto.
  • the housing 140 may include at least one second coupling part provided at a lower portion, a lower surface, or a lower portion of the housing 140 to be coupled to the hole 162a of the second outer frame 162 of the lower elastic member 160. 147 may be included.
  • the second coupling part 147 is in the form of a protrusion, but is not limited thereto.
  • the second coupling part 147 may have a groove or a planar shape.
  • the housing 140 may include at least one stopper (not shown) protruding from the bottom, the bottom, or the bottom.
  • a guide groove 148 corresponding to the protrusion 216 of the base 210 may be provided at a lower portion or a lower surface of at least one of the first to fourth corner portions 142-1 to 142-4 of the housing 140. have.
  • the guide groove 148 of the housing 140 and the protrusion 216 of the base 210 may be coupled by the adhesive member, and the housing 140 may be coupled with the base 210.
  • the housing 140 includes first to fourth sides 141-to avoid spatial interference between a portion where the first frame connecting portion 153 and the first outer frame 151 of the upper elastic member 150 are connected. 1 to 141 -4) may be provided with at least one upper escape groove 15a provided on the upper, upper surface, or upper end.
  • the housing 140 may include first to fourth sides 141 in order to avoid spatial interference between a portion where the second frame connecting portion 163 and the second outer frame 161 are connected to the lower elastic member 160.
  • At least one lower escape groove 16a provided at a lower portion, a lower surface, or a lower portion of at least one of -1 to 141-4 may be provided.
  • the housing 140 may include a seating portion 13 provided on an outer surface of the fourth side portion 141-4.
  • the seating part 13 may be in the form of a groove recessed with respect to the outer surfaces of the third and fourth corner parts, but is not limited thereto. In another embodiment, it may be a planar shape.
  • the circuit board 190 may include a structure (eg, protrusion or groove) attached to or coupled to the housing 140 by an adhesive or the like.
  • the housing 140 may include a sensor seat 17c provided on the fourth side portion (141-4).
  • the sensor seat 17c may be disposed in the seat 13 of the housing 140, and in FIG. 5, the sensor seat 17c passes through the fourth side 141-4 of the housing 140.
  • An opening or a through hole may be formed, but is not limited thereto.
  • the sensor seating portion may have a groove shape.
  • the sensor seat 17c may have a shape corresponding to or coincident with the position sensor 190, but is not limited thereto.
  • the first and second magnets 130-1 and 130-2 may generate an electromagnetic force by interaction with the first and second coils 120-1 and 120-2, and by such electromagnetic force It may be a driving magnet capable of moving the bobbin 110.
  • the first magnet 130-1 and the second magnet 130-2 may be disposed on the side or the outer surface of the two sides 141-1 and 141-2 facing each other of the housing 140. .
  • first magnet 130-1 may be disposed on the first side or the first outer side of the housing 140
  • second magnet 130-2 may be disposed on the second side or the second side of the housing 140. It may be disposed on the outer side.
  • first side or the first outer side of the housing 140 may be the side or the outer side of the first side 141-1 of the housing 110, and the second side or the second outer side of the housing 140.
  • the side surface may be a side surface or an outer surface of the second side portion 141-2 of the housing 140.
  • third and fourth side surfaces (or third and fourth outer surfaces) of the housing 140 may be disposed between the first and second side surfaces (or the first and second outer surfaces) of the housing 140. Can be deployed.
  • the third side (or third outer side) of the housing 140 may be the side or outer side of the third side 141-3 of the housing 140, and the fourth side (or the third side) of the housing 140.
  • the fourth outer side surface may be a side surface or an outer side surface of the fourth side portion 141-4 of the housing 140.
  • each of the first and second magnets 130-1 and 130-2 may be disposed at a corresponding one of the first seating part 17a and the second seating part 17b of the housing 140. .
  • an opening may not be formed in the side portions 141-1 and 141-2 of the housing 140, and the first and second magnets 130-1 and 130-2 are formed in the housing 140. It may be disposed on the outer side of the side portions (141-1, 141-2) of the.
  • Each of the first and second magnets 130-1 and 130-2 may have a shape corresponding to an outer surface of the side portions 141-1 and 141-2 of the housing 140, for example, a cuboid shape. It may be, but is not limited thereto.
  • Each of the first and second magnets 130-1 and 130-2 may be a bipolar magnetized magnet that is divided into two in a direction perpendicular to the optical axis.
  • each of the first and second magnets 130-1 and 130-2 may be embodied as a ferrite, an alnico, a rare earth magnet, or the like.
  • the first magnet 130-1 is disposed between the first magnet part 11a, the second magnet part 11b, and the first magnet part 11a and the second magnet part 11b.
  • the first nonmagnetic partition 11c may be included.
  • the first magnet portion 11a may include an N pole, an S pole, and a first interface 21a between the N pole and the S pole.
  • the first boundary surface 21a may include a section having substantially no polarity as a portion having substantially no magnetism, and may be a portion that is naturally generated to form a magnet including one N pole and one S pole. .
  • the second magnet part 11b may include an N pole, an S pole, and a second interface 21b between the N pole and the S pole.
  • the second boundary surface 21b may be a portion having substantially no polarity and may include a region having almost no polarity, and may be a portion naturally generated to form a magnet including one N pole and one S pole. .
  • the first nonmagnetic partition 11c separates or isolates the first magnet part 11a and the second magnet part 11b, and may be a part having substantially no magnetic properties and having almost no polarity.
  • the first nonmagnetic partition 11c may be a nonmagnetic material, air, or the like.
  • the nonmagnetic bulkhead may be expressed as a "neutral zone” or "neutral zone”.
  • the first nonmagnetic partition 11c is artificially formed when the first magnet part 11a and the second magnet part 11b are magnetized, and the width of the first nonmagnetic partition 11c is the first boundary surface. It may be greater than the width of each of the second boundary surface 21a and 21a. The width of the first nonmagnetic partition 11c may be the length of the nonmagnetic partition 11c in a direction from the first magnet portion 11a to the second magnet portion 11b.
  • the width of the first nonmagnetic partition 11c may be 0.2 [mm] to 0.5 [mm].
  • the width of the first nonmagnetic partition 11c may be 0.3 [mm] to 0.4 [mm].
  • the first magnet part 11a and the second magnet part 11b may be arranged to face opposite polarities in the optical axis direction.
  • the N pole of the first magnet part 11a and the S pole of the second magnet part 11b may be disposed to face the first coil 120-1, but the present invention is not limited thereto and vice versa. Can be.
  • the second magnet 130-2 is a second nonmagnetic partition wall disposed between the third magnet part 12a, the fourth magnet part 12b, and the third magnet part 12a and the fourth magnet part 12b. (12c).
  • Each of the third magnet part 12a and the fourth magnet part 12b may include an interface between the N pole, the S pole, and the N pole and the S pole.
  • Description of the first boundary surface 21a of the first magnet portion 11a may be applied to the boundary surface of each of the third magnet portion 12a and the fourth magnet portion 12b.
  • the description of the first nonmagnetic partition 11c may be applied to the second nonmagnetic partition 12c.
  • Each of the first nonmagnetic partition 11c and the second nonmagnetic partition 12c may extend in a horizontal direction or a direction perpendicular to the optical axis.
  • the first magnet portion 11a, the first nonmagnetic partition 11c, and the second magnet portion 11b may be sequentially disposed in the optical axis direction.
  • the third magnet part 12a, the second nonmagnetic partition 12c, and the fourth magnet part 12b may be sequentially disposed in the optical axis direction.
  • the first magnet part 11a may be disposed on the first nonmagnetic partition 11c, and the second magnet part 11b may be disposed below the first nonmagnetic partition 11c.
  • the third magnet part 12a may be disposed on the second nonmagnetic partition 12c, and the fourth magnet part 12b may be disposed below the second nonmagnetic partition 12c.
  • each of the first nonmagnetic bulkhead 11c and the second nonmagnetic bulkhead 12c may be parallel to a straight line perpendicular to the optical axis, and each of the boundary surfaces 21a and 11b of the first and second magnet parts 11a and 11b may be parallel to each other. 21b) may be parallel to the optical axis.
  • the third magnet 180 may be a sensing magnet.
  • the position sensor 180 may detect a change in the strength of the magnetic field of the third magnet 180 according to the movement of the bobbin 110.
  • the third magnet 180 may be disposed on any one of the third and fourth side surfaces (or the third and fourth outer surfaces) of the bobbin 110.
  • the third magnet 180 may be disposed on the fourth side (or fourth outer side) of the bobbin 110.
  • the third magnet 180 may be disposed in the sensor seating portion 180a of the bobbin 110.
  • a portion of one surface of the third magnet 180 mounted on the sensor seating portion 180a of the bobbin 110 may be exposed to the outer surface of the bobbin 110, but is not limited thereto. It may not be exposed to the outer surface of the bobbin 110.
  • the third magnet 180 may be a single pole magnet in which the top surface is the N pole and the bottom surface is the S pole. However, the third magnet 180 is not limited thereto, and the polarity may be reversed.
  • the third magnet 180 (and the fourth magnet) may be disposed such that the interface between the N pole and the S pole is parallel to the direction perpendicular to the optical axis, but is not limited thereto.
  • the interface between the N pole and the S pole may be parallel to the optical axis.
  • the third magnet 180 may be a bipolar magnet.
  • the anode magnetizing magnet includes a first magnet part including the N pole and the S pole, a second magnet part including the S pole and the N pole, and a nonmagnetic partition wall disposed between the first magnet part and the second magnet part. can do.
  • the third magnet 180 is configured by bobbins due to electromagnetic force caused by interaction between the first and second coils 120-1 and 120-2 and the first and second magnets 130-1 and 130-2.
  • 110 may be moved along the optical axis direction OA, and the position sensor 170 may detect the intensity of the magnetic field of the third magnet 180 moving in the optical axis direction, and output an output signal according to the detected result.
  • the controller 830 of the camera module 200 or the controller 780 of the terminal 200A may detect the displacement of the bobbin 110 in the optical axis direction based on an output signal output from the position sensor 170. Can be.
  • the lens driving apparatus 100 cancels the magnetic field influence of the third magnet 180 on the first and second coils 120-1 and 120-2, and adjusts the bobbin 110 to balance the weight of the AF moving part. It may further include a fourth magnet disposed in the. Here, the "fourth magnet” may be expressed as a "balancing magnet.”
  • the fourth magnet may be disposed on the other of the third and fourth side surfaces (or the third and fourth outer surfaces) of the bobbin 110.
  • the fourth magnet 185 may be disposed on the third side (or third outer side) of the bobbin 110.
  • the circuit board 190 and the position sensor 170 are disposed on the third side or the fourth side of the housing 140 in which the first and second magnets 130-1 and 130-2 are not disposed.
  • the circuit board 190 and the position sensor 170 may be disposed on the fourth side (or fourth outer side) of the housing 140 or the fourth side 141-4 of the housing 140.
  • the circuit board 190 may be disposed on the third side surface (or the third outer surface) or the third side portion 141-3 of the housing 140.
  • the circuit board 190 may be disposed on the seating portion 13 provided on the fourth side portion 141-1 of the housing 140.
  • the first surface of the circuit board 190 may contact the seating part 13 of the housing 140.
  • the circuit board 190 may include a plurality of terminals 190-1 to 190-6 to be electrically connected to the outside.
  • the terminals 190-1 to 190-6 may be arranged in a line at a lower end of the second surface of the circuit board 190, but embodiments are not limited thereto.
  • the second surface of the circuit board 190 may be an opposite surface to the first surface of the circuit board 190.
  • the circuit board 190 includes six terminals 190-1 to 190-6, but is not limited thereto.
  • the circuit board 190 may include circuit patterns or wires for electrically connecting the position sensor 190 and the terminals 190-1 to 190-6.
  • the position sensor 170 may be mounted or disposed on the first surface of the circuit board 190.
  • the position sensor 170 may be disposed at the sensor seating portion 17c provided at the fourth side portion 141-4 of the housing 140.
  • the position sensor 170 disposed in the housing 140 has a third side or third side view of the housing 140 at the fourth side or the fourth side 141-4 of the housing 140. It may overlap with the third magnet 180 disposed on the bobbin 110 in the direction of the third side portion 141-3, but is not limited thereto.
  • the position sensor 170 and the third magnet 180 may not overlap each other.
  • the position sensor 170 disposed in the housing 140 has a third side or third side of the housing 140 at the fourth side or the fourth side 141-4 of the housing 140. It may not overlap with the first coil 120-1 and the second coil 120-2 in the three side portion 141-3.
  • the position sensor 170 disposed in the housing 140 may face from the fourth side or fourth side 141-4 of the housing 140 to the third side or third side 141-3 of the housing 140.
  • the first magnet 130-1 and the second magnet 130-2 may not overlap each other.
  • the position sensor 170 may detect the strength of the magnetic field of the third magnet 180 mounted on the bobbin 110 as the bobbin 110 moves and output an output signal (eg, an output voltage) according to the detected result. You can output an output signal (eg, an output voltage) according to the detected result. You can output an output signal (eg, an output voltage) according to the detected result.
  • the position sensor 170 may be implemented in the form of a driver including a hall sensor or a hall sensor.
  • FIG. 15 illustrates an embodiment of the position sensor 170 shown in FIG. 1.
  • the first position sensor 170 may include a hall sensor 61 and a driver 62.
  • the hall sensor 61 may be formed of silicon, and as the ambient temperature increases, the output VH of the hall sensor 61 may increase.
  • the ambient temperature may be a temperature of the lens driving apparatus, for example, a temperature of the circuit board 190, a temperature of the hall sensor 61, or a temperature of the driver 62.
  • the Hall sensor 61 may be made of GaAs, and the output VH of the Hall sensor 61 may have a slope of about ⁇ 0.06% / ° C with respect to the ambient temperature.
  • the first position sensor 170 may further include a temperature sensing element 63 capable of sensing an ambient temperature.
  • the temperature sensing element 63 may output the temperature sensing signal Ts according to the result of measuring the temperature around the first position sensor 170 to the driver 62.
  • the Hall sensor 61 of the first position sensor 190 may generate an output VH according to a result of sensing the strength of the magnetic force of the third magnet 180.
  • the driver 62 may output a driving signal dV for driving the hall sensor 61 and a driving signal Id1 for driving the first coil 120.
  • the driver 62 receives a clock signal SCL, a data signal SDA, and a power signal VCC, GND from the controllers 830 and 780. Can be received.
  • a protocol for example, I2C communication
  • the driver 62 uses the clock signal SCL and the power signals VCC and GND to drive a signal dV for driving the hall sensor 61, and a drive signal for driving the first coil 120. (Id1) may be generated.
  • the first position sensor 170 provides a driving signal to the first to fourth terminals and the first coil 120 for transmitting and receiving the clock signal SCL, the data signal SDA, and the power signal VCC, GND. It may include the fifth and sixth terminals to.
  • circuit board 190 may be electrically connected to the first to sixth terminals (not shown) of the first position sensor 170.
  • the circuit board 190 may be electrically connected to a first terminal electrically connected to the fifth terminal of the first position sensor 170, or to a sixth terminal of the first connection terminal 91 and the first position sensor 1870.
  • the second terminal or the second connection terminal 92 may be provided.
  • the driver 62 also receives the output VH of the hall sensor 61 and relates to the output VH of the hall sensor 61 using data communication using a protocol, for example I2C communication.
  • the clock signal SCL and the data signal SDA may be transmitted to the controllers 830 and 780.
  • the driver 62 receives the temperature sensing signal Ts measured by the temperature sensing element 63 and controls the temperature sensing signal Ts using data communication using a protocol, for example, I2C communication. 830, 780 may be transmitted.
  • the controllers 830 and 780 may perform temperature compensation on the output VH of the hall sensor 61 based on the ambient temperature change measured by the temperature sensing element 63 of the first position sensor 170. .
  • the first position sensor 170 may include first to third terminals for a clock signal SCL and two power signals VCC and GND, a fourth terminal for data SDA, and first and second electrodes. It may include fifth and sixth terminals for providing a driving signal to the coils (120-1, 120-2).
  • FIG. 7 illustrates a side view of the first coil 120-1, the upper elastic member 150, and the lower elastic member 160 coupled to the bobbin 110
  • FIG. 8 illustrates an agent coupled to the bobbin 110
  • FIG. 9 shows the upper elastic member 150
  • FIG. 10 is the upper elastic member 150
  • FIG. 11 shows the connection of the circuit board 190 and the first and second lower elastic units 160a and 160b
  • 12 illustrates the connection between the first and second lower elastic units 160a and 160b and the first and second coils 120-1 and 120-2
  • FIG. 12 shows the lower elastic member 160, the base 210, And a circuit board 190
  • FIG. 13 is a sectional view in the AB direction of the lens driving apparatus 100 shown in FIG. 2
  • FIG. 14 is a sectional view of the CD direction of the lens driving apparatus 100 shown in FIG. .
  • the upper elastic member 150 and the lower elastic member 160 are coupled to the bobbin 110 and the housing 140 and support the bobbin 110.
  • the upper elastic member 150 may be coupled to the upper, upper surface, or upper portion of the bobbin 110 and the upper, upper surface, or upper portion of the housing 140, and the lower elastic member 160 may be formed on the bobbin 110. It may be combined with the lower, lower surface, or lower portion and the lower, lower surface, or lower portion of the housing 140.
  • At least one of the upper elastic member 150 or the lower elastic member 160 may be divided or separated into two or more.
  • the upper elastic member 150 may include an upper elastic unit connecting the first coil 120-1 and the second coil 120-2. 9 illustrates that the upper elastic member 150 includes one upper elastic unit that is not separated from each other, but is not limited thereto.
  • the upper elastic member may include a plurality of upper elastic units, and any one of the plurality of upper elastic units may connect the first coil 120-1 and the second coil 120-2. .
  • the lower elastic member 160 may include a first lower elastic unit 160a and a second lower elastic unit 160a spaced apart from each other.
  • the term "elastic unit” here may be expressed by replacing the spring (spring).
  • the upper elastic member 150 and the lower elastic member 160 may be implemented as leaf springs, but are not limited thereto, and may be implemented as coil springs and suspension wires.
  • the upper elastic member 150 has a first inner frame 151 coupled with the upper, upper surface, or upper end of the bobbin 110, and a first outer frame 152 coupled with the upper, upper surface, or upper end of the housing 140. , And a first frame connector 153 connecting the first inner frame 151 and the first outer frame 152.
  • the "inner frame” may be expressed as “inner part”
  • the “outer frame” may be expressed as “outer part”.
  • the first inner frame 151 of the upper elastic member 150 may be provided with a hole (151a) to be coupled to the first coupling portion 113 of the bobbin 110, the housing ( A hole (not shown) coupled with the first coupling part of the 140 may be provided.
  • first inner frame 151 may be disposed on the first frame 151-1 disposed on the first side portion 110b-1 of the bobbin 110 and the second side portion 110b-2 of the bobbin 110.
  • the second frame 151-2 may be disposed.
  • the first inner frame 151 is disposed on the third side portion 110b-3 of the bobbin 110 and connects one end of the first frame 151-1 and one end of the second frame 151-2. Disposed on the third frame 151-3 and the fourth side portion 110b-4 of the bobbin 110 and connecting the other end of the first frame 151-1 to the other end of the second frame 151-2. It may include a fourth frame (151-4). In this case, the first to fourth frames of the first inner frame 151 may be expressed as “first to fourth portions” or “first to fourth regions”.
  • the upper elastic member 150 may include four first frame connectors 153, and each of the four first frame connectors 153 may include first to fourth frames 151-1 to 151. One of the corresponding ones of -4) and one of four different areas of the first outer frame 152 may be connected to each other.
  • each of the four first frame connectors 153 may be positioned to correspond to the first to fourth corner portions 142-1 to 142-4 of the housing 140.
  • the stopper 143 of the housing 140 and the escape groove 9a for space avoidance may be provided at the corner of the first outer frame 152 of the upper elastic member 150.
  • the first and second lower elastic units 160a and 160b may be combined with the bobbin 110.
  • first and second lower elastic units 160a and 160b may be combined with the bobbin 110 and the housing 140.
  • the first and second lower elastic units 160a and 160b may be disposed between the bobbin 110 and the base 210.
  • At least one of the first and second lower elastic units 160a and 160b may include a second inner frame 161-1 and 161-2 and a housing 140 that are coupled to the bottom, bottom, or bottom of the bobbin 110.
  • the second outer frame 162-1 and 162-2 coupled to the lower, lower surface, or the bottom of the second frame; and the second frame connector 163 connecting the second inner frame 161 and the second outer frame 162. It may include.
  • the second inner frame 161 of at least one of the first and second lower elastic units 160a and 160b may be coupled to the second coupling part 117 of the bobbin 110 by soldering or a conductive adhesive member.
  • the hole 161a may be provided.
  • At least one of the first and second lower elastic units 160a and 160b may be provided with a hole 162a for engaging with the second coupling part 147 of the housing 140. have.
  • the second inner frame of the first lower elastic unit 160a may include a first frame 161-1 disposed on the lower or lower surface of the first side portion 110b-1 of the bobbin 110.
  • the second inner frame of the second lower elastic unit 160b may include a second frame 161-2 disposed on the lower or lower surface of the second side portion 110b-2 of the bobbin 110. .
  • first and second frames 161-1 and 161-2 of the second inner frame 161 may be replaced with “first and second portions” or “first and second regions”. .
  • the first coil 120-1 may include a first portion 22a disposed on the first side surface 110b-1 of the bobbin 110, and a first portion 22a disposed below the first portion 22a. It may include two portions 22b.
  • the first coil 120-1 may include a third part 22c1 connecting one end of the first part 22a and one end of the second part 22b, and the other end and the second part of the first part 22a ( It may further include a fourth portion (22c2) connecting the other end of 22b).
  • the third portion 22c1 may be represented by replacing the first curved portion or the first connecting portion
  • the fourth portion 22c2 may be represented by replacing the second curved portion or the second connecting portion.
  • the second coil 120-2 may include a first portion 23a disposed on the second side surface 110b-2 of the bobbin 110, and a second portion disposed below the first portion 23a. It may include two portions 23b.
  • a protrusion 105a provided on the first side portion 110b-1 of the bobbin 110 may be disposed between the first portion 22a and the second portion 22b of the first coil 120-1.
  • a protrusion 105a provided on the second side portion 110b-2 of the bobbin 110 may be disposed between the first portion 23a and the second portion 23b of the two coils 120-2.
  • the second coil 120-2 may include a third part 23c1 connecting one end of the first part 23a and one end of the second part 23b, and the other end and the second part of the first part 23a ( It may further include a fourth portion 23c2 connecting the other end of 23b).
  • first portions 22a and 23a may be expressed as “first linear portions” or “upper portions”
  • second portions 22b and 23b may be expressed as “second straight portions” or “lower portions”. It can be expressed in substitution.
  • the third portions 22c1 and 23c1 may be represented by being replaced by the “first curved portion” or “first connecting portion”, and the fourth portions 22c2 and 23c2 may be represented by the “second curved portion” or “first”. 2 connections ".
  • the first portion 22a of the first coil 120-1 may be connected to one region of the upper elastic member 150 (or the upper elastic unit), and the second portion 22b of the first coil 120 may be It may be connected to the first lower elastic unit 160a.
  • the first portion 23a of the second coil 120-2 may be connected to another region of the upper elastic member 150 (or the upper elastic unit), and the second portion 23b may be a second lower elastic unit ( 160b).
  • first portion 22a of the first coil 120-1 may be connected to the first frame 151-1 of the first inner frame 151 of the upper elastic unit by soldering or conductive member 16a.
  • the second portion 22b of the first coil 120-1 may be connected to the first frame 161-1 of the first lower elastic unit 160a by the soldering or conductive member 16b. .
  • first portion 23a of the second coil 120-2 may be connected to the second frame 151-2 of the first inner frame 151 of the upper elastic unit, and the second coil 120.
  • the second portion 23b of ⁇ 2) may be connected to the second frame 161-2 of the second lower elastic unit 160b.
  • the first coil 120-1 may include a first extension line (or first connection line) 12a connecting the first portion 22a and the first frame 151-1 of the upper elastic member 150. And a second extension line (or second connection line) 12b connecting the second portion 22b and the first frame 161-1 of the second inner frame of the first lower elastic unit 160a. have.
  • the second coil 120-2 may include a third extension line (or third connection line) 12c connecting the first portion 23a and the second frame 151-2 of the upper elastic member 150. And a fourth extension line (or fourth connection line) 12d connecting the second portion 22b and the second frame 161-2 of the second inner frame of the second lower elastic unit 160b. have.
  • the first connecting line 12a is guided to the first frame 151-1 of the first inner frame 151 at the upper end of the first side portion 110b-1 of the bobbin 110.
  • the first guide groove 10a may be provided, and the second connecting line 12b is disposed at the lower end of the first side portion 110b-1 of the bobbin 110 and the first frame 161-1 of the second inner frame.
  • the second guide groove 10b may be provided to guide the device.
  • a third guide groove 10c for guiding the third connecting line 12c to the second frame 151-2 of the first inner frame 151 on the upper end of the second side portion 110b-2 of the bobbin 110. ) May be provided, and a fourth guide for guiding the fourth connection line 12d to the second frame 161-2 of the second inner frame is provided at the lower end of the second side portion 110b-2 of the bobbin 110.
  • the groove 10d may be provided.
  • one end (or first connection line 12a) of the first coil 120-1 is coupled to the first inner frame 151 of the upper elastic member 150 (or the upper elastic unit).
  • the first bonding part 155a and the second bonding part 155b for coupling one end (or the third connection line 12c) of the second coil 120-2 may be provided.
  • the first bonding unit 155a may be provided in the first frame 151-1 of the first inner frame 151, and the second bonding unit 155b is the second of the first inner frame 151. It may be provided in the frame 151-2.
  • a first bonding part 165a for coupling the other end of the first coil 120-1 or the second connection line 12b to the second inner frame of the first lower elastic unit 160a may be provided.
  • the first bonding part 165a may be disposed in the first frame 161-1 of the second inner frame of the first lower elastic unit 160a.
  • a groove in which the second connecting line 12b is guided or the second connecting line 12b is inserted may be provided in the first bonding part 165a.
  • the second connection line 12b may be coupled to the first bonding portion 165a by soldering or a conductive adhesive.
  • a second bonding part 62a may be provided on the second outer frame of the first lower elastic unit 160a to be coupled to the first connection terminal 91 or the first terminal of the circuit board 190.
  • the second outer frame 162-1 of the first lower elastic unit 160a may include a first side part 141-1, a first corner part 142-1, and a fourth corner part ( 142-4) and the fourth side portion 141-4, and the second bonding portion 62a is disposed on the fourth side portion 141-4 of the housing 140.
  • One end of the second outer frame 162-1 of 160a may be disposed.
  • the second outer frame 162-1 of the first lower elastic unit 160a may include a first extension portion 61a extending in the fourth side direction from the fourth corner portion of the housing 140.
  • the second bonding part 62a may be provided at one end of the first extension part 61a.
  • the second bonding portion 62a may be located below or below the bottom of the fourth side portion 141-4 of the housing 140.
  • the second bonding portion 62a may be formed of the first lower elastic unit 160a positioned at the fourth side portion 141-4 to facilitate coupling with the first connection terminal 91 of the circuit board 190. 2 may have a structure protruding toward the circuit board 190 from the outer surface of the outer frame.
  • a third bonding part 165b for coupling the other end of the second coil 120-2 or the fourth connection line 12d to the second inner frame of the second lower elastic unit 160b may be provided.
  • the third bonding part 165b may be disposed on the second frame 161-2 of the second inner frame of the second lower elastic unit 160b.
  • a groove in which the fourth connecting line 12d is guided or the fourth connecting line 12d is inserted may be provided in the third bonding part 165b.
  • the fourth connection line 12b may be coupled to the third bonding portion 165b by soldering or a conductive adhesive.
  • a fourth bonding part 62b is provided on the second outer frame 162-2 of the second lower elastic unit 160b to be coupled to the second connection terminal 92 or the second terminal of the circuit board 190. Can be.
  • the second outer frame 162-2 of the second lower elastic unit 160b may include the second side portion 141-2, the second corner portion 142-2, and the third corner portion (eg, the housing 140). 142-2, and the fourth lower portion 141-4, and the fourth bonding portion 62b may be disposed on the fourth side portion 141-4 of the housing 140. One end of the second outer frame 162-2 of 160b may be disposed.
  • the second outer frame 162-2 of the second lower elastic unit 160b extends in a direction from the third corner portion 142-3 of the housing 140 to the fourth side portion 141-4.
  • An extension portion 61b may be included, and the fourth bonding portion 62b may be provided at one end of the second extension portion 61b and the second extension portion 61b may be spaced apart from the first extension portion 61a. Can be.
  • the fourth bonding part 62b is spaced apart from the second bonding part 62a and the second outer frame of the second lower elastic unit 160a adjacent to the fourth side part 141-4 of the housing 140. 162 may be disposed at one end.
  • the fourth bonding portion 62b may be located below or below the bottom surface of the fourth side portion 141-4 of the housing 140.
  • the fourth bonding portion 62b may be formed of the second lower elastic unit 160b disposed on the fourth side portion 141-4 to facilitate coupling with the second connection terminal 92 of the circuit board 190. 2 may have a structure protruding toward the circuit board 190 from the outer surface of the outer frame.
  • the first coil 120-1 and the second coil 120-2 may be connected in series by the upper elastic member 150, and the first lower elastic unit 160a and the second lower elastic unit 160b may be connected to each other in series.
  • the circuit board 190 may be electrically connected to the first and second coils 120-1 and 120-2.
  • the position sensor 170 may include two input terminals and two output terminals. In this case, four terminals of the position sensor 170 may be electrically connected to four terminals (eg, 19-1 to 19-4) of the six terminals 19-1 to 19-6 of the circuit board 190. Can be.
  • a driving signal for providing the first and second coils 120-1 and 120-2 to the two terminals 19-5 and 19-6 of the circuit board 190 may be received from the outside.
  • the two terminals 19-5 and 19-6 may be electrically connected to the first and second connection terminals 91 and 92, and a driving signal may be connected to the first and second connection terminals 91 and 92. It may be provided to the first and second coils through.
  • the position sensor 170 when the position sensor 170 includes a hall sensor and a driver, the position sensor 170 may include six terminals as described above.
  • the first to fourth terminals of the position sensor 170 are electrically connected to four terminals of the circuit board 190 so that the clock signal SCL, the data signal SDA, and the power signal VCC, GND are externally connected. Can be sent and received.
  • the fifth and sixth terminals of the position sensor 170 may be electrically connected to the first and second connection terminals 91 and 92 of the circuit board 190, and the position sensor 170 may be the first and the second terminals.
  • the driving signal may be provided to the first and second coils 120-1 and 120-2 through the second connection terminals 91 and 92.
  • Each of the first frame connecting portion 153 and the second frame connecting portion 163 of the upper elastic member 150 and the lower elastic member 160 is formed to be bent or curved (or curved) at least once to form a pattern of a predetermined shape. Can be formed.
  • the position change and the micro deformation of the first and second frame connectors 153 and 163 may support the bobbin 110 to be elastically (or elastically) supported by the lifting and / or lowering in the first direction.
  • the lens driving device 100 may further include a damper (not shown) disposed between the upper elastic member 150 and the housing 140.
  • a damper (not shown) may be disposed in a space between the first frame connector 153 and the bobbin 110 (or / and the housing 140) of the upper elastic member 150.
  • the damper may be disposed in a space between the damper protrusion 25a of the bobbin 110 and the first frame connecting portion 153 of the upper elastic member 150.
  • the lens driving device 100 may be disposed between the second frame connecting portion 163 and the bobbin 110 (or / and the housing 140) of each of the first and second lower elastic units 160a and 160b.
  • a damper (not shown) may be further provided.
  • a damper (not shown) may be further disposed between the inner surface of the housing 140 and the outer surface of the bobbin 110.
  • the base 210 may have an opening corresponding to the opening of the bobbin 110, and / or the opening of the housing 140, and may be shaped or matched with or correspond to the cover member 300. It may have a rectangular shape.
  • the base 210 When the base 210 is adhesively fixed to the cover member 300, the base 210 may include a step 211 at a lower end of a side to which an adhesive may be applied.
  • the step 211 may guide the cover member 300 coupled to the upper side, and may face the lower end of the side plate of the cover member 300.
  • An adhesive member and / or a sealing member may be disposed or applied between the lower end of the side plate of the base 210 and the step 211 of the base 210.
  • the base 210 may be disposed below the bobbin 110 and the housing 140.
  • the base 210 may be disposed below the lower elastic member 160.
  • Protrusions 216 corresponding to the guide grooves 148 of the housing 140 may be provided at the corners of the upper surface of the base 210.
  • the protrusion 216 may be a polygonal column shape protruding from the top surface of the base 210 to be perpendicular to the top surface of the base 210, but is not limited thereto.
  • the protrusion 216 may be inserted into the guide groove 148 of the housing 140, and may be fastened or coupled to the guide groove 148 by an adhesive member (not shown) such as epoxy or silicone.
  • the base 210 may have a stopper 31 protruding from the top surface.
  • the stopper 31 may be disposed corresponding to the protrusion 216, but is not limited thereto. In addition, the stopper 31 may be disposed at a position corresponding to the second frame connecting portion 163 of the first and second lower elastic units 160a and 160b.
  • the stopper 31 of the base 210 is connected to the second frame connection portions of the lower elastic units 160a and 160b coupled to the base 210. 163).
  • the stopper 31 of the base 210 may prevent the bottom surface or the bottom of the bobbin 210 from directly colliding with the top surface of the base 210 when an external impact occurs.
  • the base 210 may include a mounting groove 210a for mounting a lower end of the circuit board 190 on a side surface of the housing 140 on which the circuit board 190 is disposed (eg, 141-4). Can be.
  • the terminals 19-1 to 19-6 of the circuit board 190 may be disposed at a lower end of the second surface of the circuit board 190 and may be located in the mounting groove 210a.
  • the cover member 300 accommodates other components 110, 120-1, 120-2, 130-1, 130-2, 140, 150, 160a, 160b, 170, 180, and 190 in an accommodation space formed with the base 210.
  • the cover member 300 may be in the form of a box that is open at the bottom and includes a top plate and side plates, and lower ends of the side plates of the cover member 300 may be combined with an upper portion of the base 210.
  • the top plate of the cover member 300 may have a polygonal shape, for example, a quadrangle or an octagon, and may have an opening on the top plate for exposing a lens (not shown) to external light.
  • the material of the cover member 300 may be a nonmagnetic material such as SUS or plastic to prevent sticking with the magnet 130, but may be formed of a magnetic material to function as a yoke.
  • At least a portion of the first coil 120-1 disposed on the first side 110-b1 of the bobbin 110 may have a first side 141-1 of the housing 140.
  • the first magnet 130-1 disposed in the housing 140 in a direction toward the second side portion 141-2 may overlap the first magnet 130-1.
  • At the initial position of the bobbin 110 at least a portion of the second coil 120-2 disposed on the second side portion 110b-2 of the bobbin 110 may have a first side portion 141-1 of the housing 140. ) May overlap with the second magnet 130-2 disposed on the bobbin 110 in a direction toward the second side portion 141-2.
  • the upper elastic member 150 includes one upper elastic unit connecting the first coil 120-1 and the second coil 120-2, and the lower elastic member 160 is a circuit.
  • the structure includes two lower elastic units 160a and 160b connected to the substrate 190, the structure is not limited thereto.
  • the lower elastic member may include one lower elastic unit connecting the first coil 120-1 and the second coil 120-2, and the upper elastic member is electrically connected to the circuit board 190. It may include two upper elastic units connected to.
  • the description of the electrical connection between the first and second coils and the upper elastic member 150 described with reference to FIGS. 9 through 11 may include the lower elastic member and the first and second coils including one lower elastic unit. It can be applied mutatis mutandis to the electrical connection between them.
  • Magnetic interference may occur between the magnets included in the two lens driving apparatuses included in the dual camera module, and thus the reliability of the AF driving or the OIS driving may be deteriorated.
  • the separation distance between two lens driving apparatuses should be about 10 [mm] or more.
  • the distance between the lenses mounted on the lens driving apparatuses should be close. Therefore, there is a need for a structure capable of reducing magnetic field interference even when the separation distance between two lens driving devices is close.
  • the embodiment can reduce the above-described magnetic interference in the dual camera module.
  • the embodiment can improve the electromagnetic force by reducing the leakage magnetic flux.
  • Two AF coils 120-1 and 120-2 are disposed in the bobbin 110, and two magnets 130-1 and 130-2 corresponding thereto are disposed in the housing 140. Can simplify the structure of the lens driving apparatus and reduce the size.
  • the first and second coils 120-and 120-2 are connected to each other by the upper elastic member 150 by soldering, so that the embodiment includes the first and second coils 120-1 and 120-2.
  • the disconnection may be prevented, and the first and second coils 120-1 and 120-2 may be prevented from being separated from the bobbin 110.
  • the lens driving apparatus may be used in various fields, for example, a camera module or an optical device.
  • the lens driving apparatus 100 forms an image of an object in a space using reflection, refraction, absorption, interference, diffraction, etc., which are characteristics of light, and aims to increase the visual power of the eye, It may be included in an optical instrument for the purpose of recording and reproducing the image by the lens, or for the purpose of optical measurement, image propagation or transmission.
  • the optical device according to the embodiment may include a portable terminal equipped with a smartphone and a camera.
  • FIG 16 is an exploded perspective view of the camera module 200 according to the embodiment.
  • the camera module 200 includes a lens or lens barrel 400, a lens driving device 100, an adhesive member 612, a filter 610, a first holder 600, and a second holder 800. ), An image sensor 810, a motion sensor 820, a controller 830, and a connector 840.
  • the lens or lens barrel 400 may be mounted to the bobbin 110 of the lens driving apparatus 100.
  • the first holder 600 may be disposed below the base 210 of the lens driving apparatus 100.
  • the filter 610 may be mounted on the first holder 600, and the first holder 600 may include a protrusion 500 on which the filter 610 is seated.
  • the adhesive member 612 may couple or attach the base 210 of the lens driving apparatus 100 to the first holder 600.
  • the adhesive member 612 may serve to prevent foreign substances from flowing into the lens driving apparatus 100 in addition to the above-described adhesive role.
  • the adhesive member 612 may be an epoxy, a thermosetting adhesive, an ultraviolet curable adhesive, or the like.
  • the filter 610 may serve to block light of a specific frequency band from light passing through the lens barrel 400 from entering the image sensor 810.
  • the filter 610 may be an infrared cut filter, but is not limited thereto. In this case, the filter 610 may be disposed to be parallel to the x-y plane.
  • An opening may be formed in a portion of the first holder 600 in which the filter 610 is mounted so that light passing through the filter 610 may be incident on the image sensor 810.
  • the second holder 800 may be disposed under the first holder 600, and the image sensor 810 may be mounted on the second holder 600.
  • the image sensor 810 is a portion at which light passing through the filter 610 is incident to form an image included in the light.
  • the second holder 800 may be provided with various circuits, elements, controllers, etc. to convert an image formed in the image sensor 810 into an electrical signal and transmit the converted image to an external device.
  • the second holder 800 may be mounted with an image sensor, a circuit pattern may be formed, and may be implemented as a circuit board to which various elements are coupled.
  • the image sensor 810 may receive an image included in light incident through the lens driving apparatus 100, and may convert the received image into an electrical signal.
  • the filter 610 and the image sensor 810 may be spaced apart from each other in the first direction.
  • the motion sensor 820 may be mounted on the second holder 800 and may be electrically connected to the controller 830 through a circuit pattern provided in the second holder 800.
  • the motion sensor 820 outputs rotational angular velocity information by the movement of the camera module 200.
  • the motion sensor 820 may be implemented as a two-axis or three-axis gyro sensor or an angular velocity sensor.
  • the controller 830 is mounted on the second holder 800.
  • the second holder 800 may be electrically connected to the lens driving apparatus 100.
  • the second holder 800 may be electrically connected to the circuit board 190 of the lens driving apparatus 100.
  • a driving signal may be provided to the position sensor 170 through the second holder 800, and an output signal of the position sensor 170 may be transmitted to the second holder 800.
  • the output signal of the position sensor 170 may be received by the controller 830.
  • the connector 840 is electrically connected to the second holder 800 and may have a port for electrically connecting to an external device.
  • FIG 17 is a perspective view of a camera module 1000 according to another exemplary embodiment.
  • the camera module 1000 includes a first camera module 100-1 including a first lens driving device and a second camera module 100-2 including a second lens driving device. It may be a dual camera module.
  • Each of the first camera module 100-1 and the second camera module 100-2 may be any one of a camera module for auto focus (AF) or a camera module for optical image stabilizer (OIS).
  • AF auto focus
  • OIS optical image stabilizer
  • the AF camera module is one capable of performing only the autofocus function
  • the OIS camera module is capable of performing the autofocus function and the optical image stabilizer (OIS) function.
  • the first lens driving apparatus 100-1 may be the embodiment 100 illustrated in FIG. 1.
  • the second lens driving device 100-2 may be the embodiment shown in FIG. 1 or may be a lens driving device for an OIS.
  • the camera module 1000 may further include a circuit board 1100 for mounting the first camera module 100-1 and the second camera module 100-2.
  • the first camera module 100-1 and the second camera module 100-2 are arranged side by side on one circuit board 1100, but embodiments are not limited thereto.
  • the circuit board 1100 may include a first circuit board and a second circuit board separated from each other, the first camera module 100-1 may be disposed on the first circuit board, and the second The camera module may be disposed on the second circuit board.
  • first camera module 100-1 a side of the housing 140 in which the first and second magnets 130-1 and 130-2 are not disposed (for example, 141-3 or 141-4) is disposed in the second lens.
  • the first and second magnets 130-1 and 130-2 of the first camera module 100-1 and the second camera module 100-2 are disposed adjacent to the driving device 100-2. It is possible to reduce the magnetic field reduction between the magnets included in the second lens driving device, and thus the reliability or / and OIS driving of the AF driving of each of the first camera module 100-1 and the second camera module 100-2. It is possible to secure the reliability of.
  • FIG. 18 is a perspective view of a portable terminal 200A according to an embodiment
  • FIG. 19 is a block diagram of the portable terminal 200A illustrated in FIG. 18.
  • the portable terminal 200A (hereinafter, referred to as a “terminal”) includes a body 850, a wireless communication unit 710, an A / V input unit 720, a sensing unit 740, and input / output.
  • the output unit 750 may include a memory unit 760, an interface unit 770, a controller 780, and a power supply unit 790.
  • the body 850 illustrated in FIG. 18 has a bar shape, but is not limited thereto, and includes a slide type, a folder type, and a swing type in which two or more sub-bodies are relatively movable. It may have various structures, such as a swivel type.
  • the body 850 may include a case (casing, housing, cover, etc.) forming an appearance.
  • the body 850 may be divided into a front case 851 and a rear case 852.
  • Various electronic components of the terminal may be built in a space formed between the front case 851 and the rear case 852.
  • the wireless communication unit 710 may include one or more modules that enable wireless communication between the terminal 200A and the wireless communication system or between the terminal 200A and the network in which the terminal 200A is located.
  • the wireless communication unit 710 may include a broadcast receiving module 711, a mobile communication module 712, a wireless internet module 713, a short range communication module 714, and a location information module 715. have.
  • the A / V input unit 720 is for inputting an audio signal or a video signal, and may include a camera 721 and a microphone 722.
  • the camera 721 may include camera modules 200 and 1000 according to the embodiment shown in FIG. 16 or 17.
  • the sensing unit 740 detects the current state of the terminal 200A such as the open / closed state of the terminal 200A, the position of the terminal 200A, the presence or absence of a user contact, the orientation of the terminal 200A, the acceleration / deceleration of the terminal 200A, and the like. Sensing may generate a sensing signal for controlling the operation of the terminal 200A. For example, when the terminal 200A is in the form of a slide phone, it may sense whether the slide phone is opened or closed. In addition, it is responsible for sensing functions related to whether the power supply unit 790 is supplied with power or whether the interface unit 770 is coupled to an external device.
  • the input / output unit 750 is for generating an input or output related to sight, hearing, or touch.
  • the input / output unit 750 may generate input data for controlling the operation of the terminal 200A, and may also display information processed by the terminal 200A.
  • the input / output unit 750 may include a key pad unit 730, a display module 751, a sound output module 752, and a touch screen panel 753.
  • the keypad 730 may generate input data by a keypad input.
  • the display module 751 may include a plurality of pixels whose color changes according to an electrical signal.
  • the display module 751 may be a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, or a three-dimensional display. It may include at least one of a display (3D display).
  • the sound output module 752 may output audio data received from the wireless communication unit 710 in a call signal reception, call mode, recording mode, voice recognition mode, or broadcast reception mode, or may be stored in the memory unit 760. Audio data can be output.
  • the touch screen panel 753 may convert a change in capacitance generated due to a user's touch on a specific area of the touch screen into an electrical input signal.
  • the memory unit 760 may store a program for processing and controlling the control unit 780 and stores input / output data (for example, a phone book, a message, an audio, a still image, a picture, a video, etc.). Can be stored temporarily.
  • the memory unit 760 may store an image captured by the camera 721, for example, a picture or a video.
  • the interface unit 770 serves as a path for connecting with an external device connected to the terminal 200A.
  • the interface unit 770 receives data from an external device, receives power, transfers the power to each component inside the terminal 200A, or transmits data inside the terminal 200A to the external device.
  • the interface unit 770 may include a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, a port for connecting a device equipped with an identification module, and audio I / O. Output) port, video I / O (Input / Output) port, and earphone port.
  • the controller 780 may control the overall operation of the terminal 200A.
  • the controller 780 may perform related control and processing for voice call, data communication, video call, and the like.
  • the controller 780 may include a multimedia module 781 for playing multimedia.
  • the multimedia module 781 may be implemented in the controller 180 or may be implemented separately from the controller 780.
  • the controller 780 may perform a pattern recognition process for recognizing a writing input or a drawing input performed on a touch screen as text and an image, respectively.
  • the power supply unit 790 may receive an external power source or an internal power source under the control of the controller 780 to supply power required for the operation of each component.
  • the embodiment can reduce magnetic field interference, improve electromagnetic force, prevent disconnection of the first and second coils, and prevent the first and second coils from being separated from the bobbin, and Can be used in the camera module and the optical device including.

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Abstract

실시 예는 하우징, 하우징 내에 배치되는 보빈, 보빈의 제1 측부에 배치되는 제1 코일, 보빈의 상기 제1 측부의 반대편에 위치하는 제2 측부에 배치되는 제2 코일, 제1 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제1 마그네트, 제2 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제2 마그네트, 보빈에 결합되는 제1 탄성 부재, 보빈에 결합되는 제1 탄성 유닛과 제2 탄성 유닛을 포함하는 제2 탄성 부재, 및 하우징에 배치되고, 제1 및 제2 단자들을 갖는 회로 기판을 포함하고, 제1 코일의 일단은 제1 탄성 부재의 일 영역에 결합되고, 제1 코일의 타단은 제1 탄성 유닛에 결합되고, 제2 코일의 일단은 제1 탄성 부재의 다른 일 영역에 결합되고, 제2 코일의 타단은 제2 탄성 유닛에 결합되고, 제1 탄성 유닛은 회로 기판의 제1 단자에 연결되고, 제2 탄성 유닛은 회로 기판의 제2 단자에 연결된다.

Description

렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기
실시 예는 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기에 관한 것이다.
초소형, 저전력 소모를 위한 카메라 모듈은 기존의 일반적인 카메라 모듈에 사용된 보이스 코일 모터(VCM:Voice Coil Motor)의 기술을 적용하기 곤란하여, 이와 관련 연구가 활발히 진행되어 왔다.
스마트폰과 같은 소형 전자제품에 실장되는 카메라 모듈의 경우, 사용 도중에 빈번하게 카메라 모듈이 충격을 받을 수 있으며, 촬영하는 동안 사용자의 손떨림 등에 따라 미세하게 카메라 모듈이 흔들릴 수 있다. 이와 같은 점을 감안하여, 최근에는 손떨림 방지 수단을 카메라 모듈에 추가 설치하는 기술이 개발되고 있다.
실시 예는 자계 간섭을 감소시키고, 전자기력을 향상시키며, 제1 및 제2 코일들의 단선을 방지할 수 있고, 제1 및 제2 코일들이 보빈으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기를 제공한다.
실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 보빈; 상기 보빈의 제1 측부에 배치되는 제1 코일; 상기 보빈의 상기 제1 측부의 반대편에 위치하는 제2 측부에 배치되는 제2 코일; 상기 제1 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제1 마그네트; 상기 제2 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제2 마그네트; 상기 보빈에 결합되는 제1 탄성 부재; 상기 보빈에 결합되는 제1 탄성 유닛과 제2 탄성 유닛을 포함하는 제2 탄성 부재; 및 상기 하우징에 배치되고, 제1 및 제2 단자들을 갖는 회로 기판을 포함하고, 상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 탄성 부재의 일 영역에 결합되고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 탄성 유닛에 결합되고, 상기 제2 코일의 일단은 상기 제1 탄성 부재의 다른 일 영역에 결합되고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 탄성 유닛에 결합되고, 상기 제1 탄성 유닛은 상기 회로 기판의 상기 제1 단자에 연결되고, 상기 제2 탄성 유닛은 상기 회로 기판의 상기 제2 단자에 연결될 수 있다.
상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈과 결합되고 상기 제1 코일의 상기 일단과 상기 제2 코일의 상기 일단과 전기적으로 연결된 제1 프레임을 포함하고, 상기 제1 탄성 유닛은 상기 보빈의 상기 제1 측부에 배치되고 상기 제1 코일의 상기 타단과 연결되는 제2 프레임을 포함하고, 상기 제2 탄성 유닛은 상기 보빈의 상기 제2 측부에 배치되고 상기 제2 코일의 상기 타단과 연결되는 제3 프레임을 포함할 수 있다.
상기 보빈의 제1 측부의 측면에는 상기 제1 코일이 결합되기 위한 적어도 하나의 제1 돌기가 마련되고, 상기 보빈의 제2 측부의 측면에는 상기 제2 코일이 결합되기 위한 적어도 하나의 제2 돌기가 마련될 수 있다.
상기 제1 코일은 제1 부분, 상기 제1 부분 아래에 배치되는 제2 부분, 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하는 제3 부분, 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결하는 제4 부분, 상기 제1 부분과 상기 제1 탄성 부재의 일 영역을 연결하는 제1 연결선, 및 상기 제2 부분과 상기 제1 탄성 유닛을 연결하는 제2 연결선을 포함할 수 있다.
상기 제2 코일은 제1 부분, 상기 제1 부분 아래에 배치되는 제2 부분, 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하는 제3 부분, 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결하는 제4 부분, 상기 제1 부분과 상기 제1 탄성 부재의 다른 일 영역을 연결하는 제3 연결선, 및 상기 제2 부분과 상기 제2 탄성 유닛을 연결하는 제4 연결선을 포함할 수 있다.
상기 보빈은 상기 보빈의 상기 제1 측부와 상기 제2 측부 사이에 배치되는 제3 측부와 제4 측부를 포함하고, 상기 보빈의 제3 측부에서 상기 보빈의 제4 측부 방향으로 상기 보빈의 상기 제3 측부와 상기 제4 측부는 상기 제1 및 제2 코일들과 오버랩되지 않고, 상기 하우징은 상기 보빈의 상기 제1 측면에 대응되는 제1 측면과 상기 보빈의 상기 제2 측면에 대응되는 제2 측면, 상기 하우징의 상기 제1 측면과 상기 하우징의 상기 제2 측면 사이에 배치되는 제3 측면과 제4 측면을 더 포함하고, 상기 하우징의 상기 제3 측면에서 상기 하우징의 상기 제4 측면 방향으로 상기 하우징의 상기 제3 및 제4 측면들은 상기 제1 및 제2 마그네트들과 오버랩되지 않을 수 있다.
상기 렌즈 구동 장치는 상기 보빈의 상기 제4 측부에 배치되는 센싱 마그네트; 및 상기 센싱 마그네트에 대향하고 상기 회로 기판에 배치되는 위치 센서를 더 포함하고, 상기 회로 기판은 상기 하우징의 상기 제4 측부에 배치될 수 있다.
상기 위치 센서는 홀 센서와 드라이버를 포함하고, 상기 회로 기판은 상기 위치 센서와 전기적으로 연결되고, 상기 위치 센서는 상기 제1 및 제2 단자들을 통하여 상기 제1 및 제2 탄성 유닛들에 상기 코일을 구동하기 위한 구동 신호를 제공할 수 있다.
상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈의 상부에 결합되고, 상기 제1 및 제2 탄성 유닛들은 상기 보빈의 하부에 결합될 수 있다.
상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈의 하부에 결합되고, 상기 제1 및 제2 탄성 유닛들은 상기 보빈의 상부에 결합될 수 있다.
실시 예는 자계 간섭을 감소시키고, 전자기력을 향상시키며, 제1 및 제2 코일들의 단선을 방지할 수 있고, 제1 및 제2 코일들이 보빈으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치의 분해도이다.
도 2는 커버 부재를 제외한 렌즈 구동 장치의 결합도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 보빈의 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 보빈, 제1 및 제2 코일들, 및 제3 마그네트를 나타낸다.
도 5는 도 1에 도시된 하우징의 사시도이다.
도 6은 제1 및 제2 마그네트들, 회로 기판, 및 위치 센서가 결합된 하우징의 사시도이다.
도 7은 보빈에 결합된 제1 코일, 상부 탄성 부재, 및 하부 탄성 부재의 일 측면도를 나타낸다.
도 8은 보빈에 결합된 제2 코일, 상부 탄성 부재, 및 하부 탄성 부재의 다른 일 측면도를 나타낸다.
도 9는 상부 탄성 부재를 나타낸다.
도 10은 상부 탄성 부재와 제1 및 제2 코일들의 연결을 나타낸다.
도 11은 회로 기판과 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들의 연결, 및 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들과 제1 및 제2 코일들의 연결을 나타낸다.
도 12는 하부 탄성 부재, 베이스, 및 회로 기판을 나타낸다.
도 13은 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치의 AB 방향의 단면도이다.
도 14는 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치의 CD 방향의 단면도이다.
도 15는 도 1에 도시된 위치 센서의 일 실시 예를 나타낸다.
도 16은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도를 나타낸다.
도 17은 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도를 나타낸다.
도 18은 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 사시도를 나타낸다.
도 19는 도 18에 도시된 휴대용 단말기의 구성도를 나타낸다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 개의 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 이하에서 이용되는 “제1” 및 “제2”, “상/상부/위” 및 “하/하부/아래” 등과 같은 관계적 용어들은 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다. 또한 동일한 참조 번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한 이상에서 기재된 "대응하는" 등의 용어는 "대향하는" 또는 "중첩되는" 의미들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
설명의 편의상, 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 데카르트 좌표계(x, y, z)를 사용하여 설명하지만, 다른 좌표계를 사용하여 설명할 수도 있으며, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 각 도면에서 x축과 y축은 광축 방향인 z축에 대하여 수직한 방향을 의미하며, 광축 또는 광축과 평행한 방향인 z축 방향을 '제1 방향'이라 칭하고, x축 방향을 '제2 방향'이라 칭하고, y축 방향을 '제3 방향'이라 칭할 수 있다.
'오토 포커싱'란, 피사체의 화상의 초점을 자동으로 이미지 센서 면에 결상시키는 것을 말한다. 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 적어도 한 장의 렌즈로 구성된 광학 모듈을 제1 방향으로 움직이는 오토 포커싱 동작을 수행할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치(100)의 분해도이고, 도 2는 커버 부재(300)를 제외한 렌즈 구동 장치(100)의 결합도를 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 렌즈 구동 장치(100)는 보빈(bobbin, 110), 제1 코일(120-1), 제2 코일(120-2), 제1 마그네트(130-1), 제2 마그네트(130-2), 하우징(housing, 140), 상부 탄성 부재(150),및 하부 탄성 부재(160)를 포함한다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 AF 피드백 구동을 위하여 위치 센서(170), 회로 기판(190), 및 제3 마그네트(180)를 더 포함할 수 있다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 제4 마그네트(미도시)를 더 포함할 수 있다.
또한 렌즈 구동 장치(100)는 커버 부재(300), 및 베이스(210)를 더 포함할 수 있다.
먼저 보빈(110)에 대해 설명한다.
보빈(110)은 하우징(140)의 내측에 배치되고, 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 간의 전자기적 상호 작용에 의하여 광축(OA) 방향 또는 제1 방향(예컨대, Z축 방향)으로 이동될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 보빈(110)의 사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 보빈(110), 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2), 및 제3 마그네트(180)를 나타낸다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 보빈(110)에는 렌즈 또는 렌즈 배럴이 장착될 수 있고, 보빈(110)은 하우징(140) 내에 배치된다.
보빈(110)은 렌즈 또는 렌즈 배럴의 장착을 위하여 개구를 가질 수 있다.
예컨대, 보빈(110)의 개구는 관통 홀일 수 있으며, 그 형상은 원형, 타원형, 또는 다각형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보빈(110)은 상면에 배치되고 상부 탄성 부재(150)의 제1 내측 프레임(151)에 결합 및 고정되는 제1 결합부(113), 및 하면에 배치되고 하부 탄성 부재(160)의 제2 내측 프레임(161)에 결합 및 고정되는 제2 결합부(117)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4에서 제1 및 제2 결합부들(113, 117)은 돌기 형태이나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 홈 또는 평면 형태일 수도 있다.
보빈(110)은 광축 방향으로 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153)에 대응 또는 정렬되는 상면의 일 영역에 마련되는 제1 도피홈(112a)을 구비할 수 있다.
또한 보빈(110)은 광축 방향으로 하부 탄성 부재(160)의 제2 프레임 연결부(163)에 대응 또는 정렬되는 하면의 일 영역에 제2 도피홈(112b)을 구비할 수 있다.
보빈(110)의 제1 도피홈(112a)과 제2 도피홈(112b)에 의하여 보빈(110)이 제1 방향으로 이동할 때, 제1 프레임 연결부(153) 및 제2 프레임 연결부(163)와 보빈(110) 간의 공간적 간섭이 제거될 수 있고, 이로 인하여 제1 프레임 연결부(153)와 제2 프레임 연결부(163)가 용이하게 탄성 변형될 수 있다.
보빈(110)은 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153)와 보빈 간의 배치되는 댐퍼를 가이드하기 위한 댐퍼용 돌기(25a)를 포함할 수 있다.
예컨대, 댐퍼용 돌기(25a)는 보빈(110)의 도피홈(112a)의 바닥면으로부터 광축 방향으로 돌출될 수 있다. 도피홈(112a)의 바닥면을 기준으로 댐퍼용 돌기(25a)의 상면의 높이는 제1 프레임 연결부(153)의 하면의 높이보다 낮을 수 있다. 도 3에서는 4개의 제1 도피홈과 4개의 댐퍼용 돌기(25a)가 예시되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보빈(110)은 복수의 측면들 또는 외측면들을 포함할 수 있다.
보빈(110)은 측부들(110b-1 내지 110b-4) 및 코너부들(110c-1 내지 110c-4)을 포함할 수 있다. 보빈(110)의 제1 내지 제4 코너부들(110c-1 내지 110c-4) 각각은 보빈(110)의 인접하는 2개의 측부들 사이에 배치될 수 있다.
보빈(110)의 제1 내지 제4 측부들(110b-1 내지 110b-4)의 측면 또는 외측면들은 보빈(110)의 "제1 내지 제4 측면들" 또는 "제1 내지 제4 외측면들"로 표현될 수도 있다.
예컨대, 제1 내지 제4 코너부들(110c-1 내지 110c-4) 각각의 측면 또는 외측면의 면적은 제1 내지 제4 측부들(110b-1 내지 110b-4) 각각의 측면 또는 외측면의 면적보다 작을 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제4 코너부들(110c-1 내지 110c-4) 각각의 측면 또는 외측면의 가로 방향의 길이는 제1 내지 제4 측부들(110b-1 내지 110b-4) 각각의 측면 또는 외측면의 가로 방향의 길이보다 작을 수 있다.
제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)의 안착을 위하여, 보빈(110)은 서로 마주보는 2개의 측부들(예컨대, 110b-1, 110b-2) 각각의 외측면에 마련되는 홈(105)을 구비할 수 있다.
보빈(110)의 서로 마주보는 2개의 측부들(예컨대, 110b-1, 110b-2) 각각에는 제1 및 제2 코일들을 권선 또는 고정하기 위한 적어도 하나의 돌기(105a)가 마련될 수 있다.
예컨대, 돌기(105a)는 보빈(110)의 홈(105)의 바닥면으로부터 광축과 수직한 방향으로 돌출될 수 있다.
돌기의 개수는 1개 이상일 수 있다. 예컨대, 보빈(110)은 서로 마주보는 2개의 측부들(예컨대, 110b-1, 110b-2) 각각에는 서로 이격되는 2개의 돌기들을 구비할 수 있다.
또한 제3 마그네트(180)의 안착을 위하여, 보빈(110)은 어느 하나의 측부(예컨대, 110b-4)의 외측면 마련되는 홈(180a)을 구비할 수 있다.
보빈(110)은 홈(180a)이 마련된 측부(110b-4)와 마주보는 측부의 외측면에 제4 마그네트(미도시)를 안착하기 위한 홈을 구비할 수 있다.
보빈(110)은 상면으로부터 상측 방향으로 돌출되는 제1 스토퍼(114)를 구비할 수 있으며, 하면으로부터 하측 방향으로 돌출되는 제2 스토퍼(미도시)를 구비할 수 있다. 보빈(110)의 제1 스토퍼(114) 및 제2 스토퍼는 보빈(110)이 오토 포커싱을 위해 제1 방향으로 움직일 때, 외부 충격 등에 의해 보빈(110)이 규정된 범위 이상으로 움직이더라도, 보빈(110)의 상면 또는 하면이 커버 부재(300)의 내벽 또는 베이스(210)의 상면과 직접 충돌하는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
다음으로 제1 코일(120-1) 및 제2 코일(120-2)에 대하여 설명한다.
제1 코일(120-1)은 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)에 배치되고, 제2 코일(120-2)은 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 배치된다.
예컨대, 제1 코일(120)은 보빈(110)의 제1 측면 또는 제1 외측면에 배치될 수 있고, 제2 코일(120-2)은 보빈(110)의 제1 측면과 마주보는 보빈(110)의 제2 측면 또는 제2 외측면에 배치될 수 있다.
보빈(110)의 제3 측면(또는 제3 외측면)에서 보빈(110)의 제4 측면(또는 제4 외측면)을 향하는 방향으로 보빈(110)의 제3 측면과 제4 측면들은 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 오버랩되지 않을 수 있다.
제1 코일(120-1) 및 제2 코일(120-2)은 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)과 전자기적 상호 작용을 통하여 보빈(110)을 이동시키는 구동용 코일일 수 있다.
제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)과 상호 작용에 의한 전자기력을 생성하기 위하여 제1 및 제2 코일들(120-1)에는 구동 신호(예컨대, 구동 전류 또는 전압)가 인가될 수 있다.
예컨대, 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 인가되는 구동 신호는 직류 신호일 수 있다.
또는 예컨대, 다른 실시 예에서는 제1 코일 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 인가되는 구동 신호는 교류 신호 및 직류 신호를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 간의 상호 작용에 의한 전자기력에 의하여 AF 가동부는 단방향 구동 또는 양방향 구동될 수 있다. 여기서 단방향 구동은 AF 가동부의 초기 위치를 기준으로 AF 가동부는 단방향, 예컨대, 상측 방향(예컨대, 상측 방향(+Z축 방향)으로 이동하는 것을 말하고, 양방향 구동는 AF 가동부의 초기 위치를 기준으로 AF 가동부가 양방향(예컨대, 상측 방향 또는 하측 방향)으로 이동하는 것을 말한다.
예컨대, 보빈(110)의 초기 위치는 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 전원 또는 구동 신호를 인가하지 않은 상태에서, AF 가동부(예컨대, 보빈)의 최초 위치일 수 있고, 상부 탄성 부재(150) 및 하부 탄성 부재(160)가 단지 AF 가동부의 무게에 의해서만 탄성 변형됨에 따라 AF 가동부가 놓이는 위치일 수 있다.
이와 더불어 보빈(110)의 초기 위치는 중력이 보빈(110)에서 베이스(210) 방향으로 작용할 때, 또는 이와 반대로 중력이 베이스(210)에서 보빈(110) 방향으로 작용할 때의 AF 가동부가 놓이는 위치일 수 있다.
여기서 AF 가동부는 상부 탄성 부재(150) 및 하부 탄성 부재(160)에 의하여 탄성 지지되는 보빈(110), 및 보빈(110)에 장착되어 보빈(110)과 함께 이동하는 구성들을 포함할 수 있다. 예컨대 AF 가동부는 보빈(110), 및 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 제3 마그네트(180)을 포함할 수 있다. 또한 예컨대, AF 가동부는 보빈(110)에 장착되는 렌즈(미도시)를 더 포함할 수도 있다.
제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 인가되는 구동 신호의 세기 또는/및 극성(예컨대, 전류가 흐르는 방향)을 제어하여 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 간의 상호 작용에 의한 전자기력의 세기 또는/및 방향을 조절함으로써, AF 가동부의 움직임을 제어할 수 있으며, 이로 인하여 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있다.
제1 코일(120-1)은 폐루프 형상을 갖도록 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)에 마련된 돌기(105)에 광축과 수직한 방향으로 권선되거나 고정될 수 있고, 제2 코일(120-2)은 폐루프 형상을 갖도록 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 마련된 돌기(105)에 권선되거나 또는 고정될 수 있다.
예컨대, 제1 코일(120-1)은 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)의 외측면에 수직한 축을 기준으로 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 감긴 링 형상일 수 있다.
또한 제2 코일(120-1)은 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)의 외측면에 수직한 축을 기준으로 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 감긴 링 형상일 수 있다.
다른 실시 예에서는 제1 코일(120-1) 및 제2 코일(120-2) 각각은 코일 링 형태로 구현될 수 있으며, 코일 링의 제1 코일(120-1)은 접착 부재에 의하여 보빈(110)의 제1 측부의 외측면에 부착 또는 고정될 수 있고, 코일 링의 제2 코일(120-2)은 접착 부재에 의하여 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 부착 또는 고정될 수도 있다.
다음으로 하우징(140)에 대하여 설명한다.
하우징(140)은 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2), 및 제3 마그네트(180)가 배치된 보빈(110)을 내측에 수용한다.
도 5는 도 1에 도시된 하우징(140)의 사시도이고, 도 6은 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2), 회로 기판(190), 및 위치 센서(170)가 결합된 하우징(140)의 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 하우징(140)은 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)을 지지하며, 광축 방향으로 AF 가동부, 예컨대, 보빈(110)이 이동할 수 있도록 내측에 보빈(110)을 수용한다.
하우징(140)은 보빈(110)을 수용하기 위한 개구를 갖는 기둥 형상일 수 있다. 하우징(140)은 개구를 형성하는 복수의 측부들(예컨대, 141-1 내지 141-4) 및 복수의 코너부들(예컨대, 142-1 내지 142-4)을 포함할 수 있다.
예컨대, 하우징(140)은 다각형(예컨대, 사각형, 또는 팔각형) 또는 원형의 개구를 형성하는 측부들(예컨대, 141-1 내지 141-4) 및 코너부들(예컨대, 142-1 내지 142-4)을 포함할 수 있다.
예컨대, 하우징(140)은 서로 이격하는 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4), 제1 측부(141-1)와 제3 측부(141-3) 사이에 위치하는 제1 코너부(142-1), 제2 측부(141-2)와 제3 측부(141-3) 사이에 위치하는 제2 코너부(142-2), 제2 측부(141-2)와 제4 측부(141-4) 사이에 위치하는 제3 코너부(142-3), 및 제4 측부(141-4)와 제1 측부(141-1) 사이에 위치하는 제4 코너부(142-4)를 포함할 수 있다.
하우징(140)의 제3 측부(141-3)와 제4 측부(141-4)는 하우징(140)의 제1 측부(141-2)와 제2 측부(141-2) 사이에 배치될 수 있다.
하우징(140)은 보빈(110)의 제1 측면(또는 제1 외측면)에 대응되는 제1 측면(또는 제1 외측면), 보빈(110)의 제2 측면(또는 제2 외측면)에 대응되는 제2 측면(또는 제2 외측면), 보빈(110)의 제3 측면(또는 제3 외측면)에 대응되는 제3 측면(또는 제3 외측면), 및 보빈(110)의 제4 측면(또는 제4 외측면)에 대응되는 제4 측면(또는 제4 외측면)을 포함할 수 있다. 하우징(140)의 제3 및 제4 측면들(또는 제3 및 제4 외측면들)은 하우징(140)의 제1 및 제2 측면들(또는 제1 및 제2 외측면들) 사이에 배치될 수 있다.
예컨대, 하우징(140)의 제1 내지 제4 측면들(또는 제1 내지 제4 외측면들) 각각은 하우징(140)의 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4)) 중 대응하는 어느 하나의 측면 또는 외측면일 수 있다.
하우징(140)의 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4) 각각은 커버 부재(300)의 측판들 중 대응하는 어느 하나와 평행하게 배치될 수 있다.
하우징(140)의 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4) 각각은 보빈(110)의 제1 내지 제4 측부들(110b-1 내지 110b-4) 중 어느 하나에 대응될 수 있고, 하우징(140)의 제1 내지 제4 코너부들(142-1 내지 142-4) 각각은 보빈(110)의 제1 내지 제4 코너부들(110c-1 내지 110c-4) 중 어느 하나에 대응될 수 있다.
하우징(140)은 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)의 장착을 위하여, 하우징(140)의 제1 측부(141-1)의 외측면에 마련되는 제1 안착부(17a) 및 하우징(140)의 제2 측부(141-2)의 외측면에 마련되는 제2 안착부(17b)를 포함할 수 있다.
도 5에서 제1 및 제2 안착부들(17a, 17b) 각각은 하우징(140)의 제1 및 제2 측부들(141-1, 141-2)을 관통하는 개구 또는 관통 홀 형태이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 홈, 또는 요홈 형태일 수도 있다. 또 다른 실시 예에서는 제1 및 제2 안착부는 홈 형태가 아닌 평면 형상일 수도 있다.
커버 부재(300)의 상판의 내면에 직접 충돌하는 것을 방지하기 위하여, 하우징(140)의 상부, 상면 또는 상단에 마련되는 스토퍼(143)를 포함할 수 있다.
예컨대, 스토퍼(143)는 하우징(140)의 제1 내지 제4 코너부들(142-1 내지 142-4) 중 적어도 하나의 상면에 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
하우징(140)은 상부 탄성 부재(150)의 제1 외측 프레임(152)의 홀(152a)과 결합을 위하여 하우징(140)의 상부, 상면 또는 상단에 마련되는 적어도 하나의 제1 결합부(미도시)를 구비할 수 있다. 하우징(140)의 제1 결합부는 돌기, 홈, 또는 평면 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 하우징(140)은 하부 탄성 부재(160)의 제2 외측 프레임(162)의 홀(162a)과 결합을 위하여 하우징(140)의 하부, 하면, 또는 하단에 마련되는 적어도 하나의 제2 결합부(147)를 포함할 수 있다. 도 6에서 제2 결합부(147)는 돌기 형태이나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 홈 또는 평면 형태일 수도 있다.
하우징(140)의 하면 또는 바닥이 후술할 베이스(210)와 충돌되는 것을 방지하기 위하여 하우징(140)은 하부, 하면, 또는 하단으로부터 돌출되는 적어도 하나의 스토퍼(미도시)를 구비할 수도 있다.
하우징(140)의 제1 내지 제4 코너부들(142-1 내지 142-4) 중 적어도 하나의 하부 또는 하면에는 베이스(210)의 돌출부(216)와 대응되는 가이드 홈(148)이 마련될 수 있다.
예컨대, 접착 부재에 의하여 하우징(140)의 가이드 홈(148)과 베이스(210)의 돌출부(216)가 결합될 수 있고, 하우징(140)은 베이스(210)와 결합될 수 있다.
하우징(140)은 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153)와 제1 외측 프레임(151)이 연결되는 부분과의 공간적 간섭을 회피하기 위하여, 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4) 중 적어도 하나의 상부, 상면, 또는 상단에 마련되는 적어도 하나의 상부 도피 홈(15a)을 구비할 수 있다.
또한 하우징(140)은 하부 탄성 부재(160)의 제2 프레임 연결부(163)와 제2 외측 프레임(161)이 연결되는 부분과의 공간적 간섭을 회피하기 위하여, 제1 내지 제4 측부들(141-1 내지 141-4) 중 적어도 하나의 하부, 하면, 또는 하단에 마련되는 적어도 하나의 하부 도피 홈(16a)을 구비할 수 있다.
회로 기판(190)을 안착시키기 위하여, 하우징(140)은 제4 측부(141-4)의 외측면에 마련되는 안착부(13)를 구비할 수 있다. 예컨대, 안착부(13)는 제3 및 제4 코너부들의 외측면을 기준으로 함몰된 홈 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 평면 형태일 수도 있다.
예컨대, 회로 기판(190)은 접착제 등에 의하여 하우징(140)에 부착되거나 또는 하우징과 결합되는 구조(예컨대, 돌기 또는 홈 등)를 포함할 수 있다.
또한 위치 센서(170)를 안착시키기 위하여, 하우징(140)은 제4 측부(141-4)에 마련되는 센서 안착부(17c)를 포함할 수 있다.
예컨대, 센서 안착부(17c)는 하우징(140)의 안착부(13) 내에 배치될 수 있으며, 도 5에서 센서 안착부(17c)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)를 관통하는 개구 또는 관통 홀 형태이나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서 센서 안착부는 홈 형태일 수도 있다. 센서 안착부(17c)는 위치 센서(190)와 대응 또는 일치하는 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)에 대하여 설명한다.
제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)은 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과의 상호 작용에 의하여 전자기력을 발생시킬 수 있고, 이러한 전자기력에 의하여 보빈(110)을 이동시킬 수 있는 구동 마그네트일 수 있다.
제1 마그네트(130-1)와 제2 마그네트(130-2)는 하우징(140)의 서로 마주보는 2개의 측부들(141-1, 141-2))의 측면 또는 외측면에 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 마그네트(130-1)는 하우징(140)의 제1 측면 또는 제1 외측면에 배치될 수 있고, 제2 마그네트(130-2)는 하우징(140)의 제2 측면 또는 제2 외측면에 배치될 수 있다.
예컨대, 하우징(140)의 제1 측면 또는 제1 외측면은 하우징(110)의 제1 측부(141-1)의 측면 또는 외측면일 수 있고, 하우징(140)의 제2 측면 또는 제2 외측면은 하우징(140)의 제2 측부(141-2)의 측면 또는 외측면일 수 있다.
또한 하우징(140)의 제3 및 제4 측면들(또는 제3 및 제4 외측면들)은 하우징(140)의 제1 및 제2 측면들(또는 제1 및 제2 외측면들) 사이에 배치될 수 있다.
예컨대, 하우징(140)의 제3 측면(또는 제3 외측면)은 하우징(140)의 제3 측부(141-3)의 측면 또는 외측면일 수 있고, 하우징(140)의 제4 측면(또는 제4 외측면)은 하우징(140)의 제4 측부(141-4)의 측면 또는 외측면일 수 있다.
예컨대, 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 각각은 하우징(140)의 제1 안착부(17a)와 제2 안착부(17b) 중 대응하는 어느 하나에 배치될 수 있다.
다른 실시 예에서는 하우징(140)의 측부들(141-1, 141-2)에는 개구가 형성되지 않을 수 있고, 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)은 하우징(140)의 측부들(141-1, 141-2)의 외측면에 배치될 수도 있다.
제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 각각의 형상은 하우징(140)의 측부들(141-1, 141-2)의 외측면에 대응되는 형상, 예컨대, 직육면체 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 각각은 광축과 수직한 방향으로 2분할된 양극 착자 마그네트일 수 있다. 이때, 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 각각은 페라이트(ferrite), 알리코(alnico), 희토류 자석 등으로 구현될 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 마그네트(130-1)는 제1 마그넷부(11a), 제2 마그넷부(11b), 및 제1 마그넷부(11a)와 제2 마그넷부(11b) 사이에 배치되는 제1 비자성체 격벽(11c)을 포함할 수 있다.
제1 마그넷부(11a)는 N극, S극, 및 N극과 S극 사이의 제1 경계면(21a)을 포함할 수 있다. 제1 경계면(21a)은 실질적으로 자성을 갖지 않는 부분으로 극성이 거의 없는 구간을 포함할 수 있으며, 하나의 N극과 하나의 S극으로 이루어진 자석을 형성하기 위하여 자연적으로 발생되는 부분일 수 있다.
제2 마그넷부(11b)는 N극, S극, 및 N극과 S극 사이의 제2 경계면(21b)을 포함할 수 있다. 제2 경계면(21b)은 실질적으로 자성을 갖지 않는 부분으로 극성이 거의 없는 구간을 포함할 수 있으며, 하나의 N극과 하나의 S극으로 이루어진 자석을 형성하기 위하여 자연적으로 발생되는 부분일 수 있다.
제1 비자성체 격벽(11c)은 제1 마그넷부(11a)과 제2 마그넷부(11b)를 분리 또는 격리시키며, 실질적으로 자성을 갖지 않는 부분으로 극성이 거의 없는 부분일 수 있다. 예컨대, 제1 비자성체 격벽(11c)은 비자성체 물질, 또는 공기 등일 수 있다. 비자성체 격벽은 "뉴트럴 존(Neutral Zone)", 또는 "중립 영역"으로 표현될 수 있다.
제1 비자성체 격벽(11c)은 제1 마그넷부(11a)와 제2 마그넷부(11b)를 착자할 때, 인위적으로 형성되는 부분으로, 제1 비자성체 격벽(11c)의 폭은 제1 경계면(21a)과 제2 경계면(21a) 각각의 폭보다 클 수 있다. 여기서 제1 비자성체 격벽(11c)의 폭은 제1 마그넷부(11a)에서 제2 마그넷부(11b)로 향하는 방향으로의 비자성체 격벽(11c)의 길이일 수 있다.
예컨대, 제1 비자성체 격벽(11c)의 폭은 0.2[mm] ~ 0.5[mm]일 수 있다. 또는 제1 비자성체 격벽(11c)의 폭은 0.3[mm] ~ 0.4[mm]일 수 있다.
제1 마그넷부(11a)와 제2 마그넷부(11b)는 광축 방향으로 서로 반대 극성이 마주보도록 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 마그넷부(11a)의 N극과 제2 마그넷부(11b)의 S극이 제1 코일(120-1)을 마주보도록 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 그 반대로 배치될 수 있다.
제2 마그네트(130-2)는 제3 마그넷부(12a), 제4 마그넷부(12b), 및 제3 마그넷부(12a)와 제4 마그넷부(12b) 사이에 배치되는 제2 비자성체 격벽(12c)을 포함할 수 있다.
제3 마그넷부(12a) 및 제4 마그넷부(12b) 각각은 N극, S극, N극과 S극 사이의 경계면을 포함할 수 있다.
제3 마그넷부(12a)와 제4 마그넷부(12b) 각각의 경계면은 제1 마그넷부(11a)의 제1 경계면(21a)에 대한 설명이 적용될 수 있다. 또한 상술한 제1 비자성체 격벽(11c)에 대한 설명은 제2 비자성체 격벽(12c)에 적용될 수 있다.
제1 비자성체 격벽(11c)과 제2 비자성체 격벽(12c) 각각은 수평 방향 또는 광축과 수직한 방향으로 연장될 수 있다.
제1 마그넷부(11a), 제1 비자성체 격벽(11c), 및 제2 마그넷부(11b)는 광축 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다. 또한 제3 마그넷부(12a), 제2 비자성체 격벽(12c), 및 제4 마그넷부(12b)는 광축 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 비자성체 격벽(11c) 상에 제1 마그넷부(11a)가 배치될 수 있고, 제1 비자성체 격벽(11c) 아래에 제2 마그넷부(11b)가 배치될 수 있다. 또한 제2 비자성체 격벽(12c) 상에 제3 마그넷부(12a)가 배치될 수 있고, 제2 비자성체 격벽(12c) 아래에 제4 마그넷부(12b)가 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 비자성체 격벽(11c)와 제2 비자성체 격벽(12c) 각각은 광축과 수직인 직선과 평행할 수 있고, 제1 및 제2 마그넷부들(11a, 11b) 각각의 경계면(21a, 21b)은 광축과 평행할 수 있다.
다음으로 제3 마그네트(180)에 대하여 설명한다.
제3 마그네트(180)는 센싱 마그네트일 수 있다.
위치 센서(180)는 보빈(110)의 이동에 따른 제3 마그네트(180)의 자기장의 세기의 변화를 감지할 수 있다.
제3 마그네트(180)는 보빈(110)의 제3 및 제4 측면들(또는 제3 및 제4 외측면들) 중 어느 하나에 배치될 수 있다.
예컨대, 제3 마그네트(180)는 보빈(110)의 제4 측면(또는 제4 외측면)에 배치될 수 있다. 예컨대, 제3 마그네트(180)는 보빈(110)의 센서 안착부(180a) 내에 배치될 수 있다.
보빈(110)의 센서 안착부(180a)에 장착된 제3 마그네트(180)의 어느 한 면의 일부는 보빈(110)의 외측면으로 노출될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 보빈(110)의 외측면으로 노출되지 않을 수도 있다.
제3 마그네트(180)는 상면이 N극, 하면이 S극이 되도록 배치되는 단극 착자일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 극성이 그 반대로 배치될 수도 있다.
예컨대, 제3 마그네트(180)(및 제4 마그네트)는 N극과 S극의 경계면이 광축과 수직인 방향과 평행하도록 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 다른 실시 예에서는 N극과 S극의 경계면이 광축과 평행할 수도 있다.
또는 다른 실시 예에서 제3 마그네트(180)는 양극 착자 마그네트일 수 있다. 이때 양극 착자 마그네트는 N극과 S극을 포함하는 제1 마그넷부, S극 및 N극을 포함하는 제2 마그넷부, 및 제1 마그넷부와 제2 마그넷부 사이에 위치하는 비자성체 격벽을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2) 간의 상호 작용에 의한 전자기력에 의하여 제3 마그네트(180)는 보빈(110)과 함께 광축 방향(OA)으로 이동될 수 있으며, 위치 센서(170)는 광축 방향으로 이동하는 제3 마그네트(180)의 자기장의 세기를 감지할 수 있고, 감지된 결과에 따른 출력 신호를 출력할 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(200)의 제어부(830) 또는 단말기(200A)의 제어부(780)는 위치 센서(170)가 출력하는 출력 신호에 기초하여, 보빈(110)의 광축 방향으로의 변위를 검출할 수 있다.
렌즈 구동 장치(100)는 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 대한 제3 마그네트(180)의 자계 영향을 상쇄하고, AF 가동부의 무게 균형을 맞추기 위하여 보빈(110)에 배치되는 제4 마그네트를 더 구비할 수 있다. 여기서 "제4 마그네트"는 "밸런싱 마그네트(balancing magnet)로 표현될 수 있다.
예컨대, 제4 마그네트는 보빈(110)의 제3 및 제4 측면들(또는 제3 및 제4 외측면들) 중 나머지 다른 하나에 배치될 수 있다. 예컨대, 제4 마그네트(185)는 보빈(110)의 제3 측면(또는 제3 외측면)에 배치될 수 있다.
다음으로 위치 센서(170) 및 회로 기판(190)에 대하여 설명한다.
회로 기판(190) 및 위치 센서(170)는 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)이 배치되지 않는 하우징(140)의 제3 측면 또는 제4 측면에 배치된다.
예컨대, 회로 기판(190) 및 위치 센서(170)는 하우징(140)의 제4 측면(또는 제4 외측면) 또는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서 회로 기판(190)은 하우징(140)의 제3 측면(또는 제3 외측면) 또는 제3 측부(141-3)에 배치될 수도 있다.
예컨대, 회로 기판(190)은 하우징(140)의 제4 측부(141-1)에 마련된 안착부(13)에 배치될 수 있다. 회로 기판(190)의 제1면은 하우징(140)의 안착부(13)와 접할 수 있다.
회로 기판(190)은 외부와 전기적으로 연결되기 위한 복수의 단자들(190-1 내지 190-6)을 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 단자들(190-1 내지 190-6)은 회로 기판(190)의 제2면의 하단에 일렬로 배열될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때 회로 기판(190)의 제2면은 회로 기판(190)의 제1면의 반대면일 수 있다.
도 2에 도시된 실시 예에서 회로 기판(190)은 6개의 단자들(190-1 내지 190-6))을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
회로 기판(190)은 위치 센서(190)와 단자들(190-1 내지 190-6)을 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 또는 배선들을 포함할 수 있다.
위치 센서(170)는 회로 기판(190)의 제1면에 실장 또는 배치될 수 있다.
위치 센서(170)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)에 마련된 센서 안착부(17c)에 배치될 수 있다.
보빈(110)의 초기 위치에서, 하우징(140)에 배치된 위치 센서(170)는 하우징(140)의 제4 측면 또는 제4 측부(141-4)에서 하우징(140)의 제3 측면 도는 제3 측부(141-3) 방향으로 보빈(110)에 배치된 제3 마그네트(180)와 오버랩될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에서는 보빈(110)의 초기 위치에서, 하우징(140)의 제4 측면 또는 제4 측부(141-4)에서 하우징(140)의 제3 측면 또는 제3 측부(141-3) 방향으로 위치 센서(170)와 제3 마그네트(180)가 서로 오버랩되지 않을 수도 있다.
보빈(110)의 초기 위치에서, 하우징(140)에 배치된 위치 센서(170)는 하우징(140)의 제4 측면 또는 제4 측부(141-4)에서 하우징(140)의 제3 측면 또는 제3 측부(141-3) 방향으로 제1 코일(120-1) 및 제2 코일(120-2)과 오버랩되지 않을 수 있다.
또한 하우징(140)에 배치된 위치 센서(170)는 하우징(140)의 제4 측면 또는 제4 측부(141-4)에서 하우징(140)의 제3 측면 또는 제3 측부(141-3) 방향으로 제1 마그네트(130-1) 및 제2 마그네트(130-2)과 오버랩되지 않을 수 있다.
위치 센서(170)는 보빈(110)의 이동에 따라 보빈(110)에 장착된 제3 마그네트(180)의 자기장의 세기를 감지할 수 있고, 감지된 결과에 따른 출력 신호(예컨대, 출력 전압)를 출력할 수 있다.
위치 센서(170)는 홀 센서 또는 홀 센서(Hall sensor)를 포함하는 드라이버 형태로 구현될 수 있다.
도 15는 도 1에 도시된 위치 센서(170)의 일 실시 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 제1 위치 센서(170)는 홀 센서(Hall sensor, 61), 및 드라이버(Driver, 62)를 포함할 수 있다.
예컨대, 홀 센서(61)는 실리콘 계열로 이루어질 수 있으며, 주위 온도가 증가할수록 홀 센서(61)의 출력(VH)은 증가할 수 있다. 예컨대, 주위 온도는 렌즈 구동 장치의 온도, 예컨대, 회로 기판(190)의 온도, 홀 센서(61)의 온도, 또는 드라이버(62)의 온도일 수 있다.
또한 다른 실시 예에서 홀 센서(61)는 GaAs로 이루어질 수 있으며, 주위 온도에 대하여 홀 센서(61)의 출력(VH)은 약 -0.06%/℃의 기울기를 가질 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 주위 온도를 감지할 수 있는 온도 센싱 소자(63)를 더 포함할 수 있다. 온도 센싱 소자(63)는 제1 위치 센서(170) 주위의 온도를 측정한 결과에 따른 온도 감지 신호(Ts)를 드라이버(62)로 출력할 수 있다.
예컨대, 제1 위치 센서(190)의 홀 센서(61)는 제3 마그네트(180)의 자기력의 세기를 감지한 결과에 따른 출력(VH)을 발생할 수 있다.
드라이버(62)는 홀 센서(61)를 구동하기 구동 신호(dV), 및 제1 코일(120)을 구동하기 위한 구동 신호(Id1)를 출력할 수 있다.
예컨대, 프토토콜(protocol)을 이용한 데이터 통신, 예컨대, I2C 통신을 이용하여 드라이버(62)는 제어부(830, 780)로부터 클럭 신호(SCL), 데이터 신호(SDA), 전원 신호(VCC, GND)를 수신할 수 있다.
드라이버(62)는 클럭 신호(SCL), 및 전원 신호(VCC, GND)를 이용하여 홀 센서(61)를 구동하기 위한 구동 신호(dV), 및 제1 코일(120)을 구동하기 위한 구동 신호(Id1)를 생성할 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 클럭 신호(SCL), 데이터 신호(SDA), 전원 신호(VCC, GND)를 송수신하기 위한 제1 내지 제4 단자들 및 제1 코일(120)에 구동 신호를 제공하기 위한 제5 및 제6 단자들을 포함할 수 있다.
또한 회로 기판(190)은 제1 위치 센서(170)의 제1 내지 제6 단자들(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 기판(190)은 제1 위치 센서(170)의 제5 단자와 전기적으로 연결되는 제1 단자 또는 제1 연결 단자(91)와 제1 위치 센서(1870)의 제6 단자와 전기적으로 연결되는 제2 단자 또는 제2 연결 단자(92)을 구비할 수 있다.
또한 드라이버(62)는 홀 센서(61)의 출력(VH)을 수신하고, 프토토콜(protocol)을 이용한 데이터 통신, 예컨대, I2C 통신을 이용하여, 홀 센서(61)의 출력(VH)에 관한 클럭 신호(SCL) 및 데이터 신호(SDA)를 제어부(830, 780)로 전송할 수 있다.
또한 드라이버(62)는 온도 센싱 소자(63)가 측정한 온도 감지 신호(Ts)를 수신하고, 프토토콜(protocol)을 이용한 데이터 통신, 예컨대, I2C 통신을 이용하여 온도 감지 신호(Ts)를 제어부(830, 780)로 전송할 수 있다.
제어부(830, 780)는 제1 위치 센서(170)의 온도 센싱 소자(63)에 의하여 측정된 주위 온도 변화에 기초하여 홀 센서(61)의 출력(VH)에 대한 온도 보상을 수행할 수 있다.
제1 위치 센서(170)는 클럭 신호(SCL), 및 2개의 전원 신호(VCC, GND)를 위한 제1 내지 제3 단자들, 데이터(SDA)를 위한 제4 단자, 및 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 구동 신호를 제공하기 위한 제5 및 제6 단자들을 포함할 수 있다.
다음으로 상부 탄성 부재(150), 및 하부 탄성 부재(160)에 대하여 설명한다.
도 7은 보빈(110)에 결합된 제1 코일(120-1), 상부 탄성 부재(150), 및 하부 탄성 부재(160)의 일 측면도를 나타내고, 도 8은 보빈(110)에 결합된 제2 코일(120-2), 상부 탄성 부재(150), 및 하부 탄성 부재(160)의 다른 일 측면도를 나타내고, 도 9는 상부 탄성 부재(150)를 나타내고, 도 10은 상부 탄성 부재(150)와 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)의 연결을 나타내고, 도 11은 회로 기판(190)과 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)의 연결, 및 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)과 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)의 연결을 나타내고, 도 12는 하부 탄성 부재(160), 베이스(210), 및 회로 기판(190)을 나타내고, 도 13은 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치(100)의 AB 방향의 단면도이고, 도 14는 도 2에 도시된 렌즈 구동 장치(100)의 CD 방향의 단면도이다.
도 7 내지 도 14를 참조하면, 상부 탄성 부재(150) 및 하부 탄성 부재(160)는 보빈(110)과 하우징(140)에 결합되며, 보빈(110)을 지지한다.
예컨대, 상부 탄성 부재(150)는 보빈(110)의 상부, 상면, 또는 상단 및 하우징(140)의 상부, 상면, 또는 상단과 결합할 수 있고, 하부 탄성 부재(160)는 보빈(110)의 하부, 하면, 또는 하단 및 하우징(140)의 하부, 하면, 또는 하단과 결합할 수 있다.
상부 탄성 부재(150) 또는 하부 탄성 부재(160) 중 적어도 하나는 2개 이상으로 분할 또는 분리될 수 있다.
상부 탄성 부재(150)는 제1 코일(120-1)과 제2 코일(120-2)을 연결하는 상부 탄성 유닛을 포함할 수 있다. 도 9에서는 상부 탄성 부재(150)가 서로 분리되지 않는 하나의 상부 탄성 유닛을 포함하는 것을 예시하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에서는 상부 탄성 부재는 복수의 상부 탄성 유닛들을 포함할 수 있고, 복수의 상부 탄성 유닛들 중 어느 하나는 제1 코일(120-1)과 제2 코일(120-2)을 연결할 수도 있다.
하부 탄성 부재(160)는 서로 이격되는 제1 하부 탄성 유닛(160a), 및 제2 하부 탄성 유닛(160a)를 포함할 수 있다. 여기서 "탄성 유닛"이라는 용어는 스프링(spring)으로 대체하여 표현될 수 있다.
상부 탄성 부재(150)와 하부 탄성 부재(160)는 판 스프링(leaf spring)으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 코일 스프링(coil spring), 서스펜션 와이어 등으로 구현될 수도 있다.
상부 탄성 부재(150)는 보빈(110)의 상부, 상면, 또는 상단과 결합되는 제1 내측 프레임(151), 하우징(140)의 상부, 상면, 또는 상단과 결합되는 제1 외측 프레임(152), 및 제1 내측 프레임(151)과 제1 외측 프레임(152)을 연결하는 제1 프레임 연결부(153)를 포함할 수 있다. 여기서 "내측 프레임"은 "내측부"로 표현될 수 있고, "외측 프레임"은 "외측부"로 대체하여 표현될 수 있다.
상부 탄성 부재(150)의 제1 내측 프레임(151)에는 보빈(110)의 제1 결합부(113)와 결합되는 홀(151a)이 마련될 수 있고, 제1 외측 프레임(152)에는 하우징(140)의 제1 결합부와 결합되는 홀(미도시)이 마련될 수 있다.
예컨대, 제1 내측 프레임(151)은 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)에 배치되는 제1 프레임(151-1), 및 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 배치되는 제2 프레임(151-2)을 포함할 수 있다.
예컨대, 제1 내측 프레임(151)은 보빈(110)의 제3 측부(110b-3)에 배치되고 제1 프레임(151-1)의 일단과 제2 프레임(151-2)의 일단을 연결하는 제3 프레임(151-3), 및 보빈(110)의 제4 측부(110b-4)에 배치되고 제1 프레임(151-1)의 타단과 제2 프레임(151-2)의 타단을 연결하는 제4 프레임(151-4)을 포함할 수 있다. 여기서 제1 내측 프레임(151)의 제1 내지 제4 프레임들은 "제1 내지 제4 부분들" 또는 "제1 내지 제4 영역들"로 대체하여 표현될 수도 있다.
예컨대, 상부 탄성 부재(150)는 4개의 제1 프레임 연결부들(153)을 포함할 수 있으며, 4개의 제1 프레임 연결부들(153) 각각은 제1 내지 제4 프레임들(151-1 내지 151-4) 중 대응하는 어느 하나와 제1 외측 프레임(152)의 4개의 서로 다른 영역들 중 대응하는 어느 하나를 서로 연결할 수 있다. 예컨대, 4개의 제1 프레임 연결부들(153) 각각은 하우징(140)의 제1 내지 제4 코너부들(142-1 내지 142-4)에 대응하여 위치할 수 있다.
상부 탄성 부재(150)의 제1 외측 프레임(152)의 모서리에는 하우징(140)의 스토퍼(143)와 공간적 회피를 위한 도피홈(9a)이 마련될 수 있다.
제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)은 보빈(110)과 결합될 수 있다.
또는 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)은 보빈(110) 및 하우징(140)과 결합될 수 있다.
제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)은 보빈(110)과 베이스(210) 사이에 배치될 수 있다.
제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b) 중 적어도 하나는 보빈(110)의 하부, 하면, 또는 하단과 결합되는 제2 내측 프레임(161-1, 161-2), 하우징(140)의 하부, 하면, 또는 하단과 결합되는 제2 외측 프레임(162-1, 162-2), 및 제2 내측 프레임(161)과 제2 외측 프레임(162)을 연결하는 제2 프레임 연결부(163)를 포함할 수 있다.
또한 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b) 중 적어도 하나의 제2 내측 프레임(161)에는 납땜 또는 전도성 접착 부재에 의하여 보빈(110)의 제2 결합부(117)과 결합하기 위한 홀(161a)이 마련될 수 있다.
제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b) 중 적어도 하나의 제2 외측 프레임(162)에는 하우징(140)의 제2 결합부(147)와 결합하기 위한 홀(162a)이 마련될 수 있다.
예컨대, 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 내측 프레임은 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)의 하부 또는 하면에 배치되는 제1 프레임(161-1)을 포함할 수 있다.
또한 예컨대, 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 내측 프레임은 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)의 하부 또는 하면에 배치되는 제2 프레임(161-2)을 포함할 수 있다.
여기서 제2 내측 프레임(161)의 제1 및 제2 프레임들(161-1,161-2)은 "제1 및 제2 부분들" 또는 "제1 및 제2 영역들"로 대체하여 표현될 수도 있다.
도 7을 참조하면, 제1 코일(120-1)은 보빈(110)의 제1 측면(110b-1)에 배치되는 제1 부분(22a), 및 제1 부분(22a) 아래에 배치되는 제2 부분(22b)을 포함할 수 있다.
제1 코일(120-1)은 제1 부분(22a)의 일단과 제2 부분(22b)의 일단을 연결하는 제3 부분(22c1), 및 제1 부분(22a)의 타단과 제2 부분(22b)의 타단을 연결하는 제4 부분(22c2)을 더 포함할 수 있다. 여기서 제3 부분(22c1)은 제1 곡선부, 또는 제1 연결부로 대체하여 표현될 수 있고, 제4 부분(22c2)은 제2 곡선부, 또는 제2 연결부로 대체하여 표현될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 코일(120-2)은 보빈(110)의 제2 측면(110b-2)에 배치되는 제1 부분(23a), 및 제1 부분(23a) 아래에 배치되는 제2 부분(23b)을 포함할 수 있다.
제1 코일(120-1)의 제1 부분(22a)과 제2 부분(22b) 사이에는 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)에 마련된 돌기(105a)가 배치될 수 있고, 제2 코일(120-2)의 제1 부분(23a)과 제2 부분(23b) 사이에는 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 마련된 돌기(105a)가 배치될 수 있다.
제2 코일(120-2)은 제1 부분(23a)의 일단과 제2 부분(23b)의 일단을 연결하는 제3 부분(23c1), 및 제1 부분(23a)의 타단과 제2 부분(23b)의 타단을 연결하는 제4 부분(23c2)을 더 포함할 수 있다.
여기서 제1 부분(22a, 23a)은 "제1 직선부", 또는 "상측부"로 대체하여 표현될 수 있고, 제2 부분(22b, 23b)은 "제2 직선부" 또는 "하측부"로 대체하여 표현될 수 있다.
여기서 제3 부분(22c1, 23c1)은 "제1 곡선부", 또는 "제1 연결부"로 대체하여 표현될 수 있고, 제4 부분(22c2, 23c2)은 "제2 곡선부", 또는 "제2 연결부"로 대체하여 표현될 수 있다.
제1 코일(120-1)의 제1 부분(22a)은 상부 탄성 부재(150)(또는 상부 탄성 유닛)의 일 영역에 연결될 수 있고, 제1 코일(120)의 제2 부분(22b)은 제1 하부 탄성 유닛(160a)에 연결될 수 있다.
제2 코일(120-2)의 제1 부분(23a)은 상부 탄성 부재(150)(또는 상부 탄성 유닛)의 다른 일 영역에 연결될 수 있고, 제2 부분(23b)은 제2 하부 탄성 유닛(160b)에 연결될 수 있다.
예컨대, 납땜 또는 전도성 부재(16a)에 의하여 제1 코일(120-1)의 제1 부분(22a)의 일단은 상부 탄성 유닛의 제1 내측 프레임(151)의 제1 프레임(151-1)과 연결될 수 있고, 납땜 또는 전도성 부재(16b)에 의하여 제1 코일(120-1)의 제2 부분(22b)은 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제1 프레임(161-1)에 연결될 수 있다.
예컨대, 제2 코일(120-2)의 제1 부분(23a)의 일단은 상부 탄성 유닛의 제1 내측 프레임(151)의 제2 프레임(151-2)과 연결될 수 있고, 제2 코일(120-2)의 제2 부분(23b)은 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 프레임(161-2)에 연결될 수 있다.
예컨대, 제1 코일(120-1)은 제1 부분(22a)과 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임(151-1)을 연결하는 제1 확장선(또는 제1 연결선)(12a), 및 제2 부분(22b)과 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 내측 프레임의 제1 프레임(161-1)을 연결하는 제2 확장선(또는 제2 연결선)(12b)을 포함할 수 있다.
예컨대, 제2 코일(120-2)은 제1 부분(23a)과 상부 탄성 부재(150)의 제2 프레임(151-2)을 연결하는 제3 확장선(또는 제3 연결선)(12c), 및 제2 부분(22b)과 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 내측 프레임의 제2 프레임(161-2)을 연결하는 제4 확장선(또는 제4 연결선)(12d)을 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)의 상단에는 제1 연결선(12a)을 제1 내측 프레임(151)의 제1 프레임(151-1)으로 가이드하기 위한 제1 가이드 홈(10a)이 마련될 수 있고, 보빈(110)의 제1 측부(110b-1)의 하단에는 제2 연결선(12b)을 제2 내측 프레임의 제1 프레임(161-1)으로 가이드하기 위한 제2 가이드 홈(10b)이 마련될 수 있다.
또한 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)의 상단에는 제3 연결선(12c)을 제1 내측 프레임(151)의 제2 프레임(151-2)으로 가이드하기 위한 제3 가이드 홈(10c)이 마련될 수 있고, 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)의 하단에는 제4 연결선(12d)을 제2 내측 프레임의 제2 프레임(161-2)으로 가이드하기 위한 제4 가이드 홈(10d)이 마련될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상부 탄성 부재(150)(또는 상부 탄성 유닛)의 제1 내측 프레임(151)은 제1 코일(120-1)의 일단(또는 제1 연결선(12a))이 결합되기 위한 제1 본딩부(155a), 및 제2 코일(120-2)의 일단(또는 제3 연결선(12c))이 결합되기 위한 제2 본딩부(155b)가 마련될 수 있다.
예컨대, 제1 본딩부(155a)는 제1 내측 프레임(151)의 제1 프레임(151-1)에 마련될 수 있고, 제2 본딩부(155b)는 제1 내측 프레임(151)의 제2 프레임(151-2)에 마련될 수 있다.
제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 내측 프레임에는 제1 코일(120-1)의 타단 또는 제2 연결선(12b)이 결합되기 위한 제1 본딩부(165a)가 마련될 수 있다.
예컨대, 제1 본딩부(165a)는 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 내측 프레임의 제1 프레임(161-1)에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 본딩부(165a)에는 제2 연결선(12b)을 가이드하거나 또는 제2 연결선(12b)이 삽입되는 홈이 마련될 수 있다. 납땜 또는 도전성 접착제에 의하여 제2 연결선(12b)은 제1 본딩부(165a)에 결합될 수 있다.
제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임에는 회로 기판(190)의 제1 연결 단자(91, 또는 제1 단자)와 결합되기 위한 제2 본딩부(62a)가 마련될 수 있다.
예컨대, 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임(162-1)은 하우징(140)의 제1 측부(141-1), 제1 코너부(142-1), 제4 코너부(142-4), 및 제4 측부(141-4)에 배치될 수 있고, 제2 본딩부(62a)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)에 배치되는 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임(162-1)의 일단에 배치될 수 있다.
예컨대, 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임(162-1)은 하우징(140)의 제4 코너부에서 제4 측부 방향으로 연장되는 제1 연장부(61a)를 포함할 수 있고, 제2 본딩부(62a)는 제1 연장부(61a)의 일단에 마련될 수 있다.
예컨대, 제2 본딩부(62a)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)의 하면 또는 하부 아래에 위치할 수 있다. 예컨대, 제2 본딩부(62a)는 회로 기판(190)의 제1 연결 단자(91)와 결합을 용이하게 하기 위하여 제4 측부(141-4)에 위치한 제1 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임의 외측면으로부터 회로 기판(190)을 향하여 돌출된 구조를 가질 수 있다.
제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 내측 프레임에는 제2 코일(120-2)의 타단 또는 제4 연결선(12d)이 결합되기 위한 제3 본딩부(165b)가 마련될 수 있다. 예컨대, 제3 본딩부(165b)는 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 내측 프레임의 제2 프레임(161-2)에 배치될 수 있다. 예컨대, 제3 본딩부(165b)에는 제4 연결선(12d)을 가이드하거나 또는 제4 연결선(12d)이 삽입되는 홈이 마련될 수 있다. 납땜 또는 도전성 접착제에 의하여 제4 연결선(12b)은 제3 본딩부(165b)에 결합될 수 있다.
제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 외측 프레임(162-2)에는 회로 기판(190)의 제2 연결 단자(92, 또는 제2 단자)와 결합되기 위한 제4 본딩부(62b)가 마련될 수 있다.
예컨대, 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 외측 프레임(162-2)은 하우징(140)의 제2 측부(141-2), 제2 코너부(142-2), 제3 코너부(142-2), 및 제4 측부(141-4)에 배치될 수 있고, 제4 본딩부(62b)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)에 배치되는 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 외측 프레임(162-2)의 일단에 배치될 수 있다.
예컨대, 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 외측 프레임(162-2)은 하우징(140)의 제3 코너부(142-3)에서 제4 측부(141-4) 방향으로 연장되는 제2 연장부(61b)를 포함할 수 있고, 제4 본딩부(62b)는 제2 연장부(61b)의 일단에 마련될 수 있고 제2 연장부(61b)는 제1 연장부(61a)로부터 이격될 수 있다.
예컨대, 제4 본딩부(62b)는 제2 본딩부(62a)와 이격되고, 하우징(140)의 제4 측부(141-4)에 인접하는 제2 하부 탄성 유닛(160a)의 제2 외측 프레임(162)의 일단에 배치될 수 있다.
예컨대, 제4 본딩부(62b)는 하우징(140)의 제4 측부(141-4)의 하면 또는 하부 아래에 위치할 수 있다. 예컨대, 제4 본딩부(62b)는 회로 기판(190)의 제2 연결 단자(92)와 결합을 용이하게 하기 위하여 제4 측부(141-4)에 위치한 제2 하부 탄성 유닛(160b)의 제2 외측 프레임의 외측면으로부터 회로 기판(190)을 향하여 돌출된 구조를 가질 수 있다.
상부 탄성 부재(150)에 의하여 제1 코일(120-1)과 제2 코일(120-2)은 직렬 연결될 수 있고, 제1 하부 탄성 유닛(160a))과 제2 하부 탄성 유닛(160b)을 통하여 회로 기판(190)은 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)과 전기적으로 연결될 수 있다.
회로 기판(190), 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b), 및 상부 탄성 부재(150)를 통하여 제1 코일(120-1) 및 제2 코일(120-2)로 하나의 구동 신호가 제공될 수 있다.
만약, 위치 센서(170)가 홀 센서만을 구비하는 경우에는 위치 센서(170)는 2개의 입력 단자들과 2개의 출력 단자들을 구비할 수 있다. 이때 위치 센서(170)의 4개의 단자들은 회로 기판(190)의 6개의 단자들(19-1 내지 19-6) 중 4개의 단자들(예컨대, 19-1 내지 19-4)과 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고 회로 기판(190)의 2개의 단자들(19-5, 19-6)로 외부로부터 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 제공되기 위한 구동 신호가 수신될 수 있다. 2개의 단자들(19-5, 19-6)은 제1 및 제2 연결 단자들(91, 92)과 전기적으로 연결될 수 있고, 구동 신호가 제1 및 제2 연결 단자들(91, 92)을 통하여 제1 및 제2 코일들에 제공될 수 있다.
만약 도 15에 도시된 바와 같이, 위치 센서(170)가 홀 센서와 드라이버를 구비하는 경우에는 위치 센서(170)는 상술한 바와 같이 6개의 단자들을 구비할 수 있다. 위치 센서(170)의 제1 내지 제4 단자들은 회로 기판(190)의 4개의 단자들과 전기적으로 연결되어 외부로부터 클럭 신호(SCL), 데이터 신호(SDA), 전원 신호(VCC, GND)가 송수신될 수 있다.
또한 위치 센서(170)의 제5 및 제6 단자들은 회로 기판(190)의 제1 및 제2 연결 단자들(91, 92)과 전기적으로 연결될 수 있고, 위치 센서(170)는 제1 및 제2 연결 단자들(91, 92)을 통하여 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)에 구동 신호를 제공할 수 있다.
상부 탄성 부재(150) 및 하부 탄성 부재(160)의 제1 프레임 연결부(153) 및 제2 프레임 연결부(163) 각각은 적어도 한 번 이상 절곡 또는 커브(또는 곡선)지도록 형성되어 일정 형상의 패턴을 형성할 수 있다. 제1 및 제2 프레임 연결부들(153, 163)의 위치 변화 및 미세 변형을 통해 보빈(110)은 제1 방향으로 상승 및/또는 하강 동작이 탄력적으로(또는 탄성적으로) 지지될 수 있다.
보빈(110)의 진동을 흡수 및 완충시키기 위하여, 렌즈 구동 장치(100)는 상부 탄성 부재(150)와 하우징(140) 사이에 배치되는 댐퍼(미도시)를 더 구비할 수 있다.
예컨대, 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153)와 보빈(110)(또는/및 하우징(140)) 사이의 공간에 댐퍼(미도시)가 배치될 수 있다.
예컨대, 보빈(110)의 댐퍼용 돌기(25a)와 상부 탄성 부재(150)의 제1 프레임 연결부(153) 사이의 공간에 댐퍼가 배치될 수 있다.
또한 예컨대, 렌즈 구동 장치(100)는 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b) 각각의 제2 프레임 연결부(163)와 보빈(110)(또는/및 하우징(140)) 사이에 배치되는 댐퍼(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
또한 예컨대, 하우징(140)의 내측면과 보빈(110)의 외측면 사이에도 댐퍼(미도시)가 더 배치될 수도 있다.
다음으로 베이스(210)에 대하여 설명한다.
도 12를 참조하면, 베이스(210)는 보빈(110)의 개구, 또는/및 하우징(140)의 개구에 대응하는 개구를 구비할 수 있고, 커버 부재(300)와 일치 또는 대응되는 형상, 예컨대, 사각형 형상일 수 있다.
베이스(210)는 커버 부재(300)를 접착 고정할 때, 접착제가 도포될 수 있는 측면의 하단에 단턱(211)을 구비할 수 있다. 이때, 단턱(211)은 상측에 결합되는 커버 부재(300)를 가이드할 수 있으며, 커버 부재(300)의 측판의 하단과 마주볼 수 있다. 베이스(210)의 측판의 하단과 베이스(210)의 단턱(211) 사이에는 접착 부재 또는/및 실링 부재가 배치 또는 도포될 수 있다.
베이스(210)는 보빈(110), 및 하우징(140) 아래에 배치될 수 있다.
예컨대, 베이스(210)는 하부 탄성 부재(160) 아래에 배치될 수 있다.
베이스(210)의 상면의 모서리에는 하우징(140)의 가이드 홈(148)과 대응하는 돌출부(216)가 마련될 수 있다. 예컨대, 돌출부(216)는 베이스(210)의 상면과 직각이 되도록 베이스(210)의 상면으로부터 돌출되는 다각 기둥 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
돌출부(216)는 하우징(140)의 가이드 홈(148)에 삽입될 수 있고, 에폭시 또는 실리콘 등과 같은 접착 부재(미도시)에 의하여 가이드 홈(148)과 체결 또는 결합될 수 있다.
베이스(210)는 상면으로부터 돌출되는 스토퍼(31)를 구비할 수 있다.
스토퍼(31)는 돌출부(216)에 대응하여 배치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 스토퍼(31)는 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)의 제2 프레임 연결부(163)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
보빈(110)과 하부 탄성 부재(160)와의 공간적 간섭을 회피하기 위하여 베이스(210)의 스토퍼(31)는 베이스(210)에 결합된 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)의 제2 프레임 연결부(163)보다 높게 위치할 수 있다. 베이스(210)의 스토퍼(31)는 외부 충격 발생시, 보빈(210)의 하면 또는 하단이 베이스(210)의 상면과 직접 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
베이스(210)는 회로 기판(190)이 배치되는 하우징(140)의 측부(예컨대, 141-4)에 대응하는 측면에 회로 기판(190)의 하단이 안착되기 위한 안착홈(210a)을 구비할 수 있다.
예컨대, 회로 기판(190)의 단자들(19-1 내지 19-6)은 회로 기판(190)의 제2면의 하단에 배치될 수 있고, 안착홈(210a) 내에 위치할 수 있다.
다음으로 커버 부재(300)에 대하여 설명한다.
커버 부재(300)는 베이스(210)와 함께 형성되는 수용 공간 내에 다른 구성들(110,120-1, 120-2,130-1, 130-2,140,150,160a, 160b, 170, 180, 190)을 수용한다.
커버 부재(300)는 하부가 개방되고, 상판 및 측판들을 포함하는 상자(box) 형태일 수 있으며, 커버 부재(300)의 측판들의 하단은 베이스(210)의 상부와 결합될 수 있다. 커버 부재(300)의 상판의 형상은 다각형, 예컨대, 사각형 또는 팔각형 등일 수 있으며, 렌즈(미도시)를 외부광에 노출시키기 위한 개구를 상판에 구비할 수 있다.
커버 부재(300)의 재질은 마그네트(130)와 붙는 현상을 방지하기 위하여 SUS 또는 플라스틱 등과 같은 비자성체일 수 있으나, 자성 재질로 형성하여 요크(yoke) 기능을 할 수도 있다.
보빈(110)의 초기 위치에서, 보빈(110)의 제1 측부(110-b1)에 배치된 제1 코일(120-1)의 적어도 일부는 하우징(140)의 제1 측부(141-1)에서 제2 측부(141-2)를 향하는 방향으로 하우징(140)에 배치된 제1 마그네트(130-1)와 오버랩(overlap)될 수 있다.
또한 보빈(110)의 초기 위치에서, 보빈(110)의 제2 측부(110b-2)에 배치된 제2 코일(120-2)의 적어도 일부는 하우징(140)의 제1 측부(141-1)에서 제2 측부(141-2)를 향하는 방향으로 보빈(110)에 배치된 제2 마그네트(130-2)와 오버랩될 수 있다.
도 1 내지 도 14에서는 상부 탄성 부재(150)가 제1 코일(120-1)과 제2 코일(120-2)을 연결하는 하나의 상부 탄성 유닛을 포함하고, 하부 탄성 부재(160)가 회로 기판(190)과 연결되는 2개의 하부 탄성 유닛들(160a, 160b)을 포함하는 구조이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시 예에서는 하부 탄성 부재는 제1 코일(120-1)과 제2 코일(120-2)을 연결하는 하나의 하부 탄성 유닛을 포함할 수 있고, 상부 탄성 부재는 회로 기판(190)과 전기적으로 연결되는 2개의 상부 탄성 유닛들을 포함할 수 있다.
이 경우에 도 9 내지 도 11에서 설명한 제1 및 제2 코일들과 상부 탄성 부재(150) 간의 전기적 연결에 대한 설명은 하나의 하부 탄성 유닛을 포함하는 하부 탄성 부재와 제1 및 제2 코일들 간의 전기적 연결에 준용 또는 적용될 수 있다.
또한 이 경우에 도 9 내지 도 11에서 설명한 회로 기판(190)과 제1 및 제2 하부 탄성 유닛들(160a,160b) 간의 전기적 연결에 대한 설명은 2개의 상부 탄성 유닛들과 회로 기판(190) 간의 전기적 연결에 준용 또는 적용될 수 있다.
듀얼 카메라 모듈에 포함된 2개의 렌즈 구동 장치들에 포함되는 마그네트들 간에 자계 간섭이 발생될 수 있고, 이로 인하여 AF 구동 또는 OIS 구동의 신뢰성이 나빠질 수 있다. 이러한 자계 간섭을 줄이기 위해서는 2개의 렌즈 구동 장치들 간의 이격 거리가 약 10[mm] 이상이어야 하는데, 줌(Zoom) 기능을 구현하기 위해서는 렌즈 구동 장치들에 장착되는 렌즈들 간의 거리가 가까워져야 한다. 따라서 2개의 렌즈 구동 장치들 간의 이격 거리를 가깝하더라도 자계 간섭을 줄일 수 있는 구조가 필요하다.
AF 구동을 위하여 자계 방향과 수평으로 권선된 2개의 코일들(120-1, 120-2), 및 2개의 코일들(120-1, 120-2)에 대응하는 2개의 마그네트들(130-1, 130-2)를 구비함으로써, 실시 예는 듀얼 카메라 모듈에서 상술한 자계 간섭을 줄일 수 있다.
또한 양극 착자 구조를 갖는 2개의 마그네트들을 구비함으로써, 실시 예는 누설 자속을 감소시켜 전자기력을 향상시킬 수 있다.
2개의 AF 코일들(120-1, 120-2)이 보빈(110)에 배치되고, 이에 대응하는 2개의 마그네트들(130-1, 130-2)이 하우징(140)에 배치됨으로써, 실시 예는 렌즈 구동 장치의 구조를 단순화할 수 있고, 사이즈를 줄일 수 있다.
납땜에 의하여 제1 및 제2 코일들(120-,120-2)이 상부 탄성 부재(150)에 의하여 서로 연결됨으로써, 실시 예는 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)의 단선을 방지할 수 있고, 제1 및 제2 코일들(120-1, 120-2)이 보빈(110)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 전술한 실시 예에 의한 렌즈 구동 장치는 다양한 분야, 예를 들어 카메라 모듈 또는 광학 기기에 이용될 수 있다.
예컨대, 실시 예에 따른 렌즈 구동 장치(100)는 빛의 특성인 반사, 굴절, 흡수, 간섭, 회절 등을 이용하여 공간에 있는 물체의 상을 형성시키고, 눈의 시각력 증대를 목표로 하거나, 렌즈에 의한 상의 기록과 그 재현을 목적으로 하거나, 광학적인 측정, 상의 전파나 전송 등을 목적으로 하는 광학 기기(opticla instrument)에 포함될 수 있다. 예컨대, 실시 예에 따른 광학 기기는 스마트폰 및 카메라가 장착된 휴대용 단말기를 포함할 수 있다.
도 16은 실시 예에 따른 카메라 모듈(200)의 분해 사시도를 나타낸다.
도 16을 참조하면, 카메라 모듈(200)은 렌즈 또는 렌즈 배럴(400), 렌즈 구동 장치(100), 접착 부재(612), 필터(610), 제1홀더(600), 제2홀더(800), 이미지 센서(810), 모션 센서(motion sensor, 820), 제어부(830), 및 커넥터(connector, 840)를 포함할 수 있다.
렌즈 또는 렌즈 배럴(lens barrel, 400)은 렌즈 구동 장치(100)의 보빈(110)에 장착될 수 있다.
제1홀더(600)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210) 아래에 배치될 수 있다. 필터(610)는 제1홀더(600)에 장착되며, 제1홀더(600)는 필터(610)가 안착되는 돌출부(500)를 구비할 수 있다.
접착 부재(612)는 렌즈 구동 장치(100)의 베이스(210)를 제1홀더(600)에 결합 또는 부착시킬 수 있다. 접착 부재(612)는 상술한 접착 역할 외에 렌즈 구동 장치(100) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 하는 역할을 할 수도 있다.
예컨대, 접착 부재(612)는 에폭시, 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 등일 수 있다.
필터(610)는 렌즈 배럴(400)을 통과하는 광에서의 특정 주파수 대역의 광이 이미지 센서(810)로 입사하는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 필터(610)는 적외선 차단 필터일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 필터(610)는 x-y평면과 평행하도록 배치될 수 있다.
필터(610)가 실장되는 제1홀더(600)의 부위에는 필터(610)를 통과하는 광이 이미지 센서(810)에 입사할 수 있도록 개구가 형성될 수 있다.
제2홀더(800)는 제1홀더(600)의 하부에 배치되고, 제2홀더(600)에는 이미지 센서(810)가 실장될 수 있다. 이미지 센서(810)는 필터(610)를 통과한 광이 입사하여 광이 포함하는 이미지가 결상되는 부위이다.
제2홀더(800)는 이미지 센서(810)에 결상되는 이미지를 전기적 신호로 변환하여 외부장치로 전송하기 위해, 각종 회로, 소자, 제어부 등이 구비될 수도 있다.
제2홀더(800)는 이미지 센서가 실장될 수 있고, 회로 패턴이 형성될 수 있고, 각종 소자가 결합하는 회로 기판으로 구현될 수 있다.
이미지 센서(810)는 렌즈 구동 장치(100)를 통하여 입사되는 광에 포함되는 이미지를 수신하고, 수신된 이미지를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
필터(610)와 이미지 센서(810)는 제1 방향으로 서로 대향되도록이격하여 배치될 수 있다.
모션 센서(820)는 제2홀더(800)에 실장되며, 제2홀더(800)에 마련되는 회로 패턴을 통하여 제어부(830)와 전기적으로 연결될 수 있다.
모션 센서(820)는 카메라 모듈(200)의 움직임에 의한 회전 각속도 정보를 출력한다. 모션 센서(820)는 2축 또는 3축 자이로 센서(Gyro Sensor), 또는 각속도 센서로 구현될 수 있다.
제어부(830)는 제2홀더(800)에 실장된다. 제2홀더(800)는 렌즈 구동 장치(100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 제2홀더(800)는 렌즈 구동 장치(100)의 회로 기판(190)에 전기적으로 연결될 수 있다.
예컨대, 제2홀더(800)를 통하여 위치 센서(170)에 구동 신호가 제공될 수 있고, 위치 센서(170)의 출력 신호가 제2홀더(800)로 전송될 수 있다. 예컨대, 위치 센서(170)의 출력 신호는 제어부(830)로 수신될 수 있다.
커넥터(840)는 제2홀더(800)와 전기적으로 연결되며, 외부 장치와 전기적으로 연결되기 위한 포트(port)를 구비할 수 있다.
도 17은 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈(1000)의 사시도를 나타낸다.
도 17을 참조하면, 카메라 모듈(1000)은 제1 렌즈 구동 장치를 포함하는 제1 카메라 모듈(100-1)과 제2 렌즈 구동 장치를 포함하는 제2 카메라 모듈(100-2)을 포함하는 듀얼 카메라 모듈일 수 있다.
제1 카메라 모듈(100-1) 및 제2 카메라 모듈(100-2) 각각은 AF(Auto Focus)용 카메라 모듈, 또는 OIS(Optical Image Stabilizer)용 카메라 모듈 중 어느 하나일 수 있다.
AF용 카메라 모듈은 오토 포커스 기능만을 수행할 수 있는 것을 말하며, OIS용 카메라 모듈은 오토 포커스 기능 및 OIS(Optical Image Stabilizer) 기능을 수행할 수 있는 것을 말한다.
예컨대, 제1 렌즈 구동 장치(100-1)는 도 1에 도시된 실시 예(100)일 수 있다. 예컨대, 제2 렌즈 구동 장치(100-2)는 도 1에 도시된 실시 예이거나 또는 OIS용 렌즈 구동 장치일 수 있다.
카메라 모듈(1000)은 제1 카메라 모듈(100-1)과 제2 카메라 모듈(100-2)을 실장하기 위한 회로 기판(1100)을 더 포함할 수 있다.
도 17에서는 하나의 회로 기판(1100)에 제1 카메라 모듈(100-1)과 제2 카메라 모듈(100-2)이 나란히 배치되지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서는 회로 기판(1100)은 서로 분리된 제1 회로 기판과 제2 회로 기판을 포함할 수 있고, 제1 카메라 모듈(100-1)은 제1 회로 기판에 배치될 수 있고, 제2 카메라 모듈은 제2 회로 기판에 배치될 수도 있다.
제1 카메라 모듈(100-1)에서 제1 및 제2 마그네트들(130-1,130-2)이 배치되지 않는 하우징(140)의 측부(예컨대, 141-3, 또는 141-4)를 제2 렌즈 구동 장치(100-2)와 인접하도록 배치시킴으로써, 제1 카메라 모듈(100-1)의 제1 및 제2 마그네트들(130-1, 130-2)과 제2 카메라 모듈(100-2)의 제2 렌즈 구동 장치에 포함된 마그네트 간의 자계 감소를 감소시킬 수 있고, 이로 인하여 제1 카메라 모듈(100-1)과 제2 카메라 모듈(100-2) 각각의 AF 구동의 신뢰성 또는/및 OIS 구동의 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 18은 실시 예에 따른 휴대용 단말기(200A)의 사시도를 나타내고, 도 19는 도 18에 도시된 휴대용 단말기(200A)의 구성도를 나타낸다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 휴대용 단말기(200A, 이하 "단말기"라 한다.)는 몸체(850), 무선 통신부(710), A/V 입력부(720), 센싱부(740), 입/출력부(750), 메모리부(760), 인터페이스부(770), 제어부(780), 및 전원 공급부(790)를 포함할 수 있다.
도 18에 도시된 몸체(850)는 바(bar) 형태이지만, 이에 한정되지 않고, 2개 이상의 서브 몸체(sub-body)들이 상대 이동 가능하게 결합하는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙(swing) 타입, 스위블(swirl) 타입 등 다양한 구조일 수 있다.
몸체(850)는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 몸체(850)는 프론트(front) 케이스(851)와 리어(rear) 케이스(852)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(851)와 리어 케이스(852)의 사이에 형성된 공간에는 단말기의 각종 전자 부품들이 내장될 수 있다.
무선 통신부(710)는 단말기(200A)와 무선 통신시스템 사이 또는 단말기(200A)와 단말기(200A)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함하여 구성될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(710)는 방송 수신 모듈(711), 이동통신 모듈(712), 무선 인터넷 모듈(713), 근거리 통신 모듈(714) 및 위치 정보 모듈(715)을 포함하여 구성될 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(720)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 카메라(721) 및 마이크(722) 등을 포함할 수 있다.
카메라(721)는 도 16 또는 도 17에 도시된 실시 예에 따른 카메라 모듈(200, 1000)을 포함할 수 있다.
센싱부(740)는 단말기(200A)의 개폐 상태, 단말기(200A)의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말기(200A)의 방위, 단말기(200A)의 가속/감속 등과 같이 단말기(200A)의 현 상태를 감지하여 단말기(200A)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 단말기(200A)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(790)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(770)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.
입/출력부(750)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 입력 또는 출력을 발생시키기 위한 것이다. 입/출력부(750)는 단말기(200A)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킬 수 있으며, 또한 단말기(200A)에서 처리되는 정보를 표시할 수 있다.
입/출력부(750)는 키 패드부(730), 디스플레이 모듈(751), 음향 출력 모듈(752), 및 터치 스크린 패널(753)을 포함할 수 있다. 키 패드부(730)는 키 패드 입력에 의하여 입력 데이터를 발생시킬 수 있다.
디스플레이 모듈(751)은 전기적 신호에 따라 색이 변화하는 복수 개의 픽셀들을 포함할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 모듈(751)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(752)은 호(call) 신호 수신, 통화 모드, 녹음 모드, 음성 인식 모드, 또는 방송 수신 모드 등에서 무선 통신부(710)로부터 수신되는 오디오 데이터를 출력하거나, 메모리부(760)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.
터치 스크린 패널(753)은 터치 스크린의 특정 영역에 대한 사용자의 터치에 기인하여 발생하는 정전 용량의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환할 수 있다.
메모리부(760)는 제어부(780)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 사진, 동영상 등)을 임시 저장할 수 있다. 예컨대, 메모리부(760)는 카메라(721)에 의해 촬영된 이미지, 예컨대, 사진 또는 동영상을 저장할 수 있다.
인터페이스부(770)는 단말기(200A)에 연결되는 외부 기기와의 연결되는 통로 역할을 한다. 인터페이스부(770)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말기(200A) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말기(200A) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예컨대, 인터페이스부(770)는 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 및 이어폰 포트 등을 포함할 수 있다.
제어부(controller, 780)는 단말기(200A)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어 제어부(780)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행할 수 있다.
제어부(780)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(781)을 구비할 수 있다. 멀티미디어 모듈(781)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(780)와 별도로 구현될 수도 있다.
제어부(780)는 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.
전원 공급부(790)는 제어부(780)의 제어에 의해 외부의 전원, 또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성 요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
실시 예는 자계 간섭을 감소시키고, 전자기력을 향상시키며, 제1 및 제2 코일들의 단선을 방지할 수 있고, 제1 및 제2 코일들이 보빈으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기에 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 보빈;
    상기 보빈의 제1 측부에 배치되는 제1 코일;
    상기 보빈의 상기 제1 측부의 반대편에 위치하는 제2 측부에 배치되는 제2 코일;
    상기 제1 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제1 마그네트;
    상기 제2 코일에 대향하고 상기 하우징에 배치되는 제2 마그네트;
    상기 보빈에 결합되는 제1 탄성 부재;
    상기 보빈에 결합되는 제1 탄성 유닛과 제2 탄성 유닛을 포함하는 제2 탄성 부재; 및
    상기 하우징에 배치되고, 제1 및 제2 단자들을 갖는 회로 기판을 포함하고,
    상기 제1 코일의 일단은 상기 제1 탄성 부재의 일 영역에 결합되고, 상기 제1 코일의 타단은 상기 제1 탄성 유닛에 결합되고,
    상기 제2 코일의 일단은 상기 제1 탄성 부재의 다른 일 영역에 결합되고, 상기 제2 코일의 타단은 상기 제2 탄성 유닛에 결합되고,
    상기 제1 탄성 유닛은 상기 회로 기판의 상기 제1 단자에 연결되고, 상기 제2 탄성 유닛은 상기 회로 기판의 상기 제2 단자에 연결되는 렌즈 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈과 결합되고 상기 제1 코일의 상기 일단과 상기 제2 코일의 상기 일단과 전기적으로 연결된 제1 프레임을 포함하고,
    상기 제1 탄성 유닛은 상기 보빈의 상기 제1 측부에 배치되고 상기 제1 코일의 상기 타단과 연결되는 제2 프레임을 포함하고,
    상기 제2 탄성 유닛은 상기 보빈의 상기 제2 측부에 배치되고 상기 제2 코일의 상기 타단과 연결되는 제3 프레임을 포함하는 렌즈 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보빈의 제1 측부의 측면에는 상기 제1 코일이 결합되기 위한 적어도 하나의 제1 돌기가 마련되고,
    상기 보빈의 제2 측부의 측면에는 상기 제2 코일이 결합되기 위한 적어도 하나의 제2 돌기가 마련되는 렌즈 구동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코일은 제1 부분, 상기 제1 부분 아래에 배치되는 제2 부분, 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하는 제3 부분, 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결하는 제4 부분, 상기 제1 부분과 상기 제1 탄성 부재의 일 영역을 연결하는 제1 연결선, 및 상기 제2 부분과 상기 제1 탄성 유닛을 연결하는 제2 연결선을 포함하는 렌즈 구동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 코일은 제1 부분, 상기 제1 부분 아래에 배치되는 제2 부분, 상기 제1 부분의 일단과 상기 제2 부분의 일단을 연결하는 제3 부분, 상기 제1 부분의 타단과 상기 제2 부분의 타단을 연결하는 제4 부분, 상기 제1 부분과 상기 제1 탄성 부재의 다른 일 영역을 연결하는 제3 연결선, 및 상기 제2 부분과 상기 제2 탄성 유닛을 연결하는 제4 연결선을 포함하는 렌즈 구동 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보빈은 상기 보빈의 상기 제1 측부와 상기 제2 측부 사이에 배치되는 제3 측부와 제4 측부를 포함하고, 상기 보빈의 제3 측부에서 상기 보빈의 제4 측부 방향으로 상기 보빈의 상기 제3 측부와 상기 제4 측부는 상기 제1 및 제2 코일들과 오버랩되지 않고,
    상기 하우징은 상기 보빈의 상기 제1 측면에 대응되는 제1 측면과 상기 보빈의 상기 제2 측면에 대응되는 제2 측면, 상기 하우징의 상기 제1 측면과 상기 하우징의 상기 제2 측면 사이에 배치되는 제3 측면과 제4 측면을 더 포함하고,
    상기 하우징의 상기 제3 측면에서 상기 하우징의 상기 제4 측면 방향으로 상기 하우징의 상기 제3 및 제4 측면들은 상기 제1 및 제2 마그네트들과 오버랩되지 않는 렌즈 구동 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보빈의 상기 제4 측부에 배치되는 센싱 마그네트; 및
    상기 센싱 마그네트에 대향하고 상기 회로 기판에 배치되는 위치 센서를 더 포함하고,
    상기 회로 기판은 상기 하우징의 상기 제4 측부에 배치되는 렌즈 구동 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 위치 센서는 홀 센서와 드라이버를 포함하고,
    상기 회로 기판은 상기 위치 센서와 전기적으로 연결되고,
    상기 위치 센서는 상기 제1 및 제2 단자들을 통하여 상기 제1 및 제2 탄성 유닛들에 상기 코일을 구동하기 위한 구동 신호를 제공하는 렌즈 구동 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈의 상부에 결합되고,
    상기 제1 및 제2 탄성 유닛들은 상기 보빈의 하부에 결합되는 렌즈 구동 장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 탄성 부재는 상기 보빈의 하부에 결합되고,
    상기 제1 및 제2 탄성 유닛들은 상기 보빈의 상부에 결합되는 렌즈 구동 장치.
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