WO2023018145A1 - 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 장치 - Google Patents

카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 장치 Download PDF

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WO2023018145A1
WO2023018145A1 PCT/KR2022/011770 KR2022011770W WO2023018145A1 WO 2023018145 A1 WO2023018145 A1 WO 2023018145A1 KR 2022011770 W KR2022011770 W KR 2022011770W WO 2023018145 A1 WO2023018145 A1 WO 2023018145A1
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WO
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magnet
coil
lens assembly
housing
ball
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PCT/KR2022/011770
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이준택
김영호
유경호
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엘지이노텍 주식회사
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Publication date
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    • G03B2205/0069—Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils

Definitions

  • the present invention relates to a camera actuator and a camera device including the same.
  • a camera is a device that takes a picture or video of a subject and is mounted on a portable device, a drone, or a vehicle.
  • the camera device or camera module has an Image Stabilization (IS) function that corrects or prevents shaking of images caused by user movement in order to improve image quality, and the focal length of the lens by automatically adjusting the distance between the image sensor and the lens. It may have an auto focusing (AF) function for aligning, and a zooming function for shooting by increasing or decreasing the magnification of a distant subject through a zoom lens.
  • IS Image Stabilization
  • AF auto focusing
  • the resolution of the image sensor increases as it goes to higher pixels, so the size of the pixels decreases. As the pixels become smaller, the amount of light received during the same time decreases. Accordingly, in a high-pixel camera, image shaking caused by hand shaking caused by a slower shutter speed in a dark environment may be more severe.
  • image stabilization (IS) technology there is an optical image stabilizer (OIS) technology, which is a technology for correcting motion by changing a path of light.
  • the movement of the camera is detected through a gyro-sensor, etc., and the lens is tilted or moved based on the detected movement, or the camera device including the lens and the image sensor is tilted or moved.
  • the lens or a camera device including a lens and an image sensor tilts or moves for OIS
  • a space for tilting or moving around the lens or camera device needs to be additionally secured.
  • an actuator for OIS may be disposed around the lens.
  • the actuator for OIS may include two axes perpendicular to the optical axis Z, that is, an actuator responsible for X-axis tilting and an actuator responsible for Y-axis tilting.
  • a technical problem to be solved by the present invention is to provide a camera actuator and a camera device capable of long stroke and miniaturization by adjusting the positions of a driving magnet and a driving coil of a lens assembly.
  • the present invention can provide a camera actuator and a camera device that can eliminate generation of counter electromotive force due to coils spaced apart in the optical axis direction through upper and lower coils and have high driving efficiency.
  • the present invention can provide a camera actuator and a camera device with improved reliability due to improved coupling force between driving magnets.
  • a camera actuator and a camera device having an increased movement distance for auto focusing may be provided in order to implement a high-magnification zoom.
  • a camera actuator includes a housing; a first lens assembly and a second lens assembly moving in an optical axis direction based on the housing; a driving unit moving the first lens assembly and the second lens assembly; and a ball portion disposed between the first lens assembly and the housing and between the second lens assembly and the housing, wherein the driving unit includes a driving coil; and a driving magnet facing the driving coil, wherein the driving magnet includes a first magnet; and a second magnet disposed under the first magnet, wherein the driving coil includes a first coil facing the first magnet; and a second coil facing the second magnet, wherein the first magnet and the second magnet are disposed between the first coil and the second coil, and the first lens assembly and the second lens assembly combine with any one of
  • the housing is a base; a first extension extending in a vertical direction from the base; and a second extension extending inwardly from the first extension.
  • the second extension part may overlap the base in the vertical direction.
  • the driving coil may be disposed between the base and the second extension part.
  • the first coil may be seated on a lower surface of the base, and the second coil may be seated on an upper surface of the second extension part.
  • the second extension part may include a first ball recess on a lower surface.
  • the first lens assembly and the second lens assembly may include a second ball recess facing the first ball recess.
  • the first ball recess may include a stopper.
  • the ball portion may be located in the first ball recess and the second ball recess.
  • the base, the second extension portion, and a coil yoke disposed on any one of the first lens assembly and the second lens assembly; may include.
  • a magnet yoke coupled to the first lens assembly or the second lens assembly and extending outwardly may be included.
  • the magnet yoke may be disposed between the base and the second extension part.
  • the magnet yoke may at least partially overlap the base and the second extension part in a vertical direction.
  • the first magnet may be disposed above the magnet yoke, and the second magnet may be disposed below the magnet yoke.
  • the first magnet may include a first magnet area and a second magnet area sequentially disposed in an optical axis direction
  • the second magnet may include a third magnet area and a fourth magnet area sequentially disposed in an optical axis direction.
  • the first magnet area and the third magnet area may overlap in a vertical direction and have different polarities, and the second magnet area and the fourth magnet area may overlap in the vertical direction and have different polarities.
  • the driving magnet may have a length in the optical axis direction greater than a length of the driving coil in the optical axis direction.
  • Directions of current flowing in the first coil and the second coil may be opposite to each other.
  • It may include; a ball guide part at least partially in contact with the ball part.
  • a camera actuator includes a housing; a lens assembly moving in an optical axis direction based on the housing and including a lens; a driving unit for moving the lens assembly; and a ball portion disposed between the lens assembly and the housing, wherein the driving unit includes a driving coil; and a driving magnet facing the driving coil, wherein the driving magnet includes an upper magnet; and a lower magnet disposed under the upper magnet, wherein the driving coil includes an upper coil facing the upper magnet; and a lower coil facing the lower magnet, wherein at least a portion of the upper magnet and the lower magnet overlaps the upper coil, the lower coil, and the cheek portion in a vertical direction and does not overlap the lens.
  • a technical problem to be solved by the present invention is to implement a camera actuator and a camera device capable of long stroke and miniaturization by adjusting the positions of a driving magnet and a driving coil of a lens assembly.
  • the present invention can implement a camera actuator and a camera device that can eliminate the generation of back electromotive force due to coils spaced apart in the direction of the optical axis through the upper and lower coils and have high driving efficiency.
  • the present invention can implement a camera actuator and a camera device having improved reliability due to improved coupling force between driving magnets.
  • a camera actuator and a camera device having an increased moving distance for auto focusing may be implemented in order to implement a high-magnification zoom.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera device according to an embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a camera device according to an embodiment
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA' in FIG. 1;
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 5 is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment in which a first shield can and a substrate are removed;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB' in FIG. 5;
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC′ in FIG. 5;
  • FIG. 8 is a perspective view of a second camera actuator according to the first embodiment
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the second camera actuator according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line DD' in FIG. 8;
  • FIG. 11 is a perspective view of a second housing of a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 12 is a rear view of a second housing of a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 13 is a bottom view of a second housing of a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 14 is a perspective view of a first lens assembly and a second driving magnet, a second driving coil, a magnet yoke, a ball part, and a ball guide part coupled to the first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 15 is a perspective view of a first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 16 is a perspective view of a magnet yoke according to an embodiment
  • 17 is a front view of a first lens assembly and a magnet yoke, a ball part, and a ball guide part coupled to the first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 18 is a front view of a first lens assembly, a second driving magnet, a second driving coil, a magnet yoke, a ball part, a ball guide part, and a part of a second housing coupled to the first lens assembly according to an embodiment;
  • 19 is a diagram for explaining each driving of a first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 20 is a perspective view of a first lens assembly and a second lens assembly according to an embodiment
  • 21 is a diagram for explaining each driving of a second lens assembly according to an embodiment
  • 22 is a diagram illustrating movement of a first lens assembly and a second lens assembly in a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a circuit board according to an embodiment
  • 24 is a front view of a second camera actuator according to a second embodiment
  • 25 is a front view of a second camera actuator according to a third embodiment
  • 26 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera device according to an embodiment is applied;
  • FIG. 27 is a perspective view of a vehicle to which a camera device according to an embodiment is applied.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera device according to an embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a camera device according to an embodiment
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA′ in FIG. 1 .
  • a camera device 1000 may include a cover CV, a first camera actuator 1100, a second camera actuator 1200, and a circuit board 1300.
  • the first camera actuator 1100 may be used interchangeably as a 'first actuator'
  • the second camera actuator 1200 may be used interchangeably as a 'second actuator'.
  • a camera device may be referred to as a 'camera module' or a 'camera device'.
  • the first camera actuator 1100 will be described based on including an accommodated or combined optical member.
  • the second camera actuator 1200 will be described based on including at least one lens accommodated or coupled thereto.
  • the camera device may include first and second camera actuators and an optical member/lens.
  • the cover CV may cover the first camera actuator 1100 and/or the second camera actuator 1200 . Coupling force between the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200 may be improved by the cover CV.
  • the cover CV may be made of a material that blocks electromagnetic waves.
  • the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200 in the cover CV can be easily protected.
  • the first camera actuator 1100 may be an OP1tical Image Stabilizer (OIS) actuator.
  • OIS OP1tical Image Stabilizer
  • the first camera actuator 1100 may change a path of light.
  • the first camera actuator 1100 may vertically change a light path through an internal optical member (eg, a mirror or a prism).
  • an internal optical member eg, a mirror or a prism.
  • the first camera actuator 1100 may change the light path from the first direction to the third direction.
  • the optical axis direction corresponds to the traveling direction of light provided to the image sensor in the third direction or the Z-axis direction.
  • the first camera actuator 1100 may include a fixed focal length lens disposed in a predetermined lens barrel (not shown).
  • Fixed focal length lenses may also be referred to as “single focal length lenses” or “short lenses”.
  • the second camera actuator 1200 may be disposed behind the first camera actuator 1100 .
  • the second camera actuator 1200 may be coupled to the first camera actuator 1100 . And mutual coupling can be made by various methods.
  • the second camera actuator 1200 may be a zoom actuator or an auto focus (AF) actuator.
  • the second camera actuator 1200 may support one or a plurality of lenses and perform an auto focusing function or a zoom function by moving the lens according to a control signal from a predetermined control unit.
  • the circuit board 1300 may be disposed behind the second camera actuator 1200 .
  • the circuit board 1300 may be electrically connected to the second camera actuator 1200 and the first camera actuator 1100 . Also, the number of circuit boards 1300 may be plural.
  • the circuit board 1300 may be connected to the second housing of the second camera actuator 1200 and may have an image sensor. Furthermore, a base portion including a filter may be seated on the circuit board 1300 . A description of this will be given later.
  • a camera device may include a single camera device or a plurality of camera devices.
  • the plurality of camera devices may include a first camera device and a second camera device.
  • a camera device may be used interchangeably with a 'camera module', a 'camera device', an 'imaging device', an 'imaging module', an 'imaging device', and the like.
  • the first camera device may include a single actuator or a plurality of actuators.
  • the first camera device may include a first camera actuator 1100 and a second camera actuator 1200 .
  • the second camera device may include an actuator (not shown) disposed in a predetermined housing (not shown) and capable of driving a lens unit.
  • the actuator may be a voice coil motor, a micro actuator, a silicon actuator, and the like, and may be applied in various ways such as an electrostatic method, a thermal method, a bimorph method, an electrostatic force method, and the like, but is not limited thereto.
  • a camera actuator may be referred to as an actuator or the like.
  • a camera device composed of a plurality of camera devices may be mounted in various electronic devices such as mobile terminals.
  • the camera device may include a first camera actuator 1100 that functions as an OIS and a second camera actuator 1200 that functions as a zooming function and an AF function.
  • Light may be incident into the camera device through an opening area located on the upper surface of the first camera actuator 1100 . That is, the light may be incident into the first camera actuator 1100 along the optical axis direction (eg, the X-axis direction), and the light path may be changed in a vertical direction (eg, the Z-axis direction) through the optical member.
  • the light may pass through the second camera actuator 1200 and be incident to the image sensor IS located at one end of the second camera actuator 1200 (PATH).
  • the bottom surface means one side in the first direction.
  • the first direction is the X-axis direction in the drawing and may be used interchangeably with the second axis direction.
  • the second direction is the Y-axis direction in the drawing and may be used interchangeably with the first-axis direction.
  • the second direction is a direction perpendicular to the first direction.
  • the third direction is the Z-axis direction in the drawing, and may be used interchangeably with the third-axis direction. It is a direction perpendicular to both the first direction and the second direction.
  • the third direction (Z-axis direction) corresponds to the direction of the optical axis
  • the first direction (X-axis direction) and the second direction (Y-axis direction) are perpendicular to the optical axis and are tilted by the second camera actuator.
  • the optical axis direction corresponds to the optical path and is the third direction (Z-axis direction), which will be described below.
  • the optical axis of the first camera actuator 1200 is parallel to the third direction (Z-axis direction) and will be described based on this.
  • the camera device according to the embodiment may improve spatial limitations of the first camera actuator and the second camera actuator by changing the light path. That is, the camera device according to the embodiment may expand the light path while minimizing the thickness of the camera device in response to the light path change. Furthermore, it should be understood that the second camera actuator may provide a high range of magnification by controlling a focus or the like in an extended light path.
  • the camera device may implement OIS through control of an optical path through a first camera actuator, thereby minimizing the occurrence of a decentent or tilt phenomenon and obtaining the best optical characteristics.
  • the second camera actuator 1200 may include an optical system and a lens driving unit.
  • the second camera actuator 1200 may include at least one of a first lens assembly, a second lens assembly, a third lens assembly, and a guide pin.
  • the second camera actuator 1200 includes a coil and a magnet to perform a high-magnification zooming function.
  • the first lens assembly and the second lens assembly may be moving lenses that move through a coil, a magnet, and a guide pin, and the third lens assembly may be a fixed lens, but is not limited thereto.
  • the third lens assembly may perform the function of a focator that forms light at a specific location, and the first lens assembly re-images an image formed by the third lens assembly, which is a concentrator, at another location. It can perform a variator function.
  • a change in magnification may be large because the distance to the subject or the image distance is greatly changed, and the first lens assembly, which is a variable magnification, may play an important role in changing the focal length or magnification of the optical system.
  • the image formed by the first lens assembly which is a variable magnifier
  • the second lens assembly may perform a position compensation function for an image formed by the variable magnifier.
  • the second lens assembly may perform a compensator function that serves to accurately form an image formed by the first lens assembly, which is a variable magnifier, at an actual image sensor position.
  • the first lens assembly and the second lens assembly may be driven by electromagnetic force due to an interaction between a coil and a magnet. The above information may be applied to a lens assembly to be described later.
  • the actuator for OIS and the actuator for AF or Zoom are arranged according to an embodiment of the present invention
  • magnetic field interference with the magnet for AF or Zoom can be prevented during OIS operation. Since the first driving magnet of the first camera actuator 1100 is disposed separately from the second camera actuator 1200, magnetic field interference between the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200 can be prevented.
  • OIS may be used interchangeably with terms such as hand shake correction, optical image stabilization, optical image correction, and shake correction.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment.
  • the first camera actuator 1100 includes a first shield can (not shown), a first housing 1120, a mover 1130, a rotating part 1140, and a first driving part 1150. ).
  • the mover 1130 may include a holder 1131 and an optical member 1132 seated on the holder 1131 .
  • the rotation unit 1140 includes a rotation plate 1141 , a first magnetic body 1142 having a coupling force with the rotation plate 1141 , and a second magnetic body 1143 positioned within the rotation plate 1141 .
  • the first driving unit 1150 includes a first driving magnet 1151 , a first driving coil 1152 , a first Hall sensor unit 1153 and a first substrate unit 1154 .
  • the first shield can (not shown) may be located at the outermost side of the first camera actuator 1100 to surround the rotating unit 1140 and the first driving unit 1150 to be described later.
  • the first shield can (not shown) may block or reduce electromagnetic waves generated from the outside. Accordingly, the occurrence of malfunctions in the rotating unit 1140 or the first driving unit 1150 may be reduced.
  • the first housing 1120 may be located inside a first shield can (not shown). In addition, the first housing 1120 may be located inside the first substrate unit 1154 to be described later. The first housing 1120 may be coupled to or fitted with a first shield can (not shown).
  • the first housing 1120 may include a plurality of housing side parts.
  • a first housing side part 1121 , a second housing side part 1122 , a third housing side part 1123 , and a fourth housing side part 1124 may be included.
  • the first housing side part 1121 and the second housing side part 1122 may be disposed to face each other. Also, the third housing side part 1123 and the fourth housing side part 1124 may be disposed between the first housing side part 1121 and the second housing side part 1122 .
  • the third housing side part 1123 may contact the first housing side part 1121 , the second housing side part 1122 , and the fourth housing side part 1124 . Also, the third housing side part 1123 may include a bottom surface from the first housing 1120 to the lower part.
  • the first housing side portion 1121 may include a first housing hole 1121a.
  • a first coil 1152a to be described below may be positioned in the first housing hole 1121a.
  • the second housing side portion 1122 may include a second housing hole 1122a.
  • a second coil 1152b to be described later may be positioned in the second housing hole 1122a.
  • the first coil 1152a and the second coil 1152b may be coupled to the first substrate portion 1154 .
  • the first coil 1152a and the second coil 1152b may be electrically connected to the first substrate 1154 so that current may flow. This current is a component of the electromagnetic force that the first camera actuator can tilt with respect to the X-axis.
  • the third housing side portion 1123 may include a third housing hole 1123a.
  • a third coil 1152c to be described below may be positioned in the third housing hole 1123a.
  • the third coil 1152c may be coupled to the first substrate portion 1154 . Further, the third coil 1152c is electrically connected to the first substrate portion 1154 so that current may flow therethrough. This current is a component of the electromagnetic force that the first camera actuator can tilt with respect to the Y-axis.
  • the fourth housing side portion 1124 may include a first housing groove 1124a.
  • a first magnetic body 1142 to be described below may be disposed in an area facing the first housing groove 1124a. Accordingly, the first housing 1120 may be coupled to the rotation plate 1141 by magnetic force or the like.
  • first housing groove 1124a may be located on an inner surface or an outer surface of the fourth housing side part 1124 . Accordingly, the first magnetic material 1142 may also be disposed to correspond to the position of the first housing groove 1124a.
  • first housing 1120 may include an accommodating portion 1125 formed by the first to fourth housing side parts 1121 to 1224 .
  • a mover 1130 may be located in the accommodating part 1125 .
  • the mover 1130 includes a holder 1131 and an optical member 1132 seated on the holder 1131 .
  • the holder 1131 may be seated in the accommodating portion 1125 of the first housing 1120 .
  • the holder 1131 is formed outside the outer surface of the first prism to the fourth prism corresponding to the first housing side part 1121, the second housing side part 1122, the third housing side part 1123, and the fourth housing side part 1124, respectively. side may be included.
  • a seating groove in which the second magnetic material 1143 can be seated may be disposed on an outer surface of the fourth prism facing the side part 1124 of the fourth housing.
  • the optical member 1132 may be seated on the holder 1131 .
  • the holder 1131 may have a seating surface, and the seating surface may be formed by a receiving groove.
  • the optical member 1132 may include a reflector disposed therein. However, it is not limited thereto.
  • the optical member 1132 may reflect light reflected from the outside (eg, an object) to the inside of the camera device. In other words, the optical member 1132 may improve spatial limitations of the first camera actuator and the second camera actuator by changing the path of the reflected light. As such, it should be understood that the camera device may provide a high range of magnification by extending an optical path while minimizing the thickness.
  • the rotation unit 1140 includes a rotation plate 1141, a first magnetic body 1142 having a coupling force with the rotation plate 1141, and a second magnetic body 1143 located in the rotation plate 1141.
  • the rotation plate 1141 may be combined with the mover 1130 and the first housing 1120 described above.
  • the rotation plate 1141 may include an additional magnetic body (not shown) located therein.
  • the rotation plate 1141 may be disposed adjacent to the optical axis.
  • the actuator according to the embodiment can easily change the light path according to the tilt of the first and second axes, which will be described later.
  • the rotation plate 1141 may include a first protrusion spaced apart from each other in a first direction (X-axis direction) and a second protrusion spaced apart from each other in a second direction (Y-axis direction). Also, the first protrusion and the second protrusion may protrude in opposite directions. A detailed description of this will be given later.
  • the first magnetic body 1142 includes a plurality of yokes, and the plurality of yokes may be positioned to face each other with respect to the rotation plate 1141 .
  • the first magnetic body 1142 may include a plurality of facing yokes.
  • the rotation plate 1141 may be positioned between the plurality of yokes.
  • the first magnetic body 1142 may be located in the first housing 1120 . Also, as described above, the first magnetic material 1142 may be seated on the inner or outer surface of the fourth housing side part 1124 . For example, the first magnetic material 1142 may be seated in a groove formed on an outer surface of the fourth housing side part 1124 . Alternatively, the first magnetic material 1142 may be seated in the aforementioned first housing groove 1124a.
  • the second magnetic material 1143 may be located on the outer surface of the mover 1130, particularly the holder 1131.
  • the rotation plate 1141 can be easily coupled to the first housing 1120 and the mover 1130 by the coupling force generated by the magnetic force between the second magnetic body 1143 and the first magnetic body 1142 therein.
  • the positions of the first magnetic body 1142 and the second magnetic body 1143 may be moved relative to each other.
  • the first driving unit 1150 includes a first driving magnet 1151 , a first driving coil 1152 , a first Hall sensor unit 1153 and a first substrate unit 1154 .
  • the first driving magnet 1151 may include a plurality of magnets.
  • the first driving magnet 1151 may include a first magnet 1151a, a second magnet 1151b, and a third magnet 1151c.
  • the first magnet 1151a, the second magnet 1151b, and the third magnet 1151c may be positioned on an outer surface of the holder 1131, respectively. Also, the first magnet 1151a and the second magnet 1151b may be positioned to face each other. In addition, the third magnet 1151c may be located on a bottom surface among outer surfaces of the holder 1131 . A detailed description of this will be given later.
  • the first driving coil 1152 may include a plurality of coils.
  • the first driving coil 1152 may include a first coil 1152a, a second coil 1152b, and a third coil 1152c.
  • the first coil 1152a may be positioned opposite to the first magnet 1151a. Accordingly, the first coil 1152a may be positioned in the first housing hole 1121a of the first housing side part 1121 as described above.
  • the second coil 1152b may be positioned opposite to the second magnet 1151b. Accordingly, the second coil 1152b may be positioned in the second housing hole 1122a of the second housing side portion 1122 as described above.
  • the first coil 1152a may be positioned to face the second coil 1152b. That is, the first coil 1152a may be symmetrically positioned with respect to the second coil 1152b in the first direction (X-axis direction). This may be equally applied to the first magnet 1151a and the second magnet 1151b. That is, the first magnet 1151a and the second magnet 1151b may be symmetrically positioned with respect to the first direction (X-axis direction).
  • the first coil 1152a, the second coil 1152b, the first magnet 1151a, and the second magnet 1151b may be arranged to overlap at least partially in the second direction (Y-axis direction). With this configuration, the X-axis tilting can be accurately performed without tilting to one side by the electromagnetic force between the first coil 1152a and the first magnet 1151a and the electromagnetic force between the second coil 1152b and the second magnet 1151b. .
  • the third coil 1152c may be positioned opposite to the third magnet 1151c. Accordingly, the third coil 1152c may be located in the third housing hole 1123a of the third housing side part 1123 as described above. The third coil 1152c generates an electromagnetic force with the third magnet 1151c, so that the mover 1130 and the rotating part 1140 may tilt the Y axis with respect to the first housing 1120.
  • X-axis tilting means tilting based on the X-axis
  • Y-axis tilting means tilting based on the Y-axis
  • the first hall sensor unit 1153 may include a plurality of hall sensors.
  • the Hall sensor corresponds to and is used interchangeably with the 'sensor unit' described later.
  • the first hall sensor unit 1153 may include a first hall sensor 1153a, a second hall sensor 1153b, and a third hall sensor 1153c.
  • the first Hall sensor 1153a may be located inside the first coil 1152a.
  • the second Hall sensor 1153b may be disposed symmetrically with the first Hall sensor 1153a in a first direction (X-axis direction) and a third direction (Z-axis direction). Also, the second hall sensor 1153b may be located inside the second coil 1152b.
  • the first hall sensor 1153a may detect a magnetic flux change inside the first coil 1152a. Also, the second hall sensor 1153b may detect a magnetic flux change in the second coil 1152b. Accordingly, position sensing between the first and second magnets 1151a and 1151b and the first and second Hall sensors 1153a and 1153b may be performed.
  • the first camera actuator according to the embodiment may sense the position through, for example, the first and second Hall sensors 1153a and 1153b, and more accurately control the X-axis tilt.
  • the third hall sensor 1153c may be located inside the third coil 1152c.
  • the third hall sensor 1153c may detect a magnetic flux change inside the third coil 1152c. Accordingly, position sensing between the third magnet 1151c and the third Hall sensor 1153bc may be performed.
  • the first camera actuator according to the embodiment may control Y-axis tilt through this.
  • the first to third Hall sensors may be at least one.
  • the first substrate unit 1154 may be located below the first driving unit 1150 .
  • the first substrate unit 1154 may be electrically connected to the first driving coil 1152 and the first hall sensor unit 1153 .
  • the first substrate unit 1154 may be coupled to the first driving coil 1152 and the first Hall sensor unit 1153 through SMT. However, it is not limited to this method.
  • the first substrate portion 1154 may be positioned between a first shield can (not shown) and the first housing 1120 and coupled to the first shield can and the first housing 1120 .
  • the coupling method may be variously made as described above.
  • the first driving coil 1152 and the first Hall sensor unit 1153 may be positioned within the outer surface of the first housing 1120 .
  • the first substrate unit 1154 includes a circuit board having wiring patterns 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. However, it is not limited to these types.
  • FIG. 5 is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment in which a first shield can and a substrate are removed
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB' in FIG. 5
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC' in FIG. am.
  • the first coil 1152a may be located on the side part 1121 of the first housing.
  • first coil 1152a and the first magnet 1151a may face each other.
  • the first magnet 1151a may at least partially overlap the first coil 1152a in the second direction (Y-axis direction).
  • the second coil 1152b and the second magnet 1151b may be positioned to face each other.
  • the second magnet 1151b may at least partially overlap the second coil 1152b in the second direction (Y-axis direction).
  • first coil 1152a and the second coil 1152b may overlap in a second direction (Y-axis direction).
  • first magnet 1151a and the second magnet 1151b may overlap in a second direction (Y-axis direction).
  • first accommodating groove (not shown) may be located on an outer surface of the fourth holder.
  • first protrusions PR1a and PR1b may be disposed in the first accommodating groove. Accordingly, when the X-axis tilt is performed, the first protrusions PR1a and PR1b may be reference axes (or rotation axes) of the tilt. Accordingly, the rotation plate 1141 and the mover 1130 may move left and right.
  • the second protrusion PR2 may be seated in the groove of the inner surface of the fourth housing side part 1124 . Also, when the Y-axis tilt is performed, the rotation plate and the mover may rotate with the second protrusion PR2 as a reference axis of the Y-axis tilt.
  • OIS may be performed by the first protrusion and the second protrusion.
  • Y-axis tilt may be performed. That is, OIS can be implemented by rotating in the first direction (X-axis direction).
  • the third magnet 1151c disposed below the holder 1131 forms an electromagnetic force with the third coil 1152c to tilt or rotate the mover 1130 in the first direction (X-axis direction). there is.
  • the rotation plate 1141 is coupled to the first housing 1120 and the mover 1130 by the first magnetic body 1142 in the first housing 1120 and the second magnetic body 1143 in the mover 1130.
  • the first protrusions PR1 may be spaced apart in a first direction (X-axis direction) and supported by the first housing 1120 .
  • the rotation plate 1141 may rotate or tilt the second protrusion PR2 protruding toward the mover 1130 on a reference axis (or rotation axis). That is, the rotation plate 1141 may perform Y-axis tilt with the second protrusion PR2 as a reference axis.
  • the mover 1130 is moved along the X-axis by the first electromagnetic forces F1A and F1B between the third magnet 1151c disposed in the third seating groove and the third coil 1152c disposed on the side of the third substrate.
  • OIS implementation may be performed while rotating (X1->X1a or X1b) at a first angle ⁇ 1 in the direction.
  • the first angle ⁇ 1 may be ⁇ 1° to ⁇ 3°. However, it is not limited thereto.
  • X-axis tilt may be performed. That is, OIS can be implemented by rotating in the second direction (Y-axis direction).
  • OIS can be implemented while the mover 1130 tilts or rotates (or tilts the X axis) in the Y-axis direction.
  • first magnet 1151a and the second magnet 1151b disposed on the holder 1131 form electromagnetic force with the first coil 1152a and the second coil 1152b, respectively, in the second direction (Y).
  • the rotation plate 1141 and the mover 1130 may be tilted or rotated in the axial direction).
  • the rotation plate 1141 may rotate or tilt (X-axis tilt) the first protrusion PR1 in the second direction about a reference axis (or rotation axis).
  • the second electromagnetic force (F2A, F2B) between the first and second magnets 1151a and 1151b disposed in the first seating groove and the first and second coils 1152a and 1152b disposed on the side of the first and second substrates ), OIS can be implemented while rotating the mover 1130 by a second angle ( ⁇ 2) in the Y-axis direction (Y1->Y1a, Y1b).
  • the second angle ⁇ 2 may be ⁇ 1° to ⁇ 3°. However, it is not limited thereto.
  • the second electromagnetic force may be the direction of the electromagnetic force considering the movement of the mover (1130).
  • the electromagnetic force may move along the third direction (Z-axis direction).
  • the electromagnetic force may act on the first coil 1152a in a third direction
  • the electromagnetic force may act on the second coil 1152b in a direction opposite to the third direction.
  • the first magnet 1151a and the second magnet 1151b may move in the illustrated directions F2B and F2A by receiving force from the electromagnetic force.
  • the first actuator moves the rotation plate 1141 and the mover 1130 in the first direction (X-axis direction) or the electromagnetic force between the first driving magnet in the holder and the first driving coil disposed in the housing.
  • Y-axis direction By controlling the rotation in the second direction (Y-axis direction), it is possible to minimize the occurrence of a decentent or tilt phenomenon when implementing OIS and to provide the best optical characteristics.
  • 'Y-axis tilt' may correspond to rotation or tilt in the first direction (X-axis direction).
  • 'X-axis tilt' may correspond to rotation or tilt in the second direction (Y-axis direction).
  • FIG. 8 is a perspective view of the second camera actuator according to the first embodiment
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the second camera actuator according to the first embodiment
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line DD′ in FIG. 8 .
  • the second camera actuator 1200 includes a lens unit 1220, a second housing 1230, a second driving unit 1250, a base unit 1260, and a second substrate. It may include a part 1270, magnet yokes MY1 and MY2, coil yokes CY1 and CY2, and ball parts B1 and B2. Furthermore, the second camera actuator 1200 may include a second shield can (not shown), an elastic part (not shown), and a bonding member (not shown). Also, the second camera actuator 1200 may include ball guide units BG1 and BG2.
  • the second shield can (not shown) is located in one area (eg, outermost) of the second camera actuator 1200, and the following components (lens unit 1220, second housing 1230, It may be positioned to surround the second driving unit 1250, the base unit 1260, the second substrate unit 1270, and the image sensor IS.
  • the second shield can (not shown) may block or reduce electromagnetic waves generated from the outside. Accordingly, the occurrence of malfunction in the second driving unit 1250 may be reduced.
  • the lens unit 1220 may be located in a second shield can (not shown).
  • the lens unit 1220 may include a plurality of lenses. At least one of the plurality of lenses may move along the third direction (Z-axis direction or optical axis direction). Accordingly, the aforementioned AF function or zoom function may be performed.
  • the lens unit 1220 may be positioned within the second housing 1230 . Accordingly, at least a portion of the lens unit 1220 may move along the optical axis direction or the third direction (Z-axis direction) within the second housing 1230 .
  • the lens unit 1220 may include a lens group 1221 and a moving assembly 1222 .
  • the lens group 1221 may include at least one lens.
  • the lens group 1221 may be plural. Also, there may be a plurality of moving assemblies 1222 . Each lens group may be located within each movement assembly.
  • the lens group 1221 is coupled to the moving assembly 1222 and may move in a third direction (Z-axis direction) by electromagnetic force generated by a second driving magnet coupled to the moving assembly 1222 .
  • the lens group 1221 may include a first lens group 1221a, a second lens group 1221b, and a third lens group 1221c.
  • the first lens group 1221a, the second lens group 1221b, and the third lens group 1221c may be sequentially disposed along the optical axis direction.
  • the lens group 1221 may further include a fourth lens group (not shown).
  • the fourth lens group (not shown) may be disposed at the rear end of the third lens group 1221c.
  • the lens group 1221 may include additional lens groups other than the fourth lens group (not shown).
  • the first lens group 1221a may be coupled to and fixed to the 2-1 housing 2131 . In other words, the first lens group 1221a may not move along the optical axis direction.
  • the second lens group 1221b may be coupled with the first lens assembly 1222a to move in the third direction or the optical axis direction. Magnification adjustment (zooming) or auto focusing may be performed by moving the first lens assembly 1222a and the second lens group 1221b.
  • the third lens group 1221c may be combined with the second lens assembly 1222b to move in the third direction or the optical axis direction. Focus adjustment/auto focusing or magnification adjustment (zooming) may be performed by moving the third lens group 1221 .
  • the moving assembly 1222 may include an opening area surrounding the lens group 1221 . This moving assembly 1222 is used interchangeably with the lens assembly in this specification. Also, the moving assembly 1222 may be combined with the lens group 1221 by various methods. Also, the moving assembly 1222 may include a groove on a side surface, and may be coupled to the second driving magnet 1251 through the groove. A coupling member or the like may be applied to the groove.
  • the moving assembly 1222 may be coupled with elastic parts (not shown) at the front and rear ends. Accordingly, the moving assembly 1222 may be supported by an elastic part (not shown) while moving in the third direction (Z-axis direction). That is, while the position of the moving assembly 1222 is maintained, it may be maintained in the third direction (Z-axis direction).
  • the elastic part (not shown) may be formed of various elastic elements such as leaf springs.
  • the moving assembly 1222 may be located in the second housing 1230 and include a first lens assembly 1222a and a second lens assembly 1222b.
  • An area where the third lens group is seated in the second lens assembly 1222b may be located at the rear end of the first lens assembly 1222a.
  • the area where the third lens group 1221c is seated in the second lens assembly 1222b may be located between the area where the second lens group 1221b is seated in the first lens assembly 1222a and the image sensor. there is.
  • first lens assembly 1222a may be positioned at the front end of the second lens assembly 1222b.
  • second lens assembly 1222b may be positioned in front of the image sensor. Accordingly, the first lens assembly 1222a, the second lens assembly 1222c, and the image sensor may be sequentially disposed based on the optical axis direction or the third direction (Z-axis direction).
  • the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b may protrude outward and may have assembly guides extending in an optical axis direction or a third direction (Z-axis direction).
  • the assembly guide portion 1222aw (FIG. 15, 1222aw) may have a length greater than that of the second lens group 1221b or the third lens group 1221c in the third direction (Z-axis direction).
  • first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b may include a second ball recess BR2 on which the cheek parts B1 and B2 are seated.
  • the ball parts B1 and B2 may include a first ball B1 that moves the first lens assembly 1222a and a second ball B2 that moves the second lens assembly 1222b.
  • the ball portions B1 and B2 may be positioned between the first lens assembly 1222a and the second housing 1232 and between the second lens assembly 1222b and the second housing 1232 .
  • the first ball B1 may contact the first lens assembly 1222a.
  • the second ball B2 may contact the second lens assembly 1222b.
  • the first ball B1 may be seated in the second ball recess BR2 of the first lens assembly 1222a.
  • the second ball B2 may be seated in the second ball recess BR2 of the second lens assembly 1222b.
  • the first ball B1 or the second ball B2 may be seated in the second ball recess BR2 and the first ball recess BR1 of the second housing and move in the third direction (Z-axis direction).
  • the first ball B1 may move along the first ball recess BR1 and the second ball recess BR2 in the third direction (Z-axis direction).
  • the first lens assembly 1222a may also move along the third direction (Z-axis direction).
  • the second ball B2 may move along the first ball recess BR1 and the second ball recess BR2 in a third direction (Z-axis direction). Accordingly, the second lens assembly 1222b may also move along the third direction (Z-axis direction).
  • the first ball recess BR1 and the second ball recess BR2 may have a multi-point contact structure.
  • the first ball recess BR1 and the second ball recess BR2 may have a three-point contact structure or a four-point contact structure.
  • the first ball recess BR1 and the second ball recess BR2 may have the same or different number of point contact structures.
  • the ball parts B1 and B2 may pass through the ball guide parts BG1 and BG2. A detailed description of this will be given later.
  • the second driving magnet 1251 may be seated on the magnet yokes MY1 and MY2 coupled to the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b.
  • the second upper magnet UM2 and the lower magnet BM2 may be seated on the second lens assembly 1222b through the second magnet yoke MY2.
  • first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may be seated on the first lens assembly 1222a through the first magnet yoke MY1.
  • the second housing 1230 may be disposed between the lens unit 1220 and a second shield can (not shown). Also, the second housing 1230 may be disposed to surround the lens unit 1220 .
  • the second housing 1230 may include a 2-1 housing 1231 (or first housing member) and a 2-2 housing 1232 (or second housing member).
  • the 2-1 housing 1231 may be coupled to the first lens group 1221a and may also be coupled to the above-described first camera actuator.
  • the 2-1 housing 1231 may be located in front of the 2-2 housing 1232 .
  • the 2-2 housing 1232 may be located at the rear end of the 2-1 housing 1231 .
  • the lens unit 1220 may be seated inside the 2-2 housing 1232 .
  • the 2-2 housing 1232 will be described as a 'second housing 1232'.
  • a hole may be formed at a side of the second housing 1230 (or the 2-2 housing 1232).
  • a first substrate 1271 or a second substrate 1272 may be disposed adjacent to the hole.
  • the hole may be positioned to correspond to the groove of the moving assembly 1222 described above.
  • the second housing 1230 may include a first side portion and a second side portion.
  • the first side and the second side may be positioned to correspond to each other.
  • the first side part and the second side part may be symmetrically disposed with respect to the third direction.
  • the second substrate unit 1270 may be seated on the outer surfaces of the first side and the second side.
  • the first substrate 1271 may be positioned on an outer surface of the first side
  • the second substrate 1272 may be positioned on an outer surface of the second side.
  • the first ball B1 may be disposed above or below the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b.
  • the second ball B2 may be disposed above or below the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b.
  • the first ball (B1) may be positioned to overlap the second ball (B2) in the plane (YZ).
  • the first ball B1 and the second ball B2 may have the same distance from the center of the lens group (optical axis) in the first direction (X-axis direction). Accordingly, depending on the location, the first ball B1 may overlap at least a portion of the second ball B2 along the second direction (Y-axis direction).
  • the second driving coil 1252 may face the second driving magnet 1251 .
  • the second drive coil 1252 may include an upper coil UC disposed above the second drive magnet 1251 and a lower coil BC disposed below the second drive magnet 1251 .
  • the second driving magnet 1251 may include an upper magnet UM and a lower magnet BM.
  • the upper magnet UM may be a 'first magnet' or 'first magnet in the second camera actuator' or 'upper magnet in the second camera actuator'.
  • the lower magnet BM may be a 'second magnet' or a 'second magnet in the second camera actuator' or a 'lower magnet in the second camera actuator'.
  • the upper coil UC may face the upper magnet UM. That is, the lower surface of the upper coil UC and the upper surface of the upper magnet UM may face each other.
  • the lower surface of the upper coil UC and the upper surface of the upper magnet UM may at least partially overlap in the first direction (X-axis direction).
  • the lower coil BC may face the lower magnet BM. That is, the upper surface of the lower coil BC and the lower surface of the lower magnet BM may face each other. A lower surface of the lower coil BC and an upper surface of the upper magnet UM may overlap at least partially in the first direction (X-axis direction).
  • the upper coil UC may be a 'first coil' or 'first coil in the second camera actuator' or 'upper coil in the second camera actuator'.
  • the lower coil BC may be a 'second coil' or a 'second coil in the second camera actuator' or a 'lower coil in the second camera actuator'.
  • the second driving coil 1252 may be coupled to the second housing 1232 .
  • the second housing 1232 is a fixed part in the second camera actuator 1200, and the second drive coil 1252 may be coupled to the second housing 1232, which is a fixed part, so as not to move.
  • the second camera actuator 1200 has an upper coil UC and a lower coil BC, so that it is long within the length limit in the third direction (Z-axis direction) of the second camera actuator 1200. Strokes can be implemented.
  • the elastic part (not shown) may include a first elastic member (not shown) and a second elastic member (not shown).
  • a first elastic member (not shown) may be coupled to the upper surface of the moving assembly 1222 .
  • the second elastic member (not shown) may be coupled to the lower surface of the moving assembly 1222 .
  • the first elastic member (not shown) and the second elastic member (not shown) may be formed as leaf springs as described above.
  • the first elastic member (not shown) and the second elastic member (not shown) may provide elasticity for the movement of the moving assembly 1222 .
  • the second driving unit 1250 may provide a driving force for moving the lens unit 1220 in a third direction (Z-axis direction).
  • the second driving unit 1250 may include a second driving coil 1252 and a second driving magnet 1251 .
  • the second driving unit 1250 may further include a second hall sensor unit.
  • the second Hall sensor unit (not shown) may include at least one Hall sensor.
  • the second hall sensor unit may detect movement of the first lens assembly 1222a.
  • the second hall sensor unit may detect movement of the second lens assembly 1222b.
  • the moving assembly may move in a third direction (Z-axis direction) by electromagnetic force formed between the second driving coil 1252 and the second driving magnet 1251 based on the second housing 1232 .
  • the second driving coil 1252 may be electrically connected to the second substrate portion 1270 .
  • the second driving coil 1252 may receive current or the like through the second substrate unit 1270 .
  • the second drive coil 1252 may be coupled to the second housing 1232 through coil yokes CY1 and CY2 located in the second housing 1232 .
  • the second drive coil 1252 is a stationary element together with the second substrate portion 1270 .
  • the second driving magnet 1251 is a moving element that moves in the optical axis direction (Z-axis direction) together with the first and second assemblies.
  • the coil yokes CY1 and CY2 may also act on the second driving magnet 1251 to maintain coupling between the second housing 1232 and the first and second lens assemblies 1222a and 1222b.
  • a predetermined force may be applied to the cheek portions B1 and B2 between the second housing 1232 and the first and second lens assemblies 1222a and 1222b. That is, a predetermined frictional force may exist in the ball portions B1 and B2.
  • the coil yokes CT1 and CT2 may be yokes that form a coupling force with the coil.
  • the second driving magnet 1251 may be coupled to the first and second lens assemblies (or moving assemblies) together with the magnet yokes MY1 and MY2.
  • the base part 1260 may be positioned between the lens part 1220 and the image sensor IS.
  • a component such as a filter may be fixed to the base part 1260 .
  • the base part 1260 may be disposed to surround the image sensor described above. With this configuration, since the image sensor is freed from foreign substances and the like, the reliability of the device can be improved. However, in some drawings below, it is removed and described.
  • the second camera actuator 1200 may be a zoom actuator or an auto focus (AF) actuator.
  • the second camera actuator may support one or a plurality of lenses and perform an auto focusing function or a zoom function by moving the lens according to a control signal from a predetermined control unit.
  • the second camera actuator may be a fixed zoom or continuous zoom.
  • the second camera actuator may provide movement of the lens group 1221 .
  • the second camera actuator may include a plurality of lens assemblies.
  • the second camera actuator may include at least one of a third lens assembly (not shown) and a guide pin (not shown) in addition to the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b.
  • a guide pin (not shown) may keep the optical axis between each lens group constant or suppress the tilt of the lens.
  • the second camera actuator may perform a high-magnification zooming function through the second driving unit.
  • the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b may be moving lenses that move through a second driving unit and a guide pin (not shown), and the third lens assembly ( Not shown) may be a fixed lens, but is not limited thereto.
  • the third lens assembly (not shown) may perform the function of a focator that forms light at a specific location
  • the first lens assembly is a third lens assembly (not shown) that is a concentrator. It can perform the function of a variator that re-images the image formed in another place.
  • the first lens assembly a change in magnification may be large because the distance or image distance to the subject is greatly changed, and the first lens assembly, which is a variable magnification, may play an important role in changing the focal length or magnification of the optical system.
  • the image formed by the first lens assembly which is a variable magnifier, may be slightly different depending on the location.
  • the second lens assembly may perform a position compensation function for an image formed by the variable magnifier.
  • the second lens assembly may perform a compensator function to accurately form an image formed by the second lens assembly 1222b, which is a variable magnification, at an actual image sensor position.
  • the image sensor may be located inside or outside the second camera actuator. As an embodiment, as shown, the image sensor may be located outside the second camera actuator. For example, the image sensor may be located on a circuit board. The image sensor may receive light and convert the received light into an electrical signal. Also, the image sensor may include a plurality of pixels in an array form. And the image sensor may be located on the optical axis.
  • the second substrate unit 1270 may contact the side of the second housing.
  • the second substrate unit 1270 is located on the outer surface (first side) and the outer surface (second side) of the second side of the second housing, in particular, the first side of the 2-2 housing, It may contact the first side and the second side.
  • FIG. 11 is a perspective view of a second housing of a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 12 is a rear view of a second housing of a second camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 13 is a second camera actuator according to an embodiment It is a bottom view of the second housing of the actuator.
  • the second housing 1232 may include a base 1232a, a first extension 1232b, and a second extension 1232c.
  • the second housing 1232 may include an opening 1232h along the third direction (Z-axis direction). Accordingly, the light reflected from the first camera actuator may pass through the lenses of the first lens assembly and the second lens assembly in the second housing 1232 and move to the image sensor at the rear end.
  • the base 1232a may be located on the top or bottom.
  • the base 1232a may be positioned above the first lens assembly and the second lens assembly. Accordingly, the first lens assembly and the second lens assembly may overlap the base 1232a in a first direction (X-axis direction).
  • the first extension 1232b may extend from the base 1232a in a vertical direction or in a first direction (X-axis direction).
  • the first extension part 1232b may extend from both ends of the base 1232a in the second direction (Y-axis direction) downward or along the first direction (X-axis direction).
  • the upper surface of the base 1232a may be the upper surface of the second housing 1232 .
  • an outer surface of the first extension part 1232b may be an outer surface of the second housing 1232 .
  • the second extension part 1232c may extend inwardly from the lower end of the first extension part 1232b.
  • the second extension 1232c may extend toward the second and third lens groups.
  • the second extension part 1232c may extend toward the optical axis.
  • the second extension part 1232c may overlap the base 1232a in the first direction (X-axis direction) or in the vertical direction.
  • the length of the second extension 1232c in the second direction (Y-axis direction) may be smaller than the length of the base 1232a in the second direction (Y-axis direction).
  • the second extension part 1232c may contact both ends of the base 1232a in the second direction (Y-axis direction) and extend downward. Accordingly, the number of second extension parts 1232c may be two.
  • the number of second extension portions 1232c may be two because they are in contact with the respective ends of the two first extension portions 1232b and extend inwardly.
  • the aforementioned second driving coil may be disposed between the base 1232a and the second extension part 1232c. Furthermore, the second driving coil may be disposed inside the base 1232a and the second extension part 1232c.
  • the upper coil of the second driving coil may be seated on the lower surface 1232af of the base 1232a.
  • the lower coil of the second drive coil may be seated on the upper surface 1232cf of the second extension 1232c.
  • the second extension part 1232c may include a first ball recess BR1 located on the lower surface.
  • the first ball recess BR1 may also be disposed to face the lens assembly, similarly to the second extension 1232c. Accordingly, the first ball recess on one side may be connected to the first lens assembly through the first ball. Also, the first ball recess on the other side may be connected to the second lens assembly through the second ball.
  • the first ball recess RS1 may include a stopper.
  • the first ball recess RS1 on which the first ball rests may include a first stopper BS1.
  • the first ball recess (RS1) on which the second ball is seated may include a second stopper (BS2).
  • the first stopper may be positioned identically or differently to the second stopper along the second direction (Y-axis direction).
  • the first stopper and the second stopper may or may not overlap at least partially in the second direction (Y-axis direction) according to the driving distance or size of the first lens assembly and the second lens assembly.
  • the length of the first ball recess BR1 may be preset in the optical axis direction (Z-axis direction).
  • the length of the second ball recess RS2 may be preset in the optical axis direction (Z-axis direction). Accordingly, the movement distance of the first ball B1 and the second ball B2 may be adjusted in the optical axis direction within the first ball recess or the second ball recess.
  • the first ball recess BR1 or the second ball recess RS2 may operate as a stopper for the first and second balls B1 and B2.
  • FIG. 14 is a perspective view of a first lens assembly and a second driving magnet, a second driving coil, a magnet yoke, a ball part, and a ball guide part coupled to the first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 15 is a perspective view of a ball guide part according to an embodiment
  • 1 is a perspective view of a lens assembly
  • FIG. 16 is a perspective view of a magnet yoke according to an embodiment
  • FIG. 17 is a front view of a first lens assembly according to an embodiment and a magnet yoke coupled to the first lens assembly, a ball part, and a ball guide part.
  • FIG. 18 is a front view of a first lens assembly, a second driving magnet coupled to the first lens assembly, a second driving coil, a magnet yoke, a ball part, a ball guide part, and a part of a second housing according to an embodiment.
  • the upper magnet and the lower magnet are disposed between the upper coil and the lower coil and coupled to either the first lens assembly 1222a or the second lens assembly can do.
  • the first lens assembly and components coupled thereto will be described based on the reference.
  • first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may be disposed between the first upper coil UC1 and the second lower coil BC1. Also, the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may be coupled to the first lens assembly 1222a.
  • the upper magnet and the lower magnet may overlap the upper coil, the lower coil, and the ball portion in a vertical direction or a first direction (X-axis direction). Also, the upper magnet and the lower magnet may not overlap the lens or the lens group in the vertical direction.
  • the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 at least partially overlap the first upper coil UC1, the first lower coil BC1, and the first ball B1 in the first direction (X-axis direction). It can be. Also, the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may not overlap the first and second lens groups or lenses in a vertical direction (X-axis direction).
  • first lens assembly 1222a and the second lens assembly may include a second ball recess BR2 facing the first ball recess.
  • the ball portion may be located or seated in the first ball recess and the second ball recess BR2.
  • the first ball B1 may be positioned between the first ball recess of the second housing and the second ball recess BR2 of the first lens assembly.
  • the first ball B1 may be seated in the first ball recess of the second housing and the second ball recess BR2 of the first lens assembly.
  • the upper coil may be seated on the lower surface of the base and the lower coil may be seated on the upper surface of the second extension part.
  • the first upper coil UC1 may be seated on the lower surface of the base, and the first lower coil BC1 may be seated on the upper surface of the second extension part.
  • the magnet yoke may be coupled to the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b and extend outward.
  • the first magnet yoke MY1 may be coupled to the first lens assembly 1222a and may extend outward.
  • the magnet yoke may be a yoke.
  • the magnet yoke may be a yoke having upper/lower magnets and attraction. That is, the positions of the upper/lower magnets can be maintained by the magnet yoke.
  • the first ball recess BR1 or the second ball recess BR2 facing the first ball recess BR1 may be plural, and may have different shapes or the same shape.
  • the plurality of first ball recesses BR1 may have different shapes.
  • the plurality of second ball recesses BR2 may have different shapes. The following description will be made based on the second ball recess.
  • all of the side surfaces df of the first sub-recess BR2a of the second ball recess BR2 may be inclined at an inclination angle other than vertical.
  • the second sub-recess BR2b of the second ball recess BR2 may have side surfaces f1 and f2 perpendicular to the bottom surface b1.
  • the plurality of second ball recesses BR2 may have different groove shapes. Accordingly, after the first ball is seated in the first and second ball recesses, adjustment by tolerance or the like can be easily performed. Furthermore, the ball unit can be easily seated in the first and second ball recesses.
  • the magnet yoke may include a yoke base MYB and a yoke extension MYE.
  • the yoke base MYB may be seated in the yoke groove on the outer surfaces of the first and second lens assemblies.
  • the yoke groove may be located inside the second driving coil, the second driving magnet, and the first and second ball recesses.
  • the yoke extension part MYE may be located at the end part MYBe of the yoke base MYB.
  • the yoke extension part MYE may be positioned between both ends MYbe of the yoke base MYB in the first direction. Accordingly, the coupling force of the magnet yoke MY1 with the first lens assembly may be improved.
  • the magnet yoke may be miniaturized in consideration of the attractive force between the coil yoke and the second driving magnet. This can provide weight and cost reduction.
  • yoke extensions MYE there may be a plurality of yoke extensions MYE, and adjacent yoke extensions may be separated from each other by a predetermined distance gp in a third direction (Z-axis direction).
  • both ends of the yoke extension MYE in the third direction (Z-axis direction) include yoke extension protrusions MYEw extending along the first direction (X-axis direction) to contact the side surface of the second driving magnet. can do.
  • first magnet yoke MY1 coupled to the first lens assembly 1222a may have an undivided integral yoke extension part MYE.
  • the magnet yoke MY1 may be disposed between the base and the second extension part.
  • the upper magnet may be disposed above the magnet yoke.
  • the first upper magnet UM1 may be positioned above the first magnet yoke MY1.
  • the lower magnet may be located under the magnet yoke. That is, the first lower magnet BM1 may be positioned below the first magnet yoke MY1.
  • the upper magnet (eg, the first upper magnet UM1) may include a first magnet region MR1 and a second magnet region MR2 sequentially disposed in an optical axis direction or a third direction (Z-axis direction).
  • the lower magnet (eg, the first lower magnet BM1) may include a third magnet area and a fourth magnet area MR that are sequentially disposed in the optical axis direction.
  • the first magnet region MR1 and the third magnet region MR3 overlap in a vertical direction and may have different polarities. Also, the second magnet region MR2 and the fourth magnet region MR4 overlap in the vertical direction and may have different polarities.
  • the upper magnet and the lower magnet may generate an attractive force between the upper magnet and the lower magnet with the yoke extension MYE of the magnet yoke interposed therebetween. Accordingly, coupling force between the second driving magnet and the magnet yoke may be improved. That is, structural reliability of the second camera actuator may be improved.
  • the length of the second driving magnet in the optical axis direction may be greater than the length of the second driving coil in the optical axis direction.
  • long stroke implementation can be easily achieved.
  • driving efficiency for movement along the third direction (Z-axis direction) may be improved.
  • the ball guide part (eg, the first ball guide part, BG1) may come into contact with the ball part (eg, the first ball, B1).
  • the first ball guide part BG1 may include a ball guide hole BG1h.
  • a first ball B1 may be positioned in the ball guide hole BG1h. That is, the first ball B1 may pass through the first ball guide part BG1. Accordingly, the movement of the first ball B1 can be suppressed.
  • the coil yoke according to the embodiment may be located on the base or the second extension.
  • the first coil yoke YC1 may be located on the base.
  • the first coil yoke YC1 may at least partially overlap the first upper magnet UM1 and the second upper magnet UM2 in the first direction (X-axis direction).
  • the first coil yoke YC1 may be positioned on the first ball B1, the second extension, the first lower coil, the first lower magnet, the first upper magnet, and the first upper coil sequentially disposed upward.
  • the magnet yoke MY1 may at least partially overlap the base and the second extension in a vertical direction or in a first direction (X-axis direction).
  • the first magnet region MR1 and the third magnet region MR3 overlap in a vertical direction and may have different polarities.
  • the second magnet region MR2 and the fourth magnet region MR4 overlap in the vertical direction and may have different polarities. Accordingly, bonding force between the upper magnet and the lower magnet may be improved. Thus, the structural reliability of the camera actuator is improved.
  • directions of currents flowing in the upper coil (eg, the first upper coil, UC1) and the lower coil (eg, the first lower coil, BC1) may be opposite to each other.
  • each of the upper coil and the lower coil may be at least one or more.
  • each of the first ball and the second ball may be at least one.
  • FIG. 19 is a view illustrating each driving of a first lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 20 is a perspective view of a first lens assembly and a second lens assembly according to an embodiment
  • FIG. 21 is a second lens according to an embodiment
  • 22 is a diagram for explaining each driving of an assembly
  • FIG. 22 is a diagram for explaining movement of a first lens assembly and a second lens assembly in a second camera actuator according to an exemplary embodiment.
  • electromagnetic force is generated between the second driving coil and the second driving magnet, so that the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b may move through the ball parts B1 and B2 in a third direction (Z-axis direction) horizontally or parallel to the optical axis or in a direction opposite to the third direction.
  • the first upper magnet UM1 may be provided on the first lens assembly 1222a by, for example, an anode magnetization method.
  • both the N pole and the S pole of the first upper magnet UM1 may be positioned to face the first upper coil UC1.
  • the S pole and the N pole of the first upper magnet UM1 may be respectively disposed to correspond to a region in which the current flows in the Y-axis direction or the opposite direction in the first upper coil UC1.
  • magnetic force is applied in the first direction (X-axis direction) from the N pole of the first upper magnet UM1 (DM1), and in the second direction (Y-axis direction) from the first upper coil UC1 corresponding to the N pole direction), the electromagnetic force DEM1 may act in a third direction (Z-axis direction) according to the interaction of the electromagnetic force (eg, Fleming's left hand rule).
  • magnetic force is applied from the S pole of the first upper magnet UM1 in a direction opposite to the first direction (X-axis direction), and from the first upper coil UC1 corresponding to the S pole in the second direction ( When the current DE1 flows in the Y-axis direction), the electromagnetic force DEM1 may act in the Z-axis direction according to the interaction of the electromagnetic force.
  • the first lens assembly 1222a on which the first upper magnet UM1 is disposed is controlled by the electromagnetic force DEM1 according to the current direction. It can move in the opposite direction of the three directions (Z-axis direction).
  • the second driving magnet may move in an opposite direction to the electromagnetic force applied to the second driving coil.
  • the direction of the electromagnetic force may be changed according to the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the first lens assembly 1222a may move along the first ball recess (rail) of the second housing through the first ball B1 in a third direction or a direction (both directions) parallel to the optical axis direction.
  • the electromagnetic force DEM1 may be controlled in response to the magnitude of the current DE1 applied to the first upper coil UC1 and the magnetic force of the first upper magnet.
  • the first lower magnet BM1 may be provided on the first lens assembly 1222a by, for example, an anode magnetization method.
  • both the N pole and the S pole of the first lower magnet BM1 may be positioned to face the first lower coil BC1. Accordingly, the S pole and the N pole of the first lower magnet BM1 may be respectively disposed to correspond to a region in which current flows in the Y-axis direction or the opposite direction in the first lower coil BC1.
  • magnetic force is applied in the first direction (X-axis direction) from the N pole of the first lower magnet BM1, and in the second direction (Y-axis direction) from the first lower coil BC1 corresponding to the N pole.
  • the electromagnetic force DEM2 may act in the third direction (Z-axis direction) according to the interaction of the electromagnetic force (eg, Fleming's left hand rule).
  • magnetic force is applied in the opposite direction to the first direction (X-axis direction) from the S pole of the first lower magnet BM1 (DM2), and the first lower coil BC1 corresponding to the S pole
  • the electromagnetic force DEM2 may act in the Z-axis direction according to the interaction of the electromagnetic forces.
  • the first lens assembly 1222a on which the first lower magnet BM1 is disposed is controlled by the electromagnetic force DEM2 according to the current direction. It can move in the opposite direction of the three directions (Z-axis direction).
  • the second driving magnet may move in an opposite direction to the electromagnetic force applied to the second driving coil.
  • the direction of the electromagnetic force may be changed according to the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the first lens assembly 1222a may move along the first ball recess (rail) of the housing through the first ball B1 in a third direction or a direction (both directions) parallel to the optical axis direction.
  • the electromagnetic force DEM2 may be controlled in response to the magnitude of the current DE2 applied to the first lower coil BC1 and the magnetic force of the first upper magnet.
  • the upper magnet/lower magnet since the upper magnet/lower magnet generates electromagnetic force in the same direction by the upper coil/lower coil, a force providing a long stroke in the third direction can be generated despite the miniaturization of the second driving coil and the second driving magnet. That is, driving force or driving efficiency versus length may be improved.
  • the above-described driving may be equally applied to the second lens assembly.
  • the second upper magnet UM2 may be provided on the second lens assembly 1222b by, for example, an anode magnetization method.
  • both the N pole and the S pole of the second upper magnet UM2 may be positioned to face the second upper coil UC2.
  • the S pole and the N pole of the second upper magnet UM2 may be respectively disposed to correspond to a region in which the current flows in the Y-axis direction or the opposite direction in the second upper coil UC2.
  • magnetic force is applied from the N pole of the second upper magnet UM2 in the first direction (X-axis direction) (DM3), and from the second upper coil UC2 corresponding to the N pole in the second direction (Y-axis direction). direction), the electromagnetic force DEM3 may act in the third direction (Z-axis direction) according to the interaction of the electromagnetic force (eg, Fleming's left hand rule).
  • magnetic force is applied from the S pole of the second upper magnet UM2 in a direction opposite to the first direction (X-axis direction), and from the second upper coil UC2 corresponding to the S pole in the second direction ( When the current DE3 flows in the Y-axis direction), the electromagnetic force DEM3 may act in the Z-axis direction according to the interaction of the electromagnetic force.
  • the second lens assembly 1222b on which the second upper magnet UM2 is disposed is controlled by the electromagnetic force DEM3 according to the current direction. It can move in the opposite direction of the three directions (Z-axis direction).
  • the second driving magnet may move in an opposite direction to the electromagnetic force applied to the second driving coil.
  • the direction of the electromagnetic force may be changed according to the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the second lens assembly 1222b may move along the second ball recess (rail) of the housing through the second ball B2 in a third direction or a direction (both directions) parallel to the optical axis direction.
  • the electromagnetic force DEM3 may be controlled in response to the magnitude of the current DE3 applied to the second upper coil UC2 and the magnetic force of the second upper magnet.
  • the second lower magnet BM2 may be provided on the second lens assembly 1222b by, for example, an anode magnetization method.
  • both the N pole and the S pole of the second lower magnet BM2 may be positioned to face the second lower coil BC2. Accordingly, the S pole and the N pole of the second lower magnet BM2 may be respectively disposed to correspond to a region in which the current flows in the Y-axis direction or the opposite direction in the second lower coil BC2.
  • magnetic force is applied in the first direction (X-axis direction) from the N pole of the second lower magnet BM2, and in the second direction (Y-axis direction) from the second lower coil BC2 corresponding to the N pole.
  • the electromagnetic force DEM4 may act in a third direction (Z-axis direction) according to the interaction of the electromagnetic force (eg, Fleming's left hand rule).
  • magnetic force is applied in the opposite direction to the first direction (X-axis direction) from the S pole of the second lower magnet BM2 (DM4), and the second lower coil BC2 corresponding to the S pole
  • the electromagnetic force DEM4 may act in the Z-axis direction according to the interaction of the electromagnetic forces.
  • the second lens assembly 1222b on which the second lower magnet BM2 is disposed is controlled by the electromagnetic force DEM4 according to the current direction. It can move in the opposite direction of the three directions (Z-axis direction).
  • the second driving magnet may move in an opposite direction to the electromagnetic force applied to the second driving coil.
  • the direction of the electromagnetic force may be changed according to the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the second lens assembly 1222b may move along the first ball recess (rail) of the housing through the second ball B2 in a third direction or a direction (both directions) parallel to the optical axis direction.
  • the electromagnetic force DEM4 may be controlled in response to the magnitude of the current DE4 applied to the second lower coil BC2 and the magnetic force of the second lower magnet.
  • the upper magnet/lower magnet since the upper magnet/lower magnet generates electromagnetic force in the same direction by the upper coil/lower coil, a force providing a long stroke in the third direction can be generated despite the miniaturization of the second driving coil and the second driving magnet. That is, driving force versus length or sphere efficiency can be improved.
  • directions of current flowing in the upper coil and the lower coil according to the present embodiment may be opposite to each other. For example, if current flows in a clockwise direction in the upper coil, current may flow in a counterclockwise direction in the lower coil. At this time, the upper coil and the lower coil overlap at least partially in the first direction.
  • the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may be disposed between the first upper coil UC1 and the second lower coil BC1. Also, the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may be coupled to the first lens assembly 1222a.
  • the upper magnet and the lower magnet may overlap the upper coil, the lower coil, and the ball portion in a vertical direction or a first direction (X-axis direction). Also, the upper magnet and the lower magnet may not overlap the lens or the lens group in the vertical direction.
  • the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 at least partially overlap the first upper coil UC1, the first lower coil BC1, and the first ball B1 in the first direction (X-axis direction). It can be. Also, the first upper magnet UM1 and the lower magnet BM1 may not overlap the first and second lens groups or lenses in a vertical direction (X-axis direction).
  • first lens assembly 1222a and the second lens assembly may include a second ball recess BR2 facing the first ball recess.
  • the ball parts B1 and B2 may be located or seated in the first ball recess and the second ball recess BR2.
  • the first ball B1 may be positioned between the first ball recess of the second housing and the second ball recess BR2 of the first lens assembly.
  • the first ball B1 may be seated in the first ball recess of the second housing and the second ball recess BR2 of the first lens assembly.
  • the second drive unit moves the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b of the lens unit 1220 along a third direction (Z-axis direction).
  • driving forces F3 and F4 may be provided.
  • the second driving unit may include the second driving coil 1252 and the second driving magnet 1251 .
  • the lens unit 1220 may move along the third direction (Z-axis direction) by the electromagnetic force formed between the second driving coil 1252 and the second driving magnet 1251 .
  • the first upper coil and the first lower coil may be electrically connected to the first substrate 1271 .
  • the second upper coil and the second lower coil may be electrically connected to the second silver substrate 1272 .
  • the second driving coil may receive a driving signal (eg, current) from a driving driver on the circuit board of the circuit board 1300 through the second board unit 1270 .
  • the second lens group 1221b seated on the first lens assembly 1222a may also move along the third direction.
  • the third lens group 1221c seated on the second lens assembly 1222b may also move along the third direction.
  • the focal length or magnification of the optical system may be changed by moving the second lens group 1221b and the third lens group 1221c.
  • the magnification may be changed by moving the second lens group 1221b.
  • zooming may be performed.
  • the focus may be adjusted by moving the third lens group 1221c.
  • auto focusing may be achieved.
  • the second camera actuator may be a fixed zoom or continuous zoom.
  • FIG. 23 is a schematic diagram showing a circuit board according to an embodiment.
  • the circuit board 1300 may include a first circuit board part 1310 and a second circuit board part 1320.
  • the first circuit board unit 1310 is located below the base and can be coupled to the base.
  • an image sensor IS may be disposed on the first circuit board unit 1310 .
  • the first circuit board unit 1310 and the image sensor Is may be electrically connected.
  • the second circuit board unit 1320 may be located on the side of the base.
  • the second circuit board unit 1320 may be located on the first side of the base. Accordingly, the second circuit board unit 1320 is positioned adjacent to the fourth coil positioned adjacent to the first side, so that electrical connection can be easily made.
  • the circuit board 1300 may further include a fixed board (not shown) located on a side surface.
  • a fixed board not shown located on a side surface.
  • the second circuit board part 1320 of the circuit board 1300 may be located on the side of the second driving part 1250 .
  • the circuit board 1300 may be electrically connected to the first driving unit and the second driving unit.
  • electrical connection may be made by SMT. However, it is not limited to this method.
  • the circuit board 1300 may include a circuit board having wiring patterns that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), and a rigid flexible printed circuit board (Rigid Flexible PCB).
  • a rigid printed circuit board Rigid PCB
  • a flexible printed circuit board Flexible PCB
  • Rigid Flexible PCB rigid flexible printed circuit board
  • the circuit board 1300 may be electrically connected to another camera module in the terminal or a processor of the terminal.
  • the above-described camera actuator and a camera device including the camera actuator may transmit and receive various signals within the terminal.
  • 24 is a front view of the second camera actuator according to the second embodiment.
  • the second camera actuator according to the second embodiment includes a lens unit, a second housing 1230, a second driving unit, a base unit, a second substrate unit, magnet yokes MY1 and MY2, coil yokes CY1 and CY2, and a ball unit. (B1, B2) may be included. Furthermore, the second camera actuator according to the second embodiment may include the above-described second shield can (not shown), an elastic part (not shown), and a bonding member (not shown). Also, the second camera actuator may include a ball guide.
  • the base 1232a of the second housing 1232, the lower coils BC1 and BC2, the lower magnets BM1 and BM2, the upper magnets UM1 and UM2, and the upper coil (UC1, UC2) and the coil yokes (YC1, YC2) may be sequentially disposed in the first direction (X-axis direction).
  • the ball parts B1 and B2 may be positioned opposite to the coil yoke based on the second driving coil and the second driving magnet.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be adjacent to the ball portions B1 and B2 and positioned on the upper coils UC1 and UC2.
  • the ball parts B1 and B2 may also be positioned on the upper coils UC1 and UC2.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may partially overlap the ball portions B1 and B1 in at least a portion of the second direction (Y-axis direction).
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be positioned between the first ball recess BR1 of the second housing 1232 . Accordingly, the attractive force between the coil yokes YC1 and YC2 in the second extension part 1232c of the second housing 1232 and the second driving magnet acts on the second housing 1232 and the first and second lens assemblies 1222a, 1222b) can maintain the bond between them.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be positioned on the upper or lower surface of the second extension 1232c of the second housing. Also, the coil yokes YC1 and YC2 may be located inside the second extension part 1232c in the second housing.
  • the coil yokes YC1 and YC2 When the coil yokes YC1 and YC2 are positioned on the lower surface of the second extension part 1232c, they may not overlap with the first ball recess BR1 in the second direction (Y-axis direction). Furthermore, when the coil yokes YC1 and YC2 are positioned on the lower surface of the second extension portion 1232c, they may not overlap with the ball portions B1 and B2 in the second direction (Y-axis direction). However, coupling force between the upper coil and the second driving magnet may be improved. Accordingly, frictional force applied to the ball portion may increase. Thus, driving accuracy may be improved.
  • 25 is a front view of a second camera actuator according to a third embodiment.
  • the second camera actuator according to the third embodiment includes a lens unit, a second housing 1230, a second driving unit, a base unit, a second substrate unit, magnet yokes MY1 and MY2, coil yokes CY1 and CY2, and a ball unit. (B1, B2) may be included. Furthermore, the second camera actuator according to the third embodiment may include the above-described second shield can (not shown), an elastic part (not shown), and a bonding member (not shown). Also, the second camera actuator may include a ball guide.
  • the base 1232a of the second housing 1232, the lower coils BC1 and BC2, the lower magnets BM1 and BM2, the upper magnets UM1 and UM2, and the upper coil (UC1, UC2) and the coil yokes (YC1, YC2) may be sequentially disposed in the first direction (X-axis direction).
  • the ball parts B1 and B2 may be positioned opposite to the coil yoke based on the second driving coil and the second driving magnet.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be adjacent to the ball portions B1 and B2 and positioned on the upper coils UC1 and UC2.
  • the ball parts B1 and B2 may also be positioned on the upper coils UC1 and UC2.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may partially overlap the ball portions B1 and B1 in at least a portion of the second direction (Y-axis direction).
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be positioned between the second ball recesses BR2 of the first and second lens assemblies. Accordingly, the attractive force between the coil yokes YC1 and YC2 under the coil yokes YC1 and YC2 and the second driving magnet acts to prevent coupling between the second housing 1232 and the first and second lens assemblies 1222a and 1222b. can keep
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be located in the assembly guide part of the lens assembly. Accordingly, as described above, the coil yokes YC1 and YC2 may be positioned on the lower surface of the assembly guide unit and overlap at least partially with the second ball recess BR2 in the second direction (Y-axis direction).
  • the coil yokes YC1 and YC2 may be located on or inside the assembly guide unit.
  • the coil yokes YC1 and YC2 may not overlap with the second ball recess BR2 in the second direction (Y-axis direction).
  • the coil yokes YC1 and YC2 may not overlap with the ball parts B1 and B2 in the second direction (Y-axis direction).
  • the coil yokes YC and YC2 may provide structural coupling and attraction to all of the second housing, the second driving coil, and the second driving magnet. Accordingly, the reliability of the second camera actuator may be improved and the frictional force applied to the ball may increase. Thus, driving accuracy may be improved.
  • 26 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera device according to an embodiment is applied.
  • a mobile terminal 1500 may include a camera device 1000, a flash module 1530, and an autofocus device 1510 provided on the rear side.
  • the camera device 1000 may include an image capturing function and an auto focus function.
  • the camera device 1000 may include an auto focus function using an image.
  • the camera device 1000 processes an image frame of a still image or a moving image obtained by an image sensor in a photographing mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on a predetermined display unit and may be stored in a memory.
  • a camera (not shown) may also be disposed on the front of the mobile terminal body.
  • the camera device 1000 may include a first camera device 1000A and a second camera device 1000B, and the first camera device 1000A may implement OIS along with an AF or zoom function. can Also, AF, zoom, and OIS functions may be performed by the second camera device 1000b.
  • the first camera device 1000A includes both the first camera actuator and the second camera actuator, the camera device can be easily miniaturized by changing an optical path.
  • the flash module 1530 may include a light emitting element emitting light therein.
  • the flash module 1530 may be operated by camera operation of the mobile terminal or user's control.
  • the autofocus device 1510 may include one of the packages of a surface light emitting laser device as a light emitting unit.
  • the autofocus device 1510 may include an autofocus function using a laser.
  • the auto-focus device 1510 may be mainly used in a condition in which an auto-focus function using an image of the camera device 1000 is degraded, for example, a proximity of 10 m or less or a dark environment.
  • the autofocus device 1510 may include a light emitting unit including a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) semiconductor device and a light receiving unit such as a photodiode that converts light energy into electrical energy.
  • a light emitting unit including a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) semiconductor device and a light receiving unit such as a photodiode that converts light energy into electrical energy.
  • VCSEL vertical cavity surface emitting laser
  • FIG. 27 is a perspective view of a vehicle to which a camera device according to an embodiment is applied.
  • FIG. 27 is an external view of a vehicle equipped with a vehicle driving assistance device to which the camera device 1000 according to the embodiment is applied.
  • a vehicle 700 may include wheels 13FL and 13FR rotating by a power source and a predetermined sensor.
  • the sensor may be the camera sensor 2000, but is not limited thereto.
  • the camera 2000 may be a camera sensor to which the camera device 1000 according to the embodiment is applied.
  • the vehicle 700 of the embodiment may obtain image information through the camera sensor 2000 that captures a front image or a surrounding image, determines a lane unidentified situation using the image information, and generates a virtual lane when the lane is not identified. can do.
  • the camera sensor 2000 may obtain a front image by capturing the front of the vehicle 700, and a processor (not shown) may obtain image information by analyzing an object included in the front image.
  • the processor detects these objects. and can be included in the image information. At this time, the processor may acquire distance information with the object detected through the camera sensor 2000 to further supplement the image information.
  • the image information may be information about an object photographed in an image.
  • the camera sensor 2000 may include an image sensor and an image processing module.
  • the camera sensor 2000 may process a still image or moving image obtained by an image sensor (eg, CMOS or CCD).
  • an image sensor eg, CMOS or CCD
  • the image processing module may process a still image or moving image acquired through an image sensor, extract necessary information, and transmit the extracted information to a processor.
  • the camera sensor 2000 may include a stereo camera to improve object measurement accuracy and further secure information such as a distance between the vehicle 700 and the object, but is not limited thereto.

Abstract

본 발명의 실시예는 하우징; 상기 하우징을 기준으로 광축 방향으로 이동하는 제1 렌즈 어셈블리 및 제2 렌즈 어셈블리; 상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리를 이동시키는 구동부; 및 상기 제1 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이 및 상기 제2 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이에 배치되는 볼부;를 포함하고, 상기 구동부는 구동 코일; 및 상기 구동 코일과 마주하는 구동 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 마그넷은 상부 마그넷; 및 상기 상부 마그넷 하부에 배치되는 하부 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 코일은 상기 상부 마그넷과 대향하는 상부 코일; 및 상기 하부 마그넷과 대향하는 하부 코일;을 포함하고, 상기 상부 마그넷 및 상기 하부 마그넷은 상기 상부 코일과 상기 하부 코일 사이에 배치되고 상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리 중 어느 하나와 결합하는 카메라 엑추에이터를 개시한다.

Description

카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 장치
본 발명은 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 장치에 관한 것이다.
카메라는 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 장치이며, 휴대용 디바이스, 드론, 차량 등에 장착되고 있다. 카메라 장치 또는 카메라 모듈은 영상의 품질을 높이기 위하여 사용자의 움직임에 의한 이미지의 흔들림을 보정하거나 방지하는 영상 안정화(Image Stabilization, IS) 기능, 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토 포커싱(Auto Focusing, AF) 기능, 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 주밍(zooming) 기능을 가질 수 있다.
한편, 이미지센서는 고화소로 갈수록 해상도가 높아져 화소(Pixel)의 크기가 작아지게 되는데, 화소가 작아질수록 동일한 시간 동안 받아들이는 빛의 양이 감소하게 된다. 따라서, 고화소 카메라일수록 어두운 환경에서 셔터속도가 느려지면서 나타나는 손 떨림에 의한 이미지의 흔들림 현상이 더욱 심하게 나타날 수 있다. 영상 안정화(IS) 기술 중 대표적인 것으로 빛의 경로를 변화시킴으로써 움직임을 보정하는 기술인 광학식 영상 안정화(optical image stabilizer, OIS) 기술이 있다.
일반적인 OIS 기술에 따르면, 자이로 센서(gyro-sensor) 등을 통해 카메라의 움직임을 감지하고, 감지된 움직임을 바탕으로 렌즈를 틸팅 또는 이동시키거나 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 장치를 틸팅 또는 이동시킬 수 있다. 렌즈 또는 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 장치가 OIS를 위하여 틸팅 또는 이동할 경우, 렌즈 또는 카메라 장치 주변에 틸팅 또는 이동을 위한 공간이 추가적으로 확보될 필요가 있다.
한편, OIS를 위한 엑추에이터는 렌즈 주변에 배치될 수 있다. 이 때, OIS를 위한 엑추에이터는 광축 Z에 대하여 수직하는 두 축, 즉 X축 틸팅을 담당하는 엑추에이터와 Y축 틸팅을 담당하는 엑추에이터를 포함할 수 있다.
다만, 초슬림 및 초소형의 카메라 장치의 니즈에 따라 OIS를 위한 엑추에이터를 배치하기 위한 공간 상의 제약이 크며, 렌즈 또는 렌즈와 이미지센서를 포함하는 카메라 장치 자체가 OIS를 위하여 틸팅 또는 이동할 수 있는 충분한 공간이 보장되기 어려울 수 있다. 또한, 고화소 카메라일수록 수광되는 빛의 양을 늘리기 위해 렌즈의 사이즈가 커지는 것이 바람직한데, OIS를 위한 엑추에이터가 차지하는 공간으로 인하여 렌즈의 사이즈를 키우는데 한계가 있을 수 있다.
또한, 카메라 장치 내에 주밍 기능, AF 기능 및 OIS 기능이 모두 포함되는 경우, OIS용 마그넷과 AF용 또는 Zoom용 마그넷이 서로 근접하게 배치되어 자계 간섭을 일으키는 문제도 있다.
또한, 소형화된 카메라 장치를 원하면서 동시에 고배율 등을 위한 롱 스트로크(long stroke) 구현에 대한 니즈도 증가하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 렌즈 어셈블리의 구동 마그넷과 구동 코일의 위치를 조절하여 롱 스트로크(stroke) 및 소형화가 가능한 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상부 및 하부 코일을 통해 광축 방향으로 이격된 코일에 따른 역기전력 발생이 제거될 수 있고 구동 효율이 높은 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 구동 마그넷 간의 결합력이 향상되어 신뢰성이 개선된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공할 수 있다.
또한, 고배율 줌 구현을 위해 오토 포커싱을 위한 이동 거리도 증가한 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공할 수 있다.
실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 하우징; 상기 하우징을 기준으로 광축 방향으로 이동하는 제1 렌즈 어셈블리 및 제2 렌즈 어셈블리; 상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리를 이동시키는 구동부; 및 상기 제1 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이 및 상기 제2 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이에 배치되는 볼부;를 포함하고, 상기 구동부는 구동 코일; 및 상기 구동 코일과 마주하는 구동 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 마그넷은 제1 마그넷; 및 상기 제1 마그넷 하부에 배치되는 제2 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 코일은 상기 제1 마그넷과 대향하는 제1 코일; 및 상기 제2 마그넷과 대향하는 제2 코일;을 포함하고, 상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷은 상기 제1 코일과 상기 제2 코일 사이에 배치되고 상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리 중 어느 하나와 결합한다.
하우징은 베이스; 상기 베이스에서 수직 방향으로 연장되는 제1 연장부; 및 상기 제1 연장부에서 내측으로 연장되는 제2 연장부;를 포함할 수 있다.
상기 제2 연장부는 상기 베이스와 상기 수직 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 구동 코일은 상기 베이스와 상기 제2 연장부 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 코일은 상기 베이스의 하면에 안착하고, 상기 제2 코일은 상기 제2 연장부의 상면에 안착할 수 있다.
상기 제2 연장부는 하면에 제1 볼리세스;를 포함할 수 있다.
상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리는 상기 제1 볼리세스와 마주하는 제2 볼리세스를 포함할 수 있다.
상기 제1 볼리세스는 스토퍼를 포함할 수 있다.
상기 볼부는 상기 제1 볼리세스 및 상기 제2 볼리세스에 위치할 수 있다.
상기 베이스, 상기 제2 연장부 및 상기 제1 렌즈어셈블리와 상기 제2 렌즈 어셈블리 중 어느 하느에 배치되는 코일 요크;를 포함할 수 있다.
상기 제1 렌즈 어셈블리 또는 상기 제2 렌즈 어셈블리와 결합하고 외측으로 연장되는 마그넷 요크;를 포함할 수 있다.
상기 마그넷 요크는 상기 베이스 및 상기 제2 연장부 사이에 배치될 수 있다.
상기 마그넷 요크는 상기 베이스 및 상기 제2 연장부와 수직 방향으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
상기 제1 마그넷은 상기 마그넷 요크 상부에 배치되고, 상기 제2 마그넷은 상기 마그넷 요크 하부에 배치될 수 있다.
상기 제1 마그넷은 광축 방향으로 순차로 배치되는 제1 마그넷 영역 및 제2 마그넷 영역을 포함하고, 상기 제2 마그넷은 광축 방향으로 순차로 배치되는 제3 마그넷 영역 및 제4 마그넷 영역을 포함할 수 있다.
상기 제1 마그넷 영역과 상기 제3 마그넷 영역은 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 갖고, 상기 제2 마그넷 영역과 상기 제4 마그넷 영역은 상기 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 가질 수 있다.
상기 구동 마그넷은 광축 방향으로 길이가 상기 구동 코일의 상기 광축 방향으로 길이보다 클 수 있다.
상기 제1 코일과 상기 제2 코일에서 흐르는 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다.
상기 볼부와 적어도 일부 접하는 볼 가이드부;를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 카메라 엑추에이터는 하우징; 상기 하우징을 기준으로 광축 방향으로 이동하고 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리; 상기 렌즈 어셈블리를 이동시키는 구동부; 및 상기 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이에 배치되는 볼부;를 포함하고, 상기 구동부는 구동 코일; 및 상기 구동 코일과 마주하는 구동 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 마그넷은 상부 마그넷; 및 상기 상부 마그넷 하부에 배치되는 하부 마그넷;을 포함하고, 상기 구동 코일은 상기 상부 마그넷과 대향하는 상부 코일; 및 상기 하부 마그넷과 대향하는 하부 코일;을 포함하고, 상기 상부 마그넷 및 상기 하부 마그넷은 적어도 일부가 수직 방향으로 상기 상부 코일, 상기 하부 코일 및 상기 볼부와 중첩되고 상기 렌즈와 중첩되지 않는다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 렌즈 어셈블리의 구동 마그넷과 구동 코일의 위치를 조절하여 롱 스트로크(stroke) 및 소형화가 가능한 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 상부 및 하부 코일을 통해 광축 방향으로 이격된 코일에 따른 역기전력 발생이 제거될 수 있고 구동 효율이 높은 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 구동 마그넷 간의 결합력이 향상되어 신뢰성이 개선된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
또한, 고배율 줌 구현을 위해 오토 포커싱을 위한 이동 거리도 증가한 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 장치의 사시도이고,
도 2는 실시예에 따른 카메라 장치의 분해 사시도이고,
도 3는 도 1에서 AA'로 절단된 단면도이고,
도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 5는 제1 쉴드 캔 및 기판이 제거된 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 6은 도 5에서 BB'로 절단된 단면도이고,
도 7은 도 5에 CC'로 절단된 단면도이고,
도 8은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 9는 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 10은 도 8에서 DD'로 절단된 단면도이고,
도 11은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 사시도이고,
도 12는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 후면도,
도 13은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 저면도이고,
도 14는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 제2 구동 마그넷, 제2 구동 코일, 마그넷 요크, 볼부 및 볼 가이드부에 대한 사시도이고,
도 15는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리의 사시도이고,
도 16은 실시예에 따른 마그넷 요크에 대한 사시도이고,
도 17은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 마그넷 요크, 볼부 및 볼 가이드부의 정면도이고,
도 18은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 제2 구동 마그넷, 제2 구동 코일, 마그넷 요크, 볼부, 볼 가이드부 및 제2 하우징 일부에 대한 정면도이고,
도 19는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고,
도 20은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 사시도이고,
도 21은 실시예에 따른 제2 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고,
도 22은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 이동을 설명하는 도면이고,
도 23는 실시예에 따른 회로 기판을 도시한 개략도이고,
도 24는 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 정면도이고,
도 25는 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 정면도이고,
도 26은 실시예에 따른 카메라 장치가 적용된 이동 단말기의 사시도이고,
도 27는 실시예에 따른 카메라 장치가 적용된 차량의 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한
실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 장치의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 카메라 장치의 분해 사시도이고, 도 3는 도 1에서 AA'로 절단된 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 카메라 장치(1000)는 커버(CV), 제1 카메라 엑추에이터(1100), 제2 카메라 엑추에이터(1200), 및 회로 기판(1300)으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 '제1 엑추에이터'로, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 '제2 엑추에이터'로 혼용될 수 있다.
나아가, 본 명세서에서 카메라 장치는 '카메라 모듈', '카메라 디바이스'로 불릴 수 있다. 나아가, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 수용된 또는 결합된 광학부재를 포함하는 것을 기준으로 설명한다. 마찬가지로, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 수용된 또는 결합된 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 것을 기준으로 설명한다. 따라서 카메라 장치가 제1,2 카메라 엑추에이터와 광학부재/렌즈로 이루어질 수도 있다.
커버(CV)는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 및/또는 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 덮을 수 있다. 커버(CV)에 의해 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200) 간의 결합력이 개선될 수 있다.
나아가, 커버(CV)는 전자파 차단을 수행하는 재질로 이루어질 수 있다. 이에, 커버(CV) 내의 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 용이하게 보호할 수 있다.
그리고 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 OIS(OP1tical Image Stabilizer) 엑추에이터일 수 있다.
실시예로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광의 경로를 변경할 수 있다. 실시예로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 내부의 광학 부재(예컨대, 미러 또는 프리즘)를 통해 광 경로를 수직으로 변경할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 이동 단말기의 두께가 감소하더라도 광 경로의 변경을 통해 이동 단말기의 두께보다 큰 렌즈 구성이 이동 단말기 내에 배치되어 배율, 오토 포커싱(AF) 및 OIS 기능이 수행될 수 있다.
제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광 경로를 제1 방향에서 제3 방향으로 변경할 수 있다. 본 명세서에서 광축 방향은 제3 방향 또는 Z축 방향으로 이미지 센서로 제공되는 광의 진행 방향에 대응한다.
추가적으로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 소정의 경통(미도시)에 배치된 고정 초점거리 렌즈(fixed focal length les)를 포함할 수 있다. 고정 초점거리 렌즈(fixed focal length les)는“단일 초점거리 렌즈” 또는 “단(單) 렌즈”로 칭해질 수도 있다.
제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 후단에 배치될 수 있다. 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 결합할 수 있다. 그리고 상호 간의 결합은 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 줌(Zoom) 엑추에이터 또는 AF(Auto Focus) 엑추에이터일 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 하나 또는 복수의 렌즈를 지지하며 소정의 제어부의 제어신호에 따라 렌즈를 움직여 오토 포커싱 기능 또는 줌 기능을 수행할 수 있다.
회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200) 후단에 배치될 수 있다. 회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200) 및 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 회로 기판(1300)은 복수 개일 수 있다.
이러한 회로 기판(1300)은 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 제2 하우징과 연결되고, 이미지 센서가 마련될 수 있다. 나아가, 회로 기판(1300)에는 필터를 포함하는 베이스부가 안착할 수도 있다. 이에 대한 설명은 후술한다.
실시예에 따른 카메라 장치는 단일 또는 복수의 카메라 장치로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 복수의 카메라 장치는 제1 카메라 장치와 제2 카메라 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 카메라 장치는 '카메라 모듈', '카메라 디바이스', '촬상 장치', '촬상 모듈', '촬상 기기' 등과 혼용될 수 있다.
그리고 제1 카메라 장치는 단일 또는 복수의 엑추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 장치는 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다.
그리고 제2 카메라 장치는 소정의 하우징(미도시)에 배치되고, 렌즈부를 구동할 수 있는 엑추에이터(미도시)를 포함할 수 있다. 엑추에이터는 보이스 코일 모터, 마이크로 엑추에이터, 실리콘 엑추에이터 등일 수 있고, 정전방식, 써멀 방식, 바이 모프 방식, 정전기력방식 등 여러 가지로 응용될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에서 카메라 엑추에이터는 엑추에이터 등으로 언급할 수 있다. 또한, 복수 개의 카메라 장치로 이루어진 카메라 장치는 이동 단말기 등 다양한 전자 기기 내에 실장될 수 있다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 카메라 장치는 OIS 기능을 하는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 및 주밍(zooming) 기능 및 AF 기능을 하는 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다.
광은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 상면에 위치한 개구 영역을 통해 카메라 장치 내로 입사될 수 있다. 즉, 광은 광축 방향(예컨대, X축 방향)을 따라 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 내부로 입사되고, 광학 부재를 통해 광 경로가 수직 방향(예컨대, Z축 방향)으로 변경될 수 있다. 그리고 광은 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 통과하고, 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 일단에 위치하는 이미지 센서(IS)로 입사될 수 있다(PATH).
본 명세서에서, 저면은 제1 방향에서 일측을 의미한다. 그리고 제1 방향은 도면 상 X축 방향이고 제2 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제2 방향은 도면 상 Y축 방향이며 제1 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제2 방향은 제1 방향과 수직한 방향이다. 또한, 제3 방향은 도면 상 Z축 방향이고, 제3 축 방향 등과 혼용될 수 있다. 제1 방향 및 제2 방향에 모두 수직한 방향이다. 여기서, 제3 방향(Z축 방향)은 광축의 방향에 대응하며, 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)은 광축에 수직한 방향이며 제2 카메라 엑추에이터에 의해 틸팅될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다. 또한, 이하에서 제2 카메라 엑추에이터(1200)에 대한 설명에서 광축 방향은 광경로에 대응하고 제3 방향(Z축 방향)이며 이를 기준으로 이하 설명한다. 나아가, 제1 카메라 엑추에이터(1200)에 대해서도 광축은 제3 방향(Z축 방향)과 나란하며 이를 기준으로 설명한다.
그리고 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 카메라 장치는 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 카메라 장치는 광의 경로 변경에 대응하여 카메라 장치의 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장할 수 있다. 나아가, 제2 카메라 엑추에이터는 확장된 광 경로에서 초점 등을 제어하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
또한, 실시예에 따른 카메라 장치는 제1 카메라 엑추에이터를 통해 광경로의 제어를 통해 OIS를 구현할 수 있으며, 이에 따라 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하고, 최상의 광학적 특성을 낼 수 있다.
나아가, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 광학계와 렌즈 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제1 렌즈 어셈블리, 제2 렌즈 어셈블리, 제3 렌즈 어셈블리 및 가이드 핀 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
또한. 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 코일과 마그넷을 구비하여 고배율 주밍(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리는 코일, 마그넷과 가이드 핀을 통해 이동하는 이동 렌즈(moving lens)일 수 있으며, 제3 렌즈 어셈블리는 고정 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 렌즈 어셈블리는 광을 특정 위치에 결상하는 집광자(focator)의 기능을 수행할 수 있고, 제1 렌즈 어셈블리는 집광자인 제3 렌즈 어셈블리에서 결상된 상을 다른 곳에 재결상시키는 변배자(variator) 기능을 수행할 수 있다. 한편, 제1 렌즈 어셈블리에서는 피사체와의 거리 또는 상 거리가 많이 바뀌어서 배율변화가 큰 상태일 수 있으며, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리는 광학계의 초점거리 또는 배율변화에 중요한 역할을 할 수 있다. 한편, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리에서 결상되는 상점은 위치에 따라 약간 차이가 있을 수 있다. 이에 제2 렌즈 어셈블리는 변배자에 의해 결상된 상에 대한 위치 보상 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어셈블리는 변배자인 제1 렌즈 어셈블리에서 결상된 상점을 실제 이미지 센서 위치에 정확히 결상시키는 역할을 수행하는 보상자(compensator) 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리는 코일과 마그넷의 상호작용에 의한 전자기력으로 구동될 수 있다. 상술한 내용은 후술하는 렌즈 어셈블리에 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 OIS용 엑추에이터와 AF 또는 Zoom용 엑추에이터가 배치될 경우, OIS 구동 시 AF 또는 Zoom용 마그넷과의 자계 간섭이 방지될 수 있다. 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 제1 구동 마그넷이 제2 카메라 엑추에이터(1200)와 분리되어 배치되므로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200) 간 자계 간섭이 방지될 수 있다. 본 명세서에서, OIS는 손 떨림 보정, 광학식 이미지 안정화, 광학식 이미지 보정, 떨림 보정 등의 용어와 혼용될 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 제1 쉴드 캔(미도시됨), 제1 하우징(1120), 무버(1130), 회전부(1140), 제1 구동부(1150)를 포함한다.
무버(1130)는 홀더(1131)와 홀더(1131)에 안착하는 광학부재(1132)를 포함할 수 있다. 그리고 회전부(1140)는 회전 플레이트(1141), 회전 플레이트(1141)와 서로 결합력을 갖는 제1 자성체(1142), 회전 플레이트(1141) 내에 위치하는 제2 자성체(1143)를 포함한다. 또한, 제1 구동부(1150)는 제1 구동 마그넷(1151), 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153) 및 제1 기판부(1154)를 포함한다.
제1 쉴드 캔(미도시됨)은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 최외측에 위치하여 후술하는 회전부(1140)와 제1 구동부(1150)를 감싸도록 위치할 수 있다.
이러한 제1 쉴드 캔(미도시됨)은 외부에서 발생한 전자기파를 차단 또는 저감할 수 있다. 이에 따라, 회전부(1140) 또는 제1 구동부(1150)에서 오작동의 발생이 감소할 수 있다.
제1 하우징(1120)은 제1 쉴드 캔(미도시됨) 내부에 위치할 수 있다. 또한, 제1 하우징(1120)은 후술하는 제1 기판부(1154) 내측에 위치할 수 있다. 제1 하우징(1120)은 제1 쉴드 캔(미도시됨)과 서로 끼워지거나 맞춰져 체결될 수 있다.
제1 하우징(1120)은 복수 개의 하우징 측부로 이루어질 수 있다. 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제4 하우징 측부(1124)를 포함할 수 있다.
제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 제3 하우징 측부(1123)와 제4 하우징 측부(1124)는 제1 하우징 측부(1121)와 제2 하우징 측부(1122) 사이에 배치될 수 있다.
제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122) 및 제4 하우징 측부(1124)와 접할 수 있다. 그리고 제3 하우징 측부(1123)는 제1 하우징(1120)에서 하측부로 저면을 포함할 수 있다.
그리고 제1 하우징 측부(1121)는 제1 하우징 홀(1121a)을 포함할 수 있다. 제1 하우징 홀(1121a)에는 후술하는 제1 코일(1152a)이 위치할 수 있다.
또한, 제2 하우징 측부(1122)는 제2 하우징 홀(1122a)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 하우징 홀(1122a)에는 후술하는 제2 코일(1152b)이 위치할 수 있다.
제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 결합할 수 있다. 실시예로, 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제1 기판부(1154)와 전기적으로 연결되어 전류가 흐를 수 있다. 이러한 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 X축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
또한, 제3 하우징 측부(1123)는 제3 하우징 홀(1123a)을 포함할 수 있다. 제3 하우징 홀(1123a)에는 후술하는 제3 코일(1152c)이 위치할 수 있다. 제3 코일(1152c)은 제1 기판부(1154)와 결합할 수 있다. 그리고 제3 코일(1152c)은 제1 기판부(1154)와 전기적으로 연결되어 전류가 흐를 수 있다. 이러한 전류는 제1 카메라 엑추에이터가 Y축을 기준으로 틸팅할 수 있는 전자기력의 요소이다.
제4 하우징 측부(1124)는 제1 하우징 홈(1124a)을 포함할 수 있다. 제1 하우징 홈(1124a)에 마주하는 영역에 후술하는 제1 자성체(1142)가 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 하우징(1120)은 회전 플레이트(1141)와 자기력 등에 의해 결합할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 제1 하우징 홈(1124a)은 제4 하우징 측부(1124)의 내측면 또는 외측면에 위치할 수 있다. 이에 따라, 제1 자성체(1142)도 제1 하우징 홈(1124a)의 위치에 대응하도록 배치될 수 있다.
또한, 제1 하우징(1120)은 제1 내지 제4 하우징 측부(1121 내지 1224)에 의해 형성되는 수용부(1125)를 포함할 수 있다. 수용부(1125)에는 무버(1130)가 위치할 수 있다.
무버(1130)는 홀더(1131)와 홀더(1131)에 안착하는 광학부재(1132)를 포함한다.
홀더(1131)는 제1 하우징(1120)의 수용부(1125)에 안착할 수 있다. 홀더(1131)는 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제4 하우징 측부(1124)에 각각 대응하는 제1 프리즘 외측면 내지 제4 프리즘 외측면을 포함할 수 있다.
제4 하우징 측부(1124)와 마주하는 제4 프리즘 외측면에는 제2 자성체(1143)가 안착할 수 있는 안착홈이 배치될 수 있다.
광학부재(1132)는 홀더(1131)에 안착할 수 있다. 이를 위해, 홀더(1131)는 안착면을 가질 수 있으며, 안착면은 수용홈에 의해 형성될 수 있다. 광학부재(1132)는 내부에 배치되는 반사부를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 광학부재(1132)는 외부(예컨대, 물체)로부터 반사된 광을 카메라 장치 내부로 반사할 수 있다. 다시 말해, 광학부재(1132)는 반사된 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 이로써, 카메라 장치는 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
회전부(1140)는 회전 플레이트(1141), 회전 플레이트(1141)와 서로 결합력을 갖는 제1 자성체(1142), 회전 플레이트(1141)내에 위치하는 제2 자성체(1143)를 포함한다.
회전 플레이트(1141)는 상술한 무버(1130) 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 회전 플레이트(1141)는 내부에 위치하는 추가적인 자성체(미도시됨)를 포함할 수 있다.
또한, 회전 플레이트(1141)는 광축과 인접하게 배치될 수 있다. 이로써, 실시예에 따른 엑추에이터는 후술하는 제1,2 축 틸트에 따라 광 경로의 변경을 용이하게 수행할 수 있다.
회전 플레이트(1141)는 제1 방향(X축 방향)으로 이격 배치되는 제1 돌출부와 제2 방향(Y축 방향)으로 이격 배치되는 제2 돌출부를 포함할 수 있다. 또한, 제1 돌출부와 제2 돌출부는 서로 반대 방향으로 돌출될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
또한, 제1 자성체(1142)는 복수 개의 요크를 포함하며, 복수 개의 요크는 회전 플레이트(1141)를 기준으로 마주보게 위치할 수 있다. 실시예로, 제1 자성체(1142)는 마주보는 복수 개의 요크로 이루어질 수 있다. 그리고 회전 플레이트(1141)는 복수 개의 요크 사이에 위치할 수 있다.
제1 자성체(1142)는 상술한 바와 같이 제1 하우징(1120) 내에 위치할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 제1 자성체(1142)는 제4 하우징 측부(1124)의 내측면 또는 외측면에 안착할 수 있다. 예컨대, 제1 자성체(1142)는 제4 하우징 측부(1124)의 외측면에 형성된 홈에 안착할 수 있다. 또는 제1 자성체(1142)는 상술한 제1 하우징 홈(1124a)에 안착할 수 있다.
그리고 제2 자성체(1143)는 무버(1130) 특히 홀더(1131)의 외측면에 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 회전 플레이트(1141)는 내부의 제2 자성체(1143)와 제1 자성체(1142)간의 자기력에 의한 결합력으로 제1 하우징(1120) 및 무버(1130)와 용이하게 결합할 수 있다. 본 발명에서, 제1 자성체(1142)와 제2 자성체(1143)의 위치는 서로 이동될 수 있다.
제1 구동부(1150)는 제1 구동 마그넷(1151), 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153) 및 제1 기판부(1154)를 포함한다.
제1 구동 마그넷(1151)은 복수 개의 마그넷을 포함할 수 있다. 실시예로, 제1 구동 마그넷(1151)은 제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)을 포함할 수 있다.
제1 마그넷(1151a), 제2 마그넷(1151b) 및 제3 마그넷(1151c)은 각각 홀더(1131)의 외측면에 위치할 수 있다. 그리고 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 서로 마주보도록 위치할 수 있다. 또한, 제3 마그넷(1151c)은 홀더(1131)의 외측면 중 저면 상에 위치할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
제1 구동 코일(1152)은 복수 개의 코일을 포함할 수 있다. 실시예로, 제1 구동 코일(1152)은 제1 코일(1152a), 제2 코일(1152b) 및 제3 코일(1152c)을 포함할 수 있다.
제1 코일(1152a)은 제1 마그넷(1151a)과 대향하게 위치할 수 있다. 이에, 제1 코일(1152a)은 상술한 바와 같이 제1 하우징 측부(1121)의 제1 하우징 홀(1121a)에 위치할 수 있다.
또한, 제2 코일(1152b)은 제2 마그넷(1151b)과 대향하게 위치할 수 있다. 이에, 제2 코일(1152b)은 상술한 바와 같이 제2 하우징 측부(1122)의 제2 하우징 홀(1122a)에 위치할 수 있다.
제1 코일(1152a)은 제2 코일(1152b)과 마주보도록 위치할 수 있다. 즉, 제1 코일(1152a)은 제2 코일(1152b)과 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 이는 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 대칭으로 위치할 수 있다. 또한, 제1 코일(1152a), 제2 코일(1152b), 제1 마그넷(1151a) 및 제2 마그넷(1151b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩되도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 코일(1152a)과 제1 마그넷(1151a) 간의 전자기력과 제2 코일(1152b)과 제2 마그넷(1151b) 간의 전자기력으로 X축 틸팅이 일측으로 기울어짐 없이 정확하게 이루어질 수 있다.
제3 코일(1152c)은 제3 마그넷(1151c)과 대향하게 위치할 수 있다. 이에, 제3 코일(1152c)은 상술한 바와 같이 제3 하우징 측부(1123)의 제3 하우징 홀(1123a)에 위치할 수 있다. 제3 코일(1152c)은 제3 마그넷(1151c)과 전자기력을 발생시킴으로써, 무버(1130) 및 회전부(1140)를 제1 하우징(1120)을 기준으로 Y축 틸팅을 수행할 수 있다.
여기서, X축 틸팅은 X축을 기준으로 틸트되는 것을 의미하며, Y축 틸팅은 Y축을 기준으로 틸트되는 것을 의미한다.
제1 홀 센서부(1153)는 복수 개의 홀 센서를 포함할 수 있다. 홀 센서는 후술하는 '센서 유닛'에 대응하며 이와 혼용한다. 실시예로, 제1 홀 센서부(1153)는 제1 홀 센서(1153a), 제2 홀 센서(1153b) 및 제3 홀 센서(1153c)를 포함할 수 있다.
제1 홀 센서(1153a)는 제1 코일(1152a) 내측에 위치할 수 있다. 그리고 제2 홀 센서(1153b)는 제1 홀 센서(1153a)와 제1 방향(X축 방향) 및 제3 방향(Z축 방향)으로 대칭으로 배치될 수 있다. 또한, 제2 홀 센서(1153b)는 제2 코일(1152b) 내측에 위치할 수 있다.
제1 홀 센서(1153a)는 제1 코일(1152a) 내측에서 자속 변화를 감지할 수 있다. 그리고 제2 홀 센서(1153b)는 제2 코일(1152b)에서 자속 변화를 감지할 수 있다. 이로써, 제1, 2 마그넷(1151a, 1151b)과 제1,2 홀 센서(1153a, 1153b) 간의 위치 센싱이 수행될 수 있다. 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터는 예컨대, 제1,2 홀 센서(1153a, 1153b)를 통해 위치를 감지하여 보다 정확한 X축 틸트를 제어할 수 있다.
또한, 제3 홀 센서(1153c)는 제3 코일(1152c) 내측에 위치할 수 있다. 제3 홀 센서(1153c)는 제3 코일(1152c) 내측에서 자속 변화를 감지할 수 있다. 이로써, 제3 마그넷(1151c)과 제3 홀 센서(1153bc) 간의 위치 센싱이 수행될 수 있다. 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터는 이를 통해 Y축 틸트를 제어할 수 있다. 이러한 제1 내지 제3 홀 센서는 적어도 하나 이상일 수 있다.
제1 기판부(1154)는 제1 구동부(1150)의 하부에 위치할 수 있다. 제1 기판부(1154)는 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 기판부(1154)는 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153)와 SMT로 결합될 수 있다. 다만, 이러한 방식에 한정되는 것은 아니다.
제1 기판부(1154)는 제1 쉴드 캔(미도시됨)과 제1 하우징(1120) 사이에 위치하여, 제1 쉴드 캔 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 결합 방식은 상술한 바와 같이 다양하게 이루어질 수 있다. 그리고 상기 결합을 통해 제1 구동 코일(1152)과 제1 홀 센서부(1153)가 제1 하우징(1120)의 외측면 내에 위치할 수 있다.
이러한 제1 기판부(1154)는 경성 인쇄 회로 기판(Rigid PCB), 연성 인쇄 회로 기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄 회로 기판(RigidFlexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선 패턴이 있는 회로 기판을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 종류에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 제1 쉴드 캔 및 기판이 제거된 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 6은 도 5에서 BB'로 절단된 단면도이고, 도 7은 도 5에 CC'로 절단된 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 제1 코일(1152a)은 제1 하우징 측부(1121)에 위치할 수 있다.
그리고 제1 코일(1152a)과 제1 마그넷(1151a)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제1 마그넷(1151a)은 제1 코일(1152a)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제2 코일(1152b)의 제2 하우징 측부(1122)에 위치할 수 있다. 이에, 제2 코일(1152b)과 제2 마그넷(1151b)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제2 마그넷(1151b)은 제2 코일(1152b)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제1 코일(1152a)과 제2 코일(1152b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 또한, 제1 마그넷(1151a)과 제2 마그넷(1151b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 홀더의 외측면(제1 홀더 외측면 및 제2 홀더 외측면)에 가해지는 전자기력이 제2 방향(Y축 방향)으로 평행 축 상에 위치하여 X축 틸트가 정확하고 정밀하게 수행될 수 있다.
또한, 제4 홀더 외측면에는 제1 수용홈(미도시됨)이 위치할 수 있다. 그리고 제1 수용홈에는 제1 돌출부(PR1a, PR1b)가 배치될 수 있다. 이에 따라, X축 틸트를 수행하는 경우, 제1 돌출부(PR1a, PR1b)가 틸트의 기준축(또는 회전축)일 수 있다. 이에, 회전 플레이트(1141), 무버(1130)가 좌우로 이동할 수 있다.
제2 돌출부(PR2)는 상술한 바와 같이 제4 하우징 측부(1124)의 내측면의 홈에 안착할 수 있다. 그리고 Y축 틸트를 수행하는 경우, 제2 돌출부(PR2)를 Y축 틸트의 기준축으로 회전 플레이트 및 무버가 회전할 수 있다.
실시예에 따르면, 이러한 제1 돌출부와 제2 돌출부에 의해, OIS가 수행될 수 있다.
도 6을 참조하면, Y축 틸트가 수행될 수 있다. 즉, 제1 방향(X축 방향)으로 회전하여 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)의 하부에 배치되는 제3 마그넷(1151c)은 제3 코일(1152c)과 전자기력을 형성하여 제1 방향(X축 방향)으로 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
구체적으로, 회전 플레이트(1141)는 제1 하우징(1120) 내의 제1 자성체(1142)와 무버(1130) 내의 제2 자성체(1143)에 의해 제1 하우징(1120) 및 무버(1130)와 결합될 수 있다. 그리고 제1 돌출부(PR1)는 제1 방향(X축 방향)으로 이격되어 제1 하우징(1120)에 의해 지지될 수 있다.
그리고 회전 플레이트(1141)는 무버(1130)를 향해 돌출된 제2 돌출부(PR2)를 기준축(또는 회전축)으로 회전 또는 틸팅할 수 있다. 즉, 회전 플레이트(1141)는 제2 돌출부(PR2)를 기준축으로 Y축 틸트를 수행할 수 있다.
예를 들어, 제3 안착홈에 배치된 제3 마그넷(1151c)과 제3 기판 측부 상에 배치된 제3 코일(1152c) 간의 제1 전자기력(F1A, F1B)에 의해 무버(1130)를 X축 방향으로 제1 각도(θ1)로 회전(X1->X1a or X1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 제1 각도(θ1)는 ±1° 내지 ±3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7를 참조하면, X축 틸트가 수행될 수 있다. 즉, 제2 방향(Y축 방향)으로 회전하여 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
Y축 방향으로 무버(1130)가 틸팅 또는 회전(또는 X축 틸트)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)에 배치되는 제1 마그넷(1151a) 및 제2 마그넷(1151b)은 각각이 제1 코일(1152a) 및 제2 코일(1152b)과 전자기력을 형성하여 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 플레이트(1141) 및 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
회전 플레이트(1141)는 제1 돌출부(PR1)를 기준축(또는 회전축)으로 제2 방향으로 회전 또는 틸팅(X축 틸트)할 수 있다.
예를 들어, 제1 안착홈에 배치된 제1, 2 마그넷(1151a, 1151b)과 제1, 2 기판 측부 상에 배치된 제1, 2 코일(1152a, 1152b) 간의 제2 전자기력(F2A, F2B)에 의해 무버(1130)를 Y축 방향으로 제2 각도(θ2) 회전(Y1->Y1a, Y1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 제2 각도(θ2)는 ±1° 내지 ±3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
다만, 제2 전자기력(F2A, F2B)은 무버(1130)의 이동을 고려한 전자기력의 방향일 수 있다. 예컨대, 전자기력은 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 그리고 제1 코일(1152a)에는 제3 방향으로 전자기력이 작용하고, 제2 코일(1152b)에는 제3 방향의 반대 방향으로 전자기력이 작용할 수 있다. 이 때, 제1 마그넷(1151a) 및 제2 마그넷(1151b)은 도시된 방향(F2B, F2A)로 전자기력에 의한 힘을 받아 이동할 수 있다.
이와 같이, 실시예에 따른 제1 엑추에이터는 홀더 내의 제1 구동 마그넷과 하우징에 배치되는 제1 구동 코일 간의 전자기력에 의해 회전 플레이트(1141) 및 무버(1130)를 제1 방향(X축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 제어함으로써, OIS 구현 시 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하고 최상의 광학적 특성을 제공할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 'Y축 틸트'는 제1 방향(X축 방향)으로 회전 또는 틸트하는 것에 대응할 수 있다. 또한,'X축 틸트'는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 또는 틸트하는 것에 대응할 수 있다.
도 8은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 9는 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고, 도 10은 도 8에서 DD'로 절단된 단면도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(1260), 제2 기판부(1270), 마그넷 요크(MY1, MY2), 코일 요크(CY1, CY2) 및 볼부(B1, B2)를 포함할 수 있다. 나아가, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제2 쉴드 캔(미도시됨), 탄성부(미도시됨) 및 접합부재(미도시됨)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 볼 가이드부(BG1, BG2)를 포함할 수 있다.
먼저, 제2 쉴드 캔(미도시됨)은 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 일 영역(예컨대, 최외측)에 위치하여, 후술하는 구성요소(렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(1260), 제2 기판부(1270) 및 이미지 센서(IS))를 감싸도록 위치할 수 있다.
이러한 제2 쉴드 캔(미도시됨)은 외부에서 발생한 전자기파를 차단 또는 저감할 수 있다. 이에 따라, 제2 구동부(1250)에서 오작동의 발생이 감소할 수 있다.
렌즈부(1220)는 제2 쉴드 캔(미도시됨) 내에 위치할 수 있다. 렌즈부(1220)는 복수 개의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수 개의 렌즈 중 적어도 하나는 제3 방향(Z축 방향 또는 광축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이에 따라 상술한 AF 기능 또는 줌 기능이 수행될 수 있다.
또한, 렌즈부(1220)는 제2 하우징(1230) 내에 위치할 수 있다. 이에, 렌즈부(1220)는 적어도 일부가 제2 하우징(1230) 내에서 광축 방향 또는 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다.
구체적으로, 렌즈부(1220)는 렌즈군(1221) 및 이동 어셈블리(1222)를 포함할 수 있다.
먼저, 렌즈군(1221)은 적어도 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈군(1221)은 복수 개일 수 있다. 또한, 이동 어셈블리(1222)도 복수 개일 수 있다. 각 렌즈 군은 각 이동 어셈블리 내에 위치할 수 있다.
그리고 렌즈군(1221)은 이동 어셈블리(1222)와 결합되어 이동 어셈블리(1222)에 결합된 제2 구동 마그넷에 의해 발생한 전자기력에 의해 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다.
실시예로, 렌즈군(1221)은 제1 렌즈군(1221a), 제2 렌즈군(1221b) 및 제3 렌즈군(1221c)을 포함할 수 있다. 제1 렌즈군(1221a), 제2 렌즈군(1221b) 및 제3 렌즈군(1221c)은 광축 방향을 따라 순차로 배치될 수 있다. 나아가, 렌즈군(1221)은 제4 렌즈군(미도시됨)을 더 포함할 수 있다. 제4 렌즈군(미도시됨)은 제3 렌즈군(1221c) 후단에 배치될 수 있다. 나아가, 렌즈군(1221)은 제4 렌즈군(미도시됨) 이외의 추가 렌즈군을 포함할 수 있다.
제1 렌즈군(1221a)은 제2-1 하우징(2131)과 결합하여 고정될 수 있다. 다시 말해, 제1 렌즈군(1221a)은 광축 방향을 따라 이동하지 않을 수 있다.
제2 렌즈군(1221b)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 결합하여 제3 방향 또는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈군(1221b)의 이동으로 배율 조정(주밍) 또는 오토 포커싱이 수행될 수 있다.
제3 렌즈군(1221c)은 제2 렌즈 어셈블리(1222b)와 결합하여 제3 방향 또는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 제3 렌즈군(1221)의 이동으로 초점 조정/오토 포커싱 또는 배율 조정(주밍)이 수행될 수 있다.
다만, 이러한 렌즈군의 개수에 한정되는 것은 아니며 상술한 제4 렌즈군(1221d)이 없거나, 또는 제4 렌즈군(1121d) 이외의 추가 렌즈군 등이 더 배치될 수 있다.
이동 어셈블리(1222)는 렌즈군(1221)을 감싸는 개구 영역을 포함할 수 있다. 이러한 이동 어셈블리(1222)는 본 명세서에서 렌즈 어셈블리와 혼용하여 사용한다. 그리고 이동 어셈블리(1222)는 렌즈군(1221)과 다양한 방법에 의해 결합될 수 있다. 또한, 이동 어셈블리(1222)는 측면에 홈을 포함할 수 있으며, 상기 홈을 통해 제2 구동 마그넷(1251)과 결합할 수 있다. 상기 홈에는 결합부재 등이 도포될 수 있다.
또한, 이동 어셈블리(1222)는 전단 및 후단에 탄성부(미도시됨)와 결합될 수 있다. 이에, 이동 어셈블리(1222)는 제3 방향(Z축 방향)으로 이동하는데 탄성부(미도시됨)로부터 지지될 수 있다. 즉, 이동 어셈블리(1222)의 위치가 유지되면서 제3 방향(Z축 방향)으로 유지될 수 있다. 탄성부(미도시됨)는 판스프링 등 다양한 탄성 소자로 이루어질 수 있다.
이동 어셈블리(1222)는 제2 하우징(1230) 내에 위치하여, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)를 포함할 수 있다.
제2 렌즈 어셈블리(1222b)에서 제3 렌즈군이 안착하는 영역은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 후단에 위치할 수 있다. 다시 말해, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에서 제3 렌즈군(1221c)이 안착하는 영역은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에서 제2 렌즈군(1221b)이 안착하는 영역과 이미지 센서 사이에 위치할 수 있다.
그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a)는 제2 렌즈 어셈블리(1222b) 전단에 위치할 수 있다. 또한, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 이미지 센서 전단에 위치할 수 있다. 이에, 광축 방향 또는 제3 방향(Z축 방향)을 기준으로, 제1 렌즈 어셈블리(1222a), 제2 렌즈 어셈블리(1222c) 및 이미지 센서가 순차로 배치될 수 있다.
제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 외측으로 돌출되고 광축 방향 또는 제3 방향(Z축 방향)으로 연장된 어셈블리 가이드부가 위치할 수 있다. 어셈블리 가이드부(도 15, 1222aw)는 제3 방향으로 길이가 제2 렌즈군(1221b) 또는 제3 렌즈군(1221c)의 제3 방향(Z축 방향)으로 길이보다 클 수 있다.
나아가, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 볼부(B1, B2)가 안착하는 제2 볼리세스(BR2)를 포함할 수 있다. 볼부(B1, B2)는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)를 이동시키는 제1 볼(B1) 및 제2 렌즈 어셈블리(1222b)를 이동시키는 제2 볼(B2)을 포함할 수 있다. 볼부(B1, B2)는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 하우징(1232) 사이, 그리고 제2 렌즈 어셈블리(1222b)와 제2 하우징(1232) 사이에 위치할 수 있다.
제1 볼(B1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 접할 수 있다. 제2 볼(B2)은 제2 렌즈 어셈블리(1222b)와 접할 수 있다.
예컨대, 제1 볼(B1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 제2 볼리세스(BR2)에 안착할 수 있다. 제2 볼(B2)은 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 제2 볼리세스(BR2)에 안착할 수 있다. 이에, 제1 볼(B1) 또는 제2 볼(B2)은 제2 볼리세스(BR2)와 제2 하우징의 제1 볼리세스(BR1) 내에 안착하여, 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다. 이에, 제1 볼(B1)이 제1 볼리세스(BR1)와 제2 볼리세스(BR2)를 따라 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이에, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)도 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 또한, 제2 볼(B2)이 제1 볼리세스(BR1)와 제2 볼리세스(BR2)를 따라 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 이에, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)도 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 제1 볼리세스(BR1)와 제2 볼리세스(BR2)는 다점접촉의 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제1 볼리세스(BR1)와 제2 볼리세스(BR2)는 3점 접촉 또는 4점접촉의 구조로 이루어질 수 있다. 나아가, 제1 볼리세스(BR1)와 제2 볼리세스(BR2)는 서로 동일한 또는 상이한 개수의 점접촉 구조를 가질 수 있다.
그리고 볼부(B1, B2)는 볼 가이드부(BG1, BG2)을 관통할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 결합된 마그넷 요크(MY1, MY2)에는 제2 구동 마그넷(1251)이 안착할 수 있다. 예컨대, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에는 제2 상부 마그넷(UM2)과 하부 마그넷(BM2)이 제2 마그넷 요크(MY2)를 통해 안착할 수 있다.
또한, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에는 제1 상부 마그넷(UM1)과 하부 마그넷(BM1)이 제1 마그넷 요크(MY1)를 통해 안착할 수 있다.
제2 하우징(1230)은 렌즈부(1220)와 제2 쉴드 캔(미도시됨) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 제2 하우징(1230)은 렌즈부(1220)를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
제2 하우징(1230)은 제2-1 하우징(1231)(또는 제1 하우징 부재) 및 제2-2 하우징(1232)(또는 제2 하우징 부재)을 포함할 수 있다. 제2-1 하우징(1231)은 제1 렌즈군(1221a)과 결합하고, 상술한 제1 카메라 엑추에이터와도 결합할 수 있다. 제2-1 하우징(1231)은 제2-2 하우징(1232)의 전방에 위치할 수 있다.
그리고 제2-2 하우징(1232)은 제2-1 하우징(1231)의 후단에 위치할 수 있다. 제2-2 하우징(1232)의 내부에 렌즈부(1220)가 안착할 수 있다. 이하에서는 제2-2 하우징(1232)을 '제2 하우징(1232)'으로 혼용하여 설명한다.
제2 하우징(1230)(또는 제2-2 하우징(1232))은 측부에 홀이 형성될 수 있다. 상기 홀에 인접하게 제1 기판(1271) 또는 제2 기판(1272)이 배치될 수 있다. 상기 홀은 상술한 이동 어셈블리(1222)의 홈에 대응하도록 위치할 수 있다.
실시예로, 제2 하우징(1230)(특히, 제2-2 하우징(1232))은 제1 측부와 제2 측부를 포함할 수 있다. 제1 측부와 제2 측부는 서로 대응하여 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 측부와 제2 측부는 제3 방향을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다.
그리고 제1 측부와 제2 측부의 외측면에는 제2 기판부(1270)가 안착할 수 있다. 다시 말해, 제1 측부의 외측면에는 제1 기판(1271)이 위치하고, 제2 측부의 외측면에는 제2 기판(1272)이 위치할 수 있다.
실시예에 따르면, 제1 볼(B1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있다. 그리고 제2 볼(B2)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 볼(B1)은 제2 볼(B2)과 평면(YZ)으로 중첩되게 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 볼(B1)과 제2 볼(B2)은 렌즈군의 중심(광축)에서 제1 방향(X축 방향)으로 이격된 거리가 서로 동일할 수 있다. 따라서, 위치에 따라, 제1 볼(B1)은 제2 방향(Y축 방향)을 따라 제2 볼(B2)과 적어도 일부 중첩될 수 있다.
제2 구동 코일(1252)은 상기 제2 구동 마그넷(1251)과 마주할 수 있다.
제2 구동 코일(1252)은 제2 구동 마그넷(1251)의 상부에 배치되는 상부 코일(UC)과 제2 구동 마그넷(1251)의 하부에 배치되는 하부 코일(BC)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 구동 마그넷(1251)은 상부 마그넷(UM) 및 하부 마그넷(BM)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 상부 마그넷(UM)은 '제1 마그넷' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 제1 마그넷' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 상부 마그넷'일 수 있다. 또한, 하부 마그넷(BM)은 '제2 마그넷' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 제2 마그넷' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 하부 마그넷'일 수 있다.
상부 코일(UC)은 상부 마그넷(UM)과 대향할 수 있다. 즉, 상부 코일(UC)의 하면과 상부 마그넷(UM)의 상면은 사로 마주볼 수 있다. 상부 코일(UC)의 하면과 상부 마그넷(UM)의 상면은 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 하부 코일(BC)은 하부 마그넷(BM)과 대향할 수 있다. 즉, 하부 코일(BC)의 상면과 하부 마그넷(BM)의 하면면은 사로 마주볼 수 있다. 하부 코일(BC)의 하면과 상부 마그넷(UM)의 상면은 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
본 명세서에서, 상부 코일(UC)은 '제1 코일' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 제1 코일' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 상부 코일'일 수 있다. 또한, 하부 코일(BC)은 '제2 코일' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 제2 코일' 또는 '제2 카메라 엑추에이터에서 하부 코일'일 수 있다.
제2 구동 코일(1252)은 제2 하우징(1232)에 결합될 수 있다. 제2 하우징(1232)은 제2 카메라 엑추에이터(1200)에서 고정부이며, 제2 구동 코일(1252)은 고정부인 제2 하우징(1232)에 결합되어 이동하지 않을 수 있다.
또한, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 상부 코일(UC)과 하부 코일(BC)을 가짐으로써 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 제3 방향(Z축 방향)으로 길이 한계 내에서 롱 스트로크를 구현할 수 있다.
또한, 탄성부(미도시됨)는 제1 탄성부재(미도시됨) 및 제2 탄성부재(미도시됨)를 포함할 수 있다. 제1 탄성부재(미도시됨)는 이동 어셈블리(1222)의 상면과 결합될 수 있다. 제2 탄성부재(미도시됨)는 이동 어셈블리(1222)의 하면과 결합할 수 있다. 또한, 제1 탄성부재(미도시됨)와 제2 탄성부재(미도시됨)는 상술한 바와 같이 판 스프링으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 탄성부재(미도시됨)와 제2 탄성부재(미도시됨)는 이동 어셈블리(1222)의 이동에 대한 탄성을 제공할 수 있다. 다만, 상술한 위치에 한정되는 것은 아니며, 탄성부는 다양한 위치에 배치될 수 있다.
그리고 제2 구동부(1250)는 렌즈부(1220)를 제3 방향(Z축 방향)으로 이동시키는 구동력을 제공할 수 있다. 이러한 제2 구동부(1250)는 제2 구동 코일(1252) 및 제2 구동 마그넷(1251)을 포함할 수 있다. 나아가, 제2 구동부(1250)는 제2 홀 센서부를 더 포함할 수 있다. 제2 홀 센서부(미도시됨)는 적어도 하나의 홀 센서를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 홀 센서부는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 이동을 감지할 수 있다. 또한, 제2 홀 센서부는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 이동을 감지할 수 있다.
또한, 이동 어셈블리는 제2 하우징(1232)을 기준으로 제2 구동 코일(1252) 및 제2 구동 마그넷(1251) 간에 형성된 전자기력으로 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다.
제2 구동 코일(1252)은 제2 기판부(1270)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 예컨대, 제2 구동 코일(1252)은 제2 기판부(1270)를 통해 전류 등을 공급받을 수 있다.
그리고 제2 구동 코일(1252)은 제2 하우징(1232)에 위치한 코일 요크(CY1, CY2) 등을 통해 제2 하우징(1232)과 결합할 수 있다. 나아가, 실시예에서, 제2 구동 코일(1252)은 제2 기판부(1270)와 함께 고정 요소이다. 이와 달리, 제2 구동 마그넷(1251)은 제1,2 어셈블리와 함께 광축 방향(Z축 방향)으로 이동하는 이동 요소이다. 나아가, 코일 요크(CY1, CY2)는 제2 구동 마그넷(1251)과도 인력이 작용하여 제2 하우징(1232)과 제1,2 렌즈 어셈블리(1222a, 1222b) 간의 결합을 유지할 수 있다. 나아가, 제2 하우징(1232)과 제1,2 렌즈 어셈블리(1222a, 1222b) 사이의 볼부(B1, B2)에도 소정의 힘이 가해질 수 있다. 즉, 볼부(B1, B2)에 소정의 마찰력이 존재할 수 있다. 코일 요크(CT1, CT2)는 코일과 결합력을 형성하는 요크일 수 있다.
제2 구동 마그넷(1251)은 마그넷 요크(MY1, MY2)와 함께 제1,2 렌즈 어셈블리(또는 이동 어셈블리)와 결합할 수 있다.
베이스부(1260)는 렌즈부(1220)와 이미지 센서(IS) 사이에 위치할 수 있다. 베이스부(1260)는 필터 등의 구성요소가 고정될 수 있다. 또한, 베이스부(1260)는 상술한 이미지 센서를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 이미지 센서는 이물질 등으로부터 자유로워지므로, 소자의 신뢰성이 개선될 수 있다. 다만 이하 일부 도면에서는 이를 제거하고 설명한다.
또한, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 줌(Zoom) 엑추에이터 또는 AF(Auto Focus) 엑추에이터일 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 엑추에이터는 하나 또는 복수의 렌즈를 지지하며 소정의 제어부의 제어신호에 따라 렌즈를 움직여 오토 포커싱 기능 또는 줌 기능을 수행할 수 있다.
그리고 제2 카메라 엑추에이터는 고정줌 또는 연속줌일 수 있다. 예컨대, 제2 카메라 엑추에이터는 렌즈군(1221)의 이동을 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 제2 카메라 엑추에이터는 복수 개의 렌즈 어셈블리로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2 카메라 엑추에이터는 제1 렌즈 어셈블리(1222a), 제2 렌즈 어셈블리(1222b) 이외에 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨), 및 가이드 핀(미도시됨) 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다. 가이드 핀(미도시됨)은 각 렌즈군 간의 광축을 일정하게 유지하거나, 렌즈의 틸트를 억제할 수 있다.
그리고 제2 카메라 엑추에이터는 제2 구동부를 통해 고배율 주밍 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제2 구동부와 가이드 핀(미도시됨)을 통해 이동하는 이동 렌즈(moving lens)일 수 있으며, 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 고정 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)는 광을 특정 위치에 결상하는 집광자(focator)의 기능을 수행할 수 있고, 제1 렌즈 어셈블리는 집광자인 제3 렌즈 어셈블리(미도시됨)에서 결상된 상을 다른 곳에 재결상시키는 변배자(variator) 기능을 수행할 수 있다. 한편, 제1 렌즈 어셈블리에서는 피사체와의 거리 또는 상거리가 많이 바뀌어서 배율변화가 큰 상태일 수 있으며, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리는 광학계의 초점거리 또는 배율변화에 중요한 역할을 할 수 있다. 한편, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리에서 결상되는 상점은 위치에 따라 약간 차이가 있을 수 있다. 이에 제2 렌즈 어셈블리는 변배자에 의해 결상된 상에 대한 위치 보상 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어셈블리는 변배자인 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에서 결상된 상점을 실제 이미지 센서 위치에 정확히 결상시키는 역할을 수행하는 보상자(compensator) 기능을 수행할 수 있다. 다만, 이하의 도면을 기준으로 본 실시예의 구성에 대해 설명한다.
이미지 센서는 제2 카메라 엑추에이터의 내측에 또는 외측에 위치할 수 있다. 실시예로는, 도시한 바와 같이 이미지 센서가 제2 카메라 엑추에이터의 외측에 위치할 수 있다. 예컨대, 이미지 센서는 회로 기판 상에 위치할 수 있다. 이미지 센서는 광을 수신하고, 수광된 광을 전기신호로 변환할 수 있다. 또한, 이미지 센서는 복수 개의 픽셀이 어레이 형태로 이루어질 수 있다. 그리고 이미지 센서는 광축 상에 위치할 수 있다.
제2 기판부(1270)는 제2 하우징의 측부와 접할 수 있다. 예로, 제2 기판부(1270)는 제2 하우징 특히, 제2-2 하우징의 제1 측부의 외측면(제1 측면) 및 제2 측부의 외측면(제2 측면) 상에 위치하며, 제1 측면 및 제2 측면과 접할 수 있다.
도 11은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 사시도이고, 도 12는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 후면도, 도 13은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 제2 하우징에 대한 저면도이다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 실시예에 따른 제2 하우징(1232)은 베이스(1232a), 제1 연장부(1232b) 및 제2 연장부(1232c)를 포함할 수 있다.
나아가, 제2 하우징(1232)은 제3 방향(Z축 방향)을 따라 개구부(1232h)를 포함할 수 있다. 이에, 제1 카메라 엑추에이터에서 반사된 광이 제2 하우징(1232) 내의 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 렌즈를 지나 후단의 이미지 센서로 이동할 수 있다.
베이스(1232a)는 상부 또는 하부에 위치할 수 있다. 예컨대, 베이스(1232a)는 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 상부에 위치할 수 있다. 이에, 제1 렌즈 어셈블리 및 제2 렌즈 어셈블리는 베이스(1232a)와 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다.
제1 연장부(1232b)는 베이스(1232a)에서 수직 방향 또는 제1 방향(X축 방향)을 따라 연장될 수 있다. 예컨대, 제1 연장부(1232b)는 베이스(1232a)의 제2 방향(Y축 방향)으로 양단부에서 하부 또는 제1 방향(X축 방향)을 따라 연장될 수 있다.
예컨대, 베이스(1232a)의 상면은 제2 하우징(1232)의 상면일 수 있다. 그리고 제1 연장부(1232b)의 외측면은 제2 하우징(1232)의 외측면일 수 있다.
또한, 제2 연장부(1232c)는 제1 연장부(1232b)의 하단부에서 내측으로 연장될 수 있다. 예컨대, 제2 연장부(1232c)는 제2,3 렌즈군을 향해 연장될 수 있다. 또는 제2 연장부(1232c)는 광축을 향해 연장될 수 있다.
실시예로, 제2 연장부(1232c)는 베이스(1232a)와 제1 방향(X축 방향) 또는 수직 방향으로 중첩될 수 있다. 예컨대, 제2 연장부(1232c)는 제2 방향(Y축 방향)으로 길이가 베이스(1232a)의 제2 방향(Y축 방향)으로 길이보다 작을 수 있다.
또한, 제2 연장부(1232c)는 베이스(1232a)의 제2 방향(Y축 방향)을 따른 양 단부에 접하여 하부로 연장될 수 있다. 이에, 제2 연장부(1232c)는 2개일 수 있다.
또한, 제2 연장부(1232c)도 2개의 제1 연장부(1232b) 각각의 단부에 접하여 내측으로 연장되므로 2개일 수 있다.
상술한 제2 구동 코일은 베이스(1232a)와 제2 연장부(1232c) 사이에 배치될 수 있다. 나아가, 제2 구동 코일은 베이스(1232a)와 제2 연장부(1232c)의 내측에 배치될 수 있다.
또한, 제2 구동 코일의 상부 코일은 베이스(1232a)의 하면(1232af)에 안착할 수 있다. 그리고 제2 구동 코일의 하부 코일은 제2 연장부(1232c)의 상면(1232cf)에 안착할 수 있다.
또한, 제2 연장부(1232c)는 하면에 위치한 제1 볼리세스(BR1)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 볼리세스(BR1)도 제2 연장부(1232c)와 마찬가지로 렌즈 어셈블리를 기준으로 마주보게 배치될 수 있다. 이에, 일측의 제1 볼리세스는 제1 렌즈 어셈블리와 제1 볼을 통해 연결될 수 있다. 그리고 타측의 제1 볼리세스는 제2 렌즈 어셈블리와 제2 볼을 통해 연결될 수 있다.
또한, 제1 볼리세스(RS1)는 스토퍼를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 볼이 안착하는 제1 볼리세스(RS1)는 제1 스토퍼(BS1)를 포함할 수 있다. 그리고 제2 볼이 안착하는 제1 볼리세스(RS1)는 제2 스토퍼(BS2)를 포함할 수 있다. 제1 스토퍼는 제2 방향(Y축 방향)을 따라 제2 스토퍼와 동일하게 또는 상이하게 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 구동거리 또는 크기에 따라 제1 스토퍼와 제2 스토퍼는 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩되거나 중첩되지 않을 수 있다.
또한, 제1 볼리세스(BR1)는 광축 방향(Z축 방향)으로 길이가 기설정될 수 있다. 또는 제2 볼리세스(RS2)는 광축 방향(Z축 방향)으로 길이가 기설정될 수 있다. 이에 따라, 제1 볼(B1)과 제2 볼(B2)은 제1 볼리세스 또는 제2 볼리세스 내에서 광축 방향으로 이동거리가 조절될 수 있다. 다시 말해, 제1 볼리세스(BR1) 또는 제2 볼리세스(RS2)는 제1,2 볼(B1, B2)에 대한 스토퍼로서 동작할 수도 있다.
도 14는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 제2 구동 마그넷, 제2 구동 코일, 마그넷 요크, 볼부 및 볼 가이드부에 대한 사시도이고, 도 15는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리의 사시도이고, 도 16은 실시예에 따른 마그넷 요크에 대한 사시도이고, 도 17은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 마그넷 요크, 볼부 및 볼 가이드부의 정면도이고, 도 18은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제1 렌즈 어셈블리에 결합된 제2 구동 마그넷, 제2 구동 코일, 마그넷 요크, 볼부, 볼 가이드부 및 제2 하우징 일부에 대한 정면도이다.
도 14 내지 도 15를 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 상부 마그넷 및 하부 마그넷은 상부 코일과 하부 코일 사이에 배치되고 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈 어셈블리 중 어느 하나와 결합할 수 있다. 이하에서는 도시된 바와 같이 제1 렌즈 어셈블리 및 이에 결합하는 구성요소를 기준으로 설명한다.
이에, 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1 상부 코일(UC1)과 제2 하부 코일(BC1) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 결합할 수 있다.
또한, 상부 마그넷 및 하부 마그넷은 적어도 일부가 수직 방향 또는 제1 방향(X축 방향)으로 상부 코일, 하부 코일 및 볼부와 중첩될 수 있다. 그리고 상부 마그넷 및 하부 마그넷은 렌즈 또는 렌즈군과 수직 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.
제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 적어도 일부가 제1 상부 코일(UC1)과 제1 하부 코일(BC1) 및 제1 볼(B1)과 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다. 그리고 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1,2 렌즈군 또는 렌즈와 수직 방향(X축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다.
그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈 어셈블리는 제1 볼리세스와 마주하는 제2 볼리세스(BR2)를 포함할 수 있다.
볼부는 제1 볼리세스 및 제2 볼리세스(BR2)에 위치 또는 안착할 수 있다. 예컨대, 제1 볼(B1)은 제2 하우징의 제1 볼리세스와 제1 렌즈 어셈블리의 제2 볼리세스(BR2) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제1 볼(B1)은 제2 하우징의 제1 볼리세스와 제1 렌즈 어셈블리의 제2 볼리세스(BR2)에 안착할 수 있다.
또한, 상부 코일은 베이스의 하면에 안착하고 하부 코일은 제2 연장부의 상면에 안착할 수 있다. 예컨대, 제1 상부 코일(UC1)은 베이스의 하면에 안착하고, 제1 하부 코일(BC1)은 제2 연장부의 상면에 안착할 수 있다.
마그넷 요크는 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)와 결합하고 외측으로 연장될 수 있다. 예컨대, 제1 마그넷 요크(MY1)는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 결합하고 외측으로 연장될 수 있다.
또한, 마그넷 요크는 요크일 수 있다. 그리고 마그넷 요크는 상부/하부 마그넷과 인력을 갖는 요크일 수 있다. 즉, 마그넷 요크에 의해, 상부/하부 마그넷의 위치가 유지될 수 있다.
제1 볼리세스(BR1) 또는 제1 볼리세스(BR1)에 마주하는 제2 볼리세스(BR2)는 복수 개일 수 있으며, 서로 다른 형상 또는 동일한 형상일 수 있다. 예컨대, 복수의 제1 볼리세스(BR1)는 서로 다른 형상일 수 있다. 또한, 복수의 제2 볼리세스(BR2)는 서로 다른 형상일 수 있다. 제2 볼리세스를 기준으로 이하 설명한다.
예컨대, 제2 볼리세스(BR2)의 제1 서브 리세스(BR2a)는 측면(df)이 모두 수직이 아닌 경사각으로 경사질 수 있다. 이와 달리, 제2 볼리세스(BR2)의 제2 서브 리세스(BR2b)는 측면(f1, f2)이 저면(b1)에 수직한 홈일 수 있다. 이에, 복수의 제2 볼리세스(BR2)는 서로 다른 홈 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 볼이 제1,2 볼리세스에 안착한 뒤 공차 등에 의한 조정이 용이하게 이루어질 수 있다. 나아가, 제1,2 볼리세스에 볼부의 안착이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 16 및 도 17을 추가로 참고하면, 마그넷 요크는 요크 베이스(MYB)와 요크 연장부(MYE)를 포함할 수 있다. 요크 베이스(MYB)는 제1,2 렌즈 어셈블리의 외측면의 요크홈에 안착할 수 있다. 요크홈은 제2 구동 코일, 제2 구동 마그넷, 제1,2 볼리세스보다 내측에 위치할 수 있다.
나아가, 요크 연장부(MYE)는 요크 베이스(MYB)의 단부(MYBe)에 위치할 수 있다. 또는 요크 연장부(MYE)는 요크 베이스(MYB)의 제1 방향으로 양단부(MYbe) 사이에 위치할 수 있다. 이에, 마그넷 요크(MY1)는 제1 렌즈 어셈블리와의 결합력이 개선될 수 있다. 또는 코일 요크와 제2 구동 마그넷 간의 인력을 고려하여 마그넷 요크의 소형화될 수 있다. 이로써, 무게 및 비용의 절감을 제공할 수 있다.
나아가, 요크 연장부(MYE)는 복수 개일 수 있으며, 인접한 요크 연장부 간에는 제3 방향(Z축 방향)으로 소정 거리(gp) 이격될 수 있다.
또한, 요크 연장부(MYE)의 제3 방향(Z축 방향)으로 양단부에는 제2 구동 마그넷의 측면과 접하도록 제1 방향(X축 방향)을 따라 연장되는 요크 연장부 돌기(MYEw)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 결합된 제1 마그넷 요크(MY1)는 분할되지 않은 일체의 요크 연장부(MYE)를 가질 수 있다. 이러한 구성에 의해, 제1 마그넷 요크(MY1)와 제2 구동 마그넷 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 마그넷 요크(MY1)는 베이스와 제2 연장부 사이에 배치될 수 있다.
나아가, 상부 마그넷은 마그넷 요크 상부에 배치될 수 있다. 제1 상부 마그넷(UM1)은 제1 마그넷 요크(MY1)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고 하부 마그넷은 마그넷 요크의 하부에 위치할 수 있다. 즉, 제1 하부 마그넷(BM1)은 제1 마그넷 요크(MY1)의 하부에 위치할 수 있다.
또한, 상부 마그넷(예로, 제1 상부 마그넷(UM1))은 광축 방향 또는 제3 방향(Z축 방향)으로 순차로 배치되는 제1 마그넷 영역(MR1) 및 제2 마그넷 영역(MR2)을 포함할 수 있다.
하부 마그넷(예로, 제1 하부 마그넷(BM1))은 광축 방향으로 순차로 배치되는 제3 마그넷 영역 및 제4 마그넷 영역(MR)을 포함할 수 있다.
제1 마그넷 영역(MR1)과 제3 마그넷 영역(MR3)은 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 가질 수 있다. 또한, 제2 마그넷 영역(MR2)과 제4 마그넷 영역(MR4)은 상기 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 가질 수 있다.
이에, 상부 마그넷과 하부 마그넷은 마그넷 요크의 요크 연장부(MYE)를 사이에 두고 서로 간의 인력을 발생시킬 수 있다. 이에, 제2 구동 마그넷과 마그넷 요크 간의 결합력이 향상될 수 있다. 즉, 제2 카메라 엑추에이터의 구조적 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 제2 구동 마그넷은 광축 방향으로 길이가 제2 구동 코일의 광축 방향으로 길이보다 클 수 있다. 이에, 롱 스트로크 구현이 용이하게 이루어질 수 있다. 나아가, 역기전력 발생을 최대한 억제하여 제3 방향(Z축 방향)을 따른 이동에 대한 구동 효율이 개선될 수 있다.
또한, 볼 가이드부(예로, 제1 볼 가이드부, BG1)는 볼부(예로, 제1 볼, B1)와 접할 수 있다. 예컨대, 제1 볼 가이드부(BG1)는 볼 가이드홀(BG1h)을 포함할 수 있다. 볼 가이드홀(BG1h)에는 제1 볼(B1)이 위치할 수 있다. 즉, 제1 볼(B1)은 제1 볼 가이드부(BG1)를 관통할 수 있다. 이에, 제1 볼(B1)의 이동을 억제할 수 있다. 나아가, 복수 개의 제1 볼(B1) 간의 제3 방향(Z축 방향) 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 간격을 어느정도 유지할 수 있다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 실시예에 따른 코일 요크는 베이스 또는 제2 연장부에 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 코일 요크(YC1)는 베이스에 위치할 수 있다. 나아가, 제1 코일 요크(YC1)는 제1 상부 마그넷(UM1) 및 제2 상부 마그넷(UM2)과 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 나아가, 제1 코일 요크(YC1)는 상부로 순차 배치된 제1 볼(B1), 제2 연장부, 제1 하부 코일, 제1 하부 마그넷, 제1 상부 마그넷, 제1 상부 코일 상에 위치할 수 있다.
또한, 마그넷 요크(MY1)는 베이스 및 제2 연장부와 수직 방향 또는 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
그리고 상술한 바와 같이 제1 마그넷 영역(MR1)과 제3 마그넷 영역(MR3)은 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 가질 수 있다. 또한, 제2 마그넷 영역(MR2)과 제4 마그넷 영역(MR4)은 상기 수직 방향으로 중첩되고 서로 다른 극성을 가질 수 있다. 이에 따라, 상부 마그넷과 하부 마그넷 간의 결합력이 향상될 수 있다. 이로써, 카메라 엑추에이터의 구조적 신뢰성이 향상된다.
나아가, 이러한 구성에 대응하여, 상부 코일(예, 제1 상부 코일, UC1)과 하부 코일(예, 제1 하부 코일, BC1)에서 흐르는 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다.
또한, 상부 코일 및 하부 코일 각각은 적어도 하나 이상일 수 있다. 마찬가지로, 제1 볼 및 제2 볼 각각은 적어도 하나이상일 수 있다.
도 19는 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고, 도 20은 실시예에 따른 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 사시도이고, 도 21은 실시예에 따른 제2 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고, 도 22은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리의 이동을 설명하는 도면이다.
도 19 및 도 21를 참조하면, 실시예에 따른 카메라 장치 또는 제2 카메라 엑추에이터에서 제2 구동 코일과 제2 구동 마그넷 간에는 전자기력이 발생하여 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)가 광축에 수평하게 또는 나란하게 제3 방향(Z축 방향) 또는 제3 방향에 반대 방향으로 볼부(B1, B2)를 통해 이동할 수 있다.
구체적으로, 실시예에 따른 카메라 장치에서 제1 상부 마그넷(UM1)은 예컨대, 양극 착자 방식에 의해 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 실시예에서 제1 상부 마그넷(UM1)의 N극과 S극은 모두 제1 상부 코일(UC1)과 마주보도록 위치할 수 있다. 이에 따라 제1 상부 코일(UC1)에서 전류가 Y축 방향 또는 이의 반대 방향으로 흐르는 영역에 대응하도록 제1 상부 마그넷(UM1)의 S극과 N극이 각각 배치될 수 있다.
실시예에서 제1 상부 마그넷(UM1)의 N극에서 제1 방향(X축 방향)으로 자기력이 가해지고(DM1), N극에 대응하는 제1 상부 코일(UC1)에서 제2 방향(Y축 방향)에 반대 방향으로 전류(DE1)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM1)이 작용할 수 있다.
또한, 실시예에서 제1 상부 마그넷(UM1)의 S극에서 제1 방향(X축 방향)의 반대 방향으로 자기력이 가해지고, S극에 대응하는 제1 상부 코일(UC1)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 전류(DE1)가 흐르면 전자기력의 상호 작용에 따라 Z축 방향으로 전자기력(DEM1)이 작용할 수 있다.
이 때, 제1 상부 코일(UC1)은 제2 하우징에 고정된 상태이므로, 제1 상부 마그넷(UM1)이 배치된 제1 렌즈 어셈블리(1222a)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM1)에 의해 제3 방향(Z축 방향)의 반대 방향으로 이동할 수 있다.
즉, 제2 구동 마그넷은 제2 구동 코일에 가해지는 전자기력의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 전자기력의 방향은 코일의 전류 및 마그넷의 자기력에 따라 변경될 수 있다.
이에, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)는 제3 방향 또는 광축 방향에 평행한 방향(양 방향)으로 제1 볼(B1)을 통해 제2 하우징의 제1 볼리세스(레일)를 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM1)은 제1 상부 코일(UC1)에 가해지는 전류(DE1)와 제1 상부 마그넷의 자기력의 크기에 대응하여 제어될 수 있다.
이는 제1 하부 마그넷(BM1)과 제1 하부 코일(BC1)에도 동일하게 적용될 수 있다.
실시예에 따른 카메라 장치에서 제1 하부 마그넷(BM1)은 예컨대, 양극 착자 방식에 의해 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 실시예에서 제1 하부 마그넷(BM1)의 N극과 S극은 모두 제1 하부 코일(BC1)과 마주보도록 위치할 수 있다. 이에 따라 제1 하부 코일(BC1)에서 전류가 Y축 방향 또는 이의 반대 방향으로 흐르는 영역에 대응하도록 제1 하부 마그넷(BM1)의 S극과 N극이 각각 배치될 수 있다.
실시예에서 제1 하부 마그넷(BM1)의 N극에서 제1 방향(X축 방향)으로 자기력이 가해지고, N극에 대응하는 제1 하부 코일(BC1)에서 제2 방향(Y축 방향)에 반대 방향으로 전류(DE2)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM2)이 작용할 수 있다.
또한, 실시예에서 제1 하부 마그넷(BM1)의 S극에서 제1 방향(X축 방향)의 반대 방향으로 자기력이 가해지고(DM2), S극에 대응하는 제1 하부 코일(BC1)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 전류(DE2)가 흐르면 전자기력의 상호 작용에 따라 Z축 방향으로 전자기력(DEM2)이 작용할 수 있다.
이 때, 제1 하부 코일(BC1)은 제2 하우징에 고정된 상태이므로, 제1 하부 마그넷(BM1)이 배치된 제1 렌즈 어셈블리(1222a)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM2)에 의해 제3 방향(Z축 방향)의 반대 방향으로 이동할 수 있다.
즉, 제2 구동 마그넷은 제2 구동 코일에 가해지는 전자기력의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 전자기력의 방향은 코일의 전류 및 마그넷의 자기력에 따라 변경될 수 있다.
이에, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)는 제3 방향 또는 광축 방향에 평행한 방향(양 방향)으로 제1 볼(B1)을 통해 하우징의 제1 볼리세스(레일)를 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM2)은 제1 하부 코일(BC1)에 가해지는 전류(DE2)와 제1 상부 마그넷의 자기력의 크기에 대응하여 제어될 수 있다.
나아가, 상부 마그넷/하부 마그넷이 상부 코일/하부 코일에 의해 동일한 방향으로 전자기력을 발생시키므로 제2 구동 코일과 제2 구동 마그넷의 소형화에도 제3 방향으로 롱 스트로크를 제공하는 힘을 생성할 수 있다. 즉, 길이 대비 구동력 또는 구동 효율이 개선될 수 있다.
상술한 구동은 제2 렌즈 어셈블리에도 동일하게 적용될 수 있다.
구체적으로, 실시예에 따른 카메라 장치에서 제2 상부 마그넷(UM2)은 예컨대, 양극 착자 방식에 의해 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 실시예에서 제2 상부 마그넷(UM2)의 N극과 S극은 모두 제2 상부 코일(UC2)과 마주보도록 위치할 수 있다. 이에 따라 제2 상부 코일(UC2)에서 전류가 Y축 방향 또는 이의 반대 방향으로 흐르는 영역에 대응하도록 제2 상부 마그넷(UM2)의 S극과 N극이 각각 배치될 수 있다.
실시예에서 제2 상부 마그넷(UM2)의 N극에서 제1 방향(X축 방향)으로 자기력이 가해지고(DM3), N극에 대응하는 제2 상부 코일(UC2)에서 제2 방향(Y축 방향)에 반대 방향으로 전류(DE3)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM3)이 작용할 수 있다.
또한, 실시예에서 제2 상부 마그넷(UM2)의 S극에서 제1 방향(X축 방향)의 반대 방향으로 자기력이 가해지고, S극에 대응하는 제2 상부 코일(UC2)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 전류(DE3)가 흐르면 전자기력의 상호 작용에 따라 Z축 방향으로 전자기력(DEM3)이 작용할 수 있다.
이 때, 제2 상부 코일(UC2)은 제2 하우징에 고정된 상태이므로, 제2 상부 마그넷(UM2)이 배치된 제2 렌즈 어셈블리(1222b)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM3)에 의해 제3 방향(Z축 방향)의 반대 방향으로 이동할 수 있다.
즉, 제2 구동 마그넷은 제2 구동 코일에 가해지는 전자기력의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 전자기력의 방향은 코일의 전류 및 마그넷의 자기력에 따라 변경될 수 있다.
이에, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제3 방향 또는 광축 방향에 평행한 방향(양 방향)으로 제2 볼(B2)을 통해 하우징의 제2 볼리세스(레일)를 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM3)은 제2 상부 코일(UC2)에 가해지는 전류(DE3)와 제2 상부 마그넷의 자기력의 크기에 대응하여 제어될 수 있다.
이는 제2 하부 마그넷(BM2)과 제2 하부 코일(BC2)에도 동일하게 적용될 수 있다.
실시예에 따른 카메라 장치에서 제2 하부 마그넷(BM2)은 예컨대, 양극 착자 방식에 의해 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 실시예에서 제2 하부 마그넷(BM2)의 N극과 S극은 모두 제2 하부 코일(BC2)과 마주보도록 위치할 수 있다. 이에 따라 제2 하부 코일(BC2)에서 전류가 Y축 방향 또는 이의 반대 방향으로 흐르는 영역에 대응하도록 제2 하부 마그넷(BM2)의 S극과 N극이 각각 배치될 수 있다.
실시예에서 제2 하부 마그넷(BM2)의 N극에서 제1 방향(X축 방향)으로 자기력이 가해지고, N극에 대응하는 제2 하부 코일(BC2)에서 제2 방향(Y축 방향)에 반대 방향으로 전류(DE4)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM4)이 작용할 수 있다.
또한, 실시예에서 제2 하부 마그넷(BM2)의 S극에서 제1 방향(X축 방향)의 반대 방향으로 자기력이 가해지고(DM4), S극에 대응하는 제2 하부 코일(BC2)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 전류(DE4)가 흐르면 전자기력의 상호 작용에 따라 Z축 방향으로 전자기력(DEM4)이 작용할 수 있다.
이 때, 제2 하부 코일(BC2)은 제2 하우징에 고정된 상태이므로, 제2 하부 마그넷(BM2)이 배치된 제2 렌즈 어셈블리(1222b)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM4)에 의해 제3 방향(Z축 방향)의 반대 방향으로 이동할 수 있다.
즉, 제2 구동 마그넷은 제2 구동 코일에 가해지는 전자기력의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 전자기력의 방향은 코일의 전류 및 마그넷의 자기력에 따라 변경될 수 있다.
이에, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제3 방향 또는 광축 방향에 평행한 방향(양 방향)으로 제2 볼(B2)을 통해 하우징의 제1 볼리세스(레일)를 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM4)은 제2 하부 코일(BC2)에 가해지는 전류(DE4)와 제2 하부 마그넷의 자기력의 크기에 대응하여 제어될 수 있다.
나아가, 상부 마그넷/하부 마그넷이 상부 코일/하부 코일에 의해 동일한 방향으로 전자기력을 발생시키므로 제2 구동 코일과 제2 구동 마그넷의 소형화에도 제3 방향으로 롱 스트로크를 제공하는 힘을 생성할 수 있다. 즉, 길이 대비 구동력 또는 구 효율이 개선될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 상부 코일과 하부 코일에서 흐르는 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다. 예컨대, 상부 코일에서 시계 방향으로 전류가 흐르면 하부 콩리에서 반시계 방향으로 전류가 흐를 수 있다. 이 때, 상부 코일과 하부 코일은 제1 방향으로 적어도 일부 중첩된다.
도 20을 추가로 참조하면, 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1 상부 코일(UC1)과 제2 하부 코일(BC1) 사이에 배치될 수 있다. 그리고 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 결합할 수 있다.
또한, 상부 마그넷 및 하부 마그넷은 적어도 일부가 수직 방향 또는 제1 방향(X축 방향)으로 상부 코일, 하부 코일 및 볼부와 중첩될 수 있다. 그리고 상부 마그넷 및 하부 마그넷은 렌즈 또는 렌즈군과 수직 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.
제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 적어도 일부가 제1 상부 코일(UC1)과 제1 하부 코일(BC1) 및 제1 볼(B1)과 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다. 그리고 제1 상부 마그넷(UM1) 및 하부 마그넷(BM1)은 제1,2 렌즈군 또는 렌즈와 수직 방향(X축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다.
그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈 어셈블리는 제1 볼리세스와 마주하는 제2 볼리세스(BR2)를 포함할 수 있다.
볼부(B1, B2)는 제1 볼리세스 및 제2 볼리세스(BR2)에 위치 또는 안착할 수 있다. 예컨대, 제1 볼(B1)은 제2 하우징의 제1 볼리세스와 제1 렌즈 어셈블리의 제2 볼리세스(BR2) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제1 볼(B1)은 제2 하우징의 제1 볼리세스와 제1 렌즈 어셈블리의 제2 볼리세스(BR2)에 안착할 수 있다.
도 22을 참조하면, 실시예에 따른 카메라 장치에서 제2 구동부는 렌즈부(1220)의 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)를 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동시키는 구동력(F3, F4)을 제공할 수 있다. 이러한 제2 구동부는 상술한 바와 같이 제2 구동 코일(1252) 및 제2 구동 마그넷(1251)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 구동 코일(1252) 및 제2 구동 마그넷(1251) 간에 형성된 전자기력으로 렌즈부(1220)가 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다.
제1 상부 코일 및 제1 하부 코일은 제1 기판(1271)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 상부 코일 및 제2 하부 코일은 은 제2 기판(1272)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 제2 구동 코일은 제2 기판부(1270)를 통해 회로 기판(1300)의 회로 기판 상의 구동 드라이버로부터 구동 신호(예로, 전류)를 공급받을 수 있다.
이에, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 안착된 제2 렌즈군(1221b)도 제3 방향을 따라 이동할 수 있다. 또한, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 안착된 제3 렌즈군(1221c)도 제3 방향을 따라 이동할 수 있다.
이에 따라, 상술한 내용과 같이 제2 렌즈군(1221b)과 제3 렌즈군(1221c)의 이동으로 광학계의 초점거리 또는 배율변화가 이루어질 수 있다. 실시예로, 제2 렌즈군(1221b)의 이동으로 배율 변화가 이루어질 수 있다. 다시 말해, 주밍(zooming)이 이루어질 수 있다. 또한, 제3 렌즈군(1221c)의 이동으로 초점이 조정될 수 있다. 다시 말해, 오토 포커싱(auto focusing)이 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 의해, 제2 카메라 엑추에이터는 고정줌 또는 연속줌일 수 있다.
도 23는 실시예에 따른 회로 기판을 도시한 개략도이다.
도 23를 참조하면, 상술한 바와 같이 실시예에 따른 회로기판(1300)은 제1 회로기판부(1310) 및 제2 회로기판부(1320)를 포함할 수 있다. 제1 회로기판부(1310)는 베이스의 하부에 위치하며, 베이스와 결합할 수 있다. 또한, 제1 회로기판부(1310)에는 이미지센서(IS)가 배치될 수 있다. 그리고 제1 회로기판부(1310)와 이미지센서(Is)는 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 제2 회로기판부(1320)는 베이스의 측부에 위치할 수 있다. 특히, 제2 회로기판부(1320)는 베이스의 제1 측부에 위치할 수 있다. 이에, 제2 회로기판부(1320)는 제1 측부에 인접하게 위치한 제4 코일과 인접하게 위치하여 전기적 연결이 용이하게 이루어질 수 있다.
나아가, 회로기판(1300)은 측면에 위치한 고정기판(미도시됨)을 추가로 포함할 수 있다. 이에, 회로기판(1300)이 유연 재질로 이루어지더라도 고정기판에 의해 강성을 유지하면서 베이스와 결합할 수 있다.
회로기판(1300)의 제2 회로기판부(1320)는 제2 구동부(1250)의 측부에 위치할 수 있다. 회로기판(1300)은 제1 구동부 및 제2 구동부와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 전기적 연결은 SMT로 이루어질 수 있다. 다만, 이러한 방식에 한정되는 것은 아니다.
이러한 회로기판(1300)은 경성 인쇄 회로 기판(Rigid PCB), 연성 인쇄 회로 기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄 회로 기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선 패턴이 있는 회로 기판을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 종류에 한정되는 것은 아니다.
또한, 회로기판(1300)은 단말기 내의 다른 카메라 모듈 또는 단말기의 프로세서와 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 통해, 상술한 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 장치는 단말기 내에서 다양한 신호를 송수신할 수 있다.
도 24는 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 정면도이다.
제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터는 렌즈부, 제2 하우징(1230), 제2 구동부, 베이스부, 제2 기판부, 마그넷 요크(MY1, MY2), 코일 요크(CY1, CY2) 및 볼부(B1, B2)를 포함할 수 있다. 나아가, 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터는 상술한 제2 쉴드 캔(미도시됨), 탄성부(미도시됨) 및 접합부재(미도시됨)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 카메라 엑추에이터는 볼 가이드부를 포함할 수 있다.
즉, 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에 대해 후술하는 내용을 제외하고 상술한 제2 카메라 엑추에이터의 내용이 모두 동일하게 적용될 수 있다.
제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서, 제2 하우징(1232)의 베이스(1232a), 하부 코일(BC1, BC2), 하부 마그넷(BM1, BM2), 상부 마그넷(UM1, UM2), 상부 코일(UC1, UC2), 및 코일 요크(YC1, YC2)가 제1 방향(X축 방향)으로 순차로 배치될 수 있다.
제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 볼부(B1, B2)는 제2 구동 코일 및 제2 구동 마그넷을 기준으로 코일 요크와 대향하여(opposite) 위치할 수 있다.
이와 달리, 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 코일 요크(YC1, YC2)는 볼부(B1, B2)와 인접하고 상부 코일(UC1, UC2) 상에 위치할 수 있다. 볼부(B1, B2)도 상부 코일(UC1, UC2) 상에 위치할 수 있다.
나아가, 코일 요크(YC1, YC2)는 볼부(B1, B1)와 적어도 일부 제2 방향(Y축 방향)으로 일부 중첩될 수 있다.
예컨대, 코일 요크(YC1, YC2)는 제2 하우징(1232)의 제1 볼리세스(BR1) 사이에 위치할 수 있다. 이에, 제2 하우징(1232)의 제2 연장부(1232c) 내의 코일 요크(YC1, YC2)와 제2 구동 마그넷 간의 인력이 작용하여 제2 하우징(1232)과 제1,2 렌즈 어셈블리(1222a, 1222b) 간의 결합을 유지할 수 있다.
또한, 코일 요크(YC1, YC2)는 상술한 바와 같이 제2 하우징의 제2 연장부(1232c)의 상면 또는 하면에 위치할 수 있다. 그리고 코일 요크(YC1, YC2)는 제2 하우징에서 제2 연장부(1232c)의 내부에 위치할 수도 있다.
코일 요크(YC1, YC2)가 제2 연장부(1232c)의 하면에 위치하는 경우 제1 볼리세스(BR1)와 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다. 나아가, 코일 요크(YC1, YC2)가 제2 연장부(1232c)의 하면에 위치하는 경우 볼부(B1, B2)와도 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다. 다만, 상부 코일 및 제2 구동 마그넷 과의 결합력이 향상될 수 있다. 이에, 볼부에 가해지는 마찰력이 증가할 수 있다. 이에, 구동 정확도가 향상될 수 있다.
도 25는 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 정면도이다.
제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터는 렌즈부, 제2 하우징(1230), 제2 구동부, 베이스부, 제2 기판부, 마그넷 요크(MY1, MY2), 코일 요크(CY1, CY2) 및 볼부(B1, B2)를 포함할 수 있다. 나아가, 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터는 상술한 제2 쉴드 캔(미도시됨), 탄성부(미도시됨) 및 접합부재(미도시됨)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 카메라 엑추에이터는 볼 가이드부를 포함할 수 있다.
즉, 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에 대해 후술하는 내용을 제외하고 상술한 제2 카메라 엑추에이터의 내용이 모두 동일하게 적용될 수 있다.
제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서, 제2 하우징(1232)의 베이스(1232a), 하부 코일(BC1, BC2), 하부 마그넷(BM1, BM2), 상부 마그넷(UM1, UM2), 상부 코일(UC1, UC2), 및 코일 요크(YC1, YC2)가 제1 방향(X축 방향)으로 순차로 배치될 수 있다.
제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 볼부(B1, B2)는 제2 구동 코일 및 제2 구동 마그넷을 기준으로 코일 요크와 대향하여(opposite) 위치할 수 있다.
이와 달리, 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 코일 요크(YC1, YC2)는 볼부(B1, B2)와 인접하고 상부 코일(UC1, UC2) 상에 위치할 수 있다. 볼부(B1, B2)도 상부 코일(UC1, UC2) 상에 위치할 수 있다.
나아가, 코일 요크(YC1, YC2)는 볼부(B1, B1)와 적어도 일부 제2 방향(Y축 방향)으로 일부 중첩될 수 있다.
예컨대, 코일 요크(YC1, YC2)는 제1,2 렌즈 어셈블리의 제2 볼리세스(BR2) 사이에 위치할 수 있다. 이에, 코일 요크(YC1, YC2) 하부의 코일 요크(YC1, YC2)뿐만 아니라 제2 구동 마그넷 간의 인력이 작용하여 제2 하우징(1232)과 제1,2 렌즈 어셈블리(1222a, 1222b) 간의 결합을 유지할 수 있다.
또한, 코일 요크(YC1, YC2)는 상술한 바와 같이 렌즈 어셈블리의 어셈블리 가이드부에 위치할 수 있다. 이에, 상술한 바와 코일 요크(YC1, YC2)는 어셈블리 가이드부의 하면에 위치하여 제2 볼리세스(BR2)와 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 코일 요크(YC1, YC2)는 어셈블리 가이드부의 상면 또는 내부에 위치할 수 있다. 예컨대, 코일 요크(YC1, YC2)는 어셈블리 가이드부의 상면에 위치하는 경우 제2 볼리세스(BR2)와 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다. 나아가, 코일 요크(YC1, YC2)가 어셈블리 가이드부의 내부에 위치하는 경우 볼부(B1, B2)와도 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되지 않을 수 있다. 다만, 렌즈 어셈블리 내에서 코일 요크(YC, YC2)가 제2 하우징, 제2 구동 코일, 제2 구동 마그넷에 모두 구조적 결합 및 인력을 제공할 수 있다. 이에, 제2 카메라 엑추에이터의 신뢰성이 개선되고 볼부에 가해지는 마찰력이 증가할 수 있다. 이에, 구동 정확도가 향상될 수 있다.
도 26는 실시예에 따른 카메라 장치가 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 26를 참조하면, 실시예의 이동단말기(1500)는 후면에 제공된 카메라 장치(1000), 플래쉬모듈(1530), 자동초점장치(1510)를 포함할 수 있다.
카메라 장치(1000)는 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대, 카메라 장치(1000)는 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
카메라 장치(1000)는 촬영 모드 또는 화상 통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다.
처리된 화상 프레임은 소정의 디스플레이부에 표시될 수 있으며, 메모리에 저장될 수 있다. 이동단말기 바디의 전면에도 카메라(미도시)가 배치될 수 있다.
예를 들어, 카메라 장치(1000)는 제1 카메라 장치(1000A)와 제2 카메라 장치(1000B)를 포함할 수 있고, 제1 카메라 장치(1000A)에 의해 AF 또는 줌 기능과 함께 OIS 구현이 가능할 수 있다. 또한, 제2 카메라 장치(1000b)에 의해 AF, 줌 및 OIS 기능이 이루어질 수 있다. 이 때, 제1 카메라 장치(1000A)는 상술한 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터를 모두 포함하므로, 광 경로 변경을 통해 카메라 장치의 소형화가 용이하게 이루어질 수 있다.
플래쉬모듈(1530)은 내부에 광을 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다. 플래쉬모듈(1530)은 이동단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다.
자동초점장치(1510)는 발광부로서 표면 광 방출 레이저 소자의 패키지 중의 하나를 포함할 수 있다.
자동초점장치(1510)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 자동초점장치(1510)는 카메라 장치(1000)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다.
자동초점장치(1510)는 수직 캐비티 표면 방출 레이저(VCSEL) 반도체 소자를 포함하는 발광부와, 포토 다이오드와 같은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 수광부를 포함할 수 있다.
도 27은 실시예에 따른 카메라 장치가 적용된 차량의 사시도이다.
예를들어, 도 27는 실시예에 따른 카메라 장치(1000)가 적용된 차량 운전 보조 장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 27를 참조하면, 실시예의 차량(700)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(13FL, 13FR), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 센서는 카메라센서(2000)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
카메라(2000)는 실시예에 따른 카메라 장치(1000)가 적용된 카메라 센서일 수 있다. 실시예의 차량(700)은, 전방 영상 또는 주변 영상을 촬영하는 카메라센서(2000)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
예를 들어, 카메라센서(2000)는 차량(700)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(미도시)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라센서(2000)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행방해물, 및 간접 도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다. 이 때, 프로세서는 카메라센서(2000)를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다.
영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다. 이러한 카메라센서(2000)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다.
카메라센서(2000)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지 영상 또는 동영상을 처리할 수 있다.
영상 처리 모듈은 이미지센서를 통해 획득된 정지 영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이 때, 카메라센서(2000)는 오브젝트의 측정 정확도를 향상시키고, 차량(700)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 하우징;
    상기 하우징을 기준으로 광축 방향으로 이동하는 제1 렌즈 어셈블리 및 제2 렌즈 어셈블리;
    상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리를 이동시키는 구동부; 및
    상기 제1 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이 및 상기 제2 렌즈 어셈블리와 상기 하우징 사이에 배치되는 볼부;를 포함하고,
    상기 구동부는 구동 코일; 및 상기 구동 코일과 마주하는 구동 마그넷;을 포함하고,
    상기 구동 마그넷은 제1 마그넷; 및 제2 마그넷;을 포함하고,
    상기 구동 코일은 상기 제1 마그넷과 대향하는 제1 코일; 및 상기 제2 마그넷과 대향하는 제2 코일;을 포함하고,
    상기 제1 마그넷 및 상기 제2 마그넷은 상기 제1 코일과 상기 제2 코일 사이에 배치되고 상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리 중 어느 하나와 결합하는 카메라 엑추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    하우징은 베이스; 상기 베이스에서 수직 방향으로 연장되는 제1 연장부; 및 상기 제1 연장부에서 내측으로 연장되는 제2 연장부;를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 연장부는 상기 베이스와 상기 수직 방향으로 중첩되는 카메라 엑추에이터.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 구동 코일은 상기 베이스와 상기 제2 연장부 사이에 배치되는 카메라 엑추에이터.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 코일은 상기 베이스의 하면에 안착하고,
    상기 제2 코일은 상기 제2 연장부의 상면에 안착하는 카메라 엑추에이터.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제2 연장부는 하면에 제1 볼리세스;를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 렌즈 어셈블리 및 상기 제2 렌즈 어셈블리는 상기 제1 볼리세스와 마주하는 제2 볼리세스를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 볼리세스는 스토퍼를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 볼부는 상기 제1 볼리세스 및 상기 제2 볼리세스에 위치하는 카메라 엑추에이터.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 베이스 또는 상기 제2 연장부 또는 상기 제1 렌즈 어셈블리/제2 렌즈 어셈블리에 배치되는 코일 요크;를 포함하는 카메라 엑추에이터.
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