WO2024117641A1 - 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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WO2024117641A1
WO2024117641A1 PCT/KR2023/018733 KR2023018733W WO2024117641A1 WO 2024117641 A1 WO2024117641 A1 WO 2024117641A1 KR 2023018733 W KR2023018733 W KR 2023018733W WO 2024117641 A1 WO2024117641 A1 WO 2024117641A1
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WO
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coil
magnet
lens
lens assembly
yoke
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/018733
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English (en)
French (fr)
Inventor
오준석
김승수
원창희
정재훈
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
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Publication date
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Priority claimed from KR1020220186656A external-priority patent/KR20240104422A/ko
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02—Bodies
    • G03B17/12—Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/04—Vertical adjustment of lens; Rising fronts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/18—Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with coil systems moving upon intermittent or reversed energisation thereof by interaction with a fixed field system, e.g. permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Definitions

  • the present invention relates to a camera actuator and a camera module including the same.
  • a camera is a device that takes photos or videos of a subject, and is mounted on portable devices, drones, vehicles, etc.
  • the camera module has an Image Stabilization (IS) function that corrects or prevents image shaking caused by the user's movement, and automatically adjusts the gap between the image sensor and lens to align the focal length of the lens. It can have an auto focusing (AF) function and a zooming function that increases or decreases the magnification of a distant subject through a zoom lens.
  • IS Image Stabilization
  • AF auto focusing
  • zooming function that increases or decreases the magnification of a distant subject through a zoom lens.
  • the camera's actuator is a voice coil motor structure that controls movement using the magnetic force between the coil and the permanent magnet, and uses a method of sensing the position using the magnetic flux density of the permanent magnet. I am using it.
  • the technical problem to be solved by the embodiment of the present invention is to provide a camera actuator and camera device with improved driving performance and optical performance by changing the structure of the outer yoke in response to the position of the position sensor.
  • embodiments of the present invention can provide improved camera actuators and camera devices that suppress deterioration in driving accuracy of the position sensor due to magnetization through various yoke hole structures.
  • embodiments of the present invention can provide a camera actuator and a camera device in which the coupling force or holding force between the lens assembly and the housing is maintained.
  • the technical problem that the present invention aims to solve is to provide a camera actuator applicable to ultra-slim, ultra-small and high-resolution cameras.
  • the embodiment aims to provide a camera module that can uniformly maintain magnetic flux density detection performance for the entire movement section.
  • the embodiment aims to provide a camera module that can maintain uniform magnetic properties of the coil.
  • the embodiment aims to provide a camera module that can precisely measure the movement of a lens over a wide movement range.
  • the problem to be solved in the embodiment is not limited to this, and also includes purposes and effects that can be understood from the means of solving the problem or the embodiment described below.
  • a camera actuator includes a housing; a lens assembly disposed within the housing; a driving unit that moves the lens assembly along the optical axis; a substrate portion coupled to the housing; a yoke portion disposed on the substrate portion; and the driving unit includes a driving magnet disposed on the lens assembly. and a driving coil disposed in the housing; further comprising a position sensor disposed within the driving coil, wherein the yoke portion includes a yoke hole overlapping the position sensor in a horizontal direction perpendicular to the optical axis direction. do.
  • the yoke hole may not overlap the driving coil in the horizontal direction.
  • the yoke portion may overlap at least a portion of the driving coil in the horizontal direction.
  • the yoke hole may overlap at least one position sensor in the horizontal direction.
  • the driving coil may not overlap the position sensor in the horizontal direction.
  • the driving coil may include a first coil and a second coil that face each other in a horizontal direction
  • the position sensor may include a first Hall sensor and a second Hall sensor that face each other in a horizontal direction.
  • the first Hall sensor may be disposed within the first coil, and the second Hall sensor may be disposed within the second coil.
  • the first Hall sensor and the second Hall sensor may be arranged to be offset in the horizontal direction.
  • the yoke hole includes a first yoke hole corresponding to the first Hall sensor and a second yoke hole corresponding to the second Hall sensor, and the first yoke hole and the second yoke hole are arranged to be offset in the horizontal direction. It can be.
  • the first Hall sensor and the second Hall sensor overlap in the horizontal direction
  • the yoke hole includes a first yoke hole corresponding to the first Hall sensor and a second yoke hole corresponding to the second Hall sensor, , the first yoke hole and the second yoke hole may overlap in the horizontal direction.
  • the length of the yoke part in the optical axis direction may be greater than the length of the driving coil in the optical axis direction.
  • the yoke hole may have a larger area than the hall sensor.
  • the yoke hole may have a smaller area than the driving coil.
  • the substrate portion may be disposed between the yoke portion and the driving coil.
  • a lens group accommodating the lens group, a magnet array in which a plurality of magnet units consisting of an N pole and an S pole are arranged at a predetermined distance from each other along the outer surface of the lens support unit, the magnet a coil array including a yoke portion disposed to face and be spaced apart from the array, and a plurality of coils disposed on the yoke portion to face and spaced apart from the magnet array between the magnet array and the yoke portion; It provides a camera module in which the lens group, the lens support unit, and the magnet move together along the optical axis according to the current applied to the coil.
  • the magnet unit may be arranged with an N pole and an S pole stacked in a height direction from the outer surface of the lens support unit.
  • the stacking order of the N pole and S pole between adjacent magnet units may be different.
  • It may further include a sensor disposed between the plurality of coils to sense the magnetic field distribution generated by the magnet unit.
  • the sensor can map sections according to the spacing between the magnet units, and detect the distance traveled by the lens group, the lens support unit, and the magnet for each section using the sensed magnetic field distribution value.
  • a camera actuator and camera device with improved driving performance and optical performance are implemented by changing the structure of the outer yoke in response to the position of the position sensor.
  • embodiments of the present invention can implement improved camera actuators and camera devices that suppress deterioration in driving accuracy of the position sensor due to magnetization through various yoke hole structures.
  • embodiments of the present invention can implement a camera actuator and a camera device in which the coupling force or holding force between the lens assembly and the housing is maintained.
  • the technical problem to be solved by the embodiment of the present invention is to implement a camera actuator applicable to ultra-slim, ultra-small and high-resolution cameras.
  • the embodiment can implement a camera module that can maintain uniform magnetic flux density detection performance for the entire movement section.
  • the embodiment may implement a camera module that can maintain uniform magnetic properties of the coil.
  • the embodiment can implement a camera module that can precisely measure the movement of the lens over a wide movement range.
  • FIG. 1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment
  • Figure 3 is a view viewed from AA' in Figure 1
  • FIG. 4 is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 6A is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • Figure 6b is a view viewed from PP' in Figure 6a
  • Figure 6c is a view viewed from QQ' in Figure 6a
  • FIG. 7A is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • Figure 7b is a view viewed from SS' in Figure 7a
  • Figure 7c is an example of movement of the first camera actuator shown in Figure 7b;
  • Figure 8a is a view viewed from RR' in Figure 7a
  • Figure 8b is an example of movement of the first camera actuator shown in Figure 8a;
  • Figure 9 is a perspective view of a second camera actuator according to an embodiment
  • Figure 10 is an exploded perspective view of a second camera actuator according to an embodiment
  • Figure 11 is a cross-sectional view taken along line DD' in Figure 9,
  • Figure 14 is a diagram explaining the operation of the second camera actuator according to the embodiment.
  • 15 is a schematic diagram showing a circuit board according to an embodiment
  • 16 is a perspective view of a partial configuration of a second camera actuator according to an embodiment
  • 17 is a plan view of a partial configuration of the second camera actuator according to the first embodiment
  • Figure 19 is another side view of some configurations of the second camera actuator according to the first embodiment.
  • Figure 20 is a view cut along GG' in Figure 18,
  • Figure 21a is a view cut along EE' in Figure 17,
  • Figure 21b is a view cut along FF' in Figure 17,
  • Figure 22 is a diagram illustrating the effect of the second camera actuator according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 23 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the second embodiment.
  • 24 is a side view of a partial configuration of the second camera actuator according to the second embodiment.
  • Figure 25 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the third embodiment.
  • FIG. 26 is a view cut along line HH” of FIG. 25,
  • FIG. 27A is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 27B is a side cross-sectional view of the camera module shown in FIG. 27A.
  • Figure 28 is a perspective view of a first actuator according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 29 is a partial perspective view of a first actuator according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 30 is a schematic cross-sectional view of a driving unit according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 31 is a diagram for explaining the operation of a driving unit according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 32 is a perspective view of an actuator for AF or zoom according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 33 is a perspective view of the actuator according to the embodiment shown in FIG. 32 with some components omitted.
  • FIG. 34 is an exploded perspective view of the actuator according to the embodiment shown in FIG. 32 with some components omitted.
  • FIG. 35A is a perspective view of a first lens assembly in an actuator according to the embodiment shown in FIG. 34.
  • FIG. 35B is a perspective view of the first lens assembly shown in FIG. 35A with some components removed.
  • FIG. 36 is a perspective view of a third lens assembly in the actuator according to the embodiment shown in FIG. 34.
  • FIG. 37 is a one-way perspective view of the second actuator of the camera device shown in FIGS. 27A and 27B.
  • Figure 38 is a perspective view of the second actuator of Figure 37 in another direction.
  • Figure 39 is a perspective view of the second circuit board and driving unit of the second actuator of Figure 36.
  • Figure 40 is a partially exploded perspective view of the second actuator of Figure 37.
  • Figure 41 is a perspective view of the second actuator of Figure 37 with the second circuit board removed.
  • Figure 42 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera module is applied according to an embodiment
  • Figure 43 is a perspective view of a vehicle to which a camera module according to an embodiment is applied.
  • Figure 1 is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment
  • Figure 3 is a view viewed from AA' in Figure 1.
  • the camera module 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 the first actuator
  • the second camera actuator 1200 may be used interchangeably as the second actuator.
  • the cover CV may cover the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200.
  • the coupling force between the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200 can be improved by the cover CV.
  • the cover CV may be made of a material that blocks electromagnetic waves. Accordingly, the first camera actuator 1100 and the second camera actuator 1200 within the cover CV can be easily protected.
  • the first camera actuator 1100 may be an Optical Image Stabilizer (OIS) actuator.
  • OIS Optical Image Stabilizer
  • the first camera actuator 1100 may move the optical member in a direction perpendicular to the optical axis (axis of incident light).
  • the first camera actuator 1100 may include a fixed focal length lens disposed on a predetermined barrel (not shown). Fixed focal length lenses may also be referred to as “single focal length lenses” or “single lenses.”
  • the first camera actuator 1100 can change the path of light.
  • the first camera actuator 1100 may vertically change the optical path through an internal optical member (eg, a prism or mirror).
  • the optical member may change light from the first direction (X-axis direction) to the third direction (Z-axis direction).
  • the optical member may change light from the first axis to the second axis.
  • the first camera actuator 1100 can change the optical path vertically or at a predetermined angle multiple times. Furthermore, the optical path can be additionally changed in the second camera actuator 1200.
  • the second camera actuator 1200 may be placed behind the first camera actuator 1100.
  • the second camera actuator 1200 may be combined with the first camera actuator 1100. And mutual bonding can be achieved in various ways.
  • the second camera actuator 1200 may be a zoom actuator or an auto focus (AF) actuator.
  • the second camera actuator 1200 supports one or more lenses and can perform an auto-focusing function or a zooming function by moving the lenses according to a control signal from a predetermined control unit.
  • one or more lenses move independently or individually along the optical axis direction to
  • the circuit board 1300 may be placed 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. Additionally, there may be a plurality of circuit boards 1300. An image sensor, etc. may be mounted on the circuit board 1300. And the circuit board 1300 can be electrically connected to an external device. For example, the circuit board 1300 may be electrically connected to the processor of the mobile terminal.
  • a camera module according to an embodiment may be composed of a single or multiple camera modules.
  • the plurality of camera modules may include a first camera module and a second camera module.
  • the first camera module may include a single or multiple actuators.
  • the first camera module may include a first camera actuator 1100 and a second camera actuator 1200.
  • the second camera module may be placed in a predetermined housing (not shown) and may include an actuator (not shown) capable of driving the lens unit.
  • the actuator may be a voice coil motor, micro actuator, silicon actuator, etc., and may be applied in various ways such as electrostatic method, thermal method, bimorph method, and electrostatic force method, but is not limited thereto.
  • the camera actuator may be referred to as an ‘actuator’.
  • a camera module consisting of a plurality of camera modules can be mounted in various electronic devices such as mobile terminals.
  • an actuator may be a device that moves or tilts a lens or optical member. However, hereinafter, the actuator will be described as including a lens or optical member.
  • the actuator may be called a ‘lens transfer device’, ‘lens transfer device’, ‘optical member transfer device’, ‘optical member transfer device’, etc.
  • the camera module may include a first camera actuator 1100 performing an OIS function, and a second camera actuator 1200 performing a zooming function and an AF function.
  • the second camera actuator 1200 may provide continuous or fixed zoom.
  • Light may be incident into the camera module or the first camera actuator through an opening area located on the upper surface of the first camera actuator 1100. That is, light is incident into the inside of the first camera actuator 1100 along the optical axis direction (e.g., X-axis direction, based on incident light), and the optical path is changed through the optical member (e.g., from the change) may be changed. Then, the light may pass through the second camera actuator 1200 and be incident on one end of the second camera actuator 1200 or an image sensor located on the circuit board (PATH).
  • the Z-axis direction or the third direction is described as the optical axis direction as follows.
  • the bottom refers to one side in the first direction.
  • the first direction is the X-axis direction in the drawing and can be used interchangeably with the second axis direction.
  • the second direction is the Y-axis direction in the drawing and can be used interchangeably with the first axis direction.
  • the second direction is 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. And the third direction is a direction perpendicular to both the first and second directions.
  • 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 directions perpendicular to the optical axis.
  • the optical axis direction is the third direction (Z-axis direction), and the description below will be based on this.
  • the inside may be a direction from the cover CV toward the first camera actuator, and the outside may be a direction opposite to the inside. That is, the first camera actuator and the second camera actuator may be located inside the cover (CV), and the cover (CV) may be located outside the first camera actuator or the second camera actuator.
  • the camera module according to the embodiment can change the path of light to improve the spatial limitations of the first camera actuator and the second camera actuator. That is, the camera module according to the embodiment can expand the optical path while minimizing the thickness of the camera module in response to a change in the optical path. Furthermore, it should be understood that the second camera actuator may provide a high range of magnification by controlling focus, etc. in an extended optical path.
  • the camera module according to the embodiment can implement OIS through control of the optical path through the first camera actuator, thereby minimizing the occurrence of decenter or tilt phenomenon and providing the best optical characteristics. I can pay it.
  • 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, and a third lens assembly.
  • the second camera actuator 1200 is equipped with a coil and a magnet and can perform a high-magnification zooming function and an autofocus function.
  • the first lens assembly and the second lens assembly may be moving lenses that move through a coil, magnet, and guide pin, and the third lens assembly may be a fixed lens, but the lens assembly is not limited thereto.
  • the third lens assembly may function as a focator to image light at a specific location, and the first lens assembly may function to reimage the image formed in the third lens assembly, which is the condenser, at another location. It can perform a variator function.
  • the distance to the subject or the image distance may change significantly, resulting in a large change in magnification, 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 second lens assembly can perform a position compensation function for the image formed by the inverter.
  • the second lens assembly may perform a compensator function to accurately image an image imaged by the first lens assembly, which is a variable sensor, at the actual image sensor position.
  • the first lens assembly and the second lens assembly may be driven by electromagnetic force caused by interaction between a coil and a magnet. The above description can be applied to the lens assembly described later.
  • the first to third lens assemblies may move along the optical axis direction, that is, the third direction. Additionally, the first to third lens assemblies may move in the third direction independently or dependent on each other.
  • the first lens assembly and the second lens assembly can move along the optical axis direction.
  • the third lens assembly may be located at the front end of the first lens assembly or at the rear end of the second lens assembly. And the third lens assembly may not move in the optical axis direction. That is, the third lens assembly may be a fixing unit. Additionally, the first and second lens assemblies may be moving parts.
  • OIS actuator first camera actuator
  • AF/Zoom actuator second camera actuator
  • magnetic field interference with the AF/Zoom magnet is prevented when OIS is driven. It can be. 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 a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a first camera actuator according to an embodiment.
  • the first camera actuator 1100 includes a first housing 1120, a mover 1130, a rotating part 1140, a first driving part 1150, and a first member 1126. ) and a second member 1131a. Furthermore, the first camera actuator 1100 may further include a plate (CP).
  • the first member 1126 may be expressed as ‘housing rigid’, ‘housing additional member’, etc.
  • the second member 1131a may be expressed as ‘mover rigid’, ‘mover additional member’, etc.
  • the mover 1130 may include a holder 1131 and an optical member 1132 seated on the holder 1131.
  • the rotating unit 1140 may include a tilting guide unit 1141, a second magnetic substance 1142, and a first magnetic substance 1143 having the same or different polarities to press the tilting guide unit 1141.
  • the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142 may have the same polarity on the surfaces facing each other. Accordingly, the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142 may form a repulsive force for the pressing.
  • the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142 may be replaced with an elastic member (eg, spring, etc.) for generating a repulsive force.
  • the first driving unit 1150 includes a first driving magnet 1151, a first driving coil 1152, a first Hall sensor unit 1153, a first substrate unit 1154, and a yoke unit 1155. .
  • the first camera actuator 1100 may include a shield can (not shown).
  • the shield can (not shown) may be located on the outermost side of the first camera actuator 1100 to surround the rotating part 1140 and the first driving part 1150, which will be described later.
  • This shield can can block or reduce electromagnetic waves generated from the outside. That is, the shield can (not shown) can reduce the occurrence of malfunctions in the rotating unit 1140 or the first driving unit 1150.
  • the first housing 1120 may be located inside a shield can (not shown). When there is no shield can, the first housing 1120 may be located on the outermost side of the first camera actuator.
  • first housing 1120 may be located inside the first substrate portion 1154, which will be described later.
  • the first housing 1120 may be fastened to or fitted with a shield can (not shown).
  • the first housing 1120 may include a first housing side 1121, a second housing side 1122, a third housing side 1123, and a housing wall (not shown). A detailed explanation of this will be provided later.
  • the first member 1126 may be disposed in the first housing 1120. A portion of the first member 1126 may be penetrated by the second member 1131a. First member 1126 may be disposed within the housing. The first member 1126 may be integrated with or separate from the first housing 1120.
  • the first camera actuator 1100 may further include a plate CP disposed outside the first member 1126.
  • the plate CP can prevent foreign substances from flowing into the second member 1131a or the like penetrating the first member 1126.
  • the plate CP may be made of a magnetic or non-magnetic material.
  • the plate CP when the plate CP is a magnetic material, the plate CP may be magnetic, and magnetic force may not be generated on the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142 having polarity for pressurization. That is, the generation of magnetic force that interferes with the driving (pressurization) of the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142 can be reduced.
  • this plate (CP) is a magnetic material, it may be called a magnetic member, magnetic material, cover plate, metal member, metal plate, etc.
  • 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 receiving portion 1125 of the first housing 1120.
  • the holder 1131 is a first holder outer surface to a fourth holder outer surface corresponding to the first housing side 1121, the second housing side 1122, the third housing side 1123, and the first member 1126, respectively. may include.
  • the first to fourth holder outer surfaces correspond to the inner surfaces of each of the first housing side 1121, the second housing side 1122, the third housing side 1123, and the first member 1126. to do or to face.
  • the holder 1131 may include a second member 1131a disposed in the fourth seating groove.
  • the second member 1131a may penetrate the first member 1126 and be coupled to the holder 1131.
  • the second member 1131a and the holder 1131 may be coupled to each other using various joining members or coupling members. A detailed explanation of this will be provided later.
  • 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 be made of a mirror or prism.
  • a prism is shown, but as in the above-described embodiment, it may be composed of a plurality of lenses.
  • the optical member 1132 may be composed of a plurality of lenses, prisms, or mirrors.
  • the optical member 1132 may include a reflection portion disposed therein. However, it is not limited to this.
  • the optical member 1132 may reflect light reflected from the outside (eg, an object) into the camera module.
  • the optical member 1132 can change the path of reflected light to improve the spatial limitations of the first camera actuator and the second camera actuator.
  • the camera module may provide a high range of magnification by expanding the optical path while minimizing the thickness.
  • the second member 1131a may be coupled to the holder 1131.
  • the second member 1131a may be disposed outside the holder 1131 and inside the housing.
  • the second member 1131a may be seated in an additional groove located in an area other than the fourth seating groove on the outer surface of the fourth holder 1131.
  • the second member 1131a can be coupled to the holder 1131, and at least a portion of the first member 1126 can be positioned between the second member 1131a and the holder 1131.
  • at least a portion of the first member 1126 may be disposed in the space formed between the second member 1131a and the holder 1131.
  • the second member 1131a can penetrate the hole formed in the first member 1126 (a first through hole and a second through hole to be described later).
  • the second member 1131a may be structured separately from the holder 1131. With this configuration, assembly of the first camera actuator can be easily performed, as will be described later.
  • the second member 1131a may be formed integrally with the holder 1131, but will be described below as a separate structure.
  • the rotating unit 1140 includes a tilting guide unit 1141, a second magnetic substance 1142, and a first magnetic substance 1143 having the same polarity to press the tilting guide unit 1141.
  • the tilting guide unit 1141 may be combined with the mover 1130 and the first housing 1120 described above. Specifically, the tilting guide unit 1141 may be disposed between the holder 1131 and the first member 1126. Accordingly, the tilting guide unit 1141 may be combined with the mover 1130 of the holder 1131 and the first housing 1120. However, unlike the above-described content, in this embodiment, the tilting guide unit 1141 may be disposed between the first member 1126 and the holder 1131. Specifically, the tilting guide unit 1141 may be located between the first member 1126 and the fourth seating groove of the holder 1131. For example, at least a portion of the tilting guide unit 1141 may be located in the fourth seating groove.
  • the second member 1131a, the first member 1126, the tilting guide unit 1141, and the holder 1131 may be arranged in that order.
  • the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 have a first groove (gr1) formed in the second member 1131a and a second groove (gr2) formed in the first member 1126, respectively (see FIG. 6B below). ) can settle on.
  • the first groove (gr1) and the second groove (gr2) may have different positions from the first and second grooves described in other embodiments described above.
  • first groove (gr1) is located in the second member (1131a) and moves integrally with the holder and the second member (1131a), and the second groove (gr2) corresponds to the first groove (gr1) It is located on the member 1126 and coupled to the first housing 1120. Accordingly, these terms will be used interchangeably for explanation.
  • first groove and the second groove may be grooves as described above.
  • the first groove and the second groove may be replaced in the form of holes.
  • the tilting guide unit 1141 may be disposed adjacent to the optical axis.
  • the actuator according to the embodiment can easily change the optical path according to the first and second axis tilt, which will be described later.
  • the tilting guide unit 1141 may include a first protrusion spaced apart in the first direction (X-axis direction) and a second protrusion spaced apart in the second direction (Y-axis direction). Additionally, the first protrusion PR1 (see FIG. 6B below) and the second protrusion PR2 (see FIG. 6B below) may protrude in opposite directions. A detailed explanation of this will be provided later.
  • the tilting guide unit 114 may include protrusions of various structures, such as an integrated protrusion-shaped protrusion or a ball joined by a joint member.
  • the second magnetic material 1142 may be located within the second member 1131a. Additionally, the first magnetic material 1143 may be located within the first member 1126.
  • the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 may have the same polarity.
  • the second magnetic material 1142 may be a magnet having an N pole
  • the first magnetic material 1143 may be a magnet having an N pole.
  • the second magnetic material 1142 may be a magnet having an S pole
  • the first magnetic material 1143 may be a magnet having an S pole.
  • the first pole surface of the first magnetic material 1143 and the second pole surface of the second magnetic material 1142 facing the first pole surface may have the same polarity.
  • the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 may generate a repulsive force between them due to the above-described polarity.
  • the above-described repulsive force is applied to the second member 1131a or holder 1131 coupled to the second magnetic material 1142 and the first member 1126 or first housing coupled to the first magnetic material 1143 ( 1120).
  • the repulsive force applied to the second member 1131a may be transmitted to the holder 1131 coupled to the second member 1131a.
  • the tilting guide portion 1141 disposed between the second member 1131a and the first member 1126 can be pressed by the repulsive force.
  • the repulsive force can also be transmitted to the housing and mover.
  • the housing and the mover may be pressed against each other by repulsive force.
  • the repulsive force may correspond to the holding force that maintains the position between the housing and the mover. That is, the repulsive force can maintain the tilting guide unit 1141 positioned between the holder 1131 and the first housing 1120 (or the first member 1126). With this configuration, the position between the mover 1130 and the first housing 1120 can be maintained even when the X-axis is tilted or the Y-axis is tilted.
  • the tilting guide portion may be in close contact with the first member 1126 and the holder 1131 by the repulsive force between the first magnetic material 1143 and the second magnetic material 1142.
  • the repulsive force generated by the first magnetic material 1143 or the second magnetic material 1142 may be a holding force for the position between the holder 1131 and the first housing 1120.
  • the first driving unit 1150 includes a first driving magnet 1151, a first driving coil 1152, a first Hall sensor unit 1153, a first substrate unit 1154, and a yoke unit 1155. Details on this will be described later. Additionally, the yoke portion 1155 may be referred to as the ‘first yoke portion’ in the first camera actuator. And the yoke part in the second camera actuator can be called the ‘second yoke part’.
  • the first driving magnet 1151 may include a third magnet 1151a, a fourth magnet 1151b, and a fifth magnet 1151c.
  • the third magnet 1151a and the fourth magnet 1151b may be positioned symmetrically or opposite to each other in the second direction.
  • the fifth magnet 1151c may be located below the mover 1130.
  • the first driving magnet 1151 may be placed on the mover 1130.
  • the first driving coil 1152 may include a third coil 1152a, a fourth coil 1152b, and a fifth coil 1152c.
  • the third coil 1152a and the fourth coil 1152b may be positioned symmetrically or opposite to each other in the second direction.
  • the fifth coil 1152c may be located below the mover 1130.
  • the first driving coil 1152 may be located in the first housing 1120.
  • the first Hall sensor unit 1153 may include a plurality of Hall sensors.
  • the first Hall sensor unit 1153 may include a Hall sensor disposed within the first driving coil 1152 or facing the first driving magnet 1151.
  • the first Hall sensor unit 1153 may include a third Hall sensor 1153a and a fourth Hall sensor 1153b.
  • the third Hall sensor 1153a may be located in at least one of the third coil and the fourth coil.
  • the fourth Hall sensor 1153b may be located within the fifth coil.
  • the first substrate portion 1154 may be disposed on the side of the first housing and connected to the first driving coil 1152.
  • the yoke portion 1155 may be located on the side of the first substrate portion 1154.
  • the yoke portion 1155 may overlap the adjacent first driving coil 1152 in the second direction (Y-axis direction) or the first direction (X-axis direction).
  • FIG. 6A is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 6B is a view viewed along PP' in FIG. 6A
  • FIG. 6C is a view viewed along QQ' in FIG. 6A.
  • the third coil 1152a may be located on the first housing side 1121, and the third magnet 1151a may be located on the outer surface of the first holder 1131. Accordingly, the third coil 1152a and the third magnet 1151a may be positioned opposite to each other. The third magnet 1151a may at least partially overlap the third coil 1152a in the second direction (Y-axis direction).
  • the fourth coil 1152b may be located on the second housing side 1122, and the fourth magnet 1151b may be located on the outer surface of the second holder 1131. Accordingly, the fourth coil 1152b and the fourth magnet 1151b may be positioned opposite to each other. The fourth magnet 1151b may at least partially overlap the fourth coil 1152b in the second direction (Y-axis direction).
  • the third coil 1152a and the fourth coil 1152b overlap in the second direction (Y-axis direction), and the third magnet 1151a and the fourth magnet 1151b overlap in the second direction (Y-axis direction). can be overlapped.
  • the electromagnetic force applied to the outer surface of the holder (outer surface of the first holder and outer surface of the second holder) is located on a parallel axis in the second direction (Y-axis direction), so that the X-axis tilt is accurate and precise. It can be done.
  • the second protrusions PR2a and PR2b of the tilting guide unit 1141 may contact the first member 1126 of the first housing 1120.
  • the second protrusion PR2 may be seated in the second protrusion groove PH2 formed on one side of the first member 1126.
  • the second protrusions PR2a and PR2b may be the reference axis (or rotation axis) of the tilt. Accordingly, the tilting guide unit 1141 and the mover 1130 can move along the second direction.
  • the third Hall sensor 1153a may be located on the outside for electrical connection and coupling with the first substrate portion 1154, as described above. However, it is not limited to these locations.
  • the fifth coil 1152c may be located on the third housing side 1123, and the fifth magnet 1151c may be located on the outer surface of the third holder 1131.
  • the fifth coil 1152c and the fifth magnet 1151c may overlap at least partially in the first direction (X-axis direction). Accordingly, the intensity of electromagnetic force between the fifth coil 1152c and the fifth magnet 1151c can be easily controlled.
  • the tilting guide unit 1141 may be located on the outer surface of the fourth holder 1131 as described above. Additionally, the tilting guide unit 1141 may be seated in the fourth seating groove 1131S4a on the outer surface of the fourth holder. As described above, the fourth seating groove 1131S4a may include a first area AR1, a second area AR2, and a third area AR3.
  • a second member 1131a is disposed in the first area AR1, and the second member 1131a may include a first groove gr1 formed on an inner surface. And the second magnetic material 1142 is disposed in the first groove gr1 as described above, and the repulsive force RF2 generated from the second magnetic material 1142 is applied to the fourth magnetic material RF2 of the holder 1131 through the second member 1131a. It can be delivered to the seating groove (1131S4a) (RF2'). Accordingly, the holder 1131 may apply force to the tilting guide unit 1141 in the same direction as the repulsive force RF2 generated by the second magnetic material 1142.
  • a first member 1126 may be disposed in the second area AR2.
  • the first member 1126 may include a second groove (gr2) facing the first groove (gr1). Additionally, the first member 1126 may include a second protruding groove PH2 disposed on a surface corresponding to the second groove gr2.
  • the repulsive force RF1 generated from the first magnetic material 1143 may be applied to the first member 1126. Accordingly, the first member 1126 and the second member 1131a press the tilting guide portion 1141 disposed between the first member 1126 and the holder 1131 through the generated repulsive forces RF1 and RF2'. can do. Accordingly, even after the holder is tilted on the The combination (or position) between the parts 1141 can be maintained.
  • a tilting guide unit 1141 may be disposed in the third area AR3.
  • the tilting guide unit 1141 may include the first protrusion PR1 and the second protrusion PR2.
  • the first protrusion PR1 and the second protrusion PR2 may be disposed on the second surface and the first surface (the surface facing the second surface) of the base, respectively.
  • the first protrusion PR1 and the second protrusion PR2 may be positioned in various ways on opposing surfaces of the base.
  • the base may be a plate.
  • the first protruding groove PH1 may be located in the fourth seating groove 1131S4a. And the first protrusion PR1 of the tilting guide unit 1141 may be accommodated in the first protrusion groove PH1. Accordingly, the first protrusion PR1 may contact the first protrusion groove PH1.
  • the maximum diameter of the first protrusion groove PH1 may correspond to the maximum diameter of the first protrusion PR1. This can be equally applied to the second protrusion groove PH2 and the second protrusion PR2. With this configuration, the first axis tilt based on the first protrusion PR1 and the second axis tilt based on the second protrusion PR2 can easily occur, and the tilt radius can be improved.
  • the front surface 1131aes of the second member 1131a according to the embodiment may be spaced apart from the front surface 1126es of the first member 1126.
  • the front surface 1131aes of the second member 1131a according to the embodiment may be positioned toward the third direction (Z-axis direction) from the front surface 1126es of the first member 1126.
  • the front surface 1131aes of the second member 1131a according to the embodiment may be located inside the front surface 1126es of the first member 1126.
  • the first member 1126 may have a structure that is extended and bent inward. Additionally, a portion of the second member 1131a may be located in a groove formed by the extended and bent structure of the first member 1126 described above.
  • the second member 1131a is located inside the first member 1126, thereby improving space efficiency and achieving miniaturization. Furthermore, even when driving (tilting or rotating the mover 1130) by electromagnetic force is performed, the second member 1131a does not protrude to the outside of the first member 1126, thereby blocking contact with surrounding elements. Accordingly, reliability can be improved.
  • a predetermined space may exist between the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143.
  • the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 may face each other with the same polarity.
  • FIG. 7A is a perspective view of a first camera actuator according to an embodiment
  • FIG. 7B is a view viewed from the line SS' in FIG. 7A
  • FIG. 7C is an example of movement of the first camera actuator shown in FIG. 7B.
  • Y-axis tilt may be performed in the first camera actuator according to the embodiment. That is, OIS can be implemented by rotating in the first direction (X-axis direction).
  • the fifth magnet 1151c disposed at the lower part of the holder 1131 forms an electromagnetic force with the fifth coil 1152c to tilt or rotate the mover 1130 based on the second direction (Y-axis direction). You can do it.
  • the repulsive force between the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 is transmitted to the second member 1131a and the first member 1126, and finally between the first member 1126 and the holder 1131. It may be transmitted to the tilting guide unit 1141 disposed in . Accordingly, the tilting guide unit 1141 may be pressed by the mover 1130 and the first housing 1120 by the above-described repulsive force.
  • the second protrusion PR2 may be supported by the first member 1126.
  • the tilting guide unit 1141 uses the second protrusion PR2 protruding toward the first member 1126 as a reference axis (or rotation axis), that is, based on the second direction (Y-axis direction). It can rotate or tilt. In other words, the tilting guide unit 1141 may rotate or tilt the second protrusion PR2 protruding toward the first member 1126 in the first direction (X-axis direction) about the reference axis (or rotation axis).
  • the mover 1130 is moved to OIS may be implemented by rotating the first angle ⁇ 1 in the axial direction (X1->X1a).
  • the mover 1130 is moved in the OIS may be implemented by rotating (X1->X1b) at a first angle ( ⁇ 1) in the opposite direction.
  • the first angle ⁇ 1 may be ⁇ 1° to ⁇ 3°. However, it is not limited to this.
  • the electromagnetic force can move the mover by generating a force in the described direction, or can move the mover in the described direction even if the force is generated in another direction.
  • the direction of the electromagnetic force described means the direction of the force generated by the magnet and coil to move the mover.
  • the first electromagnetic forces F1A and F1B may act in the third direction or in a direction opposite to the third direction.
  • center MC1 of the second magnetic material 1142 and the center MC2 of the first magnetic material 1143 may be arranged side by side along the third direction (Z-axis direction).
  • the center line TL1 connecting the center MC1 of the second magnetic material 1142 and the center MC2 of the first magnetic material 1143 may be parallel to the third direction (Z-axis direction).
  • the bisector line TL2 that bisects the second protrusion PR2 and corresponds to the third direction (Z-axis direction) may be parallel to the center line TL1 (or the bisector line).
  • the bisector line TL2 may be a line that bisects the second protrusion PR2 in the first direction (X-axis direction), and may be plural.
  • the bisector line TL2 may be spaced apart from the center line TL1 in the first direction (X-axis direction).
  • the bisector line TL2 may be located above the center line TL1.
  • the center MC1 of the second magnetic material 1142 and the center MC2 of the first magnetic material 1143 may be spaced apart in the first direction (X-axis direction).
  • the center MC1 of the second magnetic material 1142 and the center MC2 of the first magnetic material 1143 may not be located on the bisector line TL2.
  • the center MC1 of the second magnetic material 1142 and the center MC2 of the first magnetic material 1143 may be located above the bisector line TL2.
  • the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 may have different lengths in the first direction (X-axis direction).
  • FIG. 8A is a view viewed from RR' in FIG. 7A
  • FIG. 8B is an example of movement of the first camera actuator shown in FIG. 8A.
  • X-axis tilt may be performed. That is, OIS can be implemented while the mover 1130 tilts or rotates in the Y-axis direction.
  • the third magnet 1151a and the fourth magnet 1151b disposed in the holder 1131 each form electromagnetic force with the third coil 1152a and the fourth coil 1152b and move in the first direction (X).
  • the tilting guide unit 1141 and the mover 1130 can be tilted or rotated based on the axial direction.
  • the repulsive force between the second magnetic material 1142 and the first magnetic material 1143 is transmitted to the first member 1126 and the holder 1131, and is finally disposed between the holder 1131 and the first member 1126. It can be transmitted to the tilting guide unit 1141. Accordingly, the tilting guide unit 1141 may be pressed by the mover 1130 and the first housing 1120 by the above-described repulsive force.
  • OIS can be implemented by rotating the mover 1130 at a second angle ⁇ 2 in the Y-axis direction (Y1->Y1a).
  • OIS can be implemented by rotating the mover 1130 at a second angle ⁇ 2 in the Y-axis direction (Y1->Y1b).
  • the second angle ⁇ 2 may be ⁇ 1° to 3°. However, it is not limited to this.
  • the electromagnetic force generated by the third and fourth magnets 1151a and 1151b and the third and fourth coils 1152a and 1152b may act in the third direction or in a direction opposite to the third direction.
  • electromagnetic force may be generated in the third direction (Z-axis direction) on the left side of the mover 1130, and may act in a direction opposite to the third direction (Z-axis direction) on the right side of the mover 1130.
  • the mover 1130 may rotate based on the first direction. Alternatively, it may move along a second direction.
  • the second actuator moves the mover 1130 in the first direction (X-axis direction) or the second direction (Y-axis direction) by electromagnetic force between the drive magnet in the holder and the drive coil disposed in the first housing.
  • the rotation By controlling the rotation, the occurrence of decenter or tilt phenomenon can be minimized when implementing OIS and the best optical characteristics can be provided.
  • 'Y-axis tilt' means rotating or tilting in the first direction (X-axis direction)
  • 'X-axis tilt' means rotating or tilting in the second direction (Y-axis direction). do.
  • Figure 9 is a perspective view of a second camera actuator according to an embodiment
  • Figure 10 is an exploded perspective view of a second camera actuator according to an embodiment
  • Figure 11 is a cross-sectional view taken along line DD' in Figure 9
  • Figures 12 and 13 is a diagram explaining each operation of the lens assembly according to the embodiment
  • FIG. 14 is a diagram explaining the operation of the second camera actuator according to the embodiment.
  • the second camera actuator 1200 (or camera device or zoom lens transfer device or zoom lens transfer device or lens transfer device) according to the embodiment includes a lens unit 1220 and a second housing 1230. , may include a second driving unit 1250, a base unit 1260, a second substrate unit 1270, and a second yoke unit 1280. Furthermore, the second camera actuator 1200 may further include a second shield can (not shown), an elastic part (not shown), and a joining member (not shown).
  • the lens group may move along the optical axis direction. And the lens group can be combined with the lens assembly and move together along the optical axis direction.
  • the second camera actuator may include a moving part that moves in the optical axis direction like the lens group, and a fixed part that does not move along the optical axis and is relatively fixed, unlike the moving part.
  • the moving unit may include a lens assembly (eg, first and second lens assemblies) and a second driving magnet (first and second magnets).
  • the fixing part may include a second housing, a second substrate part, a second driving coil, and a Hall sensor.
  • a driving magnet may be placed on either the moving part or the fixed part, and a driving coil may be placed on the other part.
  • the moving distance of the lens assembly which will be described later in response to this description, may correspond to the moving distance of the moving unit.
  • the second shield can (not shown) is located in one area (e.g., the outermost) of the second camera actuator 1200, and includes components described later (lens unit 1220, second housing 1230, second It may be positioned to surround the driving unit 1250, the base unit 1260, the second substrate unit 1270, and the image sensor (IS).
  • This second shield can (not shown) can block or reduce electromagnetic waves generated externally. Accordingly, the occurrence of malfunctions in the second driving unit 1250 may be reduced.
  • the lens unit 1220 may be located within a second shield can (not shown).
  • the lens unit 1220 may move along a third direction (Z-axis direction or optical axis direction). Accordingly, the above-described AF function or zoom function can be performed.
  • the lens unit 1220 may be located within the second housing 1230. Accordingly, at least a portion of the lens unit 1220 may move along the optical axis 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. Additionally, there may be a plurality of lens groups 1221, but the description below will be based on one lens group.
  • the lens group 1221 is coupled to the moving assembly 1222 and moves in the third direction (Z-axis direction) by electromagnetic force generated from the first magnet 1252a and the second magnet 1252b coupled to the moving assembly 1222. You can.
  • 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 arranged along the optical axis direction.
  • the lens group 1221 may further include a fourth lens group 1221d.
  • the fourth lens group 1221d may be disposed behind the third lens group 1221c.
  • the first lens group 1221a may be fixed by combining with the 2-1 housing. In other words, the first lens group 1221a may not move along the optical axis direction.
  • the second lens group 1221b can be combined with the first lens assembly 1222a and move in the third direction or the optical direction. Magnification adjustment may be performed by moving the first lens assembly 1222a and the second lens group 1221b.
  • the third lens group 1221c can be combined with the second lens assembly 1222b and move in the third direction or the optical axis direction. Focus adjustment or auto focusing can be performed by moving the third lens group 1221.
  • the number of lens groups is not limited, and the above-described fourth lens group 1221d may not be present, or additional lens groups other than the fourth lens group 1121d may be disposed.
  • 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.
  • the moving assembly 1222 or the lens assembly may move along the Gwangchun direction (Z-axis direction) within the second housing 1230.
  • the moving assembly 1222 can be combined with the lens group 1221 in various ways.
  • the moving assembly 1222 may include a groove on its side, and may be coupled to the first magnet 1252a and the second magnet 1252b through the groove. A coupling member, etc. may be applied to the groove.
  • the moving assembly 1222 may be coupled with elastic portions (not shown) at the top and rear ends. Accordingly, the moving assembly 1222 moves in the third direction (Z-axis direction) and may be supported by an elastic unit (not shown). That is, the position of the moving assembly 1222 can be maintained in the third direction (Z-axis direction).
  • the elastic portion (not shown) may be made of various elastic elements such as leaf springs.
  • the moving assembly 1222 is located within the second housing 1230 and may include a first lens assembly 1222a and a second lens assembly 1222b.
  • the 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. In other words, the area where the third lens group 1221c is seated in the second lens assembly 1222b may be located between the image sensor and the area where the second lens group 1221b is seated in the first lens assembly 1222a. there is.
  • the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b may face the first guide part G1 and the second guide part G2, respectively.
  • the first guide part G1 and the second guide part G2 may be located on the first side and the second side of the second housing 1230, which will be described later.
  • a second driving magnet may be seated on the outer surfaces of the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b.
  • the second magnet 1252b may be seated on the outer surface of the second lens assembly 1222b.
  • a first magnet 1252a may be seated on the outer surface of the first lens assembly 1222a.
  • the first lens assembly 1222a may be used interchangeably with ‘first bobbin’.
  • the second lens assembly 1222b may be used interchangeably with ‘second bobbin’.
  • the second housing 1230 may be disposed between the lens unit 1220 and the second shield can (not shown). And the second housing 1230 may be arranged to surround the lens unit 1220.
  • the second housing 1230 may include a 2-1 housing 1231 and a 2-2 housing 1232.
  • the 2-1 housing 1231 is combined with the first lens group 1221a and can also be combined with the first camera actuator described above.
  • 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 second housing 1230 (or the 2-2 housing 1232) may have a hole formed on the side.
  • a first coil 1251a and a second coil 1251b may be disposed in the hole.
  • the hole may be located to correspond to the groove of the moving assembly 1222 described above. At this time, there may be a plurality of first coils 1251a and second coils 1251b.
  • the second housing 1230 may include a first side 1232a and a second side 1232b.
  • the first side 1232a and the second side 1232b may be positioned to correspond to each other.
  • the first side 1232a and the second side 1232b may be arranged symmetrically with respect to the third direction.
  • a second driving coil 1251 may be located on the first side 1232a and the second side 1232b.
  • the second substrate portion 1270 may be seated on the outer surfaces of the first side portion 1232a and the second side portion 1232b.
  • the second substrate 1270 may include a first substrate 1271 and a second substrate 1272.
  • the first substrate 1271 may face the second substrate 1272.
  • first substrate 1271 and the second substrate 1272 may overlap each other in the second direction.
  • first substrate 1271 may be located on the outer surface of the first side 1232a
  • second substrate 1272 may be located on the outer surface of the second side 1232b.
  • first guide part G1 and the second guide part G2 are connected to the first side 1232a and the second side 1232b of the second housing 1230 (particularly, the 2-2 housing 1232). It can be located in .
  • the first guide part (G1) and the second guide part (G2) may be positioned to correspond to each other.
  • the first guide part G1 and the second guide part G2 may be positioned opposite to each other based on the third direction (Z-axis direction). Additionally, at least a portion of the first guide part G1 and the second guide part G2 may overlap each other in the second direction (Y-axis direction).
  • the first guide part G1 and the second guide part G2 may include at least one groove (eg, guide groove) or recess. And the first ball (B1) or the second ball (B2) can be seated in the groove or recess. Accordingly, the first ball (B1) or the second ball (B2) can move in the third direction (Z-axis direction) within the guide groove of the first guide portion (G1) or the guide groove of the second guide portion (G2). there is.
  • first ball B1 or the second ball B2 is a rail formed inside the first side 1232a of the second housing 1230 or a rail formed inside the second side 1232b of the second housing 1230. You can move in a third direction along the rail.
  • the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b can move in the third direction or the optical axis direction.
  • the second lens assembly 1222b may be disposed adjacent to or closer to the image sensor than the first lens assembly 1222a.
  • the first ball B1 may contact the first lens assembly 1222a.
  • the second ball B2 may contact the second lens assembly 1222b. Therefore, depending on the location, the first ball B1 may overlap at least partially with the second ball B2 along the first direction (X-axis direction).
  • first guide part G1 and the second guide part G2 may include first guide grooves GG1a and GG2a facing the first recess RS1. Additionally, the first guide part G1 and the second guide part G2 may include second guide grooves GG1b and GG2b facing the second recess RS2.
  • the first guide grooves (GG1a, GG2a) and the second guide grooves (GG1b, GG2b) may be grooves extending in the third direction (Z-axis direction).
  • the first guide grooves (GG1a, GG2a) and the second guide grooves (GG1b, GG2b) may be grooves of different shapes.
  • the first guide grooves GG1a and GG2a may be grooves whose sides are inclined
  • the second guide grooves GG1b and GG2b may be grooves whose sides are perpendicular to the bottom.
  • first guide grooves GG1a, GG2b
  • second guide grooves GG1b, GG2b
  • a plurality of balls with at least partially different diameters may be located within the plurality of guide grooves.
  • the second magnet 1252b may be positioned to face the second coil 1251b. Additionally, the first magnet 1252a may be positioned to face the first coil 1251a.
  • the second driving coil 1251 may include a first sub-coil (SC1) and a second sub-coil (SC2).
  • the first sub-coil (SC1) and the second sub-coil (SC2) may be arranged along the optical axis direction (Z-axis direction).
  • the first sub-coil (SC1) and the second sub-coil (SC2) may be sequentially arranged in the optical axis direction.
  • the first sub-coil (SC1) may be disposed closest to the first camera actuator among the first sub-coil (SC1) and the second sub-coil (SC2).
  • the second driving coil 1251 may include a 2-1 driving unit and a 2-2 driving unit.
  • the 2-1 driving unit may provide driving force to move the first lens assembly 1222a along the optical axis direction.
  • the 2-1 driving unit may include a first coil 1251a and a first magnet 1252a. Additionally, the 2-1 driving unit may include a first driving coil and a first driving magnet. Accordingly, the first coil 1251a will be described interchangeably with the 'first driving coil'. Additionally, the first magnet 1252a will be described interchangeably with the 'first driving magnet'.
  • the 2-2 driving unit may provide driving force to move the second lens assembly 1222b along the optical axis direction.
  • the 2-2 driving unit may include a second coil 1251b and a second magnet 1252b.
  • the 2-2 driving unit may include a second driving coil and a second driving magnet. Accordingly, the second coil 1251b will be described interchangeably with the ‘second driving coil’. Additionally, the second magnet 1252b is described interchangeably with the ‘second driving magnet.’
  • the elastic unit may include a first elastic member (not shown) and a second elastic member (not shown).
  • the 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 of leaf springs as described above.
  • the first elastic member (not shown) and the second elastic member (not shown) may provide elasticity for movement of the moving assembly 1222.
  • the second driving unit 1250 may provide driving force to move the lens unit 1220 in the third direction (Z-axis direction).
  • This second driving unit 1250 may include a second driving coil 1251 and a second driving magnet 1252.
  • the second driving coil 1251 and the second driving magnet 1252 may be positioned to face each other.
  • the first coil 1251a and the first magnet 1252a may be positioned to face each other.
  • the second coil 1251b and the second magnet 1252b may be positioned to face each other.
  • the first coil 1251a may be disposed on one side of the second housing along the second direction
  • the second driving coil 1251a may be disposed on the other side of the second housing along the second direction.
  • the second driving unit 1250 may further include a second Hall sensor unit.
  • the second Hall sensor unit 1253 includes at least one first Hall sensor 1253a and a second Hall sensor 1253b, and may be located inside or outside the second driving coil 1251. Hall sensors can be expressed as ‘position detection sensor’, ‘position sensor’, etc.
  • the mobile assembly may move in the third direction (Z-axis direction) using electromagnetic force formed between the second driving coil 1251 and the second driving magnet 1252.
  • the second driving coil 1251 may include a first coil 1251a and a second coil 1251b. Additionally, as described above, the first coil 1251a and the second coil 1251b may be composed of a plurality of sub-coils. Additionally, the first coil 1251a and the second coil 1251b may be disposed in a hole formed on the side of the second housing 1230. And the first coil 1251a and the second coil 1251b may be electrically connected to the second substrate portion 1270. Accordingly, the first coil 1251a and the second coil 1251b can receive current, etc. through the second substrate portion 1270.
  • the second driving coil 1251 may be coupled to the second substrate portion 1270 through a yoke or the like.
  • the second drive coil 1251 is a fixed element together with the second substrate portion 1270.
  • the second driving magnet 1252 is a moving element that moves in the optical axis direction (Z-axis direction) together with the first and second assemblies.
  • the second driving magnet 1252 may include a first magnet 1252a and a second magnet 1252b.
  • first magnet 1252a may face the first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a).
  • the second magnet 1252b may face the third sub-coil (SC1b) and the fourth sub-coil (SC2b).
  • the first sub-coil (SC1a) may be positioned to overlap the third sub-coil (SC1b) in the second direction.
  • the second sub-coil (SC2a) may be positioned to overlap the fourth sub-coil (SC2b) in the second direction. In this way, the first magnet 1252a and the second magnet 1252b can be equally arranged to face the two sub-coils.
  • the description will be based on the first sub-coils (SC1a, SC1b) and the second sub-coils (SC2a, SC2b).
  • the sub-coil that drives the second lens assembly may be referred to as a third sub-coil or a fourth sub-coil.
  • the first coil 1251a may include a first sub-coil (SC1a) and a second sub-coil (SC2a).
  • the second coil 1251b may include a third sub-coil (SC1b) and a fourth sub-coil (SC2b).
  • first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a) may be arranged side by side along the optical axis direction (Z-axis direction). Additionally, the first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a) may be arranged to be spaced apart from each other in the optical axis direction. The first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a) may be connected in parallel to each other. For example, one of the one end and the other end of the first subcoil (SC1a) may be connected to one of the one end and the other end of the second subcoil (SC2a) as a node.
  • the other one of the first and second ends of the first subcoil (SC1a) may be connected to another node of the second subcoil (SC2a). That is, the current applied to the first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a) may be distributed to each sub-coil. Accordingly, the first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a) are electrically connected in parallel, thereby reducing heat generation.
  • the polarity of one side of the first magnet 1252a facing the first driving coils SC1a and SC2a may be the same as the polarity of one side of the second magnet 1252b facing the second driving coils SC1b and SC2b.
  • the inner surface of the first magnet 1252a and the inner surface of the second magnet 1252b may have either an N pole or an S pole (eg, an N pole).
  • the outer surface of the first magnet 1252a and the outer surface of the second magnet 1252b may have one of the N pole and the S pole (eg, S pole).
  • the inner side may be a side adjacent to the optical axis based on the optical axis, and the outer side may be a side farthest from the optical axis.
  • the third sub-coil (SC1b) and the fourth sub-coil (SC2b) may be arranged side by side along the optical axis direction (Z-axis direction). Additionally, the third sub-coil (SC1b) and the fourth sub-coil (SC2b) may be arranged to be spaced apart from each other in the optical axis direction.
  • the third sub-coil (SC1b) and fourth sub-coil (SC2b) may be connected in parallel to each other.
  • one of the one end and the other end of the third subcoil (SC1b) may be connected to one of the one end and the other end of the fourth subcoil (SC2b) as a node.
  • the first magnet 1252a and the second magnet 1252b may be placed in the above-described groove of the moving assembly 1222 and may be positioned to correspond to the first coil 1251a and the second coil 1251b.
  • the second driving magnet 1252 can be combined with the first and second lens assemblies (or moving assemblies) together with a yoke to be described later.
  • first magnet 1252a may have a first pole on the first surface BSF1 facing the second driving coil (eg, first coil). Additionally, the first magnet 1252a may have a second pole on the second surface BSF2, which is opposite to the first surface BSF1.
  • the second magnet 1252b may have a first pole on the first surface BSF1 facing the second driving coil (eg, second coil). Additionally, the second magnet 1252b may have a second pole on the second surface BSF2, which is opposite to the first surface BSF1.
  • the first pole may be either an N pole or an S pole. And the second pole may be the other one of the N pole and the S pole.
  • the base unit 1260 may be located between the lens unit 1220 and the image sensor IS. Components such as a filter may be fixed to the base portion 1260. Additionally, the base portion 1260 may be arranged to surround the image sensor described above. With this configuration, the image sensor is free from foreign substances, etc., so the reliability of the device can be improved. However, this will be removed and explained in some drawings below.
  • the second camera actuator 1200 may be a zoom actuator or an auto focus (AF) actuator.
  • the second camera actuator supports one or more lenses and can perform an auto-focusing function or a zoom function by moving the lenses 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 be comprised of 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. .
  • the above-described content may be applied to this.
  • the second camera actuator can 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 (1222a) may be a moving lens (not shown). (not shown) may be a fixed lens, but is not limited thereto.
  • the third lens assembly (not shown) may function as a focator to image light at a specific location
  • the first lens assembly may be a third lens assembly (not shown) that is a condenser. It can perform a variator function that re-images the image formed in another place.
  • the distance to the subject or the image distance may change significantly, resulting in a large change in magnification
  • 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 point where an image is formed in the first lens assembly, which is a variable sensor may differ slightly depending on the location.
  • the second lens assembly can perform a position compensation function for the image formed by the inverter.
  • the second lens assembly may perform a compensator function to accurately image an image imaged by the second lens assembly 1222b at the actual image sensor location.
  • the configuration of this embodiment will be described based on the drawings below.
  • the image sensor may be located inside or outside the second camera actuator. In an embodiment, as shown, the image sensor may be located outside the second camera actuator.
  • an image sensor may be located on a circuit board. An image sensor can receive light and convert the received light into an electrical signal. Additionally, the image sensor may consist of a plurality of pixels in an array form. And the image sensor may be located on the optical axis.
  • the second substrate portion 1270 may be in contact with the side of the second housing.
  • the second substrate portion 1270 is located on the outer surface (first side) of the first side of the second housing, particularly the 2-2 housing, and the outer surface (second side) of the second side, It can be in contact with the first side and the second side.
  • the second yoke portion 1280 may be disposed on the side of the substrate.
  • the second substrate portion 1270 may be positioned between the second yoke portion 1280 and the second driving coil 1251.
  • the second yoke portion 1280 may include a first outer yoke 1281 and a second outer yoke 1282.
  • the first outer yoke 1281 and the second outer yoke 1282 may be positioned to correspond to or face each other.
  • the first outer yoke 1281 and the second outer yoke 1282 are oriented in the second direction (Y-axis direction).
  • the first outer yoke 1281 and the second outer yoke 1282 may be arranged symmetrically with respect to the first lens assembly 122a and the second lens assembly 122b.
  • the first outer yoke 1281 may be located on the outside of the first substrate 1271.
  • the second outer yoke 1282 may be disposed on the outside of the second substrate 1272 and may be disposed along the second direction (Y-axis direction). 1281), the first substrate 1271, the second substrate 1272, and the second outer yoke 1282 may be disposed in that order.
  • electromagnetic force (DEM1) is generated between the first magnet (1252a) and the first coil (1251a) so that the first lens assembly (1222a) is horizontal to the optical axis, that is, in the third direction (Z-axis direction) or It can move along the rail located on the inner side of the housing through the first ball B1 in the direction opposite to the third direction.
  • the first magnet 1252a and the second magnet 1252b do not move to the area facing the edges of the first and second sub-coils. Accordingly, electromagnetic force is formed based on the flow of current in adjacent areas of the first subcoil and the second subcoil.
  • the first magnet 1252a may be provided in the first lens assembly 1222a by, for example, a unipolar magnetization method.
  • the surface (first surface) facing the outer surface of the first magnet 1252a may be the S pole.
  • the outer surface of the first magnet 1252a may be the surface facing the first coil 1251a.
  • the first side and the opposite side may be the N pole. Accordingly, only one of the N pole and the S pole can be positioned to face the first coil 1251a.
  • the description will be based on the fact that the outer surface of the first magnet 1252a is the S pole.
  • the first coil 1251a is composed of a plurality of sub-coils, and currents may flow in opposite directions in the plurality of sub-coils. That is, the current may flow at the same level as 'DE1' in the area adjacent to the second sub-coil (SC2a) in the first sub-coil (SC1a).
  • the current direction of the first area of the first subcoil SC1a and the second area of the second subcoil SC2a may be the same.
  • the first area of the first sub-coil (SC1a) overlaps the first driving magnet 1252a in a direction perpendicular to the optical axis direction (second direction) and is disposed perpendicular to the optical axis direction (e.g., disposed along the first direction). ) area.
  • the second area of the second sub-coil Sc2a overlaps the first driving magnet 1252a in a direction perpendicular to the optical axis direction (second direction) and is disposed perpendicular to the optical axis direction (e.g., disposed along the first direction). ) area.
  • electromagnetic force is applied from the S pole of the first magnet 1252a in the second direction (Y-axis direction), and a current is applied from the first coil 1251a in the first direction (X-axis direction).
  • electromagnetic force may act in the third direction (Z-axis direction) according to the interaction of electromagnetic force (e.g., Fleming's left-hand rule).
  • the first lens assembly 1222a on which the first magnet 1252a is disposed is Z by electromagnetic force DEM1 according to the direction of the current. It can move in the opposite direction to the axial direction. That is, the second driving magnet can move in the opposite direction of the electromagnetic force applied to the second driving coil. Additionally, the direction of electromagnetic force may change depending on the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the first lens assembly 1222a can move along the rail located on the inner surface of the housing through the first ball B1 in the third direction or in a direction parallel to the optical axis direction (both directions).
  • the electromagnetic force (DEM1) can be controlled in proportion to the current (DE1) applied to the first coil (1251a).
  • the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b may include a first recess RS1 in which the first ball B1 rests. Additionally, the first lens assembly 1222a or the second lens assembly 1222b may include a second recess RS2 in which the second ball B2 rests. There may be a plurality of first recesses (RS1) and second recesses (RS2). The length of the first recess RS1 may be preset in the optical axis direction (Z-axis direction). Additionally, the length of the second 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 in the optical axis direction within each recess can be adjusted. In other words, the first recess (RS1) or the second recess (RS2) may be a stopper for the first and second balls (B1, B2).
  • the second magnet 1252b may be provided in the second lens assembly 1222b by, for example, a unipolar magnetization method.
  • the outer surface of the first magnet 1252a may be the surface facing the first coil 1251a.
  • the first side and the opposite side may be the N pole. Accordingly, only one of the N pole and the S pole can be positioned to face the first coil 1251a.
  • the description will be based on the fact that the outer surface of the first magnet 1252a is the S pole.
  • the first coil 1251a is composed of a plurality of sub-coils, and currents may flow in opposite directions in the plurality of sub-coils. That is, the current may flow at the same level as 'DE1' in the area adjacent to the second sub-coil (SC2a) in the first sub-coil (SC1a).
  • either the N pole or the S pole of the second magnet 1252b may be positioned to face the second coil 1251b.
  • the surface (first surface) facing the outer surface of the second magnet 1252b may be the S pole.
  • the first side may be the N pole.
  • the second coil 1251b is composed of a plurality of sub-coils, and currents may flow in opposite directions in the plurality of sub-coils. That is, the current may flow at the same level as 'DE2' in the area of the first sub-coil (SC1b) adjacent to the second sub-coil (SC2b).
  • the magnetic force DM2 is applied from the first surface (N pole) of the second magnet 1252b in the second direction (Y-axis direction), and the magnetic force DM2 is applied in the first direction from the second coil 1251b corresponding to the N pole.
  • the electromagnetic force (DEM2) may act in the third direction (Z-axis direction) according to the interaction of electromagnetic force (e.g., Fleming's left-hand rule).
  • the second lens assembly 1222b on which the second magnet 1252b is disposed is Z by the electromagnetic force (DEM2) according to the direction of the current. It can move in the opposite direction to the axial direction.
  • the direction of electromagnetic force may change depending on the current of the coil and the magnetic force of the magnet.
  • the second lens assembly 1222b can move along the rail located on the inner surface of the second housing through the second ball B2 in a direction parallel to the third direction (Z-axis direction).
  • the electromagnetic force (DEM2) can be controlled in proportion to the current (DE2) applied to the second coil (1251b).
  • the second driving unit moves the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b of the lens unit 1220 along the third direction (Z-axis direction).
  • Shiki can provide driving force (F3A, F3B, F4A, F4B).
  • This second driving unit may include a second driving coil 1251 and a second driving magnet 1252, as described above.
  • the lens unit 1220 can move along the third direction (Z-axis direction) due to the electromagnetic force formed between the second driving coil 1251 and the second driving magnet 1252.
  • the first coil 1251a and the second coil 1251b may be disposed in holes formed on the sides (eg, first side and second side) of the second housing 1230. And the second coil 1251b may be electrically connected to the first substrate 1271. The first coil 1251a may be electrically connected to the second substrate 1272. Accordingly, the first coil 1251a and the second coil 1251b may receive a driving signal (eg, current) from a driving driver on the circuit board of the circuit board 1300 through the second substrate portion 1270.
  • a driving signal eg, current
  • the first lens assembly 1222a on which the first magnet 1252a is seated moves in the third direction (Z-axis direction) due to the electromagnetic force (F3A, F3B) between the first coil 1251a and the first magnet 1252a. You can move along. Additionally, the second lens group 1221b mounted on the first lens assembly 1222a may also move along the third direction.
  • the second lens assembly (1222b) on which the second magnet (1252b) is seated moves in the third direction (Z-axis direction). You can move along. Additionally, the third lens group 1221c mounted on the second lens assembly 1222b may also move along the third direction.
  • the focal length or magnification of the optical system can be changed by moving the second lens group 1221b and the third lens group 1221c.
  • magnification may be changed by moving the second lens group 1221b.
  • zooming can be achieved.
  • the focus can be adjusted by moving the third lens group 1221c.
  • auto focusing can be achieved.
  • the second camera actuator can be a fixed zoom or continuous zoom.
  • first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may be disposed in at least one of the first subcoil and the second subcoil.
  • first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may overlap in the second direction.
  • first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may not overlap in the second direction.
  • first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may partially overlap in the second direction.
  • Figure 15 is a schematic diagram showing a circuit board according to an embodiment.
  • the circuit board 1300 may include a first circuit board portion 1310 and a second circuit board portion 1320.
  • the first circuit board portion 1310 is located below the base and can be coupled to the base. Additionally, an image sensor (IS) may be disposed on the first circuit board portion 1310. Additionally, the first circuit board unit 1310 and the image sensor IS may be electrically connected.
  • IS image sensor
  • the second circuit board portion 1320 may be located on the side of the base.
  • the second circuit board portion 1320 may be located on the first side of the base. Accordingly, the second circuit board portion 1320 is located adjacent to the first coil located adjacent to the first side, so that electrical connection can be easily made.
  • the circuit board 1300 may additionally include a fixing board (not shown) located on the side. Accordingly, even if the circuit board 1300 is made of a flexible material, it can be coupled to the base while maintaining rigidity by using a fixed board.
  • the second circuit board portion 1320 of the circuit board 1300 may be located on a side of the second driver 1250.
  • the circuit board 1300 may be electrically connected to the first optical driver and the second driver.
  • electrical connections can be made with SMT. However, it is not limited to this method.
  • This circuit board 1300 may include a circuit board with a wiring pattern that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), or a rigid flexible PCB. You can. However, it is not limited to these types.
  • circuit board 1300 may be electrically connected to another camera module within the terminal or a processor of the terminal.
  • the above-described camera actuator and the camera device including it can transmit and receive various signals within the terminal.
  • Figure 16 is a perspective view of a partial configuration of a second camera actuator according to an embodiment.
  • the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b may be arranged to be spaced apart in the optical axis direction (Z-axis direction). And the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b can move along the optical axis direction (Z-axis direction) by the second driving unit. For example, an auto focus or zoom function may be performed by moving the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b.
  • the first lens assembly 1222a may include a first lens holder LAH1 that holds and couples the second lens group 1221b.
  • the first lens holder LAH1 may be combined with the second lens group 1221b.
  • the first lens holder LAH1 may include a first lens hole LH1 for accommodating the second lens group 1221b. That is, a second lens group 1221b including at least one lens may be disposed in the first lens hole LH1.
  • the first guide part G1 may be spaced apart from one side of the first lens holder LAH1.
  • the first guide part G1 and the first lens holder LAH1 may be sequentially arranged in the second direction (Y-axis direction).
  • the second lens assembly 1222b may include a second lens holder LAH2 holding and combining the third lens group 1221c. Additionally, the second lens holder LAH2 may include a second lens hole LH2 for accommodating the third lens group 1221c. That is, at least one lens may be disposed in the second lens hole LH2.
  • the second guide part G2 may be disposed on the other side of the second lens holder LAH2.
  • the second guide part G2 may be disposed opposite to the first guide part G1.
  • first guide part G1 and the second guide part G2 may overlap at least partially in the second direction (Y-axis direction).
  • the second guide unit G2 and the second lens holder LAH2 may be sequentially arranged in directions opposite to the second direction (Y-axis direction).
  • a first ball and a first coil may be placed in the first guide part G1 as described above, and a second ball and a second coil may be placed in the second guide part G2 as described above. there is.
  • each of the first and second lens assemblies 1222a and 1222b may include yokes YK1 and YK2 disposed on the sides.
  • the first yoke YK1 may be located on the side of the first lens assembly 1222a.
  • the second yoke YK2 may be located on the side of the second lens assembly 1222b. At least a portion of the first yoke (YK1) and the second yoke (YK2) may extend outward. Accordingly, the first yoke YK1 may surround at least a portion of the side surface of the first magnet 1252a.
  • the first yoke YK1 may have various structures surrounding the inner surface and a portion of the side surface of the first magnet 1252a.
  • the first yoke YK1 is made of divided members, and each divided member may be located on the inner and side surfaces of the first magnet 1252a.
  • the second yoke YK2 may surround at least a portion of the side surface of the second magnet 1252b. As shown, the second yoke YK2 may have various structures surrounding the inner surface and a portion of the side surface of the second magnet 1252b. For example, the second yoke YK2 is made of divided members, and each divided member may be located on the inner and side surfaces of the second magnet 1252b.
  • the yoke may be positioned to engage not only the second driving magnet but also the second driving coil.
  • a plurality of balls may be located on the outer surface of the lens assembly.
  • the first ball B1 may be located on the outer surface of the first lens assembly 1222a.
  • the second ball B2 may be located on the outer surface of the second lens assembly 1222b.
  • first balls B1 and second balls B2 There may be a plurality of first balls B1 and second balls B2.
  • a plurality of first balls B1 may be arranged side by side in one recess of the first lens assembly 1222a along the optical axis direction (Z-axis direction).
  • a plurality of second balls B2 may be arranged side by side in one recess of the second lens assembly 1222b along the optical axis direction (Z-axis direction).
  • the second ball B2 may include a first sub ball B2a, a second sub ball B2b, and a third sub ball B2c.
  • the first sub-ball (B2a), the second sub-ball (B2b), and the third sub-ball (B2c) may be arranged side by side along the optical axis direction. Accordingly, the first sub-ball B2a, the second sub-ball B2b, and the third sub-ball B2c may at least partially overlap each other in the optical axis direction.
  • first serve ball (B2a) and the second serve ball (B2b) may be located at the edges of the plurality of balls.
  • the third sub-ball (B2c) may be located between the first sub-ball (B2a) and the second sub-ball (B2b).
  • the plurality of balls may have the same or different diameters.
  • at least some of the first sub-ball B2a, second sub-ball B2b, and third sub-ball B2c may have the same diameters R1, R3, and R2.
  • the first sub-ball (B2a), the second sub-ball (B2b), and the third sub-ball (B2c) may have different diameters (R1, R3, and R2).
  • the diameters (R1, R3) of the balls located on the edges (the first and second sub balls) may be smaller than the diameters (R2) of the balls located on the inside (the third sub balls) among the plurality of balls.
  • the diameters (R1, R3) of the first sub-ball (B2a) and the second sub-ball (B2b) may be smaller than the diameter (R2) of the third sub-ball (B2c).
  • the second driving magnet may be comprised of a plurality of first magnets and second magnets. Additionally, the first magnet and the second magnet may face each other and have the same polarity disposed on the outside. That is, the first surface (outer surface) of the first magnet and the first surface (outer surface) of the second magnet may have a first pole. And the second surface (inner surface) of the first magnet and the second surface (inner surface) of the second magnet may have a second pole.
  • FIG. 17 is a plan view of a partial configuration of the second camera actuator according to the first embodiment
  • FIG. 18 is a side view of a partial configuration of the second camera actuator according to the first embodiment
  • FIG. 19 is a plan view of a partial configuration of the second camera actuator according to the first embodiment.
  • FIG. 20 is a view taken along GG' in FIG. 18,
  • FIG. 21a is a view taken along EE' in FIG. 17, and
  • FIG. 21b is a view taken along FF' in FIG. 17.
  • 22 is a view illustrating the effect of the second camera actuator according to an embodiment of the present invention.
  • the second yoke portion 1280 may be disposed on the second substrate portion 1270 as described above. In an embodiment, the second yoke part 1280 may be disposed outside the second substrate part 1270.
  • the first outer yoke 1281 may be located outside the first substrate 1271.
  • the second outer yoke 1282 may be disposed outside the second substrate 1272.
  • the second yoke unit 1280 may include yoke holes 1281h and 1282h corresponding to the second hall sensor units 1253a and 1253b.
  • the yoke holes 1281h and 1282h may be arranged to correspond to the positions of the adjacent second hall sensor units 1253a and 1253b.
  • the yoke hole and the second yoke portion may be formed in various shapes, such as polygonal or circular.
  • the yoke holes 1281h and 1282h of the second yoke unit 1280 may overlap the second Hall sensor units 1253a and 1253b in the horizontal direction or the second direction (Y-axis direction).
  • the yoke hole may include a first yoke hole (1281h) and a second yoke hole (1282h).
  • the second Hall sensor unit may include a first Hall sensor 1253a and a second Hall sensor 1253b.
  • the first yoke hole 1281h may be located in the first substrate 1271.
  • the second yoke hole 1282h may be located in the second substrate 1272.
  • the first coil 1251a may be located inside the first substrate 1271.
  • first Hall sensor 1253a may be located on the first substrate 1271. Additionally, the first Hall sensor 1253a may be disposed within the first coil 1251a. In particular, the first Hall sensor 1253a may be disposed in at least one of the first sub-coil (SC1a) and the second sub-coil (SC2a).
  • the second Hall sensor 1253b may be disposed within the second coil 1251b.
  • the second Hall sensor 1253b may be disposed in at least one of the third sub-coil (SC1b) and the fourth sub-coil (SC2b).
  • the first yoke hole 1281h and the first hall sensor 1253a may face each other with the first substrate 1271 interposed therebetween.
  • the first Hall sensor 1253a and the first coil 1251a may be located on the inner surface of the first substrate 1271.
  • the first outer yoke 1281 and the first yoke hole 1281h may be located on the outer surface of the first substrate 1271.
  • the second yoke hole 1282h and the second hall sensor 1253b may face each other with the second substrate 1272 interposed therebetween.
  • the second Hall sensor 1253b and the second coil 1251b may be located on the inner surface of the second substrate 1272.
  • the second outer yoke 1282 and the second yoke hole 1282h may be located on the outer surface of the second substrate 1272.
  • the first yoke hole 1281h may overlap the first hall sensor 1253a in the second direction (Y-axis direction) or the horizontal direction.
  • the second yoke hole 1282h may overlap the second hall sensor 1253b in the second direction (Y-axis direction) or horizontal direction.
  • the second Hall sensor unit can detect magnetic flux density characteristics for each position of the adjacent second driving magnets 1252a and 1252b. And based on these characteristics, the position values of each of the first and second lens assemblies can be calculated.
  • the first outer yoke 1281 and the second outer yoke 1282 disposed outside the first substrate 1271 and the second substrate 1272 are connected to the second driving magnet 1252 and the second driving coil 1251.
  • the flux detection curve (ex) which includes yoke characteristics by the second yoke part without a yoke hole, has noise compared to the magnetic flux detection curve (eb) using a permanent magnet and a yoke hole. . That is, the above-described unwanted magnetic flux density may be generated, and accurate driving or detection of the second Hall sensor unit may not be achieved.
  • the yoke holes 1281h and 1282h overlap the second hall sensor units 1253a and 1253b in the horizontal direction, thereby reducing the unwanted magnetic flux density.
  • the second Hall sensor unit can detect the strength of the magnetic field on one axis (optical axis, or horizontal direction) and accurately derive the position value from this.
  • the accuracy of position detection can be improved by reducing unwanted magnetic flux density through the yoke hole of the second yoke portion adjacent to the second Hall sensor portion. That is, the driving accuracy of the first and second lens assemblies can be improved.
  • the first yoke hole 1281h and the second yoke hole 1282h may be arranged to overlap or be offset in the horizontal direction or the second direction.
  • the first Hall sensor 1253a may be located within the first sub-coil (SC1a) of the first coil (1251a).
  • the second Hall sensor 1253b may be located within the fourth sub-coil (SC2b) of the second coil (1251b). Accordingly, the first yoke hole 1281h and the second yoke hole 1282h may be arranged to be offset in the horizontal direction.
  • the second yoke parts 1281 and 1282 may overlap at least a portion of the second driving coil 1251 in the horizontal direction. With this configuration, flux generated by the second drive coil 1251 can move to the second yoke part. Furthermore, the second yoke portions 1281 and 1282 may at least partially overlap the second driving magnet 1252 in the horizontal direction. Accordingly, the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b can improve the coupling force with the second housing. That is, the positions of the first lens assembly 1222a and the second lens assembly 1222b can be firmly maintained within the second housing.
  • the second Hall sensor unit 1253 may be composed of a plurality of Hall sensors.
  • a plurality of Hall sensors may be disposed within the second driving coil 1251.
  • a plurality of yoke holes 1281h and 1282h may be arranged to correspond to a plurality of position sensors or hall sensor units 1253. Accordingly, a plurality of yoke holes 1281h and 1282h may be formed to correspond to each of the plurality of hall sensors. For example, there may be a plurality of first Hall sensors 1253a (eg, four). There may be a plurality of first yoke holes 1281h (eg, four). The plurality of first yoke holes 1281h may be positioned to correspond to each of the plurality of first hall sensors 1253a. The plurality of first yoke holes 1281h may overlap the plurality of first hall sensors 1253a in the horizontal direction.
  • second Hall sensors 1253b there may be a plurality of second Hall sensors 1253b (eg, four).
  • second yoke holes 1282h (eg, four).
  • a plurality of second yoke holes 1282h may be positioned to correspond to each of a plurality of second hall sensors 1253b.
  • the plurality of second yoke holes 1282h may overlap the plurality of second hall sensors 1253b in the horizontal direction.
  • the second driving coil 1251 may not overlap the adjacent second Hall sensor in the horizontal direction. Additionally, the yoke holes 1281h and 1282h may not overlap the second driving coil 1251 in the horizontal direction. As a result, the driving accuracy of the second Hall sensor unit can be improved while maintaining the position or posture of the first and second lens assemblies can also be improved.
  • the yoke hole may be located in the second yoke portion corresponding to the second hall sensor portion.
  • the length of the yoke part in the optical axis direction may be greater than the length of the driving coil in the optical axis direction. This can prevent flux from going to the Hall sensor.
  • the positions of the first and second lens assemblies may be maintained uniformly within the entire stroke.
  • the yoke holes 1281h and 1282h may be longer than the second hall sensor units 1253a and 1253b in the first direction.
  • the length h1 of the yoke hole in the first direction may be greater than the length h2 of the second Hall sensor unit in the first direction.
  • the yoke holes 1281h and 1282h are connected to the second Hall sensor units 1253a and 1253b. ) may be greater than the length in the third direction. Accordingly, the yoke holes 1281h and 1282h may have a larger area than the second hall sensor units 1253a and 1253b.
  • the length h3 of the inner holes of the second drive coils 1251a and 1251b in the first direction may be smaller than the length h1 of the yoke holes 1281h and 1282h in the first direction. Accordingly, the second driving coils 1251a and 1251b and the yoke holes 1281h and 128h2 may not overlap in the second direction. Accordingly, the yoke holes 1281h and 1282h may have a smaller area than the second driving coils 1251a and 1251b.
  • the length h4 of the second yoke portions 1281 and 1282 in the first direction may be greater than the length h3 of the inner holes of the second drive coils 1251a and 1251b in the first direction.
  • the second yoke portions 1281 and 1282 can absorb magnetic fields and provide improved coupling force for maintaining the attitude difference between the first and second lens assemblies.
  • the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may be positioned opposite to each other.
  • the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may overlap in the horizontal direction.
  • the first yoke hole 1281h and the second yoke hole 1282h may overlap in the horizontal direction.
  • FIG. 23 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the second embodiment
  • FIG. 24 is a side view of a partial configuration of the second camera actuator according to the second embodiment.
  • the second camera actuator 1200 (or camera device or zoom lens transfer device or zoom lens transfer device or lens transfer device) according to the second embodiment includes a lens unit 1220 and a second housing ( 1230), a second driving unit 1250, a base unit 1260, a second substrate unit 1270, and a second yoke unit 1280. Furthermore, the above description can be applied equally except for the content described later.
  • the second driving coil may include a first coil 1251a and a second coil 1251b.
  • the first coil 1251a and the second coil 1251b may be one and arranged symmetrically with respect to the optical axis.
  • the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may be positioned opposite to each other.
  • the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may be arranged symmetrically with respect to the optical axis.
  • the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b may overlap in the horizontal direction.
  • first yoke hole 1281h and the second yoke hole 1282h may be positioned to correspond to the first Hall sensor 1253a and the second Hall sensor 1253b. At this time, the first yoke hole 1281h and the second yoke hole 1282h may overlap in the horizontal direction. Additionally, the first outer yoke 1281 and the second outer yoke 1282 may be arranged symmetrically with respect to the optical axis. With this configuration, the magnetic field of the second camera actuator can be formed symmetrically about the central axis, thereby improving mechanical reliability and driving stability. Additionally, the components are arranged symmetrically with respect to the optical axis, so weight balance can be easily achieved.
  • FIG. 25 is a perspective view of a partial configuration of the second camera actuator according to the third embodiment
  • FIG. 26 is a view taken along line HH” of FIG. 25.
  • the second camera actuator 1200 (or camera device or zoom lens transfer device or zoom lens transfer device or lens transfer device) according to the third embodiment includes a lens unit 1220 and a second housing ( 1230), a second driving unit 1250, a base unit 1260, a second substrate unit 1270, and a second yoke unit 1280. Furthermore, the above description can be applied equally except for the content described later.
  • the yoke hole may overlap at least one position sensor in the horizontal direction.
  • the first yoke hole 1281h may overlap a plurality of first hall sensors 1253a in the horizontal direction.
  • the second yoke hole 1282h may overlap a plurality of second hall sensors 1253b in the horizontal direction. That is, the first yoke hole 1281h may have an area larger than the edges of the plurality of first hall sensors 1253a. Additionally, the second yoke hole 1282h may have an area larger than the edges of the plurality of second hall sensors 1253b.
  • FIG. 27A is a perspective view of a camera module according to an embodiment
  • FIG. 27B is a side cross-sectional view of the camera module shown in FIG. 27A.
  • the camera module 3000A may include a first actuator 3100 performing a zooming function and an AF function, and a second actuator 3200 disposed on one side of the first actuator 3100 and performing an OIS function. You can.
  • the first actuator corresponds to the second camera actuator described above.
  • the second actuator corresponds to the first camera actuator described above. Additionally, the above-described content may be applied except for the content described later.
  • the first actuator 3100 may include an optical system and a lens driving unit.
  • the first actuator 3100 may include at least one of the first lens assembly 3110, the second lens assembly 3120, the third lens assembly 3130, and the guide pin 50. .
  • the first actuator 3100 is provided with a coil driver 3140 and a magnet driver 3160 and can perform a high-magnification zooming function.
  • the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120 may be moving lenses that move through the coil driver 3140, the magnet driver 3160, and the guide pin 50.
  • the third lens assembly 3130 may be a fixed lens, but is not limited thereto.
  • the third lens assembly 3130 may perform the function of a focator that forms an image of light at a specific location, and the first lens assembly 3110 may function as a concentrator in the third lens assembly 3130. It can perform a variator function that re-images an image in another place.
  • the distance to the subject or image distance may change significantly, resulting in a large change in magnification, and the first lens assembly 3110, which is a variable magnification, plays an important role in changing the focal length or magnification of the optical system. can do.
  • the image formed by the first lens assembly 3110, which is a variable sensor may differ slightly depending on the location.
  • the second lens assembly 3120 can perform a position compensation function for the image formed by the variable angle lens.
  • the second lens assembly 3120 performs a compensator function to accurately image the point imaged in the first lens assembly 3110, which is a variable sensor, at the actual position of the image sensor 3190. can do.
  • the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120 may be driven by electromagnetic force caused by the interaction of the coil driver 3140 and the magnet driver 3160. That is, the magnet driver 3160 is fixed to at least one of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120 and moves together with at least one of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120. You can. It may vary depending on at least one of the movement direction and movement distance of at least one of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120. To this end, a Hall sensor may be placed on the coil driver 3140, and the Hall sensor determines the position of the magnet driver 3160 that moves together with at least one of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120. can be sensed.
  • a predetermined image sensor 3190 may be arranged perpendicular to the optical axis direction of parallel light.
  • the second actuator 3200 may include a shake correction unit 3220 disposed in the housing and a prism unit 3230 disposed on the shake correction unit 3220.
  • the shake correction unit 3220 includes a shaper member 3222 and a lens member 3224, and may include a magnet driver 72M and a coil driver 72C.
  • the lens member 3224 may be used interchangeably with a liquid lens, a fluid lens, a variable prism, etc., and the shape of the lens member 3224 is reversibly transformed by the pressure applied to the surface of the lens member 3224, and thus the lens member 3224 The optical path passing through member 3224 may be changed.
  • lens member 3224 can include a fluid surrounded by an elastic membrane, and shaper member 3222 is coupled to, connected to, or in direct contact with lens member 3224, and the shaper member 3222 Pressure is applied to the lens member 3224 due to movement, and as a result, the shape of the lens member 3224 is reversibly deformed, and the optical path passing through the lens member 3224 may be changed. As will be described later, movement of the shaper member 3222 may occur due to interaction between the magnet driver 72M and the coil driver 72C.
  • OIS can be implemented through control of the optical path passing through the lens member 3224, thereby minimizing the occurrence of decenter or tilt phenomenon and producing the best optical characteristics.
  • Figure 28 is a perspective view of a first actuator according to another embodiment of the present invention.
  • the axis refers to the optical axis direction or a direction parallel thereto.
  • the first actuator 3100 for implementing the zooming function and the AF function includes a first lens assembly 3110, a second lens assembly 3120, and a third lens assembly 3130.
  • the embodiment of the present invention mainly relates to the structure of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120, which are movable lenses. Therefore, the third lens assembly 3130, which is a fixed lens, will be described below. Illustrations and descriptions are omitted.
  • the first actuator 3100 includes a base (not shown), a first lens assembly 3110, a second lens assembly 3120, and a third lens assembly (not shown).
  • the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120 are disposed in a base (not shown), and the first lens assembly 3110 supports the first lens group 100 and the first lens support unit 110. Includes.
  • the first lens group 100 is accommodated in the first lens support unit 110 and may be fixed to the first lens support unit 110 .
  • the second lens assembly 3120 includes a second lens group 200 and a second lens support unit 210.
  • the second lens group 200 is accommodated in the second lens support unit 210 and may be fixed to the second lens support unit 210 .
  • the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120 are disposed along the Z axis, and the first actuator 3100 further includes a first driving unit 300 and a second driving unit 400.
  • the first driving unit 300 and the second driving unit 400 are arranged symmetrically on both sides of the first lens assembly 3110 and the second lens assembly 3120.
  • the first driving unit 300 may move the first lens assembly 3110
  • the second driving unit 400 may move the second lens assembly 3120.
  • the first driving unit 300 is a first magnet driving unit 310 that is disposed on the outer surface of the first lens support unit 110 of the first lens assembly 3110 and moves together with the first lens support unit 110.
  • the second driving unit 400 is a second magnet driving unit 410 that is disposed on the outer surface of the second lens support unit 210 of the second lens assembly 3120 and moves together with the second lens support unit 210. And it may include a second coil driver 420 that is disposed to face and be spaced apart from the second magnet driver 410, is connected to a circuit board (not shown), and is fixed to a base (not shown).
  • the first magnet driver 310 and the second magnet driver 410 may be the magnet driver 3160 of FIG.
  • the first coil driver 320 and the second coil driver 420 may be the coil of FIG. 27B. It may be a driving unit 3140.
  • the first magnet driver 310 and the second magnet driver 410 may be directly disposed on the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210, respectively.
  • the first magnet driver 310 and the first coil driver 320 interact electromagnetically by the current applied to the first coil driver 320, and accordingly, the first magnet driver 310 supports the first lens. It can move with the unit 110.
  • the second magnet driver 410 and the second coil driver 420 interact electromagnetically by the current applied to the second coil driver 420, and accordingly, the second magnet driver 410 2 It can be moved together with the lens support unit 210.
  • the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210 may move along the pin 50 previously fixed to a base (not shown).
  • the base, etc. may refer to a member that accommodates the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210.
  • the pin 50 can guide the movement of the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210, so that the spherical center between the lens groups deviates from the optical axis. Tilt, which is a phenomenon of tilting, and a phenomenon in which the central axes of the lens group and the image sensor are not aligned can be prevented.
  • the pin 50 may include a first pin 51 and a second pin 52 arranged parallel to the optical axis and spaced apart.
  • the pin 50 may be used interchangeably with a rod or shaft.
  • the fin 50 may be formed of one or more of plastic, glass-based epoxy, polycarbonate, metal, or composite materials.
  • the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210 each have an area for fixing the first lens group 100 and the second lens group 200, a first magnet driver 310, and a second lens support unit 210. 2 It may include an area for fixing the magnet driver 410.
  • the area that fixes the lens group will be referred to as the lens housing
  • the area that refers to the magnet driving unit will be referred to as the magnet housing.
  • the lens housing and magnet housing of each of the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210 may be formed integrally or may be formed separately and then combined. According to an embodiment of the present invention, a protrusion into which the first pin 51 and the second pin 52 are inserted may be formed in each of the first lens support unit 110 and the second lens support unit 210.
  • the lens housing 112 of the first lens support unit 110 functions as a barrel or barrel, and the first lens group 100 can be mounted thereon.
  • the first lens group 100 may be a moving lens group and may include a single or multiple lenses.
  • a first magnet driving unit 310 may be disposed in the magnet housing 114 of the first lens support unit 110.
  • one or more protrusions 114p into which the pin 51 is inserted may be formed in the magnet housing 114, and thus the movement of the first lens assembly 3110 may be guided along the optical axis direction.
  • a hole may be formed in the protrusion 114P, and a pin 51 may be inserted into the hole.
  • a protrusion 114p and a hole may be further formed on the other side of the magnet housing 114 opposite to the one side where the first driving unit 300 is disposed, and the pin 52 This can be inserted. According to this, since the movement of the first lens assembly 3110 can be guided from both sides, tilting of the lens or distortion of the central axis can be prevented, and precise guidance can be performed parallel to the optical axis direction.
  • each of the first coil driver 320 and the second coil driver 420 may include a yoke and a coil, respectively.
  • FIG. 30 is a schematic cross-sectional view of a driving unit according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 31 is a diagram for explaining the operation of the driving unit according to an embodiment of the present invention.
  • the description will focus on the first driving unit 300, but the same structure may also be applied to the second driving unit 400.
  • the first coil driver 320 includes a yoke portion 322 and a coil array 324 disposed on the yoke portion 322.
  • a Hall sensor HS may be further disposed inside the coil array 324, and the Hall sensor HS may detect the position of the first magnet driver 310 by sensing the surrounding magnetic field distribution.
  • the coil array 324 and the Hall sensor HS may be disposed on the circuit board 326.
  • the circuit board 326 includes a circuit board with a wiring pattern that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), and a rigid flexible PCB. It can be connected to a predetermined power supply unit (not shown) to apply power to the coil array 324 and the Hall sensor HS.
  • the yoke portion 322 may be made of a magnetic metal. Accordingly, when current is applied to the coil array 324, not only electromagnetic force is generated between the first magnet driver 310 and the coil array 324, but also a magnetic force is generated between the first magnet driver 310 and the yoke portion 322. MF) may occur.
  • the magnetic force (MF) generated between the first magnet driving unit 310 and the yoke unit 322 may be an attractive force that attracts each other.
  • the first magnet driver 310 is connected to the first lens assembly 3110 by the electromagnetic force between the first magnet driver 310 and the coil array 324 and the magnetic force (MF) between the first magnet driver 310 and the yoke portion 322. Along with this, thrust to move in the direction of the arrow is generated.
  • the first lens assembly 3110 and the first magnet driver 310 move together, hereinafter, the first lens assembly 3110 and the first magnet driver 310 are together referred to as a “moving assembly.”
  • the description is centered on the structure of the first lens assembly 3110, but the embodiment of the present invention is not limited thereto, and the yoke portion of the second coil driver included in the second lens assembly 3120 may also have the same structure. You can.
  • the above description focuses on the camera module including an actuator for OIS and an actuator for AF or zoom.
  • the lens assembly of the first actuator 3100 which performs the zooming function or AF function, is guided by a guide pin.
  • the pin type is explained as an example, but is not limited thereto.
  • the actuator performing the zooming function or the AF function may be a ball type guided by a ball.
  • the first magnet driver 310 may be composed of magnet arrays 311 to 314.
  • the magnet arrays 311 to 314 may be implemented by arranging a plurality of magnet units consisting of an N pole and an S pole at a predetermined distance from each other along the outer surface of the lens support unit 110.
  • the magnet units 311 to 314 may be arranged by stacking a pair of N-pole and S-pole magnets in the height direction from the outer surface of the lens support unit 110. Additionally, the stacking order of the N pole and S pole between adjacent magnet units may be different. That is, the polarities of the magnet units in contact with the outer surface of the lens support unit 110 may be alternately arranged in the order of N pole - S pole - N pole - S pole.
  • the N and S poles of the first magnet driver 310 may be arranged to correspond to an area in the first coil driver 320 where current flows in the y-axis direction perpendicular to the ground.
  • the first lens assembly 3110 on which the first magnet driver 310 is disposed can be moved in a direction parallel to the direction opposite to the z-axis. Electromagnetic force can be controlled in proportion to the current applied to the first coil driver 320.
  • the coil array 320 is disposed on the yoke portion 322 between the magnet arrays 311 to 314 and the yoke portion 322 to face and spaced apart from the magnet arrays 311 to 314.
  • a plurality of coil arrays 320 are disposed to be spaced apart from each other. It may include coils 321 to 324.
  • An iron core 330 may be coupled to the coils 321 to 324.
  • Iron cores (331 to 334) are combined with each of the plurality of coils (321 to 324) to concentrate and equalize the magnetic properties coming from the coils.
  • the iron cores (331 to 334) flow in the coils (321 to 324). It can be placed near the coils 321 to 324, close enough to concentrate the magnetic field, and the combination of each of the coils 321 to 324 and the iron cores 331 to 334 does not necessarily mean a physical combination. It can mean magnetic bonding.
  • the Hall sensor maps sections according to the spacing between the magnet units 311 to 314, and can detect the distance traveled by the lens group, lens support unit, and magnet for each section using the sensed magnetic field distribution value.
  • a pair of magnet units consisting of an N pole and an S pole are placed on the outer surface of the lens support unit, and a coil is placed at a position on the board opposite to the magnet unit, which provides control over the entire movement section of the magnet unit.
  • the moving distance of the magnet was detected by detecting one continuous magnetic distribution characteristic.
  • the Hall sensor HS can detect the magnetic field distribution value between each magnet unit 311 to 314 and the opposing coils 321 to 324 for each section. That is, the magnet units arranged along the moving direction of the lens support unit 110 are divided into the first magnet unit 311, the second magnet unit 312, the third magnet unit 313, and the fourth magnet unit in the order of arrangement. If (314), the Hall sensor (HS) is a magnetic field distribution value detected from the first magnet unit 311, a magnetic field distribution value detected from the second magnet unit 312, and a magnetic field distribution value detected from the third magnet unit 313.
  • the magnetic field distribution value and the magnetic flux density value detected from the fourth magnet unit 314 are mapped for each first to fourth section, respectively, and the distance moved by the lens group, lens support unit, and magnet for each section. can be detected.
  • the magnetic field distribution value mapped within each section may have linear characteristics in which the value increases in proportion to the moving distance.
  • magnetic field characteristics can be maintained uniformly above a certain level in all moving sections of the moving assembly.
  • the Hall sensor can detect the magnetic field distribution for the magnet arrays 311 to 314 and map them by dividing step sections by magnet array intervals.
  • the position of the moving assembly can be calculated as the sum of the position for each step section and the micro position calculated through the magnetic field distribution. Resolution is maintained by the large tilt of the micro position, and the step section can be increased depending on the number of magnets, allowing precise measurement of a wide moving section of the moving assembly. In the case of using only a pair of existing magnets and one coil, when the moving section of the lens support unit becomes wider, a tendency was detected to increase or decrease the magnetic field distribution characteristics non-linearly near the final point of the moving section.
  • the magnet units (311 to 314) and coils (321 to 324) in an array form, when detecting the magnetic field distribution by dividing and mapping step sections according to magnet array intervals, within each section Since the mapped magnetic field distribution value has a linear characteristic in which the value increases in proportion to the moving distance, the problem of the non-linear magnetic field distribution characteristic described above can be solved. That is, by arranging the magnet units (311 to 314) and coils (321 to 324) in an array and detecting the magnetic field distribution by section, the magnetic field over the entire movement section of the lens support unit is detected with only one pair of magnets and one coil. Problems that arise when detecting distributions can be resolved.
  • Figure 32 is a perspective view of an actuator for AF or zoom according to another embodiment of the present invention
  • Figure 33 is a perspective view of the actuator according to the embodiment shown in Figure 32 with some components omitted
  • Figure 34 is shown in Figure 32. This is an exploded perspective view with some components omitted from the actuator according to the present embodiment.
  • the actuator 2100 includes a base 2020, a circuit board 2040 disposed outside the base 2020, a driving unit 2142, and a third lens assembly 2130. can do.
  • Figure 33 is a perspective view with the base 2020 and the circuit board 2040 omitted in Figure 32.
  • the actuator 2100 includes a first guide part 2210 and a second guide part ( 2220), a first lens assembly 2110, a second lens assembly 2120, a driving unit 2141, and a driving unit 2142.
  • Each guide unit, lens assembly, and driving unit may correspond to the guide unit, lens assembly, and second driving unit described above.
  • the above-described content may be applied except for the content described later.
  • the driving unit 2141 and 2142 may include a coil or a magnet.
  • the driving unit 2141 and the driving unit 2142 may include magnets.
  • the actuator 2100 includes a base 2020, a first guide part 2210, a second guide part 2220, a first lens assembly 2110, and a second lens assembly 2120. ), and may include a third lens assembly 2130.
  • the actuator 2100 includes a base 2020, a first guide portion 2210 disposed on one side of the base 2020, and a second guide portion disposed on the other side of the base 2020. (2220), a first lens assembly 2110 corresponding to the first guide part 2210, a second lens assembly 2120 corresponding to the second guide part 2220, and a first guide part 2210 and a first ball 2117 (see FIG. 35A) disposed between the first lens assembly 2110 and a second ball (not shown) disposed between the second guide portion 2220 and the second lens assembly 2120.
  • a base 2020 a first guide portion 2210 disposed on one side of the base 2020, and a second guide portion disposed on the other side of the base 2020.
  • a first lens assembly 2110 corresponding to the first guide part 2210 a second lens assembly 2120 corresponding to the second guide part 2220
  • a first guide part 2210 and a first ball 2117 disposed between the first lens assembly 2110 and a second ball (not shown) disposed between the second guide portion
  • Another embodiment may include a third lens assembly 2130 disposed in front of the first lens assembly 2110 in the optical axis direction.
  • the embodiment includes a first guide portion 2210 disposed adjacent to the first side wall of the base 2020, and a second guide disposed adjacent to the second side wall of the base 2020. It may include part 2220.
  • the first guide unit 2210 may be disposed between the first lens assembly 2110 and the first sidewall of the base 2020.
  • the second guide unit 2220 may be disposed between the second lens assembly 2120 and the second sidewall of the base 2020.
  • the first side wall and the second side wall of the base 2020 may be arranged to face each other.
  • the friction torque is reduced as the lens assembly is driven while the first guide part 2210 and the second guide part 2220, which are precisely numerically controlled, are combined in the base 2020, thereby reducing frictional resistance.
  • This has technical effects such as improved driving force when zooming, reduced power consumption, and improved control characteristics.
  • the guide rail is not disposed on the base itself, but the first guide part 2210 and the second guide part 2220, which are formed and assembled separately from the base 2020, are separately adopted to control the injection direction.
  • the first guide part 2210 and the second guide part 2220 which are formed and assembled separately from the base 2020, are separately adopted to control the injection direction.
  • the first guide part 2210 and the second guide part 2220 are injected along the If the rail is placed at (2220), the occurrence of gradients during injection can be minimized, and there is a technical effect that the possibility of the straight line of the rail being distorted is low.
  • FIG. 35A is a perspective view of the first lens assembly 2110 in the actuator according to the embodiment shown in FIG. 34
  • FIG. 35B is a perspective view of the first lens assembly 2110 shown in FIG. 35A with some components removed. It is a perspective view.
  • the embodiment may include a first lens assembly 2110 moving along the first guide part 2210, and a second lens assembly 2120 moving along the second guide part 2220. You can.
  • the first lens assembly 2110 may include a first lens barrel 2112a on which the first lens 2113 is disposed and a first driver housing 2112b on which the driver 2116 is disposed. there is.
  • the first lens barrel 2112a and the first driver housing 2112b may be a first housing, and the first housing may have a barrel or barrel shape.
  • the driving unit 2116 may be a magnet driving unit, but is not limited thereto, and a coil may be disposed in some cases.
  • the second lens assembly 2120 may include a second lens barrel (not shown) on which a second lens (not shown) is placed and a second driving unit housing (not shown) on which a driving unit (not shown) is placed.
  • the second lens barrel (not shown) and the second driver housing (not shown) may be a second housing, and the second housing may have a barrel or barrel shape.
  • the driving unit may be a magnet driving unit, but is not limited to this, and in some cases, a coil may be disposed.
  • the driving unit 2116 may correspond to the two first rails 2212.
  • the embodiment can be driven using a single or multiple balls.
  • the first ball 2117 is disposed between the first guide portion 2210 and the first lens assembly 2110, and the first ball 2117 is disposed between the second guide portion 2220 and the second lens assembly 2120. It may include a second ball (not shown) disposed.
  • the first ball 2117 is disposed on the lower side of the first driver housing 2112b and the single or plural 1-1 balls 2117a are disposed on the upper side of the first driver housing 2112b. It may include a single or a plurality of 1-2 balls 2117b.
  • the 1-1 ball 2117a of the first balls 2117 moves along the 1-1 rail 2212a, which is one of the first rails 2212
  • the first ball 2117a moves along the 1-1 rail 2212a, which is one of the first rails 2212.
  • the ball 2117b can move along the 1-2 rail 2212b, which is another one of the first rails 2212.
  • the first guide unit includes a 1-1 rail and a 1-2 rail, so that the 1-1 rail and the 1-2 rail guide the first lens assembly 2110, thereby forming the first lens assembly.
  • the 1-1 rail and the 1-2 rail guide the first lens assembly 2110, thereby forming the first lens assembly.
  • the first lens assembly 2110 may include a first assembly groove 2112b1 in which the first ball 2117 is disposed.
  • the second lens assembly 2120 may include a second assembly groove (not shown) in which the second ball is placed.
  • the first assembly groove 2112b1 of the first lens assembly 2110 may be plural. At this time, the distance between two first assembly grooves 2112b1 among the plurality of first assembly grooves 2112b1 based on the optical axis direction may be longer than the thickness of the first lens barrel 2112a.
  • first assembly groove 2112b1 of the first lens assembly 2110 may be V-shaped.
  • second assembly groove (not shown) of the second lens assembly 2120 may be V-shaped.
  • the first assembly groove 2112b1 of the first lens assembly 2110 may have a U shape in addition to a V shape, or a shape that contacts the first ball 2117 at two or three points.
  • the second assembly groove (not shown) of the second lens assembly 2120 may be U-shaped in addition to V-shaped, or may be in contact with the second ball at two or three points.
  • the first guide portion 2210, the first ball 2117, and the first assembly groove 2112b1 are arranged on an imaginary straight line from the first side wall to the second side wall. It can be.
  • the first guide portion 2210, the first ball 2117, and the first assembly groove 2112b1 may be disposed between the first side wall and the second side wall.
  • FIG. 36 is a perspective view of the third lens assembly 2130 in the actuator according to the embodiment shown in FIG. 34.
  • the third lens assembly 2130 may include a third housing 2021, a third barrel, and a third lens 2133.
  • the third lens assembly 2130 is provided with a barrel recess 2021r at the top of the third barrel, so that the thickness of the third barrel of the third lens assembly 2130 can be kept constant, and the amount of the injection product can be adjusted to In short, there is a complex technical effect that can increase the accuracy of numerical management.
  • the third lens assembly 2130 may include a housing rib 2021a and a housing recess 2021b in the third housing 2021.
  • the third lens assembly 2130 is provided with a housing recess 2021b in the third housing 2021, thereby reducing the amount of injection products to increase the accuracy of numerical control, and at the same time providing a housing rib (2021b) in the third housing 2021. 2021a), there is a complex technical effect that can secure strength.
  • FIG. 37 is a perspective view in one direction of the second actuator of the camera device shown in FIGS. 27A and 27B
  • FIG. 38 is a perspective view in another direction of the second actuator in FIG. 37
  • Figure 39 is a perspective view of the second circuit board and driving unit of the second actuator of Figure 36
  • Figure 40 is a partially exploded perspective view of the second actuator of Figure 37
  • Figure 41 is a second circuit board of the second actuator of Figure 37. This is a removed perspective view.
  • the second circuit board 3250 can be connected to a predetermined power source (not shown) to apply power to the coil driver 72C.
  • the second circuit board 3250 includes a circuit board with a wiring pattern that can be electrically connected, such as a rigid printed circuit board (Rigid PCB), a flexible printed circuit board (Flexible PCB), and a rigid flexible PCB. can do.
  • the coil driver 72C may include a single or multiple unit coil drivers and may include a plurality of coils.
  • the driver 72C may include a first unit coil driver 72C1, a second unit coil driver 72C2, a third unit coil driver 72C3, and a fourth unit coil driver (not shown). .
  • the driver 72C may further include a Hall sensor (not shown) to recognize the position of the magnet driver 72M, which will be described later.
  • the first unit coil driver 72C1 may include a first Hall sensor (not shown)
  • the third unit coil driver 72C3 may include a second Hall sensor (not shown).
  • the coil drive unit 72C included in the second actuator 3200 may also be arranged together with the yoke unit.
  • the shaper member 3222 is disposed on the lens member 3224, and the shape of the lens member 3224 may be changed according to the movement of the shaper member 3222.
  • the magnet driver 72M may be disposed on the shaper member 3222, and the coil driver 72C may be disposed on the housing 3210.
  • the housing 3210 is formed with a predetermined opening 3212H through which light can pass through the housing body 3212, extends to the upper side of the housing body 3212, and has a coil driver 72C disposed therein. It may include a housing side portion 3214P in which a hole 3214H is formed.
  • the housing 3210 extends to the upper side of the housing body 3212 and includes a first housing side 3214P1 in which a hole 3214H1 is formed so that the coil driver 72C is disposed, and a hole (3214P1) so that the driver 72C is disposed.
  • 3214H2 may include a formed second housing side portion 3214P2.
  • the coil driver 72C is disposed on the housing side 3214P
  • the magnet driver 72M is disposed on the shaper member 3222
  • the coil driver 72C according to the voltage applied to the coil driver 72C.
  • the shaper member 3222 can be moved by the electromagnetic force between and the magnet drive unit 72M. Accordingly, the shape of the lens member 3224 is reversibly transformed, and the optical path passing through the lens member 3224 is changed, thereby implementing OIS.
  • the shaper member 3222 may include a shaper body in which a hole through which light can pass is formed, and a protrusion extending laterally from the shaper body.
  • the lens member 3224 may be disposed below the shaper body, and the magnet driver 72M may be disposed on the protrusion of the shaper member 3222.
  • a portion of the magnet drive portion 72M may be disposed on a protrusion disposed on one side of the shaper member 3222, and the remaining portion may be disposed on a protrusion disposed on the other side of the shaper member 3222.
  • the magnet drive unit 72M may be arranged to be coupled to the shaper member 3222.
  • a groove is formed on the protrusion of the shaper member 3222, and the magnet drive unit 72M can be fitted into the groove.
  • the coil driver 72C and the magnet driver 72M may be composed of a coil array and a magnet array applied to the above-described first actuator. Additionally, an iron core can be coupled to the coil, and the Hall sensor can map sections for each spacing between magnet units and detect the distance the magnet has moved for each section using the sensed magnetic field distribution value.
  • the fixed prism 3232 may be a right-angled prism and may be placed inside the magnet driver 72M of the shake correction unit 3220.
  • a predetermined prism cover 3234 is disposed on the upper side of the fixed prism 3232 so that the fixed prism 3232 can be tightly coupled to the housing 3210.
  • Figure 42 is a perspective view of a mobile terminal to which a camera module according to an embodiment is applied. am.
  • the mobile terminal 1500 of the embodiment may include a camera module 1000, a flash module 1530, and an autofocus device 1510 provided at the rear.
  • the camera module 1000 may include an image capture function and an autofocus function.
  • the camera module 1000 may include an autofocus function using an image.
  • the camera module 1000 processes image frames of still or moving images obtained by an image sensor in shooting mode or video call mode.
  • the processed image frame can be displayed on a certain display unit and stored in memory.
  • a camera (not shown) may also be placed on the front of the mobile terminal body.
  • the camera module 1000 may include a first camera module 1000A and a second camera module 1000B, and OIS along with AF or zoom functions may be implemented by the first camera module 1000A. You can.
  • the flash module 1530 may include a light emitting element inside that emits light.
  • the flash module 1530 can be operated by operating a camera of a mobile terminal or by user control.
  • the autofocus device 1510 may include one of the packages of surface light emitting laser devices as a light emitting unit.
  • the autofocus device 1510 may include an autofocus function using a laser.
  • the autofocus device 1510 can be mainly used in conditions where the autofocus function using the image of the camera module 1000 is degraded, for example, in close proximity of 10 m or less or in dark environments.
  • 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 photo diode that converts light energy into electrical energy.
  • a light emitting unit including a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) semiconductor device
  • a light receiving unit such as a photo diode that converts light energy into electrical energy.
  • VCSEL vertical cavity surface emitting laser
  • Figure 43 is a perspective view of a vehicle to which a camera module according to an embodiment is applied.
  • Figure 43 is an external view of a vehicle equipped with a vehicle driving assistance device to which the camera module 1000 according to an embodiment is applied.
  • the vehicle 700 of the embodiment may be provided with wheels 13FL and 13FR that rotate by a power source and a predetermined sensor.
  • the sensor may be a camera sensor (2000), but is not limited thereto.
  • the camera sensor 2000 may be a camera sensor to which the camera module 1000 according to the embodiment is applied.
  • the vehicle 700 of the embodiment may acquire image information through a camera sensor 2000 that captures a front image or surrounding image, determines the lane identification situation using the image information, and generates a virtual lane when identification is performed. can do.
  • the camera sensor 2000 may acquire a front image by photographing the front of the vehicle 700, and a processor (not shown) may acquire image information by analyzing objects included in the front image.
  • the processor detects these objects. This can be included in the video information. At this time, the processor can further supplement the image information by obtaining distance information to the object detected through the camera sensor 2000.
  • Image information may be information about an object captured in an image.
  • This camera sensor 2000 may include an image sensor and an image processing module.
  • the camera sensor 2000 can process still images or moving images obtained by an image sensor (eg, CMOS or CCD).
  • an image sensor eg, CMOS or CCD.
  • the image processing module can process still images or moving images obtained through an image sensor, extract necessary information, and transmit the extracted information to the processor.
  • the camera sensor 2000 may include, but is not limited to, a stereo camera to improve measurement accuracy of the object and secure more information such as the distance between the vehicle 700 and the object.

Landscapes

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Abstract

본 발명의 실시예는 하우징; 상기 하우징 내에 배치되는 렌즈 어셈블리; 상기 렌즈 어셈블리를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동부; 상기 하우징과 결합하는 기판부; 상기 기판부에 배치되는 요크부; 및 상기 구동부는 상기 렌즈 어셈블리에 배치되는 구동 마그넷; 및 상기 하우징에 배치되는 구동 코일;을 포함하고, 상기 구동 코일 내에 배치되는 위치 센서;를 더 포함하고, 상기 요크부는 상기 위치 센서와 상기 광축 방향에 수직한 수평 방향으로 중첩되는 요크홀;을 포함하는 카메라 엑추에이터를 개시한다.

Description

카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
본 발명은 카메라 엑추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라는 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 장치이며, 휴대용 디바이스, 드론, 차량 등에 장착되고 있다. 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 오토포커싱(Auto Focusing, AF) 기능, 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 주밍(zooming) 기능을 가질 수 있다.
카메라의 액츄에이터(Actuator)는 보이스 코일 모터(Voice coil moter) 구조로 코일과 영구 자석 사이의 자력을 이용하여 움직을 제어하고, 영구 자석의 자속 밀도(flux density)를 이용하여 위치를 센싱하는 방법을 사용하고 있다.
그러나, 종래의 카메라 액츄에이터 구조에서는 영구 자석 및 렌즈군이 포함된 이동부의 움직임 구간이 넓어질 경우 자속 밀도의 비선형 특성이 나타나며, 말단 구간에서는 기울기가 낮아져 제어가 불안정해진다는 문제가 있다.
또한, 카메라의 소형화에 따라 자계 등에 의한 영향으로 구동 성능과 광학 성능이 저하되는 문제가 존재한다.
본 발명의 실시예가 해결하고자 하는 기술적 과제는 위치 센서의 위치에 대응하여 외측 요크의 구조를 변경하여 구동 성능과 광학 성능이 개선된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예는 다양한 요크의 홀 구조를 통해 자계화에 따른 위치 센서의 구동 정확도 저하를 억제한 향상된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 렌즈 어셈블리와 하우징 간의 결합력 또는 유지력이 유지되는 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 제공할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 초슬림, 초소형 및 고해상 카메라에 적용 가능한 카메라 엑추에이터를 제공하는 것이다.
또한, 실시예는 움직임 전 구간에 대하여 자속 밀도 감지 성능을 균일하게 유지할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 있다.
또한, 실시예는 코일의 자성 특성을 균일하게 유지할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 있다.
또한, 실시예는 넓은 이동 구간에 대한 렌즈의 움직임을 정밀하게 측정할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 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 하우징 내에 배치되는 렌즈 어셈블리; 상기 렌즈 어셈블리를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동부; 상기 하우징과 결합하는 기판부; 상기 기판부에 배치되는 요크부; 및 상기 구동부는 상기 렌즈 어셈블리에 배치되는 구동 마그넷; 및 상기 하우징에 배치되는 구동 코일;을 포함하고, 상기 구동 코일 내에 배치되는 위치 센서;를 더 포함하고, 상기 요크부는 상기 위치 센서와 상기 광축 방향에 수직한 수평 방향으로 중첩되는 요크홀;을 포함한다.
상기 요크홀은 상기 구동 코일과 상기 수평 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.
상기 요크부는 상기 구동 코일과 상기 수평 방향으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
상기 위치 센서는 복수 개이고, 상기 요크홀은 복수 개로 상기 복수 개의 위치 센서와 대응하게 배치될 수 있다.
상기 위치 센서는 복수 개이고, 상기 요크홀은 적어도 하나의 위치 센서와 수평 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 구동 코일은 상기 위치 센서와 상기 수평 방향으로 중첩되지 않을 수 있다.
상기 구동 코일은 수평 방향으로 대향하는 제1 코일 및 제2 코일을 포함하고, 상기 위치 센서는 수평 방향으로 대향하는 제1 홀 센서 및 제2 홀 센서를 포함할 수 있다.
상기 제1 홀 센서는 상기 제1 코일 내에 배치되고, 상기 제2 홀 센서는 상기 제2 코일 내에 배치될 수 있다.
상기 제1 홀 센서와 상기 제2 홀 센서는 상기 수평 방향으로 어긋나게 배치될 수 있다.
상기 요크홀는 상기 제1 홀 센서와 대응하는 제1 요크홀 및 상기 제2 홀 센서와 대응하는 제2 요크홀을 포함하고, 상기 제1 요크홀과 상기 제2 요크홀은 상기 수평 방향으로 어긋나게 배치될 수 있다.
상기 제1 홀 센서와 상기 제2 홀 센서는 상기 수평 방향으로 중첩되고, 상기 요크홀는 상기 제1 홀 센서와 대응하는 제1 요크홀 및 상기 제2 홀 센서와 대응하는 제2 요크홀을 포함하고, 상기 제1 요크홀과 상기 제2 요크홀은 상기 수평 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 요크부는 상기 광축 방향으로 길이가 상기 구동 코일의 광축 방향으로 길이보다 클 수 있다.
상기 요크홀은 상기 홀 센서보다 면적이 클 수 있다.
상기 요크홀은 상기 구동 코일보다 면적이 작을 수 있다.
상기 기판부는 상기 요크부와 상기 구동 코일 사이에 배치될 수 있다.
실시예에 따르면, 렌즈군, 상기 렌즈군을 수용하는 렌즈 지지 유닛, N극과 S극으로 이루어진 복수개의 마그넷 유닛들이 상기 렌즈 지지 유닛의 외면을 따라 상호간 소정 간격 이격되어 배치되는 마그넷 어레이, 상기 마그넷 어레이와 이격되어 대향하도록 배치된 요크부, 및 상기 마그넷 어레이와 상기 요크부 사이에서 상기 마그넷 어레이와 이격되어 대향하도록 상기 요크부 상에 배치되는 상호간 이격되어 배치되는 복수개의 코일을 포함하는 코일 어레이;를 포함하며, 상기 코일에 인가되는 전류에 따라 상기 렌즈군, 상기 렌즈 지지 유닛 및 상기 마그넷이 광축을 따라 함께 이동하는 카메라 모듈을 제공한다.
상기 마그넷 유닛은 N극과 S극이 상기 렌즈 지지 유닛의 외면으로부터 높이 방향으로 적층되어 배치될 수 있다.
인접한 상기 마그넷 유닛간의 N극과 S극의 적층 순서는 서로 상이할 수 있다.
상기 코일에 결합되는 아이언 코어를 더 포함할 수 있다.
상기 복수개의 코일 사이에 배치되어 상기 마그넷 유닛에서 발생되는 자기장 분포를 센싱하는 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 센서는 상기 마그넷 유닛간의 이격 간격별로 구간을 맵핑하고, 센싱한 자기장 분포값을 이용하여 상기 구간별로 상기 렌즈군, 상기 렌즈 지지 유닛 및 상기 마그넷이 이동한 거리를 감지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 위치 센서의 위치에 대응하여 외측 요크의 구조를 변경하여 구동 성능과 광학 성능이 개선된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현한다.
또한, 본 발명의 실시예는 다양한 요크의 홀 구조를 통해 자계화에 따른 위치 센서의 구동 정확도 저하를 억제한 향상된 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 렌즈 어셈블리와 하우징 간의 결합력 또는 유지력이 유지되는 카메라 엑추에이터 및 카메라 장치를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예가 해결하고자 하는 기술적 과제는 초슬림, 초소형 및 고해상 카메라에 적용 가능한 카메라 엑추에이터를 구현할 수 있다.
또한, 실시예는 움직임 전 구간에 대하여 자속 밀도 감지 성능을 균일하게 유지할 수 있는 카메라 모듈을 구현할 수 있다.
또한, 실시예는 코일의 자성 특성을 균일하게 유지할 수 있는 카메라 모듈을 구현할 수 있다.
또한, 실시예는 넓은 이동 구간에 대한 렌즈의 움직임을 정밀하게 측정할 수 있는 카메라 모듈을 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 모듈의 사시도이고,
도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고,
도 3는 도 1에서 AA’로 바라본 도면이고,
도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 6a는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 6b는 도 6a에서 PP’로 바라본 도면이고,
도 6c는 도 6a에서 QQ’로 바라본 도면이고,
도 7a는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 7b는 도 7a에서 SS’로 바라본 도면이고,
도 7c는 도 7b에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이고,
도 8a는 도 7a에서 RR’로 바라본 도면이고,
도 8b는 도 8a에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이고,
도 9은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고,
도 10는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고,
도 11은 도 9에서 DD’로 절단된 단면도이고,
도 12 및 도 13는 실시예에 따른 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고,
도 14은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 구동을 설명하는 도면이고,
도 15는 실시예에 따른 회로 기판을 도시한 개략도이고,
도 16는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이고,
도 17은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 평면도이고,
도 18은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 일 측면도이고,
도 19는 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 다른 측면도이고,
도 20은 도 18에서 GG'로 절단하여 바라본 도면이고,
도 21a는 도 17에서 EE'로 절단하여 바라본 도면이고,
도 21b는 도 17에서 FF'로 절단하여 바라본 도면이고,
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 효과를 설명하는 도면이고,
도 23은 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이고,
도 24는 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 측면도이고,
도 25는 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이고,
도 26은 도 25의 HH”로 절단하여 바라본 도면이고,
도 27a는 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이며, 도 27b는 도 27a에 도시된 카메라 모듈의 측단면도이다.
도 28는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 엑추에이터의 사시도이다.
도 29는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 엑추에이터의 부분 사시도이다.
도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구동부의 개략적인 단면도이다.
도 31은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 32은 본 발명의 다른 실시예에 따른 AF 또는 Zoom용 엑추에이터의 사시도이다.
도 33는 도 32에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 일부 구성이 생략된 사시도이다.
도 34은 도 32에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 일부 구성이 생략된 분해 사시도이다.
도 35a는 도 34에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 제1 렌즈 어셈블리의 사시도이다.
도 35b는 도 35a에 도시된 제1 렌즈 어셈블리에서 일부 구성이 제거된 사시도이다.
도 36는 도 34에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 제3 렌즈 어셈블리의 사시도이다.
도 37은 도 27a,b에서 도시된 카메라 장치의 제2 엑추에이터에 대한 한 방향 사시도이다.
도 38는 도 37의 제2 엑추에이터에 대한 다른 방향 사시도이다.
도 39는 도 36의 제2 엑추에이터의 제2 회로기판과 구동부의 사시도이다.
도 40은 도 37의 제2 엑추에이터의 부분 분해 사시도이다.
도 41은 도 37의 제2 엑추에이터에서 제2 회로기판이 제거된 사시도이다.
도 42는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이고,
도 43은 실시예에 따른 카메라 모듈이 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 모듈의 사시도이고, 도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 3는 도 1에서 AA’로 바라본 도면이다.
이하 바라본 도면은 해당 절단면으로 절단하여 바라본 도면에 대응한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 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 엑추에이터로, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제2 엑추에이터로 혼용될 수 있다.
커버(CV)는 제1 카메라 엑추에이터(1100) 및 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(Optical Image Stabilizer) 엑추에이터일 수 있다. 예컨대, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광축(입사광의 축)에 대해 수직한 방향으로 광학부재를 이동시킬 수 있다.
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.
제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광의 경로를 변경할 수 있다. 실시예로, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 내부의 광학부재(예컨대, 프리즘 또는 미러)를 통해 광 경로를 수직으로 변경할 수 있다. 예컨대, 광학부재는 광을 제1 방향(X축 방향)에서 제3 방향(Z축 방향)으로 변경할 수 있다. 또는 광학부재는 광을 제1 축에서 제2 축으로 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), 줌(Zoom) 및 OIS 기능이 수행될 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 광 경로를 복수 회 수직 또는 소정의 각도로 변경할 수 있다. 나아가, 광 경로의 변경은 제2 카메라 엑추에이터(1200)에서도 추가적으로 이루어질 수 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.
그리고 하나 또는 복수의 렌즈는 독립 또는 개별적으로 광축 방향을 따라 이동하여
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. 회로 기판(1300)에는 이미지 센서 등이 실장될 수 있다. 그리고 회로 기판(1300)은 외부의 장치와 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(1300)은 이동 단말기의 프로세서와 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 단일 또는 복수의 카메라 모듈로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 복수의 카메라 모듈은 제1 카메라 모듈과 제2 카메라 모듈을 포함할 수 있다.
그리고 제1 카메라 모듈은 단일 또는 복수의 엑추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈은 제1 카메라 엑추에이터(1100)와 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다.
그리고 제2 카메라 모듈은 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, 정전기력 방식 등 여러 가지로 응용될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에서 카메라 엑추에이터는 '엑추에이터' 등으로 언급할 수 있다. 또한, 복수 개의 카메라 모듈로 이루어진 카메라 모듈은 이동 단말기 등 다양한 전자 기기 내에 실장될 수 있다. 나아가, 엑추에이터는 렌즈, 광학부재를 이동 또는 틸트 시키는 장치일 수 있다. 다만, 이하에서는 엑추에이터가 렌즈나 광학부재를 포함하는 개념으로 설명한다. 나아가, 엑추에이터는 ‘렌즈 이송 장치, ‘렌즈 이동 장치’, ‘광학부재 이송 장치’, ‘광학부재 이동 장치’ 등으로 불릴 수 있다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈은 OIS 기능을 하는 제1 카메라 엑추에이터(1100)와, 주밍(zooming) 기능 및 AF 기능을 하는 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 연속 또는 고정된 줌을 제공할 수 있다.
광은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 상면에 위치한 개구 영역을 통해 카메라 모듈 또는 제1 카메라 엑추에이터 내로 입사될 수 있다. 즉, 광은 광축 방향(예컨대, X축 방향, 입사광 기준)을 따라 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 내부로 입사되고, 광학부재를 통해 광경로가 변경(예컨대, X축 바향에서 Z축 방향으로 변경)으로 변경될 수 있다. 그리고 광은 제2 카메라 엑추에이터(1200)를 통과하고, 제2 카메라 엑추에이터(1200)의 일단 또는 회로 기판에 위치하는 이미지 센서로 입사될 수 있다(PATH). 본 명세서에서는 이하와 같이 Z축 방향 또는 제3 방향을 광축 방향으로 설명한다.
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. 그리고 제3 방향은 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 방향이다. 또한, 이하에서 제1,2 카메라 엑추에이터에 대한 설명에서 광축 방향은 제3 방향(Z축 방향)이며 이를 기준으로 이하 설명한다.
또한, 본 명세서에서 내측은 커버(CV)에서 제1 카메라 엑추에이터를 향한 방향일 수 있고, 외측은 내측의 반대 방향일 수 있다. 즉, 제1 카메라 엑추에이터, 제2 카메라 엑추에이터는 커버(CV) 내측에 위치하고, 커버(CV)는 제1 카메라 엑추에이터 또는 제2 카메라 엑추에이터의 외측에 위치할 수 있다.
그리고 이러한 구성에 의하여, 실시예에 따른 카메라 모듈은 광의 경로를 변경하여 제1 카메라 엑추에이터 및 제2 카메라 엑추에이터의 공간적 한계를 개선할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 카메라 모듈은 광의 경로 변경에 대응하여 카메라 모듈의 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 모듈은 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 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
또한. 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 코일과 마그넷을 구비하여 고배율 주밍 기능 및 오토 포커스 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. 또한, 제1 렌즈 어셈블리 내지 제3 렌즈 어셈블리는 광축 방향 즉, 제3 방향을 따라 이동할 수 있다. 그리고 제1 렌즈 어셈블리 내지 제3 렌즈 어셈블리는 서로 독립 또는 종속하여 제3 방향으로 이동할 수 있다. 본 발명에서는 제1 렌즈 어셈블리와 제2 렌즈 어셈블리가 광축 방향을 따라 이동할 수 있다. 그리고 제3 렌즈 어셈블리는 제1 렌즈 어셈블리의 전단 또는 제2 렌즈 어셈블리의 후단에 위치할 수 있다. 그리고 제3 렌즈 어셈블리는 광축 방향으로 이동하지 않을 수 있다. 즉, 제3 렌즈 어셈블리는 고정부일 수 있다. 또한, 제1,2 렌즈 어셈블리는 이동부일 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라 OIS용 엑추에이터(제1 카메라 엑추에이터)와 AF/Zoom용 엑추에이터(제2 카메라 엑추에이터)가 배치될 경우, OIS 구동 시, AF/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 손떨림 보정, 광학식 이미지 안정화, 광학식 이미지 보정, 떨림 보정 등의 용어와 혼용될 수 있다.
도 4는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 5는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 제1 하우징(1120), 무버(1130), 회전부(1140), 제1 구동부(1150), 제1 부재(1126) 및 제2 부재(1131a)를 포함할 수 있다. 나아가, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 플레이트(CP)를 더 포함할 수 있다. 제1 부재(1126)는 '하우징 리지드', '하우징 추가부재'등으로 표현될 수 있다. 제2 부재(1131a)는 '무버 리지드', '무버 추가부재' 등으로 표현될 수 있다.
무버(1130)는 홀더(1131) 및 홀더(1131)에 안착하는 광학부재(1132)를 포함할 수 있다.
회전부(1140)는 틸팅 가이드부(1141), 틸팅 가이드부(1141)를 가압하도록 서로 동일 또는 상이한 극성을 갖는 제2 자성체(1142) 및 제1 자성체(1143)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 자성체(1143)와 제2 자성체(1142)는 서로 마주보는 면의 극성이 동일할 수 있다. 이에, 제1 자성체(1143)와 제2 자성체(1142)는 상기 가압을 위한 척력을 형성할 수 있다. 나아가, 제1 자성체(1143)와 제2 자성체(1142)는 척력을 발생시키기 위한 탄성부재(예, 스프링 등)로 대체될 수 있다.
또한, 제1 구동부(1150)는 제1 구동 마그넷(1151), 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153), 제1 기판부(1154) 및 요크부(1155)를 포함한다.
먼저, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 쉴드 캔(미도시됨)을 포함할 수 있다. 쉴드 캔(미도시됨)은 제1 카메라 엑추에이터(1100)의 최외측에 위치하여 후술하는 회전부(1140)와 제1 구동부(1150)를 감싸도록 위치할 수 있다.
이러한 쉴드 캔(미도시됨)은 외부에서 발생한 전자기파를 차단 또는 저감할 수 있다. 즉, 쉴드 캔(미도시됨)은 회전부(1140) 또는 제1 구동부(1150)에서 오작동의 발생을 감소시킬 수 있다.
제1 하우징(1120)은 쉴드 캔(미도시됨) 내부에 위치할 수 있다. 쉴드 캔이 없는 경우, 제1 하우징(1120)은 제1 카메라 엑추에이터의 최외측에 위치할 수 있다.
또한, 제1 하우징(1120)은 후술하는 제1 기판부(1154) 내측에 위치할 수 있다. 제1 하우징(1120)은 쉴드 캔(미도시됨)과 서로 끼워지거나 맞춰져 체결될 수 있다.
제1 하우징(1120)은 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123) 및 하우징 벽부(미도시됨)를 포함할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
제1 부재(1126)는 제1 하우징(1120)에 배치될 수 있다. 제1 부재(1126)는 제2 부재(1131a)에 의해 일부 영역이 관통될 수 있다. 제1 부재(1126)는 하우징 내에 배치될 수 있다. 제1 부재(1126)는 제1 하우징(1120)과 일체 또는 분리된 구조일 수 있다.
나아가, 제1 카메라 엑추에이터(1100)는 제1 부재(1126)의 외측에 배치되는 플레이트(CP)를 더 포함할 수 있다. 플레이트(CP)는 제1 부재(1126)를 관통하는 제2 부재(1131a) 등으로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 플레이트(CP)는 자성체 또는 비자성체로 이루어질 수 있다.
예컨대, 플레이트(CP)가 자성체인 경우, 플레이트(CP)는 자성을 가져, 가압을 위해 극성을 갖는 제1 자성체(1143) 및 제2 자성체(1142)에 대한 자기력이 발생하지 않을 수 있다. 즉, 제1 자성체(1143) 및 제2 자성체(1142)의 구동(가압)을 방해하는 자기력 발생을 줄일 수 있다. 이러한 플레이트(CP)는 자성체인 경우 자성부재, 자성체, 커버플레이트, 금속부재, 금속플레이트 등으로 불릴 수 있다.
무버(1130)는 홀더(1131) 및 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), 제1 부재(1126)에 각각 대응하는 제1 홀더 외측면 내지 제4 홀더 외측면을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 홀더 외측면 내지 제4 홀더 외측면은 제1 하우징 측부(1121), 제2 하우징 측부(1122), 제3 하우징 측부(1123), 제1 부재(1126) 각각의 내측면과 대응하는 또는 마주할 수 있다.
또한, 홀더(1131)는 제4 안착홈에 배치되는 제2 부재(1131a)를 포함할 수 있다. 제2 부재(1131a)는 제1 부재(1126)를 관통하여 홀더(1131)와 결합할 수 있다. 제2 부재(1131a)와 홀더(1131)는 다양한 접합부재 또는 결합부재에 의해 서로 결합할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
광학부재(1132)는 홀더(1131)에 안착할 수 있다. 이를 위해, 홀더(1131)는 안착면을 가질 수 있으며, 안착면은 수용홈에 의해 형성될 수 있다. 실시예로 광학부재(1132)는 미러(mirror) 또는 프리즘으로 이루어질 수 있다. 이하에서는 프리즘을 기준으로 도시하나, 상술한 실시예에서와 같이 복수 개의 렌즈로 이루어질 수도 있다. 또는 광학부재(1132)는 복수의 렌즈와 프리즘 또는 미러로 이루어질 수 있다. 그리고 광학부재(1132)는 내부에 배치되는 반사부를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 광학부재(1132)는 외부(예컨대, 물체)로부터 반사된 광을 카메라 모듈 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 모듈은 두께가 최소화하면서 광 경로를 확장하여 높은 범위의 배율을 제공할 수도 있음을 이해해야 한다.
추가적으로, 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)와 결합할 수 있다. 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)의 외측 및 하우징 내측에 배치될 수 있다. 그리고 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)에서 제4 홀더 외측면에서 제4 안착홈 이외의 영역에 위치한 추가 홈 내에 안착할 수 있다. 이를 통해, 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)와 결합하고, 제2 부재(1131a)와 홀더(1131) 사이에는 제1 부재(1126)의 적어도 일부가 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 부재(1126)의 적어도 일부는 제2 부재(1131a)와 홀더(1131) 간에 형성된 공간에 배치될 수 있다. 그리고 상술한 바와 같이, 제2 부재(1131a)는 제1 부재(1126)에 형성된 홀(후술하는 제1 관통홀과 제2 관통홀)을 관통할 수 있다.
또한, 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)와 분리된 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 후술하는 바와 같이 제1 카메라 엑추에이터의 조립이 용이하게 수행될 수 있다. 또는 제2 부재(1131a)는 홀더(1131)와 일체로 형성될 수 있으나, 이하에서는 분리된 구조로 설명한다.
회전부(1140)는 틸팅 가이드부(1141), 틸팅 가이드부(1141)를 가압하도록 서로 동일한 극성을 갖는 제2 자성체(1142) 및 제1 자성체(1143)를 포함한다.
틸팅 가이드부(1141)는 상술한 무버(1130) 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 구체적으로, 틸팅 가이드부(1141)는 홀더(1131)와 제1 부재(1126) 사이에 배치될 수 있다. 이에, 틸팅 가이드부(1141)는 홀더(1131)의 무버(1130) 및 제1 하우징(1120)과 결합할 수 있다. 다만, 상술한 내용과 달리, 본 실시예에서 틸팅 가이드부(1141)는 제1 부재(1126)와 홀더(1131) 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로, 틸팅 가이드부(1141)는 제1 부재(1126)와 홀더(1131)의 제4 안착홈 사이에 위치할 수 있다. 예컨대, 틸팅 가이드부(1141)의 적어도 일부는 제4 안착홈에 위치할 수 있다.
제3 방향(Z축 방향)으로, 제2 부재(1131a), 제1 부재(1126), 틸팅 가이드부(1141) 및 홀더(1131) 순으로 배치될 수 있다. 또한, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143)는 각각 제2 부재(1131a)에 형성된 제1 홈(gr1)과 제1 부재(1126)에 형성된 제2 홈(gr2, 이하 도 6b 참조)에 안착할 수 있다. 본 실시예에서, 제1 홈(gr1)과 제2 홈(gr2)은 상술한 다른 실시예에서 설명한 제1,2 홈과 위치가 상이할 수 있다. 다만, 제1 홈(gr1)은 제2 부재(1131a) 내에 위치하며 홀더 및 제2 부재(1131a)와 일체로 이동하며, 제2 홈(gr2)은 제1 홈(gr1)에 대응하여 제1 부재(1126) 상에 위치하여 제1 하우징(1120)과 결합한다. 이에, 본 용어를 혼용하여 설명한다. 나아가, 제1 홈 및 제2 홈은 상술한 바와 같이 홈일 수 있다. 또는, 제1 홈 및 제2 홈은 홀 형태로 대체될 수도 있다.
또한, 틸팅 가이드부(1141)는 광축과 인접하게 배치될 수 있다. 이로써, 실시예에 따른 엑추에이터는 후술하는 제1,2 축 틸트에 따라 광 경로의 변경을 용이하게 수행할 수 있다.
틸팅 가이드부(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 돌출부(PR1, 이하 도 6b참조)와 제2 돌출부(PR2, 이하 도 6b참조)는 서로 반대 방향으로 돌출될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다. 틸팅 가이드부(114)는 일체의 돌기 형상의 돌출부 또는 접합부재에 의해 결합된 볼 등 다양한 구조의 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 제2 자성체(1142)는 제2 부재(1131a) 내에 위치할 수 있다. 또한, 제1 자성체(1143)는 제1 부재(1126) 내에 위치할 수 있다.
제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143)는 서로 동일한 극성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 자성체(1142)는 N극을 갖는 마그넷일 수 있고, 제1 자성체(1143)는 N극을 갖는 마그넷일 수 있다. 또는 반대로 제2 자성체(1142)는 S극을 갖는 마그넷일 수 있고, 제1 자성체(1143)는 S극을 갖는 마그넷일 수 있다. 예컨대, 상술한 바와 같이 제1 자성체(1143)의 제1 극면과 상기 제1 극면과 마주보는 제2 자성체(1142)의 제2 극면은 서로 동일 극성을 가질 수 있다.
제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143)는 상술한 극성에 의해 서로 간에 척력(repulsive force)을 생성할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상술한 척력은 제2 자성체(1142)에 결합된 제2 부재(1131a) 또는 홀더(1131)와 제1 자성체(1143)에 결합된 제1 부재(1126) 또는 제1 하우징(1120)에 가해질 수 있다. 이 때, 제2 부재(1131a)에 가해지는 척력은 제2 부재(1131a)와 결합한 홀더(1131)에 전달될 수 있다. 이로써, 제2 부재(1131a)와 제1 부재(1126) 사이에 배치되는 틸팅 가이드부(1141)가 척력에 의해 가압될 수 있다. 나아가, 상기 척력은 하우징과 무버에도 전달될 수 있다. 이에, 하우징과 무버가 척력에 의해 서로 가압될 수 있다. 다시 말해, 척력은 하우징과 무버 간의 위치를 유지하는 유지력에 대응할 수 있다. 즉, 척력은 틸팅 가이드부(1141)가 홀더(1131)와 제1 하우징(1120)(또는 제1 부재(1126)) 사이에서 위치하는 것을 유지할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, X축 틸트 또는 Y축 틸트 시에도 무버(1130)와 제1 하우징(1120) 간의 위치를 유지할 수 있다. 또한, 틸팅 가이드부는 제1 자성체(1143)와 제2 자성체(1142) 간의 척력에 의해 제1 부재(1126)와 홀더(1131)에 밀착될 수 있다. 다시 말해, 제1 자성체(1143)아 제2 자성체(1142)에 의한 척력은 홀더(1131)와 제1 하우징(1120) 간의 위치에 대한 유지력일 수 있다.
제1 구동부(1150)는 제1 구동 마그넷(1151), 제1 구동 코일(1152), 제1 홀 센서부(1153), 제1 기판부(1154) 및 요크부(1155)를 포함한다. 이에 대한 내용은 후술한다. 또한, 요크부(1155)는 제1 카메라 엑추에이터에서 ‘제1 요크부’로 불릴 수 있다. 그리고 제2 카메라 엑추에이터에서의 요크부는 ‘제2 요크부’로 불릴 수 있다.
나아가, 제1 구동 마그넷(1151)은 제3 마그넷(1151a), 제4 마그넷(1151b) 및 제5 마그넷(1151c)을 포함할 수 있다. 제3 마그넷(1151a)과 제4 마그넷(1151b)은 제2 방향으로 서로 대칭 또는 대향하게 위치할 수 있다. 제5 마그넷(1151c)은 무버(1130)의 하부에 위치할 수 있다. 제1 구동 마그넷(1151)은 무버(1130)에 배치될 수 있다.
제1 구동 코일(1152)은 제3 코일(1152a), 제4 코일(1152b) 및 제5 코일(1152c)을 포함할 수 있다. 제3 코일(1152a)과 제4 코일(1152b)은 제2 방향으로 서로 대칭 또는 대향하게 위치할 수 있다. 제5 코일(1152c)은 무버(1130)의 하부에 위치할 수 있다. 제1 구동 코일(1152)은 제1 하우징(1120)에 위치할 수 있다.
제1 홀 센서부(1153)는 복수 개의 홀 센서를 포함할 수 있다. 제1 홀 센서부(1153)는 제1 구동 코일(1152) 내에 또는 제1 구동 마그넷(1151)과 마주보도록 배치되는 홀 센서를 포함할 수 있다. 제1 홀 센서부(1153)는 제3 홀 센서(1153a), 제4 홀 센서(1153b)를 포함할 수 있다. 제3 홀 센서(1153a)는 제3 코일 및 제4 코일 중 적어도 하나 내에 위치할 수 있다. 제4 홀 센서(1153b)는 제5 코일 내에 위치할 수 있다.
제1 기판부(1154)는 제1 하우징의 측면에 배치되어 제1 구동 코일(1152)과 연결될 수 있다.
요크부(1155)는 제1 기판부(1154)의 측면에 위치할 수 있다. 요크부(1155)는 인접한 제1 구동 코일(1152)과 제2 방향(Y축 방향) 또는 제1 방향(X축 방향)으로 중첩될 수 있다.
도 6a는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 6b는 도 6a에서 PP’로 바라본 도면이고, 도 6c는 도 6a에서 QQ’로 바라본 도면이다.
도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 제3 코일(1152a)은 제1 하우징 측부(1121)에 위치하고, 제3 마그넷(1151a)은 홀더(1131)의 제1 홀더 외측면에 위치할 수 있다. 이에, 제3 코일(1152a)과 제3 마그넷(1151a)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제3 마그넷(1151a)은 제3 코일(1152a)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제4 코일(1152b)은 제2 하우징 측부(1122)에 위치하고, 제4 마그넷(1151b)은 홀더(1131)의 제2 홀더 외측면에 위치할 수 있다. 이에, 제4 코일(1152b)과 제4 마그넷(1151b)은 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제4 마그넷(1151b)은 제4 코일(1152b)과 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제3 코일(1152a)과 제4 코일(1152b)은 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩되고, 제3 마그넷(1151a)과 제4 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, 틸팅 가이드부(1141)의 제2 돌출부(PR2a, PR2b)는 제1 하우징(1120)의 제1 부재(1126)와 접할 수 있다. 제2 돌출부(PR2)는 제1 부재(1126)의 일측면에 형성된 제2 돌기홈(PH2) 내에 안착할 수 있다. 그리고 X축 틸트를 수행하는 경우, 제2 돌출부(PR2a, PR2b)가 틸트의 기준축(또는 회전축)일 수 있다. 이에, 틸팅 가이드부(1141), 무버(1130)가 제2 방향을 따라 이동할 수 있다.
또한, 제3 홀 센서(1153a)는 상술한 바와 같이 제1 기판부(1154)와 전기적 연결 및 결합을 위해 외측에 위치할 수 있다. 다만, 이러한 위치에 한정되는 것은 아니다.
또한, 제5 코일(1152c)은 제3 하우징 측부(1123)에 위치하고, 제5 마그넷(1151c)은 홀더(1131)의 제3 홀더 외측면에 위치할 수 있다. 제5 코일(1152c)과 제5 마그넷(1151c)은 제1 방향(X축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 이에 따라, 제5 코일(1152c)과 제5 마그넷(1151c) 간의 전자기력의 세기가 용이하게 제어될 수 있다.
틸팅 가이드부(1141)는 상술한 바와 같이 홀더(1131)의 제4 홀더 외측면 상에 위치할 수 있다. 또한, 틸팅 가이드부(1141)는 제4 홀더 외측면의 제4 안착홈(1131S4a) 내에 안착할 수 있다. 상술한 바와 같이 제4 안착홈(1131S4a)은 제1 영역(AR1), 제2 영역(AR2) 및 제3 영역(AR3)을 포함할 수 있다.
제1 영역(AR1)에는 제2 부재(1131a)가 배치되고, 제2 부재(1131a)는 내측면에 형성된 제1 홈(gr1)을 포함할 수 있다. 그리고 제1 홈(gr1)에는 상술한 바와 같이 제2 자성체(1142)가 배치되며, 제2 자성체(1142)에서 발생한 척력(RF2)이 제2 부재(1131a)를 통해 홀더(1131)의 제4 안착홈(1131S4a)으로 전달될 수 있다(RF2’). 이에, 홀더(1131)는 제2 자성체(1142)에서 발생한 척력(RF2)과 동일한 방향으로 틸팅 가이드부(1141)로 힘을 가할 수 있다.
제2 영역(AR2)에는 제1 부재(1126)가 배치될 수 있다. 제1 부재(1126)는 제1 홈(gr1)과 마주하는 제2 홈(gr2)을 포함할 수 있다. 또한, 제1 부재(1126)는 제2 홈(gr2)과 대응하는 면에 배치되는 제2 돌기홈(PH2)을 포함할 수 있다. 그리고 제1 자성체(1143)에서 발생한 척력(RF1)이 제1 부재(1126)에 가해질 수 있다. 이에 따라, 제1 부재(1126)와 제2 부재(1131a)는 발생한 척력(RF1, RF2’)을 통해 제1 부재(1126)와 홀더(1131) 사이에 배치된 틸팅 가이드부(1141)를 가압할 수 있다. 이에, 제3,4 코일(1152a,1152b) 또는 제5 코일(1152c)로 인가되는 전류에 의해 홀더가 X축 틸트 또는 Y축 틸트된 이후에도 홀더(1131), 제1 하우징(1120) 및 틸팅 가이드부(1141) 간의 결합(또는 위치)이 유지될 수 있다.
제3 영역(AR3)에는 틸팅 가이드부(1141)가 배치될 수 있다. 틸팅 가이드부(1141)는 상술한 바와 같이 제1 돌출부(PR1)와 제2 돌출부(PR2)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1 돌출부(PR1)와 제2 돌출부(PR2)는 베이스의 제2 면과 제1 면(제2 면과 마주하는 면)에 각각 배치될 수도 있다. 이와 같이, 이하 설명하는 다른 실시예에서도 제1 돌출부(PR1)와 제2 돌출부(PR2)는 베이스의 마주보는 면 상에 다양하게 위치할 수 있다. 베이스는 플레이트일 수 있다.
제1 돌기홈(PH1)은 제4 안착홈(1131S4a)에 위치할 수 있다. 그리고 제1 돌기홈(PH1)에는 틸팅 가이드부(1141)의 제1 돌출부(PR1)가 수용될 수 있다. 이에, 제1 돌출부(PR1)는 제1 돌기홈(PH1)과 접할 수 있다. 제1 돌기홈(PH1)은 최대 직경이 제1 돌출부(PR1)의 최대 직경에 대응할 수 있다. 이는 제2 돌기홈(PH2)과 제2 돌출부(PR2)에도 동일하게 적용될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 돌출부(PR1)를 기준으로 제1 축 틸트와 제2 돌출부(PR2)를 기준으로 제2 축 틸트가 용이하게 일어날 수 있으며, 틸트의 반경이 향상될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 제2 부재(1131a)의 전면(1131aes)은 제1 부재(1126)의 전면(1126es)과 이격될 수 있다. 특히, 실시예에 따른 제2 부재(1131a)의 전면(1131aes)은 제1 부재(1126)의 전면(1126es)에서 제3 방향(Z축 방향)을 향해 위치할 수 있다. 또는 실시예에 따른 제2 부재(1131a)의 전면(1131aes)은 제1 부재(1126)의 전면(1126es)의 내측에 위치할 수 있다. 이를 위해, 제1 부재(1126)는 내측으로 연장 및 절곡된 구조를 가질 수 있다. 그리고, 제2 부재(1131a)는 일부 영역이 상술한 제1 부재(1126)의 연장 및 절곡된 구조에 의한 홈에 위치할 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 제2 부재(1131a)가 제1 부재(1126) 내측에 위치함으로써, 공간 효율을 향상시키고 소형화가 구현될 수 있다. 나아가, 전자기력에 의한 구동(무버(1130)의 틸팅 또는 회전)이 수행되더라도 제2 부재(1131a)가 제1 부재(1126) 외측으로 돌출되지 않아 주위의 소자와의 접촉이 차단될 수 있다. 이에, 신뢰성이 개선될 수 있다.
또한, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143) 사이에는 소정의 이격 공간이 존재할 수 있다. 다시 말해, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143)는 동일 극성으로 서로 대향할 수 있다.
도 7a는 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 7b는 도 7a에서 SS'로 바라본 도면이고, 도 7c는 도 7b에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터에서 Y축 틸트가 수행될 수 있다. 즉, 제1 방향(X축 방향)으로 회전하여 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)의 하부에 배치되는 제5 마그넷(1151c)은 제5 코일(1152c)과 전자기력을 형성하여 제2 방향(Y축 방향)을 기준으로 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
구체적으로, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143) 간의 척력이 제2 부재(1131a) 및 제1 부재(1126)로 전달되고, 최종적으로 제1 부재(1126)와 홀더(1131) 사이에 배치되는 틸팅 가이드부(1141)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 틸팅 가이드부(1141)는 상술한 척력에 의해 무버(1130)와 제1 하우징(1120)에 의해 가압될 수 있다.
또한, 제2 돌출부(PR2)는 제1 부재(1126)에 의해 지지될 수 있다. 이 때, 실시예로 틸팅 가이드부(1141)는 제1 부재(1126)를 향해 돌출된 제2 돌출부(PR2)를 기준축(또는 회전축)으로 즉, 제2 방향(Y축 방향)을 기준으로 회전 또는 틸팅할 수 있다. 다시 말해, 틸팅 가이드부(1141)는 제1 부재(1126)를 향해 돌출된 제2 돌출부(PR2)를 기준축(또는 회전축)으로 제1 방향(X축 방향)으로 회전 또는 틸팅할 수 있다.
예를 들어, 제3 안착홈에 배치된 제5 마그넷(1151c)과 제3 기판 측부 상에 배치된 제5 코일부(1152c) 간의 제1 전자기력(F1A, F1B)에 의해 무버(1130)를 X축 방향으로 제1 각도(θ1) 회전(X1->X1a)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
반대로, 제3 안착홈에 배치된 제5 마그넷(1151c)과 제3 기판 측부 상에 배치된 제5 코일부(1152c) 간의 제1 전자기력(F1A, F1B)에 의해 무버(1130)를 X축 방향의 반대 방향으로 제1 각도(θ1)로 회전(X1->X1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
제1 각도(θ1)는 ±1° 내지 ±3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
이하 여러 실시예에 따른 제1 카메라 엑추에이터에서 전자기력은 기재된 방향으로 힘을 생성하여 무버를 움직이거나, 다른 방향으로 힘을 생성하더라도 기재된 방향으로 무버를 움직일 수 있다. 즉, 기재된 전자기력의 방향은 마그넷과 코일에 의해 발생되어 무버를 움직이는 힘의 방향을 의미한다. 예컨대, 제1 전자기력(F1A, F1B)은 제3 방향 또는 제3 방향의 반대방향으로 작용할 수 있다.
또한, 제2 자성체(1142)의 중심(MC1)과 제1 자성체(1143)의 중심(MC2)은 제3 방향(Z축 방향)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 다시 말해, 제2 자성체(1142)의 중심(MC1)과 제1 자성체(1143)의 중심(MC2)을 연결한 중심선(TL1)은 제3 방향(Z축 방향)과 평행할 수 있다.
그리고 제2 돌출부(PR2)를 이등분하고 제3 방향(Z축 방향)에 대응하는 이등분선(TL2)은 중심선(TL1)(또는 이등분선)과 나란할 수 있다. 다시 말해, 이등분선(TL2)은 제2 돌출부(PR2)를 제1 방향(X축 방향)으로 이등분하는 선일 수 있으며, 복수 개일 수 있다.
실시예로, 이러한 이등분선(TL2)은 중심선(TL1)과 제1 방향(X축 방향)으로 이격 배치될 수 있다. 이등분선(TL2)은 중심선(TL1)보다 상부에 위치할 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제5 코일(1152c) 또는 제5 마그넷(1151c) 간의 이격 거리가 증가하여 홀더는 보다 정확하게 2축 틸트할 수 있다. 나아가, 코일에 전류 인가가 이루어지지 않은 경우에 홀더의 위치를 동일하게 유지할 수 있다.
다른 실시예로, 제2 자성체(1142)의 중심(MC1)과 제1 자성체(1143)의 중심(MC2)은 제1 방향(X축 방향)으로 이격 배치될 수 있다.
또한, 제2 자성체(1142)의 중심(MC1)과 제1 자성체(1143)의 중심(MC2)은 이등분선(TL2) 상에 위치하지 않을 수 있다. 예컨대, 제2 자성체(1142)의 중심(MC1)과 제1 자성체(1143)의 중심(MC2)은 이등분선(TL2) 상부에 위치할 수 있다.
또한, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143)는 제1 방향(X축 방향)으로 길이가 서로 상이할 수 있다.
도 8a는 도 7a에서 RR'로 바라본 도면이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 제1 카메라 엑추에이터의 이동의 예시도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, X축 틸트가 수행될 수 있다. 즉, Y축 방향으로 무버(1130)가 틸팅 또는 회전하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다.
실시예로, 홀더(1131)에 배치되는 제3 마그넷(1151a) 및 제4 마그넷(1151b)은 각각이 제3 코일(1152a) 및 제4 코일(1152b)과 전자기력을 형성하여 제1 방향(X축 방향)을 기준으로 틸팅 가이드부(1141) 및 무버(1130)를 틸팅 또는 회전시킬 수 있다.
구체적으로, 제2 자성체(1142)와 제1 자성체(1143) 간의 척력이 제1 부재(1126) 및 홀더(1131)로 전달되며, 최종적으로 홀더(1131)와 제1 부재(1126) 사이에 배치되는 틸팅 가이드부(1141)로 전달될 수 있다. 이에 따라, 틸팅 가이드부(1141)는 상술한 척력에 의해 무버(1130)와 제1 하우징(1120)에 의해 가압될 수 있다.
예를 들어, 제1 안착홈에 배치된 제3,4 마그넷(1151a, 1151b)과 제1,2 기판 측부 상에 배치된 제3,4 코일(1152a, 1152b) 간의 제2 전자기력(F2A, F2B)에 의해 무버(1130)를 Y축 방향으로 제2 각도(θ2) 회전(Y1->Y1a)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 또한, 제1 안착홈에 배치된 제3,4 마그넷(1151a, 1151b)과 제1,2 기판 측부 상에 배치된 제3,4 코일(1152a, 1152b) 간의 제2 전자기력(F2A, F2B)에 의해 무버(1130)를 Y축 방향으로 제2 각도(θ2) 회전(Y1->Y1b)하면서 OIS 구현이 이루어질 수 있다. 제2 각도(θ2)는 ±1° 내지 3°일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상술한 바와 같이 제3,4 마그넷(1151a, 1151b)과 제3,4 코일(1152a, 1152b)에 의한 전자기력은 제3 방향 또는 제3 방향의 반대 방향으로 작용할 수 있다. 예컨대, 전자기력은 무버(1130)의 좌측부에서 제3 방향(Z축 방향)으로 발생하고, 무버(1130)의 우측부에서 제3 방향(Z축 방향)의 반대 방향으로 작용할 수 있다. 이에, 무버(1130)는 제1 방향을 기준으로 회전할 수 있다. 또는 제2 방향을 따라 이동할 수 있다.
이와 같이, 실시예에 따른 제2 엑추에이터는 홀더 내의 구동 마그넷과 제1 하우징에 배치되는 구동 코일 간의 전자기력에 의해 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 것을 의미하고, 'X축 틸트'는 제2 방향(Y축 방향)으로 회전 또는 틸트하는 것을 의미한다.
도 9은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 사시도이고, 도 10는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 분해 사시도이고, 도 11은 도 9에서 DD’로 절단된 단면도이고, 도 12 및 도 13는 실시예에 따른 렌즈 어셈블리의 각 구동을 설명하는 도면이고, 도 14은 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 구동을 설명하는 도면이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)(또는 카메라 장치 또는 줌렌즈 이송 장치 또는 줌렌즈 이동 장치 또는 렌즈 이송장치)는 렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(1260), 제2 기판부(1270) 및 제2 요크부(1280)를 포함할 수 있다. 나아가, 제2 카메라 엑추에이터(1200)는 제2 쉴드 캔(미도시됨), 탄성부(미도시됨) 및 접합부재(미도시됨)를 더 포함할 수 있다.
또한, 후술하는 바와 같이 렌즈군이 광축 방향을 따라 이동할 수 있다. 그리고 렌즈군은 렌즈 어셈블리와 결합하여 같이 광축 방향을 따라 이동할 수 있다. 이 때, 제2 카메라 엑추에이터는 렌즈군과 같이 광축 방향으로 이동하는 이동부 및 이동부와 달리 광축 방향을 따라 이동하지 않고 상대적으로 고정된 고정부를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 이동부는 렌즈 어셈블리(예, 제1,2 렌즈 어셈블리), 제2 구동 마그넷(제1,2 마그넷)을 포함할 수 있다. 그리고 고정부는 제2 하우징, 제2 기판부, 제2 구동 코일, 홀센서를 포함할 수 있다. 나아가, 이동부와 고정부 어느 하나에 구동 마그넷이 배치되고 다른 하나에 구동 코일이 배치될 수 있다. 이러한 설명에 대응하여 후술하는 렌즈 어셈블리의 이동 거리는 이동부의 이동 거리에 대응할 수 있다.
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 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. 또한, 렌즈군(1221)은 복수 개일 수 있으나, 이하에서는 하나를 기준으로 설명한다.
렌즈군(1221)은 이동 어셈블리(1222)와 결합되어 이동 어셈블리(1222)에 결합된 제1 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)에서 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(1221d)을 더 포함할 수 있다. 제4 렌즈군(1221d)은 제3 렌즈군(1221c) 후단에 배치될 수 있다.
제1 렌즈군(1221a)은 제2-1 하우징과 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 광측 방향으로 이동할 수 있다. 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈군(1221b)의 이동으로 배율 조정이 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 또는 오토 포커싱이 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 렌즈 어셈블리와 혼용하여 사용한다. 이동 어셈블리(1222) 또는 렌즈 어셈블리는 제2 하우징(1230) 내에서 광춘 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 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 제1 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)과 결합할 수 있다. 상기 홈에는 결합부재 등이 도포될 수 있다.
또한, 이동 어셈블리(1222)는 상단 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.
제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에는 각각 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)와 마주할 수 있다. 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 후술하는 제2 하우징(1230)의 제1 측부와 제2 측부에 위치할 수 있다.
그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 외측면에는 제2 구동 마그넷이 안착할 수 있다. 예컨대, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 외측면에는 제2 마그넷(1252b)이 안착할 수 있다. 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 외측면에는 제1 마그넷(1252a)이 안착할 수 있다. 본 명세서에서, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)는 '제1 보빈'으로 혼용될 수 있다. 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 '제2 보빈'으로 혼용될 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) 및 제2-2 하우징(1232)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.
제2 하우징(1230)(또는 제2-2 하우징(1232))은 측부에 홀이 형성될 수 있다. 상기 홀에는 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)이 배치될 수 있다. 상기 홀은 상술한 이동 어셈블리(1222)의 홈에 대응하도록 위치할 수 있다. 이 때, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 복수 개일 수 있다.
실시예로, 제2 하우징(1230)(특히, 제2-2 하우징(1232))은 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)를 포함할 수 있다. 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)는 서로 대응하여 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)는 제3 방향을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다. 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)에는 제2 구동 코일(1251)이 위치할 수 있다. 그리고 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)의 외측면에는 제2 기판부(1270)가 안착할 수 있다. 제2 기판부(1270)는 제1 기판(1271) 및 제2 기판(1272)을 포함할 수 있다. 제1 기판(1271)은 제2 기판(1272)과 대향할 수 있다. 예컨대, 제1 기판(1271) 및 제2 기판(1272)은 서로 제2 방향으로 중첩될 수 있다. 다시 말해, 제1 측부(1232a)의 외측면에는 제1 기판(1271)이 위치하고, 제2 측부(1232b)의 외측면에는 제2 기판(1272)이 위치할 수 있다.
나아가, 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제2 하우징(1230)(특히, 제2-2 하우징(1232))의 제1 측부(1232a)와 제2 측부(1232b)에 위치할 수 있다.
제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 서로 대응하여 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제3 방향(Z축 방향)을 기준으로 대향하여 위치할 수 있다. 또한 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부가 서로 중첩될 수 있다.
제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 적어도 하나의 홈(예, 가이드홈) 또는 리세스를 포함할 수 있다. 그리고 홈 또는 리세스에는 제1 볼(B1) 또는 제2 볼(B2)이 안착할 수 있다. 이에, 제1 볼(B1) 또는 제2 볼(B2)은 제1 가이드부(G1)의 가이드홈 또는 제2 가이드부(G2)의 가이드홈 내에서 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다.
또는 제1 볼(B1) 또는 제2 볼(B2)이 제2 하우징(1230)의 제1 측부(1232a) 내측에 형성된 레일 또는 제2 하우징(1230)의 제2 측부(1232b)의 내측에 형성된 레일을 따라 제3 방향으로 이동할 수 있다.
이로써, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제3 방향 또는 광축 방향으로 이동할 수 있다. 이 때, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)보다 이미지 센서에 인접하게 또는 가까이 배치될 수 있다.
실시예에 따르면, 제1 볼(B1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 접촉할 수 있다. 제2 볼(B2)은 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 접촉할 수 있다. 따라서, 위치에 따라, 제1 볼(B1)은 제1 방향(X축 방향)을 따라 제2 볼(B2)과 적어도 일부 중첩될 수 있다.
또한, 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제1 리세스(RS1)와 마주하는 제1 가이드홈(GG1a, GG2a)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제2 리세스(RS2)와 마주하는 제2 가이드홈(GG1b, GG2b)를 포함할 수 있다. 제1 가이드홈(GG1a, GG2a)와 제2 가이드홈(GG1b, GG2b)은 제3 방향(Z축 방향)으로 연장된 홈일 수 있다. 그리고 제1 가이드홈(GG1a, GG2a)와 제2 가이드홈(GG1b, GG2b)은 서로 다른 형상의 홈일 수 있다. 예컨대, 제1 가이드홈(GG1a, GG2a)은 측면이 경사진 홈이고, 제2 가이드홈(GG1b, GG2b)은 측면이 저면에 수직인 홈일 수 있다.
또한, 제1 가이드홈(GG1a, GG2b) 또는 제2 가이드홈(GG1b, GG2b)은 복수 개일 수 있다. 그리고 복수 개의 가이드홈 내에는 직경이 적어도 일부 상이한 복수의 볼이 위치할 수 있다.
제2 마그넷(1252b)은 제2 코일(1251b)과 마주보게 위치할 수 있다. 또한, 제1 마그넷(1252a)은 제1 코일(1251a)과 마주보게 위치할 수 있다.
예컨대, 제1 코일(1251a)과 제2 코일(1251b) 중 적어도 하나는 복수 개의 코일로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2 구동 코일(1251)은 제1 서브 코일(SC1), 제2 서브 코일(SC2)을 포함할 수 있다. 제1 서브 코일(SC1), 제2 서브 코일(SC2)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 서브 코일(SC1)과 제2 서브 코일(SC2)이 광축 방향으로 순차로 배치될 수 있다. 그리고 제1 서브 코일(SC1)은 제1 서브 코일(SC1) 및 제2 서브 코일(SC2) 중에서 제1 카메라 엑추에이터에 가장 인접하게 배치될 수 있다. 본 실시예에서, 제2 구동 코일(1251)은 제2-1 구동부와 제2-2 구동부를 포함할 수 있다. 제2-1 구동부는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동력을 제공할 수 있다. 제2-1 구동부는 제1 코일(1251a)과 제1 마그넷(1252a)을 포함할 수 있다. 또한, 제2-1 구동부는 제1 구동 코일과 제1 구동 마그넷을 포함할 수 있다. 이에, 제1 코일(1251a)은 '제1 구동 코일'과 혼용하여 설명한다. 그리고 제1 마그넷(1252a)은 '제1 구동 마그넷'과 혼용하여 설명한다.
그리고 제2-2 구동부는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동력을 제공할 수 있다. 제2-2 구동부는 제2 코일(1251b)과 제2 마그넷(1252b)을 포함할 수 있다.
또한, 제2-2 구동부는 제2 구동 코일과 제2 구동 마그넷을 포함할 수 있다. 이에, 제2 코일(1251b)은 '제2 구동 코일'과 혼용하여 설명한다. 그리고 제2 마그넷(1252b)은 '제2 구동 마그넷'과 혼용하여 설명한다.
이하 이를 기준으로 설명한다.
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(1251) 및 제2 구동 마그넷(1252)을 포함할 수 있다. 제2 구동 코일(1251)과 제2 구동 마그넷(1252)은 서로 마주보게 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 코일(1251a)과 제1 마그넷(1252a)은 서로 마주보게 위치할 수 있다. 또한, 제2 코일(1251b)과 제2 마그넷(1252b)은 서로 마주보게 위치할 수 있다. 제1 코일(1251a)은 제2 하우징 내에서 제2 방향을 따라 일측에 배치되고, 제2 구동 코일(1251a)은 제2 하우징 내에서 제2 방향을 따라 타측에 배치될 수 있다.
나아가, 제2 구동부(1250)는 제2 홀 센서부를 더 포함할 수 있다. 제2 홀 센서부(1253)는 적어도 하나의 제1 홀 센서(1253a), 제2 홀 센서(1253b)를 포함하고, 제2 구동 코일(1251)의 내측 또는 외측에 위치할 수 있다. 홀 센서는 '위치 감지 센서', '위치 센서' 등으로 표현될 수 있다.
제2 구동 코일(1251) 및 제2 구동 마그넷(1252) 간에 형성된 전자기력으로 이동 어셈블리가 제3 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있다.
제2 구동 코일(1251)은 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)을 포함할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 복수 개의 서브 코일로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 제2 하우징(1230)의 측부에 형성된 홀 내에 배치될 수 있다. 그리고 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 제2 기판부(1270)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 제2 기판부(1270)를 통해 전류 등을 공급받을 수 있다.
그리고 제2 구동 코일(1251)은 요크 등을 통해 제2 기판부(1270)와 결합할 수 있다.
또한, 실시예에서, 제2 구동 코일(1251)은 제2 기판부(1270)와 함께 고정 요소이다. 이와 달리, 제2 구동 마그넷(1252)은 제1,2 어셈블리와 함께 광축 방향(Z축 방향)으로 이동하는 이동 요소이다.
제2 구동 마그넷(1252)은 제1 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)을 포함할 수 있다.
그리고 제1 마그넷(1252a)은 제1 서브 코일(SC1a) 및 제2 서브 코일(SC2a)과 마주볼 수 있다. 제2 마그넷(1252b)은 제3 서브 코일(SC1b) 및 제4 서브 코일(SC2b)을 마주볼 수 있다. 제1 서브 코일(SC1a)은 제3 서브 코일(SC1b)과 제2 방향으로 중첩되게 위치할 수 있다. 제2 서브 코일(SC2a)은 제4 서브 코일(SC2b)과 제2 방향으로 중첩되게 위치할 수 있다. 이처럼, 제1 마그넷(1252a)과 제2 마그넷(1252b)은 서로 동일하게 2개의 서브 코일과 마주보게 배치될 수 있다. 본 명세서에서는 제1 서브 코일(SC1a, SC1b), 제2 서브 코일(SC2a, SC2b)을 기준으로 설명한다. 다만, 명세서 내에서 제2 렌즈 어셈블리를 구동하는 서브 코일에 대해서는 제3 서브 코일, 제4 서브 코일로 칭할 수도 있다.
제1 코일(1251a)은 제1 서브 코일(SC1a)과 제2 서브 코일(SC2a)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 코일(1251b)은 제3 서브 코일(SC1b)과 제4 서브 코일(SC2b)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 서브 코일(SC1a) 및 제2 서브 코일(SC2a)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 나란하게 배치될 수 있다. 또한, 제1 서브 코일(SC1a) 및 제2 서브 코일(SC2a)은 광축 방향으로 서로 이격 배치될 수 있다. 제1 서브 코일(SC1a) 및 제2 서브 코일(SC2a)은 서로 병렬 연결될 수 있다. 예컨대, 제1 서브 코일(SC1a)의 일단 및 타단 중 어느 하나는 제2 서브 코일(SC2a)의 일단 및 타단 중 어느 하나와 일 노드로 연결될 수 있다. 그리고 제1 서브 코일(SC1a)의 일단 및 타단 중 다른 하나는 제2 서브 코일(SC2a)의 일단 및 타단 중 다른 하나와 다른 노드로 연결될 수 있다. 즉, 제1 서브 코일(SC1a)과 제2 서브 코일(SC2a)로 인가되는 전류는 각 서브 코일로 분배될 수 있다. 이로써, 제1 서브 코일(SC1a)과 제2 서브 코일(SC2a)은 전기적으로 병렬 연결되어, 발열이 감소할 수 있다.
또한, 제1 구동 코일(SC1a, SC2a)과 마주보는 제1 마그넷(1252a)의 일면의 극성은 제2 구동 코일(SC1b, SC2b)과 마주보는 제2 마그넷(1252b)의 일면의 극성과 동일할 수 있다. 예컨대, 제1 마그넷(1252a)의 내측면과 제2 마그넷(1252b)의 내측면은 N극 및 S극 중 어느 하나(예, N극)를 가질 수 있다. 제1 마그넷(1252a)의 외측면과 제2 마그넷(1252b)의 외측면은 N극 및 S극 중 다른 하나(예, S극)를 가질 수 있다. 여기서, 내측면은 광축을 기준으로 광축에 인접한 측면이고, 외측면은 광축으로부터 먼 측면일 수 있다.
또한, 제3 서브 코일(SC1b) 및 제4 서브 코일(SC2b)은 광축 방향(Z축 방향)을 따라 나란하게 배치될 수 있다. 또한, 제3 서브 코일(SC1b) 및 제4 서브 코일(SC2b)은 광축 방향으로 서로 이격 배치될 수 있다.
제3 서브 코일(SC1b) 및 제4 서브 코일(SC2b)은 서로 병렬 연결될 수 있다. 예컨대, 제3 서브 코일(SC1b)의 일단 및 타단 중 어느 하나는 제4 서브 코일(SC2b)의 일단 및 타단 중 어느 하나와 일 노드로 연결될 수 있다.
제1 마그넷(1252a) 및 제2 마그넷(1252b)은 이동 어셈블리(1222)의 상술한 홈에 배치될 수 있으며, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)에 대응하도록 위치할 수 있다. 그리고 제2 구동 마그넷(1252)은 후술하는 요크와 함께 제1,2 렌즈 어셈블리(또는 이동 어셈블리)와 결합할 수 있다.
또한, 제1 마그넷(1252a)은 제2 구동 코일(예, 제1 코일)과 마주하는 제1 면(BSF1)에 제1 극을 가질 수 있다. 그리고 제1 마그넷(1252a)은 제1 면(BSF1)의 반대면인 제2 면(BSF2)에 제2 극을 가질 수 있다. 제2 마그넷(1252b)은 제2 구동 코일(예, 제2 코일)과 마주하는 제1 면(BSF1)에 제1 극을 가질 수 있다. 그리고 제2 마그넷(1252b)은 제1 면(BSF1)의 반대면인 제2 면(BSF2)에 제2 극을 가질 수 있다. 제1 극은 N극 및 S극 중 어느 하나일 있다. 그리고 제2 극은 N극 및 S극 중 다른 하나일 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. 이에 대해서는 상술한 내용이 적용될 수 있다. 이에, 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.
제2 요크부(1280)는 기판의 측면에 배치될 수 있다. 제2 요크부(1280)와 제2 구동 코일(1251) 사이에 제2 기판부(1270)가 위치할 수 있다. 제2 요크부(1280)는 제1 외측 요크(1281) 및 제2 외측 요크(1282)를 포함할 수 있다. 제1 외측 요크(1281 및 제2 외측 요크(1282)는 서로 대응 또는 대향하여 위치할 수 있다. 제1 외측 요크(1281) 및 제2 외측 요크(1282)는 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 나아가, 제1 외측 요크(1281) 및 제2 외측 요크(1282)는 제1 렌즈 어셈블리(122a), 제2 렌즈 어셈블리(122b)를 중심으로 서로 대칭으로 배치될 수 있다. 제1 외측 요크(1281)는 제1 기판(1271)에 배치될 수 있다. 제1 외측 요크(1281)는 제1 기판(1271)의 외측에 위치할 수 있다. 제2 외측 요크(1282)는 제2 기판(1272)에 배치될 수 있다. 제2 외측 요크(1282)는 제2 기판(1272)의 외측에 배치될 수 있다. 이에, 제2 방향(Y축 방향)을 따라 제1 외측 요크(1281), 제1 기판(1271), 제2 기판(1272) 및 제2 외측 요크(1282) 순으로 배치될 수 있다. 외측 요크는 '요크'와 혼용될 수 있다.
도 12 및 도 13를 참조하면, 이하에서는 전자기력에 대하여 하나의 코일을 기준으로 이하 설명한다. 실시예에 따른 카메라 장치에서 제1 마그넷(1252a)과 제1 코일(1251a)간의 전자기력(DEM1)이 발생하여 제1 렌즈 어셈블리(1222a)가 광축에 수평하게 즉 제3 방향(Z축 방향) 또는 제3 방향에 반대 방향으로 제1 볼(B1)을 통해 하우징 내측면에 위치한 레일을 따라 이동할 수 있다. 이 때, 제1 마그넷(1252a)과 제2 마그넷(1252b)은 제1,2 서브 코일의 가장자리와 마주하는 영역까지 이동하지 않는다. 이에, 제1 서브 코일과 제2 서브 코일의 인접한 영역의 전류의 흐름을 기준으로 전자기력이 형성된다.
구체적으로, 실시예에 따른 카메라 장치에서 제1 마그넷(1252a)은 예컨대, 단극 착자 방식에 의해 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 실시예에서 제1 마그넷(1252a)의 외측면에 마주하는 면(제1 면)이 S극일 수 있다. 그리고 제1 마그넷(1252a)의 외측면은 제1 코일(1251a)과 마주하는 면일 수 있다. 그리고 제1 면과 반대면이 N극일 수 있다. 이에, N극과 S극 중 하나의 극만이 제1 코일(1251a)과 마주보도록 위치할 수 있다. 여기서, 제1 마그넷(1252a)의 외측면이 S극인 것을 기준으로 설명한다. 나아가, 제1 코일(1251a)은 복수의 서브 코일로 이루어지며, 복수의 서브 코일에서 전류는 서로 반대 방향으로 흐를 수 있다. 즉, 제1 서브 코일(SC1a)에서 제2 서브 코일(SC2a)과 인접한 영역에서 전류는 'DE1'과 동일하게 흐를 수 있다.
다시 말해, 제1 서브 코일(SC1a)의 제1 영역과 제2 서브 코일(SC2a)의 제2 영역은 전류 방향이 동일할 수 있다. 제1 서브 코일(SC1a)의 제1 영역은 광축 방향과 수직한 방향(제2 방향)으로 1 구동 마그넷(1252a)과 중첩되고 광축 방향과 수직하게 배치된(예, 제1 방향을 따라 배치된) 영역이다. 제2 서브 코일(Sc2a)의 제2 영역은 광축 방향과 수직한 방향(제2 방향)으로 1 구동 마그넷(1252a)과 중첩되고 광축 방향과 수직하게 배치된(예, 제1 방향을 따라 배치된) 영역이다.
또한, 도시된 바와 같이 실시예에서 제1 마그넷(1252a)의 S극에서 제2 방향(Y축 방향)으로 자력이 가해지고, 제1 코일(1251a)에서 제1 방향(X축 방향)으로 전류(DE1)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM1)이 작용할 수 있다.
이 때, 제1 코일(1251a)은 제2 하우징의 측부에 고정된 상태이므로, 제1 마그넷(1252a)이 배치된 제1 렌즈 어셈블리(1222a)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM1)에 의해 Z축 방향의 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 내측면에 위치한 레일을 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM1)은 제1 코일(1251a)에 가해지는 전류(DE1)에 비례하여 제어될 수 있다.
제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제1 볼(B1)이 안착하는 제1 리세스(RS1)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 또는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제2 볼(B2)이 안착하는 제2 리세스(RS2)를 포함할 수 있다. 제1 리세스(RS1)와 제2 리세스(RS2)는 복수 개일 수 있다. 제1 리세스(RS1)는 광축 방향(Z축 방향)으로 길이가 기설정될 수 있다. 또한, 제2 리세스(RS2)는 광축 방향(Z축 방향)으로 길이가 기설정될 수 있다. 이에 따라, 제1 볼(B1)과 제2 볼(B2)은 각 리세스 내에서 광축 방향으로 이동거리가 조절될 수 있다. 다시 말해, 제1 리세스(RS1) 또는 제2 리세스(RS2)는 제1,2 볼(B1, B2)에 대한 스토퍼일 수 있다.
그리고 실시예에 따른 카메라 장치에서 제2 마그넷(1252b)은 예컨대, 단극 착자 방식 등에 의해 제2 렌즈 어셈블리(1222b)에 마련될 수 있다.
그리고 제1 마그넷(1252a)의 외측면은 제1 코일(1251a)과 마주하는 면일 수 있다. 그리고 제1 면과 반대면이 N극일 수 있다. 이에, N극과 S극 중 하나의 극만이 제1 코일(1251a)과 마주보도록 위치할 수 있다. 여기서, 제1 마그넷(1252a)의 외측면이 S극인 것을 기준으로 설명한다. 나아가, 제1 코일(1251a)은 복수의 서브 코일로 이루어지며, 복수의 서브 코일에서 전류는 서로 반대 방향으로 흐를 수 있다. 즉, 제1 서브 코일(SC1a)에서 제2 서브 코일(SC2a)과 인접한 영역에서 전류는 'DE1'과 동일하게 흐를 수 있다.
예를 들어, 실시예에서 제2 마그넷(1252b)의 N 극과 S극 중 어느 하나는 모두 제2 코일(1251b)과 마주보도록 위치할 수 있다. 그리고 실시예에서 제2 마그넷(1252b)의 외측면에 마주하는 면(제1 면)이 S극일 수 있다. 또한, 제1 면은 N극일 수 있다. 이하에서는 도시된 바와 제1 면이 N극인 것을 기준으로 설명한다.
나아가, 제2 코일(1251b)은 복수의 서브 코일로 이루어지며, 복수의 서브 코일에서 전류는 서로 반대 방향으로 흐를 수 있다. 즉, 제1 서브 코일(SC1b)에서 제2 서브 코일(SC2b)과 인접한 영역에서 전류는 'DE2'과 동일하게 흐를 수 있다.
실시예에서 제2 마그넷(1252b)의 제1 면(N극)에서 제2 방향(Y축 방향)으로 자력(DM2)이 가해지고, N극에 대응하는 제2 코일(1251b)에서 제1 방향(X축 방향)으로 전류(DE2)가 흐르면 전자기력의 상호 작용(예로, 플레밍의 왼손법칙)에 따라 제3 방향(Z축 방향)으로 전자기력(DEM2)이 작용할 수 있다.
이 때, 제2 코일(1251b)은 제2 하우징의 측부에 고정된 상태이므로, 제2 마그넷(1252b)이 배치된 제2 렌즈 어셈블리(1222b)가 전류 방향에 따라 전 자기력(DEM2)에 의해 Z축 방향의 반대 방향으로 이동할 수 있다. 예컨대, 상술한 바와 같이 전자기력의 방향은 코일의 전류 및 마그넷의 자기력에 따라 변경될 수 있다. 이에, 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제3 방향(Z축 방향)에 평행한 방향으로 제2 볼(B2)을 통해 제2 하우징의 내측면에 위치한 레일을 따라 이동할 수 있다. 이 때, 전자기력(DEM2)은 제2 코일(1251b)에 가해지는 전류(DE2)에 비례하여 제어될 수 있다.
도 14을 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(F3A, F3B, F4A, F4B)을 제공할 수 있다. 이러한 제2 구동부는 상술한 바와 같이 제2 구동 코일(1251) 및 제2 구동 마그넷(1252)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 구동 코일(1251) 및 제2 구동 마그넷(1252) 간에 형성된 전자기력으로 렌즈부(1220)가 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다.
이 때, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 제2 하우징(1230)의 측부(예로, 제1 측부와 제2 측부)에 형성된 홀 내에 배치될 수 있다. 그리고 제2 코일(1251b)은 제1 기판(1271)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 코일(1251a)은 제2 기판(1272)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에, 제1 코일(1251a) 및 제2 코일(1251b)은 제2 기판부(1270)를 통해 회로 기판(1300)의 회로 기판 상의 구동 드라이버로부터 구동 신호(예로, 전류)를 공급받을 수 있다.
이 때, 제1 코일(1251a)과 제1 마그넷(1252a) 간의 전자기력(F3A, F3B)에 의해 제1 마그넷(1252a)이 안착된 제1 렌즈 어셈블리(1222a)가 제3 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 또한, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)에 안착된 제2 렌즈군(1221b)도 제3 방향을 따라 이동할 수 있다.
그리고 제2 코일(1251b)과 제2 마그넷(1252b) 간의 전자기력(F4A, F4B)에 의해, 제2 마그넷(1252b)이 안착된 제2 렌즈 어셈블리(1222b)가 제3 방향(Z축 방향)을 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.
나아가, 제1 홀 센서(1253a), 제2 홀 센서(1253b)는 제1 서브 코일 및 제2 서브 코일 중 적어도 어느 하나에 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 제2 방향으로 중첩될 수 도 있다. 또는, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 제2 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 또는, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 제2 방향으로 일부 중첩될 수 있다.
도 15는 실시예에 따른 회로 기판을 도시한 개략도이다.
도 15를 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 이미지 센서(IS)가 배치될 수 있다. 그리고 제1 회로기판부(1310)와 이미지 센서(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 제1 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 광학구동부 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 16는 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이다.
도 16를 참조하면, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 광축 방향(Z축 방향)으로 이격 배치될 수 있다. 그리고 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제2 구동부에 의해 광축 방향(Z축 방향)을 따라 이동할 수 있다. 예컨대, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)와 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 이동에 의해 오토 포커스(Auto Focus) 또는 줌(Zoom) 기능이 수행될 수 있다.
또한, 제1 렌즈 어셈블리(1222a)는 제2 렌즈군(1221b)을 홀딩 및 결합한 제1 렌즈 홀더(LAH1)를 포함할 수 있다. 제1 렌즈 홀더(LAH1)는 제2 렌즈군(1221b)과 결합될 수 있다. 또한, 제1 렌즈 홀더(LAH1)는 제2 렌즈군(1221b)을 수용하기 위한 제1 렌즈홀(LH1)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 렌즈홀(LH1)에는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 제2 렌즈군(1221b)이 배치될 수 있다. 제1 가이드부(G1)는 제1 렌즈 홀더(LAH1)의 일측에 이격 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 가이드부(G1)와 제1 렌즈 홀더(LAH1)는 제2 방향(Y축 방향)으로 순차 배치될 수 있다.
그리고 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제3 렌즈군(1221c)을 홀딩 및 결합한 제2 렌즈 홀더(LAH2)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 렌즈 홀더(LAH2)는 제3 렌즈군(1221c)을 수용하기 위한 제2 렌즈홀(LH2)을 포함할 수 있다. 즉, 제2 렌즈홀(LH2)에는 적어도 하나의 렌즈가 배치될 수 있다.
제2 가이드부(G2)는 제2 렌즈 홀더(LAH2)의 타측에 배치될 수 있다. 제2 가이드부(G2)는 제1 가이드부(G1)와 대향하여 배치될 수 있다.
실시예로, 제1 가이드부(G1)와 제2 가이드부(G2)는 제2 방향(Y축 방향)으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제2 카메라 엑추에이터 내에서 제1,2 렌즈 어셈블리의 이동을 위한 제2 구동부의 공간 효율이 향상되어 제2 카메라 엑추에이터의 소형화가 용이하게 이루어질 수 있다.
또한, 제2 가이드부(G2)와 제2 렌즈 홀더(LAH2)는 제2 방향(Y축 방향)에 반대 방향으로 순차 배치될 수 있다.
제1 가이드부(G1)에는 상술한 바와 같이 제1 볼 및 제1 코일 등이 배치될 수 있고, 제2 가이드부(G2)에는 상술한 바와 같이 제2 볼 및 제2 코일 등이 배치될 수 있다.
또한, 실시예에 따르면 제1,2 렌즈 어셈블리(1222a, 1222b) 각각은 측면에 배치된 요크(YK1, YK2)를 포함할 수 있다.
제1 요크(YK1)는 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 측면에 위치할 수 있다. 제2 요크(YK2)는 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 측면에 위치할 수 있다. 이러한 제1 요크(YK1)와 제2 요크(YK2)는 적어도 일부가 외측으로 연장될 수 있다. 이에, 제1 요크(YK1)는 제1 마그넷(1252a)의 측면의 적어도 일부를 감쌀 수 있다. 도시된 바와 같이 제1 요크(YK1)는 제1 마그넷(1252a)의 내측면 및 측면 일부를 감싸는 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제1 요크(YK1)는 분할된 부재로 이루어지고, 각 분할된 부재가 제1 마그넷(1252a)의 내측면 및 측면에 위치할 수 있다. 이에, 단극 착자된 제2 구동 마그넷과 요크 간의 결합력이 개선될 수 있다. 마찬가지로, 제2 요크(YK2)는 제2 마그넷(1252b)의 측면의 적어도 일부를 감쌀 수 있다. 도시된 바와 같이 제2 요크(YK2)는 제2 마그넷(1252b)의 내측면 및 측면 일부를 감싸는 다양한 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제2 요크(YK2)는 분할된 부재로 이루어지고, 각 분할된 부재가 제2 마그넷(1252b)의 내측면 및 측면에 위치할 수 있다.
나아가, 요크는 제2 구동 마그넷 뿐만 아니라, 제2 구동 코일에 대해서도 서로 결합하도록 위치할 수 있다.
그리고 복수의 볼이 렌즈 어셈블리의 외측면에 위치할 수 있다. 상술한 바와 같이 제1 볼(B1)은 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 외측면에 위치할 수 있다. 제2 볼(B2)은 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 외측면에 위치할 수 있다.
제1 볼(B1)과 제2 볼(B2)은 복수 개로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제1 볼(B1)은 복수 개로 제1 렌즈 어셈블리(1222a)의 하나의 리세스에 광축 방향(Z축 방향)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 또한, 제2 볼(B2)은 복수 개로 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 하나의 리세스에 광축 방향(Z축 방향)을 따라 나란히 배치될 수 있다.
예컨대, 제2 볼(B2)은 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b) 및 제3 서브볼(B2c)을 포함할 수 있다. 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b) 및 제3 서브볼(B2c)은 광축 방향을 따라 나란히 배치될 수 있다. 이에, 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b) 및 제3 서브볼(B2c)은 광축 방향으로 서로 적어도 일부 중첩될 수 있다.
그리고 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b)은 복수의 볼 중 가장자리에 위치할 수 있다. 제3 서브볼(B2c)은 제1 서브볼(B2a)과 제2 서브볼(B2b) 사이에 위치할 수 있다.
복수의 볼은 서로 직경이 같거나 상이할 수 있다. 예컨대, 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b) 및 제3 서브볼(B2c)은 적어도 일부가 서로 직경(R1, R3, R2)이 같을 수 있다. 또한, 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b) 및 제3 서브볼(B2c)은 서로 직경(R1, R3, R2)이 상이할 수 있다.
실시예로, 가장자리에 위치한 볼(제1,2 서브볼)의 직경(R1, R3)은 복수의 볼 중 내측에 위치한 볼(제3 서브볼)의 직경(R2)보다 작을 수 있다. 예컨대, 제1 서브볼(B2a), 제2 서브볼(B2b)의 직경(R1, R3)은 제3 서브볼(B2c)의 직경(R2)보다 작을 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 복수의 볼에 의한 렌즈 어셈블리의 이동이 일측으로 기울어지지 않고 정확하게 수행될 수 있다.
또한, 제2 구동 마그넷은 상술한 바와 같이 복수 개로, 제1 마그넷과 제2 마그넷으로 이루어질 수 있다. 그리고 제1 마그넷과 제2 마그넷은 서로 대향하며 동일극이 외측에 배치될 수 있다. 즉, 제1 마그넷의 제1 면(외측면)과 제2 마그넷의 제1 면(외측면)은 제1 극을 가질 수 있다. 그리고 제1 마그넷의 제2 면(내측면)과 제2 마그넷의 제2 면(내측면)은 제2 극을 가질 수 있다.
도 17은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 평면도이고, 도 18은 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 일 측면도이고, 도 19는 제1 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 다른 측면도이고, 도 20은 도 18에서 GG'로 절단하여 바라본 도면이고, 도 21a는 도 17에서 EE'로 절단하여 바라본 도면이고, 도 21b는 도 17에서 FF'로 절단하여 바라본 도면이고, 도 22는 본 발명의 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 효과를 설명하는 도면이다.
도 17 내지 도 20을 참조하면, 상술한 바와 같이 제2 기판부(1270)에는 제2 요크부(1280)가 배치될 수 있다. 실시예로, 제2 요크부(1280)는 제2 기판부(1270)의 외측에 배치될 수 있다.
제1 외측 요크(1281)는 제1 기판(1271)의 외측에 위치할 수 있다. 제2 외측 요크(1282)는 제2 기판(1272)의 외측에 배치될 수 있다.
나아가 제2 요크부(1280)는 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)에 대응하는 요크홀(1281h, 1282h)을 포함할 수 있다. 요크홀(1281h, 1282h)은 인접한 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)의 위치에 대응하여 배치될 수 있다. 요크홀과 제2 요크부는 다각형 원형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
제2 요크부(1280)의 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)와 수평 방향 또는 제2 방향(Y축 방향)으로 중첩될 수 있다. 실시예로, 요크홀은 제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)을 포함할 수 있다. 그리고 제2 홀 센서부는 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)를 포함할 수 있다.
제1 요크홀(1281h)은 제1 기판(1271)에 위치할 수 있다. 제2 요크홀(1282h)은 제2 기판(1272)에 위치할 수 있다. 나아가, 제1 코일(1251a)은 제1 기판(1271)의 내측에 위치할 수 있다.
그리고 제1 홀 센서(1253a)는 제1 기판(1271)에 위치할 수 있다. 또한, 제1 홀 센서(1253a)는 제1 코일(1251a) 내에 배치될 수 있다. 특히, 제1 홀 센서(1253a)는 제1 서브 코일(SC1a) 및 제2 서브 코일(SC2a) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다.
제2 홀 센서(1253b)는 제2 코일(1251b) 내에 배치될 수 있다. 제2 홀 센서(1253b)는 제3 서브 코일(SC1b) 및 제4 서브 코일(SC2b) 중 적어도 하나에 배치될 수 있다.
실시예로, 제1 요크홀(1281h)과 제1 홀 센서(1253a)는 제1 기판(1271)을 사이에 두고 서로 대향할 수 있다. 예컨대, 제1 홀 센서(1253a) 및 제1 코일(1251a)은 제1 기판(1271)의 내측면에 위치할 수 있다. 그리고 제1 외측 요크(1281) 및 제1 요크홀(1281h)은 제1 기판(1271)의 외측면에 위치할 수 있다.
그리고 제2 요크홀(1282h)과 제2 홀 센서(1253b)는 제2 기판(1272)을 사이에 두고 서로 대향할 수 있다. 예컨대, 제2 홀 센서(1253b) 및 제2 코일(1251b)은 제2 기판(1272)의 내측면에 위치할 수 있다. 그리고 제2 외측 요크(1282) 및 제2 요크홀(1282h)은 제2 기판(1272)의 외측면에 위치할 수 있다.
제1 요크홀(1281h)은 제1 홀 센서(1253a)와 제2 방향(Y축 방향) 또는 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 제2 요크홀(1282h)은 제2 홀 센서(1253b)와 제2 방향(Y축 방향) 또는 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제2 홀 센서부가 인접한 제2 구동 마그넷(1252a, 1252b)의 위치 별 자속 밀도(flux density) 특성을 검출할 수 있다. 그리고 이러한 특성을 바탕으로 제1,2 렌즈 어셈블리 각각의 위치값을 산출할 수 있다. 이 때, 제1 기판(1271)과 제2 기판(1272) 외측에 배치된 제1 외측 요크(1281)와 제2 외측 요크(1282)는 제2 구동 마그넷(1252) 및 제2 구동 코일(1251)에 의해 자성체가 되고 원하지 않는 자속 밀도(flux density)를 발생시킨다. 도 22를 더 살펴보면, 요크홀이 없는 제2 요크부에 의해 요크 특성이 포함된 flux 검출 곡선(ex)은 요크홀이 있고 영구자석에 의한 자속(flux) 검출곡선(eb) 대비 노이즈가 존재한다. 즉, 상술한 원하지 않는 자속 밀도(flux density)가 발생되어, 제2 홀 센서부의 정확한 구동 또는 검출이 이루어지지 않을 수 있다.
실시예는 요크홀(1281h, 1282h)가 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)와 수평 방향으로 중첩되어, 상기 원하지 않는 자속 밀도(flux density)를 줄일 수 있다. 이로써, 제2 홀 센서부가 일 축(광축, 또는 수평 방향)의 자계의 세기를 검출하고 이로부터 위치 값을 정확하게 도출할 수 있다. 다시 말해, 제2 홀 센서부에 인접한 제2 요크부의 요크홀을 통해 원하지 않는 자속 밀도(flux density)를 감소시킴으로써, 위치 감지의 정확도가 개선될 수 있다. 즉, 제1,2 렌즈 어셈블리의 구동 정확도가 향상될 수 있다.
제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)은 수평 방향 또는 제2 방향으로 중첩되거나 어긋나게 배치될 수 있다. 실시예로, 제1 홀 센서(1253a)는 제1 코일(1251a)의 제1 서브 코일(SC1a) 내에 위치할 수 있다. 그리고 제2 홀 센서(1253b)는 제2 코일(1251b)의 제4 서브 코일(SC2b) 내에 위치할 수 있다. 이로써, 제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)은 수평 방향으로 어긋나게 배치될 수 있다.
그리고 제2 요크부(1281, 1282)는 제2 구동 코일(1251)과 수평 방향으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제2 구동 코일(1251)에 의해 발생한 flux가 제2 요크부로 이동할 수 있다. 나아가, 제2 요크부(1281, 1282)는 제2 구동 마그넷(1252)과 수평 방향으로 적어도 일부 중첩될 수 있다. 이로써, 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈 어셈블리(1222b)는 제2 하우징과의 결합력을 향상 시킬 수 있다. 즉, 제2 하우징 내에서 제1 렌즈 어셈블리(1222a) 및 제2 렌즈 어셈블리(1222b)의 위치가 견고히 유지될 수 있다.
나아가, 제2 홀 센서부(1253)는 복수 개의 홀 센서로 이루어질 수 있다. 복수 개의 홀 센서는 제2 구동 코일(1251) 내에 배치될 수 있다.
요크홀(1281h, 1282h)은 복수 개로, 복수 개의 위치 센서 또는 홀 센서부(1253)와 대응하여 배치될 수 있다. 이에, 복수 개의 요크홀(1281h, 1282h)은 복수 개의 홀 센서 각각에 대응하여 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 홀 센서(1253a)는 복수 개(예, 4개)일 수 있다. 제1 요크홀(1281h)은 복수 개(예, 4개)일 수 있다. 복수 개의 제1 요크홀(1281h)은 복수 개의 제1 홀 센서(1253a) 각각에 대응하여 위치할 수 있다. 복수 개의 제1 요크홀(1281h)은 복수 개의 제1 홀 센서(1253a)와 수평 방향으로 중첩될 수 있다.
또한, 제2 홀 센서(1253b)는 복수 개(예, 4개)일 수 있다. 제2 요크홀(1282h)은 복수 개(예, 4개)일 수 있다. 복수 개의 제2 요크홀(1282h)은 복수 개의 제2 홀 센서(1253b) 각각에 대응하여 위치할 수 있다. 복수 개의 제2 요크홀(1282h)은 복수 개의 제2 홀 센서(1253b)와 수평 방향으로 중첩될 수 있다.
나아가, 제2 구동 코일(1251)은 인접한 제2 홀 센서와 수평 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 그리고 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 구동 코일(1251)과 수평 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 이로써, 제2 홀 센서부의 구동 정확도를 향상시키면서, 제1,2 렌즈 어셈블리의 위치 유지 또는 자세 유지도 향상시킬 수 있다.
도 21a 및 도 21b를 참조하면, 상술한 바와 같이 요크홀은 제2 요크부에 제2 홀 센서부에 대응하여 위치할 수 있다. 실시예로, 요크부는 광축 방향으로 길이가 구동 코일의 광축 방향으로 길이보다 클 수 있다. 이로써, flux가 홀 센서로 가는 것을 억제할 수 있다. 나아가, 제1,2 렌즈 어셈블리의 전체 이동 거리 또는 스트로크 동안, 제1,2 렌즈 어셈블리의 위치 유지가 전체 스트로크 내에서 균일하게 이루어질 수 있다.
또한, 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)보다 제1 방향으로 길이보다 클 수 있다. 예컨대, 요크홀의 제1 방향으로 길이(h1)는 제2 홀 센서부의 제1 방향으로 길이(h2)보다 클 수 있다.나아가, 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)보다 제3 방향으로 길이보다 클 수 있다. 이에, 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 홀 센서부(1253a, 1253b)보다 면적이 클 수 있다.
그리고 제2 구동 코일(1251a, 1251b)의 내측홀의 제1 방향으로 길이(h3)는 요크홀(1281h, 1282h)의 제1 방향으로 길이(h1)보다 작을 수 있다. 이에, 제2 구동 코일(1251a, 1251b)와 요크홀(1281h, 128h2)는 제2 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 이에, 요크홀(1281h, 1282h)은 제2 구동 코일(1251a, 1251b)보다 면적이 작을 수 있다.
그리고, 제2 요크부(1281, 1282)의 제1 방향으로 길이(h4)는 제2 구동 코일(1251a, 1251b)의 내측홀의 제1 방향으로 길이(h3)보다 클 수 있다. 이로써, 제2 요크부(1281, 1282)는 자계 흡수 및 제1,2 렌즈 어셈블리의 자세차 유지를 위한 개선된 결합력을 제공할 수 있다.
변형예로, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 서로 대향하여 위치할 수 있다. 예컨대, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 이 때, 제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)은 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제2 카메라 엑추에이터의 자계가 중심축을 기준으로 대칭으로 형성되어 기계적 신뢰성 및 구동 안정성이 향상될 수 있다.
도 23은 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이고, 도 24는 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 측면도이다.
도 23 및 도 24를 참조하면, 제2 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)(또는 카메라 장치 또는 줌렌즈 이송 장치 또는 줌렌즈 이동 장치 또는 렌즈 이송장치)는 렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(1260), 제2 기판부(1270) 및 제2 요크부(1280)를 포함할 수 있다. 나아가, 후술하는 내용을 제외하고 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
본 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터에서 제2 구동 코일은 제1 코일(1251a)과 제2 코일(1251b)을 포함할 수 있다. 나아가, 제1 코일(1251a)과 제2 코일(1251b)은 하나로, 광축을 기준으로 서로 대칭으로 배치될 수 있다. 이에, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 서로 대향하여 위치할 수 있다. 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 광축을 기준으로 대칭으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)는 수평 방향으로 중첩될 수 있다.
또한, 제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)은 제1 홀 센서(1253a)와 제2 홀 센서(1253b)에 대응하여 위치할 수 있다. 이 때, 제1 요크홀(1281h)과 제2 요크홀(1282h)은 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 또한, 제1 외측 요크(1281)와 제2 외측 요크(1282)는 광축을 기준으로 서로 대칭으로 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제2 카메라 엑추에이터의 자계가 중심축을 기준으로 대칭으로 형성되어 기계적 신뢰성 및 구동 안정성이 향상될 수 있다. 또한, 구성요소가 광축을 기준으로 대칭으로 배치되어 무게 균형이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 25는 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터의 일부 구성의 사시도이고, 도 26은 도 25의 HH”로 절단하여 바라본 도면이다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 제3 실시예에 따른 제2 카메라 엑추에이터(1200)(또는 카메라 장치 또는 줌렌즈 이송 장치 또는 줌렌즈 이동 장치 또는 렌즈 이송장치)는 렌즈부(1220), 제2 하우징(1230), 제2 구동부(1250), 베이스부(1260), 제2 기판부(1270) 및 제2 요크부(1280)를 포함할 수 있다. 나아가, 후술하는 내용을 제외하고 상술한 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
본 실시예에서, 요크홀은 적어도 하나의 위치 센서와 수평 방향과 중첩될 수 있다. 예컨대, 제1 요크홀(1281h)은 복수 개의 제1 홀 센서(1253a)와 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 그리고 제2 요크홀(1282h)은 복수 개의 제2 홀 센서(1253b)와 수평 방향으로 중첩될 수 있다. 즉, 제1 요크홀(1281h)은 복수 개의 제1 홀 센서(1253a)의 가장자리보다 큰 면적을 가질 수 있다. 또한, 제2 요크홀(1282h)은 복수 개의 제2 홀 센서(1253b)의 가장자리보다 큰 면적을 가질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 인접한 홀 센서 간의 요크홀에 의한 자계 간섭도 제거할 수 있다. 이로써, 홀 센서를 통한 위치 감지가 보다 정확하게 이루어질 수 있다. 즉, 제2 카메라 엑추에이터의 구동(줌/오토포커싱)의 정확도가 향상될 수 있다.
도 27a는 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도이며, 도 27b는 도 27a에 도시된 카메라 모듈의 측단면도이다.
도 27a를 참조하면, 카메라 모듈(3000A)은 주밍 기능 및 AF 기능을 하는 제1 엑추에이터(3100) 및 제1 엑추에이터(3100)의 일측에 배치되며 OIS 기능을 하는 제2 엑추에이터(3200)를 포함할 수 있다. 제1 엑추에이터는 상술한 제2 카메라 엑추에이터에 대응한다. 그리고 제2 엑추에이터는 상술한 제1 카메라 엑추에이터에 대응한다. 또한, 후술하는 내용을 제외하고 상술한 내용이 적용될 수 있다.
도 27b를 참조하면, 제1 엑추에이터(3100)는 광학계와 렌즈 구동부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 엑추에이터(3100)는 제1 렌즈 어셈블리(3110), 제2 렌즈 어셈블리(3120), 제3 렌즈 어셈블리(3130), 및 가이드 핀(50) 중 적어도 하나 이상이 배치될 수 있다.
또한. 제1 엑추에이터(3100)는 코일 구동부(3140)와 마그넷 구동부(3160)를 구비하여 고배율 주밍 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리(3110)와 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 코일 구동부(3140), 마그넷 구동부(3160)와 가이드 핀(50)을 통해 이동하는 이동 렌즈(moving lens)일 수 있으며, 제3 렌즈 어셈블리(3130)는 고정 렌즈일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 렌즈 어셈블리(3130)는 광을 특정 위치에 결상하는 집광자(focator)의 기능을 수행할 수 있고, 제1 렌즈 어셈블리(3110)는 집광자인 제3 렌즈 어셈블리(3130)에서 결상된 상을 다른 곳에 재결상시키는 변배자(variator) 기능을 수행할 수 있다. 한편, 제1 렌즈 어셈블리(3110)에서는 피사체와의 거리 또는 상거리가 많이 바뀌어서 배율변화가 큰 상태일 수 있으며, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(3110)는 광학계의 초점거리 또는 배율변화에 중요한 역할을 할 수 있다. 한편, 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(3110)에서 결상되는 상점은 위치에 따라 약간 차이가 있을 수 있다. 이에 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 변배자에 의해 결상된 상에 대한 위치 보상 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 변배자인 제1 렌즈 어셈블리(3110)에서 결상된 상점을 실제 이미지 센서(3190) 위치에 정확히 결상시키는 역할을 수행하는 보상자(compensator) 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 렌즈 어셈블리(3110)와 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 코일 구동부(3140)와 마그넷 구동부(3160)의 상호작용에 의한 전자기력으로 구동될 수 있다. 즉, 마그넷 구동부(3160)는 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120) 중 적어도 하나에 고정되어 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120) 중 적어도 하나와 함께 이동할 수 있다. 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120) 중 적어도 하나의 이동 방향 및 이동 거리 중 적어도 하나에 따라 달라질 수 있다. 이를 위하여, 코일 구동부(3140)에는 홀센서가 함께 배치될 수 있으며, 홀센서는 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120) 중 적어도 하나와 함께 이동하는 마그넷 구동부(3160)의 위치를 센싱할 수 있다.
그리고, 소정의 이미지 센서(3190)가 평행 광의 광축 방향에 수직하게 배치될 수 있다.
다음으로, 제2 엑추에이터(3200)는, 하우징에 배치되는 떨림 보정 유닛(3220), 떨림 보정 유닛(3220) 상에 배치되는 프리즘 유닛(3230)을 포함할 수 있다. 떨림 보정 유닛(3220)은 쉐이퍼 부재(3222) 및 렌즈 부재(3224)를 포함하며, 마그넷 구동부(72M)와 코일 구동부(72C)를 포함할 수 있다. 여기서, 렌즈 부재(3224)는 액체 렌즈, 유체 렌즈, 가변형 프리즘 등과 혼용될 수 있으며, 렌즈 부재(3224)의 표면에 가해진 압력에 의하여 렌즈 부재(3224)의 형상이 가역적으로 변형되며, 이에 따라 렌즈 부재(3224)를 통과하는 광경로가 변경될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 부재(3224)는 탄성 막에 의하여 둘러싸인 유체를 포함할 수 있으며, 쉐이퍼 부재(3222)는 렌즈 부재(3224)와 결합되거나, 연결되거나, 직접 접촉하며, 쉐이퍼 부재(3222)의 움직임에 의하여 렌즈 부재(3224)에 압력이 가해지며, 이에 따라 렌즈 부재(3224)의 형상이 가역적으로 변형되고, 렌즈 부재(3224)를 통과하는 광경로가 변경될 수 있다. 후술하겠으나, 쉐이퍼 부재(3222)의 움직임은 마그넷 구동부(72M)와 코일 구동부(72C) 간의 상호 작용에 의하여 일어날 수 있다.
이와 같이, 렌즈 부재(3224)를 통과하는 광경로의 제어를 통해 OIS를 구현할 수 있으며, 이에 따라 디센터(decent)나 틸트(tilt) 현상의 발생을 최소화하고, 최상의 광학적 특성을 낼 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따라 주밍 기능 및 AF 기능을 구현하기 위한 제1 엑추에이터를 더욱 상세하게 설명하고자 한다.
도 28는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 엑추에이터의 사시도이다. 여기서, 축은 광축 방향 또는 이와 평행한 방향을 의미한다. 참고로, 도 27b에 따르면, 주밍 기능 및 AF 기능을 구현하기 위한 제1 엑추에이터(3100)가 제1 렌즈 어셈블리(3110), 제2 렌즈 어셈블리(3120) 및 제3 렌즈 어셈블리(3130)를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 실시예는 주로 이동 렌즈인 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120)의 구조에 관한 것이므로, 이하에서 고정 렌즈인 제3 렌즈 어셈블리(3130)에 관한 도시 및 설명은 생략한다.
도 29를 참조하면, 제1 엑추에이터(3100)는 베이스(미도시), 제1 렌즈 어셈블리(3110), 제2 렌즈 어셈블리(3120) 및 제3 렌즈 어셈블리(미도시)를 포함한다.
제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 베이스(미도시) 내에 배치되며, 제1 렌즈 어셈블리(3110)는 제1 렌즈군(100) 및 제1 렌즈 지지 유닛(110)을 포함한다. 제1 렌즈군(100)은 제1 렌즈 지지 유닛(110) 내에 수용되며, 제1 렌즈 지지 유닛(110)에 고정될 수 있다. 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 제2 렌즈군(200) 및 제2 렌즈 지지 유닛(210)을 포함한다. 제2 렌즈군(200)은 제2 렌즈 지지 유닛(210) 내에 수용되며, 제2 렌즈 지지 유닛(210)에 고정될 수 있다.
제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120)는 Z축을 따라 배치되며, 제1 엑추에이터(3100)는 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(400)를 더 포함한다. 제1 구동부(300) 및 제2 구동부(400)는 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제2 렌즈 어셈블리(3120)의 양측에 서로 대칭되도록 배치된다. 예를 들어, 제1 구동부(300)는 제1 렌즈 어셈블리(3110)를 이동시키고, 제2 구동부(400)는 제2 렌즈 어셈블리(3120)를 이동시킬 수 있다. 이를 위하여, 제1 구동부(300)는 상기 제1 렌즈 어셈블리(3110)의 제1 렌즈 지지 유닛(110)의 외면에 배치되어 제1 렌즈 지지 유닛(110)과 함께 이동하는 제1 마그넷 구동부(310) 및 제1 마그넷 구동부(310)로부터 이격되어 마주보도록 배치되며, 회로기판(미도시)에 연결되고, 베이스(미도시) 등에 고정된 제1 코일 구동부(320)를 포함할 수 있다. 그리고, 제2 구동부(400)는 상기 제2 렌즈 어셈블리(3120)의 제2 렌즈 지지 유닛(210)의 외면에 배치되어 제2 렌즈 지지 유닛(210)과 함께 이동하는 제2 마그넷 구동부(410) 및 제2 마그넷 구동부(410)로부터 이격되어 마주보도록 배치되며, 회로기판(미도시)에 연결되고, 베이스(미도시) 등에 고정된 제2 코일 구동부(420)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 마그넷 구동부(310) 및 제2 마그넷 구동부(410)는 도 27b의 마그넷 구동부(3160)일 수 있고, 제1 코일 구동부(320) 및 제2 코일 구동부(420)는 도 27b의 코일 구동부(3140)일 수 있다. 여기서, 제1 마그넷 구동부(310) 및 제2 마그넷 구동부(410) 각각은 제1 렌즈 지지 유닛(110) 및 제2 렌즈 지지 유닛(210)에 직접 배치될 수 있다. 제1 코일 구동부(320)에 인가된 전류에 의하여 제1 마그넷 구동부(310)와 제1 코일 구동부(320)가 전자기적으로 상호작용하며, 이에 따라 제1 마그넷 구동부(310)가 제1 렌즈 지지 유닛(110)과 함께 이동할 수 있다. 이와 마찬가지로, 제2 코일 구동부(420)에 인가된 전류에 의하여 제2 마그넷 구동부(410)와 제2 코일 구동부(420)가 전자기적으로 상호작용하며, 이에 따라 제2 마그넷 구동부(410)가 제2 렌즈 지지 유닛(210)과 함께 이동할 수 있다.
이때, 제1 렌즈 지지 유닛(110)과 제2 렌즈 지지 유닛(210)은 베이스(미도시) 등에 미리 고정된 핀(50)을 따라 이동할 수 있다. 여기서, 베이스 등은 제1 렌즈 지지 유닛(110)과 제2 렌즈 지지 유닛(210)를 수용하는 부재를 의미할 수 있다. 이에 따르면, 핀(50)이 제1 렌즈 지지 유닛(110)과 제2 렌즈 지지 유닛(210)의 이동을 가이드할 수 있으므로, 렌즈군 간의 구면 중심이 광축에서 이탈하는 디센터(decenter)나 렌즈 기울어짐 현상인 틸트(tilt), 렌즈군과 이미지센서의 중심축이 얼라인 되지 않는 현상이 방지될 수 있다.
더욱 구체적으로, 핀(50)은 광축에 평행하게 이격되어 배치된 제1 핀(51), 제2 핀(52)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 핀(50)은 로드(rod) 또는 샤프트(shaft) 등과 혼용될 수 있다. 핀(50)은 플라스틱, 유리계열의 에폭시, 폴리카보네이트, 금속 또는 복합재료 중 어느 하나 이상으로 형성될 수 있다.
한편, 제1 렌즈 지지 유닛(110) 및 제2 렌즈 지지 유닛(210) 각각은 제1 렌즈군(100)과 제2 렌즈군(200)을 고정하는 영역 및 제1 마그넷 구동부(310) 및 제2 마그넷 구동부(410)를 고정하는 영역을 포함할 수 있다. 이하, 렌즈군을 고정하는 영역을 렌즈 하우징이라 지칭하고, 마그넷 구동부를 지칭하는 영역을 마그넷 하우징이라 지칭한다. 제1 렌즈 지지 유닛(110) 및 제2 렌즈 지지 유닛(210) 각각의 렌즈 하우징 및 마그넷 하우징은 일체로 형성되거나, 별도로 형성된 후 결합될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 렌즈 지지 유닛(110) 및 제2 렌즈 지지 유닛(210) 각각에는 제1 핀(51) 및 제2 핀(52)이 끼워지는 돌출부가 형성될 수 있다.
이하, 설명의 편의를 위하여, 도 29를 참조하여 제1 렌즈 어셈블리를 위주로 더욱 구체적으로 설명한다. 다만, 동일한 구조 또는 적절하게 변형된 구조가 제2 렌즈 어셈블리에도 적용될 수 있다. 도 29를 참조하면, 제1 렌즈 지지 유닛(110)의 렌즈 하우징(112)은 배럴 또는 경통 기능을 하며, 제1 렌즈군(100)이 장착될 수 있다. 여기서, 제1 렌즈군(100)은 이동 렌즈군(moving lens group)일 수 있으며, 단일 또는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 제1 렌즈 지지 유닛(110)의 마그넷 하우징(114)에는 제1 마그넷 구동부(310)가 배치될 수 있다.
여기서, 마그넷 하우징(114)에는 핀(51)이 끼워지는 하나 이상의 돌출부(114p)가 형성될 수 있으며, 이에 따라 제1 렌즈 어셈블리(3110)의 이동은 광축 방향을 따라 가이드될 수 있다. 예를 들어, 돌출부(114P)에는 홀이 형성될 수 있으며, 홀에는 핀(51)이 끼워질 수 있다.
이와 같이, 베이스(미도시) 등에 고정된 핀(51)이 마그넷 하우징(114)의 돌출부(114p)에 형성된 홀에 끼워질 경우, 핀(51)과 마그넷 하우징(114) 간의 접촉 면적을 최소화하며, 마그넷 하우징(114)의 무게를 최소화할 수 있으므로, 마찰 저항이 줄어들 수 있다. 이에 따라, 주밍 (zooming) 시 마찰 토크 발생을 방지하여 구동력의 향상, 소비전력의 감소 등의 기술적 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 마그넷 하우징(114)의 양측 중 제1 구동부(300)가 배치되는 일측에 반대되는 타측에도 돌출부(114p) 및 홀이 더 형성될 수 있으며, 핀(52)이 끼워질 수 있다. 이에 따르면, 제1 렌즈 어셈블리(3110)의 이동이 양측에서 가이드될 수 있으므로, 렌즈의 기울어짐 또는 중심축의 틀어짐을 방지할 수 있으며, 광축방향에 평행하게 정밀 가이드 할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 코일 구동부(320) 및 제2 코일 구동부(420) 각각은 요크 및 코일 각각을 포함할 수 있다.
도 30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구동부의 개략적인 단면도이고, 도 31은 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 설명의 편의를 위하여, 제1 구동부(300)를 위주로 설명하지만, 동일한 구조가 제2 구동부(400)에도 적용될 수 있다.
도 30 내지 도 31을 참조하면, 제1 코일 구동부(320)는 요크부(322) 및 요크부(322) 상에 배치된 코일 어레이(324)를 포함한다. 이때, 코일 어레이(324)의 내부에는 홀센서(HS)가 더 배치될 수 있으며, 홀센서(HS)는 주변의 자기장 분포를 센싱하여 제1 마그넷 구동부(310)의 위치를 검출할 수 있다. 코일 어레이(324) 및 홀센서(HS)는 회로기판(326) 상에 배치될 수 있다. 여기서, 회로기판(326)은 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있고, 소정의 전원부(미도시)와 연결되어 코일 어레이(324) 및 홀센서(HS)에 전원을 인가할 수 있다.
요크부(322)는 자성을 가지는 금속으로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 코일 어레이(324)에 전류가 인가되면, 제1 마그넷 구동부(310)와 코일 어레이(324) 간에 전자기력이 발생할 뿐만 아니라, 제1 마그넷 구동부(310)와 요크부(322) 간에도 자력(MF)이 발생할 수 있다. 여기서, 제1 마그넷 구동부(310)와 요크부(322) 간에 발생하는 자력(MF)은 서로 끌어당기는 인력일 수 있다. 제1 마그넷 구동부(310)와 코일 어레이(324) 간의 전자기력 및 제1 마그넷 구동부(310)와 요크부(322) 간의 자력(MF)에 의하여 제1 마그넷 구동부310)가 제1 렌즈 어셈블리(3110)와 함께 화살표 방향으로 이동하기 위한 추력이 발생하게 된다.
제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제1 마그넷 구동부(310)는 함께 이동하므로, 이하에서는 제1 렌즈 어셈블리(3110) 및 제1 마그넷 구동부(310)를 함께 “이동 어셈블리”라 지칭한다.
이상에서는 제1 렌즈 어셈블리(3110)의 구조를 중심으로 설명하고 있으나, 본 발명의 실시예가 이로 제한되는 것은 아니며, 제2 렌즈 어셈블리(3120)에 포함되는 제2 코일 구동부의 요크부도 동일한 구조를 가질 수 있다.
한편, 이상에서는 OIS용 엑추에이터와 AF 또는 Zoom용 엑추에이터를 포함하는 카메라 모듈을 중심으로 설명하고 있으며, 특히 이상에서는 주밍 기능 또는 AF 기능을 하는 제1 엑추에이터(3100)의 렌즈 어셈블리가 가이드 핀에 의하여 가이드되는 핀 타입을 예로 들어 설명하고 있으나, 이로 제한되는 것은 아니다. 주밍 기능 또는 AF 기능을 하는 엑추에이터는 볼에 의하여 가이드되는 볼 타입일 수도 있다.
실시예에 따르면, 제1마그넷 구동부(310)는 마그넷 어레이(311~314)로 이루어질 수 있다. 마그넷 어레이(311~314)는 N극과 S극으로 이루어진 복수개의 마그넷 유닛들이 렌즈 지지 유닛(110)의 외면을 따라 상호간 소정 간격 이격되어 배치되어 구현될 수 있다.
마그넷 유닛(311~314)은 한 쌍의 N극과 S극 자석이 렌즈 지지 유닛(110)의 외면으로부터 높이 방향으로 적층되어 배치될 수 있다. 또한, 인접한 마그넷 유닛간의 N극과 S극의 적층 순서는 서로 상이할 수 있다. 즉, 렌즈 지지 유닛(110)의 외면에 접촉하는 마그넷 유닛의 극성은 N극 - S극 - N극 - S극 순서로 교번하여 배치될 수 있다.
이에 따라 제1 코일 구동부(320)에서 전류가 지면에 수직한 y축 방향으로 흐르는 영역에 대응하도록 제1 마그넷 구동부(310)의 N극과 S극이 배치될 수 있다.
제1 마그넷 구동부(310)의 N극에서 x축 방향으로 자력이 가해지고, 제1 코일 구동부(320)에서 y축 반대방향으로 전류가 흐르면 플레밍의 왼손법칙에 따라 z축 방향에 평행한 방향으로 전자기력이 작용하게 된다.
또는, 제1 마그넷 구동부(310)의 S극에서 x축 반대 방향으로 자력이 가해지고, 제1 코일 구동부(320)에서 지면에 수직한 y축 방향으로 전류가 흐르면 플레밍의 왼손법칙에 따라 z축 방향으로 전자기력이 작용하게 된다.
이때 제1 코일 구동부(320)는 고정된 상태이므로, 제1 마그넷 구동부(310)가 배치된 제1 렌즈 어셈블리(3110)가 z축의 반대방향에 평행한 방향으로 이동될 수 있다. 전자기력은 제1 코일 구동부(320)에 가해지는 전류에 비례하여 제어될 수 있다.
코일 어레이(320)는 마그넷 어레이(311~314)와 요크부(322) 사이에서 마그넷 어레이(311~314)와 이격되어 대향하도록 요크부(322) 상에 배치되며, 상호간 이격되어 배치되는 복수개의 코일(321~324)을 포함할 수 있다.
코일(321~324)에는 아이언 코어(330)가 결합될 수 있다. 복수개의 코일(321~324) 각각에는 아이언 코어(331~334)가 결합되어 코일에서 나오는 자기 특성을 집중시키고 균일하게 할 수 있다, 아이언 코어(331~334)는 코일(321~324)에 흐르는 자기장을 집중시킬 수 있을 정도로 근접하여, 코일(321~324) 인근에 배치될 수 있으며, 코일(321~324)과 아이언 코어(331~334) 각각의 결합은 반드시 물리적인 결합을 의미하는 것은 아닐 수 있으며, 자기적인 결합을 의미할 수 있다.
홀 센서(HS)는 마그넷 유닛(311~314)간의 이격 간격별로 구간을 맵핑하고, 센싱한 자기장 분포값을 이용하여 구간별로 렌즈군, 렌즈 지지 유닛 및 마그넷이 이동한 거리를 감지할 수 있다.
기존 홀 센서의 경우 N극과 S극으로 구성된 한 쌍의 마그넷 유닛이 렌즈 지지 유닛의 외면에 배치되고, 이에 대향하는 기판상의 위치에 하나의 코일이 배치되어 있어 이를 통하여 마그넷 유닛의 전 이동 구간에 걸쳐 하나의 연속적인 자기 분포 특성을 감지하여 마그넷의 이동 거리를 감지하였다.
이와 비교하여 실시예에 따른 홀 센서(HS)는 각각의 마그넷 유닛(311~314)과 이에 대향하는 코일(321~324) 사이의 자기장 분포 값을 구간별로 감지할 수 있다. 즉, 렌즈 지지 유닛(110)의 이동 방향을 따라 배치되는 마그넷 유닛을 배치 순서에 따라 제1마그넷 유닛(311), 제2마그넷 유닛(312), 제3마그넷 유닛(313), 제4마그넷 유닛(314)이라고 한다면, 홀 센서(HS)는 제1마그넷 유닛(311)으로부터 감지되는 자기장 분포 값과, 제2마그넷 유닛(312)으로부터 감지되는 자기장 분포 값, 제3마그넷 유닛(313)으로부터 감지되는 자기장 분포 값, 그리고 제4마그넷 유닛(314)으로부터 감지되는 자속 밀도(flux density) 값을 각각 제1구간 내지 제4구간별로 맵핑하여, 구간별 렌즈군, 렌즈 지지 유닛 및 마그넷이 이동한 거리를 감지할 수 있다. 이 때, 각 구간내에서 맵핑되는 자기장 분포값은 이동 거리에 비례하는 값이 증가하는 선형적 특성을 가질 수 있다.
실시예에 따르면, 마그넷 유닛(311~314)과 코일(321~324)을 어래이 형태로 배치함으로써 이동 어셈블리의 모든 이동 구간에서 자기장 특성을 일정 수준 이상으로 균일하게 유지할 수 있다.
홀 센서(HS)는 마그넷 어레이(311~314)에 대한 자기장 분포를 감지하고, 마그넷 어레이 간격별로 스텝(step) 구간을 구분하여 맵핑할 수 있다. 이동 어셈블리의 위치는 스텝 구간별 위치와 자기장 분포를 통하여 산출되는 마이크로 포지션의 합으로 산출될 수 있다. 마이크로 포지션의 큰 기울기에 의하여 분해능이 유지되며, 마그넷의 개수에 따라 스텝 구간을 증가시킬 수 있어, 이동 어셈블리의 넓은 이동 구간을 정밀하게 측정할 수 있다. 기존 한 쌍의 마그넷과 한 개의 코일만을 이용하는 경우에는 렌즈 지지 유닛의 이동 구간이 넓어지게 되면, 이동 구간의 최종 지점 부근에서는 자기장 분포 특성이 비선형적으로 증가하거나 감소하는 경향이 감지되었다. 실시예에 따라 마그넷 유닛(311~314)과 코일(321~324)을 어래이 형태로 배치함으로써, 마그넷 어레이 간격별로 스텝(step) 구간을 구분하여 맵핑하여 자기장 분포를 감지할 경우, 각 구간내에서 맵핑되는 자기장 분포값은 이동 거리에 비례하는 값이 증가하는 선형적 특성을 가지게 되므로 전술한 비선형적 자기장 분포 특성이 나타나는 문제점을 해결할 수 있다. 즉, 마그넷 유닛(311~314)과 코일(321~324)을 어래이 형태로 배치하고 구간별로 자기장 분포를 나누어 감지함으로써, 한 쌍의 마그넷과 한 개의 코일만으로 렌즈 지지 유닛의 전 이동 구간에 걸친 자기장 분포 감지시 발생되는 문제점을 해결할 수 있다.
실시예에서는 4개의 마그넷 유닛과 코일이 어레이를 구성함을 예시로 설명하였지만, 이와는 달리 렌즈군의 이동 거리, 초기 위치, 자기장 분포 특성 등을 고려하여 다양한 개수의 마그넷 유닛과 코일을 이용하여 어레이를 구성할 수 있다. 또한, 아이언 코어의 개수도 코일의 개수에 대응하여 변경될 수 있다.
도 32은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 AF 또는 Zoom용 엑추에이터의 사시도이며, 도 33는 도 32에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 일부 구성이 생략된 사시도이고, 도 34은 도 32에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 일부 구성이 생략된 분해 사시도이다.
도 32을 참조하면, 실시예에 따른 엑추에이터는(2100)은 베이스(2020)와, 베이스(2020) 외측에 배치되는 회로기판(2040)과 구동부(2142) 및 제3 렌즈 어셈블리(2130)를 포함할 수 있다.
도 33는 도 32에서 베이스(2020)와 회로기판(2040)이 생략된 사시도이며, 도 33를 참조하면, 실시예에 따른 엑추에이터(2100)는 제1 가이드부(2210), 제2 가이드부(2220), 제1 렌즈 어셈블리(2110), 제2 렌즈 어셈블리(2120), 구동부(2141), 구동부(2142)를 포함할 수 있다. 각 가이드부, 렌즈 어셈블리, 구동부는 상술한 가이드부, 렌즈 어셈블리 및 제2 구동부 등에 대응할 수 있다. 이하, 후술하는 내용을 제외하고 상술한 내용이 적용될 수 있다.
구동부(2141)와 구동부(2142)는 코일 또는 마그넷을 포함할 수 있다.
또는 이와 반대로 구동부(2141)와 구동부(2142)가 마그넷을 포함할 수도 있다.
도 34을 참조하면, 실시예에 따른 엑추에이터(2100)는 베이스(2020), 제1 가이드부(2210), 제2 가이드부(2220), 제1 렌즈 어셈블리(2110), 제2 렌즈 어셈블리(2120), 제3 렌즈 어셈블리(2130)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 실시예에 따른 엑추에이터(2100)는 베이스(2020)와, 베이스(2020)의 일측에 배치되는 제1 가이드부(2210)와, 베이스(2020)의 타측에 배치되는 제2 가이드부(2220)와, 제1 가이드부(2210)와 대응되는 제1 렌즈 어셈블리(2110)와, 제2 가이드부(2220)와 대응되는 제2 렌즈 어셈블리(2120)와, 제1 가이드부(2210)와 제1 렌즈 어셈블리(2110) 사이에 배치되는 제1 볼(2117)(도 35a 참조) 및 제2 가이드부(2220)와 제2 렌즈 어셈블리(2120) 사이에 배치되는 제2 볼(미도시)을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예는 광축 방향으로 제1 렌즈 어셈블리(2110) 앞에 배치되는 제3 렌즈 어셈블리(2130)를 포함할 수 있다.
도 33와 도 34을 참조하면, 실시예는 베이스(2020)의 제1 측벽에 인접하게 배치되는 제1 가이드부(2210)와, 베이스(2020)의 제2 측벽에 인접하게 배치되는 제2 가이드부(2220)를 포함할 수 있다.
제1 가이드부(2210)는 제1 렌즈 어셈블리(2110)와 베이스(2020)의 제1 측벽 사이에 배치될 수 있다.
제2 가이드부(2220)는 제2 렌즈 어셈블리(2120)와 베이스(2020)의 제2 측벽 사이에 배치될 수 있다. 베이스(2020)의 제1 측벽과 제2 측벽은 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
실시예에 의하면, 베이스(2020) 내에 정밀하게 수치 제어된 제1 가이드부(2210)와 제2 가이드부(2220)가 결합된 상태에서 렌즈 어셈블리가 구동됨에 따라 마찰 토크를 감소시켜 마찰 저항을 저감함으로써 주밍(zooming) 시 구동력의 향상, 소비전력의 감소 및 제어특성 향상 등의 기술적 효과가 있다.
이에 따라 실시예에 의하면 주밍(zooming) 시, 마찰 토크를 최소화하면서도 렌즈의 디센터(decent)나 렌즈 틸트(tilt), 렌즈군과 이미지센서의 중심축이 얼라인 되지 않는 현상 발생을 방지하여 화질이나 해상력을 현저히 향상시킬 수 있는 복합적 기술적 효과가 있다.
특히, 본 실시예에 의하면, 베이스 자체에 가이드레일을 배치하지 않고, 베이스(2020)와 별도 형성되어 조립되는 제1 가이드부(2210), 제2 가이드부(2220)를 별도로 채용함에 따라 사출 방향에 따라 구배 발생을 방지할 수 있는 특별한 기술적 효과가 있다.
실시예에서 제1 가이드부(2210), 제2 가이드부(2220)는 X축으로 사출되어 사출되는 길이가 베이스(2020)보다 짧을 수 있으며, 이경우 제1 가이드부(2210), 제2 가이드부(2220)에 레일이 배치된 경우 사출 시 구배 발생을 최소화할 수 있으며, 레일의 직선이 틀어질 가능성이 낮은 기술적 효과가 있다.
더욱 구체적으로, 도 35a는 도 34에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 제1 렌즈 어셈블리(2110)의 사시도이며, 도 35b는 도 35a에 도시된 제1 렌즈 어셈블리(2110)에서 일부 구성이 제거된 사시도이다.
도 34을 참조하면, 실시예는 제1 가이드부(2210)를 따라 이동하는 제1 렌즈 어셈블리(2110)와, 제2 가이드부(2220)를 따라 이동하는 제2 렌즈 어셈블리(2120)를 포함할 수 있다.
다시 도 35a를 참조하면, 제1 렌즈 어셈블리(2110)는 제1 렌즈(2113)가 배치되는 제1 렌즈 배럴(2112a)과 구동부(2116)가 배치되는 제1 구동부 하우징(2112b)을 포함할 수 있다. 제1 렌즈 배럴(2112a)과 제1 구동부 하우징(2112b)은 제1 하우징일 수 있고, 제1 하우징은 배럴 또는 경통 형상일 수 있다. 구동부(2116)는 마그넷 구동부 일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 경우에 따라 코일이 배치될 수도 있다.
또한 제2 렌즈 어셈블리(2120)는 제2 렌즈(미도시)가 배치되는 제2 렌즈 배럴(미도시)과 구동부(미도시)가 배치되는 제2 구동부 하우징(미도시)을 포함할 수 있다. 제2 렌즈 배럴(미도시)과 제2 구동부 하우징(미도시)은 제2하우징일 수 있고, 제2하우징은 배럴 또는 경통 형상일 수 있다. 구동부는 마그넷 구동부 일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 경우에 따라 코일이 배치될 수도 있다.
구동부(2116)는 두 개의 제1 레일(2212)과 대응할 수 있다.
실시예는 단일 또는 복수의 볼을 이용하여 구동할 수 있다. 예를 들어, 실시예는 제1 가이드부(2210)와 제1 렌즈 어셈블리(2110) 사이에 배치되는 제1 볼(2117) 및 제2 가이드부(2220)와 제2 렌즈 어셈블리(2120) 사이에 배치되는 제2 볼(미도시)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 실시예는 제1 볼(2117)은 제1 구동부 하우징(2112b)의 상측에 배치되는 단일 또는 복수의 제1-1 볼(2117a)과 제1 구동부 하우징(2112b)의 하측에 배치되는 단일 또는 복수의 제1-2 볼(2117b)을 포함할 수 있다.
실시예에서 제1 볼(2117) 중 제1-1 볼(2117a)은 제1 레일(2212) 중 하나인 제1-1 레일(2212a)을 따라 이동하고, 제1 볼(2117) 중 제1-2 볼(2117b)은 제1 레일(2212) 중 다른 하나인 제1-2 레일(2212b)을 따라 이동할 수 있다.
실시예에 의하면, 제1 가이드부가 제1-1 레일과 제1-2 레일을 구비함으로써, 제1-1 레일과 제1-2 레일이 제1 렌즈 어셈블리(2110)를 가이드함으로써 제1 렌즈 어셈블리(2110)가 이동 시 제2 렌즈 어셈블리(2110)와 광축 얼라인의 정확도를 높일 수 있는 기술적 효과가 있다.
도 35b를 참조하면, 실시예에서 제1 렌즈 어셈블리(2110)는 제1볼(2117)이 배치되는 제1 어셈블리 홈(2112b1)을 포함할 수 있다. 제2 렌즈 어셈블리(2120)는 제2 볼이 배치되는 제2 어셈블리 홈(미도시)을 포함할 수 있다.
제1 렌즈 어셈블리(2110)의 제1 어셈블리 홈(2112b1)은 복수 개일 수 있다. 이때 광축방향을 기준으로 복수 개의 제1 어셈블리 홈(2112b1) 중 두 개의 제1 어셈블리 홈(2112b1) 사이의 거리는 제1 렌즈 배럴(2112a)의 두께보다 길 수 있다.
실시예에서 제1 렌즈 어셈블리(2110)의 제1 어셈블리 홈(2112b1)은 V형상일 수 있다. 또한 제2 렌즈 어셈블리(2120)의 제2 어셈블리 홈(미도시)은 V형상일 수 있다. 제1 렌즈 어셈블리(2110)의 제1 어셈블리 홈(2112b1)은 V형상 외에 U형상 또는 제1 볼(2117)과 2점 또는 3점에서 접촉하는 형상 일 수 있다. 제2 렌즈 어셈블리(2120)의 제2 어셈블리 홈(미도시)은 V형상 외에 U형상 또는 제2 볼과 2점 또는 3점에서 접촉하는 형상일 수 있다.
도 34과 도 35a를 참조하면, 실시예에서 제1 가이드부(2210), 제1볼(2117) 및 제1 어셈블리 홈(2112b1)은 제1 측벽에서 제2 측벽을 향하는 가상의 직선 상에 배치될 수 있다. 제1 가이드부(2210), 제1 볼(2117) 및 제1 어셈블리 홈(2112b1)은 제1 측벽에서 제2 측벽 사이에 배치될 수 있다.
다음으로 도 36는 도 34에 도시된 실시예에 따른 엑추에이터에서 제3 렌즈 어셈블리(2130)의 사시도이다.
도 36를 참조하면, 실시예에서 제3 렌즈 어셈블리(2130)는 제3 하우징(2021), 제3 배럴 및 제3 렌즈(2133)를 포함할 수 있다.
실시예에서 제3 렌즈 어셈블리(2130)는 제3 배럴 상단에 배럴부 리세스(2021r)를 구비됨으로써 제3 렌즈 어셈블리(2130)의 제3 배럴의 두께를 일정하게 맞출 수 있으며, 사출물의 량을 줄여서 수치관리의 정확도를 높임일 수 있는 복합적 기술적 효과가 있다.
또 다른 실시예에 의하면, 제3 렌즈 어셈블리(2130)는 제3 하우징(2021)에 하우징리브(2021a)와 하우징 리세스(2021b)를 구비할 수 있다.
실시예에서 제3 렌즈 어셈블리(2130)는 제3 하우징(2021)에 하우징 리세스(2021b)를 구비함으로써 사출물의 량을 줄여서 수치관리의 정확도를 높임과 동시에 제3 하우징(2021)에 하우징 리브(2021a)를 구비하여 강도를 확보할 수 있는 복합적 기술적 효과가 있다.
이하, 제2 엑추에이터의 세부 구조를 더욱 구체적으로 설명한다.
도 37은 도 27a,b에서 도시된 카메라 장치의 제2 엑추에이터에 대한 한 방향 사시도이며, 도 38는 도 37의 제2 엑추에이터에 대한 다른 방향 사시도이다. 도 39는 도 36의 제2 엑추에이터의 제2 회로기판과 구동부의 사시도이며, 도 40은 도 37의 제2 엑추에이터의 부분 분해 사시도이고, 도 41은 도 37의 제2 엑추에이터에서 제2 회로기판이 제거된 사시도이다.
도 37 내지 도 41을 참조하면, 프리즘 유닛(3230) 하측에 떨림 보정 유닛(3220)을 배치함으로써 OIS 구현시 광학계의 렌즈 어셈블리에서 렌즈의 사이즈 제한을 해소하여 충분한 광량을 확보할 수 있다.
제2 회로기판(3250)은 소정의 전원부(미도시)와 연결되어 코일 구동부(72C)에 전원을 인가할 수 있다. 제2 회로기판(3250)은 경성 인쇄회로기판(Rigid PCB), 연성 인쇄회로기판(Flexible PCB), 경연성 인쇄회로기판(Rigid Flexible PCB) 등 전기적으로 연결될 수 있는 배선패턴이 있는 회로기판을 포함할 수 있다.
코일 구동부(72C)는 단일 또는 복수의 단위 코일 구동부를 포함할 수 있고, 복수의 코일을 포함할 수 있다. 예를 들어, 구동부(72C)는 제1 단위 코일 구동부(72C1), 제2 단위 코일 구동부(72C2), 제3 단위 코일 구동부(72C3) 및 제4 단위 코일 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.
또한 구동부(72C)는 홀 센서(미도시)를 더 포함하여 이후 설명되는 마그넷 구동부(72M)의 위치를 인식할 수도 있다. 예를 들어, 제1 단위 코일 구동부(72C1)는 제1 홀 센서(미도시)를 포함하고, 제3 단위 코일 구동부(72C3)는 제2 홀 센서(미도시)를 포함할 수도 있다. 도시되지는 않았으나, 제2 엑추에이터(3200)에 포함되는 코일 구동부(72C)도 요크부와 함께 배치될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 쉐이퍼 부재(3222)는 렌즈 부재(3224)에 배치되며, 쉐이퍼 부재(3222)의 움직임에 따라 렌즈 부재(3224)의 형상이 변형될 수 있다. 이때, 쉐이퍼 부재(3222)에 마그넷 구동부(72M)가 배치되며, 하우징(3210)에 코일 구동부(72C)가 배치될 수 있다.
도 40을 참조하면, 하우징(3210)은 하우징 바디(3212)에 광이 통과할 수 있는 소정의 개구부(3212H)가 형성되며, 하우징 바디(3212)의 상측으로 연장되며 코일 구동부(72C)가 배치되도록 홀(3214H)이 형성된 하우징 측부(3214P)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 하우징(3210)은 하우징 바디(3212)의 상측으로 연장되며 코일 구동부(72C)가 배치되도록 홀(3214H1)이 형성된 제1 하우징 측부(3214P1)와 구동부(72C)가 배치되도록 홀(3214H2)이 형성된 제2 하우징 측부(3214P2)를 포함할 수 있다.
실시예에 의하면 하우징 측부(3214P)에 코일 구동부(72C)가 배치되며, 마그넷 구동부(72M)는 쉐이퍼 부재(3222)에 배치되고, 코일 구동부(72C)에 인가된 전압에 따른 코일 구동부(72C)와 마그넷 구동부(72M)간의 전자기력에 의하여 쉐이퍼 부재(3222)가 움직일 수 있다. 이에 따라, 렌즈 부재(3224)의 형상이 가역적으로 변형되며, 렌즈 부재(3224)를 통과하는 광경로가 변경되어 OIS를 구현할 수 있다.
더욱 구체적으로, 쉐이퍼 부재(3222)는 광이 통과할 수 있는 홀이 형성된 쉐이퍼 바디 및 쉐이퍼 바디로부터 측면으로 연장된 돌출부를 포함할 수 있다. 렌즈 부재(3224)는 쉐이퍼 바디의 아래에 배치되며, 마그넷 구동부(72M)는 쉐이퍼 부재(3222)의 돌출부 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 마그넷 구동부(72M)의 일부는 쉐이퍼 부재(3222)의 한 측면에 배치된 돌출부 상에 배치되고, 나머지 일부는 쉐이퍼 부재(3222)의 다른 측면에 배치된 돌출부 상에 배치될 수 있다. 이때, 마그넷 구동부(72M)는 쉐이퍼 부재(3222)와 결합되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 쉐이퍼 부재(3222)의 돌출부 상에 홈이 형성되며, 홈 내에 마그넷 구동부(72M)가 끼워질 수 있다.
여기서, 코일 구동부(72C)와 마그넷 구동부(72M)는 전술한 제1액츄에이터에 적용되는 코일 어레이와 마그넷 어레이로 이루어질 수 있다. 또한, 코일에는 아이언 코어가 결합될 수 있으며, 홀 센서는 마그넷 유닛간의 이격 간격별로 구간을 맵핑하고, 센싱한 자기장 분포값을 이용하여 구간별로 마그넷이 이동한 거리를 감지할 수 있다.
한편, 고정형 프리즘(3232)은 직각 프리즘일 수 있으며, 떨림 보정 유닛(3220)의 마그넷 구동부(72M) 내측에 배치될 수 있다. 또한 고정형 프리즘(3232) 상측에 소정의 프리즘 커버(3234)가 배치되어 고정형 프리즘(3232)이 하우징(3210)과 밀착 결합될 수 있다.도 42는 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기의 사시도이다.
도 42에 도시된 바와 같이, 실시예의 이동단말기(1500)는 후면에 제공된 카메라 모듈(1000), 플래쉬모듈(1530), 자동초점장치(1510)를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1000)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(1000)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(1000)은 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 모듈(1000)은 제1 카메라 모듈(1000A)과 제2 카메라 모듈(1000B)을 포함할 수 있고, 제1 카메라 모듈(1000A)에 의해 AF 또는 줌 기능과 함께 OIS 구현이 가능할 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 모듈(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 43은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
예를들어, 도 43는 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)이 적용된 차량 운전 보조 장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 43를 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.
카메라센서(2000)는 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)이 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. 이때, 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 이미지 센서를 통해 획득된 정지 영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이때, 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 하우징 내에 배치되는 렌즈 어셈블리;
    상기 렌즈 어셈블리를 광축 방향을 따라 이동시키는 구동부;
    상기 하우징과 결합하는 기판부;
    상기 기판부에 배치되는 요크부; 및
    상기 구동부는 상기 렌즈 어셈블리에 배치되는 구동 마그넷; 및 상기 하우징에 배치되는 구동 코일;을 포함하고,
    상기 구동 코일 내에 배치되는 위치 센서;를 더 포함하고,
    상기 요크부는 상기 위치 센서와 상기 광축 방향에 수직한 수평 방향으로 중첩되는 요크홀;을 포함하는 카메라 엑추에이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요크홀은 상기 구동 코일과 상기 수평 방향으로 중첩되지 않는 카메라 엑추에이터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 요크부는 상기 구동 코일과 상기 수평 방향으로 적어도 일부 중첩되는 카메라 엑추에이터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 위치 센서는 복수 개이고,
    상기 요크홀은 복수 개로 상기 복수 개의 위치 센서와 대응하게 배치되는 카메라 엑추에이터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 위치 센서는 복수 개이고,
    상기 요크홀은 적어도 하나의 위치 센서와 수평 방향으로 중첩되는 카메라 엑추에이터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구동 코일은 상기 위치 센서와 상기 수평 방향으로 중첩되지 않는 카메라 엑추에이터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동 코일은 수평 방향으로 대향하는 제1 코일 및 제2 코일을 포함하고,
    상기 위치 센서는 수평 방향으로 대향하는 제1 홀 센서 및 제2 홀 센서를 포함하는 카메라 엑추에이터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서는 상기 제1 코일 내에 배치되고,
    상기 제2 홀 센서는 상기 제2 코일 내에 배치되는 카메라 엑추에이터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서와 상기 제2 홀 센서는 상기 수평 방향으로 어긋나게 배치되는 카메라 엑추에이터.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 요크홀는 상기 제1 홀 센서와 대응하는 제1 요크홀 및 상기 제2 홀 센서와 대응하는 제2 요크홀을 포함하고,
    상기 제1 요크홀과 상기 제2 요크홀은 상기 수평 방향으로 어긋나게 배치되는 카메라 엑추에이터.
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