KR20140061334A

KR20140061334A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20140061334A
Application number: KR1020140040202A
Authority: KR
Inventors: 안종수
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2014-04-03
Filing date: 2014-04-03
Publication date: 2014-05-21

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 하나 이상의 렌즈가 적층 결합되며, 돌출부가 형성된 렌즈배럴 및 상기 렌즈배럴이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부를 구비하는 하우징을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 렌즈배럴과 하우징 간의 간극을 통해 유입되는 이물을 돌출부을 통해 이물포집부로 안내함으로써, 이물이 적외선 필터에 안착되는 것을 방지하므로 이물에 의한 불량을 줄일 수 있는 이점이 있으며, 렌즈배럴에 형성된 돌출부만으로 이물 불량을 줄일 수 있으므로, 카메라 모듈의 소형화가 가능한 이점이 있다.

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 내부로 유입되는 이물질을 줄일 수 있는 카메라 모듈에 관한 것이다.

현재 휴대폰, PDA 및 타블렛PC 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능뿐만 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. 상기 카메라 모듈은 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 자동초점(Auto Focusing : AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.

카메라 모듈은 소형으로 제작되어 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

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

일반적으로 카메라 모듈의 구성은 이미지센서가 실장된 기판과, 기판상에 밀착 결합된 하우징과 하우징에 장착되는 렌즈배럴 및 렌즈배럴의 하부에 배치되는 적외선 필터로 구성된다.

이와 같은 카메라 모듈은 제조 과정시 외부로부터 이물이 유입되어 이물 불량을 유발할 수 있다. 또한, 이미지센서에 렌즈의 초점을 자동으로 맞추기 위하여 렌즈모듈이 광축을 따라 이동되어야 하므로, 렌즈모듈과 하우징 간의 간극이 필요하게 되는데, 간극을 통해 먼지 등의 이물이 적외선 필터의 상면에 안착하여 이물 불량이 유발되는 문제가 발생된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 본 발명은 카메라 모듈로 유입되는 이물이 적외선 필터에 안착되어 발생하는 이물 불량을 방지할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 하나 이상의 렌즈가 적층 결합되며, 돌출부가 형성된 렌즈배럴 및 상기 렌즈배럴이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부를 구비하는 하우징을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 돌출부는 상기 렌즈배럴의 하단에 외주면을 따라 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지부는 상기 하우징의 내측에 돌출 형성되며, 상기 렌즈배럴의 하단부와 인접한 위치에 형성되어, 상기 렌즈배럴의 이동 범위를 제한할 수 있다.

여기서, 상기 지지부는 상면에 이물을 포집하는 이물포집부가 형성될 수 있다.

아울러, 상기 돌출부는 상기 지지부의 직상부에 위치하도록 하우징의 내측에 돌출 형성되어, 이물을 상기 이물포집부로 안내할 수 있다.

여기서, 상기 돌출부는 상기 렌즈배럴 외주면 상에 경사지게 형성될 수 있다.

이때, 상기 돌출부는 엠보싱 형태로 부식홈이 형성될 수 있다.

한편, 상기 돌출부는 상기 렌즈배럴과 일체로 사출 성형될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈은 하나 이상의 렌즈가 적층 결합되며, 돌출부가 형성된 렌즈배럴 및 상기 렌즈배럴이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부를 구비하는 하우징을 포함하되, 상기 돌출부는 오목한 곡면 형상으로 형성될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴과 하우징 간의 간극을 통해 유입되는 이물을 돌출부을 통해 이물포집부로 안내함으로써, 이물이 적외선 필터에 안착되는 것을 방지하므로 이물에 의한 불량을 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, 렌즈배럴에 형성된 돌출부만으로 이물 불량을 줄일 수 있으므로, 카메라 모듈의 소형화가 가능한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 렌즈배럴을 나타낸 부분 절개 사시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

이하, 첨부된 도 1 내지 도 3의 도면을 참고하여 본 발명에 따른 카메라 모듈의 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 렌즈배럴을 나타낸 부분 절개 사시도이다.

도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 하나 이상의 렌즈(L)가 적층 결합되며, 돌출부(11)가 형성된 렌즈배럴(10) 및 상기 렌즈배럴(10)이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부(21)를 구비하는 하우징(20)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 렌즈배럴(10)은 하우징(20)의 내부공간에서 광축을 따라 상하로 왕복 운동할 수 있도록 수용될 수 있다.

이때, 상기 하우징(20)의 내부공간에 수용된 렌즈배럴(10)은 광학계의 초점을 자동으로 맞추기 위하여 후술되는 구동부(50)를 통해 상기 하우징(20) 내부에서 광축방향을 따라 이동될 수 있다.

한편, 상기 하우징(20) 내부공간에 수용되는 렌즈배럴(10)이 상하로 왕복 운동하기 위하여 하우징(20)의 내벽과 렌즈배럴(10) 사이에는 소정의 간극(G)이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 하우징(20)에는 지지부(21)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 지지부(21)는 하우징(20)의 내측에 돌출 형성되며, 렌즈배럴(10)의 하단부와 인접한 위치에 형성되어, 상기 렌즈배럴(10)의 이동 범위를 제한하도록 형성될 수 있다.

즉, 상기 렌즈배럴(10)이 구동부(50)를 통해 하우징(20)의 내부에서 광축방향으로 이동될 시, 렌즈배럴(10)의 하부를 지지하여 하우징(20)의 하부로 과도하게 이동되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 하우징(20)를 포함하여 하우징(20) 내부의 구성을 보호하고, 전자파를 차폐하기 위하여, 상기 하우징(20)을 덮도록 커버(23)가 형성될 수 있다.

상기 렌즈배럴(10)은 하나 이상의 렌즈(L)가 내부에 적층 형태로 결합되며, 상기 하우징(20)의 내부 공간에 삽입되어 광축 방향으로 이동 가능하도록 장착될 수 있다. 따라서, 상기 렌즈배럴(10)의 형상은 하우징(20)의 형상과 대응되도록 원통형으로 형성될 수 있으며 이에 한정되는 것이 아니라 설계자의 의도에 따라 다양하게 설계될 수 있다.

이때, 상기 렌즈(L)는 다수개의 렌즈로 형성되는데, 설계자의 의도에 따라 렌즈의 개수는 다양하게 설정될 수 있다. 또한, 각 렌즈(L) 사이에는 스페이서(12)가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 스페이서(12)는 렌즈(L)와 렌즈(L) 사이의 간격을 조정하는 역할을 하는데, 그 재질은 투명 재질 또는 불투명 재질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 렌즈배럴(10)의 하단에는 돌출부(11)가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 돌출부(11)는 렌즈배럴(10)과 사출 성형되어 일체형으로 형성되는 것으로, 렌즈배럴(10) 하단의 외주면을 따라 돌출되어 렌즈배럴(10)과 하우징(20) 사이의 간극(G)에 형성될 수 있다.

이때, 상기 돌출부(11)는 지지부(21)의 직상부에 위치하도록 하우징(20)의 내측에 돌출 형성되어, 이물을 지지부(21)로 안내할 수 있다.

특히, 상기 돌출부(11)는 렌즈배럴(10)의 외주면 상에 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 외부에서 유입된 이물이나, 렌즈배럴(10)과 하우징(20)의 마찰로 인하여 발생된 이물이 자정에 의해 간극(G)을 따라 하부로 낙하하면 돌출부(11)의 경사진 빗면을 따라 이동되어 하우징(20)의 지지부(21)로 안내될 수 있다.

즉, 상기 돌출부(11)에 의해 후술되는 적외선 필터(40)로 낙하하는 이물을 차단하여 이물에 의한 불량을 줄일 수 있다.

더하여, 상기 돌출부(11)의 경사진 빗면에는 부식처리를 통해 엠보싱 형태로 형성된 부식홈(11a)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 부식홈(11a)은 하강하는 이물이 돌출부(11)에 부딪히는 충격을 줄임으로써, 이물이 충격으로 인해 지지부(21)가 아닌 다른 부분으로 이동하는 것을 방지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 지지부(21)에는 안내되는 이물을 포집하는 이물포집부(22)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 이물포집부(22)는 이물을 고정시켜 이물이 이물포집부(22)에서 이탈하는 것을 방지하도록 접착력을 가진 재질로 형성될 수 있다.

한편, 상기 렌즈배럴(10)의 하부에는 렌즈(L)를 통해 유입되는 과도한 장파장의 적외선을 차단하는 적외선 필터(40)가 형성될 수 있는데, 상기 하우징(20)의 지지부(21) 저면에 접착제를 이용하여 접착될 수 있다.

또한, 상기 하우징(20)의 하부에 이미지센서(31)가 실장된 기판(30)이 결합되어 렌즈(L)를 통해 수광된 광 이미지를 전기적인 신호로 변환하여 제어할 수 있게 된다. 이때, 상기 이미지센서(31)는 CCD 이미지센서 또는 CMOS 이미지센서 등이 이용될 수 있다.

아울러, 상기 렌즈배럴(10)을 광축방향으로 상하운동시키는 구동부(50)가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 구동부(50)는 보이스 코일 액추에이터(Voice Coil Motor : VCM)로서, 하우징(20)에 결합된 자력부재(51) 및 렌즈배럴(10)에 결합되어 자력부재(51)의 자기장과 상호작용하는 자기장을 발생시키는 코일(52)을 포함할 수 있다.

이때, 상기 구동부(50)의 결합은 상기의 구성과 반대로 하우징(20)에 코일(52)이 결합되고, 렌즈배럴(10)에 자력부재(51)가 결합될 수도 있다.

본 실시예에서는 렌즈배럴(10)을 상하운동시키는 구동부(50)로 보이스 코일 액추에이터를 개시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 피에죠(Piezo) 액추에이터 또는 형상기억합금을 이용한 액추에이터와 같은 공지의 다양한 카메라 모듈용 액추에이터가 사용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴(110)을 제외한 다른 구성들은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3에서 보는 바와 같이, 렌즈배럴(110)은 하단의 외주면에 돌출된 돌출부(111)가 형성될 수 있으며, 상기 돌출부(111)는 오목한 곡면 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 돌출부(111)에는 부식처리를 통해 엠보싱 형태의 부식홈(미도시)이 형성될 수 있다.

즉, 상기 돌출부(111)는 오목한 곡면 형상으로 형성되어 부식홈(미도시) 형성을 위한 부식효과를 높일 수 있으며, 렌즈배럴(110)과 하우징(20) 사이의 간극(G)을 통해 유입되는 이물이 오목한 곡면 형상으로 형성된 돌출부(111)를 따라 이물포집부(22)로 안내되므로, 이물이 낙하 충격으로 인해 이물포집부(22)가 아닌 다른 영역으로 이동하는 것을 방지할 있는 이점이 있다.

따라서, 렌즈배럴(10)과 하우징(20) 간의 간극을 통해 유입되는 이물을 돌출부(11)를 통해 이물포집부(22)로 안내함으로써, 이물이 적외선 필터(40)에 안착되는 것을 방지하므로 이물에 의한 불량을 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, 렌즈배럴(10)에 형성된 돌출부(11)만으로 이물 불량을 줄일 수 있으므로, 카메라 모듈의 소형화가 가능한 이점이 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10 : 렌즈배럴 11 : 돌출부
12 : 스페이서 20 : 하우징
21 : 지지부 22 : 이물포집부
23 : 커버 30 : 기판
31 : 이미지센서 40 : 적외선 필터
50 : 구동부 51 : 자력부재
52 : 코일

Claims

하나 이상의 렌즈가 적층 결합되며, 돌출부가 형성된 렌즈배럴; 및
상기 렌즈배럴이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부를 구비하는 하우징;
을 포함하는 카메라 모듈.
청구항 1항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 렌즈배럴의 하단에 외주면을 따라 형성된 카메라 모듈.
청구항 1항에 있어서,
상기 지지부는
상기 하우징의 내측에 돌출 형성되며, 상기 렌즈배럴의 하단부와 인접한 위치에 형성되어, 상기 렌즈배럴의 이동 범위를 제한하는 카메라 모듈.
청구항 3항에 있어서,
상기 지지부는
상면에 이물을 포집하는 이물포집부가 형성된 카메라 모듈.
청구항 4항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 지지부의 직상부에 위치하도록 하우징의 내측에 돌출 형성되어, 이물을 상기 이물포집부로 안내하는 카메라 모듈.
청구항 1항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 렌즈배럴 외주면 상에 경사지게 형성된 카메라 모듈.
청구항 6항에 있어서,
상기 돌출부는
엠보싱 형태로 부식홈이 형성된 카메라 모듈.
청구항 1항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 렌즈배럴과 일체로 사출 성형된 카메라 모듈.
하나 이상의 렌즈가 적층 결합되며, 돌출부가 형성된 렌즈배럴; 및
상기 렌즈배럴이 내부에 수용되도록 내부 공간이 형성되며, 지지부를 구비하는 하우징;을 포함하되,
상기 돌출부는 오목한 곡면 형상으로 형성된 카메라 모듈.
청구항 9항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 렌즈배럴의 하단에 외주면을 따라 형성된 카메라 모듈.
청구항 10항에 있어서,
상기 돌출부는
엠보싱 형태로 부식홈이 형성된 카메라 모듈.
청구항 9항에 있어서,
상기 지지부는
상기 하우징의 내측에 돌출 형성되며, 상기 렌즈배럴의 하단부와 인접한 위치에 형성되어, 상기 렌즈배럴의 이동 범위를 제한하는 카메라 모듈.
청구항 12항에 있어서,
상기 지지부는
상면에 이물을 포집하는 이물포집부가 형성된 카메라 모듈.
청구항 13항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 지지부의 직상부에 위치하도록 하우징의 내측에 돌출 형성되고, 이물을 상기 이물포집부로 안내하는 카메라 모듈.
청구항 9항에 있어서,
상기 돌출부는
상기 렌즈배럴과 일체로 사출 성형된 카메라 모듈.