KR20170129588A - 렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체 - Google Patents

Abstract

카메라 렌즈 모듈이 개시된다. 개시된 카메라 렌즈 모듈은 광통과공이 형성되는 렌즈 하우징; 중심이 동일 광축 상에 배치되도록 상기 렌즈 하우징 내부에 고정되는 제1 렌즈군 및 제2 렌즈군; 및 상기 제1 및 제2 렌즈군 사이에 배치되어 삽입 공간을 형성하는 스페이서;를- 포함하며, 상기 렌즈 하우징은 상기 삽입 공간과 연통된 개구가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체{LENS MODULE AND CAMERA LENS ASSEMBLY HAVING THE SAME}

본 발명은 렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체에 관한 것으로, 특히 복수의 렌즈가 배열된 단일 렌즈 모듈에 조리개 모듈의 일부가 삽입 고정된 초소형 렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체에 관한 것이다.

요즘 이동통신 단말기와 같은 소형 모바일 기기에 구비된 카메라 렌즈 조립체는 통상의 디지털 카메라와 같이 300만 이상의 화소를 표현할 수 있어 고해상도를 구현할 수 있다. 이와 같이, 이동통신 단말기에 장착되는 카메라 렌즈 조립체가 고성능화됨에 따라 광학 줌기능은 물론 자동초점 조절기능이나 손떨림 보정기능, 광량 조절 기능 등 여러 가지 다양한 기능이 적용되고 있다.

일반적으로 광량 조절용 조리개는 렌즈를 통과하는 빛의 양을 조절하여 촬상부에 입사되는 광량을 제어하는 장치이다.

그런데 광량 조절 기능을 가지는 종래의 카메라 렌즈 조립체는 복수의 렌즈 및 한 쌍의 블레이드를 각각 베이스에 설치하는 구조로 형성되어 있다. 따라서, 종래 기술에 의한 카메라 렌즈 조립체는 통상 각 렌즈가 소정의 개수로 나누어져 하나의 렌즈 모듈을 이룬다. 예를 들면 각 렌즈 모듈은 2개의 렌즈 모듈로 이루어져 있어 서로 분리된 채로 주변 구조물에 조립된다. 이와 같이 2개의 렌즈 모듈로 구성하는 이유는 각 렌즈 모듈 사이에 조리개가 배치될 수 있도록 분리된 구성을 채택하고 있다. 그런데, 조리개의 전, 후로 2개의 렌즈 모듈을 배치 및 조립하는 과정에서 조립 공차에 의해 렌즈 모듈들 간의 초점이 일치되지 않는 경우가 발생하였다. 이렇게 조립된 종래의 카메라 렌즈 조립체를 사용하여 촬영하는 경우, 촬영된 이미지의 선명도가 저하되는 것은 물론, 원하는 해상도를 유지하기 어려운 문제가 발생할 수 있다.

또한, 렌즈 모듈간 조립은 본딩에 의해서 이루어질 경우 외부 환경 즉, 온도 변화에 따라 본드의 물성이 변화되면서 각 렌즈 간의 위치가 틀어져 초점이 불일치하게 되어 전술한 문제가 발생할 수 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 소형 모바일 기기에서 각 렌즈 간 초점이 조립 공차나 외부 환경에 의해 변경되지 않도록 복수의 렌즈를 단일 렌즈 모듈에 고정 배열하는 카메라 렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 소형 모바일 기기에서 복수의 렌즈 중 서로 인접한 2개의 렌즈 사이에 광량 조절용 조리개가 안정적으로 삽입 고정될 수 있는 수용 공간을 형성하는 카메라 렌즈 모듈 및 이를 구비한 카메라 렌즈 조립체를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 광통과공이 형성되는 렌즈 하우징; 중심이 동일 광축 상에 배치되도록 상기 렌즈 하우징 내부에 고정되는 제1 렌즈군 및 제2 렌즈군; 및 상기 제1 및 제2 렌즈군 사이에 배치되어 삽입 공간을 형성하는 스페이서;를 포함하며, 상기 렌즈 하우징은 상기 삽입 공간과 연통된 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈을 제공한다.

상기 삽입 공간의 높이는 상기 개구의 높이와 같거나 크게 형성될 수 있다.

상기 개구는 상기 렌즈 하우징의 측면에 형성될 수 있다.

상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 조리개 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 스페이서는 상기 조리개 모듈의 일부를 감싸도록 형성될 수 있다.

상기 제1 렌즈군은 물체측으로부터 순서대로 제1 렌즈 및 제2렌즈를 포함하고, 상기 제2 렌즈군은 제1 렌즈군 측으로부터 순서대로 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 빛을 노출시키거나 차단하는 셔터 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 홍채 인식을 위한 모듈을 더 포함할 수 있다.

상기 스페이서는 상기 각 렌즈군을 이루는 복수의 렌즈와 동일한 재질일 수 있다.

상기 스페이서의 내측면은 상기 조리개 모듈 일부의 외측면에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.

상기 제1 렌즈군, 상기 스페이서 및 상기 제2 렌즈군은 적층된 상태로 압박 고정될 수 있다.

광통과공이 형성되는 렌즈 하우징; 및 중심이 동일 광축 상에 배치되도록 상기 렌즈 하우징 내부에 고정되는 복수의 렌즈들을 포함하며, 상기 복수의 렌즈들 중 어느 하나는 상기 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 중 어느 하나의 렌즈 일측에 돌기가 형성되어 삽입 공간을 형성하고, 상기 렌즈 하우징은 상기 삽입 공간과 연통된 개구가 형성될 수 있다.

상기 돌기는 상기 삽입 공간의 양측에 한 쌍으로 형성될 수 있다.

상기 한 쌍의 돌기는 상기 개구를 기준으로 양측에 배열되도록 형성될 수 있다.

상기 돌기는 4개로 형성되고, 상기 4개의 돌기는 상기 삽입 공간을 중심으로 대칭 또는 비대칭으로 배열되도록 형성될 수 있다.

상기 삽입 공간에 조리개 모듈, 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈 중 어느 하나가 배치될 수 있다.

이미지 센서를 포함하는 베이스부; 렌즈 하우징과, 광축 방향을 따라 상기 렌즈 하우징에 고정되는 복수의 렌즈와, 상기 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 사이에 고정되어 삽입 공간을 형성하는 스페이서를 포함하는 렌즈부; 상기 삽입 공간에 일부가 삽입 고정되는 기능부재; 및 상기 베이스부에 대하여 상기 렌즈부를 광축 방향으로 전진 및 후진 가능하게 상기 렌즈부를 지지하는 렌즈 캐리어;를 포함할 수 있다.

상기 렌즈부는 측면에 상기 기능부재의 일부가 삽입되는 개구가 형성될 수 있다.

상기 기능 부재는 조리개 모듈, 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈 중 어느 하나일 수 있다.

상기 기능 부재가 상기 조리개 모듈일 때, 상기 조리개 모듈은, 일부분이 서로 중첩되는 한 쌍의 블레이드; 및 상기 렌즈 캐리어의 한쪽 모서리에 설치되며, 상기 한 쌍의 블레이드 가 동시에 구동하여 광통과공의 개방 정도를 조절하도록 상기 한 쌍의 블레이드를 구동하는 광량 조절용 구동부;를 포함할 수 있다.

상기 한 쌍의 블레이드는 삽입 공간에 고정되고, 상기 광량 조절용 구동부의 일부는 상기 렌즈부에 결합될 수 있다.

상기 렌즈부는, 물체측으로부터 순서대로 제1 렌즈, 제2렌즈, 제3 렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈를 포함하고, 상기 스페이서는 상기 제2 렌즈와 제3 렌즈 사이에 위치할 수 있다.

상기와 같이 본 발명에 있어서, 렌즈 모듈이 일체로 형성되므로 렌즈 간 흔들림을 방지할 수 있고, 렌즈 모듈에 삽입 공간을 형성하는 스페이서를 배치함으로써 상기 삽입 공간에 조리개를 위치시키더라도 렌즈들이 구조적으로 안정한 상태로 고정될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체를 나타내는 조립사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 쉴드 캔 및 베이스부를 생략한 상태의 카메라 렌즈 조립체를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 쉴드 캔 및 베이스부를 생략한 상태의 카메라 렌즈 조립체를 나타내는 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 모듈의 사시도이다.
도 5는 도 4에 표시된 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체의 홍채 인식을 위한 필터 전환 장치를 나타내는 사시도 이다.
도 8a 및 8b는 삽입 공간에 결합된 홍채인식을 위한 필터 전환 장치의 동작을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈와 조리개 모듈이 결합한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 변형 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈의 사시도 이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 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 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체를 나타내는 조립사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 쉴드 캔 및 베이스부를 생략한 상태의 카메라 렌즈 조립체를 나타내는 사시도 및 분해사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체(1)는 베이스부(10)와, 베이스부(10)에 전후 이동 가능하게 설치되는 렌즈 캐리어(30)와, 렌즈 모듈(100)과, 베이스부(10)의 일측면을 커버하는 쉴드 캔(90)과, 렌즈 캐리어(30)가 광축(Z축)을 따라 전후진 가능하게 지지하는 렌즈 캐리어 가이드부(미도시)를 포함할 수 있다.

베이스부(10)는 내측에 렌즈 캐리어(30)가 설치되는 공간부를 가지며 조리개 모듈(70)을 위한 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(미도시)가 배치되고, FPCB에는 광량 조절용 홀센서(미도시)가 실장될 수 있다. 또한, 베이스부(10)에는 일면에 상이 맺히는 촬상부(13; 도 6 참조)를 포함할 수 있다.

렌즈 캐리어(30)는 베이스부(10)와 렌즈 캐리어(30)에 각각 설치되는 자동 초점 조절용 구동부(미도시)에 의해 베이스부(10)의 공간부에 광축(Z축) 방향을 따라 전진 및 후진 가능하게 설치된다. 도 2를 참조하면, 렌즈 캐리어(30)는 조리개 모듈(70)과 자동 초점 조절부(50)를 포함할 수 있다.

도 3을 참조하면, 렌즈 캐리어(30)는 광축을 따라 렌즈 모듈(100)이 결합하는 결합 구멍(51)을 형성하고, 렌즈 모듈(100)이 고정될 수 있도록 렌즈 모듈(100)을 을 둘러싸도록 형성된다.

렌즈 캐리어(30)는 자동 초점 조절용 구동부(미도시)에 의해 렌즈 모듈(100)과 함께 광축 방향을 따라 전진 및 후진 이동한다. 이 경우, 렌즈 캐리어(30)의 일측에는 베이스부(10)에 광축 방향으로 가이드될 수 있도록 렌즈 캐리어 가이드부(미도시)가 설치될 수 있다.

조리개 모듈(70)은 조리개 구동부(77)의 대략 중심에 배치되고, 대략 원형으로 이루어진 마그네트와, 마그네트의 양측에 각각 배치되는 코일(75a, 75b)과, 마그네트와 동심축을 이루면서 마그네트의 일면에 결합된 구동암(71)을 포함한다. 이 경우, 코일(75a, 75b)은 각각 요크(미도시)에 권선된다.

조리개 모듈(70)은 제1 블레이드(79a)와 제2 블레이드(79b)를 포함하며, 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)는 각각 구동암(71)에 일부분이 힌지 연결된다. 이에 따라, 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)는 구동암(71)이 시계 방향 및 반 시계 방향으로 소정 각도 회전 시 광축에 직각 방향(Y축 방향)을 따라 직선 구동하면서 광이 통과하는 영역을 크거나 작게 조절한다. 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)는 제1 및 제2 가이드(72a, 72b)에 의해 광축에 직각 방향(Y축 방향)으로 직선 운동 가능하도록 가이드될 수 있다. 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)는 후술하는 렌즈 모듈(100)에 삽입되어 렌즈 모듈(100)의 내측에 형성된 공간에서 직선 구동하면서 광이 통과하는 영역의 넓이를 조절한다.

렌즈 모듈(100)은 렌즈 캐리어(30)에 설치되어 렌즈 캐리어(30)와 함께 광축(Z축) 방향을 따라 전진 및 후진할 수 있고, 내측에 복수의 렌즈(111,113,121,123,125, 도 5 참조)가 배열될 수 있다.

렌즈 모듈(100)의 일 측면에는 조리개 모듈(70)의 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 관통하는 개구(133)가 형성되고, 이 개구(133)는 렌즈 모듈(100)의 내측에 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 삽입되는 삽입 공간(135)과 연통된다.

삽입 공간(135)은 복수의 렌즈들 중 서로 인접한 2개의 렌즈(113,121, 도 5 참조) 사이에 배치되는 스페이서(130)에 의해 형성될 수 있다 이에 따라, 인접한 2개의 렌즈(113,121)는 대략 스페이서(130)의 두께에 대응하는 간격만큼 이격될 수 있다. 이와 같은 구조에 의해, 스페이서(130)에 의해 형성된 삽입 공간(135)에 조리개 모듈(70)이 위치할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 쉴드 캔(90)은 일면에 광이 렌즈 모듈(100)로 입사될 수 있도록 광통과공(91)이 형성될 수 있다.

이하에서, 조리개 모듈(70)에 대한 동작을 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 카메라 렌즈 조립체(1)는 조리개 모듈(70)의 블레이드를(79a, 79b) 광통과공이 완전히 개방한 상태에 위치하도록 구성된다.

이처럼 렌즈 모듈(100)의 광통과공이 완전히 개방된 상태에서 광이 통과하는 영역을 줄이고자 하는 경우, 제어부는 코일(75a, 75b)에 흐르는 전류를 제어하여 마그네트(73)를 시계 방향으로 소정 각도(약 45도)로 회전시켜 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 렌즈 모듈(100) 및 베이스부(10)의 광통과공의 일부를 차단하도록 광이 통과하는 영역을 작게 또는 최소화하도록 조절할 수 있다.

구체적으로, 제어부는 코일(75a, 75b)에 개방 상태와 반대 방향의 전류를 흘린다. 그러면, 마그네트(73)는 시계 방향으로 소정 각도(약 45도) 회전하고, 마그네트(73)에 동심축을 이루면서 마그네트(73)의 일면에 결합된 구동암(71)도 시계 방향으로 마그네트(73)의 동일한 회전 각도로 회전한다. 구동암(71)의 회전으로 인해 구동암(71)에 일부가 결합된 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 광축에 직각 방향(Y축 방향)을 따라 서로 반대 방향으로 이동하여 렌즈 모듈(100) 및 베이스부(10)의 광통과공(미도시)의 개방 정도를 줄이거나 최소화 한다.

이 상태에서, 코일(75a, 75b)에 개방 상태 방향의 전류를 인가하도록 제어하여 마그네트(73)를 반시계 방향으로 소정각도 회전시켜 구동암(71)에 일부분이 결합된 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 광축에 직각 방향(Y축 방향)을 따라 서로 반대 방향으로 이동하면서 렌즈 모듈(100) 및 베이스부(10)의 광통과공을 완전히 개방한다. 광통과공의 개방 정도는 코일 전류와 Hall sensor의 output 값으로 제어한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체(1)는 조리개 모듈(70) 및 이에 연동하는 조리개 모듈(70)을 구비함에 따라, 복수의 단계로 조리개를 조절할 수도 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체(1)는 외부의 광량에 따라 여러 단계로 촬영 조건을 조절할 수 있는 이점이 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 모듈의 사시도이다.

도 4를 참조하면, 렌즈 모듈(100)은 물체의 영상 정보에 해당하는 광을 수광하고, 이를 촬상부(13; 도6 참조)의 센서면으로 전달한다. 렌즈 모듈(100)은 광축을 따라서 순차적으로 배치되는 적어도 2 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈 모듈(100)에서 단일 렌즈 양면의 곡률 중심을 연결하는 직선은 각 단일 렌즈의 광축이고, 각 렌즈의 광축을 연결하는 직선은 렌즈 모듈(100)의 광축에 대응한다.

렌즈 모듈(100)은 복수의 렌즈(111,113,121,123,125; 도 5 참조), 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 사이에 배치되어 삽입 공간(135)을 형성하는 스페이서(130) 및 렌즈 하우징(150)을 포함한다.

스페이서(130)는 적층으로 배치된 복수의 렌즈 중 상호 인접한 2개의 렌즈 사이에 간격을 형성한다. 스페이서(130)의 내측에는 조리개 모듈(70)의 일부가 삽입 배치될 수 있는 삽입 공간(135)이 마련되며, 렌즈 모듈(100)의 외부로부터 조리개 모듈(70)의 일부가 삽입 가능하도록 스페이서(130)의 일측은 개방되도록 형성할 수 있다.

스페이서(130)의 내측면은 삽입되는 조리개 모듈(70) 일부의 외측면에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 스페이서(130)가 블레이드(79)에 대응되도록 형성되어 삽입 공간(135)에 삽입된 조리개 모듈(70)의 블레이드(79)를 안정적으로 고정시킬 수 있다. 스페이서(130)의 개방된 일측에 대응하는 위치에 후술하는 렌즈 하우징(150)의 개구(133)가 형성된다. 삽입 공간(135)은 상기 개구(133)를 통해 렌즈 모듈(100)의 외부와 연통된다.

렌즈 하우징(150)은 렌즈 경통에 해당하는 구성으로, 내부에 복수의 렌즈를 수용하는 공간부를 포함하는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 렌즈 하우징(150)의 공간부에는 복수의 렌즈가 광축으로 따라 배열된 채로 수용되며 동시에 렌즈 하우징(150)에 의해 안정적으로 지지된다.

렌즈 하우징(150)의 상부는 외부광이 통과할 수 있는 광통과공(190)이 형성되며, 렌즈 하우징(150)의 하부는 개방된 형태로 형성될 수 있다. 렌즈 하우징(150)은 합성수지로 제작될 수 있으며, 렌즈 하우징(150)의 내부에는 복수의 렌즈들이 수용 및 고정된다. 스페이서(130)에 의해 형성된 삽입 공간(135)에 삽입 가능한 별도의 기능 부재(예를 들면, 조리개의 제1 및 제2 블레이드)도 복수의 렌즈들과 함께 렌즈 하우징(150)의 내부에 고정될 수 있다.

렌즈 하우징(150)은 일 측면에 삽입 공간(135)과 연통된 개구(133)가 형성된다. 이에 따라 조리개 모듈(70)의 일부(제1 및 제2 블레이드)는 개구(133)를 통해 삽입되어 삽입 공간(135)에 배치될 수 있다. 조리개 모듈(70)과 렌즈 모듈(100)의 결합을 위해 렌즈 하우징(150)에는 상기 개구(133)의 주변에 결합홈(137)이 형성된다. 결합홈(137)은 개구(133)를 포함하고, 광량조절용 구동부(77, 도 3 참조)의 일부를 감싸도록 오목하게 형성될 수 있다.

개구(133)와 결합홈(137)은 렌즈 하우징(150)의 일 측면에 형성되어 렌즈 모듈(100)과 조리개 모듈(70)의 측면 체결이 가능하다. 렌즈 모듈(100)과 조리개 모듈(70)의 측면 결합으로 인해 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)의 내부에 조리개 모듈(70)을 배치시킬 수 있어 조립이 용이한 이점이 있다.

조리개 모듈(70)의 일부는 개구(133)를 통해 삽입되고 개구(133)와 연통된 삽입 공간(135)에 위치한다. 따라서, 삽입 공간(135)의 높이가 개구(133)의 높이(t2)보다 크거나 같게 형성되기 위해 스페이서(130)의 높이(t1)는 개구(133)의 높이(t2)보다 크거나 같도록 형성될 수 있다. 이 경우, 스페이서(130)는 대략 개구(133)의 위치에 대응하는 높이에 배치되는 것이 바람직하다.

도 5는 도 4에 표시된 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 나타내는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 모듈(100)은 렌즈 하우징(150) 내에 제1 렌즈군(110), 스페이서(130) 및 제2 렌즈군(120)이 물체측으로부터 순서대로 배치되어 일체로 고정된다.

제1 및 제2 렌즈군(110, 120)은 2 이상의 렌즈로 구성되어 있다. 구체적으로, 상기 제1 렌즈군(110)은 광통과공(190)으로부터 순서대로 제1 렌즈(111) 및 제2 렌즈(112)를 포함하고, 상기 제2 렌즈군(120)은 제1 렌즈군(110)측으로부터 순서대로 제3 렌즈(121), 제4 렌즈(123) 및 제5 렌즈(125)를 포함할 수 있다.

제1 및 제2 렌즈군(110, 120)은 5장의 오목 렌즈 및 볼록 렌즈로 구성되고, 각 렌즈의 외형 치수(직경)나 형상이 서로 다르게 형성될 수 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 물체에 가까이 위치하는 렌즈(111)일수록, 사이즈(외형 치수)가 작다. 따라서, 물체와 가장 가까이 위치하는 제1 렌즈(111)의 사이즈가 가장 작고, 물체와 가장 멀리 위치하는 제5 렌즈(125)의 사이즈가 가장 크다.

제1 내지 제5 렌즈(111,113,121,123,125)는 결상 렌즈이다. 제1 렌즈(111)는 렌즈들 중 촬영 대상물을 향하는 방향으로 가장 외곽에 배치된다.

본 발명의 일 실시예에서, 제1 렌즈(111)는 주변부가 대략 플레이트 형상으로 형성될 수 있으며, 피사체를 향하는 중앙부 전면에는 피사체를 향하는 방향으로 볼록하게 형성되며, 후면에는 피사체를 향하는 방향으로 오목하게 형성된다.

제2 렌즈(113)는 제1 렌즈(111)의 후방에 배치되며, 유리 또는 플라스틱을 성형하여 형성될 수 있다. 제2 렌즈(113)는 제1 렌즈(111)와 마주하는 전면에 피사체를 향하는 방향으로 볼록하게 돌출 형성되며, 제1 렌즈(111) 후면에 오목하게 형성된 면과 대응하는 위치에 형성된다. 제2 렌즈(113)의 후면에는 물체를 향하는 방향으로 오목하게 형성된다.

스페이서(130)는 제1 렌즈군(110) 및 제2 렌즈군(120)의 사이에 배치되며, 구체적으로는, 제2 렌즈(113) 및 제3 렌즈(121)의 사이에 배치될 수 있다. 스페이서(130)는 제2 렌즈군(120)을 제1 렌즈군(110)으로부터 이격 배치시킬 수 있고, 동시에 내측에 별도의 기능 부재를 수용할 수 있는 삽입 공간(135)을 형성할 수 있다. 별도의 기능 부재는 렌즈 모듈(100)의 개구(133)를 통해 삽입 공간(135)에 배치되는 것으로, 삽입 공간(135)은 개구(133)의 높이 및 폭보다 크거나 같도록 형성되어야 한다.

제4 렌즈(123)는 전면에 피사체의 반대쪽인 상(象)이 맺히는 쪽을 향하여 볼록하게 형성되고, 제3 렌즈(121)와 마주하는 후면은 오목하게 형성된다. 제4 렌즈(123)의 오목한 면과 제3 렌즈(121)의 오목한 면의 결합에 의하여 색수차 특성이 개선될 수 있다.

제4 렌즈(123)와 제5 렌즈(125) 사이에 소정의 간격을 형성하는 간격부재(미도시)가 배치될 수 있으나 생략 가능하다.

제5 렌즈(125)는 적어도 일면이 변곡을 가지는 비구면으로 형성된다. 상기 제1 내지 제5 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)의 모든 면은 비구면으로 형성될 수 있다.

상기 제1 내지 제5 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)는 플라스틱(plastic) 재질로 형성될 수 있으며, 스페이서(130)는 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 즉 스페이서(130)을 포함한 렌즈 하우징(150)의 내부 구성요소는 모두 동일한 재질로 형성됨으로써 열변형율 차이 등의 외부 환경 요인에 의한 광축틀어짐 현상 등을 예방할 수 있다.

렌즈 하우징(150)은 제1 내지 제5 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)를 수납 및 고정하는 역할을 하며, 렌즈 하우징(150)은 삽입 공간(135)에 삽입되는 별도의 기능 부재도 제1 내지 제5 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)들과 함께 고정하는 역할을 한다.

렌즈 모듈(100)이 일체로 형성되므로 렌즈(111, 113, 121, 123, 125) 간 흔들림을 방지할 수 있고, 렌즈 모듈(100)에 삽입 공간(135)을 형성하는 스페이서(100)에 의해 상기 삽입 공간(135)에 조리개 모듈(70)을 위치시키더라도 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)들이 구조적으로 안정한 상태로 고정될 수 있는 이점이 있다.

이하에서, 상기에서 설명한 구성의 렌즈 모듈(100)의 조립 방법에 대해서 구체적으로 설명한다.

도 5를 참조하면, 렌즈 하우징(150)의 광통과공(190)을 향하여, 순서대로, 제1 렌즈군(110)의 제1 렌즈(111), 제2 렌즈(113)를 적층한다. 이어서, 제2 렌즈(113)의 후면에 스페이서(130)를 적층한 후, 제2 렌즈군(120)의 제3 렌즈(121), 제4 렌즈(123), 제5 렌즈(125)를 각각 순차적으로 적층한다.

이 때, 렌즈 하우징(150)의 내벽 직경과 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)의 외주 직경 및 스페이서(130)의 외주 단부 직경은 간극 끼움으로 끼워 맞춰져 있다. 상기 제1 내지 제5 렌즈(111, 113, 121, 123, 125) 및 스페이서(130)를 미리 설정된 위치에 고정하기 위해 상이, 맺히는 촬상부(13; 도 6 참조)에 가장 가까운 제5 렌즈(125)의 하부에는 대략 링 형상으로 이루어진 렌즈 지지부(155)가 배치될 수 있다. 렌즈 지지부(155)는 렌즈 하우징(150)의 내주면에 결합되어 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125) 및 스페이서(130)의 상하 방향의 위치를 유지할 수 있다.

또한, 렌즈 하우징(150)의 광통과공(190)에 가장 가까이 위치하는 제1 렌즈(111)는 제1 렌즈(111) 외주 단부의 상면은 렌즈 하우징(150) 상부(153)의 하면에 맞닿고, 제1 렌즈(111)의 볼록하게 형성된 중앙부의 외표면은 렌즈 하우징(150) 상부(153)의 상면보다 돌출되지 않도록 렌즈 하우징(150)에 수납된다.

물체에 가장 멀리 위치하는 제5 렌즈(125)는 렌즈 지지부(155)에 의해서 제5 렌즈(125)측에서 광축 방향으로 가압하여 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)를 렌즈 하우징(150)에 고정할 수 있다. 이때, 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)를 미리 설정된 위치에 고정시키기 위해, 렌즈 지지부(155)의 외경은 렌즈 하우징(150)의 내경보다 조금 크게 형성됨에 따라, 렌즈 지지부(155)가 렌즈 하우징(150)에 압박 상태로 결합될 수 있다.

또한, 렌즈 지지부(155)를 렌즈 하우징에 고정하기 위한 다른 방법으로, 렌즈 지지부(155)를 제5 렌즈(125)의 하부 표면에 맞닿게 렌즈 하우징(150) 내로 삽입하고, 소정의 접착제를 통하여 지지부(14)의 렌즈 하우징(150)에 접착 고정할 수 있다. 상기 접착제는 주성분이 아크릴계 수지 또는 에폭시계 수지인 열경화형이나 자외선 경화형의 접착제, 바람직하게는, 열경화형 에폭시계 접착제 등을 이용할 수 있다.

또 다른 방법으로는 렌즈 하우징(150)의 내주면에 암나사를 형성하고, 렌즈 지지부(155)의 외주면에 상기 암나사외 나사 결합될 수 있는 숫나사를 형성하여 렌즈 지지부(155)를 렌즈 하우징(150)에 나사 결합시킬 수 있다. 이 경우, 렌즈 지지부(155)가 렌즈 하우징(150)에 나사 결합되는 과정에서 제1 렌즈(111), 제2 렌즈(113), 스페이서(130), 제3 렌즈(121), 제4 렌즈(123), 제5 렌즈(125)가 렌즈 하우징(150) 내부에 안정적으로 고정될 수 있다.

전술한 바와 같이, 복수의 렌즈들은 화학적 접착제를 사용하지 않고 적층되어 압박 고정되기 때문에 열이나 습기와 같은 외부 환경 요인에 의하여 광축이 틀어지는 현상 등의 촬영품질을 저해하는 불량 발생을 막을 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체의 단면도이다.

도 6을 참조하면, 조리개 모듈(70)은 렌즈 모듈(100)에 측면 체결될 수 있다. 조리개 모듈(70)의 블레이드(79a, 79b)는 삽입 공간(135)에 삽입되고, 조리개 모듈(70)의 구동부(77)의 일부는 결합홈(137)에 결합된다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)의 내부에 조리개 모듈(70)이 삽입 가능하다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)은 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)간 거리를 정밀하게 관리할 수 있고, 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)들의 광축을 일치시키기 용이하다. 또한, 복수의 렌즈들(111, 113, 121, 123, 125)이 일체로 렌즈 하우징(150)에 고정되므로 기구적으로 안정적이다.

조리개를 인접한 렌즈들 사이에 배치하기 위해 복수의 렌즈 모듈을 조립하였던 종래와 달리, 조립 공차에 의한 렌즈 간 거리에 생기는 오차 및 광축이 일치하지 않는 오차를 방지할 수 있다.

피사체 영상을 획득하기 위하여 피사체의 영상 정보에 해당되는 광은 상기 제1 렌즈(111), 제2 렌즈(113), 조리개 모듈(70), 제3 렌즈(121), 제4 렌즈(123), 제5 렌즈(125) 및 필터(15)를 통과하여 상기 촬상부(13)에 입사된다.

조리개 모듈(70)과 렌즈 모듈(100)의 결합에 의해 조리개 모듈(70)은 제1 렌즈군(110) 및 제2 렌즈군(120)의 사이에 배치되며, 구체적으로는, 제2 렌즈(113) 및 제3 렌즈(121) 사이에 배치될 수 있다. 조리개 모듈(70)은 외부로부터 입사된 광 중 불필요한 광을 차단하기 위한 것으로, 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)의 개구(74; 도 3 참조)는 광이 모이는 집광 영역(170)에 배치되어, 제2 렌즈(113)로부터 입사되는 빛을 선택적으로 수렴하여 초점거리(focus length)를 조절하는 기능을 수행한다.

제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)가 제2 렌즈(113)와 제3 렌즈(121) 사이에 형성됨으로써, 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b)를 기준으로 일부 렌즈의 형상이 대칭적으로 배치될 수 있다. 이러한 배치에 의해 촬상 렌즈의 수차 보정이 용이하다.

광통과공(190)을 통해 입사한 빛은 렌즈 모듈(100)을 통과하여 베이스부(10)에 형성된 촬상부(13)에 상을 맺는다.

촬상부(13)와 렌즈 모듈(100) 사이에는 필터(15)가 형성될 수 있으며, 상기 필터(15)는 적외선 차단 필터(IR cut filter)로 이루어질 수 있다.

상(像)이 맺히는 촬상부(13)는 피사체 영상에 대응하는 광신호를 전기적인 신호로 변환하는 이미지 센서로 이루어질 수 있으며, 상기 이미지 센서는 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서로 이루어질 수 있다.

조리개 모듈(70)을 제1 내지 제4 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)의 중앙에 배치하여 수차 특성이 우수한 촬상 렌즈를 구현할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 조리개 모듈(70)의 한 쌍의 블레이드(79a, 79b)는 선택적으로 광을 통과시키기 위한 개구(74)를 포함하는데, 개구(74)의 사이즈는 삽입 공간(135)의 광이 입사하는 집광영역(170)과 실질적으로 동일한 직경으로 형성된다. 개구(74)는 렌즈 하우징(150)에는 외부광을 제1 렌즈(111)로 제공하기 위한 광통과공(190) 보다 작게 형성되며, 개구(74)는 광통과공(190)과 동심원 상에 배치된다.

따라서, 외부로부터 제1 렌즈(111) 및 제2 렌즈(113)를 통과한 광 중 집광 영역(170)에 배치된 조리개 모듈(70)의 개구(74)를 통과한 광만이 제3 렌즈(121)를 통과하게 된다.

이와 같이 조리개 모듈(70)에 의하여 광이 제3 렌즈(121)를 선택적으로 통과하도록 할 경우 촬영에 필요한 광만이 제3 렌즈(121)를 통과하기 때문에 불필요한 광에 의하여 영상에 노이즈가 발생 되는 것을 방지할 수 있다. 조리개 모듈(70)에 의하여 제3 렌즈(121)를 통과하는 빛의 양을 조절하여 심도와 해상도를 조절할 수 있다.

상기에서는 삽입 공간(135)에 조리개 모듈(70)이 삽입되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않고, 별도의 기능 부재가 삽입 공간(135)에 삽입 고정될 수 있다. 기능 부재는 조리개 모듈(70)뿐만 아니라 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈(200) 중 어느 하나일 수 있다.

구체적으로, 셔터 모듈은 렌즈 모듈(100)에 측면으로 체결될 수 있다. 셔터 모듈도 조리개 모듈(70)과 마찬가지로 한 쌍의 블레이드와 상기 블레이드를 선회 구동시키기 위한 구동부(미도시)를 포함한다. 다만, 조리개 모듈(70)의 경우 최대 구경과 최소 구경으로 조리개 모듈(70)이동작하기 때문에 최소 구경 이하로는 작동이 불가능하지만, 셔터 모듈은 최소 구경 이하 구경을 모두 차단될 정도의 스트록을 갖도록 설계한다. 따라서, 셔터는 광통과공을 완전히 개방하고 완전히 폐쇄할 수 있다.

또한, 셔터 모듈의 블레이드(미도시)는 삽입 공간(135)에 삽입되고, 셔터 구동부의 일부는 결합홈(137)에 결합된다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)의 내부에 셔터 모듈이 삽입 가능하다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)은 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)간 거리를 정밀하게 관리할 수 있고, 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)들의 광축을 일치시키기 용이하다. 또한, 복수의 렌즈들(111, 113, 121, 123, 125)이 일체로 렌즈 하우징(150)에 고정되므로 기구적으로 안정적인 이점이 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체의 홍채 인식을 위한 필터 전환 장치를 나타내는 사시도 이고, 도 8a 및 8b는 삽입 공간에 결합된 홍채인식을 위한 필터 전환 장치의 동작을 나타내는 단면도이다.

도 7을 참조하면, 홍채 인식 모듈(200)은 구동부(210)와 블레이드 (220)를 포함한다.

구동부(210)는 대략 원형으로 이루어진 마그네트(213)와, 마그네트(213)의 일측 또는 양측에 배치될 수 있는 코일(215)과, 마그네트(213)와 동심축을 이루면서 마그네트(213)의 일면에 결합된 구동암(211)을 포함한다. 구동암(211)은 마그네트(213)의 회전을 블레이드(220)로 전달하기 위한 것으로서, 구동암(211)의 일측에는 블레이드(220)와 연결 가능한 걸림돌기(217)가 형성된다. 이 경우, 코일(215)은 각각 요크(219)에 권선된다. 상기 코일(215)은 양측에 배치된 것으로 도시하였으나 이에 한정하지 않고, 코일(215)은 어느 일측에만 배치될 수 있다.

블레이드(220)의 지지 프레임(225)의 일단에는 구동부(210)의 구동암(211)과 연결되는 캠 홀(216)이 형성된다. 캠 홀(216)은 구동부(210)의 회전 운동을 직선 운동으로 변환할 수 있도록 장공으로 형성된다.

블레이드(220)는 구동부(210)의 동작에 따라 제1 필터(221)와 제2 필터(223)를 선택적으로 광통과부(195; 도 8a 참조) 상에 위치시키는 것으로서, 제1 필터(221)와, 제2 필터(223) 및 지지 프레임(225)을 포함한다.

제1 필터(221)는 적외선 차단 필터(IR cut filter)일 수 있고, 제2 필터(223)는 밴드 패스 필터(band pass filter)일 수 있다.

블레이드(220)의 지지 프레임(225)은 제1 필터(221)와 제2 필터(223)를 고정한다. 제1 필터(221)와 제2 필터(223)는 광통과공(190, 도 8a 참조)의 크기에 대응하는 크기로 형성되며, 지지 프레임(225)에 길이 방향으로 나란하게 설치된다. 제1 필터(221)와 제2 필터(223)는 3변이 지지 프레임(225)에 고정된다. 따라서, 블레이드(220)가 렌즈 모듈(100) 내에서 슬라이드 이동을 하면, 제1 필터(221)와 제2 필터(223)가 선택적으로 삽입 공간(135)의 광통과부(195) 상에 위치하게 된다. 즉, 블레이드(220)가 일 방향으로 이동하면, 제1 필터(221)가 광통과부(195) 상에 위치하고(도 8a 참조), 블레이드(220)가 반대 방향으로 이동하면, 제2 필터(223)가 광통과부(195) 상에 위치하게 된다(도 8b 참조).

도 8a 및 8b는 삽입 공간에 결합된 홍채인식을 위한 필터 전환 장치의 동작을 나타내는 단면도이다.

도 8a 및 8b를 참조하면, 홍채 인식을 위한 모듈(200)은 렌즈 모듈(100)과 측면으로 체결될 수 있다. 홍채 인식을 위한 모듈(200)의 블레이드(220)는 삽입 공간(135)에 삽입되고, 홍채 인식을 위한 모듈(200)의 구동부(210)의 일부는 결합홈(137)에 결합된다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)의 내부에 홍채 인식을 위한 모듈(200)이 삽입 가능하다. 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)은 복수의 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)간 거리를 정밀하게 관리할 수 있고, 렌즈(111, 113, 121, 123, 125)들의 광축을 일치시키기 용이하다. 또한, 복수의 렌즈들(111, 113, 121, 123, 125)이 일체로 렌즈 하우징(150)에 고정되므로 기구적으로 안정적이다.

도 8a는 홍채 인식을 위한 모듈(200)의 적외선 차단 필터인 제1 필터(221)가 광이 모이는 광투과부(195) 상에 위치한 상태, 즉 일반 촬영 모드를 나타내는 도면이고, 도 8b는 홍채 인식을 위한 모듈(200)의 밴드 패스 필터인 제2 필터(223)가 광이 모이는 광투과부(195)에 위치한 상태, 즉 홍채 인식 모드를 나타내는 도면이다.

일반 촬영 모드에는 도 8a와 같이 광투과부(195) 위에 제1 필터(221)가 위치하도록 구성된다. 이 경우에 피사체에 반사되는 빛에 포함되는 적외선은 제1 필터(221)에 의해 차단되고, 가시광선만이 광투과부(195)을 통해 카메라의 렌즈로 입사된다. 일반 촬영 모드에서는 적외선 차단 필터가 적외선을 차단하고 가시 광선만을 투과하므로 화질이 개선될 수 있다.

이 상태에서 구동부(210)의 코일(215)에 전류가 인가되면, 구동암(211)이 A방향으로 소정 각도 회전한다. 구동암(211)이 A방향으로 회전하면, 블레이드(220)의 캠 홀(216)에 삽입된 걸림 돌기(217)가 구동암(211)과 일체로 회전하므로, 블레이드(220)가 A'으로 이동한다. 블레이드(80)가 상측(A'방향)으로 이동하면, 도 8b과 같이 제1 필터(221)가 위(A'방향)로 이동하고, 광통과부(195) 에는 제2 필터(223)가 위치하게 된다.

도 8b에 도시된 바와 같이 홍채 인식 모드에서는 광통과부(195) 상에 밴드 패스 필터인 제2 필터(223)가 위치한다. 이러한 배치에 의해, 홍채 인식을 하여 신분 확인이 가능하게 된다.

이 상태에서, 코일(215)에 반대 방향의 전류를 인가하면, 구동부(210)의 마그네트(213)가 반대로 회전하여 구동암(211)이 아래로(B방향) 회전하게 된다. 구동암(211)이 B방향으로 회전하면, 구동암(211)의 걸림 돌기(217)와 블레이드(220)의 캠 홀(216)에 의해 블레이드(220)가 도 8b의 상태에서 B'방향으로 이동하게 된다. 그러면, 제2 필터(223)가 아래(B'방향)로 이동하고, 제1 필터(221)가 광투과부(195) 위에 위치하여 적외선을 차단하는 도 8a과 같은 상태가 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입 공간에 홍채 인식을 위한 모듈이 위치한 카메라 렌즈 조립체(1)는 일반 촬영 모드로 사용되게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 렌즈 조립체(1)는 홍채 인식을 위한 모듈(200)이 삽입 공간(135)에 위치하여 구동부(210)와 광통과부(195)가 일직선상에 위치하도록 구성되므로 설치 면적을 최소로 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입 공간(135)에 홍채 인식을 위한 모듈(200)이 위치한 카메라 렌즈 조립체(1)는 종래의 적외선 차단 필터 교체장치에 비해 부피를 줄일 수 있으므로 카메라에 적용 시 소형화할 수 있다.

위에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 홍채 인식을 위한 모듈(200)을 포함한 카메라 렌즈 조립체를 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 카메라 렌즈 조립체는 주간 또는 야간 촬영을 위한 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 제1 필터는 적외선 차단 필터 또는 더미 글라스(Dummy glass)가 될 수도 있다. 제2 필터는 제1 필터가 적외선 차단 필터일 때 더미 글라스가 될 수 있고, 제2 필터는 제1 필터가 더미 글라스일 때 적외선 차단 필터가 될 수 있다. 이러한 주간 또는 야간 촬영을 위한 모듈은 감시 카메라에 적용 가능하다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈와 조리개 모듈이 결합한 상태를 나타내는 사시도이고, 도 10은 도 9의 변형 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 11은 본 발명의 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 렌즈 모듈의 렌즈의 사시도 이다.

도 9를 참조하면, 렌즈 모듈(100)의 삽입 공간(135)은 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 중 어느 하나에 형성된 돌기(122)에 의해 형성될 수 있다. 돌기(122)는 적층으로 배치된 복수의 렌즈 중 상호 인접한 2개의 렌즈 사이에 간격을 형성한다. 돌기(122)에 의해 형성된 삽입 공간(135)에는 조리개 모듈(70)의 일부가 삽입될 수 있다. 제3 렌즈(121)는 블레이드(79)의 하측면에 배치되며, 제3 렌즈(121)의 돌기(122)는 제 2 렌즈(113)와 인접한 측면에 형성될 수 있다.

조리개 모듈(70)의 일부는 삽입 공간(135)에 위치한다. 따라서, 삽입 공간(135)의 높이가 조리개 모듈(70)의 블레이드(79)의 높이(h2)보다 크거나 같게 형성되기 위해 돌기(122)의 높이(h1)는 블레이드(79)의 높이(h2) 보다 크거나 같도록 형성될 수 있다. 이 경우, 돌기(122)는 대략 블레이드(79)의 위치에 대응하는 높이로 형성되는 것이 바람직하다.

도 10을 참조하면, 조리개 모듈(70)을 180도 회전한 상태에서 렌즈(113)가 결합한 상태를 나타낸다. 제2 렌즈(113)는 블레이드(79)의 상측면에 배치되며, 제2 렌즈(113)의 돌기(114)는 제 3 렌즈(121)와 인접한 측면에 형성될 수 있다. 제2 렌즈(113) 에 형성된 돌기(114)에 의해 제2 렌즈(113)와 제3 렌즈(121) 사이에 블레이드(79)가 삽입 고정되는 삽입 공간(135)이 형성될 수 있다. 제2 렌즈(113) 돌기(114)의 높이(h1)도 제3 렌즈(121) 돌기(122)와 마찬가지로 블레이드(79)의 높이(h2) 보다 크거나 같도록 형성될 수 있다.

도 11을 참조하면, 렌즈(121)는 일체로 형성되는 렌즈 모듈(100)에 배치되는 것으로 렌즈 하우징(150)의 공간부에 광축으로 따라 배열된 채로 수용되는 복수의 렌즈 중 하나이다. 렌즈 하우징(150)의 내부에는 복수의 렌즈들이 수용 및 고정된다. 렌즈의 돌기(122)에 의해 형성된 삽입 공간(135)에 삽입 가능한 별도의 기능 부재(예를 들면, 조리개의 제1 및 제2 블레이드(79a, 79b))의 일부도 복수의 렌즈들과 함께 렌즈 하우징(150)의 내부에 고정될 수 있다.

상기에서는 삽입 공간(135)에 조리개 모듈(70)의 일부가 삽입되는 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않고, 별도의 기능 부재의 일부가 삽입 공간(135)에 삽입 고정될 수 있다. 기능 부재는 조리개 모듈(70)뿐만 아니라 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈(200) 중 어느 하나일 수 있다.

렌즈의 일측에 형성된 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)는 4개로 구성될 수 있고, 상기 4개의 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)의 내측이 삽입 공간(135)을 형성한다. 삽입 공간(135)은 삽입되는 조리개 모듈(70) 일부의 외측면에 대응되도록 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 돌기(122a)와 제4 돌기(122d) 및 제2 돌기(122b)와 제3 돌기(122c)의 간격은 블레이드(79)의 폭에 대응되도록 형성되어 삽입 공간(135)에 삽입된 조리개 모듈(70)의 블레이드(79)를 안정적으로 고정시킬 수 있다.

제1 및 제4 돌기(122a, 122d) 또는 제2 및 제3 돌기(122b, 122c)의 사이는 조리개 모듈(70)의 일부가 삽입될 수 있는 개구가 될 수 있다. 상기 개구를 통해 조리개 모듈(70)은 삽입되어 삽입 공간(135)에 배치될 수 있다. 따라서, 렌즈 모듈(100)과 조리개 모듈(70)의 측면 체결이 가능하다. 렌즈 모듈(100)과 조리개 모듈(70)의 측면 결합으로 인해 일체로 형성된 렌즈 모듈(100)의 내부에 조리개 모듈(70)을 배치시킬 수 있어 조립이 용이한 이점이 있다.

도 11에서는 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)가 4개인 것으로 도시되었지만, 이에 한정하지 않고, 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)는 적어도 한 개 이상이면 충분하다. 또한, 복수의 돌기(122a, 122b, 122c, 122d)는 렌즈(121)의 중심으로부터 대칭 또는 비대칭으로 배치될 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

1 : 카메라 렌즈 조립체 10 : 베이스부
30 : 캐리어 50 : 자동 초점 조절부
70 : 조리개 모듈 77 : 광량조절용 구동부
79 : 블레이드 100 : 렌즈 모듈
110 : 제1 렌즈군 120 : 제2 렌즈군
130 : 스페이서 135 : 삽입 공간
150 : 렌즈 하우징 200 : 홍채 인식 모듈

Claims (22)

1. 광통과공이 형성되는 렌즈 하우징;
   중심이 동일 광축 상에 배치되도록 상기 렌즈 하우징 내부에 고정되는 제1 렌즈군 및 제2 렌즈군; 및
   상기 제1 및 제2 렌즈군 사이에 배치되어 삽입 공간을 형성하는 스페이서;를 포함하며,
   상기 렌즈 하우징은 상기 삽입 공간과 연통된 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 삽입 공간의 높이는 상기 개구의 높이와 같거나 크게 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
3. 제1항에 있어서,
   상기 개구는 상기 렌즈 하우징의 측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
4. 제1항에 있어서,
   상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 조리개 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
5. 제4항에 있어서,
   상기 스페이서는 상기 조리개 모듈의 일부를 감싸도록 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
6. 제4항에 있어서,
   상기 제1 렌즈군은 물체측으로부터 순서대로 제1 렌즈 및 제2렌즈를 포함하고,
   상기 제2 렌즈군은 제1 렌즈군 측으로부터 순서대로 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
7. 제1항에 있어서,
   상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 빛을 노출시키거나 차단하는 셔터 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
8. 제1항에 있어서,
   상기 삽입 공간에 일부가 삽입되는 홍채 인식을 위한 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
9. 제1항에 있어서,
   상기 스페이서는 상기 각 렌즈군을 이루는 복수의 렌즈와 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
10. 제4항에 있어서,
    상기 스페이서의 내측면은 상기 조리개 모듈 일부의 외측면에 대응되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 렌즈군, 상기 스페이서 및 상기 제2 렌즈군은 적층된 상태로 압박 고정되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
12. 광통과공이 형성되는 렌즈 하우징; 및
    중심이 동일 광축 상에 배치되도록 상기 렌즈 하우징 내부에 고정되는 복수의 렌즈들을 포함하며,
    상기 복수의 렌즈들 중 어느 하나는 상기 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 중 어느 하나의 렌즈 일측에 돌기가 형성되어 삽입 공간을 형성하고,
    상기 렌즈 하우징은 상기 삽입 공간과 연통된 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
13. 제12항에 있어서,
    상기 돌기는 상기 삽입 공간의 양측에 한 쌍으로 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
14. 제13항에 있어서,
    상기 한 쌍의 돌기는 상기 개구를 기준으로 양측에 배열되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
15. 제12항에 있어서,
    상기 돌기는 4개로 형성되고, 상기 4개의 돌기는 상기 삽입 공간을 중심으로 대칭 또는 비대칭으로 배열되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
16. 제12항에 있어서,
    상기 삽입 공간에 조리개 모듈, 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈 중 어느 하나가 배치되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 모듈.
17. 이미지 센서를 포함하는 베이스부;
    렌즈 하우징과, 광축 방향을 따라 상기 렌즈 하우징에 고정되는 복수의 렌즈와, 상기 복수의 렌즈 중 인접한 2개의 렌즈 사이에 고정되어 삽입 공간을 형성하는 스페이서를 포함하는 렌즈부;
    상기 삽입 공간에 일부가 삽입 고정되는 기능부재; 및
    상기 베이스부에 대하여 상기 렌즈부를 광축 방향으로 전진 및 후진 가능하게 상기 렌즈부를 지지하는 렌즈 캐리어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.
18. 제17항에 있어서,
    상기 렌즈부는 측면에 상기 기능부재의 일부가 삽입되는 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.
19. 제17항에 있어서,
    상기 기능 부재는 조리개 모듈, 셔터 모듈 및 홍채 인식을 위한 모듈 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.
20. 제19항에 있어서,
    상기 기능 부재가 상기 조리개 모듈일 때,
    상기 조리개 모듈은,
    일부분이 서로 중첩되는 한 쌍의 블레이드; 및
    상기 렌즈 캐리어의 한쪽 모서리에 설치되며, 상기 한 쌍의 블레이드 가 동시에 구동하여 광통과공의 개방 정도를 조절하도록 상기 한 쌍의 블레이드를 구동하는 광량 조절용 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.
21. 제20항에 있어서,
    상기 한 쌍의 블레이드는 삽입 공간에 고정되고,
    상기 광량 조절용 구동부의 일부는 상기 렌즈부에 결합되는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.
22. 제20항에 있어서,
    상기 렌즈부는,
    물체측으로부터 순서대로 제1 렌즈, 제2렌즈, 제3 렌즈, 제4렌즈 및 제5렌즈를 포함하고,
    상기 스페이서는 상기 제2 렌즈와 제3 렌즈 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 카메라 렌즈 조립체.

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