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KR101470425B1 - 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 방법 - Google Patents

카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 방법 Download PDF

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KR101470425B1
KR101470425B1 KR1020140050181A KR20140050181A KR101470425B1 KR 101470425 B1 KR101470425 B1 KR 101470425B1 KR 1020140050181 A KR1020140050181 A KR 1020140050181A KR 20140050181 A KR20140050181 A KR 20140050181A KR 101470425 B1 KR101470425 B1 KR 101470425B1
Authority
KR
South Korea
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unit
actuator
driving
camera
actuator module
Prior art date
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Active
Application number
KR1020140050181A
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English (en)
Inventor
배상신
김경중
Original Assignee
주식회사 퓨런티어
배상신
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
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    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
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Abstract

적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테이블과, 상기 테이블에 연결되고 상기 테이블을 회전시키는 제1구동 유닛과, 상기 엑츄에이터에 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 측정 유닛과, 상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 센서 유닛과, 상기 측정 유닛 및 센서 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛의 구동 전류 또는 구동 전압 및 상기 센서 유닛의 변위 데이터를 처리하는 제어 유닛을 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 방법 {Test apparatus for actuator module for camera and test method for actuator module for camera}
본 발명의 실시예들은 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 방법에 대한 것이다.
카메라 모듈, 특히 휴대용 전자기기에 탑재되는 카메라 모듈은 카메라용 엑츄에이터 모듈을 구비하고 있다.
상기 카메라용 엑츄에이터 모듈은 자동초점기능 및/또는 손떨림 보정기능을 갖는 데, 이를 위해 전자기 구동을 하는 엑츄에이터를 구비하고 있다.
이러한 카메라용 엑츄에이터 모듈은 이를 탑재한 카메라 모듈의 성능 및/또는 신뢰성을 높이는 데 중요한 역할을 하므로, 카메라 모듈의 조립 공정 중 또는 조립 공정 후에 그 성능을 검사할 필요가 있다.
상기한 문제 및/또는 한계를 해결하기 위하여, 카메라용 엑츄에이터 모듈의 성능을 검사할 수 있는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치 및 그 방법을 제공하는 데에 목적이 있다.
일 측면에 따르면, 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테이블과, 상기 테이블에 연결되고 상기 테이블을 회전시키는 제1구동 유닛과, 상기 엑츄에이터에 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 측정 유닛과, 상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 센서 유닛과, 상기 측정 유닛 및 센서 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛의 구동 전류 또는 구동 전압 및 상기 센서 유닛의 변위 데이터를 처리하는 제어 유닛을 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치가 제공된다.
상기 테이블 상에 위치하고, 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테스트 소켓과, 상기 측정 유닛과 전기적으로 연결되고 상기 테스트 소켓과 선택적으로 및 전기적으로 연결되는 컨택 블록을 더 포함할 수 있다.
상기 컨택 블록에 연결되고 상기 컨택 블록이 상기 테스트 소켓에 착탈되도록 컨택 블록을 구동시키는 제2구동 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 검사 부재를 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈에 착탈시키는 검사 부재 이동 유닛과, 상기 검사 부재 이동 유닛에 연결되어 상기 검사 부재 이동 유닛이 상기 검사 부재를 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈에 안착되도록 상기 검사 부재 이동 유닛을 구동시키는 제3구동 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 테이블 상에 위치하고 상기 검사 부재가 안착되는 거치대를 더 포함할 수 있다.
다른 일 측면에 따르면, 테이블 상에 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈을 안착시키는 단계와, 상기 테이블을 회전시켜 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈을 검사 위치로 이동시키는 단계와, 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈의 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 단계와, 센서 유닛을 통해 상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 단계와, 상기 엑츄에이터에 인가된 구동 전류 또는 구동 전압의 데이터와 상기 검사 부재의 움직임 변위를 비교하는 단계를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 방법이 제공된다.
상기 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 단계는, 상기 구동 전류 또는 구동 전압을 일정 시간 마다 변화시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 시간은 측정된 변위의 진동이 안정화되는 시간일 수 있다.
상기 구동 전류가 변화하는 범위는 1㎂ 내지 1000㎂일 수 있다.
실시예들에 따르면, 카메라용 엑츄에이터 모듈의 성능 및/또는 주파수 응답 특성을 검사할 수 있다.
검사 오차를 줄이고 고속으로 검사할 수 있다.
복수의 카메라용 엑츄에이터 모듈을 연속적으로 검사할 수 있어 양산성을 더욱 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예의 평면도이다.
도 3은 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)을 포함하는 카메라 모듈(1)의 일 예를 도시한 개략적인 구성도이다.
도 4는 테스트 소켓 일 실시예 및 컨택 블록의 일 실시예를 도시한 구성도이다.
도 5는 측정 유닛의 일 실시예를 도시한 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 측정 유닛을 이용한 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과에 대한 데이터를 나타낸 그래프이다.
도 7은 측정 유닛의 다른 일 실시예를 도시한 구성도이다.
도 8은 도 7에 도시된 측정 유닛을 이용한 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과에 대한 데이터를 도 6에 도시된 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과에 대한 데이터와 비교한 그래프이다.
도 9a는 도 5에 도시된 측정 유닛을 이용한 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과의 일부를 도시한 그래프이다.
도 9b는 도 7에 도시된 측정 유닛을 이용한 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과의 일부를 도시한 그래프이다.
도 10은 입력 전류 데이터의 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 11은 출력 데이터의 일 예를 나타내는 그래프이다.
도 12는 도 11의 B부분에 대한 확대도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 이하의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 실시예들의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 내용들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 실시예들은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서 유닛, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우 뿐만 아니라, 그 중간에 다른 유닛, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서 연결하다 또는 결합하다 등의 용어는 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 반드시 두 부재의 직접적 및/또는 고정적 연결 또는 결합을 의미하는 것은 아니며, 두 부재 사이에 다른 부재가 개재된 것을 배제하는 것이 아니다.
명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 이하의 실시예는 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치는, 검사 장치 본체(30)와, 센서 유닛(20)과, 제어 유닛(40)과 디스플레이 유닛(50)을 포함할 수 있다.
상기 검사 장치 본체(30)는 제1하우징(301)을 포함한다. 상기 제1하우징(301) 상면에는 회전 가능하도록 테이블(31)이 장착된다. 그리고 제1하우징(301)의 전면에는 조작 패널(37)이 설치되며, 조작 패널(37)에는 복수의 조작 버튼들(371)이 설치되어 있다.
상기 테이블(31)은 제1하우징(301) 내부에 설치된 제1구동 유닛(391)에 연결된다. 상기 제1구동 유닛(391)은 회전 모터가 사용될 수 있는 데, 회전 축에 테이블(31)의 중심이 연결되어 테이블(31)을 도 2에서 볼 수 있듯이 소정 각도로 회전시킨다.
상기 테이블(31) 상에는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착될 수 있다.
도 3은 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)을 포함하는 카메라 모듈(1)의 일 예를 도시한 개략적인 구성도이다.
상기 카메라 모듈(1)은 검사 부재(14)를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈(10), 이미지 센서(12) 및 제1회로기판(16)을 포함할 수 있다. 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)은 상기 검사 부재(14) 주위로 지지체(15)를 구비하며, 상기 지지체(15)에 엑츄에이터(11)가 설치된다. 그리고 지지체(15) 외측으로는 상기 엑츄에이터(11)와 전기적으로 연결된 패드부(13)가 설치되고, 이 패드부(13)는 제1회로기판(16) 및/또는 이미지 센서(12)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 검사 부재(14)는 렌즈 유닛, 시편 또는 더미 렌즈가 사용될 수 있다. 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)의 성능 및 특성을 정확하게 검사하기 위해서는 실제 렌즈 유닛이 장착되는 것이 바람직하다. 렌즈 유닛의 경우 나사 구조를 채용하고 있기 때문에 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)에 체결되고 분리되는 시간이 소요되고, 체결 및/또는 분리 과정에서의 마모나 마모로 인한 분진 등이 발생될 수 있어, 양산성이 다소 떨어질 우려가 있다. 따라서 실제 렌즈 유닛과 동일한 질량 및/또는 관성 모멘트를 갖는 시편 또는 더미 렌즈를 제작하여 실제 렌즈 유닛을 대체할 수 있다. 상기 시편 또는 더미 렌즈는 외경에 나사가 없으며, 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)의 렌즈 설치부 내경에 끼워맞춤결합되므로 유격 및 유동이 없는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 시편 또는 더미 렌즈의 상면은 센서 유닛(20)에 의한 측정 시 빛의 반사 특성을 고려하여 미러 가공될 수 있다. 상기 시편 또는 더미 렌즈의 전체 형상은 반드시 렌즈 유닛과 동일하게 형성되어야 하는 것은 아니고, 렌즈 유닛과 동일 질량 및/또는 관성 모멘트를 갖는다면 다른 형상, 예컨대 나사 가공이 없는 볼트 형상으로 구비될 수도 있다.
상기 엑츄에이터(11)는 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터를 포함할 수 있다. 상기 렌즈용 엑츄에이터는 제1엑츄에이터(111) 및 제2엑츄에이터(112)를 포함할 수 있다. 상기 제1엑츄에이터(111)는 광학 이미지 안정화(optical image stabilization, OIS) 엑츄에이터가 될 수 있다. 상기 제1엑츄에이터(111)는 손떨림 방지 및/또는 보정 기능을 수행하도록 할 수 있다. 상기 제2엑츄에이터(112)는 오토 포커싱 엑츄에이터가 될 수 있는 데, 렌즈 유닛이 자동으로 초점을 맞추도록 하는 기능을 수행하도록 할 수 있다. 상기 엑츄에이터(11)는 반드시 제1엑츄에이터(111) 및 제2엑츄에이터(112)로 구분되어야 하는 것은 아니며, 하나의 엑츄에이터가 광학 이미지 안정화 기능 및 오토 포커싱 기능을 수행하도록 할 수 있다. 이 외에도 카메라의 다른 기능을 수행하기 위한 엑츄에이터가 더 구비될 수도 있다.
상기와 같은 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)에 제1회로기판(16)에 장착된 이미지 센서(12)가 결합될 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 이미지 센서(12)는 지지체(15)에 설치될 수 있다.
상기 제1회로기판(16)에는 상기 엑츄에이터(11)와 전기적으로 연결된 제1드라이버 유닛(17)이 더 구비될 수 있다. 상기 제1드라이버 유닛(17)은 외부 전원과 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터(11)의 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 전류 또는 전압을 제공해 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)를 구동하도록 할 수 있는 데, 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112) 전용 드라이버 칩이 사용될 수 있다.
상기 카메라 모듈(1)에 대한 사항은 이하 설명될 본 발명의 모든 실시예에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
상기와 같은 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)은 테이블 (31) 상의 정해진 위치에 안착될 수 있는 데, 일 실시예에 따르면 테이블(31) 상에 설치된 테스트 소켓(33)에 안착될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상기 센서 유닛(20)은 3축 센서 또는 5축 센서가 사용될 수 있다. 3축 센서는 Z축 변위, X축 틸트 및 Y축 틸트를 측정하고, 5축 센서는 X축 변위, Y축 변위, Z축 변위, X축 틸트 및 Y축 틸트를 측정하는 것일 수 있다.
도 1에 따르면 상기 센서 유닛(20)은 상기 측정 유닛(32)에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛(32)이 제어 유닛(40)에 전기적으로 연결되어 센서 유닛(20)으로부터 측정된 변위 출력 데이터가 측정 유닛(32)을 거쳐 제어 유닛(40)으로 전달될 수 있다. 그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 비록 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 센서 유닛(20)은 상기 제어 유닛(40)에 직접 전기적으로 연결되어 제어 유닛(40)으로 변위 출력 데이터를 직접 송출할 수 있다. 이는 이하 설명될 본 발명의 모든 실시예에 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
상기 측정 유닛(32)은 제1하우징(301) 내에 설치되어, 도 3에 도시된 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)의 엑츄에이터(11)의 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 전기적으로 연결된다. 상기 측정 유닛(32)을 통해 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 구동 전류 또는 구동 전압이 인가된다. 상기 구동 전류 또는 구동 전압은 일정 시간마다 변화되도록 할 수 있다.
상기 측정 유닛(32)은 도 5에서 볼 수 있듯이, 컨버터 유닛(321)을 포함할 수 있는 데, 상기 컨버터 유닛(321)은 상기 센서 유닛(20) 및 제어 유닛(40)에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 컨버터 유닛(321)은 센서 유닛(20)으로부터 아날로그 형태의 전류 및/또는 전압 신호를 입력 받아 디지털 값으로 변화시켜주는 장치가 될 수 있다. 도 5에 도시된 실시예에서 상기 컨버터 유닛(321)은 상기 측정 유닛(32)에 구비될 수 있는 데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 측정 유닛(32)과 별도로 구비되거나, 제어 유닛(40) 내에 포함될 수 있다. 이는 이하 설명될 본 발명의 모든 실시예에도 그대로 적용될 수 있다.
상기 제어 유닛(40)은 상기 측정 유닛(32)으로부터 입력되는 전류 데이터를 제어하고, 센서 유닛(20)으로부터 입력되는 변위 데이터를 처리한다.
상기 제어 유닛(40)에 의해 출력 전류 데이터를 제어함으로써 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 인가되는 구동 전류 또는 구동 전압이 변화되도록 할 수 있다.
도 1에 따르면 상기 제어 유닛(40)은 제1하우징(301) 외측에 위치하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 제어 유닛(40)은 제1하우징(301) 내측에 설치될 수 있다.
디스플레이 유닛(50)은 제어 유닛(40)에 전기적으로 연결되어 검사 결과에 대해 디스플레이할 수 있다.
한편, 상기 제1하우징(301) 내에는 전장 제어 유닛(38)이 더 설치될 수 있는 데, 전장 제어 유닛(38)은 조작 패널(37) 및 제어 유닛(40)에 전기적으로 연결되어 조작 버튼들(371)에 의한 조작이 가능하도록 할 수 있다. 상기 전장 제어 유닛(38)은 반드시 필요한 것은 아니며, 상기 조작 패널(37)은 제어 유닛(40)에 직접 전기적으로 연결될 수도 있다.
한편, 상기 테스트 소켓(33)은 도 4에서 볼 수 있듯이, 제2회로 기판(334) 상에 안착 홈(331)을 갖는 제2하우징(332)이 결합된 구조가 될 수 있다. 상기 제2하우징(332)에는 제1전극 핀(333)이 설치되며, 상기 제1전극 핀(333)은 제2회로 기판(334) 하부에 형성된 전극 단자들(335)에 전기적으로 연결된다. 상기 제1전극 핀(333)은 안착 홈(331) 내측으로 노출되어 있으며, 이에 따라 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)이 상기 안착 홈(331) 내에 안착되었을 때에 패드부(13)와 전기적으로 연결된다.
상기 테스트 소켓(33)은 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이 테이블(31)의 가장자리에 설치될 수 있는 데, 작업 효율이 향상되도록 적어도 2개 이상 설치될 수 있다. 테스트 소켓(33)이 설치된 테이블(31)의 하부는 개구될 수 있으며, 개구된 테이블(31) 하측의 제1하우징(301) 내에는 컨택 블록(34)이 설치될 수 있다. 상기 컨택 블록(34)은 측정 유닛(32)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 컨택 블록(34)은 도 4에서 볼 수 있듯이 블록 바디(341)에 복수의 제2전극 핀(342)이 상방 돌출되도록 설치된 것일 수 있다. 블록 바디(341)의 하부에는 복수의 제2 전극 핀들(342)을 전기적으로 연결시키는 플레이트(343)가 구비될 수 있다.
상기와 같은 컨택 블록(34)은 상기 테이블(31)이 회전하여 특정 위치에 멈추면 상기 테스트 소켓(33)과 선택적으로 및 전기적으로 연결되어 상기 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 선택적으로 및 전기적으로 연결될 수 있다.
그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 일 실시예에 따르면 도 1에서 볼 수 있듯이 제1하우징(301) 내에 상기 컨택 블록(34)과 연결된 제2구동 유닛(392)이 더 구비되어 상기 제2구동 유닛(392)에 의해 상기 컨택 블록(34)이 상하 방향으로 구동되도록 할 수 있다. 이에 따라 상기 컨택 블록(34)은 상기 테스트 소켓(33)에 착탈되도록 할 수 있다. 상기 제2구동 유닛(392)에 의해 컨택 블록(34)이 상승하여 상기 테스트 소켓(33)을 테이블(31) 상부로 일정 간격 들려 올려지도록 할 수도 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치는, 상기 검사 부재(14)를 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈(33)에 착탈시킬 수 있도록 검사 부재 이동 유닛(36)이 더 포함될 수 있다. 상기 검사 부재 이동 유닛(36)은 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 회전 아암(361)과, 착탈구(362)를 포함할 수 있다. 상기 회전 아암(361)은 직선상의 바아 형태로 구비되어 일단은 테이블(31) 외측 제1하우징(301)의 상면에 결합되고, 타단에는 착탈구(362)가 결합되어 있다. 상기 회전 아암(361)의 일단은 제1하우징(301) 내부에 위치한 제3구동 유닛(393)에 연결되며, 상기 제3구동 유닛(393)은 회전 아암(361)을 회전시킨다. 상기 착탈구(362)는 진공 흡착기 또는 그리퍼로 구비될 수 있는 데, 상기 검사 부재(14)를 흡착 고정하여 이동시킬 수 있는 것이면 어떠한 것이든 적용될 수 있다. 상기 착탈구(362)는 검사 부재(14)를 흡착 고정한 후 카메라용 엑츄에이터 모듈(33)에 착탈시킨다. 상기와 같은 검사 부재 이동 유닛(36)에 의해 상기 검사 부재(14)는 자동으로 카메라용 엑츄에이터 모듈(33)에 착탈될 수 있으며, 이에 따라 공정이 더 효율성있게 진행되고, 작업 안정성 및 정확도를 높일 수 있다. 또한 전체 검사 시간이 단축되도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 테이블(31) 상에는 검사 부재(14)가 안착되는 거치대(35)가 마련될 수 있다. 상기 거치대(35)에는 검사 부재(14)가 안착되어 있으며, 상기 검사 부재 이동 유닛(36)은 거치대(35)에 안착되어 있는 검사 부재(14)를 흡착하여 카메라용 엑츄에이터 모듈(33)에 삽입시키거나, 카메라용 엑츄에이터 모듈(33)의 검사 부재(14)를 거치대(35)로 이동시킬 수 있다. 상기 거치대(35)는 테스트 소켓(33)에 인접하게 위치해 검사 부재 이동 유닛(36)의 회전 바아(361)의 회전량을 최소화시킬 수 있다. 이를 위해 상기 거치대(35)는 테스트 소켓(33)의 개수와 동일하게 설치할 수 있다.
상기와 같은 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치는 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)의 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)를 동작시켜 검사 부재(14)의 각축을 이동시키며, 센서 유닛(20)에 의해 검사 부재(14)의 움직임 변위를 측정하여 정상 동작하는지 여부를 검사할 수 있다.
이 때, 검사 부재(14)의 움직임에 따라 진동이 발생하며, 정확한 측정을 위해서는 진동이 감소될 때까지 기다리는 것이 바람직하다.
도 6은 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과의 일 예에 대한 데이터를 나타낸 그래프이다.
제어 유닛(40)은 측정된 변위의 진동이 안정화되는 시간인 제1시간(t1)만큼 기다린 뒤에 다음 구동 전류 또는 구동 전압이 인가되도록 할 수 있다. 진동이 안정화된 이후 다음 구동 전류 또는 구동 전압에서도 제1시간(t1)만큼 기다린 뒤 또 다음 구동 전류 또는 구동 전압을 인가한다.
제어 유닛(40)은 입력된 전류 또는 전압 데이터에 대한 검사 결과의 출력 데이터를 입력된 전류 또는 전압 데이터와 비교함으로써 카메라용 엑츄에이터 모듈이 정상 동작하는지를 판정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 카메라용 엑츄에이터 모듈의 측정 유닛(32)의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 7에 도시된 실시예는 상기 측정 유닛(32)은 제2드라이버 유닛(32)을 더 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 실시예의 측정 유닛(32)은 별도의 드라이버 유닛을 포함하지 않으며, 따라서 구동 전류 또는 구동 전압은 카메라용 엑츄에이터 모듈용 드라이버 유닛, 예컨대 전술한 제1드라이버 유닛을 통해 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 인가될 수 있다. 그러나 도 7에 도시된 실시예는 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)이 별도의 드라이버 유닛을 포함하지 않으며, 측정 유닛(32)에 포함된 제2드라이버 유닛(32)을 통해 구동 전류 또는 구동 전압이 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 인가된다.
엑츄에이터(11)는 구동을 전류입력신호에 따라 구동됨에 있어서 매 입력에 대해 과도응답(Transient Response)이 발생할 수 있다. 이때 과도응답량(Overshoot)이 크고 진동이 안정화되기 위한 시간(Settling Time)이 길어 입력된 전류 또는 전압에 대응하는 대표변위를 측정하기 위해서는 진동 안정화 시간까지 기다려 변위를 측정하고 다음단계의 전류 또는 전압을 인가해야 한다. 전술한 바와 같이 도 5에 도시된 실시예에 따른 측정 유닛은 카메라용 엑츄에이터 모듈 전용의 제1드라이버 유닛을 이용해 엑츄에이터(11)에 구동 전류 또는 전압을 인가하는 데, 상기 제1드라이버 유닛은 휴대용 전자 기기에 장착할 수 있도록 소형으로 제작될 수 밖에 없다. 따라서 제1드라이버 유닛은 구동 전류 또는 전압 레벨 자체의 분해능이 제한적이다. 이에 따라 엑츄에이터(11)에 의한 검사 부재(14)의 움직임 변위가 작게 되기 어렵고 큰 폭으로 이동되게 된다. 따라서 전술한 바와 같은 큰 진동이 발생되며, 이에 따라 진동이 안정화되기 위한 시간이 필요하게 되고, 따라서 검사 시간의 증가를 가져온다. 또한 검사의 오차 범위도 커지게 된다.
한편, 상기 엑츄에이터(11)의 과도응답량은 입력되는 전류 또는 전압의 변화단위에 비례하므로 전류 또는 전압 변화의 단위를 줄임으로써 상기 과도응답량을 줄일 수 있다. 이에 따라 입력되는 전류 또는 전압 변화의 단위를 줄일 경우 어떤 전류값 또는 전압값에서의 대표변위를 측정함에 있어서 엑츄에이터의 과도응답량을 고려할 필요가 없도록 할 수 있으며, 이로써 매 전류 또는 전압 출력에 대한 진동 안정화 시간(Settling time)을 기다리지 않고 변위를 측정함으로써 전류 또는 전압 출력의 주기를 단축하여 전체 검사시간을 단축할 수 있다. 이에 따라 카메라용 엑츄에이터 모듈의 고속 성능검사가 가능해지고 높은 생산성을 확보하게 된다.
도 7에 도시된 실시예는 카메라용 엑츄에이터 모듈용 드라이버 유닛이 아닌 별도의 제2드라이버 유닛(322)을 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)에 선택적으로 및 전기적으로 연결하고, 상기 제2드라이버 유닛(322)을 이용해 엑츄에이터(11)에 구동 전류 또는 전압을 제공한다. 상기 제2드라이버 유닛(322)은 구동 전류 또는 전압 레벨의 분해능이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 제2드라이버 유닛(322)은 고속 정밀 전류 제어장치가 사용될 수 있는 데, 1kHz 이상의 주파수로 출력이 가능하고, 구동 전류가 변화하는 범위가 1㎂ 내지 1000㎂이며, 전류 출력의 범위가 -200mA~+200mA 또는 이를 포함하는 범위의 전류를 출력하는 전류 제어장치가 사용될 수 있다. 구동 전류가 변화하는 범위가 1㎂보다 작을 경우 매우 고성능의 드라이버 유닛을 사용해야 하기 때문에 검사 장치 전체 제조 원가가 상승하게 된다. 구동 전류가 변화하는 범위가 1000㎂보다 클 경우 전술한 진동 안정화 시간을 기다린 후 변위를 측정해야 하는 한계가 있다.
본 발명의 일 실시예는 상기와 같이 고분해능의 제2드라이버 유닛(322)을 사용하여 미세하게 변화하는 전류를 연속적으로 엑츄에이터에 인가함으로써 전술한 진동에 의한 시간 지연 및/또는 오차를 최소화하고 고속으로 카메라용 엑츄에이터 모듈의 성능을 검사할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 측정 유닛을 이용한 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과에 대한 데이터를 도 6에 도시된 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 결과에 대한 데이터와 비교한 그래프이다.
전술한 바와 같이 도 5에 도시된 측정 유닛은 구동 전류가 제1범위(A1)로 변화하면서 입력되기 때문에 제1시간(t1)만큼 진동이 안정화되기를 기다려야 한다. 이렇게 구동 전류가 큰 범위로 변화하면서 입력되면 엑츄에이터도 큰 스텝으로 동작하기 때문에 도 9a에서 볼 수 있듯이 오차 범위가 큰 검사 결과를 얻게 된다.
그러나 도 7에 도시된 측정 유닛을 이용하는 경우 구동 전류가 제2범위(A2)와 같이 미세하게 변화하면서 입력되기 때문에 진동 안정화 시간도 제2시간(t2)과 같이 매우 짧게 나타나게 된다. 이렇게 구동 전류가 미세하게 변화하면서 입력되면 엑츄에이터도 작은 스텝으로 동작할 수 있기 때문에, 도 9b에서 볼 수 있듯이 오차 범위가 작은 검사 결과를 얻게 된다.
다음으로 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 방법의 실시예를 설명한다.
먼저 테이블(31) 상의 테스트 소켓(33)에 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)을 안착시킨다. 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)은 별도의 로봇 등을 이용해 자동으로 테스트 소켓(33)에 안착되도록 할 수 있다.
다음으로 검사 부재 이동 유닛(36)이 회전하여 거치대(35)에 안착되어 있는 검사 부재(14)를 흡착한 후, 반대방향으로 회전해 테스트 소켓(33)에 안착되어 있는 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)에 삽입시킨다.
다음, 테이블(31)을 180도 회전시켜 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)이 안착된 테스트 소켓(33)이 센서 유닛(20)의 하부에 위치하도록 한다.
다음, 제2구동 유닛(392)을 구동시켜 컨택 블록(34)을 상승시켜 컨택 블록(34)이 테스트 소켓(33)과 전기적으로 접속하도록 한다.
다음으로, 제어 유닛(40)을 통해 측정 유닛(32)으로부터 구동 전류 또는 구동 전압을 상기 제1엑츄에이터(111) 및/또는 제2엑츄에이터(112)에 인가한다.
이 때, 도 5에 도시된 실시예는 전술한 제1드라이버 유닛(17)을 통해 큰 스텝의 전류 또는 전압을 인가하고, 도 7에 도시된 실시예는 제2드라이버 유닛(322)을 이용해 작은 스텝의 전류 또는 전압을 인가한다. 도 10은 입력 전류 데이터의 일 예를 나타내는 그래프이다.
이 후, 또는 이와 병렬적으로 센서 유닛(20)을 통해 검사 부재(14)의 움직임 변위를 측정한다. 도 11은 상기 변위 데이터에 대한 출력의 일 예를 나타내는 그래프이다. 이렇게 측정된 데이터를 도 10의 입력 전류 데이터와 비교하여 카메라용 엑츄에이터 모듈의 성능을 검사한다. 이러한 성능 검사는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 각 축에 대해 진행될 수 있는 데, X축 변위, Y축 변위, Z축 변위, X축 틸트 및/또는 Y축 틸트에 대해 진행될 수 있다.
도 12는 도 11의 B부분에 대한 확대도의 일 예를 나타낸 것이다.
도 5에 도시된 실시예의 경우 구동 전류의 입력이 제1드라이버 유닛(17)에 의해 진행되므로 도 12는 도 9a와 같은 형태를 나타내게 될 것이다.
반면 도 7에 도시된 실시예의 경우 구동 전류의 입력이 제2드라이버 유닛(322)에 의해 진행되므로 도 12는 도 9b와 같은 형태를 나타내게 될 것이다.
한편, 전술한 본 발명의 실시예들에 의한 검사 장치는 상기 엑츄에이터(11) 의 주파수 응답 특성을 검사할 수 있다. 이를 위해 상기 측정 유닛(32)은 주파수별 구동특성을 측정하기 위한 주파수별 전류신호(또는 주파수 스윕신호)를 엑츄에이터(11)로 인가한다. 상기 주파수의 범위는 1Hz ~ 1KHz 또는 이를 포함하는 범위이다.
특히, 도 7에 도시된 실시예의 구성을 통해 상기 주파수별 전류신호 인가가 가능해지고 그때의 센서유닛(20)을 통해 검사 부재(14)의 움직임 변위를 측정할 수 있게 된다. 측정된 데이터를 이용하여 소정의 연산방법을 통해 주파수 응답특성을 추출할 수 있다.
이상 설명한 실시예들에서 측정 유닛(32)은 구동 전류를 제1드라이버 유닛 또는 제2드라이버 유닛을 통해 엑츄에이터에 제공했으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것이 아니며, 상기 측정 유닛(32)이 구동 전압을 제1드라이버 유닛 또는 제2드라이버 유닛을 통해 엑츄에이터에 제공하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
이렇게 검사가 완료된 후에는 제어 유닛(40)은 제2구동 유닛(392)을 동작시켜 컨택 블록(34)을 하강시킨다.
이 후, 제어 유닛(40)은 제1구동 유닛(391)을 동작시켜 테이블(31)을 180도 역회전시키고, 검사 부재 이동 유닛(36)은 검사 부재(14)를 카메라용 엑츄에이터 모듈로부터 분리시켜 거치대(35)에 안착시킨다. 그리고 테스트 소켓(33)으로부터 검사가 종료된 카메라용 엑츄에이터 모듈을 배출한다.
한편, 센서 유닛(20)에 의한 검사가 진행되는 동안 테이블(31)의 다른 쪽에 위치한 테스트 소켓(33)에는 동일하게 카메라용 엑츄에이터 모듈이 장착되고, 이 카메라용 엑츄에이터 모듈에 검사 부재가 삽입되도록 해 다음 검사를 준비하도록 할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예는 연속적으로 복수의 카메라용 엑츄에이터 모듈을 검사할 수 있으며, 전술한 바와 같이 빠른 시간 내에 검사를 완료할 수 있다.
전술한 실시예들에서는 도 3에서 볼 때 카메라용 엑츄에이터 모듈(10)에 대해서만 검사를 진행하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 이미지 센서(12) 및 제1회로 기판(16)이 장착된 카메라 모듈(1)에 대해 동일한 방법으로 검사를 진행할 수도 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테이블;
    상기 테이블에 연결되고 상기 테이블을 회전시키는 제1구동 유닛;
    상기 엑츄에이터에 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 측정 유닛;
    상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 센서 유닛; 및
    상기 측정 유닛 및 센서 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛의 구동 전류 또는 구동 전압 및 상기 센서 유닛의 변위 데이터를 처리하는 제어 유닛;을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 측정 유닛이 상기 구동 전류 또는 구동 전압을 스텝 단위로 변화시키도록 전류 또는 전압 데이터를 제어하되, 상기 구동 전류 또는 구동 전압이 일정 시간 동안 변화되지 않도록 한 후 상기 구동 전류 또는 구동 전압을 다음 스텝으로 변화시키도록 하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치.
  2. 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테이블;
    상기 테이블에 연결되고 상기 테이블을 회전시키는 제1구동 유닛;
    상기 엑츄에이터에 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 측정 유닛;
    상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 센서 유닛;
    상기 측정 유닛 및 센서 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛의 구동 전류 또는 구동 전압 및 상기 센서 유닛의 변위 데이터를 처리하는 제어 유닛;을 포함하고,
    상기 테이블 상에 위치하고, 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되며, 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈과 전기적으로 연결되는 전극 단자들이 하부에 형성된 테스트 소켓;
    상기 측정 유닛과 전기적으로 연결되고 상기 테스트 소켓의 하부에 위치하고 전극 단자들에 대향되도록 돌출된 전극 핀들을 포함하며, 상기 테스트 소켓과 선택적으로 및 전기적으로 연결되는 컨택 블록; 및
    상기 컨택 블록에 연결되고 상기 컨택 블록이 상기 테스트 소켓에 착탈되도록 컨택 블록을 상하 방향으로 구동시키는 제2구동 유닛;을 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치.
  3. 삭제
  4. 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈이 안착되는 테이블;
    상기 테이블에 연결되고 상기 테이블을 회전시키는 제1구동 유닛;
    상기 엑츄에이터에 전기적으로 연결되어 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 인가하는 측정 유닛;
    상기 구동 전류 또는 구동 전압에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 센서 유닛;
    상기 측정 유닛 및 센서 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 측정 유닛의 구동 전류 또는 구동 전압 및 상기 센서 유닛의 변위 데이터를 처리하는 제어 유닛;을 포함하고,
    상기 검사 부재를 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈에 착탈시키는 것으로, 일단은 상기 테이블 외측에 위치하는 회전 아암과, 상기 회전 아암의 타단에 구비되고 상기 검사 부재를 흡착 고정하는 착탈구를 포함하는 검사 부재 이동 유닛; 및
    상기 회전 아암의 일단에 연결되어 상기 검사 부재가 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈에 안착되도록 상기 회전 아암을 회전 구동시키는 제3구동 유닛;을 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 테이블 상에 위치하고 상기 검사 부재가 안착되는 거치대를 더 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 장치.
  6. (a) 테이블 상에 적어도 하나의 렌즈용 엑츄에이터 및 검사 부재를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈을 안착시키는 단계;
    (b) 상기 테이블을 회전시켜 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈을 검사 위치로 이동시키는 단계;
    (c) 상기 카메라용 엑츄에이터 모듈의 상기 엑츄에이터에 구동 전류 또는 구동 전압을 스텝 단위로 변화시켜 인가하는 단계;
    (d) 센서 유닛을 통해 상기 구동 전류 또는 구동 전압의 변화에 따라 움직이는 상기 검사 부재의 움직임 변위를 측정하는 단계;
    (e) 상기 구동 전류 또는 구동 전압이 일정 시간 동안 변화되지 않도록 한 후, 상기 구동 전류 또는 구동 전압을 다음 스텝으로 변화시키도록 하는 단계; 및
    (f) 상기 엑츄에이터에 인가된 구동 전류 또는 구동 전압의 데이터와 상기 검사 부재의 움직임 변위를 비교하는 단계;를 포함하는 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 구동 전류가 변화하는 어느 한 스텝의 범위는 1㎂ 내지 1000㎂인 카메라용 엑츄에이터 모듈의 검사 방법.
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