KR101019205B1 - 카메라 모듈 제조용 금형 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하측 금형상에 안착된 카메라 모듈의 저부에 카메라 모듈 고정코어를 설치하고, 카메라 모듈 고정코어의 회전에 의해 상측의 카메라 모듈이 상부로 이동하여 금형으로부터의 분리가 용이하게 이루어지도록 하여, 사출 성형된 카메라 모듈의 제품 외관 품질을 높이고 제조 공정 수율을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조는, 소형 카메라 렌즈가 삽입된 렌즈경통을 수용 고정하는 카메라 모듈을 사출 성형하기 위한 카메라 모듈 제조용 금형 구조로서, 상기 카메라 모듈의 성형 완료 후 상측 금형과 하측 금형의 이격시, 상기 카메라 모듈이 상기 하측 금형상에 안착되며, 상기 카메라 모듈의 저부 하측 금형상에 회전에 의해 상기 카메라 모듈을 하측 금형의 상부로 이동시키는 카메라 모듈 고정코어가 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

카메라 모듈 제조용 금형 구조{MOLD STRUCTURE FOR MANUFACTURING CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하측 금형상에 안착된 카메라 모듈의 저부에 카메라 모듈 고정코어를 설치하고, 카메라 모듈 고정코어의 회전에 의해 상측의 카메라 모듈이 상부로 이동하여 금형으로부터의 분리가 용이하게 이루어지도록 하여, 사출 성형된 카메라 모듈의 제품 외관 품질을 높이고 제조 공정 수율을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 관한 것이다.

일반적으로 카메라 폰 등에 사용되는 소형 카메라 렌즈가 삽입된 렌즈경통은 카메라 모듈에 장착되어 카메라 모듈의 내측에 형성된 나선을 따라 회전함에 의해 일정거리 범위 내에서 렌즈의 이동이 이루어지고, 이에 의해 카메라의 줌인 기능이 구현된다.

도 3은 카메라 모듈의 형상의 일예를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 카메라 모듈(10)은 중심부에 관통홀(13)이 형성되고, 상기 관통홀(13)의 내측면 둘레에는 나사산(15)이 형성된 구조를 이룬다. 상기 나사산(15)이 형성된 관통홀(13)의 안으로 카메라의 렌즈경통(미도시)이 삽입된다.

상기한 구조를 갖는 카메라 모듈(10)은 통상 사출성형에 의해 제조된다. 즉, 상,하측 금형이 조립된 상태에서 용융된 성형제(resin)를 주입하여 골고루 분포시킨 후 이를 응고시켜 금형으로부터 분리해는 내는 과정을 통해 최종 사출물을 완성하게 된다.

도 1a 내지 도 1d 는 상기한 구조의 카메라 모듈을 제조하기 위한 종래의 사출 금형 구조의 일예를 도시한 도면이다.

상기 도면에서, 도 1a 는 하측 금형의 평면도이고, 도 1b 는 상측 금형의 평면도이며, 도 1c 는 상,하측 금형이 결합된 상태에서 카메라 모듈이 형성된 부위 주변의 단면도이며, 도 1d 는 상기 도 1c 의 A 부를 확대 도시한 도면이다.

도 1a 를 참조하면, 하측 금형(100)상에 성형 완료된 본 발명의 카메라 모듈(10)이 안착되어 있으며, 하측 금형(100)의 외곽 베이스부(110)의 안쪽으로는 하측 금형(100)과 상측 금형(200)이 상호 접합되어 성형을 이루게 하는 성형 접합면(120,130)이 형성되어 있으며, 금형의 가운데 부위에 위치한 내측 접합면(130)상에서 다수개의 카메라 모듈(10)이 동시에 성형되는 구조를 이루고 있다.

도 1b 는 상측 금형(200)의 구조를 도시한 도면으로, 하측 금형(100)에 안착되어 있는 카메라 모듈(10)을 그 상측에서 누르는 카메라 모듈 코어(240)가 형성되어 있다. 상기 카메라 모듈 코어(240)는 성형되는 카메라 모듈(10)의 수만큼 같은 수로 형성된다.

또한 상기 카메라 모듈 코어(240)를 회전시키기 위한 회전수단으로, 체인(250)과, 상기 체인(250)을 구동시키는 로터부(260)로 이루어지며, 상기 체인(250)은 로터부 풀리(260a)에 체결된다.

한편, 상기 로터부(260)는 상측 금형(200)의 일측에 연결되는 구조로 설치된다.

상측 금형(200)에 있어서, 외곽 베이스부(210)의 내측으로는 하측 금형(100)과 접합하는 두개의 성형 접합면(220,230)이 형성되어 있다.

상기와 같은 종래의 카메라 모듈 제조용 금형 구조에서, 카메라 모듈(10)의 사출 성형이 이루어지는 과정을 도 1c 도 1d 를 참조하여 설명하기로 한다.

카메라 모듈(10)을 제조하기 위한 성형 공정은 상측 금형(100)과 하측 금형(200)이 결합된 상태에서 게이트를 통해 용융된 성형재를 주입한 후 응고시킴으로써 카메라 모듈(10)의 성형이 완료된다.

상기 성형이 완료된 카메라 모듈(10)을 상측 금형(100)과 하측 금형(200)으로부터 분리해 내기 위해서 종래에는 카메라 모듈(10)이 안착되는 하측 금형(100)상에 별도의 밀핀(도 1d 의 140)이 설치되어 있다. 상기 밀핀(140)은 카메라 모듈(10)의 성형 완료후 상측 금형(100)과 하측 금형(200)이 분리된 상태에서 하측 금형(200)에 안착되어 있는 카메라 모듈(10)의 저부를 타격함에 의해 상측으로 밀어내는 역할을 하는 핀으로서, 카메라 모듈(10)의 저부면을 균일하게 밀어내도록 대개 하나의 금형에 4개 내지 6개 정도의 수로 설치된다.

상기한 종래의 금형 구조에 설치된 밀핀(140)은 상하로 왕복 이동하여 성형된 카메라 모듈(10)의 저부면을 타격함으로써 카메라 모듈(10)이 상측으로 이동되게 한다.

한편, 상측 금형(100)과 하측 금형(200)이 분리되는 순간에는, 카메라 모듈(10)의 상측 금형(200)에 설치된 케이블 모듈 고정코어(240)는 회전하게 된다. 즉, 상기 카메라 모듈 고정코어(240)는 그 하단부 외측면상에 형성된 나선(243)이 형성되어 있으므로, 성형이 완료된 상태에서는 카메라 모듈(10)과 나사 결합 되어 있는 구조를 이루고 있으므로 상측 금형(100)과 하측 금형(200)이 분리될 시에는 반드시 회전이 이루어지게 된다.

상기 상측 금형(200)에 설치된 카메라 모듈 고정코어(240)의 회전은 도 1b에 도시된 바와 같이, 상측 금형(200)에 장착된 체인(250)의 작동에 의해 이루어진다. 상기 체인(250)은 상기 카메라 모듈 고정코어(240)의 코어부재에 연결된 풀리(도 1b의 245)의 외측에 결합되어 체인(250)의 회전시 카메라 모듈 고정코어(240)가 회전하게 된다.

상기와 같은 구조를 갖는 종래의 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 있어서는, 다음과 같은 여러가지 문제점을 나타낸다.

먼저, 카메라 모듈(10)의 저부면 측에는 밀핀(140)의 단부가 접촉하여 형성된 밀핀 자국(도3 의 17)이 남아 있게 되어 완성된 사출제품의 외관이 깨끗하지 못한 단점이 있다.

또한, 사출금형의 특성상 제품의 생산 사이클 타임이 짧은 것에 의해(약 15초/사이클) 상기 밀핀(140)의 상하 이동 횟수는 1일 보통 (복동 10,000회-15,000회) 정도가 되어, 밀핀(140)의 상하 반복 이동에 의한 접촉으로 하측 금형(100)의 마모가 발생하게 된다. 금형의 마모가 발생할 경우, 주입된 재료가 마모된 부위의 틈으로 세어 나와 성형된 카메라 모듈(10)의 주위에 버(burr)를 형성시켜 제품의 불량을 초래하게 된다.

또한, 상기 밀핀(140)은 상하 방향의 왕복이동으로 인한 파손이 빈번히 발생하고, 길이가 긴 구조상의 특성으로 밀핀(140) 중간부에서의 파손도 발생하게 된다.

나아가, 밀핀(140)이 파손되는 경우, 밀핀(140)의 소모량 증대와 밀핀 교체에 따른 작업 소요시간 증대로 제조 공정의 수율 저하를 초래하여 제품의 제조원가를 상승시키는 요인으로 작용하게 된다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하측 금형상에 안착된 카메라 모듈을 회전에 의해 상측으로 이동시킴으로써 성형된 카메라 모듈을 금형으로부터 용이하게 분리시킬 수 있는 카메라 모듈 제조용 금형 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 성형 완료 제품을 밀어내기 위한 밀핀을 금형상에 구비하지 않음으로써 금형 구조의 단순화를 이루어 제품 성형시 불량률을 줄여 제조원가를 줄이고, 제품의 외관 품질을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈 제조용 금형 구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조는 소형 카메라 렌즈가 삽입된 렌즈경통을 수용 고정하는 카메라 모듈을 사출 성형하기 위한 카메라 모듈 제조용 금형 구조로서, 상기 카메라 모듈의 성형 완료 후 상측 금형과 하측 금형의 이격시, 상기 카메라 모듈이 상기 하측 금형상에 안착되며, 상기 카메라 모듈의 저부 하측 금형상에 회전에 의해 상기 카메라 모듈을 하측 금형의 상부로 이동시키는 카메라 모듈 고정코어가 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 카메라 모듈 고정코어는 일정길이를 갖는 코어부재와, 상기 코어부재의 상단부 일정길이에 걸쳐 형성된 나선부로 이루어지며, 상기 코어부재의 나선부는 상기 카메라 모듈과 나사 결합하도록 한다.

본 발명의 상기 카메라 모듈 고정코어의 코어부재의 하부로 다른 일련의 코어부재가 연결되고, 연결된 하측의 코어부재에 카메라 모듈 고정코어의 회전을 위한 체인이 결합된 구조를 이루도록 한다.

또한, 본 발명의 상기 카메라 모듈 고정코어는 회전운동과 함께 상하 방향으로 왕복 운동이 이루어지는 구조로 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 카메라 모듈 고정코어를 회전시키기 위한 회전수단은 하측 금형측에 설치되도록 하며, 상기 회전수단은 상기 카메라 모듈 고정코어의 하부에 결합되는 체인과, 상기 체인을 회전시키는 로터부를 포함하는 구성이 되도록 한다.

본 발명에 의하면, 사출 성형되는 카메라 모듈 제품의 외관품질을 향상시킬 수 있으며, 밀핀이 장착되지 않은 단순한 금형 구조를 이룸으로써 제품의 제조 공정 수율 향상으로 제조원가를 저감할 수 있는 효과를 발휘한다.

아울러, 종래의 밀핀을 사용하는 것에 따른 불편을 해소하여 작업성 향상과 재료비의 절감을 도모할 수 있는 효과를 발휘한다.

도 1a 는 종래의 카메라 모듈 제조용 금형에서의 하측 금형의 평면도,
도 1b 는 종래의 카메라 모듈 제조용 금형에서의 상측 금형의 평면도,
도 1c 는 상기 도 1a 와 도 1b 의 상,하측 금형이 결합된 상태의 일부 단면도,
도 1d 는 상기 도 1c 의 A 부를 확대 도시한 도면,
도 2a 는 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형에서의 하측 금형의 평면도,
도 2b 는 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형에서의 상측 금형의 평면도,
도 2c 는 도 2d 의 B 부를 확대 도시한 도면,
도 2d 는 상기 도 2a 와 도 2b 의 상,하측 금형이 결합된 상태의 일부 단면도,
도 3 은 카메라 모듈의 사시도임.

이하 본 발명에 따른 카메라 모듈 제조용 금형 구조의 적합한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 2a 내지 도 2d 는 본 발명에 따른 카메라 모듈 제조용 금형 구조를 도시한 도면으로,

도 2a 는 하측 금형의 평면도이고, 도 2b 는 상측 금형의 평면도이며, 도 2c 는 도 2d 의 B 부 확대도이고, 도 2d 는 상기 상,하측 금형이 결합된 상태의 단면도로서, 카메라 모듈이 위치한 부근을 도시한 도면이다.

도 2a 를 참조하면, 하측 금형(400)상에 성형 완료된 본 발명의 카메라 모듈(10)이 안착되어 있으며, 하측 금형(100)의 외곽 베이스부(410)의 안쪽으로는 두개의 성형 접합면(420,430)이 형성되어 있으며, 바깥쪽에 위치한 성형 접합면(420)은 금형을 상하로 이동시키는 가이드 포스트 등의 구성이 장착되며, 내측의 성형 접합면(430)은 다수의 카메라 모듈(10) 제품이 성형되는 부위이다.

또한, 본 발명에 따른 카메라 모듈 제조용 금형 구조에서는, 상기 하측 금형(400)의 일측에 카메라 모듈 코어(440)를 회전시키기 위한 회전수단, 예컨대 로터부(460)와 체인(450)이 설치된다. 상기 회전수단에 대해선 이후에 별도로 설명하기로 한다.

도 2b 는 상측 금형(500)의 구조를 도시한 도면으로, 하측 금형(400)상에 안착되어 있는 카메라 모듈(10)을 그 상측에서 눌러주는 구성으로 되어 있으며, 외곽 베이스부(510)의 안쪽에 위치한 내측 성형 접합면(530)은 하측 금형(400)의 내측 성형면(430)과 접합되어 카메라 모듈(10)을 성형한다. 즉, 상측 금형(500)에서의 내측 성형 접합면(530)은 카메라 모듈(10)의 성형을 위해 하측 금형(400)의 구조와 대응된 형상을 이룬다.

본 발명의 상기 상측 금형(500) 구조에는 카메라 모듈(10)을 지지하는 카메라 모듈 코어(440)와, 상기 카메라 모듈 코어(44)를 회전시키는 회전수단이 설치되지 않는다.

또한, 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조에 있어서, 사출 성형되는 카메라 모듈(10)은 도 2c 및 도 2d 에 도시된 바와 같이, 하측 금형(400)상에 안착되며, 하측 금형(400)상에 안착된 상기 카메라 모듈(10)의 저부에 상측단이 상기 카메라 모듈(10)에 나사 결합하는 카메라 모듈 고정코어(440)가 설치된다.

앞에서 기 설명한 바와 같이, 카메라 모듈 고정코어(440)의 상측단은 그 나선부(도 2c 의 443)가 카메라 모듈(10)의 렌즈경통이 삽입되는 관통공(13) 안으로 삽입되어 나사 결합하게 된다.

본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형구조는 카메라 모듈(10)을 하부에서 나사 결합하는 카메라 모듈 고정코어(440)가 하측 금형(400)상에 설치되고, 상기 카메라 모듈 고정코어(440)를 회전시키기 위한 회전수단이 하측 금형(400)의 일측에 설치된다. 상기 카메라 모듈 고정코어(440)는 회전에 의해 상기 카메라 모듈(10)을 하측 금형(400)의 상부로 이동시켜 하측 금형(400)으로부터 용이하게 분리될 수 있도록 하는 역할을 한다.

또한, 본 발명의 상기 카메라 모듈 고정코어(440)는 도 2c 에 도시된 바와 같이, 일정길이를 갖는 코어부재(441)와, 상기 코어부재(441)의 상단부 일정길이에 걸쳐 형성된 나선부(443)로 이루어지며, 상기 코어부재(441)의 나선부(443)가 카메라 모듈(10)의 관통공(13) 내측으로 삽입되어 나사 결합한다.

한편, 상기 카메라 모듈 고정코어(440)의 하부로는 도 2d 에 도시된 바와 같이, 다른 일련의 코어부재(440a,440b,440c)가 연결되어 있으며, 최 하측의 코어부재(440c)에 형성된 코어부재 풀리(445)에 체인(450)이 연결되어 있다. 상기 체인(450)은 체인 구동원인 로터부(460)의 풀리(460a)에 연결되어 로터부(460)의 구동에 따라서 회전이 이루어지게 된다.

한편, 본 발명의 상기 카메라 모듈 고정코어(440)는 회전이 이루어지는 것과 함께 일정거리 범위 내에서 상하로 왕복이동이 이루어지는 구조로 형성되게 한다. 이는 성형된 카메라 모듈(10)을 보다 용이하게 금형으로부터 분리시키기 위함이다. 상기 카메라 모듈 고정코어(440)를 상하 방향으로의 왕복 운동을 유도하기 위한 기술적 수단은 종래의 기술을 이용하여 용이하게 구현할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조의 상측 금형(500)에는 성형 완료된 카메라 모듈(10)을 분리시키기 위한 별도의 수단이 구비되지 않는다. 이와 함께, 본 발명의 하측 금형(400)에는 카메라 모듈 고정코어(440)가 설치되어 카메라 모듈 고정코어(440)의 회전운동에 의해 카메라 모듈(10)이 상부로 이동하여 금형으로부터의 분리가 용이하게 이루어지도록 하고 있으므로, 이러한 역할을 수행했던 종래의 밀핀(도 1d 의 140)은 본 발명의 하측 금형(400)에는 더 이상 필요하지 않게 된다.

상기와 같은 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조에서, 성형이 완료된 카메라 모듈(10)을 금형으로부터 이탈시키는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

하측 금형(400)과 상측 금형(500)이 서로 결합된 상태에서, 사출액의 주입에 의해 성형이 완료되면, 상측 금형(500)이 상부로 들려 올라가게 된다. 이 경우 성형 완료된 카메라 모듈(10)은 하측 금형(400)상에 안착되며, 하측 금형(400)에 설치되어 있는 카메라 모듈 고정코어(440)에 의해 고정된 상태를 유지한다. 이 상태에서 카메라 모듈 고정코어(440)가 회전하게 되면 카메라 모듈 고정코어(440)의 코어부재(441) 선단부와 나사 결합되어 있던 카메라 모듈(10)은 상측으로 이동하게 되며, 상측으로 이동된 카메라 모듈(10)은, 또한 카메라 모듈 고정코어(440)의 상하 왕복 이동에 의해 하측 금형(400)으로부터의 분리가 용이하게 이루어지게 된다. 이때, 카메라 모듈(10)의 이탈을 보다 용이하도록 하기 위해, 상기 카메라 모듈 고정코어(440)의 작동 이외에 에어를 카메라 모듈(10) 측으로 분사시켜 줄 수도 있다.

한편, 본 발명의 카메라 모듈 제조용 금형 구조에서, 하측 금형(400)과 상측 금형(500)이 서로 상하 방향으로 설치되어, 상측 금형(500)이 종 방향으로 왕복 이송하는 구조로 형성할 수 있으며, 이와는 다르게 하측 금형(400)과 상측 금형(500)이 상하 방향이 아닌 횡 방향으로 설치되어 상측 금형(500)이 횡 방향 이송에 의해 성형이 이루어지는 구조로 구성할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈 제조용 금형 구조는 하측 금형상에 회전이 가능한 카메라 모듈 고정코어가 설치됨으로써, 성형된 카메라 모듈 제품의 분리가 용이해지고, 종래의 밀핀을 설치하지 않아도 되는 금형구조를 구현함으로써, 금형 구조의 단순화와 성형된 제품의 외관 품질향상을 도모할 수 있게 된다.

이상 상기에서 기술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명했으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위 안에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 특허 범위는 상기 설명된 실시예에 의하여 한정되는 것이 아니고 하기의 특허청구범위뿐만 아니라 균등 범위에도 미침은 자명할 것이다.

10 : 카메라 모듈 13 : 관통공
15 : 나선부 17 : 밀핀 자국
100,500 : 상측 금형 140 : 밀핀
200,400 : 하측 금형 440 : 카메라 모듈 고정코어
450 : 체인 460 : 체인 구동부

Claims (6)

1. 소형 카메라 렌즈가 삽입된 렌즈경통을 수용 고정하는 카메라 모듈을 사출 성형하기 위한 카메라 모듈 제조용 금형 구조로서,
   상기 카메라 모듈의 성형 완료 후 상측 금형과 하측 금형의 이격시, 상기 카메라 모듈이 상기 하측 금형상에 안착되며,
   상기 카메라 모듈의 저부 하측 금형상에 회전에 의해 상기 카메라 모듈을 하측 금형의 상부로 이동시키는 카메라 모듈 고정코어가 설치된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 카메라 모듈 고정코어는 일정길이를 갖는 코어부재와, 상기 코어부재의 상단부 일정길이에 걸쳐 형성된 나선부로 이루어지며, 상기 코어부재의 나선부는 상기 카메라 모듈과 나사 결합하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 카메라 모듈 고정코어의 코어부재의 하부로 다른 일련의 코어부재가 연결되고, 연결된 하측의 코어부재에 카메라 모듈 고정코어의 회전을 위한 체인이 결합된 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.
4. 청구항 1에 있어서
   상기 카메라 모듈 코정코어는 회전운동과 함께 상하 방향으로 왕복 운동이 이루어지는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.
5. 청구항 1에 있어서
   상기 카메라 모듈 고정코어를 회전시키기 위한 회전수단이 상기 하측 금형측에 설치된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 회전수단은 상기 카메라 모듈 고정코어의 하부에 결합되는 체인과, 상기 체인을 회전시키는 로터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 제조용 금형 구조.

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