KR20100062569A

KR20100062569A - 카메라 렌즈 어셈블리

Info

Publication number: KR20100062569A
Application number: KR1020080121276A
Authority: KR
Inventors: 김만호; 박동렬; 윤영권; 이연준; 표선형; 권정태
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2010-06-10

Abstract

본 발명은, 적외선 필터를 장착하는 필터 하우징; 상기 필터 하우징을 관통하여 양단이 상기 필터 하우징의 양면으로 돌출되는 보스 핀(boss pin); 상기 필터 하우징의 일면에 배치되는 전원 단자를 포함하는 코일부; 및 상기 필터 하우징의 타면에 배치되는 전원부 회로 기판을 포함하고, 상기 보스 핀은 그 일단이 상기 코일부의 전원 단자에, 타단이 상기 전원부 회로 기판에 각각 접속되어 상기 코일부에 전원 신호를 전송하는 카메라 렌즈 어셈블리를 개시한다. 상기와 같이 구성된 카메라 렌즈 어셈블리는 필터 하우징에 제공된 보스 핀을 전원 배선에 이용함으로써 별도의 전원 배선을 확보할 필요가 없으므로, 카메라 렌즈 어셈블리의 구조가 단순해지고 제조가 용이한 장점이 있다.

카메라, 코일, 보스 핀, 보스 홀, 전원 단자

Description

카메라 렌즈 어셈블리 {CAMERA LENS ASSEMBLY}

본 발명은 카메라 렌즈 어셈블리에 관한 것으로서, 특히, 카메라 렌즈 어셈블리 내의 전원 배선에 관한 것이다.

카메라 렌즈 어셈블리는, 디지털 카메라나 휴대용 단말기와 같이 피사체 촬영을 위한 기기에 필수적으로 장착되는 것으로서, 이미지 센서와 렌즈 조립체를 포함하며, 렌즈 조립체는 이미지 센서의 광축 방향을 따라 이동함으로써 촬영시 초점 거리를 조절하는데 이용된다.

이러한 카메라 렌즈 어셈블리는 이미지 센서 제작 기술이 발달에 힘입어, 전하결합소자(charge coupled device; CCD) 이미지 센서나 상보성 금속산화막 반도체(complementary metal oxide secmiconductor;CMOS) 이미지 센서가 공급됨에 따라, 저렴한 가격의 보급형 디지털 카메라 사용이 보편화되고 있으며, 특히, 이동통신 서비스 이용에 제공되고 있는 휴대용 단말기에도 카메라 렌즈 어셈블리가 장착되고 있다.

이러한 카메라 렌즈 어셈블리는 자성체와 코일 또는 압전 소자와 같은 구동 장치를 구비함으로써 자동 초점 조절 기능을 가지게 된다. 이러한 코일과 자성체를 이용한 구동 장치는 코일에 전원을 인가하여 전기장을 발생시키고, 발생된 전기장과 자성체의 자기장의 상호작용에 의해 구동력을 발생시키게 된다. 압전 소자는 인가된 전원에 의해 스스로 진동함으로써 구동력을 발생시키게 된다. 이러한 구동 장치에 의해 발생된 구동력을 이용하여 렌즈 조립체를 이동시켜 자동 초점 조절 기능을 구현하는 것이다.

한편, 이러한 구동 장치들에 전원을 인가하기 위해서는 전기 배선이 요구됨은 자명하다. 그러나 보급형 디지털 카메라나 휴대용 단말기와 같이 소형, 경량화된 기기에 카메라 렌즈 어셈블리를 장착하면서, 이러한 전기 배선을 확보하는데 많은 어려움이 따르고 있다. 즉, 소형, 경량화된 기기 자체의 내부 공간에서, 카메라 렌즈 어셈블리를 장착함과 아울러 자동 초점조절 기능 등을 부여하기 위한 부품들의 배치 및 배선 공간을 확보하는데 한계가 있는 것이다.

이에, 본 발명은 소형화된 기기 내의 공간에서도 전원 배선 등이 용이한 카메라 렌즈 어셈블리를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 구성요소들의 배치를 단순화함으로써 제작이 용이한 카메라 렌즈 어셈블리를 제공하고자 한다.

따라서 본 발명은,

적외선 필터를 장착하는 필터 하우징;

상기 필터 하우징을 관통하여 양단이 상기 필터 하우징의 양면으로 돌출되는 보스 핀(boss pin);

상기 필터 하우징의 일면에 배치되는 전원 단자를 포함하는 코일부; 및

상기 필터 하우징의 타면에 배치되는 전원부 회로 기판을 포함하고,

상기 보스 핀은 그 일단이 상기 코일부의 전원 단자에, 타단이 상기 전원부 회로 기판에 각각 접속되어 상기 코일부에 전원 신호를 전송하는 카메라 렌즈 어셈블리를 개시한다.

이때, 상기 전원부 회로 기판은,

보스 홀(boss hole)이 형성된 강성 회로 기판; 및

상기 강성 회로 기판에 접합되는 가요성 회로 기판을 포함하고,

상기 보스 핀의 타단은 상기 보스 홀에 삽입된다.

또한, 상기 카메라 렌즈 어셈블리는,

상기 전원부 회로 기판은 상기 가요성 회로 기판에 도포되는 솔더 페이스트를 더 구비하고,

상기 강성 회로 기판에 상기 가요성 회로 기판이 접합되면, 상기 솔더 페이스의 일부가 상기 보스 홀에 유입되어 상기 보스 핀에 접합/경화될 수 있다.

이때, 상기 보스 핀은 상기 보스 홀 길이의 절반 내지 2/3만큼 삽입됨이 바람직하다.

한편, 상기 코일부는,

가이드 하우징;

상기 가이드 하우징의 외주면에 장착되는 코일; 및

상기 가이드 하우징의 일단에 장착되는 판 스프링을 포함한다.

이때, 상기 카메라 렌즈 어셈블리는 상기 가이드 하우징 내에 직선 왕복운동 가능하게 수용된 렌즈 조립체를 더 구비할 수 있으며,

상기 렌즈 조립체에는 자성체가 설치되어, 상기 코일에 전원이 인가됨에 따라 상기 렌즈 조립체가 상기 가이드 하우징 내에서 직선 왕복운동하게 된다.

또한, 상기 코일에 전원이 인가되지 않은 때에는, 상기 판 스프링의 구동력에 의해 상기 렌즈 조립체가 초기 조립 위치로 이동하게 된다.

상기와 같이 구성된 카메라 렌즈 어셈블리는 필터 하우징에 제공되어 전원부 회로 기판 및 코일부와의 결합을 위해 이용되는 보스 핀을 전원 배선에 활용함으로 써, 별도의 전원 배선을 확보할 필요가 없으므로, 카메라 렌즈 어셈블리의 구조가 단순해지고 제조가 용이한 장점이 있다. 또한, 조립을 위해 필수적으로 사용되는 보스 핀을 전원 단자로 활용함으로써 별도의 공간을 확보하지 않더라도 소형화된 기기 내부에서도 전원 배선이 용이한 장점이 있다.

더욱이, 전원 배선을 위한 별도의 가요성 인쇄회로나 케이블을 사용할 필요가 없으므로, 공정이 감소되고 불량율을 개선하는데 기여할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 카메라 렌즈 어셈블리(100)를 각각 도시하고 있다. 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 카메라 렌즈 어셈블리(100)는 필터 하우징(104)의 일면에 전원부 회로 기판(105)이, 타면에 코일부(103)가 각각 배치되어 있으며, 상기 필터 하우징(104)에 설치된 보스 핀(141)을 통해 상기 전원부 회로 기판(105)으로부터 상기 코일부(103)로 전원을 인가하게 된다.

상기 카메라 렌즈 어셈블리(100)는, 하우징(101) 내에 상기 코일부(103), 필터 하우징(104), 전원부 회로 기판(105)을 수용하며, 상기 코일부(103)는 가이드 하우징(139), 코일(131), 판 스프링(133)을 포함하는 구성이다. 상기 가이드 하우 징(139)에는 렌즈 조립체(102)가 수용되는데, 상기 렌즈 조립체(102)에는 자성체(미도시)가 장착되어 상기 코일(131)에 전원이 인가되었을 때, 상기 코일(131)의 전기장과 자성체의 자기장이 상호작용하여 상기 가이드 하우징(139) 내에서 상기 렌즈 조립체(102)를 직선 왕복운동시키게 된다.

상기 렌즈 조립체(102)는 적어도 하나 이상의 렌즈를 포함하고 있으며, 상기 가이드 하우징(139) 내에서 그 길이방향으로 직선 왕복운동하면서, 초점 조절 기능을 수행하게 된다.

상기 가이드 하우징(139)은 원통 형상으로서, 상기 렌즈 조립체(102)를 수용하며 그 외주면에는 상기 코일(131)이 장착된다. 상기 코일(131)은 상기 가이드 하우징(139)의 외주면, 둘레를 감싸는 형태로 배치되어 있다.

상기 판 스프링(133)은 상기 가이드 하우징(139)의 일단에 장착되어 상기 코일(131)에 전원이 인가되지 않은 상태에서 상기 렌즈 조립체(102)를 최초 조립 위치로 이동시키는 구동력을 제공하며, 가장자리에는 다수의 전원 단자 홀(135)이 형성되어 있다. 상기 전원 단자 홀(135)은 땜납이나 솔더 페이스트로 충진되어 상기 코일부(103)의 전원 단자로 제공되며, 상기 보스 핀(141)의 일단이 상기 전원 단자 홀(135)에 접속된다.

상기 필터 하우징(104)은 적외선 필터(미도시)를 장착하기 위한 것으로서, 상기 전원 단자 홀(135)에 상응하는 위치에 각각 상기 보스 핀(141)이 설치되어 있다. 상기 보스 핀(141)은 니켈 도금 스틸과 같이 전도성이 있으며, 납땜 친화성을 가지는 재질로 제작된다. 상기 보스 핀(141)이 금형에 미리 배치된 상태에서 금형 에 합성 수지를 주입함으로써, 상기 필터 하우징(104)을 성형함과 동시에 상기 보스 핀(141)을 상기 필터 하우징(104)에 설치할 수 있다. 이때, 상기 보스 핀(141)의 양단은 각각 상기 필터 하우징(104)의 양면으로 돌출되어 상기 코일부(103) 및 전원부 회로 기판(105)에 각각 접속되어야 함에 유의한다.

상기 전원부 회로 기판(105)은 강성 회로 기판(151)에 가요성 회로 기판(153)을 부착하여 구성되며, 상기 강성 회로 기판(151)에는 상기 보스 핀(141)들이 각각 삽입되는 보스 홀(155)들이 형성되어 있다. 상기 전원부 회로 기판(105)은 상기 코일부(103)로 인가되는 전원을 전달함과 아울러, 도시되지 않은 이미지 센서를 장착하게 된다.

한편, 상기 가요성 회로 기판(153)에 솔더 페이스트를 도포하여 상기 강성 회로 기판(151)에 부착하게 되는데, 이러한 부착과정에서 솔더 페이스트의 일부는 상기 보스 홀(155)로 유입된다. 따라서 상기 보스 홀(155)로 유입되는 솔더 페이스트를 수용하기 위하여, 상기 보스 핀(141)은 상기 보스 홀(155) 길이의 절반 내지는 2/3 길이만큼만 삽입됨이 바람직하다. 상기 보스 홀(155)로 유입된 솔더 페이스트는 상기 보스 핀(141)을 상기 가요성 회로 기판(153)에 전기적으로 접속시킴과 아울러 상기 보스 홀(155) 내에 견고하게 고정시키게 된다.

이로써, 상기 보스 핀(141)은, 그의 일단이 상기 코일부(103), 구체적으로는 상기 판 스프링(133)에 형성된 전원 단자 홀(135)에, 타단이 상기 전원부 회로 기판(105), 구체적으로는 상기 강성 회로 기판(151)에 형성된 보스 홀(155)에 각각 삽입됨으로써, 상기 코일부(103)를 상기 전원부 회로 기판(105)에 전기적으로 접속 시키게 된다. 결국, 상기 카메라 렌즈 어셈블리(100)는 별도의 전원 배선을 설치하지 않더라도, 상기 필터 하우징(104)의 보스 핀(141)을 이용하여 상기 코일부(103)에 전원을 제공할 수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 카메라 렌즈 어셈블리를 장착한 디지털 카메라 또는 휴대용 단말기는 전원부 회로 기판에 제어 신호를 입력하여 코일부에 전원을 인가하게 되며, 인가된 전원에 따라 코일에 의해 발생된 전기장이 자성체의 자기장과 상호작용하여 렌즈 조립체를 직선 이동시키게 된다.

상기와 같이, 본 발명에 따른 카메라 렌즈 어셈블리는 보스 핀을 이용하여 전원 배선을 구성함으로써, 별도의 가요성 인쇄회로나 케이블 등의 배선을 배치하는 것보다 다양한 측면에서 비용을 절감할 수 있다.

예를 들어, 별도의 가요성 인쇄회로나 케이블을 이용하여 전원 배선을 구성할 경우, 가요성 인쇄회로나 케이블 접속을 위한 커넥터 또는 납땜을 해야 하기 때문에, 추가의 공정이 요구되며, 전원부 회로 기판 등에는 별도의 공간을 확보해야만 한다. 반면에, 본 발명에 따른 카메라 렌즈 어셈블리는, 필터 하우징 조립에 요구되는 보스 핀을 이용하여 전원 배선을 구성함으로써 공정을 단순화하고, 전원부 회로 기판 등의 공간을 효율적으로 사용할 수 있는 것이다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 카메라 렌즈 어셈블리를 나타내는 분리 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 카메라 렌즈 어셈블리를 나타내는 측면 구성도.

Claims

카메라 렌즈 어셈블리에 있어서,

적외선 필터를 장착하는 필터 하우징;

상기 필터 하우징을 관통하여 양단이 상기 필터 하우징의 양면으로 돌출되는 보스 핀(boss pin);

상기 필터 하우징의 일면에 배치되는 전원 단자를 포함하는 코일부; 및

상기 필터 하우징의 타면에 배치되는 전원부 회로 기판을 포함하고,

상기 보스 핀은 그 일단이 상기 코일부의 전원 단자에, 타단이 상기 전원부 회로 기판에 각각 접속되어 상기 코일부에 전원 신호를 전송함을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제1 항에 있어서, 상기 전원부 회로 기판은,

보스 홀(boss hole)이 형성된 강성 회로 기판; 및

상기 강성 회로 기판에 접합되는 가요성 회로 기판을 포함하고,

상기 보스 핀의 타단은 상기 보스 홀에 삽입됨을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제2 항에 있어서, 상기 전원부 회로 기판은 상기 가요성 회로 기판에 도포되는 솔더 페이스트를 더 구비하고,

상기 강성 회로 기판에 상기 가요성 회로 기판이 접합되면, 상기 솔더 페이스의 일부가 상기 보스 홀에 유입되어 상기 보스 핀에 접합/경화됨을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제2 항 또는 제3 항에 있어서, 상기 보스 핀은 상기 보스 홀 길이의 절반 내지 2/3만큼 삽입됨을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제1 항에 있어서, 상기 코일부는,

가이드 하우징;

상기 가이드 하우징의 외주면에 장착되는 코일; 및

상기 가이드 하우징의 일단에 장착되는 판 스프링을 포함함을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제5 항에 있어서, 상기 가이드 하우징 내에 직선 왕복운동 가능하게 수용된 렌즈 조립체를 더 구비하고,

상기 렌즈 조립체에는 자성체가 설치되어, 상기 코일에 전원이 인가됨에 따라 상기 렌즈 조립체가 상기 가이드 하우징 내에서 직선 왕복운동함을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.
제6 항에 있어서, 상기 코일에 전원이 인가되지 않은 때에는, 상기 판 스프링의 구동력에 의해 상기 렌즈 조립체가 초기 조립 위치로 이동함을 특징으로 하는 카메라 렌즈 어셈블리.