KR20140076329A

KR20140076329A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20140076329A
Application number: KR1020120144750A
Authority: KR
Inventors: 강병우; 박성령; 임수철; 온상민
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2012-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2014-06-20

Abstract

카메라 모듈이 개시된다. 광학유닛; 내부에 상기 광학유닛을 수용하는 하우징; 상기 광학유닛 외곽에 결합되는 마그넷; 및 상기 마그넷과 상호작용에 의하여 상기 광학유닛을 이동시키기 위해, 상기 하우징에 상기 마그넷 위치와 대응되도록 부착되는 코일부를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

카메라 모듈은 초소형화되면서도 고기능, 고화소 구현이 가능해짐에 따라 휴대폰이나 태블릿 PC를 비롯한 대부분의 포터블 IT 기기에 장착되고 있다.

모바일용 카메라 모듈은 고정된 초점에 의해 사물을 촬영하는 단초점 방식의 카메라 모듈이 주로 채용되고 있으나, 최근의 기술 개발로 자동초점(AF : Autofocus) 조정이 가능하고, 손떨림 보정(OIS : Optical Image Stabilizer)이 가능한 카메라 모듈이 개발되고 있다.

손떨림 보정 기능은 주로 디지털 카메라에 장착되는 카메라 모듈에 주로 적용되고 있는 기술로 카메라 모듈의 크기가 작아짐에 따라 픽셀의 크기가 작아지기 때문에 이미지센서에 촬상되는 광의 수신 감도가 민감해질 수밖에 없으며, 카메라 또는 모바일 기기의 셔터를 작동시키는 순간 작은 손 떨림에도 이미지센서에 촬상되는 화상의 초점이 틀어지게 됨으로써, 화질이 저하되어 선명한 사진을 얻을 수 없는 문제점을 해결하기 위하여 개발된 기술이다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0110436호(2012.10.10)에 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 손 떨림 보정이 가능한 카메라 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 광학유닛; 내부에 상기 광학유닛을 수용하는 하우징; 상기 광학유닛 외곽에 결합되는 마그넷; 및 상기 마그넷과 상호작용에 의하여 상기 광학유닛을 이동시키기 위해, 상기 하우징에 상기 마그넷 위치와 대응되도록 부착되는 코일부를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.

상기 코일부에 전기가 공급되도록, 상기 코일부에 형성되는 코일단자를 더 포함할 수 있다.

상기 코일단자는, 상기 코일부 측면 또는 바닥면 중 적어도 어느 하나에 형성되어, 외부로 노출될 수 있다.

상기 하우징 하부에 결합되며, 이미지 센서가 실장되는 기판을 더 포함하고, 상기 기판에는 상기 코일단자 위치와 대응되는 패드가 형성되며, 상기 코일단자는 상기 패드와 접촉될 수 있다.

상기 하우징에, 상기 코일단자와 접촉되는 연결단자가 형성될 수 있다.

상기 하우징 하부에 결합되며, 이미지 센서가 실장되는 기판을 더 포함하고, 상기 기판에는 상기 연결단자 위치와 대응되는 패드가 형성되며, 상기 연결단자는 상기 패드와 접촉될 수 있다.

상기 하우징은, 상기 광학유닛을 수용하는 본체; 및 상기 하우징 내부를 보호하도록 상기 본체를 커버하는 케이스(case)를 포함할 수 있다.

상기 코일부는 상기 케이스에 부착될 수 있다.

상기 케이스는, 상기 하우징 내부를 차폐하도록, 금속 재질의 실드캔(shield can)을 포함할 수 있다.

상기 코일부는 상기 하우징 벽체에 부착되고, 상기 하우징 벽체에는, 상기 코일부가 상기 마그넷과 대면하도록 개구부가 형성될 수 있다.

상기 코일부는, FP 코일(Fine Pattern Coil)을 포함할 수 있다.

상기 코일부는, 권선코일; 및 상기 권선코일을 커버하며, 상기 하우징에 부착되는 코일커버를 포함할 수 있다.

상기 코일부는 본드 접착 방식 또는 열 접착 방식 중 적어도 어느 하나에 의하여 상기 하우징에 부착될 수 있다.

상기 하우징 내부에 상기 광학유닛의 감지하는 위치감지부를 더 포함할 수 있다.

상기 광학유닛 내부에는, 자동초점 조정이 이루어지는 AF(Auto focus) 모듈이 장착될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 코일에 단자가 형성됨으로써, 공정 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타낸 저면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 분해사시도.

본 발명에 따른 카메라 모듈의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 분해사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타낸 저면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은, 광학유닛(110), 하우징(120), 마그넷(130), 코일부(140), 코일단자(150) 및 기판(160)을 포함할 수 있다.

광학유닛은 렌즈를 포함하는 부분이다. 렌즈는 복수개일 수 있으며, 렌즈배럴(112)에 수용될 수 있다. 광학유닛에는 AF 모듈(111)이 장착될 수 있다. AF 모듈(111)은 자동초점을 가능하게 하는 장치이다. 이 경우, AF 모듈(111)은 VCA(Voice Coil Motor) 방식, 모터 구동 방식 또는 압전 액추에이터 방식 중 어느 하나의 방식을 채용할 수 있다.

하우징(120)은 광학유닛을 수용하는 부분이다. 하우징(120)은 사각 형상을 가질 수 있으며, 내부에 광학유닛이 안착되는 공간이 마련될 수 있다.

마그넷(130)은 광학유닛의 외곽을 따라 형성될 수 있다. 마그넷(130)은 후술하는 코일부(140)와의 상호작용에 의하여 광학유닛을 이동시킬 수 있다.

코일부(140)는 마그넷(130)과의 상호작용으로 발생하는 전자기력으로 광학유닛을 이동시키는 부분이며, 하우징(120)에 결합된다. 이 경우, 코일부(140)는 하우징(120)에 직접 부착(附着)될 수 있다. 코일부(140)는 하우징(120)의 벽체(121)에 부착될 수 있다. 코일부(140)가 하우징(120)의 벽체(121)에 부착되는 경우, 코일부(140)와 마그넷(130)이 대면할 수 있도록 벽체(121)에 개구부(122)가 형성될 수 있다.

코일부(140)는 FP 코일(fine pattern coil)일 수 있다. FP 코일은 패턴이 형성된 적층형 기판(160)일 수 있으며, 외면은 플라스틱 재질을 포함할 수 있다. FP 코일은 판형으로 이루어질 수 있으므로 하우징(120)에 용이하게 부착될 수 있다.

한편, 코일부(140)는 권선코일과 코일커버를 포함할 수 있다. 권선코일은 코일커버에 의하여 커버되며, 코일커버는 하우징(120)에 부착될 수 있다. 권선코일은 비교적 저렴한 비용으로 제조될 수 있으므로 카메라 모듈(100) 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 코일 커버가 사용되면, 권선코일이 FP 코일과 같이 하우징(120)에 용이하게 부착될 수 있다.

코일부(140)는 본드 접착 방식 또는 열 접착 방식 중 적어도 어느 하나에 의하여 하우징(120)에 부착될 수 있다. 코일부(140)가 본드 접착 방식에 의하여 하우징(120)에 부착되는 경우, 코일부(140)에 접착부재가 결합되고, 접착부재에 의하여 코일부(140)가 하우징(120)에 결합될 수 있다. 이 경우, 접착부제는 본드 또는 테이프 등이 될 수 있다. 본드 접착 방식에 의하면, 코일부(140)가 신속하게 하우징(120)에 부착될 수 있다.

또한, 코일부(140)가 열 접착 방식에 의하여 하우징(120)에 부착되는 경우, 하우징(120)에 돌기가 형성되고, 코일부(140)에 홈이 형성되어, 돌기와 홈이 끼움결합이 되며, 끼움결합된 부분에 열이 가해질 수 있다. 열 접착 방식에 의하면, 코일부(140)가 견고하게 하우징(120)에 부착될 수 있다.

상술한 바와 같이, 코일부(140)가 하우징(120)에 직접 부착되면, 코일부(140)가 하우징(120)의 정확한 위치에 조립될 수 있으므로 제품의 불량률이 감소될 수 있다.

코일단자(150)는 코일부(140)에 형성되는 단자로, 코일에 전류가 흐르도록 전원을 전달하는 역할을 할 수 있다. 코일단자(150)는 코일부(140)의 측면 또는 바닥면 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다. 이 경우, 코일단자(150)는 외부로 노출될 수 있다. 외부로 노출되는 코일단자(150)는 외부의 단자와 접촉되어 전기적으로 접속될 수 있다. 도 3에는 코일단자(150)가 코일부(140)의 측면 및 바닥면에 형성된 상태가 도시되어 있다.

기판(160)은 이미지 센서(161)가 실장되어, 이미지 센서(161)에 전원을 공급하기 위한 것이다. 기판(160)은 하우징(120) 하부에 결합될 수 있다. 이미지 센서(161)는 빛을 결상시키는 소자이며, 이미지를 전기 신호로 변환할 수 있다.

기판(160)에는 패드(162)가 형성될 수 있다. 패드(162)는 코일단자(150)의 위치와 대응되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 코일단자(150)는 패드(162)와 접촉될 수 있으며, 코일부(140)가 전원을 공급받을 수 있다.

상술한 바와 같이, 코일부(140)가 하우징(120)에 직접 부착되고, 코일부(140)에 형성되는 코일단자(150)가 기판(160)과 접촉되어 전기적으로 연결되면, 종래에 사용되던 연성회로기판(160)은 불필요하므로, 제조 비용이 절감될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은, 위치감지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 위치감지부는 코일부(140)와 인접한 위치에 설치될 수 있으며, 광학유닛(110)의 위치를 감지하여 광축 틀어짐 정보에 대한 이동 방향을 감지하고, 정확한 손떨림 보정이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

즉, 손떨림이 발생되어 광학유닛(110)의 광축이 틀어짐을 감지하면, 광학유닛(110)가 손떨림이 발생된 방향과 반대 방향으로 미세하게 이동되어, 광학유닛(110) 내의 렌즈가 광축과 일치되게 함으로써, 손떨림 보정이 이루어질 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도이다. 본 실시예에 따르면, 하우징(120)에 연결단자(125)가 형성될 수 있다. 연결단자(125)는 하우징(120) 사출 시 형성될 수 있으며, 하우징(120)과 일체화될 수 있다.

연결단자(125)는 코일단자(150)와 접촉될 수 있다. 또한, 연결단자(125)는 하우징(120) 하부에 결합되는 기판(160)의 패드(162)와 접촉될 수 있다. 즉, 코일단자(150)와 패드(162)는 연결단자(125)를 매개로 하여 전기적으로 접속될 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 분해사시도이다. 본 실시예에 따르면, 하우징(120)은 본체 및 케이스(124)를 포함할 수 있다. 본체는 광학유닛을 수용하는 부분이다. 케이스(124)는 하우징(120) 내부를 보호하기 위하여, 본체 상에 결합되며, 본체를 커버하는 부분이다. 이 경우, 케이스(124)는 하우징(120) 내부를 차폐하도록 실드캔(shield can)을 포함할 수 있다. 실드캔은 금속 재질로 형성될 수 있다.

이 경우, 코일부(140)는 케이스(124)에 부착될 수 있다. 케이스(124)가 본체를 커버하는 경우, 코일부(140)는 하우징(120)의 본체에 결합될 수 있다. 이에 따라, 코일부(140)가 하우징(120)의 정확한 위치에 조립될 수 있으므로 불량률이 감소될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 의하면, 코일을 전기적으로 접속시키기 위한 연성회로기판이 불필요하므로, 연성회로기판과 코일의 결합체를 하우징에 안착시킴에 있어 발생할 수 있는 위치 오차가 줄어들 수 있다. 따라서, 연성회로기판 비용이 절감될 수 있고, 불량률이 감소될 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

100: 카메라 모듈
110: 광학유닛
111: AF 모듈
112: 렌즈배럴
120: 하우징
121: 벽체
122: 개구부
123: 본체
124: 케이스
125: 연결단자
130: 마그넷
140: 코일부
150: 코일단자
160: 기판
161: 이미지 센서
162: 패드

Claims

광학유닛;
내부에 상기 광학유닛을 수용하는 하우징;
상기 광학유닛 외곽에 결합되는 마그넷; 및
상기 마그넷과 상호작용에 의하여 상기 광학유닛을 이동시키기 위해, 상기 하우징에 상기 마그넷 위치와 대응되도록 부착되는 코일부를 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일부에 전기가 공급되도록, 상기 코일부에 형성되는 코일단자를 더 포함하는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,
상기 코일단자는, 상기 코일부 측면 또는 바닥면 중 적어도 어느 하나에 형성되어, 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,
상기 하우징 하부에 결합되며, 이미지 센서가 실장되는 기판을 더 포함하고,
상기 기판에는 상기 코일단자 위치와 대응되는 패드가 형성되며,
상기 코일단자는 상기 패드와 접촉되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,
상기 하우징에, 상기 코일단자와 접촉되는 연결단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제5항에 있어서,
상기 하우징 하부에 결합되며, 이미지 센서가 실장되는 기판을 더 포함하고,
상기 기판에는 상기 연결단자 위치와 대응되는 패드가 형성되며,
상기 연결단자는 상기 패드와 접촉되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 광학유닛을 수용하는 본체; 및
상기 하우징 내부를 보호하도록 상기 본체를 커버하는 케이스(case)를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제7항에 있어서,
상기 코일부는 상기 케이스에 부착되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제7항에 있어서,
상기 케이스는, 상기 하우징 내부를 차폐하도록, 금속 재질의 실드캔(shield can)을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일부는 상기 하우징 벽체에 부착되고,
상기 하우징 벽체에는, 상기 코일부가 상기 마그넷과 대면하도록 개구부가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일부는, FP 코일(Fine Pattern Coil)을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일부는,
권선코일; 및
상기 권선코일을 커버하며, 상기 하우징에 부착되는 코일커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 코일부는 본드 접착 방식 또는 열 접착 방식 중 적어도 어느 하나에 의하여 상기 하우징에 부착되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 하우징 내부에 상기 광학유닛의 감지하는 위치감지부를 더 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 광학유닛 내부에는, 자동초점 조정이 이루어지는 AF(Auto focus) 모듈이 장착되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.