KR20150140927A

KR20150140927A - 카메라 모듈 및 이를 포함하는 차량 부품

Info

Publication number: KR20150140927A
Application number: KR1020140069128A
Authority: KR
Inventors: 여재영
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2014-06-09
Filing date: 2014-06-09
Publication date: 2015-12-17
Also published as: CN105282410B; CN105282410A; EP2955910B1; EP2955910A1; US20150353025A1; KR102220502B1

Abstract

실시 예의 카메라 모듈은 하우징 및 금속을 포함하는 커넥터와 연결 가능하며 하우징에 수용되는 회로 기판을 포함하고, 회로 기판은 접지부 및 접지부와 전기적으로 절연되게 배치되고 커넥터와 연결 가능한 연결부를 포함한다.

Description

카메라 모듈 및 이를 포함하는 차량 부품{Camera module and vehicle components including the module}

실시 예는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 차량 부품에 관한 것이다.

카메라 모듈은 영상을 촬영하여, 전기적인 신호로 변환시키는 일종의 영상 획득 장치이다. 이러한 카메라 모듈은 자동차나 방범용 등, 다양한 분야에 적용될 수 있다. 일 례로서, 카메라 모듈은 자동차의 주변을 촬영하여 운전자의 안전 운전을 돕기 위해 활용될 수 있다.

카메라 모듈이 정전 방전(ESD:Electrostatic Discharge)을 받을 경우, 그 모듈에 내장된 인쇄회로기판(PCB:Printed Circuit Board)이 영향을 받아, PCB에 실장된 다양한 집적 회로(IC)가 잡음에 의해 오동작을 일으킬 수 있다. 만일, IC가 오동작을 일으키면 카메라 모듈로부터 제공된 화면이 검게 변하거나 서로 중첩되는 등 화질이 악화될 수 있거나 동작상 오류가 발생하여, 카메라 모듈은 제 기능을 수행할 수 없게 될 수 있다.

실시 예는 정전 방전에 영향을 받지 않은 회로 기판을 갖는 카메라 모듈 및 이를 포함하는 차량 부품을 제공한다.

실시 예의 카메라 모듈은 하우징; 및 금속을 포함하는 커넥터와 연결 가능하며, 상기 하우징에 수용되는 회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은 접지부; 및 상기 접지부와 전기적으로 절연되게 배치되고, 상기 커넥터와 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다.

상기 커넥터는 연성을 갖는 물질로 이루어지고, 상기 금속은 상기 커넥터의 형상을 유지시키는 지지 부재에 해당할 수 있다.

상기 접지부와 상기 연결부는 서로 단선될 수 있다.

상기 회로 기판은 상기 접지부와 상기 연결부 사이에 배치된 전기 절연 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 연결부는 상기 커넥터와 연결되어 전원을 상기 회로 기판에 공급하는 전원 입력 단자를 포함할 수 있다.

상기 연결부는 상기 커넥터와 연결되어 상기 회로 기판으로 신호를 공급하거나 상기 회로 기판으로부터의 신호를 출력하는 신호 입/출력 단자를 포함할 수 있다.

상기 회로 기판은 적어도 하나의 기능 소자를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기능 소자는 상기 회로 기판의 상기 접지부와 연결될 수 있다.

상기 카메라 모듈은 렌즈를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 기능 소자는 상기 렌즈에서 생성된 광학적 영상을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서; 상기 이미지 센서에서 필요한 클럭 신호를 생성하는 발진기; 상기 영상 신호를 증폭하여 비디오 신호로서 출력하는 비디오 증폭부; 입력 전원의 레벨을 상기 회로 기판에서 필요한 전원의 레벨로 변환시키는 컨버터; 또는 상기 이미지 센서 또는 상기 컨버터 중 적어도 하나를 제어하는 제어부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 연결부는 상기 입력 전원을 공급받아 상기 컨버터로 제공할 수 있다.

다른 실시 예에 의한 차량용 카메라 모듈은, 하우징; 및 금속을 가지며 배터리로부터 상기 카메라 모듈로 제1 케이블을 통해 전원을 공급하는 커넥터와 연결 가능하며, 상기 하우징에 수용되는 회로 기판을 포함하고, 상기 회로 기판은 접지부; 및 상기 접지부와 전기적으로 절연되게 배치되고, 상기 커넥터와 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다. 상기 제1 케이블의 길이는 10 ㎝ 또는 15 ㎝ 이상일 수 있다.

상기 차량의 주변 영상을 분석하는 ECU(Electronic Control Unit)을 더 포함하는 차량에서, 상기 커넥터는 상기 카메라 모듈에서 생성된 상기 주변 영상을 제2 케이블을 통해 상기 ECU로 전송할 수 있다. 상기 제2 케이블의 길이는 10 ㎝ 또는 15 ㎝ 이상일 수 있다.

또 다른 실시 예에 의한 차량 부품은, 상기 차량용 카메라 모듈을 포함할 수 있다.

실시 예에 따른 카메라 모듈 및 이를 포함하는 차량 부품은 회로 기판의 연결부와 접지부가 서로 플로팅되어 있으므로, 카메라 모듈의 하우징에 정전 방전이 인가된다고 하더라도 회로 기판의 각종 기능 소자가 정전 방전에 의한 잡음에 영향을 받지 않기 때문에, 불량률이 저하되고 수명이 증가하며, 정전 방전과 같은 주변 환경 변화에 영향을 받지 않고 제 기능을 충실히 수행할 수 있다.

도 1은 일 실시 예에 의한 카메라 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1에 예시된 회로 기판의 일 실시 예를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시 예에 따른 하우징, 회로 기판, 및 렌즈의 분해 사시도 및 결합 사시도를 각각 나타낸다.
도 4는 실시 예에 의한 카메라 모듈을 장착한 차량의 일부 절결 사시도를 나타낸다.
도 5는 실시 예에 의한 회로 기판의 평면도를 나타낸다.
도 6 (a) 및 (b)는 비교 예와 실시 예의 회로 기판이 정전 방전에 의해 영향을 받은 모습을 각각 나타낸다.
도 7은 비교 예와 실시 예의 카메라 모듈에서, 정전 방전에 따른 임피던스 영향을 설명하기 위한 그래프이다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서만 이용될 수도 있다.

도 1은 일 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)을 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 예시된 카메라 모듈(100)은 하우징(housing)(또는, 케이스(case))(110) 및 회로 기판(120)을 포함할 수 있다.

하우징(110)은 회로 기판(120)을 수용하는 역할을 할 수 있다. 즉, 하우징(110)은 외부의 먼지나 습기 등으로부터 카메라 모듈(100)의 내부 구성 요소 예를 들어 회로 기판(120)을 보호하기 위한 일종의 보호막 역할을 할 수 있다.

하우징(110)은 플라스틱, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC) 등일 수 있으며, 또한 금속 재질로 형성될 수 있으며, 금속 재질을 일부 포함할 수 있다. 여기서, 폴리카보네이트는 내광성, 내열성, 강도가 뛰어나다. 하우징(110)은 블로우(blow) 성형을 통해 형성될 수 있으나, 실시 예는 하우징의 재질이나 외부 모양에 국한되지 않는다.

커넥터(200)는 하우징(110)에 수용되는 회로 기판(120)에 전기적으로 연결될 수 있다.

커넥터(200)는 틀(210), 금속(220) 및 돌출부(230)를 포함할 수 있다.

틀(210)은 그의 외부에 금속(220)이 장착될 수 있다. 예를 들어, 금속(220)은 지지 부재의 역할을 할 수 있다. 만일, 커넥터(200)가 연성을 갖는 물질로 이루어질 경우, 커넥터(200)의 형상이 변형되지 않도록 지지 부재(220)는 커넥터(200) 틀(210)의 형상을 원형대로 유지시키는 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 도 1의 경우, 지지 부재의 역할을 수행하는 금속(220)은 틀(210)의 양측에 부착될 수 있다. 그러나, 실시 예는 이러한 금속(220)이 부착된 형태에 국한되지 않는다.

돌출부(230)는 커넥터(200)가 회로 기판(120)의 연결부(124)와 화살표 방향(30)으로 결합되거나 분리되기에 적합한 형상을 갖도록 틀(210)로부터 돌출된 형상을 가질 수 있다.

회로 기판(120)은 접지부(122) 및 연결부(124)를 포함할 수 있다. 여기서, 회로 기판(120)은 인쇄회로기판(PCB:Printed Circuit Board)을 의미할 수 있다.

접지부(122)는 도 1에서 개념상 블럭으로서 표시하였을 뿐이며, 별도로 존재하는 부재가 아니라, 회로 기판(120)의 바디 자체 또는 그 일부일 수 있다.

연결부(124)는 커넥터(200)와 연결 가능한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 전술한 바와 같이 커넥터(200)가 돌출부(230)를 가질 경우, 연결부(124)는 돌출부(230)의 인입을 허용하는 형상을 가질 수 있다.

또한, 연결부(124)는 다양한 기능을 수행하기 위한 N개의 단자(124-1, ..., 124-N)를 포함할 수 있다. 여기서, N은 1이상의 양의 정수이다. 예를 들어, 커넥터(200)와 연결 가능하도록, N개의 단자(124-1 ~ 124-N)는 핀 형상을 가질 수 있으나, 실시 예는 N개의 단자(124-1 ~ 124-N)의 형상에 국한되지 않는다.

예를 들어, N개의 단자(124-1 ~ 124-N)는 전원 입력 단자 또는 신호 입/출력 단자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

전원 입력 단자는 커넥터(200)와 연결되어 회로 기판(120)에 필요한 전원을 받아들이는 역할을 할 수 있다. 신호 입/출력 단자는 커넥터(200)와 연결되어 회로 기판(120)으로 들어오는 신호를 받아들이거나 회로 기판(120)으로부터 신호를 내보내는 역할을 할 수 있다.

이와 같이, 연결부(124)는 커넥터(200)와 회로 기판(120)을 인터페이스시키는 역할을 할 수 있다.

또한, 회로 기판(120)은 적어도 하나의 기능 소자(또는, 집적 회로(IC:Integrated Circuit))(126-1, 126-2, ..., 126-K)를 포함할 수 있다. 여기서, K는 1이상의 양의 정수이다. 적어도 하나의 기능 소자(126-1, 126-2, ..., 126-K)는 회로 기판(120)의 접지부(122)와 연결될 수 있다. 전술한 바와 같이, 접지부(122)가 별도의 부재가 아니라 회로 기판(120)의 바디 자체일 경우, 적어도 하나의 기능 소자(126-1, 126-2, ..., 126-K)는 회로 기판(120)과 통전될 수 있다. 이러한 기능 소자(126-1, 126-2, ..., 126-K)의 례에 대해서는 도 2를 참조하여 보다 상세하게 후술된다.

한편, 외부 디바이스(400)는 케이블(300)을 통해 커넥터(200)와 연결될 수 있으며, 회로 기판(120)에서 필요한 신호나 전원을 공급할 수도 있고, 회로 기판(120)에서 생성되거나 처리된 신호를 받아서 분석 및 처리할 수도 있다.

예를 들어, 외부 디바이스(400)는 전원 공급부일 수 있다. 이 경우, 커넥터(200)는 케이블(300)을 통해 전원 공급부(400)로부터 공급되는 전원을 회로 기판(120)의 연결부(124)의 전원 입력 단자로 제공할 수 있다. 또는, 외부 디바이스(400)는 영상 신호 분석부일 수 있다. 이 경우, 커넥터(200)는 회로 기판(120)으로부터 영상 신호를 받고, 영상 신호를 케이블(300)을 통해 영상 신호 분석부(400)로 제공할 수 있다. 영상 신호 공급부(400)는 카메라 모듈(100)의 회로 기판(120)으로부터 제공받은 영상 신호를 분석할 수도 있다.

실시 예는 전술한 외부 디바이스(400)의 례에 국한되지 않으며, 외부 디바이스(400)는 그 외에도 다양한 기능을 수행할 수 있다. 이를 위해, 카메라 모듈(100)은 커넥터(200)와 케이블(300)을 통해 외부 디바이스(400)와 연결될 수 있다.

한편, 실시 예에 의하면, 회로 기판(120)의 연결부(124)는 접지부(122)와 전기적으로 절연되게 배치될 수 있다. 즉, 연결부(124)는 접지부(122)와 전기적으로 플로팅(floating)될 수 있다.

예를 들어, 접지부(122)와 연결부(124)는 서로 단선 또는 전기적으로 단선될 수 있다.

또는, 회로 기판(120)은 전기 절연 부재(128)를 더 포함할 수 있다.

전기 절연 부재(128)는 접지부(122)와 연결부(124) 사이에 배치되어, 접지부(122)와 연결부(124)를 전기적으로 절연시킬 수도 있다.

실시 예에 의한 카메라 모듈(100)은 하우징(110)에 수용되어 있으므로, 외부로부터 카메라 모듈(100)을 향해 인가되는 정전 방전(ESD:Electrostatic Discharge)(10)은 하우징(110)이 먼저 받을 수 있다. 이때, 커넥터(200)가 카메라 모듈(100)에 연결되어 있다면, 커넥터(200)의 금속(220)을 통해 카메라 모듈(100)의 연결부(124)로 정전 방전(10)이 들어올 수 있다.

이 상황에서 도 1에 예시된 바와 달리, 연결부(124)가 접지부(122)에 전기적으로 연결되어 있다면, 연결부(124)로 들어온 정전 방전(10)은 회로 기판(120)으로 전달될 수 있다. 만일, 회로 기판(120)으로 정전 방전(10)이 전달될 경우 회로 기판(120)에 포함된 다양한 기능 소자들(126-1, 126-2, ..., 126-K)이 오동작할 수 있다.

그러나, 실시 예에 의하면, 전술한 바와 같이, 카메라 모듈(100)의 회로 기판(120)에서 연결부(124)는 접지부(122)와 전기적으로 절연되어 있다. 따라서, 하우징(110)을 통해 커넥터(200)의 금속(220)을 경유하여 연결부(124)로 들어온 정전 방전(10)은 접지부(122)로 전달되지 않아, 회로 기판(120)이 정전 방전(10)으로부터 보호될 수 있다.

또한, 도 1을 참조하면, 커넥터(200)와 외부 디바이스(400)는 케이블(300)에 의해 연결될 수 있음은 전술한 바와 같다.

일반적으로 전류는 저항이 적을수록 잘 흐른다. 따라서, 커넥터(200)와 외부 디바이스(400) 간에 연결되는 케이블(300)의 선로의 길이(L)가 짧을 경우, 카메라 모듈(100)로 인입된 정전 방전(10)은 케이블(300)을 통해 소멸될 수 있다. 이 경우, 도 1에 예시된 바와 달리 연결부(124)와 접지부(122)가 서로 전기적으로 절연되어 있지 않더라도, 연결부(124)를 통해 접지부(122)로 정전 방전(10)이 전달되지 않을 수 있다. 그러나, 케이블(300)의 길이(L)가 너무 길 경우 예를 들어 10 ㎝이상일 경우 또는 15 ㎝이상일 경우, 정전 방전(10)은 케이블(300)을 통해 소멸되지 않을 수 있다.

이와 같이, 커넥터(200)에 영향을 주는 외부 환경(예, 케이블(300)의 길이)이 정전 방전(10)을 소멸시키기에 적합하지 않을 상황에서, 도 1에 예시된 바와 같이 연결부(124)는 회로 기판(120)의 접지부(122)와 연결되지 않고 전기적으로 절연되어 있기 때문에, 하우징(110)을 통해 유입된 정전 방전(10)은 커넥터(200)의 금속(220)과 연결부(124)를 통해 회로 기판(120)으로 들어가지 않고 차단될 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 카메라 모듈(100)에서 회로 기판(120)의 일 실시 예(120A)를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 2는 도 1에 예시된 회로 기판(120)의 일 실시 예(120A)를 설명하기 위한 블럭도이다.

도 2를 참조하면, 카메라 모듈(100)은 렌즈(130)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 접지부(122)는 전술한 바와 같이 별도의 부재가 아닌 회로 기판(120A)의 바디 자체일 수 있다. 또한, 접지부(122)와 각 부(126-1, 126-2, 126-3, 126-4, 126-4, 126-5, 126-6) 간에 연결된 선(G)은 접지부(122)와 각 부(126-1 ~ 126-6)가 통전되어 있음을 나타내는 가상의 전선이다. 여기서, 접지부(122)와 연결부(124)는 통전되어 있지 않음을 알 수 있다. 왜냐하면, 연결부(124)는 접지부(122)와 전기적으로 절연되어 있기 때문이다.

도 2에 예시된 회로 기판(120A)은 이미지 센서(126-1), 발진부(126-2), 비디오 증폭부(126-3), 컨버터(126-4), 저장부(126-5), 및 제어부(126-6)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 각 부(126-1 ~ 126-6)는 도 1에 도시된 적어도 하나의 기능 소자(126)에 해당할 수 있다. 따라서, 도 2는 K=6인 경우이다.

먼저, 렌즈(130)는 촬영하고자하는 피사체의 영상을 이미지 센서(126-1)로 모아준다.

클럭 신호에 응답하여, 이미지 센서(126-1)는 렌즈(130)에서 생성된 광학적 영상을 전기적인 영상 신호로 변환하고, 변환된 전기적인 영상 신호를 비디오 증폭부(126-3)로 출력할 수 있다.

발진기(126-2)는 클럭 신호를 생성하고, 생성된 클럭 신호를 이미지 센서(126-1)로 출력할 수 있다.

비디오 증폭부(126-3)는 이미지 센서(126-1)에서 생성된 전기적 영상 신호를 받아서 증폭하고, 증폭된 결과를 비디오 신호로서 연결부(124)의 신호 입/출력 단자(124-1)(OUT)를 통해 출력할 수 있다.

컨버터(126-4)는 연결부(124)의 전원 입력 단자(124-2)(IN)를 통해 외부 디바이스(400)로부터 받은 전원의 레벨을 회로 기판(120A)에서 필요한 전원의 레벨로 변환시키고, 변환된 레벨을 갖는 전원을 각 부(126-1, 126-6)로 출력할 수 있다. 이를 위해, 예를 들어, 컨버터(126-4)는 직류-직류 변환기(미도시) 또는 저전압 드롭 아웃(LDO:Low voltage Drop Out) 레귤레이터(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 저장부(126-5)는 이미지 센서(126-1)와 연결되며, 이미지 센서(126-1)에서 생성된 전기적 영상 신호를 일시적으로 저장하는 역할을 수행할 수 있다. 이를 위해 저장부(126-5)는 플래쉬 메모리(flash memory)로 구현될 수 있다.

제어부(126-6)는 이미지 센서(126-1) 또는 컨버터(126-4) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.

도 2에 예시된 바와 같이, 연결부(124)와 접지부(122)가 전기적으로 절연되어 있으므로, 하우징(110)과 커넥터(200)의 금속(220)을 통해서 연결부(124)로 정전 방전(10)이 유입되더라도, 각 부(126-1 ~ 126-6)는 정전 방전(10)으로부터 보호될 수 있다.

도 2에 예시된 카메라 모듈(100)의 회로 기판(120A)은 정전 방전(10)으로부터 보호되는 회로 기판(120A)의 각 부(126-1 ~ 126-6)를 설명하기 위한 일 례에 불과하다. 따라서, 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)의 회로 기판(120A)이 어떠한 종류의 기능 소자를 포함하더라도, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.

이하, 도 1 및 도 2에 예시된 카메라 모듈(100)의 실시 예에 의한 외관을 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 3a 및 도 3b는 일 실시 예에 따른 하우징(110A), 회로 기판(120B), 및 렌즈(130A)의 분해 사시도 및 결합 사시도를 각각 나타낸다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 하우징(110A) 및 회로 기판(120B)은 도 1에 예시된 하우징(110) 및 회로 기판(120) 각각의 실시 예에 해당하고, 렌즈(130A)는 도 2에 예시된 렌즈(130)의 실시 예에 해당할 수 있다.

하우징(110A)은 육면체의 외형을 가진 것으로 도시되어 있지만, 실시 예는 하우징(110A)의 외부 형상에 국한되지 않는다. 하우징(110A)은 제1 및 제2 개구부(111, 112)를 포함할 수 있다. 제1 개구부(111)는 회로 기판(120B)이 하우징(110A)에 수용되기 위해 인입되는 개구에 해당할 수 있다. 제2 개구부(112)는 커넥터(200)의 돌출부(230)가 회로 기판(120B)의 연결부(124)의 연결 소켓(129)에 결합되기 위해 관통하는 개구에 해당할 수 있다. 그러나, 도 3a 및 도 3b에 예시된 바와 다른 형태로 커넥터(200)가 회로 기판(120B)에 결합될 수 있음은 물론이다.

도 3b를 참조하면, 회로 기판(120B)과 렌즈(130A)가 하우징(110A)에 수용된 후, 케이블(300A)을 통해 외부 디바이스(400)와 연결된 커넥터(200)가 제2 개구부(112)를 통해 회로 기판(120B)의 연결부(124)와 연결될 수 있다. 이 상황에서, 정전 방전(10)이 하우징(110A)에 들어온다고 하더라도, 전술한 바와 같이 연결부(124)는 접지부(122)와 전기적으로 절연되어 있기 때문에, 회로 기판(120B)에 포함된 서로 통전된 다양한 기능 소자(126-1 ~ 126-K)가 정전 방전(10)으로부터 보호될 수 있다. 통상 정전 방전(10)에 의해 영향을 받는 IC는 회로 기판(120)에 실장된 일부 IC가 아닌 모든 IC일 수 있다.

전술한 도 3a 및 도 3b는 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)의 이해를 돕기 위한 일 례에 불과하며, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 카메라 모듈(100)의 하우징(110), 회로 기판(120) 및 렌즈(130) 각각의 형태나 결합되는 모습에 무관하게, 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)의 회로 기판(120)은 정전 방전(10)으로부터 보호될 수 있다.

한편, 전술한 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)의 적용 예에 대해 다음과 같이 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이하, 전술한 카메라 모듈(100)이 차량(500)에 적용된 경우를 예로 하여 설명하지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)이 차량 이외에 감시 카메라 등의 다른 용도에 적용될 때에도 하기의 설명은 적용될 수 있다.

도 4는 실시 예에 의한 카메라 모듈(100)을 장착한 차량(500)의 일부 절결 사시도를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 차량(500)은 카메라 모듈(100A), 커넥터(200B), 케이블(300B) 및 외부 디바이스(400A)를 포함할 수 있다. 여기서, 카메라 모듈(100A), 커넥터(200B), 케이블(300B) 및 외부 디바이스(400A)는 도 1에 예시된 카메라 모듈(100), 커넥터(200), 케이블(300) 및 외부 디바이스(400)의 실시 예에 각각 해당할 수 있다.

일 실시 예에 의하면, 외부 디바이스(400A)는 차량의 각 부에 전원을 공급하는 배터리(battery)를 포함할 수 있다. 배터리(400A)로부터 카메라 모듈(100A)로 케이블(300B)과 커넥터(200B)를 통해 전원이 공급될 수 있다. 커넥터(200B)는 카메라 모듈(100A) 내부의 도 1에 예시된 바와 같은 회로 기판(120)에 연결될 수 있다.

다른 실시 예에 의하면, 외부 디바이스(400A)는 차량(500)의 주변 영상을 분석하는 ECU(Electronic Control Unit)를 포함할 수 있다. 일반적으로 자동차는 다양한 ECU를 갖는다. ECU는 자동차를 위한 여러 가지 기능을 실행할 수 있는 소프트웨이가 담긴 일종의 컴퓨터라 볼 수 있다. 따라서, 외부 디바이스(400A)에 포함되는 ECU는 차량(500)의 주변 영상을 분석하는 컴퓨터라 볼 수 있다. 이 경우, 커넥터(200B)는 카메라 모듈(100A)에서 생성된 주변 영상을 케이블(300B)을 통해 ECU(400A)로 전송할 수 있다.

전술한 바와 같이, 케이블(300B)의 길이가 너무 짧다면 정전 방전(10)은 케이블(300B)을 통해 소멸될 수도 있다. 따라서, 실시 예에 의한 카메라 모듈(100A)은 케이블(300B)의 길이가 긴 경우 예를 들어 10 ㎝ 이상 또는 15 ㎝ 이상으로 긴 경우에, 정전 방전(10)으로부터 카메라 모듈(100A)의 회로 기판(120)을 보호할 수 있다.

또한, 외부 디바이스(400A)가 배터리 및 ECM을 모두 포함할 경우, 도 4에 예시된 바와 같이, 카메라 모듈(100A)은 차량(500)의 후방 감시 카메라의 역할을 수행할 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 다른 실시 예에 의하면, 도 4에 예시된 바와 달리, 카메라 모듈(100)은 전방 감시 카메라의 역할을 수행할 수도 있다.

이하, 전술한 실시 예에 의한 카메라 모듈(100, 100A)에 포함되는 회로 기판(120, 120A, 120B)의 실시 예(120C) 및 정전 방전(10)이 회로 기판(120C)에 미치는 영향에 대해 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 5는 실시 예에 의한 회로 기판(120C)의 평면도를 나타낸다.

도 5에 예시된 회로 기판(120C)은 접지부(122) 및 연결부(124)를 포함할 수 있다. 여기서, 접지부(122)는 회로 기판(120C)의 바디 자체일 수도 있다. 실시 예에 의하면, 접지부(122)는 연결부(124)와 전기적으로 플로팅(floating)되어 있음을 알 수 있다.

도 6 (a) 및 (b)는 비교 예와 실시 예의 회로 기판이 정전 방전(10)에 의해 영향을 받은 모습을 각각 나타낸다. 여기서, 정전 방전에 의한 잡음의 세기가 커질수록 에너지 레벨의 크기가 큰 것으로 나타낸다.

도 6 (a)를 참조하면, 비교 예에 의한 회로 기판의 경우, 외부로부터 카메라 모듈로 들어온 정전 방전으로 인해, 회로 기판(120)의 각 부위(302, 304, 306)가 잡음의 영향을 많이 받음을 알 수 있다.

반면에, 도 6 (b)를 참조하면, 실시 예에 의한 회로 기판의 경우, 카메라 모듈(100)로 정전 방전(10)이 들어온다고 하더라도, 회로 기판의 연결부(124)만이 정전 방전의 영향을 받을 뿐, 회로 기판의 다른 부분은 전혀 영향을 받지 않음을 알 수 있다.

도 7은 비교 예(310)와 실시 예(320)의 카메라 모듈에서, 정전 방전에 따른 임피던스 영향을 설명하기 위한 그래프로서, 횡축은 주파수를 나타내고, 종축은 회로 기판의 내의 선로에서 측정된 정전 방전의 에너지 레벨을 각각 나타낸다.

도 7을 참조하면, 카메라 모듈에서 회로 기판의 연결부와 접지부가 서로 연결되어 있는 비교 예(310)의 경우 정전 방전의 에너지 레벨이 매우 높음을 알 수 있다.

반면에, 실시 예(320)의 경우, 회로 기판의 연결부(124)와 접지부(122)가 플로팅되어 있어, 비교 예(310)와 비교할 때 정전 방전의 에너지 레벨이 매우 낮음을 알 수 있다.

또한, 상기 실시 예의 카메라 모듈은 차량용 카메라 모듈일 수도 있으며, 차량에 장착될 수 있다. 즉, 차량 또는 차량 부품은 상기 실시 예를 포함할 수 있다.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 정전 방전 100, 100A: 카메라 모듈
110, 110A: 하우징 111, 112: 개구부
120, 120A, 120B, 120C: 회로 기판 122: 접지부
124: 연결부 126: 기능 소자
128: 전기 절연 부재 129: 연결 소켓
130, 130A: 렌즈 200, 200A, 200B: 커넥터
220: 금속 230: 돌출부
300, 300A, 300B: 케이블 400, 400A: 외부 디바이스
500: 차량

Claims

하우징; 및
금속을 포함하는 커넥터와 연결 가능하며, 상기 하우징에 수용되는 회로 기판을 포함하고,
상기 회로 기판은
접지부; 및
상기 접지부와 전기적으로 절연되게 배치되고, 상기 커넥터와 연결 가능한 연결부를 포함하는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 커넥터는 연성을 갖는 물질로 이루어지고, 상기 금속은 상기 커넥터의 형상을 유지시키는 지지 부재에 해당하는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 접지부와 상기 연결부는 서로 단선되어 있는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 회로 기판은
상기 접지부와 상기 연결부 사이에 배치된 전기 절연 부재를 더 포함하는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 연결부는
상기 커넥터와 연결되어 전원을 상기 회로 기판에 공급하는 전원 입력 단자를 포함하는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 연결부는
상기 커넥터와 연결되어 상기 회로 기판으로 신호를 공급하거나 상기 회로 기판으로부터의 신호를 출력하는 신호 입/출력 단자를 포함하는 카메라 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 회로 기판은 적어도 하나의 기능 소자를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기능 소자는 상기 회로 기판의 상기 접지부와 연결된 카메라 모듈.
제7 항에 있어서, 렌즈를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 기능 소자는
상기 렌즈에서 생성된 광학적 영상을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서;
상기 이미지 센서에서 필요한 클럭 신호를 생성하는 발진기;
상기 영상 신호를 증폭하여 비디오 신호로서 출력하는 비디오 증폭부;
입력 전원의 레벨을 상기 회로 기판에서 필요한 전원의 레벨로 변환시키는 컨버터; 또는
상기 이미지 센서 또는 상기 컨버터 중 적어도 하나를 제어하는 제어부 중 적어도 하나를 포함하는 카메라 모듈.
제8 항에 있어서, 상기 연결부는 상기 입력 전원을 공급받아 상기 컨버터로 제공하는 카메라 모듈.
하우징; 및
금속을 가지며 배터리로부터 상기 카메라 모듈로 제1 케이블을 통해 전원을 공급하는 커넥터와 연결 가능하며, 상기 하우징에 수용되는 회로 기판을 포함하고,
상기 회로 기판은
접지부; 및
상기 접지부와 전기적으로 절연되게 배치되고, 상기 커넥터와 연결 가능한 연결부를 포함하는 차량용 카메라 모듈.
제10 항에 있어서, 상기 제1 케이블의 길이는 10 ㎝ 또는 15 ㎝ 이상인 차량용 카메라 모듈.
제10 항에 있어서, 상기 차량의 주변 영상을 분석하는 ECU(Electronic Control Unit)을 더 포함하는 차량에서, 상기 커넥터는 상기 카메라 모듈에서 생성된 상기 주변 영상을 제2 케이블을 통해 상기 ECU로 전송하는 차량용 카메라 모듈.
제12 항에 있어서, 상기 제2 케이블의 길이는 10 ㎝ 또는 15 ㎝ 이상인 차량용 카메라 모듈.
제10 항의 차량용 카메라 모듈을 포함하는 차량 부품.