KR101237146B1 - 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터, 그리고 이들을 이용한 플래시 - Google Patents

광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터, 그리고 이들을 이용한 플래시 Download PDF

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Abstract

본 발명의 바람직한 일실시예의 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터에 따르면, 소형 및 저가의 플래시 모듈을 위한 렌즈 및 리플렉터를 구현할 수 있다. 또한, 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터를 구현하는 것에 의해 몰드 및 기판의 사용을 배제한 플래시 모듈을 구현하는 것도 가능하다.
본 발명의 바람직한 일실시예의 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 광원으로부터 방사되는 빛을 집광할 수 있는 렌즈부; 및 상기 렌즈부를 외부로부터 보호하기 위한 렌즈 홀더부;가 일체화되어 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터, 그리고 이들을 이용한 플래시{Lens and reflector that can be directly coupled with light source, and flash using these}
본 발명은 렌즈(lens) 및 리플렉터(reflector)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엘이디(LED)와 같은 광원과 몰드(Mold) 또는 기판 없이 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터, 그리고 이들을 이용한 플래시에 관한 것이다.
최근 스마트폰 등을 비롯한 휴대 전화, 넷북 등 많은 휴대용 기기에 있어 카메라를 내장하는 것은 필수불가결하게 되었다. 다만, 이러한 내장형의 소형 카메라의 경우 조리개나 셔터 속도를 이용하여 이미지 센서로 유입되는 빛의 광량 조절이 불가능한 구조이기 때문에 플래시 기능을 채용하는 것은 광량이 낮을 경우, 조도 확보를 위한 필수적인 구성이라 하겠다
게다가 휴대용 기기에 대한 소형화 및 경량화의 요구에 따라, 휴대용 기기에 내장형 카메라 뿐만 아니라 플래시 또한 보다 작고 가볍게 설계될 필요가 있다.
또한, 이러한 휴대용 기기 시장에서의 단가 경쟁력은 곧바로 제품 경쟁력으로 연결되고 있다. 따라서, 소형화뿐만 아니라, 보다 저비용으로 구현 가능한 내장형 카메라 모듈 및 플래시 모듈에 대한 시장에서의 요구는 갈수록 높아지고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 과제를 해결하는 데 목적이 있는 발명으로서, 소형 및 저가의 플래시 모듈을 위한 렌즈 및 리플렉터를 구현하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터를 구현하는 것에 의해 몰드 및 기판의 사용을 배제한 플래시 모듈을 구현하는 것에도 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈는 광원으로부터 방사되는 빛을 집광할 수 있는 렌즈부; 및 상기 렌즈부를 외부로부터 보호하기 위한 렌즈 홀더부;가 일체화되어 형성된 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 렌즈 홀더부는, 상부에 위치하며, 상기 렌즈부와 연결되어 형성되는 하나의 면으로 이루어진 제 1 홀더 영역; 및 상기 제 1 홀더 영역으로부터 하방으로 직각 방향의 다수의 면으로 이루어지되, 상기 다수의 면으로 둘러싸인 내부에는 상기 렌즈부를 포함하는 제 2 홀더 영역;을 포함하되, 상기 제 2 홀더 영역의 상기 다수의 면 중 일부의 하부에는 상기 광원과의 결합을 위해 일정 너비의 홈을 구비한 것을 특징으로 한다. 아울러, 상기 제 2 홀더 영역의 상기 다수의 면 중 상기 홈이 구비되지 않는 면은 비어 있을 수 있다.
또한, 상기 렌즈부는 상기 렌즈 홀더부에 연결되어 볼록한 형태로 형성된 제 1 렌즈 영역; 및 상기 렌즈 홀더부에 연결된 상부로부터 하부로 갈수록 둘레의 길이가 좁아지는 형상으로 상기 제 1 렌즈 영역을 둘러싸는 제 2 렌즈 영역;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로 상기 렌즈 홀더부는, 상기 광원과의 결합을 위해 일정 너비의 홈을 구비한 것을 특징으로 하되, 상기 제 2 렌즈 영역의 높이는, 상기 제 2 렌즈 영역의 상부로부터 상기 홈까지의 길이 보다 짧되, 그 짧은 정도는 미리 정해진 일정값을 초과하지 않는 것이 바람직할 것이다. 또한, 본 발명에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈는 상기 광원을 상기 홈에 삽입하는 것에 의해 상기 광원과 결합 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 광원과 직접 결합 가능한 리플렉터는, 일정 높이를 가지며,광원의 주위를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 리플렉터(reflector)에 있어서, 하부로부터 상부로 갈수록 넓어지는 형상이되, 하부에 상기 광원과의 결합을 위한 일정 높이의 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일실시예의 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터에 따르면, 소형 및 저가의 플래시 모듈을 위한 렌즈 및 리플렉터를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터를 구현하는 것에 의해 몰드 및 기판의 사용을 배제한 플래시 모듈을 구현하는 것도 가능하다.
도 1은 종래 렌즈형 플래시의 일실시예.
도 2는 종래 리플렉터형 플래시의 일실시예.
도 3은 본 발명에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈에 의한 플래시의 일실시예의 단면도.
도 4에 본 발명에 따른 일실시예의 광원과 직접 결합 가능한 렌즈의 다양한 사시도.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 광원과 직접 결합 가능한 리플렉터에 의한 플래시의 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일실시예에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터, 그리고 이들을 이용한 플래시에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 하기의 실시예는 본 발명을 구체화하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리 범위를 제한하거나 한정하는 것이 아님은 물론이다. 본 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 전문가가 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 해석된다.
카메라를 위한 플래시(Flash) 모듈은 크게 두가지 형(type)으로 나눌 수 있는 데, 그 하나가 렌즈(lens)형이고, 다른 하나가 리플렉터(reflector)형이다.
먼저, 본 발명의 도면 및 설명에서 사용되어진 광원의 의미는, 광원이 패키지 안에 내장되어 있는 형태를 포함하는 개념이다.
도 1은 종래 렌즈형 플래시(10)의 일실시예를 나타내었다.
도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래 렌즈형 플래시(10)의 경우 기판(11) 위에 엘이디(LED)와 같은 광원(13)을 탑재하고, 광원(13)을 보호하고 렌즈(14)를 고정하기 위한 몰드(Mold) 구조물의 일종인 홀더(Holder)(12)에 렌즈(14)를 고정하는 것에 의해 제작되었다. 즉, 종래 렌즈형 플래시(10)의 경우에는 기판(11), 렌즈(14) 및 홀더(12)가 각각 조립 되어질 필요가 있었다.
도 2에 종래 리플렉터형 플래시(20)의 일실시예를 나타내었다.
도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래 리플렉터형의 플래시(20)의 경우 기판(21) 위에 엘이디(LED)와 같은 광원(22)을 탑재하고, 광원(22) 주위를 둘러싸도록 리플렉터(23)를 조립하는 것에 의해 제작되었다. 즉, 종래 리플렉터형 플래시(20)의 경우에도 기판(21) 및 리플렉터(23)가 각각 조립 되어질 필요가 있었다.
이러한 종래 플래시(10, 20)의 경우, 상술한 바와 같이 기판(11, 21)을 통하여 필요한 곳에 솔더링(Soldering)을 하는 방법으로 제작되는 까닭에 조립 공정이 복잡해지고, 복잡한 조립에 따라 제품이 커지는 까닭에, 소형화 및 재료비 절감에는 한계가 있음을 알 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈에 의한 플래시(30)의 일실시예의 단면도를 나타낸다.
도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 렌즈(30)는, 광원(33)으로부터 방사되는 빛을 집광할 수 있는 렌즈부(31); 및 렌즈부(31)를 외부로부터 보호하기 위한 렌즈 홀더부(32);가 일체화되어 형성된 것을 특징으로 한다.
렌즈부(31) 및 렌즈 홀더부(32)는 동일한 재료로 일체화되어 용이하게 제작할 수 있어, 광원(33)을 렌즈 홀더부(32)에 형성된 홈에 삽입하고, 광원(33)과 홈을 접착재로 부착하는 것에 의해, 이중 구조의 튼튼하면서도, 간단하게 광원(33)과의 결합이 가능하여, 다수의 조립 공정이 필요 없게 되어 제조 공정이 단순해질 수 있음을 알 수 있다. 또한, 도 1의 종래 렌즈형 플래시(10)에서와 같이 별도의 기판(11)이 필요 없게 되어 최종적인 플래시의 두께도 얇아짐을 알 수 있다.
도 4에 본 발명에 따른 일실시예의 광원과 직접 결합 가능한 렌즈의 다양한 사시도를 나태내었다.
도 4로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 렌즈 홀더부(32)는, 상부에 위치하며, 상기 렌즈부(31)와 연결되어 형성되는 하나의 면으로 이루어진 제 1 홀더 영역(321); 및 제 1 홀더 영역(321)으로부터 하방으로 직각 방향의 다수의 면으로 이루어지되, 다수의 면으로 둘러싸인 내부에는 렌즈부(31)를 포함하는 제 2 홀더 영역(322);을 포함하되, 제 2 홀더 영역(322)의 다수의 면 중 일부의 하부에는 광원(33)과의 결합을 위해 일정 너비의 홈을 구비한 것을 특징으로 한다. 또한, 제 2 홀더 영역(322)의 다수의 면 중 홈이 구비되지 않는 면은 비어 있어도 광원(33)과의 결합에 문제가 없을 뿐만 아니라, 재료비의 절감을 달성할 수 있음을 알 수 있다.
또한, 도 4에서 렌즈 홀더부(32)가 직사면체의 변형된 형상으로 표현되어 있을 지라도 다양한 도형의 형상으로 구현 가능함은 물론이다.
아울러 렌즈부(31)는, 렌즈 홀더부(32)에 연결되어 볼록한 형태로 형성된 제 1 렌즈 영역(311) 및 렌즈 홀더부(32)에 연결된 상부로부터 하부로 갈수록 둘레의 길이가 좁아지는 형상으로 제 1 렌즈 영역(311)을 둘러싸는 제 2 렌즈 영역(312)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 일실시예에 따른 렌즈 홀더부(32)의 홈과 제 2 렌즈 영역(312)의 높이와의 관계에 대해 설명하기로 한다. 제 2 렌즈 영역(312)의 높이는, 제 2 렌즈영역(312)의 상부로부터 렌즈 홀더부(32)의 홈까지의 길이 보다 짧아야 할 것이며, 그 짧은 정도는 미리 정해진 일정값을 초과하지 않아야 할 것이다. 즉, 제 2 렌즈 영역(312)의 높이가, 제 2 렌즈 영역(312)의 상부로부터 렌즈 홀더부(32)의 홈까지의 길이 보다 길어지게 될 경우, 광원(33)을 홈에 삽입할 수 없게 된다, 또한, 제 2 렌즈 영역(312)의 높이가, 제 2 렌즈 영역(312)의 상부로부터 렌즈 홀더부(32)의 홈까지의 길이 보다 지나치게 짧아질 경우, 광원(33)으로부터의 방사되는 빛이 렌즈부(31) 내부에 제대로 집광되지 못하여, 렌즈부(31)를 벗어나게 되어 광효율이 저하하게 된다. 따라서, 제 2 렌즈 영역(312)의 높이는, 제 2 렌즈 영역(312)의 상부로부터 렌즈 홀더부(32)의 홈까지의 길이 보다 짧아야 하되, 그 짧은 정도는 미리 정해진 일정값을 초과하지 않아야 되는 것이다.
아울러, 도 4에서 나타낸 제 2 렌즈 영역(312)의 형상은 일실시예로써, 다면도가 다양한 도형의 형상으로 구현될 수 있으며, 다만, 광원(33)으로부터의 빛의 집광을 위해서는 상부로부터 하부로 둘레의 길이가 좁아지는 형상으로 구현되는 것이 바람직할 것이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 광원과 직접 결합 가능한 리플렉터에 의한 플래시(40)의 단면도를 나타낸다.
도 5로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 리플렉터(41)는 일정 높이를 가지며, 광원(42)의 주위를 둘러싸는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 리플렉터(41)는 하부로부터 상부로 갈수록 넓어지는 형상이되, 하부에 광원(42)과의 결합을 위한 일정 높이의 홈이 형성되어 있는 것이 바람직할 것이다. 또한, 도 5로부터 본 발명의 리플렉터(41)는, 도 2의 종래의 리플렉터형 플래시(20)와는 달리 광원(42) 및 리플렉터(41)를 탑재하기 위한 별도의 기판이 요구되지 않고, 간단하게 리플렉터(41)에 형성된 홈에 광원을 삽입하고, 광원(42)과 홈을 접착재로 부착하는 것에 의해, 이중 구조의 튼튼하면서도, 간단하게 광원(42)과의 결합이 가능하여, 조립 공정이 극히 단순해 지는 것을 알 수 있다. 기판의 제거에 따라, 그 두께가 얇아짐은 물론이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 광원과 직접 결합 가능한 렌즈 및 리플렉터의 홈에 광원을 간단히 삽입하는 것에 의해, 제조 공정의 단순화에 따른 원가 절감 효과 뿐만 아니라, 최종적인 플래시의 두께 또한 얇아질 수 있어 휴대용 기기에 적합한 부품의 제공이 가능함을 알 수 있다.
10 : 종래의 렌즈형 플래시
20 : 종래의 리플렉터형 플래시
30 : 광원과 직접 결합 가능한 렌즈에 의한 플래시
40 : 광원과 직접 결합 가능한 리플렉터에 의한 플래시
11 : 기판 12 : 홀더
13 : 광원 14 : 렌즈
21 : 기판 22 : 광원
23 : 리플렉터
31 : 렌즈부 32 : 렌즈 홀더부
33 : 광원
41 : 리플렉터 42 : 광원
311 : 제 1 렌즈 영역 312 : 제 2 렌즈 영역
321 : 제 1 홀더 영역 322 : 제 2 홀더 영역

Claims (7)

  1. 광원으로부터 방사되는 빛을 집광할 수 있는 렌즈부; 및
    상기 렌즈부를 외부로부터 보호하기 위한 렌즈 홀더부;가 일체화되어 형성되되,
    상기 렌즈 홀더부는,
    상부에 위치하며, 상기 렌즈부와 연결되어 형성되는 하나의 면으로 이루어진 제 1 홀더 영역; 및
    상기 제 1 홀더 영역으로부터 하방으로 직각 방향의 다수의 면으로 이루어지되, 상기 다수의 면으로 둘러싸인 내부에는 상기 렌즈부를 포함하는 제 2 홀더 영역;을 포함하되,
    상기 제 2 홀더 영역의 상기 다수의 면 중 일부의 하부에는 상기 광원과의 결합을 위해 일정 너비의 홈을 구비하고, 상기 제 2 홀더 영역의 상기 다수의 면 중 상기 홈이 구비되지 않는 면은 비어 있는 것을 특징으로 하는 광원과 직접 결합 가능한 렌즈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈부는,
    상기 렌즈 홀더부에 연결되어 볼록한 형태로 형성된 제 1 렌즈 영역; 및
    상기 렌즈 홀더부에 연결된 상부로부터 하부로 갈수록 둘레의 길이가 좁아지는 형상으로 상기 제 1 렌즈 영역을 둘러싸는 제 2 렌즈 영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원과 직접 결합 가능한 렌즈.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 렌즈 영역의 높이는, 상기 제 2 렌즈 영역의 상부로부터 상기 홈까지의 길이 보다 짧되, 그 짧은 정도는 미리 정해진 일정값을 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 광원과 직접 결합 가능한 렌즈.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광원을 상기 홈에 삽입하는 것에 의해 상기 광원과 결합 가능한 것을 특징으로 하는 광원과 직접 결합 가능한 렌즈.
  7. 삭제
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