KR100644061B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 모터, 상기 모터의 회전축의 연장축인 리드 스크류, 상기 리드 스크류를 양측 단부에서 지지하는 일체형의 프레임, 상기 리드 스크류에 원주방향으로 기설정된 간격으로 이격되고, 기설정된 길이로 상기 스테핑 모터 측의 상기 프레임에 대해 단면 일측이 고정 장착된 모터 부쉬를 포함하는 모터부; 상기 모터부가 장착되는 수납부를 가진 경통부; 및 상기 모터 부쉬의 외측을 둘러싸고, 상기 수납부와 상기 프레임의 일측에 맞물리는 패킹 부재를 포함하여, 상기 스테핑 모터부와 상기 수납부 사이의 틈새를 실링(sealing)하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

스테핑 모터, 실링, 패킹, 카메라 모듈

Description

카메라 모듈{Camera module for Sealing structure}

도 1a와 도 1b는 종래의 소형 휴대 단말기에 장착되는 스테핑 모터를 장착한 카메라 모듈의 사시도.

도 1c는 도 1b의 A 부분을 확대한 단면도.

도 2a는 본 발명에 따라서 패킹 부재를 장착하기 전의 모터부 구조를 설명하기 위한 단면도.

도 2b는 본 발명에 따른 실링 구조를 위해 장착되는 패킹 부재의 사시도.

도 2c는 본 발명에 따른 실링 구조를 위해 패킹 부재가 장착된 모터부의 단면도.

도 3은 본 발명에 따라서 모터부를 장착한 카메라 모듈의 실링 구조를 도시한 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1, 11: 스테핑 모터 2, 12: 모터 리드 스크류

3, 13: 프레임 4, 14: 경통

5: 수납부 6: 틈새

15: 부쉬 16: 패킹부재

16-1: 원통공 16-2: 절단선

16-3: 요홈

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로 소형 휴대 단말기에 장착되는 스테핑 모터를 이용한 카메라 모듈의 내부를 외부의 이물질 또는 외기로부터 보호하기 위한 실링구조의 카메라 모듈에 관한 것이다.

최근 통신 기술 및 디지털 정보 처리 기술의 발전과 더불어 정보 처리 및 연산, 통신, 화상 정보 입출력 등 다양한 기능이 집적된 휴대용 단말기 기술이 새롭게 대두되고 있다. 디지털 카메라와 통신 기능이 장착된 PDA, 디지털 카메라 기능이 부가된 휴대 전화, 개인 휴대 멀티미디어 재생기(PMP: personal multi-media player) 등을 그 예로 들 수 있는데, 디지털 카메라 기술 및 정보 저장 능력의 발달로 인하여 높은 사양의 디지털 카메라 모듈(digital camera module)의 장착이 점차 보편화되고 있는 것이 추세이며, 제반 기술의 발달로 휴대용 단말기 등에 장착되는 디지털 카메라 모듈에 메가 픽셀(mega pixel)급 이미지 센서(image sensor)가 사용되면서, 자동 초점 및 광학 줌 등 부가 기능의 중요성은 더욱 부각되고 있는 반면, 지속적으로 카메라 모듈의 크기(form-factor)가 매우 제한적으로 소형화되는 추세이다.

이런 소형 디지털 카메라 모듈에서 자동 초점 및 광학 줌 기능을 구현하기 위해서 스테핑 모터와 같은 회전 운동을 하는 구동기를 이용하여 가동부를 선형적 으로 이동시키는 기술, 및 좀더 간단하고 소형화 구현이 용이한 VCM(voice coil motor) 구동 방식 기술 등이 연구 개발되어 상품화되고 있는 추세이다. 광학줌 기능과 자동초점 기능을 구현하기 위해 카메라 모듈내에 가동기와 함께 조립된 두개 이상의 렌즈군이 가동기에 의해 각각 소정의 위치로 이동하게 되며, 이를 통해 들어온 빛은 이미지 센서(image sensor)에 화상을 결상하게 된다.

이러한 광학 방식의 자동 초점 및 줌 기능은 다수의 렌즈군을 정해진 위치로 이동시키는 방식이 일반적이고, 도 1a와 도 1b에 도시된 바와 같이 스테핑 모터(1)를 이용하는 경우 스테핑 모터(1)의 축에는 리드 스트류(2)가 형성되어 있어 이 리드 스트류(2)의 회전에 의해 렌즈군이 움직이게 된다.

여기서, 스테핑 모터(1)와 리드 스트류(2)를 포함한 가동 부분은 경통(4)의 U자형 수납부(5) 부분에 맞물려 장착되므로, 도 1c에 도시된 바와 같이 스테핑 모터(1)와 경통(3)의 U자형 수납부(5) 사이에는 반드시 틈새(6)가 발생하고, 이 틈새(6)는 다른 틈새와는 달리 회전운동을 하게 되어, 이 틈새 부분에 접착(bonding) 또는 테이핑(taping)을 하게 되면 모터(1)의 리드 스크류(2)의 회전운동을 방해하게 된다. 그러므로, 스테핑 모터(1)를 이용하여 줌 기능을 수행하는 종래의 카메라에서는 이런 틈새(6)에 대한 별다른 해결방안이 없이, 이런 카메라 모듈을 디지털 카메라 등에 적용하여 생산하고 있는 상태이다.

하지만, 이런 스테핑 모터(1)를 이용한 카메라 모듈이 소형 휴대 단말기에 장착되는 경우, 이 소형 휴대 단말기는 분진 테스트 등과 같은 신뢰성 테스트를 거쳐야 하고 따라서 이런 경우 스테핑 모터(1)와 경통 사이의 틈새, 구체적으로 리드 스크류(2)와 경통(4)의 U자형 수납부(5) 사이의 틈새(6)로 인해 결점을 유발할 수 있다. 즉, 이 틈새(6)를 통해서, 외부로부터 경통(4)의 렌즈로 빛이 들어감으로서 화질에 치명적인 결함을 발생시키거나, 또는 외부의 분진이 들어감으로서 렌즈 표면에 손상을 가할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 종래의 스테핑 모터를 장착한 카메라 모듈에서 이물질에 의한 렌즈 손상을 방지하기 위한 카메라 모듈의 실링 구조를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 스테핑 모터를 장착한 카메라 모듈에서 간단한 실링 구조를 구현함으로써 카메라 모듈의 실링을 위한 비용을 절감시킬 수 있는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 스테핑 모터를 장착한 카메라 모듈의 신뢰성을 높임으로써 이런 카메라 모듈을 구비한 소형 휴대 단말기의 성능을 향상시키는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 모터, 상기 모터의 회전축의 연장축인 리드 스크류, 상기 리드 스크류를 양측 단부에서 지지하는 일체형의 프레임, 상기 리드 스크류에 원주방향으로 기설정된 간격으로 이격되고, 기설정된 길이로 상기 스테핑 모터 측의 상기 프레임에 대해 단면 일측이 고정 장착된 모터 부쉬를 포함하는 모터부; 상기 모터부가 장착되는 수납부를 가진 경통부; 및 상기 모터 부쉬의 외측을 둘러싸고, 상기 수납부와 상기 프레임의 일측에 맞물리는 패킹 부재 를 포함하여, 상기 스테핑 모터부와 상기 수납부 사이의 틈새를 실링(sealing)하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2a는 본 발명에 따라서 패킹부재를 장착하기 전 모터부를 설명하기 위한 단면도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 실링 구조를 위해 장착되는 패킹부재의 사시도이며, 도 2c는 본 발명에 따른 실링 구조를 위해 패킹부재가 장착된 모터부의 단면도이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따라서 패킹부재를 장착하기 전 모터부는 스테핑 모터(11)에 연결되어 회전하는 리드 스크류(12), 스테핑 모터(11)측에 접하고 리드 스크류(12)를 양측에서 지지하는 프레임(13), 스테핑 모터(11)측의 프레임(13)에 장착된 모터 부쉬(15)로 구성된다.

이와 같이 구성된 모터부에 대해서 도 2c에 도시된 바와 같이 모터 부쉬(15)에 패킹 부재(16)를 구비하여 실링 구조를 구현한다.

모터 부쉬(15)는 금속성의 얇은 두께의 원통형 부재로서, 리드 스크류(12)의 일측을 원주방향으로 소정 간격을 두고 이격되어 감싸며 접착 또는 나사 결합 등에 의해 스테핑 모터(11)측의 프레임(13)에 고정 장착된다.

패킹 부재(16)는 고무, 실리콘(silicone) 등의 재질로 이루어진 탄성을 가지는 부재로서, 전체적으로 U자형의 형태를 가지고 중앙부분에 모터 부쉬(15)가 관통하여 이 모터 부쉬(15)를 둘러싸는 원형 관통공(16-1)이 형성된다. 또한, 패킹 부 재(16)는 그 일측으로 즉, 원형 관통공(16-1)으로부터 프레임(13)측으로 절단선(16-2)을 구비하여 모터 부쉬(15)가 이 절단선(16-2)을 거쳐서 원형 관통공(16-1)에 장착되고, 패킹 부재(16)의 평평한 면을 제외한 외주면을 따라 요홈(16-3)이 형성되어 경통(14)의 일측면과 이 요홈(16-3)이 맞물리게 된다.

이렇게 스테핑 모터(11) 측의 프레임(13)에 고정 장착된 모터 부쉬(15)와 그 외측으로 도 2b에 도시된 바와 같은 패킹 부재(16)가 구비되어, 도 3에 도시된 바와 같은 실링 구조를 이루게 된다.

도 3은 본 발명에 따라서 모터부를 장착한 카메라 모듈의 실링 구조를 도시한 사시도로서, 모터 부쉬(15)에 패킹 부재(16)를 장착한 모터부가 경통(14)의 상측에 장착된 구조를 도시한다. 여기서 경통(14)을 포함한 카메라 모듈의 하측부분은 도 1a와 도 1b에 도시된 경통(4)을 포함한 부분과 유사하다는 점을 인식하자.

모터 부쉬(15)는 리드 스크류(12)의 일측을 원주방향으로 소정 간격을 두고 이격되어 프레임(13)에 고정 장착되기 때문에, 리드 스크류(12)의 회전운동에 영향을 미치지 않고 패킹 부재(16)에 의해 서로 지지된다.

스테핑 모터(11)측 프레임(13)에 모터 부쉬(15)가 고정 장착되고 패킹 부재(16)가 구비된 후, 이 스테핑 모터(11) 부분이 경통(14)의 U자형 수납부(도 1a에 도시된 수납부(5)와 동일한 위치이고 요철을 가짐)에 장착된다. 이때, 패킹 부재(16)의 요홈(16-3)은 경통(14)의 U자형 수납부에 맞물려, 구체적으로 패킹 부재(16)의 요홈(16-3)이 경통(14)의 U자형 수납부의 돌기와 맞물려 결합된다.

또한, 패킹 부재(16)의 요홈(16-3)은 경통(14)의 U자형 수납부에 맞물릴 때, 더욱 치밀한 결합을 위해 실리코운 재질의 접착제를 이용하여 요홈(16-3)이 U자형 수납부의 돌기와 맞물려 결합될 수 있다.

따라서, 도 1c에 도시된 바와 같은 종래의 틈새(6)는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 실링 구조에 의해 도 3에서 보여지는 바와 같이 실링(sealing)되어 외부로부터 경통(14) 내부로 빛 또는 이물질이 들어갈 가능성이 없어지므로, 카메라 모듈의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

상기한 바와 같이 본 발명은 카메라 모듈의 실링 구조에 관한 것으로 외부로부터 카메라 모듈의 내부를 보호하여 빛과 이물질에 의한 손상을 방지할 수 있고, 따라서 카메라 모듈의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 모터, 상기 모터의 회전축의 연장축인 리드 스크류, 상기 리드 스크류를 양측 단부에서 지지하는 일체형의 프레임, 상기 리드 스크류에 원주방향으로 기설정된 간격으로 이격되고, 기설정된 길이로 상기 스테핑 모터 측의 상기 프레임에 대해 단면 일측이 고정 장착된 모터 부쉬를 포함하는 모터부;

   상기 모터부가 장착되는 수납부를 가진 경통부; 및

   상기 모터 부쉬의 외측을 둘러싸고, 상기 수납부와 상기 프레임의 일측에 맞물리는 패킹 부재를 포함하여,

   상기 스테핑 모터부와 상기 수납부 사이의 틈새를 실링(sealing)하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 모터 부쉬는 접착, 나사결합, 및 용접 중 선택된 어느 하나에 의해 상기 스테핑 모터 측의 상기 프레임에 고정 장착되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 패킹부재는 탄성을 가진 부재로서 상기 프레임에 맞닿는 평평한 측면과 상기 수납부에 맞물리는 굴곡면을 가지고,

   중앙부분에 상기 모터 부쉬를 둘러싸고 맞물리는 원통공, 및 상기 프레임에 맞닿는 평평한 측면으로부터 상기 원통공으로 절단선을 포함하며, 상기 절단선을 거쳐서 상기 모터 부쉬가 지나감으로써 상기 모터 부쉬를 상기 원통공으로 유도하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 굴곡면과 상기 수납부는 요철 형상을 구비하며, 상기 요철 형상을 이용하여 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 패킹부재는 탄성을 가진 부재로서, 고무 또는 실리콘(silicone)의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 굴곡면이 상기 수납부에 실리콘 재질의 접착제를 이용하여 결합되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.

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