KR101008475B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 외주면에 다수개의 체결돌기가 구비된 렌즈배럴; 상기 렌즈배럴의 삽입을 위한 관통공이 구비되며, 내주면에 상기 체결돌기와 상호 결합되는 체결홈이 구비된 하우징; 및 상기 하우징 저면에 밀착 결합되며, 상부에 이미지센서가 부착된 기판; 을 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

카메라 모듈, 렌즈배럴, 하우징, 결합, 체결, 오토포커싱(AF)

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 자세하게는 렌즈배럴의 외주면에 체결돌기가 구비되고 하우징의 내주면에 체결돌기와 상호 체결되는 체결홈이 구비된 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써, 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기와 토이 카메라 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

도 1은 통상적인 카메라 모듈에 대한 사시도이다. 통상적인 카메라 모듈(10)은 하우징(12), 그 상부에 결합되며 다수개의 렌즈군이 적층된 렌즈배럴(11), 상기 하우징(12) 하부에 결합되며 중앙에 이미지센서(14)가 부착된 기판(16)의 순차적인 결합에 의해서 구성된다. 이때, 상기 렌즈배럴(11) 및 상기 이미지센서(14) 사이에는 적외선 차단부재(13)가 더 구비된다.

상기와 같이 구성된 카메라 모듈(10)은 상기 하우징(12)의 내주면에 형성된 암나사부(12a)와 상기 렌즈배럴(11)의 외주면에 형성된 수나사부(11a)의 나사 결합에 의해서 상기 하우징(12)과 렌즈배럴(11)이 가결합시킨 상태에서 상기 기판(16)이 상기 하우징(12)의 저면에 고정됨에 의해서 최종적인 카메라 모듈(10)이 제작된다.

한편, 상기 이미지센서(14)가 부착된 기판(16)과 상기 렌즈배럴(11)이 결합된 하우징(12)의 고정 후에 상기 렌즈배럴(11)의 전방에 피사체를 일정한 거리로 하여 포커싱 조정이 이루어지게 되는 데, 상기 카메라 모듈(10)의 포커싱 조정은 상기 하우징(12)에 나사 결합된 렌즈배럴(11)의 회전에 의한 수직 이송량이 조절됨에 따라 다수개의 렌즈군과 상기 이미지센서(14)간의 포커싱 조정이 이루어지게 된다.

그러나 이때, 상기 하우징(12)과 렌즈배럴(11)의 나사 결합 부위의 마찰에 의해 그 결합부위가 마모되면서 상기 이미지센서(14) 상면으로 미세한 파티클 등의 이물이 유입되어 상기 이미지센서(14)의 수광 영역(15) 상에 노출됨에 따른 화상 불량이 발생되고 있다..

또한, 상기 렌즈배럴(11)의 외주면과 상기 하우징(12)의 내주면상에 암,수 나사부(11a,12a)를 형성하기 위한 금형 제작은 어려울 뿐만 아니라 암,수 나사부(11a,12a)가 소정의 각도로 기울어져 있기 때문에 나사산을 따라 상기 하우징(12)과 렌즈배럴(11)의 회전 결합시 렌즈군에 대한 광축이 나사산의 기울어진 각도만큼 기울어질 수 없어 정확한 초점을 맞추기 어려운 문제점이 지적되고 있다.

따라서, 본 발명은 카메라 모듈에 제기되는 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 렌즈배럴 외주면에 체결돌기가 구비되고 하우징의 내주면에 체결홈이 구비되어 상호 체결됨으로써, 별도의 포커싱 조정 없이 카메라 모듈의 제작이 완료될 수 있도록 한 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외주면에 다수개의 체결돌기가 구비된 렌즈배럴; 상기 렌즈배럴의 삽입을 위한 관통공이 구비되며, 내주면에 상기 체결돌기와 상호 결합되는 체결홈이 구비된 하우징; 및 상기 하우징 저면에 밀착 결합되며, 상부에 이미지센서가 부착된 기판; 을 포함하는 카메라 모듈을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

이때, 상기 체결돌기는 하단부에 경사면을 갖는 형태로 이루어져 있으며, 상기 체결홈은 수직방향으로 형성된 가이드 홈 및 상기 가이드 홈의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성된 고정홈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 하우징과 상기 렌즈배럴은, 상기 하우징의 내주면과 상기 렌즈배럴의 외주면의 유격사이에 주입되는 접착부재에 의해서 밀착 고정되며 상기 접착부재는 UV 경화성 수지 또는 경화성 수지로 이루어질 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴 외주면에 체결돌기가 구비되고 하우징의 내주면에 체결홈이 구비되어 상호 체결됨으로써,별도의 포커스 조절 없이도 포커싱이 완료된 카메라 모듈이 용이하게 제작되어 하우징과 렌즈배럴 결합시 발생되는 이물 불량을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

따라서, 이물에 의한 카메라 모듈의 불량이 개선됨으로써 정확한 포커싱 조정이 이루어지는 동시에 해상도가 향상되어 카메라 모듈의 화상 품질을 향상시키는 효과가 있다.

본 발명에 따른 카메라 모듈에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

도 2 및 도3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 렌즈배럴(150)이 삽입된 하우징(140), 적외선 차단부재(130), 이미지센서(120)가 장착된 기판(110)을 포함하여 이루어진다.

상기 이미지센서(120)는 CCD 또는 CMOS로 이루어지고, 와이어 본딩방식 또는 플립칩 본딩 방식에 의해 상기 기판(110)의 상면에 실장된다.

또한, 상기 이미지센서(120)의 상면에는 소정의 넓이로 수광부(123)가 구비된다. 상기 수광부(123)는 상기 렌즈배럴(150)을 통해 입사되는 광을 집광시켜 영상 신호를 생성시키고, 이와 같이 생성된 영상 신호는 상기 기판(110)을 통해 전기적으로 접속된 외부 기기에 송출되어 이미지로 디스플레이된다.

그리고 상기 기판(110)에 장착된 이미지센서(120) 일측에는 상기 이미지센서(120)를 구동하기 위한 저항, 커넥터 등 각종 전자 부품들이 실장되어 있다.

상기 적외선 차단부재(130)는 상기 이미지센서(120)로 유입되는 빛 중 장파장의 적외선을 차단하도록 상기 이미지센서(120)와 상기 하우징(140) 사이에 설치된다. 즉, 상기 하우징(140)이 상기 기판(110)의 상부에 설치될 때 상기 적외선 차단부재(130)는 상기 이미지센서(120)의 상부에 위치되도록 한다.

이때, 상기 적외선 차단부재(130)는 일면에 적외선 차단층이 형성된 글라스 형태의 IR 필터 또는 IR 필름으로 구성될 수 있다.

상기 렌즈배럴(150)은 내부에 비구면 렌즈를 포함하여 적층 결합된 다수개의 렌즈(L)로 구성될 수 있다.

상기 하우징(140)은 상기 적외선 차단부재(130)가 장착된 상태로 상기 기 판(110)의 상부에 설치되고 상기 관통공(143)을 통해 상기 렌즈배럴(150)이 수직으로 삽입된다. 이때, 상기 하우징(140)과 상기 렌즈배럴(150)은 각각 체결홈(145)과 체결돌기(155)를 구비하여 상호 체결될 수 있다.

구체적으로 설명하면, 상기 렌즈배럴(150)은 하단 외주면에 외측으로 돌출 형성된 체결돌기(155)를 구비하고 있으며 상기 하우징(140)은 내주면에 상기 체결돌기(155)가 삽입되는 체결홈(145)을 구비하고 있다. 즉, 상기 렌즈배럴(150)의 체결돌기(155)가 상기 하우징(140)의 체결홈(145)에 삽입됨에 따라, 상기 렌즈배럴(150)은 상기 하우징(140)에 체결될 수 있다.

상기 체결돌기(155)는 상기 체결홈(145)에 용이하게 삽입되도록 하단부에 경사면(154)을 가지고 있으며 그 단면은 사다리꼴 형상으로 구비될 수 있다. 이때, 상기 체결돌기(155)는 상기 렌즈배럴(150)과 일체로 사출 성형되며, 상기 체결돌기(155)의 형태는 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다.

그리고 상기 체결돌기(155)는 상기 렌즈배럴(150)의 원통형 몸체의 외주면을 따라 일정간격 이격되어 적어도 3개 이상 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 4개가 형성된 것으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 하우징(140)은 상술한 바와 같이, 상기 적외선 차단부재(130)가 장착된 상태로 상기 기판(110)의 상부에 설치되고 상기 관통공(143)을 통해 상기 렌즈배럴(150)이 수직으로 삽입된다.

상기 체결홈(145)은 수직방향으로 형성된 가이드 홈(145a) 및 상기 가이드 홈(145a)의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성된 고정홈(145b)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 체결돌기(155)는 상기 체결홈(145)에 안정적으로 체결될 수 있다.

상기와 같이 구비된 상기 렌즈배럴(150)과 하우징(140)의 상호 결합관계에 대해 자세히 살펴보면, 상기 렌즈배럴(150)에 구비된 체결돌기(155)가 상기 하우징(140)의 체결홈(145)의 가이드 홈(145a)을 따라 하방으로 슬라이딩 삽입되고, 상기 가이드 홈(145a)의 끝단에서 상기 렌즈배럴(150)을 상기 고정홈(145b) 방향으로 회전시켜 상기 체결돌기(155)가 상기 고정홈(145b)에 밀착 고정됨에 따라 체결이 이루어진다.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 상기 렌즈배럴(150)과 상기 하우징(140)이 후크 결합에 의해 상호 체결됨으로써, 종래와 같이 상기 하우징(140)의 상부에서 상기 렌즈배럴(150)을 좌,우로 회전시키는 포커스 조절 없이도 포커싱 조정이 이루어질 수 있다.

이에 더하여, 상기 하우징(140)과 상기 렌즈배럴(150)은 상기 하우징(140)의 내주면과 상기 렌즈배럴(150)의 외주면 유격 사이로 접착부재(도면미도시)를 더 구비할 수 있다.

이때, 상기 접착부재는 이격이 형성되는 테두리부를 따라 주입되며 UV 조사에 반응하는 UV 경화성 수지를 사용할 수 있다.

상기 하우징(140)과 상기 렌즈배럴(150)이 가접합된 상태의 카메라 모듈(100)은 UV 경화로로 이송되고 상기 UV 경화로에서 상기 UV 경화성 수지를 경화시키면 상기 하우징(140)과 상기 렌즈배럴(150)이 견고하게 고정될 수 있다.

그러나, 본 실시예에서 상기 접착부재의 재질에 대해서 한정하는 것은 아니 며 예컨대 상기 접착부재는 열 경화성 수지로 이루어질 수 있다.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 상기 렌즈배럴(150) 외주면에 체결돌기(155)가 돌출 형성되고 상기 하우징(140)의 내주면에 체결홈(145)가 구비되어 상기 렌즈배럴(150)과 하우징(140)이 상호 체결됨으로써, 별도의 포커스 조절 없이도 포커싱이 완료된 카메라 모듈(100)이 용이하게 제작되어 상기 하우징(140)과 렌즈배럴(150) 결합시 발생되는 이물 불량을 획기적으로 줄여 카메라 모듈(100)의 화상 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 통상적인 카메라 모듈에 대한 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

100 : 카메라 모듈 110 : 기판

120 : 이미지센서 130 : 적외선 차단부재

140 : 하우징 145 : 체결홈

150 : 렌즈배럴 155 : 체결돌기

Claims (5)

1. 외주면에 다수개의 체결돌기가 구비된 렌즈배럴;

   상기 렌즈배럴의 삽입을 위한 관통공이 구비되며, 내주면에 상기 체결돌기와 상호 결합되는 체결홈이 구비된 하우징; 및

   상기 하우징 저면에 밀착 결합되며, 상부에 이미지센서가 부착된 기판;

   을 포함하며, 상기 체결홈은 수직방향으로 형성된 가이드 홈 및 상기 가이드 홈의 끝단에서 수평방향으로 절곡 형성된 고정홈을 포함하는 것을 특징으로 하여 구성되는 카메라 모듈.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 체결돌기는 하단부에 경사면을 갖는 형태로 카메라 모듈.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 하우징과 상기 렌즈배럴은, 상기 하우징의 내주면과 상기 렌즈배럴의 외주면의 유격사이에 주입되는 접착부재에 의해서 밀착 고정되는 카메라 모듈.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 접착부재는 UV 경화성 또는 열 경화성 수지로 이루어진 카메라 모듈.

Images