KR20200081347A

KR20200081347A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20200081347A
Application number: KR1020200077093A
Authority: KR
Inventors: 이준택; 이성국
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2020-06-24
Filing date: 2020-06-24
Publication date: 2020-07-07
Also published as: KR102224317B1

Abstract

본 실시예에 따른 카메라 모듈은 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 상측에 설치되는 베이스; 및 상기 베이스 상측에 설치되는 홀더부재; 상기 홀더부재는 외주면에 상기 베이스를 바라보는 면이 개구된 복수 개의 마그네트 안착부; 및 상기 마그네트 안착부에 결합되는 복수 개의 마그네트;를 포함하고, 상기 복수 개의 마그네트들의 상기 베이스를 바라보는 면은 상기 베이스와 일체로 형성된 마그네트 지지돌기에 의해 지지될 수 있다.

Description

카메라 모듈 {Camera module}

본 실시예는 카메라 모듈에 관한 것이다.

카메라 모듈은 이미지 센서와 전기적 신호를 전달하는 이미지 센서가 실장되는 인쇄회로기판과, 상기 이미지 센서에 적외선 영역의 빛을 차단하는 적외선 차단필터 및 상기 이미지 센서에 화상을 전달하는 적어도 한 장 이상의 렌즈들로 구성되는 광학계를 포함할 수 있다. 이때, 상기 광학계에는 오토 포커싱 기능과 손떨림 보정 기능을 수행할 수 있는 액츄에이터 모듈이 설치될 수도 있다.

액츄에이터 모듈은 다양하게 구성할 수 있는데, 보이스 코일 모터를 일반적으로 많이 사용한다. 보이스 코일 모터는 홀더부재에 고정된 마그네트와 렌즈배럴 측에 왕복 이동 가능하게 설치되는 보빈의 외주면에 권선된 코일의 전자기적 상호 작용에 의해 동작하여 오토 포커싱 기능을 수행할 수 있다.

이때, 보이스 코일 모터의 홀더부재에 설치되는 마그네트는 일반적으로 홀더부재의 측벽에 마그네트와 대응되는 형상의 통공을 형성하고, 이 통공에 마그네트를 접착부재 등을 이용하여 접착 고정한다. 이와 같이 홀더부재에 통공을 형성하기 위해서는, 수지 재질로 사출 성형되는 홀더부재의 금형에 슬라이드 코어(slide core)의 사용이 필수적이다. 이와 같은 측면의 통공 형성을 위해 사용되는 슬라이드 코어를 가지는 금형의 제조 단가는 일반 사출 금형에 비해 10 내지 15% 가량 비싸며, 이는 부품 생산 단가를 상승시키는 원인을 제공한다.

또한, 쉴드 캔과 베이스 및 홀더부재 사이의 틈새 경로가 짧기 때문에 이물 유입 가능성이 높다는 문제점 또한 있다.

본 실시예는 금형 제조 단가를 낮출 수 있으며, 이물 유입을 최소화할 수 있도록 구조가 개선된 카메라 모듈을 제공한다.

상기 마그네트 지지돌기는 베이스와 홀더부재의 조립 시 상기 홀더부재의 바닥면보다 상측에 위치할 수 있다.

상기 마그네트 지지돌기와 마그네트는 서로 대응되는 폭을 가질 수 있다.

상기 베이스는 상기 마그네트 지지돌기 주변에 삽입 홈이 형성되고, 상기 홀더부재는 상기 삽입 홈과 대응되는 위치에 삽입 돌기가 형성될 수 있다.

상기 베이스는 모서리부에 상기 마그네트 지지돌기 보다 높게 형성된 철부가 형성되고, 상기 홀더부재는 상기 철부와 대응되는 위치에 요부가 형성될 수 있다.

상기 마그네트는 상기 홀더부재를 향하는 면과 상기 베이스를 향하는 면이 서로 다른 극성을 가지도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 베이스와 결합되어 내부에 상기 홀더부재가 수용되는 쉴드 캔을 더 포함할 수도 있다.

상기 쉴드 캔은 금속 재질로 형성되며, 상기 베이스에 형성된 철부와 삽입 홈 및 마그네트 지지돌기를 내부에 수용할 수 있다.

상기 베이스는 상기 쉴드 캔이 결합되는 걸림부가 상기 철부와 삽입 홈 및 마그네트 지지돌기 바깥쪽으로 돌출 형성될 수 있다.

홀더부재의 마그네트 안착부를 통공의 형상이 아니라, 베이스를 바라보는 면에 개구를 형성하여 구성하므로, 슬라이드 코어를 사용하는 금형을 사용할 필요가 없어 제조 단가를 절감할 수 있다.

또한, 베이스의 상기 마그네트를 바라보는 면을 연장 형성하여, 베이스의 끝단이 마그네트와 직접 접촉하여 지지하기 때문에, 쉴드 캔과 베이스 및 홀더부재에 결합되는 마그네트 안착부로 이어지는 이물 유입 경로가 상대적으로 길어져 이물 유입을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 카메라 모듈의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 홀더부재와 베이스의 결합 관계를 도시한 분해도, 그리고,
도 3은 본 실시예에 따른 베이스와 결합 관계를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 실시예의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 실시예에 따른 카메라 모듈을 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 카메라 모듈은 인쇄회로기판(10), 베이스(20), 홀더부재(30) 및 쉴드 캔(40)을 포함할 수 있다. 본 실시예는 보이스 코일 모터를 액츄에이터로 가지는 카메라 모듈이다.

인쇄회로기판(10)은 미도시된 이미지 센서를 포함하며, 미도시된 연결단자를 통해 모바일 기기와 같은 전자기기와 연결될 수 있다.

베이스(20)는 상기 인쇄회로기판(10)의 상측에 배치되며, 상기 이미지 센서와 대응되는 위치에 적외선을 차단하기 위한 적외선 차단 필터가 설치될 수 있다.

홀더부재(30)는 내부에 복수 매의 렌즈를 지지하는 렌즈홀더 및 상기 렌즈홀더가 설치되며, 외주면에 코일이 권선되는 보빈이 상하 이동 가능하게 설치될 수 있다. 또한, 상기 홀더부재(30)의 외주면에는 상기 보빈에 권선된 코일과 대응되는 위치에 마그네트(32)가 설치될 수 있으며, 상기 마그네트(32)의 설치를 위해 상기 홀더부재(30)의 각 면에는 마그네트 안착부(31)가 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 홀더부재(30)의 상측 및 하측에는 상기 보빈의 승강 동작을 탄력적으로 지지하는 상측 및 하측 탄성부재가 배치될 수 있으며, 상기 홀더부재(30)의 상측에는 상기 상측 탄성부재를 지지할 수 있는 지지부재 또는 커버부재 등이 설치되는 것도 가능하다.

쉴드 캔(40)은 끝단이 상기 베이스(20)와 결합되며, 내부에 홀더부재(30)를 수용하여, 홀더부재(30)가 외부에 노출되지 않도록 한다. 쉴드 캔(40)은 금속 재질로 형성되어, 카메라 모듈에서 발생되는 전자기파를 차폐하고, 외부의 노이즈 성분이 카메라 모듈로 유입되는 것을 방지한다.

상기 쉴드 캔(40)의 내측으로 상기 홀더부재(30)와 마주보는 면에는 상기 상측 탄성부재를 지지하기 위한 지지수단이 마련될 수도 있고, 상기한 바와 같이 별도의 커버부재 등이 고정 결합되는 것도 가능하다.

본 실시예에 따르면, 상기 마그네트 안착부(31)는 일단이 개구된 형상으로 마련될 수 있는데, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 베이스(20)를 바라보는 면에 오픈된 개구부를 형성할 수 있다.

마그네트 안착부(31)는 마그네트(32)의 설치 위치에 마련되는데, 홀더부재(30)가 사각형상으로 마련되면, 상기 마그네트(32)는 각 면에 설치되므로, 총 4개의 마그네트 안착부(31)가 설치될 수 있다. 상기 마그네트 안착부(31)는 서로 대응되는 크기로 형성될 수 있으며, 설계상의 필요에 따라 서로 다른 크기로 형성되는 것도 가능하다. 일반적으로 일정한 자기력을 형성할 수 있도록 상기 마그네트(32)는 동일한 자력을 가지도록 형성될 수 있으며, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상측 및 하측이 각각 N극과 S극이 되도록 형성될 수도 있고, 홀더부재(30)의 외주면을 향하는 면과 내주면을 향하는 면이 서로 다른 자극을 가지도록 배치될 수도 있다.

본 실시예의 특징은 상기 홀더부재(30)를 형성함에 있어 기존과 같이 마그네트 안착부(31)를 통공의 형태로 구성하지 않고, 상기한 바와 같이 일단이 오픈된 개구부를 가지도록 형성한 것에 있으며, 이때, 상기 마그네트(32)의 바닥면을 지지하기 위한 구조물은 상기 베이스(20)에 일체로 마련할 수 있다.

즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베이스(20)의 상기 마그네트(32)를 바라보는 면에는 상기 마그네트(32)의 하측면과 접촉될 수 있는 마그네트 지지돌기(100)가 형성될 수 있다.

마그네트 지지돌기(100)는 상기 마그네트(32)의 폭과 대응되는 폭을 가질 수 있으며, 상기 홀더부재(30)의 바닥면 보다 상측에 위치할 수 있는 높이를 가질 수 있다.

이와 같이 마그네트 지지돌기(100)를 구비하면, 베이스(20)와 쉴드 캔(40)의 결합 면을 통해 유입되는 이물이 상기 홀더부재(30)에 설치된 마그네트(32)와 마그네트 지지돌기(100)의 접촉면까지 이동하는 거리가 증가하여 카메라 모듈 내부로 이물이 유입되는 것을 최소화할 수 있다.

한편, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베이스(20)와 홀더부재(30)의 서로 맞물리는 면은 서로 대응되는 형상으로 마련할 수 있다.

즉, 상기 베이스(20)의 끝단 철부(23)와 대응되는 홀더부재(30)에는 오목한 요부(33)가 마련될 수 있고, 상기 베이스(20)의 상기 마그네트 지지돌기(100)와 근접한 위치에는 오목하게 형성된 삽입 홈(24)이 형성되고, 상기 삽입 홈(24)과 대응되는 상기 홀더부재(30)에는 홀더부재(30)의 끝단보다 길게 형성된 삽입 돌기(34)가 형성될 수 있다. 이와 같은 형상은 상기 베이스(20) 및 홀더부재(30)의 각 면에 동일하게 형성될 수 있으며, 설계상의 필요에 따라 일부 형태가 달라질 수도 있다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 마그네트(32)를 지지하는 홀더부재(30)의 마그네트 안착부(31)가 통공 형상이 아니라, 개구된 형상으로 마련될 수 있기 때문에 홀더부재(30)의 사출 형성 시 금형에 슬라이딩 코어를 설치할 필요가 없다. 따라서, 상대적으로 저가의 일반적인 금형만으로 홀더부재(30)를 생산할 수 있어 홀더부재(30)의 생산 단가를 절감할 수 있다.

또한, 베이스(20)와 마그네트(32) 및 홀더부재(30)를 같은 방향으로 조립하는 것이 가능하므로, 기존에 수작업으로 수행하던 마그네트(32) 삽입 공정을 자동화할 수 있다.

또한, 쉴드 캔(40)과 베이스(20)가 서로 맞물리는 결합 위치를 기준으로 상기 마그네트(32)와 마그네트 지지돌기(100)가 서로 맞물리는 결합 위치가 기존의 홀더부재(30)와 베이스(20)의 서로 접촉하는 위치 보다 상측에 배치될 수 있으므로, 이물 이동 거리가 상대적으로 길어져 이물 유입을 최소화할 수 있다.

홀더부재(30)의 삽입 돌기(34)는 '제1돌기'라 하고 베이스(20)의 마그네트 지지돌기(100)는 '제2돌기'라 할 수 있다. 베이스(20)의 삽입 홈(24)은 '홈'이라 할 수 있다. 베이스(20)의 철부(23)는 '돌출부'라 하고 홀더부재(30)의 요부(33)는 '함몰부'라 할 수 있다. 베이스(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 베이스(20)의 외측면으로부터 돌출되는 걸림부(25)를 포함할 수 있다.

이상에서 본 실시예에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하고, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 실시예의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10; 인쇄회로기판 20; 베이스
23; 철부 24; 삽입 홈
30; 홀더부재 31; 마그네트 안착부
32; 마그네트 33; 요부
34; 삽입 돌기 100; 마그네트 지지돌기

Claims

베이스;
상기 베이스에 배치되는 홀더부재;
상기 홀더부재 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 코일; 및
상기 베이스와 상기 홀더부재 사이에 배치되는 마그네트를 포함하고,
상기 홀더부재는 상기 마그네트가 배치되는 마그네트 안착부와, 상기 마그네트 안착부로부터 연장되어 상기 마그네트보다 아래로 돌출되는 제1돌기를 포함하고,
상기 베이스는 상면으로부터 돌출되는 제2돌기와 돌출부를 포함하고,
상기 홀더부재의 상기 제1돌기의 적어도 일부는 상기 베이스의 상기 제2돌기와 상기 돌출부 사이에 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 베이스의 상기 제2돌기는 상기 마그네트와 광축방향으로 오버랩되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 베이스의 상기 돌출부는 상기 베이스의 상기 상면의 코너 영역에 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 마그네트 안착부는 상기 베이스를 향하는 하방으로 개구되어 형성되고,
상기 베이스의 상기 제2돌기의 상면은 상기 마그네트의 하면과 직접 마주보는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더부재의 상기 제1돌기의 상기 적어도 일부는 상기 베이스의 상기 제2돌기 및 상기 돌출부와 수평방향으로 오버랩되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더부재는 상기 홀더부재에 함몰 형성되어 상기 베이스의 상기 돌출부가 배치되는 함몰부를 포함하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더부재의 상기 제1돌기는 상기 홀더부재와 일체로 형성되고,
상기 베이스의 상기 제2돌기는 상기 베이스와 일체로 형성되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 홀더부재의 상기 제1돌기는 상기 마그네트의 양측에 배치되는 2개의 돌기를 포함하고,
상기 2개의 돌기 사이의 거리는 상기 마그네트의 대응하는 방향으로의 폭과 대응하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 마그네트는 상기 마그네트의 상면과 상기 마그네트의 하면이 서로 다른 극성을 갖도록 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 베이스와 결합되고 내부에 상기 홀더부재를 수용하는 쉴드 캔을 포함하고,
상기 쉴드 캔은 금속 재질로 형성되고 상기 베이스의 상기 제2돌기를 내부에 수용하는 보이스 코일 모터.
제10항에 있어서,
상기 베이스는 상기 베이스의 외측면으로부터 돌출되는 걸림부를 포함하고,
상기 쉴드 캔은 상기 베이스의 상기 걸림부에 배치되는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 베이스의 상기 제2돌기의 상면은 상기 마그네트의 하면과 접촉하는 보이스 코일 모터.
제1항에 있어서,
상기 베이스의 상기 돌출부는 상기 베이스의 상기 제2돌기보다 위로 돌출되는 보이스 코일 모터.
인쇄회로기판;
상기 인쇄회로기판에 배치되는 이미지 센서;
상기 인쇄회로기판에 배치되는 제1항의 보이스 코일 모터; 및
상기 보이스 코일 모터의 상기 보빈에 결합되는 렌즈를 포함하는 카메라 모듈.
제14항의 카메라 모듈을 포함하는 모바일 기기.
베이스;
상기 베이스에 배치되는 홀더부재;
상기 홀더부재 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 코일; 및
상기 베이스와 상기 홀더부재 사이에 배치되는 마그네트를 포함하고,
상기 홀더부재는 상기 마그네트가 배치되는 마그네트 안착부와, 상기 마그네트 안착부로부터 연장되어 상기 마그네트보다 아래로 돌출되는 제1돌기를 포함하고,
상기 베이스는 상기 홀더부재의 상기 제1돌기가 삽입되는 홈과, 상기 베이스의 상기 홈의 바닥면으로부터 돌출되고 상기 마그네트의 아래에 배치되는 제2돌기를 포함하고,
상기 마그네트와 상기 베이스의 상기 제2돌기 사이에는 상기 홀더부재가 배치되지 않는 보이스 코일 모터.
제16항에 있어서,
상기 베이스의 상기 제2돌기의 상면은 상기 마그네트의 하면을 지지하는 보이스 코일 모터.
제16항에 있어서,
상기 베이스는 상기 베이스의 상기 홈의 상기 바닥면으로부터 상기 제2돌기보다 돌출되는 돌출부를 포함하고,
상기 홀더부재의 상기 제1돌기의 적어도 일부는 상기 베이스의 상기 제2돌기와 상기 돌출부 사이에 배치되는 보이스 코일 모터.
제18항에 있어서,
상기 홀더부재는 상기 홀더부재에 함몰 형성되어 상기 베이스의 상기 돌출부가 배치되는 함몰부를 포함하는 보이스 코일 모터.
베이스;
상기 베이스에 배치되는 홀더부재;
상기 홀더부재 내에 배치되는 보빈;
상기 보빈에 배치되는 코일; 및
상기 홀더부재에 배치되는 마그네트를 포함하는 보이스 코일 모터.