KR102614744B1 - 차량용 카메라 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 차량용 카메라 장치는 외주면에 나사 형태의 제1요철을 포함하는 제1연결부를 포함하고 렌즈를 둘러싸는 전면 하우징부, 및 내주면에 제1요철에 대응하는 제2요철을 포함하는 제2연결부, 렌즈의 전방에 배치되는 투명창 및 투명창의 서로 다른 위치에 전류를 공급하는 두 개의 제2단자가 포함된 보호부를 포함하고, 전면 하우징부는 제2단자와 연결되는 제1단자를 통해 전류를 공급한다.

Description

차량용 카메라 장치{VEHICULAR CAMERA APPARATUS}
본 발명은 차량용 카메라 모듈에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 차량용 카메라 장치와 차량용 카메라 장치에 연결되는 착탈식 투명창 보호 장치에 관한 것이다.
차량에 탑재되는 카메라는 차량의 주행 환경에서 신뢰성 높은 동작을 수행해야 한다. 차량은 혹한, 혹서의 온도 환경에서도 주행할 수 있어야 하고, 강풍, 강우 등의 험한 날씨에서도 운행이 가능해야 한다. 이러한 차량에 탑재되는 카메라 역시 차량의 다양한 주행 환경에서 신뢰성 높은 동작을 유지할 수 있어야 한다.
예를 들어, 기온이 낮은 환경에서 주행하는 차량의 경우 차량의 외관에는 결로(dew condensation)이 발생한다. 따라서, 차량에 탑재된 유리창에는 결로를 제거하기 위한 열선이 포함될 수 있다. 유리창과 마찬가지로, 차량에 탑재된 카메라의 렌즈에도 결로가 발생할 수 있으며, 따라서 카메라 렌즈에 연결되는 투명창 보호 장치가 사용될 수 있다. 투명창 보호 장치에 포함된 투명창(예, 유리창)에는 열선이 포함되어 결로를 제거할 수 있다.
차량용 카메라는 투명창 보호 장치에 의해 외부 환경으로부터 보호받을 수 있기 때문에 제품 수명이 길 수 있으나, 투명창 보호 장치는 차량이 주행하는 외부 환경에 직접 노출되기 때문에 차량용 카메라보다 제품 수명이 짧을 수 있다. 이로 인해 차량용 카메라에 연결되는 투명창 보호 장치를 교체 가능하도록 설계할 수 있다.
KR 10-2015-0090661 A
본 발명은 차량용 카메라에 탈부착이 가능하면서도 방수 성능을 보장하는 카메라 보호 장치를 제공함으로써 차량용 카메라와 카메라 보호 장치의 제품 수명의 차이로 인해 카메라 보호 장치를 용이하게 교체할 수 있도록 하여 사용자의 편의성을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량용 카메라의 렌즈를 보호하고 날씨에 따라 결로가 생성되는 것을 방지하기 위해 열을 발생시킬 수 있는 카메라 보호 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 카메라 장치는 적어도 하나의 제1요철을 포함하는 제1연결부를 포함하고 렌즈를 둘러싸는 전면 하우징부; 및 상기 제1요철에 대응하는 제2요철을 포함하는 제2연결부, 상기 렌즈의 화각을 지원하는 투명창 및 상기 투명창의 서로 다른 위치에 전류를 공급하는 두 개의 제2단자가 포함된 보호부를 포함하고, 상기 전면 하우징부는 상기 제2단자와 연결되는 제1단자를 통해 상기 전류를 공급할 수 있다.
또한, 상기 투명창은 상기 두 개의 제2단자와 전기적으로 연결하는 열선을 포함하며, 상기 열선은 상기 투명창 내 일정 간격을 가지는 패턴으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 보호부는 원통형 구조를 가지고, 상기 보호부 내 상기 두 개의 제2단자는 상부면에 노출된 두 개의 패드와 연결될 수 있다.
또한, 상기 패드는 기 설정된 평면적을 가지며 상기 원통형 구조의 평면에서 서로 반대측에 위치할 수 있다.
또한, 상기 패드는 상기 원통형 구조의 평면에서 서로 다른 직경을 가지는 원 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 패드는 상기 원통형 구조의 평면적 대비 1/7이상 1/4이하의 면적을 가질 수 있다.
또한, 상기 보호부는 상기 투명층의 주변에 배치되어 물의 흐름을 차단하는 제2링구조물을 더 포함할 수 있다.
또한, 차량용 카메라 장치는 상기 전면 하우징부 및 상기 보호부 사이에 배치되어 물의 흐름을 차단하는 제1링구조물을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1연결부 및 상기 제2연결부는 서로 다른 크기를 가지는 원통형 구조이며, 상기 제1요철은 상기 원통형 구조의 외측에 형성되고 상기 제2요철은 상기 원통형 구조의 내측에 형성될 수 있다.
또한, 차량용 카메라 장치는 상기 전면 하우징부는 상기 제1연결부의 내측에 형성되는 나선형 돌기부를 더 포함할 수 있다.
또한, 차량용 카메라 장치는 상기 나선형 돌기부에 연동하여 장착되며 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리; 및 상기 렌즈 어셈블리와 정렬되는 이미지 센서를 포함하는 회로부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 회로부는 상기 전면 하우징부에 스크류(screw)를 이용하여 결합될 수 있다.
또한, 차량용 카메라 장치는 상기 전면 하우징부와 결합하여 상기 렌즈를 보호하는 후면 하우징부; 및 상기 전면 하우징부와 상기 후면 하우징부 사이에 방수 목적의 제3링구조물를 더 포함하고, 상기 전면 하우징부와 상기 후면 하우징부는 스크류(screw)를 이용하여 결합될 수 있다.
또한, 상기 전면 하우징부는 상기 보호부의 회전을 막는 제1돌기부; 및 상기 보호부의 역회전을 막는 제2돌기부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2돌기부는 상기 보호부가 회전 결합하는 제1방향으로 마찰력을 점진적으로 증가시키는 경사면; 및 상기 보호부가 상기 제1방향의 역방향인 제2방향으로의 움직임을 막기 위해 절벽을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 보호 장치는 카메라 장치의 렌즈를 덮을 수 있는 원통형 구조물로서, 상기 렌즈의 주변에 배치된 도전영역으로부터 전류를 공급받을 수 있는 복수의 배선; 및 상기 복수의 배선으로부터 전달되는 전류에 대응하는 열을 생성할 수 있는 투명창을 포함하고, 상기 원통형 구조물은 상기 카메라 장치와 요철 구조를 이용한 회전방향 착탈식 결합이 가능할 수 있다.
또한, 상기 투명창은 입사되는 광을 투과시키는 투명 유리; 상기 전류에 대응하여 상기 열을 생성하며 기 설정된 간격의 패턴으로 상기 투명 유리에 배치되는 투명 배선; 및 상기 복수의 배선과 연결되는 복수의 도전형 단자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 요철 구조는 상기 원통형 구조물의 내면에 배치될 수 있다.
상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 다양한 주행환경과 혹한, 혹서 등의 조건, 방수 성능, 전자파 방출 정도 등을 만족시키고 신뢰성 높은 동작을 수행할 수 있는 차량용 카메라 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 차량에 탑재된 카메라 장치의 기대 수명 동안 카메라 보호 장치를 착탈식으로 분해, 결합이 용이하게 함으로써 차량용 카메라 장치의 관리 비용을 절감할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시예로 구성될 수 있다.
도1은 차량용 카메라 장치를 설명한다.
도2는 차량용 카메라 장치의 보호 장치에 전류를 공급하는 구조를 설명한다.
도3은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부를 설명한다.
도4는 차량용 카메라 장치의 렌즈 어셈블리를 설명한다.
도5는 차량용 카메라 장치의 보호 장치를 설명한다.
도6은 차량용 카메라 장치와 카메라 보호 장치의 결합 구조를 설명한다.
도7은 카메라 보호 장치에 포함된 투명창을 설명한다.
도8은 카메라 보호 장치의 투명창 주변 구조를 설명한다.
도9는 카메라 보호 장치의 몸통 구조를 설명한다.
도10은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부에 포함된 패드를 설명한다.
도11은 전면 하우징부에 포함된 도선을 설명한다.
도12는 차량용 카메라 장치의 회로부를 설명한다.
도13은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부와 회로부의 연결방법을 설명한다.
도14는 차량용 카메라 장치 내 기판을 설명한다.
도15는 차량용 카메라 장치 내 회로부 및 기판을 연결하는 브라켓을 설명한다.
도16은 차량용 카메라 장치 내 기판 고정장치를 설명한다.
도17는 차량용 카메라 장치 내 링구조물을 설명한다.
도18은 차량용 카메라 장치의 후면 하우징부를 설명한다.
도19는 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부 및 후면 하우징부 간의 연결방법을 설명한다.
이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도1은 차량용 카메라 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량용 카메라 장치는 보호 장치(20), 전면 하우징부(12), 후면 하우징부(14)가 포함될 수 있다. 또한, 차량용 카메라 장치는 연결축(16) 및 연결부(18)를 통해 차량에 탑재된 제어기 또는 전장장치들과 연결될 수 있다. 보호 장치(20)에는 투명창(유리 또는 플라스틱, 22)와 투명창(22)에 전류를 공급하기 위한 복수의 단자(22A, 22B)를 포함할 수 있다.
차량용 카메라 장치는 방수를 위해 전 영역이 밀폐되어있는 구조를 가질 수 있다. 이는 차량이 강우, 폭우 등의 환경에서도 주행될 수 있으며, 차량에 탑재된 카메라 장치는 해당 환경에서 정상적인 동작을 수행할 수 있어야 하기 때문이다. 한편, 차량은 다양한 기후환경에서도 주행을 할 수 있다. 예를 들어, 차량이 저온의 환경에서 이동할 수 있으며, 이때 차량용 카메라 장치의 내외의 온도차로 렌즈(Lens)에 결로가 발생할 수 있다. 렌즈(Lens)에 결로가 발생하면 차량용 카메라 장치는 정상적인 동작을 수행하기 어렵기 때문에, 차량용 카메라 장치는 이러한 결로를 해소하기 위해 보호 장치(20)를 포함할 수 있다.
한편, 차량용 카메라 장치에 요구되는 기대 수명은 약 15년정도인데, 결로 방지를 위한 보호 장치(20)에 포함되는 투명창(22)을 구성하는 유리(glass) 또는 플라스틱의 기대 수명은 약 2년정도이다. 따라서, 차량용 카메라 장치에 결로 방지를 위한 보호 장치(20)는 교체 가능하게 설계될 필요가 있다.
도2는 차량용 카메라 장치의 보호 장치에 전류를 공급하는 구조를 설명한다.
도시된 바와 같이, 투명창(22)을 포함하는 보호 장치(20)가 결합된 차량용 카메라 장치는 보호 장치(20)에 전류를 공급할 수 있다. 차량용 카메라 장치에 포함된 회로부(32)로부터 전면 하우징부(12) 내에 삽입된 배선(12H)을 통해 전류를 공급하고, 보호 장치(20)는 배선(12H)가 연결될 수 있는 도전체를 포함할 수 있다.
도3은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부를 설명한다.
도시된 바와 같이, 전면 하우징부(12)는 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리와의 연결을 위한 렌즈결합부(12A), 보호 장치(20, 도1참조)와의 연결을 위한 제1연결부(12B), 회로부(32, 도2참조)에 포함된 이미지 센서를 둘러싸며 회로부가 안착되는 회로안착부(12C), 회로부(32)를 고정하기 위한 회로고정부(12D), 및 후면 하우징부(14, 도1참조)와의 결합을 위한 하우징고정부(12E)를 포함할 수 있다. 또한, 제1연결부(12B)에는 보호 장치(20)를 고정하기 위한 복수의 돌기(12F, 12G)가 포함되어 있다.
도4는 차량용 카메라 장치의 렌즈 어셈블리를 설명한다.
도시된 바와 같이, 렌즈 어셈블리(32)는 전면 하우징부(12)에 포함된 렌즈 결합부(12A, 도3참조)인 나선형 돌기에 연동하여 장착될 수 있도록 나선형 요철구조(32A)를 포함할 수 있다. 렌즈 어셈블리(32)는 적어도 하나의 렌즈를 포함할 수 있으며, 경통 구조에 포함된 복수의 렌즈의 경우 모든 렌즈는 중심이 정렬되어 있을 수 있다(centering).
도5는 차량용 카메라 장치의 보호 장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 보호 장치(20)는 전면 하우징부(12, 도3참조)에 포함된 제1연결부(12B)에 대응하는 요철구조물(24) 및 전면 하우징부(12)에 포함되는 도전형 패드 또는 단자와 연결될 수 있는 후면 구조(26)를 포함할 수 있다. 보호 장치(20)는 차량용 카메라 장치의 렌즈 영역을 덮을 수 있는 원통형 구조물이다. 여기서, 원통형 구조물인 보호 장치(20)의 요철구조물(24)은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부(12)와 요철 구조를 이용한 회전방향 착탈식 결합이 가능하도록 한다. 요철구조물(24)은 원통형 구조물의 내면에 배치될 수 있다.
도2및 도5를 참조하면, 보호 장치(20)는 전면 하우징부(12) 내 렌즈의 주변에 배치된 도전 영역으로부터 전류를 공급받을 수 있는 복수의 배선, 및 복수의 배선으로부터 전달되는 전류에 대응하는 열을 생성할 수 있는 투명창(22)을 포함할 수 있다.
도1~5을 참조하면, 차량용 카메라 장치는 적어도 하나의 제1요철(12F, 12G)을 포함하는 제1연결부(12B)를 포함하고 렌즈를 둘러싸는 전면 하우징부(12), 및 제1요철(12F, 12G)에 대응하는 제2요철을 포함하는 제2연결부(24), 렌즈의 화각을 지원하는 투명창(22) 및 투명창(22)의 서로 다른 위치에 전류를 공급하는 두 개의 제2단자(22A, 22B)가 포함된 보호 장치(20)를 포함할 수 있다. 전면 하우징부(12)는 제2단자(22A, 22B)와 연결되는 제1단자(12I, 도10참조)를 통해 전류를 공급할 수 있다.
도6은 차량용 카메라 장치와 카메라 보호 장치의 결합 구조를 설명한다.
도시된 바와 같이, 전면 하우징부(12)는 보호 장치(20)의 회전을 막는 제1돌기부(12G), 및 보호 장치(20)의 역회전을 막는 제2돌기부(12F)를 포함할 수 있다. 특히, 제2돌기부(12F)는 보호 장치(20)가 회전 결합하는 제1방향으로 마찰력을 점진적으로 증가시키는 경사면, 및 보호 장치(20)가 제1방향의 역방향인 제2방향으로의 움직임을 막기 위해 절벽을 포함할 수 있다. 제1돌기부(12G)는 전면 하우징부(12)에 보호 장치(20)를 결합할 때 보호 장치(20)가 필요 이상의 힘으로 회전되어 전면 하우징부(12) 또는 보호 장치(20)의 연결 영역이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2돌기부(12F)는 보호 장치(20)가 역회전하는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 보호 장치(20)를 전면 하우징부(12)에 고정할 때 제1돌기부(12G)에 이르기 전에 최대 회전치에 이르렀음을 알리는 역할도 할 수 있다.
한편, 전면 하우징부(12) 상에 보호 장치(20)를 결합할 때, 사용자는 전면 하우징부(12) 상에 보호 장치(20) 간의 결합이 적절했는지 눈으로 식별할 수 없다. 전면 하우징부(12) 상에 형성된 도전형 패드 또는 핀과 맞닿는 보호 장치(20)의 도전형 패드가 내측에 형성되어 있기 때문이다. 이때, 제1돌기부(12G)와 제2돌기부(12F)는 전면 하우징부(12) 상에 배치된 도전형 패드 또는 도전형 핀과 보호 장치(20)에 형성되는 도전형 패드 또는 도전형 핀이 서로 맞닿을 수 있도록, 전면 하우징부(12)와 보호 장치(20)의 결합 위치를 고정하는 역할도 할 수 있다.
또한, 보호 장치(20)는 전면 하우징부(12)에 착탈식 결합이 가능하기 때문에, 완전한 방수 효과를 기대하기 어렵다. 이러한 점을 보완하기 위해, 보호 장치(20)와 전면 하우징부(12) 사이에 배치되어 물의 흐름을 차단할 수 있는 제1링구조물(54A)이 더 포함될 수 있다.
도7은 카메라 보호 장치에 포함된 투명창을 설명한다.
도시된 바와 같이, 투명창(22)의 외면에는 두 단자(22A, 22B)가 연결될 수 있는 홈이 배치되어 있고, 반대측 내면에는 굴곡 없는 평탄한 면을 가진다. 두 단자(22A, 22B)가 연결될 수 있는 홈에는 회로부(32, 도2참조)와 같은 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)으로부터 연결되는 도전층(예, 배선)이 배치될 수 있다.
도시되지 않았지만, 투명창(22)은 입사되는 광을 투과시키는 투명 유리를 포함하며, 투명 유리에는 두 단자(22A, 22B)를 통해 전달되는 전류에 대응하여 열을 생성할 수 있는 투명 배선 혹은 투명 열선을 포함할 수 있다. 투명창(22) 내에 배치되는 투명 배선 혹은 투명 열선은 일정한 간격 또는 기 설정된 패턴의 형태로 배치될 수 있으며, 투명창(22)의 전체 영역에 고르게 퍼져 있을수록 동작 효율성은 높아질 수 있다.
도8은 카메라 보호 장치의 투명창 주변 구조를 설명한다.
도시된 바와 같이, 보호 장치의 전면에는 투명창(22)이 배치되어 있고, 투명창(22)의 주변에 적어도 두 개의 단자(22A, 22B)가 배치되어 있다. 투명창(22)을 보호 장치의 몸체에 장착한 후 두 개의 단자(22A, 22B)를 용접한 후에는, 방수를 목적으로 투명층(22)의 주변을 따라 방수 기능을 가지는 접착층(22C)을 배치할 필요가 있다. 실시예에 따라, 투명층(22)의 주변에 물의 흐름을 차단하는 제2링구조물을 배치할 수도 있다. 이때, 접착층(22C) 혹은 제2링구조물은 투명창(22) 상에서 렌즈 어셈블리(32, 도4참조)로 입사되는 광의 경로를 방해해서는 안된다.
도9는 카메라 보호 장치의 몸통 구조를 설명한다.
도시된 바와 같이, 카메라 보호 장치의 몸통은 원통형 구조를 가진다(도5 참조). 원통형 구조의 전면(28)과 후면(26) 각각에는 전기적으로 분리된 두 개의 도전형 단자(28A, 28B, 26A, 26B)가 배치되어 있다. 먼저, 보호 장치의 몸통의 전면(28)은 투명창(22, 도8참조)이 위치할 수 있도록 트렌치(28A)가 포함되어 있고, 트렌치(28A) 내 서로 마주 보는 방향에 두 개의 도전형 단자(28A, 28B)이 배치되어 있다. 여기서, 두 개의 도전형 단자(28A, 28B)는 투명창(22)의 두 개의 단자(22A, 22B, 도7참조)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 보호 장치의 몸통의 후면(26)은 제1링구조물(42A, 도6참조)이 배치될 수 있도록 트렌치(26C)가 형성되어 있다. 또한, 방수 기능의 제1링구조물(42A)이 배치되는 영역으로부터 내측(중심방향)에 두 개의 도전형 단자 또는 패드(26A, 26B)가 형성될 수 있다. 이러한 구조는 보호 장치와 카메라 장치의 전기적인 결합을 물로부터 보호하기 위함이다. 여기서, 후면(26)에 위치하는 두 개의 도전형 단자 또는 패드(26A, 26B)는 전면 하우징부(12, 도6참조) 상에 배치되는 도전형 패드 또는 핀과 연결될 수 있다.
도6에서 설명한 바와 같이, 보호 장치는 전면 하우징부(12)에 회전 방향으로 움직여 결합될 수 있다. 제1돌기부(12G)와 제2돌기부(12F)가 전면 하우징부(12)에 대응하는 보호 장치의 위치를 고정해주는 역할을 하지만, 각 부속물이 가지는 공정 오차가 있을 수 있다. 예를 들어, 공정 오차를 감안하여 보호 장치의 후면(26)에 위치하는 두 개의 도전형 단자 또는 패드(26A, 26B)를 전면 하우징부(12)의 도전형 패드 또는 핀과의 연결을 보다 명확하게 하기 위해서 총 면적의 약 1/6씩 차지할 수 있는 크기를 가지도록 할 수 있다.
한편, 도9에 도시된 전면(28)과 후면(26)에 포함된 전기적으로 분리된 두 개의 도전형 단자(28A, 28B, 26A, 26B)는 기 설정된 평면적을 가지며 상기 원통형 구조의 평면에서 서로 반대측에 위치하고 있다. 하지만, 실시예에 따라, 전면(28)과 후면(26) 각각에 전기적으로 분리된 두 개의 도전형 단자(28A, 28B, 26A, 26B)는 원통형 구조의 평면에서 서로 다른 직경을 가지는 원 형태로 배치될 수도 있다. 또한, 실시예에 따라, 전기적으로 단선(short)이 발생하지 않는 범위로서, 전면(28)과 후면(26) 각각에 전기적으로 분리된 두 개의 도전형 단자(28A, 28B, 26A, 26B)는 원통형 구조의 평면적 대비 1/7이상 1/4이하의 면적을 가질 수 있다.
도10은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부에 포함된 패드를 설명한다.
도시된 바와 같이, 전면 하우징부(12)는 보호 장치(20, 도5,6 참조)의 연결을 위한 제1연결부(12B), 보호 장치(20)에 형성되는 복수의 도전형 패드와 연결되는 복수의 단자 또는 핀(12I), 및 보호 장치(20)와 연결 시 보호 장치(20)와 전면 하우징부(12) 사이에 물이 통과하는 것을 방지하기 위한 제1링구조물(54A, 도6참조)이 위치할 수 있도록 형성되는 홈(54C)을 포함할 수 있다.
여기서, 전면 하우징부(12)에 배치되는 복수의 단자 또는 핀(12I)은 스프링 형태를 가질 수 있어, 복수의 구조물을 형성하는 과정에서 발생하는 누적공차로 인하여 전기적 접합이 이루어지지 않을 수 있는 위험성을 낮출 수 있다.
또한, 전면 하우징부(12)는 후면 하우징부(14, 도1참조)와의 연결을 위한 하우징고정부(12E), 회로부(32, 도2참조)를 고정하기 위한 회로고정부(12D), 회로부(32)에 포함된 이미지 센서를 둘러싸며 렌즈 어셈블리를 통하지 않은 광이 조사되는 것을 차단하고 회로부를 안착시킬 수 있는 회로안착부(12C) 및 회로부(32)와 연결되어 복수의 단자 또는 핀(12I)에 전류를 공급하는 복수의 도전형 단자(12J)를 더 포함할 수 있다.
보호 장치(20)와 연결되는 전면 하우징부(12)의 전면에 형성되는 복수의 단자 또는 핀(12I)과 전면 하우징부(12)의 후면에서 회로부(32)와 연결되는 복수의 도전형 단자(12J)의 위치가 서로 상이할 수 있다. 전면에 형성되는 복수의 단자 또는 핀(12I)의 경우, 보호 장치(20)와의 연결에서 서로 다른 두 단자 또는 핀(12I)이 전기적으로 연결되지 않도록 격리하기 위해 서로 반대 방향에 위치할 필요가 있다. 하지만, 후면에 형성되는 복수의 도전형 단자(12J)는 회로부(32)에서 전류를 공급받기 용이하게 하기 위해 일 측에 나란히 배치될 필요가 있다.
도11은 전면 하우징부에 포함된 도선을 설명한다.
도시된 바와 같이, 전면 하우징부(12)의 전면에 형성되는 복수의 단자 또는 핀(12I)과 전면 하우징부(12)의 후면에서 회로부(32)와 연결되는 복수의 도전형 단자(12J)의 위치가 서로 상이하기 때문에, 전면 하우징부(12) 내에 포함된 도선(12H)의 형태는 구부러질 수 있다.
하지만, 전면 하우징부(12) 내에 포함된 도선(12H)의 형태는 전면 하우징부(12)의 전면에 형성되는 복수의 단자 또는 핀(12I)과 전면 하우징부(12)의 후면에서 회로부(32)와 연결되는 복수의 도전형 단자(12J)의 위치 혹은 형상에 따라 달라질 수 있다.
도12는 차량용 카메라 장치의 회로부를 설명한다.
도시된 바와 같이, 회로부(32)는 렌즈 어셈블리(32, 도4참조)와 정렬되는 이미지 센서(32A)를 포함할 수 있다. 또한, 회로부(32)에는 전면 하우징부(12, 도10참조)와 연결될 수 있는 적어도 하나의 홀(32B)이 포함될 수 있다.
도13은 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부와 회로부의 연결방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 회로부(32) 전면 하우징부(12, 도10참조)의 회로고정부(12D)에 스크류(screw)를 포함하는 제1연결수단(42)을 이용하여 결합될 수 있다. 여기서, 제1연결수단(42)는 회로부(32) 내 적어도 하나의 홀(32B)을 관통하여 전면 하우징부(12)의 회로고정부(12D)에 고정될 수 있다.
도14는 차량용 카메라 장치 내 기판을 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량용 카메라 장치는 회로부(32)와 연결될 수 있는 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board(FPCB)인 적어도 하나의 부가 회로부(34, 36)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 차량에 탑재되는 카메라 장치가 넓은 면적을 확보하기 어렵기 때문에, 도1에 도시된 것과 같이 차량용 카메라 장치는 깊이 방향으로 확장될 수 있고, 이미지 센서가 포함된 회로부(32)에 더 필요한 회로 또는 모듈들은 부가 회로부(34, 36)에 확장되어 배치될 수 있다. 부가 회로부(34, 36)는 차량용 카메라 장치의 설계 상 변경이 가능하며, 회로부(32)와의 연결을 위해 측면 모양이 달라질 수 있다. 측면에 오목한 형상은 회로부(32)와 부가회로부(34, 36) 사이에 연결되는 배선 등을 포함한 컨넥터(미도시)를 배치하기 위한 것이다.
한편 도시되지 않았지만, 부가 회로부(34, 36)는 히트 싱크(heat sink)를 포함할 수도 있다. 히트 싱크는 회로부(32) 내 이미지 센서(32A, 도12참조)에서 발생한 열을 차량용 카메라 장치의 후면으로 열을 방출하는 기능을 수행할 수 있다.
도15는 차량용 카메라 장치 내 회로부 및 기판을 연결하는 브라켓을 설명한다.
도시된 바와 같이, 회로부(32)와 나란히 배치되는 적어도 하나의 부가회로부(34, 36)는 적어도 하나의 브라켓(44, 46)을 통해 연결될 수 있다. 만약 차량용 카메라 장치가 두 개의 브라켓(44, 46) 모두를 포함하는 경우, 두 개의 브라켓(44, 46)은 서로 맞물려 결합될 수 있는 구조를 가질 수 있다.
도16은 차량용 카메라 장치 내 기판 고정장치를 설명한다.
도시된 바와 같이, 적어도 하나의 부가회로부(34, 36)를 고정하는 과정에서 스크류(screw)와 같은 고정 수단을 사용하지 않기 때문에, 차량용 카메라 장치는 전면 하우징부(12, 도1참조)와의 기판 고정을 위한 틀(52)을 더 포함할 수 있다.
도17는 차량용 카메라 장치 내 링구조물을 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량용 카메라 장치 내 포함되는 링 구조물(54A, 도6참조)은 단면이 원형인 경우(54A)와 단면이 다각형인 경우(54B)로 나눌 수 있다. 차량용 카메라 장치는 방수 기능을 가져야 하고, 복수의 모듈 및 구조물이 결합되는 과정에서 방수 기능의 확보를 위해 복수의 링 구조물을 삽입할 수 있다. 또한, 링 구조물이 삽입되는 위치에 링 구조물의 구조적 특징에 대응하도록 홈 또는 트렌치(예, 도10의 '54C' 참조)를 형성할 수 있다.
도18은 차량용 카메라 장치의 후면 하우징부를 설명한다.
도시된 바와 같이, 차량용 카메라 장치의 후면 하우징부(14)는 연결축(16, 도1참조)과 연결되기 위한 후면 연결부(14A, 14B)와 전면 하우징부(12, 도1참조)와 연결을 위한 전면 연결부(14E)를 포함할 수 있다. 여기서, 전면 연결부(14E)는 전면 하우징부(12)의 하우징고정부(12E)와 연결될 수 있다.
또한, 후면 연결부(14A, 14B)는 연결축(16)과의 연결을 위한 것으로, 적어도 하나의 돌기(14B)를 포함할 수 있고, 돌출된 표면(14A)에는 방수 기능의 링 구조물을 삽입할 수 있도록 트랜치 또는 홈(미도시)를 포함할 수도 있다. 후면 연결부(14A, 14B)는 연결축(16)과의 연결방법을 설계상 변경이 가능하며, 그에 따라 돌기(14B)의 형상 또는 위치도 변경될 수 있다.
도19는 차량용 카메라 장치의 전면 하우징부 및 후면 하우징부 간의 연결방법을 설명한다.
도시된 바와 같이, 후면 하우징부(14)는 스크류(screw)를 포함하는 제2연결수단(44)을 이용하여 전면 하우징부(12, 도1참조)와 연결될 수 있다. 여기서, 제2연결수단(44)은 후면 하우징부(14)의 전면 연결부(14E)를 관통하여 전면 하우징부(12)의 하우징고정부(12E, 도3참조)에 고정될 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 원통형의 외주면에 적어도 하나의 제1요철을 포함하는 제1연결부를 포함하고 렌즈를 둘러싸는 전면 하우징부; 및
    원통형의 내주면에 상기 제1요철에 대응하는 제2요철을 포함하여 상기 제1 연결부에 회전 결합하는 제2연결부, 상기 렌즈의 전방에 배치되는 투명창 및 상기 투명창의 서로 다른 위치에 전류를 공급하는 두 개의 제2단자가 포함된 보호부를 포함하고,
    상기 전면 하우징부는,
    상기 보호부의 회전을 막는 제1돌기부; 및
    상기 보호부의 역회전을 막는 제2돌기부를 포함하고,
    상기 제2돌기부는,
    상기 보호부가 회전 결합하는 제1방향으로 마찰력을 점진적으로 증가시키는 경사면; 및
    상기 보호부가 상기 제1방향의 역방향인 제2방향으로의 움직임을 막기 위해 절벽을 포함하고,
    상기 전면 하우징부는 상기 제2단자와 연결되는 제1단자를 통해 상기 전류를 공급하는, 차량용 카메라 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투명창은 상기 두 개의 제2단자와 전기적으로 연결하는 열선을 포함하며, 상기 열선은 상기 투명창 내 일정 간격을 가지는 패턴으로 배치되는, 차량용 카메라 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보호부는 원통형 구조를 가지고, 상기 보호부 내 상기 두 개의 제2단자는 상부면에 노출된 두 개의 패드와 연결된, 차량용 카메라 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패드는 기 설정된 평면적을 가지며 상기 원통형 구조의 평면에서 서로 반대측에 위치하는, 차량용 카메라 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 패드는 상기 원통형 구조의 평면에서 서로 다른 직경을 가지는 원 형태로 배치되는, 차량용 카메라 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전면 하우징부 및 상기 보호부 사이에 배치되어 물의 흐름을 차단하는 제1링구조물을 더 포함하고,
    상기 보호부는 상기 투명창의 주변에 배치되어 물의 흐름을 차단하는 제2링구조물을 더 포함하는, 차량용 카메라 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전면 하우징부는 상기 제1연결부의 내측에 형성되는 나선형 돌기부를 더 포함하는, 차량용 카메라 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 나선형 돌기부에 연동하여 장착되며 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 어셈블리; 및
    상기 렌즈 어셈블리와 정렬되는 이미지 센서를 포함하는 회로부
    를 더 포함하는 차량용 카메라 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전면 하우징부와 결합하여 상기 렌즈를 보호하는 후면 하우징부; 및
    상기 전면 하우징부와 상기 후면 하우징부 사이에 방수 목적의 제3링구조물를 더 포함하고,
    상기 전면 하우징부와 상기 후면 하우징부는 스크류(screw)를 이용하여 결합되는, 차량용 카메라 장치.
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