WO2024014748A1 - 손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2024014748A1
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disposed
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electronic device
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변광석
김봉찬
박재흥
박재형
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삼성전자 주식회사
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    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Definitions

  • This disclosure relates to the structure of an image stabilization unit of a camera module disposed in an electronic device.
  • the electronic device may include at least one camera module disposed on the front or rear side. At least one camera module may include a high magnification zoom camera function of 2x or more. When a camera module with a high-magnification zoom camera function is placed within a housing of an electronic device due to the long focal length of the optical system, it may be mounted in a form that protrudes from the outer surface of the housing.
  • a camera module with a high-magnification zoom function has a structure in which the optical axis is bent once using an optical member, the optical axis of the lens is perpendicular to the shooting angle of view, and the camera module is mounted in the housing of the electronic device.
  • This type of camera module with a high magnification zoom function may include an image stabilization unit.
  • the camera shake correction unit can be corrected by shifting the lens system or by moving the prism in one axis.
  • the image stabilization method of a type of camera module that bends the optical axis using an optical member such as a prism is a rotation method of the prism holder, it is difficult to ensure the stability of the prism holder and high current consumption may occur.
  • this type of camera module may generate rotational torque in the prism holder even when the power is turned off, which may create unstable elements for centering of the prism holder or generate high current consumption.
  • the center of gravity of the moving part of the camera module moves away from the rotation axis, torque to rotate is generated due to gravity, so more driving force is required, and current consumption may further increase.
  • optical members such as prisms are placed lopsidedly in the prism holder, and may collide with the stopper even when shaken or have a small impact, making them structurally vulnerable.
  • One embodiment of the present disclosure aims to provide a camera module including an image stabilization unit that is stable and reduces current consumption, and an electronic device including the same.
  • An embodiment of the present disclosure provides a camera module that can reduce centering current consumption due to a centering unit that provides a return force due to an asymmetric centering magnetic material and/or an asymmetric centering yoke when the power is turned off, and an electronic device including the same. .
  • One embodiment of the present disclosure aims to provide a camera module including an image stabilization unit that is stable and can reduce current consumption by disposing a mass balance body on an optical member holder, and an electronic device including the same.
  • An electronic device includes at least one camera module, wherein the camera module includes a lens housing including an image stabilization unit, an autofocus driver, a lens system, and an image sensor along an optical axis,
  • the image stabilization unit includes an optical member that reflects incident light and emits the reflected image light to the image sensor;
  • a centering magnetic body including a second surface facing in a direction opposite to the first direction, wherein the second surface is formed in a curved shape. and a centering yoke disposed on the lens housing, facing the second surface while being spaced apart from the second surface, and parallel to the first surface.
  • the camera module according to one embodiment of the present disclosure has an asymmetric shape of the centering magnetic material and/or the centering yoke, so that the image stabilization unit structure of the camera module is stable and the generated current consumption can be reduced.
  • the image stabilization unit is stable even when the power is turned off, and the generated current consumption can be reduced.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the front of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 2 is a perspective view showing the rear of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing internal important components of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4 is a perspective view showing the appearance of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is an exploded perspective view showing the internal structure of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6a is a cross-sectional view showing the camera module cut horizontally according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6b is a perspective view showing a lens driving unit of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 7 is a perspective view showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is an exploded perspective view showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 9 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • 10 to 12 are perspective views each showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 13 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 14 is an exemplary diagram schematically showing the arrangement of a centering unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • 15 is a graph showing the amount of change due to magnetic centering force without considering the amount of error between the center of mass and rotation center of the moving part of the camera module according to an embodiment of the present disclosure, when the centering yoke is a flat yoke in shape; This is a graph comparing the case of a round yoke.
  • Figure 16 is a perspective view showing a state in which a mass balance body is disposed on an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 17 is a side view of Figure 16.
  • Figure 18 is a graph showing the amount of change in return torque when considering the center of mass of the optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 19 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 20 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 21 is an exemplary diagram schematically showing the arrangement of a centering unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 22 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the front of an electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the rear of the electronic device of FIG. 1.
  • the electronic device 100 includes a first side (or front) 110A, a second side (or back) 110B, and a first side 110A and It may include a housing 110 including a side surface 110C surrounding the space between the second surfaces 110B.
  • the housing may refer to a structure that forms some of the first side 110A, second side 110B, and side surface 110C in FIG. 1 .
  • the first surface 110A may be formed at least in part by a substantially transparent front plate 102 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate).
  • the second surface 110B may be formed by a substantially opaque back plate 111.
  • the back plate 111 is formed, for example, by coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of these materials. It can be.
  • the side 110C is coupled to the front plate 102 and the rear plate 111 and may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 118 including metal and/or polymer.
  • back plate 111 and side bezel structure 118 may be formed as a single piece and include the same material (eg, a metallic material such as aluminum).
  • the front plate 102 has two first regions 110D that are curved and extend seamlessly from the first surface 110A toward the rear plate 111. It can be included at both ends of the long edge of (102).
  • the rear plate 111 is curved from the second surface 110B toward the front plate 102 and has two second regions 110E extending seamlessly with long edges. It can be included at both ends.
  • the front plate 102 (or the rear plate 111) may include only one of the first areas 110D (or the second areas 110E). In another embodiment, some of the first areas 110D or the second areas 110E may not be included.
  • the side bezel structure 118 when viewed from the side of the electronic device 100, has a first area on the side that does not include the first area 110D or the second area 110E. It may have a thickness (or width) of 1, and may have a second thickness thinner than the first thickness on the side including the first area 110D or the second area 110E.
  • the electronic device 100 includes a display 101, audio modules 103, 107, and 114, sensor modules 104, 116, and 119, camera modules 105, 112, and 113, and key input. It may include at least one of the device 117, the light emitting element 106, and the connector holes 108 and 109. In some embodiments, the electronic device 100 may omit at least one of the components (eg, the key input device 117 or the light emitting device 106) or may additionally include another component.
  • the display 101 may be exposed, for example, through a significant portion of the front plate 102. In some embodiments, at least a portion of the display 101 may be exposed through the front plate 102 forming the first surface 110A and the first area 110D of the side surface 110C. In some embodiments, the edges of the display 101 may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate 102. In another embodiment (not shown), in order to expand the area where the display 101 is exposed, the distance between the outer edge of the display 101 and the outer edge of the front plate 102 may be formed to be substantially the same.
  • a recess or opening is formed in a portion of the screen display area of the display 101, and an audio module 114 and a sensor are aligned with the recess or opening. It may include at least one of a module 104, a camera module 105, and a light emitting device 106. In another embodiment (not shown), an audio module 114, a sensor module 104, a camera module 105, a fingerprint sensor 116, and a light emitting element 106 are installed on the back of the screen display area of the display 101. ) may include at least one of the following.
  • the display 101 is coupled to or adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen. can be placed.
  • a touch detection circuit a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of touch
  • a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules 104, 119, and/or at least a portion of the key input device 117 are located in the first area 110D and/or the second area 110E. can be placed.
  • the audio modules 103, 107, and 114 may include a microphone hole 103 and speaker holes 107 and 114.
  • a microphone for acquiring external sound may be placed inside the microphone hole 103, and in some embodiments, a plurality of microphones may be placed to detect the direction of the sound.
  • the speaker holes 107 and 114 may include an external speaker hole 107 and a receiver hole 114 for calls.
  • the speaker holes 107 and 114 and the microphone hole 103 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 107 and 114 (e.g., piezo speaker).
  • the sensor modules 104, 116, and 119 may generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state of the electronic device 100 or the external environmental state.
  • the sensor modules 104, 116, 119 may include, for example, a first sensor module 104 (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (e.g., a proximity sensor) disposed on the first side 110A of the housing 110. (not shown) (e.g., fingerprint sensor), and/or a third sensor module 119 (e.g., HRM sensor) and/or a fourth sensor module 116 disposed on the second side 110B of the housing 110. ) (e.g., a fingerprint sensor) may be included.
  • a first sensor module 104 e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module e.g., a proximity sensor
  • a third sensor module 119 e.g., HRM sensor
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first side 110A (e.g., the display 101) as well as the second side 110B of the housing 110.
  • the electronic device 100 includes a sensor module, not shown, e.g. For example, at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illumination sensor 104. It can be included.
  • the camera modules 105, 112, and 113 include a first camera device 105 disposed on the first side 110A of the electronic device 100, and a second camera device 105 disposed on the second side 110B. It may include a second camera device 112 and/or a flash 113.
  • the camera modules 105 and 112 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 113 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp.
  • two or more lenses (an infrared camera, a wide-angle lens, and a telephoto lens) and image sensors may be placed on one side of the electronic device 100.
  • the key input device 117 may be disposed on the side 110C of the housing 110.
  • the electronic device 100 may not include some or all of the key input devices 117 mentioned above, and the key input devices 117 not included may include soft keys, etc. on the display 101. It can be implemented in different forms.
  • the key input device may include a sensor module 116 disposed on the second side 110B of the housing 110.
  • the light emitting device 106 may be disposed on, for example, the first surface 110A of the housing 110.
  • the light emitting device 106 may provide status information of the electronic device 100 in the form of light.
  • the light emitting device 106 may provide a light source that is linked to the operation of the camera module 105, for example.
  • the light emitting device 106 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 108 and 109 include a first connector hole 108 that can accommodate a connector (for example, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, And/or may include a second connector hole (eg, earphone jack) 109 that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals to and from an external electronic device.
  • a connector for example, a USB connector
  • a second connector hole eg, earphone jack
  • Figure 3 is an exploded perspective view showing internal important components of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 300 includes a side bezel structure 310, a first support member 311 (e.g., bracket), a front plate 320, a display 330, It may include a printed circuit board 340, a battery 350, a second support member 360 (eg, a rear case), an antenna 370, and a rear plate 380.
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (e.g., the first support member 311 or the second support member 360) or may additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 300 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 100 of FIG. 1 or FIG. 2, and overlapping descriptions will be omitted below.
  • the first support member 311 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side bezel structure 310, or may be formed integrally with the side bezel structure 310.
  • the first support member 311 may be formed of, for example, a metallic material and/or a non-metallic (eg, polymer) material.
  • the first support member 311 may have a display 330 coupled to one side and a printed circuit board 340 to the other side.
  • the printed circuit board 340 may be equipped with a processor, memory, and/or interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device and may include a USB connector, SD card/MMC connector, or audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or fuel. It may include a battery. At least a portion of the battery 350 may be disposed, for example, on substantially the same plane as the printed circuit board 340 . The battery 350 may be placed integrally within the electronic device 300, or may be placed to be detachable from the electronic device 300.
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350.
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • NFC near field communication
  • MST magnetic secure transmission
  • the antenna 370 may perform short-distance communication with an external device or wirelessly transmit and receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by part or a combination of the side bezel structure 310 and/or the first support member 311.
  • Figure 4 is a perspective view showing the appearance of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is an exploded perspective view showing the internal structure of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6a is a cross-sectional view showing the camera module cut horizontally according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6b is a perspective view showing a lens driving unit of a camera module according to an embodiment of the present disclosure.
  • the camera module 40 is installed at least one camera module 40 in the front area and/or back area of the electronic device (e.g., the electronic device 100 shown in FIGS. 1 and 2). It can be placed more than once.
  • the camera module 40 may be a camera module 40 capable of a high-magnification zoom camera function of at least 2 times or more among camera modules 40 disposed in a mobile electronic device.
  • the camera module 40 may be capable of a high magnification zoom function of 2x to 100x.
  • the camera module 40 may be a type of camera module 40 in which an optical path is formed by bending the optical axis one or more times using the optical member 432.
  • the optical member 432 may include a reflective member such as a prism or mirror.
  • the bending angle of the optical axis may be approximately 90 degrees.
  • the camera module 40 may include an optical member holder 43 for mounting the optical member 432 and the hand shake correction units (m2, c2; m3, c3).
  • the optical member holder 43 may be formed with an optical member mounting recess 430 for mounting the optical member 432.
  • the recess 430 for mounting an optical member may be an open space in the shape of a triangular pillar.
  • the camera module 40 may include a lens housing 41 to accommodate a plurality of optical components.
  • the lens housing 41 may include an upper lens housing 410 and a lower lens housing 412.
  • An opening 411 through which the incident lens 45 is disposed may be formed in the upper lens housing 410.
  • the lens housing 41 includes an autofocus unit (m1, c1), an image stabilization unit (m2, c2; m3, c3), an image sensor (s), a lens system (422), and an autofocus unit (m1, c1) along the optical axis. It may include a flexible circuit board 44.
  • the optical path of the camera module 40 is such that the light incident through the incident lens 45 is bent approximately 90 degrees through the optical member 432, then passes through the lens system 422, and finally It may be formed as a path to reach the image sensor (s).
  • the entrance lens 45, through which image light first enters, can be deleted from the camera module.
  • the autofocus unit 422 may provide driving force for automatic focusing of the lens system 422.
  • Reference numeral 420 may be an upper lens frame coupled to the lens system.
  • the camera module 40 may be divided into a fixing part and a moving part.
  • the fixed part may include a lens housing 41 and the moving part may include an optical member holder and a lens system that move for autofocus and/or image stabilization within the fixed part.
  • the autofocus unit may include at least one autofocus magnetic material (m1) and at least one autofocus coil (c1).
  • the autofocus units (m1, c1) may provide driving force to move the lens system 422 in the optical axis direction within the lens housing 41.
  • the autofocus unit may additionally include an upper lens frame 420.
  • a light emitting lens may be disposed on the upper lens frame 420, and a plurality of lenses including at least one concave lens and/or convex lens may be disposed on the lens system 422.
  • the hand shake correction unit disposed facing the incident lens 45 of the lens housing 41 includes pitching drivers (m2, c2), yawing drivers (m3, c3), and a centering unit (e.g., shown in FIG. 6). )(50).
  • pitching driving units (m2, c2) may be disposed on one surface of the optical member holder 43
  • yawing driving units (m3, c3) may be disposed on the other surface adjacent to one surface.
  • the pitching driving units (m2, c2) and the yawing driving units (m3, c3) may form a state at right angles to each other.
  • the pitching driving units (m2, c2) may include a pitching magnetic material (m2) and a pitching coil (c2).
  • the pitching magnetic body (m2) may be placed on the light diverging member holder 43, and the pitching coil (c2) may be placed on the flexible circuit board 44.
  • the pitching magnetic material (m2) and the pitching coil (c2) are disposed to face each other, so that a rotatable force may be provided about the pitching axis.
  • the yawing driving units (m3, c3) may include a yawing magnetic material (m2) and a yawing coil (c3).
  • the yawing magnetic body (m3) may be disposed on the optical member holder 43, and the yawing coil (c3) may be disposed on the flexible circuit board (44).
  • the yawing magnetic material (m3) and the yawing coil (c3) are arranged to face each other, and can provide a rotatable force about the yawing axis.
  • the flexible circuit board 44 is disposed along the side of the lower lens housing 41, and connects the autofocus coil (c1), the pitching coil (c2), and the yawing coil (c3) to the circuit board (460). can be electrically connected to.
  • the flexible circuit board 44 may be restrained to the lower lens housing 41 by a fixing structure.
  • the fixing structure may include a fixing protrusion 413 formed on the side of the lower lens housing 412, and a fixing hole 441 formed on the flexible circuit board 44 and inserted into the fixing protrusion 413.
  • the optical member holder 43 may be formed with an optical member mounting recess 430 for mounting an optical member 432, for example, a prism.
  • the optical member 432 is mounted in the mounting recess 430, so that incident light can be reflected and emitted in the direction where the image center is located.
  • the direction of outgoing light may be a direction bent by about 90 degrees from the incident light.
  • Figure 7 is a perspective view showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is an exploded perspective view showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • the optical member holder 43 on which the optical member 432 according to one embodiment is mounted may be further assembled with a rotation guide 437 .
  • the rotation guide 437 is coupled to the optical member holder 43 and may guide the rotation of the yaw axis of the optical member holder 43.
  • the optical member holder 43 may have a pivot ball (b) disposed so as to be rotatable along a pitching axis.
  • the pivot ball (b) may be symmetrically disposed on a rotation guide.
  • the pivot ball (b) is located between the optical member holder 43 and the rotation guide 437, so that the optical member holder 43 can rotate about the pitching axis.
  • the pivot ball (b) may have a structure in which one ball is arranged symmetrically.
  • the optical member holder 43 may be rotatably disposed about a yawing axis by a rotation guide 437 and a guide ball b2.
  • the guide ball (b2) is disposed between the rotation guide 437 and the lower lens housing (e.g., the lower lens housing 412 shown in Figure 5) so that the rotation guide 437 is centered on the yawing axis. It can be rotated.
  • a guide groove 438 may be formed on the bottom of the rotation guide 437 to accommodate the guide ball (b2).
  • the guide grooves 438 are formed symmetrically and may each have a curved shape with a curvature.
  • the guide balls b2 may be composed of a plurality of guide balls b2, and the plurality of guide balls b2 may be arranged symmetrically.
  • the optical member holder 43 may have a mounting groove 431 formed on one surface for placing the yawing magnetic material (m3).
  • the optical member holder 43 may include a centering unit 50 (centering unit).
  • the centering unit 50 provides a return force so that the optical member holder 43 is stably centered about the pitching axis and the yawing axis, thereby providing a function of minimizing centering current consumption for camera shake correction. It may be the driving part in charge.
  • the centering unit 50 may include a centering magnet 51 and a centering yoke 52 on which the centering magnet 51 and the attractive force operate.
  • the centering magnetic material 51 may be disposed on the bottom of the optical member holder 43, and the centering unit 50 may be disposed on the lower lens housing 412.
  • the centering magnetic materials 51 may be spaced apart from the centering yoke 52 at a certain distance and arranged in parallel while facing each other.
  • the centering magnetic material 51 may be arranged in either a single-pole (N-pole or S-pole) or a combination of two-pole (N-pole and S-pole) magnetic materials.
  • the centering yoke 52 is a metal piece, has a plate shape, and can extend to a length that can face the centering magnetic material 51.
  • Figure 9 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the centering unit 50 is a drive source rotatable about a pitching axis (P) and a yawing axis (Y), and rotates in a first direction (e.g., upward direction) (1). It may include a centering magnetic body 51 including a first surface 51a facing and a second surface 51b facing in a second direction (e.g. downward direction) 2 opposite to the first direction 1. there is.
  • the first surface 51a may be flat, and the second surface 51b may be curved.
  • the centering magnetic material 51 has a semi-cylindrical shape and may be convex in the second direction (2).
  • the centering magnetic material 51 may extend along the pitching axis (P).
  • the centering magnetic material 51 may include a structure of either a unipolar magnetic material (e.g., composed of an N or S pole) or a combination of a bipolar magnetic material (e.g., composed of an N or S pole).
  • the centering yoke 52 is a metal member that extends in the direction of the pitching axis P and is disposed to face the centering magnetic body 51 in parallel, and includes a central portion 520 and both end portions ( 522) may be included.
  • the central portion 520 may be spaced apart from the centering magnetic material 51 by a first distance d1
  • both end portions 522 may be spaced apart from the centering magnetic material 51 by a second distance d2.
  • the centering unit 50 has a central portion 520 and both end portions 522 integrated with each other, and the center portion 520 and both end portions 522 may have a stepped shape.
  • the centering yoke 52 may further include a shielding yoke 53.
  • the shielding yoke 53 may be installed to increase centering force and shield leakage magnetic flux.
  • the shielding yoke 53 extends along the pitching axis P and may be arranged in parallel while facing the centering yoke 52.
  • the shielding yoke 53 has a flat plate shape and may be made of a non-magnetic material.
  • the centering magnetic body 51 is disposed in the holder 43 in the optical member and the centering yoke 52 is disposed in the lower lens housing 412, and the centering magnetic body 51 ) may be disposed on the lower lens housing 412, and the centering yoke 52 may be disposed on the optical member holder 43.
  • 10 to 12 are perspective views each showing an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • the optical member holder 43 is an optical member holder 63 modified from the optical member holder 43 shown in FIGS. 7 and 8, and the basic structure may be similar.
  • the optical member holder 63 on which the optical member 632 according to one embodiment is mounted may further be coupled with a ' ⁇ ' shaped rotation guide 637.
  • the optical member holder 63 may have a pivot ball (b) arranged to rotate along the pitching axis.
  • the pivot ball e.g., pivot ball b1 shown in FIG. 8
  • the pivot ball b1 may be symmetrically disposed on the rotation guide 637.
  • the pivot ball b1 is located between the optical member holder 63 and the rotation guide 637, allowing the optical member holder 63 to rotate about the pitching axis.
  • the pivot ball (b) may have a structure in which one ball is symmetrically disposed on the rotation guide 637.
  • the optical member holder 63 may be rotatably disposed about the yawing axis by the rotation guide 637 and the guide ball (b2).
  • the guide ball (b2) is disposed between the rotation guide 637 and the lower lens housing 41, so that the rotation guide 637 can rotate about the yawing axis.
  • a guide groove 638 may be formed on the bottom of the rotation guide 637 to accommodate the guide ball (b2).
  • the guide grooves 638 are formed symmetrically and may each have a curved shape with a curvature.
  • the guide balls b2 may be composed of a plurality of guide balls, and the plurality of balls may be arranged symmetrically.
  • the optical member holder 63 may have a pitching magnetic material (m2) disposed on one surface, and a mounting groove for disposing a yawing magnetic material (m3) may be formed on the other surface adjacent to one surface.
  • the pitching magnetic material (m2) may be disposed to face the pitching coil (c2)
  • the yawing magnetic material (m3) may be disposed to face the yawing coil (c3).
  • the optical member holder 63 may include a centering unit 70.
  • the centering unit 70 provides a return force so that the optical member holder 63 is stably centered about the pitching axis and the yawing axis, thereby minimizing centering current consumption for camera shake correction. It may be the driving part in charge.
  • the centering unit 70 may include a centering magnetic material 71 and a centering yoke 72 in which the centering magnetic material 71 and the attractive force operate.
  • the centering magnetic body 71 is disposed on the bottom of the optical member holder 73, and the centering yoke 72 is disposed on the lower lens housing (e.g., the lower lens housing 412 shown in FIG. 5). You can.
  • the centering magnetic materials 71 may be spaced apart from the centering yoke 72 at a certain distance and may be arranged to face each other.
  • the optical element holder 63 may include a mass balance body 636.
  • the mass balance body 636 may include a mass balance mounting portion 634 and a mass balance member 635.
  • the optical member holder 63 symmetrically includes a mass balance mounting portion 634, and a mass balance member 635 may be disposed on the mass balance mounting portion 634.
  • Figure 13 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the centering unit 90 according to one embodiment has the same centering magnetic material 51 and is different only from the structure of the centering yoke 52. Therefore, a detailed description of the centering magnetic material 71 will be omitted and only the structure of the centering yoke 72 will be described.
  • the centering yoke 72 is a metal member that extends in the pitching axis direction, is parallel to the first surface 71a of the centering magnetic material, and is disposed to face the centering magnetic material 71, and has a flat plate shape. You can.
  • the centering yoke 72 may be disposed to face the centering magnetic material 51 and may be disposed parallel to the upper surface of the centering magnetic material 51 . Due to the centering force generated between the centering magnetic material 71 and the centering yoke 72, the optical member holder 63 can maintain a restoring force that maintains the centering state regardless of whether power is applied.
  • the centering magnetic material 71 rotates slightly back and forth about the pitching axis, the minimum distance between the second surface 71b of the centering magnetic material 71 and the centering yoke 72 is approximately maintained. As such, the centering force provided by the centering unit 70 can be maintained constant.
  • the centering magnetic body 71 is disposed in the holder 63 in the optical member and the centering yoke 72 is disposed in the lower lens housing 412, and the centering magnetic body 71 ) may be disposed on the lower lens housing 412, and the centering yoke 72 may be disposed on the optical member holder 63.
  • Figure 14 is an exemplary diagram schematically showing the arrangement of a centering unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the puff unit 70 may be rotatably arranged along the pitching axis (P) and rotatably arranged along the yawing axis (Y).
  • the centering unit 70 may be disposed below the optical member 432.
  • the centering magnetic material 71 and the centering yoke 72 constituting the centering unit 70 may each be arranged to face the incident light l1l.
  • the centering unit 70 may be arranged to face the direction of the incident light l1, but there is no need to be limited to this structure.
  • the suction unit 70 may be disposed toward the emitted light l2 (eg, the image sensor s).
  • Figure 15 shows the amount of change due to the self-centering force without considering the amount of error between the center of mass and the center of rotation of the moving part (e.g., optical member holder 43) of the camera module 40.
  • the centering magnetic material is a plane magnet
  • negative return torque may occur in all areas except the center. This means that a rotational force that tends to move away from the center is always generated, so if current is not applied to the coil, it may be biased toward one side of the stopper.
  • the stopper positions at both ends can be stabilization positions.
  • the centering magnetic material is a round magnet (e.g., the centering magnetic material 51 shown in FIG. 9)
  • a positive return torque may be generated at all locations except the center. This means that as you move away from the center, the rotational force to return increases and is always directed toward the center. It can return to the center even when no current is applied to the coil.
  • Figure 16 is a perspective view showing a state in which a mass balance body is disposed on an optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 17 is a side view of Figure 16.
  • Figure 18 is a graph showing the amount of change in return torque when considering the center of mass of the optical member holder according to an embodiment of the present disclosure.
  • the optical member holder may include a mass balance body 636.
  • the optical member holder 63 has at least one mass balance body 436 at a point opposite to the center of gravity (mc) with respect to the rotation center (rc) (e.g., the first ball (b1)). can be placed.
  • the mass balance body 436 may include a mass balance mounting portion 634 formed on the optical member holder 63 and a mass balance member 635 mounted on the mass balance mounting portion 634. You can.
  • the mass balance body 636 may be disposed in a symmetrical structure on the optical member holder 63.
  • [Table 1] shows the return force change rate due to the discrepancy between the center of mass (b1) and the center of rotation (rc). It shows the amount of initial torque generated when the mass center (mc) and rotation center (rc) are at the level of 0.5mm in a specific posture. This can be around 20% of the total return torque.
  • Figure 18 is a graph showing the amount of change in return torque when considering the center of mass.
  • the optical member holder 63 may implement a structure that reduces or offsets momentum by applying a mass balance member 636.
  • a mass balance body 636 can be added in the direction opposite to the direction of the center of mass (mc) based on the rotation center (rc).
  • the mass balancer 636 can be applied in an offset direction.
  • an optical member e.g., the optical member 432 shown in FIG. 5
  • the mass balancer 636 can be placed at the bottom of the emission surface to reduce the position of r, and the mass balancer 636 can be made of a metal material with a high specific gravity.
  • Figure 19 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the centering unit 80 may include a flat centering magnetic material 81 and a centering curved yoke 82. Compared to the centering unit 50 shown in FIG. 9, the centering unit 80 shown in FIG. 19 will be omitted to avoid duplicate description, and only the different structures will be described in detail.
  • the centering magnetic material 81 has a plate shape, and has a first surface 81a facing in a first direction 1 (e.g. vertically upward) and a second direction opposite to the first direction 1. It may include a second surface (51b) facing (2) (e.g. vertically downward).
  • first surface 51a and the second surface 51b may be flat surfaces.
  • the centering curved yoke 82 has a third surface (82a) facing in the first direction (1) and a third surface (82a) facing in the second direction (2) opposite to the first direction (1).
  • 82b) may be included.
  • the third surface 82a and the fourth surface 82b may be curved surfaces.
  • the third surface 82a and the fourth surface 82b may each be formed as a curved surface with a radius of curvature.
  • the centering curved yoke 82 may have a convex shape in the first direction (1).
  • Figure 20 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the centering unit 83 may include an asymmetric centering magnetic material 84 and a centering curved yoke 85. Compared to the centering unit 50 shown in FIG. 9, the centering unit 83 shown in FIG. 20 will be omitted to avoid duplicate description, and only the different structures will be described in detail.
  • the centering magnetic material 84 has a first surface 84a facing in a first direction 1 (e.g. vertically upward) and a second direction 2 opposite to the first direction 1 ( Example: It may include a second surface 84b facing vertically downward.
  • the first surface 84a may be a flat surface and the second surface 84b may be a curved surface.
  • the curved surface 84b may have a convex shape in the second direction (2).
  • the centering curved yoke 85 has a third surface (85a) facing in the first direction (1) and a fourth surface (85a) facing in the second direction (2) opposite to the first direction (1).
  • 85b) may be included.
  • the third surface 85a and the fourth surface 85b may be curved surfaces.
  • the third surface 85a and the fourth surface 85b may each be formed as a curved surface with a radius of curvature.
  • the centering curved yoke 85 may have a convex shape in the second direction (2).
  • Figure 21 is an exemplary diagram schematically showing the arrangement of a centering unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 22 is a perspective view showing the centering unit of the hand shake correction unit according to an embodiment of the present disclosure.
  • the centering unit 86 is perpendicular to the pitching axis (P) and the yawing axis (Y), respectively, and directs the exit light (l2) toward the image sensor (s). can be placed.
  • the centering unit 86 may include a centering magnetic material 87 and a centering yoke 88.
  • the centering magnetic material 87 has a first surface 87a disposed facing in a third direction (3) perpendicular to the first and second directions (1,2), and a third direction (3) It may include a second surface (87b) disposed to face in the fourth direction (4) opposite to.
  • the first surface (87a) may be a flat surface
  • the second surface (87b) having a radius of curvature may be a curved surface.
  • the second surface 87b may have a convex shape in the fourth direction 4.
  • the centering magnetic material 87 may be circular.
  • the centering yoke 88 may be spaced apart from the centering magnetic material 87 and may be disposed to face each other.
  • the centering yoke 88 may include a third surface 88a facing the third direction 3 and a fourth surface 88b facing the fourth direction 4.
  • the third surface 88a and the fourth surface 88b may each be flat surfaces.
  • the centering yoke 88 may be circular.
  • the camera module includes a lens housing including an image stabilization unit, an autofocus driver, a lens system, and an image sensor along an optical axis, and the camera module includes an incident camera module.
  • an optical member that reflects light and emits the reflected image light to the image sensor;
  • a pitching drive unit disposed within the lens housing and providing a force to rotate the optical member holder about the pitching axis;
  • a yawing drive unit disposed within the lens housing and providing a force to rotate the optical member holder about the yawing axis; and a centering unit disposed between the lens housing and the optical member holder to provide a centering force of the optical member holder, wherein the centering unit is disposed in the optical member holder and has a first surface facing in a first direction.
  • a centering magnetic body including a second surface facing in a direction opposite to the first direction, wherein the second surface is formed in a curved shape. and a centering yoke disposed on the lens housing, facing the second surface while being spaced apart from the second surface, and parallel to the first surface.
  • the centering magnetic material may extend along the pitching axis.
  • the second surface may have an asymmetric shape and may be convex in the second direction.
  • the centering magnetic body may be approximately semi-cylindrical.
  • the centering yoke extends along the pitching axis and may be disposed to face the centering magnetic material.
  • the centering yoke includes a central portion spaced a first distance from the second surface; and both end portions that are spaced apart from the second surface by a second distance smaller than the first distance and are integral with the center portion.
  • the centering yoke is disposed on the lens housing and may further include a shielding yoke disposed to face the second direction.
  • the shielding yoke extends along the pitching axis and may be arranged parallel to the centering yoke.
  • the optical member holder further includes a weight balancer, and the weight balancer is disposed at a point in a direction approximately opposite to the center of gravity of the optical member holder, based on the rotation center of the optical member holder. You can.
  • the weight balance body is made of a non-magnetic material and may be symmetrically disposed on the optical member holder.
  • the centering yoke has a flat plate shape and may be arranged parallel to face the centering magnetic material.
  • the centering unit may be disposed below the optical member holder and may be disposed to face incident light of the camera module.
  • the camera module includes a lens housing including a hand shake correction unit, an autofocus driver, a lens system, and an image sensor along an optical axis
  • the correction unit includes an optical member that reflects incident light and emits the reflected image light to the image sensor;
  • a pitching drive unit disposed within the lens housing and providing a force to rotate the optical member holder about the pitching axis;
  • a yawing drive unit disposed within the lens housing and providing a force to rotate the optical member holder about the yawing axis;
  • a centering unit disposed between the lens housing and the optical member holder to provide a centering force of the optical member holder, wherein the centering unit is disposed in the optical member holder and has a first surface facing in a first direction.
  • an asymmetric centering magnetic material including a second surface facing in a direction opposite to the first direction, wherein the second surface is curved. and a centering yoke disposed on the lens housing, facing the second surface while being spaced apart from the second surface, and parallel to the first surface.
  • the centering yoke includes a central portion spaced a first distance from the second surface; and both end portions that are spaced apart from the second surface by a second distance smaller than the first distance and are integral with the center portion.
  • the centering yoke is disposed on the lens housing and may further include a shielding yoke disposed to face the second direction.

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Abstract

일 실시 예에 따른 전자 장치는, 적어도 하나의 카메라 모듈을 포함하고, 상기 카메라 모듈은 광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고, 상기 손떨림 보정부는 입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재; 상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및 상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고, 상기 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 센터링 자성체; 및 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함할 수 있다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능할 수 있다.

Description

손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치
본 개시는 전자 장치에 배치되는 카메라 모듈의 손떨림 보정부의 구조에 관한 것이다.
전자 장치는 전면이나 후면에 적어도 하나 이상의 카메라 모듈일 배치될 수 있다. 적어도 하나 이상의 카메라 모듈은 2배 이상이 고배율 줌 카메라 기능을 포함할 수 있다. 고배율 줌 카메라 기능의 카메라 모듈은 광학계의 긴 초점 거리로 인해서 전자 장치의 하우징 내에 배치하면, 하우징 외면으로부터 돌출된 형태로 실장될 수 있다.
한편, 고배율 줌 기능의 카메라 모듈은 광학 부재를 이용하여 광축을 한번 꺽어, 렌즈의 광축과 촬영 화각을 직각으로 하여, 카메라 모듈을 전자 장치의 하우징 내에 장착하는 구조로 이루어졌다.
이러한 유형의 고 배율 줌 기능의 카메라 모듈은 손떨림 보정부를 포함할 수 있다. 손떨림 보정부는 렌즈계를 쉬프트하여 보정하거나, 프리즘을 1축으로 이동시켜서 보정할 수 있다.
그러나, 프리즘과 같은 광학 부재를 이용하여 광축을 꺽는 유형의 카메라 모듈의 손떨림 보정 방식은 프리즘 홀더의 회전 방식이므로, 프리즘 홀더의 안정성 확보가 어렵고, 높은 소비 전류가 발생할 수 있다.
특히, 이러한 유형의 카메라 모듈은 전원 오프 시에도 프리즘 홀더에 회전하는 토크가 발생할 수 있어서, 프리즘 홀더의 센터링을 위한 불안정한 요소가 발생하거나, 높은 소비 전류가 발생할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈의 이동 파트의 무게 중심이 회전축과 멀어지게 되면, 중력에 의해 회전하려는 토크가 발생함으로서, 구동력은 그 만큼 더 필요하게 되고, 소비 전류는 더 증가할 수 있다.
또한, 전원 오프 시, 프리즘과 같은 광학 부재는 프리즘 홀더에 한쪽으로 치우치게 배치되어서, 흔들림이나 작은 충격에도 스토퍼와 충돌하여 구조적으로 취약해질 수 있다.
본 개시의 일 실시예는 안정적이고, 소비 전류를 줄인 손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하는데 있다.
본 개시의 일 실시예는 전원 오프 시, 비대칭 센터링 자성체 및/또는 비대칭 센터링 요크로 인한 복귀 힘을 제공하는 센터링 유닛으로 인해 센터링 소비 전류를 줄일 수 있는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하는데 있다.
본 개시의 일 실시예는 광학 부재 홀더에 질량 균형체를 배치하여 안정적이고, 소비 전류를 줄일 수 있는 손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공하는데 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는 적어도 하나의 카메라 모듈을 포함하고, 상기 카메라 모듈은 광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고, 상기 손떨림 보정부는 입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재; 상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및 상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고, 상기 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 센터링 자성체; 및 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시에에 따른 카메라 모듈은 센터링 자성체 및/또는 센터링 요크의 형상을 비대칭 구조로 하여 카메라 모듈의 손떨림 보정부 구조가 안정적이고, 발생하는 소비 전류를 줄일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 광학 부재 홀더에 질량 균형체를 배치함으로서, 전원 오프 시에도 손떨림 보정부가 안정적이고, 발생하는 소비 전류를 줄일 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 내부 중요 부품을 나타내는 분리 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부 구조를 나타내는 분리 사시도이다.
도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 횡방향으로 절단한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 구동부를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 나타내는 분리 사시도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 10 내지 도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 각각 나타내는 사시도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 센터링 유닛의 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 이동부의 질량 중심과 회전 중심의 오차량은 고려하지 않고, 자기 센터링력에 의한 변화량을 나타낸 그래프로서, 센터링 요크이 형상이 평탄형 요크일 때와 라운드형 요크일 때를 비교한 그래프이다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더에 질량 균형체가 배치된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 17은 도 16의 일측면도이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더의 질량 중심을 고려했을 경우, 복귀 토크의 변화량을 나타내는 그래프이다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 센터링 유닛의 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다.
도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 개시를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 일 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 2는, 도 1의 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 1 및 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는, 제 1 면(또는 전면)(110A), 제 2 면(또는 후면)(110B), 및 제 1 면(110A) 및 제 2 면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(110C)을 포함하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 제 1 면(110A), 제 2 면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(102)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(110B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(111)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(111)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(110C)은, 전면 플레이트(102) 및 후면 플레이트(111)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(118)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102)는, 상기 제 1 면(110A)으로부터 상기 후면 플레이트(111) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제 1 영역(110D)들을, 상기 전면 플레이트(102)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2 참조)에서, 상기 후면 플레이트(111)는, 상기 제 2 면(110B)으로부터 상기 전면 플레이트(102) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제 2 영역(110E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102) (또는 상기 후면 플레이트(111))가 상기 제 1 영역(110D)들 (또는 상기 제 2 영역(110E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제 1 영역(110D)들 또는 제 2 영역(110E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(100)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(118)는, 상기와 같은 제 1 영역(110D) 또는 제 2 영역(110E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역(110D) 또는 제 2 영역(110E)을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는, 디스플레이(101), 오디오 모듈(103, 107, 114), 센서 모듈(104, 116, 119), 카메라 모듈(105, 112, 113), 키 입력 장치(117), 발광 소자(106), 및 커넥터 홀(108, 109) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(100)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117), 또는 발광 소자(106))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이(101)는, 예를 들어, 전면 플레이트(102)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(110A), 및 상기 측면(110C)의 제 1 영역(110D)을 형성하는 전면 플레이트(102)를 통하여 상기 디스플레이(101)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(101)의 모서리를 상기 전면 플레이트(102)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(101)의 외곽과 전면 플레이트(102)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(114), 센서 모듈(104), 카메라 모듈(105), 지문 센서(116), 및 발광 소자(106) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(101)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(104, 119)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(117)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(110D), 및/또는 상기 제 2 영역(110E)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(103, 107, 114)은, 마이크 홀(103) 및 스피커 홀(107, 114)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(103)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(107, 114)은, 외부 스피커 홀(107) 및 통화용 리시버 홀(114)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(107, 114)과 마이크 홀(103)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(107, 114) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예 : 피에조 스피커).
일 실시예에 따르면, 센서 모듈(104, 116, 119)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(104, 116, 119)은, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 센서 모듈(104)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(110)의 제 2 면(110B)에 배치된 제 3 센서 모듈(119)(예: HRM 센서) 및/또는 제 4 센서 모듈(116) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(110)의 제 1면(110A)(예: 디스플레이(101) 뿐만 아니라 제 2면(110B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(100)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(104) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(105, 112, 113)은, 전자 장치(100)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 카메라 장치(105), 및 제 2 면(110B)에 배치된 제 2 카메라 장치(112), 및/또는 플래시(113)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(105, 112)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(113)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 키 입력 장치(117)는, 하우징(110)의 측면(110C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(100)는 상기 언급된 키 입력 장치(117)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(110)의 제 2면(110B)에 배치된 센서 모듈(116)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 발광 소자(106)는, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자(106)는, 예를 들어, 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(106)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 커넥터 홀(108, 109)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(108), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(109)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 내부 중요 부품을 나타내는 분리 사시도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 측면 베젤 구조(310), 제 1 지지부재(311)(예 : 브라켓), 전면 플레이트(320), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지부재(360)(예 : 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지부재(311), 또는 제 2 지지부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
일 실시예에 따르면, 제 1 지지부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(310)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 제 1 지지부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 외관을 나타내는 사시도이다. 도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부 구조를 나타내는 분리 사시도이다. 도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 횡방향으로 절단한 상태를 나타내는 단면도이다. 도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 구동부를 나타내는 사시도이다.
도 4 내지 도 6b를 참조하면, 일 실시예에 따른 카메라 모듈(40)은 전자 장치(예 ; 도 1, 도 2에 도시된 전자 장치(100))의 전면 영역 및/또는 후면 영역에 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)은 모바일용 전자 장치에 배치되는 카메라 모듈(40) 중, 적어도 2배 이상의 고배율 줌 카메라 기능이 가능한 카메라 모듈(40)일 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(40)은 2배 내지 100배의 고배율 줌 기능이 가능할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)은 광학 부재(432)를 이용하여 광축을 1번이상 꺾어 광학 경로가 이루어지는 유형의 카메라 모듈(40)일 수 있다. 예컨대, 광학 부재(432)는 프리즘이나 거울과 같은 반사 부재를 포함할 수 있다. 광축의 꺽이는 각도는 대략적으로 90도 일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)은 광학 부재(432) 및 손떨림 보정부(m2,c2;m3,c3) 장착을 위해 광학 부재 홀더(43)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 광학 부재(432)를 장착하기 위한 광학 부재 장착용 리세스(430)가 형성될 수 있다. 예컨대, 광학 부재 장착용 리세스(430)는 삼각 기둥 형상의 개방 공간일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)은 복수 개의 광학 부품들을 수용하기 위한 렌즈 하우징(41)을 포함할 수 있다. 렌즈 하우징(41)은 상부 렌즈 하우징(410)과, 하부 렌즈 하우징(412)을 포함할 수 있다. 상부 렌즈 하우징(410)에는 입사 렌즈(45)가 배치되기 위한 개구(411)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 렌즈 하우징(41)은 광축을 따라서 자동 초점부(m1,c1)와, 손떨림 보정부(m2,c2;m3,c3)와, 이미지 센서(s), 렌즈계(422) 및 연성 회로 기판(44)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)의 광 경로는 입사 렌즈(45)를 통해 입사된 광이 광학 부재(432)를 통해 광축이 대략적으로 90도 꺽인 후, 렌즈계(422)를 지나고, 최종적으로 이미지 센서(s)에 도달하는 경로로 이루어질 수 있다. 이미지 광이 처음으로 입하는 입사 렌즈(45)는 카메라 모듈에서 삭제될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 자동 초점부(422)는 렌즈계(422)의 자동 초첨을 위한 구동 힘을 제공할 수 있다. 참조부호420은 렌즈계에 결합되는 상부 렌즈 프레임일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(40)은 고정 파트(fixing part)와 이동 파트(moving part)로 구분될 수 있다. 고정 파트는 렌즈 하우징(41)을 포함하고 이동 파트는 고정 파트 내에서 자동 초점 및/또는 손떨림 보정을 위해 이동하는 광학 부재 홀더 및 렌즈계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 자동 초점부는 적어도 하나의 자동 초점 자성체(m1)와, 적어도 하나의 자동 초점 코일(c1)을 포함할 수 있다. 자동 초점부(m1,c1)는 렌즈 하우징(41) 내에서 광축 방향으로 렌즈계(422)를 이동시키는 구동 힘을 제공할 수 있다. 자동 초점부는 추가적으로 상부 렌즈 프레임(420)을 포함할 수 있다. 상부 렌즈 프레임(420)에는 출광 렌즈가 배치되고, 렌즈계(422)에는 적어도 하나 이상의 오목 렌즈 및/또는 볼록 렌즈를 포함하는 복수의 렌즈들이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 렌즈 하우징(41)의 입사 렌즈(45)에 대면하게 배치되는 손떨림 보정부는 피칭 구동부(m2,c2), 요잉 구동부(m3,c3) 및 센터링 유닛(예 ; 도 6에 도시)(50)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)의 일면에 피칭 구동부(m2,c2)가 배치되고, 일면과 이웃하는 다른 일면에 요잉 구동부(m3,c3)가 배치될 수 있다. 예컨대, 피칭 구동부(m2,c2)와 요잉 구동부(m3,c3)는 서로 직각진 상태를 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 피칭 구동부(m2,c2)는 피칭 자성체(m2)와, 피칭 코일(c2)을 포함할 수 있다. 피칭 자성체(m2)는 광확 부재 홀더(43)에 배치되고, 피칭 코일(c2)은 연성 회로 기판(44)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 피칭 자성체(m2)와 피칭 코일(c2)은 대면하게 배치되어서, 피칭 축을 중심으로 회전가능한 힘을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 요잉 구동부(m3,c3)는 요잉 자성체(m2)와, 요잉 코일(c3)을 포함할 수 있다. 요잉 자성체(m3)는 광학 부재 홀더(43)에 배치되고, 요잉 코일(c3)은 연성 회로 기판(44)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 요잉 자성체(m3)와 요잉 코일(c3)은 대면하게 배치되어서, 요잉 축을 중심으로 회전가능한 힘을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 연성 회로 기판(44)은 하부 렌즈 하우징(41)의 측면을 따라서 배치되어, 자동 초점 코일(c1), 피칭 코일(c2) 및 요잉 코일(c3)을 회로 기판(460)에 전기적으로 연결할 수 있다. 연성 회로 기판(44)은 고정 구조에 의해 하부 렌즈 하우징(41)에 구속될 수 있다. 예컨대, 고정 구조는 하부 렌즈 하우징(412) 측면에 형성된 고정 돌기(413)와, 연성 회로 기판(44)에 형성되어, 고정 돌기(413)에 삽입되는 고정 구멍(441)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 광학 부재(432), 예컨대 프리즘을 장착하기 위한 광학 부재 장착 리세스(430)가 형성될 수 있다. 삼각 기둥 타입의 프리즘은 광학 부재(432)가 장착 리세스(430)에 장착되어서, 입사된 광을 이미지 센터가 있는 방향으로 반사 및 출광할 수 있다. 예컨대, 출광 방향은 입사광으로부터 90도 정도 꺽인 방향일 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 나타내는 사시도이다. 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 나타내는 분리 사시도이다.
도 7, 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 광학 부재(432)가 장착되는 광학 부재 홀더(43)는 회전 가이드(437)가 더 조립될 수 있다. 회전 가이드(437)는 광학 부재 홀더(43)에 결합되어, 광학 부재 홀더(43)의 요잉 축 회전을 가이드할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 피칭 축(pitching axis)을 따라서 회전가능하도록 피벗 볼(b)(pivot ball)이 배치될 수 있다. 피벗 볼(b)은 회전 가이드(rotation guide)에 대칭으로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 피벗 볼(b)은 광학 부재 홀더(43)와 회전 가이드(437) 사이에 위치하여, 광학 부재 홀더(43)가 피칭 축을 중심으로 회전가능하게 할 수 있다. 예컨대, 피벗 볼(b)은 한 개의 볼이 대칭으로 배치되는 구조일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 회전 가이드(437) 및 가이드 볼(b2)(guide ball)에 의해 요잉 축(yawing axis)을 중심으로 회전가능하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가이드 볼(b2)은 회전 가이드(437)와 하부 렌즈 하우징(예 ; 도 5에 도시된 하부 렌즈 하우징(412)) 사이에 배치되어서, 회전 가이드(437)가 요잉 축을 중심으로 회전가능하게 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회전 가이드(437) 저면에는 가이드 볼(b2)을 수용하기 위한 가이드 홈(438)이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가이드 홈(438)은 대칭으로 형성되고, 각각 곡률을 가진 휘어진 형상일 수 있다. 예컨대, 가이드 볼(b2)은 복수 개로 구성되고, 복수 개의 가이드 볼(b2)이 각각 대칭으로 배치되는 구조일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 일면에 요잉 자성체(m3)가 배치되기 위한 장착 홈(431)이 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(43)는 센터링 유닛(50)(centering unit)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(50)은 광학 부재 홀더(43)가 피칭 축 및 요잉 축을 중심으로 안정적으로 센터링으로 배치되도록 복귀력을 제공함으로써, 손떨림 보정을 위한 센터링 소비 전류를 최소화하는 기능을 담당하는 구동부일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(50)은 센터링 자성체(51)(centering magnet)와, 센터링 자성체(51)와 인력이 작동하는 센터링 요크(52)(centering yoke)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(51)는 광학 부재 홀더(43) 저면에 배치되고, 센터링 유닛(50)은 하부 렌즈 하우징(412)에 배치될 수 있다. 센터링 자성체(51)는 센터링 요크(52)로부터 일정 거리로 이격되고, 서로 대면한 상태로 평행하게 배치될 수 있다. 예컨대, 센터링 자성체(51)는 일극(N극 또는 S극) 또는 양극(N극 및 S극)의 자성체 조합 중 어느 하나의 구조로 배치될 수 있다. 예컨대, 센터링 요크(52)는 금속 편으로서, 플레이트 형상으로, 센터링 자성체(51)와 대면할 수 있는 길이까지 연장될 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 센터링 유닛(50)은 피칭 축(P) 및 요잉 축(Y)을 중심으로 회전가능한 구동원으로서, 제1방향으(예 ; 상 방향)(①)로 향하는 제1면(51a)과, 제1방향(①)과 반대인 제2방향(예 ; 하 방향)(②)으로 향하는 제2면(51b)을 포함하는 센터링 자성체(51)를 포함할 수 있다. 제1면(51a)은 평면이고, 제2면(51b)은 곡면일 수 있다. 일 실시예에 따르면 센터링 자성체(51)는 반 원통형 형상으로서, 제2방향(②)으로 볼록한 형상일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(51)는 피칭 축(P)을 따라서 연장될 수 있다. 예컨대, 센터링 자성체(51)는 단극(예 ; N극 또는 S극으로 구성)의 자성체이거나 양극의 자성체(예 ; N극 및 S극으로 구성) 조합 중 하나의 구조를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크(52)는 피칭 축(P) 방향으로 연장되고, 센터링 자성체(51)와 평행한 상태로 대면하게 배치되는 금속 부재로서, 중앙 부분(520)과, 양단 부분(522)을 포함할 수 있다. 중앙 부분(520)은 센터링 자성체(51)와 제1거리(d1)로 이격되고, 양단 부분(522)은 센터링 자성체(51)와 제2거리(d2)로 각각 이격되는 형상일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(50)은 중앙 부분(520)과 양단 부분(522)이 일체형이고, 중앙 부분(520)과 양단 부분(522) 사이는 단차 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크(52)는 차폐 요크(53)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 차폐 요크(53)는 센터링 력을 증가시키고, 누설 자속을 차폐하기 위해 설치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 차폐 요크(53)는 피칭 축(P)을 따라서 연장되고, 센터링 요크(52)와 대면한 상태로 평행하게 배치될 수 있다. 예컨대, 차폐 요크(53)는 평탄한 플레이트 형상으로서, 비 자성체 재질일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(51)가 광학 부재에 홀더(43)에 배치되고, 센터링 요크(52)가 하부 렌즈 하우징(412)에 배치되는 구조로 한정될 필요는 없으며, 센터링 자성체(51)가 하부 렌즈 하우징(412)에 배치되고, 센터링 요크(52)가 광학 부재 홀더(43)에 배치될 수 있다.
도 10 내지 도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더를 각각 나타내는 사시도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 광학 부재 홀더(43)는 도 7 및 도 8에 도시된 광학 부재 홀더(43)로부터 변형된 광학 부재 홀더(63)로서, 기본적인 구조는 유사할 수 있다.
일 실시예에 따른 광학 부재(632)가 장착되는 광학 부재 홀더(63)는 'ㄷ'형상의 회전 가이드(637)가 더 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 피칭 축을 따라서 회전가능하도록 피벗 볼(b)이 배치될 수 있다. 피벗 볼(예 ; 도 8에 도시된 피벗 볼(b1))은 회전 가이드(637)에 대칭으로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 피벗 볼(b1)은 광학 부재 홀더(63)와 회전 가이드(637) 사이에 위치하여, 광학 부재 홀더(63)가 피칭 축을 중심으로 회전가능하게 할 수 있다. 예컨대, 피벗 볼(b)은 한 개의 볼이 회전 가이드(637)에 대칭으로 각각 배치되는 구조일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 회전 가이드(637) 및 가이드 볼(b2)에 의해 요잉 축을 중심으로 회전가능하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가이드 볼(b2)은 회전 가이드(637)와 하부 렌즈 하우징(41) 사이에 배치되어서, 회전 가이드(637)가 요잉 축을 중심으로 회전가능하게 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회전 가이드(637) 저면에는 가이드 볼(b2)을 수용하기 위한 가이드 홈(638)이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가이드 홈(638)은 대칭으로 형성되고, 각각 곡률을 가진 휘어진 형상일 수 있다. 예컨대, 가이드 볼(b2)은 복수 개로 구성되고, 복수 개의 볼이 각각 대칭으로 배치되는 구조일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 일면에 피칭 자성체(m2)가 배치되고, 일면과 이웃하는 다른 일면에 요잉 자성체(m3)가 배치되기 위한 장착 홈이 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 피칭 자성체(m2)는 피칭 코일(c2)과 대면하게 배치되고, 요잉 자성체(m3)는 요잉 코일(c3)과 대면하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 센터링 유닛(70)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(70)은 광학 부재 홀더(63)가 피칭 축 및 요잉 축을 중심으로 안정적으로 센터링으로 배치되도록 복귀력을 제공함으로써, 손떨림 보정을 위한 센터링 소비 전류를 최소화하는 기능을 담당하는 구동부일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(70)은 센터링 자성체(71)와, 센터링 자성체(71)와 인력이 작동하는 센터링 요크(72)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(71)는 광학 부재 홀더(73) 저면에 배치되고, 센터링 요크(72)은 하부 렌즈 하우징(예 ; 도 5에 도시된 하부 렌즈 하우징(412))에 배치될 수 있다. 센터링 자성체(71)는 센터링 요크(72)로부터 일정 거리로 이격되고, 서로 대면한 상태로 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 질량 균형체(636)를 포함할 수 있다. 질량 균형체(636)는 질량 균체형 장착부(634) 및 질량 균형체 부재(635)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 질량 균형체 장착부(634)를 대칭으로 포함하고, 질량 균형체 장착부(634)에 질량 균형체 부재(635)가 배치될 수 있다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 센터링 유닛(90)은 도 9에 도시된 센터링 유닛(50)과 비교하여, 센터링 자성체(51)는 동일하고, 센터링 요크(52)의 구조만이 상이하므로, 센터링 자성체(71)의 상세한 설명은 생략하고, 센터링 요크(72)의 구조만을 설명하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크(72)는 피칭 축 방향으로 연장되고, 센터링 자성체의 제1면(71a)과 평행하며, 센터링 자성체(71)와 대면하게 배치되는 금속 부재로서, 평탄한 플레이트 형상일 수 있다. 센터링 요크(72)는 센터링 자성체(51)와 대면하게 배치되고, 센터링 자성체(51)의 상면과 평행하게 배치될 수 있다. 센터링 자성체(71)와 센터링 요크(72) 간에 발생하는 센터링 력으로, 광학 부재 홀더(63)는 센터링 상태를 유지하는 복원력을 전원 인가 여부에 상관없이 유지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(71)가 피칭 축을 중심으로 약간의 전후 회전을 한다고 하더라도, 센터링 자성체(71)의 제2면(71b)과 센터링 요크(72) 간의 최소 거리는 대략적으로 유지되어 짐으로서, 센터링 유닛(70)이 제공하는 센터링 력은 일정하게 유지될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(71)가 광학 부재에 홀더(63)에 배치되고, 센터링 요크(72)가 하부 렌즈 하우징(412)에 배치되는 구조로 한정될 필요는 없으며, 센터링 자성체(71)가 하부 렌즈 하우징(412)에 배치되고, 센터링 요크(72)가 광학 부재 홀더(63)에 배치될 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 센터링 유닛의 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다.
도 14를 참조하면, 흅입 유닛(70)은 피칭 축(P)을 따라서 회전가능하게 배치되고, 요잉 축(Y)을 따라서 회전가능하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(70)은 광학 부재(432) 아래에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(70)을 구성하는 센터링 자성체(71) 및 센터링 요크(72)는 각각 입사광(l1l)쪽으로 향하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(70)은 입사광(l1) 방향쪽으로 향하게 배치될 수 있으나 이러한 구조에 제한될 필요는 없다. 예를 들어, 흡입 유닛(70)은 출사광(l2)(예 ; 이미시 센서(s))쪽으로 향하게 배치될 수 있다.
도 15는 카메라 모듈(40)의 이동부(예 ; 광학 부재 홀더(43) ;Moving part)의 질량 중심과 회전 중심의 오차량은 고려하지 않고, 자기 센터링력에 의한 변화량을 나타낸 것이다.
센터링 자성체가 평탄형 자성체(Plane magnet)의 경우, 중심을 제외하고는 모두 음수의 복귀 토그(Return torque)가 발생할 수 있다. 이는 중심에서 멀어지려는 회전력이 항시 발생되는 것을 의미하여 코일에 전류를 인가하지 않을 경우에는 한쪽 스토퍼(Stopper) 면에 치우칠 수 있다. 즉, 양쪽 끝 스토퍼(Stopper) 위치가 안정화 위치가 될 수 있다.
센터링 자성체가 라운드 타입 자성체(Round magnet)(예 ; 도 9에 도시된 센터링 자성체(51))의 경우, 중심을 제외하고는 모두 양수의 복귀 토크(Return torque)가 발생할 수 있다. 이는 중심에서 멀어지면 복귀하려는 회전력이 커져서 항시 중심으로 향하게 되는 것을 의미하며 코일에 전류를 인가하지 않을 경우에도 중심으로 복귀할 수 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더에 질량 균형체가 배치된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 17은 도 16의 일측면도이다. 도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 광학 부재 홀더의 질량 중심을 고려했을 경우, 복귀 토크의 변화량을 나타내는 그래프이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 자기 센터링력을 중심에 정확히 맞추었다고 하더라도 질량 중심(mc)과 회전 중심(b1)의 오차량이 발생할 경우, 떨어진 거리(r)에 비례하여 회전 코트가 발생되며, 이는 Initial Torque로 발생되어 센터링 전류를 증가시키는 원인이 될 수 있다.
이러한 구조적인 문제를 개선하기 위하여, 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(예 ; 도 7에 도시된 광학 부재 홀더(43))는 질량 균형체(636)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 회전 중심(rc)(예 ; 제1볼(b1))을 기준으로 무게 중심(mc)과 반대 지점에 적어도 하나의 질량 균형체(436)가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 질량 균형체(436)는 광학 부재 홀더(63)에 형성된 질량 균형체 장착부(634)와, 질량 균형체 장착부(634)에 장착된 질량 균형재 부재(635)를 포함할 수 있다. 예컨대, 질량 균형체(636)는 광학 부재 홀더(63)에 대칭적인 구조로 배치될 수 있다.
Moving mass Mass center
distance		 Initial torque Max return force 변화율
0.42g 0.5 mm 2.7Mn.mm 14Mn.mm 약 20%
[표 1]은 질량 중심(b1)과 회전 중심(rc)과의 불일치에 의한 복귀력 변화율을 나타낸다. 특정 자세에서 질량 중심(Mass Center)(mc)과 회전 중심(rc)이 0.5mm 수준 발생될 경우, Initial Torque의 발생량을 보여준다. 이는 전체 복귀 토크(Return Torque)의 20% 수준이 될 수 있다.
도 18은 질량 중심을 고려했을 경우 복귀 토크의 변화량을 나타내는 그래프이다.
도 18을 참조하면, 이동부(Moving Part)(예 ; 광학 부재 홀더)의 피치(Pitch) 방향의 경우 무게 중심(mc)과 회전 중심(rc)과의 차이에 대한 Torque 발생을 보여주고 있다. 질량 중심(mc)이 회전 중심(rc)에서 멀어져서 회전 Torque가 커질 경우에 대해서도 비대칭형 Yoke 형상 및 질량 균형체(436)(Mass balancer)를 추가하여 Centering 소비 전류를 최소화할 수 있다.
Pitch 무게 중심 거리[mm] mass 자중 Torque
[gf.mm]
X Y Z
Mass balancer X -0.00192 0.271 0.397 0.443g 0.213
Mass balancer O -0.00186 0.168 0.336 0.457g 0.176
상기 [표 2]는 질량 균형체(636) 유무에 따른 자기 중량에 의한 토크 변화량을 예시한다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더(63)는 질량 균형체(636) 부재를 적용하여 모멘텀을 줄이거나 상쇄시키는 구조를 구현할 수 있다.
광학 부재 홀더(43)의 회전 중심(rc)에서 떨어진 거리 r이 작으면, Torque력은 줄어들게 되어 Initial torque에 의한 소비전류는 감소할 수 있다. 이러한 r을 줄이는 방법으로는 회전 중심(rc)을 기준으로 질량 중심(mc)의 방향과 반대 방향쪽에 질량 균형체(636)를 추가할 수 있다.
광학 부재 홀더(63)에 질량 균형체(636)를 추가하면, [표 2]와 같이 r이 줄어드는 효과를 볼 수 있고, 자중에 의한 Torque가 줄어드는 현상을 확인할 수 있기 때문에 Centering을 위한 Offset 전류는 감소할 수 있다. 그러나 이러한 구조는 회전시키는데 부하로 작용하는 관성 모멘트를 높여주는 결과를 초래하므로 적절하게 조절하는 것이 필요할 수 있다.
즉, 질량 중심(mc)의 위치와 중력에 의한 회전 Torque량을 보고, 상쇄되는 방향으로 질량 균형체(636)(Mass Balancer)를 적용할 수 있다. 일반적으로 광학 부재(예 ; 도 5에 도시된 광학 부재(432)), 예컨대 프리즘(Prism)은 회전축 기준 비대칭 형태의 삼각 기둥 형태이며 이로 인해 상측(입사면)으로 무게 중심이 이동하게 되고, 구동용 Magnet의 배치를 카메라 모듈(40) 특성상 뒤쪽이나 측면에 배치하게 됨으로서 무게 중심은 이동하게 된다. 여기서 질량 균형체(636)는 출사면 하단쪽에 배치하여 r의 위치를 줄일 수 있고, 질량 균형체(636)는 비중이 높은 금속 재질로 구성될 수 있다.
도 19는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 19를 참조하면, 센터링 유닛(80)은 평탄형 센터링 자성체(81)와, 센터링 곡형 요크(82)를 포함할 수 있다. 도 19에 도시된 센터링 유닛(80)은 도 9에 도시된 센터링 유닛(50)과 비교하여 동일한 구성의 설명은 중복 기재를 피하기 위해서 생략하고, 상이한 구조만을 상세한 설명하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(81)는 플레이트 형상으로서, 제1방향(①)(예 ; 수직 상방)으로 향하는 제1면(81a)과, 제1방향(①)과 반대인 제2방향(②)(예 ; 수직 하방)으로 향하는 제2면(51b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1면(51a) 및 제2면(51b)은 평탄면일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 곡형 요크(82)는 제1방향(①)으로 향하는 제3면(82a)과, 제1방향(①)과 반대인 제2방향(②)으로 향하는 제3면(82b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제3면(82a) 및 제4면(82b)은 곡면일 수 있다. 제3면(82a) 및 제4면(82b)은 곡율 반경을 가지는 곡면으로 각각 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 곡형 요크(82)는 제1방향(①)으로 볼록한 형상일 수 있다.
도 20은 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 20 참조하면, 센터링 유닛(83)은 비대칭 센터링 자성체(84)와, 센터링 곡형 요크(85)를 포함할 수 있다. 도 20에 도시된 센터링 유닛(83)은 도 9에 도시된 센터링 유닛(50)과 비교하여 동일한 구성의 설명은 중복 기재를 피하기 위해서 생략하고, 상이한 구조만을 상세한 설명하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(84)는 제1방향(①)(예 ; 수직 상방)으로 향하는 제1면(84a)과, 제1방향(①)과 반대인 제2방향(②)(예 ; 수직 하방)으로 향하는 제2면(84b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1면(84a)은 평탄면이고 및 제2면(84b)은 곡면일 수 있다. 곡면(84b)은 제2방향(②)으로 볼록한 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 곡형 요크(85)는 제1방향(①)으로 향하는 제3면(85a)과, 제1방향(①)과 반대인 제2방향(②)으로 향하는 제4면(85b)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제3면(85a) 및 제4면(85b)은 곡면일 수 있다. 제3면(85a) 및 제4면(85b)은 곡률 반경을 가지는 곡면으로 각각 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 곡형 요크(85)는 제2방향(②)으로 볼록한 형상일 수 있다.
도 21은 본 개시의 일 실시예에 따른 센터링 유닛의 배치를 개략적으로 나타내는 예시도이다. 도 22는 본 개시의 일 실시예에 따른 손떨림 보정부의 센터링 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 21, 도 22를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(86)은 피칭 축(P) 및 요잉 축(Y)과 각각 수직이고, 이미지 센서(s)쪽으로 출사광(l2)을 향하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 유닛(86)은 센터링 자성체(87)와 센터링 요크(88)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체(87)는 제1,2방향(①,②))과 수직인 제3방향(③)으로 향하게 배치되는 제1면(87a)과, 제3방향(③)과 반대인 제4방향(④)으로 향하게 배치되는 제2면(87b)을 포함할 수 있다. 제1면(87a)은 평탄면이고, 곡률 반경을 가지는 제2면(87b)은 곡면일 수 있다. 제2면(87b)은 제4방향(④)으로 볼록한 형상일 수 있다. 예컨대, 제3방향(③)으로 이격된 곳에서 봤을 경우, 센터링 자성체(87)는 원형일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크(88)는 센터링 자성체(87)와 이격되고, 대면하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센터링 요크(88)는 제3방향(③)으로 향하는 제3면(88a)과, 제4방향(④)을 향하는 제4면(88b)을 포함할 수 있다. 제3면(88a) 및 제4면(88b)은 각각 평탄면일 수 있다. 예컨대, 제3방향(③)으로 이격된 곳에서 봤을 경우, 센터링 요크(88)는 원형일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 카메라 모듈을 포함하고, 상기 카메라 모듈은 광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고, 상기 손떨림 보정부는 입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재; 상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및 상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고, 상기 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 센터링 자성체; 및 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체는 상기 피칭 축을 따라서 연장될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2면은 비대칭 형상으로서, 상기 제2방향으로 볼록한 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 자성체는 대략적으로 반 원통형일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 상기 피칭 축을 따라서 연장되고, 상기 센터링 자성체를 따라서 대면하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 상기 제2면으로부터 제1거리로 이격된 중심 부분; 및 상기 제2면으로부터 상기 제1거리보다 작은 제2거리로 각각 이격되고, 상기 중심 부분과 일체형인 양 단 부분을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2방향으로 대면하게 배치되는 차폐 요크를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 차폐 요크는 상기 피칭 축을 따라서 연장되고, 상기 센터링 요크와 평행하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광학 부재 홀더는 무게 균형체를 더 포함하고, 상기 무게 균형체는 상기 광학 부재 홀더의 회전 중심을 기준으로, 상기 광학 부재 홀더의 무게 중심과 대략적으로 반대 방향 지점에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 무게 균형체는 비자성체 재질로서, 상기 광학 부재 홀더에 대칭으로 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 평탄한 플레이트 형상으로, 상기 센터링 자성체와 대면하게 평행하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더 아래에 배치되고, 상기 카메라 모듈의 입사광을 향하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치에 배치되는 적어도 하나 이상의 카메라 모듈에 있어서, 상기 카메라 모듈은 광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고, 상기 손떨림 보정부는 입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재; 상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부; 상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및 상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고, 상기 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 비대칭 센터링 자성체; 및 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 상기 제2면으로부터 제1거리로 이격된 중심 부분; 및 상기 제2면으로부터 상기 제1거리보다 작은 제2거리로 각각 이격되고, 상기 중심 부분과 일체형인 양 단 부분을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 센터링 요크는 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2방향으로 대면하게 배치되는 차폐 요크를 더 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    적어도 하나의 카메라 모듈을 포함하고,
    상기 카메라 모듈은
    광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고,
    상기 손떨림 보정부는
    입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재;
    상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더;
    상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부;
    상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및
    상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고,
    상기 센터링 유닛은
    상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 센터링 자성체; 및
    상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 센터링 자성체는 상기 피칭 축을 따라서 연장되는 전자 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2면은 비대칭 형상으로서, 상기 제2방향으로 볼록한 형상인 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 센터링 자성체는 대략적으로 반 원통형인 전자 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 센터링 요크는 상기 피칭 축을 따라서 연장되고, 상기 센터링 자성체를 따라서 대면하게 배치되는 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 센터링 요크는
    상기 제2면으로부터 제1거리로 이격된 중심 부분; 및
    상기 제2면으로부터 상기 제1거리보다 작은 제2거리로 각각 이격되고, 상기 중심 부분과 일체형인 양 단 부분을 포함하는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 센터링 요크는 상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2방향으로 대면하게 배치되는 차폐 요크를 더 포함하는 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 차폐 요크는 상기 피칭 축을 따라서 연장되고, 상기 센터링 요크와 평행하게 배치되는 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 광학 부재 홀더는 무게 균형체를 더 포함하고,
    상기 무게 균형체는
    상기 광학 부재 홀더의 회전 중심을 기준으로, 상기 광학 부재 홀더의 무게 중심과 대략적으로 반대 방향 지점에 배치되는 전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 무게 균형체는 비자성체 재질로서, 상기 광학 부재 홀더에 대칭으로 배치되는 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 센터링 요크는 평탄한 플레이트 형상으로,
    상기 센터링 자성체와 대면하게 평행하게 배치되는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 센터링 유닛은 상기 광학 부재 홀더 아래에 배치되고, 상기 카메라 모듈의 입사광을 향하게 배치되는 전자 장치.
  13. 전자 장치에 배치되는 적어도 하나 이상의 카메라 모듈에 있어서,
    상기 카메라 모듈은
    광축을 따라서 손떨림 보정부, 자동 초점 구동부, 렌즈 계 및 이미지 센서를 포함하는 렌즈 하우징을 포함하고,
    상기 손떨림 보정부는
    입사된 광을 반사하고, 반사된 이미지 광을 상기 이미지 센서로 출광하는 광학 부재;
    상기 광학 부재가 배치되고, 피칭 축 및 요잉 축 중심으로 회전가능하게 배치되는 광학 부재 홀더;
    상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 피칭 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 피칭 구동부;
    상기 렌즈 하우징 내에 배치되어, 상기 광학 부재 홀더를 상기 요잉 축을 중심으로 회전하는 힘을 제공하는 요잉 구동부; 및
    상기 렌즈 하우징과 상기 광학 부재 홀더 사이에 배치되어서, 상기 광학 부재 홀더의 센터링 힘을 제공하는 센터링 유닛을 포함하고,
    상기 센터링 유닛은
    상기 광학 부재 홀더에 배치되고, 제1방향으로 향하는 제1면과, 상기 제1방향과 반대방향으로 향하는 제2면을 포함하며, 상기 제2면은 곡형으로 형성된 비대칭 센터링 자성체; 및
    상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2면과 이격된 상태로 대면하게 배치되며, 상기 제1면과 평행한 센터링 요크를 포함하는 카메라 모듈.
  14. 제13항에 있어서, 상기 센터링 요크는
    상기 제2면으로부터 제1거리로 이격된 중심 부분; 및
    상기 제2면으로부터 상기 제1거리보다 작은 제2거리로 각각 이격되고, 상기 중심 부분과 일체형인 양 단 부분을 포함하는 카메라 모듈.
  15. 제13항에 있어서, 상기 센터링 요크는
    상기 렌즈 하우징에 배치되고, 상기 제2방향으로 대면하게 배치되는 차폐 요크를 더 포함하는 카메라 모듈.
PCT/KR2023/009059 2022-07-14 2023-06-28 손떨림 보정부를 포함하는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 WO2024014748A1 (ko)

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