KR101140346B1 - 듀얼 카메라 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 렌즈부에 관한 것으로, 더 상세하게는 복수의 렌즈부가 설치되는 카메라 장치에서 복수의 렌즈부가 설치되는 기구적 구조의 취약함을 보완한 듀얼 카메라 장치에 관한 것이다.
본 발명의 듀얼 카메라 장치로서, 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판상에 설치되는 복수의 이미지 센서와, 상기 각 이미지 센서로의 집광을 위한 복수의 렌즈가 구비된 복수의 렌즈배럴과, 상기 각 렌즈배럴을 고정지지하기 위하도록 복수의 고정부가 형성되어 상기 인쇄회로기판상에 안착 설치되는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 듀얼 카메라 장치에서, 상기 홀더의 각 고정부의 근방에는, 복수의 렌즈를 통과한 광의 적외선 성분을 제거하기 위한 적외선 필터가 더 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

듀얼 카메라 장치{DUAL CAMERA DEVICE}

본 발명은 카메라에 관한 것으로, 더 상세하게는 복수의 렌즈부가 설치되는 카메라 장치에서 복수의 렌즈부가 설치되는 기구적 구조의 취약함을 보완한 듀얼 카메라 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 셀룰러 폰, CDMA폰, PDA 등의 다양한 이동통신단말기들은 일상 정보의 네트워크 전송 및 멀티미디어 기능을 갖는다. 그 점에 있어서, 이미지 전송이 대중화됨에 따라, 사진촬영은 점차적으로 이동통신단말기의 일부분이 되고 있다.

PDA 및 셀룰러 폰과 같이 디지털 카메라가 내장된 팜 사이즈의 기기를 사용하면 언제라도 사진을 촬영하거나 이미지를 전송할 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 카메라 모듈이 들어가 있는 이동통신단말기(이하, '카메라폰'이라 함)의 수요가 크게 증가하고 있다.

특히, 최근에는 카메라 촬영 기능을 향상시키기 위하여 두 가지 종류의 카메라 모듈이 하나의 카메라폰에 내장된 듀얼 카메라폰이 사용되고 있다. 일반적으로 듀얼 카메라폰은 VGA급과 MEGA급의 렌즈부를 각각 구비하여 2개의 카메라 모듈을 가지게 된다. 상기 2개의 카메라 모듈을 구비함으로써 근거리 화상과 원거리 화상 촬영을 최적화시킬 수 있다. 즉, 화상통화와 같이 자신을 포함한 가까운 실물 촬영 및 동영상을 촬영하고자 하는 경우 VGA 렌즈부에서 촬영이 이루어지고, 일반사진 촬영과 같이 화소가 높은 촬영을 하고자 하는 경우 MEGA 카메라 모듈에서 촬영이 이루어진다.

또한, 최근 3D 영상자료의 구현이 가능하도록 카메라 모듈 2개를 이용하여 3D 촬영이 가능하도록 하는 기술이 속속들이 출현하고 있다.

그런데, 종래의 듀얼 카메라폰은 그 내부를 도시한 도 3과 같이 1개의 기판(3)위에 각각 형성되는 2개의 카메라 모듈(1,2)을 각각 가지고 있다. 이러한 2개의 카메라 모듈이 듀얼 카메라폰 내부에 형성되는데, 복수의 렌즈를 포함하는 렌즈배럴(1b, 2b)을 취부하는 각각의 홀더(1c, 2c)가 하나의 기판(3)상에 설치되는 구조이다. 각각의 홀더(1c, 2c)와 대응하는 곳의 기판(3)에는 각각의 이미지 센서(1f, 2f)가 설치된다.

상기와 같은 종래의 듀얼 렌즈부 설치구조는 각 카메라 모듈(1,2)이 기판(3)상에 설치될 때 발생하는 제조 공차 및 기구적 공차로 인해 수평 얼라인(Align)이 정확하지 않은 문제가 있다. 즉, 상기와 같은 공차들로 인해 어느 한 카메라 모듈이 틸팅(Tilting) 되는 현상 등이 발생하게 되는 것이다. 상기와 같은 현상의 발생은 특히 3D 카메라 장치에서 3D 영상의 구현이 제대로 이루어지지 않게되는 원초적인 문제가 되는 것이다.

상기와 같은 단점을 해결하기 위한 본 발명은 복수의 렌즈부가 설치되는 카메라 장치에서 각 렌즈부가 하나의 홀더를 통해 설치되도록 하여 각 렌즈부가 설치될 때 수평방향 및 수직방향으로 서로 얼라인이 일치되도록 하여 품질높은 영상을 획득할 수 있도록 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 듀얼 카메라 장치는, 인쇄회로기판; 3D 촬영시 요구되는 카메라 광을 상기 인쇄회로기판 상면부 중 선택된 일면 2곳에 각각 설치된 복수의 이미지 센서로 집광시키는 복수의 렌즈; 상기 복수의 렌즈 측면을 각각 지지하는 복수의 렌즈배럴; 상기 복수의 렌즈배럴 외측 일면에 기형성된 외나사면과 자신의 내측 일면에 기형성된 내나사면을 나사 결합함으로써, 상기 복수의 렌즈배럴을 각각 1:1로 맡아 지지하는 복수의 고정부; 상기 복수의 고정부를 자신의 상면부 중 선택된 일면 2곳에 각각 안착시켜 일체화시키고, 상기 인쇄회로기판 상면부 중 상기 선택된 일면을 제외한 나머지 면에 형성되는 홀더; 및 상기 복수의 고정부 하부면 중 선택된 일면 2곳에 각각 부착됨에 따라, 상기 복수의 렌즈 및 복수의 이미지 센서 간에 미리 정해 둔 복수의 설정위치에 각각 설치되는 복수의 적외선 필터를 포함하며, 상기 복수의 적외선 필터는 상기 복수의 렌즈를 통과한 상기 카메라 광 내 존재하는 적외선 성분을 제거하며, 상기 복수의 렌즈배럴 크기는 동일 사이즈이고 상기 복수의 렌즈와 각각 90도를 유지하는 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 본 발명에 의하면, 하나의 홀더를 통해 복수의 렌즈배럴이 고정 설치되므로, 종래 각각 설치하였던 것에 비하여 틸팅등의 현상이 발생하지 않아 품질높은 영상을 획득할 수 있는 장점이 있다.

또한, 종래 각각의 홀더를 인쇄회로기판상에 접착 고정하는 공정에 비해, 하나의 홀더를 인쇄회로기판상에 접착 고정하게 되므로 제조공정이 신속해 지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 카메라 장치를 보이는 사시도
도 2는 상기 도 1에 도시된 듀얼 카메라 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 도면
도 3은 종래에 따른 듀얼 카메라 장치의 설치 구조를 설명하기 위한 도면

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 카메라 장치에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 카메라 장치를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 상기 도 1에 도시된 카메라 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예에서는 3D 촬영을 위한 카메라 장치를 일예로 하여 설명하기로 하나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 실시예에 따른 듀얼 카메라 장치(100)는 인쇄회로기판(40)상에 하나의 홀더(30)가 안착 설치되는 구조를 갖는다. 상기 홀더(30)에는 복수의 렌즈 배럴(12,22)이 고정 설치되도록 복수의 고정부(11,21)가 돌출 형성되어 있다.

즉, 3D 촬영시 요구되는 카메라 광을 집광하기 위해서 2개의 렌즈부(10,20)는 인쇄회로기판(40) 상면부 중 선택된 일면 2 곳에 각각 설치된 복수의 이미지 센서(15, 25)를 이용하는 바, 하나의 홀더(30)에 2개의 렌즈부(10,20)를 구현하기 위하여 복수의 렌즈(13, 23) 측면을 각각 지지하는 복수의 렌즈배럴(12,22)이 설치되는 고정부(11,21)를 구비하는 것이다.

상기 고정부(11,21)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 홀더(30)의 외면상에서 돌출되도록 형성되고, 그 내주면에 나사산이 형성되어 상기 각 렌즈배럴(12,22)과 나사결합을 통해 결합 설치됨으로써, 복수의 렌즈배럴(12,22)을 각각 1:1로 맡아 지지한다.

따라서, 하나의 홀더(30)는 상기 고정부(11, 21)를 자신의 상면부 중 선택된 일면 2곳에 각각 안착시켜 일체화시키고, 인쇄회로기판(40) 상면부 중 선택된 일면을 제외한 나머지 면에 형성됨으로서, 종래 각각의 홀더를 통해 인쇄회로기판에 설치하였던 것에 비해, 각 렌즈부(10,20)가 상호 틸팅되는 등의 현상이 원천적으로 방지되는 것이다.

이때, 각 렌즈배럴(12,22)은 도면상에서 상호 동일한 수평면상에 위치하는 것이 바람직하며, 상기 각 고정부(11,21)의 내부면측에는 적외선 필터(14,24)가 각각 고정 설치된다.
당업자 입장에서 당연히 이해되는 기술적 사상인 것으로, 부연 설명하자면 적외선 필터(14, 24)가 고정부(11, 21) 하부면 중 선택된 일면 2 곳에 각각 부착되, 복수의 렌즈(13, 23) 및 복수의 이미지 센서(15, 25) 간에 미리 정해둔 설정위치(2곳)에 각각 설치되는 이유는 복수의 렌즈(13, 23)를 통과한 카메라 광 내 존재하는 적외선 성분을 제거하기 위해서라 할 것이다.

본 실시예에서는 2개의 렌즈부(10, 20)가 하나의 홀더(30)에 설치됨을 일예로 하여 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고 더 많은 개수의 렌즈부가 하나의 홀더(30)를 통해 설치될 수 있음은 당업자에게 당연하게 유추될 것이다.

이때, 2개의 렌즈부(10, 20)간의 간격은 상호 동일하도록 유지되어야 할 것이며, 역시 각 렌즈부(10, 20)의 각 렌즈배럴(12, 22)는 상호 동일한 면상에 위치하도록 동일 사이즈이어야 할 것이다.
부연 설명으로, 각 렌즈부(10, 20)의 각 렌즈배럴(12, 22)은 복수의 렌즈(13, 23)와 각각 90도를 유지해야만 하는 것은 수평방향 및 수직방향으로 서로 얼라인이 일치되도록 해 품질 높은 영상을 획득하기 위해서라 하겠다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10,20 : 렌즈부 30 : 홀더
40 : 인쇄회로기판

Claims (3)

1. 인쇄회로기판;
   3D 촬영시 요구되는 카메라 광을 상기 인쇄회로기판 상면부 중 선택된 일면 2곳에 각각 설치된 복수의 이미지 센서로 집광시키는 복수의 렌즈;
   상기 복수의 렌즈 측면을 각각 지지하는 복수의 렌즈배럴;
   상기 복수의 렌즈배럴 외측 일면에 기형성된 외나사면과 자신의 내측 일면에 기형성된 내나사면을 나사 결합함으로써, 상기 복수의 렌즈배럴을 각각 1:1로 맡아 지지하는 복수의 고정부;
   상기 복수의 고정부를 자신의 상면부 중 선택된 일면 2곳에 각각 안착시켜 일체화시키고, 상기 인쇄회로기판 상면부 중 상기 선택된 일면을 제외한 나머지 면에 형성되는 홀더; 및
   상기 복수의 고정부 하부면 중 선택된 일면 2곳에 각각 부착됨에 따라, 상기 복수의 렌즈 및 복수의 이미지 센서 간에 미리 정해 둔 복수의 설정위치에 각각 설치되는 복수의 적외선 필터를 포함하며,
   상기 복수의 적외선 필터는 상기 복수의 렌즈를 통과한 상기 카메라 광 내 존재하는 적외선 성분을 제거하며, 상기 복수의 렌즈배럴 크기는 동일 사이즈이고 상기 복수의 렌즈와 각각 90도를 유지하는 것을 특징으로 하는 듀얼 카메라 장치.
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