KR20120070900A

KR20120070900A - 포커싱 조정 노브

Info

Publication number: KR20120070900A
Application number: KR1020100132423A
Authority: KR
Inventors: 맹주섭
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-07-02

Abstract

본 발명은 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 노브에 관한 것이다.
본 발명의 포커싱 조정 노브는 카메라 모듈의 렌즈배럴 상단부에 형성된 리테이너를 회전시켜, 상기 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 포커싱 조정 노브(knob)로서, 상기 리테이너와 대응되는 장착부를 갖는 노브 본체; 및 상기 장착부의 내외로 이동가능하게 구비되어, 상기 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 리테이너의 사이즈에 대응하여 상기 리테이너에 형성된 고정홈에 탈착 가능하게 고정되는 고정바를 갖는 리테이너 결합부재;를 포함한다.

Description

포커싱 조정 노브{Knob for focusing modulation}

본 발명은 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 노브에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 카메라 모듈의 렌즈배럴을 회전시켜 하우징과 나사방식으로 결합시킬 경우 각기 다른 크기의 사이즈를 가지는 렌즈배럴의 리테이너에 공용으로 사용 가능한 포커싱 조정 노브에 관한 것이다.

현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다. 이러한 카메라 모듈은 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 800만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현이 가능한 구조로 변화되고 있다.

일반적으로, 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기와 디지털 카메라 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기 내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기 내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 디스플레이된다.

통상의 카메라 모듈은 대표적으로 COB(Chip On Board), COF(Chip On Flexible) 등의 방식으로 제작되는 바, 특정한 사물로부터 반사된 빛이 모듈 내로 유입되어 렌즈를 통과하면서 그 상이 반전됨에 따라 이미지센서의 표면에 포커싱되며, 이를 위하여 비교적 소형인 카메라 모듈의 포커싱 조정이 용이하도록 포커싱 조정용 노브가 필요하다.

도 1은 종래의 포커싱 조정 노브가 카메라 모듈에 결합되는 조립 사시도이고, 도 2는 종래 포커싱 조정 노브의 절개 단면도이며, 도 3은 종래 포커싱 조정 노브의 저면 사시도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 포커싱 조정 노브(200)를 이용하여 초점 조절되는 카메라 모듈(100)은, COB, COF 등의 제작 방식에 관계없이 내부에 다수의 렌즈(L)가 장착된 렌즈배럴(110)과 하부에 이미지센서(도면 미도시)가 실장된 인쇄회로기판(121)이 결합되는 하우징(120)으로 구성되고, 상기 렌즈배럴(110)은 상단부에 복수의 노브 결합용 고정홈(112)이 형성된 리테이너(111)가 구비된다.

상기 하우징(120)은 합성수지 재질로 구성되어 하부에 CCD나 CMOS의 이미지센서가 와이어 본딩 또는 플립 칩 방식에 의해서 실장된 인쇄회로기판(121)이 장착되며, 상기 하우징(120) 상부에 리테이너(111)가 구비된 렌즈배럴(110)이 상호 나사 결합됨에 의해서 카메라 모듈(100)의 조립이 완료된다.

이와 같이, 조립 완료된 카메라 모듈(100)은 하우징(120)의 상단부에 나사 결합된 렌즈배럴(111)을 회전시키면서 포커싱이 조절되며, 포커싱 조정이 완료된 카메라 모듈(100)은 최적의 포커스가 맞춰진 지점에서 하우징(120)과 렌즈배럴(110)의 유격 사이로 접착제를 주입하여 고정됨에 의해서 완제품의 카메라 모듈(100)이 제작된다.

이때, 상기 카메라 모듈(100)은 하우징(120) 상단에 렌즈배럴(110)이 나사 결합된 상태에서 상기 렌즈배럴(110)의 회전에 의한 수직의 이송량이 조절되어야 하는 바, 대략 6.0~8.0㎜의 작은 직경을 가지는 렌즈배럴(110)을 용이하게 회전시키기 위하여 상단에 원형 손잡이(210)를 가지는 포커싱 조정용 노브(200)를 장착하여 카메라 모듈(100)의 초점 조정이 이루어진다.

상기 종래의 포커싱 조정용 노브(200)는 상, 하부에 개구부(201)(202)가 형성되어 상단부에 원형 손잡이(210)가 구비된 깔대기 형상으로 구성되며, 상기 하단 개구부(202)의 내주면 상에 복수의 고정돌기(203)가 돌출 형성된다.

상기 포커싱 조정용 노브(200)는 카메라 모듈(100)의 상부에 수직 결합되며, 이때 상기 노브(200)의 하단 개구부(202) 내로 렌즈배럴(110) 상단의 리테이너(111)가 삽입됨과 동시에 상기 하단 개구부(202) 내주면에 돌출된 다수의 고정돌기(203)가 리테이너(111)의 고정홈(112)에 대응 결합됨에 의해서 카메라 모듈(100) 상단에 조정 노브(200)가 장착되며, 상기 포커싱 조정 노브(200)의 원형 손잡이(210)를 이용한 회전에 의해서 카메라 모듈(100)의 포커싱 조정이 이루어진다.

그러나, 종래의 포커싱 조정 노브(200)는 하단 개구부(202)의 내주면 직경이 리테이너(110)의 외주면 직경과 동일하게 형성되어 상호 밀착되게 결합되어야 하는 바, 카메라 모듈(100)의 화소수에 의해서 렌즈배럴(110)에 장착되는 렌즈(L)의 크기가 변경됨에 따라 렌즈배럴(110)과 이에 따른 리테이너(111)의 직경도 변동될 수 밖에 없기 때문에 수시로 포커싱 조정 노브(200)를 교체해주어야 하는 문제점이 지적되고 있다.

또한, 상기 카메라 모듈(100)에 장착된 렌즈배럴(110)의 리테이너(111)의 직경에 따라 각기 다른 크기의 하단 개구부(202) 직경을 가지도록 포커싱 조정 노브(200)가 제작될 수 밖에 없고, 각기 다른 화소수의 렌즈를 가지는 카메라 모듈(100)의 포커싱 조절시마다 노브(200)를 교체해야 함으로써, 리테이너(111)의 크기에 따른 조정 노브(200)가 다수 필요함에 따라 제작 비용이 증가되고 포커싱이 완료된 카메라 모듈의 제작 공정이 추가됨에 의한 조립 시간이 지연되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 카메라 모듈의 포커싱 조절을 위한 종래의 포커싱 조정 노브에서 지적되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 렌즈배럴의 상단부에 형성된 리테이너의 사이즈 즉, 리테이너의 테두리 직경에 상관없이 공통적으로 장착 가능함에 따라 각기 다른 사이즈를 갖는 렌즈배럴의 포커싱 조정에 공용으로 사용할 수 있어 노브 교체 사용에 의한 공정 시간을 줄일 수 있고 노브의 제작비용 저감에 따른 카메라 모듈의 제조비용을 절감할 수 있는 포커싱 조정 노브가 제공됨에 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은, 카메라 모듈의 렌즈배럴 상단부에 형성된 리테이너를 회전시켜, 상기 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 포커싱 조정 노브(knob)로서, 상기 리테이너와 대응되는 장착부를 갖는 노브 본체; 및 상기 장착부의 내외로 이동가능하게 구비되어, 상기 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 리테이너의 사이즈에 대응하여 상기 리테이너에 형성된 고정홈에 탈착 가능하게 고정되는 고정바를 갖는 리테이너 결합부재;를 포함하는 포커싱 조정 노브가 제공됨에 의해서 달성된다.

여기서, 상기 리테이너의 테두리에는 복수의 고정홈이 형성되며; 상기 리테이너 결합부재는 상기 복수의 고정홈과 대응되는 개수로 상기 장착부에 구비되고, 상기 장착부의 외부로 돌출되는 상기 고정바의 단부는 상기 고정홈과 대응되는 형태로 형성될 수 있다.

이때, 상기 장착부에는 상기 리테이너 결합부재가 수용되어 왕복이동 가능한 슬라이드부가 형성되며, 상기 고정바는 외력에 의해 상기 슬라이드부를 따라 이동하면서 상기 단부가 상기 리테이너의 테두리 사이즈에 맞추어 상기 장착부 외부로 다단 방식으로 돌출될 수 있다.

또한, 상기 장착부에는 상기 고정바에 외력을 가하기 위하여 상기 슬라이드부의 일부를 외부로 노출시키는 조작홀이 형성될 수 있다.

그리고, 상기 슬라이드부에는 복수의 걸림돌기가 형성되고, 상기 고정바에는 상기 복수의 걸림돌기와 대응되는 복수의 걸림홈이 형성되며, 이에 따라 상기 리테이너 결합부재는 상기 장착부 상에서 다단 방식으로 왕복 이동될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 포커싱 조정 노브는 렌즈배럴의 상단부에 형성된 리테이너의 사이즈 즉, 리테이너의 테두리 직경에 상관없이 공통적으로 사용 가능함에 따라 각기 다른 사이즈를 갖는 렌즈배럴의 포커싱 조정에 공용할 수 있어 노브에 의한 포커싱 조정 공정 시간을 줄일 수 있으며, 이에 따라 카메라 모듈의 제조시간을 단축할 수 있고 생산성을 향상할 수 있으며 노브의 공용화에 따른 노브의 제작비용을 절감하여 카메라 모듈의 제조비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 종래의 포커싱 조정 노브가 카메라 모듈에 결합되는 조립 사시도.
도 2는 종래 포커싱 조정 노브의 절개 단면도.
도 3은 종래 포커싱 조정 노브의 저면 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브가 카메라 모듈에 결합된 상태를 나타낸 일부 절개 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브를 나타낸 사시도.
도 6은 도 5의 종단면도.
도 7a와 도 7b는 도 6의 "A"부분 확대 단면도로서,
도 7a는 최대 사이즈의 렌즈배럴의 포커싱 조정시 리테이너 결합부재가 장착부에 구비된 상태를 나타낸 확대 단면도이고,
도 7b는 도 7a의 경우보다 작은 사이즈의 렌즈배럴의 포커싱 조정을 위하여 도 7a의 상태에서 리테이너 결합부재를 장착부 외부로 더 슬라이드 이동시킨 상태를 나타낸 확대 단면도.

본 발명에 따른 포커싱 조정 노브의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도 4는 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브가 카메라 모듈에 결합된 상태를 나타낸 일부 절개 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브를 나타낸 사시도이며, 도 6은 도 5의 종단면도이고, 도 7a와 도 7b는 도 6의 "A"부분 확대 단면도로서, 도 7a는 최대 사이즈의 렌즈배럴의 포커싱 조정시 리테이너 결합부재가 장착부에 구비된 상태를 나타낸 확대 단면도이고, 도 7b는 도 7a의 경우보다 작은 사이즈의 렌즈배럴의 포커싱 조정을 위하여 도 7a의 상태에서 리테이너 결합부재를 장착부 외부로 더 슬라이드 이동시킨 상태를 나타낸 확대 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 포커싱 조정 노브(knob)는 렌즈(L)가 장착된 렌즈배럴(30)과 이미지 센서(미도시)가 장착된 하우징(40)을 포함하는 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 장치로서, 크게 노브 본체(10)와 리테이너 결합부재(20)를 포함하여 구성된다.

상기 노브 본체(10)는 상하부가 개구되고 하단 개구부에서 상단 개구부로 갈수록 직경이 확대되는 깔대기 형상이며, 하단 개구부에는 하향 연장되어 상기 렌즈배럴(30)의 상단부에 형성된 리테이너(31)와 대응되는 장착부(11)가 형성되고 상단 개구부에는 상향 연장되어 상기 노브 본체(10)를 회전 조작하기 위한 원통형의 손잡이부가 형성된다.

이때, 상기 원통형의 손잡이의 외주면에는 조작시 미끄럼을 방지하여 회전 조작을 보다 원활하게 수행하도록 미끄럼 방지 돌기가 더 형성될 수 있다.

한편, 상기 노브 본체(10)의 하단 개구부로부터 하향 연장되어 형성된 상기 장착부(11)는 상기 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 렌즈배럴(30)의 리테이너(31)를 둘러싸는 형태를 가지며, 이때 상기 장착부(11)에는 상기 리테이너(31)의 테두리에 형성된 복수의 고정홈(31a)에 탈착 가능하게 고정됨으로써 상기 노브 본체(10)의 회전시 상기 렌즈배럴(30)의 리테이너(31)를 회전시킬 수 있는 리테이너 결합부재(20)가 구비된다.

여기서, 상기 리테이너 결합부재(20)는 상기 장착부(11)의 내외부로 이동가능하게 구비되며, 상기 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 리테이너(31)의 사이즈에 대응하여 상기 리테이너(31)에 형성된 고정홈(31a)에 탈착 가능하게 고정되는 고정바(21)를 포함하여 구성된다.

이에 따라, 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브는 상기 리테이너 결합부재(20) 즉, 상기 고정바(21)를 상기 장착부(11)의 내외부로 이동가능하게 구비함으로써, 상기 장착부(11)의 내측에 수용될 수 있는 테두리 직경을 갖는 리테이너이기만 하면 사이즈가 각기 다른 리테이너라도 공용하여 회전 조작이 가능하므로 다양한 사이즈의 카메라 모듈에 대한 포커싱 조정 공정을 수행할 수 있다.

보다 상세하게, 상기 리테이너 결합부재(20) 즉, 상기 고정바(21)는 상기 리테이너(31)의 테두리에 형성된 복수의 고정홈(31a)과 대응되는 개수로 상기 장착부(11)에 등간격으로 구비된다.

여기서, 상기 리테이너(31)의 테두리에 형성된 고정홈(31a)은 상기 노브 몸체(10)의 회전에 의한 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 고정바(21)의 단부가 고정홈에 보다 안정적으로 고정됨으로써 포커싱 조정 노브의 회전력을 상기 리테이너(31)에 원활하게 제공하도록 상기 리테이너(31)의 테두리에 적어도 2개소 이상 원주방향을 따라 등간격으로 형성되는 것이 바람직하며, 이에 따라 상기 리테이너 결합부재(20) 역시 상기 장착부(11)에 상기 고정홈(31a)과 대응되는 2개소 이상으로 형성될 수 있다.

이때, 상기 고정바(21)의 돌출 단부(21a)는 상기 고정홈(31a)에 밀착되어 상기 포커싱 조정 노브의 회전력을 리테이너에 정확하고 견고하게 제공하도록 상기 고정홈과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 노브 본체(10)의 장착부(11)에는 상기 리테이너 결합부재(20) 즉, 고정바(21)가 수용되어 왕복이동 가능한 슬라이드부(11a)가 형성된다.

이때, 상기 고정바(21)는 외력에 의해 상기 슬라이드부(11a)를 따라 이동하면서 상기 돌출 단부(21a)가 상기 리테이너(31)의 테두리 사이즈에 맞추어 상기 장착부(11) 외부로 다단 방식으로 돌출되거나 상기 장착부(11) 내부로 다단 방식으로 수용될 수 있으며, 이에 따라 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브는 포커싱 조정을 위하여 회전 조작 대상이 되는 리테이너의 사이즈 즉 테두리 직경이 변화되더라도 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브의 공용화가 가능하다.

즉, 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브는 단일로 각기 다른 사이즈(테두리 직경)를 갖는 렌즈배럴의 리테이너에 공용이 가능하며, 이에 따라 포커싱 조정 노브의 교체 사용에 의한 공정 시간을 줄일 수 있고 다양한 사이즈의 카메라 모듈에 대한 포커싱 조정을 하나의 포커싱 조정 노브로 수행하여 포커싱 조정 노브의 제작비용을 절감할 수 있음과 아울러 카메라 모듈의 전체 제조비용을 절감할 수 있다.

여기서, 상기 고정바(21)가 상기 장착부(11) 상에서 다단 방식으로 돌출되거나 다단 방식으로 내장되기 위하여, 상기 슬라이드부(11a)의 내측면에는 복수의 걸림돌기(11c)가 형성되고 상기 고정바(21)에는 상기 복수의 걸림돌기(11c)와 대응되는 복수의 걸림홈(21c)이 형성될 수 있다.

물론, 상기 슬라이드부의 내측면에 복수의 걸림홈이 형성되고 상기 고정바에 상기 복수의 걸림홈과 대응되는 복수의 걸림돌기가 형성될 수도 있다.

이때, 상기 장착부(11)에는 상기 고정바(21)에 외력을 가하기 위하여 상기 슬라이드부(11a)의 일부를 상기 장착부 외부로 노출시키는 조작홀(11b)이 형성될 수 있으며, 또한 상기 고정바(21)는 상기 슬라이드부(11a) 상에서 원활하게 슬라이드 이동되도록 유연한 재질 또는 형태로 구성될 수도 있다.

한편, 자세하게 도시하진 않았지만, 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브를 통하여 보다 다양한 사이즈의 렌즈배럴을 갖는 카메라 모듈들의 포커싱 조정에 공용하기 위하여, 상기 장착부에 형성된 슬라이드부 및 상기 고정바는 보다 길게 형성될 수도 있으며; 미세한 직경 차이를 갖는 다양한 렌즈배럴의 리테이너에 적용하기 위하여, 상기 슬라이드부에 형성된 복수의 걸림돌기 및 상기 고정바에 형성된 복수의 걸림홈의 크기를 작게 하고 개수를 늘릴 수도 있다.

상기와 같이 본 발명의 포커싱 조정 노브를 이용하여 렌즈배럴의 리테이너(31)를 회전시켜 상기 렌즈배럴(30) 내의 렌즈(L)와 상기 하우징(40) 내의 이미지 센서(미도시)의 간격 조절에 의해 카메라 모듈의 포커싱 조정이 완료되면, 본 발명에 따른 포커싱 조정 노브를 상기 리테이너(31)로부터 제거하고 상기 렌즈배럴(30)과 상기 하우징(40)의 유격 사이로 접착제를 주입, 경화하여 카메라 모듈의 포커싱 공정을 완료한다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예는 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.

10. 노브 본체 11. 장착부
11a. 슬라이드부 11b. 조작홀
11c. 걸림돌기 20. 리테이너 결합부재
21. 고정바 21a. 고정바의 돌출 단부
21c. 걸림홈 30. 렌즈배럴
31. 리테이너 31a. 고정홈
40. 하우징

Claims

카메라 모듈의 렌즈배럴 상단부에 형성된 리테이너를 회전시켜, 상기 카메라 모듈의 포커싱을 조정하기 위한 포커싱 조정 노브(knob)로서,
상기 리테이너와 대응되는 장착부를 갖는 노브 본체; 및
상기 장착부의 내외로 이동가능하게 구비되어, 상기 카메라 모듈의 포커싱 조정시 상기 리테이너의 사이즈에 대응하여 상기 리테이너에 형성된 고정홈에 탈착 가능하게 고정되는 고정바를 갖는 리테이너 결합부재;
를 포함하는 포커싱 조정 노브.
제1항에 있어서,
상기 리테이너의 테두리에는 복수의 고정홈이 형성되며;
상기 리테이너 결합부재는 상기 복수의 고정홈과 대응되는 개수로 상기 장착부에 구비되고, 상기 장착부의 외부로 돌출되는 상기 고정바의 단부는 상기 고정홈과 대응되는 형태로 형성되는 포커싱 조정 노브.
제2항에 있어서,
상기 장착부에는 상기 리테이너 결합부재가 수용되어 왕복이동 가능한 슬라이드부가 형성되며, 상기 고정바는 외력에 의해 상기 슬라이드부를 따라 이동하면서 상기 단부가 상기 리테이너의 테두리 사이즈에 맞추어 상기 장착부 외부로 다단 방식으로 돌출되는 포커싱 조정 노브.
제3항에 있어서,
상기 장착부에는 상기 고정바에 외력을 가하기 위하여 상기 슬라이드부의 일부를 외부로 노출시키는 조작홀이 형성되는 포커싱 조정 노브.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 슬라이드부에는 복수의 걸림돌기가 형성되고, 상기 고정바에는 상기 복수의 걸림돌기와 대응되는 복수의 걸림홈이 형성되는 포커싱 조정 노브.