KR20220109097A - 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20220109097A
KR20220109097A KR1020210012364A KR20210012364A KR20220109097A KR 20220109097 A KR20220109097 A KR 20220109097A KR 1020210012364 A KR1020210012364 A KR 1020210012364A KR 20210012364 A KR20210012364 A KR 20210012364A KR 20220109097 A KR20220109097 A KR 20220109097A
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lens barrel
barrel
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energy generating
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KR1020210012364A
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김대섭
이청희
왕금성
박환수
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삼성전기주식회사
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Abstract

일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈를 수용하도록 구성되는 렌즈 배럴; 대기 상에 노출되는 최전방 렌즈 또는 보호 유리에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 발생 수단; 및 상기 에너지 발생 수단의 에너지를 상기 최전방 렌즈 또는 상기 보호 유리로 전달하도록 구성되는 에너지 전달 부재;를 포함한다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}
본 발명은 이물질로 인한 해상도 저하 현상을 경감시킬 수 있도록 구성된 카메라 모듈에 관한 것이다.
카메라 모듈의 해상도 및 시야는 최전방 렌즈의 상태에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 최전방 렌즈에 부착되는 이물질(먼지, 성에, 물방울 등)은 카메라 모듈의 해상도를 저해하거나 실질적인 화각 및 시야를 협소하게 만들 수 있다. 특히, 외부에 노출되는 카메라 모듈은 최전방 렌즈에 성에, 이슬 등이 발생하기 쉬우므로 이들 이물질로 인한 카메라 모듈의 해상도저하 및 시야가림 현상이 야기될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 최전방 렌즈 또는 보호 유리(cover glass)에 부착되는 이물질을 제거할 수 있도록 구성된 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 카메라 모듈은 렌즈를 수용하도록 구성되는 렌즈 배럴; 대기 상에 노출되는 최전방 렌즈 또는 보호 유리에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 발생 수단; 및 상기 에너지 발생 수단의 에너지를 상기 최전방 렌즈 또는 상기 보호 유리로 전달하도록 구성되는 에너지 전달 부재;를 포함한다.
본 발명은 이물질로 인한 해상도 저하 현상을 해소할 수 있다.
아울러, 본 발명은 이물질로 인한 시야 가림 현상을 해소할 수 있다.
도 1은 제1실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 2 내지 4는 도 1에 도시된 제2렌즈 배럴과 에너지 발생수단의 다른 형태를 도시한 것이다.
도 5 및 6은 도 1에 도시된 최전방 렌즈와 제2렌즈 배럴의 다른 형태에 따른 결합 단면도이다.
도 7 및 도 8은 제2실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 9는 제3실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 10은 제4실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 11 및 도 12는 도 10에 도시된 제2렌즈 배럴과 발열장치의 변형 예에 따른 분리 사시도 및 결합 단면도이다.
도 13 내지 15는 도 10에 도시된 카메라 모듈의 변형 예를 도시한 것이다.
도 16은 제5실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 17 내지 19는 도 16에 도시된 배럴 홀더와 에너지 발생수단의 다른 형태를 도시한 것이다.
도 20은 도 16에 도시된 카메라 모듈의 변형 예를 도시한 것이다.
도 21 및 22는 도 16에 도시된 제2배럴 홀더와 에너지 발생수단의 변형 예에 따른 분리 사시도 및 결합 단면도이다.
도 23은 제6실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 24는 도 23에 도시된 카메라 모듈의 변형 예에 따른 단면도이다.
도 25는 제7실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 26 및 도 27은 다른 형태에 따른 렌즈 배럴과 에너지 발생수단의 분리 사시도이다.
도 28은 제8실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 29는 변형 예에 따른 제1렌즈와 배럴 홀더의 결합 단면도이다.
도 30은 변형 예에 따른 에너지 발생수단의 사시도이다.
도 31은 도 28에 도시된 카메라 모듈의 변형 예에 따른 단면도이다.
도 32 내지 34는 제9실시 예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도 35는 제10실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 36은 도 35에 도시된 카메라 모듈의 결합 사시도이다.
도 37은 도 36에 도시된 카메라 모듈의 단면도이다.
도 38은 제11실시 예에 따른 카메라 모듈의 분리 사시도이다.
도 39는 도 38에 도시된 렌즈 배럴과 발열장치의 부분 결합 사시도이다.
도 40은 도 38에 도시된 카메라 모듈의 결합 사시도이다.
도 41은 도 38에 도시된 카메라 모듈의 단면도이다.
아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 카메라 모듈은 외부환경에 노출되기 쉬운 장치에 탑재될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 자동차, 방범용 감시장치, 보안용 감시장치 등에 탑재될 수 있다. 그러나 본 발명에 따른 카메라 모듈의 사용범위가 전술된 장치들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 아파트 공동현관의 통화장치, 건물출입문의 통화장치 등에 탑재될 수도 있다.
카메라 모듈은 피사체로부터 반사되는 광신호를 전기신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈은 하나 이상의 렌즈를 통해 입사되는 광신호를 이미지 센서를 통해 전기신호로 변환할 수 있다. 카메라 모듈의 해상도는 카메라 모듈로 입사되는 광량에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈의 보호 유리(cover glass) 또는 최전방 렌즈에 부착된 이물질로 인해 카메라 모듈로 입사되는 광량이 감소하거나 증가하면 이미지 센서를 통한 상의 변환이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다.
본 발명은 카메라 모듈의 보호 유리 또는 최전방 렌즈에 부착되는 이물질을 여러 형태의 에너지를 통해 제거하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 예에 따른 카메라 모듈은 열에너지를 이용하여 보호 유리 또는 최전방 렌즈에 부착, 응결, 또는 응집된 물방울, 성에, 습기, 얼음 등을 제거시킬 수 있다. 다른 예에 따른 카메라 모듈은 진동에너지를 이용하여 보호 유리 또는 최전방 렌즈에 부착된 이물질을 제거시킬 수 있다. 또 다른 예에 따른 카메라 모듈은 자기 에너지를 이용하여 보호 유리 또는 최전방 렌즈에 부착된 이물질을 제거시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
(제1실시 예)
도 1을 참조하여 제1실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1001)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 에너지 발생수단(400)을 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)를 구성하는 렌즈들(110, 120, 130, 140, 150)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150)는 물체 측으로부터 광축을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150)는 플라스틱 또는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150)는 모두 유리 재질로 이루어지거나 또는 모두 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150)가 모두 동일한 재질로 이루어지는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상은 유리 재질로 이루어지고 나머지는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 일 예로, 광학계(100) 중 외부로 노출되는 제1렌즈(110)는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 다른 예로, 광학계(100) 중 강한 굴절력을 갖는 렌즈는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 전자의 예는 외부 충격에 의한 렌즈의 파손현상을 경감시킬 수 있고, 후자의 예는 온도변화에 따른 카메라 모듈(1001)의 초점거리 변화율을 경감시킬 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다. 제1렌즈(110)는 카메라 모듈(1001)의 광각 촬상이 가능하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 대체로 볼록한 형상일 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈(110)는 대체로 부의 굴절력을 가질 수 있다. 또 다른 예로, 제1렌즈(110)는 물체 측면이 볼록하면서 부의 굴절력을 가질 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100) 및 제2렌즈 배럴(220)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100)를 수용하기 위한 제1수용부(212)와 제2렌즈 배럴(220)을 수용하기 위한 제2수용부(214)를 포함할 수 있다. 제1수용부(212)와 제2수용부(214)는 독립된 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 중심부에 형성되고, 제2수용부(214)는 제1수용부(212)의 외측에 소정의 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 서로 다른 크기 또는 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)을 완전히 관통하도록 형성되나, 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 일단으로부터 소정의 길이로 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)의 제2수용부(214)에 배치될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 최전방 렌즈인 제1렌즈(110)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)의 제2수용부(214)에 장착된 상태에서 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉할 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)의 일단의 폭(B2W)은 플랜지부(112)의 폭(LFW)과 대체로 동일한 크기일 수 있다. 전술된 조건을 만족하는 제2렌즈 배럴(220)은 충분한 면적을 통해 플랜지부(112)와 접촉할 수 있으므로 외부로부터 공급되는 에너지를 제1렌즈(110)에 신속하고 효과적으로 전달할 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 일단의 폭(B2W)이 플랜지부(112)의 폭(LFW)과 반드시 동일한 크기로 형성되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 일단의 폭(B2W)은 플랜지부(112)의 폭(LFW)보다 작을 수도 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)에 장착된 상태에서 소정의 공간을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 내측에는 오목부(222)가 형성되어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 상당한 크기의 공간을 형성할 수 있다. 오목부(222)는 제2렌즈 배럴(220)의 말단으로부터 상방으로 길게 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달부재의 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지를 인접한 부재에 전달할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 열에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 진동에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 진동주파수가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 제2렌즈 배럴(220)은 전술한 바와 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 흡수한 열에너지를 장시간 유지할 수 있도록 비열이 높은 재질로 이루어질 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)과 밀착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 원형 공간과 대체로 일치되는 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 공간의 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)에 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)와 접촉하여 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 열에너지, 진동에너지 등을 제2렌즈 배럴(220)에 전달할 수 있다. 에너지 발생수단(400)로부터 발생하는 에너지는 제1렌즈 배럴(210)보다 제2렌즈 배럴(220)에 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)보다 열에너지, 진동에너지 등을 전달받기 쉬운 재질로 이루어지므로, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지는 제2렌즈 배럴(220)로 전달되거나 또는 제2렌즈 배럴(220)에 흡수될 수 있다.
카메라 모듈(1001)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1001)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다. 하우징(500)은 상부 하우징(510)과 하부 하우징(520)으로 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하도록 구성되고, 하부 하우징(520)은 상부 하우징(510)의 개방된 공간을 밀폐하도록 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 지지부(512)를 포함할 수 있다. 지지부(512)는 상부 하우징(510)의 상단으로부터 하방으로 길게 형성될 수 있다. 지지부(512)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(512)의 내측면은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 지지부(512)의 말단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 지지부(512)와 렌즈 배럴(200)은 억지끼움 방식에 의해 체결되고, 지지부(512)와 기판(600)은 볼트 등의 체결수단에 의해 결합할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1001)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1001)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자(402, 404)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1001)은 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1001)은 제1렌즈(110)의 표면에 형성된 성에, 습기, 이슬, 빗방울 등을 진동, 열, 정전기 등을 이용하여 제거할 수 있다.
다음에서는 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1001)의 이물질 제거방법을 설명한다.
카메라 모듈(1001)은 에너지 발생수단(400)을 통해 최전방 렌즈(제1렌즈(110))의 표면에 부착 또는 생성되는 이물질을 제거할 수 있다.
일 예로, 카메라 모듈(1001)은 외부환경에 관계없이 에너지 발생수단(400)을 항시 작동시켜 최전방 렌즈(제1렌즈(110))의 표면에 부착 또는 생성되는 이물질을 제거할 수 있다. 다른 예로, 카메라 모듈(1001)은 이미지 센서(610)에 의해 취득된 분해능(resolution) 값이 기준치 이하라고 인지되면 에너지 발생수단(400)을 작동시켜 제1렌즈(110)를 가열할 수 있다.
전자의 경우, 에너지 발생수단(400)은 지속적 또는 일정하게 작동하며 열에너지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 소정의 시간간격으로 열에너지를 생성하거나 또는 주변(예를 들어, 제2렌즈 배럴(220))이 일정한 온도가 유지되도록 열에너지를 생성할 수 있다. 후자의 경우, 에너지 발생수단(400)은 외부신호에 따라 작동하여 열에너지를 생성할 수 있다.
에너지 발생수단(400)의 열에너지는 주변으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)의 열에너지는 대류, 전도, 복사 등의 형태로 에너지 발생수단(400)을 둘러싸고 있는 제1렌즈 배럴(210) 및 제2렌즈 배럴(220)로 전달될 수 있다. 에너지 발생수단(400)의 열에너지는 대체로 제2렌즈 배럴(220)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)보다 열전도가 높은 재질로 이루어지므로, 에너지 발생수단(400)의 열에너지는 대부분 제2렌즈 배럴(220)로 전달될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)로 전달된 열에너지는 제2렌즈 배럴(220)을 가열시킴과 동시에 제2렌즈 배럴(220)과 접촉 또는 인접한 제1렌즈(110)로 전달될 수 있다. 제1렌즈(110)로 전달된 열에너지는 제1렌즈(110)를 소정의 온도까지 가열시켜 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 빗방울, 물방울, 성에 등을 증발시킬 수 있다. 또한, 소정의 온도로 가열된 제1렌즈(110)는 주변에 대류현상을 야기하여 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 먼지의 탈락을 유도하거나 또는 제1렌즈(110)의 표면에 먼지 등이 부착되는 현상을 미연에 차단시킬 수 있다.
위와 같이 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1001)은 에너지 발생수단(400)을 통해 최전방 렌즈의 표면에 부착된 빗방울, 물방울, 성에, 습기, 먼지 등을 제거할 수 있으므로, 이물질로 인한 해상도저하 또는 촬상시야의 왜곡현상 등을 예방할 수 있다.
(렌즈 배럴과 에너지 발생수단의 변형 결합구조)
다음에서는 에너지 발생수단의 에너지를 효과적으로 전달하기 위한 제2렌즈 배럴과 에너지 발생수단 간의 변형된 결합 형태를 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지 전달효율을 높일 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 상호 접촉하는 면적 또는 상호 마주하는 면적이 증대시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
일 예로, 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 단차(226, 416)를 갖도록 형성될 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 홈(227)과 돌기(417)를 갖도록 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220)과 에너지 발생수단(400)은 도 4에 도시된 형태로 형성될 수 있다.
먼저, 도 2에 도시된 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 단차가 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 내주면(225)에 복수의 단차(226)가 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 외주면(415)에 복수의 단차(416)가 형성되도록 구성될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)의 내주면(225) 및 단차(226)는 에너지 발생수단(400)의 외주면(415) 및 단차(416)와 대체로 접촉하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)의 내주면(225)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 접촉하고, 제2렌즈 배럴(220)의 단차(226)는 에너지 발생수단(400)의 단차(416)와 접촉할 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220)의 내주면(225)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 대체로 동일한 크기(또는 지름)을 가지며, 제2렌즈 배럴(220)의 단차(226)는 에너지 발생수단(400)의 단차(416)와 대체로 동일한 크기를 가질 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 상방(제1렌즈(110) 방향)으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 두께(BT1, BT2, BT3, BT4)는 상방으로 갈수록 증가할 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 상방으로 갈수록 단면적이 감소하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)의 두께(WH1, WH2, WH3)는 상방으로 갈수록 감소할 수 있다.
본 예시 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지를 상방으로 전달하는데 용이할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 상방으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태이므로, 제2렌즈 배럴(220)은 하방으로 갈수록 에너지 발생수단(400)의 에너지를 신속하게 흡수하거나 또는 전달받을 수 있다. 이와 반대로, 에너지 발생수단(400)은 하방으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태이므로, 에너지 발생수단(400)은 하방으로 갈수록 큰 에너지를 발생시킬 수 있다.
전술된 사항을 고려하면, 에너지 발생수단(400)에 의한 에너지는 제2렌즈 배럴(220)의 하부로 갈수록 신속하게 전달될 뿐만 아니라 증가한다. 한편, 에너지는 변위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하려는 경향을 가지므로, 제2렌즈 배럴(220)에 전달되는 에너지는 하부에서 상부로 이동하게 된다. 따라서, 본 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)에 따르면 에너지 발생수단(400)의 에너지를 최전방 렌즈인 제1렌즈(110)에 신속하게 전달 또는 공급할 수 있다.
다음에서는 도 3에 도시된 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 홈(227) 및 돌기(417)가 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 내주면(225)에 복수의 홈(227)이 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 외주면(415)에 복수의 돌기(417)가 형성되도록 구성될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)과 대체로 맞물려 결합하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)의 내주면(225)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 접촉하고, 제2렌즈 배럴(220)의 홈(227)은 에너지 발생수단(400)의 돌기(417)와 맞물려 접촉할 수 있다.
위와 같이 구성된 제2렌즈 배럴(220)과 에너지 발생수단(400)은 홈(227) 및 돌기(417)를 통해 상호 접촉 또는 마주하는 면적이 증가되므로, 전도 또는 대류를 통한 에너지 전달효율을 향상시킬 수 있다.
다음에서는 도 4에 도시된 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 2 및 도 3에 도시된 특징을 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 단차(226)와 홈(227)을 포함하도록 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 단차(416)와 돌기(417)를 포함하도록 형성될 수 있다. 따라서, 본 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 2 및 도 3에 도시된 렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)의 장점을 모두 발휘할 수 있다.
(최전방 렌즈와 제2렌즈 배럴의 변형 예)
다음에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 최전방 렌즈와 제2렌즈 배럴 간의 변형된 결합 형태를 설명한다.
최전방 렌즈인 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 자가정렬(Self-align)이 가능하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 도 5에 도시된 바와 같이 경사면과 경사면의 선 접촉에 의해 정렬될 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 도 6에 도시된 바와 같이 돌기와 홈의 결합에 의해 정렬될 수 있다.
먼저, 도 5에 도시된 제1렌즈(110) 및 제2렌즈 배럴(220)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110) 및 제2렌즈 배럴(220)은 접합면(112a, 112b, 221a, 221b)에 대해 소정의 경사를 갖는 경사면(114, 224)을 각각 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 접합면(112b)에 대해 제1경사각(θ1)을 갖는 경사면(114)을 포함하고, 제2렌즈 배럴(220)은 접합면(221a)에 대해 제2경사각(θ2)을 갖는 경사면(224)을 포함할 수 있다. 제1렌즈(110)의 경사면(114)과 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)은 대체로 평행할 수 있다. 그러나 제1렌즈(110)의 경사면(114)과 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)이 반드시 평행해야 하는 것은 아니다.
제1렌즈(110)의 경사면(114)과 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)은 소정의 높이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 경사면(114)은 제1높이(h1)로 형성되고, 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)은 제2높이(h2)로 형성될 수 있다. 제1렌즈(110)의 경사면(114)과 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)은 대체로 동일한 높이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 경사면(114)의 제1높이(h1)와 경사면(224)의 제2높이(h2)는 동일한 크기일 수 있다. 그러나 제1렌즈(110)의 경사면(114)과 제2렌즈 배럴(220)의 경사면(224)이 반드시 동일한 높이로 형성되는 것은 아니다.
제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 경사면(114)과 경사면(224)의 결합에 의해 정렬될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 회전중심(또는 광축(C))과 제2렌즈 배럴(220)의 회전중심은 경사면(114)과 경사면(224) 간의 선접촉 또는 면접촉에 의해 정렬될 수 있다.
따라서, 본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)의 광축 불일치로 인한 카메라 모듈(1001)의 해상도가 저하되는 문제점을 해소시킬 수 있다.
제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 접합면(112a, 112b, 221a, 221b)에 의해 결합할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 경사면(114, 224)의 접촉에 의해 정렬됨과 동시에 접합면(112a, 112b, 221a, 221b) 간의 면접촉에 의해 밀착될 수 있다. 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220) 간의 접합은 접합면(112a, 221a) 간의 접합 및 접합면(112b, 221b) 간의 접합 중 하나 이상을 통해 이루어질 수 있다. 일 예로, 경사면(114)과 경사면(224)이 동일한 높이로 형성되면(h1=h2 인 경우), 접합면(112a, 221a) 간의 밀착결합 및 접합면(112b, 221b) 간의 밀착결합이 모두 이루어질 수 있다. 다른 예로, 경사면(114)과 경사면(224)이 다른 높이로 형성되면(h1>h2 또는 h1<h2 인 경우), 접합면(112a, 221a) 간의 밀착결합 및 과 접합면(112b, 221b) 간의 밀착결합 중 어느 하나만 이루어질 수 있다.
따라서, 본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)의 자가정렬을 가능케 함과 동시에 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220) 간의 밀착접촉을 통한 에너지 전달이 가능할 수 있다.
다음에서는 도 6에 도시된 제1렌즈(110) 및 렌즈 배럴(200)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110) 및 제2렌즈 배럴(220)은 돌기(118) 및 홈(228)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 접합면(112)으로부터 하방으로 돌출되는 돌기(118)를 포함하고, 제2렌즈 배럴(220)은 접합면(221)에 형성되는 홈(228)을 포함할 수 있다.
돌기(118) 및 홈(228)은 대체로 반구 형태일 수 있다. 예를 들어, 돌기(118)는 R1의 반지름을 갖는 양각의 반구 형상이고, 홈(228)은 R2의 반지름을 갖는 음각의 반구 형상일 수 있다. 돌기(118)의 반지름(R1)과 홈(228)의 반지름(R2)은 대체로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 그러나 돌기(118)의 반지름(R1)과 홈(228)의 반지름(R2)이 반드시 동일한 크기로 형성되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기(118)의 반지름(R1)은 홈(228)의 반지름(R2)보다 작을 수 있다. 전자의 경우 돌기(118)의 높이는 홈(228)의 깊이보다 클 수 있다. 돌기(118) 및 홈(228)은 소정의 높이 및 깊이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 돌기(118)의 높이는 Ph이고, 홈(228)의 깊이는 Dp일 수 잇다. 돌기(118)의 높이(Ph)와 홈(228)의 깊이(Dp)는 대체로 동일한 크기일 수 있다. 그러나 돌기(118)의 높이(Ph)와 홈(228)의 깊이(Dp)가 반드시 동일한 크기로 형성되는 것은 아니다. 예를 들어, 돌기(118)의 높이(Ph)는 홈(228)의 깊이(Dp)보다 작을 수 있다. 전자의 경우 돌기(118)의 반지름(R1)은 홈(228)의 반지름(R2)보다 클 수 있다.
제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 돌기(118)와 홈(228)의 결합에 의해 정렬될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 회전중심(또는 광축(C))과 제2렌즈 배럴(220)의 회전중심은 돌기(118)와 홈(228) 간의 선접촉 또는 면접촉에 의해 정렬될 수 있다. 따라서, 본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)의 광축 불일치로 인한 카메라 모듈(1001)의 해상도가 저하되는 문제점을 해소시킬 수 있다. 아울러, 본 예시 형태에 따른 제1렌즈(110) 및 제2렌즈 배럴(220)은 돌기(118)와 홈(228) 간의 체결을 통해 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220) 간의 결합신뢰성을 향상시킬 수 있다.
참고로, 본 명세서 및 도면에 설명되거나 도시되지 않았으나, 도 5 및 도 6에 도시된 제2렌즈 배럴은 도 2 내지 4에 도시된 특징 중 하나 이상을 포함하는 형태로 변형될 수 있다. 일 예로, 도 5에 도시된 제2렌즈 배럴은 도 2에 도시된 제2렌즈 배럴의 특징을 더 포함할 수 있다. 다른 예로, 도 6에 도시된 제2렌즈 배럴은 도 3에 도시된 제2렌즈 배럴의 특징을 더 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 도 5에 도시된 제2렌즈 배럴은 도 3 또는 도 4에 도시된 제2렌즈 배럴의 특징을 더 포함할 수 있다.
(제2실시 예)
다음에서는 도 7을 참조하여 제2실시 예에 다른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1002)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 에너지 발생수단(400), 완충 부재(230)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다. 제1렌즈(110)는 카메라 모듈(1002)의 광각 촬상이 가능하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 대체로 볼록한 형상일 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈(110)는 대체로 부의 굴절력을 가질 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100) 및 제2렌즈 배럴(220)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100)를 수용하기 위한 제1수용부(212)와 제2렌즈 배럴(220)을 수용하기 위한 제2수용부(214)를 포함할 수 있다. 제1수용부(212)와 제2수용부(214)는 독립된 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 중심부에 형성되고, 제2수용부(214)는 제1수용부(212)의 외측에 소정의 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 서로 다른 크기 또는 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)을 완전히 관통하도록 형성되나, 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 일단으로부터 소정의 길이로 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)의 제2수용부(214)에 배치될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 최전방 렌즈인 제1렌즈(110)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 일단(221)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉할 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)에 장착된 상태에서 소정의 공간을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 내측에는 오목부(222)가 형성되어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 상당한 크기의 공간을 형성할 수 있다. 오목부(222)는 제2렌즈 배럴(220)의 말단으로부터 상방으로 길게 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달부재의 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지를 인접한 부재에 전달할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 열에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 진동에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 진동주파수가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 제2렌즈 배럴(220)은 전술한 바와 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 흡수한 열에너지를 장시간 유지할 수 있도록 비열이 높은 재질로 이루어질 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)과 밀착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 원형 공간과 대체로 일치되는 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 공간의 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)에 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)와 접촉하여 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 열에너지, 진동에너지 등을 제2렌즈 배럴(220)에 전달할 수 있다. 에너지 발생수단(400)로부터 발생하는 에너지는 제1렌즈 배럴(210)보다 제2렌즈 배럴(220)에 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)보다 열에너지, 진동에너지 등을 전달받기 쉬운 재질로 이루어지므로, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지는 제2렌즈 배럴(220)로 전달되거나 또는 제2렌즈 배럴(220)에 흡수될 수 있다.
완충 부재(230)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 완충 부재(230)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 완충 부재(230)는 복원력이 강한 재질로 이루어질 수 잇다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다.
완충 부재(230)는 제2렌즈 배럴(220)과 에너지 발생수단(400) 간의 긴밀한 접촉을 가능케 하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 완충 부재(230)는 제1렌즈 배럴(210)과 에너지 발생수단(400) 사이에 배치되 에너지 발생수단(400)을 오목부(222) 측으로 가압하는 탄성력을 제공할 수 있다. 다른 예로, 완충 부재(230)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치되어 제2렌즈 배럴(220)을 제1렌즈(110)의 플랜지부(112) 측으로 가압하는 탄성력을 제공할 수 있다.
전술된 효과를 달성할 수 있도록 완충 부재(230)의 체적은 렌즈 배럴(210, 220)과 에너지 발생수단(400) 사이에 형성되는 공간의 체적보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 완충 부재(230)의 폭(Ew1, Ew2)과 높이(Eh1, Eh2)는 렌즈 배럴(210, 220)과 에너지 발생수단(400) 사이에 형성되는 배치공간(216)의 폭(Sw1, Sw2)과 높이(Sh1, Sh2)보다 클 수 있다. 부연 설명하면, 완충 부재(230)의 폭(Ew1, Ew2)은 배치공간(216)의 폭(Sw1, Sw2)보다 크고, 완충 부재(230)의 높이(Eh1, Eh2)는 배치공간(216)의 높이(Sh1, Sh2)보다 클 수 있다. 따라서, 배치공간(216)에 끼워지는 완충 부재(230)는 완충 부재(230)와 배치공간(216) 간의 체적 편차만큼 압축되거나 탄성변형되고, 완충 부재(230)의 압축 또는 탄성변형에 의해 축적된 복원력은 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이 에너지 발생수단(400)을 제2렌즈 배럴(220)에 밀착시키거나 또는 제2렌즈 배럴(220)을 제1렌즈(110)에 밀착시키는 힘으로 작용할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1002)은 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지를 에너지 발생수단(400)과 제2렌즈 배럴(220)의 이격공간 또는 제2렌즈 배럴(220)과 제1렌즈(110)의 이격공간을 통한 손실 없이 제1렌즈(110)로 전달시킬 수 있다.
카메라 모듈(1002)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1002)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다. 하우징(500)은 상부 하우징(510)과 하부 하우징(520)으로 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하도록 구성되고, 하부 하우징(520)은 상부 하우징(510)의 개방된 공간을 밀폐하도록 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 지지부(512)를 포함할 수 있다. 지지부(512)는 상부 하우징(510)의 상단으로부터 하방으로 길게 형성될 수 있다. 지지부(512)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(512)의 내측면은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 지지부(512)의 말단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 지지부(512)와 렌즈 배럴(200)은 억지끼움 방식에 의해 체결되고, 지지부(512)와 기판(600)은 볼트 등의 체결수단에 의해 결합할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1002)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1002)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자(402, 404)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1002)은 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1002)은 우천 상황에서 제1렌즈(110)에 맺힌 빗방울, 주야간의 온도차로 인해 제1렌즈(110)의 표면에 형성된 성에 또는 이슬, 또는 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 먼지 등을 제거할 수 있다.
아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1002)은 완충 부재(230)를 통해 제2렌즈 배럴(220)과 에너지 발생수단(400) 및 제2렌즈 배럴(220)과 제1렌즈(110) 간의 밀착력을 강화시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1002)은 에너지 발생수단(400)의 에너지를 제2렌즈 배럴(220) 및 제1렌즈(110)에 신속하고 전달시킬 수 있다.
참고로, 본 명세서 및 도면에 설명되거나 도시되지 않았으나, 본 실시 예에 따른 제1렌즈(110), 제2렌즈 배럴(220), 에너지 발생수단(400)은 도 2 내지 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 일 예로, 도 7에 도시된 렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 2 내지 4에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 다른 예로, 도 7에 도시된 제1렌즈(110) 및 렌즈 배럴(220)은 도 5 및 도 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 또 다른 예로, 도 7에 도시된 렌즈 배럴(220)은 도 2 내지 4에 따른 예시 형태로 에너지 발생수단(400)과 결합하면서 도 5 및 도 6에 따른 예시 형태로 제1렌즈(110)와 결합할 수 있다.
(제3실시 예)
다음에서는 도 9를 참조하여 제3실시 예에 다른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1003)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 에너지 발생수단(400), 단열 부재(240)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다. 제1렌즈(110)는 카메라 모듈(1003)의 광각 촬상이 가능하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 대체로 볼록한 형상일 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈(110)는 대체로 부의 굴절력을 가질 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100) 및 제2렌즈 배럴(220)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100)를 수용하기 위한 제1수용부(212)와 제2렌즈 배럴(220)을 수용하기 위한 제2수용부(214)를 포함할 수 있다. 제1수용부(212)와 제2수용부(214)는 독립된 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 중심부에 형성되고, 제2수용부(214)는 제1수용부(212)의 외측에 소정의 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 서로 다른 크기 또는 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)을 완전히 관통하도록 형성되나, 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 일단으로부터 소정의 길이로 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)의 제2수용부(214)에 배치될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 최전방 렌즈인 제1렌즈(110)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 일단(221)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉할 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)에 장착된 상태에서 소정의 공간을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 내측에는 오목부(222)가 형성되어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 상당한 크기의 공간을 형성할 수 있다. 오목부(222)는 제2렌즈 배럴(220)의 말단으로부터 상방으로 길게 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달부재의 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지를 인접한 부재에 전달할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 열에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단(400)의 진동에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 진동주파수가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 제2렌즈 배럴(220)은 전술한 바와 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 흡수한 열에너지를 장시간 유지할 수 있도록 비열이 높은 재질로 이루어질 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)과 밀착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 원형 공간과 대체로 일치되는 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 공간의 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)에 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)와 접촉하여 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 열에너지, 진동에너지 등을 제2렌즈 배럴(220)에 전달할 수 있다. 에너지 발생수단(400)로부터 발생하는 에너지는 제1렌즈 배럴(210)보다 제2렌즈 배럴(220)에 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)보다 열에너지, 진동에너지 등을 전달받기 쉬운 재질로 이루어지므로, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지는 제2렌즈 배럴(220)로 전달되거나 또는 제2렌즈 배럴(220)에 흡수될 수 있다.
단열 부재(240)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 단열 부재(240)는 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 유리, 세라믹, 발포 폴리스틸렌, 발포 폴리우레탄, 폴리 에틸렌 등으로 이루어지거나 또는 전술된 재질 중 하나 이상을 포함하는 합성 재질로 이루어질 수 있다.
단열 부재(240)는 에너지 발생수단(400)에 의한 제2렌즈 배럴(220)의 가열 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 에너지 발생수단(400)의 열에너지가 제1렌즈 배럴(210) 측으로 전달되는 것을 차단하여, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 열에너지가 제2렌즈 배럴(220)로 전달되게 할 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1003)은 에너지 발생수단(400)에 의한 제2렌즈 배럴(220)의 가열효율 및 제2렌즈 배럴(220)을 통한 제1렌즈(110)의 가열속도를 향상시킬 수 있다.
카메라 모듈(1003)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1003)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다. 하우징(500)은 상부 하우징(510)과 하부 하우징(520)으로 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하도록 구성되고, 하부 하우징(520)은 상부 하우징(510)의 개방된 공간을 밀폐하도록 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 지지부(512)를 포함할 수 있다. 지지부(512)는 상부 하우징(510)의 상단으로부터 하방으로 길게 형성될 수 있다. 지지부(512)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(512)의 내측면은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 지지부(512)의 말단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 지지부(512)와 렌즈 배럴(200)은 억지끼움 방식에 의해 체결되고, 지지부(512)와 기판(600)은 볼트 등의 체결수단에 의해 결합할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1003)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1003)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자(402, 404)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1003)은 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1003)은 우천 상황에서 제1렌즈(110)에 맺힌 빗방울, 주야간의 온도차로 인해 제1렌즈(110)의 표면에 형성된 성에 또는 이슬, 또는 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 먼지 등을 제거할 수 있다. 아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1003)은 단열 부재(240)를 통해 제2렌즈 배럴(220) 및 제1렌즈(110)의 가열효율을 향상시킬 수 있다.
참고로, 본 명세서 및 도면에 설명되거나 도시되지 않았으나, 본 실시 예에 따른 제1렌즈(110), 제2렌즈 배럴(220), 에너지 발생수단(400)은 도 2 내지 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 일 예로, 도 9에 도시된 렌즈 배럴(220) 및 에너지 발생수단(400)은 도 2 내지 4에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 다른 예로, 도 9에 도시된 제1렌즈(110) 및 렌즈 배럴(220)은 도 5 및 도 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 또 다른 예로, 도 9에 도시된 렌즈 배럴(220)은 도 2 내지 4에 따른 예시 형태로 에너지 발생수단(400)과 결합하면서 도 5 및 도 6에 따른 예시 형태로 제1렌즈(110)와 결합할 수 있다.
(제4실시 예)
다음에서는 도 10을 참조하여 제4실시 예에 다른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1004)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 발열장치(410)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다. 제1렌즈(110)는 카메라 모듈(1004)의 광각 촬상이 가능하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 대체로 볼록한 형상일 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈(110)는 대체로 부의 굴절력을 가질 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100) 및 제2렌즈 배럴(220)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 광학계(100)를 수용하기 위한 제1수용부(212)와 제2렌즈 배럴(220)을 수용하기 위한 제2수용부(214)를 포함할 수 있다. 제1수용부(212)와 제2수용부(214)는 각각 독립된 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 중심부에 형성되고, 제2수용부(214)는 제1수용부(212)의 외측에 소정의 간격을 두고 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1수용부(212) 및 제2수용부(214)는 서로 다른 크기 또는 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(212)는 제1렌즈 배럴(210)을 완전히 관통하도록 형성되나, 제2수용부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 일단으로부터 소정의 길이로 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)의 제2수용부(214)에 배치될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 최전방 렌즈인 제1렌즈(110)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 일단(221)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉할 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)에 장착된 상태에서 소정의 공간을 형성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 내측에는 오목부(222)가 형성되어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 상당한 크기의 공간을 형성할 수 있다. 오목부(222)는 제2렌즈 배럴(220)의 말단으로부터 상방으로 길게 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달부재의 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 제2렌즈 배럴(220)은 발열장치(410)로부터 생성되는 열에너지를 인접한 부재에 전달할 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 발열장치(410)의 열에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 제2렌즈 배럴(220)은 전술한 바와 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 흡수한 열에너지를 장시간 유지할 수 있도록 비열이 높은 재질로 이루어질 수 있다.
발열장치(410)는 열에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 발열장치(410)는 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 발열장치(410)는 카메라 모듈(1004)의 박형화가 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 필름 형태의 PTC 히터로 구성되어 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 형성되는 공간을 최소화시킬 수 있다.
발열장치(410)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 발열장치(410)는 제2렌즈 배럴(220)과 밀착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 오목부(222)와 제2수용부(214)에 의해 형성되는 원형 공간과 대체로 일치되는 형태로 구성될 수 있다.
발열장치(410)로부터 생성되는 대부분의 열에너지는 제2렌즈 배럴(220)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)보다 열전도도가 높은 재질로 이루어지므로, 발열장치(410)로부터 생성되는 대부분의 열에너지는 제2렌즈 배럴(220)로 전달될 수 있다.
(제2렌즈 배럴과 발열장치의 변형 예)
제2렌즈 배럴(220) 및 발열장치(410)는 발열장치(410)를 통한 제2렌즈 배럴(220)의 신속한 가열이 가능하도록 구성될 수 있다. 도 11 및 도 12를 참조하여 제2렌즈 배럴(220) 및 발열장치(410)의 변형 형태를 설명한다.
제2렌즈 배럴(220)에는 다수의 오목부(222a, 222b)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)에는 2개의 오목부(222a, 222b)가 형성될 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)에 형성되는 오목부의 수가 2개로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)에는 3개 이상의 오목부가 형성될 수도 있다. 오목부(222a, 222b)는 소정의 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 오목부(222a, 222b)는 소정의 높이(Bh1, Bh2)와 너비(Bw1, Bw2)를 갖도록 형성될 수 있다.
발열장치(410: 412, 414)는 박형 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 필름 형태의 PTC 히터로 구성될 수 있다. 발열장치(410: 412, 414)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222a, 222b)에 삽입이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410: 412, 414)의 높이(Hh1, Hh2) 및 두께(Hw1, Hw2)는 오목부(222a, 222b)의 높이(Bh1, Bh2) 및 너비(Bw1, Bw2)와 대체로 동일하거나 또는 오목부(222a, 222b)의 높이(Bh1, Bh2) 및 너비(Bw1, Bw2)보다 작을 수 있다.
발열장치(410: 412, 414)는 대체로 직사각의 필름 형태로 형성되며, 탄성변형이 가능하도록 구성될 수 있다. 따라서, 발열장치(410)는 탄성변형을 통해 원형의 오목부(222a, 222b)에 삽입될 수 있다. 발열장치(410)는 소정의 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(412, 414)의 길이는 오목부(222a, 222b)의 원호 길이(2*π*BR1, 2*π*BR2)와 대체로 동일하거나 또는 오목부(222a, 222b)의 원호 길이(2*π*BR1, 2*π*BR2)보다 작을 수 있다. 참고로, BR1 및 BR2는 오목부(222a, 222b)에서 광축과 가장 인접한 면까지의 거리(반지름)이다.
본 예시 형태에 따른 발열장치(410: 412, 414)는 제2렌즈 배럴(220)을 신속하게 가열할 수 있다. 예를 들어, 발열장치(412, 414)로부터 발생하는 열에너지는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222a, 222b)의 양면을 통해 제2렌즈 배럴(220)에 전달될 수 있다. 따라서, 본 예시 형태에 따른 제2렌즈 배럴(220)과 발열장치(410)는 제2렌즈 배럴(220)과 발열장치(410) 간의 접촉면적 증대를 통해 제2렌즈 배럴(220)의 신속한 가열이 가능할 수 있다.
카메라 모듈(1004)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1004)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다. 하우징(500)은 상부 하우징(510)과 하부 하우징(520)으로 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하도록 구성되고, 하부 하우징(520)은 상부 하우징(510)의 개방된 공간을 밀폐하도록 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 지지부(512)를 포함할 수 있다. 지지부(512)는 상부 하우징(510)의 상단으로부터 하방으로 길게 형성될 수 있다. 지지부(512)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(512)의 내측면은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 지지부(512)의 말단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 지지부(512)와 렌즈 배럴(200)은 억지끼움 방식에 의해 체결되고, 지지부(512)와 기판(600)은 볼트 등의 체결수단에 의해 결합할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1004)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1004)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 발열장치(410)와 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 발열장치(410)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 발열장치(410)와 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1004)은 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1004)은 우천 상황에서 제1렌즈(110)에 맺힌 빗방울, 주야간의 온도차로 인해 제1렌즈(110)의 표면에 형성된 성에, 습기 등을 발열장치(410)의 열에너지로 제거하거나 또는 성에 및 습기의 발생을 사전에 차단할 수 있다.
다음에서는 도 13 내지 도 15를 참조하여 제4실시 예의 변형 예를 설명한다.
(제4실시 예의 제1변형 예)
먼저, 도 13 및 14를 참조하여 제4실시 예의 제1변형 예를 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1004a)은 완충 부재(230)를 더 포함할 수 있다.
완충 부재(230)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 완충 부재(230)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 완충 부재(230)는 복원력이 강한 재질로 이루어질 수 잇다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다.
완충 부재(230)는 제2렌즈 배럴(220)과 발열장치(410) 간의 긴밀한 접촉을 가능케 하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 완충 부재(230)는 제2렌즈 배럴(220)과 발열장치(410) 사이에 배치되어 발열장치(410)를 오목부(222) 측으로 가압하는 탄성력을 제공할 수 있다. 다른 예로, 완충 부재(230)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치되어 제2렌즈 배럴(220)을 제1렌즈(110)의 플랜지부(112) 측으로 가압하는 탄성력을 제공할 수 있다.
전술된 효과를 달성할 수 있도록 완충 부재(230)의 체적은 렌즈 배럴(210, 220)과 발열장치(410) 사이에 형성되는 공간의 체적보다 클 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시된 바와 같이 완충 부재(230)의 폭(Ew1, Ew2)과 높이(Eh1, Eh2)는 렌즈 배럴(210, 220)과 발열장치(410) 사이에 형성되는 배치공간(216)의 폭(Sw1, Sw2)과 높이(Sh1, Sh2)보다 클 수 있다. 부연 설명하면, 완충 부재(230)의 폭(Ew1, Ew2)은 배치공간(216)의 폭(Sw1, Sw2)보다 크고, 완충 부재(230)의 높이(Eh1, Eh2)는 배치공간(216)의 높이(Sh1, Sh2)보다 클 수 있다. 따라서, 배치공간(216)에 끼워지는 완충 부재(230)는 완충 부재(230)와 배치공간(216) 간의 체적 편차만큼 압축되거나 탄성변형되고, 완충 부재(230)의 압축 또는 탄성변형에 의해 축적된 복원력은 도 14의 (c)에 도시된 바와 같이 발열장치(410)를 제2렌즈 배럴(220)에 밀착시키거나 또는 제2렌즈 배럴(220)을 제1렌즈(110)에 밀착시키는 힘으로 작용할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1004a)은 발열장치(410)로부터 생성되는 대부분의 열에너지를 발열장치(410)와 제2렌즈 배럴(220)의 이격공간 또는 제2렌즈 배럴(220)과 제1렌즈(110)의 이격공간을 통한 손실 없이 제1렌즈(110)로 전달시킬 수 있다.
(제4실시 예의 제2변형 예)
다음에서는 도 15를 참조하여 제4실시 예의 제2변형 예를 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1004b)은 단열 부재(240)를 더 포함할 수 있다.
단열 부재(240)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 제2렌즈 배럴(220)의 오목부(222)에 배치될 수 있다. 단열 부재(240)는 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 유리, 세라믹, 발포 폴리스틸렌, 발포 폴리우레탄, 폴리 에틸렌 등으로 이루어지거나 또는 전술된 재질 중 하나 이상을 포함하는 합성 재질로 이루어질 수 있다.
단열 부재(240)는 발열장치(410)에 의한 제2렌즈 배럴(220)의 가열 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 발열장치(410)의 열에너지가 제2렌즈 배럴(220) 이외의 부재로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 전술된 효과를 달성할 수 있도록, 단열 부재(240)는 제2렌즈 배럴(220)과 접촉하지 않는 발열장치(410)의 모든 영역을 감싸는 형태로 구성될 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1004b)은 발열장치(410)에 의한 제2렌즈 배럴(220)의 가열효율 및 제2렌즈 배럴(220)을 통한 제1렌즈(110)의 가열속도를 향상시킬 수 있다.
참고로, 본 명세서 및 도면에 설명되거나 도시되지 않았으나, 본 실시 예에 따른 제1렌즈(110), 제2렌즈 배럴(220)은 도 5 및 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다. 예를 들어, 도 10, 13, 및 14에 도시된 제1렌즈(110) 및 렌즈 배럴(220)은 도 5 및 도 6에 도시된 형태로 변형될 수 있다.
(제5실시 예)
다음에서는 도 16을 참조하여 제5실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1005)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400)을 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 6매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150, 160)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 6매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 7매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)를 구성하는 렌즈들(110, 120, 130, 140, 150, 160)은 물체 측으로부터 순차적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110), 제2렌즈(120), 제3렌즈(130), 제4렌즈(140), 제5렌즈(150), 제6렌즈(160)는 물체 측으로부터 광축을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160)는 플라스틱 또는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160)는 모두 유리 재질로 이루어지거나 또는 모두 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160)가 모두 동일한 재질로 이루어지는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160) 중 하나 이상은 유리 재질로 이루어지고 나머지는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 일 예로, 제1렌즈(110)는 유리 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 다른 예로, 광학계(100) 중 강한 굴절력을 갖는 렌즈는 유리 재질로 이루어질 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 배럴(200)에 수용되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160)는 렌즈 배럴(200)의 내부에 순차적으로 수용될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 모든 구성이 렌즈 배럴(200)의 내부에 배치되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)의 일부 구성은 렌즈 배럴(200)의 외측에 배치될 수 있다.
광학계(100)는 제1렌즈(110)를 외부 충격으로부터 보호하기 위한 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 제1렌즈(110)의 전방(또는 물체 측)에 배치되는 보호 유리(102)를 더 포함할 수 있다.
보호 유리(102)는 광학계(100)의 성능에 영향을 주지않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 입사되는 빛을 대체로 굴절시키지 않고 그대로 투과시키도록 구성될 수 있다. 보호 유리(102)는 외부 충격에 강하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 외부 충격에 강한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 보호 유리(102)의 재질이 유리로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 충분한 강도를 갖는 범위에서 보호 유리(102)를 플라스틱 재질로 제조하는 것도 가능할 수 있다. 보호 유리(102)는 배럴 홀더(300)와 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)의 가장자리는 배럴 홀더(300)의 일단과 접촉 또는 결합하도록 구성될 수 있다. 보호 유리(102)는 물체 측으로 볼록하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)의 내측면의 곡률 반지름(Gr)은 제1렌즈(110)의 물체 측면의 곡률 반지름(LR1)과 대체로 동일하거나 또는 제1렌즈(110)의 물체 측면의 곡률 반지름(LR1)보다 클 수 있다. 그러나 보호 유리(102)가 반드시 볼록하게 형성되는 것은 아니다. 예를 들어, 보호 유리(102)를 도 20에 도시된 바와 같이 평탄하게 형성하는 것도 가능할 수 있다. 보호 유리(102)의 내측면(GS2)과 제1렌즈(110)의 물체 측면(L1S1) 사이에는 소정의 공간(ES1)이 형성될 수 있다. 상기 공간(ES1)은 보호 유리(102)의 내측면(GS2)과 제1렌즈(110)의 물체 측면(L1S1) 간의 직접적인 접촉을 방지하는 구실을 할 수 있다. 아울러, 상기 공간(ES1)은 보호 유리(102)의 외부의 열기 또는 냉기가 제1렌즈(110)로 전달되는 것을 경감 또는 차단하는 구실을 할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1005)은 외부환경의 온도변화에 의한 광학계(100)의 광학적 특성(예를 들어, 굴절률) 변화를 최소화시킬 수 있다.
광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 아울러, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)가 전술된 필터 부재, 간격 유지 부재, 조리개 등을 반드시 포함하는 것은 아니다. 일 예로, 광학계(100)는 필터 부재의 구성을 생략할 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈(110) 내지 제6렌즈(160)를 모두 수용하도록 구성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)을 내부에 수용할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)을 하우징(500)에 고정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)을 수용한 상태에서 하우징(500)과 견고하게 결합할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 복수의 부재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 제1배럴 홀더(310)와 제2배럴 홀더(320)로 구성될 수 있다. 제1배럴 홀더(310)와 제2배럴 홀더(320)는 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1배럴 홀더(310)는 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2배럴 홀더(320)는 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1배럴 홀더(310)는 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2배럴 홀더(320)는 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1배럴 홀더(310)는 렌즈 배럴(200) 및 제2배럴 홀더(320)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1배럴 홀더(310)는 렌즈 배럴(200)을 수용하기 위한 제1수용부(312)와 제2배럴 홀더(320)를 수용하기 위한 제2수용부(314)를 포함할 수 있다. 제1수용부(312)와 제2수용부(314)는 각각 독립된 공간으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(312)는 제1배럴 홀더(310)의 중심부에 형성되고, 제2수용부(314)는 제1수용부(312)와 소정의 간격을 두고 제1배럴 홀더(310)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다. 제1수용부(312) 및 제2수용부(314)는 제1배럴 홀더(310)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1수용부(312) 및 제2수용부(314)는 서로 다른 크기 또는 길이로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1수용부(312)는 제1배럴 홀더(310)를 완전히 관통하도록 형성되나, 제2수용부(314)는 제1배럴 홀더(310)의 일단으로부터 소정의 길이로 형성될 수 있다.
제2배럴 홀더(320)는 제1배럴 홀더(310)의 제2수용부(314)에 배치될 수 있다. 제2배럴 홀더(320)는 보호 유리(102)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 제1배럴 홀더(310)의 제2수용부(314)에 장착된 상태에서 보호 유리(102)의 가장자리와 접촉할 수 있다.
제1배럴 홀더(310)와 제2배럴 홀더(320) 사이에는 소정의 공간이 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)의 내측에는 오목부(322)가 형성되어, 제1배럴 홀더(310)와 제2배럴 홀더(320) 사이에 상당한 크기의 공간이 형성될 수 있다. 오목부(322)는 제2배럴 홀더(320)의 말단으로부터 상방으로 길게 형성될 수 있다.
제2배럴 홀더(320)는 에너지 전달부재로써 기능할 수 있다. 부연 설명하면, 제2배럴 홀더(320)는 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2배럴 홀더(320)는 에너지 발생수단(400)의 열에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제2배럴 홀더(320)는 에너지 발생수단(400)의 진동에너지를 용이하게 전달할 수 있도록 진동주파수가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 제2배럴 홀더(320)는 열에너지 또는 진동에너지의 전달이 용이하게 이루어질 수 있도록 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 제2배럴 홀더(320)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 흡수한 열에너지를 장시간 유지할 수 있도록 비열이 높은 재질로 이루어질 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1배럴 홀더(310)와 제2배럴 홀더(320) 사이에 배치된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2배럴 홀더(320)의 오목부(322)에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제2배럴 홀더(320)와 밀착되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 오목부(322)와 제2수용부(314)에 의해 형성되는 원형 공간과 대체로 일치되는 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 오목부(322)와 제2수용부(314)에 의해 형성되는 공간의 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 제2배럴 홀더(320)에 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제2배럴 홀더(320)의 오목부(322)와 접촉하여 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 열에너지, 진동에너지 등을 제2배럴 홀더(320)에 전달할 수 있다. 에너지 발생수단(400)로부터 발생하는 에너지는 제1배럴 홀더(310)보다 제2배럴 홀더(320)에 효과적으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 제1배럴 홀더(310)보다 열에너지, 진동에너지 등을 전달받기 쉬운 재질로 이루어지므로, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지는 제2배럴 홀더(320)로 전달되거나 또는 제2배럴 홀더(320)에 흡수될 수 있다.
카메라 모듈(1005)은 전술된 구성 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1005)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 제1배럴 홀더(310) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 제1배럴 홀더(310) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다. 하우징(500)은 상부 하우징(510)과 하부 하우징(520)으로 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 제1배럴 홀더(310) 및 기판(600)을 지지하도록 구성되고, 하부 하우징(520)은 상부 하우징(510)의 개방된 공간을 밀폐하도록 구성될 수 있다. 상부 하우징(510)은 지지부(512)를 포함할 수 있다. 지지부(512)는 상부 하우징(510)의 상단으로부터 하방으로 길게 형성될 수 있다. 지지부(512)는 제1배럴 홀더(310) 및 기판(600)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 지지부(512)의 내측면은 제1배럴 홀더(310)와 결합하고, 지지부(512)의 말단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 지지부(512)와 제1배럴 홀더(310)는 억지끼움 방식에 의해 체결되고, 지지부(512)와 기판(600)은 볼트 등의 체결수단에 의해 결합할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1005)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1005)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자(402, 404)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 보호 유리(102)를 배럴 홀더(300)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 보호 유리(102)의 가장자리를 가압한 상태에서 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 배럴 홀더(300)와 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 배럴 홀더(300)에 고정될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 배럴 홀더(300) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 보호 유리(102)와 배럴 홀더(300) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1배럴 홀더(310)와 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1배럴 홀더(310)와 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1배럴 홀더(310)와 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 보호 유리(102)가 제1배럴 홀더(310)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 제1배럴 홀더(310) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 제1배럴 홀더(310) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 제1배럴 홀더(310) 간의 결합시 탄성변형되어 보호 유리(102)와 제1배럴 홀더(310) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1005)은 보호 유리(102)에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1005)은 보호 유리(102)의 표면에 형성된 성에, 습기, 이슬, 빗방울 등을 진동, 열, 정전기 등을 이용하여 제거할 수 있다.
(렌즈 배럴과 에너지 발생수단의 변형 결합구조)
다음에서는 에너지 발생수단의 에너지를 효과적으로 전달하기 위한 제2배럴홀더와 에너지 발생수단 간의 변형된 결합 형태를 도 17 내지 도 19를 참조하여 설명한다.
제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지 전달효율을 높일 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 상호 접촉하는 면적 또는 상호 마주하는 면적이 증대시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
일 예로, 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 도 17에 도시된 바와 같이 다수의 단차(326, 416)를 갖도록 형성될 수 있다. 다른 예로, 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 도 18에 도시된 바와 같이 다수의 홈(327)과 돌기(417)를 갖도록 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 제2배럴 홀더(320)와 에너지 발생수단(400)은 도 19에 도시된 바와 같이 전술된 2가지 특징을 모두 포함하도록 형성될 수 있다.
먼저, 도 17에 도시된 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 단차가 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 내주면(325)에 복수의 단차(326)가 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 외주면(415)에 복수의 단차(416)가 형성되도록 구성될 수 있다. 제2배럴 홀더(320)의 내주면(325) 및 단차(326)는 에너지 발생수단(400)의 외주면(415) 및 단차(416)와 대체로 접촉하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2배럴 홀더(320)의 내주면(325)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 접촉하고, 제2배럴 홀더(320)의 단차(326)는 에너지 발생수단(400)의 단차(416)와 접촉할 수 있다. 다른 예로, 제2배럴 홀더(320)의 내주면(325)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 대체로 동일한 크기(또는 지름)을 가지며, 제2배럴 홀더(320)의 단차(326)는 에너지 발생수단(400)의 단차(416)와 대체로 동일한 크기를 가질 수 있다.
제2배럴 홀더(320)는 상방(보호 유리(102) 방향)으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)의 두께(BHT1, BHT2, BHT3, BHT4)는 상방으로 갈수록 증가할 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 상방으로 갈수록 단면적이 감소하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)의 두께(WH1, WH2, WH3)는 상방으로 갈수록 감소할 수 있다.
본 예시 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지를 상방으로 전달하는데 용이할 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 상방으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태이므로, 제2배럴 홀더(320)는 하방으로 갈수록 에너지 발생수단(400)의 에너지를 신속하게 흡수하거나 또는 전달받을 수 있다. 이와 반대로, 에너지 발생수단(400)은 하방으로 갈수록 단면적이 증가하는 형태이므로, 에너지 발생수단(400)은 하방으로 갈수록 큰 에너지를 발생시킬 수 있다.
전술된 사항을 고려하면, 에너지 발생수단(400)에 의한 에너지는 제2배럴 홀더(320)의 하부로 갈수록 신속하게 전달될 뿐만 아니라 증가한다. 한편, 에너지는 변위가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하려는 경향을 가지므로, 제2배럴 홀더(320)에 전달되는 에너지는 하부에서 상부로 이동하게 된다. 따라서, 본 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지 발생수단(400)의 에너지를 카메라 모듈(1005)의 최전방에 위치한 보호 유리(102)로 신속하게 전달 또는 공급할 수 있다.
다음에서는 도 18에 도시된 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 홈(327) 및 돌기(417)가 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 내주면(325)에 복수의 홈(327)이 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 외주면(415)에 복수의 돌기(417)가 형성되도록 구성될 수 있다. 제2배럴 홀더(320)는 에너지 발생수단(400)과 대체로 맞물려 결합하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 제2배럴 홀더(320)의 내주면(325)은 에너지 발생수단(400)의 외주면(415)과 접촉하고, 제2배럴 홀더(320)의 홈(327)은 에너지 발생수단(400)의 돌기(417)와 맞물려 접촉할 수 있다.
위와 같이 구성된 제2배럴 홀더(320)와 에너지 발생수단(400)은 홈(327) 및 돌기(417)를 통해 상호 접촉 또는 마주하는 면적이 증가되므로, 전도 또는 대류를 통한 에너지 전달효율을 향상시킬 수 있다.
다음에서는 도 19에 도시된 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)을 설명한다.
본 예시 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 도 17 및 도 18에 도시된 특징을 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)는 단차(326)와 홈(327)을 포함하도록 형성되고, 에너지 발생수단(400)은 단차(416)와 돌기(417)를 포함하도록 형성될 수 있다. 따라서, 본 형태에 따른 제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)은 도 17 및 도 18에 도시된 배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단(400)의 장점을 모두 발휘할 수 있다.
(제2배럴 홀더 및 에너지 발생수단의 변형 예)
제2배럴 홀더(320) 및 에너지 발생수단은 상호 간의 기밀한 접촉이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2배럴 홀더(320)에는 에너지 발생수단을 수용하기 위한 홈(324)이 형성되고, 에너지 발생수단은 제2배럴 홀더(320)의 홈(324)에 삽입 가능한 형태로 구성될 수 있다.
에너지 발생수단은 발열장치(410)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단은 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이 필름형태의 발열장치(410)로 구성될 수 있다. 발열장치(410)는 가열대상의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 항상 일정한 온도로 유지되는 PTC 히터로 구성될 수 있다. 그러나 발열장치(410)의 유형이 PTC 히터로 한정되는 것은 아니다. 발열장치(410)는 제2배럴 홀더(320)의 홈(324)에 결합가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 변형이 용이한 필름형태로 구성되어 제2배럴 홀더(320)의 홈(324)에 끼워질 수 있다. 발열장치(410)는 제2배럴 홀더(320)를 가열하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(410)는 홈(324)에 장착된 상태에서 열을 방출하여, 제2배럴 홀더(320)를 가열시킬 수 있다.
제2배럴 홀더(320)에 형성되는 홈(324)과 발열장치(410)의 수는 필요에 따라 증감될 수 있다. 예를 들어, 도 22에 도시된 바와 같이 제2배럴 홀더(320)에는 3개의 홈(324a, 324b, 324c)이 형성될 수 있다. 아울러, 발열장치(410a, 410b, 410c)는 홈(324a, 324b, 324c)과 동수로 구성될 수 있다.
전술된 변형 예는 제2배럴 홀더(320)와 발열장치(410) 간의 결합이 용이할 뿐만 아니라 제2배럴 홀더(320)와 발열장치(410) 간의 열전달 면적을 증대시킬 수 있으므로, 발열장치(410)를 통한 제2배럴 홀더(320)의 신속한 가열이 가능할 수 있다.
(제6실시 예)
다음에서는 도 23을 참조하여 제6실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1006)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400)을 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)가 필터 부재, 조리개, 간격 유지 부재를 반드시 포함하는 것은 아니다. 예를 들어, 필터 부재 또는 조리개 또는 간격 유지 부재를 선택적으로 생략하는 것도 가능할 수 있다. 광학계(100)는 광각 촬상이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 물체 측면이 볼록하면서 부의 굴절력을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간(202)이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 에너지 발생수단(400)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 일 측에는 에너지 발생수단(400)을 수용하기 위한 안착부(204)가 형성될 수 있다. 안착부(204)는 렌즈 배럴(200)의 상부로부터 소정 깊이로 형성될 수 있다. 아울러, 안착부(204)는 렌즈 배럴(200)의 수용공간(202) 측으로 개방될 수 있다. 따라서, 안착부(204)에 배치되는 부재는 렌즈 배럴(200)의 상부에 배치되는 제1렌즈(110) 및 수용공간(202)에 배치되는 제2렌즈(120)와 모두 접촉할 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 온도변화에 따른 광학계(100)의 변형을 흡수할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)와 유사한 열팽창계수를 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사체결, 억지끼움 등의 방식을 통해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 기판(600)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 볼트, 나사 등의 체결수단을 통해 기판(600)과 결합할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 광학계(100)의 후방초점거리(BFL: 최후방 렌즈로부터 이미지 센서(610)의 상면까지의 거리)를 일정하게 유지시키도록 구성될 수 있다. 일 예로, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과의 체결량을 조절하여 광학계(100)의 후방초점거리(BFL)를 일정하게 유지시킬 수 있다.
배럴 홀더(300)는 온도변화에 따른 후방초점거리(BFL)의 변동폭을 최소화시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 온도변화에 따른 후방초점거리(BFL)의 변화량과 대체로 동일 또는 유사한 열팽창계수를 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 온도변화에 따라 신장 및 수축이 용이한 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 렌즈 배럴(200)의 안착부(204)에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 안착부(204)의 체적과 대체로 동일 또는 유사한 크기로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 안착부(204)와 동일한 원반 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 원반 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 최전방렌즈에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 광학계(100)에서 최전방에 위치한 제1렌즈(110)에 에너지를 공급할 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)와 직접 또는 간접적으로 접촉하여 에너지를 공급할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉하여, 플랜지부(112)를 통해 에너지를 전달할 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 최전방렌즈에 부착된 이물질을 제거하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)를 가열하여 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 성에, 습기, 물방울을 제거할 수 있다. 다른 예로, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)를 진동시켜 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 먼지 등의 이물질을 탈락시킬 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 복수의 렌즈에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110) 외 제2렌즈(120)에도 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 부연 설명하면, 에너지 발생수단(400)은 수용공간(202)에 배치된 제2렌즈(120)와 접촉할 수 있으며, 제2렌즈(120)에도 열에너지, 진동에너지 등을 전달할 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 광학계(100)의 성능을 일정하게 유지시키는 구실을 할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)와 제2렌즈(120)를 일정한 온도로 유지시켜 외부온도변화에 따라 제1렌즈(110) 및 제2렌즈(120)의 굴절률이 변화되는 현상을 경감시킬 수 있다.
따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1006)은 에너지 발생수단(400)을 통해 최외각 렌즈에 부착된 이물질을 제거함과 동시에 광학계(100)의 성능을 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.
카메라 모듈(1006)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1006)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1006)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1006)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
(변형 예)
도 24를 참조하여 제6실시 예에 따른 카메라 모듈의 변형 예를 설명한다.
변형 예에 따른 카메라 모듈(1006a)은 제1렌즈(110)와 에너지 발생수단(400) 간의 긴밀한 접촉을 가능케 하는 구성이나 또는 제1렌즈(110)와 에너지 발생수단(400) 간의 에너지 손실을 최소화시킬 수 있는 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1006a)은 완충 부재(230) 또는 단열 부재(240)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 완충 부재(230)를 포함하는 형태의 카메라 모듈(1006a)을 설명한다.
완충 부재(230)는 렌즈 배럴(200)의 안착부(220)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 안착부(220)와 에너지 발생수단(400) 사이에 배치될 수 있다. 완충 부재(230)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 완충 부재(230)는 복원력이 강한 재질로 이루어질 수 잇다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다.
완충 부재(230)는 제1렌즈(110)와 에너지 발생수단(400) 간의 긴밀한 접촉을 가능케 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 완충 부재(230)는 에너지 발생수단(400)이 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)에 밀착될 수 있도록 에너지 발생수단(400)을 상방으로 가압할 수 있다.
다음으로, 단열 부재(240)를 포함하는 형태의 카메라 모듈(1006a)을 설명한다.
단열 부재(240)는 렌즈 배럴(200)의 안착부(220)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 안착부(220)와 에너지 발생수단(400) 사이에 배치될 수 있다. 단열 부재(240)는 에너지의 손실을 최소화하도로 구성될 수 있다. 일 예로, 단열 부재(240)는 에너지 발생수단(400)과 제1렌즈(110)가 접촉하는 부분을 제외한 에너지 발생수단(400)의 외부 표면을 둘러싸도록 구성될 수 있다. 다른 예로, 단열 부재(240)는 에너지 발생수단(400)과 제1렌즈(110)가 접촉하는 부분 및 에너지 발생수단(400)과 제2렌즈(120)가 접촉하는 부분을 제외한 에너지 발생수단(400)의 외부 표면을 둘러싸도록 구성될 수 있다.
단열 부재(240)는 열전도도가 낮은 재질 또는 에너지 전달율이 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 단열 부재(240)는 유리, 세라믹, 발포 폴리스틸렌, 발포 폴리우레탄, 폴리 에틸렌 등으로 이루어지거나 또는 전술된 재질 중 하나 이상을 포함하는 합성 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 단열 부재(240)의 재질이 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
단열 부재(240)를 포함하는 카메라 모듈(1006a)은 에너지 발생수단(400)으로부터 발생하는 대부분의 에너지가 제1렌즈(110) 또는 제1렌즈(110)와 제2렌즈(120)로만 전달되므로, 에너지 발생수단(400)을 통한 이물질제거 효율을 향상시킬 수 있다.
(제7실시 예)
다음에서는 도 25를 참조하여 제7실시 예에 따른 카메라 모듈의 다른 형태를 설명한다.
본 형태에 따른 카메라 모듈(1007)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400)을 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉될 수 있는 크기로 구성될 수 있다. 따라서, 제1렌즈(110)의 광축정렬은 렌즈 배럴(200)의 단부에 배치된 상태에서 조심조정 또는 기타 공정을 통해 이루어질 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간(202)이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용하도록 구성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 에너지 전달이 용이하게 이루어지는 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다.
렌즈 배럴(200)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 접촉하도록 구성되는 플랜지부(206)를 포함할 수 있다. 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)는 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 대체로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)가 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)와 반드시 동일한 크기로 형성되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)는 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)보다 더 크게 형성되거나 또는 더 작은 크기로 형성될 수도 있다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사체결, 억지끼움 등의 방식을 통해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206) 및 에너지 발생수단(400)의 배치를 위한 공간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)에는 안착부(304)가 형성될 수 있다. 안착부(304)는 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)를 수용할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 예를 들어, 안착부(304)는 플랜지부(206)와 대체로 동일한 크기로 형성될 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성된 발열장치 형태로 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC(Positive Temperature Coefficient) 히터로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 발열장치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 발생시키도록 구성된 가진장치 또는 압전체 형태로 구성될 수도 있다.
에너지 발생수단(400)은 배럴 홀더(300)의 안착부(304)에 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 에너지 발생수단(400)은 안착부(304)와 플랜지부(206) 사이에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 대체로 원반 형태로 구성될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 형태가 원반 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 최전방렌즈에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 광학계(100)에서 최전방에 위치한 제1렌즈(110)에 에너지를 공급할 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)와 간접적으로 접촉하여 에너지를 공급할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 렌즈 배럴(200)을 통해 제1렌즈(110)에 에너지를 전달할 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 최전방렌즈에 부착된 이물질을 제거하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 열에너지를 제공하여 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 성에, 습기, 물방울을 제거할 수 있다. 다른 예로, 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 진동에너지를 제공하여 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 먼지 등의 이물질을 탈락시킬 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 복수의 렌즈에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 렌즈 배럴(200)을 통해 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)에 에너지를 제공할 수 있다. 부연 설명하면, 에너지 발생수단(400)은 렌즈 배럴(200)을 직접적으로 가열함으로써, 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 간접적으로 가열시킬 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 광학계(100)의 성능을 일정하게 유지시키는 구실을 할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 전술한 바와 같이 렌즈 배럴(200)을 가열하여 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1007)은 에너지 발생수단(400)을 통해 최외각 렌즈에 부착된 이물질을 제거함과 동시에 광학계(100)의 성능을 일정하게 유지시킬 수 있는 장점이 있다.
카메라 모듈(1007)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1007)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500: 510, 520)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 지지하면서, 기판(600)을 내부에 수용할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1007)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1007)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 최전방 렌즈를 렌즈 배럴(200)에 고정시킬 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 가장자리를 가압한 상태에서 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과 접착 또는 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 접착 부재에 의해 렌즈 배럴(200)에 접착될 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결 방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 전자의 예는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 기밀성을 향상시킬 수 있고, 후자의 예는 덮개 부재(700)에 의한 제1렌즈(110)와 렌즈 배럴(200) 간의 밀착성을 높일 수 있다.
덮개 부재(700)는 대체로 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 동일 또는 유사한 재질의 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 우수한 결합성, 접착성, 밀착성 등을 가지므로 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))가 렌즈 배럴(200)로부터 이탈되는 현상을 확실하게 경감시킬 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 외부충격으로부터 제1렌즈(110)를 보호할 수 있도록 덮개 부재(700)를 금속 재질로 형성하는 것도 가능할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 형성된 단턱부(117)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
카메라 모듈(1007)은 기밀 부재를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)과 배럴 홀더(300)의 사이에는 기밀 부재(820)가 추가로 배치될 수 있다. 기밀 부재(820)는 제2렌즈 배럴(220)과 배럴 홀더(300)의 틈새를 통한 외기 및 수분의 침투를 차단하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(820)는 제2렌즈 배럴(220)의 상단과 배럴 홀더(300)의 상단 사이에 배치되어, 제2렌즈 배럴(220)과 배럴 홀더(300)의 틈새를 통한 외기 및 수분의 침투를 경감 또는 차단할 수 있다. 기밀 부재(820)는 배럴 홀더(300)에 대한 제2렌즈 배럴(220)의 광축 정렬을 가능케 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(820)는 소정의 탄성력과 탄성변형력을 갖도록 구성되어 배럴 홀더(300)에 대한 제2렌즈 배럴(220)의 위치 정렬 및 광축 정렬을 가능케 할 수 있다.
(변형 예)
다음에서는 도 26 및 도 27을 참조하여 렌즈 배럴과 에너지 발생수단의 다른 형태를 설명한다.
렌즈 배럴(200) 및 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)로 전달되는 에너지의 공급효율을 향상시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 일 예로, 렌즈 배럴(200) 및 에너지 발생수단(400)은 에너지 발생수단(400)과 제1렌즈(110) 간의 직접 접촉이 가능하도록 구성될 수 있다. 다른 예로, 렌즈 배럴(200)은 에너지 전달효율이 높은 부재를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
먼저, 도 26을 참조하여 일 예에 따른 렌즈 배럴(200)과 에너지 발생수단(400)의 형태를 설명한다.
본 형태에 따른 렌즈 배럴(200) 및 에너지 발생수단(400)은 홈과 돌기를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200의 플랜지부(206)에는 복수의 홈(208)이 형성되고, 에너지 발생수단(400)에는 복수의 돌기(408)가 형성될 수 있다. 홈(208)은 플랜지부(206)를 상하 방향으로 관통하는 형태로 형성되며, 플랜지부(206)의 원주방향을 따라 간격을 두고 형성될 수 있다. 돌기(408)는 홈(208)과 동수로 구성되며, 홈(208)을 통해 플랜지부(206)의 상면과 동일한 높이 또는 플랜지부(206)의 상면보다 높게 돌출되도록 형성될 수 있다.
렌즈 배럴(200) 및 에너지 발생수단(400)은 홈(208)과 돌기(408)를 통해 결합할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 홈(208)에 끼워지는 돌기(408)에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 플랜지부(206)의 표면으로 노출 또는 돌출되는 돌기(408)를 통해 제1렌즈(110)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 따라서, 에너지 발생수단(400)의 에너지는 돌기(408)를 통해 제1렌즈(110)에 신속하게 전달되어, 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 이물질을 제거시킬 수 있다.
다음으로 도 27을 참조하여 다른 예에 따른 렌즈 배럴(200)의 형태를 설명한다.
본 형태에 따른 렌즈 배럴(200)은 에너지 발생수단(400)의 에너지를 신속하게 전달하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)에는 보강부재(205)가 형성될 수 있다. 보강재(205)는 렌즈 배럴(200)과 다른 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 보강부재(205)는 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 보강부재(205)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 보강부재(205)는 열에너지, 진동에너지의 전달이 가능한 범위에서 다른 재질로 변경될 수 있다. 일 예로, 보강부재(205)는 진동에너지의 전달이 가능한 세라믹 재질로 이루어질 수도 있다. 보강부재(205)는 렌즈 배럴(200)에 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 보강부재(205)는 인서트사출에 의해 렌즈 배럴(200)의 플랜지부(206)에 일체로 형성될 수 있다. 그러나 보강부재(205)의 형성방법이 인서트사출로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)의 에너지는 보강부재(205)를 통해 제1렌즈(110)에 전달할 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)의 열에너지는 금속재질의 보강부재(205)를 통해 제1렌즈(110)에 신속하게 전달될 수 있으나, 플라스틱 재질의 렌즈 배럴(200) 및 플랜지부(206)를 통해서는 거의 전달되지 않을 수 있다. 따라서, 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지는 렌즈 배럴(200)의 수용된 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)에는 전달되지 않을 수 있다. 즉, 본 형태에 따른 렌즈 배럴(200)은 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 대부분의 에너지를 제1렌즈(110)로만 전달시킬 수 있다.
따라서, 본 형태에 따른 렌즈 배럴(200) 및 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 부착된 이물질을 신속하게 제거하는데 유용할 수 있다.
(제8실시 예)
다음에서는 도 28을 참조하여 제8실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1008)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400), 방열 부재(900)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140, 150)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 5매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이하의 렌즈로 구성되거나 또는 6매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)에서 물체 측에 가장 가깝게 배치되는 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))는 다른 렌즈들보다 큰 지름을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 렌즈 배럴(200)의 단부와 접촉할 수 있도록 구성될 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)가 필터 부재, 조리개, 간격 유지 부재를 반드시 포함하는 것은 아니다. 예를 들어, 필요에 따라 필터 부재 또는 간격 유지 부재를 생략하는 것도 가능할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 구성하는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(150) 중 하나 이상을 내부에 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제2렌즈(120) 내지 제5렌즈(150)를 수용할 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 외부환경의 온도변화에 따른 광학계(100)의 성능변화를 최소화시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 외부의 열기 또는 냉기가 수용공간의 렌즈들(120, 130, 140, 150)에 전달되는 것을 최소화할 수 있도록 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 렌즈 배럴(200)은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사체결, 억지끼움, 접착고정 방식으로 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)을 카메라 모듈(1008)의 몸체에 고정시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합한 상태에서 하우징(500)에 고정될 수 있다. 배럴 홀더(300)는 기판(600)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 볼트, 나사, 접착제 등에 의해 기판(600)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 기판(600) 간의 거리를 조정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하는 위치를 변경하여, 렌즈 배럴(200)의 단부로부터 기판(600)까지의 거리(LP) 및 광학계(100)의 후방초점거리(BLF: 최후방 렌즈(150)의 상 측면으로부터 이미지 센서(610)의 상면까지의 거리)를 조절할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 최전방 렌즈와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 제1렌즈(110)의 외주면과 접촉하도록 구성될 수 있다. 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110)는 접촉면적을 최대화시키도록 구성될 수 있다. 일 예로, 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110)는 도 29의 (a)에 도시된 바와 같이 경사면(307)과 경사면(114)이 맞닿는 구조를 통해 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 다른 예로, 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110)는 도 29의 (b)에 도시된 바와 같이 계단형상(308)과 계단형상(116)의 맞물림 구조를 통해 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 전술된 형태의 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110)는 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110) 간의 결합력을 향상시키고, 배럴 홀더(300)와 제1렌즈(110) 간의 에너지 전달을 용이하게 할 수 있다.
배럴 홀더(300)의 에너지 발생수단(400)으로부터 생성되는 에너지의 전달이 용이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 열전도도가 높은 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다.
배럴 홀더(300)는 하우징(500)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사결합, 억지끼움, 접착 등의 방식으로 하우징(500)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 하우징(500)에 대한 고정위치를 결정하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)에는 하우징(500)의 단부와 맞닿는 플랜지부(306)가 형성될 수 있다. 플랜지부(306)는 접착제에 의해 하우징(500)에 고정될 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 배럴 홀더(300)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 배럴 홀더(300)의 외주면에 배치될 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 배럴 홀더(300)를 통해 제1렌즈(110)에 간접적으로 에너지를 제공할 수 있다. 에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 에너지를 용이하게 공급하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 배럴 홀더(300)의 외주면에서 제1렌즈(110)와 인접한 위치에 배치될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 배치위치가 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 소정의 에너지를 발생시키도록 구성된다. 일 예로, 에너지 발생수단(400)은 열에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 구체적인 한 형태로, 에너지 발생수단(400)은 PTC 히터(420)로 구성될 수 있다. PTC 히터(420)는 도 30의 (a)에 도시된 바와 같이 필름형태로 구성될 수 있다. 필름형태의 PTC 히터(420)는 휨 변형이 자유로우므로, 배럴 홀더(300)의 외주면에 용이하게 부착되거나 배치될 수 있다. 그러나 발열장치의 형태가 PTC 히터로 한정되는 것은 아니다. 아울러, PTC 히터(420)의 형태가 필름 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, PTC 히터(420)를 도 30의 (b)에 도시된 바와 같이 원반 형태로 제작하는 것도 가능할 수 있다.
다른 예로, 에너지 발생수단(400)은 진동에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 구체적인 한 형태로, 에너지 발생수단(400)은 진동장치(430)로 구성될 수 있다. 진동장치(430)는 도 30의 (b)에 도시된 바와 같이 대체로 원반 형태로 구성될 수 있다. 그러나 진동장치(430)의 형태가 원반으로 한정되는 것은 아니다.
방열 부재(900)는 배럴 홀더(300)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 방열 부재(900)는 배럴 홀더(300)의 외주면에 배치될 수 있다. 그러나 방열 부재(900)의 배치위치가 배럴 홀더(300)의 외주면으로 한정되는 것은 아니다. 방열 부재(900)는 열 방출이 용이하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 방열 부재(900)는 열전도도가 높은 구리, 알루미늄, 구리와 알루미늄의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 방열 부재(900)의 재질이 구리 및 알루미늄으로 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 방열 부재(900)는 외기와의 접촉면적을 증대시기키기 위한 다수의 방열핀(910)을 포함할 수 있다. 방열핀(910)은 방열 부재(900)의 표면에 형성되어 방열 부재(900)로 전달된 열을 외부로 방출시킬 수 있다.
방열부재(900)는 카메라 모듈(1008)의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 방열 부재(900)는 광학계(100)의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 방열 부재(900)는 입사광에 의해 과열된 제1렌즈(110)로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시킬 수 있다. 또는, 방열 부재(900)는 에너지 발생수단(400)에 의해 과열된 제1렌즈(110)로부터 열을 흡수하여 외부로 방출시킬 수 있다. 제1렌즈(110)의 열은 금속재질의 배럴 홀더(300)를 통해 방열 부재(900)에 전달될 수 있다. 다른 예로, 방열 부재(900)는 카메라 모듈(1008)의 제어장치의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 구체적인 예로, 방열 부재(900)는 기판(600) 및 이미지 센서(610)의 열을 금속재질의 배럴 홀더(300)를 통해 흡수하여 외부로 방출시킬 수 있다. 또 다른 예로, 방열 부재(900)는 에너지 발생수단(400)의 과열을 방지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 방열 부재(900)는 에너지 발생수단(400)과 직접적으로 접촉하여 에너지 발생수단(400)의 작동시 발생하는 열의 일부를 외부로 방출시킬 수 있다.
카메라 모듈(1008)은 전술된 구성외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1008)은 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700) 등을 더 포함할 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용하고, 배럴 홀더(300)와 결합하여 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)이 외부 충격에 의해 흔들리지 않도록 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)을 견고하게 지지할 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1008)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1008)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 배면에는 외부전원 및 외부장치와 연결되는 연결단자(630)가 형성될 수 있다. 기판(600)은 에너지 발생수단(400)과 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면에는 에너지 발생수단(400)의 전원단자(402, 404)와 연결되는 전원공급단자(640)가 형성될 수 있다. 에너지 발생수단(400)과 전원공급단자(640)는 전원선(642) 또는 가요성 기판 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
기밀 부재(800)는 에너지 발생수단(400)의 기밀상태를 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 배럴 홀더(300)와 방열 부재(900) 사이에 배치될 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 배치위치가 배럴 홀더(300)와 방열 부재(900) 사이로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 배럴 홀더(300) 사이, 렌즈 배럴(200)과 배럴 홀더(300) 사이 등에도 배치될 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 간의 결합시 탄성변형되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단할 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1008)은 최전방 렌즈(즉, 제1렌즈(110))에 부착되는 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1008)은 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 빗방울, 성에, 이슬, 습기 등의 액상 이물질을 증발시켜 제거할 수 있다. 아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1008)은 방열 부재(900)를 통해 제1렌즈(110) 및 기판(600)의 열을 흡수하여 제1렌즈(110) 및 기판(600)의 과열을 방지할 수 있다.
(변형 예)
다음에서는 도 31을 참조하여 본 실시 예에 따른 카메라 모듈의 변형 예를 설명한다.
변형 예에 따른 카메라 모듈(1008a)은 보호 유리(102)를 더 포함할 수 있다. 보호 유리(102)는 제1렌즈(110)의 전방에 배치될 수 있다. 보호 유리(102)는 광학계(100)의 성능에 영향을 주지않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 입사되는 빛을 대체로 굴절시키지 않고 그대로 투과시키도록 구성될 수 있다. 보호 유리(102)는 외부 충격에 강하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 외부 충격에 강한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 보호 유리(102)의 재질이 유리로 한정되는 것은 아니다.
보호 유리(102)는 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 별도의 고정부재(700)에 의해 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 그러나 보호 유리(102)와 배럴 홀더(300) 간의 결합이 고정부재(700)에 의한 체결로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 접착제에 의해 배럴 홀더(300)에 고정될 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 제1렌즈(110)에 에너지를 제공하도록 구성될 수 있다. 아울러, 에너지 발생수단(400)은 보호 유리(102)에 에너지를 추가로 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)으로부터 발생된 에너지는 배럴 홀더(300)를 통해 제1렌즈(110)로 전달되어 제1렌즈(110)를 가열하고, 가열된 제1렌즈(110)로부터 발생하는 복사열은 보호 유리(102)로 전달될 수 있다. 보호 유리(102)에 제공된 에너지는 보호 유리(102)에 부착된 이물질을 제거하는데 이용될 수 있다. 일 예로, 보호 유리(102)에 제공되는 열에너지는 보호 유리(102)의 표면에 형성된 성에, 습기, 물방울 등을 증발시키기는데 이용될 수 있다. 다른 예로, 보호 유리(102)에 제공되는 진동에너지는 보호 유리(102)의 표면에 부착된 먼지를 이탈시키는데 이용될 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 발열장치, 진동장치 등에서 선택될 수 있다. 일 예로, 에너지 발생수단(400)은 도 30의 (a)에 도시된 필름형태의 PTC 히터(420)로 구성될 수 있다. 다른 예로, 에너지 발생수단(400)은 도 30의 (b)에 도시된 진동장치(430)로 구성될 수 있다. 또 다른 예로, 에너지 발생수단(400)은 PTC 히터(420)와 진동장치(430)가 일체화된 형태로 구성될 수도 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 유형이 전술된 장치들로 한정되는 것은 아니다.
변형 예에 따른 카메라 모듈(1008a)은 제1렌즈(110)의 전방에 보호 유리(102)가 배치되므로, 외부충격에 의해 제1렌즈(110)가 파손되는 현상을 경감시킬 수 있다. 아울러, 변형 예에 따른 카메라 모듈(1008a)은 에너지 발생수단(800)을 통해 제1렌즈(110) 뿐만 아니라 보호 유리(102)에 부착되는 이물질을 제거할 수 있으므로, 이물질로 인한 해상도 저하현상 및 시야가림 현상을 경감시킬 수 있다.
(제9실시 예)
제9실시 예에 따른 카메라 모듈은 최전방에 위치한 광학 부재에 에너지를 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 카메라 모듈은 최전방 렌즈 또는 최전방에 배치되는 보호 유리에 에너지를 제공하여 최전방 렌즈 또는 보호 유리에 부착된 이물질을 제거할 수 있다.
(제1형태)
다음에서는 도 32를 참조하여 본 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제1형태를 설명한다.
제1형태에 따른 카메라 모듈(1009)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400), 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 3매 이상의 렌즈(110, 120, 130)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 3매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 4매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재(IF)를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)가 필터 부재, 조리개, 간격 유지 부재를 반드시 포함하는 것은 아니다. 예를 들어, 필요에 따라 필터 부재 또는 간격 유지 부재를 생략하는 것도 가능할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
광학계(100)는 보호 유리(102)를 더 포함할 수 있다. 보호 유리(102)는 제1렌즈(110)의 전방에 배치될 수 있다. 보호 유리(102)는 광학계(100)의 성능에 영향을 주지않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 입사되는 빛을 대체로 굴절시키지 않고 그대로 투과시키도록 구성될 수 있다. 보호 유리(102)는 외부 충격에 강하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 보호 유리(102)는 외부 충격에 강한 유리 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 보호 유리(102)의 재질이 유리로 한정되는 것은 아니다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 외부환경의 온도변화에 따른 광학계(100)의 성능변화를 최소화시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 외부의 열기 또는 냉기가 수용공간의 렌즈들(110, 120, 130)에 전달되는 것을 최소화할 수 있도록 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 렌즈 배럴(200)은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성된다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)의 일단은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 타단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 기판(600) 간의 거리를 조정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하는 위치를 변경하여, 렌즈 배럴(200)의 단부로부터 기판(600)까지의 거리를 조절할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 대체로 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)과 접착결합 또는 체결결합이 가능한 범위에서 배럴 홀더(300)의 재질을 변경하는 것도 가능할 수 있다.
에너지 발생수단(400)은 보호 유리(102)에 부착된 이물질을 제거할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 보호 유리(102)에 부착된 이물질을 제거하는데 필요한 에너지를 보호 유리(102)에 직접 제공할 수 있도록 보호 유리(102)에 배치될 수 있다. 그러나 에너지 발생수단(400)의 배치위치가 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
에너지 발생수단(400)은 열에너지를 발생시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단(400)은 전원단자(412, 414)와 발열부재(416)를 포함하는 발열장치(410)로 구성될 수 있다. 전원단자(412, 414)는 기판(600)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전원단자(412, 414)는 가요성 기판 또는 전선에 의해 기판(600)의 전원단자와 연결될 수 있다. 그러나 전원단자(412, 414)와 기판(600) 간의 전기적 연결구조가 가요성 기판과 전선으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전원단자(412, 414)는 렌즈 배럴(200) 및 배럴 홀더(300)에 형성된 MID(Molded interconnected device: 예를 들어, 인쇄 회로)에 의해 기판(600)과 전기적으로 연결될 수도 있다.
발열부재(416)는 제1렌즈(110)의 일면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 발열부재(416)는 제1렌즈(110)의 표면(물체 측면)에 형성될 수 있다. 그러나 발열부재(416)의 형성위치가 제1렌즈(110)의 표면으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 발열부재(416)를 보호 유리(102)의 일면에 형성하는 것도 가능할 수 있다. 발열부재(416)는 제1렌즈(110) 및 보호 유리(102)에 부착된 액상의 이물질을 제거하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열부재(416)는 제1렌즈(110) 또는 보호 유리(102)를 가열하여, 제1렌즈(110) 또는 보호 유리(102)에 형성된 액상의 이물질을 증발시킬 수 있다. 발열부재(416)는 전원단자(412, 414)로부터 공급되는 전류에 의해 열을 발산하는 저항체 형태일 수 있다. 발열부재(416)는 보호 유리(102)와 제1렌즈(110) 사이에 배치가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열부재(416)는 보호 유리(102)와 제1렌즈(110) 사이의 협소한 공간에 배치될 수 있도록 필름 형태로 구성될 수 있다. 그러나 발열부재(416)가 반드시 필름형태로 구성되는 것은 아니다. 발열부재(416)는 빛의 투과가 가능한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열부재(416)는 ITO 전극이 형성된 투명필름으로 구성될 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용 또는 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용하고, 지지 부재(512)를 매개로 기판(600)을 견고하게 지지할 수 있다. 하우징(500)은 외부 충격에 강한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 하우징(500)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하우징(500)은 배럴 홀더(300)와의 접합 또는 용융결합이 용이하도록 배럴 홀더(300)와 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1009)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1009)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
덮개 부재(700)는 보호 유리(102) 및 제1렌즈(110)를 렌즈 배럴(200)에 고정시키도록 구성된다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200) 또는 하우징(500)과 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다. 다른 예로, 덮개 부재(700)는 접착방식에 의해 하우징(500)에 고정될 수 있다. 그러나 덮개 부재(700)와 렌즈 배럴(200) 및 하우징(500) 간의 결합방식이 전술된 형태로 한정되는 것은 아니다.
덮개 부재(700)는 기밀 부재(800)에 의한 기밀효과를 향상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과의 결합상태에서 기밀 부재(800)를 가압하여, 기밀 부재(800)의 탄성변형 또는 압축변형을 가능케 할 수 있다. 탄성변형 또는 압축변형된 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 렌즈 배럴(200) 사이의 미세한 틈새를 밀폐시킬 수 있다. 따라서, 덮개 부재(700)에 의해 가압된 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 렌즈 배럴(200) 사이의 틈새를 더욱 견고하게 차단할 수 있다.
기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 덮개 부재(700) 사이에 배치되어 보호 유리(102)와 덮개 부재(700) 사이로 외기 또는 이물질의 침입을 차단할 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 배치위치가 보호 유리(102)와 덮개 부재(700) 사이로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다.
제1형태에 따른 카메라 모듈(1009)은 제1렌즈(110)와 보호 유리(102) 사이에 에너지 발생수단(400)이 배치되므로, 에너지 발생수단(400)을 외부 충격으로부터 보호함과 아울러 보호 유리(102)에 부착된 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.
(제2형태)
다음에서는 도 33을 참조하여 본 실시 예에 따른 카메라 모듈의 제2형태를 설명한다.
제2형태에 따른 카메라 모듈(1009a)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단(400), 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700)를 포함할 수 있다.
광학계(100)는 피사체로부터 반사되는 빛을 소정의 위치에 결상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 빛을 소정의 위치에 결상시킬 수 있도록 굴절력을 가질 수 있다. 광학계(100)는 복수의 렌즈로 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 3매 이상의 렌즈(110, 120, 130, 140)로 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)를 구성하는 렌즈의 수가 4매로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 5매 이상의 렌즈로 구성될 수 있다.
광학계(100)는 렌즈 외 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 적외선을 차단하기 위한 필터 부재를 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)의 추가 구성이 필터 부재로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 렌즈와 렌즈 사이에 배치되어 광량을 조절하는 조리개(stop) 또는 렌즈와 렌즈 사이의 거리를 일정하게 유지시키는 간격 유지 부재 등을 더 포함할 수 있다. 그러나 광학계(100)가 필터 부재, 조리개, 간격 유지 부재를 반드시 포함하는 것은 아니다. 예를 들어, 필요에 따라 필터 부재 또는 간격 유지 부재를 생략하는 것도 가능할 수 있다.
광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 대체로 원통으로 형성될 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 형태가 원통으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 렌즈의 단면 형상에 따라 사각기둥, 직사각기둥 등의 형태로 구성될 수도 있다.
렌즈 배럴(200)은 외부환경의 온도변화에 따른 광학계(100)의 성능변화를 최소화시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 외부의 열기 또는 냉기가 수용공간의 렌즈들(120, 130, 140)에 전달되는 것을 최소화할 수 있도록 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 렌즈 배럴(200)은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 렌즈 배럴(200)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200) 및 기판(600)과 결합하도록 구성된다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)의 일단은 렌즈 배럴(200)과 결합하고, 타단은 기판(600)과 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 기판(600) 간의 거리를 조정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 결합하는 위치를 변경하여, 렌즈 배럴(200)의 단부로부터 기판(600)까지의 거리를 조절할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 렌즈 배럴(200)과 대체로 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)과 접착결합 또는 체결결합이 가능한 범위에서 배럴 홀더(300)의 재질을 변경하는 것도 가능할 수 있다.
본 형태에 따른 에너지 발생수단은 자기에너지를 이용한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생수단은 자기 유도 장치(450)로 구성될 수 있다. 자기 유도 장치(450)는 전극단자(452)와 자기 유도 필름(456)을 포함할 수 있다.
전극단자(452)는 제1렌즈(110) 또는 렌즈 배럴(200)에 형성될 수 있다. 전극단자(452)는 자기 유도 필름(456)과 전기적으로 연결될 수 있다. 전극단자(452)는 기판(600)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 전극단자(452)는 가요성 기판 또는 전선에 의해 기판(600)의 전원공급단자(640)와 연결될 수 있다. 그러나 전극단자(452)와 전원공급단자(640) 간의 전기적 연결형태가 가요성 기판과 전선으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전극단자(452)는 렌즈 배럴(200) 및 배럴 홀더(300)에 형성된 MID(Molded interconnected device)에 의해 기판(600) 또는 전원공급단자(640)와 전기적으로 연결될 수도 있다.
자기 유도 필름(456)은 제1렌즈(110)의 표면에 형성될 수 있다. 자기 유도 필름(456)은 광학계(100)의 특성을 저해하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 필름(456)은 투광성 재질로 이루어질 수 있다. 자기 유도 필름(456)은 제1렌즈(110)의 표면에 소정의 자기장을 형성시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 필름(456)에는 자기장의 형성을 가능케 하는 전극 또는 전기회로가 형성될 수 있다. 자기 유도 필름(456)의 전극 및 전기회로는 투명재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 필름(456)의 전극 및 전기회로는 ITO로 형성될 수 있다.
자기 유도 장치(450)는 제1렌즈(110)의 표면에 자기장을 형성시킬 수 있다. 예를 들어, 자기 유도 장치(450)는 제1렌즈(110)의 가장자리보다 제1렌즈(110)의 중심에서 강한 기전력이 생성되도록 구성될 수 있다. 자기 유도 장치(450)에 의해 생성된 자기장 및 기전력은 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 이물질을 제거할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)에 부착된 이물질은 자기 유도 장치(450)에 의해 야기된 자기장에 의해 제1렌즈(110)의 중심으로부터 제1렌즈(110)의 가장자리로 이동하려는 경향을 가지므로, 시간의 경과됨에 따라 제1렌즈(110)의 가장자리로 포집되거나 또는 제1렌즈(110)의 외측으로 탈락하게 된다. 따라서, 본 실시 예에 따르면, 제1렌즈(110)를 가열하거나 진동시키지 않고 제1렌즈(110)에 부착된 이물질을 제거할 수 잇다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600) 중 하나 이상을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 내부에는 기판(600)이 배치될 수 있다. 하우징(500)은 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 접착, 볼트 체결 등의 방식에 의해 배럴 홀더(300)와 결합할 수 있다. 하우징(500)은 외부 충격에 강한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 하우징(500)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 하우징(500)은 배럴 홀더(300)와의 접합 또는 용융결합이 용이하도록 배럴 홀더(300)와 동일 또는 유사한 재질로 이루어질 수 있다.
기판(600)은 카메라 모듈(1009a)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 수동소자(620), 전원공급단자(640) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1009a)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다.
덮개 부재(700)는 보호 유리(102) 및 제1렌즈(110)를 렌즈 배럴(200)에 고정시키도록 구성된다. 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200) 또는 하우징(500)과 결합할 수 있다. 일 예로, 덮개 부재(700)는 나사체결방식에 의해 렌즈 배럴(200)과 결합할 수 있다.
덮개 부재(700)는 기밀 부재(800)에 의한 기밀효과를 향상시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 렌즈 배럴(200)과의 결합상태에서 기밀 부재(800)를 가압하여, 기밀 부재(800)의 탄성변형 또는 압축변형을 가능케 할 수 있다. 탄성변형 또는 압축변형된 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 렌즈 배럴(200) 사이의 미세한 틈새를 밀폐시킬 수 있다. 따라서, 덮개 부재(700)에 의해 가압된 기밀 부재(800)는 보호 유리(102)와 렌즈 배럴(200) 사이의 틈새를 더욱 견고하게 차단할 수 있다.
기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이의 틈새를 차단하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이로 외기 또는 이물질의 침입을 차단할 수 있다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1009a)은 전술한 바와 같이 자기 유도 장치(450)를 통해 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 이물질을 제거할 수 있다. 특히, 제2형태에 따른 카메라 모듈(1009a)은 자기장을 이용하므로, 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 액상의 이물질 뿐만 아니라 고체상태의 이물질도 제거할 수 있다. 아울러, 제2형태에 따른 카메라 모듈(1009a)은 제1렌즈(110)의 전방에 산재하는 미립자 형태의 이물질을 자기장을 통해 제1렌즈(110)의 시야 외각으로 분산시킬 수 있다. 따라서, 제2형태에 따른 카메라 모듈(1009a)은 미세먼지, 분진 등에 의한 해상도저하 현상을 경감시킬 수 있다.
카메라 모듈(1009a)은 도 34에 도시된 형태로 변경이 가능할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1009b)은 도 34에 도시된 바와 같이 보호 유리(102)를 더 포함할 수 있다. 아울러, 본 카메라 모듈(1009b)의 자기 유도 장치(450)는 보호 유리(102)에 형성될 수 있다.
(제10실시 예)
도 35 내지 37을 참조하여 제10실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다. 참고로, 본 실시 예에 따른 일부 구성요소 및 일부 도면부호는 전술된 실시 예와 상이할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1010)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단의 한 형태인 발열장치(460), 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700), 기밀 부재(810, 820, 830)를 포함할 수 있다. 그러나 카메라 모듈(1010)의 구성이 전술된 부재들로 한정되는 것은 아니다.
광학계(100)는 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
제1렌즈(110)는 광학계(100)에서 최전방에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 일부 표면(물체 측면)이 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 제1렌즈(110)는 소정의 굴절력을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈(110)는 일면이 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 볼록한 형상일 수 있다. 그러나 제1렌즈(110)의 물체 측면이 반드시 볼록한 형상인 것은 아니다.
제1렌즈(110)는 덮개 부재(700)에 의한 고정이 용이하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 가장자리에는 덮개 부재(700)와 결합 가능한 플랜지부(112)가 형성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 복수의 렌즈를 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈(110)를 제외한 렌즈들을 내부에 수용할 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수의 부재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 복수의 렌즈를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 제1렌즈(110)를 제외한 나머지 렌즈들을 모두 수용할 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)은 다른 부재들과의 견고한 결합이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)의 외주면에는 제1나사부(212)와 제2나사부(214)가 형성될 수 있다. 제1나사부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 하부에 형성되고, 제2나사부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 상부에 형성될 수 있다. 그러나 제1나사부(212)와 제2나사부(214)의 형성위치가 제1렌즈 배럴(210)의 하부 및 상부로 한정되는 것은 아니다.
제1나사부(212)는 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300) 간의 결합을 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 제1나사부(212)는 배럴 홀더(300)의 내주면에 형성된 나사부(302)와 체결될 수 있다. 그러나 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300) 간의 결합이 나사체결 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300)는 억지끼움, 접착, 융착 등의 방법에 의해 결합할 수도 있다. 제2나사부(214)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 간의 결합을 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 제2나사부(214)는 제2렌즈 배럴(220)의 내주면에 형성된 제1나사부(224)와 체결될 수 있다. 그러나 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 간의 결합이 나사체결 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 억지끼움, 접착, 융착 등의 방법에 의해 결합할 수도 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 제2렌즈 배럴(220)의 결합위치를 한정하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 외주면에는 제2렌즈 배럴(220)의 이동범위 또는 체결위치를 제한하기 위한 단턱(217)이 형성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)은 렌즈의 위치를 고정하거나 또는 렌즈를 지지하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)의 내주면에는 복수의 단차(218)가 형성될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 내측에는 제1렌즈(110)가 안착될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈 배럴(210)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 나사부(214, 224) 간의 체결에 의해 제1렌즈 배럴(210)과 결합할 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 나사부(226, 706) 간의 체결에 의해 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달 부재로써 기능하도록 구성될 수 있다. 이를 위해 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달이 용이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 열에너지의 전달이 용이하도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 구리, 알루미늄, 구리와 알루미늄의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 구리 및 알루미늄으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 금속재질 외 열전도도가 높은 다른 재질로도 이루어질 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단인 발열장치(460)와 접촉가능한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 발열장치(460)의 내주면과 접촉하도록 구성된 연장부(229)를 포함할 수 있다. 연장부(229)는 제2렌즈 배럴(220)의 몸체부로부터 하방으로 연장 형성될 수 있다.
배럴 홀더(300)는 제1렌즈 배럴(210)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사부(302, 212) 간의 체결에 의해 제1렌즈 배럴(210)과 견고하게 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 기판(600)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 다리부재(350)를 매개로 기판(600)과 결합할 수 있다. 다리부재(350)는 볼트에 의해 기판(600)에 고정될 수 있다. 배럴 홀더(300)에는 인출구멍(306)이 형성될 수 있다. 인출구멍(306)은 기판(600)의 전원공급단자(640)와 발열장치(460)를 연결하는 전원선(642)의 인출구로 활용될 수 있다. 배럴 홀더(300)는 에너지 전달효율이 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 열전도도가 낮은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
발열장치(460)는 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이에 형성되는 공간에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 제1렌즈 배럴(210)에 형성되는 안착부(304)에 배치될 수 있다. 그러나 발열장치(460)의 배치위치가 제1렌즈 배럴(210)의 안착부(304)로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 발열장치(460)는 제2렌즈 배럴(220)과 접촉이 가능한 범위에서 배치위치의 변경이 가능할 수 있다.
발열장치(460)는 열에너지를 주변 부재에 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 열에너지를 열전도도가 높은 제2렌즈 배럴(220)에 제공할 수 있다. 발열장치(460)는 시간 또는 전류량에 관계없이 일정한 열에너지를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 일정한 온도로 유지되도록 구성된 PTC 히터로 이루어질 수 있다.
발열장치(460)는 발열체(462) 및 전극(464, 466)을 포함할 수 있다. 발열체(462)는 대체로 일 측이 개방된 고리형태로 형성되고, 전극(464, 466)은 원반 형태로 형성될 수 있다. 그러나 발열체(462) 및 전극(464, 466)의 형태가 고리 및 원반 형상으로 한정되는 것은 아니다. 발열체(462)는 탄성 변형 또는 형상변형이 가능하도록 구성될 수 있다. 따라서, 발열체(462)는 발열장치(460)의 배치공간에 맞게 자유자재로 형태가 변형될 수 있으며, 제2렌즈 배럴(220)과 밀착접촉될 수 있다. 발열체(462)는 전기에너지를 열에너지로 변환하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발열체(462)는 전기저항이 높은 재질로 이루어지거나 또는 복수의 저항소자를 포함하는 전자부품형태로 이루어질 수 있다. 전극(464, 466)은 발열체(462)에 전류를 공급하도록 구성될 수 있다. 제1전극(464)은 발열체(462)의 상부에 배치되고 제2전극(466)의 발열체(466)의 하부에 배치될 수 있다.
발열장치(460)는 제1렌즈(110)에 열에너지를 공급할 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)로부터 생성된 열에너지는 열전도가 높은 제2렌즈 배럴(220)을 통해 제1렌즈(110)에 전달될 수 있다. 발열장치(460)는 제1렌즈(110)에 부착된 이물질의 제거를 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)로부터 생성된 열에너지는 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 성에, 이슬, 습기, 물방울을 증발시키기 위한 에너지원으로 이용될 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 내부에는 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)이 모두 수용될 수 있다. 하우징(500)은 기판(600)의 위치를 지지하는 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 하부에는 기판(600)의 위치를 지지함과 동시에 기판(600)과 결합가능한 받침부재(540)가 형성될 수 있다. 받침부재(540)는 기판(600)의 4개 모서리를 지지하도록 구성되며, 볼트에 의해 기판(600)과 결합할 수 있다. 하우징(500)은 입출력 케이블의 인출을 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 일 측에는 입출력 케이블의 인출을 위한 통로(530)가 형성될 수 있다. 하우징(500)은 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 접착, 끼움, 나사체결 등의 방법으로 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다. 하우징(500)은 충격에 강한 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 하우징(500)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 카메라 모듈(1010)의 경량화를 위해 하우징(500)을 플라스틱 재질로 형성하는 것도 가능하다.
기판(600)은 카메라 모듈(1010)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 전원공급단자(640) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1010)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 기판(600)은 전자부품의 배치효율을 증대시킬 수 있도록 제1기판(602)과 제2기판(604)으로 구성될 수 있다. 제1기판(602)에는 이미지 센서(610)가 배치되고, 제2기판(604)에는 수동소자, 연결단자 등이 배치될 수 있다. 그러나 제1기판(602) 및 제2기판(604)에 배치되는 전자부품이 전술된 부품들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1기판(602)에 수동소자를 배치하는 것도 가능할 수 있다. 전원공급단자(640)는 발열장치(460)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 전원공급장치(640)는 연결선(642)에 의해 발열장치(460)와 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 이탈을 방지하도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)를 제2렌즈 배럴(220)에 고정시킬 수 있다. 덮개 부재(700)는 제2렌즈 배럴(220)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)의 내주면에는 제2렌즈 배럴(220)의 제2나사부(226)와 체결가능한 나사부(706)가 형성될 수 있다.
기밀 부재(810, 820, 830)는 카메라 모듈(1010)이 틈새를 기밀하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220) 사이, 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220) 사이, 제2렌즈 배럴(220)과 덮개 부재(700) 사이에는 각각 제1기밀 부재(810), 제2기밀 부재(820), 제3기밀 부재(830)가 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 제1기밀 부재(810)는 제2렌즈 배럴(220)의 내측 턱부(228)에 배치되고, 제2기밀 부재(820)는 제1렌즈(110)의 플랜지부(112)에 배치되고, 제3기밀 부재(830)는 제2렌즈 배럴(220)의 외측 턱부(229)에 배치될 수 있다. 그러나 기밀 부재(810, 820, 830)의 배치위치가 전술된 부위로 한정되는 것은 아니다. 기밀 부재(800)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(800)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(800)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다.
카메라 모듈(1010)은 간격유지부재(250, 252) 및 필터 부재(IF)를 더 포함할 수 있다. 간격유지부재(250, 252)는 렌즈와 렌즈 배럴 사이 및 렌즈 배럴과 에너지 발생수단 사이에 배치될 수 있다. 일 예로, 제1간격유지부재(250)는 제1렌즈(110)와 제1렌즈 배럴(210) 사이에 배치될 수 있다. 다른 예로, 제2간격유지부재(252)는 제2렌즈 배럴(220)과 제1전극(464) 사이에 배치될 수 있다. 제1간격유지부재(250)는 탄성변형 및 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1간격유지부재(250)는 덮개 부재(700)에 의해 가압됨에 따라 제1렌즈(110)와 밀착이 가능하도록 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 아울러, 제1간격유지부재(250)는 제1렌즈(110)에 전달되는 열이 제1렌즈 배럴(210)을 통해 손실되는 것을 최소화할 수 있도록 열전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 제2간격유지부재(250)는 절연재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2간격유지부재(250)는 제1전극(464)을 통해 공급되는 전류가 제2렌즈 배럴(220)을 통해 누전되는 것을 방지할 수 있도록 절연재질로 이루어질 수 있다.
다음에서는 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1010)의 작동 예를 설명한다.
카메라 모듈(1010)은 외부신호에 의해 정지화상 또는 동영상을 촬상할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1010)은 카메라 모듈(1010)을 탑재하고 있는 장치(예를 들어, 자동차 등)의 구동신호에 의해 전방에 위치한 피사체의 정지화상 또는 동영상의 촬상할 수 있다. 그러나 카메라 모듈(1010)의 구동이 반드시 외부신호에 의해 이루어지는 것은 아니다. 예를 들어, 카메라 모듈(1010)은 외부로부터 일정하게 공급되는 전원에 의해 전방에 위치한 피사체를 연속 또는 불연속적으로 촬상할 수도 있다.
카메라 모듈(1010)은 외부신호 또는 내부신호에 의해 제1렌즈(110)에 부착된 이물질을 제거하도록 작동할 수 있다. 일 예로, 카메라 모듈(1010)은 외부신호에 따라 발열장치(460)를 선택적으로 구동시켜 제1렌즈(110)에 부착된 이물질을 제거할 수 있다. 다른 예로, 카메라 모듈(1010)은 이미지 센서(610)를 통해 얻어진 화상의 분해능이 기설정된 값보다 작으면, 제1렌즈(110)에 이물질이 부착되었다고 인지하고 발열장치(460)를 가동시킬 수 있다. 또 다른 예로, 카메라 모듈(1010)은 제1렌즈(110)의 표면에 성에, 습기, 빗방울 등이 부착이 원천적으로 이루어지지 않도록 발열장치(460)를 항시 구동시킬 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1010)은 발열장치(460)의 열에너지가 제1렌즈 배럴(210)로 전달되지 않으므로, 발열장치(460)의 열에너지에 의한 광학계(100)의 성능변화를 최소화할 수 있다. 아울러, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1010)은 발열장치(460)로부터 생성된 열에너지가 열전도도가 높은 재질의 제2렌즈 배럴(220)을 통해 제1렌즈(110)로 빠르게 전달되므로, 제1렌즈(110)에 부착된 성에, 습기, 이슬, 빗방울 등을 신속하게 제거할 수 있다.
(제11실시 예)
도 38 내지 41을 참조하여 제11실시 예에 따른 카메라 모듈을 설명한다. 참고로, 본 실시 예에 따른 일부 구성요소 및 일부 도면부호는 전술된 실시 예와 상이할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1011)은 광학계(100), 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 에너지 발생수단의 한 형태인 발열장치(460), 하우징(500), 기판(600), 덮개 부재(700), 기밀 부재(810, 820)를 포함할 수 있다. 그러나 카메라 모듈(1011)의 구성이 전술된 부재들로 한정되는 것은 아니다.
광학계(100)는 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 물체 측으로부터 순차적으로 배치되는 제1렌즈(110) 내지 제5렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 광학계(100)는 소정의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학계(100)는 넓은 영역을 일시에 촬상할 수 있도록 120도 이상의 화각을 갖도록 구성될 수 있다. 그러나 광학계(100)의 화각이 120도 이상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광학계(100)는 120도 미만의 화각을 갖도록 구성될 수 있다.
제1렌즈(110)는 광학계(100)에서 최전방에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 일부 표면(물체 측면)이 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 제1렌즈(110)는 소정의 굴절력을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)는 정 또는 부의 굴절력을 가질 수 있다. 제1렌즈(110)는 일면이 볼록한 형상일 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 물체 측면은 볼록한 형상일 수 있다. 그러나 제1렌즈(110)의 물체 측면이 반드시 볼록한 형상인 것은 아니다.
제1렌즈(110)는 덮개 부재(700)에 의한 고정이 용이하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 가장자리에는 덮개 부재(700)와 결합 가능한 플랜지부(112)가 형성될 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 광학계(100)를 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)의 내부에는 광학계(100)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 렌즈 배럴(200)은 복수의 렌즈를 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈(110)를 제외한 렌즈들을 내부에 수용할 수 있다.
렌즈 배럴(200)은 복수의 부재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 배럴(200)은 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)로 구성될 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)과 제2렌즈 배럴(220)은 서로 다른 재질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 열전도성이 낮은 재질 또는 전기전도도가 낮은 재질로 이루어질 수 있고, 제2렌즈 배럴(220)은 열전도성이 높은 재질 또는 전기전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 다른 예로, 제1렌즈 배럴(210)은 플라스틱 재질로 이루어지고, 제2렌즈 배럴(220)은 금속 재질로 이루어질 수 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 복수의 렌즈를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)은 제1렌즈(110)를 포함한 렌즈들을 모두 수용할 수 있다. 제1렌즈 배럴(210)은 다른 부재들과의 견고한 결합이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)의 외주면에는 제1나사부(212)와 제2나사부(214)가 형성될 수 있다. 제1나사부(212)는 제1렌즈 배럴(210)의 하부에 형성되고, 제2나사부(214)는 제1렌즈 배럴(210)의 상부에 형성될 수 있다. 그러나 제1나사부(212)와 제2나사부(214)의 형성위치가 제1렌즈 배럴(210)의 하부 및 상부로 한정되는 것은 아니다.
제1나사부(212)는 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300) 간의 결합을 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 제1나사부(212)는 배럴 홀더(300)의 내주면에 형성된 나사부(302)와 체결될 수 있다. 그러나 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300) 간의 결합이 나사체결 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)과 배럴 홀더(300)는 억지끼움, 접착, 융착 등의 방법에 의해 결합할 수도 있다. 제2나사부(214)는 제1렌즈 배럴(210)과 덮개 부재(700) 간의 결합을 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 제2나사부(214)는 덮개 부재(700)의 내주면에 형성된 나사부(706)와 체결될 수 있다. 그러나 제1렌즈 배럴(210)과 덮개 부재(700) 간의 결합이 나사체결 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)과 덮개 부재(700)는 억지끼움, 접착, 융착 등의 방법에 의해 결합할 수도 있다.
제1렌즈 배럴(210)은 제2렌즈 배럴(220)과 결합하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈 배럴(210)에는 제2렌즈 배럴(220)의 연장부(229)가 끼워지기 위한 결합공(219)이 형성될 수 있다. 결합공(219)은 제1렌즈 배럴(210)의 원주방향을 따라 간격을 두고 형성될 수 있다. 결합공(219)은 제1렌즈 배럴(210)의 내측에서 외측으로 개방될 수 있다. 따라서, 결합공(219)에 끼워진 제2렌즈 배럴(220)의 연장부(229)는 제1렌즈 배럴(210)의 외측으로 돌출 또는 노출될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)의 일면을 지지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)가 제1렌즈 배럴(210)로부터 소정의 높이로 유지되도록 제1렌즈(110)를 지지할 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)의 상부(223)는 제1렌즈(110)의 하부 플랜지부(113)와 접촉할 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)과 제1렌즈(110)의 접촉면적은 제1렌즈(110)의 광학특성을 저해하지 않는 범위에서 최대 크기로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)의 하부 영역 중 실질적으로 유효광이 투과되는 영역(EA)을 제외한 부분은 제2렌즈 배럴(220)의 상부(223)와 접촉할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1011)은 제1렌즈(110)와 제2렌즈 배럴(220) 간의 충분한 접촉면적을 확보할 수 있으므로, 제2렌즈 배럴(220)을 통한 제1렌즈(110)의 가열 또는 에너지 전달이 신속하고 용이하게 이루어질 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달 부재로써 기능하도록 구성될 수 있다. 이를 위해 제2렌즈 배럴(220)은 에너지 전달이 용이한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 열에너지의 전달이 용이하도록 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 구체적인 예로, 제2렌즈 배럴(220)은 구리, 알루미늄, 구리와 알루미늄의 합금 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 제2렌즈 배럴(220)의 재질이 구리 및 알루미늄으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 금속재질 외 열전도도가 높은 다른 재질로도 이루어질 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 에너지 발생수단인 발열장치(460)와 접촉가능한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 발열장치(460)의 내주면과 접촉하도록 구성된 연장부(229)를 포함할 수 있다. 연장부(229)는 제2렌즈 배럴(220)의 몸체부로부터 하방으로 연장 형성되며, 제2렌즈 배럴(220)의 원주방향을 따라 간격을 두고 형성될 수 있다. 연장부(229)는 제1렌즈 배럴(210)에 끼워질 수 있다. 예를 들어, 연장부(229)는 제1렌즈 배럴(210)의 결합공(219)에 끼워질 수 있다. 연장부(229)는 인접한 다른 부재와 접촉이 가능하도록 제1렌즈 배럴(210)의 외측으로 노출 또는 돌출될 수 있다. 예를 들어, 연장부(229)는 결합공(219)을 관통하여 제1렌즈 배럴(210)의 외측으로 돌출될 수 있다.
제2렌즈 배럴(220)은 간격유지부재로 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2렌즈 배럴(220)은 제1렌즈(110)와 제2렌즈(120) 사이의 거리를 일정하게 유지시키도록 구성될 수 있다. 제2렌즈 배럴(220)과 제2렌즈(120) 사이에는 간격유지부재(250)가 배치될 수 있다. 간격유지부재(250)는 제2렌즈 배럴(220)과 제2렌즈(120) 간의 직접인 접촉을 최소화시킬 수 있도록 구성 및 형성될 수 있다. 아울러, 간격유지부재(250)는 열전달을 차단할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 간격유지부재(250)는 단열재질로 구성되어, 제2렌즈 배럴(220)를 통해 전달되는 열이 제2렌즈(120)로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 즉, 제2렌즈 배럴(220)을 통해 전달되는 열은 제1렌즈(110)로만 전달되고, 제2렌즈(120)로는 전달되지 않을 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따르면 제2렌즈 배럴(220)을 통한 제1렌즈(110)의 신속한 가열 및 제1렌즈(110)의 표면의 신속한 이물제거가 가능할 수 있다.
배럴 홀더(300)는 제1렌즈 배럴(210)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 나사부(302, 212) 간의 체결에 의해 제1렌즈 배럴(210)과 견고하게 결합할 수 있다. 배럴 홀더(300)는 기판(600)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 다리부재(350)를 매개로 기판(600)과 결합할 수 있다. 다리부재(350)는 볼트(980)에 의해 기판(600)에 고정될 수 있다. 배럴 홀더(300)에는 인출구멍(306)이 형성될 수 있다. 인출구멍(306)은 기판(600)의 전원공급단자(640)와 발열장치(460)를 연결하는 전원선(642)의 인출구로 활용될 수 있다. 배럴 홀더(300)는 에너지 전달효율이 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 배럴 홀더(300)는 열전도도가 낮은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 배럴 홀더(300)의 재질이 플라스틱으로 한정되는 것은 아니다.
발열장치(460)는 제1렌즈 배럴(210)의 외주면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 제1렌즈 배럴(210)의 제1나사부(212)의 위쪽에 배치될 수 있다. 발열장치(460)는 제2렌즈 배럴(220)과 접촉이 가능하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 제2렌즈 배럴(220)의 연장부(229)와 접촉 가능한 위치에 배치될 수 있다. 발열장치(460)는 열에너지를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)는 일정한 온도로 유지되도록 구성된 PTC 히터로 이루어질 수 있다.
발열장치(460)는 발열체(462) 및 전극(464, 466)을 포함할 수 있다. 발열체(462)는 대체로 일 측이 개방된 고리형태로 형성되고, 전극(464, 466)은 원반 형태로 형성될 수 있다. 그러나 발열체(462) 및 전극(464, 466)의 형태가 고리 및 원반 형상으로 한정되는 것은 아니다. 발열체(462)는 탄성 변형 또는 형상변형이 가능하도록 구성될 수 있다. 따라서, 발열체(462)는 발열장치(460)의 배치공간에 맞게 자유자재로 형태가 변형될 수 있으며, 제2렌즈 배럴(220)과 밀착접촉될 수 있다. 발열체(462)는 전기에너지를 열에너지로 변환하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 발열체(462)는 전기저항이 높은 재질로 이루어지거나 또는 복수의 저항소자를 포함하는 전자부품형태로 이루어질 수 있다. 전극(464, 466)은 발열체(462)에 전류를 공급하도록 구성될 수 있다. 제1전극(464)은 발열체(462)의 상부에 배치되고 제2전극(466)의 발열체(462)의 하부에 배치될 수 있다.
발열장치(460)는 제1렌즈(110)에 열에너지를 공급할 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)로부터 생성된 열에너지는 열전도가 높은 제2렌즈 배럴(220)을 통해 제1렌즈(110)에 전달될 수 있다. 발열장치(460)는 제1렌즈(110)에 부착된 이물질의 제거를 가능케 할 수 있다. 예를 들어, 발열장치(460)로부터 생성된 열에너지는 제1렌즈(110)의 표면에 부착된 성에, 이슬, 습기, 물방울을 증발시키기 위한 에너지원으로 이용될 수 있다.
하우징(500)은 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)을 수용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 내부에는 렌즈 배럴(200), 배럴 홀더(300), 및 기판(600)이 모두 수용될 수 있다. 하우징(500)은 기판(600)의 위치를 지지하는 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 하부에는 기판(600)의 위치를 지지함과 동시에 기판(600)과 결합가능한 받침부재(540)가 형성될 수 있다. 받침부재(540)는 기판(600)의 4개 모서리를 지지하도록 구성되며, 볼트(982)에 의해 기판(600)과 결합할 수 있다. 하우징(500)은 입출력 케이블의 인출을 위한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)의 일 측에는 입출력 케이블의 인출을 위한 통로(530)가 형성될 수 있다. 하우징(500)은 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 접착, 끼움, 나사체결 등의 방법으로 덮개 부재(700)와 결합할 수 있다. 하우징(500)은 충격에 강한 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 하우징(500)은 금속재질로 이루어질 수 있다. 그러나 하우징(500)의 재질이 금속으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 카메라 모듈(1011)의 경량화를 위해 하우징(500)을 플라스틱 재질로 형성하는 것도 가능하다.
기판(600)은 카메라 모듈(1011)의 구동에 필요한 전자부품을 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)에는 이미지 센서(610), 전원공급단자(640) 등이 탑재될 수 있다. 기판(600)은 탑재 또는 내장된 전자부품을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 기판(600)의 일면 또는 내부에는 전자부품들을 전기적으로 연결하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 기판(600)은 카메라 모듈(1011)의 구동에 필요한 전원 및 제어신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 기판(600)은 전자부품의 배치효율을 증대시킬 수 있도록 제1기판(602)과 제2기판(604)으로 구성될 수 있다. 제1기판(602)에는 이미지 센서(610)가 배치되고, 제2기판(604)에는 수동소자, 연결단자 등이 배치될 수 있다. 그러나 제1기판(602) 및 제2기판(604)에 배치되는 전자부품이 전술된 부품들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1기판(602)에 수동소자를 배치하는 것도 가능할 수 있다. 전원공급단자(640)는 발열장치(460)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 전원공급장치(640)는 연결선(642)에 의해 발열장치(460)와 전기적으로 연결될 수 있다.
덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)의 이탈을 방지하도록 구성된다. 예를 들어, 덮개 부재(700)는 제1렌즈(110)를 제1렌즈 배럴(210)에 고정시킬 수 있다. 덮개 부재(700)는 제1렌즈 배럴(210)과 결합할 수 있다. 예를 들어, 덮개 부재(700)의 내주면에는 제1렌즈 배럴(210)의 제2나사부(214)와 체결가능한 나사부(706)가 형성될 수 있다.
기밀 부재(810, 820)는 카메라 모듈(1011)이 틈새를 기밀하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이, 배럴 홀더(300)와 덮개 부재(700) 사이에는 각각 제1기밀 부재(810) 및 제2기밀 부재(820)가 배치될 수 있다. 제1기밀 부재(810)는 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 제1기밀 부재(810)는 제1렌즈(110)의 가장자리에 배치되어 제1렌즈(110)와 덮개 부재(700) 사이로 유입되는 이물질 또는 외기를 차단할 수 있다. 제2기밀 부재(820)는 배럴 홀더(300)와 덮개 부재(700) 사이에 배치될 수 있다. 제2기밀 부재(820)는 덮개 부재(700)의 가장자리에 배치되어 배럴 홀더(300)와 덮개 부재(700) 사이로 유입되는 이물질 또는 외기를 차단할 수 있다. 참고로, 덮개 부재(700)의 외주면에는 제2기밀 부재(820)를 수용하기 위한 홈(708)이 형성될 수 있다. 기밀 부재(810, 820)는 탄성변형 또는 압축변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기밀 부재(810, 820)는 고무, 합성고무, 탄성중합체(elastomer) 등으로 이루어질 수 있다. 그러나 기밀 부재(810, 820)의 재질이 전술된 재질로 한정되는 것은 아니다.
본 실시 예에 따른 카메라 모듈(1011)은 매개 부재(260)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(1011)은 제2렌즈 배럴(220)의 연장부(229)와 발열장치(460)의 발열체(462) 사이에 배치되는 매개 부재(260)를 더 포함할 수 있다. 매개 부재(260)는 탄성변형 또는 신축 및 압축이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 매개 부재(260)는 연장부(229)와의 결합을 위해 부분적으로 확장되거나 또는 부분적으로 변형될 수 있다. 매개 부재(260)는 열전도도가 높은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 매개 부재(260)는 구리, 알루미늄, 구리와 알루미늄의 합금 재질로 이루어질 수 있다. 그러나 매개 부재(260)의 재질이 전술된 구리, 알루미늄, 구리와 알루미늄의 합금으로 한정되는 것은 아니다. 매개 부재(260)는 연장부(229)와 발열체(462) 간의 접촉면적을 증대시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 매개 부재(260)는 연장부(229)의 표면에 밀착 접촉함과 동시에 발열체(462)의 내주면에 밀착 접촉할 수 있다. 따라서, 발열체로(462)로부터 생성되는 열에너지는 매개 부재(260)를 통해 제2렌즈 배럴(220)의 연장부(229)로 전달될 수 있다.
위와 같이 구성된 카메라 모듈(1011)은 매개 부재(260)에 의해 발열장치(460)와 제2렌즈 배럴(220) 간의 접촉면적 및 열전달면적을 증가시킬 수 있으므로, 발열장치(460)를 통한 제2렌즈 배럴(220)의 가열이 신속하게 이루어질 수 있다.
본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 전술된 실시형태에 기재된 다양한 특징사항은 그와 반대되는 설명이 명시적으로 기재되지 않는 한 다른 실시형태에 결합하여 적용될 수 있다.
1001 카메라 모듈
100 광학계
110 최전방 렌즈
102 보호 유리
200 렌즈 배럴
210 제1렌즈 배럴
220 제2렌즈 배럴
300 배럴 홀더
400 에너지 발생수단
500 하우징
600 기판
610 이미지 센서
620 수동소자
630 연결단자
640 전원공급단자
700 덮개 부재
800 기밀 부재
900 방열 부재

Claims (1)

  1. 렌즈를 수용하도록 구성되는 렌즈 배럴;
    대기 상에 노출되는 최전방 렌즈 또는 보호 유리에 에너지를 공급하도록 구성되는 에너지 발생 수단; 및
    상기 에너지 발생 수단의 에너지를 상기 최전방 렌즈 또는 상기 보호 유리로 전달하도록 구성되는 에너지 전달 부재;
    를 포함하는 카메라 모듈.
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