KR100617680B1 - 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카메라 렌즈 모듈에서 각각의 렌즈를 결합시킴과 동시에 초점거리를 재조정할 수 있는 렌즈 홀더를 일체로 구성한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치에 관한 것으로, 이를 위해 회로기판과, 상기 회로기판에 구비되는 이미지 센서와, 제 1, 2 렌즈와, 스페이서로 구성된 카메라 렌즈 모듈에 있어서, 상기 제 1, 2 렌즈와 스페이서를 순차적으로 결합시킬 수 있도록 공간을 일체로 제공하고, 상기 공간내로 상기 제 1, 2 렌즈와 센서를 결합시킴과 동시에 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 조정하는 렌즈 홀더와, 상기 렌즈 홀더의 공간 하부에 결합되어 상기 제 1, 2 렌즈 및 스페이서를 고정시키고, 또한, 분리되어 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 재조정후 다시 결합하는 스톱퍼부로 구성된 것을 특징으로 하며, 이에 따라 렌즈의 초점거리 재조정이 가능하고, 이로인해 초점거리의 오차를 제거하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있을뿐만아니라, 기존의 렌즈 조립을 위한 렌즈 바렐 및 렌즈 캡이 필요없으므로 렌즈의 조립공정을 단축하여 제품의 설비 투자비, 재료비 및 제조원가를 절감할 수 있는 이점이 있다.
카메라 렌즈 모듈, 회로기판, 이미지 센서 모듈, 렌즈 홀더, 스톱퍼부.

Description

카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치{ LENS HOLDER APPARATUS FOR CAMERA LENS MODULE }
도 1은 종래의 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치의 결합 전 상태를 나타낸 측단면도,
도 2는 종래의 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치의 결합 후 상태를 나타낸 측단면도,,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치의 구성을 나타낸 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치의 결합된 상태를 나타낸 측단면도,
도 5는 도 4의 A부 확대 측단면도.
본 발명은 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치에 관한 것으로, 특히, 카메라 렌즈 모듈에서 각각의 렌즈를 결합시킴과 동시에 초점거리를 재조정할 수 있는 렌즈 홀더를 일체로 구성한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 촬상 소자라 함은 비디오 카메라, 전자 스틸 카메라, PC카메라 단말기, PDA등에서 이미지의 인식을 위하여 마련되는 것으로서, 상술한 촬상 모듈은 보통 카메라 렌즈 모듈이라고도 한다.
아울러, 화상통화를 위하여 종래의 휴대 단말기는 촬영 수단이 카메라 렌즈를 구비한 카메라 렌즈 모듈을 구성하며, 이를 통하여 상대방과 화상 통화를 하거나, 원하는 피사체를 촬영할 수 있게 된다.
이와 같이, 상기 휴대용 통신 장치의 패턴을 종래의 단순 음성, 문자 전송의 매체기능을 뛰어넘어 현재의 화상을 순간적으로 포착하고, 저장, 전송하는 카메라를 탑재한 고성능의 복합적인 기기로 변화하고 있다.
이러한 카메라 렌즈 모듈의 구조는 렌즈와 조리개를 거처 피사체의 상을 이미지 센서인 고촬상 소자가 받아 들이고, 이를 신호변환기가 디지털 신호로 바꿔 메모리부에 저장하는 과정을 거치게 된다.
여기서, 이미지 센서(IMAGE SENSOR)는 씨모스 이미지 센서이고, 상기 씨모스 이미지 센서는 제어회로(control circuit) 및 신호처리회로(signal processing circuit)를 주변회로로 사용하는 CMOS 기술을 이용하여 화소수만큼 MOS트랜지스터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력(output)을 검출하는 스위치 방식을 채용하는 소자이다. 씨모스 이미지 센서는 저 전력 소비라는 큰 장점을 가지고 있기 때문에 휴대폰 등 개인휴대용 장치에 매우 유용하다.
여기서, 종래의 휴대폰용 카메라 렌즈 모듈(1)의 구조를 살펴보면,
도 1 및 도 2와 같이, 인쇄회로기판(2) 위에 이미지 센서(3)를 구비하고, 그 위치에 적외선 필터(5)(IR FILTER)를 내장한 렌즈 홀더(4)를 구비한다.
상기 렌즈 홀더(4)의 상부에는 렌즈 조립부(4a)가 형성되고, 상기 렌즈 조립부(4a)내로 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)를 순차적으로 결합하여 구성된 렌즈 바렐(8)을 나사방식으로 결합한다.
상기 렌즈 바렐(8)의 상부에는 상기 렌즈를 보호하는 렌즈 캡(9)이 형성된다.
상기 제 1, 2 렌즈(6)(7) 사이에는 상기 렌즈(6)(7)의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 스페이서(spacer)(10)가 구비된다.
이때, 이미지 센서(3)와 각각의 렌즈(6)(7)간의 초점거리(focusing)를 조정하기 위해 상기 렌즈 바렐(8)은 상기 렌즈 조립부(4a)에 형성된 수나사(4b)와 상기 렌즈 바렐(8)에 형성된 암나사(8a)를 서로 나사체결하여 나사회전에 따른 초점거리(focusing)를 조정하고, 이 상태에서 에폭시 큐어(epoxy cure)에 의한 나사부를 접착시켜 고정한다.
이와 같이, 상기 이미지 센서(3)와 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)간의 초점거리(focusing)를 상기 렌즈 바렐(8)의 나사체결에 의해 조정하고, 이 상태에서 에폭시 큐어(epoxy cure)에 의해 접착되어 고정시킨다.
그러나, 상기 종래의 카메라 렌즈 모듈은 상기 이미지 센서와 상기 제 1, 2 렌즈간의 초점거리 간격 조정 후 에폭시 큐어에 의해 접착되어 고정되어 있으므로, 상기 센서와 렌즈간의 초점거리 재조정이 불가능하고, 이로인해 렌즈의 초점거리로 인한 불량으로 제품의 신뢰성이 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 카메라 렌즈 모듈에서 각각의 렌즈를 결합시킴과 동시에 초점거리를 재조정할 수 있는 렌즈 홀더를 일체로 구성함으로써, 렌즈의 초점거리 재조정이 가능하도록 한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 카메라 렌즈 모듈에서 각각의 렌즈를 결합시킴과 동시에 초점거리를 재조정할 수 있는 렌즈 홀더를 일체로 구성함으로써,, 기존의 렌즈 조립을 위한 렌즈 바렐 및 렌즈 캡이 필요없어 렌즈의 조립공정을 간편하게 할 수 있도록 한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 회로기판과, 상기 회로기판에 구비되는 이미지 센서와, 제 1, 2 렌즈와, 스페이서로 구성된 카메라 렌즈 모듈에 있어서,
상기 제 1, 2 렌즈와 스페이서를 순차적으로 결합시킬 수 있도록 공간을 일체로 제공하고, 상기 공간내로 상기 제 1, 2 렌즈와 센서를 결합시킴과 동시에 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 조정하는 렌즈 홀더 및
상기 렌즈 홀더의 공간 하부에 억지끼움으로 결합되어 상기 제 1, 2 렌즈 및 스페이서를 고정시키고, 또한 분리되어 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 재조정후 다시 억지끼움으로 결합하는 스톱퍼부로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3 내지 도 5와 같이, 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치(100)는 렌즈 홀더(200)와, 스톱퍼부(300)로 이루어져 있다.
상기 렌즈 홀더(200)는 카메라 렌즈 모듈의 제 1, 2 렌즈(6)(7)와 스페이서(10)를 순차적으로 결합시킬 수 있도록 공간(202)을 일체로 제공하고, 상기 공간(202)내로 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)와 센서(3)를 결합시킴과 동시에 카메라 렌즈 모듈의 센서(3)와 상기 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리를 조정할 수 있도록 되어 있다.
상기 스톱퍼부(300)는 상기 공간(202)의 하부내에 결합되어 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7) 및 스페이서(10)를 고정시키고, 또한, 분리되어 상기 센서(3)와 상기 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리를 재조정후 다시 결합할 수 있도록 상기 렌즈 홀더(200)의 공간(202) 하부내에 제공되어 있다.
또한, 상기 렌즈 홀더(200)의 상단면 중심부에는 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)와 스페이서(10)를 결합시키는 공간(202)을 제공할 수 있도록 렌즈 하우징(201)이 형성되어 있다.
또한, 상기 렌즈 하우징(201)의 내벽면에는 상기 스톱퍼부(300)에 형성된 스 톱퍼측 톱니부(301)와 서로 대응하여 치합되도록 홀더측 톱니부(204)가 형성되어 있다.
또한, 상기 렌즈 홀더(200)의 상단면에는 상기 제 1 렌즈(6)의 표면을 보호할 수 있도록 렌즈 보호부(203)가 형성되어 있다.
또한, 상기 렌즈 보호부(203)의 중심부에는 상기 각각의 렌즈(6)(7)를 통해 외부의 피사체를 촬영가능하도록 렌즈 홀(203a)이 형성되어 있다.
또한, 상기 스톱퍼부(300)의 외측면에는 상기 렌즈 하우징(201)에 형성된 홀더측 톱니부(204)와 서로 치합되어 고정되도록 스톱퍼측 톱니부(301)가 상기 스톱퍼부(300)의 원주 둘레를 따라서 형성되어 있다.
또한, 상기 스톱퍼부(300)는 환형으로 이루어져 있다.
또한, 상기 스톱퍼부(300)는 상기 스톱퍼부(300)가 상기 렌즈 하우징(201)에 결합이 용이하도록 탄성력 있는 고무재질로 이루어져 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치의 동작과정을 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3과 같이, 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치(100)는 렌즈 홀더(200)와, 스톱퍼부(300)로 이루어진다.
이 상태에서, 상기 렌즈 홀더(200)의 상단면 중심부에는 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)와 스페이서(10)를 순차적으로 결합시키는 공간(202)을 제공하는 렌즈 하우징(201)이 일체로 형성되어 있으므로, 상기 렌즈 하우징(201)내로 상기 제 1 렌즈(6)를 먼저 삽입한다. 그 다음 스페이서(10)를 삽입하여 결합한다.
이 상태에서, 상기 제 2 렌즈(7)를 삽입하여 순차적으로 결합한다.
이때, 상기 스페이서(10)는 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7)의 일정간격을 유지시켜준다.
이때, 상기 렌즈 하우징(201)내로 상기 제 1, 2 렌즈(6)(7) 및 스페이서(10)가 순차적으로 결합시킴과 동시에 상기 회로기판(2)에 구비되는 이미지 센서(3)와 상기 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리가 조정된다.
이 상태에서, 상기 렌즈 하우징(201)의 하부에는 상기 각각의 렌즈(6)(7) 및 스페이서(10)를 고정시키고, 상기 센서(3)와 상기 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리가 재조정할 수 있는 스톱퍼부(300)가 구비됨으로, 상기 스톱퍼부(300)를 상기 렌즈 하우징(201)의 하부에 결합하여 고정한다.
이때, 상기 스톱퍼부(300)의 외측면에는 상기 렌즈 하우징(201)의 내벽면에 형성된 홀더측 톱니부(204)와 서로 치합되어 고정되도록 스톱퍼측 톱니부(301)가 형성되어 있으므로, 상기 스톱퍼부(300)를 상기 렌즈 하우징(201)에 억지끼움으로 결합하면, 상기 스톱퍼측 톱니부(301)가 상기 홀더측 톱니부(204)에 끼워짐과 동시에 치합되어 고정된다.
여기서, 상기 억지 끼움이란 외부의 인위적인 힘에 의해 상기 스톱퍼측 톱니부(301)를 밀면 그 힘으로 인해 스톱퍼측 톱니부(301)가 휨이 발생하여 홀더측 톱니부(204)에 순차적으로 끼워지는 결합이다.
이때, 상기 스톱퍼측 톱니부(301)는 환형으로 이루어지고, 상기 홀더측 톱니부(204)에 억지끼움이 가능하도록 탄성력을 지닌 고무재질로 이루어진다.
이 상태에서, 상기 센서(3)와 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리를 재조정할 경우 상기 렌즈 하우징(201)에 결합고정된 스톱퍼부(300)를 외력에 의해 당기면 상 기 스톱퍼측 톱니부(301)와 홀더측 톱니부(204)가 서로 이탈되어 분리된다.
이때, 상기 센서(3)와 각각의 렌즈(6)(7)와의 초점거리를 재조정하고, 이 상태에서, 다시 상기 스톱퍼부(300)를 상기 렌즈 하우징(201)에 억지끼움으로 결합하여 고정된다.
또한, 상기 렌즈 하우징(201)의 상단면에는 상기 제 1 렌즈(6)의 표면을 보호하는 렌즈 보호부(203)가 형성된다.
또한, 상기 렌즈 보호부(203)의 중심부에는 상기 각각의 렌즈(6)(7)를 통해 외부의 피사체를 촬영가능하도록 렌즈 홀(203a)이 형성된다.
이상에서 설명한 본 발명의 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치에 의하면,
카메라 렌즈 모듈에서 각각의 렌즈를 결합시킴과 동시에 초점거리를 재조정할 수 있는 렌즈 홀더를 일체로 구성함으로써, 렌즈의 초점거리 재조정이 가능하고, 이로인해 초점거리의 오차를 제거하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 기존의 렌즈 조립을 위한 렌즈 바렐 및 렌즈 캡이 필요없으므로, 렌즈의 조립공정을 단축하여 제품의 설비 투자비, 재료비 및 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

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  7. 회로기판과, 상기 회로기판에 구비되는 이미지 센서와, 제 1, 2 렌즈와, 스페이서로 구성된 카메라 렌즈 모듈에 있어서,
    상기 제 1, 2 렌즈와 스페이서를 순차적으로 결합시킬 수 있도록 공간을 일체로 제공하고, 상기 공간내로 상기 제 1, 2 렌즈와 센서를 결합시킴과 동시에 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 조정하는 렌즈 홀더와, 상기 렌즈 홀더의 공간 하부에 억지끼움으로 결합되어 상기 제 1, 2 렌즈 및 스페이서를 고정시키고, 또한, 분리되어 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 재조정 후 다시 억지끼움으로 결합하는 스톱퍼부로 구성되고,
    상기 스톱퍼부는 환형으로 이루어짐을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치.
  8. 회로기판과, 상기 회로기판에 구비되는 이미지 센서와, 제 1, 2 렌즈와, 스페이서로 구성된 카메라 렌즈 모듈에 있어서,
    상기 제 1, 2 렌즈와 스페이서를 순차적으로 결합시킬 수 있도록 공간을 일체로 제공하고, 상기 공간내로 상기 제 1, 2 렌즈와 센서를 결합시킴과 동시에 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 조정하는 렌즈 홀더와, 상기 렌즈 홀더의 공간 하부에 억지끼움으로 결합되어 상기 제 1, 2 렌즈 및 스페이서를 고정시키고, 또한, 분리되어 상기 센서와 상기 각각의 렌즈와의 초점거리를 재조정 후 다시 억지끼움으로 결합하는 스톱퍼부로 구성되고,
    상기 스톱퍼부는 탄성력이 있는 고무재질로 이루어짐을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈의 렌즈 홀더 장치.
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