WO2021215785A1 - 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

Info

Publication number
WO2021215785A1
WO2021215785A1 PCT/KR2021/004930 KR2021004930W WO2021215785A1 WO 2021215785 A1 WO2021215785 A1 WO 2021215785A1 KR 2021004930 W KR2021004930 W KR 2021004930W WO 2021215785 A1 WO2021215785 A1 WO 2021215785A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnet
disposed
unit
lens barrel
housing
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/004930
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김경원
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to CN202180038042.2A priority Critical patent/CN115668051A/zh
Priority to US17/920,235 priority patent/US20230161229A1/en
Priority to EP21793516.2A priority patent/EP4141537A4/en
Publication of WO2021215785A1 publication Critical patent/WO2021215785A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/10—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens
    • G02B7/102—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification by relative axial movement of several lenses, e.g. of varifocal objective lens controlled by a microcomputer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/12—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10—Power-operated focusing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/026—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors by pressing one or more vibrators against the driven body
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/06—Drive circuits; Control arrangements or methods
    • H02N2/062—Small signal circuits; Means for controlling position or derived quantities, e.g. for removing hysteresis
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0046—Movement of one or more optical elements for zooming
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0061—Driving means for the movement of one or more optical element using piezoelectric actuators
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0069—Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2213/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras

Definitions

  • This embodiment relates to a camera actuator and a camera module.
  • 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. .
  • 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.
  • a zoom actuator is used for a zooming function in the camera module.
  • Such an actuator moves the positions of a plurality of zoom lens groups for auto-focusing and change of zoom magnification.
  • the actuator in order to move the positions of the plurality of zoom lens groups, the actuator needs to accurately sense the current positions of the plurality of zoom lens groups, and accordingly move the plurality of zoom lens groups to the target positions.
  • the conventional camera module includes a sensing unit for detecting the position of the zoom lens group.
  • the sensing unit may include a Hall sensor and a single-pole magnet.
  • the camera module requires a stroke of 5 to 10 mm or more in realizing a zoom of a high magnification.
  • the sensing unit may include a photo interrupter (PI) sensor.
  • PI photo interrupter
  • the initial position of the lens group is measured using a mecha stopper.
  • the accuracy of the initial position measurement of the lens group using the mechanical stopper decreases due to the injection conditions and assembly deviations of various components included in the camera module.
  • An embodiment is to provide a camera actuator and a camera module having improved optical characteristics.
  • the embodiment intends to provide a camera actuator and a camera module capable of autofocus and high magnification zoom.
  • an embodiment is to provide a camera actuator and a camera module that can accurately detect the current position of the lens group.
  • the embodiment is to provide a camera actuator and a camera module that can precisely move the lens group to the initial position.
  • 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.
  • an embodiment is to provide a camera actuator and a camera module that can have improved process efficiency.
  • a lens moving device includes a moving unit including a lens; a driving unit for moving the moving unit in an optical axis direction; and a sensing unit sensing the position of the moving unit, wherein the moving unit includes: a magnet scaler in which a first pole and a second pole are alternately disposed in a first direction; and a reference magnet corresponding to the magnet scaler and having a first pole and a second pole disposed in a second direction perpendicular to the first direction.
  • the reference magnet is a single magnet.
  • first pole of the reference magnet is disposed to face at least one of the first pole and the second pole of the magnet scaler.
  • the magnet scaler and the reference magnet are coupled to each other.
  • the detection unit outputs a first detection signal corresponding to a movement position of the reference magnet and a second detection signal corresponding to a movement position of the magnet scaler, and the first detection signal moves the movement unit to an initial position and the second detection signal is a detection value for moving the moving unit to a target position within a movement stroke of the moving unit.
  • the lens moving device includes a housing, the housing includes a hole in which at least a portion of the sensing unit is disposed, and the magnet unit and the sensing unit overlap in the second direction.
  • the hole may include a first sub-hole and a second sub-hole
  • the sensing unit may include: a first sub sensing unit disposed to face the magnet scaler with respect to the first sub-hole; and a second sub-sensing unit disposed to face the reference magnet around the second sub-hole.
  • a substrate disposed on the outer circumferential surface of the housing is included, and at least a portion of the sensing unit is positioned in the hole in a state in which the sensing unit is disposed on the substrate.
  • the first lens barrel is disposed in the housing, including a fixing part including a first lens part, the moving part is spaced apart from the fixing part in the optical axis direction in the housing; and a second lens barrel disposed to be spaced apart from the moving unit in the optical axis direction in the housing, wherein the driving unit is coupled to the first lens barrel in the housing and moves the first lens barrel to the optical axis a first driving unit for moving in the direction; and a second driving unit coupled to the second lens barrel in the housing and configured to move the second lens barrel in the optical axis direction, wherein the magnet unit is disposed on one surface of the first lens barrel.
  • the sensing unit includes: a first sensing unit disposed adjacent to the first magnet unit; and a second sensing unit disposed adjacent to the second magnet unit.
  • the housing may include a first housing in which the fixing part is disposed; and a second housing in which the first lens barrel and the second lens barrel are disposed, wherein the hole is formed on a lower surface of the second housing and is perpendicular to the first magnet unit and the first sensing unit. a first hole overlapping with and a second hole disposed on the upper surface of the second housing and vertically overlapping with the second magnet unit and the second sensing unit.
  • the first lens barrel may include a first barrel unit including a second lens unit; a first guide part extending outwardly from the first barrel part; and a first elastic part connected to the first driving part
  • the second lens barrel includes: a second barrel part including a third lens part; a second guide part extending outwardly from the second barrel part; and a second elastic part connected to the second driving part.
  • the first driving unit may include a first piezoelectric element disposed in the housing; and a first extension bar extending from the first piezoelectric element in the optical axis direction
  • the second driving unit includes: a second piezoelectric element disposed in the housing; and a second extension bar extending in the optical axis direction from the second piezoelectric element, wherein one area of the first extension bar is connected to the first elastic part, and one area of the second extension bar is the second extension bar. connected to the elastic part.
  • the housing includes first and second pins extending in the optical axis direction and spaced apart from each other, wherein the first pin is inserted into the first insertion hole of the first lens barrel, and the second pin is inserted into the second insertion hole of the second lens barrel, the first lens barrel moves along the first pin, and the second lens barrel moves along the second pin.
  • first lens barrel further includes a first guide groove in which the second pin is disposed
  • second lens barrel further includes a second guide groove in which the first pin is disposed
  • first and Each of the second guide grooves has an open shape at one side.
  • the first magnet part is a first single magnetized magnet in which the first magnet scaler and the first reference magnet are integrally formed
  • the second magnet part is a first magnet part in which the second magnet scaler and the second reference magnet are integrally formed. 2 It is a single magnetized magnet.
  • the lens moving device includes a lens barrel including a lens; a piezo driving unit for moving the lens barrel in an optical axis direction; a magnet part disposed on the lens barrel; and a sensing unit corresponding to the magnet unit, wherein the magnet unit includes: a magnet scaler in which a first pole and a second pole are alternately disposed in an optical axis direction; and a reference magnet corresponding to the magnet scaler, wherein the first pole and the second pole are disposed in a direction perpendicular to the optical axis direction.
  • the reference magnet is a single magnet including a first pole disposed to face at least one of the first pole and the second pole of the magnet scaler.
  • the sensing unit outputs a first sensing signal corresponding to a moving position of the reference magnet and a second sensing signal corresponding to a moving position of the magnet scaler, and the first sensing signal moves the lens barrel to an initial position.
  • a detection value for moving and the second detection signal is a detection value for moving the lens barrel to a target position within a movement stroke of the lens barrel.
  • the camera apparatus includes a first lens barrel including a first lens unit, a second lens barrel including a second lens unit spaced apart from the first lens unit in an optical axis direction, and the second lens unit and the a third lens barrel including a third lens unit spaced apart in an optical axis direction; a first driving unit for moving the second lens barrel in the optical axis direction; a second driving unit for moving the third lens barrel in the optical axis direction; a first magnet unit including a first magnet scaler and a first reference magnet disposed on one surface of the second lens barrel; a second magnet part including a second magnet scaler and a second reference magnet disposed on the other surface of the third lens barrel; a first sensing unit configured to obtain a first sensing signal corresponding to a change in the magnetic force of the first magnet unit; a second sensing unit for obtaining a second sensing signal corresponding to a change in the magnetic force of the second magnet unit; and a controller configured to control movement of the second lens barrel and the
  • control unit outputs a control signal for moving the first lens barrel to an initial position and a target position to the first driving unit based on a first sensing signal obtained through the first sensing unit, and A control signal for moving the second lens barrel to an initial position and a target position is output to the second driving unit based on the second sensing signal obtained through the second sensing unit.
  • the first sensing unit may include: a 1-1 sub sensing unit configured to acquire a first sensing signal corresponding to a change in magnetic force of the first reference magnet; and a 1-2 sub sensing unit configured to obtain a second sensing signal corresponding to a change in magnetic force of the first magnet scaler, wherein the second sensing unit detects a third sensing signal corresponding to a change in magnetic force of the second reference magnet.
  • control unit moves the first lens barrel to an initial position based on the first detection signal, moves the first lens barrel to a target position based on the second detection signal, and the third detection signal
  • the second lens barrel is moved to an initial position based on a signal, and the second lens barrel is moved to a target position based on the fourth detection signal.
  • 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
  • the lens group can be more precisely controlled by the driving unit, and friction generated when the lens group is moved can be minimized.
  • the embodiment may provide more improved auto focus and zoom functions.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may have improved operational reliability.
  • the embodiment includes a first magnet unit and a second magnet unit mounted on the lens barrel.
  • the first magnet unit may include a reference magnet
  • the second magnet unit may include a magnet scaler.
  • the embodiment may include a sensing unit disposed adjacent to the first magnet unit and the second magnet unit. The sensing unit may measure a change in a magnetic field caused by the first magnet unit and the second magnet unit. That is, the sensing unit may precisely move the lens group to the initial position by using the change in the magnetic field by the first magnet unit. Also, the sensing unit may precisely move the lens group to the target position by using the change in the magnetic field by the second magnet unit. Accordingly, the embodiment can improve the accuracy of the autofocus and zoom functions of the camera module, and thus the operation reliability can be improved.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment can eliminate assembly deviation.
  • the embodiment includes the first magnet part and the second magnet part, this may be an integrally formed magnet part. That is, the integrally formed magnet unit may be a magnet configured by magnetizing a magnet scaler corresponding to the second magnet unit and a reference magnet corresponding to the first magnet unit at once. Therefore, according to the embodiment, it is possible to solve a position erroneous detection that occurs due to an assembly deviation between the magnet scaler and the reference magnet, thereby further improving operational reliability.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment enable the position of the lens group to be detected without image deterioration by using a magnet scaler and a reference magnet instead of a conventional PI sensor to detect the position of the lens group. image quality can be improved.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may have improved process efficiency.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment include a housing accommodating a plurality of lens groups, for example, a plurality of lens barrels, and a guide jaw may be disposed on an inner lower surface of the housing facing the lens barrel.
  • the guide jaw may have a position and a distance corresponding to a set lens barrel among the plurality of lens barrels, thereby preventing an unset lens barrel from being disposed. Accordingly, it is possible to effectively arrange the set lens barrels at the set positions, and it is possible to prevent other lens barrels from being misplaced. Accordingly, the embodiment may reduce defects caused by misalignment of the plurality of lens barrels, and may have improved process efficiency.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a camera actuator according to an embodiment.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a front view of a camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating first and second driving units disposed in a housing in a camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of a first driving unit according to an embodiment.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of a second driving unit according to an embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of a part of the camera actuator according to the embodiment.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of a housing according to an embodiment
  • FIG. 10 is a front view of a second housing according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a front view of a second driving unit disposed in a second housing according to an exemplary embodiment
  • FIG. 12 is a front view of first and second driving units disposed in a second housing according to an exemplary embodiment
  • FIG. 13 is a diagram illustrating first and second driving units according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a front view of a second driving unit disposed in a second housing according to another exemplary embodiment
  • 15 is a diagram illustrating a detection signal obtained through a detection unit according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating the second detection signal shown in FIG. 15 in more detail.
  • 17 is a diagram illustrating a detection signal obtained through a detection unit according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart for explaining an initial operation method of a camera module according to an exemplary embodiment.
  • 19 is a flowchart for explaining a method of operating a function of a camera module according to an exemplary embodiment.
  • 20 is a perspective view of a camera module according to an embodiment.
  • 21 is a perspective view in which some components are omitted in the camera module according to the embodiment.
  • FIG. 22 is an exploded perspective view of a second camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 23 is a diagram of a third driving unit of a second camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 24 is a view of a third housing of a second camera actuator according to an embodiment.
  • 25 and 26 are diagrams of a prism unit of a second camera actuator according to an embodiment.
  • FIG. 27 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera module according to an embodiment is applied.
  • FIG. 28 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 for distinguishing 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 actuator according to an embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the camera actuator according to the embodiment
  • 3 is a cross-sectional view of the camera actuator according to the embodiment
  • FIG. 4 is a front view of the camera actuator according to the embodiment
  • 5 is a perspective view illustrating the first and second driving units disposed in the housing in the camera actuator according to the embodiment
  • FIGS. 6 and 7 are exploded perspective views of the first and second driving units according to the embodiment
  • FIG. 8 is a perspective view of a part of the camera actuator according to the embodiment.
  • the camera actuator 1000 includes a housing 100 , a first lens unit 105 , a first lens barrel 200 , a first driving unit 300 , and a second lens. It may include a barrel 400 and a second driving unit 500 .
  • the housing 100 may form the exterior of the camera actuator 1000 .
  • the housing 100 may have upper and lower partial regions open and may have a hexahedral shape.
  • the housing 100 may include an accommodating space therein.
  • the first lens barrel 200 , the first driving unit 300 , the second lens barrel 400 , and the second driving unit 500 may be accommodated in the accommodating space of the housing 100 .
  • the first lens unit 105 is disposed in a fixed position in the housing 100 , and accordingly, it may be referred to as a 'fixed unit'.
  • the positions of the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may be moved within the housing 100 for a zoom function or an autofocus function, and accordingly, this may be referred to as a 'moving unit'. .
  • the housing 100 may include a first housing 110 and a second housing 120 .
  • the first housing 110 may include a first hole 111 .
  • the first hole 111 may be formed on one side of the first housing 110 .
  • the first hole 111 may be a hollow hole passing through the outside and the inside of the first housing 110 .
  • the first housing 110 may further include a second hole 112 and a third hole 113 .
  • the second hole 112 and the third hole 113 may be disposed on one side of the first housing 110 .
  • the second hole 112 and the third hole 113 may be hollow holes passing through the outside and the inside of the first housing 110 .
  • the second hole 112 and the third hole 113 may be spaced apart from the first hole 111 .
  • the first hole 111 may be disposed between the second hole 112 and the third hole 113 .
  • the first hole 111 may be disposed at equal intervals to the second hole 112 and the third hole 113 .
  • the second hole 112 may include a plurality of protrusions protruding from the inner circumferential surface of the second hole 112 toward the center of the second hole 112 .
  • the plurality of protrusions include a first protrusion 112a disposed at an upper end of the second hole 112 and a second protrusion 112b disposed at a lower end of the second hole 112 with respect to the optical axis direction. ) may be included.
  • the first protrusion 112a 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 112 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the second protrusion 112b may be spaced apart from the first protrusion 112a in the optical axis direction.
  • the second protrusion 112b may be disposed below the first protrusion 112a.
  • the second protrusion 112b 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 112 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the first protrusion 112a and the second protrusion 112b may provide a space in which a portion of the first driving unit 300 to be described later, for example, the first buffer member 321 is disposed.
  • the third hole 113 may include a plurality of protrusions protruding from the inner circumferential surface of the third hole 113 toward the center of the third hole 113 .
  • the plurality of protrusions may include a third protrusion 113a disposed at an upper end of the third hole 113 and a fourth protrusion 1134 disposed at a lower end of the second hole 112 with respect to the optical axis direction.
  • the third protrusion 113a 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 113 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the fourth protrusion 1134 may be spaced apart from the third protrusion 113a in the optical axis direction.
  • the fourth protrusion 1134 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 113 along a circumference of a concentric circle shape.
  • the third protrusion 113a and the fourth protrusion 1134 may provide a space in which a portion of the second driving unit 500 to be described later, for example, a third buffer member 521 is disposed.
  • the second housing 120 may be disposed under the first housing 110 .
  • the second housing 120 may be disposed under the first housing 110 in a third direction (z-axis, optical-axis direction).
  • the second housing 120 may be disposed closer to the image sensor 900 to be described later than the first housing 110 .
  • the first lens barrel 200 , the first driving unit 300 , the second lens barrel 400 , and the second driving unit 500 may be disposed in the second housing 120 .
  • the second housing 120 may be coupled to the first housing 110 .
  • the first housing 110 and the second housing 120 may be coupled by a separate fastening member (not shown) such as a screw.
  • the first housing 110 and the second housing 120 may be coupled to each other by physical coupling of the coupling jaws and coupling grooves respectively formed therein.
  • the second housing 120 may include a plurality of holes.
  • the second housing 120 may include at least one hole in a region overlapping a magnet part, which will be described later, in the second direction (or the y-axis direction).
  • a first hole (to be described later) may be formed in a region overlapping the magnet parts 610 and 615 disposed in the first lens barrel 200 in the second direction.
  • a second hole (to be described later) may be formed in a region overlapping the magnet parts 620 and 625 disposed in the second lens barrel 400 in the second direction.
  • the first hole may correspond to at least a portion of the magnet parts 610 and 615 .
  • the second hole may correspond to at least a portion of the magnet parts 620 and 625 .
  • the magnet parts 610 and 615 included in the first lens barrel 200 are disposed below the first lens barrel 200 , and accordingly, the first hole is formed in the second housing 120 .
  • the magnet parts 620 and 625 included in the second lens barrel 400 are disposed on the upper side of the second lens barrel 400 , and accordingly, the second hole is formed in the second lower layer 120 . It may be formed on the upper side. This will be described in more detail below.
  • the first lens unit 105 is disposed in the housing 100 and may include at least one lens.
  • the first lens unit 105 may be disposed in the first housing 110 .
  • the first lens unit 105 may be disposed in the first hole 111 of the first housing 110 .
  • the first lens unit 105 may be coupled to the first housing 110 by a thread formed on an inner circumferential surface of the first hole 111 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed in the housing 100 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed in the second housing 120 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed under the first lens unit 105 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed below the first lens unit 105 in the optical axis direction, and is closer to the image sensor 900 than the first lens unit 105 . can do.
  • the first lens barrel 200 may be coupled to the first driving unit 300 .
  • the first lens barrel 200 may be moved within the housing 100 by the first driving unit 300 .
  • the first lens barrel 200 may be moved in the optical axis direction by the first driving unit 300 .
  • the first lens barrel 200 may include a first barrel part 210 , a second lens part 205 , a first guide part 220 , and a first elastic part 230 .
  • the first barrel part 210 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 210 may have a cylindrical shape in which one surface and the other surface are open.
  • the first barrel part 210 may include the first through hole 211 .
  • the first through hole 211 may be a through hole penetrating through one surface and the other surface of the first barrel part 210 .
  • one surface of the first barrel part 210 may be a surface facing the first lens unit 105
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 900 .
  • the second lens unit 205 may be disposed on the first barrel unit 210 .
  • the second lens unit 205 may be disposed in the first through hole 211 .
  • a screw line may be formed on an inner circumferential surface of the first through hole 211 , and the second lens unit 205 may be coupled to the first barrel unit 210 by the screw line.
  • the second lens unit 205 may include at least one lens.
  • the second lens unit 205 may perform a zoom function.
  • the second lens unit 205 may move in the optical axis direction.
  • the second lens unit 205 may move in the optical axis direction with respect to the first lens unit 105 .
  • the first guide part 220 may extend outwardly from the first barrel part 210 .
  • the first guide part 220 may extend from the first barrel part 210 in a direction perpendicular to the optical axis, for example, in a first direction (x-axis direction).
  • the first guide part 220 may include a first upper surface 211 , a first side surface 222 , and a first lower surface 223 .
  • the first upper surface 221 may face an inner upper surface 122 of the housing 100 to be described later.
  • the first upper surface 221 may face the inner upper surface 122 of the housing 100 in the second direction (y-axis direction).
  • the first upper surface 221 may include a plurality of sub upper surfaces.
  • the first upper surface 221 is the first sub upper surface 221a and a second sub upper surface 221b disposed lower in the second direction (y-axis direction) than the first sub upper surface 221a. may include. That is, the second sub upper surface 221b may be disposed adjacent to the first lower surface 223 than the first sub upper surface 221a.
  • At least one first fastening protrusion (not shown) may be disposed on the second sub upper surface 221b.
  • the first fastening protrusion may have a shape protruding upward on the second sub upper surface 221b.
  • the first fastening protrusion may be inserted into a first fixing groove (not shown) formed in a first elastic part 230 to be described later.
  • the first upper surface 221 may include a first stepped surface 225 disposed between the first sub upper surface 221a and the second sub upper surface 221b.
  • the first stepped surface 225 may be connected to the ends of the first sub upper surface 221a and the second sub upper surface 221b.
  • the first stepped surface 225 may be defined as the first stepped portion 225 . That is, the first upper surface 221 may include the first sub upper surface 221a, the second sub upper surface 221b, and the first stepped portion 225 and may have a stepped structure.
  • the first lower surface 223 may face the inner lower surface 121 of the housing 100 to be described later.
  • a first groove 2231 may be disposed on the first lower surface 223 .
  • the first groove 2231 may have a concave shape in a direction from the first lower surface 223 to the first upper surface 221 .
  • the first groove 2231 may have a T-shape, but is not limited thereto.
  • First magnet parts 610 and 615 to be described later may be disposed in the first groove 2231 .
  • a 1-1 magnet 610 and a 1-2 magnet 615 to be described later may be disposed in the first groove 2231 .
  • the first groove 2231 is composed of a 1-1 sub-groove in which the 1-1 magnet 610 is disposed and a 1-2 sub-groove in which the 1-2-th magnet 615 is disposed.
  • the 1-1 sub-groove and the 1-2-th sub-groove may be connected to each other, and differently, they may be divided as a partition wall is formed in the middle.
  • the first groove 2231 has a T-shape in the drawing and the first magnet parts 610 and 615 are disposed therein, the present invention is not limited thereto.
  • the 1-2 sub-groove of the first groove 2231 may be formed to have the same area as the 1-1 sub-groove so as to extend the length of the neutral zone around the 1-2 magnet 615 .
  • the sum of the size of the 1-2-th magnet 615 and the size of the neutral zone of the 1-2-th magnet 615 may be the same as the size of the 1-1 magnet 610, and It could be otherwise larger than this.
  • the 1-1 magnet 610 may be a magnet scaler having a structure in which a plurality of magnets having different polarities are sequentially disposed in a third direction corresponding to the optical axis direction.
  • the first-second magnet 615 may be a reference magnet.
  • the first-second magnet 615 may be a single-pole magnet.
  • the 1-2 magnets 615 are single-pole magnetized magnets, and accordingly, they may be referred to as 'single-pole magnets'.
  • the 1-2 magnets 615 are provided to move the lens barrel to an initial position serving as a reference, and accordingly, it may be referred to as a 'reference magnet'.
  • this will be described as a single-pole magnet.
  • the 1-1 magnet 610 may be disposed adjacent to the 1-2 th magnet 615 .
  • the 1-1 magnet 610 may be disposed in direct contact with the 1-2 th magnet 615 in the first groove 2231 .
  • the 1-1 magnet 610 may be disposed to be spaced apart from the 1-2 magnet 615 in the first groove 2231 by a predetermined interval.
  • the 1-1 magnet 610 and the 1-2 magnet 615 may be separated from each other. That is, the 1-1 magnet 610 and the 1-2 magnet 615 may be a magnet scaler and a single-pole magnet manufactured by being individually magnetized to each other.
  • the 1-1 magnet 610 and the 1-2 magnet 615 may be integrally formed with each other. That is, the 1-1 magnet 610 and the 1-2 magnet 615 may be an integrated magnet formed by being magnetized at once.
  • a second groove 2232 may be disposed on the first lower surface 223 .
  • the second groove 2232 may be spaced apart from the first groove 2231 .
  • the second groove 2232 may be disposed in an edge region of the first lower surface 223 .
  • the second groove 2232 may provide a region in which a portion of the first elastic part 230, which will be described later, is disposed.
  • the second groove 2232 may provide a region in which the first elastic part 230 is mounted and fixed.
  • the first side surface 222 may be disposed between the first upper surface 221 and the first lower surface 223 .
  • the first side surface 222 may be a surface connecting the first upper surface 221 and the first lower surface 223 .
  • the first side surface 222 may be a surface connecting the second sub upper surface 221b and the first lower surface 223 .
  • the first side surface 222 may face a second inner surface 124 of the second housing 120 to be described later.
  • a first recess 2221 may be disposed on the first side surface 222 .
  • the first recess 2221 may have a concave shape in a direction from the first side surface 222 to the first barrel part 210 .
  • the first recess 2221 may have a groove shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the first recess 2221 may have a V-shape when viewed from the front.
  • the first guide part 220 may include a first insertion hole 220h1.
  • the first insertion hole 220h1 may be a hole passing through one surface and the other surface of the first guide part 220 .
  • one surface of the first guide unit 220 may be a surface facing the first lens unit 105
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 900 .
  • a first pin 250 may be disposed in the first insertion hole 220h1.
  • the first pin 250 may be disposed to pass through the first insertion hole 220h1.
  • the first fin 250 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 200 .
  • the first pin 250 may be coupled to at least one of the first housing 110 and the second housing 120 .
  • the first lens barrel 200 may move the first pin 250 as a movement axis in the optical axis direction.
  • the second lens unit 205 disposed in the first lens barrel 200 may perform a zoom function and/or an autofocus function.
  • the first elastic part 230 may be disposed on the first guide part 220 .
  • the first elastic part 230 may be disposed on the first upper surface 221 , the first lower surface 223 , and the first side surface 222 of the first guide part 220 .
  • the first elastic part 230 may be coupled to the first guide part 220 .
  • the first elastic part 230 may include a first elastic member 231 and a second elastic member 232 .
  • the first elastic member 231 may be coupled to the first guide part 220 .
  • the first elastic member 231 may be disposed at a set position on the first side surface 222 .
  • the first elastic member 231 may have a shape corresponding to the first side surface 222 .
  • the first elastic member 231 may include a first region 231a, a second region 231b, and a third region 231c.
  • the first area 231a and the second area 231b may be disposed on the first side surface 222 of the first guide part 220 and may be spaced apart from each other.
  • the first area 231a and the second area 231b may be disposed on an area of the first side surface 222 in which the first recess 2221 is not disposed.
  • the third region 231c may be disposed between the first region 231a and the second region 231b to connect the two regions 231a and 231b.
  • the third region 231c may be disposed in a region corresponding to the first recess 2221 .
  • the third region 231c may have a V-shape corresponding to the first recess 2221 .
  • the second elastic member 232 may be disposed on the first guide part 220 .
  • the second elastic member 232 may be coupled to the first guide part 220 .
  • the second elastic member 232 may include a fourth region 232a, a fifth region 232b, and a sixth region 232c.
  • the fourth region 232a may be disposed on the first upper surface 221 of the first guide part 220 .
  • the fourth region 232a may be disposed on the second sub upper surface 221b of the first guide part 220 .
  • 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 232b may be connected to the fourth region 232a.
  • the fifth region 232b may be bent at one end of the fourth region 232a and disposed on the first side surface 222 of the first guide part 220 .
  • the fifth region 232b may be disposed on the first elastic member 231 .
  • the fifth region 232b may be parallel to the first region 231a and the second region 231b.
  • the fifth region 232b may be disposed to cover the first elastic member 231 .
  • the sixth region 232c may be connected to the fifth region 232b.
  • the sixth region 232c may be bent at one end of the fifth region and disposed on the first lower surface 223 of the first guide part 220 .
  • a portion of the sixth region 232c may be inserted into the second groove 2232 disposed on the first lower surface 223 .
  • a first fixing groove formed in the fourth region 232a is coupled to the first fastening protrusion, and the sixth region 232c is inserted into the second groove 2232 . to be physically coupled to the first guide part 220 . Accordingly, the first elastic part 230 may maintain a state firmly coupled to the first guide part 220 .
  • the first lens barrel 200 may further include a first guide groove 210h1.
  • the first guide groove 210h1 may be disposed in an area extending outwardly from the first barrel part 210 .
  • the first guide groove 210h1 may be disposed in a region corresponding to a second pin 450 to be described later.
  • the first guide groove 210h1 may provide a space into which the second pin 450 is inserted.
  • the first lens barrel 200 may move in the optical axis direction by the first fin 250 and the second fin 450 .
  • the first guide groove 210h1 may have an open shape at one side.
  • the first guide groove 210h1 may have an open shape at one side facing the first inner surface of the housing 100 . Accordingly, friction and vibration generated when the first lens barrel 200 is moved by the first driving unit 300 may be minimized.
  • the camera actuator 1000 may include a first driving unit 300 .
  • the first driving unit 300 may be disposed in the housing 100 .
  • the first driving unit 300 may be coupled to the first lens barrel 200 .
  • the first driving unit 300 may move the first lens barrel 200 in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the first driving unit 300 may include a first piezoelectric element 310 , a first extension bar 320 , a first buffer member 321 , and a second buffer member 322 .
  • the first piezoelectric element 310 may include a piezo-electric device.
  • the first piezoelectric element 310 may include a material that causes mechanical deformation by an applied voltage.
  • the first piezoelectric element 310 may contract or expand by an applied voltage and may cause mechanical deformation in a set direction.
  • the first piezoelectric element 310 may generate vibration while causing mechanical deformation in the optical axis direction (z-axis direction) by an applied voltage.
  • the first piezoelectric element 310 may include a first disk part 311 and a first protrusion part 512 .
  • the first disk part 311 may have a plate shape and may be disposed on the second hole 112 .
  • the first disk part 311 may be disposed on the first protrusion 112a of the second hole 112 .
  • the first disk part 311 may be disposed on the plurality of first sub-protrusions.
  • the first protrusion 112a may support the first disk part 311 .
  • the first protrusion 512 may be disposed under the first disk part 311 .
  • the first protrusion 512 may be disposed under the first circular plate 311 in the third direction (z-axis direction) and may be connected to the first circular plate 311 .
  • a portion of the first protrusion 512 may be disposed in the second hole 112 .
  • the first protrusion 512 may have a shape protruding toward the image sensor 900 .
  • the width (x-axis, y-axis direction) of the first protrusion 512 may change toward the optical axis direction. For example, the width of the first protrusion 512 may decrease as it approaches the image sensor 900 .
  • the first extension bar 320 may extend in the optical axis direction.
  • the first extension bar 320 may be disposed parallel to the optical axis and may be connected to the first piezoelectric element 310 .
  • an upper end of the first extension bar 320 may be connected to the first protrusion 512 .
  • the lower end of the first extension bar 320 may be inserted into the lower end of the housing 100 , for example, a fourth hole (not shown) formed at the lower end of the second housing 120 .
  • first extension bar 320 may be connected to the first lens barrel 200 .
  • the first extension bar 320 may be connected to the first lens barrel 200 by the first elastic part 230 .
  • the first extension bar 320 may be disposed between the first elastic member 231 and the second elastic member 232 .
  • the first extension bar 320 may be disposed between the third region 231c of the first elastic member 231 and the fifth region 232b of the second elastic member 232 .
  • the first extension bar 320 may be fixed by the elastic force of the first elastic member 231 and the second elastic member 232 .
  • the first extension bar 320 may transmit the vibration generated in the first piezoelectric element 310 to the first lens barrel 200 .
  • the first lens barrel 200 may move upward or downward (z-axis direction, optical-axis direction) according to the vibration direction of the first extension bar 320 .
  • the second lens unit 205 in the first lens barrel 200 may move to perform a zooming function of zooming up or zooming out.
  • the first buffer member 321 may be disposed on the first extension bar 320 .
  • the first buffer member 321 may be disposed on an upper region of the first extension bar 320 .
  • the first buffer member 321 may be disposed in the second hole 112 of the housing 100 .
  • the first buffer member 321 may be disposed between the first protrusion 112a and the second protrusion 112b of the second hole 112 .
  • the first buffer member 321 may be fixed to a position set by the first protrusion 112a and the second protrusion 112b.
  • the first buffer member 321 may include a through hole into which the first extension bar 320 is inserted.
  • the second buffer member 322 may be disposed on the first extension bar 320 .
  • the second buffer member 322 may be disposed on a lower region of the first extension bar 320 .
  • the second buffer member 322 may be spaced apart from the first buffer member 321 in the optical axis direction.
  • the second buffer member 322 may be disposed in a fourth hole (not shown) of the housing 100 .
  • the second buffer member 322 may be disposed to be inserted into the fourth hole.
  • the second buffer member 322 may include a through hole into which the first extension bar 320 is inserted.
  • the first buffer member 321 and the second buffer member 322 may prevent noise caused by the vibration of the first extension bar 320 .
  • the first buffer member 321 and the second buffer member 322 may prevent the first extension bar 320 from being deformed or damaged by an external impact.
  • the second lens barrel 400 may be disposed in the housing 100 .
  • the second lens barrel 400 may be disposed in the second housing 120 .
  • the second lens barrel 400 may be disposed below the first lens barrel 200 .
  • the second lens barrel 400 may be disposed below the first lens barrel 200 in the optical axis direction, and is closer to the image sensor 900 than the first lens barrel 200 . can do.
  • the second lens barrel 400 may be coupled to the second driving unit 500 .
  • the second lens barrel 400 may be moved in the housing 100 by the second driving unit 500 .
  • the second lens barrel 400 may be moved in the optical axis direction by the second driving unit 500 .
  • the second lens barrel 400 may include a second barrel part 410 , a third lens part 405 , a second guide part 420 , and a second elastic part 430 .
  • the second barrel part 410 is disposed in a region overlapping the optical axis and may have an open shape on one side and the other side.
  • the second barrel part 410 may have a cylindrical shape in which one surface and the other surface are open.
  • the second barrel part 410 may include the second through hole 411 .
  • the second through hole 411 may be a through hole passing through one surface and the other surface of the second barrel part 410 .
  • one surface of the second barrel part 410 may be a surface facing the first lens barrel 200
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 900 .
  • the third lens unit 405 may be disposed on the second barrel unit 410 .
  • the third lens unit 405 may be disposed in the second through hole 411 .
  • a screw line may be formed on an inner circumferential surface of the second through hole 411 , and the third lens unit 405 may be coupled to the second barrel unit 410 by the screw line.
  • the third lens unit 405 may include at least one lens.
  • the third lens unit 405 may perform an auto focus function.
  • the third lens unit 405 may move in the optical axis direction.
  • the third lens unit 405 may move in the optical axis direction with respect to the first lens unit 105 .
  • the third lens unit 405 may move separately from the second lens unit 205 .
  • the distance at which the third lens unit 405 can move in the optical axis direction may be the same as or different from that of the second lens unit 205 .
  • the second guide part 420 may extend outwardly from the second barrel part 410 .
  • the second guide part 420 may extend from the second barrel part 410 in a direction perpendicular to the optical axis, for example, in a first direction (x-axis direction).
  • the second guide part 420 may extend in a direction opposite to the first guide part 220 .
  • the first guide part 220 may extend in the +x-axis direction from the first barrel part 210
  • the second guide part 420 may extend from the second barrel part 410 . It can extend in the -x-axis direction.
  • the second guide part 420 may include a second lower surface 421 , a second side surface 422 , and a second upper surface 423 .
  • the second upper surface 423 may face the inner upper surface 122 of the housing 100 .
  • the second upper surface 423 may face the inner upper surface 122 of the housing 100 in the second direction (y-axis direction).
  • a third groove 4231 may be disposed on the second upper surface 423 .
  • the third groove 4231 may have a concave shape in a direction from the second upper surface 423 to the second lower surface 421 .
  • a second magnet scaler 620 to be described later may be disposed in the third groove 4231 .
  • the third groove 4231 may have a T-shape, but is not limited thereto. Second magnet parts 620 and 625 to be described later may be disposed in the third groove 4231 . Specifically, a 2-1 magnet 620 and a 2-2 magnet 625, which will be described later, may be disposed in the third groove 4231 . Accordingly, the third groove 4231 is composed of a 2-1 sub-groove in which the 2-1 magnet 620 is disposed and a 3-2 sub-groove in which the 2-2 second magnet 625 is disposed. can be The 3-1 th sub-groove and the 3-2 th sub-groove may be connected to each other, and otherwise, may be partitioned by a partition wall formed in the middle.
  • the third groove 4231 has a T-shape in the drawing and the second magnet parts 620 and 625 are disposed therein, the present invention is not limited thereto.
  • the 3-2 sub-groove of the third groove 4231 may be formed to have the same area as the 3-1 sub-groove so as to extend the length of the neutral zone around the 2-2 magnet 615 .
  • the sum of the size of the 2-2 magnet 625 and the size of the neutral zone of the 2-2 magnet 615 may be the same as the size of the 2-1 magnet 620 , and It could be otherwise larger than this.
  • the 2-1 magnet 620 may be a magnet scaler having a structure in which a plurality of magnets having different polarities are sequentially arranged in a third direction corresponding to the optical axis direction.
  • the second-second magnet 625 may be a reference magnet.
  • the second-second magnet 625 may be a single-pole magnet.
  • the 2-2 magnet 625 is a single-pole magnetized magnet, and accordingly, it may be referred to as a 'single-pole magnet'.
  • the 2-2 magnet 625 is provided to move the lens barrel to an initial position serving as a reference, and accordingly, it may be referred to as a 'reference magnet'.
  • the 2-2 magnet 625 will be described as a single-pole magnet.
  • the second-first magnet 620 may be disposed adjacent to the second-second magnet 625 .
  • the second-first magnet 620 may be disposed in direct contact with the second-second magnet 625 within the third groove 4231 .
  • the 2-1 magnet 620 may be disposed to be spaced apart from the 2-2 magnet 625 within the third groove 4231 by a predetermined interval.
  • the 2-1 magnet 620 and the 2-2 magnet 625 may be separated from each other. That is, the 2-1 magnet 620 and the 2-2 magnet 625 may be a magnet scaler and a single-pole magnet manufactured by being individually magnetized to each other.
  • the 2-1 magnet 620 and the 2-2 magnet 625 may be integrally formed with each other. That is, the 2-1 magnet 620 and the 2-2 magnet 625 may be an integrated magnet formed by being magnetized at once.
  • a fourth groove 4232 may be disposed on the second upper surface 423 .
  • the fourth groove 4232 may be spaced apart from the third groove 4231 .
  • the fourth groove 4232 may be disposed in an edge region of the second upper surface 423 .
  • the fourth groove 4232 may provide a region in which a portion of the second elastic part 430, which will be described later, is disposed.
  • the fourth groove 4232 may provide a region in which the second elastic part 430 is mounted and fixed.
  • the second lower surface 421 may face the inner lower surface 121 of the housing 100 .
  • the second lower surface 421 may face the inner lower surface 121 of the housing 100 in the second direction (y-axis direction).
  • the second lower surface 421 may include a plurality of sub lower surfaces.
  • the second lower surface 421 is a second sub lower surface 421b disposed above the first sub lower surface 421a and the first sub lower surface 421a in the second direction (y-axis direction). may include. That is, the second sub lower surface 421b may be disposed adjacent to the second upper surface 423 than the first sub lower surface 421a.
  • At least one second fastening protrusion (not shown) may be disposed on the second sub lower surface 421b.
  • the second fastening protrusion may have a shape protruding downward from the second sub lower surface 421b.
  • the second fastening protrusion may be inserted into a second fixing groove (not shown) formed in a second elastic part 430 to be described later.
  • the second lower surface 421 may include a second stepped surface 425 disposed between the first sub lower surface 421a and the second sub lower surface 421b.
  • the second stepped surface 425 may be connected to the ends of the first sub-lower surface 421a and the second sub-lower surface 421b.
  • the second stepped surface 425 may be defined as the second stepped portion 425 . That is, the second lower surface 421 may include the first sub lower surface 421a, the second sub lower surface 421b, and the second stepped portion 425 and may have a stepped structure.
  • the second side surface 422 may be disposed between the second upper surface 423 and the second lower surface 421 .
  • the second side surface 422 may be a surface connecting the second upper surface 423 and the second lower surface 421 .
  • the second side surface 422 may be a surface connecting the second sub-lower surface 421b and the second upper surface 423 .
  • the second side surface 422 may face the first inner surface 123 of the second housing 120 to be described later.
  • a second recess 4421 may be disposed on the second side surface 422 .
  • the second recess 4421 may have a concave shape from the second side surface 422 toward the second barrel part 410 .
  • the second recess 4421 may have a groove shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the second recess 4421 may have a V-shape when viewed from the front.
  • the second guide part 420 may include a second insertion hole 420h1.
  • the second insertion hole 420h1 may be a hole passing through one surface and the other surface of the second guide part 420 .
  • one surface of the second guide part 420 may be a surface facing the first lens barrel 200
  • the other surface may be a surface opposite to the one surface and facing the image sensor 900 .
  • a second pin 450 may be disposed in the second insertion hole 420h1 .
  • the second pin 450 may be disposed to pass through the second insertion hole 420h1 .
  • the second fin 450 may have a shape extending in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the second fin 450 may be spaced apart from the first fin 250 and may be parallel to the first fin 250 .
  • the second fin 450 may have a length in the optical axis direction longer than that of the second lens barrel 400 .
  • the second pin 450 may be coupled to at least one of the first housing 110 and the second housing 120 .
  • the second lens barrel 400 may move the second pin 450 as a movement axis in the optical axis direction.
  • the third lens unit 405 disposed in the second lens barrel 400 may perform a zoom function and/or an autofocus function.
  • the second elastic part 430 may be disposed on the second guide part 420 .
  • the second elastic part 430 may be disposed on the second upper surface 423 , the second lower surface 421 , and the second side surface 422 of the second guide part 420 .
  • the second elastic part 430 may be coupled to the second guide part 420 .
  • the second elastic part 430 may include a third elastic member 431 and a fourth elastic member 432 .
  • the third elastic member 431 may be coupled to the second guide part 420 .
  • the third elastic member 431 may be disposed at a set position on the second side surface 422 .
  • the third elastic member 431 may have a shape corresponding to the second side surface 422 .
  • the third elastic member 431 may include a seventh area 431a, an eighth area 431b, and a ninth area 431c.
  • the seventh area 431a and the eighth area 431b may be disposed on the second side surface 422 of the second guide part 420 and may be spaced apart from each other.
  • the seventh area 431a and the eighth area 431b may be disposed on an area of the second side surface 422 in which the second recess 4421 is not disposed.
  • the ninth area 431c may be disposed between the first area 231a and the second area 231b to connect the two areas 431a and 431b.
  • the ninth region 431c may be disposed in a region corresponding to the second recess 4421 .
  • the ninth region 431c may have a V-shape corresponding to the second recess 4421 .
  • the fourth elastic member 432 may be disposed on the second guide part 420 .
  • the fourth elastic member 432 may be coupled to the second guide part 420 .
  • the fourth elastic member 432 may include a tenth region 432a, an eleventh region 432b, and a twelfth region 432c.
  • the tenth area 432a may be disposed on the second lower surface 421 of the second guide part 420 .
  • the tenth region 432a may be disposed on the second sub lower surface 421b of the second guide part 420 .
  • the tenth region 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 432b may be connected to the tenth region 432a.
  • the eleventh region 432b may be bent at one end of the tenth region 432a and disposed on the second side surface 422 of the second guide part 420 .
  • the eleventh region 432b may be disposed on the third elastic member 431 .
  • the eleventh region 432b may be parallel to the seventh region 431a and the eighth region 431b.
  • the eleventh region 432b may be disposed to cover the third elastic member 431 .
  • the twelfth region 432c may be connected to the eleventh region 432b.
  • the twelfth region 432c may be bent at one end of the eleventh region and disposed on the second upper surface 423 of the second guide part 420 .
  • a portion of the twelfth region 432c may be inserted into the second groove 2232 disposed on the second upper surface 423 .
  • a second fixing groove formed in the seventh region 431a is coupled to the second fastening protrusion, and the twelfth region 432c is inserted into the fourth groove 4232 . to be physically coupled to the second guide part 420 . Accordingly, the second elastic part 430 may maintain a state firmly coupled to the second guide part 420 .
  • the second lens barrel 400 may further include a second guide groove 4221 .
  • the second guide groove 4221 may be disposed in an area extending outwardly from the second barrel part 410 .
  • the second guide groove 4221 may be disposed in a region corresponding to the first pin 250 .
  • the second guide groove 4221 may provide a space into which the first pin 250 is inserted.
  • the second lens barrel 400 may move in the optical axis direction by the first pin 250 and the second pin 450 .
  • the second guide groove 4221 may have an open shape at one side.
  • the second guide groove 4221 may have an open shape at one side facing the second inner surface of the housing 100 . Accordingly, friction and vibration generated when the second lens barrel 400 is moved by the second driving unit 500 may be minimized.
  • the camera actuator 1000 may include a second driving unit 500 .
  • the second driving unit 500 may be disposed in the housing 100 .
  • the second driving unit 500 may be coupled to the second lens barrel 400 .
  • the second driving unit 500 may move the second lens barrel 400 in the optical axis direction (z-axis direction).
  • the second driving unit 500 may include a second piezoelectric element 510 , a second extension bar 520 , a third buffer member 521 , and a fourth buffer member 522 .
  • the second piezoelectric element 510 may include a piezo-electric device.
  • the second piezoelectric element 510 may include a material that causes mechanical deformation by an applied voltage.
  • the second piezoelectric element 510 may contract or expand by an applied voltage and may cause mechanical deformation in a set direction.
  • the second piezoelectric element 510 may generate vibration while causing mechanical deformation in the optical axis direction (z-axis direction) by an applied voltage.
  • the second piezoelectric element 510 may include a second disk part 511 and a second protrusion part 512 .
  • the second disk part 511 has a plate shape and may be disposed on the third hole 113 .
  • the second disk part 511 may be disposed on the third protrusion 113a of the third hole 113 .
  • the second disk portion 511 may be disposed on the plurality of third sub-protrusions.
  • the third protrusion 113a may support the second disc part 511 .
  • the second protrusion 512 may be disposed under the second disk portion 511 .
  • the second protrusion 512 may be disposed under the second disc part 511 in the third direction (z-axis direction) and may be connected to the second disc part 511 .
  • a portion of the first protrusion 512 may be disposed in the third hole 113 .
  • the second protrusion 512 may have a shape protruding toward the image sensor 900 .
  • the width (x-axis, y-axis direction) of the second protrusion 512 may change toward the optical axis direction. For example, the width of the second protrusion 512 may decrease as it approaches the image sensor 900 .
  • the second extension bar 520 may extend in the optical axis direction.
  • the second extension bar 520 may be disposed parallel to the optical axis and may be connected to the second piezoelectric element 510 .
  • an upper end of the second extension bar 520 may be connected to the second protrusion 512 .
  • the lower end of the second extension bar 520 may be inserted into the lower end of the housing 100 , for example, a fifth hole (not shown) formed at the lower end of the second housing 120 .
  • one area of the second extension bar 520 may be connected to the second lens barrel 400 .
  • the second extension bar 520 may be connected to the second lens barrel 400 by the second elastic part 430 .
  • the second extension bar 520 may be disposed between the third elastic member 431 and the fourth elastic member 432 .
  • the second extension bar 520 may be disposed between the ninth region 431c of the third elastic member 431 and the eleventh region 432b of the fourth elastic member 432 .
  • the second extension bar 520 may be fixed by the elastic force of the third elastic member 431 and the fourth elastic member 432 .
  • the second extension bar 520 may transmit the vibration generated by the second piezoelectric element 510 to the second lens barrel 400 .
  • the second lens barrel 400 may move upward or downward (z-axis direction, optical axis direction) according to the vibration direction of the second extension bar 520 .
  • the third lens unit 405 in the second lens barrel 400 may move to perform a zooming function of zooming up or out.
  • the third buffer member 521 may be disposed on the second extension bar 520 .
  • the third buffer member 521 may be disposed on an upper region of the second extension bar 520 .
  • the third buffer member 521 may be disposed in the third hole 113 of the housing 100 .
  • the third buffer member 521 may be disposed between the third protrusion 113a and the fourth protrusion 1134 of the third hole 113 .
  • the third buffer member 521 may be fixed to a position set by the third protrusion 113a and the fourth protrusion 1134 .
  • the third buffer member 521 may include a through hole into which the second extension bar 520 is inserted.
  • the fourth buffer member 522 may be disposed on the second extension bar 520 .
  • the fourth buffer member 522 may be disposed on a lower region of the second extension bar 520 .
  • the fourth buffer member 522 may be spaced apart from the third buffer member 521 in the optical axis direction.
  • the fourth buffer member 522 may be disposed in a fifth hole (not shown) of the housing 100 .
  • the fourth buffer member 522 may be disposed to be inserted into the fifth hole.
  • the second buffer member 322 may include a through hole into which the second extension bar 520 is inserted.
  • the third buffer member 521 and the fourth buffer member 522 may prevent noise caused by the vibration of the second extension bar 520 .
  • the third buffer member 521 and the fourth buffer member 522 may prevent the second extension bar 520 from being deformed or damaged by an external impact.
  • the camera actuator 1000 may include a first sensing unit 830 , first magnet units 610 and 615 , a second sensing unit 840 , and second magnet units 620 and 625 .
  • the first magnet parts 610 and 615 may include a 1-1 magnet 610 and a 1-2 magnet 615 .
  • the 1-1 magnet 610 is a magnet scaler.
  • the 1-2 magnets 615 are reference magnets, which may also be single-pole magnetized single-pole magnets.
  • the 1-1 magnet 610 will be referred to as a first magnet scaler 610
  • the 1-2 magnet 615 will be described as a first single-pole magnet 615
  • the first magnet parts 610 and 615 are disposed on the first lens barrel 200 to move together with the first lens barrel 200 , and accordingly, it may be referred to as a 'moving part'.
  • the first magnet scaler 610 may be disposed on the first lens barrel 200 .
  • the first magnet scaler 610 may be disposed on the first lower surface 223 .
  • the first magnet scaler 610 may be disposed in the first groove 2231 of the first lens barrel 200 .
  • the first groove 2231 may include a 1-1 sub groove and a 1-2 sub groove.
  • the first magnet scaler 610 may be disposed in the 1-1 sub-groove of the first groove 2231 .
  • the first magnet scaler 610 may move along the optical axis direction together with the first lens barrel 200 .
  • the first magnet scaler 610 may include a plurality of magnets.
  • the first magnet scaler 610 may have an N pole and an S pole alternately disposed in the optical axis direction.
  • the first single-pole magnet 615 may be disposed on the first lens barrel 200 .
  • the first single-pole magnet 615 may be disposed on the first lower surface 223 together with the first magnet scaler 610 .
  • the first single-pole magnet 615 may be disposed in the first groove 2231 of the first lens barrel 200 together with the first magnet scaler 610 .
  • the first groove 2231 may include a 1-1 sub groove and a 1-2 sub groove.
  • the first single-pole magnet 615 may be disposed in the 1-2 sub-groove of the first groove 2231 .
  • the first single-pole magnet 615 may move together with the first lens barrel 200 along the optical axis direction.
  • the first single-pole magnet 615 may include one single magnet.
  • the first single-pole magnet 615 may be a single-pole magnet in which an N pole and an S pole are disposed in a direction perpendicular to the optical axis direction.
  • the first single-pole magnet 615 may be a magnet including a neutral zone.
  • the neutral zone of the first single-pole magnet 615 may be formed in a direction parallel to the optical axis direction, but is not limited thereto.
  • the neutral zone means the interface between the N pole and the S pole of the magnet.
  • the neutral zone of the first monopole magnet 615 may be formed through a magnetization process. Magnetization process refers to the process of making a ferromagnetic material, not a magnet, into a magnet, and it refers to making a permanent magnet by applying a strong external magnetic field to a ferromagnetic material to be manufactured as a magnet.
  • the surface in contact with the magnetization applying an external magnetic field becomes the N pole (or S pole), and the other side automatically becomes the S pole (N pole).
  • the automatically generated boundary between the N pole and the S pole is called a neutral zone.
  • the first sensing unit 830 may be disposed adjacent to the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 .
  • the first sensing unit 830 may be disposed to face the first magnet scaler 610 in a first direction (x-axis direction) or a second direction (y-axis direction).
  • the first sensing unit 830 may be disposed to face the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 in the second direction (y-axis direction).
  • the first sensing unit 830 is disposed on the substrate 800 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a partial area of the housing 100 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a region in which the first magnet scaler 610 and the single-pole magnet 615 are disposed and an overlapping region in the second direction.
  • the first hole 126 may be formed in an area overlapping the area where the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 are disposed in the second direction.
  • the second housing 120 may include the first magnet scaler 610 and a first hole 126 corresponding to the first single-pole magnet 615 .
  • the substrate 800 may be disposed to cover the first hole 126 .
  • the first sensing unit 830 may be disposed in an area of the substrate 800 corresponding to the first hole 126 .
  • the first sensing unit 830 disposed on the substrate 800 may be located in the first hole 126 . That is, the first sensing unit 830 may be disposed to face the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 through the first hole 126 .
  • the first sensing unit 830 may detect the position of the first magnet scaler 610 and the position of the first single-pole magnet 615 . Accordingly, the first sensing unit 830 may detect the position and movement of the first lens barrel 200 moving together with the first magnet scaler 610 and the first single pole magnet 615 . .
  • the first magnet scaler 610 may have a length corresponding to the stroke of the first lens barrel 200 .
  • the first magnet scaler 610 may detect the current position of the first lens barrel 200 through the first sensing unit 830 within the stroke of the first lens barrel 200 . let it be
  • the second magnet units 620 and 625 may include a 2-1 magnet 620 and a 2-2 magnet 625 .
  • the 2-1 magnet 620 may be a magnet scaler
  • the 2-2 magnet 615 may be a unipolar magnet, but is not limited thereto.
  • the second magnet parts 620 and 625 are disposed on the second lens barrel 400 to move together with the second lens barrel 400 , and accordingly, it may be referred to as a 'moving part'.
  • the 2-1 magnet 620 will be referred to as a second magnet scaler 620
  • the 2-2 magnet 625 will be described as a second single-pole magnet 625 .
  • the second magnet scaler 620 may be disposed on the second lens barrel 400 .
  • the second magnet scaler 620 may be disposed on the second upper surface 423 .
  • the second magnet scaler 660 may be disposed in the third groove 4231 of the second lens barrel 400 .
  • the third groove 4231 may include a 3-1 th sub groove and a 3-2 th sub groove.
  • the second magnet scaler 620 may be disposed in the 3-1 sub-groove of the third groove 4231 .
  • the second magnet scaler 620 may move along the optical axis direction together with the second lens barrel 400 .
  • the second magnet scaler 620 may include a plurality of magnets.
  • the second magnet scaler 620 may have an N pole and an S pole alternately disposed in the optical axis direction.
  • the second single pole magnet 625 may be disposed on the second lens barrel 400 .
  • the second single-pole magnet 625 may be disposed on the second upper surface 423 together with the second magnet scaler 620 .
  • the second single pole magnet 625 may be disposed in the third groove 4231 of the second lens barrel 400 together with the second magnet scaler 620 .
  • the second single-pole magnet 625 may be disposed in the 3-2 sub-groove of the third groove 4231 .
  • the second single-pole magnet 625 may move along the optical axis direction together with the second lens barrel 400 .
  • the second single-pole magnet 625 may include one single magnet.
  • the second single-pole magnet 625 may be a single-pole magnet in which an N pole and an S pole are disposed in a second direction (y-axis direction) perpendicular to the optical axis direction.
  • the second single-pole magnet 625 may be a magnet including a neutral zone.
  • the neutral zone of the second single-pole magnet 625 may be formed in a direction parallel to the optical axis direction, but is not limited thereto.
  • the neutral zone means the interface between the N pole and the S pole of the magnet.
  • the neutral zone of the second single-pole magnet 625 may be formed through a magnetization process. Magnetization process refers to the process of making a ferromagnetic material, not a magnet, into a magnet, and it refers to making a permanent magnet by applying a strong external magnetic field to a ferromagnetic material to be manufactured as a magnet.
  • the surface in contact with the magnetization applying an external magnetic field becomes the N pole (or S pole), and the other side automatically becomes the S pole (N pole).
  • the automatically generated boundary between the N pole and the S pole is called a neutral zone.
  • the second sensing unit 840 may be disposed adjacent to the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 .
  • the second sensing unit 840 may be disposed to face the second magnet scaler 620 in a first direction (x-axis direction) or a second direction (y-axis direction).
  • the second sensing unit 840 may be disposed to face the second single-pole magnet 625 in a first direction (x-axis direction) or a second direction (y-axis direction).
  • the second sensing unit 840 may be disposed to face the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 in the second direction (y-axis direction). As will be described later, the second sensing unit 840 is disposed on the substrate 800 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a partial area of the housing 100 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a region in which the second magnet scaler 620 and the single-pole magnet 625 are disposed and an overlapping region in the second direction.
  • the second hole 127 is formed in an area overlapping the area where the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 are disposed in the second direction.
  • the second housing 120 may include the second magnet scaler 620 and a second hole 127 corresponding to the second single-pole magnet 625 .
  • the substrate 800 may be disposed to cover the second hole 127 .
  • the second sensing unit 840 may be disposed in an area of the substrate 800 corresponding to the second hole 127 .
  • the second sensing unit 840 disposed on the substrate 800 may be located in the second hole 127 .
  • the second sensing unit 840 may be disposed to face the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 through the second hole 127 .
  • the second sensing unit 840 may detect the position of the second magnet scaler 620 and the position of the second single-pole magnet 625 . Accordingly, the second sensing unit 840 may detect the position and movement of the second lens barrel 400 moving together with the second magnet scaler 620 and the second single pole magnet 625 . .
  • the second magnet scaler 620 may have a length corresponding to the stroke of the second lens barrel 400 .
  • the second magnet scaler 620 may sense the current position of the second lens barrel 400 through the second sensing unit 840 within the stroke of the second lens barrel 400 . let it be
  • the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 are disposed in the first lens barrel 200 .
  • a second magnet scaler 620 and a second single pole magnet 625 are disposed in the second lens barrel 400 .
  • the first magnet scaler 610 may be provided to detect a position of the first lens barrel 200 within a movement stroke of the first lens barrel 200 .
  • the second magnet scaler 620 may be provided to detect a position of the second lens barrel 400 within a movement stroke of the second lens barrel 400 .
  • the first single-pole magnet 615 may be provided to sense the initial position of the first lens barrel 200 . That is, the first single-pole magnet 615 may be disposed in an area corresponding to the initial position of the first lens barrel 200 .
  • the second single pole magnet 625 may be provided to sense the initial position of the second lens barrel 400 . That is, the second single-pole magnet 625 may be disposed in an area corresponding to the initial position of the second lens barrel 400 .
  • a position sensing operation of the first lens barrel 200 using the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615, the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 The position sensing operation of the second lens barrel 400 using
  • first magnet scaler 610 and the first single pole magnet 615 are disposed on one surface of the first lens barrel 200 .
  • the second magnet scaler 620 and the second single pole magnet 625 are disposed on the other surface of the second lens barrel.
  • first magnet scaler 610 and the first single pole magnet 615 may be disposed on an upper surface or a lower surface of the first lens barrel 200 .
  • the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 are the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 disposed on the first lens barrel 200. It may be disposed on the opposite surface, the lower surface or the upper surface.
  • the one-magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 may be disposed on a lower surface of the first lens barrel 200 .
  • the second magnet scaler 620 and the second single pole magnet 625 may be disposed on an upper surface of the second lens barrel. Accordingly, in the embodiment, mutual interference between the first magnet scaler 610 , the first single-pole magnet 615 , the second magnet scaler 620 , and the second single-pole magnet 625 can be minimized, and accordingly, The positions of the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may be accurately measured.
  • the camera actuator 1000 may further include a gyro sensor (not shown).
  • the gyro sensor may be disposed in the housing 100 .
  • the gyro sensor may detect a movement of a user using the camera actuator.
  • the camera actuator 1000 may include a substrate 800 .
  • the substrate 800 may be disposed on the housing 100 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a partial area of the housing 100 .
  • the substrate 800 may be disposed to surround a portion of the outer side of the second housing 120 .
  • the substrate 800 may provide power or current to components disposed in the housing 100 .
  • the board 800 may be a circuit board, and a wiring pattern that can 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 this.
  • the substrate 800 may include a first end 810 .
  • the first end 810 may be disposed on the first piezoelectric element 310 of the first driving unit 300 .
  • the first end 810 may be disposed on the first disk portion 311 of the first piezoelectric element 310 .
  • the first end 810 may be disposed on one surface of the first disk part 311 .
  • the first end 810 may be disposed on the second piezoelectric element 510 of the second driving unit 500 .
  • the second end 820 may be disposed on the second disk portion 511 of the second piezoelectric element 510 .
  • the first end 810 may be disposed on one surface of the second disk portion 511 .
  • the substrate 800 may include a second end 820 .
  • the first end 810 may be spaced apart from the first end 810 .
  • the second end 820 may be disposed in a region that does not overlap the first end 810 in the optical axis direction.
  • the second end 820 may be disposed on the first piezoelectric element 310 of the first driving unit 300 .
  • the second end 820 may be disposed on the first disk portion 311 of the first piezoelectric element 310 .
  • the first end 810 may be disposed on the other surface opposite to one surface of the first disk portion 311 .
  • the second end 820 may be disposed on the second piezoelectric element 510 of the second driving unit 500 .
  • the second end 820 may be disposed on the second disk portion 511 of the second piezoelectric element 510 .
  • the second end 820 may be disposed on the other surface opposite to one surface of the second disk unit 511 .
  • the substrate 800 may supply power to the first piezoelectric element 310 and the second piezoelectric element 510 . Accordingly, the first driving unit 300 and the second driving unit 500 may drive the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 by applied power, respectively.
  • a driver IC (not shown) may be disposed on the substrate 800 .
  • the driver IC may control the operations of the first driver 300 and the second driver 500 . Specifically, the driver IC may control the intensity or polarity of power supplied to the first piezoelectric element 310 and the second piezoelectric element 310 .
  • the driver IC may control the first driver 300 to move the first lens barrel 200 in the -optic axis direction or the +optic axis direction based on the initial position.
  • the driver IC may control the second driver 500 to move the second lens barrel 400 in the - or + optical axis direction based on the initial position.
  • the driver IC may control the first driver 300 and the second driver 500 according to a detection signal sensed through the first detector 830 and the second detector 840 .
  • the driver IC allows the first detection unit 830 to acquire a first detection signal by the magnetic force generated from the first single-pole magnet 615 .
  • the driver IC may control the first driver 300 to move the first lens barrel 200 to an initial position using the first detection signal. That is, as the first lens barrel 200 moves, the first single-pole magnet 615 also moves. Accordingly, a difference occurs in the first detection signal obtained through the first detection unit 830 according to the position of the first lens barrel 200 .
  • the driver IC may store a first reference value for the first detection signal corresponding to the initial position of the first lens barrel 200 .
  • the driver IC may move the position of the first lens barrel 200 so that a first detection signal corresponding to the first reference value is received through the first detection unit 830 .
  • the driver IC allows the first detection unit 830 to acquire a second detection signal by the magnetic force generated from the first magnet scaler 610 .
  • the driver IC may control the first driver 300 to move the first lens barrel 200 to a target position using the second sensing signal. A difference occurs in the second detection signal obtained through the first detection unit 830 according to the position of the first lens barrel 200 . Accordingly, the driver IC may control the first driver 300 using a second reference value for a second sensing signal corresponding to the target position of the first lens barrel 200 .
  • the driver IC allows the second sensing unit 840 to acquire a third sensing signal by the magnetic force generated from the second single-pole magnet 625 .
  • the driver IC may control the second driver 500 to move the second lens barrel 400 to an initial position using the third detection signal. That is, as the second lens barrel 400 moves, the second single pole magnet 625 also moves. Accordingly, a difference occurs in the third sensing signal obtained through the second sensing unit 840 according to the position of the second lens barrel 400 .
  • the driver IC may store a third reference value for a third detection signal corresponding to the initial position of the second lens barrel 400 .
  • the driver IC may move the position of the second lens barrel 400 so that a second detection signal corresponding to the third reference value is received through the second detection unit 840 .
  • the driver IC allows the second sensing unit 840 to acquire a fourth sensing signal by the magnetic force generated from the second magnet scaler 620 .
  • the driver IC may control the second driver 500 to move the second lens barrel 400 to a target position using the fourth detection signal. A difference occurs in the fourth sensing signal obtained through the second sensing unit 840 according to the position of the second lens barrel 400 . Accordingly, the driver IC moves the first driving unit ( 300) can be controlled.
  • the camera actuator 1000 may include an image sensor 900 .
  • the image sensor 900 may collect light passing in the order of the first lens unit 105 , the second lens unit 205 , and the third lens unit 405 and convert it into an image.
  • the image sensor 900 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 900 and the optical axis of the lens may be aligned.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the housing according to the embodiment
  • FIG. 10 is a front view of the second housing according to the embodiment.
  • the housing 100 according to the embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 9 and 10 .
  • the housing 100 may have upper and lower partial regions open, and may include an accommodating space therein.
  • the housing 100 may include a first housing 110 and a second housing 120 .
  • the first housing 110 and the second housing 120 may be coupled to each other to form an accommodating space therein, and may be provided in a separable structure.
  • the first housing 110 may accommodate the first lens unit 105 .
  • the first lens unit 105 may be disposed in the first hole 111 of the first housing 110 .
  • the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may be disposed inside the second housing 120 .
  • the second housing 120 may include an inner lower surface 121 , an inner upper surface 122 , a first inner surface 123 , and a second inner surface 124 .
  • the inner lower surface 121 of the second housing 120 may be a surface facing the first lower surface 223 of the first lens barrel 200 and the second lower surface 421 of the second lens barrel 400 .
  • the inner lower surface 121 may be a surface facing the second stepped portion 425 .
  • the inner upper surface 122 may face the inner lower surface 121 in the second direction (y-axis direction).
  • the inner upper surface 122 of the second housing 120 may be a surface facing the first upper surface 221 of the first lens barrel 200 and the second upper surface 423 of the second lens barrel 400 . have.
  • the inner upper surface 122 may be a surface facing the first stepped portion 225 .
  • the first inner surface 123 of the second housing 120 may be disposed between the inner lower surface 121 and the inner upper surface 122 .
  • the first inner surface 123 may connect one end of the inner lower surface 121 and one end of the inner upper surface 122 .
  • the first inner surface 123 of the second housing 120 may face the side of the second lens barrel 400 .
  • the first inner surface 123 may be a surface facing the second side surface 422 of the second lens barrel 400 .
  • the first inner surface 123 may face the eleventh region 432b of the fourth elastic member 432 .
  • the second inner surface 124 of the second housing 120 may be disposed between the inner lower surface 121 and the inner upper surface 122 .
  • the second inner surface 124 may connect the other end of the inner lower surface 121 and the other end of the inner upper surface 122 .
  • the second inner surface 124 may face the first inner surface 123 in a first direction (x-axis direction).
  • the second inner surface 124 of the second housing 120 may face the side of the first lens barrel 200 .
  • the second inner surface 124 may be a surface facing the first side surface 222 of the first lens barrel 200 .
  • the second inner surface 124 may face the fifth region 232b of the second elastic member 232 .
  • the second housing 120 may include a guide jaw 125 .
  • the guide jaw 125 may be disposed on the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 has a shape that protrudes from the inner lower surface 121 toward the inner upper surface 122 and may extend in the optical axis direction.
  • the optical axis direction length of the guide jaw 125 may be the same as the optical axis direction length of the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 may extend in the optical axis direction from the boundary of the inner lower surface 121 connected to the first housing 110 to the end of the inner lower surface 121 .
  • the optical axis direction length of the guide jaw 125 may be shorter than the optical axis direction length of the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 may extend from the boundary of the inner lower surface 121 in the optical axis direction, and may be spaced apart from the end of the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 may be disposed adjacent to the second driving unit 500 than the first driving unit 300 . In addition, the guide jaw 125 may be disposed closer to the second pin 450 than the first pin 250 .
  • the second housing 120 may include a first hole 126 and a second hole 127 .
  • the first hole 126 may be an arrangement in which the first sensing unit 830 disposed on the substrate 800 is disposed.
  • the first hole 126 may correspond to the first magnet scaler 610 and the first monopole magnet 615 of the first lens barrel 200 disposed in the second housing 120 . Accordingly, the first hole 126 may be formed to correspond to an area in which the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 are disposed. For example, the first hole 126 may be formed in the inner lower surface 121 of the second housing 120 . Specifically, the first hole 126 may be formed in a region overlapping the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 in the y-axis of the inner lower surface 121 . In addition, the substrate 800 is disposed to cover the first hole 126 .
  • a first sensing unit 830 may be disposed on the substrate 800 , and at least a portion of the first sensing unit 830 may be located in the first hole 126 . Accordingly, the first sensing unit 830 , the first magnet scaler 610 , and the first single-pole magnet 615 may be disposed to face each other through the first hole 126 .
  • the second hole 127 may be an arrangement in which the second sensing unit 840 disposed on the substrate 800 is disposed.
  • the second hole 127 may correspond to the second magnet scaler 620 and the second single pole magnet 625 of the second lens barrel 400 disposed in the second housing 120 . Accordingly, the second hole 127 may be formed to correspond to an area in which the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 are disposed. For example, the second hole 127 may be formed in the inner upper surface 122 of the second housing 120 . Specifically, the second hole 127 may be formed in a region overlapping the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 in the y-axis of the inner upper surface 122 . In addition, the substrate 800 is disposed to cover the second hole 127 .
  • a second sensing unit 840 may be disposed on the substrate 800 , and at least a portion of the second sensing unit 840 may be located in the second hole 127 . Accordingly, the second sensing unit 840 , the second magnet scaler 620 , and the second single-pole magnet 625 may be disposed to face each other through the second hole 127 .
  • FIG. 11 is a front view of a second driving unit disposed in a second housing according to an embodiment
  • FIG. 12 is a front view of first and second driving units disposed in a second housing, according to an embodiment
  • FIG. 13 is an embodiment A diagram illustrating first and second driving units according to an example.
  • FIGS. 11 and 12 show that the first driving unit, the second driving unit, the first lens barrel, and the second lens barrel are disposed in the second housing, and accordingly, the substrate 800 is disposed on the outer circumferential surface of the second housing. It is a diagram showing the state.
  • the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may be disposed in the housing 100 .
  • the second lens barrel 400 is inserted into the second housing 120 before the first lens barrel 200 as shown in FIG. 11 .
  • the second lens barrel 400 may be disposed at a position set by the first pin 250 and the second pin 450 .
  • the second lower surface 421 may be disposed to face the inner lower surface 121
  • the second upper surface 423 may be disposed to face the inner upper surface 122 .
  • the second side surface 422 may be disposed to face the first inner surface 123
  • the second guide groove 4221 may be disposed on the second inner surface ( 124) and may be disposed to face. That is, the second stepped portion 425 of the second lens barrel 400 may face the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 may guide the second lens barrel 400 .
  • the guide jaw 125 may be located in a region corresponding to the second lens barrel 400 .
  • the guide jaw 125 may be disposed in a region corresponding to the second lower surface 421 and the second stepped portion 425 of the second lens barrel 400 .
  • the guide jaw 125 may be disposed in a region overlapping the second sub lower surface 421b of the second lens barrel 400 in the second direction (y-axis direction), and the first sub lower surface ( 421a) and may be disposed in an area that does not overlap.
  • the upper surface of the guide jaw 125 may be located above the first sub lower surface 421a in the second direction (y-axis direction). Also, the upper surface of the guide jaw 125 may be disposed to face the second sub lower surface 421b. In this case, the upper surface of the guide jaw 125 may be disposed in contact with the second sub lower surface 421b, or may be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • one side of the guide jaw 125 may be disposed to face the second stepped portion 425 in the first direction (x-axis direction). At this time, one side of the guide jaw 125 may be disposed in contact with the second stepped portion 425 or may be spaced apart from each other by a predetermined interval.
  • the second lens barrel 400 may include a first distance d1.
  • the first distance d1 may be defined as a distance from one side of the second lens barrel 400 to the second step portion 425 .
  • the first distance d1 may be defined as a distance in the first direction (x-axis direction) from the second side surface 422 to the second step portion 425 .
  • the first distance d1 may be greater than or equal to a distance in the first direction from the second side surface 422 to the guide jaw 125 .
  • the guide jaw 125 may come into contact with the first step portion 225 .
  • the guide jaw 125 is at a predetermined distance from the first step portion 225 . can be spaced apart. In this case, driving friction of the second lens barrel 400 may be reduced.
  • the second lens barrel 400 is inserted into the second housing 120 .
  • the guide jaw 125 may be located in a region corresponding to the first sub lower surface 421a. Accordingly, the second lens barrel 400 may not be inserted into the second housing 120 by the guide jaw 125 .
  • the second lens barrel 400 preferably satisfies the first distance d1 in the above-described range. Accordingly, the second lens barrel 400 can be effectively inserted in the manufacturing process, and the driving friction between the guide jaw 125 and the second lens barrel 400 when the second lens barrel 400 is driven. can be minimized.
  • the first lens barrel 200 may be inserted and disposed after the second lens barrel 400 is first disposed in the housing 100 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed at a position set by the first pin 250 and the second pin 450 .
  • the first lower surface 223 may be disposed to face the inner lower surface 121
  • the first upper surface 221 may be disposed to face the inner upper surface 122 .
  • the first side surface 222 may be disposed to face the second inner surface 124
  • the first guide groove 210h1 may be disposed on the first inner surface ( 123) and may be disposed to face. That is, the first stepped portion 225 may face the inner upper surface 122 .
  • the guide jaw 125 may be spaced apart from the first lens barrel 200 .
  • the first lens barrel 200 may be disposed in an area that does not correspond to the guide jaw 125 .
  • the first lens barrel 200 may not overlap the guide jaw 125 in the second direction (y-axis direction). Accordingly, the first lens barrel 200 may be inserted without being caught on the guide jaw 125 in the process of disposing it in the housing 100 .
  • the first lens barrel 200 may include a second distance d2.
  • the second distance d2 may be defined as a distance from one side of the first lens barrel 200 to the first stepped part 225 .
  • the first distance d1 may be defined as a distance from the first side surface 222 to the first step part 225 in the first direction (x-axis direction).
  • the first distance d1 and the second distance d2 may be different from each other.
  • the first distance d1 may be longer than the second distance d2.
  • the second distance d2 may be shorter than a distance in the first direction from the second side surface 422 to the guide jaw 125 . Accordingly, it is possible to prevent the first lens barrel 200 from being first inserted and disposed at the position of the second lens barrel 400 .
  • the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may have the same or similar appearance to each other. For this reason, in the process of manufacturing a camera actuator, the first lens barrel 200 is mistakenly referred to as the second lens barrel 400, and is first inserted into the second lens barrel 400 to assemble it. . Accordingly, there is a problem in that an optical characteristic of the camera actuator 1000 is changed and a defect occurs.
  • first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 may include a first stepped portion 225 and a second stepped portion 425 .
  • first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 have different first distances d1 and second distances from each other by the first stepped portion 225 and the second stepped portion 425 .
  • the distance d2 may be included.
  • the housing 100 may include a guide jaw 125 disposed on the inner lower surface 121 .
  • the guide jaw 125 may be disposed at a position corresponding to the second stepped portion 425 .
  • the guide jaw 125 may have a distance characteristic corresponding to the first distance d1.
  • the second lens barrel 400 can be effectively inserted into the housing 100 in the process of assembling the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 .
  • the second distance d2 may be shorter than the first distance d1. Accordingly, when the first lens barrel 200 is first inserted into the position of the second lens barrel 400 , the first sub-top surface 221a of the first lens barrel 200 is formed by the guide jaw 125 . can come into contact with That is, the first lens barrel 200 may be caught by the guide jaw 125 so that insertion into the second housing 120 may not be possible.
  • the second lens barrel 400 can be easily disposed in the process of manufacturing the camera actuator 1000 , and the first lens barrel 200 is prevented from being incorrectly inserted into the camera actuator 1000 . can do. Accordingly, the embodiment may reduce defects due to misplacement and may have improved process efficiency.
  • each of the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 may be configured as a single unit. That is, according to an embodiment, the first detection unit 830 may acquire a detection signal by magnetic force generated from the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 using one sensor. In addition, according to an embodiment, the second sensing unit 840 may acquire a sensing signal by magnetic force generated from the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 using one sensor.
  • one first hole 126 may be formed in the inner lower surface 121 of the second housing 120 .
  • one first sensing unit 830 disposed on the substrate 800 may be inserted into the first hole 126 . That is, in an embodiment, a detection signal corresponding to the positions of the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 may be acquired using the first detection unit 830 configured with one sensor. Accordingly, the first sensing unit 830 may be disposed to overlap at least a portion of the first magnet scaler 610 in the y-axis direction. Also, the first sensing unit 830 may be disposed to overlap at least a portion of the first single-pole magnet 615 in the y-axis direction.
  • the first sensing unit 830 may include a first portion overlapping the first magnet scaler 610 in the y-axis direction, and a second portion overlapping the first single-pole magnet 615 . have. And, the first detection unit 830 in an embodiment obtains a first detection signal corresponding to the magnetic force generated by the combination of the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615. can
  • one second hole 127 may be formed in the inner upper surface 122 of the second housing 120 .
  • one second sensing unit 840 disposed on the substrate 800 may be inserted into the second hole 127 . That is, according to an embodiment, a detection signal corresponding to the positions of the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 may be acquired using the second sensing unit 840 including one sensor. Accordingly, the second sensing unit 840 may be disposed to overlap with at least a portion of the second magnet scaler 620 in the y-axis direction. Also, the second sensing unit 830 may be disposed to overlap with at least a portion of the second single-pole magnet 625 in the y-axis direction.
  • the second sensing unit 840 may include a first portion overlapping the second magnet scaler 620 in the y-axis direction, and a second portion overlapping the second single-pole magnet 625 . have. And, in an embodiment, the second sensing unit 840 obtains a second sensing signal corresponding to the magnetic force generated by the combination of the second magnet scaler 620 and the second single pole magnet 625 . can
  • FIG. 14 is a front view of first and second driving units disposed in a second housing according to another exemplary embodiment; Specifically, FIG. 14 is a view showing a state in which the first and second driving units are disposed in the second housing, and the substrate is disposed on the outer circumferential surface of the second housing.
  • the characteristics of the first driving unit, the second driving unit, the first lens barrel, and the second lens barrel are the same as those described in the previous embodiment, and accordingly, a detailed description thereof will be omitted.
  • a plurality of first sensing units 830 and second sensing units 840 may be configured. That is, the first detection unit 830 may obtain first and second detection signals by magnetic force generated from the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 using two sensors, respectively. Also, the second sensing unit 840 may obtain third and fourth sensing signals by magnetic force generated from the second magnet scaler 620 and the second single-pole magnet 625 using two sensors, respectively.
  • the first sensing unit 830 may include a 1-1 sub sensing unit 831 and a 1-2 sub sensing unit 832 .
  • the 1-1 sub-sensing unit 831 may acquire a first sensing signal by a magnetic force generated through the first single-pole magnet 615 .
  • the 1-1 sub-sensing unit 831 may be disposed to overlap the first single-pole magnet 615 in the y-axis direction.
  • the 1-2-th sub-sensing unit 832 may acquire a second sensing signal by a magnetic force generated through the first magnet scaler 610 .
  • the 1-2 sub-sensing unit 832 may be disposed to overlap the first magnet scaler 610 in the y-axis direction.
  • the second sensing unit 840 may include a 2-1 sub sensing unit 841 and a 2-2 sub sensing unit 842 .
  • the 2-1 sub-sensing unit 841 may acquire a third sensing signal by a magnetic force generated through the second single-pole magnet 625 .
  • the second-first sub-sensing unit 841 may be disposed to overlap the second single-pole magnet 625 in the y-axis direction.
  • the 2-2 sub-sensing unit 842 may acquire a fourth sensing signal by the magnetic force generated through the second magnet scaler 620 .
  • the 2-2 sub-sensing unit 842 may be disposed to overlap the second magnet scaler 620 in the y-axis direction.
  • two first holes 126 may be formed in the inner lower surface 121 of the second housing 120 .
  • a 1-1 sub-hole 126a and a 1-2-th sub-hole 126b may be formed in the inner lower surface 121 of the second housing 120 .
  • the 1-1 sub-hole 126a may overlap the first single-pole magnet 615 and the 1-1 sub-sensing unit 831 in the y-axis direction. Accordingly, at least a portion of the 1-1 sub-sensing unit 831 may be positioned in the 1-1 sub-hole 126a.
  • the 1-2-th sub-hole 126b may overlap the first magnet scaler 610 and the 1-2-th sub sensing unit 832 in the y-axis direction. Accordingly, at least a portion of the 1-2 th sub sensing unit 832 may be positioned in the 1-2 th sub-hole 126b.
  • two second holes 127 may be formed in the inner upper surface 122 of the second housing 120 .
  • a 2-1 th sub-hole 127a and a 2-2 th sub-hole 127b may be formed on the inner upper surface 122 of the second housing 120 .
  • the second-first sub-hole 127a may overlap the second single-pole magnet 625 and the second-first sub-sensing unit 841 in the y-axis direction. Accordingly, at least a portion of the second-first sub-sensing unit 841 may be positioned in the second-first sub-hole 127a.
  • the 2-2 sub-hole 127b may overlap the second magnet scaler 620 and the 2-2 sub sensing unit 842 in the y-axis direction. Accordingly, at least a portion of the 2-2nd sub-sensing unit 842 may be positioned in the 2-2nd sub-hole 127b.
  • first magnet scaler 610 a first magnet scaler 610 , a second magnet scaler 620 , a first single-pole magnet 615 and a second single-pole magnet 625 , a first detection unit 830 , and a second detection
  • first detection unit 830 a first detection unit 830 .
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a detection signal obtained through a detection unit according to an exemplary embodiment
  • FIG. 16 is a diagram illustrating the second detection signal illustrated in FIG. 15 in more detail.
  • the first sensing unit 830 may acquire a first sensing signal by a magnetic force generated by the first single-pole magnet 615 . Also, the first sensing unit 830 may obtain a second sensing signal by the magnetic force generated by the first magnet scaler 610 . Specifically, the first sensing unit 830 may include a 1-1 sub sensing unit 831 and a 1-2 sub sensing unit 832 as described above.
  • the 1-1 sub-sensing unit 831 may acquire a first sensing signal by the magnetic force generated from the first single-pole magnet 615 .
  • the 1-2-th sub-sensing unit 832 may acquire a second sensing signal by a magnetic force generated from the first magnet scaler 610 .
  • the magnetic force generated by the first magnet scaler 610 is not transmitted to the 1-1 sub-sensing unit 831, the magnetic force generated by the first single-pole magnet 615 is A separate shielding member (not shown) to prevent transmission to the 1-2 sub-sensing unit 832 may be further included.
  • the 1-1 sub-sensing unit 831 and an accurate detection signal may be obtained from the 1-2 sub-sensing unit 832 .
  • the 1-1 sub-sensing unit 831 and the 1-2-th sub-sensing unit 832 may acquire a first sensing signal and a second sensing signal in different frequency bands, respectively.
  • the first detection signal may be a pulse waveform whose magnitude is changed according to a change in the magnetic force generated by the first single-pole magnet 615 .
  • the voltage range of the pulse waveform may correspond to the operating voltage of the first-first sub-sensing unit 831 .
  • the pulse waveform may have a specific voltage value corresponding to the magnetic force within a range of -5V to +5V, but is not limited thereto.
  • the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 in the embodiment may be Hall sensors, but is not limited thereto.
  • the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 may be implemented as any sensor capable of detecting a change in magnetic force in addition to the Hall sensor.
  • the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 may be implemented as a Giant Magneto Resistance (GMR) sensor.
  • GMR Giant Magneto Resistance
  • the first detection signal is a pulse waveform corresponding to a change in magnetic force generated from the first single-pole magnet 615 . Accordingly, the first detection signal may appear as a pulse waveform having a constant voltage value only in a specific region in which the first single-pole magnet 615 is disposed within the entire movement stroke of the first lens barrel 200 .
  • the first detection signal may have a pulse maintaining 0V, and may appear as a pulse waveform in which a voltage value gradually increases as the first lens barrel 200 is adjacent to an initial position.
  • the first detection signal may have a pulse waveform having the maximum voltage value V1 when the first lens barrel 200 is moved to the initial position. Also, when the first lens barrel 200 moves from the initial position to another position, the pulse waveform of the first detection signal may gradually decrease from the maximum voltage value V1 .
  • the pulse waveform of the first detection signal may have the maximum voltage value V1 corresponding to the first preset reference value.
  • the driver IC may control the first driver 300 to move the first lens barrel 200 in the + or - optical axis direction.
  • the driver IC may monitor the first detection signal that changes according to the movement of the first lens barrel 200 .
  • the driver IC sets the position of the first lens barrel 200 at the point in time when the first detection signal corresponding to the first reference value is obtained as the initial position. can decide
  • the driver IC may move the first lens barrel 200 from the initial position to the target position.
  • the target position may be determined by at least one of gyro data obtained through the gyro sensor, zoom magnification, and auto-focusing information.
  • detection signal information corresponding to each step position of the first lens barrel 200 within the entire movement stroke of the first lens barrel 200 may be stored in the driver IC.
  • the detection signal information may be a voltage value or a detection value of a second detection signal corresponding to each step position of the first lens barrel 200 . That is, the first lens barrel 200 may move by a predetermined step in the + optical axis or the - optical axis direction based on the initial position.
  • FIG. 15 shows that the first lens barrel 200 is movable by 8 steps in the + optical axis direction and 8 steps in the - optical axis direction around the initial position IP.
  • the embodiment is not limited thereto. For example, as shown in FIG.
  • the first lens barrel 200 may be movable by X steps in the + optical axis direction around the initial position IP and may be movable by Y steps in the - optical axis direction.
  • the X step and the Y step may be the same as or different from each other.
  • the X step may be 1000 steps
  • the Y step may be 500 steps, but is not limited thereto.
  • the first lens barrel 200 may be movable by 8 steps in the + optical axis direction and may be movable by 8 steps in the - optical axis direction based on the initial position IP.
  • the first lens barrel 200 moves in the + optical axis direction with respect to the initial position IP as the center, in the +1 th step (S1 ′), the +2 th step (S2 ′), and the +3 th step (S3 ′).
  • the position corresponding to the +4th step (S4'), the +5th step (S5'), the +6th step (S6'), the +7th step (S7'), and the +8th step (S8') may be movable respectively.
  • the first lens barrel 200 is centered on the initial position IP in the -optical axis direction, the first step (S1), the second step (S2), the third step (S3), and the fourth step (S3).
  • Each of the steps may be movable to positions corresponding to the step S4, the fifth step S5, the sixth step S6, the seventh step S7, and the eighth step S8.
  • the driver IC stores sensing signal information corresponding to each of the 16 steps. Then, when the target position is determined, the driver IC checks sensing signal information corresponding to the target position. In addition, the first lens barrel 200 may be moved until the second detection signal corresponding to the checked detection signal is received.
  • the detection signal information of the +1 th step ( S1 ′) and the +5 th step ( S5 ′) may be the same as 'V3'.
  • the detection signal information of the +2th step (S2 ⁇ ), the +4th step (S4 ⁇ ), the +6th step (S6 ⁇ ) and the +8th step (S8 ⁇ ) may be the same as '0V'. have.
  • the detection signal information of the +3 th step S3 ′ and the +7 th step S7 ′ may be the same as 'V2'.
  • the first lens barrel 200 moves stepwise from the initial position IP.
  • the next position of the first lens barrel 200 corresponds to the +1 th step S1 . is the position to Accordingly, when moving the first lens barrel 200 from the initial position IP to a position corresponding to the +5th step S5 ⁇ , the driver IC detects the first detection signal of 'V3'.
  • the position at can be recognized as a position corresponding to the +1th step (S1 ⁇ ), and the position at the point in time when the detection signal of the second 'V3' is sensed is transferred to the target position, the +5th step (S5'). It can be recognized as a corresponding position.
  • the driver IC may control the first driver to minutely move the first lens barrel 200 until the voltage value corresponding to the second detection signal becomes the second 'V3' value. .
  • the moving step of the lens barrel in the embodiment may increase.
  • a plurality of sub-steps may be additionally included between the initial position IP and the +1-th step S1'.
  • six additional sub-steps Sa may exist between the initial position IP and the +1-th step S1 ′.
  • the driver IC may store sensing signal information corresponding to each of the sub-steps Sa.
  • first to sixth sub-steps may exist in the + optical axis direction from the initial position IP.
  • the driver IC may store sensing signal information corresponding to the first sub-step as 'V4'.
  • the driver IC may store sensing signal information corresponding to the second sub-step as 'V5'.
  • the driver IC may store sensing signal information corresponding to the third sub-step as 'V6'. Also, the driver IC may store sensing signal information corresponding to the fourth sub-step as 'V7'. Also, the driver IC may store sensing signal information corresponding to the fifth sub-step as 'V8'. Also, the driver IC may store sensing signal information corresponding to the sixth sub-step as 'V9'.
  • each sensing unit includes two sub sensing units, and each of the sub sensing units acquires respective sensing signals corresponding to the magnet scaler and the single-pole magnet.
  • each sensing unit is configured with only one sensing unit, and accordingly, each sensing unit may acquire only one sensing signal corresponding to the magnet scaler and the single-pole magnet.
  • 17 is a diagram illustrating a detection signal obtained through a detection unit according to another exemplary embodiment.
  • the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 may obtain a sensing signal by a magnetic force generated by a corresponding magnet scaler and a single-pole magnet, respectively.
  • each of the detection signals corresponding to the magnet scaler and the single-pole magnet was obtained from the two sub-sensing units, respectively.
  • the first sensing unit 830 and the second sensing unit 840 may acquire one sensing signal by the magnetic force generated by the magnet scaler and the single-pole magnet.
  • one detection signal sensed by the first detection unit 830 has a pulse waveform in which the first detection signal and the second detection signal described with reference to FIG. 15 are mixed.
  • one detection signal sensed by the second detection unit 840 also has a pulse waveform in which the third detection signal and the fourth detection signal are mixed.
  • the detection signal may be the same as the second detection signal or the fourth detection signal described above in the remaining area except for the first area R1 within the entire movement stroke.
  • the detection signal obtained by the first detection unit 830 may be the same as the above-described second detection signal in the remaining area except for the first area R1 within the entire movement stroke of the first lens barrel 200 .
  • the detection signal obtained by the second detection unit 840 may be the same as the above-described fourth detection signal in the remaining area except for the first area R1 within the entire movement stroke of the second lens barrel 400 . have.
  • the first region R1 of the sensing signal may have a voltage value in which both the magnetic force generated by the first magnet scaler 610 and the first single-pole magnet 615 are reflected.
  • the pulse waveform in the first region R1 may be different from the pattern of the pulse waveform in other regions except this. That is, the pulse waveform in a region other than the first region R1 has a regular sine waveform, but in the first region R1 , it may have a shape such as a broken waveform instead of a regular sine waveform. Accordingly, in the embodiment, by analyzing the pulse waveform of the detection signal, it may be confirmed whether the first lens barrel 200 is present at a position corresponding to the first region R1 .
  • sensing signal information corresponding to the pulse waveform in the first region R1 may be separately stored.
  • the driver IC may store detection signal information corresponding to the initial position IP of the first lens barrel 200 in the first region R1 and positions other than this for each step. Accordingly, it is possible to accurately measure the initial position of the first lens barrel 200 even by using only the one sensing unit, and to accurately move the first lens barrel 200 to a target position.
  • the detection signal may be a mixed waveform in which two pulse waveforms (eg, a pulse waveform of a first detection signal and a pulse waveform of a second detection signal) are mixed.
  • the driver IC uses a band-pass filter (not shown) to separate the mixed waveform into two separate waveforms (eg, a pulse waveform of a first detection signal and a pulse waveform of a second detection signal).
  • the driver IC may precisely move the first lens barrel 200 to an initial position and a target position by using each of the separated individual waveforms.
  • FIG. 18 is a flowchart for explaining an initial operation method of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 19 is a flowchart for explaining a function operation method of a camera module according to an embodiment.
  • the driver IC moves the lens barrel ( S100 ).
  • the driver IC controls the first driver 300 to move the first lens barrel 200 in the + optical axis direction or the - optical axis direction.
  • the driver IC controls the second driver 500 to move the second lens barrel 400 in the + optical axis direction or the - optical axis direction.
  • the driver IC checks the detection signal obtained from the first sensor 830 and the second sensor 840 according to the movement of the first lens barrel 200 or the second lens barrel 400 (S110). ). In detail, the driver IC checks the first detection signal obtained through the first detection unit 830 and obtains a first detection value (eg, a voltage value of the first detection signal) according to the check. In addition, the driver IC checks the third detection signal obtained through the second detection unit 840 to obtain a corresponding detection value (eg, a voltage value of the third detection signal).
  • a first detection value eg, a voltage value of the first detection signal
  • the driver IC determines whether the acquired detection value corresponds to a preset reference value (S120).
  • the reference value may include a voltage value (eg, a first reference value) of the first detection signal in a state in which the first lens barrel 200 is located at the initial position IP.
  • the reference value may include a voltage value (eg, a second reference value) of the second sensing signal in a state in which the second lens barrel 400 is located at the initial position IP.
  • the driver IC determines that the first lens barrel 200 is located at the initial position IP, and may end the initial operation. have.
  • the driver IC determines that the second lens barrel 400 is located at the initial position IP, and may end the initial operation. have.
  • the driver IC when the voltage value of the first detection signal obtained through the first detection unit 830 is different from the first reference value, the driver IC returns to the step S100 and returns to the first lens barrel 200 ) to the next step. In addition, when the voltage value of the third detection signal obtained through the second detection unit 840 is different from the second reference value, the driver IC returns to the step S100 and returns to the second lens barrel 400 . ) to the next step.
  • the driver IC includes the first lens barrel 200 and/or the second lens barrel 400 in a state where the first lens barrel 200 and the second lens barrel 400 are located at the initial positions IP. 2
  • the lens barrel 400 may be moved to a target position.
  • the driver IC may determine a target position of the first lens barrel 200 and determine first sensing signal information corresponding to the determined target position. Also, the driver IC may determine a target position of the second lens barrel 400 and determine second sensing signal information corresponding to the determined target position ( S200 ).
  • the first detection signal information may mean a voltage value of a second detection signal obtained through the first detection unit 830 in a state in which the first lens barrel 200 is positioned at a target position.
  • the second detection signal information may refer to a voltage value of a fourth detection signal obtained through the second detection unit 840 in a state in which the second lens barrel 400 is positioned at a target position.
  • the driver IC controls the first driver 300 to move the first lens barrel 200 stepwise in the + optical axis direction or the - optical axis direction.
  • the driver IC controls the second driver 500 to move the second lens barrel 400 stepwise in the + optical axis direction or the - optical axis direction ( S210 ).
  • the driver IC acquires a second sensing value for the second sensing signal obtained through the first sensing unit 830 according to the movement of the first lens barrel 200 . That is, as the first lens barrel 200 moves, the driver IC acquires a voltage value of the second sensing signal obtained at the moved position. In addition, the driver IC acquires a sensing value for the fourth sensing signal obtained through the second sensing unit 840 according to the movement of the second lens barrel 400 . That is, as the second lens barrel 400 moves, the driver IC acquires the voltage value of the fourth sensing signal obtained at the moved position.
  • the driver IC determines whether the voltage value of the second detection signal corresponds to the target position of the first lens barrel 200 . Also, the driver IC determines whether the voltage value of the fourth detection signal corresponds to the target position of the second lens barrel 400 ( S220 ).
  • the driver IC ends the moving operation of the first lens barrel 200 . Also, when the voltage value of the fourth detection signal corresponds to the target position of the second lens barrel 400 , the driver IC ends the movement of the second lens barrel 400 .
  • the driver IC returns to the step S210 and transfers the first lens barrel 200 to the next step. move to the corresponding position. Also, if the voltage value of the fourth detection signal does not correspond to the target position of the second lens barrel 400, the driver IC returns to the step S210 and moves the second lens barrel 400 to the next step. move to the corresponding position.
  • FIG. 20 is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 21 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 support a plurality of lenses and may perform a zoom function or an autofocus function by moving the lenses in the optical axis direction in response to a control signal from the controller. That is, the first camera actuator 1000 may be the camera actuator of FIGS. 1 to 19 described above.
  • the second camera actuator 2000 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 second camera actuator 2000 first.
  • the light incident on the second camera actuator 2000 may be incident on the first camera actuator 1000 as the path of the light is changed, and the light passing through the first camera actuator 1000 is the image sensor ( 900) can be entered.
  • FIG. 22 is an exploded perspective view of a second camera actuator according to an embodiment.
  • 23 is a view of a third driving unit of the second camera actuator according to the embodiment
  • FIG. 24 is a view of a third housing of the second camera actuator according to the embodiment.
  • 25 and 26 are views of a prism unit of a second camera actuator according to an embodiment.
  • the second camera actuator according to the embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 22 to 26 .
  • the second camera actuator 2000 may include a cover member 2100 , a third housing 2200 , a third driving unit 2300 , and a prism unit 2400 .
  • the cover member 2100 may include an accommodating space therein, and at least one side surface may be open.
  • the cover member 2100 may have a structure in which a plurality of side surfaces connected to each other are opened.
  • the cover member 2100 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 ( 2400) may be provided.
  • the cover member 2100 may include a rigid material.
  • the cover member 2100 may include a material such as resin, metal, or ceramic, and may support the third housing 2200 disposed in the accommodation space.
  • the cover member 2100 is disposed to surround the third housing 2200 , the third driving unit 2300 , the prism unit 2400 , and the like, and may support the components.
  • the third driving unit 2300 may include a driving unit circuit board 2310 , a coil unit 2330 , and a magnet 2350 .
  • the driving unit circuit board 2310 may be connected to a power supply unit (not shown) to apply power to the coil unit 2330 .
  • the driver circuit board 2310 includes 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). can do.
  • the coil unit 2330 may be electrically connected to the driver circuit board 2310 .
  • the coil unit 2330 may include one or a plurality of coil units.
  • the coil unit 2330 may include a first coil unit 2331 , a second coil unit 2332 , and a third coil unit 2333 .
  • the first to third coil parts 2331 , 2332 , and 2333 may be spaced apart from each other.
  • the driver circuit board 2310 may have a 'C' shape, and the first coil unit 2331 and the second coil unit 2332 face each other. may be respectively disposed on the first and second surfaces of the .
  • the third coil unit 2333 may be disposed on a third surface connecting the first and second surfaces of the driver circuit board 2310 .
  • the magnet 2350 may include one or a plurality of magnets.
  • the magnet 2350 may include a first magnet 2351 , a second magnet 2352 , and a third magnet 2353 disposed in a region corresponding to the coil unit 2330 .
  • the first magnet 2351 may be disposed on a region corresponding to the first coil unit 2331 on the first surface of the driving unit circuit board 2310 .
  • the second magnet 2352 may be disposed on a region corresponding to the second coil unit 2332 on the second surface of the driver circuit board 2310 .
  • the third magnet 2353 may be disposed on a region corresponding to the third coil unit 2333 on the third surface of the driver circuit board 2310 .
  • the third driving unit 2300 may further include a Hall sensor.
  • the Hall sensor includes a first Hall sensor (not shown) and a third coil unit 2333 disposed adjacent to one coil unit selected from among the first coil unit 2331 and the second coil unit 2332 . ) and a second Hall sensor (not shown) disposed adjacent to it.
  • the third driving unit 2300 may tilt the prism unit 2400 .
  • the third driving unit 2300 may control the tilting of the prism unit 2400 along a first axis or a second axis.
  • the third housing 2200 may include an accommodation space for accommodating the prism unit 2400 .
  • the third housing 2200 may include a plurality of inner surfaces.
  • the third housing 2200 has a first surface 2200S1 corresponding to the first area of the driver circuit board 2310 and a second surface corresponding to the second area of the driver circuit board 2310 .
  • 2200S2 and a third surface 2200S3 corresponding to the third region of the driver circuit board 2310 may be included.
  • the third housing 2200 includes a first surface 2200S1 corresponding to the first coil unit 2331, a second surface 2200S2 corresponding to the second coil unit 2332, and the third nose.
  • a third surface 2200S3 corresponding to the portion 2333 may be included.
  • the third housing 2200 may include a fourth surface 2200S4 connected to the first surface 2200S1 and the second surface 2200S2 and connected to the third surface 2200S3. .
  • the third housing 2200 may include a plurality of housing holes 2210 .
  • the housing hole 2210 may be a through hole penetrating the outer and inner surfaces of the third housing 2200 .
  • the plurality of housing holes 2210 may include first to third housing holes 2211 , 2212 , and 2213 .
  • the first housing hole 2211 may be a through hole passing through the first surface 2200S1 and an outer surface corresponding to the first surface 2200S1.
  • the second housing hole 2212 may be a through hole passing through the second surface 2200S2 and an outer surface corresponding to the second surface 2200S2.
  • the third housing hole 2213 may be a through hole passing through the third surface 2200S3 and an outer surface corresponding to the third surface 2200S3.
  • the first housing hole 2211 may be disposed in a region corresponding to the first coil unit 2331 . Also, the first housing hole 2211 may have a size and shape corresponding to that of the first coil unit 2331 . Accordingly, a part or the whole of the first coil unit 2331 may be inserted into the first housing hole 2211 .
  • the second housing hole 2212 may be disposed in a region corresponding to the second coil unit 2332 . Also, the second housing hole 2212 may have a size and shape corresponding to that of the second coil unit 2332 . Accordingly, a part or the whole of the second coil unit 2332 may be inserted into the second housing hole 2212 .
  • the third housing hole 2213 may be disposed in a region corresponding to the third coil unit 2333 . Also, the third housing hole 2213 may have a size and shape corresponding to that of the third coil unit 2333 . Accordingly, the third coil unit 2333 may be partially or entirely inserted into the third housing hole 2213 .
  • the prism unit 2400 may be disposed in the third housing 2200 .
  • the prism unit 2400 may be disposed in the accommodation space of the third housing 2200 .
  • the prism unit 2400 may include a prism 2410 and a prism mover 2430 disposed on the prism 2410 .
  • the prism 2410 may be a right-angle prism.
  • the prism 2410 may reflect the direction of light incident from the outside. That is, the prism 2410 may change the path of the light incident to the second camera actuator 2000 from the outside toward the first camera actuator 1000 .
  • the prism mover 2430 may be disposed on the prism 2410 .
  • the prism mover 2430 may be disposed to surround the prism 2410 .
  • At least one side of the prism mover 2430 may be open and may include an accommodating space therein.
  • the prism mover 2430 may have a structure in which a plurality of outer surfaces connected to each other are opened.
  • the prism mover 2430 may have a structure in which an outer surface corresponding to the prism 2410 is open, and may include an accommodation space defined as a first space 2435 therein.
  • the prism mover 2430 may include an inner surface 2435S.
  • the inner surface 2435S may be an inner surface constituting the first space 2435 .
  • the first space 2435 may have a shape corresponding to the prism 2410 .
  • the inner surface 2435S of the first space 2435 may directly contact the prism 2410 .
  • the prism mover 2430 may include a step 2436 .
  • the step 2436 may be disposed in the first space 2435 .
  • the step 2436 may serve as a guide and/or a seating part for the prism 2410 .
  • a protrusion corresponding to the stepped 2436 may be formed on the outside of the prism 2410 .
  • the prism 2410 may be disposed in the first space 2435 such that the protrusion is guided by the step 2436 of the prism mover 2430 . Accordingly, the prism mover 2430 may effectively support the prism 2410 .
  • the prism 2410 may be seated at a set position, and may have improved alignment characteristics within the prism mover 2430 .
  • the prism unit 2400 may include a plurality of outer surfaces.
  • the prism mover 2430 may include a plurality of outer surfaces.
  • the prism mover 2430 includes a first outer surface 2430S1 corresponding to the first surface 2200S1 of the third housing 2200, a second outer surface 2430S2 corresponding to the second surface 2200S2, A third outer surface 2430S3 corresponding to the third surface 2200S3 and a fourth outer surface 2430S4 corresponding to the fourth surface 2200S4 may be included.
  • the prism mover 2430 may include a plurality of recesses.
  • the recess may be a groove having a concave shape on the outer surface of the prism mover 2430 in the direction of the first space 2435 .
  • the plurality of recesses may include a third recess 2433R1 , a fourth recess 2433R2 , and a fifth recess 2433R3 .
  • the third recess 2433R1 may be disposed on the first outer surface 2430S1 .
  • the third recess 2433R1 may be disposed in a region corresponding to the first housing hole 2211 .
  • the fourth recess 2433R2 may be disposed on the second outer surface 2430S2 .
  • the fourth recess 2433R2 may be disposed in a region corresponding to the second housing hole 2212 .
  • the fifth recess 2433R3 may be disposed on the third outer surface 2430S3 .
  • the fifth recess 2433R3 may be disposed in a region corresponding to the third housing hole 2213 . That is, the first housing hole 2211 may correspond to the first coil part 2331 , and the second housing hole 2212 may correspond to the second coil part 2332 . Also, the third housing hole 2213 may correspond to the third coil unit 2333 .
  • the magnet 2350 may be disposed in the recess.
  • the first magnet 2351 is in the third recess 2433R1
  • the second magnet 2352 is in the fourth recess 2433R2
  • the third magnet 2353 is in the third recess 2433R1.
  • Each of the 5 recesses 2433R3 may be disposed to be spaced apart from each other.
  • the prism unit 2400 may control tilting in a first axis (x-axis) or a second axis (y-axis) by a driving unit of the third driving unit 2300 .
  • 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 prism unit 2400 may be tilt-controlled based on attractive and repulsive forces generated from the third coil unit 2333 and the third magnet 2353 when power is applied.
  • the third driving unit 2300 includes a virtual first formed by the first coil unit 2331 , the second coil unit 2332 , the first magnet 2351 , and the second magnet 2352 .
  • the prism unit 2400 may be provided rotatably about a line (not shown) as an axis.
  • the first line may be a line extending in the first direction (x-axis direction).
  • the third coil unit 2333 and the third magnet 2353 may rotate the prism unit 2400 in an up-down direction (y-axis direction) with the first line as a rotation axis.
  • a repulsive force is generated between the third coil unit 2333 and the 3-1 magnet of the third magnet 2353
  • a repulsive force is generated between the third coil unit 2333 and the third magnet 2353
  • 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 2400 may be tilted in the upper direction (based on the y-axis direction) by the generated electromagnetic force.
  • the prism unit 2400 may be tilted in the lower direction (based on the y-axis direction) by the generated electromagnetic force.
  • the prism unit 2400 is the first coil unit 2331, the second coil unit 2332, the first magnet 2351, and the second magnet 2352 generated in the attractive force and repulsive force when power is applied. Based on the tilt control can be.
  • the third driving unit 2300 rotates the prism unit 2400 about a second virtual line (not shown) formed by the third magnet 2353 and the third coil unit 2333 as an axis. It may be provided to be movable.
  • the second line may be a line extending in the second direction (y-axis direction).
  • the first coil unit 2331 , the second coil unit 2332 , the first magnet 2351 , and the second magnet 2352 rotate the prism unit 2400 in a left-right direction using the second line as a rotation axis. It can rotate in the (x-axis direction).
  • a repulsive force is generated between the first coil unit 2331 and the 1-1 magnets of the first magnet 351 , and the first coil unit 2331 and the first magnet 2351 .
  • An attractive force may be generated between the 1-2 magnets.
  • an attractive force is generated between the second coil unit 2332 and the 2-1 magnet of the second magnet 2352 , and a second force between the second coil unit 2332 and the second magnet 2352 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 2400 may be tilted in the left direction (based on the x-axis direction) by the generated electromagnetic force.
  • an attractive force is generated between the first coil unit 2331 and the 1-1 magnet of the first magnet 2351 , and the first coil unit 2331 and the first magnet 2351 of the first magnet 2351 .
  • a repulsive force may occur between -2 magnets.
  • a repulsive force is generated between the second coil unit 2332 and the 2-1 magnet of the second magnet 2352 , and a second force between the second coil unit 2332 and the second magnet 2352 is generated.
  • -2 There may be attractive forces between magnets.
  • the prism unit 2400 may be tilted in the right direction (based on the x-axis direction) by the generated electromagnetic force.
  • the second camera actuator 2000 may control the movement path of the light incident by the third driving unit 2300 including a VCM (Voice Coil Motor) method.
  • the third driving unit 2300 may include a piezoelectric element, for example, a piezo-electric device, a shape memory alloy, or the like, and the piezoelectric element and/or shape.
  • the movement path of the incident light can be controlled by using the memory alloy.
  • FIG. 27 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 26 .
  • 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 autofocus device 31 may be mainly used in a condition in which the autofocus 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 emission laser (VCSEL) semiconductor device and a light receiving unit that converts light energy such as a photodiode into electrical energy.
  • VCSEL vertical cavity surface emission 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. 28 is a perspective view of the vehicle 5 to which the camera module according to the embodiment is applied.
  • FIG. 28 is an external view of a vehicle including a vehicle driving assistance device to which the camera module 10 according to an embodiment is applied.
  • the vehicle 5 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 10 according to an embodiment 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.
  • the camera actuator and the camera module according to the above embodiment may have improved optical properties.
  • the driving unit for moving the lens group includes a piezoelectric element
  • the lens group can be more precisely controlled by the driving unit, and friction generated when the lens group is moved can be minimized.
  • the embodiment may provide more improved auto focus and zoom functions.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may have improved operational reliability.
  • the embodiment includes a first magnet unit and a second magnet unit mounted on the lens barrel.
  • the first magnet unit may include a single-pole magnet
  • the second magnet unit may include a magnet scaler.
  • the embodiment may include a sensing unit disposed adjacent to the first magnet unit and the second magnet unit. The sensing unit may measure a change in a magnetic field caused by the first magnet unit and the second magnet unit. That is, the sensing unit may precisely move the lens group to the initial position by using the change in the magnetic field by the first magnet unit. Also, the sensing unit may precisely move the lens group to the target position by using the change in the magnetic field by the second magnet unit. Accordingly, the embodiment can improve the accuracy of the autofocus and zoom functions of the camera module, and thus the operation reliability can be improved.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment can eliminate assembly deviation.
  • the embodiment includes the first magnet part and the second magnet part, this may be an integrally formed magnet part. That is, the integrally formed magnet unit may be a magnet configured by magnetizing a magnet scaler corresponding to the second magnet unit and a single pole magnet corresponding to the first magnet unit at once. Therefore, according to the embodiment, it is possible to solve a position erroneous detection that occurs due to an assembly deviation between the magnet scaler and the single-pole magnet, and thus the operation reliability can be further improved.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment enable the position of the lens group to be detected using a magnet scaler and a single pole magnet rather than a conventional PI sensor, so that the position of the lens group can be detected without image deterioration. image quality can be improved.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment may have improved process efficiency.
  • the camera actuator and the camera module according to the embodiment include a housing accommodating a plurality of lens groups, for example, a plurality of lens barrels, and a guide jaw may be disposed on an inner lower surface of the housing facing the lens barrel.
  • the guide jaw may have a position and a distance corresponding to a set lens barrel among the plurality of lens barrels, thereby preventing an unset lens barrel from being disposed. Accordingly, it is possible to effectively arrange the set lens barrels at the set positions, and it is possible to prevent other lens barrels from being misplaced. Accordingly, the embodiment may reduce defects caused by misalignment of the plurality of lens barrels, and may have improved process efficiency.

Abstract

실시 예에 따른 렌즈 이동 장치는 렌즈를 포함하는 이동부; 상기 이동부를 광축 방향으로 이동시키는 구동부; 및 상기 이동부의 위치를 감지하는 감지부;를 포함하고, 상기 이동부는, 제1극과 제2극이 제1 방향으로 교대로 배치되는 마그넷 스케일러; 및 상기 마그넷 스케일러와 대응되고, 제1극과 제2극이 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배치되는 기준 마그넷을 포함한다.

Description

카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
본 실시 예는 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.
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 모듈에서 줌(zooming) 기능을 위해 줌 액추에이터(actuator)를 이용한다. 이러한 액추에이터는 오토 포커싱(Auto Focusing) 및 줌 배율의 변경을 위해 복수의 줌 렌즈 군(zoom lens group)의 위치를 이동시키고 있다.
이때, 액추에이터는 상기 복수의 줌 렌즈 군의 위치를 이동시키기 위해, 복수의 줌 렌즈 군의 현재 위치를 정확히 감지하고, 이에 따라 상기 복수의 줌 렌즈 군을 목표 위치로 이동시켜야 한다.
이에 따라, 종래의 카메라 모듈에는 줌 렌즈 군의 위치를 감지하기 위한 감지부를 포함한다.
일 예로, 상기 감지부는 홀 센서와 단극 마그넷을 포함할 수 있다. 이때, 카메라 모듈은 고배율의 줌을 실현함에 있어 5~10mm 이상의 스트로크가 필요하다. 그러나, 홀 센서와 단극 마그넷만을 이용해서는 5~10mm 이상의 스트로크를 가진 줌 렌즈 군의 위치를 감지하는데 한계가 있다.
다른 일 예로, 상기 감지부는 PI(Photo Interrupter) 센서를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 PI 센서를 이용하여 렌즈 군의 위치를 감지할 경우, 상기 PI 센서에서 발생하는 빛이 이미지 센서로 들어갈 수 있으나, 이는 플레어(flare)와 같은 화질 열화를 발생시키는 문제가 있다. 또한, 상기와 같은 PI 센서는 소형화가 어려우며, 이에 따라 단말기에 장착되는 카메라 모듈에 적용하는데 한계가 있다.
또한, 종래의 카메라 모듈에서는 메카 스토퍼(mecha stopper)를 이용하여 렌즈 군의 초기 위치를 측정하고 있다. 그러나, 카메라 모듈에 포함된 다양한 구성요소들의 사출 조건 및 조립 편차로 인해 상기 메카 스토퍼를 이용한 렌즈 군의 초기 위치 측정의 정확도가 감소하는 문제가 있다.
따라서, 상술한 문제를 해결할 수 있는 새로운 카메라 모듈이 요구된다.
실시 예는 향상된 광학 특성을 가지는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 오토 포커스, 고배율 줌이 가능한 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 렌즈 군의 현재 위치를 정확히 감지할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 렌즈 군을 초기 위치로 정확히 이동시킬 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 렌즈 군 이동 시 발생하는 디센터, 틸트, 마찰 등의 문제를 방지할 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 향상된 공정 효율을 가질 수 있는 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 렌즈 이동 장치는 렌즈를 포함하는 이동부; 상기 이동부를 광축 방향으로 이동시키는 구동부; 및 상기 이동부의 위치를 감지하는 감지부;를 포함하고, 상기 이동부는, 제1극과 제2극이 제1 방향으로 교대로 배치되는 마그넷 스케일러; 및 상기 마그넷 스케일러와 대응되고, 제1극과 제2극이 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배치되는 기준 마그넷을 포함한다.
또한, 상기 기준 마그넷은 단일 마그넷이다.
또한, 상기 기준 마그넷의 제1극은 상기 마그넷 스케일러의 제1극 또는 제2극 중 적어도 하나와 마주보도록 배치된다.
또한, 상기 마그넷 스케일러와 상기 기준 마그넷은 상호 결합된다.
또한, 상기 감지부는, 상기 기준 마그넷의 이동 위치에 대응하는 제1 감지 신호 및 상기 마그넷 스케일러의 이동 위치에 대응하는 제2 감지 신호를 출력하고, 상기 제1 감지 신호는 상기 이동부를 초기 위치로 이동시키기 위한 감지 값이고, 상기 제2 감지 신호는 상기 이동부의 이동 스트로크 내에서 상기 이동부를 목표 위치로 이동시키기 위한 감지 값이다.
또한, 상기 렌즈 이동 장치는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 상기 감지부의 적어도 일부가 배치되는 홀을 포함하고, 상기 마그넷부와 상기 감지부는 상기 제2 방향으로 오버랩된다
또한, 상기 홀은, 제1 서브 홀, 및 제2 서브 홀을 포함하고, 상기 감지부는, 상기 제1 서브 홀을 중심으로 상기 마그넷 스케일러와 마주보며 배치되는 제1 서브 감지부; 및 상기 제2 서브 홀을 중심으로 상기 기준 마그넷과 마주보며 배치되는 제2 서브 감지부를 포함한다.
또한, 상기 하우징의 외주면에 배치되는 기판을 포함하고, 상기 감지부는 상기 기판에 배치된 상태에서 적어도 일부가 상기 홀 내에 위치한다.
또한, 상기 하우징 내에 배치되고, 제1 렌즈부를 포함하는 고정부를 포함하고, 상기 이동부는, 상기 하우징 내에서 상기 고정부와 광축 방향으로 이격되어 배치되는 제1 렌즈 배럴; 및 상기 하우징 내에서 상기 이동부와 상기 광축 방향으로 이격되어 배치되는 제2 렌즈 배럴을 포함하고, 상기 구동부는, 상기 하우징 내에서 상기 제1 렌즈 배럴과 결합하고, 상기 제1 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제1 구동부; 및 상기 하우징 내에서 상기 제2 렌즈 배럴과 결합하고, 상기 제2 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제2 구동부;를 포함하고, 상기 마그넷부는, 상기 제1 렌즈 배럴의 일면 상에 배치되는 제1 마그넷 스케일러 및 제1 기준 마그넷을 포함하는 제1 마그넷부; 및 상기 제2 렌즈 배럴의 타면 상에 배치되는 제2 마그넷 스케일러 및 제2 기준 마그넷을 포함하는 제2 마그넷부를 포함하고, 상기 감지부는, 상기 제1 마그넷부와 인접하게 배치되는 제1 감지부; 및 상기 제2 마그넷부와 인접하게 배치되는 제2 감지부를 포함한다.
또한, 상기 하우징은 상기 고정부가 배치되는 제1 하우징; 및 상기 제1 렌즈배럴 및 상기 제2 렌즈배럴이 배치되는 제2 하우징을 포함하고, 상기 홀은, 상기 제2 하우징의 하면에 형성되고, 상기 제1 마그넷부 및 상기 제1 감지부와 수직 방향으로 오버랩되는 제1 홀; 및 상기 제2 하우징의 상면에 배치되고, 상기 제2 마그넷부 및 상기 제2 감지부와 수직 방향으로 오버랩되는 제2 홀을 포함한다.
또한, 상기 제1 렌즈배럴은, 제2 렌즈부를 포함하는 제1 배럴부; 상기 제1 배럴부로부터 외측으로 연장하는 제1 가이드부; 및 상기 제1 구동부와 연결되는 제1 탄성부를 포함하고, 상기 제2 렌즈배럴은, 제3 렌즈부를 포함하는 제2 배럴부; 상기 제2 배럴부로부터 외측으로 연장하는 제2가이드부; 및 상기 제2 구동부와 연결되는 제2 탄성부를 포함한다.
또한, 상기 제1 구동부는, 상기 하우징 내에 배치되는 제1 압전소자; 및 상기 제1 압전소자에서 상기 광축 방향으로 연장하는 제1 연장바를 포함하고, 상기 제2 구동부는, 상기 하우징 내에 배치되는 제2 압전소자; 및 상기 제2 압전소자에서 상기 광축 방향으로 연장하는 제2 연장바를 포함하고, 상기 제1 연장바의 일 영역은 상기 제1 탄성부와 연결되고, 상기 제2 연장바의 일 영역은 상기 제2 탄성부와 연결된다.
또한, 상기 하우징 내에서 상기 광축 방향으로 연장하며 서로 이격되는 제1 및 제2 핀을 포함하고, 상기 제1 핀은 상기 제1 렌즈배럴의 제1 삽입홀 내에 삽입되어 배치되고, 상기 제2 핀은 상기 제2 렌즈배럴의 제2 삽입홀 내에 삽입되어 배치되고, 상기 제1 렌즈배럴은 상기 제1 핀을 따라 이동하고, 상기 제2 렌즈배럴은 상기 제2 핀을 따라 이동한다.
또한, 상기 제1 렌즈배럴은 상기 제2 핀이 배치되는 제1 가이드홈을 더 포함하고, 상기 제2 렌즈배럴은 상기 제1 핀이 배치되는 제2 가이드홈을 더 포함하고, 상기 제1 및 제2 가이드홈 각각은 일측이 개방된 형태를 가진다.
또한, 상기 제1 마그넷부는 상기 제1 마그넷 스케일러와 상기 제1 기준 마그넷이 일체로 형성된 제1 단일 착자 마그넷이고, 상기 제2 마그넷부는 상기 제2 마그넷 스케일러와 상기 제2 기준 마그넷이 일체로 형성된 제2 단일 착자 마그넷이다.
한편, 실시 예에 따른 렌즈 이동 장치는 렌즈를 포함하는 렌즈 배럴; 상기 렌즈 배럴을 광축 방향으로 이동시키는 피에조 구동부; 상기 렌즈 배럴에 배치되 마그넷부; 및 상기 마그넷부와 대응하는 감지부;를 포함하고, 상기 마그넷부는, 제1극과 제2극이 광축 방향으로 교대로 배치되는 마그넷 스케일러; 및 상기 마그넷 스케일러와 대응되고, 제1극과 제2극이 상기 광축 방향과 수직한 방향으로 배치되는 기준 마그넷을 포함한다.
또한, 상기 기준 마그넷은 상기 마그넷 스케일러의 제1극 또는 제2극 중 적어도 하나와 마주보도록 배치되는 제1 극을 포함하는 단일 마그넷이다.
또한, 상기 감지부는, 상기 기준 마그넷의 이동 위치에 대응하는 제1 감지 신호 및 상기 마그넷 스케일러의 이동 위치에 대응하는 제2 감지 신호를 출력하고, 상기 제1 감지 신호는 상기 렌즈 배럴을 초기 위치로 이동시키기 위한 감지 값이고, 상기 제2 감지 신호는 상기 렌즈 배럴의 이동 스트로크 내에서 상기 렌즈 배럴을 목표 위치로 이동시키기 위한 감지 값이다.
한편, 실시 예에 따른 카메라 장치는 제1 렌즈부를 포함하는 제1 렌즈배럴, 상기 제1 렌즈부와 광축 방향으로 이격되는 제2 렌즈부를 포함하는 제2 렌즈 배럴, 및 상기 제2 렌즈부와 상기 광축 방향으로 이격되는 제3 렌즈부를 포함하는 제3 렌즈 배럴; 상기 제2 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제1 구동부; 상기 제3 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제2 구동부; 상기 제2 렌즈 배럴의 일면 상에 배치되는 제1 마그넷 스케일러 및 제1 기준 마그넷을 포함하는 제1 마그넷부; 상기 제3 렌즈 배럴의 타면 상에 배치되는 제2 마그넷 스케일러 및 제2 기준 마그넷을 포함하는 제2 마그넷부; 상기 제1 마그넷부의 자기력 변화에 대응하는 제1 감지 신호를 획득하는 제1 감지부; 상기 제2 마그넷부의 자기력 변화에 대응하는 제2 감지신호를 획득하는 제2 감지부; 및 상기 제1 및 제2 감지 신호에 기반하여 상기 제2 렌즈 배럴 및 상기 제3 렌즈 배럴의 이동을 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제1 감지부를 통해 획득되는 제1 감지 신호를 기반으로, 상기 제1 렌즈 배럴을 초기 위치 및 목표 위치로 이동시키기 위한 제어 신호를 상기 제1 구동부에 출력하고, 상기 제2 감지부를 통해 획득되는 제2 감지 신호를 기반으로, 상기 제2 렌즈 배럴을 초기 위치 및 목표 위치로 이동시키기 위한 제어신호를 상기 제2 구동부에 출력한다.
또한, 상기 제1 감지부는 상기 제1 기준 마그넷의 자기력 변화에 대응하는 제1 감지 신호를 획득하는 제1-1 서브 감지부; 및 상기 제1 마그넷 스케일러의 자기력 변화에 대응하는 제2 감지 신호를 획득하는 제1-2 서브 감지부를 포함하고, 상기 제2 감지부는 상기 제2 기준 마그넷의 자기력 변화에 대응하는 제3 감지신호를 획득하는 제2-1 서브 감지부; 및 상기 제2 마그넷 스케일러의 자기력 변화에 대응하는 제4 감지 신호를 획득하는 제2-2 서브 감지부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제1 감지 신호를 기반으로 상기 제1 렌즈 배럴을 초기 위치로 이동시키고, 상기 제2 감지 신호를 기반으로 상기 제1 렌즈 배럴을 목표 위치로 이동시키며, 상기 제3 감지 신호를 기반으로 상기 제2 렌즈 배럴을 초기 위치로 이동시키고, 상기 제4 감지 신호를 기반으로 상기 제2 렌즈 배럴을 목표 위치로 이동시킨다.
실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 광학 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈 군을 이동시키는 구동부가 압전소자를 포함하고, 상기 구동부에 의해 상기 렌즈 군을 보다 정밀하게 제어할 수 있고, 렌즈 군 이동시 발생하는 마찰을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시 예는 보다 향상된 오토 포커스, 줌 기능을 제공할 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 동작 신뢰성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예는 렌즈 배럴에 장착된 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부를 포함한다. 이때, 상기 제1 마그넷부는 기준 마그넷을 포함하고, 제2 마그넷부는 마그넷 스케일러를 포함할 수 있다. 또한, 실시 예는 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부와 인접하게 배치되는 감지부를 포함할 수 있다. 상기 감지부는 상기 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 측정할 수 있다. 즉, 감지부는 제1 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 이용하여 렌즈 군을 초기 위치로 정확히 이동시킬 수 있다. 또한, 감지부는 제2 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 이용하여 렌즈 군을 목표 위치로 정확히 이동시킬 수 있다. 따라서, 실시 예는 카메라 모듈의 오토 포커스 및 줌 기능의 정확도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따른 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 조립 편차를 해소할 수 있다. 자세하게, 실시 예는 제1 마그넷부와 제2 마그넷부를 포함한다고 하였으나, 이는 일체로 형성된 마그넷부일 수 있다. 즉, 상기 일체로 형성된 마그넷부는, 상기 제2 마그넷부에 해당하는 마그넷 스케일러와, 상기 제1 마그넷부에 해당하는 기준 마그넷을 한번에 착자하여 구성한 마그넷일 수 있다. 따라서, 실시 예는, 상기 마그넷 스케일러와 기준 마그넷의 조립 편차로 인해 발생하는 위치 오감지를 해결할 수 있고, 이에 따른 동작 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 종래의 PI 센서가 아닌 마그넷 스케일러와 기준 마그넷을 이용하여 렌즈 군의 위치를 감지할 수 있도록 함으로써, 이미지 열화 없이 렌즈 군의 위치 감지가 가능하며, 이에 따른 이미지 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 공정 효율을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 복수의 렌즈 군, 예컨대 복수의 렌즈 배럴을 수용하는 하우징을 포함하며, 상기 렌즈 배럴과 마주하는 상기 하우징의 내측 하면에는 가이드턱이 배치될 수 있다. 이때, 상기 가이드턱은 상기 복수의 렌즈 배럴 중 설정된 렌즈 배럴과 대응되는 위치 및 대응되는 거리를 가질 수 있으며, 이로 인해 설정되지 않은 렌즈 배럴이 배치되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 설정된 렌즈 배럴을 설정된 위치에 효과적으로 배치할 수 있고, 이외의 렌즈 배럴이 오배치되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 실시 예는 복수의 렌즈 배럴의 오배치로 인해 발생하는 불량을 감소할 수 있고, 향상된 공정 효율을 가질 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 사시도이다.
도 2는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 3은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 단면도이다.
도 4는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 정면도이다.
도 5는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터에서 하우징 내에 배치된 제1 및 제2 구동부를 도시한 사시도이다.
도 6은 실시 예에 따른 제1 구동부의 분해 사시도이다.
도 7은 실시 예에 따른 제2 구동부의 분해 사시도이다.
도 8은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 9는 실시 예에 따른 하우징의 분해 사시도이다.
도 10은 실시 예에 따른 제2 하우징의 정면도이다.
도 11은 실시 예에 따른 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이다.
도 12는 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이다.
도 13은 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부를 도시한 도면이다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 감지부를 통해 획득되는 감지 신호를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15에 도시된 제2 감지 신호를 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 17은 다른 일 실시 예에 따른 감지부를 통해 획득되는 감지 신호를 나타낸 도면이다.
도 18은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 초기 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 19는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 기능 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.
도 20는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 21는 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 일부 구성이 생략된 사시도이다.
도 22은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다.
도 23은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 제3 구동부에 대한 도면이다.
도 24은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 제3 하우징에 대한 도면이다.
도 25 및 도 26은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 프리즘 유닛에 대한 도면이다.
도 27은 실시 예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 28는 실시 예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 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 실시 예에서 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 실시 예에서 사용된 용어는 실시 예들을 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 실시 예에 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 실시 예에 따른 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 사시도이고, 도 2는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다. 또한, 도 3은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 단면도이고, 도 4는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터의 정면도이다. 또한, 도 5는 실시 예에 따른 카메라 액추에이터에서 하우징 내에 배치된 제1 및 제2 구동부를 도시한 사시도이고, 도 6 및 도 7은 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부의 분해 사시도이고, 도 8은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터에서 일부 구성의 사시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터(1000)는 하우징(100), 제1 렌즈부(105), 제1 렌즈 배럴(200), 제1 구동부(300), 제2 렌즈 배럴(400), 제2 구동부(500)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(100)은 카메라 액추에이터(1000)의 외관을 형성할 수 있다. 상기 하우징(100)은 상하부 일부 영역이 오픈될 수 있고 육면체 형상을 가질 수 있다.
상기 하우징(100)은 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 하우징(100)의 수용 공간 내에는 상기 제1 렌즈 배럴(200), 제1 구동부(300), 제2 렌즈 배럴(400) 및 제2 구동부(500)가 수용될 수 있다.
여기에서, 제1 렌즈부(105)는 하우징(100) 내에서 위치가 고정된 상태로 배치되며, 이에 따라 이를 '고정부'라고 할 수 있다. 또한, 제1 렌즈 배럴(200), 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 하우징(100) 내에서 줌 기능 또는 오토 포커스 기능을 위해 위치가 이동할 수 있으며, 이에 따라 이를 '이동부'라고 할 수 있다.
상기 하우징(100)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 포함할 수 있다.
상기 제1 하우징(110)은 제1 홀(111)을 포함할 수 있다. 상기 제1 홀(111)은 상기 제1 하우징(110)의 일측면 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 홀(111)은 중공홀로 상기 제1 하우징(110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다.
상기 제1 하우징(110)은 제2 홀(112) 및 제3 홀(113)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 홀(112) 및 제3 홀(113)은 상기 제1 하우징(110)의 일측면 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 홀(112) 및 상기 제3 홀(113)은 중공홀로 상기 제1 하우징(110)의 외측과 내측을 관통하는 홀일 수 있다. 상기 제2 홀(112) 및 상기 제3 홀(113)은 상기 제1 홀(111)과 이격될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 홀(111)은 상기 제2 홀(112) 및 상기 제3 홀(113) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 홀(111)은 상기 제2 홀(112) 및 상기 제3 홀(113)과 등간격으로 배치될 수 있다.
상기 제2 홀(112)은 상기 제2 홀(112)의 내주면으로부터 상기 제2 홀(112)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제2 홀(112)의 상단부에 배치되는 제1 돌기(112a) 및 상기 제2 홀(112)의 하단부에 배치되는 제2 돌기(112b)를 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 돌기(112a)는 서로 이격되는 복수의 제1 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제1 서브돌기는 상기 제2 홀(112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 돌기(112b)는 상기 제1 돌기(112a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 돌기(112b)는 상기 제1 돌기(112a)보다 하부에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌기(112b)는 서로 이격되는 복수의 제2 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 서브돌기는 상기 제2 홀(112)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(112a) 및 상기 제2 돌기(112b)는 후술할 제1 구동부(300)의 일부, 예컨대 제1 완충부재(321)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제3 홀(113)은 상기 제3 홀(113)의 내주면으로부터 상기 제3 홀(113)의 중심 방향으로 돌출되는 복수의 돌기를 포함할 수 있다. 상기 복수의 돌기는 광축 방향을 기준으로 상기 제3 홀(113)의 상단부에 배치되는 제3 돌기(113a) 및 상기 제2 홀(112)의 하단부에 배치되는 제4 돌기(1134)를 포함할 수 있다.
상기 제3 돌기(113a)는 서로 이격되는 복수의 제3 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제3 서브돌기는 상기 제3 홀(113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 제4 돌기(1134)는 상기 제3 돌기(113a)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 돌기(1134)는 서로 이격되는 복수의 제4 서브돌기(미도시)들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 제4 서브돌기는 상기 제3 홀(113)의 중심으로부터 동심원 형태의 원주를 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(113a) 및 상기 제4 돌기(1134)는 후술할 제2 구동부(500)의 일부, 예컨대 제3 완충부재(521)가 배치될 공간을 제공할 수 있다.
상기 제2 하우징(120)은 상기 제1 하우징(110) 아래에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하우징(120)은 제3 방향(z축, 광축 방향)을 기준으로 상기 제1 하우징(110) 아래에 배치될 수 있다. 상기 제2 하우징(120)은 상기 제1 하우징(110)보다 후술할 이미지 센서(900)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 하우징(120) 내에는 상기 제1 렌즈 배럴(200), 제1 구동부(300), 제2 렌즈 배럴(400) 및 제2 구동부(500)가 배치될 수 있다.
상기 제2 하우징(120)은 상기 제1 하우징(110)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)은 나사 등의 별도의 체결 부재(미도시)에 의해 결합할 수 있다. 또한, 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)은 각각 형성된 결합턱 및 결합홈의 물리적 결합에 의해 서로 결합할 수 있다.
상기 제2 하우징(120)은 복수의 홀을 포함할 수 있다. 일 실시 예로, 제2 하우징(120)은 추후 설명할 마그넷부와 제2 방향(또는 y축 방향)으로 오버랩되는 영역에 적어도 하나의 홀을 포함할 수 있다.
구체적으로, 제2 하우징(120)은 제1 렌즈 배럴(200)에 배치된 마그넷부(610, 615)의 제2 방향으로 오버랩되는 영역에 제1 홀(추후 설명)이 형성될 수 있다. 또한, 제2 하우징(120)은 제2 렌즈 배럴(400)에 배치된 마그넷부(620, 625)와 제2 방향으로 오버랩되는 영역에 제2 홀(추후 설명)이 형성될 수 있다. 상기 제1 홀은 상기 마그넷부(610, 615)의 적어도 일부와 대응될 수 있다. 또한, 상기 제2 홀은 상기 마그넷부(620, 625)의 적어도 일부와 대응될 수 있다. 이때, 상기 제1 렌즈 배럴(200)에 포함된 마그넷부(610, 615)는 제1 렌즈 배럴(200)의 하측에 배치되며, 이에 따라, 상기 제1 홀은 상기 제2 하우징(120)의 하측에 형성될 수 있다. 또한, 상기 제2 렌즈 배럴(400)에 포함된 마그넷부(620, 625)는 제2 렌즈 배럴(400)의 상측에 배치되며, 이에 따라 상기 제2 홀은 상기 제2 하으층(120)의 상측에 형성될 수 있다. 이에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
상기 제1 렌즈부(105)는 상기 하우징(100) 내에 배치되며 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈부(105)는 상기 제1 하우징(110) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈부(105)는 상기 제1 하우징(110)의 제1 홀(111) 내에 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 렌즈부(105)는 상기 제1 홀(111)의 내주면에 형성된 나사선에 의해 상기 제1 하우징(110)과 결합할 수 있다.
상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제2 하우징(120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 렌즈부(105) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈부(105) 아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈부(105)보다 상기 이미지 센서(900)와 인접할 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 구동부(300)와 결합할 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 구동부(300)에 의해 상기 하우징(100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 구동부(300)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 렌즈 배럴(200)은 제1 배럴부(210), 제2 렌즈부(205), 제1 가이드부(220) 및 제1 탄성부(230)를 포함할 수 있다.
상기 제1 배럴부(210)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 배럴부(210)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 배럴부(210)는 상기 제1 관통홀(211)을 포함할 수 있다. 상기 제1 관통홀(211)은 상기 제1 배럴부(210)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 배럴부(210)의 일면은 상기 제1 렌즈부(105)와 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 렌즈부(205)는 상기 제1 배럴부(210) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(205)는 상기 제1 관통홀(211) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 관통홀(211)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제2 렌즈부(205)는 상기 나사선에 의해 상기 제1 배럴부(210)와 결합할 수 있다.
상기 제2 렌즈부(205)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(205)는 줌(zoom) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 렌즈부(205)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈부(205)는 상기 제1 렌즈부(105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제1 가이드부(220)는 상기 제1 배럴부(210)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(220)는 상기 제1 배럴부(210)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다.
상기 제1 가이드부(220)는 제1 상면(211), 제1 측면(222) 및 제1 하면(223)을 포함할 수 있다.
상기 제1 상면(221)은 후술할 상기 하우징(100)의 내측 상면(122)과 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(221)은 상기 하우징(100)의 내측 상면(122)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제1 상면(221)은 복수의 서브 상면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 상면(221)은 상기 제1 서브 상면(221a) 및 상기 제1 서브 상면(221a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 하부에 배치되는 제2 서브 상면(221b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 상면(221b)은 상기 제1 서브 상면(221a)보다 상기 제1 하면(223)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 상면(221b) 상에는 적어도 하나의 제1 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 상기 제2 서브 상면(221b) 상에서 상부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 체결 돌기는 후술할 제1 탄성부(230)에 형성된 제1 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 상면(221)은 상기 제1 서브 상면(221a) 및 상기 제2 서브 상면(221b) 사이에 배치되는 제1 단차면(225)을 포함할 수 있다. 상기 제1 단차면(225)은 상기 제1 서브 상면(221a) 및 상기 제2 서브 상면(221b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제1 단차면(225)은 상기 제1 단차부(225)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제1 상면(221)은 상기 제1 서브 상면(221a), 제2 서브 상면(221b) 및 제1 단차부(225)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 하면(223)은 후술할 상기 하우징(100)의 내측 하면(121)과 마주할 수 있다. 상기 제1 하면(223) 상에는 제1 홈(2231)이 배치될 수 있다. 상기 제1 홈(2231)은 상기 제1 하면(223)에서 상기 제1 상면(221) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 홈(2231)은 T자 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 제1 홈(2231) 내에는 후술할 제1 마그넷부(610, 615)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 홈(2231) 내에는 후술할 제1-1 마그넷(610) 및 제1-2 마그넷(615)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 홈(2231)은 제1-1 마그넷(610)이 배치되는 제1-1 서브 홈과, 상기 제1-2 마그넷(615)이 배치되는 제1-2 서브 홈으로 구성될 수 있다. 상기 제1-1 서브 홈과 상기 제1-2 서브 홈은 서로 연결될 수 있고, 이와 다르게 중간에 격벽이 형성됨에 따라 구분될 수 있다. 한편, 도면상에는 제1 홈(2231)이 T자 형상을 가지고, 이에 따라 여기에 제1 마그넷부(610, 615)가 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 자세하게, 제1 홈(2231)의 제1-2 서브 홈은 제1-2 마그넷(615)의 주변에 뉴트럴 존의 길이를 확대 가능하도록, 상기 제1-1 서브 홈과 동일한 면적을 가지며 형성될 수 있다. 일 예로, 제1-2 마그넷(615)의 크기 및 상기 제1-2 마그넷(615)의 뉴트럴 존의 크기를 합한 것은, 상기 제1-1 마그넷(610)의 크기와 동일할 수 있으며, 이와 다르게 이보다 더 클 수 있다.
상기 제1-1 마그넷(610)은 광축 방향에 대응하는 제3 방향으로 서로 다른 극성을 가진 다수의 마그넷이 순차적으로 배치된 구조를 가지는 마그넷 스케일러일 수 있다. 상기 제1-2 마그넷(615)은 기준 마그넷일 수 있다. 또한, 상기 제1-2 마그넷(615)은 단극 마그넷일 수 있다. 자세하게, 상기 제1-2 마그넷(615)은 단극 착자된 마그넷이며, 이에 따라 이를 '단극 마그넷'이라 할 수 있다. 또한, 상기 제1-2 마그넷(615)은 기준이 되는 초기 위치로 렌즈 배럴을 이동시키기 위해 제공되며, 이에 따라 이를 '기준 마그넷'이라고도 할 수 있다. 이하에서는 이를 단극 마그넷이라고 하여 설명하기로 한다.
상기 제1-1 마그넷(610)은 상기 제1-2 마그넷(615)과 인접하게 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제1-1 마그넷(610)은 상기 제1 홈(2231)내에서 상기 제1-2 마그넷(615)과 직접 접촉하며 배치될 수 있다. 다른 예로, 상기 제1-1 마그넷(610)은 상기 제1 홈(2231) 내에서 상기 제1-2 마그넷(615)과 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제1-1 마그넷(610)과 제1-2 마그넷(615)은 서로 분리될 수 있다. 즉, 제1-1 마그넷(610)과 제1-2 마그넷(615)는 서로 개별적으로 착자되어 제조된 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제1-1 마그넷(610)과 제1-2 마그넷(615)은 서로 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1-1 마그넷(610)가 상기 제1-2 마그넷(615)은 한번에 착자하여 형성된 일체형 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제1 하면(223) 상에는 제2 홈(2232)이 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2232)은 상기 제1 홈(2231)과 이격될 수 있다. 상기 제2 홈(2232)은 상기 제1 하면(223)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 홈(2232)은 후술할 제1 탄성부(230)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 홈(2232)은 상기 제1 탄성부(230)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제1 측면(222)은 상기 제1 상면(221) 및 상기 제1 하면(223) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 측면(222)은 상기 제1 상면(221)과 상기 제1 하면(223)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 측면(222)은 상기 제2 서브 상면(221b)과 상기 제1 하면(223)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제1 측면(222)은 후술할 상기 제2 하우징(120)의 제2 내측면(124)과 마주할 수 있다.
상기 제1 측면(222) 상에는 제1 리세스(2221)가 배치될 수 있다. 상기 제1 리세스(2221)는 상기 제1 측면(222)에서 상기 제1 배럴부(210) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 리세스(2221)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 리세스(2221)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 가이드부(220)는 제1 삽입홀(220h1)을 포함할 수 있다. 상기 제1 삽입홀(220h1)은 상기 제1 가이드부(220)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제1 가이드부(220)의 일면은 상기 제1 렌즈부(105)와 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제1 삽입홀(220h1) 내에는 제1 핀(250)이 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(250)은 상기 제1 삽입홀(220h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제1 핀(250)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가지며, 상기 제1 렌즈 배럴(200)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제1 핀(250)은 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 핀(250)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈 배럴(200)에 배치된 상기 제2 렌즈부(205)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 탄성부(230)는 상기 제1 가이드부(220) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부(230)는 상기 제1 가이드부(220)의 제1 상면(221), 제1 하면(223) 및 제1 측면(222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 탄성부(230)는 상기 제1 가이드부(220)와 결합할 수 있다.
상기 제1 탄성부(230)는 제1 탄성부재(231) 및 제2 탄성부재(232)를 포함할 수 있다.
상기 제1 탄성부재(231)는 상기 제1 가이드부(220)와 결합할 수 있다. 상기 제1 탄성부재(231)는 상기 제1 측면(222) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제1 탄성부재(231)는 상기 제1 측면(222)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 탄성부재(231)는 제1 영역(231a), 제2 영역(231b) 및 제3 영역(231c)을 포함할 수 있다.
상기 제1 영역(231a) 및 상기 제2 영역(231b)은 상기 제1 가이드부(220)의 제1 측면(222) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제1 영역(231a) 및 상기 제2 영역(231b)은 상기 제1 측면(222) 중 상기 제1 리세스(2221)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제3 영역(231c)은 상기 제1 영역(231a) 및 상기 제2 영역(231b) 사이에 배치되어 두 영역(231a, 231b)을 연결할 수 있다. 상기 제3 영역(231c)은 상기 제1 리세스(2221)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제3 영역(231c)은 상기 제1 리세스(2221)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 탄성부재(232)는 상기 제1 가이드부(220) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부재(232)는 상기 제1 가이드부(220)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부재(232)는 제4 영역(232a), 제5 영역(232b) 및 제6 영역(232c)을 포함할 수 있다.
상기 제4 영역(232a)은 상기 제1 가이드부(220)의 제1 상면(221) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제4 영역(232a)은 상기 제1 가이드부(220)의 제2 서브 상면(221b) 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(232b)은 상기 제4 영역(232a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제5 영역(232b)은 상기 제4 영역(232a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(220)의 제1 측면(222) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(232b)은 상기 제1 탄성부재(231) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 영역(232b)은 상기 제1 영역(231a) 및 상기 제2 영역(231b)과 평행할 수 있다. 상기 제5 영역(232b)은 상기 제1 탄성부재(231)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제6 영역(232c)은 상기 제5 영역(232b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 영역(232c)은 상기 제5 영역의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제1 가이드부(220)의 제1 하면(223) 상에 배치될 수 있다. 상기 제6 영역(232c)은 일부가 상기 제1 하면(223) 상에 배치된 상기 제2 홈(2232) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제2 탄성부재(232)는 상기 제4 영역(232a)에 형성된 제1 고정홈이 상기 제1 체결 돌기와 결합하고, 상기 제6 영역(232c)이 상기 제2 홈(2232) 내에 삽입되어 상기 제1 가이드부(220)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제1 탄성부(230)는 상기 제1 가이드부(220)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 제1 가이드홈(210h1)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 가이드홈(210h1)은 상기 제1 배럴부(210)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(210h1)은 후술할 제2 핀(450)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제1 가이드홈(210h1)은 상기 제2 핀(450)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 핀(250) 및 상기 제2 핀(450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제1 가이드홈(210h1)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드홈(210h1)은 상기 하우징(100)의 제1 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 상기 제1 구동부(300)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 카메라 액추에이터(1000)는 제1 구동부(300)를 포함할 수 있다. 상기 제1 구동부(300)는 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 구동부(300)는 제1 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 상기 제1 구동부(300)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제1 구동부(300)는 제1 압전소자(310), 제1 연장바(320), 제1 완충부재(321) 및 제2 완충부재(322)를 포함할 수 있다.
상기 제1 압전소자(310)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 압전소자(310)는 인가되는 전압에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제1 압전소자(310)는 인가되는 전압에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제1 압전소자(310)는 인가되는 전압에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제1 압전소자(310)는 제1 원판부(311) 및 제1 돌출부(512)를 포함할 수 있다. 상기 제1 원판부(311)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제2 홀(112) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 원판부(311)는 상기 제2 홀(112)의 제1 돌기(112a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 원판부(311)는 상기 복수의 제1 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌기(112a)는 상기 제1 원판부(311)를 지지할 수 있다.
상기 제1 돌출부(512)는 상기 제1 원판부(311)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 돌출부(512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제1 원판부(311) 아래에 배치되며 상기 제1 원판부(311)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(512)는 일부 영역이 상기 제2 홀(112) 내에 배치될 수 있다. 상기 제1 돌출부(512)는 상기 이미지 센서(900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제1 돌출부(512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 돌출부(512)의 폭은 상기 이미지 센서(900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제1 연장바(320)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제1 연장바(320)은 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제1 압전소자(310)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(320)의 상단부는 상기 제1 돌출부(512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1 연장바(320)의 하단부는 상기 하우징(100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 하우징(120)의 하단부에 형성된 제4 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제1 연장바(320)는 일 영역이 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 연장바(320)는 상기 제1 탄성부(230)에 의해 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 연장바(320)는 상기 제1 탄성부재(231) 및 상기 제2 탄성부재(232) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제1 연장바(320)는 상기 제1 탄성부재(231)의 제3 영역(231c) 및 상기 제2 탄성부재(232)의 제5 영역(232b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 연장바(320)는 상기 제1 탄성부재(231)와 상기 제2 탄성부재(232)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제1 연장바(320)는 상기 제1 압전소자(310)에서 발생한 진동을 상기 제1 렌즈 배럴(200)에 전달할 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 연장바(320)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 내의 제2 렌즈부(205)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제1 완충부재(321)는 상기 제1 연장바(320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(321)는 상기 제1 연장바(320)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(321)는 상기 하우징(100)의 제2 홀(112) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 완충부재(321)는 상기 제2 홀(112)의 제1 돌기(112a) 및 제2 돌기(112b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 완충부재(321)는 상기 제1 돌기(112a) 및 상기 제2 돌기(112b)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(321)는 상기 제1 연장바(320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제2 완충부재(322)는 상기 제1 연장바(320) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제1 연장바(320)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제1 완충부재(321)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 하우징(100)의 제4 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제4 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제1 연장바(320)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 완충부재(321) 및 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제1 연장바(320)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제1 완충부재(321) 및 상기 제2 완충부재(322)는 외부 충격에 의해 상기 제1 연장바(320)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 하우징(120) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제1 렌즈 배럴(200) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 광축 방향을 기준으로 상기 제1 렌즈 배럴(200)아래에 배치될 수 있고, 상기 제1 렌즈 배럴(200)보다 상기 이미지 센서(900)와 인접할 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 구동부(500)와 결합할 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 구동부(500)에 의해 상기 하우징(100) 내에서 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 구동부(500)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 제2 렌즈 배럴(400)은 제2 배럴부(410), 제3 렌즈부(405), 제2 가이드부(420) 및 제2 탄성부(430)를 포함할 수 있다.
상기 제2 배럴부(410)는 광축과 중첩되는 영역에 배치되며 일면 및 타면이 오픈된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 배럴부(410)는 일면과 타면이 오픈된 원통 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 배럴부(410)는 상기 제2 관통홀(411)을 포함할 수 있다. 상기 제2 관통홀(411)은 상기 제2 배럴부(410)의 일면 및 타면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 배럴부(410)의 일면은 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 마주하는 면일 수 있고, 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제3 렌즈부(405)는 상기 제2 배럴부(410) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(405)는 상기 제2 관통홀(411) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 관통홀(411)의 내주면에는 나사선이 형성될 수 있고, 상기 제3 렌즈부(405)는 상기 나사선에 의해 상기 제2 배럴부(410)와 결합할 수 있다.
상기 제3 렌즈부(405)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(405)는 오토 포커스(Auto focus) 기능을 수행할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(405)는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제3 렌즈부(405)는 상기 제1 렌즈부(105)에 대해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제3 렌즈부(405)는 상기 제2 렌즈부(205)와 개별적으로 이동할 수 있다. 또한, 상기 제3 렌즈부(405)가 광축 방향으로 이동 가능한 거리는 상기 제2 렌즈부(205)와 같거나 다를 수 있다.
상기 제2 가이드부(420)는 상기 제2 배럴부(410)로부터 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드부(420)는 상기 제2 배럴부(410)로부터 광축의 수직인 방향, 예컨대 제1 방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드부(420)는 상기 제1 가이드부(220)와 반대되는 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 가이드부(220)는 상기 제1 배럴부(210)로부터 +x축 방향으로 연장할 수 있고, 상기 제2 가이드부(420)는 상기 제2 배럴부(410)로부터 -x축 방향으로 연장할 수 있다.
상기 제2 가이드부(420)는 제2 하면(421), 제2 측면(422) 및 제2 상면(423)을 포함할 수 있다.
상기 제2 상면(423)은 상기 하우징(100)의 내측 상면(122)과 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(423)은 상기 하우징(100)의 내측 상면(122)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 상면(423) 상에는 제3 홈(4231)이 배치될 수 있다. 상기 제3 홈(4231)은 상기 제2 상면(423)에서 상기 제2 하면(421) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 상기 제3 홈(4231) 내에는 후술할 제2 마그넷 스케일러(620)가 배치될 수 있다.
상기 제3 홈(4231)은 T자 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 제3 홈(4231) 내에는 후술할 제2 마그넷부(620, 625)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제3 홈(4231) 내에는 후술할 제2-1 마그넷(620) 및 제2-2 마그넷(625)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 홈(4231)은 제2-1 마그넷(620)이 배치되는 제2-1 서브 홈과, 상기 제2-2 마그넷(625)이 배치되는 제3-2 서브 홈으로 구성될 수 있다. 상기 제3-1 서브 홈과 상기 제3-2 서브 홈은 서로 연결될 수 있고, 이와 다르게 중간에 형성된 격벽에 의해 구획될 수 있다.
한편, 도면상에는 제3 홈(4231)이 T자 형상을 가지고, 이에 따라 여기에 제2 마그넷부(620, 625)가 배치되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 자세하게, 제3 홈(4231)의 제3-2 서브 홈은 제2-2 마그넷(615)의 주변에 뉴트럴 존의 길이를 확대 가능하도록, 상기 제3-1 서브 홈과 동일한 면적을 가지며 형성될 수 있다. 일 예로, 제2-2 마그넷(625)의 크기 및 상기 제2-2 마그넷(615)의 뉴트럴 존의 크기를 합한 것은, 상기 제2-1 마그넷(620)의 크기와 동일할 수 있으며, 이와 다르게 이보다 더 클 수 있다.
상기 제2-1 마그넷(620)은 광축 방향에 대응하는 제3 방향으로 서로 다른 극성을 가진 다수의 마그넷이 순차적으로 배치된 구조를 가지는 마그넷 스케일러일 수 있다. 상기 제2-2 마그넷(625)은 기준 마그넷일 수 있다. 상기 제2-2 마그넷(625)은 단극 마그넷일 수 있다. 자세하게, 상기 제2-2 마그넷(625)은 단극 착자된 마그넷이며, 이에 따라 이를 '단극 마그넷'이라 할 수 있다. 또한, 상기 제2-2 마그넷(625)은 기준이 되는 초기 위치로 렌즈 배럴을 이동시키기 위해 제공되며, 이에 따라 이를 '기준 마그넷'이라고도 할 수 있다. 이하에서는 상기 제2-2 마그넷(625)을 단극 마그넷이라고 하여 설명하기로 한다.
상기 제2-1 마그넷(620)은 상기 제2-2 마그넷(625)과 인접하게 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제2-1 마그넷(620)은 상기 제3 홈(4231) 내에서 상기 제2-2 마그넷(625)과 직접 접촉하며 배치될 수 있다. 다른 예로, 상기 제2-1 마그넷(620)은 상기 제3 홈(4231) 내에서 상기 제2-2 마그넷(625)과 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
상기 제2-1 마그넷(620)과 제2-2 마그넷(625)은 서로 분리될 수 있다. 즉, 제2-1 마그넷(620)과 제2-2 마그넷(625)는 서로 개별적으로 착자되어 제조된 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제2-1 마그넷(620)과 제2-2 마그넷(625)은 서로 일체로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2-1 마그넷(620)가 상기 제2-2 마그넷(625)은 한번에 착자하여 형성된 일체형 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제2 상면(423) 상에는 제4 홈(4232)이 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(4232)은 상기 제3 홈(4231)과 이격될 수 있다. 상기 제4 홈(4232)은 상기 제2 상면(423)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다. 상기 제4 홈(4232)은 후술할 제2 탄성부(430)의 일부가 배치되는 영역을 제공할 수 있다. 자세하게, 상기 제4 홈(4232)은 상기 제2 탄성부(430)가 거치되어 고정되는 영역을 제공할 수 있다.
상기 제2 하면(421)은 상기 하우징(100)의 내측 하면(121)과 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(421)은 상기 하우징(100)의 내측 하면(121)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 하면(421)은 복수의 서브 하면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하면(421)은 상기 제1 서브 하면(421a) 및 상기 제1 서브 하면(421a)보다 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 상부에 배치되는 제2 서브 하면(421b)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 서브 하면(421b)은 상기 제1 서브 하면(421a)보다 상기 제2 상면(423)과 인접하게 배치될 수 있다. 상기 제2 서브 하면(421b) 상에는 적어도 하나의 제2 체결 돌기(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 상기 제2 서브 하면(421b) 상에서 하부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 체결 돌기는 후술할 제2 탄성부(430)에 형성된 제2 고정홈(미도시)에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 하면(421)은 상기 제1 서브 하면(421a) 및 상기 제2 서브 하면(421b) 사이에 배치되는 제2 단차면(425)을 포함할 수 있다. 상기 제2 단차면(425)은 상기 제1 서브 하면(421a) 및 상기 제2 서브 하면(421b)의 끝단과 서로 연결될 수 있다. 상기 제2 단차면(425)은 상기 제2 단차부(425)로 정의할 수 있다. 즉, 상기 제2 하면(421)은 상기 제1 서브 하면(421a), 제2 서브 하면(421b) 및 제2 단차부(425)를 포함하며 단차 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 측면(422)은 상기 제2 상면(423) 및 상기 제2 하면(421) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 측면(422)은 상기 제2 상면(423)과 상기 제2 하면(421)을 연결하는 면일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 측면(422)은 상기 제2 서브 하면(421b)과 상기 제2 상면(423)을 연결하는 면일 수 있다. 상기 제2 측면(422)은 후술할 상기 제2 하우징(120)의 제1 내측면(123)과 마주할 수 있다.
상기 제2 측면(422) 상에는 제2 리세스(4421)가 배치될 수 있다. 상기 제2 리세스(4421)는 상기 제2 측면(422)에서 상기 제2 배럴부(410) 방향으로 오목한 형태를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 리세스(4421)는 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 홈 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 리세스(4421)는 정면에서 보았을 때 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 가이드부(420)는 제2 삽입홀(420h1)을 포함할 수 있다. 상기 제2 삽입홀(420h1)은 상기 제2 가이드부(420)의 일면 및 타면을 관통하는 홀일 수 있다. 여기서 상기 제2 가이드부(420)의 일면은 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 마주하는 면일 수 있고, 상기 타면은 상기 일면과 반대되는 면으로 이미지 센서(900)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 삽입홀(420h1) 내에는 제2 핀(450)이 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(450)은 상기 제2 삽입홀(420h1)을 관통하며 배치될 수 있다. 상기 제2 핀(450)은 광축 방향(z축 방향)으로 연장하는 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(450)은 상기 제1 핀(250)과 이격되며 상기 제1 핀(250)과 평행할 수 있다. 상기 제2 핀(450)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)보다 긴 광축 방향 길이를 가질 수 있다. 상기 제2 핀(450)은 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120) 중 적어도 하나의 하우징에 결합될 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 핀(450)을 이동축으로 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈 배럴(400)에 배치된 상기 제3 렌즈부(405)는 줌 기능 및/또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다.
상기 제2 탄성부(430)는 상기 제2 가이드부(420) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 탄성부(430)는 상기 제2 가이드부(420)의 제2 상면(423), 제2 하면(421) 및 제2 측면(422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 탄성부(430)는 상기 제2 가이드부(420)와 결합할 수 있다.
상기 제2 탄성부(430)는 제3 탄성부재(431) 및 제4 탄성부재(432)를 포함할 수 있다.
상기 제3 탄성부재(431)는 상기 제2 가이드부(420)와 결합할 수 있다. 상기 제3 탄성부재(431)는 상기 제2 측면(422) 상에서 설정된 위치에 배치될 수 있다.
상기 제3 탄성부재(431)는 상기 제2 측면(422)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 탄성부재(431)는 제7 영역(431a), 제8 영역(431b) 및 제9 영역(431c)을 포함할 수 있다.
상기 제7 영역(431a) 및 상기 제8 영역(431b)은 상기 제2 가이드부(420)의 제2 측면(422) 상에 배치되며 서로 이격될 수 있다. 상기 제7 영역(431a) 및 상기 제8 영역(431b)은 상기 제2 측면(422) 중 상기 제2 리세스(4421)가 배치되지 않은 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제9 영역(431c)은 상기 제1 영역(231a) 및 상기 제2 영역(231b) 사이에 배치되어 두 영역(431a, 431b)을 연결할 수 있다. 상기 제9 영역(431c)은 상기 제2 리세스(4421)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제9 영역(431c)은 상기 제2 리세스(4421)와 대응되는 V자 형상을 가질 수 있다.
상기 제4 탄성부재(432)는 상기 제2 가이드부(420) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 탄성부재(432)는 상기 제2 가이드부(420)와 결합할 수 있다.
상기 제4 탄성부재(432)는 제10 영역(432a), 제11 영역(432b) 및 제12 영역(432c)을 포함할 수 있다.
상기 제10 영역(432a)은 상기 제2 가이드부(420)의 제2 하면(421) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제10 영역(432a)은 상기 제2 가이드부(420)의 제2 서브 하면(421b) 상에 배치될 수 있다. 상기 제10 영역은 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(432b)은 상기 제10 영역(432a)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제11 영역(432b)은 상기 제10 영역(432a)의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(420)의 제2 측면(422) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(432b)은 상기 제3 탄성부재(431) 상에 배치될 수 있다. 상기 제11 영역(432b)은 상기 제7 영역(431a) 및 상기 제8 영역(431b)과 평행할 수 있다. 상기 제11 영역(432b)은 상기 제3 탄성부재(431)를 커버하며 배치될 수 있다.
상기 제12 영역(432c)은 상기 제11 영역(432b)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제12 영역(432c)은 상기 제11 영역의 일 끝단에서 절곡되어 상기 제2 가이드부(420)의 제2 상면(423) 상에 배치될 수 있다. 상기 제12 영역(432c)은 일부가 상기 제2 상면(423) 상에 배치된 상기 제2 홈(2232) 내에 삽입되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제4 탄성부재(432)는 상기 제7 영역(431a)에 형성된 제2 고정홈이 상기 제2 체결 돌기와 결합하고, 상기 제12 영역(432c)이 상기 제4 홈(4232) 내에 삽입되어 상기 제2 가이드부(420)와 물리적으로 결합할 수 있다. 따라서, 상기 제2 탄성부(430)는 상기 제2 가이드부(420)와 견고하게 결합된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 제2 가이드홈(4221)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 가이드홈(4221)은 상기 제2 배럴부(410)로부터 외측으로 연장된 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(4221)은 상기 제1 핀(250)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 상기 제2 가이드홈(4221)은 상기 제1 핀(250)이 삽입되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제1 핀(250) 및 상기 제2 핀(450)에 의해 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 상기 제2 가이드홈(4221)은 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 가이드홈(4221)은 상기 하우징(100)의 제2 내측면과 마주하는 일측이 개방된 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 상기 제2 구동부(500)에 의해 이동 시 발생되는 마찰 및 진동을 최소화할 수 있다.
상기 카메라 액추에이터(1000)는 제2 구동부(500)를 포함할 수 있다. 상기 제2 구동부(500)는 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 구동부(500)는 제2 렌즈 배럴(400)과 결합할 수 있다. 상기 제2 구동부(500)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 광축 방향(z축 방향)으로 이동시킬 수 있다.
상기 제2 구동부(500)는 제2 압전소자(510), 제2 연장바(520), 제3 완충부재(521) 및 제4 완충부재(522)를 포함할 수 있다.
상기 제2 압전소자(510)는 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 압전소자(510)는 인가되는 전압에 의해 기계적 변형을 일으키는 재질을 포함할 수 있다. 상기 제2 압전소자(510)는 인가되는 전압에 의해 수축 또는 팽창하며 설정된 방향으로 기계적 변형을 일으킬 수 있다. 일례로, 상기 제2 압전소자(510)는 인가되는 전압에 의해 광축 방향(z축 방향)으로 기계적 변형을 일으키며 진동을 발생할 수 있다.
상기 제2 압전소자(510)는 제2 원판부(511) 및 제2 돌출부(512)를 포함할 수 있다. 상기 제2 원판부(511)는 플레이트 형상을 가지며 상기 제3 홀(113) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 원판부(511)는 상기 제3 홀(113)의 제3 돌기(113a) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 원판부(511)는 상기 복수의 제3 서브돌기 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 돌기(113a)는 상기 제2 원판부(511)를 지지할 수 있다.
상기 제2 돌출부(512)는 상기 제2 원판부(511)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 돌출부(512)는 상기 제3 방향(z축 방향) 기준으로 상기 제2 원판부(511) 아래에 배치되며 상기 제2 원판부(511)와 연결될 수 있다. 상기 제1 돌출부(512)는 일부 영역이 상기 제3 홀(113) 내에 배치될 수 있다. 상기 제2 돌출부(512)는 상기 이미지 센서(900) 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 상기 제2 돌출부(512)의 폭(x축, y축 방향)은 광축 방향으로 갈수록 변화할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 돌출부(512)의 폭은 상기 이미지 센서(900)와 인접할수록 감소할 수 있다.
상기 제2 연장바(520)는 광축 방향으로 연장할 수 있다. 상기 제2 연장바(520)는 상기 광축과 평행하게 배치되며 상기 제2 압전소자(510)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장바(520)의 상단부는 상기 제2 돌출부(512)와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제2 연장바(520)의 하단부는 상기 하우징(100)의 하단부, 예컨대 상기 제2 하우징(120)의 하단부에 형성된 제5 홀(미도시) 내에 삽입될 수 있다.
또한, 상기 제2 연장바(520)는 일 영역이 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 연장바(520)는 상기 제2 탄성부(430)에 의해 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 연장바(520)는 상기 제3 탄성부재(431) 및 상기 제4 탄성부재(432) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제2 연장바(520)는 상기 제3 탄성부재(431)의 제9 영역(431c) 및 상기 제4 탄성부재(432)의 제11 영역(432b) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 연장바(520)는 상기 제3 탄성부재(431)와 상기 제4 탄성부재(432)의 탄성력에 의해 고정될 수 있다.
상기 제2 연장바(520)는 상기 제2 압전소자(510)에서 발생한 진동을 상기 제2 렌즈 배럴(400)에 전달할 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 연장바(520)의 진동 방향에 따라 상측 또는 하측(z축 방향, 광축 방향)으로 이동할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 렌즈 배럴(400) 내의 제3 렌즈부(405)가 이동하여 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 줌(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
상기 제3 완충부재(521)는 상기 제2 연장바(520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(521)는 상기 제2 연장바(520)의 상부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(521)는 상기 하우징(100)의 제3 홀(113) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 완충부재(521)는 상기 제3 홀(113)의 제3 돌기(113a) 및 제4 돌기(1134) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제3 완충부재(521)는 상기 제3 돌기(113a) 및 상기 제4 돌기(1134)에 의해 설정된 위치에 고정될 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(521)는 상기 제2 연장바(520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제4 완충부재(522)는 상기 제2 연장바(520) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(522)는 상기 제2 연장바(520)의 하부 영역 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(522)는 상기 제3 완충부재(521)와 광축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제4 완충부재(522)는 상기 하우징(100)의 제5 홀(미도시) 내에 배치될 수 있다. 상기 제4 완충부재(522)는 상기 제5 홀 내에 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 제2 완충부재(322)는 상기 제2 연장바(520)가 삽입되는 관통홀을 포함할 수 있다.
상기 제3 완충부재(521) 및 상기 제4 완충부재(522)는 상기 제2 연장바(520)의 진동에 따른 소음을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 완충부재(521) 및 상기 제4 완충부재(522)는 외부 충격에 의해 상기 제2 연장바(520)가 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있다.
상기 카메라 액추에이터(1000)는 제1 감지부(830), 제1 마그넷부(610, 615), 제2 감지부(840) 및 제2 마그넷부(620, 625)를 포함할 수 있다.
상기 제1 마그넷부(610, 615)는 제1-1 마그넷(610) 및 제1-2 마그넷(615)을 포함할 수 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 제1-1 마그넷(610)은 마그넷 스케일러이다. 또한, 제1-2 마그넷(615)은 기준 마그넷이고, 이는 단극 착자된 단극 마그넷이고도 할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 제1-1 마그넷(610)을 제1 마그넷 스케일러(610)라고 하고, 제1-2 마그넷(615)을 제1 단극 마그넷(615)으로 하여 설명하기로 한다. 또한, 제1 마그넷부(610, 615)는 제1 렌즈 배럴(200) 상에 배치되어, 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 함께 이동할 수 있으며, 이에 따라 이를 '이동부'라고도 할 수 있다.
제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 렌즈 배럴(200) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 하면(223) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 홈(2231) 내에 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 홈(2231)은 제1-1 서브 홈과 제1-2 서브 홈을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 홈(2231)의 상기 제1-1 서브 홈 내에 배치될 수 있다.
상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
제1 단극 마그넷(615)는 상기 제1 렌즈 배럴(200) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단극 마그넷(615)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 함께 상기 제1 하면(223) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단극 마그넷(615)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 함께 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 홈(2231) 내에 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 홈(2231)은 제1-1 서브 홈과 제1-2 서브 홈을 포함할 수 있다. 그리고, 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 홈(2231)의 상기 제1-2 서브 홈 내에 배치될 수 있다.
상기 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 마찬가지로, 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제1 단극 마그넷(615)은 하나의 단일 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단극 마그넷(615)은 N극과 S극이 광축 방향과 수직한 방향으로 배치된 단극 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제1 단극 마그넷(615)은 뉴트럴 존을 포함하는 마그넷일 수 있다. 여기에서, 상기 제1 단극 마그넷(615)의 뉴트럴 존은 광축방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 여기에서 뉴트럴 존은 마그넷의 N극과 S극의 경계면을 의미한다. 상기 제1 단극 마그넷(615)의 뉴트럴 존은 착자 공정을 통해 형성될 수 있다. 착자공정은 마그네트가 아닌 강자성체를 마그네트로 만드는 공정을 말하며, 마그네트로 제조하려는 강자성체를 외부에서 강력한 외부자장을 가해서 영구자석을 만드는 것을 말한다. 착자공정을 거치면 되면, 외부자장을 가하는 착자기와 맞닿은 면이 N극(또는 S극)이 되며 자동적으로 타측면은 S극(N극)이 된다. 이때, 자동적으로 생기는 N극과 S극의 경계면을 뉴트럴 존이라고 명칭하게 된다.
상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 추후 설명하겠지만, 상기 제1 감지부(830)는 기판(800) 상에 배치된다. 이때, 상기 기판(800)은 하우징(100)의 일부 영역을 감싸며 배치될 수 있다. 이때, 상기 기판(800)은 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 단극 마그넷(615)이 배치된 영역과 상기 제2 방향으로 오버랩되는 영역을 감싸며 배치될 수 있다.
구체적으로, 제2 하우징(120)은 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)이 배치된 영역과 상기 제2 방향으로 오버랩되는 영역에 제1 홀(126)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 하우징(120)은 상기 제1 마그넷 스케일러(610)과 상기 제1 단극 마그넷(615)에 대응되는 제1 홀(126)을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 기판(800)은 제1 홀(126)을 덮으며 배치될 수 있다. 이때, 상기 기판(800) 중 상기 제1 홀(126)에 대응하는 영역에는 상기 제1 감지부(830)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 기판(800)에 배치된 제1 감지부(830)는 상기 제1 홀(126) 내에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 홀(126)을 통해 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)과 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)의 위치 및 상기 제1 단극 마그넷(615)의 위치를 감지할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)과 함께 이동하는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 스트로크에 대응하는 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 스트로크 내에서 상기 제1 감지부(830)를 통해 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 현재 위치가 감지될 수 있도록 한다.
상기 제2 마그넷부(620, 625)는 제2-1 마그넷(620) 및 제2-2 마그넷(625)을 포함할 수 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 제2-1 마그넷(620)은 마그넷 스케일러일 수 있고, 제2-2 마그넷(615)은 단극 마그넷일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 제2 마그넷부(620, 625)는 제2 렌즈 배럴(400) 상에 배치되어, 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 함께 이동할 수 있으며, 이에 따라 이를 '이동부'라고도 할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 제2-1 마그넷(620)을 제2 마그넷 스케일러(620)라고 하고, 제2-2 마그넷(625)을 제2 단극 마그넷(625)으로 하여 설명하기로 한다.
제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 렌즈 배럴(400) 상에 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 상면(423) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 마그넷 스케일러(660)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제3 홈(4231) 내에 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 제3 홈(4231)은 제3-1 서브 홈과 제3-2 서브 홈을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제3 홈(4231)의 상기 제3-1 서브 홈 내에 배치될 수 있다.
상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 N극과 S극이 광축 방향으로 번갈아가며 배치될 수 있다.
제2 단극 마그넷(625)는 상기 제2 렌즈 배럴(400) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단극 마그넷(625)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 함께 상기 제2 상면(423) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 단극 마그넷(625)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 함께 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제3 홈(4231) 내에 배치될 수 있다. 일 예로, 제2 단극 마그넷(625) 상기 제3 홈(4231)의 상기 제3-2 서브 홈 내에 배치될 수 있다.
상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 마찬가지로, 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 함께 광축 방향을 따라 이동할 수 있다.
상기 제2 단극 마그넷(625)은 하나의 단일 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단극 마그넷(625)은 N극과 S극이 광축 방향과 수직한 제2 방향(y축 방향)으로 배치된 단극 마그넷일 수 있다.
또한, 상기 제2 단극 마그넷(625)은 뉴트럴 존을 포함하는 마그넷일 수 있다. 여기에서, 상기 제2 단극 마그넷(625)의 뉴트럴 존은 광축방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 여기에서 뉴트럴 존은 마그넷의 N극과 S극의 경계면을 의미한다. 상기 제2 단극 마그넷(625)의 뉴트럴 존은 착자 공정을 통해 형성될 수 있다. 착자공정은 마그네트가 아닌 강자성체를 마그네트로 만드는 공정을 말하며, 마그네트로 제조하려는 강자성체를 외부에서 강력한 외부자장을 가해서 영구자석을 만드는 것을 말한다. 착자공정을 거치면 되면, 외부자장을 가하는 착자기와 맞닿은 면이 N극(또는 S극)이 되며 자동적으로 타측면은 S극(N극)이 된다. 이때, 자동적으로 생기는 N극과 S극의 경계면을 뉴트럴 존이라고 명칭하게 된다.
상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)과 인접하게 배치될 수 있다. 일례로, 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 단극 마그넷(625)과 제1 방향(x축 방향) 또는 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 추후 설명하겠지만, 상기 제2 감지부(840)는 기판(800) 상에 배치된다. 이때, 상기 기판(800)은 하우징(100)의 일부 영역을 감싸며 배치될 수 있다. 이때, 상기 기판(800)은 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 단극 마그넷(625)이 배치된 영역과 상기 제2 방향으로 오버랩되는 영역을 감싸며 배치될 수 있다.
구체적으로, 제2 하우징(120)은 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)이 배치된 영역과 상기 제2 방향으로 오버랩되는 영역에 제2 홀(127)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 하우징(120)은 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 상기 제2 단극 마그넷(625)에 대응되는 제2 홀(127)을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 기판(800)은 제2 홀(127)을 덮으며 배치될 수 있다. 이때, 상기 기판(800) 중 상기 제2 홀(127)에 대응하는 영역에는 상기 제2 감지부(840)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 기판(800)에 배치된 제2 감지부(840)는 상기 제2 홀(127) 내에 위치할 수 있다. 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 홀(l27)을 통해 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)과 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)의 위치 및 상기 제2 단극 마그넷(625)의 위치를 감지할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)과 함께 이동하는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치 및 이동을 감지할 수 있다.
상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 스트로크에 대응하는 길이를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 스트로크 내에서 상기 제2 감지부(840)를 통해 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 현재 위치가 감지될 수 있도록 한다.
한편, 상기 설명한 바와 같이 제1 렌즈 배럴(200)에는 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)이 배치된다.
또한, 제2 렌즈 배럴(400)에는 제2 마그넷 스케일러(620) 및 제2 단극 마그넷(625)이 배치된다.
상기 제1 마그넷 스케일러(610)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 이동 스트로크 내에서, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치 감지를 위해 제공될 수 있다.
상기 제2 마그넷 스케일러(620)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 이동 스트로크 내에서, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치 감지를 위해 제공될 수 있다.
상기 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 초기 위치를 감지하기 위해 제공될 수 있다. 즉, 상기 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 초기 위치에 대응하는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 초기 위치를 감지하기 위해 제공될 수 있다. 즉, 상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 초기 위치에 대응하는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)을 이용한 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치 감지 동작과, 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)을 이용한 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치 감지 동작에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
또한, 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 일면에 배치된다. 또한, 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 렌즈 배럴의 타면에 배치된다. 자세하게, 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제1 렌즈 배럴(200) 상에서 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)이 배치된 면의 반대면인 하면 또는 상면에 배치될 수 있다. 일 예로, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 하면에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 렌즈 배럴의 상면에 배치될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 1 마그넷 스케일러(610), 제1 단극 마그넷(615), 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)의 상호 간의 간섭을 최소화할 수 있고, 이에 따라 제1 렌즈 배럴(200) 및 제2 렌즈 배럴(400)의 위치를 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았지만 실시 예에 따른 카메라 액추에이터(1000)는 자이로 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 상기 자이로 센서는 상기 카메라 액추에이터를 사용하는 사용자의 이동을 감지할 수 있다.
실시 예에 따른 카메라 액추에이터(1000)는 기판(800)을 포함할 수 있다. 상기 기판(800)은 상기 하우징(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 기판(800)은 상기 하우징(100)의 일부 영역을 감싸며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(800)은 상기 제2 하우징(120)의 외측 일부를 감싸며 배치될 수 있다. 상기 기판(800)은 상기 하우징(100) 내에 배치된 구성들에 전원 또는 전류를 제공할 수 있다. 즉, 상기 기판(800)은 회로 기판일 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 기판(800)은 제1 단부(810)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(810)는 상기 제1 구동부(300)의 제1 압전소자(310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단부(810)는 상기 제1 압전소자(310)의 제1 원판부(311)의 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(810)는 상기 제1 원판부(311)의 일면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 단부(810)는 상기 제2 구동부(500)의 제2 압전소자(510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(820)는 상기 제2 압전소자(510)의 제2 원판부(511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(810)는 상기 제2 원판부(511)의 일면 상에 배치될 수 있다.
상기 기판(800)은 제2 단부(820)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단부(810)는 상기 제1 단부(810)와 이격될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(820)는 광축 방향을 기준으로 상기 제1 단부(810)와 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다.
상기 제2 단부(820)는 상기 제1 구동부(300)의 제1 압전소자(310) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(820)는 상기 제1 압전소자(310)의 제1 원판부(311) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 단부(810)는 상기 제1 원판부(311)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 단부(820)는 상기 제2 구동부(500)의 제2 압전소자(510) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단부(820)는 상기 제2 압전소자(510)의 제2 원판부(511) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 단부(820)는 상기 제2 원판부(511)의 일면과 반대되는 타면 상에 배치될 수 있다.
즉, 상기 기판(800)은 상기 제1 압전소자(310) 및 상기 제2 압전소자(510)에 전원을 공급할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 구동부(300) 및 상기 제2 구동부(500)는 인가된 전원에 의해 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 각각 구동할 수 있다.
상기 기판(800)에는 드라이버 IC(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 드라이버 IC는 상기 제1 구동부(300) 및 상기 제2 구동부(500)의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 압전소자(310) 및 상기 제2 압전소자(310)에 공급되는 전원의 세기 또는 극성을 제어할 수 있다.
즉, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치를 기준으로 -광축 방향 또는 +광축 방향으로 이동되도록 상기 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 초기 위치를 기준으로 -광축 방향 또는 + 광축 방향으로 이동되도록 상기 제2 구동부(500)를 제어할 수 있다.
한편, 드라이버 IC는 상기 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)를 통해 감지된 감지 신호에 따라 상기 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(500)를 제어할 수 있다.
우선적으로, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 감지부(830)에 의해, 상기 제1 단극 마그넷(615)로부터 발생한 자기력에 의한 제1 감지 신호가 획득되도록 한다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 감지 신호를 이용하여 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치로 이동되도록 상기 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 즉, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 이동에 따라 상기 제1 단극 마그넷(615)도 함께 이동한다. 따라서, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치에 따라 상기 제1 감지부(830)를 통해 획득되는 상기 제1 감지 신호에 차이가 발생한다. 따라서, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 초기 위치에 대응하는 제1 감지 신호에 대한 제1 기준값을 저장할 수 있다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 감지부(830)를 통해 상기 제1 기준 값에 대응하는 제1 감지 신호가 수신되도록 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치를 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 감지부(830)에 의해, 상기 제1 마그넷 스케일러(610)로부터 발생한 자기력에 의한 제2 감지 신호가 획득되도록 한다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 감지 신호를 이용하여 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 목표 위치로 이동되도록 상기 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다. 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 위치에 따라 상기 제1 감지부(830)를 통해 획득되는 상기 제2 감지 신호에 차이가 발생한다. 따라서, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 목표 위치에 대응하는 제2 감지 신호에 대한 제2 기준값을 이용하여 상기 상기 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 감지부(840)에 의해, 상기 제2 단극 마그넷(625)로부터 발생한 자기력에 의한 제3 감지 신호가 획득되도록 한다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제3 감지 신호를 이용하여 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 초기 위치로 이동되도록 상기 제2 구동부(500)를 제어할 수 있다. 즉, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 이동에 따라 상기 제2 단극 마그넷(625)도 함께 이동한다. 따라서, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치에 따라 상기 제2 감지부(840)를 통해 획득되는 상기 제3 감지 신호에 차이가 발생한다. 따라서, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 초기 위치에 대응하는 제3 감지 신호에 대한 제3 기준값을 저장할 수 있다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 감지부(840)를 통해 상기 제3 기준 값에 대응하는 제2 감지 신호가 수신되도록 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치를 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 감지부(840)에 의해, 상기 제2 마그넷 스케일러(620)로부터 발생한 자기력에 의한 제4 감지 신호가 획득되도록 한다. 그리고, 상기 드라이버 IC는 상기 제4 감지 신호를 이용하여 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 목표 위치로 이동되도록 상기 제2 구동부(500)를 제어할 수 있다. 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 위치에 따라 상기 제2 감지부(840)를 통해 획득되는 상기 제4 감지 신호에 차이가 발생한다. 따라서, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 목표 위치에 대응하는 제4 기준 값을 기준으로, 상기 제4 기준 값에 대응하는 제4 감지 신호가 수신되는 위치로 상기 제1 구동부(300)를 제어할 수 있다.
실시 예에 따른 카메라 액추에이터(1000)는 이미지 센서(900)를 포함할 수 있다. 상기 이미지 센서(900)는 상기 제1 렌즈부(105), 상기 제2 렌즈부(205) 및 상기 제3 렌즈부(405) 순서로 지나는 광을 수집하여 이미지로 변환할 수 있다. 상기 이미지 센서(900)는 상기 렌즈부들(105, 205, 405)의 렌즈와 광축이 일치되도록 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(900)의 광축과 렌즈의 광축은 얼라이먼트(alignment)될 수 있다.
도 9는 실시 예에 따른 하우징의 분해 사시도이고, 도 10은 실시 예에 따른 제2 하우징의 정면도이다. 도 9 및 도 10을 참조하여 실시 예에 따른 하우징(100)을 보다 상세히 설명한다.
상기 하우징(100)은 상하부 일부 영역이 오픈될 수 있고, 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 하우징(100)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 포함할 수 있다. 상기 제1 하우징(110) 및 상기 제2 하우징(120)은 서로 결합하여 내부에 수용 공간을 형성할 수 있고, 분리 가능한 구조로 제공될 수 있다.
상기 제1 하우징(110)은 상기 제1 렌즈부(105)를 수용할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈부(105)는 상기 제1 하우징(110)의 제1 홀(111) 내에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 하우징(120)은 내에는 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 제2 렌즈 배럴(400)이 배치될 수 있다.
상기 제2 하우징(120)은 내측 하면(121), 내측 상면(122), 제1 내측면(123) 및 제2 내측면(124)을 포함할 수 있다.
상기 제2 하우징(120)의 내측 하면(121)은 상기 제1 렌즈 배럴(200) 제1 하면(223), 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 하면(421)과 마주하는 면일 수 있다. 상기 내측 하면(121)은 상기 제2 단차부(425)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 내측 상면(122)은 상기 내측 하면(121)과 제2 방향(y축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 하우징(120)의 내측 상면(122)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 상면(221), 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 상면(423)과 마주하는 면일 수 있다. 상기 내측 상면(122)은 상기 제1 단차부(225)와 마주하는 면일 수 있다.
상기 제2 하우징(120)의 제1 내측면(123)은, 상기 내측 하면(121) 및 상기 내측 상면(122) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 내측면(123)은 상기 내측 하면(121)의 일 끝단과 상기 내측 상면(122)의 일 끝단을 연결할 수 있다. 상기 제2 하우징(120)의 제1 내측면(123)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 측부와 마주할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 내측면(123)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 측면(422)과 마주하는 면일 수 있다. 자세하게, 상기 제1 내측면(123)은 상기 제4 탄성부재(432)의 제11 영역(432b)과 마주할 수 있다.
상기 제2 하우징(120)의 제2 내측면(124)은 상기 내측 하면(121) 및 상기 내측 상면(122) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 내측면(124)은 상기 내측 하면(121)의 타 끝단과 상기 내측 상면(122)의 타 끝단을 연결할 수 있다. 상기 제2 내측면(124)은 상기 제1 내측면(123)과 제1 방향(x축 방향)으로 마주할 수 있다. 상기 제2 하우징(120)의 제2 내측면(124)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 측부와 마주할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 내측면(124)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 측면(222)과 마주하는 면일 수 있다. 자세하게, 상기 제2 내측면(124)은 상기 제2 탄성부재(232)의 제5 영역(232b)과 마주할 수 있다.
상기 제2 하우징(120)은 가이드턱(125)을 포함할 수 있다. 상기 가이드턱(125)은 상기 내측 하면(121) 상에 배치될 수 있다. 상기 가이드턱(125)은 상기 내측 하면(121)으로부터 내측 상면(122) 방향으로 돌출되는 형태를 가지며 광축 방향으로 연장할 수 있다.
상기 가이드턱(125)의 광축 방향 길이는 상기 내측 하면(121)의 광축 방향 길이와 같을 수 있다. 이 경우, 상기 가이드턱(125)은 상기 제1 하우징(110)과 연결되는 상기 내측 하면(121)의 경계에서부터 상기 내측 하면(121)의 끝단까지 광축 방향으로 연장할 수 있다.
또한, 상기 가이드턱(125)의 광축 방향 길이는 상기 내측 하면(121)의 광축 방향 길이보다 짧을 수 있다. 이 경우, 상기 가이드턱(125)은 상기 내측 하면(121)의 경계에서부터 광축 방향으로 연장할 수 있고, 상기 내측 하면(121)의 끝단과 이격될 수 있다.
상기 가이드턱(125)은 상기 제1 구동부(300)보다 상기 제2 구동부(500)와 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 상기 가이드턱(125)은 상기 제1 핀(250)보다 상기 제2 핀(450)과 인접하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 하우징(120)은 제1 홀(126) 및 제2 홀(127)을 포함할 수 있다.
상기 제1 홀(126)은 상기 기판(800)에 배치된 제1 감지부(830)가 배치되는 배치부일 수 있다.
구체적으로, 제1 홀(126)은 상기 제2 하우징(120) 내에 배치된 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)에 대응될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 홀(126)은 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)이 배치된 영역에 대응하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 홀(126)은 상기 제2 하우징(120)의 내측 하면(121)에 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 홀(126)은 상기 내측 하면(121) 중 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)과 y축으로 오버랩되는 영역에 형성될 수 있다. 또한, 상기 기판(800)은 상기 제1 홀(126)을 덮으며 배치된다. 이때, 상기 기판(800)에는 제1 감지부(830)가 배치되고, 상기 제1 감지부(830)의 적어도 일부는 상기 제1 홀(126) 내에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제1 감지부(830)와 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1 단극 마그넷(615)은 상기 제1 홀(126)을 통해 서로 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제2 홀(127)은 상기 기판(800)에 배치된 제2 감지부(840)가 배치되는 배치부일 수 있다.
구체적으로, 제2 홀(127)은 상기 제2 하우징(120) 내에 배치된 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 마그넷 스케일러(620) 및 제2 단극 마그넷(625)에 대응될 수 있다.이에 따라, 상기 제2 홀(127)은 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)이 배치된 영역에 대응하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 홀(127)은 상기 제2 하우징(120)의 내측 상면(122)에 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 홀(127)은 상기 내측 상면(122) 중 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)과 y축으로 오버랩되는 영역에 형성될 수 있다. 또한, 상기 기판(800)은 상기 제2 홀(127)을 덮으며 배치된다. 이때, 상기 기판(800)에는 제2 감지부(840)가 배치되고, 상기 제2 감지부(840)의 적어도 일부는 상기 제2 홀(127) 내에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제2 감지부(840)와 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2 단극 마그넷(625)은 상기 제2 홀(127)을 통해 서로 마주보며 배치될 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이고, 도 12는 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이고, 도 13은 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부를 도시한 도면이다.
구체적으로, 도 11 및 도 12는 제1 구동부, 제2 구동부, 제1 렌즈 배럴 및 제2 렌즈 배럴이 제2 하우징 내에 배치되고, 그에 따라 상기 제2 하우징의 외주면에 기판(800)이 배치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 하우징(100) 내에 배치될 수 있다.
예를 들어, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터(1000)를 제조할 때 도 11과 같이 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 상기 제1 렌즈 배럴(200)보다 먼저 상기 제2 하우징(120)에 삽입될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제1 핀(250) 및 상기 제2 핀(450)에 의해 설정된 위치에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 하면(421)이 상기 내측 하면(121)과 마주하게 배치될 수 있고, 상기 제2 상면(423)이 상기 내측 상면(122)과 마주하게 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제2 측면(422)이 상기 제1 내측면(123)과 마주하게 배치될 수 있고, 상기 제2 가이드홈(4221)이 상기 제2 내측면(124)과 마주하게 배치될 수 있다. 즉, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 단차부(425)는 상기 내측 하면(121)과 마주할 수 있다.
상기 가이드턱(125)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 가이드할 수 있다. 이를 위해, 상기 가이드턱(125)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)과 대응되는 영역에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드턱(125)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 하면(421) 및 제2 단차부(425)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 가이드턱(125)은 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 제2 서브 하면(421b)과 제2 방향(y축 방향)으로 중첩되는 영역에 배치될 수 있고, 상기 제1 서브 하면(421a)과 중첩되지 않는 영역에 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 가이드턱(125)의 상면은 제2 방향(y축 방향)을 기준으로 상기 제1 서브 하면(421a)보다 상부에 위치할 수 있다. 또한, 상기 가이드턱(125)의 상면은 상기 제2 서브 하면(421b)과 마주하며 배치될 수 있다. 이때, 상기 가이드턱(125)의 상면은 상기 제2 서브 하면(421b)과 접하며 배치되거나, 소정의 간격으로 이격될 수 있다.
또한, 상기 가이드턱(125)의 일측면은 상기 제2 단차부(425)와 제1 방향(x축 방향)으로 마주하며 배치될 수 있다. 이때, 상기 가이드턱(125)의 일측면은 상기 제2 단차부(425)와 접하며 배치되거나, 소정의 간격으로 이격될 수 있다.
자세하게, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 제1 거리(d1)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1 거리(d1)는 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 일측면에서 상기 제2 단차부(425)까지의 거리로 정의할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 거리(d1)는 상기 제2 측면(422)에서 상기 제2 단차부(425)까지의 제1 방향(x축 방향) 거리로 정의할 수 있다. 상기 제1 거리(d1)는 상기 제2 측면(422)에서 상기 가이드턱(125)까지의 제1 방향 거리보다 길거나 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 거리(d1)가 상기 제2 측면(422)에서 상기 가이드턱(125)까지의 거리와 같을 경우, 상기 가이드턱(125)은 상기 제1 단차부(225)와 접할 수 있다.
또한, 상기 제1 거리(d1)가 상기 제2 측면(422)에서 상기 가이드턱(125)까지의 거리보다 길 경우, 상기 가이드턱(125)은 상기 제1 단차부(225)와 소정의 간격으로 이격될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 구동 마찰을 감소시킬 수 있다.
이와 다르게, 상기 제1 거리(d1)가 상기 제2 측면(422)에서 상기 가이드턱(125)까지의 거리보다 짧을 경우, 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 상기 제2 하우징(120)에 삽입하지 못할 수 있다. 자세하게, 상술한 경우 상기 가이드턱(125)이 상기 제1 서브 하면(421a)과 대응되는 영역에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 가이드턱(125)에 의해 상기 제2 하우징(120)에 삽입되지 않을 수 있다.
즉, 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상술한 범위의 제1 거리(d1)를 만족하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 제조 공정에서 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 효과적으로 삽입할 수 있고, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 구동 시 상기 가이드턱(125)과 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 구동 마찰을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 도 12와 같이 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 상기 하우징(100)에 먼저 배치된 이후에 삽입되어 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 핀(250) 및 상기 제2 핀(450)에 의해 설정된 위치에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 하면(223)이 상기 내측 하면(121)과 마주하게 배치될 수 있고, 상기 제1 상면(221)이 상기 내측 상면(122)과 마주하게 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 제1 측면(222)이 상기 제2 내측면(124)과 마주하게 배치될 수 있고, 상기 제1 가이드홈(210h1)이 상기 제1 내측면(123)과 마주하게 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 단차부(225)는 상기 내측 상면(122)과 마주할 수 있다.
상기 가이드턱(125)은 상기 제1 렌즈 배럴(200)과 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 가이드턱(125)과 대응되지 않는 영역에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 가이드턱(125)과 제2 방향(y축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 하우징(100) 내에 배치하는 과정에 상기 가이드턱(125)에 걸리지 않고 삽입될 수 있다.
상기 제1 렌즈 배럴(200)은 제2 거리(d2)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제2 거리(d2)는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 일측면에서 상기 제1 단차부(225)까지의 거리로 정의할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 거리(d1)는 상기 제1 측면(222)에서 상기 제1 단차부(225)까지의 제1 방향(x축 방향) 거리로 정의할 수 있다.
이때, 상기 제1 거리(d1) 및 상기 제2 거리(d2)는 서로 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제1 거리(d1)는 상기 제2 거리(d2)보다 길 수 있다. 또한, 상기 제2 거리(d2)는 상기 제2 측면(422)에서 상기 가이드턱(125)까지의 제1 방향 거리보다 짧을 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 상기 제2 렌즈 배럴(400) 위치에 먼저 삽입되어 배치되는 것을 방지할 수 있다.
자세하게, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 서로 동일하거나 유사한 외관을 가질 수 있다. 이러한 이유로, 카메라 액추에이터를 제조하는 과정에 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 상기 제2 렌즈 배럴(400)로 오인하여 상기 제2 렌즈 배럴(400) 위치에 먼저 삽입하여 조립하는 경우가 발생하고 있다. 이에 따라, 상기 카메라 액추에이터(1000)의 광학적 특성이 변경되어 불량이 발생하는 문제가 있다.
그러나, 실시 예에 따른 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 제1 단차부(225) 및 제2 단차부(425)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)은 상기 제1 단차부(225) 및 상기 제2 단차부(425)에 의해 서로 다른 제1 거리(d1) 및 제2 거리(d2)를 포함할 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 하우징(100)은 내측 하면(121) 상에 배치된 가이드턱(125)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 가이드턱(125)은 상기 제2 단차부(425)와 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 가이드턱(125)은 상기 제1 거리(d1)와 대응되는 거리 특성을 가질 수 있다.
따라서, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 조립하는 과정에 상기 하우징(100) 내에 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 효과적으로 삽입할 수 있다. 또한, 상기 조립하는 과정에 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 상기 제2 렌즈 배럴(400)로 오인하여 상기 제2 렌즈 배럴(400) 위치에 먼저 배치하는 것을 방지할 수 있다.
자세하게, 상기 제2 거리(d2)는 상기 제1 거리(d1)보다 짧을 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 상기 제2 렌즈 배럴(400) 위치에 먼저 삽입할 경우, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 제1 서브 상면(221a)은 상기 가이드턱(125)과 맞닿을 수 있다. 즉, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 상기 가이드턱(125)에 걸려 상기 제2 하우징(120) 내에 삽입이 불가능할 수 있다.
즉, 실시 예는 상기 카메라 액추에이터(1000)를 제조하는 과정에 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 용이하게 배치할 수 있고, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 역으로 삽입되어 오배치되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 실시 예는 오배치로 인한 불량을 감소할 수 있으며, 향상된 공정 효율을 가질 수 있다.
한편, 일 실시 예에서의 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 각각 단일 개로 구성될 수 있다. 즉, 일 실시 예에서의 제1 감지부(830)는 1개의 센서를 이용하여 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)으로부터 발생한 자기력에 의한 감지 신호를 획득할 수 있다. 또한, 일 실시 예에서의 제2 감지부(840)는 1개의 센서를 이용하여 제2 마그넷 스케일러(620) 및 제2 단극 마그넷(625)으로부터 발생한 자기력에 의한 감지 신호를 획득할 수 있다.
이에 따라, 제2 하우징(120)의 내측 하면(121)에는 1개의 제1 홀(126)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제1 홀(126)에는 기판(800)에 배치된 1개의 제1 감지부(830)가 삽입될 수 있다. 즉, 일 실시 예에서는 1개의 센서로 구성된 제1 감지부(830)를 이용하여 상기 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)의 위치에 대응하는 감지 신호를 획득할 수 있다. 따라서, 상기 제1 감지부(830)는 y축 방향으로 상기 제1 마그넷 스케일러(610)의 적어도 일부와 오버랩되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 감지부(830)는 y축 방향으로 상기 제1 단극 마그넷(615)의 적어도 일부와 오버랩되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 감지부(830)는 y축 방향으로 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 오버랩되는 제1 부분과, 상기 제1 단극 마그넷(615)와 오버랩되는 제2 부분을 포함할 수 있다. 그리고, 일 실시 예에서의 상기 제1 감지부(830)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)와 상기 제1 단극 마그넷(615)의 조합에 의해 발생하는 자기력에 대응하는 제1 감지신호를 획득할 수 있다.
또한, 제2 하우징(120)의 내측 상면(122)에는 1개의 제2 홀(127)이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 홀(127)에는 기판(800)에 배치된 1개의 제2 감지부(840)가 삽입될 수 있다. 즉, 일 실시 예에서는 1개의 센서로 구성된 제2 감지부(840)를 이용하여 상기 제2 마그넷 스케일러(620) 및 제2 단극 마그넷(625)의 위치에 대응하는 감지 신호를 획득할 수 있다. 따라서, 상기 제2 감지부(840)는 y축 방향으로 상기 제2 마그넷 스케일러(620)의 적어도 일부와 오버랩되어 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 감지부(830)는 y축 방향으로 상기 제2 단극 마그넷(625)의 적어도 일부와 오버랩되어 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 감지부(840)는 y축 방향으로 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 오버랩되는 제1 부분과, 상기 제2 단극 마그넷(625)와 오버랩되는 제2 부분을 포함할 수 있다. 그리고, 일 실시 예에서의 상기 제2 감지부(840)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)와 상기 제2 단극 마그넷(625)의 조합에 의해 발생하는 자기력에 대응하는 제2 감지신호를 획득할 수 있다.
도 14는 다른 실시 예에 따른 제1 및 제2 구동부가 제2 하우징 내에 배치된 정면도이다. 구체적으로, 도 14는 제2 하우징 내에 제1 및 제2 구동부가 배치되고, 상기 제2 하우징의 외주면에 기판이 배치된 상태의 도면을 나타낸 것이다.
도 14의 설명에 앞서, 제1 구동부, 제2 구동부, 제1 렌즈 배럴, 제2 렌즈 배럴의 특징은 이전 실시 예에서 설명한 것과 동일하며, 이에 따라 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 14를 참조하면, 다른 실시 예에서의 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 각각 복수 개로 구성될 수 있다. 즉, 제1 감지부(830)는 2개의 센서를 이용하여 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)으로부터 발생한 자기력에 의한 제1 및 제2 감지 신호를 각각 획득할 수 있다. 또한, 제2 감지부(840)는 2개의 센서를 이용하여 제2 마그넷 스케일러(620) 및 제2 단극 마그넷(625)으로부터 발생한 자기력에 의한 제3 및 제4 감지 신호를 각각 획득할 수 있다.
구체적으로, 제1 감지부(830)는 제1-1 서브 감지부(831) 및 제1-2 서브 감지부(832)를 포함할 수 있다. 상기 제1-1 서브 감지부(831)는 상기 제1 단극 마그넷(615)을 통해 발생한 자기력에 의한 제1 감지 신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 상기 제1-1 서브 감지부(831)는 y축 방향으로 상기 제1 단극 마그넷(615)과 오버랩되어 배치될 수 있다. 또한, 제1-2 서브 감지부(832)는 상기 제1 마그넷 스케일러(610)을 통해 발생한 자기력에 의한 제2 감지 신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 상기 제1-2 서브 감지부(832)는 y축 방향으로 상기 제1 마그넷 스케일러(610)과 오버랩되어 배치될 수 있다.
또한, 제2 감지부(840)는 제2-1 서브 감지부(841) 및 제2-2 서브 감지부(842)를 포함할 수 있다. 상기 제2-1 서브 감지부(841)는 상기 제2 단극 마그넷(625)을 통해 발생한 자기력에 의한 제3 감지 신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 상기 제2-1 서브 감지부(841)는 y축 방향으로 상기 제2 단극 마그넷(625)과 오버랩되어 배치될 수 있다. 또한, 제2-2 서브 감지부(842)는 상기 제2 마그넷 스케일러(620)을 통해 발생한 자기력에 의한 제4 감지 신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 상기 제2-2 서브 감지부(842)는 y축 방향으로 상기 제2 마그넷 스케일러(620)과 오버랩되어 배치될 수 있다.
이에 따라, 제2 하우징(120)의 내측 하면(121)에는 2개의 제1 홀(126)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하우징(120)의 내측 하면(121)에는 제1-1 서브 홀(126a) 및 제1-2 서브 홀(126b)이 형성될 수 있다. 상기 제1-1 서브 홀(126a)은 y축 방향으로 상기 제1 단극 마그넷(615) 및 상기 제1-1 서브 감지부(831)와 오버랩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1-1 서브 홀(126a) 내에는 상기 제1-1 서브 감지부(831)의 적어도 일부가 위치할 수 있다. 상기 제1-2 서브 홀(126b)은 y축 방향으로 제1 마그넷 스케일러(610) 및 상기 제1-2 서브 감지부(832)와 오버랩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1-2 서브 홀(126b) 내에는 상기 제1-2 서브 감지부(832)의 적어도 일부가 위치할 수 있다.
또한, 제2 하우징(120)의 내측 상면(122)에는 2개의 제2 홀(127)이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제2 하우징(120)의 내측 상면(122)에는 제2-1 서브 홀(127a) 및 제2-2 서브 홀(127b)이 형성될 수 있다. 상기 제2-1 서브 홀(127a)은 y축 방향으로 상기 제2 단극 마그넷(625) 및 상기 제2-1 서브 감지부(841)와 오버랩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2-1 서브 홀(127a) 내에는 상기 제2-1 서브 감지부(841)의 적어도 일부가 위치할 수 있다. 상기 제2-2 서브 홀(127b)은 y축 방향으로 제2 마그넷 스케일러(620) 및 상기 제2-2 서브 감지부(842)와 오버랩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2-2 서브 홀(127b) 내에는 상기 제2-2 서브 감지부(842)의 적어도 일부가 위치할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여, 제1 마그넷 스케일러(610), 제2 마그넷 스케일러(620), 제1 단극 마그넷(615) 및 제2 단극 마그넷(625), 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)의 특징에 대해 설명하기로 한다. 이의 설명에 앞서, 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)의 동작은 실질적으로 동일하며, 이에 따라 이하에서는 제1 감지부(830)의 동작을 중심으로 설명하기로 한다.
도 15는 일 실시 예에 따른 감지부를 통해 획득되는 감지 신호를 나타낸 도면이고, 도 16은 도 15에 도시된 제2 감지 신호를 보다 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 15를 참조하면, 제1 감지부(830)는 제1 단극 마그넷(615)에 의해 발생한 자기력에 의한 제1 감지 신호를 획득할 수 있다. 또한, 제1 감지부(830)는 제1 마그넷 스케일러(610)에 의해 발생한 자기력에 의한 제2 감지 신호를 획득할 수 있다. 구체적으로, 제1 감지부(830)는 상기 설명한 바와 같이 제1-1 서브 감지부(831) 및 제1-2 서브 감지부(832)를 포함할 수 있다.
그리고, 제1-1 서브 감지부(831)는 상기 제1 단극 마그넷(615)으로부터 발생한 자기력에 의한 제1 감지 신호를 획득할 수 있다. 또한, 상기 제1-2 서브 감지부(832)는 제1 마그넷 스케일러(610)로부터 발생한 자기력에 의한 제2 감지 신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 실시 예에서는 제1 마그넷 스케일러(610)에 의해 발생한 자기력이 상기 제1-1 서브 감지부(831)로 전달되지 않도록 하면서, 상기 제1 단극 마그넷(615)에 의해 발생한 자기력이 상기 제1-2 서브 감지부(832)로 전달되지 않도록 하는 별도의 차폐부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서는 차폐 부재를 이용하여, 제1 마그넷 스케일러(610)와 상기 제1 단극 마그넷(615) 사이의 상호 간의 자계 간섭을 억제하면서, 상기 제1-1 서브 감지부(831) 및 제1-2 서브 감지부(832)에서 정확한 감지 신호가 획득될 수 있도록 할 수 있다. 이와 다르게, 상기 제1-1 서브 감지부(831) 및 상기 제1-2 서브 감지부(832)는 각각 서로 다른 주파수 대역에서의 제1 감지 신호 및 제2 감지 신호를 획득할 수도 있다.
이때, 상기 제1 감지 신호는 상기 제1 단극 마그넷(615)에 의해 발생한 자기력의 변화에 따라 크기가 변화하는 펄스 파형일 수 있다. 여기에서, 상기 펄스 파형이 가지는 전압 범위는 상기 제1-1 서브 감지부(831)의 동작 전압에 대응할 수 있다. 일 예로, 상기 펄스 파형은 -5V 내지 +5V 범위 내에서 상기 자기력에 대응하는 특정 전압 값을 가질 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
여기에서, 실시 예에서의 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 홀센서일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 홀 센서 이외에도, 자기력의 변화를 감지할 수 있는 모든 센서로 구현될 수 있을 것이다. 일 예로, 상기 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 GMR(Giant Magneto Resistance) 센서로 구현될 수 있을 것이다.
상기 제1 감지 신호는 상기 제1 단극 마그넷(615)으로부터 발생한 자기력의 변화에 대응하는 펄스 파형이다. 따라서, 상기 제1 감지 신호는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 전체 이동 스트로크 내에서, 상기 제1 단극 마그넷(615)이 배치된 특정 영역에서만 일정 전압 값을 가진 펄스 파형으로 나타날 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 감지 신호는 0V를 유지하는 펄스를 가지다가, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치로 인접할 수록 전압 값이 점차 증가하는 펄스 파형으로 나타날 수 있다. 또한, 상기 제1 감지 신호는 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치로 이동한 경우에, 최대 전압 값(V1)을 가진 펄스 파형을 가질 수 있다. 또한, 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치에서 다른 위치로 이동하는 경우, 상기 제1 감지 신호가 가지는 펄스 파형은, 최대 전압 값(V1)에서 점차 감소할 수 있다.
따라서, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치에 위치한 경우, 상기 제1 감지 신호가 가지는 펄스 파형은 기설정된 제1 기준 값에 대응하는 최대 전압 값(V1)을 가질 수 있다.
드라이버 IC는 카메라 모듈의 초기 구동 시, 상기 제1 구동부(300)를 제어하여 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 +광축 또는 -광축 방향으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 이동에 따라 변화하는 상기 제1 감지 신호를 모니터링할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 상기 제1 감지 신호가 상기 제1 기준 값을 가지는 경우, 상기 제1 기준 값에 대응하는 제1 감지 신호가 획득된 시점의 제1 렌즈 배럴(200)의 위치를 초기 위치로 결정할 수 있다.
또한, 상기 드라이버 IC는 상기 초기 위치에서 목표 위치로 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 이동시킬 수 있다. 이때, 상기 목표 위치는 자이로 센서를 통해 획득된 자이로 데이터, 줌 배율 및 오토 포커싱 정보 중 적어도 어느 하나에 의해 결정될 수 있다.
이때, 드라이버 IC에는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 전체 이동 스트로크 내에서, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 각각의 스텝 위치에 대응하는 감지 신호 정보가 저장될 수 있다. 상기 감지 신호 정보는 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 각각의 스텝 위치에 대응하는 제2 감지 신호가 가지는 전압 값 또는 감지 값일 수 있다. 즉, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 초기 위치를 중심으로 +광축 또는 -광축 방향으로 각각 일정 스텝만큼 이동할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 도 15에서는 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치(IP)를 중심으로 +광축 방향으로 8스텝만큼 이동 가능하고, -광축 방향으로 8스텝만큼 이동 가능한 것으로 도시하였다. 다만 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치(IP)를 중심으로 +광축 방향으로 X스텝만큼 이동 가능하고, -광축 방향으로 Y스텝만큼 이동 가능할 수 있다. 여기에서, X 스텝과 상기 Y 스텝은 서로 동일할 수 있고, 다를 수도 있다. 일 예로, 상기 X 스텝은 1000 스텝일 수 있고, 상기 Y 스텝은 500 스텝일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
일 예로, 제1 렌즈 배럴(200)은 초기 위치(IP)를 중심으로 +광축 방향으로 8스텝만큼 이동 가능하고, -광축 방향으로 8스텝만큼 이동 가능할 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 초기 위치(IP)를 중심으로 +광축 방향으로, 제+1 스텝(S1`), 제+2 스텝(S2`), 제+3 스텝(S3`), 제+4 스텝(S4`), 제+5 스텝(S5`), 제+6 스텝(S6`), 제+7 스텝(S7`) 및 제+8 스텝(S8`)에 대응하는 위치로 각각 이동 가능할 수 있다. 또한, 제1 렌즈 배럴(200)은 초기 위치(IP)를 중심으로 -광축 방향으로, 제-1 스텝(S1), 제-2 스텝(S2), 제-3 스텝(S3), 제-4 스텝(S4), 제-5 스텝(S5), 제-6 스텝(S6), 제-7 스텝(S7) 및 제-8 스텝(S8)에 대응하는 위치로 각각 이동 가능할 수 있다.
그리고, 드라이버 IC는 상기 16개의 각각의 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 저장하고 있다. 그리고, 드라이버 IC는 목표 위치가 결정되면, 상기 목표 위치에 대응하는 감지 신호 정보를 확인한다. 그리고, 상기 확인한 감지 신호에 대응하는 제2 감지 신호가 수신되는 시점까지 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 이동시킬 수 있다.
이때, 도면 상에서와 같이, 제+1 스텝(S1`) 및 제+5 스텝(S5`)의 감지 신호 정보는 'V3'로 서로 동일할 수 있다. 또한, 제+2 스텝(S2`), 제+4 스텝(S4`), 제+6 스텝(S6`) 및 제+8 스텝(S8`)의 감지 신호 정보는 '0V'로 서로 동일할 수 있다. 또한, 제+3 스텝(S3`) 및 제+7 스텝(S7`)의 감지 신호 정보는 'V2'로 서로 동일할 수 있다.
다만, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 초기 위치(IP)에서 스텝적으로 이동한다. 예를 들어, 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치(IP)에 위치하고, 이를 +광축 방향으로 이동시키는 경우, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 다음 위치는 제+1 스텝(S1)에 대응하는 위치이다. 이에 따라, 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 초기 위치(IP)에서 제+5 스텝(S5`)에 대응하는 위치로 이동시키는 경우, 드라이버 IC는 첫 번째 'V3'의 감지신호가 감지된 시점에서의 위치를 제+1 스텝(S1`)에 대응하는 위치로 인지할 수 있고, 두 번째 'V3'의 감지 신호가 감지된 시점에서의 위치를 목표 위치인 제+5 스텝(S5`)에 대응하는 위치로 인지할 수 있다. 다만, 상기 제1 렌즈 배럴(200)은 스텝적으로 이동한다 하더라도, 다양한 요인에 의해 미세한 위치 편차가 발생할 수 있다. 이에 따라, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 구동부를 제어하여, 상기 제2 감지 신호에 대응하는 전압 값이 2번째 'V3'값이 될때까지 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 미세하게 이동시킬 수 있다.
한편, 도 16에 도시된 바와 같이, 실시 예에서의 렌즈 배럴의 이동 스텝은 증가할 수 있다. 예를 들어, 초기 위치(IP)와 제+1 스텝(S1`) 사이에는 다수의 서브 스텝이 추가로 포함될 수 있다. 일 예로, 초기 위치(IP)와 제+1 스텝(S1`) 사이에는 6개의 추가적인 서브 스텝(Sa)이 존재할 수 있다. 그리고, 드라이버 IC는 상기 각각의 서브 스텝(Sa)에 대응하는 감지 신호 정보를 저장할 수 있다. 일 예로, 초기 위치(IP)에서 +광축 방향으로, 제1 내지 제6 서브 스텝이 존재할 수 있다. 그리고, 드라이버 IC는 제1 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V4'로 저장할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제2 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V5'로 저장할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제3 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V6'로 저장할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제4 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V7'로 저장할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제5 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V8'로 저장할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제6 서브 스텝에 대응하는 감지 신호 정보를 'V9'로 저장할 수 있다.
한편, 상기와 같이 일 실시 예에서는 각각의 감지부가 2개의 서브 감지부를 포함하고, 각각의 서브 감지부에서 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷에 대응하는 각각의 감지 신호를 획득하였다. 이와 다르게, 다른 실시 예에서는 각각의 감지부가 1개의 감지부만으로 구성되고, 이에 따라 각각의 1개의 감지부는 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷에 대응하는 1개의 감지 신호만을 획득할 수 있다.
도 17은 다른 일 실시 예에 따른 감지부를 통해 획득되는 감지 신호를 나타낸 도면이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 각각 대응 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷에 의해 발생하는 자기력에 의한 감지 신호를 획득할 수 있다.
이때, 이전 실시 예에서는 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷에 대응하는 각각의 감지 신호가 2개의 서브 감지부에서 각각 획득되었다.
이와 다르게, 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)는 마그넷 스케일러 및 단극 마그넷에 의해 발생하는 자기력에 의한 1개의 감지 신호를 획득할 수 있다.
이때, 제1 감지부(830)에서 감지된 1개의 감지 신호는 도 15를 참조하여 설명한 제1 감지 신호 및 제2 감지 신호가 혼합된 펄스 파형 형태를 가진다.
또한, 제2 감지부(840)에서 감지된 1개의 감지 신호도 제3 감지 신호 및 제4 감지 신호가 혼합된 펄스 파형 형태를 가진다.
이때, 상기 감지 신호는 전체 이동 스트로크 내에서 제1 영역(R1)을 제외한 나머지 영역에서 상기 설명한 제2 감지 신호 또는 제4 감지 신호와 동일할 수 있다.
예를 들어, 제1 감지부(830)에서 획득되는 감지신호는 제1 렌즈 배럴(200)의 전체 이동 스트로크 내에서 제1 영역(R1)을 제외한 나머지 영역에서 상기 설명한 제2 감지 신호와 동일할 수 있다. 또한, 제2 감지부(840)에서 획득되는 감지 신호는 제2 렌즈 배럴(400)의 전체 이동 스트로크 내에서, 제1 영역(R1)을 제외한 나머지 영역에서 상기 설명한 제4 감지 신호와 동일할 수 있다. 이때, 상기 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)에서 각각 획득되는 감지 신호는 실질적으로 동일한 특성을 가지고 있으며, 이에 따라 이하에서는 제1 감지부(830)에서 획득되는 감지 신호를 중심으로 설명하기로 한다.
상기 감지 신호의 제1 영역(R1)은 제1 마그넷 스케일러(610) 및 제1 단극 마그넷(615)에 의해 발생한 자기력이 모두 반영된 전압 값을 가질 수 있다. 이때, 상기 제1 영역(R1)에서의 펄스 파형은 이를 제외한 다른 영역에서의 펄스 파형의 패턴과 다를 수 있다. 즉, 상기 제1 영역(R1)을 제외한 다른 영역에서의 펄스 파형은 규칙적인 사인 파형을 가지고 있으나, 상기 제1 영역(R1)에서는 규칙적인 사인 파형이 아닌 깨진 파형과 같은 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 감지 신호의 펄스 파형을 분석하여, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 상기 제1 영역(R1)에 대응하는 위치에 존재하는지를 확인할 수 있다. 또한, 상기 제1 영역(R1) 내에서의 펄스 파형에 대응하는 감지 신호 정보를 별도로 저장할 수 있다. 일 예로, 드라이버 IC는 상기 제1 영역(R1) 내에서의 제1 렌즈 배럴(200)의 초기 위치(IP) 및 이를 제외한 다른 스텝별 위치에 대응하는 감지 신호 정보를 저장할 수 있다. 이에 따라, 상기 1개의 감지부만을 이용해도 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 초기 위치를 정확히 측정 가능하고, 또한 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 목표 위치로 정확히 이동 가능하다.
한편, 다른 실시 예에서, 상기 감지 신호는 2개의 펄스 파형(예를 들어, 제1 감지 신호의 펄스 파형과, 제2 감지 신호의 펄스 파형)이 혼합된 혼합 파형일 수 있다. 이에 따라, 드라이버 IC는 밴드 패스 필터(미도시)를 사용하여, 상기 혼합 파형을 2개의 개별 파형(예를 들어, 제1 감지 신호의 펄스 파형과, 제2 감지 신호의 펄스 파형)으로 분리할 수 있다. 그리고, 드라이버 IC는 상기 분리된 각각의 개별 파형을 이용하여, 초기 위치 및 목표 위치로 상기 제1 렌즈 배럴(200)를 정확하게 이동시킬 수 있다.
도 18은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 초기 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이고, 도 19는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 기능 동작 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서는 실시 예에 따른 카메라 모듈의 동작 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 18을 참조하면, 드라이버 IC는 렌즈 배럴을 이동시킨다(S100). 자세하게, 드라이버 IC는 제1 구동부(300)를 제어하여, 제1 렌즈 배럴(200)을 +광축 방향 또는 -광축 방향으로 이동시킨다. 또한, 드라이버 IC는 제2 구동부(500)를 제어하여, 제2 렌즈 배럴(400)을 +광축 방향 또는 -광축 방향으로이동시킨다.
그리고, 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200) 또는 제2 렌즈 배럴(400)의 이동에 따라 제1 감지부(830) 및 제2 감지부(840)에서 획득되는 감지 신호를 확인한다(S110). 자세하게, 드라이버 IC는 제1 감지부(830)를 통해 획득되는 제1 감지 신호를 확인하여, 그에 따른 제1 감지 값(예를 들어, 제1 감지 신호의 전압 값)을 획득한다. 또한, 드라이버 IC는 제2 감지부(840)를 통해 획득되는 제3 감지 신호를 확인하여, 그에 따른 감지 값(예를 들어, 제3 감지 신호의 전압 값)을 획득한다.
이어서, 상기 드라이버 IC는 상기 획득된 감지 값이 기설정된 기준 값에 대응하는지 여부를 판단한다(S120). 상기 기준 값은 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치(IP)에 위치한 상태에서, 상기 제1 감지 신호가 가지는 전압 값(예를 들어, 제1 기준 값)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기준 값은 제2 렌즈 배럴(400)이 초기 위치(IP)에 위치한 상태에서, 상기 제2 감지 신호가 가지는 전압 값(예를 들어, 제2 기준 값)을 포함할 수 있다.
그리고, 드라이버 IC는 상기 제1 감지 신호의 전압 값이 기설정된 제1 기준 값과 동일하면, 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 초기 위치(IP)에 위치한 것으로 판단하고, 초기 동작을 종료할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 상기 제3 감지 신호의 전압 값이 기설정된 제2 기준 값과 동일하면, 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 초기 위치(IP)에 위치한 것으로 판단하고, 초기 동작을 종료할 수 있다.
또한, 드라이버 IC는 상기 제1 감지부(830)를 통해 획득된 제1 감지 신호의 전압 값이 상기 제1 기준 값과 다른 경우, 상기 단계(S100)로 복귀하여, 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 다음 스텝으로 이동시킨다. 또한, 드라이버 IC는 상기 제2 감지부(840)를 통해 획득된 제3 감지 신호의 전압 값이 상기 제2 기준 값과 다른 경우, 상기 단계(S100)로 복귀하여, 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 다음 스텝으로 이동시킨다.
도 19를 참조하면, 상기 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200) 및 제2 렌즈 배럴(400)이 초기 위치(IP)에 위치한 상태에서, 상기 제1 렌즈 배럴(200) 또는/및 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 목표 위치로 이동시킬 수 있다.
이를 위해, 드라이버 IC는 제1 렌즈 배럴(200)의 목표 위치를 결정하고, 상기 결정된 목표 위치에 대응하는 제1 감지 신호 정보를 결정할 수 있다. 또한, 드라이버 IC는 제2 렌즈 배럴(400)의 목표 위치를 결정하고, 상기 결정된 목표 위치에 대응하는 제2 감지 신호 정보를 결정할 수 있다(S200). 상기 제1 감지 신호 정보는 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 목표 위치에 위치한 상태에서, 상기 제1 감지부(830)를 통해 획득되는 제2 감지 신호의 전압 값을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제2 감지 신호 정보는 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 목표 위치에 위치한 상태에서의 상기 제2 감지부(840)를 통해 획득되는 제4 감지 신호의 전압 값을 의미할 수 있다.
이후, 드라이버 IC는 제1 구동부(300)를 제어하여, 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 스텝적으로 +광축 방향 또는 - 광축 방향으로 이동시킨다. 또한, 드라이버 IC는 제2 구동부(500)를 제어하여, 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 스텝적으로 +광축 방향 또는 -광축 방향으로 이동시킨다(S210).
그리고, 드라이버 IC는 제1 렌즈 배럴(200)의 이동에 따라, 상기 제1 감지부(830)를 통해 획득되는 제2 감지 신호에 대한 제2 감지 값을 획득한다. 즉, 드라이버 IC는 상기 제1 렌즈 배럴(200)이 이동됨에 따라, 상기 이동한 위치에서 획득되는 제2 감지 신호의 전압 값을 획득한다. 또한, 드라이버 IC는 제2 렌즈 배럴(400)의 이동에 따라 상기 제2 감지부(840)를 통해 획득되는 제4 감지 신호에 대한 감지 값을 획득한다. 즉, 드라이버 IC는 상기 제2 렌즈 배럴(400)이 이동됨에 따라, 상기 이동한 위치에서 획득되는 제4 감지 신호의 전압 값을 획득한다.
이후, 드라이버 IC는 상기 제2 감지 신호의 전압 값이 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 목표 위치에 대응하는지 여부를 판단한다. 또한, 드라이버 IC는 상기 제4 감지 신호의 전압 값이 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 목표 위치에 대응하는지 여부를 판단한다(S220).
그리고, 드라이버 IC는 상기 제2 감지 신호의 전압 값이 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 목표 위치에 대응하면, 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 이동 동작을 종료한다. 또한, 드라이버 IC는 상기 제4 감지 신호의 전압 값이 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 목표 위치에 대응하면, 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 이동 동작을 종료한다.
또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제2 감지 신호의 전압 값이 상기 제1 렌즈 배럴(200)의 목표 위치에 대응하지 않으면, 상기 단계(S210)로 복귀하여 상기 제1 렌즈 배럴(200)을 다음 스텝에 대응하는 위치로 이동시킨다. 또한, 상기 드라이버 IC는 상기 제4 감지 신호의 전압 값이 상기 제2 렌즈 배럴(400)의 목표 위치에 대응하지 않으면, 상기 단계(S210)로 복귀하여 상기 제2 렌즈 배럴(400)을 다음 스텝에 대응하는 위치로 이동시킨다.
도 20은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 21는 실시 예에 따른 카메라 모듈에서 일부 구성이 생략된 사시도이다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 실시 예에 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 복수의 렌즈를 지지하며 제어부의 제어 신호에 상기 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 줌 기능 또는 오토 포커스 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)는 앞서 상술한 도 1 내지 도 19의 카메라 액추에이터일 수 있다.
상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 OIS(Optical Image Stabilizer) 액추에이터일 수 있다. 이 경우, 외부에서 상기 카메라 모듈(10)에 입사된 광은 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)에 먼저 입사될 수 있다. 또한, 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)에 입사된 광은 광의 경로가 변화되어 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)로 입사될 수 있고, 상기 제1 카메라 액추에이터(1000)를 통과한 광은 이미지 센서(900)로 입사될 수 있다.
도 22는 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 분해 사시도이다. 또한, 도 23은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 제3 구동부에 대한 도면이고, 도 24는 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 제3 하우징에 대한 도면이다. 또한, 도 25 및 도 26은 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터의 프리즘 유닛에 대한 도면이다.
도 22 내지 도 26을 참조하여 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터를 보다 상세히 설명한다.
도 22를 참조하면, 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)는 커버 부재(2100), 제3 하우징(2200), 제3 구동부(2300) 및 프리즘 유닛(2400)을 포함할 수 있다.
상기 커버 부재(2100)는 내부에 수용 공간을 포함하며 적어도 하나의 측면이 오픈될 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재(2100)는 서로 연결된 복수의 측면이 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 자세하게, 상기 커버 부재(2100)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(2400)의 광 이동 경로를 제공할 수 있다.
상기 커버 부재(2100)는 리지드(rigid)한 재질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버 부재(2100)는 수지, 금속, 세라믹 등의 재질을 포함할 수 있고, 상기 수용 공간 내에 배치되는 제3 하우징(2200)을 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 커버 부재(2100)는 상기 제3 하우징(2200), 상기 제3 구동부(2300) 및 상기 프리즘 유닛(2400) 등을 감싸며 배치되며 상기 구성들을 지지할 수 있다.
도 23을 참조하면, 상기 제3 구동부(2300)는 구동부 회로기판(2310), 코일부(2330), 마그넷(2350)을 포함할 수 있다.
상기 구동부 회로기판(2310)은 전원부(미도시)와 연결되어 상기 코일부(2330)에 전원을 인가할 수 있다. 상기 구동부 회로기판(2310)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(2330)는 상기 구동부 회로기판(2310)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 코일부(2330)는 하나 또는 복수의 코일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 코일부(2330)는 제1 코일부(2331), 제2 코일부(2332) 및 제3 코일부(2333)를 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 코일부들(2331, 2332, 2333)은 서로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동부 회로기판(2310)은 'ㄷ'자 형태를 가질 수 있고, 상기 제1 코일부(2331) 및 상기 제2 코일부(2332)는 서로 마주하는 상기 구동부 회로기판(2310)의 제1 및 제2 면 상에 각각 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 코일부(2333)는 상기 구동부 회로기판(2310)의 제1 및 제2 면을 연결하는 제3 면 상에 배치될 수 있다.
상기 마그넷(2350)은 하나 또는 복수의 마그넷을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 마그넷(2350)은 상기 코일부(2330)와 대응되는 영역에 배치되는 제1 마그넷(2351), 제2 마그넷(2352) 및 제3 마그넷(2353)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제1 마그넷(2351)은 상기 구동부 회로기판(2310)의 제1 면 상에서 상기 제1 코일부(2331)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 마그넷(2352)은 상기 구동부 회로기판(2310)의 제2 면 상에서 상기 제2 코일부(2332)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 마그넷(2353)은 상기 구동부 회로기판(2310)의 제3 면 상에서 상기 제3 코일부(2333)와 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
상기 제3 구동부(2300)는 홀 센서를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 홀 센서는 제1 코일부(2331) 및 제2 코일부(2332) 중 선택되는 하나의 코일부와 인접하게 배치되는 제1 홀센서(미도시) 및 상기 제3 코일부(2333)와 인접하게 배치되는 제 2 홀센서(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 제3 구동부(2300)는 상기 프리즘 유닛(2400)을 틸팅할 수 있다. 상기 제3 구동부(2300)는 상기 프리즘 유닛(2400)을 제1 축 또는 제2 축으로 틸팅 제어할 수 있다.
도 24를 참조하면, 상기 제3 하우징(2200)은 상기 프리즘 유닛(2400)을 수용할 수용 공간을 포함할 수 있다. 상기 제3 하우징(2200)은 복수의 내측면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 하우징(2200)은 상기 구동부 회로기판(2310)의 제1 영역과 대응되는 제1 면(2200S1), 상기 구동부 회로기판(2310)의 제2 영역과 대응되는 제2 면(2200S2) 및 상기 구동부 회로기판(2310)의 제3 영역과 대응되는 제3 면(2200S3)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제3 하우징(2200)은 상기 제1 코일부(2331)와 대응되는 제1 면(2200S1), 상기 제2 코일부(2332)와 대응되는 제2 면(2200S2) 및 상기 제3 코일부(2333)와 대응되는 제3 면(2200S3)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징(2200)은 상기 제1 면(2200S1) 및 상기 제2 면(2200S2)과 연결되며, 상기 제3 면(2200S3)과 연결되는 제4 면(2200S4)을 포함할 수 있다.
상기 제3 하우징(2200)은 복수의 하우징 홀(2210)을 포함할 수 있다. 상기 하우징 홀(2210)은 상기 제3 하우징(2200)의 외측면과 내측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 복수의 하우징 홀(2210)은 제1 내지 제3 하우징 홀(2211, 2212, 2213)을 포함할 수 있다. 상기 제1 하우징 홀(2211)은 상기 제1 면(2200S1)과 상기 제1 면(2200S1)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 제2 하우징 홀(2212)은 상기 제2 면(2200S2)과 상기 제2 면(2200S2)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다. 상기 제3 하우징 홀(2213)은 상기 제3 면(2200S3)과 상기 제3 면(2200S3)과 대응되는 외측면을 관통하는 관통홀일 수 있다.
상기 제1 하우징 홀(2211)은 상기 제1 코일부(2331)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제1 하우징 홀(2211)은 상기 제1 코일부(2331)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 코일부(2331)는 상기 제1 하우징 홀(2211) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제2 하우징 홀(2212)은 상기 제2 코일부(2332)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제2 하우징 홀(2212)은 상기 제2 코일부(2332)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 코일부(2332)는 상기 제2 하우징 홀(2212) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
상기 제3 하우징 홀(2213)은 상기 제3 코일부(2333)와 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(2213)은 상기 제3 코일부(2333)와 대응되는 크기 및 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 코일부(2333)는 상기 제3 하우징 홀(2213) 내에 일부 또는 전체가 삽입되어 배치될 수 있다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 상기 프리즘 유닛(2400)은 상기 제3 하우징(2200) 내에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘 유닛(2400)은 상기 제3 하우징(2200)의 수용 공간 내에 배치될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(2400)은 프리즘(2410) 및 상기 프리즘(2410) 상에 배치되는 프리즘 무버(2430)를 포함할 수 있다.
상기 프리즘(2410)은 직각 프리즘일 수 있다. 상기 프리즘(2410)은 외부에서 입사된 광의 방향을 반사시킬 수 있다. 즉, 상기 프리즘(2410)은 외부로부타 상기 제2 카메라 액추에이터(2000)에 입사된 광의 경로를 상기 제1 카메라 액추에이터(1000) 방향으로 변경할 수 있다.
상기 프리즘 무버(2430)는 상기 프리즘(2410) 상에 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(2430)는 상기 프리즘(2410)을 감싸며 배치될 수 있다. 상기 프리즘 무버(2430)는 적어도 하나의 측면이 오픈될 수 있고, 내부에 수용 공간을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘 무버(2430)는 서로 연결된 복수의 외측면이 오픈되는 구조를 가질 수 있다. 일례로, 상기 프리즘 무버(2430)는 상기 프리즘(2410)과 대응되는 외측면이 오픈된 구조를 가질 수 있고, 내부에 제1 공간(2435)으로 정의되는 수용 공간을 포함할 수 있다.
상기 프리즘 무버(2430)는 내측면(2435S)을 포함할 수 있다. 상기 내측면(2435S)는 상기 제1 공간(2435)을 구성하는 내측면일 수 있다. 상기 제1 공간(2435)은 상기 프리즘(2410)과 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 공간(2435)의 내측면(2435S)은 상기 프리즘(2410)과 직접 접촉할 수 있다.
상기 프리즘 무버(2430)는 단턱(2436)을 포함할 수 있다. 상기 단턱(2436)은 상기 제1 공간(2435) 내에 배치될 수 있다. 상기 단턱(2436)은 상기 프리즘(2410)을 가이드 및/또는 안착부의 기능을 할 수 있다. 자세하게, 상기 프리즘(2410)의 외측에는 상기 단턱(2436)과 대응되는 돌출부를 형성될 수 있다. 상기 프리즘(2410)은 상기 돌출부가 상기 프리즘 무버(2430)의 단턱(2436)에 가이드되어 상기 제1 공간(2435) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 프리즘 무버(2430)는 상기 프리즘(2410)을 효과적으로 지지할 수 있다. 또한, 상기 프리즘(2410)은 설정된 위치에 안착될 수 있고, 상기 프리즘 무버(2430) 내에서의 향상된 얼라인 특성을 가질 수 있다.
상기 프리즘 유닛(2400)은 복수의 외측면을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 프리즘 무버(2430)는 복수의 외측면을 포함할 수 있다. 상기 프리즘 무버(2430)는 상기 제3 하우징(2200)의 제1 면(2200S1)과 대응되는 제1 외측면(2430S1), 상기 제2 면(2200S2)과 대응되는 제2 외측면(2430S2), 상기 제3 면(2200S3)과 대응되는 제3 외측면(2430S3) 및 상기 제4 면(2200S4)과 대응되는 제4 외측면(2430S4)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 프리즘 무버(2430)는 복수의 리세스를 포함할 수 있다. 상기 리세스는 상기 프리즘 무버(2430)의 외측면 상에서 상기 제1 공간(2435) 방향으로 오목한 형태를 가지는 홈일 수 있다. 상기 복수의 리세스는 제3 리세스(2433R1), 제4 리세스(2433R2) 및 제5 리세스(2433R3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 리세스(2433R1)는 상기 제1 외측면(2430S1) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 리세스(2433R1)는 상기 제1 하우징 홀(2211)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제4 리세스(2433R2)는 상기 제2 외측면(2430S2) 상에 배치될 수 있다. 상기 제4 리세스(2433R2)는 상기 제2 하우징 홀(2212)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제5 리세스(2433R3)는 상기 제3 외측면(2430S3) 상에 배치될 수 있다. 상기 제5 리세스(2433R3)는 상기 제3 하우징 홀(2213)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 하우징 홀(2211)은 상기 제1 코일부(2331)와 대응될 수 있고, 상기 제2 하우징 홀(2212)은 상기 제2 코일부(2332)와 대응될 수 있다. 또한, 상기 제3 하우징 홀(2213)은 상기 제3 코일부(2333)와 대응될 수 있다.
상기 리세스 내에는 상기 마그넷(2350)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 마그넷(2351)은 상기 제3 리세스(2433R1) 내에, 상기 제2 마그넷(2352)은 상기 제4 리세스(2433R2) 내에, 상기 제3 마그넷(2353)은 상기 제5 리세스(2433R3) 내에 각각 배치되어 서로 이격될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(2400)은 상기 제3 구동부(2300)의 구동부에 의해 제1 축(x축) 또는 제2 축(y축)으로 틸팅 제어할 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 프리즘 유닛(2400)은 전원 인가시 상기 제3 코일부(2333) 및 상기 제3 마그넷(2353)에서 발생하는 인력, 척력을 바탕으로 틸트 제어될 수 있다.
자세하게, 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제1 코일부(2331), 상기 제2 코일부(2332), 상기 제1 마그넷(2351) 및 상기 제2 마그넷(2352)이 형성하는 가상의 제1 선(미도시)을 축으로 하여 상기 프리즘 유닛(2400)을 회전 이동 가능하게 제공될 수 있다. 여기서 상기 제1 선은 제1 방향(x축 방향)으로 연장하는 선일 수 있다.
상기 제3 코일부(2333) 및 상기 제3 마그넷(2353)은 상기 제1 선을 회전축으로 상기 프리즘 유닛(2400)을 상하 방향(y축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 코일부(2333)와 상기 제3 마그넷(2353)의 제3-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제3 코일부(2333)와 상기 제3 마그넷(2353)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(2400)은 형성된 전자기력에 의해 상부 방향(y축 방향 기준)으로 틸팅될 수 있다.
또한, 상기 제3 코일부(2333)와 상기 제3 마그넷(2353)의 제3-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제3 코일부(2333)와 상기 제3 마그넷(2353)의 제3-2 마그넷 사이에는 척력이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(2400)은 형성된 전자기력에 의해 하부 방향(y축 방향 기준)으로 틸팅될 수 있다.
상기 프리즘 유닛(2400)은 전원 인가 시 상기 제1 코일부(2331), 상기 제2 코일부(2332), 상기 제1 마그넷(2351) 및 상기 제2 마그넷(2352)에서 발생하는 인력, 척력을 바탕으로 틸트 제어될 수 있다.
자세하게, 상기 제3 구동부(2300)는 상기 제3 마그넷(2353), 상기 제3 코일부(2333)가 형성하는 가상의 제2 선(미도시)을 축으로 하여 상기 프리즘 유닛(2400)을 회전 이동 가능하게 제공될 수 있다. 여기서 상기 제2 선은 제2 방향(y축 방향)으로 연장하는 선일 수 있다.
상기 제1 코일부(2331), 상기 제2 코일부(2332), 상기 제1 마그넷(2351) 및 상기 제2 마그넷(2352)은 상기 제2 선을 회전축으로 상기 프리즘 유닛(2400)을 좌우 방향(x축 방향)으로 회전 이동할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 코일부(2331)와 상기 제1 마그넷(351)의 제1-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제1 코일부(2331)와 상기 제1 마그넷(2351)의 제1-2 마그넷 사이에는 인력이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제2 코일부(2332)와 상기 제2 마그넷(2352)의 제2-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제2 코일부(2332)와 상기 제2 마그넷(2352)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(2400)은 형성된 전자기력에 의해 좌측 방향(x축 방향 기준)으로 틸팅될 수 있다.
또한, 상기 제1 코일부(2331)와 상기 제1 마그넷(2351)의 제1-1 마그넷 사이에는 인력이 발생하고, 상기 제1 코일부(2331)와 상기 제1 마그넷(2351)의 제1-2 마그넷 사이에는 척력이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제2 코일부(2332)와 상기 제2 마그넷(2352)의 제2-1 마그넷 사이에는 척력이 발생하고, 상기 제2 코일부(2332)와 상기 제2 마그넷(2352)의 제2-2 마그넷 사이에는 인력이 발생할 수 있다. 이 경우, 상기 프리즘 유닛(2400)은 형성된 전자기력에 의해 우측 방향(x축 방향 기준)으로 틸팅될 수 있다.
즉, 실시 예에 따른 제2 카메라 액추에이터(2000)는 VCM(Voice Coil Motor) 방식을 포함하는 제3 구동부(2300)에 의해 입사된 광의 이동 경로를 제어할 수 있다. 그러나 실시 예는 이에 제한하지 않으며, 상기 제3 구동부(2300)는 압전소자, 예컨대 피에조 소자(Piezo-electric device)를 포함하거나, 형상기억합금 등을 포함할 수 있고, 상기 피에조 소자 및/또는 형상기억합금을 이용하여 입사된 광의 이동 경로를 제어할 수 있다.
도 27은 실시 예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 27을 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 26에 따른 카메라 모듈(10)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 카메라 모듈(10)은 줌 기능, 오토포커스 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 28은 실시 예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량(5)의 사시도이다. 예를 들어, 도 28은 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 28을 참조하면, 실시 예의 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 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)이 적용된 카메라 센서일 수 있다.
실시 예의 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.
상기와 같은 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 광학 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 렌즈 군을 이동시키는 구동부가 압전소자를 포함하고, 상기 구동부에 의해 상기 렌즈 군을 보다 정밀하게 제어할 수 있고, 렌즈 군 이동시 발생하는 마찰을 최소화할 수 있다. 따라서, 실시 예는 보다 향상된 오토 포커스, 줌 기능을 제공할 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 동작 신뢰성을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예는 렌즈 배럴에 장착된 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부를 포함한다. 이때, 상기 제1 마그넷부는 단극 마그넷을 포함하고, 제2 마그넷부는 마그넷 스케일러를 포함할 수 있다. 또한, 실시 예는 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부와 인접하게 배치되는 감지부를 포함할 수 있다. 상기 감지부는 상기 제1 마그넷부 및 제2 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 측정할 수 있다. 즉, 감지부는 제1 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 이용하여 렌즈 군을 초기 위치로 정확히 이동시킬 수 있다. 또한, 감지부는 제2 마그넷부에 의한 자기장의 변화를 이용하여 렌즈 군을 목표 위치로 정확히 이동시킬 수 있다. 따라서, 실시 예는 카메라 모듈의 오토 포커스 및 줌 기능의 정확도를 향상시킬 수 있으며, 이에 따른 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 조립 편차를 해소할 수 있다. 자세하게, 실시 예는 제1 마그넷부와 제2 마그넷부를 포함한다고 하였으나, 이는 일체로 형성된 마그넷부일 수 있다. 즉, 상기 일체로 형성된 마그넷부는, 상기 제2 마그넷부에 해당하는 마그넷 스케일러와, 상기 제1 마그넷부에 해당하는 단극 마그넷을 한번에 착자하여 구성한 마그넷일 수 있다. 따라서, 실시 예는, 상기 마그넷 스케일러와 단극 마그넷의 조립 편차로 인해 발생하는 위치 오감지를 해결할 수 있고, 이에 따른 동작 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 종래의 PI 센서가 아닌 마그넷 스케일러와 단극 마그넷을 이용하여 렌즈 군의 위치를 감지할 수 있도록 함으로써, 이미지 열화 없이 렌즈 군의 위치 감지가 가능하며, 이에 따른 이미지 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 향상된 공정 효율을 가질 수 있다. 자세하게, 실시 예에 따른 카메라 액추에이터 및 카메라 모듈은 복수의 렌즈 군, 예컨대 복수의 렌즈 배럴을 수용하는 하우징을 포함하며, 상기 렌즈 배럴과 마주하는 상기 하우징의 내측 하면에는 가이드턱이 배치될 수 있다. 이때, 상기 가이드턱은 상기 복수의 렌즈 배럴 중 설정된 렌즈 배럴과 대응되는 위치 및 대응되는 거리를 가질 수 있으며, 이로 인해 설정되지 않은 렌즈 배럴이 배치되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 설정된 렌즈 배럴을 설정된 위치에 효과적으로 배치할 수 있고, 이외의 렌즈 배럴이 오배치되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 실시 예는 복수의 렌즈 배럴의 오배치로 인해 발생하는 불량을 감소할 수 있고, 향상된 공정 효율을 가질 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 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. 렌즈를 포함하는 이동부;
    상기 이동부를 광축 방향으로 이동시키는 구동부; 및
    상기 이동부의 위치를 감지하는 감지부;를 포함하고,
    상기 이동부는,
    제1극과 제2극이 제1 방향으로 교대로 배치되는 마그넷 스케일러; 및
    상기 마그넷 스케일러와 대응되고, 제1극과 제2극이 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 배치되는 기준 마그넷을 포함하는 렌즈 이동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 마그넷은 단일 마그넷인 렌즈 이동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기준 마그넷의 제1극은 상기 마그넷 스케일러의 제1극 또는 제2극 중 적어도 하나와 마주보도록 배치되는 렌즈 이동 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마그넷 스케일러와 상기 기준 마그넷은 상호 결합되는 렌즈 이동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 기준 마그넷의 이동 위치에 대응하는 제1 감지 신호 및 상기 마그넷 스케일러의 이동 위치에 대응하는 제2 감지 신호를 출력하고,
    상기 제1 감지 신호는 상기 이동부를 초기 위치로 이동시키기 위한 감지 값이고,
    상기 제2 감지 신호는 상기 이동부의 이동 스트로크 내에서 상기 이동부를 목표 위치로 이동시키기 위한 감지 값인 렌즈 이동 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    하우징을 포함하고,
    상기 하우징은,
    상기 감지부의 적어도 일부가 배치되는 홀을 포함하고,
    상기 마그넷부와 상기 감지부는 상기 제2 방향으로 오버랩되는 렌즈 이동 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 홀은,
    상기 마그넷 스케일러에 대응되는 제1 서브 홀, 및
    상기 기준 마그넷에 대응되는 제2 서브 홀을 포함하고,
    상기 감지부는,
    상기 제1 서브 홀을 중심으로 상기 마그넷 스케일러와 마주보며 배치되는 제1 서브 감지부; 및
    상기 제2 서브 홀을 중심으로 상기 기준 마그넷과 마주보며 배치되는 제2 서브 감지부를 포함하는 렌즈 이동 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 하우징의 외주면에 배치되는 기판을 포함하고,
    상기 감지부는 상기 기판에 배치된 상태에서 적어도 일부가 상기 홀 내에 위치하는 렌즈 이동 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치되고, 제1 렌즈부를 포함하는 고정부를 포함하고,
    상기 이동부는,
    상기 하우징 내에서 상기 고정부와 광축 방향으로 이격되어 배치되는 제1 렌즈 배럴; 및
    상기 하우징 내에서 상기 이동부와 상기 광축 방향으로 이격되어 배치되는 제2 렌즈 배럴을 포함하고,
    상기 구동부는,
    상기 하우징 내에서 상기 제1 렌즈 배럴과 결합하고, 상기 제1 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제1 구동부; 및
    상기 하우징 내에서 상기 제2 렌즈 배럴과 결합하고, 상기 제2 렌즈 배럴을 상기 광축 방향으로 이동시키는 제2 구동부;를 포함하고,
    상기 마그넷부는,
    상기 제1 렌즈 배럴의 일면 상에 배치되는 제1 마그넷 스케일러 및 제1 기준 마그넷을 포함하는 제1 마그넷부; 및
    상기 제2 렌즈 배럴의 타면 상에 배치되는 제2 마그넷 스케일러 및 제2 기준 마그넷을 포함하는 제2 마그넷부를 포함하고,
    상기 감지부는,
    상기 제1 마그넷부와 인접하게 배치되는 제1 감지부; 및
    상기 제2 마그넷부와 인접하게 배치되는 제2 감지부를 포함하는 렌즈 이동 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 고정부가 배치되는 제1 하우징; 및
    상기 제1 렌즈배럴 및 상기 제2 렌즈배럴이 배치되는 제2 하우징을 포함하고,
    상기 홀은,
    상기 제2 하우징의 하면에 형성되고, 상기 제1 마그넷부 및 상기 제1 감지부와 수직 방향으로 오버랩되는 제1 홀; 및
    상기 제2 하우징의 상면에 배치되고, 상기 제2 마그넷부 및 상기 제2 감지부와 수직 방향으로 오버랩되는 제2 홀을 포함하는 렌즈 이동 장치.
PCT/KR2021/004930 2020-04-20 2021-04-20 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 WO2021215785A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180038042.2A CN115668051A (zh) 2020-04-20 2021-04-20 相机致动器和包括该相机致动器的相机模块
US17/920,235 US20230161229A1 (en) 2020-04-20 2021-04-20 Camera actuator and camera module including same
EP21793516.2A EP4141537A4 (en) 2020-04-20 2021-04-20 CAMERA ACTUATOR AND CAMERA MODULE INCLUDING SAME

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200047493A KR20210129459A (ko) 2020-04-20 2020-04-20 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
KR10-2020-0047493 2020-04-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021215785A1 true WO2021215785A1 (ko) 2021-10-28

Family

ID=78232668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/004930 WO2021215785A1 (ko) 2020-04-20 2021-04-20 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230161229A1 (ko)
EP (1) EP4141537A4 (ko)
KR (1) KR20210129459A (ko)
CN (1) CN115668051A (ko)
WO (1) WO2021215785A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090118192A (ko) * 2008-05-13 2009-11-18 삼성전기주식회사 위치감지장치 및 이를 이용한 렌즈구동모듈
KR20150020950A (ko) * 2013-08-19 2015-02-27 삼성전자주식회사 카메라 모듈, 이에 사용되는 위치 검출 장치 및 위치 검출 방법
KR20160022656A (ko) * 2014-08-20 2016-03-02 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
US20170082823A1 (en) * 2015-09-17 2017-03-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Camera module including multi-lens and electronic device having the same
KR20190103862A (ko) * 2018-02-28 2019-09-05 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090118192A (ko) * 2008-05-13 2009-11-18 삼성전기주식회사 위치감지장치 및 이를 이용한 렌즈구동모듈
KR20150020950A (ko) * 2013-08-19 2015-02-27 삼성전자주식회사 카메라 모듈, 이에 사용되는 위치 검출 장치 및 위치 검출 방법
KR20160022656A (ko) * 2014-08-20 2016-03-02 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
US20170082823A1 (en) * 2015-09-17 2017-03-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Camera module including multi-lens and electronic device having the same
KR20190103862A (ko) * 2018-02-28 2019-09-05 엘지이노텍 주식회사 렌즈 구동장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN115668051A (zh) 2023-01-31
US20230161229A1 (en) 2023-05-25
EP4141537A1 (en) 2023-03-01
EP4141537A4 (en) 2024-05-01
KR20210129459A (ko) 2021-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016003103A1 (ko) 렌즈 구동 장치
WO2016099051A1 (ko) 렌즈 구동장치
WO2021107524A1 (ko) 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2021020862A1 (ko) 카메라 액추에이터
WO2017126842A2 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2018128489A1 (ko) 듀얼 렌즈 구동 장치, 듀얼 카메라 모듈 및 광학기기
WO2021015545A1 (ko) 카메라 액추에이터
WO2020218884A1 (en) Camera module and camera apparatus including same
WO2018216955A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학 기기
WO2021015482A1 (ko) 카메라 액추에이터, 이를 포함하는 카메라 모듈 및 카메라 장치
WO2018147697A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 카메라 모듈 및 광학기기
WO2017078393A1 (ko) 렌즈 구동장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2020076112A1 (ko) 카메라 액추에이터, 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2019004765A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기
WO2020076111A1 (ko) 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2021025518A1 (ko) 카메라 액추에이터, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 카메라 장치
WO2019045339A1 (ko) 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기
WO2020101232A1 (ko) 카메라 모듈
WO2021221410A1 (ko) 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2022086158A1 (ko) 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2023018076A1 (ko) 렌즈 구동장치 및 이를 포함하는 카메라 장치
WO2022203412A1 (ko) 액추에이터 장치
WO2021015481A1 (ko) 카메라 액추에이터, 카메라 모듈 및 이를 포함하는 카메라 장치
WO2021215785A1 (ko) 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
WO2020190078A1 (ko) 렌즈 구동 장치, 및 이를 포함하는 카메라 모듈 및 광학 기기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21793516

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021793516

Country of ref document: EP

Effective date: 20221121