KR20150007157A - 카메라 모듈 분리 장치 - Google Patents

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KR20150007157A
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신수길
김나용
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삼성전기주식회사
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Abstract

카메라 모듈 분리 장치가 개시된다. 카메라 모듈의 렌즈유닛과 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 솔더를 제거하기 위하여 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 제1 히터; 상기 솔더가 용융된 상기 인쇄회로기판으로부터 상기 렌즈유닛이 분리되도록, 상기 렌즈유닛을 클램핑(clamping)하여 이동시키는 클램프부; 및 상기 렌즈유닛의 이동에 따른 상기 인쇄회로기판의 이동이 방지되도록 상기 인쇄회로기판을 고정하는 고정부를 포함하는 카메라 모듈 분리 장치가 제공된다.

Description

카메라 모듈 분리 장치{APPARATUS FOR SEPARATING CAMERA MODULE}
본 발명은 카메라 모듈 분리 장치에 관한 것이다.
이동통신 단말기, PDA 등의 각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화됨에 따라, 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 더욱 다양화되어 가고 있으며, 다양한 형태의 부가 장치들이 단말기에 장착되고 있다. 그 중 대표적인 것이 피사체의 사진이나 동영상을 촬영하여 그 이미지 데이터를 저장하는 카메라 모듈이다.
카메라 모듈 내의 부품에 손상 또는 고장이 발생하는 경우, 카메라 모듈은 분리될 필요가 있다. 그러나, 카메라 모듈이 소형이 되는 추세에서, 카메라 모듈을 수동으로 분리하는 경우, 정밀하지 못한 작업이 이루어질 수 있으므로 카메라 모듈 내 부품의 추가적인 손상이 발생할 가능성이 있다.
따라서, 카메라 모듈을 분리시키기 위한 장치의 개발이 필요하다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0075694호(2012.07.09, 카메라 모듈)에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 인쇄회로기판을 고정하고 렌즈유닛을 클램핑하여 렌즈유닛을 인쇄회로기판으로부터 분리시키는 카메라 모듈 분리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 카메라 모듈의 렌즈유닛과 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 솔더를 제거하기 위하여 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 제1 히터; 상기 솔더가 용융된 상기 인쇄회로기판으로부터 상기 렌즈유닛이 분리되도록, 상기 렌즈유닛을 클램핑(clamping)하여 이동시키는 클램프부; 및 상기 렌즈유닛의 이동에 따른 상기 인쇄회로기판의 이동이 방지되도록 상기 인쇄회로기판을 고정하는 고정부를 포함하는 카메라 모듈 분리 장치가 제공된다.
상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈유닛 사이에 개재된 접착제를 연화시키기 위하여 상기 인쇄회로기판을 가열하는 제2 히터를 더 포함할 수 있다.
상기 렌즈유닛은, 렌즈부와 상기 렌즈부를 구동시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.
상기 클램프부는, 상기 렌즈유닛을 파지하는 파지부; 및 상기 파지부에 연결되어 상기 파지부를 이동시키는 구동부를 포함할 수 있다.
상기 클램프부에는 상기 클램프부에 의하여 상기 인쇄회로기판으로부터 분리되는 렌즈유닛까지의 거리를 측정하는 센서가 설치될 수 있다.
상기 제1 히터는 상기 솔더와 접촉되도록 상기 카메라 모듈 내측으로 삽입되어 상기 인쇄회로기판을 가압할 수 있다.
상기 고정부와 상기 제1 히터는 상기 인쇄회로기판 상에서 대향하도록 배치될는 것수 있다.
상기 고정부는 상기 인쇄회로기판 중 상기 렌즈유닛의 외측으로 연장되는 부분을 가압할 수 있다.
상기 고정부는 판상부재일 수 있다.
상기 고정부에는 상기 인쇄회로기판의 일부가 노출되도록 개방부가 형성될 수는 것있다.
상기 인쇄회로기판을 중심으로 상기 고정부와 반대측에 설치되는 자석을 더 포함하고, 상기 고정부는 자성체를 포함하는 물질로 이루어져, 상기 자석의 인력에 의하여 상기 인쇄회로기판을 가압할 수 있다.
상기 카메라 모듈을 위치를 가이드하도록, 상기 카메라 모듈을 수용하는 수용부가 형성되는 가이드판을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 카메라 모듈의 렌즈유닛이 인쇄회로기판으로부터 용이하게 분리될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치의 일부를 나타낸 도면.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치 작동 과정을 나타낸 도면.
본 발명에 따른 카메라 모듈 분리 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치의 일부를 나타낸 도면이다. 또한, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치 작동 과정을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치는, 제1 히터(110), 클램프부(120), 고정부(130), 제2 히터(140) 및 가이드판(150)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈(10)은 렌즈유닛(11)과 인쇄회로기판(12)을 포함할 수 있다. 렌즈유닛(11)은 적어도 하나 이상으로 구성되는 렌즈부와 렌즈부를 구동시키는 액추에이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 액추에이터는 코일과 마그넷 등을 포함하며 그 둘의 상호작용에 의하여 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있다. 액추에이터에는 전원이 공급되어야 작동되며, 전원은 인쇄회로기판(12)을 통하여 공급될 수 있다.
렌즈유닛(11)(또는 렌즈유닛(11)의 액추에이터)에 전원을 공급하기 위하여, 렌즈유닛(11)(또는 액추에이터)이 인쇄회로기판(12)과 전기적으로 연결되어야 한다. 인쇄회로기판(12)에는 단자 역할을 하는 패드가 설치되며, 패드 상에는 솔더(13)가 결합된다.
상기 솔더(13)에 의하여 렌즈유닛(11)(또는 액추에이터)이 인쇄회로기판(12)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터와 연결되는 와이어가 패드에 접촉되고 솔더(13)의 솔더링에 의하여 와이어와 패드가 결합될 수 있다.
제1 히터(110)는 카메라 모듈(10)의 렌즈유닛(11)과 인쇄회로기판(12)을 전기적으로 연결하는 솔더(13)를 제거하기 위하여 솔더(13)를 가열하여 용융시킬 수 있다. 제1 히터(110)는 솔더(13)를 용융점까지 가온시킬 수 있다.
제1 히터(110)는 인두기일 수 있으며, 초음파 인두기일 수 있다.
제1 히터(110)는 바(bar)형상일 수 있다. 제1 히터(110)는 솔더(13)와 접촉되도록 카메라 모듈(10) 내측으로 삽입될 수 있다. 이 경우, 제1 히터(110)는 선형적으로 이동할 수 있다.
카메라 모듈(10) 내측으로 삽입되는 제1 히터(110)는 인쇄회로기판(12)을 가압할 수 있다. 이는 후술할 클램프부(120)가 렌즈유닛(11)을 인쇄회로기판(12)으로부터 분리시키는 경우에 인쇄회로기판(12)을 고정시키기 위함이다. 즉, 제1 히터(110)는 솔더(13)를 용융시킴과 동시에 인쇄회로기판(12)을 가압하여 고정하는 역할을 수행할 수 있다.
카메라 모듈 분리 장치(100)는, 제1 히터(110)가 카메라 모듈(10) 내측으로 삽입되는 경우, 제1 히터(110)의 삽입 여부를 정밀하게 관찰하기 위하여 촬상기(111)를 더 포함할 수 있다.
클램프부(120)는 솔더(13)가 용융된 인쇄회로기판(12)으로부터 렌즈유닛(11)을 분리하기 위하여 렌즈유닛(11)을 클램핑(clamping)하고 이동시킨다. 클램프부(120)는 렌즈유닛(11)을 상측으로 이동시킬 수 있다.
클램프부(120)는 파지부(121)와 구동부를 포함할 수 있다.
파지부(121)는 렌즈유닛(11)을 파지하는 부분이다. 파지부(121)는 클램프부(120)의 헤드(head)에 형성될 수 있으며, 복수의 가지를 포함할 수 있다. 복수의 가지 사이에 렌즈유닛(11)이 수용될 수 있으며, 복수의 가지 간의 거리는 렌즈유닛(11)의 크기에 따라 조절될 수 있다.
구동부는 파지부(121)를 이동시키는 부분이다. 구동부에 의하면, 파지부(121)에 의하여 파지된 렌즈유닛(11)이 이동될 수 있다. 예를 들어, 구동부는 파지부(121)를 상하로 이동시킬 수 있으며, 파지부(121)에 의하여 파지된 렌즈유닛(11)가 상측으로 이동됨으로써 렌즈유닛(11)이 인쇄회로기판(12)으로부터 분리시킬 수 있다.
클램프부(120)는 암(122)을 더 포함할 수 있다. 암(122)은 파지부(121)에서 연장되는 부분이다. 암(122)에 의하면, 클램프부(120)에서 렌즈유닛(11)까지의 거리가 먼 경우에도 렌즈유닛(11)이 클램핑될 수 있다.
클램프부(120)에는 센서(123)가 설치될 수 있다. 센서(123)는 클램프로부터 클램프에 의하여 클램핑된 렌즈유닛(11)까지의 거리를 측정한다. 이 경우, 센서(123)는 레이저 센서일 수 있다.
센서(123)에 의하면, 렌즈유닛(11)이 클램프에 의하여 분리가 제대로 이루어졌는지 파악될 수 있다. 예를 들어, 제대로 분리되지 않은 경우에는 제대로 분리된 경우보다 거리가 더 멀게 측정될 수 있다.
고정부(130)는 렌즈유닛(11)의 이동에 따른 인쇄회로기판(12)의 이동이 방지되도록 인쇄회로기판(12)을 고정하는 부분이다.
제1 히터(110)가 인쇄회로기판(12)을 가압하는 경우, 고정부(130)는 인쇄회로기판(12) 상에서 제1 히터(110)와 대향하도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 히터(110)와 고정부(130)는 렌즈유닛(11)을 기준으로 인쇄회로기판(12)의 양 쪽을 고정시킬 수 있다.
고정부(130)는 렌즈유닛(11)이 이동하는 방향과 반대방향으로 인쇄회로기판(12)을 가압할 수 있다. 고정부(130)는 렌즈유닛(11)이 이동하는 방향과 반대방향으로 인쇄회로기판(12)을 가압하게 되면, 렌즈유닛(11)이 인쇄회로기판(12)으로부터 효율적으로 분리될 수 있다.
고정부(130)는 판상부재일 수 있으며, 인쇄회로기판(12) 중에서 렌즈유닛(11)의 외측으로 연장되는 부분을 가압할 수 있다.
판상부재인 고정부(130)에는 개방부(131)가 형성될 수 있다. 개방부(131)는 인쇄회로기판(12)의 일부를 노출시키는 부분이다. 인쇄회로기판(12)은 렌즈유닛(11) 하측에서 시작하여 렌즈유닛(11)의 외측으로 연장되게 형성될 수 있으며, 연장되는 부분에는 단차가 형성될 수 있다.
이러한 인쇄회로기판(12)의 단차는 개방부(131)에 의하여 노출될 수 있다. 이는, 고정부(130)가 단차까지 모두 커버하게 되면, 인쇄회로기판(12)의 손상이 커질 수 있으므로, 인쇄회로기판(12)의 불필요한 손상을 방지하기 위함이다.
도 2를 참조하면, 판상부재인 고정부(130)가 도시되어 있다. 인쇄회로기판(12)은 개방부(131)에 의하여 노출되며, 개방부(131)와 렌즈유닛(11) 사이를 고정부(130)가 가압할 수 있다. 이처럼, 고정부(130)가 렌즈유닛(11)과 가장 인접한 인쇄회로기판(12) 부위를 가압하는 것이 바람직할 것이다.
고정부(130)는 자성체를 포함하는 물질로 이루어질 수 있다. 이 경우, 인쇄회로기판(12)을 중심으로 고정부(130)와 반대측에 자석(135)이 설치될 수 있다. 자석(135)의 인력에 의하여 고정부(130)가 인쇄회로기판(12)을 가압할 수 있다. 자성체인 고정부(130)와 자석(135)에 의하면, 고정부(130)를 용이하게 인쇄회로기판(12) 상에 안착시킬 수 있다.
제2 히터(140)는 인쇄회로기판(12)과 렌즈유닛(11) 사이에 개재된 접착제를 연화시키기 위하여 인쇄회로기판(12)을 가열하는 부분이다. 제2 히터(140)는 인쇄회로기판(12) 하면을 가열할 수 있으며, 접착제의 연화점까지 가온시킬 수 있다. 접착제를 연화시키는 제2 히터(140)에 의하면, 렌즈유닛(11)의 분리가 더욱 용이해질 수 있다.
가이드판(150)은 카메라 모듈(10)의 위치를 가이드하는 부분이다. 가이드판(150)은 카메라 모듈(10)을 수용하는 수용부가 형성될 수 있으며, 수용부는 카메라 모듈(10)의 크기와 동일할 수 있다. 가이드판(150)의 수용부는 복수일 수 있으며, 가이드판(150)에 의하면 복수의 카메라 모듈(10) 정렬이 용이해질 수 있다.
가이드판(150)의 수용부는 카메라 모듈(10)의 인쇄회로기판(12) 하면을 노출시킬 수 있다. 이러한 가이드판(150)에 의하면, 제2 히터(140)를 포함하는 카메라 모듈 분리 장치(100)에 있어서, 제2 히터(140)가 인쇄회로기판(12) 하면에 용이하게 접근할 수 있으므로, 인쇄회로기판(12)의 접착제 연화가 용이해질 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 고정부(130)가 판상부재인 경우, 가이드판(150) 위에 고정부(130)가 위치할 수 있으므로 가이드판(150)과 고정부(130)가 중첩되는 영역이 발생할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치(100)는 작업대(160)와 작업대 이동기(162)를 더 포함할 수 있다. 작업대(160)는 카메라 모듈(10)이 안착되는 테이블이다. 작업대(160)의 일측에는 카메라 모듈(10)에서 렌즈유닛(11)이 인쇄회로기판(12)으로부터 분리되기 위한 기기들이 위치하며, 타측에는 분리된 렌즈유닛(11)이 놓여지는 트레이(161)(tray)가 마련될 수 있다.
작업대(160)는 작업대 이동기(162)에 의하여 일방향으로 이동될 수 있다. 복수의 카메라 모듈(10)이 정렬된 상태에서, 작업대(160)가 작업대 이동기(162)에 의하여 이동됨으로써, 작업 대상이 되는 카메라 모듈(10)이 작업 위치에 놓여지게 된다.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 먼저, 카메라 모듈(10)이 카메라 모듈 분리 장치(100)에 로딩되고, 고정부(130)에 의하여 인쇄회로기판(12) 일부가 고정될 수 있다.
이후에, 제1 히터(110)가 카메라 모듈(10) 내로 삽입되어 솔더(13)를 용융시키면서 동시에 인쇄회로기판(12)을 가압한다. 제1 히터(110)와 고정부(130)에 의하여 인쇄회로기판(12)은 충분히 고정될 수 있다.
또한, 제2 히터(140)가 상승하고 작동하여 인쇄회로기판(12) 상의 접착제를 연화시킨다. 상술한 바와 같이 제2 히터(140)는 인쇄회로기판(12)의 하면을 가열할 수 있다. 제1 히터(110)와 제2 히터(140)가 작동하는 동안, 클램프부(120)가 렌즈유닛(11)을 클램핑할 수 있다.
다음으로, 솔더(13)가 용융되고 접착제가 연화된 경우에는, 제1 히터(110)와 제2 히터(140)가 후퇴하고 작동이 정지되며, 클램프부(120)가 렌즈유닛(11)을 이동시킬 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 클램프부(120)는 렌즈유닛(11)을 클램핑한 상태에서 상측으로 들어올릴 수 있다. 이에 따라 렌즈유닛(11)이 인쇄회로기판(12)으로부터 분리될 수 있다.
클램프부(120)에 의하여 인쇄회로기판(12)으로부터 분리된 렌즈유닛(11)은 작업대(160) 상의 트레이(161)로 이동될 수 있다.
카메라 모듈(10)이 복수인 경우에, 클램프부(120)는 복수의 카메라 모듈(10) 각각의 렌즈유닛(11)을 순차적으로 분리시킬 수 있으며, 각각의 렌즈유닛(11)을 트레이(161) 상에 옮겨놓을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈 분리 장치에 의하면, 카메라 모듈 내부의 부품에 이상이 발생한 경우에, 카메라 모듈 일부를 분리함에 있어 자동적으로 작업이 수행될 수 있으므로 정밀하면서도 편리한 작업이 가능해질 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 카메라 모듈
11: 렌즈유닛
12: 인쇄회로기판
13: 솔더
100: 카메라 모듈 분리 장치
110: 제1 히터
111: 촬상기
120: 클램프부
121: 파지부
122: 암
123: 센서
130: 고정부
131: 개방부
135: 자석
140: 제2 히터
150: 가이드판
160: 작업대
161: 트레이
162: 작업대 이동기

Claims (12)

  1. 카메라 모듈의 렌즈유닛과 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 솔더를 제거하기 위하여 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 제1 히터;
    상기 솔더가 용융된 상기 인쇄회로기판으로부터 상기 렌즈유닛이 분리되도록, 상기 렌즈유닛을 클램핑(clamping)하여 이동시키는 클램프부; 및
    상기 렌즈유닛의 이동에 따른 상기 인쇄회로기판의 이동이 방지되도록 상기 인쇄회로기판을 고정하는 고정부를 포함하는 카메라 모듈 분리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판과 상기 렌즈유닛 사이에 개재된 접착제를 연화시키기 위하여 상기 인쇄회로기판을 가열하는 제2 히터를 더 포함하는 카메라 모듈 분리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈유닛은, 렌즈부와 상기 렌즈부를 구동시키는 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 클램프부는,
    상기 렌즈유닛을 파지하는 파지부; 및
    상기 파지부에 연결되어 상기 파지부를 이동시키는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 클램프부에는 상기 클램프부에 의하여 상기 인쇄회로기판으로부터 분리되는 렌즈유닛까지의 거리를 측정하는 센서가 설치되는 카메라 모듈 분리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 히터는 상기 솔더와 접촉되도록 상기 카메라 모듈 내측으로 삽입되어 상기 인쇄회로기판을 가압하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 고정부와 상기 제1 히터는 상기 인쇄회로기판 상에서 대향하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 인쇄회로기판 중 상기 렌즈유닛의 외측으로 연장되는 부분을 가압하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고정부는 판상부재인 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고정부에는 상기 인쇄회로기판의 일부가 노출되도록 개방부가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판을 중심으로 상기 고정부와 반대측에 설치되는 자석을 더 포함하고,
    상기 고정부는 자성체를 포함하는 물질로 이루어져, 상기 자석의 인력에 의하여 상기 인쇄회로기판을 가압하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈 분리 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 모듈을 위치를 가이드하도록, 상기 카메라 모듈을 수용하는 수용부가 형성되는 가이드판을 더 포함하는 카메라 모듈 분리 장치.
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