KR20140084973A

KR20140084973A - Camera module

Info

Publication number: KR20140084973A
Application number: KR1020120155030A
Authority: KR
Inventors: 정관하
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2014-07-07

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌즈 배럴을 생략한 구조의 카메라 모듈에 관한 것이다.
본 발명은, 내부에 수용공간이 구비된 하우징; 상기 하우징의 수용공간에 동일 광축을 유지하며 설치된 다수의 렌즈; 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 렌즈의 초점이 센서 표면에 형성되도록 상기 센서가 실장된 기판; 그리고 상기 기판을 탄력적으로 지지하도록 상기 기판과 하우징 사이에 설치된 탄성부재; 를 포함한다. The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a camera module having a structure in which a lens barrel is omitted.
The present invention provides a portable terminal comprising: a housing having a housing space therein; A plurality of lenses installed in the housing space of the housing while maintaining the same optical axis; A substrate mounted within the housing and having the sensor mounted on the surface of the sensor; An elastic member provided between the substrate and the housing to elastically support the substrate; .

Description

[0001] CAMERA MODULE [0002]

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌즈 배럴을 생략한 구조의 카메라 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a camera module, and more particularly, to a camera module having a structure in which a lens barrel is omitted.

현재 휴대폰, PDA 및 타블렛PC 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 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다. Currently, portable terminals such as mobile phones, PDAs and tablet PCs are being used as multi-convergence not only with simple telephone functions but also with music, movies, TVs, games and the like along with the recent development of the technology. A camera module is one of the most representative. Such a camera module is changed to a center of a high pixel, and various additional functions such as auto focusing (AF) and optical zoom are changed.

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.The camera module is manufactured in a small size and is applied to a variety of IT devices such as a camera phone, a PDA, a smart phone, and a portable mobile communication device. Recently, a camera module having a small camera module The release is gradually increasing.

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. Such a camera module is manufactured by using an image sensor such as CCD or CMOS as a main component, and the image of the object is collected through the image sensor and stored as data on a memory in the device. The stored data is stored in an LCD or a PC monitor Or the like.

종래 카메라 모듈은 크게 이미지 센서 모듈과 렌즈 어셈블리로 구성되며, 이미지 센서 모듈은 외부로부터 들어온 영상신호를 전기적인 신호로 바꾸는 이미지 센서(image sensor) 및 이 이미지 센서와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(printed circuit board)을 구비하고, 렌즈 어셈블리는 이미지 센서 모듈을 밀폐 수용하는 것으로 하나 이상의 렌즈가 결합된 렌즈배럴 및 렌즈배럴을 내부에 수용하는 렌즈 홀더와 필터로 구성된다. 2. Description of the Related Art Conventionally, a conventional camera module includes an image sensor module and a lens assembly. The image sensor module includes an image sensor that converts an image signal input from the outside into an electrical signal, and a printed circuit board The lens assembly includes a lens barrel in which the image sensor module is hermetically accommodated and to which at least one lens is coupled, and a lens holder and a filter that house the lens barrel therein.

그러나, 이와 같이 구성된 종래 카메라 모듈은 렌즈 어셈블리를 렌즈 홀더에 조립하고, 이를 다시 센서PCB에 결합한 후 하우징에 조립하는 구조로 되어 있어 구조가 복잡하며 가공비 및 재료비가 상승하게 된다. However, in the conventional camera module having such a structure, the lens assembly is assembled to the lens holder, and then the lens assembly is coupled to the sensor PCB and then assembled to the housing, so that the structure is complicated and the processing cost and material cost are increased.

또한 렌즈 어셈블리도 렌즈 배럴과 렌즈의 구성품들로 구성되어 있어, 렌즈의 제작 시 공차에 의한 광축 오차가 발생하게 되는 문제점이 있다.
Further, since the lens assembly is also made up of components of the lens barrel and the lens, there is a problem that an optical axis error due to tolerance occurs in manufacturing the lens.

인용문헌: 대한민국특허공개 제 2012-0021088호Citation: Korean Patent Publication No. 2012-0021088

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 다수의 렌즈를 하우징에 직접 고정함으로써 가공비 절감은 물론 광축 편차를 개선할 수 있어 정밀성을 높일 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a camera module capable of improving precision by reducing a processing cost and optical axis deviation by directly fixing a plurality of lenses to a housing.

본 발명의 다른 목적은 내부 구조를 단순화시켜 조립성을 증대시킨 카메라 모듈을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a camera module in which the internal structure is simplified to increase the assemblability.

본 발명의 다른 목적은 하우징과 렌즈 사이에 기밀성을 증대시켜 방수 기능을 제공할 수 있도록 하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a waterproof function by increasing airtightness between a housing and a lens.

이와 같은 목적을 효과적으로 달성하기 위해 본 발명은, 내부에 수용공간이 구비된 하우징; 상기 하우징의 수용공간에 동일 광축을 유지하며 설치된 다수의 렌즈; 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 렌즈의 초점이 센서 표면에 형성되도록 상기 센서가 실장된 기판; 그리고 상기 기판을 탄력적으로 지지하도록 상기 기판과 하우징 사이에 설치된 탄성부재; 를 포함한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a portable terminal comprising: a housing having a housing space therein; A plurality of lenses installed in the housing space of the housing while maintaining the same optical axis; A substrate mounted within the housing and having the sensor mounted on the surface of the sensor; An elastic member provided between the substrate and the housing to elastically support the substrate; .

상기 하우징은 상부 하우징과 하부 하우징으로 구성될 수 있다. The housing may comprise an upper housing and a lower housing.

상기 탄성부재는 기판의 적어도 두 지점을 탄력적으로 지지하도록 설치될 수 있다. The elastic member may be installed to elastically support at least two points of the substrate.

한편, 본 발명의 카메라 모듈은 내부에 수용공간이 구비된 하우징; 상기 하우징의 수용공간에 동일 광축을 유지하도록 설치되며, 상기 하우징과 초음파 융착을 통해 고정 설치된 다수의 렌즈; 상기 하우징 내부에 설치되며, 상기 렌즈의 초점이 센서 표면에 형성되도록 상기 센서가 실장된 기판; 그리고 상기 기판을 탄력적으로 지지하도록 상기 기판과 하우징 사이에 설치된 탄성부재; 를 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a camera module including: a housing having a housing space therein; A plurality of lenses installed to hold the same optical axis in a receiving space of the housing and fixed to the housing through ultrasonic welding; A substrate mounted within the housing and having the sensor mounted on the surface of the sensor; An elastic member provided between the substrate and the housing to elastically support the substrate; . &Lt; / RTI >

또한 상기 탄성부재는 기판의 적어도 두 지점을 탄력적으로 지지하도록 설치될 수 있다.
The elastic member may be provided to elastically support at least two points of the substrate.

본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 다수의 렌즈를 하우징에 직접 고정함으로써 가공비 절감은 물론 광축 편차를 개선할 수 있어 정밀성을 높일 수 있는 효과를 제공한다. The camera module according to the embodiment of the present invention directly fixes a plurality of lenses to the housing, thereby reducing the processing cost and improving the optical axis deviation, thereby improving the precision.

또한 모듈 내부의 구조를 단순화시킬 수 있기 때문에 조립성 증대효과를 기대할 수 있게 된다. In addition, since the structure inside the module can be simplified, the assembling property can be expected to be increased.

또한 하우징과 렌즈 사이에 기밀성을 증대시켜 방수 기능을 제공할 수 있는 효과가 있다. Further, the airtightness between the housing and the lens is increased to provide a waterproof function.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부 구조를 개략적으로 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 전체를 도시한 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an internal structure of a camera module according to an embodiment of the present invention; FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부 구조를 개략적으로 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 전체를 도시한 예시도이다. FIG. 1 is a schematic view illustrating an internal structure of a camera module according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exemplary view illustrating an entire camera module according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 내부에 수용공간이 구비된 하우징(10)과 하우징(10) 내부에 설치된 다수의 렌즈(20)와 다수의 렌즈(20)의 초점이 형성되는 센서(30)를 구비한 기판(40)과 기판(40)과 하우징(10) 사이에 설치된 탄성부재(50)를 포함한다. The camera module 100 according to the embodiment of the present invention includes a housing 10 having a housing space therein and a plurality of lenses 20 and a plurality of lenses 20 provided inside the housing 10, And a resilient member 50 provided between the substrate 40 and the housing 10. The substrate 40 is provided with a sensor 30,

하우징(10)은 내부에 수용공간이 구비되며, 상부 하우징(12)과 하부 하우징(14)의 결합으로 구성된다. The housing 10 is provided with a receiving space therein and is constituted by a combination of the upper housing 12 and the lower housing 14.

상부 하우징(12)은 중앙 상면이 개구되어 있으며, 하부측보다 상부측의 직경이 작게 구성된다. The upper housing 12 has a central upper surface opened and a smaller diameter on the upper side than the lower side.

이렇게 상부 하우징(12)의 직경을 작게 구성하는 이유는 다수의 렌즈(20)가 안정적으로 설치되도록 하기 위함이다. The reason why the diameter of the upper housing 12 is reduced is that the plurality of lenses 20 are stably installed.

즉, 다수의 렌즈(20)는 동일 광축을 유지하도록 직렬 배열되어 상부 하우징(12)의 개구된 상부에 설치되는 것이다. That is, the plurality of lenses 20 are arranged in series so as to maintain the same optical axis, and are installed in the open upper portion of the upper housing 12. [

이때, 다수의 렌즈(20)가 상부 하우징(12)에 고정 시에는 하부측 렌즈부터 하우징(10)과 열융착 또는 초음파 융착하여 순차적으로 고정하게 된다. 여기서, 다수의 렌즈 외측을 제외한 내측 렌즈와 하우징(10) 사이에는 오링(미도시)이 선택적으로 더 구비될 수 있다. At this time, when the plurality of lenses 20 are fixed to the upper housing 12, the lower lens is fixed to the housing 10 by heat fusion or ultrasonic fusion. Here, an O-ring (not shown) may be selectively provided between the inner lens and the housing 10 except for a plurality of lenses.

또한 다수의 렌즈(10)가 상부 하우징(12)에 설치되면, 렌즈의 초점이 형성되도록 센서가 설치된 기판(40)을 상부 하우징(12) 내부에서 이동시킨 후 고정하게 된다. When the plurality of lenses 10 are installed in the upper housing 12, the substrate 40 on which the sensor is mounted is moved and fixed within the upper housing 12 so that the focus of the lens is formed.

다시 말해, 하부 하우징(14)이 개구된 상태에서 센서(30) 표면에 렌즈(20)의 초점이 형성되도록 기판(40)을 이동시켜 조절한 다음, 정확히 센서(30) 표면에 포커싱이 이루어지게 되면 기판(40)을 더 이상 이동시키지 않고 상부 하우징(12) 내부에 고정하게 된다. In other words, the substrate 40 is moved and adjusted so that the focus of the lens 20 is formed on the surface of the sensor 30 in a state where the lower housing 14 is opened, The substrate 40 is fixed in the upper housing 12 without further movement.

센서(30)는 촬상용 센서인 이미지 센서가 사용될 수 있으며, 기판(40)에 고정 시 SMT와 같은 실장 공정을 통해 일체화된다. The sensor 30 may be an image sensor, which is an image sensor, and integrated into the substrate 40 through a mounting process such as SMT when fixed to the substrate 40. [

이때, 상부 하우징(12)의 내부에는 기판(40)을 관통하여 결합되며, 상부 하우징(12) 내부에서 이동하는 기판(40)을 안내하도록 가이드지지대(16)가 형성될 수 있다. A guide support 16 may be formed in the upper housing 12 to penetrate the substrate 40 and to guide the substrate 40 moving in the upper housing 12.

가이드지지대(16)는 기판(40)의 양측을 균일하게 가이드할 수 있도록 다수의 렌즈를 중심으로 양측에 각각 설치될 수 있다. The guide supports 16 may be installed on both sides of the plurality of lenses so as to guide both sides of the substrate 40 uniformly.

또한 기판(40)과 상부 하우징(12)의 내벽면 사이에는 기판(40)을 탄력적으로 지지할 수 있도록 탄성부재(50)가 설치될 수 있다. An elastic member 50 may be provided between the substrate 40 and the inner wall surface of the upper housing 12 to elastically support the substrate 40.

탄성부재(50)는 압축 코일스프링이 사용될 수 있는데, 탄성부재(50)의 경우 가이드지지대(16)에 끼워진 상태로 설치되어 기판(40)의 누름 시 기판(40)을 탄력적으로 위치 복원시킬 수 있게 된다. In the case of the elastic member 50, the elastic member 50 may be fitted in the guide support 16 to elastically position the substrate 40 when the substrate 40 is pressed. .

여기서, 탄성부재(40)의 압축과 이완을 통해 기판(40)의 위치가 확정되면, 기판이 더 이상 이동하지 않도록 기판(40) 둘레면에 본딩 접착이 진행될 수 있다. Here, when the position of the substrate 40 is determined through the compression and relaxation of the elastic member 40, the bonding adhesion can proceed on the circumferential surface of the substrate 40 to prevent the substrate from moving further.

또한 본딩이 아니더라도 기판(40)의 유동을 제어하기 위한 구성으로서 도면에는 도시하지 않았지만 별도의 스톱퍼가 더 구비될 수 있다. Further, although not shown in the drawing, a separate stopper may be further provided as a structure for controlling the flow of the substrate 40 even if it is not bonding.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 상부 하우징(12) 내부에 다수의 렌즈(20)가 동일 광축을 유지하면서 배치되고, 열 융착 또는 고주파 융착을 통해 하우징(10) 내측에 위치한 렌즈(20)부터 순차적으로 고정하게 된다. The camera module 100 according to the embodiment of the present invention is configured such that a plurality of lenses 20 are disposed inside the upper housing 12 while maintaining the same optical axis and are fixed to the inner side of the housing 10 through heat fusion or high- As shown in FIG.

다수의 렌즈(20)가 상부 하우징(12) 내부에 고정되면, 하부 하우징(14)의 가이드지지대(16)에 탄성부재(50)를 각각 끼우고 결합공(미도시)이 천공된 기판(40)을 가이드지지대(16)에 맞춰 끼운다. When the plurality of lenses 20 are fixed to the inside of the upper housing 12, the elastic member 50 is fitted to the guide support 16 of the lower housing 14 and the substrate 40 (not shown) ) To the guide support (16).

기판(40)이 상부 하우징(12) 내부에 끼워지면 다수의 렌즈(20)의 초점이 센서(30) 표면에 정확히 포커싱 될 수 있도록 기판(40)의 위치를 조절한다. The position of the substrate 40 is adjusted so that the focus of the plurality of lenses 20 can be accurately focused on the surface of the sensor 30 when the substrate 40 is fitted into the upper housing 12. [

렌즈(20)의 초점을 맞추는 과정에서는 기판(40)에 힘을 가하여 누르거나 반대로 천천히 힘을 제거하여 탄성부재(50)의 탄성반발력에 의해 초점이 맞춰지도록 조절한다. In the process of focusing the lens 20, a force is applied to the substrate 40, or the force is slowly removed in the opposite direction to adjust the focus by the elastic repulsive force of the elastic member 50.

렌즈(20)의 초점이 정확히 맞게 되면, 기판(40)이 더 이상 이동하지 않도록 기판(40)과 상부 하우징(12) 내부에 접착제를 도포하여 고정하거나 별도의 스톱퍼를 설치함으로써 기판(40)의 유동을 제한한다. The substrate 40 and the upper housing 12 are coated with an adhesive so as to prevent the substrate 40 from moving any further so that the lens 20 is properly focused, Limit flow.

이렇게 기판(40)이 상부 하우징(12) 내부에 고정되면, 하부 하우징(14)을 상부 하우징에 결합한다. When the substrate 40 is thus fixed inside the upper housing 12, the lower housing 14 is coupled to the upper housing.

따라서, 본 발명의 카메라 모듈(100)은 다수의 렌즈(20)를 배럴없이 설치할 수 있으며, 다수의 렌즈(20)와 상부 하우징(12) 사이에 열 또는 고주파 융착에 의한 기밀성이 확보됨에 따라 방수 효과도 기대할 수 있게 된다. Accordingly, the camera module 100 of the present invention can mount a plurality of lenses 20 without a barrel, and airtightness due to heat or high-frequency welding is secured between the plurality of lenses 20 and the upper housing 12, Effect can also be expected.

이상에서 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대해 설명하였으나 본 발명은 이에 한정하지 아니하며 당업자라면 그 응용과 변형이 가능함은 물론이다.
Although the camera module according to the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto and can be applied and modified by those skilled in the art.

10: 하우징 12: 상부하우징
14: 하부하우징 16: 가이드지지대
20: 다수의 렌즈 30: 센서
40: 기판 50: 탄성부재
100: 카메라 모듈10: housing 12: upper housing
14: lower housing 16: guide support
20: multiple lenses 30: sensor
40: substrate 50: elastic member
100: Camera module

Claims

A housing having a housing space therein;
A plurality of lenses installed in the housing space of the housing while maintaining the same optical axis;
A substrate mounted within the housing and having the sensor mounted on the surface of the sensor;
An elastic member provided between the substrate and the housing to elastically support the substrate; .

The method according to claim 1,
Wherein the housing comprises an upper housing and a lower housing.

The method according to claim 1,
Wherein the elastic member is configured to elastically support at least two points of the substrate.

The method according to claim 1,
And a guide support for guiding movement of the substrate is formed in the housing.

A housing having a housing space therein;
A plurality of lenses installed to hold the same optical axis in a receiving space of the housing and fixed to the housing through ultrasonic welding;
A substrate mounted within the housing and having the sensor mounted on the surface of the sensor;
An elastic member provided between the substrate and the housing to elastically support the substrate; .

5. The method of claim 4,
Wherein the elastic member is configured to elastically support at least two points of the substrate.

5. The method of claim 4,
And a guide support for guiding movement of the substrate is formed in the housing.

5. The method of claim 4,
And a stopper for restricting movement of the substrate after a plurality of lenses are focused on the inside of the housing.