KR20180092131A

KR20180092131A - 듀얼 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20180092131A
Application number: KR1020170017517A
Authority: KR
Inventors: 정승현; 이상진; 백재호; 김만수
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2017-02-08
Filing date: 2017-02-08
Publication date: 2018-08-17

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 제1, 2 렌즈모듈이 내부에 수용되는 하우징; 및 상기 하우징을 상부에서 덮어주는 케이스;를 포함하고, 상기 케이스에는 강성보강부가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 강성보강부는 상기 케이스에 프레스 성형에 의해 구비되는 비드(bead)일 수 있다. 또한, 상기 강성보강부는 상기 케이스에 부착되는 보강날개일 수 있다.

Description

듀얼 카메라 모듈{DUAL CAMERA MODULE}

본 발명은 듀얼 카메라 모듈에 관한 것이다.

최근에는 스마트 폰을 비롯하여 태블릿 PC, 노트북 등의 이동통신 단말기에 카메라 모듈이 채용되고 있다.

카메라 모듈에는 초점 조정을 위한 오토포커스 기능과 흔들림 보정을 위한 흔들림 보정 기능이 구현되고 있다.

또한, 최근에는 두 개의 렌즈 모듈이 장착된 듀얼 카메라 모듈이 채용되고 있다.

그리고, 최근 채용되는 구조는 하나의 하우징에 두 개의 2개의 렌즈모듈을 장착하고 케이스(쉴드캔)으로 덮어주는 형상이 사용된다.

이 경우, 2개의 렌즈모듈이 장착되므로 하우징과 케이스가 일방향으로 길게 구비되는데, 이 경우에는 길이 방향 강성이 약해질 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 길이방향 강성이 보강된 구조를 갖는 듀얼 카메라 모듈을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈은 제1, 2 렌즈모듈이 내부에 수용되는 하우징; 및 상기 하우징을 상부에서 덮어주는 케이스;를 포함하고, 상기 케이스에는 강성보강부가 구비될 수 있다.

여기서, 상기 강성보강부는 상기 케이스에 프레스 성형에 의해 구비되는 비드(bead)일 수 있다. 또한, 상기 강성보강부는 상기 케이스에 부착되는 보강날개일 수 있다.

본 발명을 이용하면 간단한 구조적 형상 변경에 의해 듀얼 카메라 모듈의 길이방향 강성을 보강할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 분해사시도이고,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니한다.

예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로서, 이동 통신 단말기, 스마트 폰, 태블릿 PC 등의 휴대가능한 전자 기기에 적용될 수 있다.

카메라 모듈은 사진 또는 동영상 촬영을 위한 광학 기기로서, 피사체로부터 반사된 빛을 굴절시키는 렌즈 및 초점을 조정하거나 흔들림을 보정하기 위해 렌즈를 이동시키는 렌즈 구동 장치를 구비한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 분해사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 하우징(110), 하우징(110)에 수용되는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122), 제1,2 렌즈 모듈(121, 122)을 이동시키는 렌즈 구동 장치(125), 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)의 직하부에 위치하도록 구비되는 제1, 2 광학필터(141, 142), 하우징(130)의 하부에 구비되는 기판(170), 기판(170)의 상면에 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)의 위치에 대응하게 구비되는 제1, 2 이미지 센서(171, 172) 및 하우징(110)과 결합하는 케이스(150)를 포함한다.

하우징(110)에는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)과 렌즈 구동 장치(125)가 수용된다.

일 예로, 하우징(110)은 상부와 하부가 개방된 형상이며, 하우징(110)의 내부 공간에 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)과 렌즈 구동 장치(125)가 수용된다.

본 실시예에서는 일체로 구비되는 하나의 하우징(110)에 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)이 수용된다. 따라서, 하우징(110)에는 각각의 렌즈 모듈이 독립적으로 수용되기 위한 내부 공간이 복수 개 마련된다.

또한, 각각의 렌즈 모듈을 통과한 외부 광은 하우징(110)에 구비되는 제1,2 윈도우(111, 112)를 통해 제1, 2 이미지 센서(171, 172)에 전달될 수 있다.

그리고, 제1,2 윈도우(111, 112)에는 불필요한 광을 필터링하는 제1,2 광학필터(141, 142)가 각각 구비될 수 있다. 가령, 제1,2 광학필터(141, 142)는 적외선 필터일 수 있다.

본 실시예에서는 하나의 하우징(110)에 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)이 수용되므로, 각각의 렌즈 모듈을 각각의 하우징에 수용하는 경우에 비하여 작업 공정의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 각각의 렌즈 모듈마다 별도의 하우징을 채용하여, 복수의 하우징을 하나의 인쇄회로기판에 결합시킬 경우에는 복수의 하우징 사이에 존재하는 공간에 의하여 카메라 모듈의 크기가 커지게 되며, 충격 등에 의하여 인쇄회로기판이 휘어질 수 있는 문제가 있다.

인쇄회로기판이 휘어지는 경우에는 생산 과정에서 설정해 놓은 카메라 모듈의 설정 값이 변하게 되어 성능이 저하되게 된다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 하나의 하우징(110)에 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)이 수용되므로, 카메라 모듈의 크기를 줄일 수 있으며, 충격 등에 의해 인쇄회로기판이 휘어지는 문제를 방지할 수 있다.

제1, 2 렌즈모듈(121, 122)은 서로 다른 초점 거리 또는 화각을 가진다. 일 예로, 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)은 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122)을 포함할 수 있고, 제1 렌즈 모듈(121)과 제2 렌즈 모듈(122)의 초점 거리 또는 화각은 서로 다를 수 있다.

예를 들어, 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122) 중 어느 하나는 상대적으로 넓은 화각을 가지고, 나머지 하나는 상대적으로 좁은 화각을 갖는다. 또는, 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122) 중 어느 하나는 상대적으로 짧은 초점 거리를 가지고, 나머지 하나는 상대적으로 긴 초점 거리를 갖는다.

여기서, 상대적으로 넓은 화각을 갖는 렌즈 모듈은 광각 렌즈(Wide-angle lens)이고, 상대적으로 좁은 화각을 갖는 렌즈 모듈은 망원 렌즈(Telephoto lens)일 수 있다.

이처럼 하나의 하우징(110)에 서로 다른 화각을 갖는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)이 구비되는 경우, 광각 렌즈를 이용하여 넓은 배경을 촬영할 수 있을 뿐만 아니라, 필요에 따라 망원 렌즈를 이용하여 원거리의 피사체도 선명하게 촬영할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 광각 렌즈와 망원 렌즈를 통하여 동일 피사체에 대한 복수의 이미지 또는 영상을 촬영하고, 촬영된 복수의 이미지 또는 영상을 이용(일 예로, 합성 등)하여 최종적으로 선명하게 촬영된 피사체의 이미지 또는 영상을 얻을 수 있다. 또한, 저조도 조건에서 피사체를 촬영하더라도 복수의 이미지 또는 영상을 합성하여 밝은 이미지 또는 영상을 얻을 수 있다.

렌즈 구동 장치(125)는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)을 각각 독립적으로 이동시키는 장치이다.

렌즈 구동 장치(125)는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)을 광축(Z축) 방향으로 이동시킴으로써 초점을 조정할 수 있고, 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)을 광축(Z축)에 수직한 방향으로 이동시킴으로써 촬영 시의 흔들림을 보정할 수 있다.

일 예로, 렌즈 구동 장치(125)는 광축(Z축) 방향으로 이동시킴으로써 초점을 조정용 액추에이터 일 수 있으며, 하우징(110)에 구비되는 코일(125a), 코일(125a)과 대향하도록 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)에 각각 구비되는 마그네트(125b) 및 하우징(110)과 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)의 사이에 구비되는 볼 베어링(125c)을 포함할 수 있다.

이에, 하우징(110)에는 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122)이 광축 방향으로 이동될 때, 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122)을 가이드 하는 복수의 가이드부를 구비한다.

복수의 가이드부는 홈 형상으로 제공되고, 광축 방향으로 배치된 복수의 볼(125c)이 복수의 가이드부에 배치되며, 복수의 볼은 구름 운동을 통해 제1 렌즈 모듈(121) 및 제2 렌즈 모듈(122)의 광축 방향으로의 이동을 가이드할 수 있다.

제1, 2 이미지 센서(171, 172)는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환하는 장치이다.

제1, 2 이미지 센서(171, 172)는 인쇄회로기판(170)에 장착될 수 있다.

제1, 2 이미지 센서(171, 172)는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)을 통해 입사된 광을 전기 신호로 변환한다. 일 예로 제1, 2 이미지 센서(171, 172)는 각각 CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)일 수 있다.

제1 이미지 센서(171) 및 제2 이미지 센서(172)에 의해 변환된 전기 신호는 휴대가능한 전자기기의 디스플레이 유닛을 통해 영상으로 출력된다.

제1 이미지 센서(171) 및 제2 이미지 센서(172)는 각각 인쇄회로기판(170)에 고정되며, 와이어 본딩에 의하여 인쇄회로기판(170)과 전기적으로 연결될 수 있다.

케이스(150)는 하우징(110)과 결합하며, 카메라 모듈의 내부 구성부품을 보호하는 기능을 한다.

또한, 케이스(150)는 전자파를 차폐하는 기능을 할 수 있다.

일 예로, 카메라 모듈에서 발생된 전자파가 휴대가능한 전자기기 내의 다른 전자부품에 영향을 미치지 않도록 케이스(150)가 전자파를 차폐할 수 있다.

또한, 휴대가능한 전자기기에는 카메라 모듈 이외에 여러 전자부품이 장착되므로, 이러한 전자부품에서 발생된 전자파가 카메라 모듈에 영향을 미치지 않도록 케이스(150)가 전자파를 차폐할 수 있다.

케이스(150)는 금속재질로 제공되어 인쇄회로기판에 구비되는 접지패드에 접지될 수 있으며, 이에 따라 전자파를 차폐할 수 있다.

그리고, 케이스(150)에는 강성보강구조(155)가 구비될 수 있다. 듀얼 카메라 모듈(100)은 2개의 렌즈모듈(121, 122)이 하우징(110)에 한꺼번에 구비되므로 일 방향으로 길게 구비되므로, 부득이하게 길이방향 강성이 문제될 수 있다.

이에, 본 발명에서는 케이스(150)에 강성보강구조(155)를 구비하여 듀얼 카메라 모듈(100)의 강성을 보강하고자 한다.

본 실시예에서 강성보강구조(155)는 제1 비드(bead, 155)일 수 있다. 제1 비드(155)는 케이스(150)의 외측에서 내측 방향으로 가압되는 프레스 성형에 의해 제1 관통홀(151) 및 제2 관통홀(152)의 사이를 가로지르는 형상으로 구비될 수 있다.

즉, 제1 비드(155)는 하우징(110)에 수용되는 제1, 2 렌즈모듈(121, 122)이 외부로 노출되는 제1 관통홀(151) 및 제2 관통홀(152)의 사이를 길이방향에 수직한 방향으로 가로지르는 형상으로 구비될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이다.

도 3을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈(101)은 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한 듀얼 카메라 모듈(100)과 비교할 때 강성보강구조가 구비되는 위치만 차별되고 다른 구성은 모두 동일하다. 그러므로, 차별되는 부분만 설명하고 다른 부분에 대한 설명은 전술한 것으로 대신한다.

다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈(101)은 강성보강구조(156)를 구비하여 듀얼 카메라 모듈(101)의 강성을 보강하고자 한다.

본 실시예에서 강성보강구조(156)는 제2 비드(bead, 156)일 수 있다. 제2 비드(156)는 케이스(150)의 외측에서 내측 방향으로 가압되는 프레스 성형에 의해 구비될 수 있다.

제2 비드(156)는 케이스(150)의 측면에 케이스(150)의 길이 방향과 나란하게 구비될 수 있다. 그리고, 제2 비드(156)는 케이스(150)의 양쪽 측면 또는 어느 한쪽 측면에 구비될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈의 사시도이다.

도 4를 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈(102)은 도 1 및 도 2를 참고하여 설명한 듀얼 카메라 모듈(100)과 비교할 때 강성보강구조가 구비되는 형상만 차별되고 다른 구성은 모두 동일하다. 그러므로, 차별되는 부분만 설명하고 다른 부분에 대한 설명은 전술한 것으로 대신한다.

다른 실시예에 따른 듀얼 카메라 모듈(102)은 강성보강구조(157)를 구비하여 듀얼 카메라 모듈(102)의 강성을 보강하고자 한다.

본 실시예에서 강성보강구조(157)는 케이스(150)에 추가로 부착되는 보강날개(157)일 수 있다. 보강날개(157)는 케이스(150)의 외부면에 별도로 부착되어 강성을 보강할 수 있다.

보강날개(157)는 케이스(150)의 측면에 케이스(150)의 길이 방향과 나란하게 구비될 수 있으며, 케이스(150)의 측면에 부착되는 부착부(157a)와 부착부(157a)에 외부로 돌출되게 구비되는 날개부(157b)를 포함할 수 있다.

보강날개(157)는 금속재질로 이루어질 수 있고, 용접에 의해 케이스(150)에 부착될 수 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

110: 하우징
121: 제1 렌즈 모듈
122: 제2 렌즈 모듈
150: 케이스
170: 인쇄회로기판

Claims

제1, 2 렌즈모듈이 내부에 수용되는 하우징; 및
상기 하우징을 상부에서 덮어주는 케이스;를 포함하고,
상기 케이스에는 강성보강부가 구비되는 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 강성보강부는 상기 케이스에 프레스 성형에 의해 구비되는 비드(bead)인 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 비드는 상기 하우징에 수용되는 제1, 2 렌즈모듈이 외부로 노출되는 제1 관통홀 및 제2 관통홀의 사이를 가로지르는 형상으로 구비되는 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 비드는 상기 케이스의 측면에 길이 방향으로 구비되는 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 비드는 상기 케이스의 외부에서 내부 방향으로 프레싱된 형상인 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 케이스는 금속재질인 듀얼 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 케이스의 측면에는 길이 방향으로 보강부재가 부착되는 듀얼 카메라 모듈.
제7항에 있어서,
상기 보강부재는 상기 케이스에 부착되는 부착부와 상기 부착부에 외부로 돌출되게 구비되는 날개부를 포함하는 듀얼 카메라 모듈.
제7항에 있어서,
상기 보강부재는 금속재질인 듀얼 카메라 모듈.
제7항에 있어서,
상기 보강부재는 용접에 의해 상기 케이스에 결합되는 듀얼 카메라 모듈.