KR101209372B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 카메라 모듈은, 베이스와 요크, 커버 및 코일과 마그네트의 전자기적 상호작용에 의해 상기 요크의 내주 측에서 이동하도록 상기 베이스의 상측에 배치되는 보빈, 상기 보빈을 탄력적으로 지지하는 하측 스프링 및 상기 코일과 유효 화상영역을 벗어난 위치에서 통전 가능하게 연결될 수 있도록, 상기 하측 스프링의 끝단에 연장 형성되고, 연장된 부분을 일정 높이를 가지도록 절곡하여 구성된 기립 연결부;를 포함하며, 상기 기립 연결부에서 상기 코일에서 연장된 리드선을 연결한 것을 특징으로 한다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}

본 발명은 보이스 코일 모터에 사용되는 코일과 하측 스프링의 연결구조가 개선된 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 카메라 모듈은 필름을 대신하여, CCD나 CMOS와 같은 이미지 센서를 사용하여 이미지를 촬영한다.

이미지 센서를 사용하는 카메라 모듈은 부피가 작고 성능이 우수하여 사진의 촬영이 가능한 모바일 장치, 모니터용 카메라나 자동차에 장착되는 감시 카메라 등 다양한 분야에 사용되고 있다. 특히 모바일 장치에 사용되는 카메라 모듈은 점점 다기능화, 소형화 및 경량화되는 추세이다.

최근의 모바일장치에 사용되는 카메라 모듈은 자동 초점(Auto Focusing) 기능을 구비하게 되는데, 렌즈의 소형화 및 광학성능의 향상에 기인하여 카메라 모듈을 구성하는 장치들 또한 소형화의 요청에 부응하여야 한다.

상기한 자동 초점 기능을 위하여 보이스 코일 모터(VCM, Voice Coil Motor)와 같은 구동 장치가 사용되는데, 소정 공간 내에서 상하방향으로 렌즈나 센서를 이동시킴으로써 자동으로 초점을 맞추는 기능을 수행한다. 또한, 흔들림 보정을 위해서 렌즈나 센서를 소정 방향으로 진동하거나 이동시키는 장치가 구비된다.

이러한 카메라 모듈에서 렌즈의 이동과정에서 복원력을 제공하기 위해 스프링이 사용된다.

그런데, 이와 같은 구성에 따르면, 코일 끝단 처리부의 위치 및 형상이 화상 유효면과 인접하게 배치되므로, 사출물로 인한 이물 및 납땜, UV 에폭시 등의 이물질에 취약할 수 있다.

본 발명은 보이스 코일 모터의 코일 끝단 접합부의 형상 및 위치개선을 통해 이물 불량 및 코일 단선 등의 신뢰성 문제를 해결하고, 제조 공정을 단순화시킬 수 있도록 구조가 개선된 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의한 카메라 모듈은, 저부에 배치되는 베이스; 상기 베이스의 상측에 배치되는 요크; 외관을 형성하는 커버; 코일과 마그네트의 전자기적 상호작용에 의해 상기 요크의 내주 측에서 이동하도록 상기 베이스의 상측에 배치되는 보빈; 상기 보빈의 하단부를 탄력적으로 지지할 수 있도록 상기 베이스에 결합하는 하측 스프링; 및 상기 코일과 유효 화상영역을 벗어난 위치에서 통전 가능하게 연결될 수 있도록, 상기 하측 스프링의 끝단에 연장 형성되고, 연장된 부분을 일정 높이를 가지도록 절곡하여 구성된 기립 연결부;를 포함하며, 상기 기립 연결부에서 상기 코일에서 연장된 리드선을 연결한 것을 특징으로 한다.

상기 기립 연결부는, 상기 하측 스프링의 끝단에 상기 코일의 리드선보다 굵은 두께를 가지도록 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 기립 연결부는, 상기 코일에서 연장된 리드선이 권취될 수 있도록 끝단이 예각으로 절곡되고, 이곳에 권취된 리드선을 솔더링 하여, 코일과 하측 스프링을 통전 가능하게 연결하는 것이 좋다.

또한, 상기 기립 연결부는, 상기 마그네트 하측에 마련된 공간부에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 기립연결부는 상기 커버의 모서리부에 형성될 수 있다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 카메라 모듈에 사용되는 보이스 코일 모터의 코일과 하측 스프링이 유효화상 영역 바깥 부분에서 통전 가능하게 연결되므로, 코일과 하측 스프링의 연결 과정에서 발생할 수 있는 이물질 등에 의한 불량에 따라 화상영역이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 카메라 모듈의 구성을 도시한 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예로서, 개선된 코일과 하측 스프링 연결관계를 도시한 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 카메라 모듈을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 카메라 모듈의 스프링이 배치된 모습을 나타내는 분해 사시도 이다.

상기 카메라 모듈은 이미지 센서(1a) 등이 설치되는 인쇄회로기판(1), 저부에 배치되는 베이스(10), 상기 베이스의 상측에 배치되는 요크(30), 상기 요크(30)의 내주 측에서 이동하며 렌즈(미도시)를 내부에 수용하는 보빈(20) 및 카메라 모듈의 외관을 형성하는 커버(40)로 이루어진다.

상기 보빈(20)은 코일(31)과 마그네트(32)의 전자기적 상호작용에 의하여 이동하며, 상기 보빈(20)의 상측 및 하측은 스프링에 의하여 탄성지지 된다.

상기 스프링은 일반적으로 보빈(20)의 상측과 하측을 각각 지지하도록 마련되며, 필요에 따라 상측 또는 하측 스프링 하나만을 사용할 수도 있다. 도 1에 따르면, 본 발명은 하측 스프링(13)만을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 하측 스프링(13)은 베이스(10)와 요크(30)에 고정되어 상기 보빈(20)의 상대적인 운동에 대해 탄성복원력을 제공한다.

오토 포커싱(AF) 기능을 수행하기 위해서는 보빈(20)이 상하방향으로 정확하게 이동하여야 하는데, 이러한 상하방향 이송은 상기 코일(31)과 마그네트(32)의 전자기력과 스프링(13)의 탄성력에 의해 결정된다. 한편, 하측 스프링(13)은 상기 코일(31)과 통전 가능하게 연결될 필요가 있는데, 본 발명은 이와 같은 연결을 보빈(20) 내측의 유효 화상영역과 간섭되지 않는 위치에서 코일(31)과 하측 스프링(13)의 연결이 이루어질 수 있도록 구성된 것에 발명의 특징이 있다.

즉, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 상기 하측 스프링(13)의 일측 단부는 일정 길이 연장 형성되고, 이 연장된 부분이 도 2에 도시된 바와 같이, 상측으로 절곡하여 형성된 기립 연결부(100)를 형성된다.

상기 기립 연결부(100)는 일반적으로 판상으로 형성되는 하측 스프링(13)의 형상 전체를 연장하여 형성할 필요 없이, 상기 코일(31)의 리드선(31a)의 길이보다 굵은 정도로 연장부를 형성한 후, 이 연장부를 상측으로 절곡하여 기립시켜 마련할 수 있다.

상기 기립 연결부(100)는 상기 하측 스프링(13)과 일체로 구성되며, 일반적으로 금속과 같은 통전성 재질로 마련하므로, 통전을 위해 별도의 체결요소를 추가할 필요가 없다.

상기 기립 연결부(100)의 끝단(110)은 도 2에 도시된 바와 같이, 예각으로 하측을 일부 절곡하고, 이 절곡된 끝단(110)에 상기 리드선(31a)을 권취하여 상기 코일(31)과 하측 스프링(13)을 통전 가능하게 연결한다.

한편, 상기 기립 연결부(100)는 상기 마그네트(32)와 베이스(10)의 사이에 형성된 공간부(S)에서 상기 코일(31)과 연결되는 것이 바람직하다. 이 공간부(S)의 위치는 보이스 코일 모터의 형상 및 구조에 따라 위치 변경될 수도 있으나, 일반적으로 상기 마그네트(32)는 카메라 모듈의 모서리부에 배치되며, 상기 모서리부에는 상기 마그네트(32) 이외의 다른 부품은 실장되지 않으므로, 도 2와 같이, 상기 마그네트(32)의 하측과 상기 베이스(10)의 상측 사이에는 별도 부품이 실장되지 않는 상기 공간부(S)가 형성된다. 따라서 본 발명은 상기 베이스(10)와 마그네트(32) 사이에 형성되는 상기 공간부(S)에 상기 기립 연결부(100)를 배치할 수 있다. 이와 같이 상기 기립 연결부(100)의 위치를 상기 마그네트(32)의 하부 공간부(S)에 형성하면, 보빈(20) 내측의 유효 화상영역과 상대적으로 먼 곳에서 코일(31)과 하측 스프링(13)의 연결이 이루어지므로, 코일(31)과 하측 스프링(13)의 연결과정에서 발생할 수 있는 각종 이물질들이 상기 유효 화상영역에 침투하여 발생할 수 있는 제품 불량 발생원인을 방지할 수 있다.

한편, 상기 기립 연결부(100)의 절곡된 끝단(110)에는 상기 코일(31)에서 연장된 리드선(31a)이 일정 횟수 권취되어, 상기 코일(31)과 하측 스프링(13)을 통전 가능하게 연결한다. 또한, 필요에 따라 상기 권취된 리드선(31a)은 상기 끝단(110)에서 솔더링 등을 이용하여 단선 없이 연결 고정될 수 있는데, 제품 설계에 따라, 종래와 같이 UV 에폭시 등을 이용하여 상기 솔더링 부분을 코팅하는 것도 가능하다.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 별도의 사출 성형부품 등을 조립하여, 코일(31)과 하측 스프링(13) 연결을 위한 구조를 만들어줄 필요가 없기 때문에, 기존 보이스 코일 모터를 구성하는 부품수를 줄일 수 있다. 따라서 부품수 감소에 따른 생산비용 절감효과를 기재할 수 있으며, 작업 공정도 간소화할 수 있어 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.

특히, 코일(31)과 하측 스프링(13)의 연결과정에서 발생할 수 있는 각종 이물질들이 보빈(20)의 내측부로 유입될 가능성이 현저하게 줄어들기 때문에, 제조과정에서의 제품 불량률을 줄일 수 있다.

이상에서, 본 발명은 실시예 및 첨부도면에 기초하여 상세히 설명되었다. 그러나, 이상의 실시예들 및 도면에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위는 후술한 특허청구범위에 기재된 내용에 의해서만 제한될 것이다.

10; 베이스 20; 보빈
31; 코일 32; 마그네트
100; 기립 연결부 110; 연결부 끝단

Claims (6)

1. 저부에 배치되는 베이스;
   상기 베이스의 상측에 배치되는 요크;
   외관을 형성하는 커버;
   코일과 마그네트의 전자기적 상호작용에 의해 상기 요크의 내주 측에서 이동하도록 상기 베이스의 상측에 배치되는 보빈;
   상기 보빈의 하단부를 탄력적으로 지지할 수 있도록 상기 베이스에 결합하는 하측 스프링; 및
   상기 코일과 유효 화상영역을 벗어난 위치에서 통전 가능하게 연결될 수 있도록, 상기 하측 스프링의 끝단에 연장 형성되고, 연장된 부분을 일정 높이를 가지도록 절곡하여 구성된 기립 연결부;를 포함하며,
   상기 기립 연결부에서 상기 코일에서 연장된 리드선을 연결한 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 기립 연결부는,
   상기 하측 스프링의 끝단에 상기 코일의 리드선보다 굵은 두께를 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 기립 연결부는,
   상기 코일에서 연장된 리드선이 권취될 수 있도록 끝단이 예각으로 절곡된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 기립 연결부는,
   권취된 리드선을 솔더링하여, 코일과 하측 스프링을 통전 가능하게 연결하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 기립 연결부는,
   상기 마그네트 하측에 마련된 공간부에 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
   
6. 제 1 항에 있어서, 상기 기립 연결부는,
   상기 커버의 모서리부로서, 상기 베이스와 마그네트 사이에 형성된 공간부에 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.

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