KR20110023575A - 렌즈배럴 - Google Patents

Abstract

본 발명은 렌즈배럴에 관한 것이다.

본 발명의 렌즈배럴은, 원통형으로 구성된 경통과, 상기 경통 상단부에 복수의 노브 결합용 고정홈이 형성된 리테이너로 구성되고, 상기 리테이너의 상면 임의 지점에 하나의 인식 마크가 형성되고, 상기 경통의 하단부 외주면에 다른 하나의 인식 마크가 형성되며, 상면에 형성된 인식 마크를 통해 상, 하부 위치 인식이 용이한 장점이 있으며, 하면에 형성된 인식 마크를 통해 렌즈의 조립시 방향성 확인이 용이하도록 한다.

렌즈배럴, 경통, 리테이너, 인식 마크

Description

렌즈배럴{Lens barrel}

본 발명은 렌즈배럴에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 상, 하면에 각각 소정의 인식 마크가 구비된 렌즈배럴에 관한 것이다.

일반적으로, 카메라 모듈은 이미지센서가 실장된 기판과, 기판 상에 장착되는 하우징 및 하우징의 상부에 결합되는 렌즈배럴로 구성되는 바, 상기 렌즈배럴 내에는 다양한 형태의 렌즈가 삽입되어 렌즈를 통해 입사되는 광이 이미지센서에 집광됨으로써, 영상의 촬상이 이루어지게 된다.

최근에 이르러 광학기기의 소형화 및 다기능화를 실현시키기 위하여 광학계를 구성하는 다양한 형태의 광학 렌즈가 개발되고 있으며, 광학 기기의 기술적 발전에 대응될 수 있도록 고화소 중심의 렌즈 개발이 요구되고 있다.

그러나, 고화소의 이미지센서에 대응되는 렌즈는 렌즈배럴 내에 조립시 각 렌즈마다 조립 방향이 중요하게 대두되고 있으며, 조립 방향이 광학계의 설계시와 다를 경우에는 렌즈를 관통하는 광의 굴절 방향이 틀어지게 됨에 따라 플레어 현상 이나 모아레 현상 등의 영상의 왜곡 현상이 발생하게 된다.

따라서, 종래에는 렌즈배럴 내에 장착되는 렌즈의 경우 렌즈의 외주면을 정확한 진원으로 가공하기가 어렵고 렌즈 가동시 발생되는 버(burr)를 제거하기 위하여 렌즈의 일측에 디컷부(D-cut)가 형성되도록 하며, 렌즈에 형성된 디컷부를 통해 렌즈의 방향성을 확인하여 광학계의 설계치대로 렌즈배럴 내에 장착되도록 하고 있다.

이와 같이 디컷부가 형성된 렌즈(20)는 도 1과 같이 원통형의 렌즈배럴(10) 내에 다수 적층되어 삽입되며, 디컷부(21)를 제외한 렌즈의 외주면이 렌즈배럴(10) 내주면에 밀착되도록 압입된다.

그러나, 종래의 렌즈배럴(10)은 렌즈를 조립하기 전에 렌즈가 결합되는 개구부가 상부로 위치하도록 지그에 안착되는 데, 지그를 이용한 자동 조립시 렌즈배럴의 상, 하부를 비젼 시스템이 제대로 인식하지 못하는 문제점이 지적되고 있다.

즉, 종래의 렌즈배럴은 렌즈배럴의 하면에 별도의 표시가 구비되어 있지 않아 렌즈배럴의 지그 장착 방향이 제대로 인식되지 못하게 됨으로써, 지그에 렌즈배럴의 상면에 상부로 위치하여 렌즈 조립이 불가능하도록 배열되는 단점이 있다.

또한, 종래의 렌즈배럴은 렌즈 조립을 위한 지그 안착이 완료된 후에 렌즈의 조립시 렌즈의 렌즈의 방향성을 확인할 수 있는 기준이 없어 렌즈의 결합 방향이 틀어지게 되는 문제점이 있으며, 이에 따라 렌즈의 결합 방향이 틀어진 렌즈배럴을 이용하여 카메라 모듈 조립시 렌즈를 통한 광학 성능과 광학계의 조립 수율이 현저히 저하되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래 카메라 모듈에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 상, 하면에 각각 소정의 인식 마크가 구비되어 렌즈 조립시 방향성 확인이 용이하도록 한 렌즈배럴이 제공됨에 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은, 상, 하면에 각각 인식 마크가 구비된 렌즈배럴이 제공됨에 의해서 달성된다.

상기 렌즈배럴은 내부에 하나 이상의 렌즈가 압입 장착되며, 상기 렌즈는 일측에 형성된 디컷부를 통해 광학계의 설계치에 의한 방향성을 가지고 압입된다.

상기 렌즈배럴의 상면에 형성된 인식 마크는 상면 임의의 지점에 홈부로 형성되어 지그 장착시 비젼 시스템을 통해 상기 렌즈배럴의 상부임을 인식 가능하도록 한다.

이때, 상기 홈부는 사각홈, 원형홈 등으로 구성될 수 있으며, 사각홈 또는 원형홈이 연속적으로 배열된 형태로 구성될 수 있다.

상기 렌즈배럴의 하면에 형성된 인식 마크는 개구부가 형성된 경통의 하부 외주면의 임의 지점에 형성될 수 있으며, 외주면이 깍인 형태의 컷팅부로 구성된다.

상기 상, 하부 인식 마크는 상기 렌즈배럴의 사출 성형시 동시에 형성될 수 있다.

한편, 상기 렌즈배럴의 개구부를 통해 삽입되는 렌즈는 상기 렌즈배럴의 하부 외주면에 형성된 인식 마크를 기준으로 상기 인식 마크와 상기 렌즈에 형성된 디컷부가 이루는 각도를 통해 방향성을 확인하여 상기 렌즈배럴 내에 삽입된다.

이때, 상기 렌즈배럴의 하부 인식 마크를 기준으로 방향성을 가지고 삽입되는 렌즈는 다수의 스페이서를 통해 렌즈간 간격이 조절되고, 압입링에 의해 밀착 결합된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴의 상, 하면에 각각 인식 마크가 구비됨으로써, 렌즈배럴의 지그 안착시 상면에 형성된 인식 마크를 통해 상, 하부 위치 인식이 용이한 장점이 있다.

또한, 본 발명의 카메라 모듈은 렌즈배럴의 하면에 형성된 인식 마크를 통해 렌즈의 조립시 방향성 확인이 용이하도록 함으로써, 최적의 광학계 구성이 가능함에 따라 렌즈 조립 후 광학 성능의 저하를 방지하고, 렌즈배럴의 조립 수율을 향상시킬 수 있는 작용효과가 발휘된다.

본 발명에 따른 렌즈배럴의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효 과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도 2는 본 발명에 따른 렌즈배럴의 일실시예 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 렌즈배럴의 일실시예 저면 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예의 렌즈배럴(100)은 원통형으로 구성된 경통(110)과 경통(110) 상단부에 복수의 노브 결합용 고정홈(121)이 형성된 리테이너(120)가 구비된다.

또한, 상기 렌즈배럴(100)은 경통(110)의 하단부에 개구부(111)가 형성되어 경통(110)이 중공부를 가지는 원통형으로 구성되며, 경통(110)의 외주면에는 나사부(112)가 구비된다.

이때, 상기 나사부(112)는 암나사부 또는 수나사부로 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 렌즈배럴(100)은 개구부(111)를 통해 경통(110)의 내부로 다수의 렌즈가 압입 장착되고, 렌즈가 장착된 상태에서 하우징(도면 미도시)의 상부에 결합되어 카메라 모듈을 구성하게 된다.

이때, 렌즈배럴(100)과 하우징은 나사 결합에 의해 수직 결합되며, 렌즈배럴(100)에 형성된 리테이너(120)에 렌즈배럴 회전용 노브(도면 미도시)를 결합시켜 렌즈배럴(100)의 회전시킴에 의해서 하우징 상부에 렌즈배럴(100)의 결합이 이루어지도록 하고, 렌즈배럴(100)을 하우징에 결합된 상태에서 좌,우 회전시켜 렌즈의 초점 조정이 이루어지도록 한다.

노브를 통한 렌즈배럴(100)의 회전은 리테이너(120)에 형성된 고정홈(121)에 노브를 결합시켜 노브의 회전 조절에 의해서 이루어지게 된다.

한편, 본 실시예의 렌즈배럴(100)은 상, 하면에 각각 인식 마크(130)(140)가 구비된다.

이를 좀 더 자세하게 설명하면, 렌즈배럴(100)의 경통(110) 상단부에 형성된 리테이터(120) 상면 임의의 지점에 하나의 인식 마크(130)가 형성되고, 경통(110) 하단부의 외주면 임의의 지점에 다른 하나의 인식 마크(140)가 구비된다.

상기 렌즈배럴(100)의 리테이너(120) 상면에 형성된 인식 마크(130)는 렌즈배럴(100)의 상단부가 비젼 시스템을 통해 인식되도록 하기 위하여 형성된다. 즉, 렌즈배럴(100) 내에 렌즈 조립시 렌즈배럴(100)을 별도의 지그에 안착하는 데, 렌즈배럴(100)의 상, 하부가 비젼 시스템을 통해 용이하게 구분될 수 있도록 하기 위한 것이다.

또한, 상기 인식 마크(130)는 리테이너(120)의 상면에 홈부로 형성될 수 있으며, 상기 홈부는 사각홈, 원형홈 등으로 구성될 수 있고, 사각홈 또는 원형홈이 연속적으로 배열된 형태로 구성될 수도 있다.

이때, 상기 인식 마크(130)의 홈부 형상은 사각형이나 원형의 형상에 구애받지 않고 형성될 수 있으며, 지그에 안착될 때 비젼 시스템을 통해 렌즈배럴(100)의 상부로 인식될 수 있는 형상이면 어느 형상으로도 표시될 수 있을 것이다.

상기 렌즈배럴(100)이 리테이너(120)에 형성된 인식 마크(130)를 통해 비젼 시스템에 인식되고 지그에 안착되는 구조에 대해서는 아래에서 좀 더 자세하게 설 명하기로 한다.

또한, 상기 렌즈배럴(100)의 경통(110) 하단부에 형성된 인식 마크(140)는 개구부(111)를 통한 렌즈의 결합시 렌즈의 결합 방향에 대한 기준으로 인식되며, 상기 인식 마크(140)를 통해 렌즈가 결합될 때 개구부(111) 내에 삽입되는 각 렌즈가 상기 인식 마크(140)를 기준으로 소정의 방향성을 가지도록 정렬되어 결합될 수 있도록 한다.

상기 경통(110)의 하단부에 형성된 인식 마크(140)는 경통(110)의 외주면 임의 지점이 깍인 형태의 컷팅부로 구성될 수 있다.

이때, 상기 인식 마크(140)는 경통(110)의 외주면에 형성됨을 용이하게 하기 위하여 컷팅부로 구성되는 것으로, 컷팅부의 형상에 구애받지 않으며 경통(110)의 개부부(111)를 통해 삽입되는 렌즈의 기준으로 이용될 수 있는 표식적 형상이면 어느 형상으로도 표시될 수 있을 것이다.

또한, 상기 경통(110)의 하단부에 형성된 인식 마크(140)를 통해 렌즈 결합 기준이 결정되고, 인식 마크(140)를 기준으로 하여 렌즈의 방향성이 결정되어 결합되는 구조에 대해서는 아래에서 좀 더 자세하게 설명하기로 한다.

다음, 도 4는 본 발명에 따른 렌즈배럴의 지그 결합 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 렌즈배럴에 방향성을 가진 렌즈의 결합 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 렌즈배럴의 렌즈 조립시 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 실시예의 렌즈배럴(100)은 평판형의 지그(200)에 장착 되는 바, 지그(200)에 형성된 다수의 배럴 삽입구(210)에 개별적으로 삽입된다.

상기 지그(200)의 배럴 삽입구(210)에 장착되는 렌즈배럴(100)은 경통(110) 내부로 다수의 렌즈(L)를 삽입하기 위해서 지그(200) 상에 경통(110)의 개구부(111)가 상부를 향하여 장착된다.

이때, 렌즈배럴(100)의 상, 하부를 구분하기 위해서는 렌즈배럴(100)의 리테이너(120)의 상면에 형성된 인식 마크(130)가 비젼 시스템을 통해 인식되어 자동화 기기를 통해 도 4와 같이, 렌즈배럴(100)의 상부가 지그(200)의 배럴 삽입구(210)의 하부를 향하여 정렬될 수 있도록 한다.

한편, 지그(200)의 배럴 삽입구(210) 내에 장착된 렌즈배럴(100)의 경통(110) 내부에는 다수의 렌즈(L)가 적층 결합되며, 이때 렌즈(L) 사이 간격을 일정하게 유지하고 렌즈(L)를 밀착시켜 고정하기 위해서 스페이서(400) 및 압입링(500)이 각 렌즈(L) 사이에 결합된다.

상기 렌즈(L)가 렌즈배럴(100)에 결합될 때, 도 5와 같이 디컷부(300)가 형성된 렌즈(L)는 각각 방향성을 가지고 렌즈배럴(100)의 경통(110) 내에 삽입된다.

이때, 상기 렌즈배럴(100)은 지그(200)의 배럴 삽입구(210)에 경통(110)의 개구부(111)가 상부를 향하도록 장착됨에 따라 경통(110) 외주면에 형성된 컷팅부의 인식 마크(140)가 육안 및 자동화 기기를 통해 인식 가능하도록 한다.

상기 경통(110)에 형성된 인식 마크(140)는 렌즈(L)의 결합시 기준으로 설정되며, 렌즈 조립을 위한 자동화 기기는 상기 인식 마크(140)를 인식하여 경통(110) 내부로 조립되는 렌즈(L)가 방향성을 가지고 결합될 수 있도록 한다.

즉, 렌즈 조립을 위한 자동화 기기가 경통(110) 외주면의 인식 마크(140)를 기준으로 인식하게 되고, 경통(110) 내부로 각 렌즈(L)를 삽입할 때 기준인 인식 마크(140)와 렌즈(L)에 형성된 디컷부(300)가 이루는 각도를 통해 렌즈(L)의 삽입 방향성이 확인될 수 있도록 한다.

이때, 상기 렌즈(L)에 형성된 디컷부(300)는 렌즈의 삽입 기준인 인식 마크(140)를 기준으로 0°에서 360°내의 범위에서 삽입 방향이 결정될 수 있다.

이와 같이, 본 실시예의 렌즈배럴(100)은 렌즈(L)의 적층 결합시 기설정된 광학계의 설계값에 따라 렌즈(L)의 삽입 방향을 렌즈배럴(100)에 형성된 인식 마크(140)를 기준으로 하여 삽입 전 결정할 수 있기 때문에 광학 성능을 최적화할 수 있을 뿐만 아니라 렌즈 조립 불량률을 최소화할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 종래 렌즈배럴과 렌즈의 조립 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 렌즈배럴의 일실시예 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 렌즈배럴의 일실시예 저면 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 렌즈배럴의 지그 결합 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 렌즈배럴에 방향성을 가진 렌즈의 결합 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 렌즈배럴의 렌즈 조립시 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100. 렌즈배럴 110. 경통

120. 리테이너 130, 140. 인식 마크

Claims (7)

1. 상, 하면에 각각 인식 마크가 구비된 렌즈배럴.
2. 제1항에 있어서,

   상기 렌즈배럴은, 원통형으로 구성된 경통과, 상기 경통 상단부에 복수의 노브 결합용 고정홈이 형성된 리테이너로 구성되고, 상기 리테이너의 상면 임의 지점에 하나의 인식 마크가 형성되고, 상기 경통의 하단부 외주면에 다른 하나의 인식 마크가 형성된 렌즈배럴.
3. 제2항에 있어서,

   상기 리테이너의 상면에 형성된 인식 마크는, 사각홈 또는 원형홈의 홈부로 구성되며, 상기 홈부는 사각홈 또는 원형홈이 연속적으로 배열되는 렌즈배럴.
4. 제2항에 있어서,

   상기 경통의 하단부 외주면에 형성된 인식 마크는, 상기 외주면이 깍인 형태의 컷팅부로 구성된 렌즈배럴.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 인식 마크는, 상기 렌즈배럴의 사출 성형시 동시에 성형되는 렌즈배럴.
6. 제2항에 있어서,

   상기 렌즈배럴은, 상기 경통에 형성된 개구부를 통해 일측부에 디컷부가 형성된 하나 이상의 렌즈가 압입 장착되며, 상기 렌즈가 광학계 설계치에 따른 방향성을 가지고 장착되는 렌즈배럴.
7. 제6항에 있어서,

   상기 렌즈는, 상기 경통의 외주면에 형성된 상기 인식 마크를 기준으로 상기 디컷부가 이루는 각도를 통해 방향성이 확인되는 렌즈배럴.

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