KR102295109B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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김진세
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Abstract

본 실시 예에 따른 카메라 모듈은, 상부에 피사체로부터 반사되는 빛이 입사되기 위한 구멍이 형성되고, 내부에 렌즈를 수용하기 위한 렌즈수용공간이 형성되는 배럴; 상기 렌즈수용공간에 수용되고, 피사체와 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈; 상기 렌즈수용공간에 수용되고, 상면과 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈; 및 상기 전방 렌즈와 상기 후방 렌즈 사이에 배치되는 중간 렌즈;를 포함하고, 상기 배럴의 측면에는 상기 렌즈수용공간과 연결되고 상기 중간 렌즈와 상기 배럴을 결합하기 위한 접착제가 주입되기 위한 주입구가 형성된다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}
본 발명은 렌즈와 배럴 간의 결합 신뢰성을 향상시키도록 구성된 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 모듈은 복수의 렌즈를 수용하는 배럴을 포함한다. 복수의 렌즈는 배럴의 내부에 순차적으로 장착된다. 렌즈와 렌즈 사이에는 필요에 따라 간격 유지 부재가 배치된다. 예를 들어, 배럴의 내부에 하나 이상의 렌즈를 조립한 후, 배럴의 내부에 간격 유지 부재를 부가적으로 장착할 수 있다. 이후 배럴의 내부에 하나 이상의 렌즈를 더 장착할 수 있다.
렌즈와 배럴 간의 결합은 배럴의 내부에 최종적으로 장착되는 렌즈(이하 최종 렌즈) 또는 압입 부재에 의해 이루어진다. 예를 들어, 배럴과 억지끼움 방식으로 결합하거나 또는 배럴과 접착제에 의해 결합한 최종 렌즈는 배럴의 내부로부터 복수의 렌즈가 이탈되지 않도록 고정시키는 구실을 한다.
그러나 전술된 구조의 카메라 모듈은 최종 렌즈 또는 압입 부재만이 배럴과 결합하는 구조이므로, 배럴과 다른 렌즈들 간의 결합 신뢰성이 낮다. 아울러, 배럴의 내부에 잔존하는 수증기 등이 외부로 배출되지 못하므로, 수증기 또는 이물로 인한 카메라 모듈의 제작수율이 떨어지는 문제점이 있다.
참고로, 본 발명과 관련된 선행기술로는 특허문헌 1 내지 3이 있다.
KR 2015-0034523 A KR 10-0831867 B JP 2007-183505 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배럴과 렌즈 간의 결합 신뢰성을 향상시키면서 제작수율을 향상시킬 수 있도록 구성된 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 상부에 피사체로부터 반사되는 빛이 입사되기 위한 구멍이 형성되고, 내부에 렌즈를 수용하기 위한 렌즈수용공간이 형성되는 배럴; 상기 렌즈수용공간에 수용되고, 피사체와 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈; 상기 렌즈수용공간에 수용되고, 상면과 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈; 및 상기 전방 렌즈와 상기 후방 렌즈 사이에 배치되는 중간 렌즈;를 포함하고, 상기 배럴의 측면에는 상기 렌즈수용공간과 연결되고 상기 중간 렌즈와 상기 배럴을 결합하기 위한 접착제가 주입되기 위한 주입구가 형성된다.
본 발명은 렌즈 배럴과 렌즈 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도
도 2는 도 1에 도시된 카메라 모듈의 A-A 단면도
도 3은 도 2에 도시된 카메라 모듈의 B-B 단면도
도 4의 (a)는 도 2에 도시된 배럴의 저면도
도 4의 (b)는 도 2에 도시된 배럴의 다른 형태에 따른 저면도
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도
도 6은 도 5에 도시된 카메라 모듈의 C-C 단면도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도
도 8은 도 7에 도시된 카메라 모듈의 D-D 단면도
도 9는 도 8에 도시된 카메라 모듈의 E-E 단면도
도 10의 (a)는 도 7에 도시된 배럴의 저면도
도 10의 (b)는 도 7에 도시된 배럴의 다른 형태에 따른 저면도
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 내지 도 4를 참조하여 일 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(10)은 배럴(100)과 렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260)를 포함한다. 아울러, 카메라 모듈(10)은 렌즈 간의 간격을 유지시키기 위한 간격 유지 부재(300)를 더 포함할 수 있다.
배럴(100)은 렌즈를 수용하기 위한 렌즈수용공간(104)을 포함한다. 예를 들어, 배럴(100)의 내부에는 복수의 렌즈를 순차적으로 수용하기 위한 렌즈수용공간(104)이 형성된다. 렌즈수용공간(104)은 배럴(100)의 일 측에서 타 측으로 갈수록 넓어지도록 형성되다. 예를 들어, 렌즈수용공간(104)은 배럴(100)의 상부에서 하부(이미지 센서 측)로 갈수록 점차 넓어지도록 형성될 수 있다.
배럴(100)의 상부 및 하부에는 빛이 통과할 수 있도록 구멍이 형성된다. 예를 들어, 배럴(100)의 상부에는 물체(또는 피사체)로부터 반사되는 빛이 입사되기 위한 구멍(102)이 형성되고, 하부에는 렌즈를 통해 굴절된 빛이 상면(또는 이미지 센서)로 투사되기 위한 구멍이 형성된다.
배럴(100)에는 렌즈수용공간(104)으로 연장되는 주입구(110)가 형성된다. 예를 들어, 배럴(100)의 측면에는 배럴(100)의 내측으로 길게 연장되는 하나 이상의 주입구(110)가 형성된다. 주입구(110)는 배럴(100)의 원주방향을 따라 간격을 두고 형성된다. 주입구(110)는 배럴(100)의 광축과 대체로 교차하는 방향으로 연장된다.
배럴(100)의 내주면에는 주입구(110)의 일단과 연결되는 안내 홈(120)이 형성된다(도 4 참조). 안내 홈(120)은 배럴(100)의 원주방향 또는 높이방향을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 안내 홈(120)은 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 나선형으로 형성될 수 있다. 필요에 따라 안내 홈(120)은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 나선이 아닌 원 또는 직선형태로 형성될 수도 있다.
렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260)는 배럴(100)의 내부에 수용된다. 예를 들어, 제1렌즈(210) 내지 제6렌즈(260)는 배럴(100)의 높이방향을 따라 순차적으로 배치된다. 제1렌즈(210) 내지 제6렌즈(260)는 배치되는 위치에 따라 전방 렌즈, 중간 렌즈, 후방 렌즈로 구별될 수 있다. 제1렌즈(210)는 배럴(100)의 내부에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈이고, 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 중간 렌즈이고, 제6렌즈(260)는 배럴(100)의 내부에서 상면에 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈일 수 있다.
제1렌즈(210) 및 제6렌즈(260)는 배럴(100)과 접촉하여 위치가 정렬될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(210)의 플랜지부의 상부 및 측면은 배럴(100)의 내주면과 접촉하여 배럴(100)에 대한 위치가 정렬될 수 있다. 이와 유사하게, 제6렌즈(260)의 플랜지부의 측면은 배럴(100)의 내주면과 접촉하여 배럴(100)에 대한 위치가 정렬될 수 있다.
중간렌즈인 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 접착제(400)에 의해 배럴(100)에 대한 위치가 고정될 수 있다. 예를 들어, 배럴(100)의 주입구(110)를 통해 유입된 접착제(400)는 배럴(100)의 안내 홈(120) 및 내주면을 따라 흘러내려 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250) 중 하나 이상을 배럴(100)과 접합시킬 수 있다.
제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)에는 접착제(400)를 수용하기 위한 홈이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈(220)의 외주면에는 도 3에 도시된 바와 같이 접착제(400)를 수용할 수 있는 하나 이상의 홈(204)이 형성될 수 있다. 중간렌즈에 형성되는 홈(204)은 중간렌즈와 접착제(400) 간의 접촉면적을 증대시켜 중간렌즈와 배럴(100) 간의 결합력을 증대시킬 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 전방렌즈와 후방렌즈 사이에 배치되는 다수의 중간렌즈를 배럴 내부에 견고하게 고정시킬 수 있으므로, 카메라 모듈(10)에 가해지는 충격에 의한 중간렌즈의 위치 이탈 현상을 현저하게 감소시킬 수 있다. 아울러, 위와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 중간렌즈의 위치 이탈로 인한 카메라 모듈(10)의 촬상 품질 저하 현상도 경감시킬 수 있다.
다음에서는 카메라 모듈의 다른 형태를 설명한다. 참고로, 이하의 설명에서 전술된 실시 예와 동일한 구성요소는 전술된 실시 예와 동일한 도면부호를 사용하고, 이들 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 도 5 및 도 6을 참조하여 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(12)은 배럴(100), 렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260), 간격 유지 부재(300)를 포함한다.
배럴(100)은 렌즈수용공간으로 연장되는 주입구(110)가 형성된다. 주입구(110)는 배럴(100)의 원주방향을 따라 간격을 두고 배치된다. 참고로, 본 실시 예에서는 2개의 주입구(110)가 배럴(100)에 형성된다. 주입구(110)는 접착제(400)가 중간렌즈의 일 측으로 공급되도록 형성된다. 예를 들어, 주입구(110)는 접착제(400)가 중간렌즈의 직선 형태의 측면으로 공급되도록 형성될 수 있다.
렌즈는 배럴(100)의 렌즈수용공간에 배치되는 순서에 따라 제1렌즈(210), 제2렌즈(220), 제3렌즈(230), 제4렌즈(240), 제5렌즈(250), 및 제6렌즈(260)로 명명될 수 있다. 아울러, 제1렌즈(210) 내지 제6렌즈(260)는 배치되는 위치에 따라 전방 렌즈, 중간 렌즈, 후방 렌즈로 구별될 수 있다. 제1렌즈(210)는 배럴(100)의 내부에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈이고, 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 중간 렌즈이고, 제6렌즈(260)는 배럴(100)의 내부에서 상면에 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈일 수 있다.
중간렌즈인 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250) 중 적어도 하나는 도 6에 도시된 바와 같이 광축과 교차하는 제1방향 및 제2방향 길이가 다른 형태일 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈(230)의 제1방향의 길이(L1)는 제2방향의 길이(L2)와 다를 수 있다. 참고로, 본 실시 예에서, 제1방향의 길이(L1)는 제2방향의 길이(L2)보다 작다. 중간렌즈인 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250) 중 적어도 하나는 도 6에 도시된 바와 같이 측면이 직선형태일 수 있다. 예를 들어, 제3렌즈(230)에서 제2방향과 평행한 양 측면은 직선형태일 수 있다. 이와 달리 제3렌즈(230)에서 제1방향과 평행한 양 측면은 곡선형태일 수 있다.
접착제(400)는 전술한 바와 같이 제3렌즈(230)의 직선 형태의 측면으로 공급된다. 공급된 접착제(400)는 배럴(100)의 렌즈수용공간과 제3렌즈(230) 사이의 공간을 채움과 동시에 배럴(100)과 제3렌즈(230)를 견고하게 접합시킬 수 있다.
다음에서는 도 7 내지 도 10을 참조하여 또 다른 실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(14)은 배럴(100), 렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260), 간격 유지 부재(300)를 포함한다.
배럴(100)은 렌즈수용공간으로 연장되는 주입구(110)가 형성된다. 주입구(110)는 배럴(100)의 원주방향을 따라 간격을 두고 배치된다. 배럴(100)의 내주면에는 주입구(110)의 일단과 연결되는 안내 홈(120)이 형성된다(도 10 참조). 안내 홈(120)은 배럴(100)의 원주방향 또는 높이방향을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 안내 홈(120)은 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 나선형으로 형성될 수 있다. 필요에 따라 안내 홈(120)은 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 나선이 아닌 원 또는 직선형태로 형성될 수도 있다.
렌즈(210, 220, 230, 240, 250, 260)는 배럴(100)의 내부에 수용된다. 예를 들어, 제1렌즈(210) 내지 제6렌즈(260)는 배럴(100)의 높이방향을 따라 순차적으로 배치된다. 제1렌즈(210) 내지 제6렌즈(260)는 배치되는 위치에 따라 전방 렌즈, 중간 렌즈, 후방 렌즈로 구별될 수 있다. 제1렌즈(210)는 배럴(100)의 내부에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈이고, 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 중간 렌즈이고, 제6렌즈(260)는 배럴(100)의 내부에서 상면에 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈일 수 있다.
제1렌즈(210) 및 제6렌즈(260)는 배럴(100)과 접촉하여 위치가 정렬될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(210)의 플랜지부의 상부 및 측면은 배럴(100)의 내주면과 접촉하여 배럴(100)에 대한 위치가 정렬될 수 있다. 이와 유사하게, 제6렌즈(260)의 플랜지부의 측면은 배럴(100)의 내주면과 접촉하여 배럴(100)에 대한 위치가 정렬될 수 있다.
중간렌즈인 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 배럴(100)의 내주면과 간격을 두고 배치될 수 있다. 예를 들어, 중간렌즈의 외주면와 배럴(100)의 내주면 사이에는 이격공간(G)이 형성될 수 있다.
중간렌즈인 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 전방 또는 후방의 렌즈와 결합하여 위치가 정렬될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)의 상부 및 하부에는 이웃한 렌즈들과 맞물릴 수 있는 요철형상(222, 232)이 형성될 수 있다. 따라서, 제2렌즈(220) 내지 제5렌즈(250)는 배럴(100)과 접촉하지 않고도 전방 또는 후방의 렌즈와 결합하여 배럴(100)에 대한 상대위치 및 광축이 정렬될 수 있다.
접착제(400)는 배럴(100)의 내부로 주입되어 중간렌즈의 위치를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 접착제(400)는 주입구(110)를 통해 이격공간(G)에 채워짐으로써 중간렌즈와 배럴을 견고하게 접합시킬 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 따르면, 배럴(100)의 내주면과 렌즈 사이에 이격공간(G)이 형성되는 경우라도 렌즈(220, 230, 240, 250)를 배럴(100)의 내부에 견고하게 고정시킬 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 배럴
110 주입구
120 안내 홈
210 제1렌즈 (또는 전방 렌즈)
220 제2렌즈
230 제3렌즈
240 제4렌즈
250 제5렌즈 (또는 후방 렌즈)
300 간격 유지 부재
400 접착제

Claims (12)

  1. 상부에 피사체로부터 반사되는 빛이 입사되기 위한 구멍이 형성되고, 내부에 렌즈를 수용하기 위한 렌즈수용공간이 형성되는 배럴;
    상기 렌즈수용공간에 수용되고, 외주면이 상기 배럴의 내주면과 접촉하며 피사체와 가장 가깝게 배치되는 전방 렌즈;
    상기 렌즈수용공간에 수용되고, 외주면이 상기 배럴의 내주면과 접촉하며 상면과 가장 가깝게 배치되는 후방 렌즈; 및
    상기 전방 렌즈와 상기 후방 렌즈 사이에 배치되며, 복수의 렌즈를 포함하는 중간 렌즈;
    를 포함하고,
    상기 배럴의 측면에는 상기 렌즈수용공간과 연결되고 상기 중간 렌즈와 상기 배럴을 결합하기 위한 접착제가 주입되기 위한 주입구가 형성되며,
    상기 배럴의 내주면에는 상기 배럴의 높이 방향을 따라 연장되며, 상기 주입구의 일단과 연결되는 안내 홈이 형성되는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주입구는 상기 배럴의 광축과 교차하는 방향으로 연장 형성되는 카메라 모듈.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 안내 홈은,
    상기 배럴의 내주면을 따라 원형 또는 나선형으로 형성되는 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 중간 렌즈의 상기 복수의 렌즈 중 적어도 하나의 외주면에는 접착제를 수용하기 위한 홈이 형성되는 카메라 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중간 렌즈의 상기 복수의 렌즈 중 적어도 하나는 광축과 교차하는 제1방향의 길이와 광축 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향의 길이가 다르게 형성되는 카메라 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중간 렌즈의 상기 복수의 렌즈 중 적어도 하나는 광축과 교차하는 일 측면이 직선 형태인 카메라 모듈.
  8. 내부에 렌즈를 수용하기 위한 렌즈수용공간이 형성되는 배럴;
    상기 렌즈수용공간에 배치되고 상기 배럴의 내주면과 접촉하도록 배치되는 전방 렌즈;
    상기 렌즈수용공간에 배치되고 상기 배럴의 내주면과 이격공간을 두고 배치되며, 복수의 렌즈를 포함하는 중간 렌즈; 및
    상기 렌즈수용공간에 배치되고 상기 배럴의 내주면과 접촉하도록 배치되는 후방 렌즈;
    를 포함하고,
    상기 전방 렌즈, 상기 중간 렌즈 및 상기 후방 렌즈는 물체측으로부터 순차적으로 배치되고,
    상기 배럴의 측면에는 상기 이격공간으로 접착제를 주입하기 위한 주입구가 형성되며,
    상기 배럴의 내주면에는 상기 배럴의 높이 방향을 따라 연장되어, 상기 주입구의 일단 및 상기 이격공간과 연결되는 안내 홈이 형성되는 카메라 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 중간 렌즈의 상기 복수의 렌즈는 각각 이웃한 렌즈들과 맞물릴 수 있는 요철 형상을 포함하는 카메라 모듈.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 안내 홈은,
    상기 배럴의 내주면을 따라 원형 또는 나선형으로 형성되는 카메라 모듈.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 주입구는 상기 배럴의 원주방향을 따라 간격을 두고 형성되는 카메라 모듈.
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