KR101612033B1 - 카메라 모듈용 이물질 제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라 모듈을 제작함에 있어 내부의 미세한 이물질을 제거하기 위한 미세입자 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 카메라 모듈 내부에 잔존하는 이물질을 제거함에 있어 자동방식을 구현하되, 카메라 모듈을 밀폐된 공간에 구속 및 고압의 에어를 효율적으로 분사하여 미세한 틈새에 잔존하는 미세한 이물질 까지도 제거가 가능하게 하며, 진공 흡입력을 부여하여 비산되는 이물질의 집진이 가능하게 하는 등 완전한 이물질의 제거는 물론, 신속한 작업으로 인한 생산성의 증대를 가져오게 하며, 나아가 카메라 모듈 완성시 품질의 향상을 가져오게 하기 위한 카메라 모듈용 이물질 제거장치에 관한 것이다.

Description

카메라 모듈용 이물질 제거장치{The camera module cleaning device}

본 발명은 카메라 모듈을 제작함에 있어 내부의 미세한 이물질을 제거하기 위한 미세입자 제거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고압의 에어를 이용하여 카메라 모듈 내부를 청소하되, 미세한 틈새에 잔존하는 미세한 입자까지도 효율적으로 제거가 가능하게 하며, 특히 신속한 작업으로 인한 생산성의 증대를 가져오며, 나아가 미세입자로 인한 카메라 모듈의 불량률을 최소화 시키기 위한 카메라 모듈용 이물질 제거장치에 관한 것이다.

최근 통신 기술 및 디지털 정보 처리 기술의 발전과 더불어 정보 처리 및 연산, 통신, 화상 정보 입출력 등 다양한 기능이 집적된 휴대용 단말기 기술이 새롭게 대두되고 있다. 디지털 카메라와 통신 기능이 장착된 PDA, 디지털 카메라 기능이 부가된 휴대 전화, 개인 휴대 멀티미디어 재생기(PMP: personal multi-media player) 등을 그 예로 들 수 있는데, 디지털 카메라 기술 및 정보 저장 능력의 발달로 인하여 높은 사양의 디지털 카메라 모듈(digital camera module)의 장착이 점차 보편화되고 있는 것이 추세이며, 제반 기술의 발달로 휴대용 단말기 등에 장착되는 디지털 카메라 모듈에 메가 픽셀(mega pixel)급 이미지 센서(image sensor)가 사용되면서, 자동초점 및 광학 줌 등 부가 기능의 중요성은 더욱 부각되고 있는 것이며, 특히, 이러한 카메라 모듈의 청결도가 그 품질을 좌우하고 있는 실정이다.

한편, 상기와 같은 카메라 모듈은 제작하는 과정에서 렌즈가 결합되는 내부의 가동부와 외부의 고정부가 결합된 상태를 이루는 것인바, 카메라 모듈 내부에 잔존하는 이물질을 제거시켜줌으로 렌즈를 결합하여 카메라 모듈을 완성시 원하는 성능을 얻을 수 있게 되는 것이며, 이에 그 청결 상태가 우선시 되고 있다.

이에, 카메라 모듈 내부에 잔존하는 이물질을 제거하기 위해서는 작업자가 일일이 부러쉬나 에어건 등을 이용하여 이물질을 제거하는 등 수작업을 통해 이물질 제거를 수행하였다.

그러나 상기와 같은 이물질 제거 과정은 작업자가 일일이 수작업으로 수행하게 되는 것인바, 겉으로 보기에는 이물질이 제거되었더라도 가동부와 고정부의 결합부에 대한 틈새 부분에 대하여 완전한 이물질의 제거가 이루어지지 못하였으며, 외부 노출로 인해 비산되는 이물질이 재차 진입되는 등 이러한 미완성 작업으로 인해 추후, 렌즈를 결합한 카메라 모듈을 완성시 이물질로 인한 제품의 불량이 발생하는 심각한 문제점이 있었다.

또한 상기와 같은 방법은 작업능률이 현저히 떨어져 생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안이 시급한 실정이다.

대한민국특허등록 제10-0782793호.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 카메라 모듈 내부에 잔존하는 이물질을 제거함에 있어 자동방식을 구현하되, 카메라 모듈을 밀폐된 공간에 구속 및 고압의 에어를 효율적으로 분사하여 미세한 틈새에 잔존하는 미세한 이물질 까지도 제거가 가능하게 하며, 진공 흡입력을 부여하여 비산되는 이물질의 집진이 가능하게 하는 등 완전한 이물질의 제거는 물론, 신속한 작업으로 인한 생산성의 증대를 가져오게 하며, 나아가 카메라 모듈 완성시 품질의 향상을 가져오게 하기 위한 카메라 모듈용 이물질 제거장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 상부에 좌,우 폭 방향으로 작업대가 형성되고, 전면에는 컨트롤부가 형성되며, 상부 중앙에는 전,후 길이 방향으로 수평 가이드공이 형성되고 양측에는 수평 가이드레일이 형성된 함체형 본체;

작업대에 좌,우 일렬로 다수 형성되어 카메라 모듈이 장착되며 회전 작동하는 회전 장착부와, 회전 장착부의 회전을 단속하는 회전 단속부로 된 모듈 장착부;

저면의 수평 이동블록을 통해 수평 가이드레일에 장착되며, 전면 중앙에는 수직 가이드공이 관통되고, 전면 양측에는 상,하 길이를 가지는 한 쌍의 수직 가이드레일이 형성된 중공형 이동박스로 된 전,후 이동부;

이동박스의 전,후 슬라이딩을 2단으로 단속하는 전,후 이동수단;

이동박스 내부에서 수직 형성되는 승강 실린더와, 승강 실린더의 출몰로드에 형성되어 수직 가이드공을 관통하여 이동박스의 전방으로 돌출되고 전방에는 좌,우 폭방향으로 덮개로 마감되는 분사툴 장착부가 형성되며 하부에는 수직 이동블록이 수직 가이드레일에 장착되어 상,하 승강하는 승강판으로 된 승강수단;

분사툴 장착부의 전방에 형성되며, 회전 장착부와 동일한 간격으로 다수 형성 및 하방으로 돌출되어 회전 장착부에 에어를 분사하는 제1 에어공급관을 갖는 이물질 제거부;

분사툴 장착부의 후방에 형성되며, 회전 장착부와 동일한 간격으로 다수 형성 및 하방으로 돌출되어 회전 장착부에 에어를 분사하는 제2 에어공급관을 갖는 클리닝부;

이물질 제거부의 제1 에어공급관과, 클리닝부의 제2 에어공급관으로 에어를 공급하는 에어 공급관을 갖는 에어 공급부; 및

본체의 내부에 형성되어 이물질 제거부를 통한 이물질 제거 및 클리닝부를 통한 클리닝시 이물질을 흡입 집진하는 집진부을 포함하여 구성함으로 달성할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명 카메라 모듈용 이물질 제거장치는, 밀폐커버를 이용하여 카메라 모듈에 대한 외부와의 소통이 차단되게 하여 이물질 제거중 외부의 이물이 진입되는 것이 방지되게 하며, 에어 블로우를 통해 고압의 에어를 분사시 분사노즐을 통해 효율적으로 에어가 분사되어 카메라 모듈 내부의 미세한 틈새에 잔존하는 이물질 까지도 완전한 제거가 가능한 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한 하부에서 진공 흡입력이 부여되어 에어 분사시 비산되는 이물질을 효과적으로 흡입 집진시킴으로 재차 이물질이 유입되는 것을 방지하는 등 보다 완전한 이물질의 제거가 가능한 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한 자동으로 작업의 수행이 가능하여 작업능률 향상에 따른 제품의 생산성 증대를 가져오며, 완전한 이물질의 제거로 카메라 모듈을 완성시 제품의 품질 향상을 가져오는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 정단면도.
도 2는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 측단면도.
도 3은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 평단면도.
도 4는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 모듈 장착부 요부도.
도 5는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 이물질 제거부 요부도.
도 6은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 분사노즐 요부도.
도 7은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 클리닝부 요부도.
도 8은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 카메라 모듈 장착 상태도.
도 9는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 이동박스 이동 상태도.
도 10은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 이물질 제거부 장착 상태도.
도 11은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 이물질 제거 상태도.
도 12는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 카메라 모듈 탈거 상태도.
도 13은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 이동박스 이동 상태도.
도 14는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 클리닝부 장착 상태도.
도 15는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 클리닝 상태도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 정단면도이고, 도 2는 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 측단면도이며, 도 3은 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치의 전체 평단면도이다.

도 1 내지 도 3의 도시와 같이 본 발명 카메라 모듈용 미세입자 제거장치(1)는, 본체(100)와, 모듈 장착부(200)와, 전,후 이동부(300)와, 전,후 이동수단(400)과, 승강수단(500)과, 이물질 제거부(600)와, 클리닝부(700)와, 에어 공급부(800)와, 집진부(900)로 구성된다.

여기서, 상기 본체(100)는, 내부가 중공된 사각 함체 형태로 구성된 것으로, 먼저 상부면 전방에는 좌,우 폭 방향으로 플레이트 형태의 작업대(110)가 돌출 형성된다.

그리고 전면에는 본 발명 미세입자 제거장치(1)의 전체적인 컨트롤이 가능하게 컨트롤부(120)가 형성된 것으로, 이때 컨트롤부(120)는 버튼(도면중 미도시함) 등을 통해 작동 수치의 입력 및 작동이 가능하면 될 것이다.

그리고 상부 중앙에는 전,후 길이 방향으로 수평 가이드공(130)이 관통 형성된다.

그리고 상기 수평 가이드공(130)의 양측에는 한 쌍의 수평 가이드레일(140)이 형성된 것으로, 이때 수평 가이드레일(140)은 통상의 LM 가이드의 적용 가능할 것이다.

상기 모듈 장착부(200)는, 이물질을 제거하고자 하는 카메라 모듈(도면중 미도시함)이 장착되는 것으로, 도 4의 도시와 같이 회전 장착부(210)와, 회전 단속부(220)로 구성된다.

먼저 상기 회전 장착부(210)는, 작업대(110)에 좌,우 일렬로 다수 형성되어 카메라 모듈이 장착되게 구성되며, 본 발명에서는 그 수량에 있어서 4개로 구성된다.

이때 각각의 회전 장착부(210)는, 먼저 작업대(110) 상부에서 돌출 형성되고 상부에는 상부 개방형 사각홈 형태의 모듈 거치턱(212)이 형성되며, 중앙에는 수직 관통형 중앙 버큠홀(213)이 모듈 거치턱(212)과 연통되게 형성된 모듈 장착툴(211)이 구성된다.

그리고 모듈 장착툴(211)의 중앙 버큠홀(213)의 주변에는 다수의 수직형 측면 버큠홀(214)(214')이 더 형성된 것으로, 측면 버큠홀(214)(214')은 상단이 모듈 창착툴(211)의 모듈 거치턱(212)의 모서리와 연통되고 하단이 상기 중앙 버큠홀(213)과 연통되게 구성된다.

그리고 모듈 장착툴(211)의 하부에는 관체 형태의 이물질 배출관(215)이 연장 형성된 것으로, 이물질 배출관(215)은 모듈 장착툴(211)의 버큠홀(213)의 하부에 결합되며 버큠홀(213)을 통해 모듈 거치턱(212)과 연통되게 구성된다

이때 이물질 배출관(215)는, 그 하부가 본체(100)의 내부로 돌출되게 구성되며, 그 중간부는 베어링(B)을 통해 작업대(110) 결합되어 자유 회전력을 가지게 구성된다.

또한 회전 단속부(220)는, 상기와 같이 자유 회전력을 가지는 회전 장착부(210)의 회전을 단속하게 구성된다.

이때 회전 단속부(220)는, 먼저 본체(100) 내부에 수직 형성되어 90°간격으로 회전과 정지를 반복하여 360°작동하는 스텝모터(221)터가 구성된다.

그리고 스텝모터(221)에는 상부로 회전축(222)이 돌출 형성되되, 그 회전축(222)에는 구동 스프라켓(223)이 형성된다.

그리고 각각의 회전 장착부(210)의 이물질 배출관(215) 하부에는 연동 스프라켓(225)이 형성되며, 각각의 연동 스프라켓(225)은 체인(226)을 통해 스텝모터(221)의 구동 스프라켓(223)과 연결되어 스텝모터(221)의 작동에 의해 각각의 회전 장착부(210)의 회전 작동이 가능하게 구성된다.

상기 전,후 이동부(300)는, 본체(100)의 상부에서 전,후 이동하게 구성된 것으로, 사각 함체 형태의 박스로 된 이동박스(310)로 구성된다.

이때 이동박스(310)의 저면에는 상기 수평 가이드레일(140)에 결합되어 슬라이딩 이동이 가능하도록 수평 이동블록(311)이 형성된다.

그리고 이동박스(310)의 전면 중앙에는 내부와 연통되는 사각홀 형태의 수직 가이드공(312)이 관통 형성된다.

그리고 이동박스(310)의 전면 양측에는 상,하 길이를 가지는 한 쌍의 수직 가이드레일(313)이 형성된 것으로, 이때 수직 가이드레일(313)은 통상의 LM 가이드의 적용 가능할 것이다.

상기 전,후 이동수단(400)은, 상기 이동박스(310)의 전,후 슬라이딩 이동을 2단으로 단속하게 구성된 것으로, 제1 수평실린더(410)와, 제2 수평실린더(420)로 구성된다.

먼저 제1 수평실린더(410)는, 본체(100) 내측 하부에서 수평 형태로 고정되게 구성된 것으로, 후방으로 제1 출몰로드(411)가 출몰 가능하게 구성된다.

또한 제2 수평실린더(420)는, 상기 제1 수평실린더(410)의 상부에 형성되되, 가이드레일(425)을 따라 수평 이동이 가능하게 구성되며, 후방으로 제2 출몰로드(421)가 출몰 가능하게 구성된다.

이때 제2 수평실린더(420)는, 상기 제1 수평실린더(410)의 제1 출몰로드(411)와 "ㄱ"형 절곡대(430)를 통해 연결되게 구성된 것으로, 제2 수평실린더(420)는 제1 수평실린더(410)의 작동시 제1 출몰로드(411)의 출몰에 따라 가이드레일(425)을 따라 전,후 슬라이딩 이동되게 구성된다.

그리고 제2 수평실린더(420)는, 제2 출몰로드(421)와 상기 이동박스(310)가 연결되게 구성된 것으로, 이동박스(310)의 저면 후단으로부터 본체(100)의 수평 가이드공(130)을 관통하는 연결대(440)를 통해 연결되게 구성된다.

즉, 전,후 이동수단(400)은, 제1 수평실린더(410)의 제1 출몰로드(411)의 출몰 작동에 의해 제2 수평실린더(420)가 전,후 이동되는 한편 이동박스(310)가 수평 가이드레일(140)을 따라 전,후방으로 슬라이딩 되어 1단 작동하며, 이후 제2 수평실린더(420)의 제2 출몰로드(421)의 작동에 의해 이동박스(310)가 수평 가이드레일(140)을 따라 전,후방으로 슬라이딩 되어 2단 작동이 가능하게 된다.

상기 승강수단(500)은, 하기하는 이물질 제거부(600)와 클리닝부(700)의 상,하 승강을 단속하게 구성된 것으로,

먼저 이동박스(310)의 내부에는 수직 형성되는 승강 실린더(510)가 구성된다.

그리고 승강 실린더(510)의 출몰로드(511)에는 상기 수직 가이드공(312)을 통해 전방으로 돌출 형성되는 승강판(520)이 형성된 것으로, 이때 승강판(520)은 이동박스(310)의 외부에서 전방에는 좌,우 폭으로 연장 형성되며 상부가 내부가 중공되는 덮개(530)로 마감되는 분사툴 장착부(521)가 형성된다.

그리고 분사툴 장착부(521)의 하부에는 수직 이동블록(311)이 상기 수직 가이드레일(313)에 장착되게 구성된다.

즉, 승강수단(500)은, 승강 실린더(510)의 작동시 출몰로드(511)가 출몰됨과 동시에 승강판(520)이 수직 가이드레일(313)을 따라 상,하 승강 가능하게 구성된다.

상기 이물질 제거부(600)는, 분사툴 장착부(521)의 전방에 형성되어 상기 회전 장착부(210)의 모듈 장착툴(211)에 에어를 분사하여 모듈 장착툴(211)에 장착되는 카메라 모듈의 이물질을 제거하게 구성된 것으로, 상기 회전 장착부(210)와 동일한 간격으로 좌,우 방향으로 다수 형성된다.

이때 각각의 이물질 제거부(600)는, 도 5의 도시와 같이 제1 에어공급관(610)과, 제1 에어배출툴(620)과, 제1 커버체(630)와, 제1 완충스프링(640)으로 구성된다.

먼저 제1 에어공급관(610)은 상단이 덮개(530)의 내부로 돌출 형성되게 구성되며 하부가 분사툴 장착부(521)의 하부로 돌출 형성되는 수직형 관체 형태로 구성된다.

또한 제1 에어배출툴(620)은, 제1 에어공급관(610)의 하단에 연장 형성되며 제1 에어공급관(610)보다 확장된 블록 형태로 구성된다.

이때 제1 에어배출툴(620)은, 먼저 중앙에는 상기 제1 에어공급관(610)과 연통되도록 수직 관통형 제1 센터홀(622)이 형성된다.

그리고 저면에는 상기 제1 센터홀(622)과 연통되는 하부 개방형 제1 공간부(624)가 형성된 것으로, 제1 공간부(624)는 회전 장착부(210)의 모듈 거치턱(212)의 직경보다 적어도 크게 형성된다.

또한 제1 커버체(630)는, 제1 에어공급관(610)의 하부 둘레를 감싸는 한편 그 제1 에어공급관(610)과 슬릿이 가능하게 구성된 것으로, 저면에는 하부 개방형 제1 모듈구속홈(631)이 형성되며, 제1 모듈구속홈(631)에는 제1 에어공급관(610)을 감싸는 과정에서 제1 에어배출툴(620)이 내부에 수용 구속되게되며, 하단에는 패킹(P)이 형성되게 구성된다.

또한 제1 완충스프링(640)은, 양단이 분사툴 장착부(521)의 저면과 제1 커버체(630)의 상부면에 탄설되는 한편 제1 에어공급관(610)을 감싸게 구성된다.

즉, 이물질 제거부(600)는, 이동박스(310)의 전,후 이동에 의해 작업대(110)의 상부에서 각각의 회전 장착부(210)와 동일한 수직선상을 이루며 승강수단(500)에 의해 상,하 승강되게 구성된 것으로, 하강시 제1 커버체(630)의 하단 패킹(P)이 작업대(110) 상부에 면접되어 모듈 장착툴(211)을 구속하여 외부와 차단시키는 한편 제1 에어배출툴(620)이 모듈 장착툴(211)의 상부에 위치되며, 하강하는 과정에서 제1 완충스프링(640)의 탄성에 의해 제1 커버체(630)의 충격 흡수 및 안정감을 부여하게 된다.

한편, 이물질 제거부(600)에는 긴밀한 에어의 분사를 위한 분사노즐(650)이 더 포함되게 구성된 것으로, 분사노즐(650)은, 도 6의 도시와 같이 먼저 제1 에어배출툴(620)의 제1 센터홀(622) 하부에 결합되어 하방으로 돌출되는 하단이 막힌 관체형태로 구성된다.

이때 분사노줄(650)의 하부에는 적어도 한단 이상을 이루며, 각단에는 하나씩의 수평형 분사홀(651)이 구성된다.

즉, 분사노즐(650)은, 제1 센터홀(622) 하부에 결합되게 구성되며, 이물질 제거부(600)가 하강시 분사홀(651)이 모듈 장착부(200)에 장착된 카메라 모듈의 내부로 진입되어 주변으로 에어를 분사하게 구성된다.

상기 클리닝부(700)는, 분사툴 장착부(521)에서 이물질 제거부(600)의 후방에 형성되어 상기 회전 장착부(210)에 에어를 분사하여 카메라 모듈이 탈거시 회전 장착부(210)의 모듈 장착툴(211)를 청소하게 구성된 것으로, 상기 회전 장착부(210)와 동일한 간격으로 좌,우 방향으로 다수 형성된다.

이때 클리닝부(700)는, 도 6의 도시와 같이 제2 에어공급관(710)과, 제2 에어배출툴(720)와, 제2 커버체(730)와, 제2 완충스프링(740)으로 구성된다.

먼저 제2 에어공급관(710)은 상단이 덮개(530)의 내부로 돌출 형성되게 구성되며 하부 분사툴 장착부(521)의 하부로 돌출 형성되는 수직형 관체 형태로 구성된다.

또한 제2 에어배출툴(720)은, 제2 에어공급관(710)의 하단에 연장 형성되며 제2 에어공급관(710)보다 확장된 블록 형태로 구성된다.

이때 제2 에어배출툴(720)은, 먼저 중앙에는 상기 제2 에어공급관(710)과 연통되도록 수직 관통형 제2 센터홀(721)이 형성된다.

그리고 저면에는 상기 제2 센터홀(721)과 연통되는 하부 개방형 제2 공간부(722)가 형성된 것으로, 제2 공간부(722)는 회전 장착부(210)의 모듈 거치턱(212)의 직경보다 적어도 크게 형성된다.

또한 제2 커버체(730)는, 제2 에어공급관(710)의 하부 둘레를 감싸는 한편 그 제2 에어공급관(710)과 슬릿이 가능하게 구성된 것으로, 저면에는 하부 개방형 제2 모듈구속홈(731)이 형성되며, 제2 모듈구속홈(731)에는 제2 에어공급관(710)을 감싸는 과정에서 제2 에어배출툴(720)이 내부에 수용 구속되게 구성되며, 하단에는 패킹(P)이 형성되게 구성된다.

또한 제2 완충스프링(740)은, 양단이 분사툴 장착부(521)의 저면과 제2 커버체(730)의 상부면에 탄설되는 한편 제2 에어공급관(710)을 감싸게 구성된다.

즉, 클리닝부(700)는, 이동박스(310)의 전,후 이동에 의해 작업대(110)의 상부에서 각각의 회전 장착부(210)와 동일한 수직선상을 이루며 승강수단(500)에 의해 상,하 승강되게 구성된 것으로, 하강시 제2 커버체(730)의 하단 패킹(P)이 작업대(110) 상부에 면접되어 모듈 장착툴(211)을 구속하여 외부와 차단시키는 한편 제2 에어배출툴(720)이 모듈 장착툴(211)의 상부에 위치되며, 하강하는 과정에서 제2 완충스프링(740)의 탄성에 의해 제2 커버체(730)의 충격 흡수 및 안정감을 부여하게 된다.

상기 에어 공급부(800)는, 상기 이물질 제거부(600)와 클리닝부(700)로 고압의 에어를 공급하게 구성된 것으로, 이동박스(310)의 측면에 장착되며 통상의 압축된 공기를 생성하는 콤프레셔 등의 압축기면 가능할 것이다.

그리고, 에어 공급부(800)로부터는 에어 공급관(810)이 인출되어 상기 이물질 제거부(600)의 제1 에어공급관(610)과, 클리닝부(700)의 제2 에어공급관(710)의 상단에 연결되게 구성된다.

즉, 에어 공급부(800)는, 고압의 에어를 에어 공급관(810)을 통해 제1 에어공급관(610)과 제2 에어공급관(710)으로 각각 공급하여 이물질 제거부(600)에서의 에어를 이용한 카메라 모듈의 이물질 제거와, 클리닝부(700)에서의 에어를 이용한 모듈 장착툴(211)의 청소가 가능하게 된다.

상기 집진부(900)는, 본체(100) 내부에 형성되어 회전 장착부(210)의 모듈 장착툴(211)에 형성된 모듈 거치턱(212)으로부터 흡입력을 부여하여 이물질을 집진할 수 있게 구성된다.

이때 집진부(900)는, 먼저 흡입력을 부여하여 이물질을 빨아들여 집진하는 집진기(910)가 구성된 것으로, 이때 사용되는 집진기는 새롭게 구현되는 것이 아니고 통상의 블로워 작동에 의해 흡입 및 집진 가능한 것이면 가능하다.

그리고 상기 회전 장착부(210)의 이물질 배출관(215)과 집진기(910)를 연결하는 집진관(911)이 형성된 것으로, 집진관(911)은 그 일단이 이물질 배출관(215)의 하단에 연결되고 타단이 집진기(910)에 연결되어 집진기(910)에서 흡입력이 부여시 모듈 장착툴(211)의 중앙 버큠홀(213)과 측면 버큠홀(214)(214')를 통해 모듈 거치턱(212)에 흡입력이 부여되게 된다.

이때 상기 회전 장착부(210)의 이물질 배출관(215)와 집진관(911)의 연결은 회전 장착부(210)는 전술한바와 같이 회전 작동되는 것인바, 베어링(B)을 통해 결합되어 회전 장착부(210)의 회전 간섭을 방지하게 구성된다.

한편, 상기 집진부(900)에서 흡입되는 흡입 압력은, 상기 이물질 제거부(600)와 클리닝부(700)로 분사되는 에어의 분사압에 비해 30~40%에 해당하게 구성함이 바람직하다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 카메라 모듈용 이물질 제거장치의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보면,

먼저, 본 발명 카메라 모듈용 이물질 제거장치(1)는 중앙에 렌즈(도면중 미도시함)가 결합되는 내부의 가동부(11)와 가동부(11)를 감싸며 결합되는 외부의 고정부(12)로 된 카메라 모듈(10)의 내부 이물질을 제거시켜줌으로 렌즈가 결합되어 완성되는 카메라 모듈의 품질 향상을 기여하게 되는 것으로,

이를 위해서는 먼저, 도 1 내지 도 4를 참조하여 도 8의 도시와 같이 모듈 장착툴(211)의 모듈 거치턱(212)에는 카메라 모듈(10)이 안치된다.

이후, 카메라 모듈(10)의 이물질 제거를 수행하되, 도 9의 도시와 같이 전,후 이동수단(400)의 제1 수평실린더(410)의 작동으로 제1 출몰로드(411)의 인입이 이루어지는 것인바, 이에 제1 수평실린더(410)와 절곡대(430) 및 연결대(440)를 통해 연속하여 제2 수평실린더(420)와 이동박스(310)는 전방으로 이동되게 되며, 이동시 승강판(520)의 분사툴 장착부(521)의 전방에 형성된 각각의 이물질 제거부(600)는 모듈 장착부(200)의 각각의 회전 장착부(210)와 동일 수직선상에 위치되게 된다.

이후, 승강판(520)이 하강되되, 승강판(520)이 하강하게 되면 도 10의 도시와 같이 이물질 제거부(600) 또한 함께 하강하게 되는 것인바, 하강시 제1 커버체(630)의 하단 패킹(P)이 작업대(110)의 상부에 면접됨과 동시에 제1 모듈구속홈(631)의 내부에는 모듈 장착툴(211)이 구속되어 외부와 차단 상태를 이루고 제1 에어배출툴(620)은 모듈 장착툴(211)의 상부에 위치되며, 이때 분사노즐(650)의 분사홀(651)은 카메라 모듈(10)의 내부로 진입된 상태를 이루게 된다.

이후, 고압의 에어를 이용한 카메라 모듈(10)의 이물질 제거가 수행되는 것인바, 이는 이물질 제거부(600)는 에어 공급부(800)로부터 고압의 에어를 공급받게 되며, 공급된 에어는 제1 에어공급관(610)을 통해 제1 에어배출툴(620)로 공급된다.

이후, 제1 에어배출툴(620)에서는 도 11의 도시와 같이 제1 센터홀(622)과 연장 형성된 분사노즐(650)에 에어를 공급 및 분사노즐(650)의 분사홀(651)을 통해 카메라 모듈(10)의 내부로 토출시켜 카메라 모듈(10) 내부의 이물질을 제거하게 된다.

한편, 상기와 같이 에어로 인한 이물질이 제거되는 과정에서 모듈 장착부(200)의 회전 장착부(210)는, 회전이 이루어지는 것인바, 이는 회전 단속부(220)의 스텝모터(221)의 작동으로 90°간격으로 회전과 정지가 반복하면서 360°작동하게 된다.

즉, 스텝모터(221)의 작동시 회전축(222)에 형성된 구동 스프라켓(223)은 각각의 회전 장착부(210)의 이물질 배출관(215)에 형성되는 연동 스프라켓(225)과 체인(226)으로 연결된 것인바, 그 연동 작동에 의해 회전 장착부(210)의 회전 단속이 이루어지게 되며, 이렇게 회전 장착부(210)가 회전하는 과정에서 분사되는 에어가 카메라 모듈(10)에 고르게 분사됨과 동시에 분사되는 에어의 와류를 형성하여 보다 효율적인 이물질의 제거가 가능하게 된다.

또한 집진부(900)에서는 상기와 같이 에어를 이용한 이물질 제거시 그 이물질의 흡입 집진이 가능하게 되는 것인바, 이는 도 4를 참조하여 집진부(900)에서는 집진기(910)의 흡입력이 부여되어 이물질 배출관(215)과 연통된 집진관(911)을 통해 비산되는 이물질의 흡입 집진이 가능하게 된다.

상세히 설명하면 모듈 장착툴(211)에는 중앙 버큠홀(213)과 다수의 측면 버큠홀(214)(214')가 형성된 것인바, 에어와 함께 비산되는 이물질은 집진기(910)의 흡입력에 의해 그 중앙 버큠홀(213)을 통해 카메라 모듈(10)의 중앙에서 비산되는 이물질의 흡입 배출이 가능하게 되고, 측면 버큠홀(214)(214')을 통해 카메라 모듈(10) 주변 및 카메라 모듈(10)의 가동부(11)과 고정부(212) 사이에 잔존하는 이물질의 흡입 배출이 가능하게 된다.

한편, 집진부(900)에서 흡입되는 흡입 압력은, 상기 이물질 제거부(600)와 클리닝부(700)로 분사되는 에어의 분사압에 비해 30~40%에 해당하게 구성된 것인바, 이러한 흡입 압력은 분사압에 비해 상대적으로 낮은 압력을 가지는 것인바, 분사되는 에어의 와류 유도 및 분사되는 에어가 지나치게 빨리 흡입되어 자칫 카메라 모듈(10) 내부에 깊숙히 잔존하는 이물질이 제거되지 않는 것을 방지할 수 있게 된다.

즉, 상기와 같이 이물질 제거부(600)를 통한 고압의 에어를 이용하여 카메라 모듈(10)의 내부에 잔존하는 미세한 이물질 까지도 효율적으로 제거가 가능하게 됨은 물론, 제거되는 이물질을 신속하게 집진 처리함으로 완전한 제거가 가능하게 된다.

또한 이러한 이물질 제거 과정에서 모듈 장착툴(211)은 이물질 제거부(600)의 제2 커버체(730)에 의해 외부와 차단된 상태를 이루는 것인바, 이물질 제거 과정에서 외부의 이물질이 진입되는 것이 완전 차단되어 보다 효율적인 이물질의 제거가 가능하게 된다.

이후, 이물질이 제거가 완료되면 카메라 모듈(10)을 제거하되, 이때에는 승강판(520)의 상승으로 도 12의 도시와 같이 회전 장착부(210)의 모듈 장착툴(211)이 개방되는 것인바, 이물질이 제거된 카메라 모듈(10)의 탈거가 가능하게 된다.

이후, 모듈 장착툴(211)의 모듈 거치턱(212)에 대한 청소가 수행되는 것인바, 이는 도 13의 도시와 같이 승강판(520)이 상승한 상태에서 이동박스(310)가 전방으로 이동되되, 이는 제2 수평실린더(420)의 작동으로 제2 출몰로드(421)의 인입이 이루어지는 것인바, 연결대(440)를 통해 연결된 이동박스(310)는 전방으로 이동되게 되며, 이동시 승강판(520)의 분사툴 장착부(521)의 후방에 형성된 각각의 클리닝부(700)는 모듈 장착부(200)의 각각의 회전 장착부(210)와 동일 수직선상에 위치되게 된다.

이후, 도 14의 도시와 같이 승강판(520)이 하강하게 되면 클리닝부(700) 또한 함께 하강하게 되는 것인바, 하강시 제2 커버체(730)의 하단 패킹(P)이 작업대(110)의 상부에 면접됨과 동시에 제2 모듈구속홈(731)의 내부에는 모듈 장착툴(211)이 구속되어 외부와 차단 상태를 이루고 제2 에어배출툴(720)은 모듈 장착툴(211)의 상부에 위치되게 된다.

이후, 고압의 에어를 이용한 모듈 장착툴(211)의 모듈 거치턱(212)의 청소가 수행되는 것인바, 이는 도 15의 도시와 같이 클리닝부(700)는 에어 공급부(800)로부터 고압의 에어를 공급받게 되며, 공급된 에어는 제2 에어공급관(710)을 통해 제2 에어배출툴(720)로 공급되며, 이후 제2 에어배출툴(720)에서는 제2 센터홀(721)을 통해 모듈 거치턱(212)으로 분사되어 모듈 거치턱(212) 내부의 청소가 가능하게 된다.

또한 모듈 장착부(200)에서는 상기와 같이 에어를 이용한 청소시 이물질의 흡입 집진이 가능하게 되는 것인바, 이는 집진부(900)에서는 집진기(910)의 흡입력이 부여되어 이물질 배출관(215)과 연통된 집진관(911)을 통해 비산되는 이물질의 흡입 집진이 가능하게 된다.

상세히 설명하면 모듈 장착툴(211)에는 중앙 버큠홀(213)과 다수의 측면 버큠홀(214)(214')가 형성된 것인바, 에어와 함께 비산되는 이물질은 집진기(910)의 흡입력에 의해 그 중앙 버큠홀(213)을 통해 모듈 거치턱(212)의 중앙에서 비산되는 이물질의 흡입 배출이 가능하게 되고, 측면 버큠홀(214)(214')을 통해 모듈 거치턱(212)의 주변에 잔존하는 이물질의 흡입 배출이 가능하게 된다.

즉, 상기와 같이 클리닝부(700)를 통한 고압의 에어를 이용하여 모듈 거치턱(212)의 내부에 잔존하는 이물질의 청소가 가능하게 된다.

또한 이러한 청소 과정에서 모듈 장착툴(211)은 클리닝부(700)의 제2 커버체(730)에 의해 외부와 차단된 상태를 이루는 것인바, 이물질 제거 과정에서 외부의 이물질이 진입되는 것이 완전 차단되어 보다 효율적인 이물질의 제거가 가능하게 된다.

이후, 상기와 같이 청소가 완료되면 역순으로 승강판(520)의 상승과 이동박스(310)의 후방 이동에 의해 최초 위치되게 되며, 이에 전술한바와 같이 카메라 모듈(10)을 재 장착 후, 연속하여 이물질 제거를 수행하면 된다.

한편, 상기와 같은 일련의 과정은 컨트롤부(120)를 통해 가능한 것으로, 컨트롤부(120)에서는 일련의 과정을 연속하여 가능하게 수치의 입력시 연속으로 자동 작동이 가능할 것이며, 각각의 단계를 수동으로 작동 가능할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명 카메라 모듈용 이물질 제거장치는, 고압의 에어를 이용하여 카메라 모듈의 구석구석 미세한 틈새까지도 긴밀한 제거가 가능하게 된다.

100 : 본체 110 : 작업대
120 : 컨트롤부 130 : 수평 가이드공
140 : 수평 가이드레일
200 : 모듈 장착부 210 : 회전 장착부
211 : 모듈 장착툴 212 : 모듈 거치턱
213 : 중앙 버큠홀 214,214' : 측면 버큠홀
215 : 이물질 배출관 220 : 회전 단속부
221 : 스텝모터 222 : 회전축
223 : 구동 스프라켓 225 : 연동 스프라켓
226 : 체인
300 : 전,후 이동부 310 : 이동박스
311 : 수평 이동블록 312 : 수직 가이드공
313 : 수직 가이드레일
400 : 전,후 이동수단 410 : 제1 수평실린더
411 : 제1 출몰로드 420 : 제2 수평실린더
421 : 제2 출몰로드 430 : 절곡대
440 : 연결대
500 : 승강수단 510 : 승강 실린더
511 : 출몰로드 520 : 승강판
521 : 분사툴 장착부 530 : 덮개
600 : 이물질 제거부 610 : 제1 에어공급관
620 : 제1 에어배출툴 622 : 제1 센터홀
624 : 제1 공간부 630 : 제1 커버체
631 : 제1 모듈구속홈 640 : 제1 완충스프링
650 : 분사노즐 651 : 분사홀
652 : 모듈 진입툴 651 : 분사홀
700 : 클리닝부 710 : 제2 에어공급관
720 : 제2 에어배출툴 721 : 제2 센터홀
722 : 제2 공간부 730 : 제2 커버체
731 : 제2 모듈구속홈 740 : 제2 완충 스프링
800 : 에어 공급부 810 : 에어 공급관
900 : 집진부 910 : 집진기
911 : 집진관

Claims (7)

1. 상부에 좌,우 폭 방향으로 작업대(110)가 형성되고, 전면에는 컨트롤부(120)가 형성되며, 상부 중앙에는 전,후 길이 방향으로 수평 가이드공(130)이 형성되고 양측에는 수평 가이드레일(140)이 형성된 함체형 본체(100);
   작업대(110)에 좌,우 일렬로 다수 형성되어 카메라 모듈이 장착되며 회전 작동하는 회전 장착부(210)와, 회전 장착부(210)의 회전을 단속하는 회전 단속부(220)로 된 모듈 장착부(200);
   저면의 수평 이동블록(311)을 통해 수평 가이드레일(140)에 장착되며, 전면 중앙에는 수직 가이드공(312)이 관통되고, 전면 양측에는 상,하 길이를 가지는 한 쌍의 수직 가이드레일(313)이 형성된 중공형 이동박스(310)로 된 전,후 이동부(300);
   이동박스(310)의 전,후 슬라이딩을 2단으로 단속하는 전,후 이동수단(400);
   이동박스(310) 내부에서 수직 형성되는 승강 실린더(510)와, 승강 실린더(510)의 출몰로드(511)에 형성되어 수직 가이드공(312)을 관통하여 이동박스(310)의 전방으로 돌출되고 전방에는 좌,우 폭방향으로 덮개(530)로 마감되는 분사툴 장착부(521)가 형성되며 하부에는 수직 이동블록(311)이 수직 가이드레일(313)에 장착되어 상,하 승강하는 승강판(520)으로 된 승강수단(500);
   분사툴 장착부(521)의 전방에 형성되며, 회전 장착부(210)와 동일한 간격으로 다수 형성 및 하방으로 돌출되어 회전 장착부(210)에 에어를 분사하는 제1 에어공급관(610)을 갖는 이물질 제거부(600);
   분사툴 장착부(521)의 후방에 형성되며, 회전 장착부(210)와 동일한 간격으로 다수 형성 및 하방으로 돌출되어 회전 장착부(210)에 에어를 분사하는 제2 에어공급관(710)을 갖는 클리닝부(700);
   이물질 제거부(600)의 제1 에어공급관(610)과, 클리닝부(700)의 제2 에어공급관(710)으로 에어를 공급하는 에어 공급관(810)을 갖는 에어 공급부(800); 및
   본체(100)의 내부에 형성되어 이물질 제거부(600)를 통한 이물질 제거 및 클리닝부(700)를 통한 클리닝시 이물질을 흡입 집진하는 집진부(900)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   모듈 장착부(200)의 각각의 회전 장착부(210)는,
   각각은 작업대(110) 상부에 돌출 형성되고 중앙에는 수직형 중앙 버큠홀(213)이 형성되고 상부에는 카메라 모듈이 거치되는 상부 개방형 모듈 거치턱(212)이 형성된 모듈 장착툴(211)과, 모듈 장착툴(211)의 하단에서 상부가 중앙 버큠홀(213)에 결합 연통되고 하부가 본체(100) 내부로 돌출 형성되는 한편 작업대(110)에 베어링(B) 결합되어 자유 회전력을 가지는 이물질 배출관(215)으로 구성하며,
   상기 모듈 장착툴(211)에는 중앙 버큠홀(213)의 주변으로 다수의 수직형 측면 버큠홀(214)(214')을 더 형성하되, 그 측면 버큠홀(214)(214')의 하단은 상기 중앙 버큠홀(213)과 연통되게 구성하며,
   회전 단속부(220)는,
   본체(100) 내부에 수직 형성되며 회전축(222)의 상부에는 구동 스프라켓(223)이 형성되며 90°간격으로 회전과 정지를 반복하여 360°작동하는 스텝모터(221)와, 각각의 이물질 배출관(215) 하부에 형성되는 연동 스프라켓(225)과, 구동 스프라켓(223)과 각각의 연동 스프라켓(225)을 연결하는 체인(226)으로 구성하며,
   집진부(900)는,
   본체(100) 내부에 형성되어 흡입력을 부여 및 이물질을 집진하는 집진기(910)와, 회전 장착부(210)의 이물질 배출관(215)과 집진기(910)를 연결하되 이물질 배출관(215)과 자유 회전력을 가지도록 베어링(B) 결합되는 집진관(911)으로 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   전,후 이동수단(400)은,
   본체(100) 내부에서 수평 형성되며 후방으로 출몰하는 제1 출몰로드(411)를 갖는 제1 수평실린더(410); 및
   "ㄱ"형 절곡대(430)를 통해 제1 출몰로드(411)와 연결되는 한편 가이드레일(425)을 따라 수평 이동하고, 후방으로 출몰하는 제2 출몰로드(421)를 갖는 제2 수평실린더(420)를 포함하여 구성하며,
   제2 수평실린더(420)의 제2 출몰로드(421)는, 이동박스(310)의 저면 후단으로부터 본체(100)의 수평 가이드공(130)을 관통하는 연결대(440)로 연결되게 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   이물질 제거부(600)는,
   상단이 덮개(530)의 내부로 돌출 형성되는 한편 에어 공급관(810)이 연결되고, 하부가 분사툴 장착부(521)의 하부로 돌출 형성되는 수직 관통형 제1 에어공급관(610);
   제1 에어공급관(610)의 하단에 연장 형성되며, 중앙에는 카메라 모듈로 에어를 토출하는 수직 관통형 제1 센터홀(622)이 형성되며, 저면에는 상기 제1 센터홀(622)과 연통되는 하부 개방형 공간 형태의 제1 공간부(624)가 형성된 제1 에어배출툴(620);
   제1 에어공급관(610)의 하부 둘레에서 제1 에어배출툴(620)를 감싸 구속하는 한편 제1 에어공급관(610)과 슬릿되고, 저면에는 하부 개방형 제1 모듈구속홈(631)이 형성되며, 하단에는 패킹(P)이 형성된 제1 커버체(630); 및
   제1 에어공급관(610)을 감싸는 한편 양단이 분사툴 장착부(521)의 저면과 제1 커버체(630)의 상부면에 탄설되는 제1 완충스프링(640)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   제1 센터홀(622)의 하부에 분사노즐(650)이 더 포함되게 구성하되,
   분사노즐(650)은,
   제1 센터홀(622)에 결합되어 제1 센터홀(622)과 연통되는 한편 하방으로 돌출되며, 하부에는 회전 장착부(210)에 장착되는 카메라 모듈의 내부로 진입 및 에어를 분사하도록 적어도 한단 이상의 수평형 분사홀(651)이 형성된 하단이 막힌 관체 형태로 구성되며,
   각단의 분사홀(651)은 각각 하나씩 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   클리닝부(700)는,
   상단이 덮개(530)의 내부로 돌출 형성되는 한편 에어 공급관(810)이 연결되고, 하부가 분사툴 장착부(521)의 하부로 돌출 형성되는 수직 관통형 제2 에어공급관(710);
   제2 에어공급관(710)의 하단에 연장 형성되며, 중앙에는 제2 에어공급관(710)과 연통되며 회전 장착부(210)로 에어를 토출하는 수직 관통형 제2 센터홀(721)이 형성되며, 저면에는 상기 제2 센터홀(721)과 연통되는 하부 개방형 제2 공간부(722)가 형성된 제2 에어배출툴(720);
   제2 에어공급관(710)의 하부 둘레에서 제2 에어배출툴(720)를 감싸 구속하는 한편 제2 에어공급관(710)과 슬릿 되고, 저면에는 하부 개방형 제2 모듈구속홈(731)이 형성되며, 하단에는 패킹(P)이 형성된 제2 커버체(730); 및
   제2 에어공급관(710)을 감싸는 한편 양단이 분사툴 장착부(521)의 저면과 제2 커버체(730)의 상부면에 탄설되는 제2 완충스프링(740)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   집진부(900)에서 흡입되는 흡입 압력은, 상기 이물질 제거부(600)와 클리닝부(700)로 분사되는 에어의 분사압에 비해 30~40%에 해당하게 구성함을 특징으로 하는 카메라 모듈용 이물질 제거장치.

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