KR101158010B1 - 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치 - Google Patents

렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 렌즈 포커스 조정 과정에서 렌즈 배럴이 콜릿부에 과도하게 부딪히거나 압착되는 것을 미연에 막을 수 있는 렌즈 포커스 조정 방법을 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 렌즈 포커스 조정 방법은 내주면에 암나사가 형성된 렌즈 하우징과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사가 형성된 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈에서, 콜릿부에 안착된 렌즈 배럴의 수직 위치를 조정하여 렌즈의 포커스를 조정하는 렌즈 포커스 조정 방법으로, 카메라 모듈이 콜릿부를 향해 상대적으로 제1 방향으로 이송되는 단계와, 이송 중에 카메라 모듈을 비젼으로 촬영하는 단계와, 콜릿부에 안착되면서 카메라 모듈에 가해지는 로드 값을 검출하는 단계와, 로드 값이 설정 값보다 작은지를 판단하여 로드 값이 설정 값보다 작으면 계속 이송시키고 설정 값과 같으면 이송을 정지시키는 단계와, 그리고 이송이 정지되면 렌즈 배럴을 정/역 회전시켜 렌즈 포커싱을 수행하는 포커싱 단계를 포함한다.

Description

렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치{LENS FOCUS ADJUSTING METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 카메라 모듈용 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 렌즈 포커스 조정 과정에서 렌즈 배럴이 콜릿부에 과도하게 부딪히거나 압착되는 것을 미연에 막을 수 있는 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 카메라 모듈은 크게 FF형(fixed focus type)과 AF형(auto focus type)이 있다. AF형 카메라 모듈은 기본적인 고정 초점 거리는 정해져 있으나, 전류 또는 전압을 렌즈 배럴에 인가하여 렌즈 배럴 내에 구성된 액추에이터(actuator)를 작동시켜 초점 거리를 변화시킬 수 있는 모듈이다. AF형 카메라 모듈은 다수개의 렌즈로 렌즈계를 구성하고 있으며 VCM(voice coil motor) 등의 액추에이터가 구비되어 있어서, 각각의 렌즈를 이동시켜 그 상대거리를 변화시킴으로써 광학적인 초점 거리를 조절하도록 구성된다.
한편, 카메라 모듈은 출하 전에 렌즈 배럴에 구성된 렌즈가 렌즈 하우징 하부에 구성된 인쇄 기판의 이미지 센서에 대해 고정 초점 거리에 있도록 렌즈 배럴을 정밀 회전시켜 체결 깊이를 결정하는 렌즈 포커스 조정을 해야 한다.
하지만, 카메라 모듈에 대하여 렌즈 포커스 조정을 하기 위해서는 소켓 보드에 안착된 카메라 모듈을 상향 이동시켜 콜릿(collet)부에 끼우게 되는데, 이 과정에서 카메라 모듈의 렌즈 배럴이 과도하게 콜릿부에 부딪치거나 압착되면서 렌즈 배럴이 파손될 수 있다.
또한, 콜릿부에 끼운 후에는 회전하는 콜릿부에 의해 렌즈 배럴이 하향 이동하므로 렌즈 배럴이 콜릿부로부터 떨어지는 않도록 하기 위해서는 계속해서 카메라 모듈을 상향 이동시키게 되는데, 이 과정에서도 카메라 모듈의 렌즈 배럴이 과도하게 콜릿부에 압착되면서 렌즈 배럴이 파손될 수 있다.
본 발명의 기술적 과제는, 렌즈 포커스 조정 과정에서 렌즈 배럴이 콜릿부에 과도하게 부딪히거나 압착되는 것을 미연에 막을 수 있는 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법은, 내주면에 암나사가 형성된 렌즈 하우징과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사가 형성된 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈에서, 콜릿부에 안착된 렌즈 배럴의 수직 위치를 조정하여 렌즈의 포커스를 조정하는 렌즈 포커스 조정 방법으로, 상기 카메라 모듈이 상기 콜릿부를 향해 상대적으로 제1 방향으로 이송되는 단계; 상기 이송 중에 상기 카메라 모듈을 비젼으로 촬영하는 단계; 상기 콜릿부에 안착되면서 상기 카메라 모듈에 가해지는 로드 값을 검출하는 단계; 상기 로드 값이 설정 값보다 작은지를 판단하여 상기 설정 값보다 작으면 계속 이송시키고 상기 설정 값과 같으면 상기 이송을 정지시키는 단계; 및 상기 이송이 정지되면 상기 렌즈 배럴을 정/역 회전시켜 렌즈 포커싱을 수행하는 포커싱 단계를 포함한다.
또한, 상기 포커싱 단계에서, 상기 로드 값이 상기 설정 값과 같으면 상기 카메라 모듈을 상기 제1 방향의 반대방향인 제2 방향으로 이송시키고, 상기 로드 값이 "0"이 되면 상기 카메라 모듈을 상기 제1 방향으로 이송시키는 과정을 반복 수행할 수 있다.
또한, 상기 포커싱 단계에서, 상기 카메라 모듈의 이송 거리를 "Z"라 하고, 상기 렌즈 배럴의 회전 각도를 "θ"라 하며, 그리고 상기 렌즈 배럴의 나사 피치를 "P"라고 할 때, "Z= θ/360 × P"의 식에 따라 상기 카메라 모듈의 이송 거리가 결정될 수 있다.
또한, 상기 렌즈 배럴의 회전 각도는 상기 콜릿부의 원점 및 상기 콜릿부의 회전 각도를 통해 결정될 수 있다.
또한, 상기 비젼으로 촬영하는 단계에서, 상기 렌즈 배럴이 상기 콜릿부와의 결합 위치에 있도록 상기 비젼의 영상을 기초로 상기 렌즈 배럴을 정/역 회전시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치는, 내주면에 암나사가 형성된 렌즈 하우징과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사가 형성된 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈에서 렌즈 배럴의 수직 위치를 조정하여 렌즈의 포커스를 조정하는 렌즈 포커스 조정 장치에서, 중공부를 갖는 다이; 상기 다이의 상기 중공부에 구비되는 콜릿부; 상기 카메라 모듈을 제1 방향으로 이송시켜 상기 렌즈 배럴을 상기 콜릿부에 안착시키는 제1 구동부; 상기 콜릿부를 회전시켜 상기 렌즈 하우징에 대한 상기 렌즈 배럴의 체결 깊이를 조정하는 제2 구동부; 상기 다이에 구비되며 상기 제1 구동부에 의에 상기 제1 방향으로 이송되는 상기 카메라 모듈에 의해 상기 콜릿부에 가해지는 로드를 감지하는 로드 감지부; 및 상술한 본 발명의 렌즈 포커스 조정 방법을 수행하는 제어 유닛을 포함한다.
또한, 상기 콜릿부는 상기 다이의 상기 중공부에 회전가능하게 구비되며 상기 카메라 모듈의 상기 렌즈 배럴이 결합되는 콜릿 회전체; 및 상기 콜릿 회전체의 이동을 막으면서 상기 콜릿 회전체의 회전을 안내하는 콜릿 고정링을 포함할 수 있다.
또한, 상기 로드 감지부는 상기 다이에 구비되는 로드 셀; 및 상기 콜릿 고정링에 일단이 구비되고 상기 로드 셀에 타단이 구비되는 로드 브라켓을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 구동부는 상기 다이에 구비되는 모터; 및 상기 모터와 상기 콜릿 회전체 사이에 구비되어 상기 모터의 회전력을 상기 콜릿 회전체에 전달하는 동력 전달부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 렌즈 배럴은 상기 콜릿 회전체에 결합 유닛에 의해 결합되며, 그리고 상기 결합 유닛은 상기 렌즈 배럴의 일단에는 형성되는 결합홈; 및 상기 결합홈에 상응하도록 상기 콜릿 회전체의 대향단에 형성되는 결합 돌기를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 유닛은 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현되며, 상기 설정된 프로그램은 상술한 렌즈 포커스 조정 방법을 수행하기 위한 일련의 명령을 포함할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 로드 감지부와 함께 로드 감지부의 로드 값에 따라 제1 및 제2 구동부를 제어하므로 카메라 모듈의 렌즈 배럴이 과도하게 콜릿부에 부딪치거나 압착되는 현상을 미연에 막을 수 있다. 궁극적으로 렌즈 배럴의 파손을 미연에 막을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치 중 다이를 위에서 아래로 바라본 평면 사시도이다.
도 3은 본 발명이 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치 중 다이를 아래에서 위로 바라본 저면 사시도이다.
도 4는 도 2에서 콜릿부를 잘라서 본 요부 절개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치에 의해 포커싱될 일반적인 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치의 제어 유닛을 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법을 나타낸 플로우차트이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치 중 다이를 위에서 아래로 바라본 평면 사시도이고, 도 3은 본 발명이 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치 중 다이를 아래에서 위로 바라본 저면 사시도이며, 그리고 도 4는 도 2에서 콜릿부를 잘라서 본 요부 절개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치에 의해 포커싱될 일반적인 카메라 모듈을 나타낸 분해 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 내주면에 암나사(21)가 형성된 렌즈 하우징(20)과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사(31)가 형성된 렌즈 배럴(30)을 포함하는 카메라 모듈(10)에서 렌즈 배럴(30)의 수직 위치를 조정하여 렌즈(32)의 포커스를 조정하는 장치로서, 다이(100)와, 콜릿부(200)와, 제1 구동부(300)와, 제2 구동부(400)와, 로드 감지부(500)와, 그리고 제어 유닛(600)을 포함한다.
카메라 모듈(10)은 이미 알려진 기술로서, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 렌즈 하우징(20)과 렌즈 배럴(30)을 포함한다. 렌즈 하우징(20)의 내주면에는 암나사(21)가 형성되고, 렌즈 하우징(20)의 하부에는 프린트 기판(22)이 구비되고, 프린트 기판(22)에는 이미지 센서(23)가 구비되며, 그리고 렌즈 하우징(20)의 내부에는 IR필터(24)가 구비된다. 렌즈 배럴(30)의 외주면에는 렌즈 하우징(20)의 암나사(21)와 나사 체결되기 위한 수나사(31)가 형성되고, 그 내부에 적어도 하나의 렌즈(32)와 VCM(voice coil motor)과 같은 엑추에이터(미도시)가 구비된다.
다이(100)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 평판 형상을 하며 일측에 중공부(110)를 갖는다. 또한, 다이(100)는 지지부(130)를 통해 타 공정 다이(1000)(즉, 본 발명의 렌즈 포커스 조정 장치를 포함하는 전체 시스템의 여러 다이 중 해당되는 다이)에 지지된다. 특히, 다이(100)는 지지부(130)에 이동 가능하게 구비되며, 구체적으로 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동가능하게 구비된다.
콜릿부(200)는, 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다이(100)의 중공부(110)에 구비된다. 구체적으로, 콜릿부(200)는 다이(100)의 중공부(110)에 회전가능하게 구비되며 하단에 카메라 모듈(10)의 렌즈 배럴(30)이 결합되는 원뿔대 형상의 콜릿 회전체(210)와, 그리고 콜릿 회전체(210)의 상향 이동을 막으면서 콜릿 회전체(210)의 회전을 안내하는 콜릿 고정링(220)을 포함한다. 특히, 콜릿 회전체(210)가 회전되는 동안 콜릿 고정링(220)은 정지된 상태를 유지하게 되며, 이를 위해 콜릿 회전체(210)와 콜릿 고정링(220) 사이에는 베어링(230)이 구비된다.
제1 구동부(300)는 카메라 모듈(10)을 상승시켜 렌즈 배럴(30)을 콜릿부(200)에 안착시키기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈(10)이 안착되는 소켓(310)과, 그리고 소켓(310)을 승강시키는 제1 모터(320)를 포함할 수 있다.
제2 구동부(400)는 콜릿부(200)를 회전시켜 렌즈 하우징(20)에 대한 렌즈 배럴(30)의 체결 깊이를 조정하기 위한 것으로, 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다이(100)의 저면에 구비되는 제2 모터(410)와, 제2 모터(410)와 콜릿 회전체(210) 사이에 구비되어 제2 모터(410)의 회전력을 콜릿 회전체(210)에 전달하는 동력 전달부(420)를 포함할 수 있다. 일예로, 동력 전달부(420)는 제2 모터(410)에 구비되는 제1 풀리(421)와, 콜릿 회전체(210)에 구비되는 제2 풀리(422)와, 그리고 제1 풀리(421)와 제2 풀리(422) 사이에 구비되는 타이밍 벨트(423)를 포함할 수 있다. 나아가, 동력 전달부(420)는 타이밍 벨트(423)를 인장시키기 위해 다이(100)에 이동 가능하게 구비되는 텐션 풀리(424)를 더 포함할 수 있다.
로드 감지부(500)는 다이(100)에 구비되며 제1 구동부(300)에 의에 상승되는 카메라 모듈(10)에 의해 콜릿부(200)에 가해지는 로드를 감지하는 것으로, 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다이(100)에 구비되는 로드 셀(510)과, 콜릿 고정링(220)와 로드 셀(510) 사이에 구비되는 로드 브라켓(520)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 로드 브라켓(520)의 일단은 콜릿 고정링(220)에 구비되고, 로드 브라켓(520)의 타단은 로드 셀(510)에 구비될 수 있다. 특히, 도 2에 도시된 바와 같이, 로드 브라켓(520) 중 콜릿 고정링(220)에 구비되는 일단은 콜릿 고정링(220)의 평면 전체에 놓이도록 링 형상을 가질 수 있다. 따라서, 로드 브라켓(520)의 일단이 콜릿 고정링(220)의 평면 전체에 놓이므로 콜릿 고정링(220) 전체에 미치는 로드를 보다 정확하게 로드 셀로 전달할 수 있다.
제어 유닛(600)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 로드 감지부(500)에서 검출된 로드 값에 따라 제1 및 제2 구동부(300)(400)를 제어하는 것으로, 로드 감지부(500)의 로드 값을 입력받는 입력부(610)와, 입력된 로드 값을 설정 값과 비교하는 비교부(620)와, 렌즈 배럴(30)의 정/역 회전에 따라 렌즈 하우징(20)에 대해 상/하 이동된 렌즈 배럴(30)의 수직 위치를 보상하기 위해 카메라 모듈(10)의 상하 이동 거리를 연산하는 연산부(630)와, 그리고 제1 및 제2 구동부(300)(400)를 정/역 구동시키는 출력부(640)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치는 콜릿 회전체(210)의 원점을 감지하기 위한 원점 감지부(700)를 더 포함할 수 있다. 일예로, 원점 감지부(700)는 제2 풀리(422)에 구비되는 원점 표시부(710)와, 다이(100)의 저면에 고정되며 원점 표시부(710)를 감지하는 원점 감지 센서(720)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 다른 렌즈 포커스 조정 장치는 렌즈 배럴(30)을 콜릿 회전체(210)에 결합시키기 위한 결합 유닛(800)을 더 포함할 수 있다. 일예로, 결합 유닛(800)은 렌즈 배럴(30)의 상단에는 형성되는 결합홈(810)과, 그리고 결합홈(810)에 상응하도록 콜릿 회전체(210)의 하단에 형성되는 결합 돌기(820)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치는 카메라 모듈(10)을 촬영하는 비젼(900)을 더 포함할 수 있다. 나아가, 비젼(900)은 결합홈(810) 및 결합 돌기(820)를 함께 촬영할 수 있다. 이 경우, 상술한 제어 유닛(600)은 비젼(900)의 영상을 기초로 콜릿 회전체(210)의 결합 돌기(820)에 렌즈 배럴(30)의 결합홈(810)이 위치되도록 제2 구동부(400)를 추가 제어할 수 있다. 이러한 비젼(900)으로 CCD 카메라(charge-coupled device camera) 등이 사용될 수 있다.
한편, 상술한 제어 유닛(600)은 설정된 프로그램에 의해 동작하는 하나 이상의 마이크로 프로세서로 구현될 수 있으며, 이러한 설정된 프로그램은 후술하는 본 발명의 일 실시예의 방법에 포함된 각 단계를 수행하기 위한 일련의 명령을 포함하는 것으로 할 수 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법을 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 장치의 제어 유닛을 나타낸 블록도이고, 그리고 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법을 나타낸 플로우차트이다.
먼저, 제어 유닛(600)은 제1 모터(320)에 정방향 구동 신호를 보내 소켓(310)에 안착된 카메라 모듈(10)을 콜릿 회전체(210)를 향해 상승시킨다(S110). 특히, 제1 모터(320)가 제어 유닛(600)에 의해 정방향 구동 중에, 제어 유닛(600)은 비젼(900)으로부터 영상을 입력받아(S120) 그 영상을 기초로 하여 콜릿 회전체(210)의 결합 돌기(820)에 렌즈 배럴(30)의 결합홈(810)이 일치되도록 제2 모터(410)에 정/역 방향 구동 신호를 보내 콜릿 회전체(210)를 정/역 회전시킨다. 나아가, 소켓(310)에 카메라 모듈(10)이 안착되어 있는지를 감지하는 트리거 센서(미도시)가 더 구비되고, 이 트리거 센서(미도시)의 트리거 신호에 의해 비젼(900)이 구동되도록 할 경우, 비젼(900)이 항상 켜있지 않아도 되므로 비젼(900)에 사용되는 전력을 감소시킬 수 있다. 이렇게 비젼(900)으로 카메라 모듈(10)이 촬영되는 동안 카메라 모듈(10)은 계속해서 상승된다(S130). 한편, 여기에서는 카메라 모듈(10)이 콜릿 회전체(210)을 향해 상승되는 것에 대해서만 설명하였지만, 장치 메커니즘을 적절이 변경한다면 카메라 모듈(10)이 하강되는 방식으로도 구현될 수 있고, 카메라 모듈(10)은 정지된 상태에 있고 콜릿 회전체(210)가 하강하거나 상승되는 방식으로도 구현될 수 있을 것이다. 또한, 카메라 모듈(10)과 콜릿 회전체(210)가 동시에 승하강되는 방식으로도 구현될 수 있을 것이다.
이 후, 제어 유닛(600)은 로드 셀(510)에서 검출된 로드 값을 입력 받아(S140)) 제어 유닛(600)에 미리 저장되어 있는 설정 값보다 작은지를 비교 판단한다(S150). 일예로, 설정 값은 "0.1g"일 수 있다. 즉, 로드 값이 "0.1g"보다 크게 되면 렌즈 배럴(30)이 손상 또는 파손되는 것으로 정의될 수 있지만, 설정 값은 렌즈 배럴(30)의 크기 또는 재질 등에 따라 다양하게 값을 가질 수 있을 것이다.
이 판단 과정에서, 로드 값이 설정 값보다 작으면 카메라 모듈을 계속해서 상승시키고, 로드 값이 설정 값과 같게 되면 바로 제1 모터(320)를 정지시켜 카메라 모듈(10)의 상승을 정지시킨다(S160).
이 후, 제어 유닛(600)은 렌즈 포커싱을 위해 제2 모터(410)를 정/역 방향으로 구동시키면서, 즉 렌즈 배럴(30)을 정/역 회전시키면서 렌즈의 포커스를 조정한다(S170). 이 과정에서, 로드 값이 "0"보다 크고 설정 값 보다 작은지를 판단(S180)하여, 로드 값이 설정 값과 같거나 로드 값이 "0"과 같으면 바로 카메라 모듈(10)의 위치를 보정한다(S190). 즉, 카메라 모듈(10)이 콜릿 회전체(210)에 압착되지 않으면서 카메라 모듈(10)과 콜릿 회전체(210)가 서로 결합된 상태로 유지되도록 제어 유닛(600)은 제1 모터(320)를 정/역 구동시킨다. 그렇지 않고, 로드 값이 "0"보다 크고 설정 값보다 작으면, 제어 유닛(600)은 렌즈 배럴(30)의 렌즈 포커스 조정이 완료되었는지 판단한다(S200). 이 판단 과정에서, 렌즈 포커스 조정이 완료되면 제어 유닛(600)은 프로그램을 종료 하고, 렌즈 포커싱이 완료되지 않으면 제어 유닛(600)은 위 포커스 조정 과정을 계속해서 반복 수행한다.
일예로, 위 포커스 조정 과정(S170)에서, 로드 값이 설정 값과 같거나 로드 값이 "0"과 같으면 다음과 같이 카메라 모듈(10)의 승강 거리를 결정한다. 즉, 카메라 모듈(10)의 승강 거리를 "Z"라 하고, 렌즈 배럴(30)의 회전 각도를 "θ"라 하며, 그리고 렌즈 배럴(30)의 나사 피치를 "P"라고 할 때, "Z= θ/360 × P"의 식에 따라 카메라 모듈(10)의 승강 거리가 결정될 수 있다.
또한, 렌즈 배럴(30)의 회전 각도(θ)는 원점 감지 센서(720)에서 감지된 제2 풀리(422)의 원점 표시부(710) 및 제2 모터(410)를 통해 회전되는 제2 풀리 θ 의 회전 각도를 통해 결정될 수 있다. 즉, 원점 감지 센서(720)에서 감지한 원점 표시부(710)를 렌즈 배럴(30)의 회전 시작점으로 하고, 제2 모터(410)에 장착된 제1 풀리(421)와 콜릿 회전체(210)에 장착된 제2 풀리(422)와의 직경 비 및 제2 모터(410)의 회전 각도[일예로, 제2 모터(410)에 인가되는 전류량을 기초로 계산될 수 있음]을 기초로 하여 렌즈 배럴(30)의 회전 각도가 결정된다.
이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 포커스 조정 방법 및 조정 장치는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 로드 감지부(500)와 함께 로드 감지부(500)의 로드 값에 따라 제1 및 제2 구동부(300)(400)를 제어하므로 카메라 모듈(10)의 렌즈 배럴(30)이 과도하게 콜릿부(200)에 부딪치거나 압착되는 현상을 미연에 막을 수 있다. 궁극적으로 렌즈 배럴(30)의 파손을 미연에 막을 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 카메라 모듈 20: 렌즈 하우징
21: 암나사 30: 렌즈 배럴
31: 수나사 32: 렌즈
100: 다이 110: 중공부
200: 콜릿부 300: 제1 구동부
400: 제2 구동부 500: 로드 감지부
600: 제어 유닛

Claims (8)

  1. 내주면에 암나사가 형성된 렌즈 하우징과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사가 형성된 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈에서, 콜릿부에 안착된 렌즈 배럴의 수직 위치를 조정하여 렌즈의 포커스를 조정하는 렌즈 포커스 조정 방법으로,
    상기 카메라 모듈이 상기 콜릿부를 향해 상대적으로 제1 방향으로 이송되는 단계;
    상기 이송 중에 상기 카메라 모듈을 비젼으로 촬영하는 단계;
    상기 콜릿부에 안착되면서 상기 카메라 모듈에 가해지는 로드 값을 검출하는 단계;
    상기 로드 값이 설정 값보다 작은지를 판단하여 상기 설정 값보다 작으면 계속 이송시키고 상기 설정 값과 같으면 상기 이송을 정지시키는 단계; 및
    상기 이송이 정지되면 상기 렌즈 배럴을 정/역 회전시켜 렌즈 포커싱을 수행하는 포커싱 단계
    를 포함하는 렌즈 포커스 조정 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 포커싱 단계에서,
    상기 로드 값이 상기 설정 값과 같으면 상기 카메라 모듈을 상기 제1 방향의 반대방향인 제2 방향으로 이송시키고, 상기 로드 값이 "0"이 되면 상기 카메라 모듈을 상기 제1 방향으로 이송시키는 과정을 반복 수행하는 렌즈 포커스 조정 방법.
  3. 제2항에서,
    상기 포커싱 단계에서,
    상기 카메라 모듈의 이송 거리를 "Z"라 하고, 상기 렌즈 배럴의 회전 각도를 "θ"라 하며, 그리고 상기 렌즈 배럴의 나사 피치를 "P"라고 할 때, "Z= θ/360 × P"의 식에 따라 상기 카메라 모듈의 이송 거리가 결정되는 렌즈 포커스 조정 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 렌즈 배럴의 회전 각도는 상기 콜릿부의 원점 및 상기 콜릿부의 회전 각도를 통해 결정되는 렌즈 포커스 조정 방법.
  5. 제1항에서,
    상기 비젼으로 촬영하는 단계에서,
    상기 렌즈 배럴이 상기 콜릿부와의 결합 위치에 있도록 상기 비젼의 영상을 기초로 상기 렌즈 배럴을 정/역 회전시키는 렌즈 포커스 조정 방법.
  6. 내주면에 암나사가 형성된 렌즈 하우징과 이에 나사 체결되기 위해 외주면에 수나사가 형성된 렌즈 배럴을 포함하는 카메라 모듈에서 렌즈 배럴의 수직 위치를 조정하여 렌즈의 포커스를 조정하는 렌즈 포커스 조정 장치에서,
    중공부를 갖는 다이;
    상기 다이의 상기 중공부에 구비되는 콜릿부;
    상기 카메라 모듈을 제1 방향으로 이송시켜 상기 렌즈 배럴을 상기 콜릿부에 안착시키는 제1 구동부;
    상기 콜릿부를 회전시켜 상기 렌즈 하우징에 대한 상기 렌즈 배럴의 체결 깊이를 조정하는 제2 구동부;
    상기 다이에 구비되며 상기 제1 구동부에 의에 상기 제1 방향으로 이송되는 상기 카메라 모듈에 의해 상기 콜릿부에 가해지는 로드를 감지하는 로드 감지부; 및
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 렌즈 포커스 조정 방법을 수행하는 제어 유닛
    을 포함하는 렌즈 포커스 조정 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 콜릿부는
    상기 다이의 상기 중공부에 회전가능하게 구비되며 상기 카메라 모듈의 상기 렌즈 배럴이 결합되는 콜릿 회전체; 및
    상기 콜릿 회전체의 이동을 막으면서 상기 콜릿 회전체의 회전을 안내하는 콜릿 고정링을 포함하는 렌즈 포커스 조정 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 로드 감지부는
    상기 다이에 구비되는 로드 셀; 및
    상기 콜릿 고정링에 일단이 구비되고 상기 로드 셀에 타단이 구비되는 로드 브라켓을 포함하는 렌즈 포커스 조정 장치.
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