KR20200042983A - 차량용 카메라 모듈 - Google Patents

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구민석
이희중
이성권
송희원
조환균
박승현
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(주)탑중앙연구소
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Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 적용된 렌즈에 발열 부재를 적용하여 온도 차에 따라 카메라 모듈에 발생하는 습기 및 성에 또는 비나 눈이 내릴 때 렌즈 표면에 맺힌 물방울 및 얼음을 제거하는 것이 가능한 카메라 모듈에 관한 것이다.

Description

차량용 카메라 모듈{CAMERA MODULE FOR VEHICLE}
본 발명은 카메라 모듈에 적용된 렌즈에 발열 부재를 적용하여 온도 차에 따라 카메라 모듈에 발생하는 습기 및 성에 또는 비나 눈이 내릴 때 렌즈 표면에 맺힌 물방울 및 얼음을 제거하는 것이 가능한 카메라 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 운전시에는 전방의 상황은 물론 후방의 상황도 매우 중요한 요소로 작용하게 되는데, 특히 차선의 변경이나 후진 등의 경우에는 후방 및 후방 좌, 우측의 상황을 확실하게 인지한 후 차선의 변경이나 후진 등의 조작을 하여야만 사고의 위험성을 미연에 방지할 수 있다.
이와 같은 차선의 주행 중 차선의 변경시나 후진 등의 경우에는 운전자가 차체의 양측에 돌출 형성된 양 사이드 미러 또는 실내에 장착된 룸 미러를 통하여 후방이나 후방 양측의 상황을 판단한 후 후방의 차량이 적정 거리를 두고 안전한 상태에 있을 때 또는 후방의 장애물이 없다고 판단될 때 차선 변경이나 후진 등을 행하게 된다.
그러나, 운전자가 초보자인 경우 주행 중 사이드 미러 및 룸 미러를 보고 후방의 상황을 판단하는 것이 미숙하여 추돌 등의 사고를 발생시킬 뿐만 아니라 후방의 장애물을 확실하게 인지하는 것이 매우 어려운 문제점이 있었다.
이를 위해, 최근에는 차량의 전방이나 후방에 카메라를 설치하여 전방과 후방 교통정보 및 피사체를 촬영하고 이를 차량의 실내에 구비된 디스플레이 장치를 통해 출력하여 전방 및 후방, 특히 후방의 사각지대 상황을 감시하여 안전 운전에 도움을 되도록 하는 카메라 모듈이 장착이 일반화되고 있다.
도 1은 종래 차량용 카메라 모듈의 조립 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 자동차용 카메라 모듈(10)은 상부 하우징(11) 및 하부 하우징(12)과 상부 하우징(11) 및 하부 하우징(12) 내 공간에 장착되는 기판(13), 상부 하우징(11)의 상부에 결합되는 렌즈 배럴(14) 및 하부 하우징(12)의 하부에 장착되는 커넥터(15)로 구성된다.
상부 하우징(11)과 하부 하우징(12) 내에는 이미지 센서(16)가 실장된 기판(13)이 위치하며, 상부 하우징(11)과 하부 하우징(12)은 러버(17)를 통해 밀봉된다.
또한, 하부 하우징(12)의 하부에는 기판(13)에 전원을 공급하고 외부 기기와의 신호 전달을 위한 커넥터(15)가 결합된다.
한편, 상부 하우징(11)의 상부에는 내부에 복수의 커버 렌즈(145)가 적층된 렌즈 배럴(14)이 장착되며, 상부 하우징(11)과 렌즈 배럴(14)은 결합 부위에 접착제가 도포되거나 별도의 체결 수단을 통해 밀착 결합된다.
이 때, 상부 하우징(11)과 렌즈 배럴(14)의 결합 상태 또는 렌즈 배럴(14) 내 복수의 커버 렌즈(145)의 결합 상태가 불량하거나, 카메라 모듈의 외부 환경의 온도 차가 급격히 변할 경우, 카메라 모듈, 특히 렌즈 배럴(14) 내 습기 및 성에가 유입되는 경우가 빈번하게 발생하며, 렌즈 배럴(14) 내 습기 및 성에가 유입될 경우, 카메라 모듈에 의해 촬상되는 영상이 선명하지 못하다는 문제가 발생한다. 또한, 비나 눈이 내릴 때 렌즈 표면에 물방울 및 얼음이 맺혀 시야 확보에 방해가 될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 카메라 모듈에 적용된 렌즈 배럴에 발열 부재를 적용하여 온도 차에 따라 카메라 모듈에 발생하는 습기 및 성에 또는 비나 눈이 내릴 때 렌즈 표면에 맺힌 물방울 및 얼음을 제거하는 것이 가능한 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 내부에 수용 공간을 형성하는 상부 하우징과 하부 하우징, 상기 상부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 제1 개구부가 돌출 형성된 렌즈 홀더, 상기 제1 개구부의 상부에 삽입되는 렌즈 배럴, 상기 렌즈 홀더와 상기 렌즈 배럴 사이에 개재되며, 상기 제1 개구부의 외경보다 큰 내경을 가지는 제2 개구부가 형성된 발열 부재 및 상기 하부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 상기 렌즈 배럴에 대응하는 위치에 이미지 센서가 실장된 하부 기판을 포함하는 차량용 카메라 모듈이 제공된다.
여기서, 상기 발열 부재는 상기 제1 개구부의 외경을 둘러싸도록 상기 렌즈 홀더의 상부에 결합됨으로써, 발열 부재로부터 전달되는 열을 통해 카메라 모듈, 특히 렌즈 모듈에 발생하는 습기 및 성에를 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 내부에 수용 공간을 형성하는 상부 하우징과 하부 하우징, 상기 상부 하우징의 상부에 형성된 제1 개구부에 결합되는 렌즈 배럴, 상기 제1 개구부와 상기 렌즈 배럴 사이에 개재되며, 상기 제1 개구부의 내경보다 작은 외경을 가지는 제2 개구부가 형성된 발열 부재 및 상기 하부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 상기 렌즈 배럴에 대응하는 위치에 이미지 센서가 실장된 하부 기판을 포함하는 차량용 카메라 모듈이 제공된다.
여기서, 상기 발열 부재는 상기 렌즈 배럴의 하단부의 외경을 둘러싸도록 상기 렌즈 배럴의 하단부에 결합되며, 상기 렌즈 배럴은 상기 발열 부재의 제2 개구부를 관통하여 상기 제1 개구부에 삽입됨으로써, 발열 부재로부터 전달되는 열을 통해 카메라 모듈, 특히 렌즈 모듈에 발생하는 습기 및 성에를 제거할 수 있다.
본 발명에 따르면, 렌즈 모듈과 접촉하도록 배치된 발열 부재에 전원 인가시 발열 부재가 저항 발열함으로써, 발열 부재에 의해 발생한 열 에너지를 통해 상부 하우징과 하부 하우징 내 형성된 수용 공간뿐 아니라 렌즈 배럴 내 습기 및 성에를 효과적으로 제거하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면, 발열 부재는 렌즈 배럴을 향하지 않는 방향에 대한 방열 구조를 형성함으로써 발열 부재로부터 발산되는 열에 의해 카메라 모듈 내 기판 또는 이미지 센서 등에 손상이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 종래 차량용 카메라 모듈의 조립 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈의 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 카메라 모듈 내 렌즈 배럴, 렌즈 홀더 및 발열 부재의 결합 관계를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈의 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 카메라 모듈 내 렌즈 배럴, 렌즈 홀더 및 발열 부재의 결합 관계를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 부재의 평면도이다.
도 7은 도 6의 발열 부재에 형성된 전극부의 위치를 나타낸 것이다.
도 8은 도 6의 발열 부재에 형성된 저항부의 위치를 나타낸 것이다.
도 9는 도 6의 발열 부재에 형성된 방사 코팅층의 위치를 나타낸 것이다.
도 10은 도 6의 A-A' 절단선을 따라 절단한 발열 부재의 단면도이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 발열 부재의 단면도이다.
본 발명을 더 쉽게 이해하기 위해 편의상 특정 용어를 본원에 정의한다. 본원에서 달리 정의하지 않는 한, 본 발명에 사용된 과학 용어 및 기술 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 수 있다.
또한, 문맥상 특별히 지정하지 않는 한, 단수 형태의 용어는 그것의 복수 형태도 포함하는 것이며, 복수 형태의 용어는 그것의 단수 형태도 포함할 수 있다.
이하, 본원에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈의 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 카메라 모듈 내 렌즈 배럴, 렌즈 홀더 및 발열 부재의 결합 관계를 나타낸 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈(100)은 내부에 수용 공간을 형성하도록 결합하며, 카메라 모듈(100)의 외관을 형성하는 상부 하우징(110) 및 하부 하우징(120)을 포함한다. 일반적으로, 상부 하우징(110) 및 하부 하우징(120)은 플라스틱 소재로 형성되나, 필요에 따라 금속(예를 들어, 알루미늄)과 같은 다양한 소재로 형성될 수도 있다.
상부 하우징(110)의 내부 공간에는 상부 기판(160)이 수용되며, 상부 기판(160) 상에는 제1 개구부(141)가 돌출 형성된 렌즈 홀더(140)가 위치한다.
여기서, 렌즈 홀더(140)는 플라스틱 또는 금속(예를 들어, 알루미늄) 소재로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 후술할 발열 부재(150)에 의한 열 전달 매개체로서 작용할 수 있도록 금속 소재로 형성될 수 있다.
렌즈 홀더(140)의 상부에는 제1 개구부(141)가 돌출 형성되며, 제1 개구부(141)를 통해 렌즈 배럴(130)이 렌즈 홀더(140)에 삽입된다. 렌즈 배럴(130)은 렌즈 케이스 내부에 복수의 렌즈가 다단으로 적층된 구조를 가지며, 일반적으로 렌즈는 유리 또는 플라스틱 소재로 형성되며, 렌즈 케이스는 플라스틱 또는 금속(예를 들어, 알루미늄) 소재로 형성될 수 있다.
제1 개구부(141)는 렌즈 홀더(140)의 상, 하 방향으로 관통하도록 형성됨으로써 제1 개구부(141)에 삽입된 렌즈 배럴(130)을 통해 후술한 이미지 센서(171)에 상이 맺히도록 할 수 있다.
이 때, 렌즈 배럴(130)은 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141) 내에 전체적으로 삽입되는 것이 아니라, 렌즈 배럴(130)의 하단부가 제1 개구부(141) 내에 삽입됨으로써 렌즈 배럴(130)은 렌즈 홀더(140)에 의해 파지될 수 있다. 이를 위해 렌즈 배럴(130)의 하단부의 외경은 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)의 내경(r1)과 동일하거나 제1 개구부(141)의 내경(r1)보다 작은 것이 바람직하다.
상부 하우징(110)의 하부에 위치하는 하부 하우징(120)의 내부 공간에는 하부 기판(170)이 수용되며, 하부 기판(170) 상에는 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)에 삽입된 렌즈 배럴(130)의 광축과 대응하는 위치에 이미지 센서(171)가 실장된다.
하부 하우징(120)의 하부에는 커넥터(180)가 결합되며, 커넥터(180)는 전원 공급부를 비롯한 외부 기기와 카메라 모듈(100)을 전기적으로 연결하기 위한 연결부이다.
또한, 상부 하우징(110)의 상부에는 렌즈 배럴(130)을 노출시키는 개구부가 형성되며, 개구부의 상부에는 렌즈 배럴(130)을 보호하기 위한 커버 렌즈가 결합될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 렌즈 홀더(140)와 렌즈 배럴(130) 사이에 발열 부재(150)가 개재되며, 발열 부재(150)는 전원이 인가될 경우 스스로 발열함으로써 온도 차에 따라 카메라 모듈 내 발생하는 습기 및 성에를 제거할 수 있다.
발열 부재(150)는 전원을 인가받아 발열하기 위해 상부 기판(160)과 전기적으로 도통할 수 있다. 이를 위해, 발열 부재(150)와 상부 기판(160)을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 배선 라인(161, 162)이 구비될 수 있다. 이 경우, 상부 기판(160) 상에는 배선 라인(161, 162)에 연결되는 전극이 배치될 수 있다.
또한, 다른 예에 있어서, 상부 기판(160)이 상부 하우징(110)의 내주면에 밀착한 경우, 배선 라인(161, 162)은 상부 하우징(110)의 내면에 부착되거나 내면에 삽입된 형태로서, 렌즈 배럴(130)을 통해 이미지 센서(171)로 촬상되는 영상에 영향을 주지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 구비될 수 있다.
발열 부재(150)는 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)의 외경을 둘러싸도록 렌즈 홀더(140)의 상부에 결합될 수 있다. 이를 위해, 발열 부재(150)는 제1 개구부(141)의 외경(r2)과 동일하거나 제1 개구부(141)의 외경(r2)보다 큰 내경을 가지는 제2 개구부(151)를 포함한다.
상술한 바와 같이, 렌즈 배럴(130)의 하단부는 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141) 내에 삽입되므로, 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)의 외경을 둘러싸도록 결합된 발열 부재(150)의 발열에 의한 열이 렌즈 배럴(130)까지 전달되기 위해서는 적어도 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)는 금속 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 발열 부재(150)가 렌즈 배럴(130)에 직접 접촉하지 않고, 렌즈 홀더(140)를 열 전달 매개체로서 사용할 경우, 발열 부재(150)로부터 발산된 과도한 열에 의해 렌즈 배럴(130)에 손상이 가해지는 것을 방지할 수 있다. 특히, 이러한 구조는 렌즈 배럴(130)이 열에 취약한 소재로 형성된 경우 보다 효과적일 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈의 단면도이며, 도 5는 도 4에 도시된 카메라 모듈 내 렌즈 배럴, 렌즈 홀더 및 발열 부재의 결합 관계를 나타낸 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 카메라 모듈(200)은 내부에 수용 공간을 형성하도록 결합하며, 카메라 모듈(200)의 외관을 형성하는 상부 하우징(210) 및 하부 하우징(220)을 포함한다. 일반적으로, 상부 하우징(210) 및 하부 하우징(220)은 플라스틱 소재로 형성되나, 필요에 따라 금속(예를 들어, 알루미늄)과 같은 다양한 소재로 형성될 수도 있다. 본 실시예에서는 후술한 발열 부재(150)의 발열에 의한 발산된 열을 렌즈 배럴(230)로 효과적으로 전달하기 위해 적어도 상부 하우징(220)은 금속(예를 들어, 알루미늄) 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
상부 하우징(210)의 상부에는 제1 개구부(211)가 형성되며, 제1 개구부(211)를 통해 렌즈 배럴(230)이 상부 하우징(210)에 삽입된다. 렌즈 배럴(230)은 렌즈 케이스 내부에 복수의 렌즈가 다단으로 적층된 구조를 가지며, 일반적으로 렌즈는 유리 또는 플라스틱 소재로 형성되며, 렌즈 케이스는 플라스틱 또는 금속(예를 들어, 알루미늄) 소재로 형성될 수 있다.
제1 개구부(211)는 상부 하우징(210)의 상, 하 방향으로 관통하거나 적어도 상부 하우징(210) 내부의 수용 공간까지 관통하도록 형성됨으로써 제1 개구부(211)에 삽입된 렌즈 배럴(230)을 통해 후술한 이미지 센서(271)에 상이 맺히도록 할 수 있다.
이 때, 렌즈 배럴(230)은 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211) 내에 전체적으로 삽입됨에 따라 상부 하우징(210)에 고정될 수 있다. 이를 위해 상부 하우징(210)의 제1 개구부(141)의 내경(r3)은 렌즈 배럴(130)의 하단부의 외경과 동일하거나 렌즈 배럴(130)의 하단부의 외경보다 큰 것이 바람직하다. 만약 렌즈 배럴(230)이 상부를 향해 폭이 넓어지는 구조를 가질 경우, 상부 하우징(210)의 제1 개구부(141) 역시 상부를 향해 폭이 넓어지는 구조를 가지는 것이 바람직하다.
상부 하우징(210)의 하부에 위치하는 하부 하우징(220)의 내부 공간에는 하부 기판(270)이 수용되며, 하부 기판(270) 상에는 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)에 삽입된 렌즈 배럴(230)의 광축과 대응하는 위치에 이미지 센서(271)가 실장된다.
하부 하우징(220)의 하부에는 커넥터(280)가 결합되며, 커넥터(280)는 전원 공급부를 비롯한 외부 기기와 카메라 모듈(200)을 전기적으로 연결하기 위한 연결부이다.
또한, 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)의 상부에는 제1 개구부(211)에 삽입된 렌즈 배럴(230)을 보호하기 위한 커버 렌즈가 결합될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)와 렌즈 배럴(230) 사이에 발열 부재(150)가 개재되며, 발열 부재(150)는 전원이 인가될 경우 스스로 발열함으로써 온도 차에 따라 카메라 모듈 내 발생하는 습기 및 성에 또는 비나 눈이 내릴 때 렌즈 표면에 맺힌 물방울 및 얼음을 제거할 수 있다.
또한, 발열 부재(150)는 전원을 인가받아 발열하기 위해 하부 기판(270)과 전기적으로 도통할 수 있다. 이를 위해, 발열 부재(150)와 하부 기판(270)을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 배선 라인(271, 272)이 구비될 수 있다. 이 경우, 하부 기판(270) 상에는 배선 라인(271, 272)에 연결되는 전극이 배치될 수 있다.
또한, 다른 예에 있어서, 배선 라인(271, 272)은 상부 하우징(210)의 내면에 부착되거나 내면에 삽입된 형태로서, 렌즈 배럴(230)을 통해 이미지 센서(271)로 촬상되는 영상에 영향을 주지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 구비될 수 있다.
발열 부재(150)는 렌즈 배럴(230)의 하단부의 외경을 둘러싸도록 렌즈 배럴(230)의 하단부에 결합될 수 있다. 이를 위해, 발열 부재(150)는 렌즈 배럴(230)의 하단부의 외경과 동일하거나 렌즈 배럴(230)의 하단부의 외경보다 큰 내경을 가지는 제2 개구부(151)를 포함한다.
또한, 렌즈 배럴(230)은 발열 부재(150)의 제2 개구부(151)를 관통하여 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)에 삽입될 수 있다.
다른 예에 있어서, 제1 개구부(211)의 상부에는 단차가 형성될 수 있으며, 단차는 발열 부재(150)의 외경에 대응하는 내경(r4)을 가질 수 있다. 이에 따라, 발열 부재(150)는 상부 하우징(210)과 렌즈 배럴(230) 사이에 안정적으로 지지될 수 있다.
상술한 바와 같이, 발열 부재(150)는 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)와 렌즈 배럴(230) 사이에 개재되므로, 상부 하우징(210)의 하부에 위치하는 하부 기판(270)이나 이미지 센서(271) 등에 손상을 가할 가능성이 적어질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 부재의 평면도이며, 도 7은 도 6의 발열 부재에 형성된 전극부의 위치를 나타낸 것이며, 도 8은 도 6의 발열 부재에 형성된 저항부의 위치를 나타낸 것이며, 도 9는 도 6의 발열 부재에 형성된 방사 코팅층의 위치를 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 발열 부재(150)는 내측에 O-형상으로 제1 개구부(151)가 형성된 도넛 모양의 부재로서, 제1 개구부(151)의 형상은 예를 들어, 렌즈 배럴(130, 230)의 형상, 렌즈 홀더(140)의 제1 개구부(141)의 형상, 상부 하우징(210)의 제1 개구부(211)의 형상 등에 의해 다양하게 형성될 수 있다.
도 7 내지 도 9는 발열 부재(150)의 발열 구조를 나타내기 위한 것으로서, 편의상 발열 부재(150)를 평면에서 바라보는 것을 전제로 설명하기로 하며, 필요시 발열 부재(150)가 카메라 모듈에 적용된 상태에서 발열 구조를 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 발열 부재(150)는 세라믹 기판(152) 상에 일정한 패턴으로 형성된 전극부(153)를 포함한다. 이 때, 카메라 모듈 내에서 발열 부재(150)는 전극부(153)가 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되도록 전극부(153)가 하부를 향하도록 설치될 것이다.
여기서, 세라믹 기판(152)은 내열성 및 기계적 강도가 우수하고 절연 저항이 높은 소재의 기판인 것이 바람직하며, 예를 들어, 알루미나(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN), 지르코니아(ZrO2), 탄화규소(SiC) 또는 질화규소(Si3N4)로 이루어진 세라믹 기판이 사용될 수 있다. 전극부(153)는 Ag, Ni/Ag, NiZn/Ag 또는 TiO/Ag 등과 같은 금속 또는 금속의 합금으로 형성될 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
도 8을 참조하면, 세라믹 기판(152) 상의 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 저항부(154)가 형성된다. 이 때, 저항부(154)는 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 형성되되, 전극부(153)와 접촉하도록 배치함으로써 전극부(153)와 전기적으로 도통할 수 있다. 또한, 경우에 따라, 저항부(154)는 전극부(153)와 일부 중첩되도록 형성될 수도 있을 것이다. 이와 같이, 저항부(154)는 전극부(153)에 전기적으로 도통함에 따라 전극부(153)에 전원이 인가될 경우 저항 발열하게 된다.
도 8에서 저항부(154)는 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 면 코팅된 것으로 도시하였으나, 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 일정한 패턴을 가지도록 형성될 수도 있다. 이러한 패턴을 통해 발열 부재(150)의 안정적인 발열을 도모할 수 있다.
저항부(154)는 Ag, Pd 또는 Ru와 같이 저항성을 나타내는 것이 가능한 금속 소재로 형성되거나, 다양한 전도성 필러를 포함하는 페이스트로 패턴화되어 형성될 수 있다.
마찬가지로, 카메라 모듈 내에서 발열 부재(150)는 전극부(153)가 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되도록 전극부(153) 및 저항부(154)가 하부를 향하도록 설치될 것이다.
도 9를 참조하면, 세라믹 기판(152) 상에 전극부(153) 및 저항부(154)가 형성된 후, 전극부(153) 및 저항부(154)를 커버하도록 방사 코팅층(155)이 형성될 수 있다. 방사 코팅층(155)은 열의 방사율이 높은 고방사율 물질로 형성될 수 있으며, 발열 부재(150)의 전극부(153)에 전원이 인가되어 저항부(154)를 통해 저항 발열할 경우, 방사 코팅층(155)에 의해 방사율을 높여 카메라 모듈 내 습기 및 성에를 효과적으로 제거할 수 있다.
이 때, 방사 코팅층(155)은 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되는 전극부(153)의 일부 영역을 제외한 나머지 영역을 모두 커버하는 것이 바람직하다.
이러한 방사 코팅층(155) 소재로는 SiO2 또는 PbO 등이 사용될 수 있으며, 이 외에 열 방사율이 높은 물질이 사용될 수 있을 것이다. 또한, 방사 코팅층(155)은 절연층으로서 역할할 수 있다. 예를 들어, 발열 부재(150)에 전원이 인가될 경우, 발열 부재(150)에 전류가 흐르게 되는데 발열 부재(150)의 전류가 발열 부재(150)를 이탈하여 카메라 모듈 내 다른 전자 부품으로 흐를 경우 쇼트가 발생할 가능성이 있다. 따라서, 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되는 전극부(153)의 일부 영역을 제외한 나머지 영역을 방사 코팅층(155)이 모두 커버하도록 형성함으로써, 발열 부재(150)에 흐르는 전류가 카메라 모듈 내 다른 전자 부품으로 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 카메라 모듈 내에서 발열 부재(150)는 전극부(153)가 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되도록 전극부(153), 저항부(154) 및 방사 코팅층(155)이 하부를 향하도록 설치될 것이다.
도 10은 도 6의 A-A' 절단선을 따라 절단한 발열 부재의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 카메라 모듈 내 발열 부재(150)가 설치된 상태에서 세라믹 기판(152)의 하부에 일정한 간격을 두고 전극부(153)가 위치하며, 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 저항부(154)가 형성된다. 이 때, 저항부(154)는 전극부(153)와 접촉함으로써 전기적으로 도통하게 된다. 이어서, 저항부(154)의 노출면에는 방사 코팅층(155)이 코팅되며, 방사 코팅층(155)은 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되는 전극부(153)의 일부 영역을 제외한 나머지 영역을 방사 코팅층(155)이 모두 커버하도록 형성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 발열 부재의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 카메라 모듈 내 발열 부재(150)가 설치된 상태에서 세라믹 기판(152)의 하부에 일정한 간격을 두고 전극부(153)와 보조 전극부(153')가 위치하며, 전극부(153)가 형성되지 않은 영역에 저항부(154)가 형성된다. 이 때, 저항부(154)는 전극부(153)와 접촉함으로써 전기적으로 도통하게 된다. 이어서, 저항부(154)의 노출면에는 방사 코팅층(155)이 코팅되며, 방사 코팅층(155)은 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되는 전극부(153)의 일부 영역을 제외한 나머지 영역을 방사 코팅층(155)이 모두 커버하도록 형성될 수 있다.
여기서, 보조 전극부(153')에는 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)이 연결되지는 않으나, 전극부(153)와 저항부(154) 사이의 전류 흐름을 보조하기 위해 전극부(153)와 소정의 간격을 두고 배치될 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발열 부재의 단면도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 카메라 모듈 내 발열 부재(150)가 설치된 상태에서 세라믹 기판(152)의 하부에 일정한 간격을 두고 하부 전극부(156)가 위치하며, 하부 전극부(156)와 대응하는 세라믹 기판(152)의 상부에 상부 전극부(156')가 위치한다.
이 때, 상부 전극부(156')와 하부 전극부(156)는 세라믹 기판(152)을 관통하는 비아 전극부(157)에 의해 전기적으로 도통하게 된다. 여기서, 상부 전극부(156'), 하부 전극부(156) 및 비아 전극부(157)는 동일한 소재로 형성될 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다).
세라믹 기판(152)의 상부에는 상부 전극부(156')가 형성되지 않은 영역 저항부(158)가 형성되며, 저항부(158)는 상부 전극부(156')와 접촉함으로써 전기적으로 도통하게 된다. 이어서, 저항부(158)의 노출면에는 방사 코팅층(159)이 코팅되며, 방사 코팅층(159)은 도 2의 배선 라인(161, 162) 또는 도 4의 배선 라인(261, 262)에 연결되는 전극부(153)의 일부 영역을 제외한 나머지 영역을 방사 코팅층(155)이 모두 커버하도록 형성될 수 있다.
이와 같이, 배선 라인이 연결되는 전극부와 저항부에 전기적으로 도통하여 저항 발열을 위한 전원을 인가하는 전극부를 분리하되, 특히 저항 발열하는 저항부(158)를 세라믹 기판(152)을 상부에 위치시킴으로써 발열 부재(150)로부터 발산된 열이 발열 부재(150)의 하부를 향해 전달되는 것을 줄일 수 있다.
이에 따라, 발열 부재(150)로부터 발산되는 열에 의해 카메라 모듈 내 기판 또는 이미지 센서 등에 손상이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 세라믹 기판(152)의 상부에는 상부 전극부(156')와 저항부(158) 사이의 전류 흐름을 보조하기 위해 보조 전극부(156")가 상부 전극부(156')와 소정의 간격을 두고 배치될 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.
100, 200 : 카메라 모듈 110, 210 : 상부 하우징
120, 220 : 하부 하우징 130, 230 : 렌즈 배럴
140 : 렌즈 홀더 141, 211 : 제1 개구부
150 : 발열 부재 151 : 제2 개구부
160 : 상부 기판 170, 270 : 하부 기판
171, 272 : 이미지 센서 180, 280 : 커넥터

Claims (8)

  1. 내부에 수용 공간을 형성하는 상부 하우징과 하부 하우징;
    상기 상부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 제1 개구부가 돌출 형성된 렌즈 홀더;
    상기 제1 개구부의 상부에 삽입되는 렌즈 배럴;
    상기 렌즈 홀더와 상기 렌즈 배럴 사이에 개재되며, 상기 제1 개구부의 외경보다 큰 내경을 가지는 제2 개구부가 형성된 발열 부재; 및
    상기 하부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 상기 렌즈 배럴에 대응하는 위치에 이미지 센서가 실장된 하부 기판;
    을 포함하는,
    차량용 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발열 부재는 상기 제1 개구부의 외경을 둘러싸도록 상기 렌즈 홀더의 상부에 결합되는,
    차량용 카메라 모듈.
  3. 내부에 수용 공간을 형성하는 상부 하우징과 하부 하우징;
    상기 상부 하우징의 상부에 형성된 제1 개구부에 결합되는 렌즈 배럴;
    상기 제1 개구부와 상기 렌즈 배럴 사이에 개재되며, 상기 제1 개구부의 내경보다 작은 외경을 가지는 제2 개구부가 형성된 발열 부재; 및
    상기 하부 하우징의 내부 공간에 수용되며, 상기 렌즈 배럴에 대응하는 위치에 이미지 센서가 실장된 하부 기판;
    을 포함하는,
    차량용 카메라 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발열 부재는 상기 렌즈 배럴의 하단부의 외경을 둘러싸도록 상기 렌즈 배럴의 하단부에 결합되며,
    상기 렌즈 배럴은 상기 발열 부재의 제2 개구부를 관통하여 상기 제1 개구부에 삽입되는,
    차량용 카메라 모듈.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 발열 부재는,
    세라믹 기판;
    상기 세라믹 기판의 하부에 위치하는 전극부; 및
    상기 세라믹 기판의 하부에 위치하며, 상기 전극부와 전기적으로 도통하는 저항부;
    를 포함하며,
    상기 발열 부재는 상기 전극부에 전원 인가시 상기 저항부를 통해 저항 발열하는,
    차량용 카메라 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발열 부재는 상기 저항부의 노출면을 코팅하는 방사 코팅층을 더 포함하는,
    차량용 카메라 모듈.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 발열 부재는,
    세라믹 기판;
    상기 세라믹 기판의 상부 및 하부에 각각 위치하는 상부 전극부 및 하부 전극부;
    상기 세라믹 기판을 관통하여 상기 상부 전극부와 상기 하부 전극부를 전기적으로 도통하는 비아 전극부;
    상기 세라믹 기판의 상부에 위치하며, 상기 상부 전극부와 전기적으로 도통하는 저항부;
    를 포함하며,
    상기 발열 부재는 상기 하부 전극부에 전원 인가시 상기 저항부를 통해 저항 발열하는,
    차량용 카메라 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발열 부재는 상기 저항부의 노출면을 코팅하는 방사 코팅층을 더 포함하는,
    차량용 카메라 모듈.
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