KR20090124995A - 카메라 장치 - Google Patents

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KR20090124995A
KR20090124995A KR1020090047415A KR20090047415A KR20090124995A KR 20090124995 A KR20090124995 A KR 20090124995A KR 1020090047415 A KR1020090047415 A KR 1020090047415A KR 20090047415 A KR20090047415 A KR 20090047415A KR 20090124995 A KR20090124995 A KR 20090124995A
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아끼히로 나까무라
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

카메라 장치는 촬상 소자와, 상기 촬상 소자가 장착된 기판과, 상기 촬상 소자를 내부에 수납하는 하우징을 포함한다. 상기 하우징에는 수직으로 연장되며, 접착제에 의해 상기 기판의 외측 모서리부에 접착되는 복수개의 지지 부재가 제공된다. 상기 기판에는 상기 지지 부재와 접착되는 외측 모서리부에 접착제가 도포되는 도포 영역이 제공된다.
촬상 렌즈, 촬상 소자, 기판, 상반부, 하반부

Description

카메라 장치 {CAMERA DEVICE}
본 발명은 전체적으로 카메라 장치에 관한 것이며, 특히, 자동차의 편리성 및 안전성을 향상시키기 위해서, 차량에 설치되는 차량 탑재 카메라로서 사용되기 적합한 카메라 장치에 관한 것이다.
자동차의 편리성 및 안전성을 향상시키기 위해서, 운전석 근방에 설치된 모니터 장치에 의해 차량 주변을 시각적으로 인식하기 위해 차량 본체에 탑재된 카메라 장치가 제공되어 왔다. 이러한 종류의 카메라 장치는, 촬상 렌즈 및 촬상 소자가 내장된 대략 직사각형 형상의 하우징을 가진다. 이 하우징은 차량 본체의 리어 도어, 사이드미러, 프런트 스포일러 등에, 촬상 렌즈가 외측을 향하도록 내장 혹은 장착된다. 전술된 바와 같은 카메라 장치는 운전자의 사각 지대인 차량 본체의 주변을 비출 수 있어서, 안전성 및 편리성을 향상시킬 수 있다.
그런데, 이러한 종류의 카메라 장치는 자동차의 외관 디자인과 조화시키는 것이 어려운 경우가 많다. 또한, 카메라 장치가 가능한 한 외관상 눈에 띄지 않는 것이 바람직하다. 하우징이 외부에 크게 노출되어 있는 것은 파손 방지나 촬상 렌즈의 오염 방지 상 바람직하지 못하다. 이는 세차 시, 도어의 개폐 시, 또는 주행 시나 주차 시에 하우징이 외부와 접촉할 위험성이 증가하기 때문이다. 따라서 카메라 장치는 보다 소형화가 요구되고 있다.
차량 탑재 카메라로 사용되는 카메라 장치는 전체적으로 직사각형 형상으로 형성되며, 촬상 렌즈가 내장된 하우징과, CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상 소자가 장착된 기판을 포함한다. 또한, 카메라 장치는 촬상 소자가 촬상 렌즈에 대향하는 방식으로 하우징의 내부에 기판이 고정됨으로써 형성된다. 하우징은 상반부 및 하반부로 이루어진다. 기판이 한쪽의 반부의 내부에 고정된 후, 이 반부는 다른 쪽의 반부와 결합된다. 한쪽의 반부에 대한 기판의 고정은 접착제나 나사를 사용해서 수행된다.
한쪽의 반부에 대한 기판의 고정은, 촬상 렌즈와 촬상 소자의 각각의 위치를 유지하기 위해서 상당한 강도가 요구된다. 특히 차량 탑재 카메라로서 사용되는 카메라 장치는, 도어의 개폐나 주행 시의 충격에 대한 내성이 필요하다. 그러나, 접착제를 사용하여 고정을 수행하면, 기판의 전체 주연부에 걸쳐서, 즉, 기판의 외측 모서리에 따라 접착제의 도포 영역을 확보할 필요가 있다. 이는 촬상 소자 등의 장착 영역을 고려하면, 필연적으로 기판의 대형화를 초래한다. 한쪽의 반부에 대하여 기판을 나사 결합하는 경우에, 복수개의 나사 삽입 영역이 제공되면, 마찬가지로 기판이 대형화된다. 기판의 대형화는 바람직하지 않은 하우징의 대형화를 초래한다(일본 특허 출원 공개 제2007-225991호 공보를 참조).
그러므로, 기판과 하우징 사이의 접착 강도를 확보하면서, 장치 전체의 치수를 감소시킬 수 있는 카메라 장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 촬상 소자와, 상기 촬상 소자가 장착된 기판과, 상기 촬상 소자를 내부에 수납하는 하우징을 포함하고, 상기 하우징에는 수직으로 연장되며, 접착제에 의해 상기 기판의 외측 모서리부에 접착되는 복수개의 지지 부재가 제공되고, 상기 기판에는 상기 지지 부재와 접착되는 외측 모서리부에 접착제가 도포되는 도포 영역이 제공된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기판의 측면 모서리부에 따라 접착제가 도포되는 도포 영역이 제공되기 때문에, 구성 부품이 장착될 수 없는 영역을 유효하게 활용할 수 있다. 따라서, 촬상 소자의 장착 영역을 넓게 확보하면서, 기판이 소형화될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 장치는 기판의 소형화에 따라서 하우징이 소형화될 수 있다.
이하의 명세서에서, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 장치에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 카메라 장치(1)는 자동차의 차체 후 방부에 설치됨으로써 차체 후방을 비추는 후방 모니터로서 사용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라 장치(1)는 백 도어(2)의 대략 중앙에 부착되고 네비게이션 시스템(3)에 접속되어, 운전석 측의 대쉬 보드나 계기판에 배치된 모니터가 후방 영상을 비출 수 있게 한다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 카메라 장치(1)는 대략 직사각형 하우징(10)과, 하우징(10) 내에 조립된 촬상 렌즈(11)와, 촬상 렌즈(11)를 통해서 유도된 영상을 캡쳐하는 CCD, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 촬상 소자(12)와, 촬상 소자(12)가 장착되며 하우징(10) 내부에 고정되는 기판(13)을 포함한다.
하우징(10)은 상하 한 쌍의 반부(15, 16)를 함께 맞대기 결합하여 형성된다. 상하 반부(15, 16)는 공업용 플라스틱 등을 사용해서 대략 직사각형 형상으로 성형된다. 상반부(15)에는 주 표면(15a)의 대략 중앙에, 촬상 렌즈(11)가 내부로 끼워지는 원형 렌즈 개구부(17)가 형성된다. 하반부(16)에는 커넥터 케이블(4)이 나사 결합되는 하면을 가지는 잭부(18)가 형성된다. 이들은 대응하는 나사 구멍(19)이 서로 정렬되도록 서로에 대해서 맞붙여진다. 상하 반부(15, 16)가 함께 결합되도록 나사가 나사 구멍(19) 내로 삽입된다.
도 5를 참조하면, 복수개의 기둥(22)이 한쌍의 대향 측벽(20, 21)을 따라서 상반부(15)의 내면으로부터 세워지도록 일체형으로 제공되며, 이는 기판(13)을 고정하기 위해 사용된다. 예컨대, 6개의 기둥(22)이 각각의 측벽(20, 21)에 대해 대략 동일한 간격으로 제공된다. 기둥(22)들은 동일한 높이를 가지며, 그 각각은 대 략 평탄한 상면을 가진다. 전술된 바와 같은 기둥(22)은 후술하는 기판(13)의 서로 대향하는 한 쌍의 측면 모서리에 제공된 접착제 도포 영역(25, 26)에 접착된다.
도 6을 참조하면, 전술된 상반부(15)는 예를 들어 한 변이 21 mm인 정방형으로 형성된다. 또한, 측벽(20, 21)을 포함하는 4개의 측벽은 각각 약 1.5 mm의 두께를 가진다. 각각의 기둥(22)은 한 변이 0.9 내지 1.0 mm인 정방형 상면을 가지는 직육면체로 형성된다. 전술된 바와 같이, 상반부(15)는 기둥(22)의 폭(0.9 내지 1.0 mm)이 측벽(20, 21)의 두께(1.5 mm)의 약 60%이다. 따라서, 성형 시에 측벽(20, 21)에 수축이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 각각의 측벽(20, 21)에 인접하고, 평행하게 돌출 벽이 형성되는 경우, 측벽(20, 21)은 두꺼운 부분을 생기게 해서, 성형 시에 수축이 발생하기 쉬워진다. 이점에 대해서, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 장치(1)는 복수개의 기둥(22)을 각각의 측벽(20, 21)을 따라서 서로 병렬로 배치시킨다. 따라서, 측벽(20, 21)이 수축을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
다음으로, 기둥(22)에 고정되는 기판(13)에 대해서 설명한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 기판(13)은 한 변이 약 17 mm인 직사각형으로 형성된 강성 기판이다. CCD, CMOS 등의 촬상 소자(12)가 기판(13)의 전방면 상에 장착되고, 신호 및 전원용 케이블이 구비된 하니스가 접속된 커넥터가 그 배면 상에 장착된다. 기판(13)은, 촬상 소자(12)가 상반부(15)의 내측을 향해, 상면(15)에 끼워진 촬상 렌즈(11)와 대향하도록, 기둥(22)에 접착된다.
기판(13)에는, 상반부(15)의 측벽을 따라 세워서 설치된 한 쌍의 각각의 기 둥(22)에 대응하는 좌우 한 쌍의 도포 영역(25, 26)이 대향하는 기판 측면 모서리 부에 제공된다. 접착제(30)는 도포 영역(25, 26)에 도포된다. 도포 영역(25, 26)은 부품이 장착될 수 없는 기판(13)의 관련된 측면 모서리부에 따라서 제공된다. 이로 인해, 기판(13)에는 촬상 소자(12)의 장착 영역을 확보하면서, 한정된 공간을 유효하게 활용하는 도포 영역(25, 26)이 제공될 수 있다. 따라서 기판의 치수가 대형화되는 것을 방지할 수 있다.
소정의 배선 패턴이 형성되고 촬상 소자(12)가 장착된 기판(13)은, 접착제(30)가 도포 영역(25, 26)에 도포되고, 상반부(15)에 세워서 설치된 기둥(22)의 상면이 도포 영역(25, 26) 상에 배치된다. 예컨대, 자외선 경화성 접착제가 도포 영역(25, 26)에 도포되는 접착제(30)로서 사용될 수 있다.
접착제(30)가 기판(13)에 도포된 후, 기둥(22)이 도포 영역(25, 26) 상에 배치된다. 상반부(15)에 끼워진 촬상 렌즈(11)와 기판(13)의 전방 표면 상에 장착된 촬상 소자(12) 사이의 위치 정렬이 수행된다. 이후에, 자외선 조사 등에 의해 접착제(30)가 경화되어 기판(13)은 기둥(22)에 접착된다. 기판(13)이 기둥(22)에 접착된 후에, 상반부(15)는 하반부(16)와 결합되어 하우징(10)을 형성한다.
이 경우, 기판(13)의 도포 영역(25, 26)에 도포된 접착제(30)가 기둥(22)들 사이로 진행해서, 도 8에 도시된 바와 같이, 기둥(22)의 상면(22a) 및 측면(22b) 상에도 충전된다. 이로 인해, 기판(13)과 기둥(22)은 화살표(P)로 지시된 박리 방향에 대해서 뿐만 아니라, 화살표(D)로 지시된 인출 방향에 대해서도 강도를 가진다. 따라서, 기판(13)과 기둥(22)은 기판(13)의 전체 주위에 걸쳐서 접착제 도포 영역을 형성했을 경우와 비교해서 동등이상의 접착 강도를 갖는다.
또한, 기둥(22)이 상반부(15)로부터 세워서 제공되기 때문에, 카메라 장치(1)는 기둥(22)이 접착제(30)의 도포 영역(25, 26)에 접촉될 수 있게 하고, 자외선이 유도될 수 있게 하기에 적합하다.
전술된 바와 같은 카메라 장치(1)에 따르면, 접착제(30)가 도포되는 한 쌍의 도포 영역(25, 26)이 기판(13)의 대향하는 측면 모서리부를 따라 제공된다. 따라서, 부품 장착을 할 수 없는 영역을 유효하게 활용할 수 있다. 따라서, 촬상 소자(12)의 장착 영역을 확보하면서, 기판(13)이 소형화될 수 있다. 또한, 카메라 장치(1)는 기판(13)의 소형화에 따라 하우징(10)의 치수를 감소시킬 수 있다.
도 9a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 장치(1)는 도포 영역(25, 26)이 제공된 기판(13)의 한 쌍의 외측 모서리가, 각 기둥(22)의 상면의 내측에 위치되고, 기둥(22)의 상면을 가로질러 배치되도록 형성될 수 있다. 기판(13)의 한 쌍의 외측 모서리가 기둥(22)의 상면을 가로지르도록 배치되기 때문에, 도 9b에 도시된 바와 같이, 도포 영역(25, 26)에 도포된 접착제(30)가 기둥(22)의 상면(22a)으로부터 기판(13)의 측면(13a)에 걸쳐서 도포된다. 따라서, 기판(13)과 기둥(22) 사이에 접착제가 도포되는 도포 면적이 증가되어, 접착제(30)로 인한 접착 강도가 증가된다. 접착제(30)가 도포되는 측면(13a)은 소정 형상으로 절단됨으로써 조면화된다. 그러므로, 측면(13a)에 접착제(30)를 도포함으로써, 접착제(30)로 인한 기판(13)과 기둥(22) 사이의 접착 강도가 증가된다.
도 10을 참조하면, 카메라 장치(1)에서, 도포 영역(25, 26)이 형성된 기 판(13)의 측면 모서리에 원형 오목부(27)가 형성될 수 있다. 복수개의 오목부(27)는 기둥(22)과의 접착 위치에 따라서 간격을 두고 형성된다. 기판(13)은 기둥(22)의 상면(22a) 위에 배치, 즉 위치된다. 이러한 방식으로, 기판(13)은 도포 영역(25, 26)에 도포된 접착제가 기둥(22)의 상면(22a)으로부터 오목부(27)까지 충전되게 할 수 있다. 오목부(27)는 기판(13)이 복수 형성된 작업편의 소정 위치에 드릴 구멍을 형성한 후, 각각의 드릴 구멍을 분할하도록 작업편을 절단하는 방법에 의해 형성된다. 또한, 전술한 바와 같이, 오목부(27)를 형성하는 기판(13)의 측면(13a)은 조면화된다. 이러한 방식에서, 기판(13)은, 오목부(27)에 접착제를 도포함으로써, 접착제(30)의 도포 면적이 증가된다. 또한, 조면화된 측면(13a)에도 접착제를 도포함으로써, 기둥(22)과 기한(13) 사이의 접착 강도가 증가될 수 있다.
또한, 카메라 장치(1)의 하우징(10)이 대략 직사각형 형상으로 형성되지만, 예를 들어 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우에서, 기판(13)도 하우징의 형상에 대응하도록 디스크 형상으로 형성된다. 또한, 기판(13)의 측면 모서리부를 지지하는 기둥(22)도 원형으로 서로 병렬되게 수직으로 연장되도록 제공된다. 카메라 장치(1)의 기둥(22)이 일정 간격으로 수직으로 연장되도록 제공되지만, 일정하지 않은 간격으로 수직으로 연장되도록 제공될 수 있다.
또한, 기둥(22)의 높이는, 기판(13)의 형상이나 촬상 소자(12)의 방향, 형상, 및 배치 등의 다양한 요인에 따라서 결정될 수 있다. 기둥을 반드시 동일 높이를 가지도록 형성할 필요는 없다.
기둥(22)은 접착제(30)의 도포 영역(25, 26)에 접촉되는 상면(22a) 및 접착 제(30)로 접착되는 측면(22b)에 조면화 처리가 실시될 수 있다. 기둥(22)은 접착제에 의해 접착되는 상면(22a) 및 측면(22b)을 조면화함으로써 접착 강도를 증가시킬 수 있다.
또한, 기둥(22)은, 접착제(30)의 도포 영역(25, 26)에 접촉되는 상면(22a)을 기판(13)에 대하여 기울어진 경사면으로 만들어지도록 형성될 수 있다. 기둥(22)의 상면(22a)이 경사짐으로써, 접착제(30)가 측면(22b)을 향해 유동될 수 있게 하고, 이로인해, 접착제(30)가 도포되는 면적이 증가된다. 이 경우, 상면(22a)은 인접하는 기둥(22)을 향해 경사지게 만들어짐으로써, 접착제(30)가 인접하는 기둥(22)들 사이로 유동할 수 있게 하고, 이로 인해 접착 강도가 증가된다.
기둥(22)은 촬상 렌즈(11)가 끼워지는 원통형 끼움 벽(23)에 연속해서 형성된 보강 리브와 일체로 형성될 수 있다. 카메라 장치(1)의 하반부(16)의 강도는 기둥(22) 상에 보강 리브를 제공함으로써 증가될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 카메라 장치(1)가 차량 탑재 카메라로서 사용되면, 이는 자동차의 백 도어(2)의 대략 중앙은 물론, 전방 시야를 비추기 위해 예를 들어 전방 그릴에 부착될 수 있다. 하방을 향하도록 카메라 장치(1)가 전방 그릴, 백 도어 및 양쪽 사이드미러에 장착되면, 자동차의 전체 주변을 비출 수 있다.
또한, 카메라 장치(1)는 차량 탑재 카메라로서 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어 방범 카메라, 인터폰 카메라에 적용될 수 있다. 또한, 이 경우에, 어떤 설치 조건에도 널리 대응하도록 기판의 소형화에 따라서 하우징(10)이 소형화될 수 있다.
본 출원은 2008년 5월 30일자로 일본 특허청에 제출되고, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로서 합체된 일본 우선권 특허출원 제2008-143274호에 개시된 것과 관련된 주제를 포함한다.
당 기술 분야의 숙련자는 첨부된 청구범위 또는 그 등가물의 기술 사상의 범위 내에 있는 설계 조건 및 다른 요소들에 따라서 다양한 변화, 조합, 하위 조합 및 변경이 있을 수 있다는 사실을 이해해야 한다.
도 1은 차량 탑재 카메라로서 사용된 실시예에 따른 카메라 장치를 장착한 자동차를 도시한 측면도.
도 2는 차량 탑재 카메라로서 사용된 실시예에 따른 카메라 장치를 장착한 자동차를 도시한 사시도.
도 3은 실시예에 따른 카메라 장치를 도시한 사시도.
도 4는 실시예에 따른 카메라 장치를 정면측에서 본 상태를 도시한 분해 사시도.
도 5는 실시예에 따른 카메라 장치를 배면측에서 본 상태를 도시한 분해 사시도.
도 6은 상반부의 예시적인 사이즈를 도시한 배면도.
도 7은 기판의 전방면을 도시한 평면도.
도 8은 기판이 접착된 상반부를 도시한 측면도.
도 9a는 기판이 접착된 상반부의 다른 예를 기판을 투과해서 본 상태로 도시한 사시도.
도 9b는 상반부를 도시한 측면도.
도 10은 기판이 접착된 상반부의 다른 예를 기판을 투과해서 본 상태로 도시한 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 카메라 장치
10 : 하우징
11 : 촬상 렌즈
12 : 촬상 소자
13 : 기판
15 : 상반부
16 : 하반부
20, 21 : 측벽
22 : 기둥
24 : 접착제
25, 26 : 도포 영역
27 : 오목부

Claims (5)

  1. 촬상 소자와,
    상기 촬상 소자가 장착된 기판과,
    상기 촬상 소자를 내부에 수납하는 하우징을 포함하고,
    상기 하우징에는 수직으로 연장되며, 접착제에 의해 상기 기판의 외측 모서리부에 접착되는 복수개의 지지 부재가 제공되며,
    상기 기판에는 상기 지지 부재와 접착되는 외측 모서리부에 접착제가 도포되는 도포 영역이 제공되는, 카메라 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지 부재는 상기 하우징의 측벽을 따라, 수직으로 연장되도록 제공되는, 카메라 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기판에는 서로 대향하는 한 쌍의 외측 모서리부에 상기 도포 영역이 형성되고, 상기 하우징에는 대향하는 한 쌍의 측벽을 따라 상기 지지 부재가 수직으로 연장되도록 제공되는, 카메라 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판은, 상기 외측 모서리부가 상기 지지 부재의 상면을 가로지르도록 배치되는, 카메라 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 각각의 지지 부재는 상기 측벽의 두께의 약 60%의 폭을 가지도록 형성되는, 카메라 장치.
KR1020090047415A 2008-05-30 2009-05-29 카메라 장치 KR20090124995A (ko)

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