KR102069630B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 카메라 모듈은 광축과 교차하는 제1방향으로 이동하도록 구성되는 제1차광 부재; 및 광축과 교차하는 제2방향으로 이동하도록 구성되는 제2차광 부재;를 포함한다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}
본 발명은 광량 조절이 가능한 카메라 모듈에 관한 것이다.
소형 카메라 모듈은 휴대 전화기 등과 같은 소형 단말기에 장착될 수 있다. 그러나 이러한 소형 카메라 모듈은 소형 단말기의 공간적 제약으로 인해 구비할 수 있는 기능에 한계가 있다. 예를 들어, 소형 카메라 모듈은 광량 조절을 가능케 하는 조리개를 구비하기 어렵다.
따라서, 공간적 제약을 받지 않으면서 광량 조절 기능을 갖는 소형 카메라 모듈의 개발이 요청된다.
참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 및 2가 있다.
KR 2007-0052428 A KR 2014-0009761 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소형화가 가능하면서 광량 조절 기능을 갖는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 광축과 교차하는 제1방향으로 이동하도록 구성되는 제1차광 부재; 및 광축과 교차하는 제2방향으로 이동하도록 구성되는 제2차광 부재;를 포함한다.
본 발명은 내부로 입사되는 광량의 조절이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도
도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈의 부분 분리 사시도
도 3은 도 2에 도시된 광량 조절부의 구성도
도 4는 도 3에 도시된 광량 조절부의 조립 순서도
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 광량 조절부의 사용 상태도
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1 및 도 2를 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
카메라 모듈(10)은 휴대용 단말기에 장착될 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)은 휴대용 전화기 등과 같이 박형 전자기기에 장착될 수 있도록 10 ㎜ 이하의 낮은 높이를 가질 수 있다.
카메라 모듈(10)은 대상물의 촬상 및 촬영을 위한 구성을 포함한다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)은 광학부(100), 이미지 센서부(200)를 포함한다. 광학부(100)는 복수의 렌즈를 포함한다. 예를 들어, 광학부(100)는 4매 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 고해상도를 구현할 수 있도록 서로 다른 굴절력을 갖도록 구성될 수 있다. 이미지 센서부(200)는 광학부(100)를 통해 입사된 화상을 전기신호로 변환하도록 구성된다. 이를 위해 이미지 센서부(200)는 다수의 수광소자를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(10)은 광학부(100)로 입사되는 광량을 조절하기 위한 구성을 포함한다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)은 광학부(100)로 입사되는 광량을 증감시킬 수 있도록 구성된 광량 조절부(300)를 포함한다. 광량 조절부(300)에는 소정 크기의 구멍(304)이 형성된다. 예를 들어, 구멍(304)은 광학부(100)의 입사동(102)보다 크거나 또는 입사동(102)과 동일한 크기를 가질 수 있다. 광량 조절부(300)는 화상정보에 따라 작동하도록 구성된다. 예를 들어, 광량 조절부(300)는 이미지 센서부(200)와 전기적으로 연결되어, 이미지 센서부(200)의 화상정보에 따라 작동할 수 있다.
다음에서는 도 3을 참조하여 광량 조절부의 구성을 설명한다.
광량 조절부(300)는 제1차광 부재(310, 320), 제2차광 부재(330, 340), 구동 부재(350, 360)를 포함한다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 광량을 조절하도록 구성된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 광축과 수직 방향으로 이동하며 구멍(304)의 개방크기를 조정할 수 있다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 복수로 구성된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 각각 2개로 구성될 수 있다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 구멍(304)을 기준으로 대칭 형태로 배치된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310)는 구멍(304)을 중심으로 제1차광 부재(320)와 대칭으로 배치되고, 제2차광 부재(330)는 구멍(304)을 중심으로 제2차광 부재(340)와 대칭으로 배치된다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 서로 교차하는 방향으로 이동하도록 배치된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310, 320)는 광축과 교차하는 제1방향으로 이동하도록 구성되고, 제2차광 부재(330, 340)는 광축과 교차하는 제2방향으로 이동하도록 구성된다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 구동 부재(350, 360)와 결합하도록 구성된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)에는 구동 부재(350, 360)가 끼워질 수 있는 안내 구멍(312, 322, 332, 342)이 형성된다. 여기서, 제1차광 부재(310, 320)에는 2개의 제1안내 구멍(312, 322)이 각각 형성되고, 제2차광 부재(330, 340)에는 1개의 제2안내 구멍(332, 342)이 형성된다. 안내 구멍(312, 322, 332, 342)은 차광 부재(310, 320, 330, 340)의 이동방향을 유도하도록 형성된다. 예를 들어, 제1안내 구멍(312, 322)은 광축과 교차하는 제1방향으로 길게 형성되고, 제2안내 구멍(332, 342)은 광축과 교차하는 제2방향으로 길게 형성된다.
제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)는 기어형태의 구동 부재(350, 360)와 맞물리도록 구성된다. 예를 들어, 제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)에는 구동 부재(350, 360)와 치합되기 위한 톱니(314, 324, 334, 344)가 형성된다.
톱니(314, 324, 334, 344)는 제1차광 부재(310, 320) 및 제2차광 부재(330, 340)가 구멍(304)을 중심으로 함께 멀어지거나 또는 함께 가까워지도록 형성된다. 예를 들어, 제1톱니(314)는 구동 부재(350, 360)를 중심으로 제2톱니(324)와 마주하도록 배치되고, 제3톱니(334)는 구동 부재(350, 360)를 중심으로 제4톱니(344)와 마주하도록 배치될 수 있다.
차광 부재(310, 320, 330, 340)는 소정의 배치 상태에서 진원을 형성할 수 있도록 대체로 동일한 형상을 갖는다. 예를 들어, 제1차광 부재(310)의 일면에 형성되는 곡면의 반지름(R1), 제1차광 부재(320)의 일면에 형성되는 곡면의 반지름(R2), 제2차광 부재(330)의 일면에 형성되는 곡면의 반지름(R3), 및 제2차광 부재(340)의 일면에 형성되는 곡면의 반지름(R4)은 모두 동일한 크기일 수 있다.
구동 부재(350, 360)는 차광 부재(310, 320, 330, 340)를 움직이도록 구성된다. 예를 들어, 구동 부재(350, 360)는 하우징(306)의 구멍(304)을 중심으로 대칭 형태로 배치되어, 차광 부재(310, 320, 330, 340)를 구멍(304)으로부터 멀어지도록 이동시키거나 또는 구멍(304)의 중심으로 모으도록 이동시킬 수 있다.
구동 부재(350, 360)는 원주면에 다수의 톱니가 형성되는 기어 형태일 수 있다. 이와 같은 형태의 구동 부재(350, 360)는 차광 부재(310, 320, 330, 340)의 톱니(314, 324, 334, 344)와 맞물려 차광 부재(310, 320, 330, 340)의 직선 왕복운동을 가능케 할 수 있다.
광량 조절부(300)는 구동 부재(350, 360)를 구동시키기 위한 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광량 조절부(300)는 전기에너지를 구동 부재(350, 360)의 회전 운동으로 변환시키도록 구성된 액추에이터(370, 380)를 포함할 수 있다. 액추에이터(370, 380)는 압전소자, VCM 모터 등 다양한 형태에서 선택될 수 있다.
다음에서는 도 4를 참조하여 광량 조절부의 조립 순서를 설명한다.
차광 부재(310, 320, 330, 340)는 순차적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1차광 부재(310)와 제1차광 부재(320)가 하우징(306)에 배치된 후, 제2차광 부재(330)와 제2차광 부재(340)가 하우징(306)에 배치될 수 있다. 그러나 필요에 따라 차광 부재의 배치순서를 변경할 수도 있다. 예를 들어, 제2차광 부재(330, 340)를 하우징(306)에 먼저 배치한 후 제1차광 부재(310, 320)를 배치할 수도 있다.
다음에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 광량 조절부의 사용 상태를 설명한다.
광량 조절부(300)는 도 5에 도시된 바와 같이 광학부(100)로 입사되는 광량을 감소시키도록 작동할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)이 기준 조도 이상의 장소에서 촬영을 하는 것으로 인지된 경우, 광량 조절부(300)는 구멍(304)을 부분적으로 폐쇄하도록 차광 부재(310, 320, 330, 340)를 이동시킬 수 있다.
차광 부재(310, 320, 330, 340)는 구동 부재(350, 360)에 의해 구멍(304)의 중심으로 모일 수 있다. 예를 들어, 구동 부재(350, 360)가 반 시계 방향으로 회전하면, 각각의 차광 부재(310, 320, 330, 340)는 구동 부재(350, 360)의 회전력에 의해 구멍(304)을 폐쇄하는 방향으로 이동할 수 있다.
광량 조절부(300)는 도 6에 도시된 바와 같이 광학부(100)로 입사되는 광량을 증가시키도록 작동할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(10)이 기준 조도 이하의 장소에서 촬영을 하는 것으로 인지된 경우, 광량 조절부(300)는 구멍(304)을 개방하도록 차광 부재(310, 320, 330, 340)를 이동시킬 수 있다.
차광 부재(310, 320, 330, 340)는 구동 부재(350, 360)에 의해 구멍(304)으로부터 멀어질 수 있다. 예를 들어, 구동 부재(350, 360)가 시계 방향으로 회전하면, 각각의 차광 부재(310, 320, 330, 340)는 구동 부재(350, 360)의 회전력에 의해 구멍(304)을 개방하는 방향으로 이동할 수 있다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
10 카메라 모듈
100 광학부
200 이미지 센서부
300 광량 조절부
310, 320 제1차광 부재
330, 340 제2차광 부재
350, 360 구동 부재
370 액추에이터

Claims (8)

  1. 광축과 교차하는 제1방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 제1방향으로 연장되는 2개의 제1안내 구멍이 형성되는 제1차광 부재;
    광축 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 이동하도록 구성되고, 상기 제2방향으로 연장되는 1개의 제2안내 구멍이 형성되는 제2차광 부재; 및
    상기 제1안내 구멍에 형성되는 톱니 및 상기 제2안내 구멍에 형성되는 톱니와 치합되어 상기 제1차광 부재 및 상기 제2차광 부재를 이동시키는 기어 형태의 구동 부재;
    를 포함하고,
    상기 제1차광 부재의 일면 및 상기 제2차광 부재의 일면은 동일 크기의 반지름을 갖는 곡면 형상인 카메라 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1차광 부재와 상기 제2차광 부재는 부분적으로 중첩되도록 배치되는 카메라 모듈.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 구동 부재를 구동시키는 액추에이터를 포함하는 카메라 모듈.
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