KR100774560B1 - An small zoom image photographing device - Google Patents

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Abstract

줌 조정이 가능한 소형 줌 카메라장치가 개시된다. 개시된 카메라장치는, 케이스에 고정되는 고정렌즈군과, 보상렌즈군을 포함하는 제 1구동렌즈부와, 제 1마그네트와 제 1마그네트의 자속을 받아 제 1구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 제 1코일과, 제 1구동렌즈부의 위치를 감지하는 제 1위치 감지부와, 변위렌즈군을 포함하는 제 2구동렌즈부와, 제 2마그네트와 제 2마그네트의 자속을 받아 제 2구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 제 2코일과, 제 2구동렌즈부의 위치를 감지하는 제 2위치 감지부와, 제 1코일과 제 2코일을 구동시키기 위한 제어부와, 보상렌즈군 및 상기 변위렌즈군을 통과한 피사체의 영상을 촬상하기 위한 이미지센서를 갖는다. 이러한 카메라장치는 부피가 작은 코일과 마그네트를 이용하여 두개의 가동 렌즈부를 각각 구동시켜 배율 조정을 하는 방식의 카메라장치를 구성함으로써, 카메라장치의 크기를 소형화시켜 휴대폰과 같이 소형의 통신기기에서도 줌이 가능한 카메라장치를 적용할 수 있다.A compact zoom camera apparatus capable of zoom adjustment is disclosed. The disclosed camera apparatus includes a first lens for fixing to a case, a first driving lens unit including a compensation lens group, and a first magnet and a first magnet for driving the first driving lens unit in an optical axis direction under the magnetic flux of the first magnet. The optical axis of the first coil, the first position detecting unit for detecting the position of the first driving lens unit, the second driving lens unit including the displacement lens group, and the second driving lens unit under the magnetic flux of the second magnet and the second magnet. A second coil for driving in a direction, a second position sensing unit for sensing a position of the second driving lens unit, a control unit for driving the first coil and the second coil, a compensation lens group and the displacement lens group It has an image sensor for capturing an image of a subject. Such a camera device uses a small coil and a magnet to drive two movable lens units to form a zooming method, thereby miniaturizing the size of the camera device so that zooming is possible even in a small communication device such as a mobile phone. Possible camera devices can be applied.

통신기기, 줌, 카메라 Communication device, zoom, camera

Description

소형 줌 카메라장치{AN SMALL ZOOM IMAGE PHOTOGRAPHING DEVICE}Mini Zoom Camera Unit {AN SMALL ZOOM IMAGE PHOTOGRAPHING DEVICE}

도 1은 일반적인 카메라장치의 개략적인 도면,1 is a schematic view of a general camera device;

도 2는 도 1에서 줌이 실행된 상태의 도면,FIG. 2 is a view of a zooming state in FIG. 1;

도 3은 도 1에 도시한 렌즈군의 이동궤적을 도시한 도면,3 is a view showing a movement trajectory of the lens group shown in FIG. 1;

도 4는 종래 소형 줌 카메라장치의 일례를 도시한 사시도,4 is a perspective view showing an example of a conventional compact zoom camera device;

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 소형 줌 카메라장치의 평면 개략도,5 is a schematic top view of a compact zoom camera device according to an embodiment of the present invention;

도 6은 도 5에 도시한 카메라장치의 좌측 종단면도,6 is a left longitudinal cross-sectional view of the camera device shown in FIG. 5;

도 7은 도 5에 도시한 카메라장치의 우측 종단면도이다.FIG. 7 is a right longitudinal cross-sectional view of the camera device shown in FIG. 5.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

100: 케이스 110: 고정렌즈군100: case 110: fixed lens group

120: 제 1구동렌즈부 122: 제 1폐쇄형 홀더부120: first driving lens portion 122: first closed holder portion

124: 제 1개방형 홀더부 130: 마그네트124: first open type holder portion 130: magnet

132: 요크 140: 제 1코일132: York 140: first coil

150: 제 1홀센서 160: 제 2구동렌즈부150: first hall sensor 160: second driving lens unit

170: 제 2코일 180: 제 2홀센서170: second coil 180: second hall sensor

190: 이미지센서 192: 적외선 차단 필터190: image sensor 192: infrared cut filter

200: 제 1메인 샤프트 202: 제 1서브 샤프트200: first main shaft 202: first sub shaft

210: 제 2메인 샤프트 212: 제 2서브 샤프트210: second main shaft 212: second sub shaft

본 발명은 소형 줌 카메라장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부피가 작은 코일과 마그네트를 이용하여 두개의 가동 렌즈부를 각각 구동시켜 배율 조정을 하는 방식의 카메라장치를 구성함으로써, 카메라장치의 크기를 소형화시켜 휴대폰과 같이 소형의 통신기기에서도 줌이 가능한 카메라장치를 적용하기 위한 것이다.The present invention relates to a small zoom camera device, and more particularly, by configuring a camera device in which a two-sized lens unit is used to adjust the magnification by using a small coil and a magnet, thereby miniaturizing the size of the camera device. It is to apply a camera device that can zoom in a small communication device such as a mobile phone.

도 1은 일반적인 소형 줌 카메라장치의 개략적인 구성 도면이고, 도 2는 도 1에서 줌 변화가 실행된 상태의 도면이다.1 is a schematic configuration diagram of a general small zoom camera device, and FIG.

이 소형 줌 카메라장치는 초점을 보상하기 위한 보상렌즈군(10)과, 배율을 변경하기 위한 변위렌즈군(20)과, 보상렌즈군(10)과 변위렌즈군(20)을 통과한 영상을 촬상하여 전기신호로 변환하는 이미지센서(30)로 구성된다.The compact zoom camera device is configured to display an image passing through a compensation lens group 10 for compensating focus, a displacement lens group 20 for changing a magnification, and a compensation lens group 10 and a displacement lens group 20. It is composed of an image sensor 30 for picking up and converting into an electrical signal.

줌 비를 바꾸기 위해서는 보상렌즈군(10)과 변위렌즈군(20)을 렌즈 광학계의 설계 데이터로부터 나오는 줌 궤적에 맞추어 연동시켜야 한다.In order to change the zoom ratio, the compensation lens group 10 and the displacement lens group 20 must be interlocked in accordance with the zoom trajectory coming from the design data of the lens optical system.

센서(30)의 위치에 대한 보상렌즈군(10)과 변위렌즈군(20)의 위치는 렌즈의 설계에 따라 다르며, 본 예시에서는 센서(30)에 가까운 측이 변위렌즈군(20)으로 설계되었다.The position of the compensation lens group 10 and the displacement lens group 20 with respect to the position of the sensor 30 depends on the design of the lens. In this example, the side closer to the sensor 30 is designed as the displacement lens group 20. It became.

이러한 소형 줌 카메라장치에서 줌이 실행되는 렌즈군의 이동 궤적을 도 2에 도시한다.2 shows a movement trajectory of the lens group in which the zoom is performed in such a small zoom camera device.

변위렌즈군(20)의 제 2이동궤적(22)이 큰 변위를 갖는 반면, 보상렌즈군(10)의 제 1이동궤적(12)은 미세 변위 만을 갖는다.While the second movement trajectory 22 of the displacement lens group 20 has a large displacement, the first movement trajectory 12 of the compensation lens group 10 has only a fine displacement.

한편, 이러한 보상렌즈군(10)과 변위렌즈군(20)의 줌 궤적 연동을 구현하기 위하여 통상적으로 캠구조를 사용한다.On the other hand, the cam structure is typically used to implement the zoom trajectory linkage of the compensation lens group 10 and the displacement lens group 20.

도 4는 종래의 줌 카메라장치의 실시예이다.4 is an embodiment of a conventional zoom camera apparatus.

보상렌즈군(10)은 제 1경통(40)에 탑재되고, 변위렌즈군(20)은 제 2경통(44)에 탑재된다. 제 1경통(40) 및 제 2경통(44)의 외주에 위치하는 회전경통(50)에는 제 1경통(40)에 형성된 제 1구동핀(42)이 제 1이동궤적(12)을 따라 이동하도록 안내하기 위한 제 1캠홈(54)이 형성되고, 제 2경통(44)에 형성된 제 2구동핀(46)이 제 2이동궤적(22)을 따라 이동하도록 안내하기 위한 제 2캠홈(56)이 형성된다. 이러한 회전경통(50)에는 구동모터(70)의 구동기어(72)로부터 동력을 전달받기 위한 기어치(52)가 형성된다.The compensation lens group 10 is mounted on the first barrel 40, and the displacement lens group 20 is mounted on the second barrel 44. The first driving pin 42 formed on the first barrel 40 moves along the first movement trajectory 12 in the rotary barrel 50 located at the outer circumference of the first barrel 40 and the second barrel 44. A first cam groove 54 for guiding the second cam groove 54 is formed, and the second cam groove 56 for guiding the second driving pin 46 formed in the second barrel 44 to move along the second movement trajectory 22. Is formed. The rotary shaft 50 is formed with a gear tooth 52 for receiving power from the drive gear 72 of the drive motor 70.

구동모터(70)가 회전하여 구동기어(72)가 기어치(52)를 회전시켜 회전경통(50)이 회전한다.As the drive motor 70 rotates, the drive gear 72 rotates the gear tooth 52 so that the rotating barrel 50 rotates.

그리고 회전경통(50)의 외주에는 고정경통(60)이 설치되는데, 고정경통(60)에는 제 1구동핀(42)과 제 2구동핀(46)이 광축 방향으로 이동하도록 가이드 하기 위한 슬롯(62)이 형성된다.And the fixing barrel 60 is installed on the outer circumference of the rotating barrel 50, the fixing barrel 60 is a slot for guiding the first driving pin 42 and the second driving pin 46 to move in the optical axis direction ( 62) is formed.

구동모터(70)가 회전하여 구동기어(72)가 기어치(52)를 회전시키면, 회전경통(50)과 이에 형성된 제 1캠홈(54)과 제 2캠홈(56)이 회전하게 된다. 제 1구동핀(42)과 제 2구동핀(46)이 슬롯(62)에 의해 회전하는 것이 방지되어 높이의 변화가 발생한다. 즉, 제 1구동핀(42)과 제 2구동핀(46)이 도 2와 같은 줌조정이 이루어지는 것이다.When the drive motor 70 rotates and the drive gear 72 rotates the gear tooth 52, the rotating barrel 50 and the first cam groove 54 and the second cam groove 56 formed thereon rotate. The first driving pin 42 and the second driving pin 46 are prevented from rotating by the slot 62, so that a change in height occurs. That is, the first driving pin 42 and the second driving pin 46 are zoomed as shown in FIG. 2.

한편, 피사체의 거리에 따라 센서(80)에 맺히는 초점의 정도가 변화하므로 피사체의 거리에 따라 초점을 다시 맞추는 동작을 하여야 양호한 영상을 얻을 수 있다. 이를 위하여 보상렌즈군(10)과 변위렌즈군(20)을 통과한 피사체의 영상을 촬상하기 위한 센서(80)를 부착판(82)에 설치한다. 그리고 부착판(82)의 위치를 조정하기 위한 리드스크류(92)를 회전시키는 조정모터(90)를 설치한다.On the other hand, since the degree of focus on the sensor 80 changes according to the distance of the subject, a good image can be obtained only by refocusing according to the distance of the subject. To this end, a sensor 80 for capturing an image of a subject passing through the compensation lens group 10 and the displacement lens group 20 is installed on the attachment plate 82. And the adjustment motor 90 which rotates the lead screw 92 for adjusting the position of the attachment plate 82 is installed.

조정모터(90)가 리드스크류(92)를 회전시키면, 부착판(82) 및 센서(80)가 광축방향으로 구동하여 영상 촬영시 센서가 최적 초점 위치에 있게 된다.When the adjustment motor 90 rotates the lead screw 92, the mounting plate 82 and the sensor 80 is driven in the optical axis direction, so that the sensor is in the optimum focus position when taking the image.

그러나, 이와 같은 종래의 줌 카메라장치는 부피가 큰 2개의 모터로 된 구동원과, 동력전달 구조로서 다수의 기어를 사용하였으므로, 카메라장치의 부피가 커지게 되어서 크기가 작은 소형의 통신기기에는 적용하기 어려운 문제점이 있었다.However, such a conventional zoom camera device uses a drive source consisting of two bulky motors and a plurality of gears as a power transmission structure, so that the volume of the camera device becomes large so that it can be applied to a small sized communication device. There was a difficult problem.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 부피가 작은 코일과 마그네트를 이용하여 두개의 가동 렌즈부를 각각 구동시켜 배율 조정을 하는 방식의 카메라장치를 구성함으로써, 카메라장치의 크기를 소형화시켜 휴대폰과 같이 소형의 통신기기에서도 줌이 가능한 카메라장치를 적용하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to configure a camera device in which a magnification is adjusted by driving two movable lens units using a small coil and a magnet, thereby providing a size of the camera device. It is to apply a camera device capable of zooming in a small communication device such as a mobile phone by miniaturizing the size.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

케이스;case;

상기 케이스에 고정되는 고정렌즈군;A fixed lens group fixed to the case;

상기 고정렌즈군과 광축이 정열되는 보상렌즈군을 포함하는 제 1구동렌즈부;A first driving lens unit including a compensation lens group in which the fixed lens group and the optical axis are aligned;

상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 1마그네트;A first magnet fixed to one side of the first driving lens unit and the case;

상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 상기 제 1마그네트가 고정되지 않은 측에 고정되며, 전원이 인가되면 상기 제 1마그네트의 자속을 받아 상기 제 1구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 1코일;One of the first driving lens unit and the case is fixed to a side where the first magnet is not fixed, and when power is applied, generates an electromagnetic force for driving the first driving lens unit in the optical axis direction by receiving the magnetic flux of the first magnet. A first coil wound to make;

상기 케이스에 고정되어 상기 제 1구동렌즈부가 상기 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 1위치 감지부;A first position detecting unit fixed to the case to sense a position where the first driving lens unit is moved in the optical axis direction;

상기 고정렌즈군 및 상기 보상렌즈군과 광축이 정열되는 변위렌즈군을 포함하는 제 2구동렌즈부;A second driving lens unit including the fixed lens group and a displacement lens group in which the compensation lens group and the optical axis are aligned;

상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 2마그네트;A second magnet fixed to one side of the second driving lens unit and the case;

상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 상기 제 2마그네트가 고정되지 않은 측에 고정되며, 전원이 인가되면 상기 제 2마그네트의 자속을 받아 상기 제 2구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 2코일;The second magnet is fixed to a side where the second magnet is not fixed among the second driving lens unit and the case, and when electric power is applied, generates an electromagnetic force for driving the second driving lens unit in the optical axis direction by receiving the magnetic flux of the second magnet. A second coil wound to make;

상기 케이스에 고정되어 상기 제 2구동렌즈부가 상기 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 2위치 감지부;A second position detecting unit fixed to the case to sense a position where the second driving lens unit is moved in the optical axis direction;

상기 제 1위치 감지부의 정보를 받으며 상기 보상렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 상기 제 1코일을 구동시키고, 상기 제 2위치 감지부의 정보를 받으며 상기 변위렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 상기 제 2코일을 구동시키기 위한 제어부; 및The first coil is driven to receive the information of the first position detection unit and moves the compensation lens group to a magnification change position, and the first to receive the information of the second position detection unit and moves the displacement lens group to a magnification change position. A control unit for driving two coils; And

상기 보상렌즈군 및 상기 변위렌즈군을 통과한 피사체의 영상을 촬상하기 위한 이미지센서를 포함하여 이루어지는 소형 줌 카메라장치를 제공한다.It provides a compact zoom camera device comprising an image sensor for picking up the image of the subject passing through the compensation lens group and the displacement lens group.

상기 제 1마그네트 및 상기 제 2마그네트는 일체로 형성된다.The first magnet and the second magnet are integrally formed.

상기 케이스에는, 상기 제 1마그네트 및 상기 제 2마그네트의 자속을 상기 제 1코일 및 상기 제 2코일의 근방으로 집속하기 위한 요크가 설치된다.The case is provided with a yoke for focusing the magnetic flux of the first magnet and the second magnet in the vicinity of the first coil and the second coil.

상기 제 1구동렌즈부는, 상기 케이스에 고정되는 제 1샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드된다. 상기 제 1샤프트는, 상기 제 1구동렌즈부에 형성되는 제 1폐쇄형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1메인 샤프트와, 상기 제 1구동렌즈부에 형성되는 제 1개방형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1서브 샤프트로 이루어진다.The first driving lens unit is guided to drive in the optical axis direction by a first shaft fixed to the case. The first shaft may be slidably coupled to a first main shaft that is slidably coupled to a first closed holder part formed on the first driving lens part, and to a first open holder part formed on the first driving lens part. It consists of a first sub shaft coupled to.

상기 제 2구동렌즈부는, 상기 케이스에 고정되는 제 2샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드된다. 상기 제 2샤프트는, 상기 제 2구동렌즈부에 형성되는 제 2폐쇄형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2메인 샤프트와, 상기 제 2구동렌즈부에 형성되는 제 2개방형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2서브 샤프트로 이루어진다.The second driving lens unit is guided to drive in the optical axis direction by a second shaft fixed to the case. The second shaft is slidable to a second main shaft slidably coupled to a second closed holder portion formed on the second driving lens portion, and to a second open holder portion formed on the second driving lens portion. It consists of a second sub shaft that is coupled securely.

상기 제 1위치 감지부는, 상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 1감지부와, 나머지 일측에 고정되며 제 1자기 발생용 자석을 갖는 제 1홀센서로 이루어진다. 그리고 제 2위치 감지부는, 상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 2감지부와, 나머지 일측에 고정되며 제 2자기 발생용 자석을 갖는 제 2홀센서로 이루어진다.The first position detecting unit includes a first hall sensor fixed to one side of the first driving lens unit and the case, and a first hall sensor fixed to the other side and having a first magnet for magnetic generation. The second position detecting unit includes a second detecting unit fixed to one side of the second driving lens unit and the case, and a second hall sensor fixed to the other side and having a second magnetic generating magnet.

상기 제어부는, 상기 이미지센서의 정보를 받으며, 상기 이미지센서에 촬상된 피사체의 화질이 흐린 경우 상기 제 1코일 및 상기 제 2코일을 미세하게 구동시켜 화질을 선명하게 하는 포커싱 작업을 수행한다.The controller receives the information of the image sensor and performs a focusing operation to finely drive the first coil and the second coil when the image quality of the subject captured by the image sensor is blurred.

이하에서는 본 발명에 따른 소형 줌 카메라장치의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a compact zoom camera device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 소형 줌 카메라장치의 평면 개략도이고, 도 6은 도 5에 도시한 카메라장치의 좌측 종단면도이며, 도 7은 도 5에 도시한 카메라장치의 우측 종단면도이다.5 is a schematic plan view of a compact zoom camera device according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a left longitudinal cross-sectional view of the camera device shown in FIG. 5, and FIG. 7 is a right longitudinal cross-sectional view of the camera device shown in FIG. 5. to be.

이 도면에 도시된 카메라장치는, 케이스(100); 케이스(100)에 고정되는 고정렌즈군(110); 고정렌즈군(110)과 광축이 정열되는 보상렌즈군을 포함하는 제 1구동렌즈부(120); 케이스(100)에 고정되는 마그네트(130); 제 1구동렌즈부(120)에 고정되며, 전원이 인가되면 제 1마그네트(130)의 자속을 받아 제 1구동렌즈부(120)를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 1코일(140); 케이스(100)에 고정되어 제 1구동렌즈부(120)가 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 1위치 감지부; 고정렌즈군(110) 및 보상렌즈군과 광축이 정열되는 변위렌즈군을 포함하는 제 2구동렌즈부(160); 제 2구동렌즈부(160)에 고정되며, 전원이 인가되면 마그네트(130)의 자속을 받아 제 2구동렌즈부(160)를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 2코일(170); 케이스(100)에 고정되어 제 2구동렌즈부(160)제 2구동렌즈부(160)가 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 2위치 감지부; 제 1위치 감지부의 정보를 받으며 보상렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 제 1코일(140)을 구동시키고, 제 2위치 감지부의 정보를 받으며 변위렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 제 2코일(170)을 구동시키기 위한 제어부(미도시); 및 보상렌즈군 및 변위렌즈군을 통과한 피사체의 영상을 촬상하기 위한 이미지센서(190)로 이루어진다.The camera device shown in this figure includes a case 100; A fixed lens group 110 fixed to the case 100; A first driving lens unit 120 including a fixed lens group 110 and a compensation lens group in which optical axes are aligned; A magnet 130 fixed to the case 100; It is fixed to the first driving lens unit 120, the first winding wound to generate an electromagnetic force for driving the first driving lens unit 120 in the optical axis direction by receiving the magnetic flux of the first magnet 130 when power is applied Coil 140; A first position detecting unit fixed to the case 100 to sense a position where the first driving lens unit 120 is moved in the optical axis direction; A second driving lens unit 160 including a fixed lens group 110 and a displacement lens group in which the compensation lens group and the optical axis are aligned; The second coil fixed to the second driving lens unit 160 and wound to generate an electromagnetic force for driving the second driving lens unit 160 in the optical axis direction by receiving the magnetic flux of the magnet 130 when power is applied ( 170); A second position detecting unit fixed to the case 100 to detect a position where the second driving lens unit 160 moves in the optical axis direction; The first coil 140 is driven to receive the information of the first position detection unit and moves the compensation lens group to the magnification change position, and the second coil (receives information of the second position detection unit and moves the displacement lens group to the magnification change position). A controller (not shown) for driving 170; And an image sensor 190 for capturing an image of the subject passing through the compensation lens group and the displacement lens group.

제 1마그네트(130) 및 제 2마그네트(130)는 일체로 형성된다.The first magnet 130 and the second magnet 130 are integrally formed.

케이스(100)에는, 제 1마그네트(130) 및 제 2마그네트(130)의 자속을 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)의 근방으로 집속하기 위한 요크(132)가 설치된다. 요크(132)는 마그네트(130)의 배면과 권선된 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)의 내부를 통과하는 형상으로 이루어진다.The case 100 is provided with a yoke 132 for focusing the magnetic flux of the first magnet 130 and the second magnet 130 in the vicinity of the first coil 140 and the second coil 170. The yoke 132 has a shape passing through the rear surface of the magnet 130 and the insides of the first coil 140 and the second coil 170 wound.

제 1구동렌즈부(120)는, 케이스(100)에 고정되는 제 1샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드된다. 제 1샤프트는, 제 1구동렌즈부(120)에 형성되는 제 1폐쇄형 홀더부(122)에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1메인 샤프트(200)와, 제 1구동렌즈부(120)에 형성되는 제 1개방형 홀더부(124)에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1서브 샤프트(202)로 이루어진다. 제 1서브 샤프트(202)를 개방향으로 형성된 제 1개방형 홀더부(124)에 결합시키는 것은 마찰력을 줄이기 위한 것이다.The first driving lens unit 120 is guided to drive in the optical axis direction by the first shaft fixed to the case 100. The first shaft is formed on the first main shaft 200 and the first driving lens unit 120 to be slidably coupled to the first closed holder part 122 formed on the first driving lens unit 120. It consists of a first sub-shaft 202 slidably coupled to the first open holder portion 124 to be. Coupling the first sub shaft 202 to the first open holder portion 124 formed in the open direction is to reduce the friction force.

제 2구동렌즈부(160)는, 케이스(100)에 고정되는 제 2샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드된다. 제 2샤프트는, 제 2구동렌즈부(160)에 형성되는 제 2폐쇄형 홀더부(162)에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2메인 샤프트(210)와, 제 2구동렌즈부(160)에 형성되는 제 2개방형 홀더부(164)에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2서브 샤프트(212)로 이루어진다. 제 2서브 샤프트(212)를 개방향으로 형성된 제 2개방형 홀더부(164)에 결합하는 것은 마찰력을 줄이기 위한 것이다.The second driving lens unit 160 is guided to drive in the optical axis direction by a second shaft fixed to the case 100. The second shaft is formed on the second main shaft 210 and the second driving lens unit 160 slidably coupled to the second closed holder part 162 formed on the second driving lens unit 160. It consists of a second sub-shaft 212 slidably coupled to the second open holder portion 164 to be. Coupling the second sub shaft 212 to the second open holder portion 164 formed in the open direction is to reduce the friction force.

제 1위치 감지부는, 제 1구동렌즈부(120)에 고정되는 제 1감지부(152)와 케이스(100)에 고정되며 제 1자기 발생용 자석을 갖는 제 1홀센서(150)로 이루어진다. 그리고 제 2위치 감지부는, 제 2구동렌즈부(160)에 고정되는 제 2감지부(182)와 케이스(100)에 고정되며 제 2자기 발생용 자석을 갖는 제 2홀센서(180)로 이루어진다.The first position detecting unit includes a first detecting unit 152 fixed to the first driving lens unit 120 and a first hall sensor 150 fixed to the case 100 and having a first magnetic generating magnet. The second position detecting unit includes a second detecting unit 182 fixed to the second driving lens unit 160 and a second hall sensor 180 fixed to the case 100 and having a second magnet for generating magnetism. .

이미지센서(190)의 상방에는 적외선 차단 필터(192)가 놓인다.An infrared cut filter 192 is disposed above the image sensor 190.

한편 제어부는, 이미지센서(190)의 정보를 받으며, 이미지센서(190)에 촬상된 피사체의 화질이 흐린 경우 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)을 미세하게 구동시켜 화질을 선명하게 하는 포커싱 작업을 수행한다.On the other hand, the controller receives the information of the image sensor 190, and if the image quality of the subject captured by the image sensor 190 is blurred, the first coil 140 and the second coil 170 is finely driven to sharpen the image quality. To perform the focusing operation.

통신기기에는 카메라장치에 전원을 인가하기 위한 동작 버튼과, 촬영을 위한 촬영 버튼과, 줌을 조정하기 위한 줌 버튼이 구비된다. 동작 버튼을 누르면 제어부는 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)을 구동시켜 포커싱 작업을 수행하고, 줌 버튼을 누르면 제어부가 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)을 구동시켜 줌 배율을 변화시킨다. 그리고 촬영 버튼을 누르면 제어부가 이미지센서(190)를 동작시켜 피사체의 영상을 촬영한다.The communication device is provided with an operation button for applying power to the camera device, a shooting button for shooting, and a zoom button for adjusting the zoom. When the operation button is pressed, the controller drives the first coil 140 and the second coil 170 to perform a focusing operation. When the zoom button is pressed, the controller drives the first coil 140 and the second coil 170. Change the zoom factor. When the photographing button is pressed, the controller operates the image sensor 190 to capture an image of the subject.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 실시예의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the embodiment having the configuration as described above will be described.

사용자가 통신기기의 동작 버튼을 누르면, 제어부는 이미지센서(190)에 촬상되는 피사체의 영상이 선명하지 않으면, 포커싱 조정을 실행하기 위한 미세한 전원 을 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 인가한다.When the user presses an operation button of the communication device, the controller controls the first coil 140 and the second coil 170 to supply fine power for performing the focusing adjustment when the image of the subject captured by the image sensor 190 is not clear. To apply.

제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 전류가 인가되면 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 발생하는 자기장과 마그네트(130)의 자속의 반발력에 의해 제 1구동렌즈부(120) 및 제 2구동렌즈부(160)를 광축방향으로 상승시키거나 하강시키는 구동력이 발생한다. 이 구동력으로 보상렌즈군 또는 변위렌즈군의 위치를 미세하게 변화시켜 이미지센서(190)에 촬상되는 영상이 선명하게 되도록 한다.When a current is applied to the first coil 140 and the second coil 170, the first driving lens is caused by the magnetic field generated in the first coil 140 and the second coil 170 and the repulsive force of the magnetic flux of the magnet 130. A driving force for raising or lowering the unit 120 and the second driving lens unit 160 in the optical axis direction is generated. By this driving force, the position of the compensation lens group or the displacement lens group is minutely changed to make the image captured by the image sensor 190 clear.

사용자가 통신기기에 설치된 키패드를 통하여 촬영 버튼을 누르면, 제어부는 이미지센서(190)를 구동시켜 고정렌즈군(110)과 보상렌즈군 및 변위렌즈군을 통과하는 피사체의 영상을 촬영한다. 이미지센서(190)는 촬상된 영상을 전기적인 시그널로 변환시켜 플렉시블 피씨비를 통하여 본체내의 제어부로 전송한다.When the user presses the photographing button through the keypad installed in the communication device, the controller drives the image sensor 190 to capture an image of the subject passing through the fixed lens group 110, the compensation lens group, and the displacement lens group. The image sensor 190 converts the captured image into an electrical signal and transmits the converted image to a controller in the main body through a flexible PC.

한편, 통신기기에 설치된 키패드를 통하여 줌 버튼을 누르면, 제어부는 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)을 구동시켜 보상렌즈군 및 변위렌즈군의 위치를 변화시키는 줌모드를 실행한다.On the other hand, when the zoom button is pressed through the keypad installed in the communication device, the controller drives the first coil 140 and the second coil 170 to execute a zoom mode for changing the positions of the compensation lens group and the displacement lens group.

제어부로부터 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 큰 전류가 인가되면, 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 발생하는 자기장과 마그네트(130)의 자속의 반발력에 의해 제 1구동렌즈부(120) 및 제 2구동렌즈부(160)를 줌변화 위치로 이동한다.When a large current is applied to the first coil 140 and the second coil 170 from the controller, the magnetic field generated in the first coil 140 and the second coil 170 and the repulsive force of the magnetic flux of the magnet 130 are generated. The first driving lens unit 120 and the second driving lens unit 160 are moved to the zoom change position.

제 1홀센서(150) 및 제 2홀센서(180)는 제 1구동렌즈부(120) 및 제 2구동렌즈부(160)의 위치를 감지하여 제어부에 전달한다.The first hall sensor 150 and the second hall sensor 180 detect the positions of the first driving lens unit 120 and the second driving lens unit 160 and transmit them to the controller.

요크(132)는 마그네트(130)의 자속을 순환시켜 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에서 효율적인 구동력이 발생하도록 한다.The yoke 132 circulates the magnetic flux of the magnet 130 so that an efficient driving force is generated in the first coil 140 and the second coil 170.

제어부는 제 1홀센서(150) 및 제 2홀센서(180)의 정보로부터 제 1구동렌즈부(120) 및 제 2구동렌즈부(160)의 위치를 파악하면서, 계속하여 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 전원을 인가하여 원하는 줌 배율에 일치되는 위치로 제 1구동렌즈부(120) 및 제 2구동렌즈부(160)를 이동시킨다.The controller detects the positions of the first driving lens unit 120 and the second driving lens unit 160 from the information of the first hall sensor 150 and the second hall sensor 180, and then continues with the first coil 140. ) And the second coil 170 to supply power to move the first driving lens unit 120 and the second driving lens unit 160 to a position corresponding to a desired zoom magnification.

이와 같이 하여 고정렌즈군(110)과 보상렌즈군 및 변위렌즈군을 통과하여 센서에 촬상되는 피사체의 영상이 확대되는 줌모드가 실행된다.In this manner, a zoom mode is performed in which the image of the subject captured by the sensor is enlarged through the fixed lens group 110, the compensation lens group, and the displacement lens group.

이때 제어부는 이미지센서(190)에 촬상되는 영상이 선명하지 않으면, 포커싱 조정을 실행하기 위한 미세한 전원을 제 1코일(140) 및 제 2코일(170)에 인가하여 영상을 선명하게 하는 포커싱 작업을 수행한다.At this time, if the image captured by the image sensor 190 is not clear, the control unit applies a fine power to perform the focusing adjustment to the first coil 140 and the second coil 170 to perform the focusing operation to sharpen the image. Perform.

이러한 상태에서 사용자가 촬영 버튼을 누르면, 이미지센서(190)는 줌 모드로 촬상된 영상을 전기적인 시그널로 변환시켜 플렉시블 피씨비를 통하여 본체내의 제어부로 전송한다.In this state, when the user presses the photographing button, the image sensor 190 converts the image captured in the zoom mode into an electrical signal and transmits it to the controller in the main body through the flexible PC.

이와 같이 하여 줌 촬영이 이루어진다.In this way, zoom photography is performed.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 소형 줌 카메라장치는, 부피가 작은 코일과 마그네트를 이용하여 두개의 가동 렌즈부를 각각 구동시켜 배율 조정을 하는 방식의 카메라장치를 구성함으로써, 카메라장치의 크기를 소형화시켜 휴대폰과 같이 소형의 통신기기에서도 줌이 가능한 카메라장치를 적용할 수 있는 효과가 있다.As described above, the compact zoom camera apparatus of the present invention uses a small coil and a magnet to drive two movable lens units, respectively, to form a camera apparatus in which the magnification is adjusted, thereby miniaturizing the size of the camera apparatus. Even a small communication device such as a mobile phone has an effect that can be applied to a zoomable camera device.

이상에서는 본 발명을 하나의 실시예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been described as an embodiment, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and has a general knowledge in the field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention. Anyone who grows up will be able to make various variations.

Claims (9)

케이스;case; 상기 케이스에 고정되는 고정렌즈군;A fixed lens group fixed to the case; 상기 고정렌즈군과 광축이 정열되는 보상렌즈군을 포함하는 제 1구동렌즈부;A first driving lens unit including a compensation lens group in which the fixed lens group and the optical axis are aligned; 상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 1마그네트;A first magnet fixed to one side of the first driving lens unit and the case; 상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 상기 제 1마그네트가 고정되지 않은 측에 고정되며, 전원이 인가되면 상기 제 1마그네트의 자속을 받아 상기 제 1구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 1코일;One of the first driving lens unit and the case is fixed to a side where the first magnet is not fixed, and when power is applied, generates an electromagnetic force for driving the first driving lens unit in the optical axis direction by receiving the magnetic flux of the first magnet. A first coil wound to make; 상기 케이스에 고정되어 상기 제 1구동렌즈부가 상기 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 1위치 감지부;A first position detecting unit fixed to the case to sense a position where the first driving lens unit is moved in the optical axis direction; 상기 고정렌즈군 및 상기 보상렌즈군과 광축이 정열되는 변위렌즈군을 포함하는 제 2구동렌즈부;A second driving lens unit including the fixed lens group and a displacement lens group in which the compensation lens group and the optical axis are aligned; 상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 2마그네트;A second magnet fixed to one side of the second driving lens unit and the case; 상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 상기 제 2마그네트가 고정되지 않은 측에 고정되며, 전원이 인가되면 상기 제 2마그네트의 자속을 받아 상기 제 2구동렌즈부를 광축 방향으로 구동시키기 위한 전자력을 발생시키도록 권선된 제 2코일;The second magnet is fixed to a side where the second magnet is not fixed among the second driving lens unit and the case, and when electric power is applied, generates an electromagnetic force for driving the second driving lens unit in the optical axis direction by receiving magnetic flux of the second magnet. A second coil wound to make; 상기 케이스에 고정되어 상기 제 2구동렌즈부가 상기 광축방향으로 이동한 위치를 감지하는 제 2위치 감지부;A second position detecting unit fixed to the case to sense a position where the second driving lens unit is moved in the optical axis direction; 상기 보상렌즈군 및 상기 변위렌즈군을 통과한 피사체의 영상을 촬상하기 위한 이미지센서; 및An image sensor for capturing an image of a subject passing through the compensation lens group and the displacement lens group; And 상기 제 1위치 감지부의 정보를 받으며 상기 보상렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 상기 제 1코일을 구동시키고, 상기 제 2위치 감지부의 정보를 받으며 상기 변위렌즈군을 배율 변화 위치로 이동하도록 상기 제 2코일을 구동시키며, 상기 이미지센서의 정보를 받아서 상기 이미지센서에 촬상된 피사체의 화질이 흐린 경우 상기 제 1코일 및 상기 제 2코일을 미세하게 구동시켜 화질을 선명하게 하는 포커싱 작업을 수행하기 위한 제어부를 포함하여 이루어지고,The first coil is driven to receive the information of the first position detection unit and moves the compensation lens group to a magnification change position, and the first to receive the information of the second position detection unit and moves the displacement lens group to a magnification change position. Driving two coils, and when the image quality of the subject photographed by the image sensor is blurred by receiving the information of the image sensor, finely driving the first coil and the second coil to perform a focusing operation to sharpen the image quality. Including a control unit, 상기 제 1위치 감지부는, 상기 제 1구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 1감지부와, 나머지 일측에 고정되며 제 1자기 발생용 자석을 갖는 제 1홀센서로 이루어지고,The first position detecting unit includes a first hall sensor fixed to one side of the first driving lens unit and the case, and a first hall sensor fixed to the other side and having a first magnetic generating magnet, 제 2위치 감지부는, 상기 제 2구동렌즈부 및 상기 케이스 중 일측에 고정되는 제 2감지부와, 나머지 일측에 고정되며 제 2자기 발생용 자석을 갖는 제 2홀센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.The second position detecting unit may include a second hall sensor fixed to one side of the second driving lens unit and the case, and a second hall sensor fixed to the other side and having a second magnet for generating magnetism. Zoom camera device. 청구항 1에 있어서, 상기 제 1마그네트 및 상기 제 2마그네트는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.The compact zoom camera device of claim 1, wherein the first magnet and the second magnet are integrally formed. 청구항 1에 있어서, 상기 케이스에는,The method according to claim 1, wherein the case, 상기 제 1마그네트 및 상기 제 2마그네트의 자속을 상기 제 1코일 및 상기 제 2코일의 근방으로 집속하기 위한 요크가 설치된 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.And a yoke for focusing the magnetic flux of the first magnet and the second magnet to the vicinity of the first coil and the second coil. 청구항 1에 있어서, 상기 제 1구동렌즈부는,The method of claim 1, wherein the first driving lens unit, 상기 케이스에 고정되는 제 1샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드되는 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.Small zoom camera device, characterized in that guided to drive in the optical axis direction by a first shaft fixed to the case. 청구항 4에 있어서, 상기 제 1샤프트는, 상기 제 1구동렌즈부에 형성되는 제 1폐쇄형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1메인 샤프트와, 상기 제 1구동 렌즈부에 형성되는 제 1개방형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 1서브 샤프트로 이루어진 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.The method of claim 4, wherein the first shaft is a first main shaft slidably coupled to a first closed holder portion formed in the first driving lens portion, and a first open type formed in the first driving lens portion Small zoom camera device, characterized in that consisting of a first sub-shaft slidably coupled to the holder. 청구항 1에 있어서, 상기 제 2구동렌즈부는,The method of claim 1, wherein the second driving lens unit, 상기 케이스에 고정되는 제 2샤프트에 의해 광축방향으로 구동하도록 가이드되는 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.Small zoom camera device, characterized in that guided to drive in the optical axis direction by a second shaft fixed to the case. 청구항 6에 있어서, 상기 제 2샤프트는, 상기 제 2구동렌즈부에 형성되는 제 2폐쇄형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2메인 샤프트와, 상기 제 2구동렌즈부에 형성되는 제 2개방형 홀더부에 슬라이드 가능하게 결합되는 제 2서브 샤프트로 이루어진 것을 특징으로 하는 소형 줌 카메라장치.The method of claim 6, wherein the second shaft is a second main shaft slidably coupled to a second closed holder portion formed in the second driving lens portion, and a second open type formed in the second driving lens portion Small zoom camera device, characterized in that consisting of a second sub-shaft slidably coupled to the holder. 삭제delete 삭제delete
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KR20050110737A (en) * 2004-05-19 2005-11-23 주식회사 포엠 Camera device for communication machine and communication machine having the same

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