KR20120106017A

KR20120106017A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20120106017A
Application number: KR1020110023825A
Authority: KR
Inventors: 구정욱; 권성진; 박규택
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2012-09-26

Abstract

카메라 모듈을 개시한다. 본 발명은 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 유니트;와, 렌즈 유니트를 수용하는 슬리브와, 슬리브의 외면에 설치되는 코일과, 코일의 외측에 배치되는 마그네트와, 마그네트와 결합되는 요크를 가지는 보이스 코일 모듈;과, 보이스 코일 모듈의 하부에 설치되어서, 이를 지지하는 홀더;와 홀더의 하부에 설치되며, 이미지 센서가 실장된 회로 보드;를 포함하되, 슬리브 및 홀더에는 이물질 방지부가 형성된 것으로서, 슬리브에는 강도를 보강시킨 스토퍼가 형성되고, 홀더에는 스토퍼가 선택적으로 진퇴하는 스토퍼 장착홈이 형성되므로, 슬리브와 홀더가 결합시 결합되는 부분의 파손을 방지하여서, 이물질의 발생의 최소화할 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부로부터 카메라 모듈 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한 카메라 모듈에 관한 것이다.

통상적으로, 디지털 영상 처리 장치는 디지털 카메라, PDA(Personal Digital Assistant), 폰 카메라, PC 카메라 등의 영상을 처리하거나, 영상 인식 센서를 사용하는 모든 장치를 포함한다. 디지털 영상 처리 장치는 영상을 입력받는 카메라 모듈이 구비될 수 있다.

카메라 모듈은 렌즈를 통하여 영상이 입력되고, 입력된 영상이 CCD와 같은 이미지 센서에 맺히고, 이미지 센서에 연결된 회로 보드에 의하여 그 영상을 획득하여 이미지 파일로 저장할 수 있다.

카메라 모듈은 다수의 렌즈를 구비하고 있으며, 렌즈를 통하여 피사체를 촬영시 피사체에 초점이 자동적으로 맞춰지는 기능, 예컨대, 오토 포커스 기능을 갖추게 된다. 오토 포커스 기능을 이용하게 되면, 렌즈와 이미지 센서 사이의 거리를 조절하여서 이미지 센서에 선명한 영상을 맺히게 한다. 카메라 모듈은 오토 포커스 조절을 위하여 별도의 구동원, 예컨대, 매뉴얼, 스텝 모우터, 압전 소자, 보이스 코일 모듈(Voice Coil Module, VCM) 등이 필요하다.

카메라 모듈은 오토 포커싱을 위하여 별도의 구동원에 의하여 렌즈 유니트가 승강 운동하는 과정에서 렌즈 유니트를 수용하는 하우징부와, 하우징부의 하부에 설치되는 홀더가 서로 마찰을 일으켜서 발생되는 파손된 조각이나, 외부로부터 유입된 이물질이 이미지 센서측으로 유입되어서 카메라 불량을 유발할 수 있다.

본 발명은 카메라 부품의 파손된 조각이나, 외부로부터 이물질이 이미지 센서쪽으로 유입되어서 카메라 불량을 발생시키는 것을 방지하도록 구조가 개선된 카메라 모듈을 제공하는 것을 주된 과제로 한다.

상기와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 카메라 모듈은,

적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 유니트;와,

상기 렌즈 유니트를 수용하는 슬리브와, 슬리브의 외면에 설치되는 코일과, 코일의 외측에 배치되는 마그네트와, 상기 마그네트와 결합되는 요크를 가지는 보이스 코일 모듈;과,

상기 보이스 코일 모듈의 하부에 설치되어서, 이를 지지하는 홀더;와

상기 홀더의 하부에 설치되며, 이미지 센서가 실장된 회로 보드;를 포함하되,

상기 슬리브 및 홀더에는 이물질 방지부가 형성된 것을 특징으로 한다.

일 실시예에 있어서, 상기 이물질 방지부는 스토퍼와, 스토퍼 장착홈을 포함하며,

상기 스토퍼는 상기 홀더와 대향되는 슬리브의 하단부에 형성되고,

상기 스토퍼 장착홈은 상기 스토퍼가 진퇴시 수용가능하게 상기 슬리브와 대향되는 홀더의 면에 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 슬리브에 대하여 접하는 부분으로부터 상기 홀더쪽으로 갈수록 단면적이 다르게 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 홀더와 대향되는 스토퍼의 상단면으로부터 상기 슬리브의 바닥면에 대하여 접하는 부분으로 상기 홀더에 대하여 멀어질수록 단면적이 넓게 형성된다.

일 실시예에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 슬리브의 하단부를 따라 이격되게 슬리브의 바닥면으로부터 상기 홀더를 향하여 돌출된 형상이고, 상기 스토퍼 장착홈은 상기 홀더의 대향면으로부터 홀더의 두께 방향으로 인입된 홈이다.

일 실시예에 있어서, 상기 홀더에는 이미지 센서와 대향되는 부분에 빛이 통과하는 윈도우가 형성되며, 상기 윈도우의 둘레에는 상기 윈도우 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 가이드 펜스가 설치된다.

일 실시예에 있어서, 상기 요크는 상기 슬리브를 수용하고, 상기 요크의 상단부에는 상기 슬리브의 주변을 감싸서 이물질이 유입되는 것을 방지하는 커버가 설치된다.

일 실시예에 있어서, 상기 요크의 내벽에는 외부로부터 이물질이 하부 방향으로 유입하는 것을 방지하기 위한 실런트가 개재된다.

일 실시예에 있어서, 상기 슬리브에는 슬리브의 설치된 방향에 대하여 수직 방향으로 강도를 보강하는 날개부가 외주면으로부터 일체로 연장된다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 슬리브에는 강도를 보강시킨 스토퍼가 형성되고, 홀더에는 스토퍼가 선택적으로 진퇴하는 스토퍼 장착홈이 형성되므로, 슬리브와 홀더가 결합시 결합되는 부분의 파손을 방지하여서, 이물질의 발생의 최소화할 수 있다.

둘째, 홀더의 윈도우 주변에 펜스부를 설치하여서, 이물질이 윈도우 내측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 요크 내벽에 실런트가 설치되어서, 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.

넷째, 요크 상단부가 슬리브의 둘레를 커버하여 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있다.

다섯째, 슬리이브에 날개부가 연장되어서, 강도를 보강할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 카메라 모듈을 분리하여 도시한 사시도,
도 3은 도 1의 카메라 모듈을 도시한 단면도,
도 4는 도 2의 슬리브 일부를 확대하여 도시한 사시도,
도 5는 도 2의 홀더를 확대하여 도시한 사시도,
도 6은 도 2의 슬리브와 홀더가 결합된 상태를 일부 도시한 단면도,
도 7은 도 2의 요크 상단부를 일부 도시한 평면도,
도 8은 도 2의 요크와 슬리브를 도시한 평면도.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의하여 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함한다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 카메라 모듈과, 이의 제조 방법의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)이 결합된 상태를 사시도이고, 도 2는 도 1의 카메라 모듈(100)이 분리된 상태를 도시한 분리 사시도이고, 도 3은 도 1의 카메라 모듈(100)의 결합된 상태를 도시한 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 카메라 모듈(100)은 렌즈 유니트(110)와, 보이스 코일 모듈(120)과, 홀더(130)와, 이미지 센서(140)와, 회로 보드(150)를 포함한다.

상기 렌즈 유니트(110)는 적어도 하나의 렌즈(111)와, 상기 렌즈(111)를 지지하는 렌즈 배럴(112)를 포함한다.

상기 렌즈 유니트(110)를 구성하는 렌즈(111)의 수는 임의로 조정될 수 있으며, 상기 렌즈(111)는 광축이 서로 일치하도록 렌즈 배럴(112) 내에 수용 조립된다. 상기 렌즈(111)는 외부로부터 입력되는 빛을 굴절시키고, 굴절된 빛을 이미지 센서(140)의 액티브 픽셀(Active pixel)에 집합시킨다. 이처럼, 상기 렌즈(111)를 통하여 외보로부터 영상이 입력된다. 상기 복수의 렌즈(111)는 렌즈 배럴(112)에 의하여 지지되어서, 렌즈(111) 상호간의 상대적 위치가 고정가능하다.

상기 보이스 코일 모듈(120)은 상기 렌즈 유니트(110)를 수용하는 슬리브(121)와, 상기 슬리브(121)의 외면에 설치되는 코일(122)과, 상기 코일(122)의 외측에 배치되는 마그네트(123)와, 상기 마그네트(123)와 결합되는 요크(124)를 포함한다.

상기 슬리브(121)는 상기 렌즈 배럴(112)를 감싸도록 설치된다. 상기 슬리브(121)는 상기 렌즈 배럴(112)를 수용할 수 있는 공간을 가지는 원통의 형상이다. 상기 슬리브(121)의 내부에는 렌즈 배럴(112)이 결합하여서, 상기 슬리브(121)와 렌즈 배럴(112)이 일체로 승강 운동을 하게 된다.

이를 위하여, 상기 렌즈 배럴(112)의 외주면과, 이와 대응되는 슬리브(121)의 내주면에는 각각 나사산이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 렌즈 배럴(112)과 슬리브(121)가 나사 결합된 경우를 예시하고 있지만, 보울트 결합이나 그 이외의 다양한 결합 형태가 존재한다 할 것이다.

상기 슬리브(121)의 외주면에는 상기 렌즈 배럴(112)를 승강시킬 수 있도록 외부의 전원 공급부와 전기적으로 연결되어 있는 코일(122)이 감겨져 있다. 본 실시예에서는 상기 코일(122)은 2개 배치되어 있는 것으로 예시되어 있으나, 상기 보이스 코일 모듈(120)이 배치되는 전자 기기의 사양 또는 사양 환경에 따라 코일의 개수 및 형상이 변경가능함은 물론이다.

상기 코일(122)의 외측으로는 적어도 하나의 마그네트(123)가 설치되어 있다. 상기 마그네트(123)에 의하여 형성되는 자기장 내에서 상기 코일(122)의 유도 자기력이 생성되어서, 상기 렌즈 배럴(112), 슬리브(121) 및 코일(122)의 승강 운동을 발생시킨다. 상기 마그네트(123)는 영구 자석을 사용할 수 있다.

본 실시예에서는 상기 마그네트(123)가 4개의 부분으로 분리되어서 상기 슬리브(121)를 감싸는 것으로 예시되어 있으나, 상기 보이스 코일(100)의 설계 및 제조상의 편의성 또는 사용 환경에 따라 마그네트(123)의 개수 및 형상이 변경가능함은 물론이다.

상기 코일(122) 및 마그네트(123)에 따른 유도 자기력에 의하여 상기 렌즈 유니트(110)와, 슬리브(121)는 광축 방향으로 승강 운동을 하게 된다. 즉, 상기 코일(122)에 전류가 인가되면, 상기 코일(122)에 대하여 대응되게 설치된 마그네트(123)에 의하여 형성된 자기장에서 상기 코일(122)의 유도 자기력이 로렌쯔 힘으로 작용하여 상기 렌즈 유니트(110)의 광축 방향으로 승강 운동을 발생시킨다. 이에 따라, 상기 코일(122)은 마그네트(123)로부터 형성되는 자력선의 흐름 방향을 변경하는 역할을 수행할 수 있다.

상기 요크(124)는 마그네트(123)의 외측에 설치된다. 상기 요크(124)는 소정 크기의 공간이 형성된 사각 상자 형상이다. 상기 공간에는 렌즈 유니트(110), 슬리브(121), 코일(122), 마그네트(123)가 수용된다.

상기 요크(124)의 하부에는 홀더(130)가 설치되어 있다. 상기 홀더(130)는 렌즈 유니트(110), 슬리브(121), 코일(122), 마그네트(123)를 지지한다.

상기 홀더(130)의 하부에는 이미지 센서(140)가 위치한다. 상기 이미지 센서(140)는 복수의 렌즈(111)를 통과하여 영상이 입력되는 부분에 픽셀 영역이 형성되어 있다.

외부로부터 입사되는 영상광은 렌즈(111)를 경유하여 이미지 센서(14)에 결상된다. 상기 이미지 센서(140)로는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)가 이용가능하다.

본 실시예에서는 상기 이미지 센서(140)로는 CMOS 소자가 이용되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 이미지 센서(140)로는 CCD(Charge Coupled Device)가 이용가능하며, 그 밖의 다른 이미지 센서를 이용할 수 있다. CMOS 소자를 이용하면, CCD 소자보다도 고속으로 피사체의 영상광을 전기 신호로 변환할 수 있으므로, 피사체의 촬영 시간을 단축시킬 수 있다.

상기 이미지 센서(140)는 회로 보드(150)에 실장되어 있다. 상기 회로 보드(150)는 경성 회로 보드(Hard Printed Circuit Board, HPCB)를 이용하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 회로 보드(150)에는 회로 패턴층(미도시)이 패턴화되어 있으며, 상기 이미지 센서(140)는 본딩 와이어 방식이나, 플립 칩(Flip Chip) 방식으로 상기 회로 보드(150)에 실장될 수 있다.

상기 요크(124)의 상부에는 캡(160) 및 커버(170)가 더 형성될 수 있다. 상기 캡(160) 및 커버(170)는 요크(124) 내에 수용되는 렌즈 유니트(110), 슬리브(121), 코일(122) 및 마그네트(123) 등이 외부로 탈거되지 않고 안정적으로 고정되도록 지지하는 동시에 제 1 탄성 부재(181)와, 제 2 탄성 부재(182)의 탄성 계수가 일정하게 유지되도록 하는 역할을 한다.

상기 제 1 탄성 부재(181)는 상기 슬리브(121)와 커버(170) 사이에 설치되며, 상기 제 2 탄성 부재(182)는 상기 슬리브(121)와 홀더(130) 사이에 개재되어 있다. 상기 제 1 탄성 부재(181)와, 제 2 탄성 부재(182)는 렌즈 배럴(112)과 결합하고 있는 슬리브(121)와 접촉하여 이를 탄성적으로 가압하기 위한 것으로서, 상기 코일(122)과 마그네트(123)의 상호 작용에 따른 승강 운동에 의하여 렌즈 배럴(112) 및 슬리브(121)이 이동할 경우에 원래의 위치로 복귀할 수 있도록 소정의 탄성 계수를 가지는 것이라면 어느 하나에 한정되지 않는다.

본 실시예에서는 상기 제 1 탄성 부재(181)와, 제 2 탄성 부재(182)는 판 스프링이다. 제 1 탄성 부재(181)와 제 2 탄성 부재(182)로서 2개의 판 스프링을 적용하는 경우에는 상기 보이스 코일 모듈(120)의 작동에 필요한 신호 단자와 접지 단자라서 이들 판 스프링을 겸용함으로써, 관련 부품을 줄일 수 있다.

상기 제 1 탄성 부재(181)와, 제 2 탄성 부재(182)로서 일반 코일 스프링을 사용하면, 슬리브(121)의 외측의 2개의 포인트에 스프링을 고정해야 하고, 안정성을 향상시키기 위하여 가이드를 설치하여야 하므로 소형화가 어려운 반면, 판 스프링은 슬리브(121)에 대하여 적은 점유 면적을 가지고 면 접촉하므로 균일한 탄성에 의한 편심 방지와 소형화에 유용하다.

상기와 같은 구성을 가지는 카메라 모듈(100)의 작용을 설명하면 다음과 같다.

렌즈 유니트(110)를 통과한 피사체의 영상은 보이스 코일 모듈(120)의 하부에 배치되는 이미지 센서(140)로 전달되어 전기적인 신호로 변환되고, 카메라 모듈(100) 본체에 구비된 제어부로 전송되어 포커싱이 수행되고, 이 과정에서 렌즈 배럴(112)과 결합된 슬리브(121)가 광축을 따라 승강 운동하게 된다.

본 실시예처럼, 보이스 코일 모듈(120)이 채택된 기기, 이를테면, 모바일 통신 기기의 사용자가 촬영 버튼을 누르면 이미지 센서(140)가 작동되고, 렌즈 배럴(112)의 전방에 위치한 피사체의 상은 렌즈 배럴(112) 내의 렌즈(111)를 통과하여 이미지 센서(140)에서 전기적인 신호로 변환되어 카메라 모듈(100) 내의 제어부로 전송된다.

제어부에서 이미지 센서(140)로 전달된 피사체의 영상 신호가 흐릿하면, 렌즈 유니트(110)의 포커싱 에러가 있는 것으로 판단하여, 렌즈 배럴(112)이 결합된 슬리브(121)를 광축 방향으로 이동시키기 위한 전류가 코일(122)로 인가된다.

상기 코일(122)로 소정의 전류가 인가되면, 코일(122)에 자기장이 발생하여 마그네트(123)로부터 전달된 자속과의 척력이나 인력에 의하여 렌즈 배럴(112)이 결합된 슬리브(121)를 광축 방향으로 구동시키는 로렌쯔의 힘이 발생한다.

이와 같은 구동력에 의하여 렌즈 배럴(112)은 그 중간에 개재된 제 1 탄성 부재(181)와, 하단에 체결된 제 2 탄성 부재(182)의 탄성력을 극복하여 광축 방향으로 왕복 운동할 수 있게 된다.

여기서, 렌즈 배럴(112)에 대하여 결합된 슬리브(121)가 승강하는 과정에서 상기 슬리브(121)와 홀더(130)는 선택적으로 접촉하게 된다.

이때, 상기 슬리브(121)와 홀더(130)가 반복적으로 접촉하는 것에 의하여 접촉되는 부분이 파손되고, 파손된 조각이 이미지 센서(140)가 설치된 부분쪽으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 상기 슬리브(121)와 홀더(130)이 서로 접촉되는 부분에는 이물질 방지부가 형성되어 있다. 상기 이물질 방지부는 상기 슬리브(121)에 형성된 스토퍼(126)와, 상기 홀더(130)에 형성된 스토퍼 장착홈(134)을 포함한다.

보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4는 도 2의 슬리브(121)의 일부를 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 슬리브(121)는 렌즈 배럴(도 2의 112)를 수용할 수 있는 공간을 가지는 원통형이다. 상기 슬리브(121)에는 상기 홀더(도 2의 130)에 대하여 대향되는 하단부측 바닥면(125)에 스토퍼(126)가 형성되어 있다. 상기 스토퍼(126)는 바닥면(125)에 적어도 하나가 설치되며, 복수의 스토퍼(126)가 설치된 경우에는 상기 슬리브(121)의 둘레 방향을 따라 소정 간격 이격되게 배치되어 있다.

상기 스토퍼(126)는 상기 바닥면(125)으로부터 상기 홀더(130)를 향하여 돌출되어 있다. 상기 스토퍼(126)는 상기 바닥면(125)에 대하여 접하는 부분(127)으로부터 상기 홀더(130)에 대하여 대향되는 상단면(128)으로 갈수록 단면적을 달리하고 있다.

즉, 상기 스토퍼(126)는 상기 홀더(130)와 대향되는 스토퍼(126)의 상단면(128)으로부터 상기 바닥면(125)에 대하여 접하는 부분(127)으로 상기 홀더(130)에 대하여 멀어질수록 단면적이 넓어지게 형성된다.

상기한 구조의 스토퍼(126)는 상기 홀더(130)에 진퇴시 충격을 분산시키는 효과가 있다. 본 실시예에서는 상기 스토퍼(126)는 종단면이 사다리꼴 형상이지만, 상기 슬리브(121)의 바닥면(125)으로 갈수록 단면적이 넓어지는 구조라면 어느 하나의 구조에 한정되는 것은 아니다.

도 5는 도 2의 홀더(130)를 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 홀더(130)는 사각 형상의 본체(131)를 가진다. 상기 홀더(130)의 중앙에는 윈도우(132)가 형성되어 있다. 상기 윈도우(132)는 상기 이미지 센서(140)와 대향되는 부분으로서, 빛이 통과하는 부분이다.

상기 홀더(130)에는 상기 슬리브(도 2의 121)와 대향되는 본체(131)의 윗면(133)에 스토퍼 장착홈(134)이 형성되어 있다. 상기 스토퍼 장착홈(134)은 상기 슬리브(121)의 스토퍼(도 4의 126)가 선택적으로 진퇴시 수용되는 상기 홀더(130)의 윗면(133)에 형성된 홈이다.

상기 스토퍼 장착홈(134)은 상기 슬리브(121)에 대한 대향면인 홀더(130)의 윗면(133)으로부터 상기 홀더(130)의 두께 방향으로 소정 깊이 인입되어 있다. 상기 스토퍼 장착홈(134)은 상기 홀더(130)에 대하여 슬리브(121)가 하강 운동시 상기 스토퍼(126)와 대향되는 위치에 형성된다.

도 6은 도 4의 스토퍼(126)와, 도 5의 스토퍼 장착홈(134)이 결합되는 부분을 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 슬리브(121)가 승강 운동하게 되면, 상기 스토퍼(126)는 상기 스토퍼 장착홈(134)으로 선택적으로 진퇴하게 된다. 카메라 모듈(도 2의 100)의 오토 포커싱시, 상기 스토퍼(126)는 상기 스토퍼 장착홈(134)으로 반복적인 위치하게 된다.

이때, 상기 스토퍼(126)는 홀더(130)와 대향되는 스토퍼(126)의 상단면(128)으로부터 상기 바닥면(125)에 대하여 접하는 부분(127)으로 갈수록 단면적이 넓게 형성되어 있으므로, 충격이 집중되는 것을 방지하고, 충격을 용이하게 분산할 수 있다.

게다가, 상기 홀더(130)의 스토퍼 장착홈(134)이 형성된 부분의 폭(W2)은 상기 스토퍼(126)의 상단면(128)의 폭(W1)보다 넓다. 이에 따라, 상기 스토퍼(126)의 진입시, 상기 스토퍼 장착홈(134)은 상기 스토퍼(126)의 상단면(128) 부분을 충분하게 수용할 수 있으며, 상기 스토퍼(126)의 상단면(128)에 대한 접촉 면적을 최대화시킬 수 있다.

이처럼, 상기 스토퍼(126)는 두께 방향을 따라서 단면적을 달리하여 형성되어서 상기 스토퍼 장착홈(134)으로 진퇴시 수용함으로써, 상기 스토퍼(126)에 가해지는 충격을 분산시킴과 동시에 상기 홀더(130)에 대한 접촉 면적을 충분히 확보하게 된다. 따라서, 낙하 시험시 상기 스토퍼(126)의 변형이나 파손을 방지하여 이물질이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.

다시 도 5를 참조하면, 상기 홀더(130)의 본체(131)에는 가이드 펜스(135)가 설치되어 있다. 상기 가이드 펜스(135)는 상기 윈도우(132)가 형성된 부분의 둘레를 따라서 형성되어 있다. 상기 가이드 펜스(135)는 본체(131)의 윗면(131)으로부터 소정 높이 돌출되어 있으며, 상기 윈도우(132)가 형성된 부분의 둘레를 따라서 연속적인 띠 모양이나, 단속적인 바아 형태로 상기 윈도우(132)를 에워싸고 있다.

이에 따라, 상기 슬리브(121)와, 홀더(130)의 반복적인 접촉으로 인하여 발생되는 조각이나, 외부로부터 유입되는 이물질이 있더라도 상기 가이드 펜스(135)에 의하여 차단되어서 상기 윈도우(132) 내측으로 유입되지 않게 된다.

도 7은 도 2의 요크(124)를 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 요크(124)는 소정 크기의 공간이 형성된 사각 상자 형상이다. 상기 요크(124)는 슬리브(121)를 수용하고 있다. 상기 요크(124)의 상단부에는 상기 슬리브(121)의 주변을 감싸서, 외부로부터 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위하여 커버(129)가 설치되어 있다. 상기 커버(129)는 조립 및 보수를 위하여 요구되는 개구공(701)의 크기를 최소화하고, 그 나머지 슬리브(121)의 주변부는 완전히 차폐하게 된다.

도 8은 도 2의 슬리브(121)와 요크(124)를 확대하여 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 슬리브(121)는 렌즈 배럴(도 2의 112)를 수용하는 원통형이다. 상기 슬리브(121)의 상단부에는 외주면을 따라서 상기 슬리브(121)의 강도를 보강하기 위하여 날개부(810)가 형성되어 있다. 상기 날개부(810)는 상기 슬리브(121)가 설치된 방향에 대하여 수직 방향으로 외주면으로부터 연장되며, 상기 요크(124)의 4곳의 모서리에 형성되어 있다.

이때, 상기 날개부(810)와 대응되는 요크(124)의 내벽에는 외부로부터 유입된 이물질이 하부 방향으로 유동하는 것을 방지하기 위하여 실런트(820)가 도포되어 있다. 상기 실런트(820)는 상기 요크(124)의 모서리에만 도포되어 있다. 대안으로는 상기 실런트(820)는 상기 요크(124)의 내벽을 따라 연속적인 띠 모양으로 형성될 수 있는등 이물질이 하부 방향으로 유동하는 것을 차단하는 구조라면 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같은 구조를 가지는 카메라 모듈은 카메라 폰뿐만 아니라, 사진 촬영 및 전송 등이 가능한 노트북 컴퓨터, 개인 휴대 단말기), 모니터 삽입용 카메라, 범퍼 장착용 자동차 후면 감시 카메라, 도어/인터폰 등의 다양한 영상 처리 장치에 적용될 수 있다.

100...카메라 모듈 110...렌즈 유니트
111...렌즈 112...렌즈 배럴
120...보이스 코일 모듈 121..슬리브
122...코일 123...마그네트
124...요크 126...스토퍼
130...홀더 134...스토퍼 장착홈
140...이미지 센서 150...회로 보드
160...캡 170...커버
181...제 1 탄성 부재 182...제 2 탄성 부재
820...실런트

Claims

적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 유니트;와,
상기 렌즈 유니트를 수용하는 슬리브와, 슬리브의 외면에 설치되는 코일과, 코일의 외측에 배치되는 마그네트와, 상기 마그네트와 결합되는 요크를 가지는 보이스 코일 모듈;과,
상기 보이스 코일 모듈의 하부에 설치되어서, 이를 지지하는 홀더;와
상기 홀더의 하부에 설치되며, 이미지 센서가 실장된 회로 보드;를 포함하되,
상기 슬리브 및 홀더에는 이물질 방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 이물질 방지부는 스토퍼와, 스토퍼 장착홈을 포함하며,
상기 스토퍼는 상기 홀더와 대향되는 슬리브의 하단부에 형성되고,
상기 스토퍼 장착홈은 상기 스토퍼가 진퇴시 수용가능하게 상기 슬리브와 대향되는 홀더의 면에 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 스토퍼는 상기 슬리브에 대하여 접하는 부분으로부터 상기 홀더쪽으로 갈수록 단면적이 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 3 항에 있어서,
상기 스토퍼는 상기 홀더와 대향되는 스토퍼의 상단면으로부터 상기 슬리브의 바닥면에 대하여 접하는 부분으로 상기 홀더에 대하여 멀어질수록 단면적이 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 스토퍼는 상기 슬리브의 하단부를 따라 이격되게 슬리브의 바닥면으로부터 상기 홀더를 향하여 돌출된 형상이고,
상기 스토퍼 장착홈은 상기 홀더의 대향면으로부터 홀더의 두께 방향으로 인입된 홈인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 홀더에는 이미지 센서와 대향되는 부분에 빛이 통과하는 윈도우가 형성되며,
상기 윈도우의 둘레에는 상기 윈도우 내로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 가이드 펜스가 설치된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 요크는 상기 슬리브를 수용하고,
상기 요크의 상단부에는 상기 슬리브의 주변을 감싸서 이물질이 유입되는 것을 방지하는 커버가 설치된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 7 항에 있어서,
상기 요크의 내벽에는 외부로부터 이물질이 하부 방향으로 유입하는 것을 방지하기 위한 실런트가 개재된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 슬리브에는 슬리브의 설치된 방향에 대하여 수직 방향으로 강도를 보강하는 날개부가 외주면으로부터 일체로 연장된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.