WO2023121126A1 - 카메라 모듈 - Google Patents
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- G03B30/00—Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
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- H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
Definitions
- This embodiment relates to a camera module.
- a black box camera for protecting the vehicle or objective data of traffic accidents, and a rear surveillance of the vehicle to ensure safety when reversing the vehicle by allowing the driver to monitor the blind spot at the rear of the vehicle through the screen A camera and the like are provided.
- the camera may include a lens module, a lens holder supporting the lens module, and an image sensor converting an image of a subject gathered in the lens module into an electrical signal.
- the housing constituting the exterior of the camera has a structure in which the entire area is sealed to prevent internal parts from being contaminated by foreign substances including moisture.
- the indoor and outdoor temperatures of the car form various distributions depending on the time.
- the indoor temperature may be higher than the outdoor temperature in summer, and may drop below freezing in winter. Accordingly, dew condensation, including frost, may occur in components including a lens and glass of a camera due to a rapid temperature change. Due to this, there is a problem in that satisfactory photographic material cannot be obtained or product failure occurs.
- An object of the present embodiment is to provide a camera module capable of improving heating efficiency by facilitating heat transfer to lenses and glass and preventing heat from being emitted to the outside.
- a camera module includes a first body including an upper part and a side part extending downward from the upper part; a lens module disposed within the first body and having an upper surface facing a lower surface of the upper part; a printed circuit board including an image sensor facing the lens module; and a heating member having one end connected to the printed circuit board and the other end disposed between the lens module and the upper part, and a groove facing the heating member is disposed on a lower surface of the upper part.
- the lower surface of the upper part may include an outer region and an inner region disposed inside the outer region, and the groove may be disposed between the outer region and the inner region.
- the first body may include a rib disposed to connect the inner region and the outer region to contact the heating member.
- the groove may be partitioned into a plurality of regions by the ribs.
- a sealing member disposed between a lower surface of the inner region and an upper surface of the lens module may be included.
- a sealing member coupling groove may be disposed on a lower surface of the inner region to be recessed upward than other regions so that the sealing member is coupled thereto.
- a step protruding upward from other areas may be disposed in an area of the upper surface of the lens module facing the sealing member.
- the heating member may include a heating unit disposed between the upper portion and the lens module to provide heat; a terminal unit connected to the printed circuit board; and a connecting portion connecting the heating unit and the terminal unit, and the heating unit may have a ring-shaped cross section.
- a radial length of the groove may be smaller than a radial length of the heating part.
- a second body disposed under the first body may be included, and a lens coupler to which at least a part of the lens module is coupled may be disposed at a center of the second body.
- FIG. 1 is a perspective view showing the exterior of a camera module according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 3 is an exploded perspective view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
- Fig. 4 shows Fig. 3 from another angle
- Figure 5 is a plan view of the cover according to an embodiment of the present invention viewed from the bottom.
- FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining a heating structure according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a view showing a coupling structure between a cover and a lens module according to an embodiment of the present invention.
- the technical idea of the present invention is not limited to some of the described embodiments, but may be implemented in a variety of different forms, and if it is within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the components among the embodiments can be selectively implemented. can be used in combination or substitution.
- the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when described as "at least one (or more than one) of A and (and) B and C", A, B, and C are combined. may include one or more of all possible combinations.
- first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the term is not limited to the nature, order, or order of the corresponding component.
- a component when a component is described as being 'connected', 'coupled', or 'connected' to another component, the component is directly 'connected', 'coupled', or 'connected' to the other component. In addition to the case, it may include cases where the component is 'connected', 'combined', or 'connected' due to another component between the component and the other component.
- the 'optical axis direction' used below is defined as the optical axis direction of the lens. Meanwhile, the 'optical axis direction' may correspond to 'up and down directions' and 'z-axis directions'.
- FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a camera module according to an embodiment of the present invention
- Figure 2 is a cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention
- Figure 3 is an exploded view of the camera module according to an embodiment of the present invention 4 is a perspective view of FIG. 3 from another angle
- FIG. 5 is a plan view of a cover according to an embodiment of the present invention viewed from the bottom
- FIG. 6 is a diagram illustrating a heating structure according to an embodiment of the present invention.
- 7 is a diagram showing a coupling structure between a cover and a lens module according to an embodiment of the present invention.
- the camera module 10 may be a vehicle camera module.
- the camera module 10 may be coupled to a vehicle.
- the camera module 10 may be used for any one or more of a front camera, a side camera, a rear camera, and a black box of a vehicle.
- the camera module 10 may be disposed in front of the vehicle.
- the camera module 10 may be disposed at the rear of the vehicle.
- the camera module 10 may be coupled to a windshield of a vehicle.
- the camera module 10 may be coupled to a front or rear windshield of the vehicle.
- the camera module 10 may be disposed on the side of the vehicle.
- the camera module 10 may photograph a subject and output the image to a display (not shown).
- the camera module 10 may include a first body 100 .
- the first body 100 may be named as any one of a front body, an upper housing, a first housing, and a cover.
- the first body 100 may include an upper part 110, a side part 150 and a lower part 180.
- a space 102 may be formed inside the first body 100 in which components within the camera module 10 including the lens module 300 to be described later are disposed.
- the upper part 110 may form the upper surface of the first body 100 .
- a hole 112 may be formed at the center of the upper part 110 to expose the lens 350 in the lens module 300 to the outside, which will be described later.
- the hole 112 may be formed to pass through the lower surface from the upper surface of the upper part 110 .
- An inner circumferential surface of the hole 112 may be inclined so that a cross-sectional area decreases as it goes downward.
- the lower part 180 may form a lower surface of the first body 110 .
- the lower part 180 may be spaced apart from the upper part 110 in the optical axis direction and disposed at a lower side.
- a cross-sectional area of the lower portion 180 may be larger than that of the upper portion 110 .
- the lower portion 180 may have a rectangular cross-sectional shape.
- a coupling groove 182 may be formed on a lower surface of the lower portion 180 .
- the coupling groove 182 may be formed to be recessed upward from the lower surface of the lower part 180 than other areas.
- the coupling grooves 182 may be provided in plurality and may be respectively disposed at corner regions of the lower part 180 .
- the lower part 180 may include a coupling part 185 .
- the coupling part 185 may be disposed above the coupling groove 182 .
- a lower surface of the coupling portion 185 may form a bottom surface of the coupling groove 182 .
- the coupling part 185 may include a coupling hole 184 penetrating the lower surface from the upper surface.
- a screw (S) to be described later may be screwed into the coupling hole 184 .
- the side portion 150 is disposed to connect the upper portion 110 and the lower portion 180 and may form a side surface of the first body 100 .
- An outer surface of the side portion 150 may be inclined so that a cross-sectional area increases downward.
- An inclined surface may be disposed on an outer surface of the side portion 150 .
- a corner region of the outer surface of the side portion 150 may be formed with a groove 152 that is more depressed inward than other regions.
- the coupling part 182 and the coupling groove 182 may be disposed on an extension of the region where the groove 152 is formed.
- the camera module 10 may include a second body 200 .
- the second body 200 may be named any one of a rear body, a lower housing, a second housing, a rear cover, and a lens holder.
- the second body 200 may be formed in a rectangular shape with open top and bottom surfaces.
- the second body 200 may be disposed below the first body 100 .
- the second body 200 may be combined with the first body 100 .
- the second body 200 may form an internal space through coupling with the first body 100 .
- the second body 200 may include a base 210 and a pillar part 230 .
- the base 210 may be formed in a plate shape having a predetermined thickness.
- the base 210 may have a rectangular cross-sectional shape.
- the cross-sectional shape of the base 210 may be formed to correspond to the cross-sectional shape of the lower portion 180 of the first body 100 .
- the base 210 may include a lens coupler 220 .
- the lens coupling part 220 has a shape protruding upward and downward from the upper and lower surfaces of the base 210, respectively, and may include a space inside to accommodate at least a portion of the lens module 300.
- the space may have a circular cross-sectional shape. As shown in FIG. 2 , the space may include a first space 222 and a second space 224 disposed under the first space 222, and the first space 222 A cross-sectional area of may be larger than that of the second space 224 .
- a protrusion 250 protruding downward may be disposed on a lower surface of the base 210 .
- a lower surface of the protruding portion 250 may come into contact with an upper surface of a printed circuit board 500 to be described later.
- a screw hole is formed on the lower surface of the protruding portion 250, and a screw hole may also be formed in an area of the printed circuit board 500 corresponding to the screw hole. Accordingly, the upper surface of the printed circuit board 500 may be screwed to the lower surface of the protruding portion 250 .
- the pillar parts 230 may be respectively disposed at corner regions of the base 210 .
- the pillar part 230 may have a shape in which a part protrudes upward from the upper surface of the base 210 and another part may have a shape in which it protrudes downward from the lower surface of the base 210 .
- the length of the pillar portion 230 in the optical axis direction may be greater than the thickness of the base 210 .
- the pillar portion 230 may be coupled to the coupling groove 182 .
- a screw hole to which the screw S is coupled is formed on the upper surface of the pillar part 230, and the screw S passes through the coupling hole 184 of the first body 100 to form the second body ( 200) may be screwed into the screw hole of the pillar portion 230.
- the camera module 10 may include a lens module 300 . At least a part of the lens module 300 may be disposed inside the lens coupler 220 .
- the lens module 300 may include a lens barrel and at least one lens 350 disposed in a space within the lens barrel.
- the lens barrel includes a space in which upper and lower surfaces are opened, and the lens 350 may be disposed in the space.
- the lens barrel may include a first area 310 and a second area 320 disposed below the first area 310 .
- a cross-sectional area of the first region 310 may be larger than that of the second region 320 .
- An outermost lens 352 may be disposed inside the first region 310 .
- the outermost lens 352 may be defined as a lens disposed at the top of a plurality of lenses disposed in the optical axis direction.
- the outermost lens 352 may be glass.
- a hole exposing the outermost lens 352 upward may be formed on an upper surface of the first region 310 .
- the second area 320 is disposed under the first area 310 , and at least a part thereof may be disposed in a space within the lens coupler 220 .
- the second area 320 may include a flange portion 330 protruding outward than other areas, and the flange portion 330 may have a larger cross-sectional area than other areas.
- the flange portion 330 includes a groove 334, and a sealing member 390 may be coupled to the groove 334.
- the flange part 330 may be disposed in the first space 222, and the sealing member 390 is disposed between the outer surface of the flange part 330 and the inner surface of the first space 222, External foreign matter can be prevented from flowing downward.
- the sealing member 390 may have a ring-shaped cross section.
- a screw coupling part 326 may be formed on an outer surface of the second region 320 disposed below the flange part 330 .
- the screw coupling part 326 may include a screw thread or a screw groove.
- the screw coupling part 326 is disposed within the second space 224 and may be screwed to an inner surface of the second space 224 .
- a screw hole or screw thread for screw coupling may also be formed on an inner surface of the second space 224 facing the screw coupling part 326 .
- the camera module 10 may include a printed circuit board 500 .
- the printed circuit board 500 may be referred to as a board.
- the printed circuit board 500 may be disposed on the lower surface of the second body 200 .
- the printed circuit board 500 is disposed below the base part 210, and an upper surface may be in contact with a lower surface of the protruding part 250.
- An image sensor 510 may be disposed on an upper surface of the printed circuit board 500 .
- the image sensor 510 may be aligned with the lens 350 .
- the image sensor 510 and the lens 350 may be optically aligned.
- An optical axis of the lens 350 may coincide with an optical axis of the image sensor 510 .
- An infrared filter (IR filter, not shown) may be disposed between the lens 350 and the image sensor 510 .
- a connector 520 may be disposed on a lower surface of the printed circuit board 500 .
- the connector 520 may be coupled to a heating member 700 to be described later. Accordingly, power may be provided to the heating member 700 through the printed circuit board 500 .
- the camera module 10 may include an adhesive member 400 .
- the adhesive member 400 may be disposed between the first body 100 and the second body 200 .
- the adhesive member 400 may be disposed between the lower surface of the lower part 180 and the upper surface of the base 210 .
- the adhesive member 400 may include epoxy.
- the first body 100 and the second body 200 may be coupled to each other through the adhesive member 400 .
- An avoidance portion 410 may be formed on an outer surface of the adhesive member 400 in a region corresponding to the placement region of the pillar portion 230 .
- the camera module 10 may include a heating member 700 .
- the heating member 700 may be disposed in the space 102 within the first body 100 .
- the heating member 700 may have one end coupled to the upper surface of the lens module 300 and the other end coupled to the printed circuit board 500 .
- the heating member 700 includes a heating element that receives power and generates heat, and the heat generated from the heating member 700 is transferred to the lens module 300 to cause condensation on the lens 350 or glass You can prevent this from happening.
- the heating member 700 includes a heating unit 710 coupled to the upper surface of the lens module 300, a terminal unit 730 coupled to the connector 520 of the printed circuit board 500, and the heating unit ( 710) and a connection part 720 connecting the terminal part 730.
- the heating unit 710 may have a ring-shaped cross section.
- the heating unit 710 may include a heating element generating heat.
- the heating unit 710 may be disposed between the upper surface of the lens module 300 and the lower surface of the upper part 110 .
- An upper surface of the heating part 710 may contact a lower surface of the upper part 110 , and a lower surface of the heating part 710 may contact an upper surface of the lens module 300 .
- the lower surface of the heating unit 710 is in contact with the upper surface of the lens barrel, and heat provided from the heating unit 710 is transferred to the outermost lens 352 through the lens barrel.
- the heating part 710 directly contacts the upper surface of the outermost lens 352 or is directly coupled to the surface of glass (not shown) disposed on the upper part of the lens module 300. It could be.
- the terminal unit 730 is coupled to the connector 520, and power may be supplied from the printed circuit board 500 or control signals related to driving the heating member 700 may be transmitted and received.
- connection part 720 extends in the optical axis direction to connect the heating part 710 and the terminal part 730, and may have an area bent at least once.
- the first body 100 may include a groove 130 to prevent heat generated from the heating member 700 from being emitted to the outside.
- an outer region 122 and an inner region 124 may be disposed on the lower surface of the upper portion 110 .
- the outer region 122 and the inner region 124 are spaced apart from each other in a radial direction, and a lower surface may come into contact with an upper surface of the lens module 300 .
- the groove 130 is disposed between the outer region 122 and the inner region 124 and may have a shape that is depressed upward from the lower surface of the upper part 120 than other regions.
- the groove 130 may be disposed to overlap at least a portion of the heating part 710 in the optical axis direction.
- the groove 130 may have a predetermined height in the optical axis direction.
- a radial length of the groove 130 may be smaller than a radial length of the heating part 710 . Accordingly, heat generated from the heating unit 710 may be accommodated in the space within the groove 130 . That is, the space within the groove 130 can function as a heat insulating layer and has the advantage of preventing heat provided from the heating member 700 through the groove 130 from being lost to the outside.
- the upper part 110 may include a rib 126 connecting the outer region 122 and the inner region 124 .
- the lower surface of the rib 126 may form the same plane as the lower surface of the upper part 110 or may protrude downward, and may come into contact with the upper surface of the heating part 710 . Therefore, the heating unit 710 can be firmly fixed between the lower surface of the upper part 110 and the upper surface of the lens module 300 .
- the ribs 126 may be provided in plurality and may be spaced apart from each other along the circumferential direction, and the groove 130 may be divided into a plurality of areas through the ribs 126 . Each of the plurality of regions of the groove 130 may have an arc-shaped cross section.
- the upper part 110 may include a sealing member coupling groove 140 having a shape that is recessed upward than other areas.
- the sealing member coupling groove 140 may be formed on a lower surface of the inner region 124 .
- the sealing member coupling groove 140 may be disposed along the circumference of the hole 112 .
- the bottom surface of the sealing member coupling groove 140 may be arranged stepwise with the lower surface of the upper part 110 in the optical axis direction.
- a sealing member 600 may be disposed between the upper portion 110 and the upper surface of the lens module 300 .
- the sealing member 600 may have a ring-shaped cross section.
- the sealing member 600 may be coupled to the sealing member coupling groove 140 .
- a step 318 protruding upward from other areas may be formed on an upper surface of the lens module 300 facing the sealing member coupling groove 140 in the optical axis direction. Therefore, the sealing member 600 can be firmly fixed in the sealing member coupling groove 140 through the upper surface of the step 318 .
- the sealing member 600 not only prevents external foreign substances from entering the inside of the camera module 10 through the gap between the lower surface of the upper part 110 and the upper surface of the lens module 300, but also the groove ( 130) to prevent heat generated from the heating member 700 from being emitted to the outside.
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Abstract
카메라 모듈은, 상부와, 상기 상부로부터 하방으로 연장되는 측부를 포함하는 제1바디; 상기 제1바디 내 배치되며, 상면이 상기 상부의 하면과 마주하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈과 마주하는 이미지 센서를 포함하는 인쇄회로기판; 및 일단이 상기 인쇄회로기판과 연결되고, 타단이 상기 렌즈 모듈과 상기 상부 사이에 배치되는 히팅부재를 포함하고, 상기 상부의 하면에는 상기 히팅부재와 마주하는 홈이 배치된다.
Description
본 실시예는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 들어, 자동차가 대중화됨에 따라 다양한 계층과 연령대에 걸쳐 자동차 보급이 급속도로 이루어지고 있다.
자동차에는, 차량의 보호 또는 교통사고의 객관적인 자료를 위한 블랙박스 용 카메라, 차량 후미의 사각지대를 운전자가 화면을 통해서 모니터링할 수 있도록 하여 차량의 후진시에 안전을 기할 수 있도록 하는 차량의 후방 감시카메라 등이 구비된다.
카메라는 렌즈 모듈과, 상기 렌즈 모듈을 지지하는 렌즈 홀더와, 상기 렌즈 모듈에 모인 피사체의 이미지를 전기 신호로 변환시키는 이미지 센서가 구비될 수 있다. 상기 카메라의 외형을 이루는 하우징은, 내부 부품들이 수분을 포함하는 이물질로부터 오염되는 것을 방지하기 위해 전 영역이 밀폐된 구조로 이루어진다.
실외에 배치되는 자동차의 특성 상, 자동차의 실내, 외 온도는 시기에 따라 다양한 분포를 형성한다. 예를 들어, 여름에는 실내 온도가 실외 온도 보다 높게 형성될 수 있고, 겨울에는 영하 이하의 온도로 떨어질 수 있다. 따라서, 급격한 온도 변화에 따라 카메라의 렌즈 및 글라스를 포함한 구성 들에는 성에를 포함한 결로 현상이 발생될 수 있다. 이로 인해, 만족스러운 촬영물이 획득되지 못하거나, 제품의 고장을 야기하는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해, 렌즈 및 글라스에 열선을 배치하여 렌즈 및 글라스로 열을 전달함으로써 성에를 제거하는 방법이 제안되고 있다. 그러나, 열선으로부터의 열 전달이 용이하지 않고, 열이 금방 식는 현상으로 인하여 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
본 실시예는 렌즈 및 글라스로의 열전달이 용이하고, 열이 외부로 방출되는 것을 방지하여 히팅 효율을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것에 있다.
본 실시예에 따른 카메라 모듈은, 상부와, 상기 상부로부터 하방으로 연장되는 측부를 포함하는 제1바디; 상기 제1바디 내 배치되며, 상면이 상기 상부의 하면과 마주하는 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈과 마주하는 이미지 센서를 포함하는 인쇄회로기판; 및 일단이 상기 인쇄회로기판과 연결되고, 타단이 상기 렌즈 모듈과 상기 상부 사이에 배치되는 히팅부재를 포함하고, 상기 상부의 하면에는 상기 히팅부재와 마주하는 홈이 배치된다.
상기 상부의 하면은, 외측 영역, 상기 외측 영역의 내측에 배치되는 내측 영역을 포함하고, 상기 홈은 상기 외측 영역과 상기 내측 영역의 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1바디는, 상기 내측 영역과 상기 외측 영역을 연결하도록 배치되어, 상기 히팅부재와 접촉되는 리브를 포함할 수 있다.
상기 리브에 의해 상기 홈은 복수의 영역으로 구획될 수 있다.
상기 내측 영역의 하면과 상기 렌즈 모듈의 상면 사이에 배치되는 실링부재를 포함할 수 있다.
상기 내측 영역의 하면에는 상기 실링부재가 결합되도록, 타 영역보다 상방으로 함몰되는 형상의 실링부재 결합홈이 배치될 수 있다.
상기 렌즈 모듈의 상면 중 상기 실링부재와 마주하는 영역에는 타 영역보다 상방으로 돌출되는 형상의 단턱이 배치될 수 있다.
상기 히팅부재는, 상기 상부와 상기 렌즈 모듈의 사이에 배치되어 열을 제공하는 발열부; 상기 인쇄회로기판과 연결되는 단자부; 및 상기 발열부와 상기 단자부를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 발열부는 링(Ring) 형상의 단면을 가질 수 있다.
상기 홈의 반경 방향 길이는 상기 발열부의 반경 방향 길이보다 작을 수 있다.
상기 제1바디의 아래에 배치되는 제2바디를 포함하고, 상기 제2바디의 중앙에는 상기 렌즈 모듈의 적어도 일부가 결합되는 렌즈 결합부가 배치될 수 있다.
본 실시예를 통해 히팅부재로부터 발생된 열이 홈 및 실링부재를 통하여 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있으므로, 발열 효율 향상에 따른 렌즈의 결로 제거가 용이한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 외관을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도.
도 4는 도 3을 다른 각도에서 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 커버를 하부에서 바라본 평면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 구조를 설명하기 위한 개념도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 커버와 렌즈 모듈 간 결합 구조를 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합 또는 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 '연결', '결합', 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합', 또는 '접속'되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위)" 또는 "하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, "상(위)" 또는 "하(아래)"는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라, 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위)" 또는 "하(아래)"로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함될 수 있다.
이하에서 사용되는 '광축 방향'은 렌즈의 광축 방향으로 정의한다. 한편, '광축 방향'은 '상하 방향', 'z축 방향' 등과 대응될 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 외관을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 4는 도 3을 다른 각도에서 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 커버를 하부에서 바라본 평면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 구조를 설명하기 위한 개념도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 커버와 렌즈 모듈 간 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(10)은, 차량용 카메라 모듈일 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량에 결합될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 전방 카메라, 측방 카메라, 후방 카메라 및 블랙 박스 중 어느 하나 이상에 사용될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 전방에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 후방에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 윈드 글라스에 결합될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 전방 또는 후방의 윈드 글라스에 결합될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 차량의 사이드에 배치될 수 있다. 카메라 모듈(10)은 피사체를 촬영하여 디스플레이(미도시)에 영상으로 출력할 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 제1바디(100)를 포함할 수 있다. 상기 제1바디(100)는 프론트 바디(front body), 상부 하우징, 제1하우징, 커버 중 어느 하나로 이름할 수 있다. 상기 제1바디(100)는 상부(110), 측부(150) 및 하부(180)를 포함할 수 있다. 상기 제1바디(100)의 내측에는 후술할 렌즈 모듈(300)을 포함한 카메라 모듈(10) 내 구성들이 배치되는 공간(102)이 형성될 수 있다.
상기 상부(110)는 상기 제1바디(100)의 상면을 형성할 수 있다. 상기 상부(110)의 중앙에는 후술할 상기 렌즈 모듈(300) 내 렌즈(350)를 외부로 노출시키기 위한 홀(112)이 형성될 수 있다. 상기 홀(112)은 상기 상부(110)의 상면으로부터 하면을 관통하도록 형성될 수 있다. 상기 홀(112)의 내주면은 하방으로 갈수록 단면적이 작아지도록 경사지게 형성될 수 있다.
상기 하부(180)는 상기 제1바디(110)의 하면을 형성할 수 있다. 상기 하부(180)는 상기 상부(110)와 광축 방향으로 이격되어 하측에 배치될 수 있다. 상기 하부(180)의 단면적은 상기 상부(110)의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다. 상기 하부(180)는 장방형의 단면 형상을 가질 수 있다.
상기 하부(180)의 하면에는 결합홈(182)이 형성될 수 있다. 상기 결합홈(182)은 상기 하부(180)의 하면으로부터 타 영역보다 상방으로 함몰되게 형성될 수 있다. 상기 결합홈(182)은 복수로 구비되어, 상기 하부(180)의 코너 영역에 각각 배치될 수 있다.
상기 하부(180)는 결합부(185)를 포함할 수 있다. 상기 결합부(185)는 상기 결합홈(182)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 결합부(185)의 하면은 상기 결합홈(182)의 바닥면을 형성할 수 있다. 상기 결합부(185)는 상면으로부터 하면을 관통하는 결합홀(184)을 포함할 수 있다. 상기 결합홀(184)에는 후술할 스크류(S)가 나사 결합될 수 있다.
상기 측부(150)는 상기 상부(110)와 상기 하부(180)를 연결하도록 배치되며, 상기 제1바디(100)의 측면을 형성할 수 있다. 상기 측부(150)의 외면은 하방으로 갈수록 단면적이 증가하도록 경사지게 형성될 수 있다. 상기 측부(150)의 외면에는 경사면이 배치될 수 있다. 상기 측부(150)의 외면 중 코너 영역은 타 영역보다 내측으로 함몰되는 형상의 홈(152)이 형성될 수 있다. 상기 홈(152)이 형성된 영역의 연장선에 상기 결합부(182) 및 상기 결합홈(182)이 배치될 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 제2바디(200)를 포함할 수 있다. 상기 제2바디(200)는 리어 바디(rear body), 하부 하우징, 제2하우징, 후면 커버, 렌즈 홀더 중 어느 하나로 이름할 수 있다. 제2바디(200)는 상, 하면이 개구된 사각형상으로 형성될 수 있다. 제2바디(200)는 제1바디(100) 아래에 배치될 수 있다. 제2바디(200)는 제1바디(100)와 결합될 수 있다. 제2바디(200)는 제1바디(100)와의 결합을 통해 내부 공간을 형성할 수 있다. 상기 제2바디(200)는 베이스(210)와 기둥부(230)를 포함할 수 있다.
상기 베이스(210)는 소정 두께를 가지는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 상기 베이스(210)는 장방형의 단면 형상을 가질 수 있다. 상기 베이스(210)의 단면 형상은 상기 제1바디(100)의 하부(180)의 단면 형상에 대응되게 형성될 수 있다.
상기 베이스(210)는 렌즈 결합부(220)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 결합부(220)는 상기 베이스(210)의 상면, 하면에서 각각 상, 하방으로 돌출되는 형상을 가지며, 내측에 상기 렌즈 모듈(300)의 적어도 일부를 수용하도록 공간을 포함할 수 있다. 상기 공간은 원형의 단면 형상을 가질 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공간은 제1공간(222)과, 상기 제1공간(222)의 하부에 배치되는 제2공간(224)을 포함할 수 있으며, 상기 제1공간(222)의 단면적은 상기 제2공간(224)의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다.
상기 베이스(210)의 하면에는 하방으로 돌출되는 돌출부(250)가 배치될 수 있다. 상기 돌출부(250)의 하면은 후술할 인쇄회로기판(500)의 상면에 접촉될 수 있다. 상기 돌출부(250)의 하면에는 나사홀이 형성되며, 상기 나사홀과 대응되는 상기 인쇄회로기판(500)의 영역에도 나사홀이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 인쇄회로기판(500)의 상면이 상기 돌출부(250)의 하면에 나사 결합될 수 있다.
상기 기둥부(230)는 상기 베이스(210)의 코너 영역에 각각 배치될 수 있다. 상기 기둥부(230)는 일부가 상기 베이스(210)의 상면으로부터 상방으로 돌출되는 형상을 가지고, 다른 일부가 상기 베이스(210)의 하면으로부터 하방으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 상기 기둥부(230)의 광축 방향 길이는 상기 베이스(210)의 두께 보다 크게 형성될 수 있다.
상기 제1바디(100)와 상기 제2바디(200)의 결합 시, 상기 기둥부(230)의 적어도 일부는 상기 결합홈(182)에 결합될 수 있다. 상기 기둥부(230)의 상면에는 상기 스크류(S)가 결합되는 나사홀이 형성되며, 상기 스크류(S)는 상기 제1바디(100)의 결합홀(184)을 관통하여 상기 제2바디(200)의 기둥부(230)의 나사홀에 나사 결합될 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 렌즈 모듈(300)을 포함할 수 있다. 상기 렌즈 모듈(300)은 적어도 일부가 상기 렌즈 결합부(220)의 내측에 배치될 수 있다. 상기 렌즈 모듈(300)은 렌즈 배럴과, 상기 렌즈 배럴 내 공간에 배치되는 적어도 1매 이상의 렌즈(350)를 포함할 수 있다.
상기 렌즈 배럴은 내측에 상, 하면이 개구된 공간을 포함하며, 상기 공간에는 렌즈(350)가 배치될 수 있다. 상기 렌즈 배럴은, 제1영역(310)과, 상기 제1영역(310)의 하부에 배치되는 제2영역(320)을 포함할 수 있다. 상기 제1영역(310)의 단면적은 상기 제2영역(320)의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다.
상기 제1영역(310)의 내측에는 최외곽 렌즈(352)가 배치될 수 있다. 여기서, 상기 최외곽 렌즈(352)는 광축 방향으로 배치되는 복수의 렌즈 중 최 상단에 배치되는 렌즈로 정의될 수 있다. 상기 최외곽 렌즈(352)는 글래스(glass)일 수 있다. 상기 제1영역(310)의 상면에는 상기 최외곽 렌즈(352)를 상방으로 노출시키는 홀이 형성될 수 있다.
상기 제2영역(320)은 상기 제1영역(310)의 하부에 배치되며, 적어도 일부가 상기 렌즈 결합부(220) 내 공간에 배치될 수 있다. 상기 제2영역(320)은 타 영역보다 외측으로 돌출되는 플랜지부(330)를 포함할 수 있으며, 상기 플랜지부(330)는 타 영역보다 단면적이 크게 형성될 수 있다. 상기 플랜지부(330)는 홈(334)을 포함하며, 상기 홈(334)에는 실링부재(390)가 결합될 수 있다. 상기 플랜지부(330)는 상기 제1공간(222) 내 배치될 수 있으며, 상기 실링부재(390)는 상기 플랜지부(330)의 외면과 상기 제1공간(222)의 내면 사이에 배치되어, 외부 이물질이 하방으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 상기 실링부재(390)는 링(ring) 형상의 단면을 가질 수 있다.
상기 플랜지부(330)의 하부에 배치되는 상기 제2영역(320)의 외면에는 나사 결합부(326)가 형성될 수 있다. 상기 나사 결합부(326)는 나사산 또는 나사홈을 포함할 수 있다. 상기 나사 결합부(326)는 상기 제2공간(224) 내 배치되며, 상기 제2공간(224)의 내면에 나사 결합될 수 있다. 상기 나사 결합부(326)와 마주하는 상기 제2공간(224)의 내면에도 나사 결합을 위한 나사홈 또는 나사산이 형성될 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 인쇄회로기판(printed circuit board)(500)을 포함할 수 있다. 상기 인쇄회로기판은(500)은 기판으로 이름할 수 있다. 상기 인쇄회로기판(500)은 상기 제2바디(200)의 하면에 배치될 수 있다. 상기 인쇄회로기판(500)은 상기 베이스부(210)의 하부에 배치되며, 상기 돌출부(250)의 하면에 상면이 접촉될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(500)의 상면에는 이미지 센서(510)가 배치될 수 있다. 상기 이미지 센서(510)는 상기 렌즈(350)와 얼라인먼트(alignment)될 수 있다. 상기 이미지 센서(510)와 상기 렌즈(350)는 광축 정렬될 수 있다. 상기 렌즈(350)의 광축은 상기 이미지 센서(510)의 광축과 일치할 수 있다. 상기 렌즈(350)와 상기 이미지 센서(510) 사이에는 적외선 필터(IR filter, Infrared Ray filiter)(미도시)가 배치될 수 있다.
상기 인쇄회로기판(500)의 하면에는 커넥터(520)가 배치될 수 있다. 상기 커넥터(520)는 후술할 히팅부재(700)와 결합될 수 있다. 따라서, 상기 인쇄회로기판(500)을 통하여 상기 히팅부재(700)로 전원이 제공될 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 접착부재(400)를 포함할 수 있다. 상기 접착부재(400)는 상기 제1바디(100)와 상기 제2바디(200) 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(400)는 상기 하부(180)의 하면과 상기 베이스(210)의 상면 사이에 배치될 수 있다. 상기 접착부재(400)는 에폭시(epoxy)를 포함할 수 있다. 상기 접착부재(400)를 통하여 상기 제1바디(100)와 상기 제2바디(200)가 상호 결합될 수 있다. 상기 접착부재(400)의 외면 중 상기 기둥부(230)의 배치 영역과 대응되는 영역에는 회피부(410)가 형성될 수 있다.
상기 카메라 모듈(10)은 히팅부재(700)를 포함할 수 있다. 상기 히팅부재(700)는 상기 제1바디(100) 내 공간(102)에 배치될 수 있다. 상기 히팅부재(700)는 일단이 상기 렌즈 모듈(300)의 상면에 결합되고, 타단이 상기 인쇄회로기판(500)가 결합될 수 있다. 상기 히팅부재(700)는 전원을 제공받아 열을 발생시키는 발열체를 포함하며, 상기 히팅부재(700)에서 발생된 열은 상기 렌즈 모듈(300)로 전달되어 상기 렌즈(350) 또는 글라스에 결로 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 히팅부재(700)는 상기 렌즈 모듈(300)의 상면에 결합되는 발열부(710)와, 상기 인쇄회로기판(500)의 커넥터(520)에 결합되는 단자부(730)와, 상기 발열부(710)와 상기 단자부(730)를 연결하는 연결부(720)를 포함할 수 있다.
상기 발열부(710)는 링(Ring) 형상의 단면을 가질 수 있다. 상기 발열부(710)는 열을 발생시키는 발열체를 포함할 수 있다. 상기 발열부(710)는 상기 렌즈 모듈(300)의 상면과 상기 상부(110)의 하면 사이에 배치될 수 있다. 상기 발열부(710)의 상면은 상기 상부(110)의 하면에 접촉되고, 상기 발열부(710)의 하면은 상기 렌즈 모듈(300)의 상면에 접촉될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 발열부(710)의 하면이 상기 렌즈 배럴의 상면에 접촉되어, 상기 발열부(710)로부터 제공된 열이 상기 렌즈 배럴을 통하여 상기 최외곽 렌즈(352)로 전달되는 것을 예로 들고 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 상기 발열부(710)는 상기 최외곽 렌즈(352)의 상면에 직접 접촉되거나, 상기 렌즈 모듈(300)의 상부에 배치되는 글라스(미도시)의 표면에 직접 결합될 수도 있다.
상기 단자부(730)는 상기 커넥터(520)와 결합되며, 상기 인쇄회로기판(500)으로부터 전원이 제공되거나, 상기 히팅부재(700)의 구동과 관련된 제어 신호가 송, 수신될 수 있다.
상기 연결부(720)는 상기 발열부(710)와 상기 단자부(730)를 연결하도록 광축 방향으로 연장되며, 적어도 1회 이상 절곡된 영역을 가질 수 있다.
한편, 상기 히팅부재(700)로부터 발생된 열이 외부로 방출되는 것을 방지하기 위하여 상기 제1바디(100)는 홈(130)을 포함할 수 있다.
상세히, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 상부(110)의 하면에는 외측 영역(122)과 내측 영역(124)이 배치될 수 있다. 상기 외측 영역(122)과 상기 내측 영역(124)은 반경 방향으로 상호 이격되게 배치되며, 하면이 상기 렌즈 모듈(300)의 상면에 접촉될 수 있다.
상기 홈(130)은 상기 외측 영역(122)과 상기 내측 영역(124) 사이에 배치되며, 상기 상부(120)의 하면으로부터 타 영역보다 상방으로 함몰되는 형상을 가질 수 있다. 상기 홈(130)은 상기 발열부(710)의 적어도 일부와 광축 방향으로 오버랩되게 배치될 수 있다. 상기 홈(130)은 광축 방향으로 소정의 높이를 가질 수 있다. 상기 홈(130)의 반경 방향 길이는 상기 발열부(710)의 반경 방향 길이 보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 발열부(710)로부터 발생된 열이 상기 홈(130) 내 공간에 수용될 수 있다. 즉, 상기 홈(130) 내 공간은 단열층으로서의 기능을 수행할 수 있으며, 상기 홈(130)을 통하여 상기 히팅부재(700)로부터 제공된 열이 외부로 손실되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 상부(110)는 상기 외측 영역(122)과 상기 내측 영역(124)을 연결하는 리브(126)를 포함할 수 있다. 상기 리브(126)의 하면은 상기 상부(110)의 하면과 동일 평면을 형성하거나, 보다 하측으로 돌출될 수 있으며, 상기 발열부(710)의 상면에 접촉될 수 있다. 따라서, 상기 발열부(710)가 상기 상부(110)의 하면과 상기 렌즈 모듈(300)의 상면 사이에서 견고하게 고정될 수 있다.
상기 리브(126)는 복수로 구비되어 원주 방향을 따라 상호 이격될 수 있으며, 상기 리브(126)를 통하여 상기 홈(130)은 복수의 영역으로 구획될 수 있다. 상기 홈(130)의 복수의 영역 각각은 호(arc) 형상의 단면을 가질 수 있다.
추가로, 상기 상부(110)는 타 영역보다 상방으로 함몰되는 형상의 실링부재 결합홈(140)을 포함할 수 있다. 상기 실링부재 결합홈(140)은 상기 내측 영역(124)의 하면에 형성될 수 있다. 상기 실링부재 결합홈(140)은 상기 홀(112)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 실링부재 결합홈(140)의 바닥면은 상기 상부(110)의 하면과 광축 방향으로 단차지게 배치될 수 있다.
상기 상부(110)와 상기 렌즈 모듈(300)의 상면 사이에는 실링부재(600)가 배치될 수 있다. 상기 실링부재(600)는 링(ring) 형상의 단면을 가질 수 있다. 상기 실링부재(600)는 상기 실링부재 결합홈(140)에 결합될 수 있다. 상기 실링부재 결합홈(140)과 광축 방향으로 마주하는 상기 렌즈 모듈(300)의 상면에는 타 영역보다 상방으로 돌출되는 단턱(318, 도 7참조)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 실링부재(600)는 상기 단턱(318)의 상면을 통해 상기 실링부재 결합홈(140) 내에 견고하게 고정될 수 있다.
상기 실링부재(600)는 상기 상부(110)의 하면과 상기 렌즈 모듈(300)의 상면 사이를 통하여 외부 이물질이 상기 카메라 모듈(10)의 내부로 유입되는 것을 방지할 뿐 만 아니라, 상기 홈(130)의 내측에 배치되어 상기 히팅부재(700)로부터 발생된 열이 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같은 구조에 따르면, 히팅부재(700)로부터 발생된 열이 홈(130) 및 실링부재(600)를 통하여 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있으므로, 발열 효율 향상에 따른 렌즈의 결로 제거가 용이한 장점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (10)
- 상부와, 상기 상부로부터 하방으로 연장되는 측부를 포함하는 제1바디;상기 제1바디 내 배치되며, 상면이 상기 상부의 하면과 마주하는 렌즈 모듈;상기 렌즈 모듈과 마주하는 이미지 센서를 포함하는 인쇄회로기판; 및일단이 상기 인쇄회로기판과 연결되고, 타단이 상기 렌즈 모듈과 상기 상부 사이에 배치되는 히팅부재를 포함하고,상기 상부의 하면에는 상기 히팅부재와 마주하는 홈이 배치되는 카메라 모듈.
- 제1항에 있어서,상기 상부의 하면은, 외측 영역, 상기 외측 영역의 내측에 배치되는 내측 영역을 포함하고,상기 홈은 상기 외측 영역과 상기 내측 영역의 사이에 배치되는 카메라 모듈.
- 제2항에 있어서,상기 제1바디는, 상기 내측 영역과 상기 외측 영역을 연결하도록 배치되어, 상기 히팅부재와 접촉되는 리브를 포함하는 카메라 모듈.
- 제3항에 있어서,상기 리브에 의해 상기 홈은 복수의 영역으로 구획되는 카메라 모듈.
- 제 2 항에 있어서,상기 내측 영역의 하면과 상기 렌즈 모듈의 상면 사이에 배치되는 실링부재를 포함하는 카메라 모듈.
- 제 5 항에 있어서,상기 내측 영역의 하면에는 상기 실링부재가 결합되도록, 타 영역보다 상방으로 함몰되는 형상의 실링부재 결합홈이 배치되는 카메라 모듈.
- 제 5 항에 있어서,상기 렌즈 모듈의 상면 중 상기 실링부재와 마주하는 영역에는 타 영역보다 상방으로 돌출되는 형상의 단턱이 배치되는 카메라 모듈.
- 제 1 항에 있어서,상기 히팅부재는,상기 상부와 상기 렌즈 모듈의 사이에 배치되어 열을 제공하는 발열부;상기 인쇄회로기판과 연결되는 단자부; 및상기 발열부와 상기 단자부를 연결하는 연결부를 포함하고,상기 발열부는 링(Ring) 형상의 단면을 가지는 카메라 모듈.
- 제 8 항에 있어서,상기 홈의 반경 방향 길이는 상기 발열부의 반경 방향 길이보다 작은 카메라 모듈.
- 제 1 항에 있어서,상기 제1바디의 아래에 배치되는 제2바디를 포함하고,상기 제2바디의 중앙에는 상기 렌즈 모듈의 적어도 일부가 결합되는 렌즈 결합부가 배치되는 카메라 모듈.
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