KR100904183B1

KR100904183B1 - 자동차용 카메라 모듈

Info

Publication number: KR100904183B1
Application number: KR1020080007039A
Authority: KR
Inventors: 안복선
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2008-01-23
Filing date: 2008-01-23
Publication date: 2009-06-23

Abstract

본 발명은 자동차의 후방과 전방에 장착되는 카메라 모듈에 관한 것이다.

본 발명의 자동차용 카메라 모듈은, 내부에 하나 이상의 기판과 이미지센서가 실장되는 하우징; 상기 하우징 하부의 배선 결합공을 통해 단부측이 삽입되며, 삽입 단부측이 상기 기판과 전기적으로 연결되는 배선 케이블; 상기 배선 케이블 단부에 밀착되게 성형되는 밀봉부재; 및 상기 밀봉부재 외주면에 사출 성형되고, 상단부가 상기 하우징의 하단부와 밀착 결합되는 하우징 지지구;를 포함하며, 하우징과 배선 케이블의 연결 부위의 이중 사출 성형에 의해서 카메라 모듈 내부로 수분의 침투를 완벽하게 방지할 수 있는 장점이 있다.

하우징, 기판, 하우징 지지구, 밀봉부재, 이중 사출

Description

자동차용 카메라 모듈{Camera module for car}

본 발명은 자동차의 후방과 전방에 장착되는 카메라 모듈에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 카메라 모듈에 실장된 내부 기판이 외부에서 유입된 배선과 전기적으로 연결됨에 있어 상기 기판과 연결된 배선 주위에 밀봉부재가 일차로 사출 성형되고, 상기 밀봉부재 외주면에 하우징 지지구가 이차로 사출 성형되어 하우징의 하부와 결합됨으로써, 상기 배선 결합 부위를 통한 수분의 침투가 차단될 수 있도록 한 자동차용 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 운전시에는 전방의 상황은 물론 후방의 상황도 매우 중요한 요소로 작용하게 되는데, 특히 차선의 변경이나 후진 등의 경우에는 후방 및 후방 좌·우측의 상황을 확실하게 인지한 후 차선의 변경이나 후진 등의 조작을 하여야만 사고의 위험성을 미연에 방지할 수 있다.

이와 같은 차선의 주행 중 차선의 변경시나 후진 등의 경우에는 운전자가 차체의 양측에 돌출 형성된 양 사이드 미러 또는 실내에 장착된 룸 미러를 통하여 후 방이나 후방 양측의 상황을 판단한 후 후방의 차량이 적정 거리를 두고 안전한 상태에 있을 때 또는 후방의 장애물이 없다고 판단될 때 차선 변경이나 후진 등을 행하게 된다.

그러나, 운전자가 초보자인 경우 주행 중 사이드 미러 및 룸 미러를 보고 후방의 상황을 판단하는 것이 미숙하여 추돌 등의 사고를 발생시킬 뿐만 아니라 후방의 장애물을 확실하게 인지하는 것이 매우 어려운 문제점이 있었다.

이를 위해, 최근에는 차량의 전방이나 후방에 카메라를 설치하여 전방과 후방 교통정보 및 피사체를 촬영하고 이를 차량의 실내에 구비된 디스플레이 장치를 통해 출력하여 전방 및 후방, 특히 후방의 사각지대 상황을 감시하여 안전 운전에 도움을 되도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 자동차에 장착되는 카메라는 렌즈가 항상 외부로 노출되어 있기 때문에 수분 및 이물질이 유입되거나 외력에 의해 쉽게 손상될 수 있으며, 자동차 내의 다른 기기와 피복된 배선을 통해 전기적으로 연결될 수 밖에 없으므로 모듈 내에 배선을 연결할 공간이 필요하여 모듈의 크기가 커지게 되는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점이 도출되는 종래의 자동차용 카메라 모듈을 하기에 도시된 도면을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1은 종래 자동차용 카메라 모듈의 요부 단면도이고, 도 2는 종래 자동차용 카메라 모듈의 요부 측면도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 자동차용 카메라 모듈(10)은 내부에 기판과 이미 지센서가 내장된 하우징이 하우징 지지구(11)와 결합되고, 상기 하우징 지지구(11)의 하단부에 외부 기기와 전기적 연결을 위한 배선(20)이 결합된다.

여기서, 상기 이미지센서가 내장된 하우징의 구조는 생략하였으며, 상기 하우징 지지구(11)에 결합되는 배선(20)은 피복전선(21)에 피복된 상태이다.

상기 하우징 지지구(11)는 하부 중앙부에 배선 연결구(12)가 구비되고, 상기 배선 연결구(12)를 통해 피복전선(21)이 삽입된다. 상기 피복전선(21)은 상기 하우징 지지구(11) 내에서 다수의 배선(20)으로 분기되어 다수의 전자부품이 실장된 기판(30)과 전기적으로 연결된다.

이와 같은 구조를 갖는 종래의 카메라 모듈(10)은 상기 피복전선(21)이 결합된 배선 연결구(12)의 틈을 통해 수분이 하우징 지지구(11) 내로 침투하여 모듈 내 장치의 오작동이나 기기를 손상시킬 우려가 있다.

또한, 상기 배선 연결구(12)를 통해 결합된 피복전선(21)은 단부측에서 분기된 배선이 하우징 지지구(11) 내의 기판(30)과 결합될 때, 배선(20)과 기판(30)의 간섭을 최소화시키기 위하여 도 2의 'A'와 같은 공간을 필요로 하게 된다.

이와 같이, 종래의 자동차용 카메라 모듈(10)은 상기 배선(20)이 위치하는 공간에 의해서 전체적인 높이를 낮추기가 어려울 뿐만 아니라 크기를 줄이는데도 제약이 따르는 문제점이 지적되고 있다.

또한, 종래의 자동차용 카메라 모듈은 다수의 배선(20)을 감싸고 있는 피복전선(21)이 하우징 지지구(11) 내에서 에폭시 등의 접착제를 이용하여 접착 고정됨에 따라 작업성이 좋지 못하고, 접착제가 경화되기 전에 흘러내리거나 경화 후 외 부 충격에 의해서 탈락되었을 경우 그 사이 공간으로 누수가 발생되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래 자동차용 카메라 모듈에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 카메라 모듈 내부에 장착된 기판과 전기적으로 연결되는 배선 주위에 이중 사출에 의해 하우징 지지구와 그 내부와 배선 케이블 사이 공간이 밀봉되는 밀봉부재가 형성됨으로써, 하우징과 배선 결합 부위의 누수를 원천적으로 차단할 수 있도록 한 자동차용 카메라 모듈이 제공됨에 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은, 내부에 하나 이상의 기판과 이미지센서가 실장되는 하우징; 상기 하우징 하부의 배선 결합공을 통해 삽입되어 일단부가 기판과 전기적으로 연결되는 배선 케이블; 상기 배선 케이블 단부에 밀착되게 성형되는 밀봉부재; 상기 밀봉부재 외주면에 사출 성형되고, 상단부가 상기 하우징의 하단부와 밀착 결합되는 하우징 지지구;를 포함하는 자동차용 카메라 모듈이 제공됨에 의해서 달성된다.

이때, 상기 배선 결합공을 통해 삽입된 배선 케이블 단부에서는 한 쌍 이상의 배선이 분기되고, 분기된 배선은 배선 케이블의 외주면에 일차로 사출 성형되는 밀봉부재를 통해 고정되어 그 단부가 하우징 내의 기판과 전기적으로 결합된다.

상기 하우징의 내부에는 이미지센서가 실장되는 제1 기판과 이미지센서로부 터 수신되는 화상 신호를 가공하기 위한 전자부품이 실장된 제2 기판이 다단으로 장착되며, 상기 제1 기판과 제2 기판은 커넥터에 의해서 전기적으로 연결된다.

상기 하우징의 하단부에 결합되는 하우징 지지구는 배선 케이블의 외주면에 사출 성형된 밀봉부재와 별도로 이중 사출에 의해 성형되며, 상기 밀봉부재의 외주면을 포함한 배선 케이블의 외주면에 밀착되게 성형된다.

이때, 상기 하우징 지지구의 상부 외주면에는 나사부가 형성되어 하우징의 배선 결합공의 내주면과 나사 결합된다.

또한, 상기 하우징과 하우징 지지구의 결합 부위에는 오-링(O-ring)이 결합됨으로써, 하우징 지지구와 하우징 사이에 발생될 수 있는 틈새를 통해 누수가 발생되지 않도록 함에 기술적 특징이 있다.

여기서, 상기 하우징 지지구의 내측에 형성된 밀봉부재는 핫멜트(hotmelt) 방식으로 사출 성형됨으로써, 상기 하우징 지지구와 배선 결합 부위를 밀봉하여 상기 배선 케이블 결합 부위를 통해 유입될 수 있는 외부의 수분이 차단됨에 기술적 특징이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동차용 카메라 모듈은 하우징 내의 기판과 전기적으로 연결되는 배선 주위에 밀봉부재가 일차로 사출 성형되고, 상기 밀봉부재 외주면에 하우징 지지구가 이차로 사출 성형됨으로써, 하우징과 배선 케이블의 연결 부위의 이중 사출 성형에 의해서 카메라 모듈 내부로 수분의 침투를 완벽하게 방지할 수 있는 장점이 있다.

본 발명에 따른 자동차용 카메라 모듈의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도 3은 본 발명에 따른 자동차용 카메라 모듈의 배선 케이블 결합 부위의 절개 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 모듈의 일부 절개 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 자동차용 카메라 모듈(100)은 하나 이상의 기판(121)(122)이 실장된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 하부에 결합되는 하우징 지지구(130) 및 상기 하우징 지지구(130)에 관통 결합되어 기판(122)과 전기적으로 연결되는 배선 케이블(150)로 구성된다.

상기 하우징(110)의 상부에는 렌즈(도면 미도시)가 결합되고, 상기 렌즈가 자동차의 외부로 노출되게 자동차의 임의의 지점에 하우징(110)이 장착된다.

상기 하우징(110)은 하면에 배선 결합공(111)이 구비된 사각함체형으로 구성되며, 내부에 상기 렌즈를 통해 입사된 외부 광이 집광되는 이미지센서(123)가 실장된 제1 기판(121)이 장착되고, 상기 제1 기판(121)의 하부에는 상기 이미지센서(123)에서 변환된 화상 신호를 처리하는 다수의 전자부품이 실장된 제2 기 판(122)이 결합된다.

이때, 상기 제1 기판(121)과 제2 기판(122)은 별도의 커넥터(도면 미도시)를 통해 전기적으로 연결된다.

상기 하우징(110)의 하부에는 배선 결합공(111)을 통해 배선 케이블(150)이 삽입되어 상기 배선 케이블(150)에서 분기된 다수의 배선(151)이 상기 기판(121)(122)과 전기적으로 연결되고, 상기 카메라 모듈(100)의 구동을 위한 전원 공급이 외부 기기와 연결된 배선 케이블(150)을 통해 이루어지게 된다.

이때, 다수의 배선(151)이 피복된 배선 케이블(150)의 외주면에는 밀봉부재(140)가 일차로 사출 성형되며, 상기 밀봉부재(140)의 외주면을 포함하여 배선 케이블(150)의 외주면 일부분에는 하우징 지지구(130)가 밀봉부재(140)와 다른 재질로 이중 사출에 의해 성형된다.

상기 밀봉부재(140)는 핫멜트(hotmelt) 방식에 의한 사출 성형에 의해서 제작되며, 상기 배선 케이블(150)의 외주면과 그 상부로 분기된 하나 이상의 배선(151)을 감싸며 형성된다.

또한, 상기 밀봉부재(140)를 포함한 배선 케이블(150)의 외주면에 사출 성형되는 하우징 지지구(130)는 상부에 나사부(131)가 형성된 구조로 사출 성형되며, 이때 상기 하우징 지지구(130)는 상기 밀봉부재(140)와 다른 경질의 합성수지 재질로 이중 사출 방식에 의해 성형됨이 바람직하다.

상기 하우징 지지구(130)를 경질의 합성수지 재질로 제작하는 이유는 배선 케이블(150)이 장착된 상태로 상기 하우징(110)의 하부에 직접 결합되도록 하기 위 함이며, 상기 하우징(110)의 하면에 형성된 배선 결합공(111)을 통해 하우징 지지구(130) 상부에 형성된 나사부(131)가 나사 결합된다.

또한, 나사 결합에 의해 장착되는 상기 하우징(110)과 하우징 지지구(130) 사이에는 오-링(160)이 결합되어 상기 하우징 지지구(130)와 하우징(110) 사이에 발생될 수 있는 틈새를 통해 누수가 발생되지 않도록 한다.

이와 같은 기술적 구성을 갖는 본 발명의 자동차용 카메라 모듈(100)은 다수의 기판(121)(122)이 내장된 하우징(110) 내부로 배선 케이블(150)이 삽입되어 상기 기판(121)과 전기적으로 연결되는 배선(151)이 고정되도록 함에 있어, 상기 하우징(110)의 배선 결합공(111)을 통해 오-링(160)이 개재된 상태로 하우징 지지구(130)가 나사 결합되도록 하고, 상기 하우징 지지구(130)의 내부에 관통 결합된 배선 케이블(150)이 밀봉부재(140)에 의해 고정됨으로써, 상기 하우징(110)에 결합되는 하우징 지지구(130) 내, 외부의 누수가 차단될 수 있도록 한다.

이때, 상기 밀봉부재(140)는 연질의 재질로 배선 케이블(150)의 외주면을 감싸며 일차로 사출 성형되고, 상기 밀봉부재(140)를 감싸는 하우징 지지구(130)는 배선 케이블(150)의 일부분을 포함하여 경질의 재질로 이차 사출 성형된다.

여기서, 상기 하우징 지지구(130)는 사출 성형시 상부에 나사부(131)가 구비되도록 함으로써, 상기 배선 케이블(150)이 내부에 관통 결합되어 고정된 상태에서 상기 하우징(110)의 하부에 상기 나사부(131)에 의해 직접 나사 결합된다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 종래 자동차용 카메라 모듈의 요부 단면도.

도 2는 종래 자동차용 카메라 모듈의 요부 측면도.

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 카메라 모듈의 배선 케이블 결합 부위의 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 자동차용 카메라 모듈의 일부 절개 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110. 하우징 121,122. 기판

130. 하우징 지지구 140. 밀봉부재

Claims

내부에 하나 이상의 기판과 이미지센서가 실장되는 하우징;

상기 하우징 하부의 배선 결합공을 통해 단부측이 삽입되며, 삽입 단부측이 상기 기판과 전기적으로 연결되는 배선 케이블;

상기 배선 케이블 단부에 밀착되게 성형되는 밀봉부재; 및

상기 밀봉부재 외주면에 사출 성형되고, 상단부가 상기 하우징의 하단부와 밀착 결합되는 하우징 지지구;

를 포함하는 자동차용 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 하우징의 내부에는, 상기 이미지센서가 실장되는 제1 기판과, 상기 이미지센서로부터 수신되는 화상 신호를 가공하기 위한 전자부품이 실장된 제2 기판이 다단으로 장착되며, 상기 제1 기판과 제2 기판은 커넥터에 의해서 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 배선 케이블은 단부에서 한 쌍 이상의 배선이 분기되고, 분기된 배선은 배선 케이블의 외주면에 일차로 사출 성형되는 상기 밀봉부재를 통해 고정되어 그 단부가 상기 하우징 내의 기판과 전기적으로 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 하우징의 하단부에 결합되는 하우징 지지구는, 상기 배선 케이블의 외주면에 사출 성형된 밀봉부재 외주면에 이중 사출에 의해 성형된 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.
제4항에 있어서,

상기 하우징 지지구의 상부에는, 그 외주면에 나사부가 형성되어 상기 하우징의 배선 결합구의 내주면에 형성된 나사부를 통해 나사 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.
제5항에 있어서,

상기 하우징과 하우징 지지구의 결합 부위에는 오-링(O-ring)이 결합된 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.
제3항에 있어서,

상기 밀봉부재는, 핫멜트(hotmelt) 방식으로 사출 성형된 것을 특징으로 하는
하우징의 배선 결합공을 통해 삽입되어 상기 하우징 내에 장착된 기판과 전기적으로 연결되는 배선 케이블 외주면에 일차로 밀봉부재가 핫멜트 사출 방식에 의해 성형되고, 상기 밀봉부재의 외주면에 나사부가 형성된 하우징 지지구가 이차로 사출 성형되며, 상기 하우징 하부에 오-링이 개재된 상태로 하우징 지지구가 밀착 결합되어 상기 하우징 지지구의 내, 외측으로 누수가 발생되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 자동차용 카메라 모듈.