KR20170000679A - 모바일 기기용 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르는 모바일 기기용 카메라 모듈은, 상면에 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공이 형성된 쉴드 캔, 상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 적어도 한 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 조립체, 및 상기 렌즈 조립체의 상측으로 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 상기 쉴드 캔에 설치되며, 외면이 평면이고 상기 렌즈 조립체를 마주하는 내면이 비구면 렌즈로 형성된 보호 커버 렌즈를 포함하며, 상기 보호 커버 렌즈와 상기 렌즈 조립체는 광축이 일치하도록 설치된다.

Description

모바일 기기용 카메라 모듈{Camera module for mobile device}

본 발명은 모바일 기기에 사용되는 카메라 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보호 커버를 광학용 렌즈로 사용하여 카메라 모듈의 두께를 낮출 수 있는 모바일 기기용 카메라 모듈에 관한 것이다.

전자기술의 발달에 따라 스마트폰, 핸드폰, 태블릿 컴퓨터 등과 같은 모바일 기기가 대중화하고 있다. 이와 같은 모바일 기기는 카메라 기능을 수행하는 카메라 모듈이 장착되는 것이 일반적이다.

도 1에는 모바일 기기, 예를 들어, 스마트폰에 사용되는 종래 기술에 의한 카메라 모듈(100)의 일 예를 도시하고 있다.

도 1을 참조하면, 카메라 모듈(100)의 상단에는 보호 커버(110)가 카메라 모듈(100)과 별도로 설치되어 있다. 보호 커버(110)는 외부의 이물질이 카메라 모듈(100)로 침투하는 것을 방지하고, 외부 충격으로부터 카메라 모듈(100)을 보호하는 역할을 한다. 또한, 보호 커버(110)는 외부의 광이 투과할 수 있도록 투명한 유리 또는 플라스틱으로 형성된다. 이와 같은 종래 기술에 의한 카메라 모듈(100)에서는 카메라 기능은 카메라 모듈(100)에 의해서만 구현되며, 보호 커버(110)는 카메라 기능에 영향을 주지 않는다.

그런데 기술의 발달에 따라 모바일 기기는 점점 박형화되고 있으며, 이에 따라 카메라 모듈(100)의 두께도 얇게 할 필요가 있다. 카메라 모듈(100)의 두께를 얇게 하기 위해서는 보호 커버(110)의 두께를 줄일 필요가 있다. 그러나 보호 커버(110)는 그 두께를 얇게 만드는데 한계가 있기 때문에, 모바일 기기용 카메라 모듈(100)의 두께를 얇게 하는데에도 한계가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 보호 커버가 렌즈 기능을 겸용하도록 함으로써 보호 커버를 포함하는 카메라 모듈의 두께를 줄일 수 있는 모바일 기기용 카메라 모듈에 관련된다.

본 발명의 일 측면에 따르는 모바일 기기용 카메라 모듈은, 상면에 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공이 형성된 쉴드 캔; 상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 적어도 한 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 조립체; 및 상기 렌즈 조립체의 상측으로 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 상기 쉴드 캔에 설치되며, 외면이 평면이고 상기 렌즈 조립체를 마주하는 내면이 비구면 렌즈로 형성된 보호 커버 렌즈;를 포함하며, 상기 보호 커버 렌즈와 상기 렌즈 조립체는 광축이 일치하도록 설치될 수 있다.

이때, 상기 보호 커버 렌즈는, 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 평판으로 형성된 평판부; 및 상기 평판부의 일면에 마련되며, 상기 쉴드 캔의 광통과공에 대응하는 크기를 갖는 비구면 렌즈부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 보호 커버 렌즈의 평판부와 비구면 렌즈부는 한 개의 몸체로 형성될 수 있다.

또한, 상기 보호 커버 렌즈는 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 평판부는 유리로 형성되며, 상기 비구면 렌즈부는 플라스틱으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 평판부는 상기 쉴드 캔의 상면과 동일한 형상 및 크기로 형성될 수 있다.

또한, 상기 평판부는 상기 광통과공의 단면 형상과 동일한 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 쉴드 캔의 상면에는 상기 광통과공을 둘레로 상기 보호 커버 렌즈가 설치되는 보호 커버 설치부가 더 마련되며, 상기 보호 커버 렌즈의 평판부는 상기 보호 커버 설치부에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 쉴드 캔의 상면과 상기 보호 커버 렌즈의 평판부는 한 개의 평면을 형성하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 보호 커버 렌즈는 상기 비구면 렌즈부가 설치된 상기 평판부의 일면의 반대쪽 면에 상기 쉴드 캔의 광통과공에 삽입될 수 있도록 형성된 돌출부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 보호 커버 렌즈는 상기 쉴드 캔의 상면의 하부에 설치되며, 상기 돌출부의 상면이 상기 쉴드 캔의 상면과 하나의 평면을 형성하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 보호 커버 렌즈는 양면 테이프로 상기 쉴드 캔의 상면에 고정될 수 있다.

또한, 상기 쉴드 캔의 내부에는 상기 렌즈 조립체를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 자동초점 조절유닛이 더 설치될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르는 모바일 기기용 카메라 모듈은, 상면에 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공이 형성된 쉴드 캔; 상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 적어도 한 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 조립체; 상기 렌즈 조립체의 상측으로 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 상기 쉴드 캔의 상면에 설치되며, 외면이 평면이고 상기 렌즈 조립체를 마주하는 내면이 비구면 렌즈로 형성된 보호 커버 렌즈; 상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 상기 렌즈 조립체를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 자동초점 조절유닛; 및 상기 쉴드 캔의 하단에 설치되며, 상기 보호 커버 렌즈와 상기 렌즈 조립체를 통과한 외부 광이 결상되는 이미지 센서;를 포함하며, 상기 보호 커버 렌즈의 광축은 상기 렌즈 조립체의 광축과 일직선을 이루도록 설치될 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도;
도 3은 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도;
도 4는 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 단면도;
도 5는 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈의 다른 예를 나타내는 단면도;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도;
도 7은 도 6의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도;
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도;
도 9는 도 8의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈의 실시 예들에 대하여 상세하게 설명한다.

이하에서 설명되는 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)은 쉴드 캔(shield can)(10), 렌즈 조립체(20), 보호 커버 렌즈(30), 자동초점 조절유닛(40), 이미지 센서(50)를 포함할 수 있다.

쉴드 캔(10)은 모바일 기기용 카메라 모듈(1)의 외형을 형성하며, 대략 내부가 빈 직육면체 형상으로 형성된다. 쉴드 캔(10)의 내부에는 렌즈 조립체(20), 자동초점 조절유닛(40) 등이 설치되며, 쉴드 캔(10)의 하단에는 이미지 센서(50)가 설치된다.

쉴드 캔(10)의 상면(11)에는 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공(12)이 마련된다. 광통과공(12)은 원형으로 형성될 수 있다.

렌즈 조립체(20)는 하우징(21)과 하우징(21) 내부에 설치된 복수의 렌즈(23)를 포함한다. 하우징(21)의 상면에는 외부 광이 통과할 수 있는 광 구멍(22)이 마련된다. 복수의 렌즈(23)는 외부의 광, 즉 피사체에서 반사된 광이 이미지 센서(50)에 결상될 수 있도록 하는 것으로서 적어도 한 개의 렌즈를 포함할 수 있다. 본 실시예의 경우에는 렌즈 조립체(20)를 구성하는 복수의 렌즈(23)와 후술하는 보호 커버 렌즈(30)가 피사체에서 반사된 광이 이미지 센서(50)에 결상될 수 있도록 하는 광학 시스템을 구성한다. 따라서, 본 발명에 의한 렌즈 조립체(20)를 구성하는 렌즈(23)의 개수는 종래 기술에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈의 렌즈 조립체에 사용되는 복수의 렌즈에 비해 개수를 한 개 줄일 수 있다.

예를 들어, 도 1에 도시된 종래 기술에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(100)과 같이 이미지 센서(150)에 피사체의 이미지를 형성하기 위해 6개의 렌즈(123)로 구성된 렌즈 조립체(120)로 광학 시스템을 형성하고 있으나, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)은 도 2에 도시된 바와 같이 5개의 렌즈(23)로 구성된 렌즈 조립체(20)와 보호 커버 렌즈(30)를 이용하여 이미지 센서(50)에 피사체에서 반사된 광을 결상시키는 광학 시스템을 형성할 수 있다.

이와 같이 렌즈 조립체(20)를 구성하는 렌즈(23)의 개수를 줄이면 렌즈 조립체(20)의 중량이 줄어들게 되므로, 자동으로 카메라 모듈(1)의 초점을 맞추기 위해 렌즈 조립체(20)를 이동시킬 경우, 렌즈 조립체(20)를 구동하는데 필요한 동력을 줄일 수 있다. 따라서, 모바일 기기의 배터리 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.

보호 커버 렌즈(30)는 쉴드 캔(10)의 상면(11)에 설치되며, 상술한 렌즈 조립체(20)와 함께 피사체에서 반사되어 카메라 모듈(1)로 인입된 광을 이미지 센서(50)에 결상시키는 광학 시스템을 형성한다. 또한, 보호 커버 렌즈(30)는 외부의 이물이 쉴드 캔(10)의 내부로 침입하는 것을 방지하고, 외부 충격에 대해 카메라 모듈(1)을 보호하는 종래 기술에 의한 카메라 모듈(100)의 보호 커버(110)로서의 역할도 수행한다. 따라서, 보호 커버 렌즈(30)의 외면(31a)은 종래 기술에 의한 보호 커버(110)와 동일하게 평면으로 형성되며, 보호 커버 렌즈(30)의 내면(31b), 즉 쉴드 캔(10)의 내부에 설치되는 렌즈 조립체(20)를 마주하는 면은 비구면 렌즈(33)로 형성된다. 구체적으로, 보호 커버 렌즈(30)의 외면(31a)은 쉴드 캔(10)의 상면(11)과 평행한 평면으로 형성되고, 보호 커버 렌즈(30)의 내면(31b)에는 상술한 렌즈 조립체(20)와 함께 광학 시스템을 형성하는 비구면 렌즈(33)가 형성된다.

또한, 보호 커버 렌즈(30)는 그 광축(C2)이 렌즈 조립체(20)의 광축(C1)과 일치하도록 설치된다. 즉, 보호 커버 렌즈(30)와 렌즈 조립체(20)는 보호 커버 렌즈(30)의 광축(C2)과 렌즈 조립체(20)의 광축(C1)이 일직선을 이루도록 쉴드 캔(10)에 설치된다. 보호 커버 렌즈(30)와 렌즈 조립체(20)의 광축(C2,C1)을 일치시키기 위해 보호 커버 렌즈(30)를 쉴드 캔(10)에 고정한 후, 렌즈 조립체(20)의 광축(C1)이 보호 커버 렌즈(30)의 광축(C2)과 일치하도록 렌즈 조립체(20)를 쉴드 캔(10)에 고정할 수 있다. 반대로, 렌즈 조립체(20)를 쉴드 캔(10)에 먼저 설치한 후, 보호 커버 렌즈(30)의 광축(C2)이 렌즈 조립체(20)의 광축(C1)과 일치하도록 보호 커버 렌즈(30)를 쉴드 캔(10)에 고정할 수도 있다. 보호 커버 렌즈(30)는 양면 테이프, 접착제 등으로 쉴드 캔(10)의 상면(11)에 고정될 수 있다.

이와 같은 보호 커버 렌즈(30)는 다음에서 설명하는 바와 같이 다양한 형태로 형성할 수 있다.

도 3은 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 단면도이다. 도 5는 도 2의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)에 사용되는 보호 커버 렌즈(30)는 평판부(31)와 비구면 렌즈부(33)로 구성된다.

평판부(31)는 쉴드 캔(10)의 광통과공(12)을 덮을 수 있는 얇은 평판으로 형성된다. 또한, 평판부(31)는 쉴드 캔(10)의 상면(11)의 형상과 크기에 대응하도록 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우에, 쉴드 캔(10)이 대략 직육면체 형상으로 형성되므로 쉴드 캔(10)의 상면(11)은 직사각형 또는 정사각형의 단면으로 형성된다. 따라서, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)는 쉴드 캔(10)의 상면(11)에 대응하는 직사각형 또는 정사각형으로 형성된다. 이때, 평판부(31)의 크기는 쉴드 캔(10)의 상면(11)과 대략 동일한 크기를 갖도록 형성될 수 있다.

다른 예로는, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)의 크기는 쉴드 캔(10)의 상면(11)의 크기보다 작으면서 쉴드 캔(10)의 광통과공(12)을 덮을 수 있는 크기로 형성할 수도 있다. 이때, 평판부(31)의 형상은 쉴드 캔(10)의 상면(11)과 동일한 형상으로 형성된다. 예를 들면, 쉴드 캔(10)의 상면(11)이 정사각형인 경우, 평판부(31)도 정사각형으로 형성할 수 있다.

또 다른 예로서, 평판부(31)는 쉴드 캔(10)의 상면(11)의 형상과 다른 상기 광통과공(12)의 단면 형상과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 광통과공(12)이 원형일 때, 평판부(31)는 원형 단면을 갖도록 형성될 수 있다.

비구면 렌즈부(33)는 평판부(31)의 일면에서 돌출되도록 형성된다. 비구면 렌즈부(33)의 형상은 상술한 렌즈 조립체(20)의 복수의 렌즈(23)와 함께 이미지 센서(50)에 피사체에서 반사된 광이 결상되도록 하는 광학 시스템을 구성할 수 있도록 형성된다. 비구면 렌즈부(33)는 쉴드 캔(10)의 광통과공(12)보다 작은 지름을 가지며, 렌즈 조립체(20)의 복수의 렌즈(23)와 광학 시스템을 형성할 수 있도록 형성된다. 이와 같은 비구면 렌즈부(33)는 렌즈 조립체(20)를 구성하는 복수의 렌즈(23)에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.

보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)는 비구면 렌즈부(33)에 대응하는 부분만 제외하고, 다른 부분은 광이 통과할 수 없도록 형성될 수 있다.

또한, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)와 비구면 렌즈부(33)는 한 개의 몸체로 형성될 수 있다. 구체적으로, 평할 수도 있다. 이때, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)는 유리로 형성하고, 비구면 렌즈부(33)는 플라스틱으로 형성할 수 있다. 반대로, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)는 플라스틱으로 형성하고 비구면 렌즈부(33)는 유리로 형성할 수도 있다.

이와 같이 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)와 비구면 렌즈부(33)를 다른 재질로 형성하는 경우에는 인서트 사출을 통해 평판부(31)와 비구면 렌즈부(33)를 하나의 몸체로 형성할 수 있다.

자동초점 조절유닛(40)은 렌즈 조립체(20)를 광축 방향(C1)으로 이동시켜 피사체의 초점이 자동으로 이미지 센서(50)에 맺히도록 하는 것으로서, 종래 기술에 의한 카메라 모듈에 사용되는 다양한 형태의 자동초점 조절유닛이 사용될 수 있다.

본 실시예의 경우에는 영구자석(41)과 코일(42)을 이용하여 자동초점 조절유닛(40)을 구성하였다. 예를 들면, 렌즈 조립체(20)의 하우징(21)에 영구자석(41)을 설치하고, 쉴드 캔(10)의 내측벽에 코일(42)을 설치하여 영구자석(41)과 코일(42) 사이에 작용하는 전자기력으로 렌즈 조립체(20)를 광축(C1) 방향으로 이동시키도록 구성할 수 있다. 이와 같은 자동초점 조절유닛(40)은 종래 기술에 의한 자동초점 조절유닛을 사용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

이미지 센서(50)는 쉴드 캔(10)의 하부에 설치되며, 보호 커버 렌즈(30)와 렌즈 조립체(20)를 통과한 외부 광이 결상된다. 이미지 센서(50)는 결상된 외부 광을 전기적 신호로 바꾸어 모바일 기기의 제어부(미도시)로 출력한다. 이미지 센서(50)는 종래 기술에 의한 카메라 모듈에 사용되는 이미지 센서를 사용할 수 있으므로 여기서는 상세한 설명은 생략한다.

이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)의 동작에 대해 도 2를 참조하여 설명한다.

피사체에서 반사된 외부 광은 보호 커버 렌즈(30)를 통해 카메라 모듈(1)로 입사된다. 구체적으로, 보호 커버 렌즈(30)의 평판부(31)의 중심부와 비구면 렌즈부(33)를 통과한 외부 광은 렌즈 조립체(20)의 복수의 렌즈(23)를 통과하여 이미지 센서(50)에 피사체의 이미지를 형성하게 된다. 즉, 보호 커버 렌즈(30)의 비구면 렌즈부(33)와 렌즈 조립체(20)의 복수의 렌즈(23)로 구성된 광학 시스템에 의해 피사체에 반사된 외부 광이 이미지 센서(50)에 이미지를 형성하게 된다.

이때, 카메라 모듈(1)의 제어부는 자동 초점 센서(미도시)를 이용하여 카메라 모듈(1)로부터 피사체까지의 거리를 측정하고, 그 결과에 따라 자동초점 조절유닛(40)을 동작시켜 피사체의 초점이 이미지 센서(50)에 자동으로 맺히도록 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)은 손떨림 방지 기능이 필요한 경우, 손떨림 방지 기능은 소프트웨어로 구현할 수 있다.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도이고, 도 7은 도 6의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1')은 쉴드 캔(10'), 렌즈 조립체(20), 보호 커버 렌즈(30'), 자동초점 조절유닛(40), 이미지 센서(50)를 포함할 수 있다.

쉴드 캔(10')은 모바일 기기용 카메라 모듈(1')의 외형을 형성하며, 대략 내부가 빈 직육면체 형상으로 형성된다. 쉴드 캔(10')의 내부에는 렌즈 조립체(20), 자동초점 조절유닛(40) 등이 설치되며, 쉴드 캔(10')의 하단에는 이미지 센서(50)가 설치된다.

쉴드 캔(10')의 상면(11')에는 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공(12')이 마련된다. 광통과공(12')은 원형으로 형성될 수 있다. 쉴드 캔(10')의 상면(11')에는 광통과공(12')의 둘레에 보호 커버 렌즈(30')가 설치되는 보호 커버 설치부(15)가 마련된다. 구체적으로, 보호 커버 설치부(15)는 광통과공(12')에 대응하는 형상으로 쉴드 캔(10')의 상면(11')보다 낮게 형성되어, 보호 커버 설치부(15)와 쉴드 캔(10')의 상면(11')은 단차를 형성한다. 단차의 깊이(d)는 보호 커버 렌즈(30')를 보호 커버 설치부(15)에 설치할 때, 보호 커버 렌즈(30')의 외면(31'a)이 쉴드 캔(10')의 상면(11')에서 돌출되지 않고, 하나의 평면을 이룰 수 있도록 형성된다. 즉, 보호 커버 설치부(15)의 단차 깊이(d)와 보호 커버 렌즈(30')의 평판부(31')의 두께(t)는 동일하게 형성할 수 있다. 또한, 쉴드 캔(10')의 광통과공(12')이 원형인 경우에 보호 커버 설치부(15)도 원형으로 형성될 수 있다.

보호 커버 렌즈(30')는 쉴드 캔(10')의 상면(11')의 보호 커버 설치부(15)에 설치되며, 렌즈 조립체(20)와 함께 이미지 센서(50)에 피사체에서 반사된 광을 결상시키는 광학 시스템을 형성한다. 또한, 보호 커버 렌즈(30')는 외부의 이물이 쉴드 캔(10')의 내부로 침입하는 것을 방지하고, 외부 충격에 대해 카메라 모듈(1')을 보호하는 보호 커버의 역할을 동시에 한다.

이러한 보호 커버 렌즈(30')는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 쉴드 캔(10')의 상면(11')으로 노출되는 평판부(31')와 평판부(31')의 일면, 즉 렌즈 조립체(20)를 마주하는 내면(31'b)에 형성되는 비구면 렌즈부(33)를 포함한다. 보호 커버 렌즈(30')의 평판부(31')는 실드 캔(10')의 보호 커버 설치부(15)에 대응하는 형상으로 형성되며, 쉴드 캔(10')에 설치하였을 경우 쉴드 캔(10')의 상면(11')과 보호 커버 렌즈(30')의 평판부(31')가 한 개의 평면을 형성하도록 형성된다. 예를 들어, 보호 커버 설치부(15)가 원형 단면으로 형성된 경우, 보호 커버 렌즈(30')의 평판부(31')도 원형 단면으로 형성되며, 평판부(31')의 두께(t)가 보호 커버 설치부(15)의 단차 깊이(d)와 동일하게 형성된다. 보호 커버 렌즈(30')의 비구면 렌즈부(33)는 렌즈 조립체(20)와 함께 피사체에 반사된 외부 광이 이미지 센서(50)에 이미지를 형성하도록 하는 광학 시스템을 형성한다.

본 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1')은 상술한 쉴드 캔(10')의 구조와 보호 커버 렌즈(30')의 구조만 상이하고 다른 구성요소들은 상술한 실시예의 모바일 기기용 카메라 모듈(1)과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈에 대해 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈을 나타내는 단면도이고, 도 9는 도 8의 모바일 기기용 카메라 모듈에 사용되는 보호 커버 렌즈를 나타내는 사시도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1")은 쉴드 캔(10"), 렌즈 조립체(20), 보호 커버 렌즈(300), 자동초점 조절유닛(40), 이미지 센서(50)를 포함할 수 있다.

쉴드 캔(10")은 모바일 기기용 카메라 모듈(1")의 외형을 형성하며, 대략 내부가 빈 직육면체 형상으로 형성된다. 쉴드 캔(10")의 내부에는 렌즈 조립체(20), 자동초점 조절유닛(40) 등이 설치되며, 쉴드 캔(10")의 하단에는 이미지 센서(50)가 설치된다.

쉴드 캔(10")의 상면(11")에는 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공(12")이 마련된다. 광통과공(12")은 원형으로 형성될 수 있다.

보호 커버 렌즈(300)는 쉴드 캔(10")의 상면(11")에 광통과공(12")에 설치되며, 렌즈 조립체(20)와 함께 이미지 센서(50)에 피사체에 반사된 광을 결상시키는 광학 시스템을 형성한다. 또한, 보호 커버 렌즈(300)는 외부의 이물이 쉴드 캔(10")의 내부로 침입하는 것을 방지하고, 외부 충격에 대해 카메라 모듈(1)을 보호하는 보호 커버의 역할을 동시에 수행한다.

보호 커버 렌즈(300)는 쉴드 캔(10")의 상면(11")의 하부, 즉 쉴드 캔(10")의 내부에 설치된다. 상술한 실시예들에서는 보호 커버 렌즈(30,30')가 쉴드 캔(10,19')의 상면(11,11')의 상부, 즉 쉴드 캔(10,10')의 외측에 설치되었으나, 본 실시예의 경우에는 보호 커버 렌즈(300)가 쉴드 캔(10")의 상면(11")의 하부, 즉 쉴드 캔(10")의 내측에 설치된다는 점에서 차이가 있다.

보호 커버 렌즈(300)는, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 평판부(310), 비구면 렌즈부(313), 및 돌출부(315)를 포함할 수 있다. 보호 커버 렌즈(300)의 평판부(310)는 쉴드 캔(10")의 광통과공(12")에 대응하는 형상으로 형성된다. 비구면 렌즈부(313)는 렌즈 조립체(20)와 함께 외부 광이 이미지 센서(50)에 결상되도록 하는 광학 시스템을 형성한다. 돌출부(315)는 상술한 비구면 렌즈부(313)가 설치된 평판부(310)의 일면의 반대쪽 면에 쉴드 캔(10")의 광통과공(12")에 삽입될 수 있도록 형성된다. 돌출부(315)는 비구면 렌즈부(313)를 쉴드 캔(10")의 상면(11")의 하부에 설치하였을 경우, 쉴드 캔(10")의 상면(11")과 한 개의 평면, 즉 동일한 평면을 형성하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 쉴드 캔(10")의 상면(11")의 두께(T)와 보호 커버 렌즈(300)의 돌출부(315)의 높이(h)가 동일하도록 형성할 수 있다.

본 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈(1")은 상술한 보호 커버 렌즈(300)의 구조만 상술한 모바일 기기용 카메라 모듈(1)의 보호 커버 렌즈(30)와 상이하고 다른 구성요소들은 상술한 실시예의 모바일 기기용 카메라 모듈(1)과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈은 보호 커버 렌즈가 종래의 보호 커버의 기능과 렌즈의 기능을 동시에 수행하므로, 종래 기술에 의한 모바일 기기용 카메라 모듈보다 높이를 낮출 수 있으며, 부품의 개수를 줄여 재료비를 줄일 수 있다.

상기에서 본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실시될 수 있을 것이다.

1,1',1": 모바일 기기용 카메라 모듈 10,10',10"; 쉴드 캔
11,11',11": 상면 20: 렌즈 조립체
21; 하우징 23; 렌즈
30,30',300: 보호 커버 렌즈 31,31',310; 평판부
33,33',313; 비구면 렌즈부 40; 자동초점 조절유닛
41; 영구자석 42; 코일
50; 이미지 센서 100; 카메라 모듈
110; 보호 커버 315; 돌출부

Claims (20)

1. 상면에 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공이 형성된 쉴드 캔;
   상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 적어도 한 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 조립체; 및
   상기 렌즈 조립체의 상측으로 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 상기 쉴드 캔에 설치되며, 외면이 평면이고 상기 렌즈 조립체를 마주하는 내면이 비구면 렌즈로 형성된 보호 커버 렌즈;를 포함하며,
   상기 보호 커버 렌즈와 상기 렌즈 조립체는 광축이 일치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보호 커버 렌즈는,
   상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 평판으로 형성된 평판부; 및
   상기 평판부의 일면에 마련되며, 상기 쉴드 캔의 광통과공에 대응하는 크기를 갖는 비구면 렌즈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 보호 커버 렌즈의 평판부와 비구면 렌즈부는 한 개의 몸체로 형성된 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 보호 커버 렌즈는 유리 또는 플라스틱으로 형성된 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 평판부는 유리로 형성되며, 상기 비구면 렌즈부는 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 평판부는 상기 쉴드 캔의 상면과 동일한 형상 및 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 평판부는 상기 광통과공의 단면 형상과 동일한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
8. 제 2 항에 있어서,
   상기 쉴드 캔의 상면에는 상기 광통과공을 둘레로 상기 보호 커버 렌즈가 설치되는 보호 커버 설치부가 더 마련되며,
   상기 보호 커버 렌즈의 평판부는 상기 보호 커버 설치부에 대응하는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 쉴드 캔의 상면과 상기 보호 커버 렌즈의 평판부는 한 개의 평면을 형성하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
10. 제 2 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는 상기 비구면 렌즈부가 설치된 상기 평판부의 일면의 반대쪽 면에 상기 쉴드 캔의 광통과공에 삽입될 수 있도록 형성된 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는 상기 쉴드 캔의 상면의 하부에 설치되며,
    상기 돌출부의 상면이 상기 쉴드 캔의 상면과 하나의 평면을 형성하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는 양면 테이프로 상기 쉴드 캔의 상면에 고정되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 쉴드 캔의 내부에는 상기 렌즈 조립체를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 자동초점 조절유닛이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
14. 상면에 외부 광이 통과할 수 있는 광통과공이 형성된 쉴드 캔;
    상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 적어도 한 개의 렌즈를 포함하는 렌즈 조립체;
    상기 렌즈 조립체의 상측으로 상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 상기 쉴드 캔의 상면에 설치되며, 외면이 평면이고 상기 렌즈 조립체를 마주하는 내면이 비구면 렌즈로 형성된 보호 커버 렌즈;
    상기 쉴드 캔의 내부에 설치되며, 상기 렌즈 조립체를 광축 방향으로 이동시킬 수 있는 자동초점 조절유닛; 및
    상기 쉴드 캔의 하단에 설치되며, 상기 보호 커버 렌즈와 상기 렌즈 조립체를 통과한 외부 광이 결상되는 이미지 센서;를 포함하며,
    상기 보호 커버 렌즈의 광축은 상기 렌즈 조립체의 광축과 일직선을 이루도록 설치되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는,
    상기 쉴드 캔의 광통과공을 덮을 수 있도록 평면으로 형성된 평판부; 및
    상기 평판부의 일면에 마련되며, 상기 쉴드 캔의 광통과공에 대응하는 크기를 갖는 비구면 렌즈부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는 유리 또는 플라스틱으로 형성된 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
17. 제 15 항에 있어서,
    상기 평판부는 유리로 형성되며, 상기 비구면 렌즈부는 플라스틱으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
18. 제 15 항에 있어서,
    상기 평판부는 상기 쉴드 캔의 상면과 동일한 형상 및 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
19. 제 15 항에 있어서,
    상기 쉴드 캔의 상면에는 상기 광통과공 둘레로 상기 보호 커버 렌즈가 설치되는 보호 커버 설치부가 더 마련되며,
    상기 보호 커버 렌즈의 평판부는 상기 보호 커버 설치부에 대응하는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
20. 제 15 항에 있어서,
    상기 보호 커버 렌즈는 상기 비구면 렌즈부가 설치된 상기 평판부의 일면의 반대쪽 면에 상기 쉴드 캔의 광통과공에 삽입될 수 있도록 형성된 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기용 카메라 모듈.
    

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