KR102320883B1

KR102320883B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR102320883B1
Application number: KR1020140103453A
Authority: KR
Inventors: 박상옥
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-08-11
Filing date: 2014-08-11
Publication date: 2021-11-03
Also published as: KR20160019209A; KR20230025847A; KR20210133925A; KR102501791B1

Abstract

본 발명의 일실시예는 원통형상의 몸체와, 상기 몸체의 일측에서 외측으로 돌출 형성된 플랜지부를 포함하는 렌즈부; 상기 몸체에 대응되는 제1 내주면과 상기 플랜지부에 대응되는 제2 내주면이 형성되어 상기 렌즈부를 고정하는 보빈; 및 상기 렌즈부의 몸체와 플랜지부가 형성하는 제1 단차면 또는 상기 보빈의 제1 내주면과 제2 내주면이 형성하는 제2 단차면 중 어느 하나에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 돌기;를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}

본 발명의 실시예는 보빈과 렌즈부의 구조가 개선된 카메라 모듈에 관한 것이다.

각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있는바, 이에 따라 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.

그 중에서 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하여 그 이미지데이터를 저장한 후 필요에 따라 이를 편집 및 전송할 수 있는 대표적인 것이 카메라 모듈이다.

근래 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy) 등의 다종다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이프 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.

렌즈 배럴과 보빈이 나사산 결합하는 경우, 포커싱 조정작업시 렌즈 배럴의 틸트(tilt)에 대한 보정이 어려운 문제가 있다.

실시예는 렌즈 배럴과 보빈의 상호 대향면에 돌기를 각각 형성하여 조립시 틸트 개선을 할 수 있는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.

또한, 측면에서 볼 때, 상기 보빈의 제1 내주면과 제2 단차면이 형성하는 각도는 상기 몸체와 제1 단차면이 형성하는 각도와 대응되게 형성될 수 있다.

또한, 상기 렌즈부는 상기 보빈의 내부에서 소정 간격 이격되어 배치되게 형성될 수 있다

또한, 상기 렌즈부와 보빈 사이에는 접착제가 도포 또는 충진될 수 있다.

또한, 상기 돌기는 상기 렌즈부의 몸체와 플랜지부가 형성하는 제1 단차면에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제1 돌기; 및 상기 제1 돌기와 대향되도록 상기 제2 단차면에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제2 돌기;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 돌기 또는 제2 돌기는 적어도 두 개 이상이 형성되되, 등간격을 이루지 않도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 돌기는 측면에서 볼 때 V자 형상일 수 있다.

또한, 상기 돌기는 측면에서 볼 때 U자 형상일 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 원통형상의 몸체와, 상기 몸체의 일측에서 외측으로 돌출 형성된 플랜지부를 포함하는 렌즈부; 상기 몸체에 대응되는 제1 내주면과 상기 플랜지부에 대응되는 제2 내주면과 상기 제1 내주면의 내측으로 돌출 형성되어 상기 몸체의 바닥면을 일부 지지하는 안착부를 포함하는 보빈; 및 상기 몸체의 바닥면 또는 상기 안착부 중 어느 하나에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 돌기;를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

여기서, 상기 돌기는 상기 몸체의 바닥면에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제1 돌기; 및 상기 제1 돌기와 대향되도록 상기 안착부에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제2 돌기;를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 보빈과 렌즈 배럴의 조립시 돌출부를 이용하여 틸팅을 개선할 수 있는 카메라 모듈을 구현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈부의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 보빈의 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 부분 측단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 부분 측단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 조립시 틸팅각 조절을 개략적으로 설명한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.

다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것을 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

이하, 도면을 참조하여 실시예의 렌즈구동모터를 상세하게 설명하자면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈부의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 보빈의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 부분 측단면도이다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 렌즈부(100)는 렌즈 배럴일 수 있으며, 이에 한정하지 않고, 렌즈를 지지할 수 있는 홀더 구조라면 어느 것이든 포함될 수 있다. 실시예는 상기 렌즈부(100)가 렌즈 배럴인 경우를 예를 들어 설명한다.

구체적으로, 상기 렌즈부(100)는 원통형상의 몸체(110)와, 상기 몸체(110)의 일측에서 외측으로 돌출 형성된 플랜지부(120)를 포함할 수 있다. 상기 플랜지부(120)는 도시된 것과 같이 상기 몸체(110)의 상측에 형성되거나, 또는 상기 몸체(110)의 하측에 형성될 수 있다.

즉, 상기 렌즈부(100)가 후술할 보빈(200)에 삽입되는 방향에 따라 상기 플랜지부(120)의 위치가 바뀔 수도 있다. 도시된 렌즈부(100)는 후술할 보빈(200)의 상측에서 하측으로 삽입되는 방식으로 조립되기 때문에 상기 플랜지부(120)가 상기 몸체(110)의 상측에 형성될 수 있다.

이러한 플랜지부(120)는 상기 몸체(110)와 일체형으로 형성될 수 있으며, 사출 성형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 플랜지부(120)의 높이는 상기 몸체(110)의 높이에 비해 작게 형성될 수 있다.

상기 렌즈부(100)의 몸체(110)와 플랜지부(120)가 형성하는 제1 단차면(125), 즉, 상기 플랜지부(120)의 바닥면에는 적어도 한 개 이상의 제1 돌기(130)가 형성될 수 있다. 이러한 제1 돌기(130)는 적어도 한 개 이상이 형성되며, 또는 두 개 이상 형성될 수 있으며, 등간격을 이루지 않도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 복수 개의 제1 돌기(130)가 등간격을 이루며 상기 제1 단차면(125)에 배치된다면, 후술할 제2 돌기(230)의 형상을 제1 돌기(130)와 다르게 형성하거나, 제2 돌기(230) 각각의 경사면의 경사각을 다르게 형성하여 각각의 제2 돌기(230)에 배치되는 제1 돌기(130)들의 위치를 다르게 유도할 수 있다.

이러한 제1 돌기(130)는 상기 렌즈부(100)와 일체형으로 형성될 수 있으며, 측면에서 볼 때, V자 형상 또는 U자 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 상기 제1 돌기(130)는 일면만 경사각을 갖는 직삼각형 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 적어도 어느 일면이 상기 제1 단차면(125)에 대해 경사각을 가지도록 형성되는 형상이면 족하다.

한편, 상기 렌즈부(100)는 내부에 한 개 이상의 렌즈(미도시)를 수용할 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 보빈(200)은 내측에 상기 렌즈부(100)를 수용하여 상기 렌즈부(100)를 고정할 수 있다.

구체적으로, 상기 렌즈부(100)와 보빈(200)의 결합방식은 나사산을 보빈(200)의 내주면과 렌즈부(100)의 외주면에 각각 형성하여 체결하는 나사산 결합방식이 아닌, 무나사산 방식으로써 결합할 수 있다.

무나사산 결합 방식으로 상기 보빈(200) 내부에 상기 렌즈부(100)를 고정하기 위해 상기 보빈(200)의 내주면과 상기 렌즈부(100)의 외주면 사이에는 접착제(미도시)가 도포 또는 충진될 수 있다. 따라서, 상기 렌즈부(100)는 상기 보빈(200)의 내부에서 소정 간격 이격되어 배치되게 형성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 접착제는 열경화성 에폭시 또는 UV 에폭시로 구현될 수 있으며, 열 또는 UV의 노출에 의해 경화된다. 다만, 열경화성 에폭시를 사용하면 오븐에 이동하여 또는 직접 열을 가하여 경화하는 방식이며, UV(자외선) 에폭시를 사용하면 상기 접착제에 UV(자외선)를 가하여 경화하는 방식이다.

또한, 상기 접착제는 열경화와 UV(자외선)경화가 혼용될수 있는 에폭시일수 있으며, 열경화나 UV(자외선)경화 모두 가능하여 이중에 어느 한가지로 선택하여 경화될 수 있는 에폭시일수 있다. 상기 접착제는 상기 에폭시에 한하지 않으며 접착할 수 있는 물질이라면 어느 것이든 대체 가능하다.

본 발명의 일실시예에 따른 상기 보빈(200)은 상기 렌즈부(100)의 몸체(110)에 대응되는 제1 내주면(210)과 상기 플랜지부(120)에 대응되는 제2 내주면(220)이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제1 내주면(210)과 상기 몸체(110)의 간격(d₁)은 상기 제2 내주면(220)과 상기 플랜지부(120)의 간격(d₂)보다 작게 형성될 수 있다. 이는, 렌즈부(100)를 보빈(200)에 삽입시 틸팅각을 최소화하기 위함이며, 상기 간격(d₂)에 접착제를 유입하였을 때, 상기 간격(d₁)으로 과도한 접착제의 유동을 방지하기 위함이다.

또한, 상기 보빈(200)은 상기 렌즈부(100)에 형성된 상기 제1 돌기(130)와 대향되도록, 상기 보빈(200)의 제1 내주면(210)과 제2 내주면(220)이 형성하는 제2 단차면(215)이 형성될 수 있으며, 측면에서 볼 때, 상기 보빈(200)의 제1 내주면(210)과 제2 단차면(215)이 형성하는 각도는 상기 몸체(110)와 제1 단차면(125)이 형성하는 각도와 대응되게 형성될 수 있다.

즉, 상기 제1 내주면(210)과 제2 단차면(215)이 형성하는 각도 및 상기 몸체(110)와 제1 단차면(125)이 형성하는 각도는 측면에서 볼 때, 직각으로 도시되어 있으나, 예각 또는 둔각으로도 형성될 수 있다.

또한, 상기 보빈(200)은 상기 제1 돌기(130)와 대향되도록 상기 보빈(200)의 제1 내주면(210)과 제2 내주면(220)이 형성하는 제2 단차면(215)에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제2 돌기(230)가 형성될 수 있다.

이러한 제2 돌기(230)는 적어도 한 개 이상이 형성되며, 두 개 이상이 형성될 수 있으며, 또한, 등간격을 이루지 않도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 복수 개의 제2 돌기(230)가 등간격을 이루며 상기 제2 단차면(215)에 배치된다면, 상기 제1 돌기(130)의 형상을 제2 돌기(230)와 다르게 형성하거나, 제1 돌기(130) 각각의 경사면의 경사각을 다르게 형성하여 각각의 제1 돌기(130)에 배치되는 제2 돌기(230)들의 위치를 다르게 유도할 수 있다.

이러한 제2 돌기(230)는 상기 보빈(200)과 일체형으로 형성될 수 있으며, 측면에서 볼 때, V자 형상 또는 U자 형상으로 형성될 수 있다. 또는, 상기 제2 돌기(230)는 일면만 경사각을 갖는 직삼각형 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고, 적어도 어느 일면이 상기 제2 단차면(215)에 대해 경사각을 가지도록 형성되는 형상이면 족하다.

또한, 상기 보빈(200)의 외측면은 내측면과 같이 원형으로 형성될 수도 있으나, 도시된 것과 같이 사각형상으로 형성될 수도 있다. 여기서, 상기 보빈(200)의 외측면에는 코일(미도시)이 권선되거나 장착되는 것을 가이드하는 가이드홈(240)이 형성될 수 있다.

이러한 가이드홈(240)은 상기 보빈(200)의 외측면을 따라 연속적으로 형성될 수 있으며, 상기 보빈(200)의 일측면 및/또는 그의 대향면에 권선된 코일의 일단 또는 타단이 외부로 유도되는 유도홈(250)이 더 형성될 수 있다.

또한, 상기 보빈(200)의 상측면 및/또는 하측면에는 상측 스프링 및/또는 하측 스프링이 체결되는 체결돌기(260)가 적어도 한 개 이상 형성될 수 있다.

또한, 상기 보빈(200)은 미도시된 커버캔의 이너요크가 상기 보빈(200)과 코일부 사이에 위치할 수 있도록, 상측면에 적어도 한 개 이상 형성된 요입부(270)를 더 포함할 수 있다. 이러한 요입부(270)는 상기 보빈(200)의 각 모서리에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 각 변의 중앙에 형성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 도 4에 도시된 것과 같은 다른 실시예로써 구현될 수 있다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 부분 측단면도이다.

즉, 전술한 일실시예와 다른 점은 보빈(1200)이 두 번 단차진 내측면을 형성한다는 점과, 제1 돌기(1130) 및/또는 제2 돌기(1230)의 형성 위치가 상기 보빈(1200) 또는 렌즈부(1100)에서 일실시예와 다르게 형성되는 것에 있다. 따라서, 전술한 일실시예에서의 보빈(1200)과 렌즈부(1100)에 대한 기술적 사상은 본 발명의 다른 실시예에서도 적용될 수 있으므로 겹치는 설명은 생략한다.

상기 렌즈부(1100)는 원통형상의 몸체(1110)와, 상기 몸체(1110)의 일측에서 외측으로 돌출 형성된 플랜지부(1120)를 포함하며, 제1 돌기(1130)는 상기 몸체(1110)의 바닥면(1115)에 적어도 한 개 이상 돌출 형성될 수 있다.

상기 보빈(1200)은 상기 렌즈부(1100)의 몸체(1110)에 대응되는 제1 내주면(1210)과 상기 플랜지부(1120)에 대응되는 제2 내주면(1220)과 상기 제1 내주면(1210)의 내측으로 돌출 형성되어 상기 몸체(1110)의 바닥면(1115)을 일부 지지하는 도넛 형상의 안착부(1250)를 포함할 수 있으며, 상기 제1 돌기(1130)와 대향되도록 상기 안착부(1250)에 적어도 한 개 이상 돌출 형성되는 제2 돌기(1230)를 포함할 수 있다.

이러한 본 발명의 일실시에와 다른 실시예에 따른 렌즈부와 보빈의 조립시 틸팅각 보정은 다음과 같이 수행될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보빈과 렌즈부의 조립시 틸팅각 조절을 개략적으로 설명한 도면이다. 이에 대한 도면부호는 본 발명의 일실시예로서 규정되나, 다른 실시예에 적용가능함은 물론이다.

도 5의 (a) 상태는 제1 돌기(130)와 제2 돌기(230)가 상호 겹쳐지지 않게 배치된 상태이다. 즉, 상기 제1 돌기(130)는 제2 단차면(215) 또는 안착부(1250, 도 4 참조)의 상측에 닿아 있는 상태이고, 상기 제2 돌기(230)는 상기 제1 단차면(125) 또는 몸체(1110)의 바닥면(1115)에 닿아 있는 상태이다.

이러한 상태에서 광축 보정을 위해 상기 렌즈부(100)를 시계 또는 반시계 방향으로 돌리면, 도 5의 (b) 또는 (c)의 상태가 될 수 있다. 즉, 상기 렌즈부(100)가 회전됨에 따라 상기 제1 돌기(130)는 상기 제2 돌기(230)의 경사면을 따라 이동되므로 어느 한쪽으로 치우칠 수 있다. 이 경우는 상기 제1 돌기(130) 또는 제2 돌기(230)가 복수 개로 형성될 때 등간격으로 형성되지 않거나, 각각의 제1 돌기(130) 또는 각각의 제2 돌기(230)가 상호 경사각이 달리 형성되기 때문이다.

즉, 본 발명의 실시예는 렌즈부(100)를 보빈(200)에 조립시 상기 렌즈부(100) 또는 보빈(200)을 회전시켜 틸팅각을 조정함으로써 광축 정렬을 더욱 용이하고 정확하게 구현할 수 있다.

또한, 또 다른 실시예는 상기 실시예들에서 렌즈부(100)와 보빈(200) 중 어느 하나에만 돌기부가 형성되어 틸팅을 조절할 수도 있다.

한편, 실시예에 따른 카메라 모듈은 상기 보빈에 고정되는 렌즈부를 이동시키는 액추에이터와, 상기 액추에이터 및 보빈을 지지하는 베이스와, 상기 베이스와 결합하여 카메라 모듈의 외관을 형성하는 커버캔을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 액추에이터는 상기 보빈의 외측면에 권선되는 코일부와, 상기 코일부의 외측에 대향되게 배치되는 마그넷부와, 상기 마그넷부를 고정시키는 하우징을 포함하여 AF(Auto Focusing) 타입의 액추에이터로 구현될 수 있다.

또한, 상기 액추에이터는 상기 마그넷부의 하측에 대향되게 구비되는 OIS(Optical Image Stabilization) 코일부와, 상기 OIS 코일부에 전원을 인가하는 FPCB를 더 포함할 수 있으며, 상기 마그넷부의 위상을 센싱하는 홀센서를 더 포함하여, OIS 타입의 액추레이터로 구현될 수도 있다.

또한, 실시예에 따른 카메라 모듈은 상기 액추에이터에 전원을 인가하며, 이지미센서가 실장되는 인쇄회로기판을 더 포함할 수도 있으며, 상기 보빈 또는 하우징의 이동 시 복귀력을 제공하는 탄성유닛을 더 포함할 수도 있다.

이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.

100, 1100: 렌즈부
110, 1110: 몸체
120, 1120: 플랜지부
125, 1125: 제1 단차면
130, 1130: 제1 돌기
200, 1200: 보빈
210, 1210: 제1 내주면
215, 1215: 제2 단차면
220, 1220: 제2 내주면
230, 1230: 제2 돌기
1115: 바닥면
1250: 안착부

Claims

인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판 상에 배치되는 베이스;
상기 베이스 상에 배치되는 하우징;
상기 하우징 내에 배치되는 보빈; 및
렌즈를 포함하며 상기 보빈 내에 배치되는 렌즈 배럴을 포함하고,
상기 렌즈 배럴은 원통형상의 몸체와 상기 몸체로부터 외측으로 돌출되는 플랜지부를 포함하고,
상기 플랜지부는 상기 몸체의 상부에 형성되고,
상기 보빈의 내주면에 돌출 형성된 제1돌기가 형성되고,
상기 렌즈 배럴의 상기 플랜지부는 상기 보빈의 상기 제1돌기에 배치되고,
상기 렌즈 배럴은 접착제에 의해 상기 보빈에 고정되고,
상기 렌즈 배럴의 상기 몸체와 상기 플랜지부를 연결하는 제1단차면에는 적어도 하나의 돌출 형성되는 제2돌기를 포함하고,
상기 보빈은 상기 렌즈 배럴의 상기 몸체와 마주보는 제1내주면과 상기 렌즈 배럴의 상기 플랜지부와 마주보는 제2내주면을 포함하고,
상기 제1내주면과 상기 몸체의 간격은 상기 제2내주면과 상기 플랜지부의 간격보다 작은 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 플랜지부의 높이는 상기 몸체의 높이보다 작게 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 보빈은 상기 렌즈 배럴의 바닥면과 마주보고 내측으로 돌출되는 안착부를 포함하고,
상기 렌즈 배럴의 상기 바닥면과 상기 보빈의 상기 안착부는 돌기가 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 상기 제2돌기는 측면에서 볼 때 U자 형상인 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 상기 제2돌기는 측면에서 볼 때 V자 형상인 카메라 모듈.
제3항에 있어서,
상기 보빈의 상기 제1돌기의 경사면의 경사각을 각각 다르게 형성하여 각각의 상기 제1돌기에 배치되는 상기 렌즈 배럴의 상기 제2돌기의 위치를 다르게 유도하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 배럴은 상기 보빈의 내부에서 소정 간격 이격되어 배치되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 상기 제1내주면과 상기 제2내주면을 연결하는 제2단차면이 형성되는 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 보빈의 제1내주면과 상기 제2단차면이 형성하는 각도는 측면에서 볼 때 상기 몸체와 상기 제1단차면이 형성하는 각도와 대응되게 형성되는 카메라 모듈.
삭제
제8항에 있어서,
상기 제1내주면과 상기 제2단차면이 형성하는 각도 및 상기 몸체와 제1단차면이 형성하는 각도는 측면에서 볼 때 직각으로 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 외측면에는 코일이 권선되는 것을 가이드하는 가이드홈이 상기 보빈의 외측면을 따라 연속적으로 형성되는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 가이드홈은 상기 보빈의 일측면에 권선된 코일의 일단 또는 타단이 외부로 유도되는 유도홈이 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 보빈의 내주면에 형성된 상기 제1돌기는 상기 보빈과 일체형으로 형성되는 카메라 모듈.
제1항의 카메라 모듈을 포함하는 휴대단말기.