KR102574468B1 - 렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법 - Google Patents

렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법 Download PDF

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조형진
이세진
한호영
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(주)엠브이텍
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Abstract

본 발명은 카메라모듈의 카메라하우징 내 프리즘의 후방에 렌즈모듈을 안착시켜 조립하는 과정에서, 프리즘을 기준으로 렌즈모듈을 광축 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치에 있어서, 프리즘의 상면을 향하도록 배치되고, 프리즘의 중심과 프리즘을 통해 반사되어 보이는 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하며, 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수직검사모듈 및 프리즘의 정면을 향하도록 배치되고, 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하며, 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수평검사모듈을 포함하고, 수직검사모듈과 수평검사모듈의 판단 결과에 따라 렌즈모듈의 정렬이 필요하면, 렌즈모듈을 조립하는 제어로봇을 통해 카메라하우징에 안착된 렌즈모듈을 움직임으로써, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈의 전면과 후면의 중심을 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.

Description

렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법{AN APPARATUS FOR ALIGNMENT LENS MODULE AND A METHOD FOR ALIGNMENT LENS MODULE USING THE SAME}
본 발명은 렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라하우징 내 프리즘을 기준으로 렌즈모듈의 위치를 정확히 정렬할 수 있는 렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법에 관한 것이다.
최근 스마트폰, 태블릿 PC 및 노트북 등의 휴대용 전자기기가 점점 소형화됨에 따라 두께가 얇아지고 있어, 휴대용 전자기기에 적용되는 카메라모듈도 두께가 얇은 구조로 제작되고 있다.
특히, 폴디드 카메라모듈(folded camera module)은 카메라하우징 내에 프리즘, 렌즈모듈 및 이미지센서가 수평하게 배치되어 구성됨으로써 두께를 최소화할 수 있어, 휴대용 전자기기의 제한된 두께에 용이하게 적용될 수 있다.
이러한 폴디드 카메라모듈은 조립 과정에서 카메라하우징 내에 프리즘과 렌즈모듈을 정확도 높게 정렬시켜야 카메라 성능을 확보활 수 있는데, 기존의 카메라모듈에 비해 프리즘이 추가로 구비되기 때문에 기존의 정렬장치로는 정렬 공정을 수행하기 어렵다.
또한, 능동 정렬 보정 장비(active align calibration equipment)를 사용하는 광축 정렬 과정은 시간과 비용을 초래한다.
또한, 카메라하우징 내 프리즘과 렌즈모듈의 정렬 오차가 클 경우, 불량으로 인한 생산성 저하로 이어지기 때문에, 폴디드 카메라모듈 내 프리즘과 렌즈모듈을 정확도 높게 광축 정렬시킬 수 있는 정렬장치 및 정렬방법이 요구된다.
공개특허 제2022-0170225호(공개일: 2022.12.29.) "카메라 모듈 및 그를 포함하는 전자 장치"
본 발명에서는 렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법, 구체적으로는 폴디드 카메라모듈 내 프리즘과 렌즈모듈을 정확도 높게 정렬할 수 있는 렌즈모듈 정렬장치 및 이를 이용한 렌즈모듈 정렬방법을 제공하고자 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 카메라모듈의 카메라하우징 내 프리즘의 후방에 렌즈모듈을 안착시켜 조립하는 과정에서, 프리즘을 기준으로 렌즈모듈을 광축 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치에 있어서, 프리즘의 상면을 향하도록 배치되고, 프리즘의 중심과 프리즘을 통해 반사되어 보이는 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하며, 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수직검사모듈 및 프리즘의 정면을 향하도록 배치되고, 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하며, 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수평검사모듈을 포함하고, 수직검사모듈과 수평검사모듈의 판단 결과에 따라 렌즈모듈의 정렬이 필요하면, 렌즈모듈을 조립하는 제어로봇을 통해 카메라하우징에 안착된 렌즈모듈을 움직임으로써, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈의 전면과 후면의 중심을 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수직검사모듈은, 카메라하우징의 상측에 배치되고, 틸팅 또는 이동 가능하게 구비되는 수직몸체부, 수직몸체부에 구비되고, 프리즘을 촬영하여 프리즘의 중심을 탐색하는 제1 수직카메라, 수직몸체부에 구비되고, 카메라하우징에 렌즈모듈이 안착되면, 프리즘을 촬영하여 프리즘을 통해 반사되어 보이는 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하는 제2 수직카메라 및 수직몸체부에 구비되고, 프리즘으로 십자 라인의 광을 조사하는 광조사부를 포함하고, 제1 수직카메라, 제2 수직카메라 및 광조사부는 동축 조명 방식으로 동일한 광축을 갖도록 구비되고, 수직몸체부는 탐색된 프리즘의 중심과 광축이 정렬되도록 이동 또는 틸팅되는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수직검사모듈은, 제1 수직카메라에 의해 탐색된 프리즘의 중심과, 제2 수직카메라에 의해 탐색된 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈 전면의 중심이 동일한 축선 상에 일치되고 있는지 검출하고, 일치되지 않는 경우 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수직검사모듈은, 제2 수직카메라를 통해 프리즘을 촬영하여, 광조사부로부터 입사되어 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심을 탐색하고, 프리즘을 통과하여 보이는 렌즈모듈 전면 테두리를 이용하여 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하며, 탐색된 십자 라인의 중심과 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여, 일치되지 않는 경우 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수평검사모듈은, 카메라하우징의 후방에 배치되는 수평몸체부, 수평몸체부에 구비되고, 프리즘을 촬영하여 광조사부로부터 입사되어 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심을 탐색하는 제1 수평카메라 및 수평몸체부에 구비되고, 카메라하우징에 렌즈모듈이 안착되면, 렌즈모듈을 촬영하여 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하는 제2 수평카메라를 포함하는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수평검사모듈은, 제1 수평카메라에 의해 탐색된 십자 라인의 중심을 프리즘 중심의 위치값으로 저장하고, 저장된 프리즘 중심의 위치값과, 제2 수평카메라에 의해 탐색된 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈 후면의 중심이 동일한 축선 상에 일치되고 있는지 검출하고, 일치되지 않는 경우 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수평검사모듈은, 제2 수평카메라를 통해 렌즈모듈의 후면을 촬영하여, 렌즈모듈 후면의 렌즈 상에 맺히는 광의 중심을 탐색하고, 렌즈모듈 후면 테두리를 이용하여 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하며, 탐색된 광의 중심과 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여, 일치되지 않는 경우 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
또한, 수평검사모듈은, 제1 수평카메라를 통해 프리즘을 촬영하여, 프리즘 정면 테두리를 이용하여 프리즘 정면의 중심을 탐색하고, 탐색된 프리즘 정면의 중심과 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심이 일치되지 않는 경우, 수직검사모듈을 이동 또는 틸팅시켜 수직검사모듈의 광축이 프리즘의 중심과 일치되도록 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치를 제공한다.
한편, 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 일 측면에서는, 카메라모듈의 카메라하우징 내 프리즘의 후방에 렌즈모듈을 안착시켜 조립하는 과정에서, 제1 수직카메라, 제2 수직카메라 및 광조사부를 포함하고 프리즘의 상면을 향하도록 배치되는 수직검사모듈과, 제1 수평카메라 및 제2 수평카메라를 포함하고 상기 프리즘의 정면을 향하도록 배치되는 수평검사모듈을 이용하여, 프리즘을 기준으로 렌즈모듈을 광축 정렬시키는 렌즈모듈 정렬방법에 있어서, 수직검사모듈의 제1 수직카메라를 통해 프리즘의 중심을 탐색하고, 탐색된 프리즘의 중심을 기준으로 수직검사모듈을 정렬시키는 단계, 수직검사모듈의 광조사부를 통해 프리즘으로 광을 조사하고, 수평검사모듈의 제1 수평카메라를 통해 프리즘에서 반사된 광의 중심을 탐색하여 프리즘의 중심을 검출하는 단계, 제어로봇을 통해 카메라하우징에 렌즈모듈을 안착시키는 단계, 수직검사모듈의 제2 수직카메라를 통해 프리즘을 통과하여 보이는 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하는 단계, 수평검사모듈의 제2 수평카메라를 통해 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하는 단계, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈 전면의 중심과 렌즈모듈 후면의 중심이 정렬되었는지 판단하는 단계 및 판단 결과에 따라 렌즈모듈의 정렬이 필요하면, 제어로봇을 통해 카메라하우징에 안착된 렌즈모듈을 움직임으로써, 프리즘의 중심을 기준으로 렌즈모듈의 전면과 후면을 정렬시키는 단계를 포함하는 렌즈모듈 정렬방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치는, 카메라하우징에 렌즈모듈을 조립하는 과정에서, 수직검사모듈과 수평검사모듈을 이용하는 간단한 구성으로, 카메라하우징 내 프리즘을 기준으로 렌즈모듈의 위치를 정확히 정렬할 수 있으며, 이를 통해 카메라모듈의 불량을 최소화하여 생산성을 향상시키고, 조립된 카메라모듈의 성능을 극대화할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치의 구성을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치를 세팅하는 상태를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치를 이용하여 렌즈모듈의 정렬 위치를 검출하는 상태를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치를 이용하여 렌즈모듈을 정렬하는 상태를 도시한 것이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 렌즈모듈 정렬방법을 순서도로 도시한 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 렌즈모듈 정렬방법을 순서도로 도시한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, “또는”, “적어도 하나” 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)의 구성을 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)를 세팅하는 상태를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)를 이용하여 렌즈모듈(13)의 정렬 위치를 검출하는 상태를 도시한 것이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)를 이용하여 렌즈모듈(13)을 정렬하는 상태를 도시한 것이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)는, 수직검사모듈(100) 및 수평검사모듈(200)을 포함할 수 있다.
일 예로써, 본 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)는, 스마트폰, 태블릿 PC 및 노트북 등의 휴대용 전자기기에 적용되는 폴디드 카메라모듈(folded camera module, 10)의 조립 과정에서, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 이용하여, 카메라하우징(11) 내 고정된 프리즘(12)을 기준으로 카메라하우징(11) 내 조립되는 렌즈모듈(13)의 위치를 정확히 정렬할 수 있다.
이때, 본 실시예에서는 카메라하우징(11)에 프리즘(12)이 고정된 상태로 제공될 수 있고, 렌즈모듈 정렬장치(1000)는 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13) 조립 시 프리즘(12)과 렌즈모듈(13)의 광축을 정밀하게 정렬할 수 있다.
즉, 카메라하우징(11) 내 고정된 프리즘(12)의 상면을 향하여 수직검사모듈(100)이 배치되고, 프리즘(12)의 정면을 향하여 수평검사모듈(200)이 배치되며, 카메라하우징(11) 내 고정된 프리즘(12)을 기준으로 수직검사모듈(100)의 위치를 조정하여 정렬하고, 수평검사모듈(200)과 수직검사모듈(100)을 이용하여 프리즘(12)을 기준으로 카메라하우징(11) 내 조립되는 렌즈모듈(13)의 위치를 정확히 정렬할 수 있다.
구체적으로, 수직검사모듈(100)은 카메라하우징(11)의 상측에서 프리즘(12)의 상면(입사면)을 향하도록 배치될 수 있고, 후술되는 수평검사모듈(200)과 함께 동작하여 렌즈모듈(13)이 프리즘(12)과 광축 정렬되는 위치를 검출할 수 있다.
이와 같은 수직검사모듈(100)은 수직몸체부(110), 제1 수직카메라(120), 제2 수직카메라(130), 광조사부(140) 및 제1 수평면 검출기(150)를 포함할 수 있다.
여기서, 수직몸체부(110)에는 제1 수직카메라(120), 제2 수직카메라(130), 광조사부(140) 및 제1 수평면 검출기(150)가 구비될 수 있고, 카메라하우징(11) 내 프리즘(12)과 광축 정렬되도록 카메라하우징(11)의 상측에서 틸팅 및 이동 가능하게 구비될 수 있다.
일 예로써, 수직몸체부(110)는 광학모듈(미도시)을 내장하여, 동축 조명 방식으로 광조사부(140)가 제1 및 제2 수직카메라(120,130)와 동일한 축으로 빛을 조사할 수 있다.
이에 의해, 수직검사모듈(100)은 광조사부(140)로부터 출력되는 빛을 수직몸체부(110)의 하부를 통해 하측으로 조사할 수 있고, 제1 및 제2 수직카메라(120,130)는 하측의 대상물(프리즘)로부터 반사되는 빛을 수직몸체부(110)의 하부를 통해 수광할 수 있다.
수직몸체부(110)에 구비된 제1 수직카메라(120)는 하측에 배치된 프리즘(12)을 촬영하여 카메라하우징(11) 내 프리즘(12) 상면의 중심을 탐색할 수 있다.
이때, 제1 수직카메라(120)는 촬영된 프리즘(12)의 상면 테두리를 이용하여 프리즘(12)의 중심을 탐색할 수 있다.
또한, 동축으로 빛을 조사하고 수광하는 수직몸체부(110) 하부의 중심이, 탐색된 프리즘(12)의 중심과 정렬되도록 수직몸체부(110)가 이동될 수 있다.
수직몸체부(110)에 구비된 제2 수직카메라(130)는 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)이 안착되면, 하측에 배치된 프리즘(12)을 촬영하여 프리즘(12)을 통과하여 보이는 렌즈모듈(13) 전면(프리즘 쪽을 향하는 렌즈모듈의 면)의 중심을 탐색할 수 있다.
광조사부(140)는 수직몸체부(110)의 하부를 통하여 프리즘(12)의 상면으로 광을 조사할 수 있다.
일 예로써, 광조사부(140)는 십자 라인 형태의 레이저를 출력하는 레이저출력기로 형성될 수 있고, 다양한 광학장비가 적용될 수 있다.
이에 따라, 광조사부(140)로부터 출력되는 레이저광은 프리즘(12)의 상면에 조사되어 십자 라인 형태로 표시될 수 있다.
이때, 수직검사모듈(100)의 광조사부(140)와 제1 및 제2 수직카메라(120,130)는 동일한 광축을 갖도록 구비되기 때문에, 제1 수직카메라(120)는 프리즘(12)의 상면을 촬영하고, 촬영된 프리즘(12) 상면의 십자 라인과 프리즘(12)의 상면 테두리를 비교하여, 수직검사모듈(100)의 광축과 프리즘(12) 상면의 중심이 일치되는지 확인할 수 있다.
또한, 상기와 같은 수직검사모듈(100)은 카메라하우징(11)의 상측에 배치되어 프리즘(12)을 기준으로 정렬된 상태에서, 제2 수직카메라(130)를 통해 탐색된 렌즈모듈(13) 전면의 중심과, 제1 수직카메라(120)에 의해 탐색된 프리즘(12)의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 전면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정확히 정렬되었는지 판단할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
수직몸체부(110)에 구비된 제1 수평면 검출기(150)는 프리즘의 상면이 수평한지를 검출할 수 있다.
즉, 카메라모듈(10)의 조립 과정에서는, 프리즘(12)이 고정된 상태로 제공되는 카메라하우징(11)은 안착대(미도시)에 안착된 상태에서, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 이용하여 렌즈모듈의 정렬 작업을 수행하게 되는데, 사전에 카메라하우징(11)이 안착되는 안착대(미도시)의 수평을 확인하는 작업이 필요하며, 제1 수평면 검출기(150)와 후술되는 수평검사모듈의 제2 수평면 검출기(240)를 이용하여 이를 확인할 수 있다.
본 실시예에서는 안착대(미도시)에 안착된 카메라하우징(11) 내 프리즘(12)의 수평도를 검출하여 안착대(미도시)가 수평한지 확인할 수 있다.
일 예로써, 제1 수평면 검출기(150) 및 제2 수평면 검출기(240)는 부품 정렬에 사용되는 오토콜리메이터 등으로 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 수평면 검출기(150)는 프리즘(12)의 상면으로 광(예: 레이저)을 출력하고, 프리즘(12)의 상면에서 반사되는 광을 수광할 수 있다.
이때, 제1 수평면 검출기(150)에는 광의 출력 위치와 수광 위치가 각각 점으로 표시되고, 출력 위치와 수광 위치가 일치되지 않으면 프리즘의 상면이 기울어진 것으로 검출할 수 있으며, 이를 통해 안착대(미도시)가 기울어진 것을 확인하고 안착대의 기울기를 수평하게 조정할 수 있다.
또한, 후술되는 수평검사모듈(200)의 제2 수평면 검출기(240) 역시 동일한 방식으로 동작하여 안착대(미도시)가 수평한지 확인할 수 있다.
또한, 일 예로써, 제1 수평면 검출기(150)는 광조사부(140)에 일체로 구비될 수 있다.
또한, 상술한 실시예에서는 제1 수평면 검출기(150)를 이용하여 안착대(미도시)가 수평한지 확인하는 것에 대해 설명하였으나, 제1 수평면 검출기 없이, 광조사부(140)를 통해 프리즘(12)의 상면으로 광을 출력하고 제1 또는 제2 수직카메라(120,130)를 통해 수신하는 것으로 제1 수평면 검출기의 기능을 대신할 수 있음은 자명하다.
한편, 수평검사모듈(200)은 카메라하우징(11)의 후방에서 프리즘(12)의 정면(출사면)을 향하도록 배치될 수 있고, 수직검사모듈(100)과 함께 동작하여 렌즈모듈(13)이 프리즘(12)과 광축 정렬되는 위치를 검출할 수 있다.
이때, 수평검사모듈(200)은 카메라하우징(11)의 후방에서 프리즘(12)의 정면 중심과 일치되는 위치에 세팅될 수 있다.
이와 같은 수평검사모듈(200)은 수평몸체부(210), 제1 수평카메라(220) 및 제2 수평카메라(230) 및 제2 수평면 검출기(240)를 포함할 수 있다.
여기서, 수평몸체부(210)에는 제1 수평카메라(220), 제2 수평카메라(230) 및 제2 수평면 검출기(240)가 구비될 수 있고, 수평몸체부(210)는 제1 및 제2 수평카메라(220,230)의 광축이 프리즘(12)의 정면 중심과 일치되는 위치에 배치될 수 있다.
수평몸체부(210)에 구비된 제1 수평카메라(220)는 수직검사모듈(100)로부터 프리즘(12)으로 입사되어 프리즘(12)의 정면에 반사되어 표시되는 십자 라인의 광을 촬영하여, 십자 라인의 중심을 탐색함으로써, 수직검사모듈(100)의 광축이 프리즘(12)의 중심과 일치되었는지 확인할 수 있다.
이때, 프리즘(12)의 정면에 표시된 십자 라인의 중심이 프리즘(12) 전면의 중심에서 벗어난 경우, 수직검사모듈(100)을 이동시키거나 틸팅시켜 위치를 조정함으로써, 수직검사모듈(100)의 광축을 프리즘(12)의 중심과 일치시킬 수 있다.
수평몸체부(210)에 구비된 제2 수평카메라(230)는 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)이 안착되면, 전방에 배치된 렌즈모듈(13)의 후면을 촬영하여 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 탐색할 수 있다.
또한, 상기와 같은 수평검사모듈(200)은 카메라하우징(11)의 후방 배치되어 프리즘(12)을 기준으로 정렬된 상태에서, 제2 수평카메라(230)를 통해 탐색된 렌즈모듈(13) 후면의 중심과, 제1 수평카메라(220)에 의해 탐색된 프리즘(12)의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 후면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정확히 정렬되었는지 판단할 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
또한, 수평몸체부(210)에 구비된 제2 수평면 검출기(240)는 프리즘의 정면이 수평한지를 검출할 수 있다.
즉, 앞서 설명한 바와 같이, 프리즘(12)이 고정된 카메라하우징(11)이 안착대(미도시)에 안착되면, 수직검사모듈(100)의 제1 수평면 검출기(150)와 수평검사모듈의 제2 수평면 검출기(240)를 이용하여, 안착대(미도시)에 안착된 카메라하우징(11) 내 프리즘(12)의 수평도를 검출함으로써 안착대(미도시)가 수평한지 확인할 수 있다.
제2 수평면 검출기(240) 역시, 프리즘(12)의 정면으로 광(예: 레이저)을 출력하고, 프리즘(12)의 정면에서 반사되는 광을 수광할 수 있다.
이때, 제2 수평면 검출기(240)에는 광의 출력 위치와 수광 위치가 각각 점으로 표시되고, 출력 위치와 수광 위치가 일치되지 않으면 프리즘의 정면이 기울어진 것으로 검출할 수 있으며, 이를 통해 안착대(미도시)가 기울어진 것을 확인하고 안착대의 기울기를 수평하게 조정할 수 있다.
본 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)는, 수직검사모듈(100)의 제1 수직카메라(120) 및 광조사부(140)와, 수평검사모듈(200)의 제1 수평카메라(220)를 이용하여, 카메라하우징(11) 내 고정된 프리즘(12)을 기준으로 수직검사모듈(100)의 위치를 조정하여 정렬하고, 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)이 안착되면, 수직검사모듈(100)의 제1 및 제2 수직카메라(120,130)를 이용하여 렌즈모듈(13) 전면의 정렬상태를 판단하고, 수평검사모듈(200)의 제1 및 제2 수평카메라(220,230)를 이용하여 렌즈모듈(13) 후면의 정렬상태를 판단하며, 판단 결과에 따라 제어로봇(미도시)을 동작시켜 프리즘(12)을 기준으로 카메라하우징(11) 내 조립되는 렌즈모듈(13)의 위치를 정확히 정렬할 수 있다.
여기서, 제어로봇(미도시)은 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)을 안착시킬 수 있고, 렌즈모듈 정렬장치(1000)의 판단정보에 따라 동작하여 카메라하우징(11) 내 안착된 렌즈모듈(13)의 위치를 조정할 수 있다.
또한, 본 실시예의 렌즈모듈 정렬장치(1000)는 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)이 안착된 상태에서, 렌즈모듈(13) 전면의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심이 일치되지 않는 경우에도 렌즈모듈(13)의 위치를 조정하여, 프리즘(12)을 기준으로 렌즈모듈(13)의 위치를 정확히 정렬할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)를 이용하여, 카메라하우징(11) 내 고정된 프리즘(12)을 기준으로 카메라하우징(11) 내 조립되는 렌즈모듈(13)의 위치를 정렬하는 방법에 대해 순차적으로 설명한다.
설명에 앞서, 본 실시예의 렌즈모듈 정렬장치(1000)는, 폴디드 카메라모듈(10)의 조립 과정에서 카메라하우징(11)에 조립되는 렌즈모듈(13)을 프리즘(12)과 정렬시키는데 사용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 카메라하우징(11)에 프리즘(12)이 고정된 상태로 제공되어 안착대(미도시)에 안착될 수 있고, 렌즈모듈 정렬장치(1000)의 수직검사모듈(100)은 카메라하우징(11)의 상측에서 프리즘(12)의 상면을 향하도록 배치되되, 카메라하우징(11) 내 프리즘(12)과 광축 정렬되도록 카메라하우징(11)의 상측에서 이동 및 틸팅 가능하게 구비될 수 있다.
또한, 렌즈모듈 정렬장치(1000)의 수평검사모듈(200)은 프리즘(12)의 정면을 향하도록 배치되되, 프리즘(12)의 정면과 정렬되는 위치에 배치되도록 세팅될 수 있다.
또한, 사전 작업으로, 수직검사모듈(100)의 제1 수평면 검출기(150)와 수평검사모듈의 제2 수평면 검출기(240)를 이용하여, 카메라하우징(11)이 안착된 안착대(미도시)가 수평한지를 확인할 수 있다.
이 과정에서는, 제1 수평면 검출기(150)를 통해 프리즘(12)의 상면으로 광(예: 레이저)을 출력하고 프리즘(12)의 상면에서 반사되는 광을 수광하여, 제1 수평면 검출기(150) 상에 점으로 표시되는 광의 출력 위치와 수광 위치가 일치되지 않으면 프리즘의 상면이 기울어진 것으로 검출할 수 있으며, 이를 통해 안착대(미도시)가 기울어진 것을 확인할 수 있다.
또한, 동일한 방법으로 제2 수평면 검출기(240)를 통해 프리즘(12)의 정면으로 광(예: 레이저)을 출력하고 프리즘(12)의 정면에서 반사되는 광을 수광하여, 광의 출력 위치와 수광 위치가 일치되지 않으면 프리즘의 정면이 기울어진 것으로 검출할 수 있으며, 이를 통해 안착대(미도시)가 기울어진 것을 확인할 수 있다.
이와 같이 안착대(미도시)가 기울어진 경우에는 수평을 맞추기 위하여, 제1 수평면 검출기(150)에 표시되는 출력 위치의 점과 수광 위치의 점이 일치되는 동시에, 제2 수평면 검출기(240)에 표시되는 출력 위치의 점과 수광 위치의 점이 일치될 때까지, 안착대(미도시)의 기울기를 조정하여 수평하게 배치할 수 있다.
또한, 안착대(미도시)가 수평하게 배치된 것으로 확인되면, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 이용하여 카메라하우징(11) 내 렌즈모듈(13)의 정렬 작업을 수행할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬방법은, 수직검사모듈(100)의 제1 수직카메라(120)를 통해 프리즘(12)의 중심을 탐색하고, 탐색된 프리즘(12)의 중심을 기준으로 수직검사모듈(100)을 정렬시키는 단계, 수직검사모듈(100)의 광조사부(140)를 통해 프리즘(12)으로 광을 조사하고, 수평검사모듈(200)의 제1 수평카메라(220)를 통해 프리즘(12)에서 반사된 광의 중심을 탐색하여 프리즘(12)의 중심을 검출하는 단계, 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)을 안착시키는 단계, 수직검사모듈(100)의 제2 수직카메라(130)를 통해 프리즘(12)을 통과하여 보이는 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 탐색하는 단계, 수평검사모듈(200)의 제2 수평카메라(230)를 통해 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 탐색하는 단계, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 전면의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심이 정렬되었는지 판단하는 단계 및 판단 결과에 따라 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하면 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)을 움직여 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)을 정렬시키는 단계를 포함할 수 있다.
이와 같은 렌즈모듈 정렬방법을 하기의 제1 실시예와 제2 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 렌즈모듈 정렬방법을 순서도로 도시한 것이다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 먼저 수직검사모듈(100)의 제1 수직카메라(120)를 통해 하측에 배치된 프리즘(12)을 촬영하여 프리즘(12)의 중심을 탐색할 수 있다(S110).
이때에는, 촬영된 프리즘(12)의 상면 테두리를 이용하여 프리즘(12)의 중심을 탐색할 수 있다.
이어서, 탐색된 프리즘(12)의 중심과 수직검사모듈(100)의 중심이 일치되도록 수직검사모듈(100)을 이동시켜, 프리즘(12)과 수직검사모듈(100)을 수직선상에 정렬시킬 수 있다(S120).
다음, 수직검사모듈(100)의 광조사부(140)를 통해 하측의 프리즘(12)의 상면으로 십자 라인 형태의 레이저광을 조사할 수 있다(S130).
또한, 수평검사모듈(200)의 제1 수평카메라(220)가 프리즘(12)의 정면으로 반사된 십자 라인을 촬영하여, 십자 라인의 중심을 탐색할 수 있다(S140).
또한, 수평검사모듈(200)은 탐색된 십자 라인의 중심을 프리즘(12) 중심의 위치값으로 저장할 수 있다(S150).
다음, 도 3 및 도 6을 참조하면, 제어로봇(미도시)을 동작시켜 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)을 안착시킬 수 있다(S160).
이어서, 수직검사모듈(100)의 제2 수직카메라(130)를 통해 프리즘(12)을 촬영하여, 프리즘(12)을 통과하여 보이는 렌즈모듈(13) 전면(프리즘 쪽을 향하는 렌즈모듈의 면)의 중심을 탐색할 수 있다(S170).
더불어, 수평검사모듈(200)의 제2 수평카메라(230)를 통해 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 탐색할 수 있다(S180).
다음, 수직검사모듈(100)은 제1 수직카메라(120)에 의해 탐색된 프리즘(12)의 중심과, 제2 수직카메라(130)에 의해 탐색된 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 전면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정렬되었는지 판단할 수 있다(S190).
이때, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 전면의 중심이 동일한 축선 상에 위치되고 있는지 검출하여, 일치되지 않는 경우 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하다고 판단할 수 있다.
더불어, 수평검사모듈(200)은 제1 수평카메라(220)에 저장된 프리즘(12) 중심의 위치값과, 제2 수평카메라(230)에 의해 탐색된 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 후면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정렬되었는지 판단할 수 있다(S200).
이때에도, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 후면의 중심이 동일한 축선 상에 위치되고 있는지 검출하여, 일치되지 않는 경우 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하다고 판단할 수 있다.
다음, 도 4 및 도 6을 참조하면, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)의 판단 결과에 따라 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하면, 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)을 움직여 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)을 정렬시킬 수 있다(S210).
이 과정에서는, 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 안착된 상태의 렌즈모듈(13)을 X축 방향 또는 Y축 방향으로 소정 각도 회전시키는 동작을 통해, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 정렬시키고, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 정렬시킬 수 있다.
또한, 정렬된 렌즈모듈(13) 전면의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 비교하여, 일치하지 않는 경우 제어로봇(미도시)을 통해 렌즈모듈(13)을 재정렬할 수 있다.
또한, 상술한 S190과 S200의 과정에서와 같이, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 통해 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)이 정확히 정렬되었는지 판단하고, 렌즈모듈(13)의 재정렬이 필요한 경우, 상술한 S210의 과정에서와 같이, 판단 결과에 따라 제어로봇(미도시)을 통해 렌즈모듈(13)을 정렬시킬 수 있으며, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)이 정확히 정렬될때까지 상술한 과정을 반복할 수 있다.
또한, 렌즈모듈(13)의 정렬이 완료되면, 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)의 위치를 고정할 수 있는 고정수단을 결합할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 렌즈모듈 정렬방법을 순서도로 도시한 것이다.
도 2 및 도 7을 참조하면, 먼저 수직검사모듈(100)의 제1 수직카메라(120)를 통해 하측에 배치된 프리즘(12)을 촬영하여 프리즘(12)의 중심을 탐색할 수 있다(S310).
이어서, 탐색된 프리즘(12)의 중심과 수직검사모듈(100)의 중심이 일치되도록 수직검사모듈(100)을 이동시켜, 프리즘(12)과 수직검사모듈(100)을 수직선상에 정렬시킬 수 있다(S320).
다음, 수직검사모듈(100)의 광조사부(140)를 통해 하측의 프리즘(12)의 상면으로 십자 라인 형태의 레이저광을 조사할 수 있다(S330).
또한, 수평검사모듈(200)의 제1 수평카메라(220)가 프리즘(12)의 정면으로 반사된 십자 라인을 촬영하여, 십자 라인의 중심을 탐색할 수 있다(S340).
이때, 탐색된 십자 라인의 중심과 프리즘(12) 정면의 중심이 일치하는지 확인할 수 있다(S350).
즉, 제1 수평카메라(220)는 탐색된 십자 라인의 중심과 프리즘(12)의 정면 테두리를 비교하여, 십자 라인의 중심과 프리즘(12) 정면의 중심이 일치하는지 확인할 수 있다.
이 과정에서, 탐색된 십자 라인의 중심이 프리즘(12) 정면의 중심에서 벗어난 경우, 수직검사모듈(100)을 이동시키거나 틸팅시켜 위치를 조정함으로써(S355), 십자 라인의 중심과 프리즘(12) 정면의 중심을 일치시킬 수 있고, 이를 통해 수직검사모듈(100)의 광축이 프리즘(12)의 중심과 일치되도록 세팅할 수 있다.
일 예로써, 수평검사모듈(200)이 소정 각도 기울어진 상태에서 광조사부(140)를 통해 프리즘(12) 상면에 십자 라인의 레이저광을 조사하게 되면, 프리즘(12) 상면의 중심에 십자 라인을 일치시키더라도, 프리즘(12)의 정면으로 반사된 십자 라인은 프리즘(12) 정면의 중심에서 벗어나 표시될 수 있다.
다음, 도 3 및 도 8을 참조하면, 제어로봇(미도시)을 동작시켜 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)을 안착시킬 수 있다(S360).
이어서, 수직검사모듈(100)의 제2 수직카메라(130)를 통해 프리즘(12)을 촬영하여, 광조사부(140)로부터 프리즘(12)을 통과하여 렌즈모듈(13)의 전면에 표시되는 레이저광의 십자 라인의 중심을 탐색하고, 프리즘(12)을 통과하여 보이는 렌즈모듈(13) 전면 테두리를 이용하여 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 탐색할 수 있다(S370).
더불어, 수평검사모듈(200)의 제2 수평카메라(230)를 통해 렌즈모듈(13) 후면의 렌즈 상에 맺히는 레이저광의 중심을 탐색하고, 렌즈모듈(13) 후면 테두리를 이용하여 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 탐색할 수 있다(S380).
다음, 수직검사모듈(100)은 제2 수직카메라(130)에 의해 탐색된 렌즈모듈(13)의 전면에 표시되는 레이저광의 십자 라인의 중심과 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 전면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정렬되었는지 판단할 수 있다(S390).
즉, 렌즈모듈(13)의 전면에 표시되는 십자 라인의 중심은 프리즘(12)의 중심과 일치하기 때문에, 십자 라인의 중심과 렌즈모듈(13) 전면의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 전면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정렬되었는지 판단할 수 있다.
이때, 십자 라인의 중심과 렌즈모듈(13) 전면의 중심이 일치되지 않는 경우 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하다고 판단할 수 있다.
더불어, 수평검사모듈(200)은 제2 수평카메라(230)에 의해 탐색된 렌즈모듈(13) 후면의 렌즈 상에 맺히는 레이저광의 중심(십자 라인의 중심)과, 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 비교하여, 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)의 후면쪽이 프리즘(12)을 기준으로 정렬되었는지 판단할 수 있다(S400).
즉, 렌즈모듈(13)의 후면의 렌즈 상에 맺히는 레이저광의 중심은 프리즘(12)의 중심과 일치하기 때문에, 레이저광의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 비교할 수 있고, 레이저광의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심이 일치되지 않는 경우 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하다고 판단할 수 있다.
다음, 도 4 및 도 8을 참조하면, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)의 판단 결과에 따라 렌즈모듈(13)의 정렬이 필요하면, 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 안착된 렌즈모듈(13)을 움직여 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)을 정렬시킬 수 있다(S410).
즉, 제어로봇(미도시)을 통해 카메라하우징(11)에 안착된 상태의 렌즈모듈(13)을 X축 방향 또는 Y축 방향으로 소정 각도 회전시키는 동작을 통해, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13) 전면의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 정렬시킬 수 있다.
또한, 정렬된 렌즈모듈(13) 전면의 중심과 렌즈모듈(13) 후면의 중심을 비교하여, 일치하지 않는 경우 제어로봇(미도시)을 통해 렌즈모듈(13)을 재정렬할 수 있다.
또한, 상술한 S390과 S400의 과정에서와 같이, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 통해 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)이 정확히 정렬되었는지 판단하고, 렌즈모듈(13)의 재정렬이 필요한 경우, 상술한 S410의 과정에서와 같이, 판단 결과에 따라 제어로봇(미도시)을 통해 렌즈모듈(13)을 정렬시킬 수 있으며, 프리즘(12)의 중심을 기준으로 렌즈모듈(13)이 정확히 정렬될때까지 상술한 과정을 반복할 수 있다.
한편, 상술한 실시예에서는 수직검사모듈(100)의 제1 및 제2 수직카메라(120,130)가 각각 프리즘(12)과 렌즈모듈(13)을 촬영하도록 초점 세팅이 되고, 수평검사모듈(200) 또한 제1 및 제2 수평카메라(220,230)가 각각 프리즘(12)과 렌즈모듈(13)을 촬영하도록 초점이 세팅되어 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 수직검사모듈과 수평검사모듈은 각각 초점 변경이 가능한 단일 카메라를 구비하여, 단일 카메라로 초점을 변경해가며 프리즘과 렌즈모듈을 모두 촬영할 수 있음은 자명하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈모듈 정렬장치(1000)는, 카메라하우징(11)에 렌즈모듈(13)을 조립하는 과정에서, 수직검사모듈(100)과 수평검사모듈(200)을 이용하는 간단한 구성으로, 카메라하우징(11) 내 프리즘(12)을 기준으로 렌즈모듈(13)의 위치를 정확히 정렬할 수 있으며, 이를 통해 카메라모듈(10)의 불량을 최소화하여 생산성을 향상시키고, 조립된 카메라모듈(10)의 성능을 극대화할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 카메라모듈
11 : 카메라하우징
12 : 프리즘
13 : 렌즈모듈
1000 : 렌즈모듈 정렬장치
100 : 수직검사모듈
110 : 수직몸체부
120 : 제1 수직카메라
130 : 제2 수직카메라
140 : 광조사부
150 : 제1 수평면 검출기
200 : 수평검사모듈
210 : 수평몸체부
220 : 제1 수평카메라
230 : 제2 수평카메라
240 : 제2 수평면 검출기

Claims (9)

  1. 카메라모듈의 카메라하우징 내 프리즘의 후방에 렌즈모듈을 안착시켜 조립하는 과정에서, 상기 프리즘을 기준으로 상기 렌즈모듈을 광축 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치에 있어서,
    상기 프리즘의 상면을 향하도록 배치되고, 상기 프리즘의 중심과 상기 프리즘을 통해 반사되어 보이는 상기 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하며, 상기 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수직검사모듈; 및
    상기 프리즘의 정면을 향하도록 배치되고, 상기 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하며, 상기 탐색된 프리즘의 중심과 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여 정렬 여부를 판단하는 수평검사모듈을 포함하고,
    상기 수직검사모듈 또는 상기 수평검사모듈의 광축과 상기 프리즘의 중심을 일치시킨 후, 상기 일치된 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈의 정렬 여부를 판단하며,
    상기 수직검사모듈과 상기 수평검사모듈의 판단 결과에 따라 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하면, 상기 카메라하우징에 안착된 렌즈모듈의 위치를 조정함으로써, 상기 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈의 전면과 후면의 중심을 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수직검사모듈은,
    상기 카메라하우징의 상측에 배치되고, 틸팅 또는 이동 가능하게 구비되는 수직몸체부;
    상기 수직몸체부에 구비되고, 상기 프리즘을 촬영하여 상기 프리즘의 중심을 탐색하는 제1 수직카메라;
    상기 수직몸체부에 구비되고, 상기 카메라하우징에 상기 렌즈모듈이 안착되면, 상기 프리즘을 촬영하여 상기 프리즘을 통해 반사되어 보이는 상기 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하는 제2 수직카메라; 및
    상기 수직몸체부에 구비되고, 상기 프리즘으로 십자 라인의 광을 조사하는 광조사부를 포함하고,
    상기 제1 수직카메라, 제2 수직카메라 및 광조사부는 동축 조명 방식으로 동일한 광축을 갖도록 구비되고, 상기 수직몸체부는 상기 탐색된 프리즘의 중심과 상기 광축이 정렬되도록 이동 또는 틸팅되는 렌즈모듈 정렬장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 수직검사모듈은,
    상기 제1 수직카메라에 의해 탐색된 프리즘의 중심과, 상기 제2 수직카메라에 의해 탐색된 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여, 상기 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈 전면의 중심이 동일한 축선 상에 일치되고 있는지 검출하고, 일치되지 않는 경우 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 수직검사모듈은,
    상기 제2 수직카메라를 통해 프리즘을 촬영하여, 상기 광조사부로부터 입사되어 상기 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심을 탐색하고, 상기 프리즘을 통과하여 보이는 상기 렌즈모듈 전면 테두리를 이용하여 상기 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하며,
    상기 탐색된 십자 라인의 중심과 렌즈모듈 전면의 중심을 비교하여, 일치되지 않는 경우 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 수평검사모듈은,
    상기 카메라하우징의 후방에 배치되는 수평몸체부;
    상기 수평몸체부에 구비되고, 상기 프리즘을 촬영하여 상기 광조사부로부터 입사되어 상기 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심을 탐색하는 제1 수평카메라; 및
    상기 수평몸체부에 구비되고, 상기 카메라하우징에 상기 렌즈모듈이 안착되면, 상기 렌즈모듈을 촬영하여 상기 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하는 제2 수평카메라를 포함하는 렌즈모듈 정렬장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 수평검사모듈은,
    상기 제1 수평카메라에 의해 탐색된 십자 라인의 중심을 상기 프리즘 중심의 위치값으로 저장하고, 상기 저장된 프리즘 중심의 위치값과, 상기 제2 수평카메라에 의해 탐색된 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여, 상기 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈 후면의 중심이 동일한 축선 상에 일치되고 있는지 검출하고, 일치되지 않는 경우 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 수평검사모듈은,
    상기 제2 수평카메라를 통해 상기 렌즈모듈의 후면을 촬영하여, 상기 렌즈모듈 후면의 렌즈 상에 맺히는 광의 중심을 탐색하고, 상기 렌즈모듈 후면 테두리를 이용하여 상기 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하며,
    상기 탐색된 광의 중심과 상기 렌즈모듈 후면의 중심을 비교하여, 일치되지 않는 경우 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하다고 판단하는 렌즈모듈 정렬장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 수평검사모듈은,
    상기 제1 수평카메라를 통해 상기 프리즘을 촬영하여, 상기 프리즘 정면 테두리를 이용하여 상기 프리즘 정면의 중심을 탐색하고,
    상기 탐색된 프리즘 정면의 중심과 상기 프리즘의 정면에 반사되어 표시되는 광의 십자 라인의 중심이 일치되지 않는 경우, 상기 수직검사모듈을 이동 또는 틸팅시켜 상기 수직검사모듈의 광축이 상기 프리즘의 중심과 일치되도록 정렬시키는 렌즈모듈 정렬장치.
  9. 카메라모듈의 카메라하우징 내 프리즘의 후방에 렌즈모듈을 안착시켜 조립하는 과정에서, 제1 수직카메라, 제2 수직카메라 및 광조사부를 포함하고 상기 프리즘의 상면을 향하도록 배치되는 수직검사모듈과, 제1 수평카메라 및 제2 수평카메라를 포함하고 상기 프리즘의 정면을 향하도록 배치되는 수평검사모듈을 이용하여, 상기 프리즘을 기준으로 상기 렌즈모듈을 광축 정렬시키는 렌즈모듈 정렬방법에 있어서,
    상기 수직검사모듈의 제1 수직카메라를 통해 상기 프리즘의 중심을 탐색하고, 상기 탐색된 프리즘의 중심을 기준으로 상기 수직검사모듈을 정렬시키는 단계;
    상기 수직검사모듈의 광조사부를 통해 상기 프리즘으로 광을 조사하고, 상기 수평검사모듈의 제1 수평카메라를 통해 상기 프리즘에서 반사된 광의 중심을 탐색하여 상기 프리즘의 중심을 검출하는 단계;
    상기 카메라하우징에 렌즈모듈을 안착시키는 단계;
    상기 수직검사모듈의 제2 수직카메라를 통해 상기 프리즘을 통과하여 보이는 상기 렌즈모듈 전면의 중심을 탐색하는 단계;
    상기 수평검사모듈의 제2 수평카메라를 통해 상기 렌즈모듈 후면의 중심을 탐색하는 단계;
    상기 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈 전면의 중심과 상기 렌즈모듈 후면의 중심이 정렬되었는지 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과에 따라 상기 렌즈모듈의 정렬이 필요하면, 상기 카메라하우징에 안착된 렌즈모듈의 위치를 조정함으로써, 상기 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈의 전면과 후면을 정렬시키는 단계를 포함하고,
    상기 수직검사모듈 또는 상기 수평검사모듈의 광축과 상기 프리즘의 중심을 일치시킨 후, 상기 일치된 프리즘의 중심을 기준으로 상기 렌즈모듈의 정렬 여부를 판단하는 렌즈모듈 정렬장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5468790B2 (ja) * 2009-02-13 2014-04-09 オリンパス株式会社 レンズモジュールの製造方法
KR20200120552A (ko) * 2019-04-12 2020-10-21 에이에스엠 테크놀러지 싱가포르 피티이 엘티디 렌즈 모듈에 대한 이미지 센서 정렬
KR20220170225A (ko) 2021-06-22 2022-12-29 삼성전자주식회사 카메라 모듈 및 그를 포함하는 전자 장치

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