KR101632026B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

홀더와 배럴의 나산산을 제거한 카메라 모듈에 관한 것이다. 상기 카메라 모듈은 렌즈, 상기 렌즈에 장착되며 외벽에 끼움돌기를 갖는 배럴, 상기 렌즈의 외부 하우징으로 내벽으로 나선형 홈을 가지는 홀더,및 상기 렌즈의 아래에 위치하여 상기 렌즈를 투과한 광을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함하며, 상기 배럴과 상기 홀더는 상기 끼움돌기와 상기 나선형 홈을 판스프링인 연결부를 이용하여 연결시킨다.

카메라 모듈, 홀더, 배럴, 판 스프링

Description

카메라 모듈{camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

카메라 모듈은 휴대용 전화기, 노트북 컴퓨터, PDA(personal digital assistants) 등 다양한 카메라 기능을 가진 제품에 장착된다.

카메라 모듈은 배럴이 렌즈에 장착되어 렌즈를 보호하는 기능을 수행하고 홀더가 렌즈의 외부 하우징 역할을 한다. 이러한 홀더의 내부 외벽에는 암나사선이 형성되며, 배럴의 외벽에는 숫나사선이 형성되어 암나사선과 숫나사선의 결합을 이용하여 좌우로 돌리면서 높이를 이동시켜 포커스 위치를 맞춘다. 포커싱 공정이 끝난 후에는 에폭시(epoxy)를 홀더의 암나사선과 배럴의 숫나사선 연결부위에 도포하여 고정시킨다. 이러한 카메라 모듈은 틸트(tilt)로 인해 부분적으로 해상도가 저하되고 렌즈 배럴의 위치를 고정시키기 위하여 본딩하기 전 풀림으로 인한 포커싱하는 위치가 틀어짐으로써 해상도 저하가 발생된다. 또한, 암나사선과 숫나사선의 마찰로 인한 이물감이 발생될 수 있다. 도포된 에폭시가 경화 후 부풀어 올라 홀더 상면 위로 돌출될 수 있고, 이로 인해 카메라 모듈을 폰에 조립시 폰의 기구물과 간섭이 생겨 문제가 발생되는 단점이 있다.

본 발명은 카메라 모듈에서 홀더와 배럴의 나산산을 제거함으로써 나사산의 결합으로 인한 형합 토크 불량을 방지하고, 홀더와 배럴을 고정시키는 에폭시 공정을 포커싱 공정과 함께 인라인으로 할 수 있는 카메라 모듈을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈, 상기 렌즈에 장착되며 외벽에 끼움돌기를 갖는 배럴, 상기 렌즈의 외부 하우징으로 내벽으로 나선형 홈을 가지는 홀더,및 상기 렌즈의 아래에 위치하여 상기 렌즈를 투과한 광을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서를 포함하며, 상기 배럴과 상기 홀더는 상기 끼움돌기와 상기 나선형 홈을 판스프링인 연결부를 이용하여 연결시킨다.

카메라 모듈에서 홀더와 배럴의 나산산을 제거함으로써 형합 토크 불량으로 인한 폐각을 방지할 수 있다. 카메라 모듈의 렌즈 포커싱 후 홀더와 배럴을 고정시키는 에폭시 공정을 포커싱 공정과 함께 인라인으로 할 수 있어 생산성이 향상되고 제조 단가를 절감할 수 있으며, 도포된 에폭시가 경화 후 부풀어 올라 발생하는 조립 문제를 방지할 수 있다. 홀더의 턱으로 유동성 이물질이 이미지 센서에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 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.

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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 카메라 모듈의 일 예를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 1을 참조하면, 카메라 모듈(10)은 렌즈(11), 적외선 필터(12), 이미지 센서(13), 본딩 와이어(14), 인쇄회로기판(15), 배럴(16) 및 홀더(17)를 포함한다.

카메라 모듈(10)은 렌즈(11)와, 렌즈(11) 하부에 위치하는 적외선 필터(12)와 적외선 필터(12)의 아래에 평행하여 위치하는 이미지 센서(13) 및 이미지 센서(13)의 후면에 접하여 이미지 센서(13)와 본딩 와이어(14)에 의해 전기적으로 연 결된 인쇄회로기판(15)을 포함하여 구성된다. 배럴(16)은 렌즈(11)에 장착되어 렌즈(11)를 보호하는 기능을 수행하고, 홀더(17)는 렌즈(11)의 외부 하우징 역할을 한다. 이러한 홀더(17)의 내부 외벽에는 암나사선이 형성되며, 배럴(16)의 외벽에는 숫나사선이 형성되어 암나사선과 숫나사선의 결합을 이용하여 좌우로 돌리면서 높이를 이동시켜 포커스 위치를 맞춘다. 포커싱 공정이 끝난 후에는 에폭시(epoxy)를 홀더의 암나사선과 배럴의 숫나사선 연결부위에 도포하여 고정시킨다.

카메라 모듈(10)은 피사체의 광이미지를 렌즈(11)에서 수광받아 적외선 필터(12)에 전달한다. 적외선 필터(12)는 수광된 광이미지에서 적외선을 차단한 후 이미지 센서(13)로 조사한다. 이미지 센서(13)는 조사된 광이미지를 전기적인 신호로 변환한다. 이러한 경우, 도시된 바와 같이(a) 도포된 에폭시가 경화후 부풀어 올라 홀더의 상면 위로 돌출될 수 있다.

도 2는 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2를 참조하면, 카메라 모듈은 렌즈(110), 적외선 필터(120), 이미지 센서(130), 본딩 와이어(140), 인쇄회로기판(150), 배럴(160), 연결부(170) 및 홀더(180)를 포함한다.

카메라 모듈(100)은 렌즈(110)와, 렌즈(110) 하부에 위치하는 적외선 필터(120)와 적외선 필터(120)의 아래에 평행하여 위치하는 이미지 센서(130) 및 이미지 센서(130)의 후면에 접하여 이미지 센서(130)와 본딩 와이어(140)에 의해 전기적으로 연결된 인쇄회로기판(150)을 포함하여 구성된다. 배럴(160)은 렌즈(110)에 장착되어 렌즈(110)를 보호하는 기능을 수행하고 렌즈의 포커싱시 렌즈를 상하 도 이동시키며, 홀더(180)는 렌즈(110)의 외부 하우징 역할을 한다. 이러한 홀더(180)의 내경 보다 배럴(160)의 외경이 작아서 홀더(180)와 배럴(160)은 이격되어 위치하고 홀더(180)와 배럴(160)은 연결부(170)에 의해 연결된다. 예를 들어, 홀더(180)와 배럴(160)은 0.3 내지 0.5 mm 이격되어 위치할 수 있다. 배럴(160)은 외벽의 좌측 및 우측의 상하로 끼움돌기(161a, 161b)를 가진다. 이러한 배럴(160)의 끼움돌기(161a, 161b)의 수는 상기 외에도 다양할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. 바람직하게는, 끼움돌기는 짝수개로 구성될 수 있다.

도 3은 본 실시예에 따른 연결부를 보여주는 사시도이다.

도 3을 참조하면, 연결부(170)는 배럴의 끼움돌기(161a, 161b)에 연결되는 홀(171)을 가진 판 스프링(175)으로, 이러한 판 스프링(175)은 걸림돌기(173)를 가진다. 바람직하게는, 연결부(170)는 말단부에 배럴의 끼움돌기(161a, 161b)에 연결되는 홀(171)을 가진 판 스프링(175)으로, 이러한 판 스프링(175)의 다른측 말단부에는 걸림돌기(173)를 가진다. 판 스프링(175)은 열간 또는 냉간 압연된 판으로, 수직으로 물리면서 탄성을 가지는 재질로써 계단 모양으로 형성될 수 있다. 이러한 2개의 연결부(170)는 탄성을 가지고 하나는 걸림돌기(173)를 윗쪽으로 다른 하나는 걸림돌기(173)를 아래쪽으로 하여 양 방향으로 조립된다. 홀더(180)의 내경 보다 배럴(160)의 외경이 작아서 연결부(170)는 틸트 또는 쉬프트되는 것을 보정하는 역할을 할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 홀더(180)는 내벽으로 두 개의 나선형(spiral) 홈(183a, 183b) 및 내벽 하단으로 환형의 턱(181)을 가진다. 연결부(170)의 걸림돌 기(173)는 홀더(180)의 나선형 홈(183a, 183b)에 끼워진다. 여기서, 나선형 홈은 두 개이지만, 상기 외에도 다양한 수로 구성될 수 있다. 바람직하게는, 나선형 홈은 짝수로 구성될 수 있다. 이러한 나선형 홈의 수는 연결부의 수와 일치할 수 있다. 판 스프링(175)의 탄성으로 안쪽으로 밀어서 나선형 홈(183a, 183b)에 걸림돌기(173)를 맞춰서 홀더(180)에 끼운다. 이러한 걸림돌기(173)를 나선형 홈(183a, 183b)에 끼운 다음, 배럴(160)을 돌려서 걸림돌기(173)가 홈(183a, 183b)을 따라 이동하면서 렌즈(110)를 상하로 움직여 렌즈 포커스를 맞춘다. 그런 다음, 포커싱이 맞는 위치에서 나선형 홈(183a, 183b)에 열경화 에폭시를 도포하며, 에폭시는 포커싱이 맞는 위치에서 나선형 홈(183a, 183b)에 걸림돌기(173)를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 홀더(180)의 나선형 홈(183a, 183b)은 0.05 내지 0.1 mm의 깊이를 가질 수 있다. 환형의 턱(181)은 홀더(180)와 배럴(160)의 이격거리로 인하여 유입되는 이물질과 포커싱하는 과정에서 발생하는 이물질을 방지하고 걸림돌기(173)와 나선형 홈(183a, 183b)을 고정시키기 위해 이용된 에폭시가 넘치는 것을 방지하는 역할을 한다.

카메라 모듈(100)은 피사체의 광이미지를 렌즈(110)에서 수광받아 적외선 필터(120)에 전달한다. 적외선 필터(120)는 수광된 광이미지에서 적외선을 차단한 후 이미지 센서(130)로 조사한다. 이미지 센서(130)는 조사된 광이미지를 전기적인 신호로 변환한다.

도 4는 본 실시예에 따른 배럴을 보여주는 사시도이다. 도 4를 참조하면, 배럴(160)의 외벽 좌측면과 우측면의 상하로 끼움돌기(161a, 161b)를 가진다.

도 5는 본 실시예에 따른 홀더를 보여주는 사시도이다. 도 5를 참조하면, 홀더(180)는 내벽으로 두 개의 나선형 홈(183a, 183b) 및 내벽 하단으로 환형의 턱(181)을 가진다. 두 개의 나선형 홈(183a, 183b)은 이동축의 줄기가 경사져 있어서 힘을 전달하여 배럴(160)을 상하로 이동시키는데 효과적일 수 있다. 이러한 두 개의 나선형 홈(183a, 183b)은 쌍을 이룬다.

도 6은 본 실시예에 따라 배럴에 연결부를 끼운 상태를 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 배럴(160)은 외벽의 좌측 및 우측의 상하로 끼움돌기(161a, 161b)를 가지며, 이러한 끼움돌기(161a, 161b)에 연결부(170)의 홀(171)이 끼워진다.

도 7은 본 실시예에 따라 연결부를 통해 홀더와 배럴을 연결시킨 상태를 보여주는 도면이다. 도 7a는 연결부(170)를 통해 홀더(180)와 배럴(160)을 연결시킨 상태의 사시도이고, 도 7b는 연결부(170)를 통해 홀더(180)와 배럴(160)을 연결시킨 상태를 위에서 바라본 것이고, 도 7c는 연결부(170)를 통해 홀더(180)와 배럴(160)을 연결시킨 상태를 확대한 도면이다.

도 7a, 7b 및 7c를 참조하면, 연결부(170)의 걸림돌기(173)는 홀더(180)의 나선형 홈(183a, 183b)에 끼워진다. 판 스프링(175)의 탄성으로 안쪽으로 밀어서 나선형 홈(183a, 183b)에 걸림돌기(173)를 맞춰서 홀더(180)에 끼운다. 이러한 걸림돌기(173)를 나선형 홈(183a, 183b)에 끼운 다음, 배럴(160)을 돌려서 걸림돌기(173)가 홈(183a, 183b)을 따라 이동하면서 렌즈(110)를 상하로 움직여 렌즈 포커스를 맞추고나서, 포커싱이 맞는 위치에서 나선형 홈(183a, 183b)에 열경화 에폭 시를 도포하며, 에폭시는 포커싱이 맞는 위치에서 나선형 홈(183a, 183b)에 걸림돌기(173)를 고정시킬 수 있다.

상술한 실시예에서 사용한 구체적인 수치는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 것에 불과하므로 본 발명의 내용이 이러한 구체적인 수치에 한정되지 않는다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 카메라 모듈의 일 예를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 실시예에 따른 연결부를 보여주는 사시도이다.

도 4는 본 실시예에 따른 배럴을 보여주는 사시도이다.

도 5는 본 실시예에 따른 홀더를 보여주는 사시도이다.

도 6은 본 실시예에 따라 배럴에 연결부를 끼운 상태를 보여주는 도면이다.

도 7은 본 실시예에 따라 연결부를 통해 홀더와 배럴을 연결시킨 상태를 보여주는 도면이다.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 렌즈 120: 적외선 필터

130: 이미지 센서 140: 본딩 와이어

150: 인쇄회로기판 160: 배럴

161a,161b: 끼움돌기 170: 연결부

171: 홀 173: 걸림돌기

175: 판 스프링 180: 홀더

181: 턱 183a, 183b: 나선형 홈

Claims (9)

1. 렌즈;

   상기 렌즈에 장착되며 외벽에 끼움돌기를 갖는 배럴;

   상기 렌즈의 외부 하우징으로 내벽으로 나선형 홈을 가지는 홀더;

   상기 렌즈의 아래에 위치하여 상기 렌즈를 투과한 광을 전기적 신호로 변환하는 이미지 센서; 및

   상기 배럴의 내측과 상기 홀더의 외측 사이에 배치되며, 일끝단에 형성된 홀이 상기 끼움돌기에 고정되고, 타끝단에 형성된 걸림돌기가 상기 나선형 홈에 고정되어 상기 배럴과 상기 홀더를 서로 고정시키는 판스프링인 연결부를 포함하는 카메라 모듈.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 홀더는 내벽 하단으로 턱을 가지는 카메라 모듈.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 홀더의 내경 보다 상기 배럴의 외경이 작은 카메라 모듈.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 홀더의 내경과 상기 배럴의 외경의 차이는 0.3 내지 0.5 mm인 카메라 모듈.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 나선형 홈 및 상기 연결부는 각각 두 개인 카메라 모듈.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 두 개의 나선형 홈은 쌍을 이루고, 상기 배럴은 외벽의 좌측 및 우측의 상하로 각각 두 개의 끼움돌기를 가지는 카메라 모듈.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결부는 복수개의 절곡 또는 만곡부를 포함하며 탄성을 가지는 카메라 모듈.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 나선형 홈에 상기 걸림돌기를 고정시키는 에폭시를 포함하는 카메라 모듈.

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