WO2021206486A1 - 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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WO2021206486A1
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prism
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driving unit
sub
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PCT/KR2021/004449
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이창혁
김경원
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엘지이노텍 주식회사
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    • G03B2205/0069—Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils

Definitions

  • Embodiments relate to camera actuators and camera modules.
  • the camera module captures a subject and stores it as an image or video, and is installed in various devices such as mobile terminals such as cell phones, laptops, drones, and vehicles.
  • the device described above is equipped with a miniature camera module, and the camera module may perform an autofocus (AF) function of automatically adjusting the distance between the image sensor and the lens to align the focal lengths of the lenses.
  • the camera module may perform a zooming function of zooming up or zooming out by increasing or decreasing the magnification of a distant subject through a zoom lens. .
  • a zoom actuator is used for a zooming function in the camera module.
  • a friction torque is generated when the lens is moved due to the mechanical movement of the actuator, and problems such as a decrease in driving force, an increase in power consumption, and a decrease in control characteristics occur due to the friction torque.
  • recent camera modules employ image stabilization (IS) technology to correct or prevent image stabilization due to camera movement caused by an unstable fixing device or a user's movement.
  • IS image stabilization
  • Such image stabilization (IS) technology includes an optical image stabilizer (OIS) technology and an image stabilization prevention technology using an image sensor.
  • OIS technology is a technology that corrects motion by changing the path of light
  • image shake prevention technology using an image sensor is a technology that compensates movement in a mechanical and electronic way
  • OIS technology is being adopted more recently.
  • the camera module may include a reflective member, a driving unit, etc. that can change the path of light to implement the OIS function.
  • the reflective member may be tilted by a driving force applied from the driving unit, and a path of light may be changed during this process.
  • the camera module detects a hand-shake vibration waveform generated by a user
  • the reflective member may tilt to compensate for the hand-shake vibration waveform.
  • problems such as noise and sync of components and a waveform compensating for the vibration waveform.
  • the optical characteristics of the camera module may be deteriorated, and there is a problem that the effect of the OIS function is insignificant.
  • An embodiment is to provide a camera actuator and a camera module capable of having improved optical properties.
  • the embodiment is to provide a camera actuator and a camera module that can effectively control the vibration generated by hand shake.
  • an embodiment is to provide a camera actuator and a camera module having improved autofocus and high magnification zoom functions.
  • the embodiment intends to provide a camera actuator and a camera module capable of preventing problems such as de-centering, tilting, and friction occurring when a lens group is moved.
  • the camera actuator includes a housing, a prism unit disposed in the housing, and a first driving unit for tilting the prism unit, wherein the prism unit includes a prism mover disposed to surround the prism and the prism, and the and a second driving unit disposed between the prism and the prism mover and tilting the prism, wherein a driving displacement of the second driving unit may be smaller than a driving displacement of the first driving unit.
  • the second driving unit includes a plurality of piezoelectric elements
  • the prism mover faces one side of the prism and includes an inner surface inclined at a predetermined angle
  • the plurality of piezoelectric elements are inside the prism mover. It may be disposed on the side.
  • the first driving unit includes a plurality of sub driving units including a coil unit and a magnet
  • the plurality of sub driving units includes a first sub driving unit facing a first outer surface of the prism mover, and a second sub driving unit of the prism mover.
  • a second sub driving unit facing an outer surface and a third sub driving unit facing a lower surface of the prism mover, wherein the first and second sub driving units face in a first direction
  • the third sub driving unit faces the prism
  • the unit may face each other in a second direction perpendicular to the first direction.
  • the first driving unit may be provided such that the prism unit is rotatably moved in the second direction with an imaginary first line formed by the first and second sub driving units in the first direction as an axis. .
  • the first driving unit may be provided such that the prism unit is rotatably moved in the first direction with a second virtual line formed by the third sub driving unit in the second direction as an axis.
  • the plurality of piezoelectric elements may include first and second piezoelectric elements spaced apart from each other in the second direction, and third and fourth piezoelectric elements spaced apart from each other in the first direction.
  • the prism may be provided to be rotationally movable in the second direction by at least one of the first and second piezoelectric elements on the prism mover.
  • the prism may be provided to be rotationally movable in the first direction by at least one of the third and fourth piezoelectric elements on the prism mover.
  • the second driving unit includes a circuit board disposed on the inner surface of the prism mover and a base layer disposed on the circuit board and including a plurality of openings, and the plurality of piezoelectric elements are disposed within the plurality of openings. Each can be arranged.
  • the base layer may include an elastically deformable material.
  • the thickness of the plurality of piezoelectric elements may be greater than or equal to the thickness of the base layer.
  • the camera module includes a first camera actuator and a second camera actuator, wherein the first camera actuator actuator performs an OIS (Optical Image Stabilizer) function, and the second camera actuator performs auto-focusing. focusing) or zoom function, and the first camera actuator may include the camera actuator.
  • OIS Optical Image Stabilizer
  • light incident on the camera module from the outside may be incident on the second camera actuator through the first camera actuator.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may effectively control vibration caused by hand shake.
  • the embodiment may include a first driving unit capable of tilting the prism unit to a first axis or a second axis.
  • the embodiment may further include a second driving unit for driving with a driving displacement smaller than that of the first driving unit, wherein the second driving unit may tilt the prism disposed on the prism unit to a first axis or a second axis. have.
  • the second driving unit may be driven by a driving displacement corresponding to a deviation occurring between the hand-shake vibration and driving of the first driving unit. That is, the second driving unit can be driven as much as the driving displacement corresponding to the deviation caused by noise and sync of the first driving unit, thereby effectively controlling vibration caused by hand shake. Therefore, it can have improved optical properties.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may have improved optical properties.
  • the driving unit for moving the lens group includes a piezoelectric element, and the driving unit can more precisely control the lens group.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may minimize friction generated when the lens group is moved. Accordingly, the embodiment may provide more improved autofocus and zoom functions.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view in which some components are omitted from the camera module according to the embodiment.
  • FIG 3 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a view of a first driving unit of a first camera actuator according to an embodiment.
  • FIG 5 is a view of a first housing of a first camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 6 and 7 are views of a prism unit of a first camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 8 is an exemplary diagram illustrating an operation of the first driving unit in the first camera actuator according to the embodiment.
  • 9 to 11 are views of a second driving unit of the first camera actuator according to the embodiment.
  • FIG. 12 is an exemplary diagram illustrating an operation of a second driving unit in a first camera actuator according to an embodiment.
  • 13 is a graph of OIS implementation according to first and second driving units in the first camera actuator according to the embodiment.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view of a second camera actuator according to an embodiment.
  • 15 is a cross-sectional view of a second camera actuator according to an embodiment.
  • 16 is a front view of a second camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 17 is a perspective view illustrating third and fourth driving units disposed in a housing of a second camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 18 is an exploded perspective view of a third driving unit according to an embodiment.
  • FIG. 19 is an exploded perspective view of a fourth driving unit according to the embodiment.
  • 20 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the embodiment.
  • 21 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera module according to an embodiment is applied;
  • 22 is a perspective view of a vehicle to which a camera module according to an embodiment is applied;
  • the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
  • the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or more than one) of A and (and) B, C", it is combined with A, B, C It may include one or more of all possible combinations.
  • first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and are not limited to the essence, order, or order of the component by the term.
  • a component is 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also with the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another element between the other elements.
  • An optical axis direction used below may be defined as an optical axis direction of a lens coupled to a camera actuator and a camera module, and a vertical direction may be defined as a direction perpendicular to the optical axis.
  • the autofocus function used below is a function that automatically focuses on a subject by adjusting the distance from the image sensor by moving the lens in the optical axis direction according to the distance of the subject so that a clear image of the subject can be obtained on the image sensor.
  • auto focus may correspond to auto focus (AF).
  • closed-loop auto focus (CLAF) control is defined as real-time feedback control of the lens position by sensing the distance between the image sensor and the lens to improve focus adjustment accuracy. can do.
  • the first direction may mean the x-axis direction shown in the drawings
  • the second direction may be a different direction from the first direction.
  • the second direction may mean a y-axis direction shown in the drawing in a direction perpendicular to the first direction.
  • the third direction may be different from the first and second directions.
  • the third direction may mean a z-axis direction shown in the drawing in a direction perpendicular to the first and second directions.
  • the third direction may mean an optical axis direction.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 2 is a perspective view in which some components are omitted from the camera module according to the embodiment.
  • the camera module 10 may include one or a plurality of camera actuators.
  • the camera module 10 may include a first camera actuator 1000 and a second camera actuator 2000, and operate the first camera actuator 1000 and the second camera actuator 2000. It may include a protective cover case (15).
  • the first camera actuator 1000 may be an optical image stabilizer (OIS) actuator.
  • OIS optical image stabilizer
  • the light incident on the camera module 10 from the outside may be incident on the first camera actuator 1000 first.
  • the light incident on the first camera actuator 1000 may be incident on the second camera actuator 2000 by changing a path of the light. Subsequently, the light passing through the second camera actuator 2000 may be incident on the image sensor 2900 .
  • the second camera actuator 2000 may be a zoom and/or auto focus actuator.
  • the second camera actuator 2000 may include a plurality of lenses.
  • the second camera actuator 2000 may perform a zoom or autofocus function by moving at least one lens in the optical axis direction according to a control signal of the controller.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 4 is a view of a first driving unit of the first camera actuator according to the embodiment
  • 5 is a view of a first housing of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIGS. 6 and 7 are views of a prism unit of the first camera actuator according to an embodiment.
  • the first camera actuator 1000 according to the embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 7 .
  • the first camera actuator 1000 may include a cover member 100 , a first housing 200 , a first driving unit 300 , a prism unit 400 , and a second driving unit 500 .
  • a cover member 100 a cover member 100 , a first housing 200 , a first driving unit 300 , a prism unit 400 , and a second driving unit 500 .
  • the cover member 100 may include an accommodating space therein, and at least one side surface may be open.
  • the cover member 100 may have a structure in which a plurality of side surfaces connected to each other are opened.
  • the cover member 100 may have a structure in which a front surface through which light is incident from the outside, a lower surface corresponding to the first camera actuator 1000, and a rear surface opposite to the front surface are open, and a prism unit to be described later ( 400) may be provided.
  • the cover member 100 may include a rigid material.
  • the cover member 100 may include a material such as resin, metal, ceramic, or the like, and may support the first housing 200 disposed in the accommodation space.
  • the cover member 100 is disposed to surround the first housing 200 , the first driving unit 300 , and the prism unit 400 , and may support the components.
  • the first driving unit 300 may include a first circuit board 310 , a coil unit 330 , and a magnet 350 .
  • the first circuit board 310 may be connected to a power supply unit (not shown) to apply power to the coil unit 330 .
  • the first circuit board 310 is a circuit board having a wiring pattern that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), and a rigid flexible printed circuit board (Rigid Flexible PCB).
  • a rigid printed circuit board Rigid PCB
  • Flexible PCB flexible printed circuit board
  • the coil unit 330 may be electrically connected to the first circuit board 310 .
  • the coil unit 330 may include one or a plurality of coil units.
  • the coil unit 330 may include a first coil unit 331 , a second coil unit 332 , and a third coil unit 333 .
  • the first coil unit 331 , the second coil unit 332 , and the third coil unit 333 may be spaced apart from each other.
  • the first circuit board 310 may have a 'C' shape, and the first coil unit 331 and the second coil unit 332 may face each other. 310) may be disposed on the first and second surfaces, respectively.
  • the third coil unit 333 may be disposed on a third surface connecting between the first and second surfaces of the first circuit board 310 .
  • the magnet 350 may include one or a plurality of magnets.
  • the magnet 350 may include a first magnet 351 , a second magnet 352 , and a third magnet 353 disposed in a region corresponding to the coil unit 330 .
  • the first magnet 351 may be disposed on the first surface of the first circuit board 310 .
  • the first magnet 351 may be disposed on a region corresponding to the first coil unit 331 .
  • the second magnet 352 may be disposed on the second surface of the first circuit board 310 .
  • the second magnet 352 may be disposed on a region corresponding to the second coil unit 332 .
  • the third magnet 353 may be disposed on a third surface of the first circuit board 310 .
  • the third magnet 353 may be disposed on a region corresponding to the third coil unit 333 .
  • the first driving unit 300 may further include a sensing unit.
  • the sensing unit may include a hall sensor, a gyro sensor (not shown), and the like.
  • the Hall sensor may include a first Hall sensor HS1 disposed adjacent to one coil unit selected from among the first coil unit 331 and the second coil unit 332 .
  • the first Hall sensor HS1 may be disposed adjacent to the first coil unit 331 .
  • the first Hall sensor HS1 may detect the position of the first magnet 351 .
  • the Hall sensor may include a second Hall sensor HS2 disposed adjacent to the third coil unit 333 .
  • the second Hall sensor HS2 may detect the position of the third magnet 353 .
  • the first driving unit 300 may tilt the prism unit 400 .
  • the first driving unit 300 may control the tilting of the prism unit 400 along a first axis or a second axis by applied power.
  • the first housing 200 may include an accommodation space for accommodating the prism unit 400 .
  • the first housing 200 may include a plurality of inner surfaces.
  • the first housing 200 has a first inner surface 200S1 corresponding to the first surface of the first circuit board 310 and a second surface corresponding to the second surface of the first circuit board 310 . It may include a second inner surface 200S2 and a third inner surface 200S3 corresponding to the third surface of the first circuit board 310 .
  • the first housing 200 may include a first inner surface 200S1 corresponding to the first coil unit 331 and a second inner surface 200S2 corresponding to the second coil unit 332 .
  • the first inner surface 200S1 and the second inner surface 200S2 may be disposed to face each other in a first direction (x-axis direction).
  • the first housing 200 may further include a third inner surface 200S3 and a fourth inner surface 200S4.
  • the third inner surface 200S3 may be disposed in a region corresponding to the third coil unit 333 .
  • the third inner surface 200S3 may be disposed between the first inner surface 200S1 and the second inner surface 200S2 to connect the two inner surfaces.
  • the third inner surface 200S3 may have a shape extending in the first direction (x-axis direction).
  • the fourth inner surface 200S4 may be disposed between the first inner surface 200S1 and the second inner surface 200S2 and may be connected to the third inner surface 200S3.
  • the fourth inner surface 200S4 may have a shape extending in the second direction (y-axis direction).
  • the first housing 200 may include a plurality of housing holes 210 .
  • the housing hole 210 may be a through hole penetrating the outer and inner surfaces of the first housing 200 .
  • the plurality of housing holes 210 may include a first housing hole 211 , a second housing hole 212 , and a third housing hole 213 .
  • the first housing hole 211 may be a through hole passing through an outer surface corresponding to the first inner surface 200S1 .
  • the second housing hole 212 may be a through hole passing through an outer surface corresponding to the second inner surface 200S2 .
  • the third housing hole 213 may be a through hole passing through an outer surface corresponding to the third inner surface 200S3 .
  • the first housing hole 211 may be disposed in a region corresponding to the first coil unit 331 . Also, the first housing hole 211 may have a size and shape corresponding to that of the first coil unit 331 . Accordingly, the first coil part 331 may be disposed by being partially or entirely inserted into the first housing hole 211 .
  • the second housing hole 212 may be disposed in a region corresponding to the second coil unit 332 . Also, the second housing hole 212 may have a size and shape corresponding to that of the second coil unit 332 . Accordingly, the second coil part 332 may be disposed by being partially or entirely inserted into the second housing hole 212 .
  • the third housing hole 213 may be disposed in a region corresponding to the third coil unit 333 . Also, the third housing hole 213 may have a size and shape corresponding to that of the third coil unit 333 . Accordingly, the third coil unit 333 may be partially or entirely inserted into the third housing hole 213 to be disposed.
  • the prism unit 400 may be disposed in the first housing 200 .
  • the prism unit 400 may be disposed in the accommodating space of the first housing 200 .
  • the prism unit 400 may include a prism 410 and a prism mover 430 disposed on the prism 410 .
  • the prism 410 may be a right-angle prism.
  • the prism 410 may reflect the direction of light incident from the outside. That is, the prism 410 may change the path of the light incident on the first camera actuator 1000 from the outside toward the first camera actuator 1000 .
  • the prism mover 430 may be disposed on the prism 410 .
  • the prism mover 430 may be disposed to surround the prism 410 .
  • At least one side of the prism mover 430 may be open and may include an accommodating space therein.
  • the prism mover 430 may have a structure in which a plurality of outer surfaces connected to each other are open.
  • the prism mover 430 may have a structure in which an outer surface corresponding to the prism 410 is open, and may include an accommodation space defined as a first space 435 therein.
  • the first space 435 may have a shape corresponding to the prism 410 .
  • the first space 435 may have a larger volume than the prism 410 . Accordingly, the first space 435 may provide a space in which the prism 410 can be tilted.
  • the prism mover 430 may include an inner surface 435S.
  • the inner surface 435S may be an inner surface constituting the first space 435 .
  • the inner surface 435S may be a surface facing one side of the prism 410 .
  • the inner surface 435S may be spaced apart from one surface of the prism 410 .
  • one side surface of the prism 410 may be spaced apart from the inner side surface 435S.
  • the prism mover 430 may include a step 436 .
  • the step 436 may be disposed in the first space 435 .
  • the step 436 may serve as a guide and/or a seating part for the prism 410 .
  • a protrusion corresponding to the step 436 may be formed on the outside of the prism 410 . Accordingly, when the prism 410 is disposed on the prism mover 430 , the protrusion of the prism 410 is guided to the step 436 of the prism mover 430 to the first space 435 . can be placed within. That is, the prism mover 430 may arrange the prism 410 at a position set by the step 436 and effectively support the prism 410 .
  • the prism mover 430 may perform a stopper function of the prism 410 .
  • the prism 410 may be provided so as to be able to tilt control in the first axis and/or the second axis direction on the prism mover 430 by a second driving unit 500 to be described later.
  • the step 436 and the inner surface 435S of the prism unit 400 may provide a stopper function when controlling the tilting of the prism 410 .
  • the inner surface 435S may prevent the prism 410 from tilting more than a threshold.
  • the step 436 may prevent the prism from tilting more than a threshold. Accordingly, the prism 410 may have improved alignment characteristics and optical characteristics on the prism mover 430 , and may have improved reliability.
  • the prism unit 400 may include a plurality of outer surfaces.
  • the prism mover 430 may include a plurality of outer surfaces.
  • the prism mover 430 includes a first outer surface 430S1 corresponding to the first inner surface 200S1 of the first housing 200 , and a second outer surface 430S2 corresponding to the second inner surface 200S2 of the first housing 200 . ), a third outer surface 430S3 corresponding to the third inner surface 200S3 and a fourth outer surface 430S4 corresponding to the fourth inner surface 200S4 may be included.
  • the third outer surface 430S3 may be a lower surface of the prism mover 430 .
  • the prism mover 430 may include a plurality of recesses.
  • the recess may be a groove having a concave shape on the outer surface of the prism mover 430 in the direction of the first space 435 .
  • the plurality of recesses may include a first recess 433R1 , a second recess 433R2 , and a third recess 433R3 .
  • the first recess 433R1 may be disposed on the first outer surface 430S1 .
  • the first recess 433R1 may be disposed in a region corresponding to the first housing hole 211 .
  • the second recess 433R2 may be disposed on the second outer surface 430S2 .
  • the second recess 433R2 may be disposed in a region corresponding to the second housing hole 212 .
  • the third recess 433R3 may be disposed on the third outer surface 430S3 .
  • the third recess 433R3 may be disposed in a region corresponding to the third housing hole 213 . That is, the first housing hole 211 may correspond to the first coil unit 331 , and the second housing hole 212 may correspond to the second coil unit 332 . Also, the third housing hole 213 may correspond to the third coil unit 333 .
  • the magnet 350 may be disposed in the recess.
  • the first magnet 351 is in the first recess 433R1
  • the second magnet 352 is in the second recess 433R2
  • the third magnet 353 is in the first recess 433R1.
  • Each of the three recesses 433R3 may be disposed to be spaced apart from each other.
  • FIG. 8 is an exemplary diagram illustrating an operation of a first camera actuator according to an embodiment.
  • the prism unit 400 may be tilted to a first axis or a second axis by the first driving unit 300 .
  • the first axis tilting may mean tilting in the vertical direction (y-axis direction; second direction) with the x-axis direction shown in the drawing as the rotation axis
  • the second axis tilting is the y-axis direction shown in the drawing. It may mean tilting in the left and right direction (x-axis direction; first direction) with respect to the rotation axis.
  • the first driving unit 300 may include a plurality of sub driving units including the coil unit 330 and the magnet 350 .
  • the first driving unit 300 includes a first sub driving unit including the first coil unit 331 and the first magnet 351 , the second coil unit 332 and the second magnet ( It may include a second sub driving unit including 352 , a third sub driving unit including the third coil unit 333 and the third magnet 353 .
  • the first sub driver may be disposed to face the first outer surface 430S1
  • the second sub driver may be disposed to face the second outer surface 430S2
  • the third sub driver may be disposed to face the second outer surface 430S2 . It may be disposed to face the third outer surface 430S3.
  • the first sub-driver may be disposed to face the second sub-driver in a first direction (x-axis direction).
  • the third sub driver may be disposed to face the prism unit 400 in the second direction (y-axis direction).
  • the prism unit 400 may be tilted along a first axis.
  • the first driving unit 300 includes a virtual first formed by the first magnet 351 , the first coil unit 331 , the second magnet 352 , and the second coil unit 332 .
  • the prism unit 400 may be provided rotatably about the line L1 as an axis.
  • the first line L1 may be a line extending in the first direction (x-axis direction).
  • the first line L1 may overlap the center of the prism 410 in the first direction.
  • the third sub driving unit may rotate and move the prism unit 400 in an up-down direction (y-axis direction) with the first line L1 as an axis.
  • a repulsive force is generated between the third coil unit 333 and the 3-1 magnet of the third magnet 353
  • a repulsive force is generated between the third coil unit 333 and the third magnet 353
  • An attractive force may occur between the 3-2 magnets.
  • the 3-1 magnet and the 3-2 magnet may face each other in a third direction (z-axis direction).
  • the prism unit 400 may be tilted in the upper direction (refer to FIG. 8 ) by the formed electromagnetic force.
  • an attractive force is generated between the third coil unit 333 and the 3-1 magnet of the third magnet 353 , and a third of the third coil unit 333 and the third magnet 353 .
  • a repulsive force may occur between -2 magnets.
  • the prism unit 400 may be tilted in a downward direction (refer to FIG. 8 ) by the formed electromagnetic force.
  • the prism unit 400 may be tilted along the second axis.
  • the first driving unit 300 rotates and moves the prism unit 400 about the imaginary second line L2 formed by the third magnet 353 and the third coil unit 333 as an axis. possible to be provided.
  • the second line L2 may be a line extending in the second direction (y-axis direction).
  • the second line L2 of the prism 410 may overlap the center of the prism 410 in a second direction.
  • the first and second sub-drivers may rotate and move the prism unit 400 in a left-right direction (x-axis direction) about the second line L2 as an axis.
  • a repulsive force is generated between the first coil part 331 and the first-first magnet of the first magnet 351 , and the first coil part 331 and the first magnet 351 .
  • An attractive force may be generated between the 1-2 magnets.
  • an attractive force is generated between the second coil unit 332 and the 2-1 magnet of the second magnet 352 , and a second force between the second coil unit 332 and the second magnet 352 is generated.
  • a repulsive force may occur between -2 magnets.
  • the 1-1 magnet and the 2-1 magnet may face each other in a first direction
  • the 1-2 th magnet and the 2-2 magnet may face each other in a first direction.
  • the prism unit 400 may be tilted in the left direction (refer to FIG. 8 ) by the generated electromagnetic force.
  • an attractive force is generated between the first coil part 331 and the 1-1 magnets of the first magnet 351 , and the first coil part 331 and the first magnet 351 of the first magnet 351 .
  • a repulsive force may occur between -2 magnets.
  • a repulsive force is generated between the second coil unit 332 and the 2-1 magnet of the second magnet 352 , and a second force between the second coil unit 332 and the second magnet 352 is generated.
  • -2 There may be attractive forces between magnets.
  • the prism unit 400 may be tilted in the right direction (refer to FIG. 8 ) by the generated electromagnetic force.
  • the first camera actuator 1000 includes a first driving unit 300 of a VCM (Voice Coil Motor) type, and a movement path of light incident by the first driving unit 300 is defined as a first axis. and/or an optical image stabilizer (OIS) may be implemented by controlling the second axis.
  • the first camera actuator 1000 may have improved optical properties by minimizing the occurrence of a decent and a tilt phenomenon when implementing OIS.
  • the embodiment is not limited thereto, and the first driving unit 300 may include a piezoelectric element, for example, a piezo-electric device or a shape memory alloy.
  • the first driving unit 300 may tilt the prism unit 400 using a physical change of a piezoelectric element or a shape memory alloy, and may control a movement path of the incident light.
  • 9 to 11 are views of a second driving unit of the first camera actuator according to the embodiment.
  • the first camera actuator 1000 may include a second driving unit 500 .
  • the second driving unit 500 may be disposed on the prism unit 400 .
  • the second driving unit 500 may be disposed on the prism mover 430 .
  • the second driving unit 500 may be disposed between the prism 410 and the prism mover 430 .
  • the second driving unit 500 may be disposed on the inner surface 435S of the prism mover 430 . That is, the second driving unit 500 may be disposed to face one side of the prism 410 on the inner surface 435S inclined at the predetermined angle.
  • the inclination angle of the inner surface 435S may correspond to the inclination angle of one side of the prism 410 .
  • the second driving unit 500 may include a second circuit board 510 , a base layer 520 , and a piezoelectric element 530 .
  • the second circuit board 510 may be disposed on the inner surface 435S of the prism mover 430 .
  • a planar area of the second circuit board 510 may be smaller than a planar area of the inner surface 435S.
  • Power may be applied to the plurality of piezoelectric elements 530 .
  • the second circuit board 510 is a circuit board having a wiring pattern that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), and a rigid flexible printed circuit board (Rigid Flexible PCB). may include
  • the base layer 520 may be disposed on the inner surface 435S of the prism mover 430 .
  • the base layer 520 may be disposed on the second circuit board 510 .
  • the base layer 520 may be disposed in direct contact with the top surface of the second circuit board 510 .
  • the base layer 520 may have a predetermined thickness and may include a soft and elastic material.
  • the base layer 520 is made of a polyvinyl chloride (PVC) material to which silicone, a thermoplastic resin, a thermoplastic silicone resin, a thermoplastic elastomer, a polyurethane elastomer, ethylene vinyl acetate (EVA), a harmless plasticizer and a stabilizer are added. It may include at least one of the materials.
  • PVC polyvinyl chloride
  • the base layer 520 may be elastically deformed by the prism 410 .
  • the prism 410 may be tilted by a piezoelectric element 530 to be described later.
  • the prism 410 may press a partial region of the base layer 520 , and the partial region of the base layer 520 may be elastically deformed by the pressure.
  • the driving force is removed from the prism 410 and returned to the original position, a portion of the base layer 520 may be elastically restored.
  • the base layer 520 may include an opening.
  • the opening may be a through hole passing through the upper and lower surfaces of the base layer 520 .
  • an upper surface of the base layer 520 may be a surface facing one side of the prism 410
  • a lower surface of the base layer 520 may be a surface facing the second circuit board 510 .
  • the opening may expose a top surface of the second circuit board 510 .
  • a plurality of the openings may be disposed on the base layer 520 .
  • the number of openings may correspond to the number of piezoelectric elements 530 to be described later.
  • the plurality of openings may be spaced apart from each other.
  • the plurality of openings may include a first opening 521 and a second opening 522 spaced apart from each other in the second direction.
  • the plurality of openings may include a third opening 523 and a fourth opening 524 spaced apart from each other in the first direction.
  • the third opening 523 and the fourth opening 524 may be disposed in a region between the first opening 521 and the second opening 522 .
  • the piezoelectric element 530 may be disposed on the inner surface 435S of the prism mover 430 .
  • the piezoelectric element 530 may be disposed on the second circuit board 510 .
  • the piezoelectric element 530 may be electrically connected to the second circuit board 510 .
  • the piezoelectric element 530 may be disposed in direct or indirect contact with the prism 410 .
  • the prism 410 may be physically coupled via an adhesive member (not shown) disposed between the top surface of the piezoelectric element 530 and one side of the prism 410 .
  • the piezoelectric element 530 may include a material that causes mechanical deformation by applied power.
  • the piezoelectric element 530 may include a piezo-electric device.
  • the piezoelectric element 530 may include a ceramic material.
  • the piezoelectric element 530 may include ZnO, AlN, LiNbO 4 , lead antimony stannate, lead magnesium tantalate, lead nickel tantalate, or titanate ( titanates), tungstates, zirconates, or lead zirconate titanate [Pb(Zr x Ti 1-x )O 3 (PZT)], lead lanthanum zirconate titanate (PLZT), lead niobium Niobium of lead, barium, bismuth, or strontium, including zirconate titanate (PNZT), BaTiO 3 , SrTiO 3 , lead magnesium niobate, lead nickel niobate, lead manganese niobate, lead zinc nio
  • a plurality of piezoelectric elements 530 may be disposed on the second circuit board 510 .
  • the plurality of piezoelectric elements 530 may be respectively disposed in the opening of the base layer 520 .
  • the plurality of piezoelectric elements 530 may include a first piezoelectric element 531, a second piezoelectric element 532, a third piezoelectric element 533, and a fourth piezoelectric element 534 spaced apart from each other.
  • the first piezoelectric element 531 may be disposed in the first opening 521 of the base layer 520 .
  • the second piezoelectric element 532 may be disposed in the second opening 522 of the base layer 520 .
  • the third piezoelectric element 533 may be disposed in the third opening 523 of the base layer 520 .
  • the fourth piezoelectric element 534 may be disposed in the fourth opening 524 of the base layer 520 .
  • first piezoelectric element 531 and the second piezoelectric element 532 may be disposed to be spaced apart from each other in the second direction.
  • third piezoelectric element 533 and the fourth piezoelectric element 534 may be disposed to be spaced apart from each other in the first direction.
  • the third piezoelectric element 533 and the fourth piezoelectric element 534 may be disposed in a region between the first piezoelectric element 531 and the second piezoelectric element 532 .
  • the first piezoelectric element 531 may have the same shape and height as the second piezoelectric element 532 .
  • the third piezoelectric element 533 may have the same shape and height as the fourth piezoelectric element 534 .
  • the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may have the same height.
  • the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may have a planar shape corresponding to the first to fourth openings 521 , 522 , 523 and 524 respectively disposed thereon.
  • the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may have a width corresponding to the first to fourth openings 521 , 522 , 523 and 524 respectively disposed thereon.
  • first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 have a thickness greater than or equal to the depth of the first to fourth openings 521 , 522 , 523 and 524 respectively disposed thereon. can have That is, the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may be thicker than the base layer 520 or have the same thickness as the base layer 520 .
  • first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 are the same as the depth of the first to fourth openings 521 , 522 , 523 and 524 .
  • top surfaces of the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may be disposed on the same plane as the top surface of the base layer 520 . Accordingly, when no driving force is applied to the prism 410 , the upper surface of the base layer 520 and the piezoelectric element 530 may be disposed in contact with one side of the prism 410 .
  • the first to fourth piezoelectric elements 531 , 532 , 533 , and 534 may be greater than the depth of the first to fourth openings 521 , 522 , 523 , 524 .
  • the first to fourth piezoelectric elements Top surfaces of the devices 531 , 532 , 533 , and 534 may be disposed above the top surface of the base layer 520 . Accordingly, when no driving force is applied to the prism 410 , the piezoelectric element 530 may be disposed in contact with one side of the prism 410 , and may be disposed at a predetermined distance from the upper surface of the base layer 520 . can be spaced apart.
  • FIG. 12 is an exemplary diagram illustrating an operation of a second driving unit in a first camera actuator according to an embodiment.
  • the piezoelectric element 530 may cause mechanical deformation by applied power.
  • the piezoelectric element 530 may expand or contract when a set power is applied.
  • the piezoelectric element 530 may expand toward one side of the prism 410 or contract in the opposite direction.
  • the piezoelectric element 530 may expand or contract in an optical axis direction.
  • the piezoelectric element 530 of the second driving unit 500 may tilt the prism 410 .
  • the piezoelectric element 530 may control the tilting of the prism 410 in a first axis or a second axis by an applied power.
  • the prism 410 may be tilted along the first axis on the prism mover 430 .
  • the prism 410 may be rotated in the vertical direction (refer to FIG. 12 ) with the first line L1 as an axis by the piezoelectric element 530 .
  • the prism 410 may be rotated in an up-down direction (y-axis direction) by at least one of the first piezoelectric element 531 and the second piezoelectric element 532 .
  • the first piezoelectric element 531 may expand by applied power.
  • the second piezoelectric element 532 may be contracted by an applied power or maintain a set shape because no power is applied. Accordingly, the prism 410 may be tilted in a downward direction (refer to FIG. 12 ) about the first line L1 as an axis by mechanical deformation of the piezoelectric element 530 .
  • the third piezoelectric element 533 and the fourth piezoelectric element 534 may be deformed by a predetermined power applied to provide a driving force for tilting the prism 410 in a downward direction.
  • the second piezoelectric element 532 may expand by applied power.
  • the first piezoelectric element 531 may be contracted by an applied power or maintain a set shape because no power is applied. Accordingly, the prism 410 may be tilted in an upward direction (refer to FIG. 12 ) about the first line L1 by mechanical deformation of the piezoelectric element 530 .
  • the third piezoelectric element 533 and the fourth piezoelectric element 534 may be deformed by a predetermined power applied to provide a driving force for tilting the prism 410 in an upward direction.
  • the prism 410 may be tilted along the second axis on the prism mover 430 .
  • the prism 410 may be rotated in a left-right direction (refer to FIG. 12 ) with the second line L2 as an axis by the piezoelectric element 530 .
  • the prism 410 may be rotated in a left-right direction (x-axis direction) by at least one of the third piezoelectric element 533 and the fourth piezoelectric element 534 .
  • the third piezoelectric element 533 may expand by applied power.
  • the fourth piezoelectric element 534 may be contracted by an applied power or maintain a set shape because no power is applied. Accordingly, the prism 410 may be tilted in a right direction (refer to FIG. 12 ) about the second line L2 as an axis by mechanical deformation of the piezoelectric element 530 .
  • the first piezoelectric element 531 and the second piezoelectric element 532 may be deformed by a predetermined power applied to provide a driving force for tilting the prism 410 in the right direction.
  • the fourth piezoelectric element 534 may expand by applied power.
  • the third piezoelectric element 533 may be contracted by an applied power or maintain a set shape because no power is applied. Accordingly, the prism 410 may be tilted in a left direction (refer to FIG. 12 ) about the second line L2 by mechanical deformation of the piezoelectric element 530 .
  • the first piezoelectric element 531 and the second piezoelectric element 532 may be deformed by a predetermined power applied to provide a driving force for tilting the prism 410 in the left direction.
  • the first camera actuator 1000 includes the second driving unit 500 , and the prism 410 is tilted to the first axis or the second axis by the second driving unit 500 .
  • the second driving unit 500 may minimize the deviation generated when the OIS is implemented by the first driving unit 300 .
  • the driving displacement of the second driving unit 500 may be smaller than the driving displacement of the first driving unit 300 .
  • the driving displacement of the second driving unit 500 may be about 30% or less of the driving displacement of the first driving unit 300 .
  • the tilting angle of the prism 410 may be relatively large. That is, the range in which the prism 410 changes on the prism mover 430 is relatively large, so that the required size of the prism mover 430 may increase.
  • the driving displacement of the second driving unit 500 exceeds about 30% of the driving displacement of the first driving unit 300, the coupling force between the prism 410 and the prism mover 430 may be reduced.
  • the driving displacement of the second driving unit 500 preferably satisfies the above-described range.
  • FIG. 13 is a graph of OIS implementation according to first and second driving units in the first camera actuator according to the embodiment.
  • FIG. 13 is a graph of hand-shake vibration and waveforms of the first driving unit and the second driving unit.
  • the first camera actuator 1000 may effectively compensate for hand-shake vibration generated by the first driving unit 300 and the second driving unit 500 .
  • the first driving unit 300 may form a compensation waveform (master compensation angle in FIG. 13 ) corresponding to the hand shake vibration waveform.
  • a deviation may occur between the hand-shake vibration waveform and the compensation waveform of the first driving unit 300 .
  • noise of the first driving unit 300 for example, noise of the coil unit 330 , noise of the hall sensors HS1 and HS2 , noise of the gyro sensor, driving sync of components, etc. may occur.
  • the second driving unit 500 may form a correction waveform (the master correction result of FIG. 13 ) corresponding to the deviation.
  • the correction waveform may be a waveform for a difference between the hand-shake vibration waveform and the compensation waveform of the first driver 300 . That is, the second driving unit 500 may change with a smaller driving displacement than the first driving unit 300 in order to compensate for the minutely generated waveform. Accordingly, the first camera actuator 1000 may obtain the same waveform as the correction result waveform (the Master+Slave correction result of FIG. 13 ).
  • hand-shake vibration may be more effectively corrected by the second driving unit 500 driven by a driving displacement corresponding to the deviation of the hand-shake vibration and the first driving unit 300 .
  • the first camera actuator 1000 may have improved optical properties when implementing OIS.
  • FIG. 14 is an exploded perspective view of the second camera actuator according to the embodiment
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the second camera actuator according to the embodiment
  • FIG. 16 is a front view of the second camera actuator according to the embodiment
  • FIG. 17 is a perspective view illustrating third and fourth driving units disposed in the housing in the second camera actuator according to the embodiment
  • 18 and 19 are exploded perspective views of the first and second driving units according to the embodiment
  • FIG. 20 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the embodiment.
  • the second camera actuator 2000 includes a second housing 2100 , a first lens unit 2105 , a first lens barrel 2200 , and a third driving unit 2300 .
  • a second lens barrel 2400 and a fourth driving unit 2500 may be included.
  • the second housing 2100 may form an exterior of the second camera actuator 2000 .
  • the second housing 2100 may have upper and lower partial regions open and may have a hexahedral shape.
  • the second housing 2100 may include an accommodating space therein.
  • the first lens barrel 2200 , the third driving unit 2300 , the second lens barrel 2400 , and the fourth driving unit 2500 may be accommodated in the accommodating space of the second housing 2100 .
  • the second housing 2100 may include a first sub-housing 2110 and a second sub-housing 2120 .
  • the first sub-housing 2110 may include a first hole 2111 .
  • the first hole 2111 may be formed on one side of the first sub-housing 2110 .
  • the first hole 2111 is a hollow hole and may be a hole passing through the outside and the inside of the first sub-housing 2110 .
  • the first sub-housing 2110 may further include a second hole 2112 and a third hole 2113 .
  • the second hole 2112 and the third hole 2113 may be disposed on one side surface of the first sub-housing 2110 .
  • the second hole 2112 and the third hole 2113 may be hollow holes passing through the outside and the inside of the first sub-housing 2110 .
  • the second hole 2112 and the third hole 2113 may be spaced apart from the first hole 2111 .
  • the first hole 2111 may be disposed between the second hole 2112 and the third hole 2113 .
  • the first hole 2111 may be disposed at equal intervals to the second hole 2112 and the third hole 2113 .
  • the second hole 2112 may include a plurality of protrusions protruding from the inner circumferential surface of the second hole 2112 toward the center of the second hole 2112 .
  • the plurality of protrusions may include a first protrusion 2112a disposed at an upper end of the second hole 2112 and a second protrusion 2112b disposed at a lower end of the second hole 2112 in the optical axis direction. ) may be included.
  • the first protrusion 2112a may include a plurality of first sub-protrusions (not shown) spaced apart from each other.
  • the plurality of first sub-protrusions may be arranged at equal intervals from the center of the second hole 2112 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the second protrusion 2112b may be spaced apart from the first protrusion 2112a in the optical axis direction.
  • the second protrusion 2112b may be disposed below the first protrusion 2112a.
  • the second protrusion 2112b may include a plurality of second sub-protrusions (not shown) spaced apart from each other.
  • the plurality of second sub-protrusions may be arranged at equal intervals from the center of the second hole 2112 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the first protrusion 2112a and the second protrusion 2112b may provide a space in which a part of the third driving unit 2300 to be described later, for example, the first buffer member 2321 is disposed.
  • the third hole 2113 may include a plurality of protrusions protruding from the inner circumferential surface of the third hole 2113 toward the center of the third hole 2113 .
  • the plurality of protrusions may include a third protrusion 2113a disposed at an upper end of the third hole 2113 and a fourth protrusion 2113b disposed at a lower end of the second hole 2112 with respect to the optical axis direction.
  • the third protrusion 2113a may include a plurality of third sub-protrusions (not shown) spaced apart from each other.
  • the plurality of third sub-protrusions may be arranged at equal intervals from the center of the third hole 2113 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the fourth protrusion 2113b may be spaced apart from the third protrusion 2113a in the optical axis direction.
  • the fourth protrusion 2113b may include a plurality of fourth sub-protrusions (not shown) spaced apart from each other.
  • the plurality of fourth sub-protrusions may be arranged at equal intervals from the center of the third hole 2113 along a circumference of a concentric circle.
  • the third protrusion 2113a and the fourth protrusion 2113b may provide a space in which a portion of the fourth driving unit 2500 to be described later, for example, a third buffer member 2521 is disposed.
  • the second sub-housing 2120 may be disposed under the first sub-housing 2110 .
  • the second sub-housing 2120 may be disposed under the first sub-housing 2110 in a third direction (z-axis, optical-axis direction).
  • the second sub-housing 2120 may be disposed closer to an image sensor 2900 to be described later than the first sub-housing 2110 .
  • the first lens barrel 2200 , the third driving unit 2300 , the second lens barrel 2400 , and the fourth driving unit 2500 may be disposed in the second sub-housing 2120 .
  • the second sub-housing 2120 may be coupled to the first sub-housing 2110 .
  • the first sub-housing 2110 and the second sub-housing 2120 may be coupled by a separate fastening member (not shown) such as a screw.
  • the first sub-housing 2110 and the second sub-housing 2120 may be coupled to each other by physical coupling of the coupling jaws and coupling grooves respectively formed therein.
  • the first lens unit 2105 is disposed in the second housing 2100 and may include at least one lens.
  • the first lens unit 2105 may be disposed in the first sub-housing 2110 .
  • the first lens unit 2105 may be disposed in the first hole 2111 of the first sub-housing 2110 .
  • the first lens unit 2105 may be coupled to the first sub-housing 2110 by a thread formed on an inner circumferential surface of the first hole 2111 .
  • the first lens barrel 2200 may be disposed in the second housing 2100 .
  • the first lens barrel 2200 may be disposed in the second sub-housing 2120 .
  • the first lens barrel 2200 may be disposed under the first lens unit 2105 .
  • the first lens barrel 2200 may be disposed below the first lens unit 2105 in the optical axis direction, and is closer to the image sensor 2900 than the first lens unit 2105 . can do.
  • the first lens barrel 2200 may be coupled to the third driving unit 2300 .
  • the first lens barrel 2200 may move in the second housing 2100 by the third driving unit 2300 .
  • the first lens barrel 2200 may be moved in the optical axis direction by the third driving unit 2300 .
  • the first lens barrel 2200 may include a first barrel part 2210 , a second lens part 2205 , a first guide part 2220 , and a first elastic part 2230 .
  • the first barrel part 2210 may be disposed in a region overlapping the optical axis and may have an open shape on one surface and the other surface.
  • the first barrel part 2210 may have a cylindrical shape in which one surface and the other surface are open.
  • the first barrel part 2210 may include the first through hole 2211 .
  • the first through hole 2211 may be a through hole penetrating through one surface and the other surface of the first barrel part 2210 .
  • one surface of the first barrel part 2210 may be a surface facing the first lens unit 2105
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 2900 .
  • the second lens unit 2205 may be disposed on the first barrel unit 2210 .
  • the second lens unit 2205 may be disposed in the first through hole 2211 .
  • a screw line may be formed on an inner circumferential surface of the first through hole 2211 , and the second lens unit 2205 may be coupled to the first barrel unit 2210 by the screw line.
  • the second lens unit 2205 may include at least one lens.
  • the second lens unit 2205 may perform a zoom function.
  • the second lens unit 2205 may move in the optical axis direction.
  • the second lens unit 2205 may move in the optical axis direction with respect to the first lens unit 2105 .
  • the first guide part 2220 may extend outwardly from the first barrel part 2210 .
  • the first guide part 2220 may extend from the first barrel part 2210 in a direction perpendicular to the optical axis, for example, in a first direction (x-axis direction).
  • the first guide part 2220 may include a first upper surface 2221 , a first side surface 2222 , and a first lower surface 2223 .
  • the first upper surface 2221 may face an inner upper surface of the second housing 2100 .
  • the first upper surface 2221 may face the inner upper surface of the second housing 2100 in the second direction (y-axis direction).
  • the first upper surface 2221 may include a plurality of sub upper surfaces.
  • the first upper surface 2221 is the first sub upper surface 2221a and a second sub upper surface 2221b that is disposed lower in the second direction (y-axis direction) than the first sub upper surface 2221a. may include. That is, the second sub upper surface 2221b may be disposed adjacent to the first lower surface 2223 than the first sub upper surface 2221a.
  • At least one first fastening protrusion (not shown) may be disposed on the second sub upper surface 2221b.
  • the first fastening protrusion may have a shape protruding upward on the second sub upper surface 2221b.
  • the first fastening protrusion may be inserted into a first fixing groove (not shown) formed in a first elastic part 2230 to be described later.
  • the first upper surface 2221 may include a first stepped surface 2225 disposed between the first sub upper surface 2221a and the second sub upper surface 2221b.
  • the first stepped surface 2225 may be connected to the ends of the first sub upper surface 2221a and the second sub upper surface 2221b.
  • the first stepped surface 2225 may be defined as the first stepped portion 2225 . That is, the first upper surface 2221 may include the first sub upper surface 2221a, the second sub upper surface 2221b, and the first stepped portion 2225, and may have a stepped structure.
  • the first lower surface 2223 may face an inner lower surface of the second housing 2100 to be described later.
  • a first groove 223h1 may be disposed on the first lower surface 2223 .
  • the first groove 223h1 may have a concave shape in a direction from the first lower surface 2223 to the first upper surface 2221 .
  • a first magnetic scaler 2610 which will be described later, may be disposed in the first groove 223h1.
  • a second groove 2223h2 may be disposed on the first lower surface 2223 .
  • the second groove 2223h2 may be spaced apart from the first groove 223h1 .
  • the second groove 2223h2 may be disposed in an edge region of the first lower surface 2223 .
  • the second groove 2223h2 may provide a region in which a portion of the first elastic part 2230, which will be described later, is disposed.
  • the second groove 2223h2 may provide a region in which the first elastic part 2230 is mounted and fixed.
  • the first side surface 2222 may be disposed between the first upper surface 2221 and the first lower surface 2223 .
  • the first side surface 2222 may be a surface connecting the first upper surface 2221 and the first lower surface 2223 .
  • the first side surface 2222 may be a surface connecting the second sub upper surface 2221b and the first lower surface 2223 .
  • the first side 2222 may face a second inner surface of the second sub-housing 2120 to be described later.
  • a first recess 2222h may be disposed on the first side surface 2222 .
  • the first recess 2222h may have a concave shape from the first side surface 2222 toward the first barrel part 2210 .
  • the first recess 2222h may have a groove shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the first recess 2222h may have a V-shape when viewed from the front.
  • the first guide part 2220 may include a first insertion hole 2220h1 .
  • the first insertion hole 2220h1 may be a hole passing through one surface and the other surface of the first guide part 2220 .
  • one surface of the first guide part 2220 may be a surface facing the first lens unit 2105
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 2900 .
  • a first pin 2250 may be disposed in the first insertion hole 2220h1 .
  • the first pin 2250 may be disposed to pass through the first insertion hole 2220h1 .
  • the first fin 2250 may have a shape extending in the optical axis direction (z-axis direction), and may have a longer optical axis direction than the first lens barrel 2200 .
  • the first pin 2250 may be coupled to at least one of the first sub-housing 2110 and the second sub-housing 2120 .
  • the first lens barrel 2200 may move the first pin 2250 as a movement axis in the optical axis direction. Through this, the second lens unit 2205 disposed on the first lens barrel 2200 may perform a zoom function and/or an autofocus function.
  • the first elastic part 2230 may be disposed on the first guide part 2220 .
  • the first elastic part 2230 may be disposed on the first upper surface 2221 , the first lower surface 2223 , and the first side surface 2222 of the first guide part 2220 .
  • the first elastic part 2230 may be coupled to the first guide part 2220 .
  • the first elastic part 2230 may include a first elastic member 2231 and a second elastic member 2232 .
  • the first elastic member 2231 may be coupled to the first guide part 2220 .
  • the first elastic member 2231 may be disposed at a set position on the first side surface 2222 .
  • the first elastic member 2231 may have a shape corresponding to the first side surface 2222 .
  • the first elastic member 2231 may include a first area 2231a, a second area 2231b, and a third area 2231c.
  • the first area 2231a and the second area 2231b may be disposed on the first side surface 2222 of the first guide part 2220 and may be spaced apart from each other.
  • the first area 2231a and the second area 2231b may be disposed on an area of the first side surface 2222 in which the first recess 2222h is not disposed.
  • the third area 2231c may be disposed between the first area 2231a and the second area 2231b to connect the two areas 2231a and 2231b.
  • the third region 2231c may be disposed in a region corresponding to the first recess 2222h.
  • the third region 2231c may have a V-shape corresponding to the first recess 2222h.
  • the second elastic member 2232 may be disposed on the first guide part 2220 .
  • the second elastic member 2232 may be coupled to the first guide part 2220 .
  • the second elastic member 2232 may include a fourth region 2232a, a fifth region 2232b, and a sixth region 2232c.
  • the fourth region 2232a may be disposed on the first upper surface 2221 of the first guide part 2220 .
  • the fourth region 2232a may be disposed on the second sub upper surface 2221b of the first guide part 2220 .
  • the fourth region may include a first fixing groove (not shown).
  • the first fixing groove may be disposed in a region corresponding to the first fastening protrusion, and may have a shape corresponding to the first fastening protrusion.
  • the fifth region 2232b may be connected to the fourth region 2232a.
  • the fifth region 2232b may be bent at one end of the fourth region 2232a and disposed on the first side surface 2222 of the first guide part 2220 .
  • the fifth region 2232b may be disposed on the first elastic member 2231 .
  • the fifth area 2232b may be parallel to the first area 2231a and the second area 2231b.
  • the fifth region 2232b may be disposed to cover the first elastic member 2231 .
  • the sixth region 2232c may be connected to the fifth region 2232b.
  • the sixth region 2232c may be bent at one end of the fifth region 2232b and disposed on the first lower surface 2223 of the first guide part 2220 .
  • a portion of the sixth region 2232c may be inserted into the second groove 2223h2 disposed on the first lower surface 2223 .
  • a first fixing groove formed in the fourth region 2232a is coupled to the first fastening protrusion, and the sixth region 2232c is inserted into the second groove 2223h2 . to be physically coupled to the first guide part 2220 . Accordingly, the first elastic part 2230 may maintain a state firmly coupled to the first guide part 2220 .
  • the first lens barrel 2200 may further include a first guide groove 2210h1.
  • the first guide groove 2210h1 may be disposed in an area extending outwardly from the first barrel part 2210 .
  • the first guide groove 2210h1 may be disposed in a region corresponding to a second pin 2450 to be described later.
  • the first guide groove 2210h1 may provide a space into which the second pin 2450 is inserted.
  • the first lens barrel 2200 may move in the optical axis direction by the first fin 2250 and the second fin 2450 .
  • the first guide groove 2210h1 may have an open shape at one side.
  • the first guide groove 2210h1 may have an open shape at one side facing the first inner surface of the second housing 2100 . Accordingly, friction and vibration generated when the first lens barrel 2200 is moved by the third driving unit 2300 may be minimized.
  • the second camera actuator 2000 may include a third driving unit 2300 .
  • the third driving unit 2300 may be disposed in the second housing 2100 .
  • the third driving unit 2300 may be coupled to the first lens barrel 2200 .
  • the third driving unit 2300 may move the first lens barrel 2200 in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the third driving unit 2300 may include a first piezoelectric element 2310 , a first extension bar 2320 , a first buffer member 2321 , and a second buffer member 2322 .
  • the first piezoelectric element 2310 may include a piezo-electric device.
  • the first piezoelectric element 2310 may include a material that causes mechanical deformation by applied power.
  • the first piezoelectric element 2310 may contract or expand by applied power and may cause mechanical deformation in a set direction.
  • the first piezoelectric element 2310 may generate vibration while causing mechanical deformation in the optical axis direction (z-axis direction) by the applied power.
  • the first piezoelectric element 2310 may include a first disk part 2311 and a first protrusion part 2512 .
  • the first disk part 2311 may have a plate shape and may be disposed on the second hole 2112 .
  • the first disk part 2311 may be disposed on the first protrusion 2112a of the second hole 2112 .
  • the first disk part 2311 may be disposed on the plurality of first sub-protrusions.
  • the first protrusion 2112a may support the first disk part 2311 .
  • the first protrusion 2512 may be disposed under the first disk part 2311 .
  • the first protrusion 2512 may be disposed below the first circular plate 2311 in the third direction (z-axis direction) and be connected to the first circular plate 2311 .
  • a portion of the first protrusion 2512 may be disposed in the second hole 2112 .
  • the first protrusion 2512 may have a shape protruding toward the image sensor 2900 .
  • the width (x-axis, y-axis direction) of the first protrusion 2512 may change toward the optical axis direction. For example, the width of the first protrusion 2512 may decrease as it approaches the image sensor 2900 .
  • the first extension bar 2320 may extend in the optical axis direction.
  • the first extension bar 2320 may be disposed parallel to the optical axis and may be connected to the first piezoelectric element 2310 .
  • an upper end of the first extension bar 2320 may be connected to the first protrusion 2512 .
  • the lower end of the first extension bar 2320 may be inserted into the lower end of the second housing 2100 , for example, a fourth hole (not shown) formed at the lower end of the second sub-housing 2120 .
  • first extension bar 2320 may be connected to the first lens barrel 2200 .
  • the first extension bar 2320 may be connected to the first lens barrel 2200 by the first elastic part 2230 .
  • the first extension bar 2320 may be disposed between the first elastic member 2231 and the second elastic member 2232 .
  • the first extension bar 2320 may be disposed between the third region 2231c of the first elastic member 2231 and the fifth region 2232b of the second elastic member 2232 .
  • the first extension bar 2320 may be fixed by the elastic force of the first elastic member 2231 and the second elastic member 2232 .
  • the first extension bar 2320 may transmit the vibration generated by the first piezoelectric element 2310 to the first lens barrel 2200 .
  • the first lens barrel 2200 may move upward or downward (z-axis direction, optical-axis direction) according to the vibration direction of the first extension bar 2320 .
  • the second lens unit 2205 in the first lens barrel 2200 may move to perform a zooming function of zooming up or out.
  • the first buffer member 2321 may be disposed on the first extension bar 2320 .
  • the first buffer member 2321 may be disposed on an upper region of the first extension bar 2320 .
  • the first buffer member 2321 may be disposed in the second hole 2112 of the second housing 2100 .
  • the first buffer member 2321 may be disposed between the first protrusion 2112a and the second protrusion 2112b of the second hole 2112 .
  • the first buffer member 2321 may be fixed to a position set by the first protrusion 2112a and the second protrusion 2112b.
  • the first buffer member 2321 may include a through hole into which the first extension bar 2320 is inserted.
  • the second buffer member 2322 may be disposed on the first extension bar 2320 .
  • the second buffer member 2322 may be disposed on a lower region of the first extension bar 2320 .
  • the second buffer member 2322 may be spaced apart from the first buffer member 2321 in the optical axis direction.
  • the second buffer member 2322 may be disposed in a fourth hole (not shown) of the second housing 2100 .
  • the second buffer member 2322 may be disposed to be inserted into the fourth hole.
  • the second buffer member 2322 may include a through hole into which the first extension bar 2320 is inserted.
  • the first buffer member 2321 and the second buffer member 2322 may prevent noise caused by the vibration of the first extension bar 2320 .
  • the first buffer member 2321 and the second buffer member 2322 may prevent the first extension bar 2320 from being deformed or damaged by an external impact.
  • the second lens barrel 2400 may be disposed in the second housing 2100 .
  • the second lens barrel 2400 may be disposed in the second sub-housing 2120 .
  • the second lens barrel 2400 may be disposed under the first lens barrel 2200 .
  • the second lens barrel 2400 may be disposed below the first lens barrel 2200 in the optical axis direction, and is closer to the image sensor 2900 than the first lens barrel 2200 . can do.
  • the second lens barrel 2400 may be coupled to the fourth driving unit 2500 .
  • the second lens barrel 2400 may move in the second housing 2100 by the fourth driving unit 2500 .
  • the second lens barrel 2400 may be moved in the optical axis direction by the fourth driving unit 2500 .
  • the second lens barrel 2400 may include a second barrel part 2410 , a third lens part 2405 , a second guide part 2420 , and a second elastic part 2430 .
  • the second barrel part 2410 may be disposed in a region overlapping the optical axis and may have an open shape on one surface and the other surface.
  • the second barrel part 2410 may have a cylindrical shape in which one surface and the other surface are open.
  • the second barrel part 2410 may include the second through hole 2411 .
  • the second through hole 2411 may be a through hole penetrating through one surface and the other surface of the second barrel part 2410 .
  • one surface of the second barrel part 2410 may be a surface facing the first lens barrel 2200
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 2900 .
  • the third lens unit 2405 may be disposed on the second barrel unit 2410 .
  • the third lens unit 2405 may be disposed in the second through hole 2411 .
  • a screw line may be formed on an inner circumferential surface of the second through hole 2411 , and the third lens unit 2405 may be coupled to the second barrel unit 2410 by the screw line.
  • the third lens unit 2405 may include at least one lens.
  • the third lens unit 2405 may perform an auto focus function.
  • the third lens unit 2405 may move in the optical axis direction.
  • the third lens unit 2405 may move in the optical axis direction with respect to the first lens unit 2105 .
  • the third lens unit 2405 may move separately from the second lens unit 2205 .
  • the distance at which the third lens unit 2405 can move in the optical axis direction may be the same as or different from that of the second lens unit 2205 .
  • the second guide part 2420 may extend outwardly from the second barrel part 2410 .
  • the second guide part 2420 may extend from the second barrel part 2410 in a direction perpendicular to the optical axis, for example, in a first direction (x-axis direction).
  • the second guide part 2420 may extend in a direction opposite to the first guide part 2220 .
  • the first guide part 2220 may extend from the first barrel part 2210 in the +x-axis direction
  • the second guide part 2420 may extend from the second barrel part 2410 . It can extend in the -x-axis direction.
  • the second guide part 2420 may include a second lower surface 2421 , a second side surface 2422 , and a second upper surface 2423 .
  • the second upper surface 2423 may face an inner upper surface of the second housing 2100 .
  • the second upper surface 2423 may face the inner upper surface of the second housing 2100 in the second direction (y-axis direction).
  • a third groove 2423h1 may be disposed on the second upper surface 2423 .
  • the third groove 2423h1 may have a concave shape in a direction from the second upper surface 2423 to the second lower surface 2421 .
  • a second magnetic scaler 2620 which will be described later, may be disposed in the third groove 2423h1.
  • a fourth groove 2423h2 may be disposed on the second upper surface 2423 .
  • the fourth groove 2423h2 may be spaced apart from the third groove 2423h1 .
  • the fourth groove 2423h2 may be disposed in an edge region of the second upper surface 2423 .
  • the fourth groove 2423h2 may provide a region in which a portion of the second elastic part 2430, which will be described later, is disposed.
  • the fourth groove 2423h2 may provide a region in which the second elastic part 2430 is mounted and fixed.
  • the second lower surface 2421 may face the inner lower surface of the second housing 2100 .
  • the second lower surface 2421 may face the inner lower surface of the second housing 2100 in the second direction (y-axis direction).
  • the second lower surface 2421 may include a plurality of sub lower surfaces.
  • the second lower surface 2421 is a second sub lower surface 2421b disposed above the first sub lower surface 2421a and the first sub lower surface 2421a in the second direction (y-axis direction). may include. That is, the second sub lower surface 2421b may be disposed adjacent to the second upper surface 2423 than the first sub lower surface 2421a.
  • At least one second fastening protrusion (not shown) may be disposed on the second sub lower surface 2421b.
  • the second fastening protrusion may have a shape protruding downward from the second sub-lower surface 2421b.
  • the second fastening protrusion may be inserted into a second fixing groove (not shown) formed in a second elastic part 2430 to be described later.
  • the second lower surface 2421 may include a second stepped surface 2425 disposed between the first sub lower surface 2421a and the second sub lower surface 2421b.
  • the second stepped surface 2425 may be connected to ends of the first sub-lower surface 2421a and the second sub-lower surface 2421b.
  • the second stepped surface 2425 may be defined as the second stepped portion 2425 . That is, the second lower surface 2421 may include the first sub lower surface 2421a, the second sub lower surface 2421b, and the second stepped portion 2425 and may have a stepped structure.
  • the second side surface 2422 may be disposed between the second upper surface 2423 and the second lower surface 2421 .
  • the second side surface 2422 may be a surface connecting the second upper surface 2423 and the second lower surface 2421 .
  • the second side surface 2422 may be a surface connecting the second sub lower surface 2421b and the second upper surface 2423 .
  • the second side surface 2422 may face a first inner surface of the second sub-housing 2120 to be described later.
  • a second recess 2422h may be disposed on the second side surface 2422 .
  • the second recess 2422h may have a concave shape from the second side surface 2422 toward the second barrel part 2410 .
  • the second recess 2422h may have a groove shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the second recess 2422h may have a V-shape when viewed from the front.
  • the second guide part 2420 may include a second insertion hole 2420h1 .
  • the second insertion hole 2420h1 may be a hole passing through one surface and the other surface of the second guide part 2420 .
  • one surface of the second guide part 2420 may be a surface facing the first lens barrel 2200
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 2900 .
  • a second pin 2450 may be disposed in the second insertion hole 2420h1 .
  • the second pin 2450 may be disposed to pass through the second insertion hole 2420h1.
  • the second fin 2450 may have a shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the second fin 2450 may be spaced apart from the first fin 2250 and may be parallel to the first fin 2250 .
  • the second fin 2450 may have a length in the optical axis direction longer than that of the second lens barrel 2400 .
  • the second pin 2450 may be coupled to at least one of the first sub-housing 2110 and the second sub-housing 2120 .
  • the second lens barrel 2400 may move the second pin 2450 as a movement axis in the optical axis direction.
  • the third lens unit 2405 disposed in the second lens barrel 2400 may perform a zoom function and/or an autofocus function.
  • the second elastic part 2430 may be disposed on the second guide part 2420 .
  • the second elastic part 2430 may be disposed on the second upper surface 2423 , the second lower surface 2421 , and the second side surface 2422 of the second guide part 2420 .
  • the second elastic part 2430 may be coupled to the second guide part 2420 .
  • the second elastic part 2430 may include a third elastic member 2431 and a fourth elastic member 2432 .
  • the third elastic member 2431 may be coupled to the second guide part 2420 .
  • the third elastic member 2431 may be disposed at a set position on the second side surface 2422 .
  • the third elastic member 2431 may have a shape corresponding to the second side surface 2422 .
  • the third elastic member 2431 may include a seventh area 2431a, an eighth area 2431b, and a ninth area 2431c.
  • the seventh area 2431a and the eighth area 2431b may be disposed on the second side surface 2422 of the second guide part 2420 and may be spaced apart from each other.
  • the seventh area 2431a and the eighth area 2431b may be disposed on an area of the second side surface 2422 in which the second recess 2422h is not disposed.
  • the ninth area 2431c may be disposed between the first area 2231a and the second area 2231b to connect the two areas 2431a and 2431b.
  • the ninth area 2431c may be disposed in an area corresponding to the second recess 2422h.
  • the ninth region 2431c may have a V-shape corresponding to the second recess 2422h.
  • the fourth elastic member 2432 may be disposed on the second guide part 2420 .
  • the fourth elastic member 2432 may be coupled to the second guide part 2420 .
  • the fourth elastic member 2432 may include a tenth region 2432a, an eleventh region 2432b, and a twelfth region 2432c.
  • the tenth area 2432a may be disposed on the second lower surface 2421 of the second guide part 2420 .
  • the tenth area 2432a may be disposed on the second sub lower surface 2421b of the second guide part 2420 .
  • the tenth region 2431a may include a second fixing groove (not shown).
  • the second fixing groove may be disposed in a region corresponding to the second fastening protrusion, and may have a shape corresponding to the second fastening protrusion.
  • the eleventh region 2432b may be connected to the tenth region 2432a.
  • the eleventh region 2432b may be bent at one end of the tenth region 2432a and disposed on the second side surface 2422 of the second guide part 2420 .
  • the eleventh region 2432b may be disposed on the third elastic member 2431 .
  • the eleventh region 2432b may be parallel to the seventh region 2431a and the eighth region 2431b.
  • the eleventh region 2432b may be disposed to cover the third elastic member 2431 .
  • the twelfth region 2432c may be connected to the eleventh region 2432b.
  • the twelfth region 2432c may be bent at one end of the eleventh region 2432b and disposed on the second upper surface 2423 of the second guide part 2420 .
  • a portion of the twelfth region 2432c may be inserted into the fourth groove 2423h2 disposed on the second upper surface 2423 .
  • a second fixing groove formed in the seventh region 2431a is coupled to the second fastening protrusion, and the twelfth region 2432c is inserted into the fourth groove 2423h2 . to be physically coupled to the second guide part 2420 . Accordingly, the second elastic part 2430 may maintain a state firmly coupled to the second guide part 2420 .
  • the second lens barrel 2400 may further include a second guide groove 2410h1.
  • the second guide groove 2410h1 may be disposed in an area extending outwardly from the second barrel part 2410 .
  • the second guide groove 2410h1 may be disposed in a region corresponding to the first pin 2250 .
  • the second guide groove 2410h1 may provide a space into which the first pin 2250 is inserted.
  • the second lens barrel 2400 may move in the optical axis direction by the first fin 2250 and the second fin 2450 .
  • the second guide groove 2410h1 may have an open shape at one side.
  • the second guide groove 2410h1 may have an open shape at one side facing the second inner surface of the second housing 2100 . Accordingly, friction and vibration generated when the second lens barrel 2400 is moved by the fourth driving unit 2500 may be minimized.
  • the second camera actuator 2000 may include a fourth driving unit 2500 .
  • the fourth driving unit 2500 may be disposed in the second housing 2100 .
  • the fourth driving unit 2500 may be coupled to the second lens barrel 2400 .
  • the fourth driving unit 2500 may move the second lens barrel 2400 in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the fourth driving unit 2500 may include a second piezoelectric element 2510 , a second extension part 2520 , a third buffer member 2521 , and a fourth buffer member 2522 .
  • the second piezoelectric element 2510 may include a piezo-electric device.
  • the second piezoelectric element 2510 may include a material that causes mechanical deformation by applied power.
  • the second piezoelectric element 2510 may contract or expand by applied power and may cause mechanical deformation in a set direction.
  • the second piezoelectric element 2510 may generate vibration while causing mechanical deformation in the optical axis direction (z-axis direction) by the applied power.
  • the second piezoelectric element 2510 may include a second disk part 2511 and a second protrusion part 2512 .
  • the second disk part 2511 has a plate shape and may be disposed on the third hole 2113 .
  • the second disk part 2511 may be disposed on the third protrusion 2113a of the third hole 2113 .
  • the second disk portion 2511 may be disposed on the plurality of third sub-protrusions.
  • the third protrusion 2113a may support the second disk portion 2511 .
  • the second protrusion 2512 may be disposed under the second disk portion 2511 .
  • the second protrusion 2512 may be disposed under the second circular plate 2511 in the third direction (z-axis direction) and may be connected to the second circular plate 2511 .
  • a portion of the first protrusion 2512 may be disposed in the third hole 2113 .
  • the second protrusion 2512 may have a shape protruding toward the image sensor 2900 .
  • the width (x-axis, y-axis direction) of the second protrusion 2512 may change toward the optical axis direction. For example, the width of the second protrusion 2512 may decrease as it approaches the image sensor 2900 .
  • the second extension 2520 may extend in the optical axis direction.
  • the second extension 2520 may be disposed parallel to the optical axis and may be connected to the second piezoelectric element 2510 .
  • an upper end of the second extension 2520 may be connected to the second protrusion 2512 .
  • a lower end of the second extension 2520 may be inserted into a fifth hole (not shown) formed at a lower end of the second housing 2100 , for example, a lower end of the second sub-housing 2120 .
  • one area of the second extension part 2520 may be connected to the second lens barrel 2400 .
  • the second extension part 2520 may be connected to the second lens barrel 2400 by the second elastic part 2430 .
  • the second extension part 2520 may be disposed between the third elastic member 2431 and the fourth elastic member 2432 .
  • the second extension 2520 may be disposed between the ninth region 2431c of the third elastic member 2431 and the eleventh region 2432b of the fourth elastic member 2432 .
  • the second extension 2520 may be fixed by the elastic force of the third elastic member 2431 and the fourth elastic member 2432 .
  • the second extension 2520 may transmit the vibration generated by the second piezoelectric element 2510 to the second lens barrel 2400 .
  • the second lens barrel 2400 may move upward or downward (z-axis direction, optical-axis direction) according to the vibration direction of the second extension part 2520 .
  • the third lens unit 2405 in the second lens barrel 2400 may move to perform a zooming function of zooming up or zooming out.
  • the third buffer member 2521 may be disposed on the second extension part 2520 .
  • the third buffer member 2521 may be disposed on an upper region of the second extension part 2520 .
  • the third buffer member 2521 may be disposed in the third hole 2113 of the second housing 2100 .
  • the third buffer member 2521 may be disposed between the third protrusion 2113a and the fourth protrusion 2113b of the third hole 2113 .
  • the third buffer member 2521 may be fixed to a position set by the third protrusion 2113a and the fourth protrusion 2113b.
  • the third buffer member 2521 may include a through hole into which the second extension part 2520 is inserted.
  • the fourth buffer member 2522 may be disposed on the second extension part 2520 .
  • the fourth buffer member 2522 may be disposed on a lower region of the second extension part 2520 .
  • the fourth buffer member 2522 may be spaced apart from the third buffer member 2521 in the optical axis direction.
  • the fourth buffer member 2522 may be disposed in a fifth hole (not shown) of the second housing 2100 .
  • the fourth buffer member 2522 may be disposed to be inserted into the fifth hole.
  • the second buffer member 2322 may include a through hole into which the second extension part 2520 is inserted.
  • the third buffer member 2521 and the fourth buffer member 2522 may prevent noise caused by vibration of the second extension part 2520 .
  • the third buffer member 2521 and the fourth buffer member 2522 may prevent the second extension part 2520 from being deformed or damaged by an external impact.
  • the second camera actuator 2000 may include a first magnetic scaler 2610 , a first sensing unit (not shown), a second magnetic scaler 2620 , and a second sensing unit (not shown).
  • the first magnetic scaler 2610 may be disposed on the first lens barrel 2200 .
  • the first magnetic scaler 2610 may be disposed on the first lower surface 2223 .
  • the first magnetic scaler 2610 may be disposed in the first groove 223h1 of the first lens barrel 2200 .
  • the first magnetic scaler 2610 may move along the optical axis direction together with the first lens barrel 2200 .
  • the first magnetic scaler 2610 may include a plurality of magnets.
  • the first magnetic scaler 2610 may have an N pole and an S pole alternately disposed in the optical axis direction.
  • the first sensing unit may be disposed adjacent to the first magnetic scaler 2610 .
  • the first sensing unit may be disposed to face the first magnetic scaler 2610 in a first direction (x-axis direction) or a second direction (y-axis direction).
  • the first sensing unit may detect a position of the first magnetic scaler 2610 . Through this, the first sensing unit may detect the position and movement of the first lens barrel 2200 moving together with the first magnetic scaler 2610 .
  • the second magnetic scaler 2620 may be disposed on the second lens barrel 2400 .
  • the second magnetic scaler 2620 may be disposed on the second upper surface 2423 .
  • the second magnetic scaler 2620 may be disposed in the third groove 2423h1 of the second lens barrel 2400 .
  • the second magnetic scaler 2620 may move along the optical axis direction together with the second lens barrel 2400 .
  • the second magnetic scaler 2620 may include a plurality of magnets.
  • the second magnetic scaler 2620 may have an N pole and an S pole alternately disposed in the optical axis direction.
  • the second sensing unit may be disposed adjacent to the second magnetic scaler 2620 .
  • the second sensing unit may be disposed to face the second magnetic scaler 2620 in a first direction (x-axis direction) or a second direction (y-axis direction).
  • the second sensing unit may detect a position of the second magnetic scaler 2620 . Through this, the second sensing unit may detect the position and movement of the second lens barrel 2400 moving together with the second magnetic scaler 2620 .
  • the second camera actuator 2000 may further include a gyro sensor (not shown).
  • the gyro sensor may be disposed in the second housing 2100 .
  • the gyro sensor may detect a movement of a user using the camera actuator.
  • the second camera actuator 2000 may include a second substrate 2800 .
  • the second substrate 2800 may be disposed on the second housing 2100 .
  • the second substrate 2800 may be disposed to surround a partial area of the second housing 2100 .
  • the second substrate 2800 may be disposed to surround a portion of the outer side of the second sub-housing 2120 .
  • the second substrate 2800 may provide power or current to components disposed in the second housing 2100 .
  • the second board 2800 may be a circuit board, and may be electrically connected to a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), a rigid flexible printed circuit board (Rigid Flexible PCB), etc. It may include a circuit board having a wiring pattern.
  • the second substrate 2800 may be electrically connected to the above-described first circuit board 310 .
  • the second substrate 2800 may include a first end 2810 .
  • the first end 2810 may be disposed on the first piezoelectric element 2310 of the third driving unit 2300 .
  • the first end 2810 may be disposed on the first disk portion 2311 of the first piezoelectric element 2310 .
  • the first end 2810 may be disposed on one surface of the first disk part 2311 .
  • the first end 2810 may be disposed on the second piezoelectric element 2510 of the fourth driving unit 2500 .
  • the second end 2820 may be disposed on the second disk portion 2511 of the second piezoelectric element 2510 .
  • the first end 2810 may be disposed on one surface of the second disk unit 2511 .
  • the second substrate 2800 may include a second end 2820 .
  • the first end 2810 may be spaced apart from the first end 2810 .
  • the second end 2820 may be disposed in an area that does not overlap the first end 2810 in the optical axis direction.
  • the second end 2820 may be disposed on the first piezoelectric element 2310 of the third driving unit 2300 .
  • the second end 2820 may be disposed on the first disk portion 2311 of the first piezoelectric element 2310 .
  • the first end 2810 may be disposed on the other surface opposite to one surface of the first disk part 2311 .
  • the second end 2820 may be disposed on the second piezoelectric element 2510 of the fourth driving unit 2500 .
  • the second end 2820 may be disposed on the second disk portion 2511 of the second piezoelectric element 2510 .
  • the second end 2820 may be disposed on the other surface opposite to one surface of the second disk portion 2511 .
  • the second substrate 2800 may supply power to the first piezoelectric element 2310 and the second piezoelectric element 2510 .
  • the third driving unit 2300 and the fourth driving unit 2500 may drive the first lens barrel 2200 and the second lens barrel 2400 by the applied power, respectively.
  • the second camera actuator 2000 includes a third driving unit 2300 and a fourth driving unit 2500 including a piezoelectric element, and the first and second lens barrels 2200 and 2400 .
  • a third driving unit 2300 and a fourth driving unit 2500 including a piezoelectric element, and the first and second lens barrels 2200 and 2400 .
  • the embodiment is not limited thereto, and the third and fourth driving units 2300 and 2500 may include a voice coli motor (VCM) or a shape memory alloy.
  • VCM voice coli motor
  • the third and fourth driving units 2300 and 2500 may move the first and second lens barrels 2200 and 2400 by using the electromagnetic force of the VCM or a physical change of the shape memory alloy.
  • the second camera actuator 2000 may include an image sensor 2900 .
  • the image sensor 2900 may collect light passing in the order of the first lens unit 2105 , the second lens unit 2205 , and the third lens unit 2405 and convert it into an image.
  • the image sensor 2900 may be disposed such that the lenses of the lens units 105 , 205 , and 405 coincide with an optical axis.
  • the optical axis of the image sensor 2900 and the optical axis of the lens may be aligned.
  • 21 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera module according to an embodiment is applied.
  • the mobile terminal 3 may include a camera module 10 , an autofocus device 31 , and a flash module 33 provided on the rear side.
  • the camera module 10 may include an image capturing function and an auto focus function.
  • the camera module 10 may include an auto-focus function using an image.
  • the camera module 10 processes an image frame of a still image or a moving image obtained by an image sensor in a shooting mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on a predetermined display unit and stored in a memory.
  • a camera (not shown) may also be disposed on the front of the mobile terminal body.
  • the camera module 10 may include a first camera module 10A and a second camera module 10B.
  • the first camera module 10A and the second camera module 10B may include the aforementioned camera module, for example, the camera module 10 according to FIGS. 1 to 20 .
  • the camera module 10 may implement an OIS function together with a zoom function and an autofocus function.
  • the auto-focus device 31 may include an auto-focus function using a laser.
  • the auto focus device 31 may be mainly used in a condition in which the auto focus function using the image of the camera module 10 is deteriorated, for example, in proximity of 10 m or less or in a dark environment.
  • the autofocus device 31 may include a light emitting unit including a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) semiconductor device and a light receiving unit that converts light energy such as a photodiode into electrical energy.
  • VCSEL vertical cavity surface emitting laser
  • the flash module 33 may include a light emitting device emitting light therein.
  • the flash module 33 may be operated by a camera operation of a mobile terminal or by a user's control.
  • FIG. 22 is a perspective view of the vehicle 5 to which the camera module according to the embodiment is applied.
  • FIG. 22 is an external view of a vehicle including a vehicle driving assistance device to which the camera module 10 according to the embodiment is applied.
  • the vehicle 5 of the embodiment may include wheels 53FL and 53RL that rotate by a power source, and a predetermined sensor.
  • the sensor may be a camera sensor 51, but is not limited thereto.
  • the camera 51 may be a camera sensor to which the camera module according to the embodiment, for example, the camera module 10 according to FIGS. 1 to 20 is applied.
  • the vehicle 5 of the embodiment may acquire image information through a camera sensor 51 that captures a front image or a surrounding image, and determines a lane unidentified situation using the image information and generates a virtual lane when unidentified can do.
  • the camera sensor 51 may acquire a front image by photographing the front of the vehicle 5 , and a processor (not shown) may obtain image information by analyzing an object included in the front image.
  • the processor detects the object to be included in the video information.
  • the processor may further supplement the image information by acquiring distance information from the object detected through the camera sensor 51 .
  • the image information may be information about an object photographed in an image.
  • the camera sensor 51 may include an image sensor and an image processing module.
  • the camera sensor 51 may process a still image or a moving image obtained by an image sensor (eg, CMOS or CCD).
  • the image processing module may process a still image or a moving image obtained through the image sensor, extract necessary information, and transmit the extracted information to the processor.
  • the camera sensor 51 may include a stereo camera to improve the measurement accuracy of the object and further secure information such as the distance between the vehicle 5 and the object, but is not limited thereto.

Abstract

실시예는 따른 카메라 액추에이터는 하우징, 상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 유닛 및 상기 프리즘 유닛을 틸팅하는 제1 구동부를 포함하고, 상기 프리즘 유닛은 상기 프리즘 및 상기 프리즘을 감싸며 배치되는 프리즘 무버를 포함하고, 상기 프리즘 및 상기 프리즘 무버 사이에 배치되며 상기 프리즘을 틸팅하는 제2 구동부를 포함하고, 상기 제2 구동부의 구동 변위는 상기 제1 구동부의 구동 변위보다 작을 수 있다.

Description

카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
실시예는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 모듈은 피사체를 촬영하여 이미지 또는 동영상으로 저장하는 기능을 수행하며, 휴대폰 등의 이동 단말기, 노트북, 드론, 차량 등 다양한 장치에 장착되고 있다.
일반적으로 상술한 장치에는 초소형 카메라 모듈이 장착되며, 상기 카메라 모듈은 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토 포커스(autofocus, AF) 기능을 수행할 수 있다. 또한, 상기 카메라 모듈은 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
한편, 카메라 모듈에서 줌(zooming) 기능을 위해 줌 액추에이터(actuator)를 이용한다. 그러나, 상기 액추에이터의 기구적 움직임에 의해 렌즈의 이동 시 마찰 토크가 발생하며, 이러한 마찰 토크에 의해 구동력 감소, 소비전력 증가, 제어 특성 저하 등의 문제가 발생하고 있다.
특히, 상기 카메라 모듈에서 복수의 줌 렌즈 군(zoom lens group)을 이용하여 최상의 광학적 특성을 도출하기 위해서는, 복수의 렌즈군들 간의 얼라인(align) 뿐만 아니라 복수의 렌즈군들과 이미지 센서와의 얼라인이 잘 맞아야 하는데, 렌즈군간 구면 중심이 광축에서 이탈하는 디센터(decenter)나 렌즈 기울어짐 현상인 틸트(tilt), 렌즈군과 이미지센서의 중심축이 얼라인 되지 않는 현상 발생시 화각이 변하거나 초점이탈이 발생하여 화질이나 해상력이 저하되는 문제가 있다.
또한, 카메라 모듈에서 줌 기능을 위해 렌즈 이동 시 마찰 토크 저항을 감소시키기 위해 마찰이 발생되는 영역에서의 이격거리를 증가시키는 경우, 줌 이동 또는 줌 운동의 반전 시에 렌즈 디센터(decent)나 렌즈 틸트(tilt)가 심화되는 기술적 문제가 있다.
또한 최근 카메라 모듈은 영상 흔들림 방지(image stabilization, IS)기술을 채용하여 불안정한 고정장치 혹은 사용자의 움직임에 기인한 카메라의 움직임으로 인한 영상의 흔들림을 보정하거나 방지하는 기술이 채용되고 있다.
이러한 영상 흔들림 방지(IS) 기술에는 광학적 영상 흔들림 방지(OIS; optical image stabilizer)기술과 이미지 센서를 이용한 영상 흔들림 방지기술 등이 있다. 여기서 OIS기술은 빛의 경로를 변화시킴으로써 움직임을 보정하는 기술이며, 이미지 센서를 이용한 영상 흔들림 방지기술은 기계적인 방식과 전자적인 방식으로 움직임을 보정하는 기술이고, 최근 OIS기술이 더 많이 채용되고 있다.
한편, 카메라 모듈은 OIS 기능 구현을 위해 빛의 경로를 변화시킬 수 있는 반사 부재, 구동부 등을 포함할 수 있다. 상기 반사 부재는 상기 구동부로부터 인가되는 구동력에 의해 틸팅 제어될 수 있고 이 과정에 빛의 경로를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈이 사용자에 의해 발생한 손떨림 진동 파형을 감지할 경우, 상기 반사 부재가 틸팅하여 손떨림 진동 파형을 보상할 수 있다. 그러나, 상대적으로 작은 진동 파형이 발생하거나, 구성들의 노이즈(noise), 싱크(sync) 등의 문제로 발생하는 손떨림 진동 파형과 이를 보상하는 파형 사이에 편차가 발생하는 문제점이 있다. 이 경우 카메라 모듈의 광학적 특성이 저하될 수 있고, OIS 기능의 효과가 미미한 문제가 있다.
따라서, 상술한 문제를 해결할 수 있는 새로운 카메라 모듈이 요구된다.
실시예는 향상된 광학 특성을 가질 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 향상된 오토 포커스, 고배율 줌 기능을 가지는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시예는 렌즈군 이동 시 발생하는 디센터, 틸트, 마찰 등의 문제를 방지할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
실시예는 따른 카메라 액추에이터는 하우징, 상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 유닛 및 상기 프리즘 유닛을 틸팅하는 제1 구동부를 포함하고, 상기 프리즘 유닛은 상기 프리즘 및 상기 프리즘을 감싸며 배치되는 프리즘 무버를 포함하고, 상기 프리즘 및 상기 프리즘 무버 사이에 배치되며 상기 프리즘을 틸팅하는 제2 구동부를 포함하고, 상기 제2 구동부의 구동 변위는 상기 제1 구동부의 구동 변위보다 작을 수 있다.
또한, 상기 제2 구동부는 복수의 압전소자를 포함하고, 상기 프리즘 무버는 상기 프리즘의 일측면과 마주하며 소정의 각도로 경사진 내측면을 포함하고, 상기 복수의 압전소자는 상기 프리즘 무버의 내측면 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 구동부는 코일부 및 마그넷을 포함하는 복수의 서브 구동부를 포함하고, 상기 복수의 서브 구동부는 상기 프리즘 무버의 제1 외측면과 마주하는 제1 서브 구동부, 상기 프리즘 무버의 제2 외측면과 마주하는 제2 서브 구동부 및 상기 프리즘 무버의 하면과 마주하는 제3 서브 구동부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 서브 구동부는 제1 방향으로 마주하고, 상기 제3 서브 구동부는 상기 프리즘 유닛과 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 마주할 수 있다.
또한, 상기 제1 구동부는 상기 제1 및 제2 서브 구동부가 상기 제1 방향으로 형성하는 가상의 제1 선을 축으로 하여, 상기 프리즘 유닛을 상기 제2 방향으로 회전 운동 가능하게 제공될 수 있다.
또한, 상기 제1 구동부는 상기 제3 서브 구동부가 상기 제2 방향으로 형성하는 가상의 제2 선을 축으로 하여, 상기 프리즘 유닛을 상기 제1 방향으로 회전 운동 가능하게 제공될 수 있다.
또한, 상기 복수의 압전소자는 상기 제2 방향으로 이격되는 제1 및 제2 압전소자, 상기 제1 방향으로 이격되는 제3 및 제4 압전소자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프리즘은 상기 프리즘 무버 상에서 상기 제1 및 제2 압전소자 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 상기 제2 방향으로 회전 운동 가능하게 제공될 수 있다.
또한, 상기 프리즘은 상기 프리즘 무버 상에서 상기 제3 및 제4 압전소자 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 상기 제1 방향으로 회전 운동 가능하게 제공될 수 있다.
또한, 상기 제2 구동부는 상기 프리즘 무버의 내측면 상에 배치되는 회로기판 및 상기 회로기판 상에 배치되며 복수의 개구부를 포함하는 베이스층을 포함하고, 상기 복수의 압전소자는 상기 복수의 개구부 내에 각각 배치될 수 있다.
또한, 상기 베이스층은 탄성 변형 가능한 재질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 압전소자의 두께는 상기 베이스층의 두께보다 두껍거나 동일할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 카메라 모듈은 제1 카메라 액추에이터 및 제2 카메라 액추에이터를 포함하고, 상기 제1 카메라 액추에이터 액추에이터는 OIS(Optical Image Stabilizer) 기능을 수행하고, 상기 제2 카메라 액추에이터는 오토 포커싱(Auto focusing) 또는 줌(Zoom) 기능을 수행하고, 상기 제1 카메라 액추에이터는 상기 카메라 액추에이터를 포함할 수 있다.
또한, 외부로부터 상기 카메라 모듈에 입사된 광은 상기 제1 카메라 액추에이터를 통해 상기 제2 카메라 액추에이터에 입사될 수 있다.
실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있다. 자세하게, 실시예는 프리즘 유닛을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있는 제1 구동부를 포함할 수 있다. 또한, 실시예는 상기 제1 구동부보다 작은 구동 변위로 구동하는 제2 구동부를 더 포함하며, 상기 제2 구동부는 상기 프리즘 유닛 상에 배치된 프리즘을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다. 이때, 상기 제2 구동부는 손떨림 진동과 상기 제1 구동부의 구동 사이의 발생하는 편차와 대응되는 구동 변위만큼 구동할 수 있다. 즉, 상기 제2 구동부는 상기 제1 구동부의 노이즈(noise), 싱크(sync) 등에 의해 발생하는 상기 편차와 대응되는 구동 변위만큼 구동할 수 있고, 이로 인해 손떨림에 의해 발생하는 진동을 효과적으로 제어할 수 있어 향상된 광학 특성을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 광학 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군을 이동시키는 구동부가 압전소자를 포함하고, 상기 구동부에 의해 상기 렌즈군을 보다 정밀하게 제어할 수 있다. 또한 실시예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈군 이동시 발생하는 마찰을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시예는 보다 향상된 오토 포커스, 줌 기능을 제공할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈에서 일부 구성이 생략된 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 구동부에 대한 도면이다.
도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 하우징에 대한 도면이다.
도 6 및 도 7은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 프리즘 유닛에 대한 도면이다.
도 8은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서 제1 구동부의 작동에 대한 예시도이다.
도 9 내지 도 11은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부에 대한 도면이다.
도 12는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서 제2 구동부의 작동에 대한 예시도이다.
도 13은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서 제1 및 제2 구동부에 따른 OIS 구현에 대한 그래프이다.
도 14는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 15는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 단면도이다.
도 16은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 정면도이다.
도 17은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 하우징 내에 배치된 제3 및 제4 구동부를 도시한 사시도이다.
도 18은 실시예에 따른 제3 구동부의 분해 사시도이다.
도 19는 실시예에 따른 제4 구동부의 분해 사시도이다.
도 20은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 21은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도.
도 22는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하에서 사용되는 광축(Optical Axis) 방향은 카메라 액추에이터, 카메라 모듈에 결합되는 렌즈의 광축 방향으로 정의할 수 있고, 수직 방향은 광축과 수직인 방향으로 정의할 수 있다.
이하에서 사용되는 오토 포커스 기능은 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의할 수 있다.
한편, 오토 포커스는 AF(Auto Focus)와 대응할 수 있다. 또한, 오토 포커스 피드백(CLAF, closed-loop auto focus) 제어는 포커스 조절의 정확성을 향상시키기 위해 이미지 센서와 렌즈 사이의 거리를 감지하여 렌즈의 위치를 실시간으로 피드백(feedback, 되먹임) 제어하는 것으로 정의할 수 있다.
또한, 발명의 실시예에 대한 설명을 하기 앞서 제1 방향은 도면에 도시된 x축 방향을 의미할 수 있고, 제2 방향은 상기 제1 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 y축 방향을 의미할 수 있다. 또한, 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 다른 방향일 수 있다. 일례로, 상기 제3 방향은 상기 제1 및 제2 방향과 수직인 방향으로 도면에 도시된 z축 방향을 의미할 수 있다. 여기서 상기 제3 방향은 광축 방향을 의미할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈에서 일부 구성이 생략된 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈(10)은 하나 또는 복수의 카메라 액추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 카메라 모듈(10)은 제1 카메라 액추에이터(1000) 및 제2 카메라 액추에이터(2000)를 포함할 수 있고, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000) 및 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)를 보호하는 커버 케이스(15)를 포함할 수 있다.
상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 OIS(Optical Image Stabilizer) 액추에이터일 수 있다. 이 경우, 외부에서 상기 카메라 모듈(10)에 입사된 광은 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)에 먼저 입사될 수 있다. 또한, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)에 입사된 광은 광의 경로가 변화되어 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)에 입사될 수 있다. 이어서, 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)를 통과한 광은 이미지 센서(2900)로 입사될 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 줌(zoom) 및/또는 오토 포커스(Auto Fucus) 액추에이터일 수 있다. 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제어부의 제어 신호에 의해 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 줌 또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
도 3은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 구동부에 대한 도면이다. 또한, 도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제1 하우징에 대한 도면이고, 도 6 및 도 7은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 프리즘 유닛에 대한 도면이다.
도 3 내지 도 7을 참조하여 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)를 보다 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 커버 부재(100), 제1 하우징(200), 제1 구동부(300), 프리즘 유닛(400) 및 제2 구동부(500)를 포함할 수 있다.
상기 커버 부재(100)는 내부에 수용 공간을 포함하며 적어도 하나의 측면이 오픈될 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재(100)는 서로 연결된 복수의 측면이 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 커버 부재(100)는 외부로부터 광이 입사되는 전면과 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)와 대응되는 하면 및 상기 전면과 반대되는 후면이 오픈된 구조를 가질 수 있으며, 후술할 프리즘 유닛(400)의 광 이동 경로를 제공할 수 있다.
상기 커버 부재(100)는 리지드(rigid)한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재(100)는 수지, 금속, 세라믹 등의 재질을 포함할 수 있고, 상기 수용 공간 내에 배치되는 제1 하우징(200)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 부재(100)는 상기 제1 하우징(200), 상기 제1 구동부(300) 및 상기 프리즘 유닛(400) 등을 감싸며 배치되며 상기 구성들을 지지할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 구동부(300)는 제1 회로기판(310), 코일부(330), 마그넷(350)을 포함할 수 있다.
상기 제1 회로기판(310)은 전원부(미도시)와 연결되어 상기 코일부(330)에 전원을 인가할 수 있다. 상기 제1 회로기판(310)은 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다.
상기 코일부(330)는 상기 제1 회로기판(310)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 코일부(330)는 하나 또는 복수의 코일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 코일부(330)는 제1 코일부(331), 제2 코일부(332) 및 제3 코일부(333)를 포함할 수 있다.
상기 제1 코일부(331), 상기 제2 코일부(332) 및 상기 제3 코일부(333)는 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로기판(310)은 'ㄷ'자 형태를 가질 수 있고, 상기 제1 코일부(331) 및 상기 제2 코일부(332)는 서로 마주하는 상기 제1 회로기판(310)의 제1 및 제2 면 상에 각각 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 코일부(333)는 상기 제1 회로기판(310)의 제1 및 제2 면 사이를 연결하는 제3 면 상에 배치될 수 있다.
상기 마그넷(350)은 하나 또는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 마그넷(350)은 상기 코일부(330)와 대응되는 영역에 배치되는 제1 마그넷(351), 제2 마그넷(352) 및 제3 마그넷(353)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 마그넷(351)은 상기 제1 회로기판(310)의 제1 면 상에서 배치될 수 있다. 상기 제1 마그넷(351)은 상기 제1 코일부(331)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 마그넷(352)은 상기 제1 회로기판(310)의 제2 면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 마그넷(352)은 상기 제2 코일부(332)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 마그넷(353)은 상기 제1 회로기판(310)의 제3 면 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 마그넷(353)은 상기 제3 코일부(333)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제1 구동부(300)는 감지부를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 감지부는 홀센서, 자이로 센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 상기 홀센서는 제1 코일부(331) 및 제2 코일부(332) 중 선택되는 하나의 코일부와 인접하게 배치되는 제1 홀센서(HS1)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 홀센서(HS1)는 상기 제1 코일부(331)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제1 홀센서(HS1)는 상기 제1 마그넷(351)의 위치를 감지할 수 있다. 또한, 상기 홀센서는 상기 제3 코일부(333)와 인접하게 배치되는 제2 홀센서(HS2)를 포함할 수 있다. 상기 제2 홀센서(HS2)는 상기 제3 마그넷(353)의 위치를 감지할 수 있다.
상기 제1 구동부(300)는 상기 프리즘 유닛(400)을 틸팅시킬 수 있다. 자세하게, 상기 제1 구동부(300)는 인가되는 전원에 의해 상기 프리즘 유닛(400)을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제1 하우징(200)은 상기 프리즘 유닛(400)을 수용할 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 제1 하우징(200)은 복수의 내측면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 하우징(200)은 상기 제1 회로기판(310)의 제1 면과 대응되는 제1 내측면(200S1), 상기 제1 회로기판(310)의 제2 면과 대응되는 제2 내측면(200S2) 및 상기 제1 회로기판(310)의 제3 면과 대응되는 제3 내측면(200S3)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 하우징(200)은 상기 제1 코일부(331)와 대응되는 제1 내측면(200S1) 및 상기 제2 코일부(332)와 대응되는 제2 내측면(200S2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내측면(200S1) 및 상기 제2 내측면(200S2)은 제1 방향(x축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 하우징(200)은 제3 내측면(200S3) 및 제4 내측면(200S4)을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 내측면(200S3)은 상기 제3 코일부(333)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제3 내측면(200S3)은 상기 제1 내측면(200S1)과 상기 제2 내측면(200S2) 사이에 배치되어 두 내측면을 연결할 수 있다. 상기 제3 내측면(200S3)은 제1 방향(x축 방향)으로 연장하는 형태를 가질 수 있다. 상기 제4 내측면(200S4)은 상기 제1 내측면(200S1)과 상기 제2 내측면(200S2) 사이에 배치되며 상기 제3 내측면(200S3)과 연결될 수 있다. 상기 제4 내측면(200S4)은 상기 제2 방향(y축 방향)으로 연장하는 형태를 가질 수 있다.
상기 제1 하우징(200)은 복수의 하우징 홀(210)을 포함할 수 있다. 상기 하우징 홀(210)은 상기 제1 하우징(200)의 외측면과 내측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 복수의 하우징 홀(210)은 제1 하우징 홀(211), 제2 하우징 홀(212) 및 제3 하우징 홀(213)을 포함할 수 있다. 상기 제1 하우징 홀(211)은 상기 제1 내측면(200S1)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 제2 하우징 홀(212)은 상기 제2 내측면(200S2)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 제3 하우징 홀(213)은 상기 제3 내측면(200S3)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다.
상기 제1 하우징 홀(211)은 상기 제1 코일부(331)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 하우징 홀(211)은 상기 제1 코일부(331)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 코일부(331)는 상기 제1 하우징 홀(211) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제2 하우징 홀(212)은 상기 제2 코일부(332)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 하우징 홀(212)은 상기 제2 코일부(332)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 코일부(332)는 상기 제2 하우징 홀(212) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제3 하우징 홀(213)은 상기 제3 코일부(333)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(213)은 상기 제3 코일부(333)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 코일부(333)는 상기 제3 하우징 홀(213) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 프리즘 유닛(400)은 상기 제1 하우징(200) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘 유닛(400)은 상기 제1 하우징(200)의 수용 공간 내에 배치될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(400)은 프리즘(410) 및 상기 프리즘(410) 상에 배치되는 프리즘 무버(430)를 포함할 수 있다.
상기 프리즘(410)은 직각 프리즘일 수 있다. 상기 프리즘(410)은 외부에서 입사된 광의 방향을 반사시킬 수 있다. 즉, 상기 프리즘(410)은 외부로부터 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)에 입사된 광의 경로를 상기 제1 카메라 액추에이터(1000) 방향으로 변경할 수 있다.
상기 프리즘 무버(430)는 상기 프리즘(410) 상에 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(430)는 상기 프리즘(410)을 감싸며 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(430)는 적어도 하나의 측면이 오픈될 수 있고, 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘 무버(430)는 서로 연결된 복수의 외측면이 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 일례로, 상기 프리즘 무버(430)는 상기 프리즘(410)과 대응되는 외측면이 오픈된 구조를 가질 수 있고, 내부에 제1 공간(435)으로 정의되는 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 제1 공간(435)은 상기 프리즘(410)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 공간(435)은 상기 프리즘(410)보다 큰 부피를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 공간(435)은 상기 프리즘(410)이 틸팅될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
상기 프리즘 무버(430)는 내측면(435S)을 포함할 수 있다. 상기 내측면(435S)은 상기 제1 공간(435)을 구성하는 내측면일 수 있다. 상기 내측면(435S)은 상기 프리즘(410)의 일측면과 마주하는 면일 수 있다. 상기 내측면(435S)은 상기 프리즘(410)의 일측면과 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘(410)이 제2 구동부(500)에 의해 틸팅 제어되지 않을 경우, 상기 프리즘(410)의 일측면은 상기 내측면(435S)과 이격될 수 있다.
상기 프리즘 무버(430)는 단턱(436)을 포함할 수 있다. 상기 단턱(436)은 상기 제1 공간(435) 내에 배치될 수 있다. 상기 단턱(436)은 상기 프리즘(410)을 가이드 및/또는 안착부의 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘(410)의 외측에는 상기 단턱(436)과 대응되는 돌출부가 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)을 상기 프리즘 무버(430) 상에 배치할 경우, 상기 프리즘(410)의 돌출부가 상기 프리즘 무버(430)의 단턱(436)에 가이드되어 상기 제1 공간(435) 내에 배치될 수 있다. 즉, 상기 프리즘 무버(430)는 상기 단턱(436)에 의해 상기 프리즘(410)을 설정된 위치에 배치할 수 있고, 상기 프리즘(410)을 효과적으로 지지할 수 있다.
또한, 상기 프리즘 무버(430)는 상기 프리즘(410)의 스토퍼(stopper) 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘(410)은 후술할 제2 구동부(500)에 의해 상기 프리즘 무버(430) 상에서 제1 축 및/또는 제2 축 방향으로 틸팅 제어 가능하게 제공될 수 있다. 이때, 상기 프리즘 유닛(400)의 단턱(436) 및 내측면(435S)은 상기 프리즘(410)의 틸팅 제어 시 스토퍼 기능을 제공할 수 있다.
예를 들어, 상기 프리즘(410)이 상기 프리즘 유닛(400) 상에서 제1 축으로 틸팅될 경우 상기 내측면(435S)은 상기 프리즘(410)이 임계치 이상 틸팅되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 프리즘(410)이 상기 프리즘 유닛(400) 상에서 제2 축으로 틸팅될 경우, 상기 단턱(436)은 상기 프리즘이 임계치 이상 틸팅되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)은 상기 프리즘 무버(430) 상에서 향상된 얼라인 특성 및 광학적 특성을 가질 수 있고, 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
상기 프리즘 유닛(400)은 복수의 외측면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(430)는 복수의 외측면을 포함할 수 있다. 상기 프리즘 무버(430)는 상기 제1 하우징(200)의 제1 내측면(200S1)과 대응되는 제1 외측면(430S1), 상기 제2 내측면(200S2)과 대응되는 제2 외측면(430S2), 상기 제3 내측면(200S3)과 대응되는 제3 외측면(430S3) 및 상기 제4 내측면(200S4)과 대응되는 제4 외측면(430S4)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제3 외측면(430S3)은 상기 프리즘 무버(430)의 하면일 수 있다.
또한, 상기 프리즘 무버(430)는 복수의 리세스를 포함할 수 있다. 상기 리세스는 상기 프리즘 무버(430)의 외측면 상에서 상기 제1 공간(435) 방향으로 오목한 형태를 가지는 홈일 수 있다. 상기 복수의 리세스는 제1 리세스(433R1), 제2 리세스(433R2) 및 제3 리세스(433R3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 리세스(433R1)는 상기 제1 외측면(430S1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 리세스(433R1)는 상기 제1 하우징 홀(211)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 리세스(433R2)는 상기 제2 외측면(430S2) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 리세스(433R2)는 상기 제2 하우징 홀(212)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 리세스(433R3)는 상기 제3 외측면(430S3) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 리세스(433R3)는 상기 제3 하우징 홀(213)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 하우징 홀(211)은 상기 제1 코일부(331)와 대응될 수 있고, 상기 제2 하우징 홀(212)은 상기 제2 코일부(332)와 대응될 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(213)은 상기 제3 코일부(333)와 대응될 수 있다.
상기 리세스 내에는 상기 마그넷(350)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그넷(351)은 상기 제1 리세스(433R1) 내에, 상기 제2 마그넷(352)은 상기 제2 리세스(433R2) 내에, 상기 제3 마그넷(353)은 상기 제3 리세스(433R3) 내에 각각 배치되어 서로 이격될 수 있다.
도 8은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 작동에 대한 예시도이다.
도 8을 참조하면, 상기 프리즘 유닛(400)은 상기 제1 구동부(300)에 의해 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어될 수 있다. 여기서 제1 축 틸팅은 도면에 도시된 x축 방향을 회전축으로 하여 상하 방향(y축 방향; 제2 방향)으로 틸팅되는 것을 의미할 수 있고, 제2 축 틸팅은 도면에 도시된 y축 방향을 회전축으로 하여 좌우 방향(x축 방향; 제1 방향)으로 틸팅되는 것을 의미할 수 있다.
상기 제1 구동부(300)는 상기 코일부(330) 및 상기 마그넷(350)을 포함하는 복수의 서브 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 구동부(300)는 상기 제1 코일부(331) 및 상기 제1 마그넷(351)을 포함하는 제1 서브 구동부, 상기 제2 코일부(332) 및 상기 제2 마그넷(352)을 포함하는 제2 서브 구동부, 상기 제3 코일부(333) 및 상기 제3 마그넷(353)을 포함하는 제3 서브 구동부를 포함할 수 있다. 상기 제1 서브 구동부는 상기 제1 외측면(430S1)과 마주하며 배치될 수 있고, 상기 제2 서브 구동부는 상기 제2 외측면(430S2)과 마주하며 배치될 수 있고, 상기 제3 서브 구동부는 상기 제3 외측면(430S3)과 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제1 서브 구동부는 상기 제2 서브 구동부와 제1 방향(x축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제3 서브 구동부는 상기 프리즘 유닛(400)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(400)은 제1 축으로 틸팅될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 구동부(300)는 상기 제1 마그넷(351), 상기 제1 코일부(331), 상기 제2 마그넷(352) 및 상기 제2 코일부(332)가 형성하는 가상의 제1 선(L1)을 축으로 하여 상기 프리즘 유닛(400)을 회전 이동 가능하게 제공될 수 있다. 여기서 상기 제1 선(L1)은 제1 방향(x축 방향)으로 연장하는 선일 수 있다. 상기 제1 선(L1)은 상기 프리즘(410)의 중심과 제1 방향으로 중첩될 수 있다.
즉, 상기 제3 서브 구동부는 상기 제1 선(L1)을 축으로 하여 상기 프리즘 유닛(400)을 상하 방향(y축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 코일부(333)와 상기 제3 마그넷(353)의 제3-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제3 코일부(333)와 상기 제3 마그넷(353)의 제3-2 마그넷 사이에는 인력이 발생할 수 있다. 여기서 상기 제3-1 마그넷 및 상기 제3-2 마그넷은 제3 방향(z축 방향)으로 마주할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(400)은 형성된 전자기력에 의해 상부 방향(도 8 기준)으로 틸팅될 수 있다.
또한, 상기 제3 코일부(333)와 상기 제3 마그넷(353)의 제3-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제3 코일부(333)와 상기 제3 마그넷(353)의 제3-2 마그넷 사이에는 척력이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(400)은 형성된 전자기력에 의해 하부 방향(도 8 기준)으로 틸팅될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(400)은 제2 축으로 틸팅될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 구동부(300)는 상기 제3 마그넷(353), 상기 제3 코일부(333)가 형성하는 가상의 제2 선(L2)을 축으로 하여 상기 프리즘 유닛(400)을 회전 이동 가능하게 제공될 수 있다. 여기서 상기 제2 선(L2)은 제2 방향(y축 방향)으로 연장하는 선일 수 있다. 상기 제2 선(L2)은 상기 프리즘(410)의 상기 제2 선(L2)은 상기 프리즘(410)의 중심과 제2 방향으로 중첩될 수 있다.
즉, 상기 제1 및 제2 서브 구동부는 상기 제2 선(L2)을 축으로 상기 프리즘 유닛(400)을 좌우 방향(x축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 코일부(331)와 상기 제1 마그넷(351)의 제1-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제1 코일부(331)와 상기 제1 마그넷(351)의 제1-2 마그넷 사이에는 인력이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제2 코일부(332)와 상기 제2 마그넷(352)의 제2-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제2 코일부(332)와 상기 제2 마그넷(352)의 제2-2 마그넷 사이에는 척력이 발생할 수 있다. 여기서, 상기 제1-1 마그넷과 상기 제2-1 마그넷은 제1 방향으로 마주할 수 있고, 상기 제1-2 마그넷과 상기 제2-2 마그넷은 제1 방향으로 마주할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(400)은 형성된 전자기력에 의해 좌측 방향(도 8 기준)으로 틸팅될 수 있다.
또한, 상기 제1 코일부(331)와 상기 제1 마그넷(351)의 제1-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제1 코일부(331)와 상기 제1 마그넷(351)의 제1-2 마그넷 사이에는 척력이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제2 코일부(332)와 상기 제2 마그넷(352)의 제2-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제2 코일부(332)와 상기 제2 마그넷(352)의 제2-2 마그넷 사이에는 인력이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(400)은 형성된 전자기력에 의해 우측 방향(도 8 기준)으로 틸팅될 수 있다.
즉, 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)는 VCM(Voice Coil Motor) 방식의 제1 구동부(300)를 포함하고, 상기 제1 구동부(300)에 의해 입사된 광의 이동 경로를 제1 축 및/또는 제2 축으로 제어하여 OIS(optical image stabilizer)를 구현할 수 있다. 이때, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 OIS 구현 시 디센터(decent), 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하여 향상된 광학적 특성을 가질 수 있다. 그러나 실시예는 이에 제한하지 않으며, 상기 제1 구동부(300)는 압전소자, 예컨대 피에조 소자(Piezo-electric device) 또는 형상 기억 합금 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 구동부(300)는 압전소자 또는 형상 기억 합금의 물리적 변화를 이용하여 상기 프리즘 유닛(400)을 틸팅할 수 있고, 입사된 광의 이동 경로를 제어할 수 있다.
도 9 내지 도 11은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터의 제2 구동부에 대한 도면이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)는 제2 구동부(500)를 포함할 수 있다. 상기 제2 구동부(500)는 상기 프리즘 유닛(400) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 구동부(500)는 상기 프리즘 무버(430) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 구동부(500)는 상기 프리즘(410) 및 상기 프리즘 무버(430) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 구동부(500)는 상기 프리즘 무버(430)의 내측면(435S) 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제2 구동부(500)는 상기 소정의 각도로 경사진 상기 내측면(435S) 상에서 상기 프리즘(410)의 일측면과 마주하며 배치될 수 있다. 상기 내측면(435S)의 경사각은 상기 프리즘(410)의 일측면의 경사각과 대응될 수 있다.
상기 제2 구동부(500)는 제2 회로기판(510), 베이스층(520) 및 압전소자(530)를 포함할 수 있다.
상기 제2 회로기판(510)은 상기 프리즘 무버(430)의 내측면(435S) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 회로기판(510)의 평면적은 상기 내측면(435S)의 평면적보다 작을 수 있다. 상기 복수의 압전소자(530)에 전원을 인가할 수 있다. 상기 제2 회로기판(510)은 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다.
상기 베이스층(520)은 상기 프리즘 무버(430)의 내측면(435S) 상에 배치될 수 있다. 상기 베이스층(520)은 상기 제2 회로기판(510) 상에 배치될 수 있다. 상기 베이스층(520)은 상기 제2 회로기판(510)의 상면과 직접 접하며 배치될 수 있다. 상기 베이스층(520)은 소정의 두께를 가질 수 있고, 연질이면서 탄성을 가지는 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스층(520)은 실리콘, 열가소성 수지, 열가소성 실리콘 수지, 열가소성 탄성중합체, 폴리우레탄 탄성중합체, 에틸렌 비닐아세테이트(EVA), 무해성 가소제 및 안정제가 첨가된 폴리염화비닐(PVC) 재질 중 적어도 하나의 재질을 포함할 수 있다. 상기 베이스층(520)은 상기 프리즘(410)에 의해 탄성 변형할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘(410)이 후술할 압전소자(530)에 의해 틸팅될 수 있다. 이 과정에 상기 프리즘(410)은 상기 베이스층(520)의 일부 영역을 가압할 수 있고, 상기 압력에 의해 상기 베이스층(520)의 일부 영역은 탄성 변형할 수 있다. 또한, 상기 프리즘(410)에 구동력이 제거되어 원위치할 경우, 상기 베이스층(520)의 일부 영역은 탄성 복원할 수 있다.
상기 베이스층(520)은 개구부를 포함할 수 있다. 상기 개구부는 상기 베이스층(520)의 상면 및 하면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 베이스층(520)의 상면은 상기 프리즘(410)의 일측면과 마주하는 면일 수 있고, 상기 베이스층(520)의 하면은 상기 제2 회로기판(510)과 마주하는 면일 수 있다. 상기 개구부는 상기 제2 회로기판(510)의 상면을 노출할 수 있다.
상기 베이스층(520) 상에는 상기 개구부가 복수개가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 개구부는 후술할 압전소자(530)와 대응되는 개수로 제공될 수 있다. 상기 복수의 개구부는 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 개구부는 제2 방향으로 이격된 제1 개구부(521) 및 제2 개구부(522)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 개구부는 제1 방향으로 이격된 제3 개구부(523) 및 제4 개구부(524)를 포함할 수 있다. 상기 제3 개구부(523) 및 상기 제4 개구부(524)는 상기 제1 개구부(521) 및 상기 제2 개구부(522) 사이 영역에 배치될 수 있다.
상기 압전소자(530)는 상기 프리즘 무버(430)의 내측면(435S) 상에 배치될 수 있다. 상기 압전소자(530)는 상기 제2 회로기판(510) 상에 배치될 수 있다. 상기 압전소자(530)는 상기 제2 회로기판(510)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 압전소자(530)는 상기 프리즘(410)과 직접 또는 간접적으로 접촉하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)의 상면과 상기 프리즘(410)의 일측면 사이에 배치되는 접착 부재(미도시)를 매개로 물리적으로 결합할 수 있다.
상기 압전소자(530)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 압전소자(530)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 상기 압전소자(530)는 세라믹 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 압전소자(530)는 ZnO, AlN, LiNbO 4, 납 안티몬 주석산염(lead antimony stannate), 납 마그네슘 탄탈산염(lead magnesium tantalate), 납 니켈 탄탈산염(lead nickel tantalate), 티탄산염(titanates), 텅스텐산염(tungstates), 지르콘산염(zirconates), 또는 납 지르콘산염 티탄산염[Pb(Zr xTi 1-x)O 3(PZT)], 납 란탄 지르콘산염 티탄산염(PLZT), 납 니오브 지르콘산염 티탄산염(PNZT), BaTiO 3, SrTiO 3, 납 마그네슘 니오브산염, 납 니켈 니오브산염, 납 망간 니오브산염, 납 아연 니오브산염, 납 티탄산염을 포함하는 납, 바륨, 비스무스, 또는 스트론튬의 니오브산염(niobates) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제2 회로기판(510) 상에는 복수의 압전소자(530)가 배치될 수 있다. 상기 복수의 압전소자(530)는 상기 베이스층(520)의 개구부 내에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 압전소자(530)는 서로 이격된 제1 압전소자(531), 제2 압전소자(532), 제3 압전소자(533) 및 제4 압전소자(534)를 포함할 수 있다. 상기 제1 압전소자(531)는 상기 베이스층(520)의 제1 개구부(521) 내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 압전소자(532)는 상기 베이스층(520)의 제2 개구부(522) 내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 압전소자(533)는 상기 베이스층(520)의 제3 개구부(523) 내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제4 압전소자(534)는 상기 베이스층(520)의 제4 개구부(524) 내에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제1 압전소자(531)와 상기 제2 압전소자(532)는 제2 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 압전소자(533)와 상기 제4 압전소자(534)는 제1 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534)는 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532) 사이 영역에 배치될 수 있다.
상기 제1 압전소자(531)는 상기 제2 압전소자(532)와 동일한 형태, 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 제3 압전소자(533)는 상기 제4 압전소자(534)와 동일한 형태, 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)는 서로 동일한 높이를 가질 수 있다.
상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)는 각각 배치된 상기 제1 내지 제4 개구부(521, 522, 523, 524)와 대응되는 평면 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)는 각각 배치된 상기 제1 내지 제4 개구부(521, 522, 523, 524)와 대응되는 폭을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)는 각각 배치된 상기 제1 내지 제4 개구부(521, 522, 523, 524)의 깊이보다 두꺼운 두께를 가지거나, 동일한 두께를 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)는 상기 베이스층(520)의 두께보다 두껍거나 상기 베이스층(520)과 동일한 두께를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)의 두께가 상기 제1 내지 제4 개구부(521, 522, 523, 524)의 깊이와 동일할 경우, 도 10과 같이 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)의 상면은 상기 베이스층(520)의 상면과 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)에 구동력이 인가되지 않을 경우 상기 베이스층(520)의 상면 및 상기 압전소자(530)는 상기 프리즘(410)의 일측면과 접하며 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)의 두께가 상기 제1 내지 제4 개구부(521, 522, 523, 524) 깊이보다 두꺼울 경우, 상기 제1 내지 제4 압전소자(531, 532, 533, 534)의 상면은 상기 베이스층(520)의 상면보다 상부에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)에 구동력이 인가되지 않을 경우, 상기 압전소자(530)는 상기 프리즘(410)의 일측면과 접하며 배치될 수 있고 상기 베이스층(520)의 상면과 소정의 간격으로 이격될 수 있다.
도 12는 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서 제2 구동부의 작동에 대한 예시도이다.
도 12를 참조하면, 상기 압전소자(530)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(530)는 설정된 전원이 인가될 경우 팽창 또는 수축할 수 있다. 예를 들어, 상기 압전소자(530)는 상기 프리즘(410)의 일측면을 향해 팽창하거나 이와 반대되는 방향으로 수축할 수 있다. 상기 압전소자(530)는 광축 방향으로 팽창하거나 수축할 수 있다.
이 과정에 상기 제2 구동부(500)의 압전소자(530)는 상기 프리즘(410)을 틸팅시킬 수 있다. 자세하게, 상기 압전소자(530)는 인가되는 전원에 의해 상기 프리즘(410)을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다.
예를 들어, 상기 프리즘(410)은 상기 프리즘 무버(430) 상에서 제1 축으로 틸팅될 수 있다. 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)에 의해 상기 제1 선(L1)을 축으로 하여 상하 방향(도 12 기준)으로 회전 이동할 수 있다. 상기 프리즘(410)은 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532) 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 상하 방향(y축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 압전소자(531)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제2 압전소자(532)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)의 기계적 변형에 의해 상기 제1 선(L1)을 축으로 하부 방향(도 12 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘(410)이 하부 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제2 압전소자(532)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제1 압전소자(531)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)의 기계적 변형에 의해 상기 제1 선(L1)을 축으로 상부 방향(도 12 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘(410)이 상부 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
상기 프리즘(410)은 상기 프리즘 무버(430) 상에서 제2 축으로 틸팅될 수 있다. 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 하여 좌우 방향(도 12 기준)으로 회전 이동할 수 있다. 상기 프리즘(410)은 상기 제3 압전소자(533) 및 상기 제4 압전소자(534) 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 좌우 방향(x축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
자세하게, 상기 제3 압전소자(533)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제4 압전소자(534)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)의 기계적 변형에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 우측 방향(도 12 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘(410)이 우측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제4 압전소자(534)는 인가되는 전원에 의해 팽창할 수 있다. 또한, 상기 제3 압전소자(533)는 인가되는 전원에 의해 수축하거나 전원이 인가되지 않아 설정된 형태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘(410)은 상기 압전소자(530)의 기계적 변형에 의해 상기 제2 선(L2)을 축으로 좌측 방향(도 12 기준)으로 틸팅될 수 있다. 여기서 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532)에는 전원이 인가되지 않아 변형이 일어나지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 제1 압전소자(531) 및 상기 제2 압전소자(532)는 인가되는 소정의 전원에 의해 변형되어 상기 프리즘(410)이 좌측 방향으로 틸팅되는 구동력을 제공할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터(1000)는 상기 제2 구동부(500)를 포함하고, 상기 프리즘(410)은 상기 제2 구동부(500)에 의해 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 구동부(500)는 상기 제1 구동부(300)에 의해 OIS 구현 시 발생하는 편차를 최소화할 수 있다.
이때, 상기 제2 구동부(500)의 구동 변위는 상기 제1 구동부(300)의 구동 변위보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 구동부(500)의 구동 변위는 상기 제1 구동부(300)의 구동 변위의 약 30% 이하일 수 있다.
자세하게, 상기 제2 구동부(500)의 구동 변위가 상기 제1 구동부(300)의 구동 변위의 약 30%를 초과할 경우, 상기 프리즘(410)의 틸팅 각도가 상대적으로 클 수 있다. 즉, 상기 프리즘(410)이 상기 프리즘 무버(430) 상에서 변화하는 범위가 상대적으로 커 요구되는 상기 프리즘 무버(430)의 크기가 증가할 수 있다. 또한, 상기 제2 구동부(500)의 구동 변위가 상기 제1 구동부(300)의 구동 변위의 약 30%를 초과할 경우, 상기 프리즘(410)과 상기 프리즘 무버(430) 사이의 결합력이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 제2 구동부(500)의 구동 변위는 상술한 범위를 만족하는 것이 바람직하다.
도 13은 실시예에 따른 제1 카메라 액추에이터에서 제1 및 제2 구동부에 따른 OIS 구현에 대한 그래프이다. 자세하게, 도 13은 손떨림 진동, 제1 구동부, 제2 구동부의 파형에 대한 그래프이다.
상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(500)에 의해 발생하는 손떨림 진동을 효과적으로 보상할 수 있다.
일례로, 도 13과 같이 손떨림 진동이 발생하여 이에 대한 파형이 형성될 경우, 상기 제1 구동부(300)는 상기 손떨림 진동 파형과 대응되는 보상 파형(도 13의 Master 보상 각도)을 형성할 수 있다. 그러나, 도 13과 같이 상기 손떨림 진동 파형과 상기 제1 구동부(300)의 보상 파형 사이에는 편차가 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 구동부(300)의 노이즈, 예컨대 상기 코일부(330)의 노이즈, 상기 홀센서(HS1, HS2)의 노이즈, 자이로 센서의 노이즈, 구성들의 구동 싱크(sync) 등에 의해 편차가 발생할 수 있다.
이때, 상기 제2 구동부(500)는 상기 편차와 대응되는 보정 파형(도 13의 Master 보정 결과)을 형성할 수 있다. 여기서 상기 보정 파형은 상기 손떨림 진동 파형과 상기 제1 구동부(300)의 보상 파형의 차에 대한 파형일 수 있다. 즉, 상기 제2 구동부(500)는 미세하게 발생하는 파형을 보상하기 위해 상기 제1 구동부(300)보다 작은 구동 변위로 변화할 수 있다. 이에 따라, 제1 카메라 액추에이터(1000)는 보정 결과 파형(도 13의 Master+Slave 보정 결과)과 같은 파형을 얻을 수 있다.
즉, 실시예는 손떨림 진동과 상기 제1 구동부(300)의 편차와 대응되는 구동 변위로 구동하는 상기 제2 구동부(500)에 의해 손떨림 진동을 보다 효과적으로 보정할 수 있다. 따라서, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)가 OIS 구현 시 보다 향상된 광학적 특성을 가질 수 있다.
도 14는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이고, 도 15는 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 단면도이다. 또한, 도 16은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 정면도이고, 도 17은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 하우징 내에 배치된 제3 및 제4 구동부를 도시한 사시도이다. 또한, 도 18 및 도 19는 실시예에 따른 제1 및 제2 구동부의 분해 사시도이고, 도 20은 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 14 내지 도 20을 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제2 하우징(2100), 제1 렌즈부(2105), 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400), 제4 구동부(2500)를 포함할 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 제2 카메라 액추에이터(2000)의 외관을 형성할 수 있다. 상기 제2 하우징(2100)은 상하부 일부 영역이 오픈될 수 있고 육면체 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 제2 하우징(2100)의 수용 공간 내에는 상기 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400) 및 제4 구동부(2500)가 수용될 수 있다.
상기 제2 하우징(2100)은 제1 서브하우징(2110) 및 제2 서브하우징(2120)을 포함할 수 있다.
상기 제1 서브하우징(2110)은 제1 홀(2111)을 포함할 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 상기 제1 서브하우징(2110)의 일측면 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 중공홀로 상기 제1 서브하우징(2110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다.
상기 제1 서브하우징(2110)은 제2 홀(2112) 및 제3 홀(2113)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 제3 홀(2113)은 상기 제1 서브하우징(2110)의 일측면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)은 중공홀로 상기 제1 서브하우징(2110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다. 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)은 상기 제1 홀(2111)과 이격될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 홀(2111)은 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 홀(2111)은 상기 제2 홀(2112) 및 상기 제3 홀(2113)과 등간격으로 배치될 수 있다.
상기 제2 홀(2112)은 상기 제2 홀(2112)의 내주면으로부터 상기 제2 홀(2112)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제2 홀(2112)의 상단부에 배치되는 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 홀(2112)의 하단부에 배치되는 제2 돌기(2112b)를 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 돌기(2112a)는 서로 이격되는 복수의 제1 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 서브돌기는 상기 제2 홀(2112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 돌기(2112b)는 상기 제1 돌기(2112a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 돌기(2112b)는 상기 제1 돌기(2112a)보다 하부에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌기(2112b)는 서로 이격되는 복수의 제2 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 서브돌기는 상기 제2 홀(2112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 돌기(2112b)는 후술할 제3 구동부(2300)의 일부, 예컨대 제1 완충부재(2321)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제3 홀(2113)은 상기 제3 홀(2113)의 내주면으로부터 상기 제3 홀(2113)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제3 홀(2113)의 상단부에 배치되는 제3 돌기(2113a) 및 상기 제2 홀(2112)의 하단부에 배치되는 제4 돌기(2113b)를 포함할 수 있다.
상기 제3 돌기(2113a)는 서로 이격되는 복수의 제3 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제3 서브돌기는 상기 제3 홀(2113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제4 돌기(2113b)는 상기 제3 돌기(2113a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 돌기(2113b)는 서로 이격되는 복수의 제4 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제4 서브돌기는 상기 제3 홀(2113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(2113a) 및 상기 제4 돌기(2113b)는 후술할 제4 구동부(2500)의 일부, 예컨대 제3 완충부재(2521)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110) 아래에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 서브하우징(2120)은 제3 방향(z축, 광축 방향)을 기준으로 상기 제1 서브하우징(2110) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110)보다 후술할 이미지 센서(2900)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브하우징(2120) 내에는 상기 제1 렌즈배럴(2200), 제3 구동부(2300), 제2 렌즈배럴(2400) 및 제4 구동부(2500)가 배치될 수 있다.
상기 제2 서브하우징(2120)은 상기 제1 서브하우징(2110)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120)은 나사 등의 별도의 체결 부재(미도시)에 의해 결합할 수 있다. 또한, 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120)은 각각 형성된 결합턱 및 결합홈의 물리적 결합에 의해 서로 결합할 수 있다.
상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치되며 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 서브하우징(2110) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 서브하우징(2110)의 제1 홀(2111) 내에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 렌즈부(2105)는 상기 제1 홀(2111)의 내주면에 형성된 나사선에 의해 상기 제1 서브하우징(2110)과 결합할 수 있다.
상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제2 서브하우징(2120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 렌즈부(2105) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈부(2105) 아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈부(2105)보다 상기 이미지 센서(2900)와 인접할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)와 결합할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)에 의해 상기 제2 하우징(2100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제3 구동부(2300)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 렌즈배럴(2200)은 제1 배럴부(2210), 제2 렌즈부(2205), 제1 가이드부(2220) 및 제1 탄성부(2230)를 포함할 수 있다.
상기 제1 배럴부(2210)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 배럴부(2210)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 배럴부(2210)는 상기 제1 관통홀(2211)을 포함할 수 있다. 상기 제1 관통홀(2211)은 상기 제1 배럴부(2210)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 배럴부(2210)의 일면은 상기 제1 렌즈부(2105)와 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 배럴부(2210) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 관통홀(2211) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 관통홀(2211)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 나사선에 의해 상기 제1 배럴부(2210)와 결합할 수 있다.
상기 제2 렌즈부(2205)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(2205)는 줌(zoom) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(2205)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(2205)는 상기 제1 렌즈부(2105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 제1 상면(2221), 제1 측면(2222) 및 제1 하면(2223)을 포함할 수 있다.
상기 제1 상면(2221)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(2221)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(2221)은 복수의 서브 상면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제1 서브 상면(2221a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 하부에 배치되는 제2 서브 상면(2221b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 상면(2221b)은 상기 제1 서브 상면(2221a)보다 상기 제1 하면(2223)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 상면(2221b) 상에는 적어도 하나의 제1 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 상기 제2 서브 상면(2221b) 상에서 상부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 후술할 제1 탄성부(2230)에 형성된 제1 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제2 서브 상면(2221b) 사이에 배치되는 제1 단차면(2225)을 포함할 수 있다. 상기 제1 단차면(2225)은 상기 제1 서브 상면(2221a) 및 상기 제2 서브 상면(2221b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제1 단차면(2225)은 상기 제1 단차부(2225)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제1 상면(2221)은 상기 제1 서브 상면(2221a), 제2 서브 상면(2221b) 및 제1 단차부(2225)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 하면(2223)은 후술할 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 마주할 수 있다. 상기 제1 하면(2223) 상에는 제1 홈(223h1)이 배치될 수 있다. 상기 제1 홈(223h1)은 상기 제1 하면(2223)에서 상기 제1 상면(2221) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 홈(223h1) 내에는 후술할 제1 마그네틱 스케일러(2610)가 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 하면(2223) 상에는 제2 홈(2223h2)이 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 홈(223h1)과 이격될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 하면(2223)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2223h2)은 후술할 제1 탄성부(2230)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 홈(2223h2)은 상기 제1 탄성부(2230)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제1 측면(2222)은 상기 제1 상면(2221) 및 상기 제1 하면(2223) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 측면(2222)은 상기 제1 상면(2221)과 상기 제1 하면(2223)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 측면(2222)은 상기 제2 서브 상면(2221b)과 상기 제1 하면(2223)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제1 측면(2222)은 후술할 상기 제2 서브하우징(2120)의 제2 내측면과 마주할 수 있다.
상기 제1 측면(2222) 상에는 제1 리세스(2222h)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리세스(2222h)는 상기 제1 측면(2222)에서 상기 제1 배럴부(2210) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 리세스(2222h)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 리세스(2222h)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 가이드부(2220)는 제1 삽입홀(2220h1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 삽입홀(2220h1)은 상기 제1 가이드부(2220)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 가이드부(2220)의 일면은 상기 제1 렌즈부(2105)와 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제1 삽입홀(2220h1) 내에는 제1 핀(2250)이 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 상기 제1 삽입홀(2220h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가지며, 상기 제1 렌즈배럴(2200)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제1 핀(2250)은 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 핀(2250)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈배럴(2200)에 배치된 상기 제2 렌즈부(2205)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 상면(2221), 제1 하면(2223) 및 제1 측면(2222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다.
상기 제1 탄성부(2230)는 제1 탄성부재(2231) 및 제2 탄성부재(2232)를 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다. 상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 측면(2222) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제1 탄성부재(2231)는 상기 제1 측면(2222)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부재(2231)는 제1 영역(2231a), 제2 영역(2231b) 및 제3 영역(2231c)을 포함할 수 있다.
상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 측면(2222) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)은 상기 제1 측면(2222) 중 상기 제1 리세스(2222h)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b) 사이에 배치되어 두 영역(2231a, 2231b)을 연결할 수 있다. 상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 리세스(2222h)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제3 영역(2231c)은 상기 제1 리세스(2222h)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제1 가이드부(2220) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제1 가이드부(2220)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부재(2232)는 제4 영역(2232a), 제5 영역(2232b) 및 제6 영역(2232c)을 포함할 수 있다.
상기 제4 영역(2232a)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 상면(2221) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제4 영역(2232a)은 상기 제1 가이드부(2220)의 제2 서브 상면(2221b) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 영역은 제1 고정홈(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제1 고정홈은 상기 제1 체결 돌기와 대응되는 영역에 배치될 수 있고, 상기 제1 체결 돌기와 대응되는 형태를 가질 수 있다.
상기 제5 영역(2232b)은 상기 제4 영역(2232a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제4 영역(2232a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 측면(2222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 탄성부재(2231) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b)과 평행할 수 있다. 상기 제5 영역(2232b)은 상기 제1 탄성부재(2231)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제6 영역(2232c)은 상기 제5 영역(2232b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 영역(2232c)은 상기 제5 영역(2232b)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(2220)의 제1 하면(2223) 상에 배치될 수 있다. 상기 제6 영역(2232c)은 일부가 상기 제1 하면(2223) 상에 배치된 상기 제2 홈(2223h2) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제2 탄성부재(2232)는 상기 제4 영역(2232a)에 형성된 제1 고정홈이 상기 제1 체결 돌기와 결합하고, 상기 제6 영역(2232c)이 상기 제2 홈(2223h2) 내에 삽입되어 상기 제1 가이드부(2220)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제1 탄성부(2230)는 상기 제1 가이드부(2220)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 제1 가이드홈(2210h1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제1 배럴부(2210)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 후술할 제2 핀(2450)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제2 핀(2450)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 핀(2250) 및 상기 제2 핀(2450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드홈(2210h1)은 상기 제2 하우징(2100)의 제1 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈배럴(2200)이 상기 제3 구동부(2300)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제3 구동부(2300)를 포함할 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 제1 렌즈배럴(2200)과 결합할 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제3 구동부(2300)는 제1 압전소자(2310), 제1 연장바(2320), 제1 완충부재(2321) 및 제2 완충부재(2322)를 포함할 수 있다.
상기 제1 압전소자(2310)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제1 압전소자(2310)는 인가되는 전원에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제1 압전소자(2310)는 제1 원판부(2311) 및 제1 돌출부(2512)를 포함할 수 있다. 상기 제1 원판부(2311)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제2 홀(2112) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 원판부(2311)는 상기 제2 홀(2112)의 제1 돌기(2112a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 원판부(2311)는 상기 복수의 제1 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(2112a)는 상기 제1 원판부(2311)를 지지할 수 있다.
상기 제1 돌출부(2512)는 상기 제1 원판부(2311)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 돌출부(2512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제1 원판부(2311) 아래에 배치되며 상기 제1 원판부(2311)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 일부 영역이 상기 제2 홀(2112) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 상기 이미지 센서(2900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 돌출부(2512)의 폭은 상기 이미지 센서(2900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제1 연장바(2320)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제1 연장바(2320)은 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제1 압전소자(2310)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(2320)의 상단부는 상기 제1 돌출부(2512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 연장바(2320)의 하단부는 상기 제2 하우징(2100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 서브하우징(2120)의 하단부에 형성된 제4 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 연장바(2320)는 일 영역이 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부(2230)에 의해 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231) 및 상기 제2 탄성부재(2232) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231)의 제3 영역(2231c) 및 상기 제2 탄성부재(2232)의 제5 영역(2232b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 탄성부재(2231)와 상기 제2 탄성부재(2232)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제1 연장바(2320)는 상기 제1 압전소자(2310)에서 발생한 진동을 상기 제1 렌즈배럴(2200)에 전달할 수 있다. 상기 제1 렌즈배럴(2200)은 상기 제1 연장바(2320)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈배럴(2200) 내의 제2 렌즈부(2205)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제2 하우징(2100)의 제2 홀(2112) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제2 홀(2112)의 제1 돌기(2112a) 및 제2 돌기(2112b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 돌기(2112a) 및 상기 제2 돌기(2112b)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(2321)는 상기 제1 연장바(2320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 완충부재(2321)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제2 하우징(2100)의 제4 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제4 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 완충부재(2321) 및 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제1 연장바(2320)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(2321) 및 상기 제2 완충부재(2322)는 외부 충격에 의해 상기 제1 연장바(2320)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 서브하우징(2120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제1 렌즈배럴(2200) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈배럴(2200)아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈배럴(2200)보다 상기 이미지 센서(2900)와 인접할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)와 결합할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)에 의해 상기 제2 하우징(2100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제4 구동부(2500)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 렌즈배럴(2400)은 제2 배럴부(2410), 제3 렌즈부(2405), 제2 가이드부(2420) 및 제2 탄성부(2430)를 포함할 수 있다.
상기 제2 배럴부(2410)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 배럴부(2410)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 배럴부(2410)는 상기 제2 관통홀(2411)을 포함할 수 있다. 상기 제2 관통홀(2411)은 상기 제2 배럴부(2410)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 배럴부(2410)의 일면은 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 배럴부(2410) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 관통홀(2411) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 관통홀(2411)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 나사선에 의해 상기 제2 배럴부(2410)와 결합할 수 있다.
상기 제3 렌즈부(2405)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 오토 포커스(Auto focus) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제1 렌즈부(2105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(2405)는 상기 제2 렌즈부(2205)와 개별적으로 이동할 수 있다. 또한, 상기 제3 렌즈부(2405)가 광축 방향으로 이동 가능한 거리는 상기 제2 렌즈부(2205)와 같거나 다를 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제1 가이드부(2220)와 반대되는 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(2220)는 상기 제1 배럴부(2210)로부터 +x축 방향으로 연장할 수 있고, 상기 제2 가이드부(2420)는 상기 제2 배럴부(2410)로부터 -x축 방향으로 연장할 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 제2 하면(2421), 제2 측면(2422) 및 제2 상면(2423)을 포함할 수 있다.
상기 제2 상면(2423)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(2423)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 상면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(2423) 상에는 제3 홈(2423h1)이 배치될 수 있다. 상기 제3 홈(2423h1)은 상기 제2 상면(2423)에서 상기 제2 하면(2421) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제3 홈(2423h1) 내에는 후술할 제2 마그네틱 스케일러(2620)가 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 상면(2423) 상에는 제4 홈(2423h2)이 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제3 홈(2423h1)과 이격될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제2 상면(2423)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(2423h2)은 후술할 제2 탄성부(2430)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제4 홈(2423h2)은 상기 제2 탄성부(2430)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제2 하면(2421)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(2421)은 상기 제2 하우징(2100)의 내측 하면과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(2421)은 복수의 서브 하면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제1 서브 하면(2421a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 상부에 배치되는 제2 서브 하면(2421b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 하면(2421b)은 상기 제1 서브 하면(2421a)보다 상기 제2 상면(2423)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 하면(2421b) 상에는 적어도 하나의 제2 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 상기 제2 서브 하면(2421b) 상에서 하부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 후술할 제2 탄성부(2430)에 형성된 제2 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제2 서브 하면(2421b) 사이에 배치되는 제2 단차면(2425)을 포함할 수 있다. 상기 제2 단차면(2425)은 상기 제1 서브 하면(2421a) 및 상기 제2 서브 하면(2421b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제2 단차면(2425)은 상기 제2 단차부(2425)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제2 하면(2421)은 상기 제1 서브 하면(2421a), 제2 서브 하면(2421b) 및 제2 단차부(2425)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 상면(2423) 및 상기 제2 하면(2421) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 상면(2423)과 상기 제2 하면(2421)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 측면(2422)은 상기 제2 서브 하면(2421b)과 상기 제2 상면(2423)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제2 측면(2422)은 후술할 상기 제2 서브하우징(2120)의 제1 내측면과 마주할 수 있다.
상기 제2 측면(2422) 상에는 제2 리세스(2422h)가 배치될 수 있다. 상기 제2 리세스(2422h)는 상기 제2 측면(2422)에서 상기 제2 배럴부(2410) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 리세스(2422h)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 리세스(2422h)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 가이드부(2420)는 제2 삽입홀(2420h1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 삽입홀(2420h1)은 상기 제2 가이드부(2420)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 가이드부(2420)의 일면은 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(2900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 삽입홀(2420h1) 내에는 제2 핀(2450)이 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제2 삽입홀(2420h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제1 핀(2250)과 이격되며 상기 제1 핀(2250)과 평행할 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제2 렌즈배럴(2400)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(2450)은 상기 제1 서브하우징(2110) 및 상기 제2 서브하우징(2120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 핀(2450)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈배럴(2400)에 배치된 상기 제3 렌즈부(2405)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 상면(2423), 제2 하면(2421) 및 제2 측면(2422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부(2430)는 제3 탄성부재(2431) 및 제4 탄성부재(2432)를 포함할 수 있다.
상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다. 상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 측면(2422) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제3 탄성부재(2431)는 상기 제2 측면(2422)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 탄성부재(2431)는 제7 영역(2431a), 제8 영역(2431b) 및 제9 영역(2431c)을 포함할 수 있다.
상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 측면(2422) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)은 상기 제2 측면(2422) 중 상기 제2 리세스(2422h)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제9 영역(2431c)은 상기 제1 영역(2231a) 및 상기 제2 영역(2231b) 사이에 배치되어 두 영역(2431a, 2431b)을 연결할 수 있다. 상기 제9 영역(2431c)은 상기 제2 리세스(2422h)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제9 영역(2431c)은 상기 제2 리세스(2422h)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제2 가이드부(2420) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제2 가이드부(2420)와 결합할 수 있다.
상기 제4 탄성부재(2432)는 제10 영역(2432a), 제11 영역(2432b) 및 제12 영역(2432c)을 포함할 수 있다.
상기 제10 영역(2432a)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 하면(2421) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제10 영역(2432a)은 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 서브 하면(2421b) 상에 배치될 수 있다. 상기 제10 영역(2431a)은 제2 고정홈(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 제2 고정홈은 상기 제2 체결 돌기와 대응되는 영역에 배치될 수 있고, 상기 제2 체결 돌기와 대응되는 형태를 가질 수 있다.
상기 제11 영역(2432b)은 상기 제10 영역(2432a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제10 영역(2432a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 측면(2422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제3 탄성부재(2431) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제7 영역(2431a) 및 상기 제8 영역(2431b)과 평행할 수 있다. 상기 제11 영역(2432b)은 상기 제3 탄성부재(2431)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제12 영역(2432c)은 상기 제11 영역(2432b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제12 영역(2432c)은 상기 제11 영역(2432b)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(2420)의 제2 상면(2423) 상에 배치될 수 있다. 상기 제12 영역(2432c)은 일부가 상기 제2 상면(2423) 상에 배치된 상기 제4 홈(2423h2) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제4 탄성부재(2432)는 상기 제7 영역(2431a)에 형성된 제2 고정홈이 상기 제2 체결 돌기와 결합하고, 상기 제12 영역(2432c)이 상기 제4 홈(2423h2) 내에 삽입되어 상기 제2 가이드부(2420)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제2 탄성부(2430)는 상기 제2 가이드부(2420)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 제2 가이드홈(2410h1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제2 배럴부(2410)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제1 핀(2250)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제1 핀(2250)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제1 핀(2250) 및 상기 제2 핀(2450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드홈(2410h1)은 상기 제2 하우징(2100)의 제2 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 렌즈배럴(2400)이 상기 제4 구동부(2500)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제4 구동부(2500)를 포함할 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 제2 렌즈배럴(2400)과 결합할 수 있다. 상기 제4 구동부(2500)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제4 구동부(2500)는 제2 압전소자(2510), 제2 연장부(2520), 제3 완충부재(2521) 및 제4 완충부재(2522)를 포함할 수 있다.
상기 제2 압전소자(2510)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제2 압전소자(2510)는 인가되는 전원에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제2 압전소자(2510)는 제2 원판부(2511) 및 제2 돌출부(2512)를 포함할 수 있다. 상기 제2 원판부(2511)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제3 홀(2113) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 원판부(2511)는 상기 제3 홀(2113)의 제3 돌기(2113a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 원판부(2511)는 상기 복수의 제3 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(2113a)는 상기 제2 원판부(2511)를 지지할 수 있다.
상기 제2 돌출부(2512)는 상기 제2 원판부(2511)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 돌출부(2512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제2 원판부(2511) 아래에 배치되며 상기 제2 원판부(2511)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2512)는 일부 영역이 상기 제3 홀(2113) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌출부(2512)는 상기 이미지 센서(2900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 돌출부(2512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 돌출부(2512)의 폭은 상기 이미지 센서(2900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제2 연장부(2520)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제2 연장부(2520)는 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제2 압전소자(2510)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장부(2520)의 상단부는 상기 제2 돌출부(2512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 연장부(2520)의 하단부는 상기 제2 하우징(2100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 서브하우징(2120)의 하단부에 형성된 제5 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 연장부(2520)는 일 영역이 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제2 탄성부(2430)에 의해 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431) 및 상기 제4 탄성부재(2432) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431)의 제9 영역(2431c) 및 상기 제4 탄성부재(2432)의 제11 영역(2432b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 연장부(2520)는 상기 제3 탄성부재(2431)와 상기 제4 탄성부재(2432)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제2 연장부(2520)는 상기 제2 압전소자(2510)에서 발생한 진동을 상기 제2 렌즈배럴(2400)에 전달할 수 있다. 상기 제2 렌즈배럴(2400)은 상기 제2 연장부(2520)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈배럴(2400) 내의 제3 렌즈부(2405)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 하우징(2100)의 제3 홀(2113) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제3 홀(2113)의 제3 돌기(2113a) 및 제4 돌기(2113b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제3 돌기(2113a) 및 상기 제4 돌기(2113b)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(2521)는 상기 제2 연장부(2520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제3 완충부재(2521)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 하우징(2100)의 제5 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제5 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(2322)는 상기 제2 연장부(2520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제3 완충부재(2521) 및 상기 제4 완충부재(2522)는 상기 제2 연장부(2520)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(2521) 및 상기 제4 완충부재(2522)는 외부 충격에 의해 상기 제2 연장부(2520)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제1 마그네틱 스케일러(2610), 제1 감지부(미도시), 제2 마그네틱 스케일러(2620) 및 제2 감지부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 하면(2223) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)의 제1 홈(223h1) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 상기 제1 렌즈배럴(2200)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)의 위치를 감지할 수 있다. 이를 통해 상기 제1 감지부는 상기 제1 마그네틱 스케일러(2610)와 함께 이동하는 제1 렌즈배럴(2200)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 상면(2423) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)의 제3 홈(2423h1) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 상기 제2 렌즈배럴(2400)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)의 위치를 감지할 수 있다. 이를 통해 상기 제2 감지부는 상기 제2 마그네틱 스케일러(2620)와 함께 이동하는 제2 렌즈배럴(2400)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 자이로 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치될 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 카메라 액추에이터를 사용하는 사용자의 이동을 감지할 수 있다.
실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 제2 기판(2800)을 포함할 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100)의 일부 영역을 감싸며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 서브하우징(2120)의 외측 일부를 감싸며 배치될 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상기 제2 하우징(2100) 내에 배치된 구성들에 전원 또는 전류를 제공할 수 있다. 즉, 상기 제2 기판(2800)은 회로기판일 수 있고, 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다. 상기 제2 기판(2800)은 상술한 제1 회로기판(310)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 기판(2800)은 제1 단부(2810)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(2810)는 상기 제3 구동부(2300)의 제1 압전소자(2310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 압전소자(2310)의 제1 원판부(2311)의 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 원판부(2311)의 일면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제4 구동부(2500)의 제2 압전소자(2510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 압전소자(2510)의 제2 원판부(2511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제2 원판부(2511)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 제2 기판(2800)은 제2 단부(2820)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 단부(2810)와 이격될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(2820)는 광축 방향을 기준으로 상기 제1 단부(2810)와 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 단부(2820)는 상기 제3 구동부(2300)의 제1 압전소자(2310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제1 압전소자(2310)의 제1 원판부(2311) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(2810)는 상기 제1 원판부(2311)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제4 구동부(2500)의 제2 압전소자(2510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 압전소자(2510)의 제2 원판부(2511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 단부(2820)는 상기 제2 원판부(2511)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제2 기판(2800)은 상기 제1 압전소자(2310) 및 상기 제2 압전소자(2510)에 전원을 공급할 수 있다. 이에 따라 상기 제3 구동부(2300) 및 상기 제4 구동부(2500)는 인가된 전원에 의해 상기 제1 렌즈배럴(2200) 및 상기 제2 렌즈배럴(2400)을 각각 구동할 수 있다.
상술한 바와 같이, 실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 압전소자를 포함하는 제3 구동부(2300) 및 제4 구동부(2500)를 포함하고, 제1 및 제2 렌즈배럴(2200, 2400)는 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 그러나 실시예는 이에 제한하지 않으며, 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)는 VCM(Voice Coli Motor) 또는 형상 기억 합금 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제3 및 제4 구동부(2300, 2500)는 상기 VCM의 전자기력 또는 상기 형상 기억 합금의 물리적 변화를 이용하여 상기 제1 및 제2 렌즈배럴(2200, 2400)을 이동할 수 있다.
실시예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 이미지 센서(2900)를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)는 상기 제1 렌즈부(2105), 상기 제2 렌즈부(2205) 및 상기 제3 렌즈부(2405) 순서로 지나는 광을 수집하여 이미지로 변환할 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)는 상기 렌즈부들(105, 205, 405)의 렌즈와 광축이 일치되도록 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(2900)의 광축과 렌즈의 광축은 얼라이먼트(alignment)될 수 있다.
도 21은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 21을 참조하면, 상기 이동 단말기(3)는 후면에 제공된 카메라 모듈(10), 자동 초점 장치(31) 및 플래쉬 모듈(33)을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 카메라 모듈(10)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 소정의 디스플레이부에 표시될 수 있으며, 메모리에 저장될 수 있다. 상기 이동 단말기 바디의 전면에도 카메라(미도시)가 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 카메라 모듈(10)은 제1 카메라 모듈(10A)과 제2 카메라 모듈(10B)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 카메라 모듈(10A) 및 상기 제2 카메라 모듈(10B) 중 적어도 하나는 상술한 카메라 모듈, 예컨대 도 1 내지 도 20에 따른 카메라 모듈(10)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 카메라 모듈(10)은 줌 기능, 오토 포커스 기능과 함께 OIS 기능을 구현할 수 있다.
상기 자동 초점 장치(31)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 상기 자동 초점 장치(31)는 상기 카메라 모듈(10)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다. 상기 자동 초점 장치(31)는 수직 캐비티 표면 방출 레이저(VCSEL) 반도체 소자를 포함하는 발광부와, 포토 다이오드와 같은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 수광부를 포함할 수 있다.
상기 플래쉬 모듈(33)은 그 내부에 광을 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 상기 플래쉬 모듈(33)은 이동 단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다.
다음으로 도 22는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량(5)의 사시도이다. 예를 들어, 도 22는 실시예에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 22를 참조하면, 실시예의 차량(5)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(53FL, 53RL), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 상기 센서는 카메라 센서(51)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 카메라(51)는 실시예에 따른 카메라 모듈, 예컨대 도 1 내지 도 20에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 카메라 센서일 수 있다.
실시예의 차량(5)은, 전방 영상 또는 주변 영상을 촬영하는 카메라 센서(51)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(51)는 차량(5)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(미도시)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(51)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행 방해물, 및 간접도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다.
이때, 프로세서는 카메라 센서(51)를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다. 영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다.
이러한 카메라 센서(51)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라 센서(51)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이때, 카메라 센서(51)는 오브젝트의 측정정확도를 향상시키고, 차량(5)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 배치되는 프리즘 유닛; 및
    상기 프리즘 유닛을 틸팅하는 제1 구동부;를 포함하고,
    상기 프리즘 유닛은,
    상기 프리즘; 및
    상기 프리즘을 감싸며 배치되는 프리즘 무버를 포함하고,
    상기 프리즘 및 상기 프리즘 무버 사이에 배치되며 상기 프리즘을 틸팅하는 제2 구동부를 포함하고,
    상기 제2 구동부의 구동 변위는 상기 제1 구동부의 구동 변위보다 작은 카메라 액추에이터.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 구동부는 복수의 압전소자를 포함하고,
    상기 프리즘 무버는 상기 프리즘의 일측면과 마주하며 소정의 각도로 경사진 내측면을 포함하고,
    상기 복수의 압전소자는 상기 프리즘 무버의 내측면 상에 배치되는 카메라 액추에이터.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 코일부 및 마그넷을 포함하는 복수의 서브 구동부를 포함하고,
    상기 복수의 서브 구동부는,
    상기 프리즘 무버의 제1 외측면과 마주하는 제1 서브 구동부;
    상기 프리즘 무버의 제2 외측면과 마주하는 제2 서브 구동부; 및
    상기 프리즘 무버의 하면과 마주하는 제3 서브 구동부를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 구동부는 제1 방향으로 마주하고,
    상기 제3 서브 구동부는 상기 프리즘 유닛과 상기 제1 방향과 수직인 제2 방향으로 마주하는 카메라 액추에이터.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 상기 제1 및 제2 서브 구동부가 상기 제1 방향으로 형성하는 가상의 제1 선을 축으로 하여, 상기 프리즘 유닛을 상기 제2 방향으로 회전 운동 가능하게 제공되는 카메라 액추에이터.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 구동부는 상기 제3 서브 구동부가 상기 제2 방향으로 형성하는 가상의 제2 선을 축으로 하여, 상기 프리즘 유닛을 상기 제1 방향으로 회전 운동 가능하게 제공되는 카메라 액추에이터.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 압전소자는,
    상기 제2 방향으로 이격되는 제1 및 제2 압전소자;
    상기 제1 방향으로 이격되는 제3 및 제4 압전소자를 포함하는 카메라 액추에이터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 프리즘은 상기 프리즘 무버 상에서 상기 제1 및 제2 압전소자 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 상기 제2 방향으로 회전 운동 가능하게 제공되는 카메라 액추에이터.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 프리즘은 상기 프리즘 무버 상에서 상기 제3 및 제4 압전소자 중 적어도 하나의 압전소자에 의해 상기 제1 방향으로 회전 운동 가능하게 제공되는 카메라 액추에이터.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 구동부는,
    상기 프리즘 무버의 내측면 상에 배치되는 회로기판; 및
    상기 회로기판 상에 배치되며 복수의 개구부를 포함하는 베이스층을 포함하고,
    상기 복수의 압전소자는 상기 복수의 개구부 내에 각각 배치되는 카메라 액추에이터.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 베이스층은 탄성 변형 가능한 재질을 포함하는 카메라 액추에이터.
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