KR20150006785A

KR20150006785A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20150006785A
Application number: KR20140083108A
Authority: KR
Inventors: 백재호; 이중석; 이명기; 이재혁; 김포철; 김운기; 박철진
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2013-07-09
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2015-01-19
Also published as: US9063389B2; US20150015770A1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴; 및 내부에 상기 렌즈 배럴이 배치되는 하우징;을 포함하며, 상기 하우징에는 상기 렌즈 배럴이 삽입되는 제1 관통홀 및 상기 제1 관통홀보다 직경이 크게 형성되는 제2 관통홀이 구비될 수 있다.

Description

카메라 모듈{Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰, PDA, 휴대용 PC 등과 같은 휴대 통신단말기는 최근 문자 또는 음성 데이터를 전송하는 것뿐만 아니라 화상 데이터 전송까지 수행하는 것이 일반화되어 가고 있다.

이러한 추세에 부응하여 화상 데이터 전송이나 화상 채팅 등을 할 수 있기 위해서 최근에 휴대 통신단말기에 카메라 모듈이 기본적으로 설치되고 있다.

일반적으로, 카메라 모듈은 내부에 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴과 렌즈 배럴을 내부에 수용하는 하우징을 구비하며, 피사체의 영상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서를 포함한다.

또한, 카메라 모듈은 고정된 초점에 의해 사물을 촬영하는 단초점 방식의 카메라 모듈이 채용될 수 있으나, 최근에는 기술 개발에 따라 자동초점(Autofocus) 조정이 가능하도록 액추에이터를 포함한 카메라 모듈이 채용되고 있다.

이러한 자동초점 기능에 의하여, 내부에 렌즈가 구비되는 렌즈 배럴과 이미지 센서 사이의 거리를 조정하여 피사체가 이미지 센서에 선명하게 촬영되도록 할 수 있다.

따라서, 자동초점 기능을 구현하기 위하여는 렌즈 배럴이 광축 방향으로 이동할 수 있어야 하며, 렌즈 배럴의 이동 과정에서 하우징과의 마찰을 방지하기 위하여 렌즈 배럴과 하우징 사이에는 소정의 공간이 형성되게 된다.

이러한 공간으로 외부의 이물이 유입되어 이미지 센서에 도달하게 되면, 이미지의 열화 현상이나 플레어 현상 등 악영향을 미치게 되는 문제가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 목적은 외부의 이물이 카메라 모듈의 내부로 유입되더라도, 유입된 이물이 이미지 센서에 들어가는 것을 방지할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 연결 지점은 단차지게 형성되며, 상기 단차진 부분에는 제1 포집홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 하우징의 하측 내부면에는 고정홈이 형성되며, 상기 고정홈에는 적외선 필터가 부착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 렌즈 배럴과 상기 적외선 필터 사이에는 상기 렌즈에서 출사된 빛이 통과되는 윈도우가 형성되며, 상기 윈도우의 평면 형상은 원형으로 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 제2 관통홀이 형성되는 상기 하우징의 내부면과 대면하도록 돌기부가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 돌기부의 상면에는 제2 포집홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 돌기부가 형성되는 부분에서 상기 렌즈 배럴의 직경은, 상기 제1 관통홀의 직경보다 크고 상기 제2 관통홀의 직경보다는 작을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴; 및 내부에 상기 렌즈 배럴이 배치되는 하우징;을 포함하며, 상기 하우징의 내부면과 상기 렌즈 배럴의 외부면 사이에는 적어도 두 개의 단차 구조가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 하우징의 내부면은 단차지게 형성되고, 상기 단차진 부분에는 제1 포집홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 하우징의 내부면의 단차진 구조에 대응되도록 돌기부가 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 의하면, 외부의 이물이 카메라 모듈의 내부로 유입되더라도, 유입된 이물이 이미지 센서에 들어가는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 하우징과 적외선 필터가 결합된 모습을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징과 적외선 필터의 저면 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 배럴의 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 배럴의 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 결합 단면도.
도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 렌즈 배럴의 사시도.
도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 렌즈 배럴의 측면도.
도 11a는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제1 변형예의 사시도.
도 11b는 도 11a에 도시된 렌즈 배럴의 측면도.
도 12는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제2 변형예의 측면도.
도 13은 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제3 변형예의 측면도.
도 14는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제4 변형예의 측면도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈 배럴(20), 하우징(30), 케이스(10), 적외선 필터(40), 이미지 센서(51) 및 인쇄회로기판(50)을 포함할 수 있다.

우선, 방향에 대한 용어를 정의하면, 광축 방향은 렌즈 배럴(20)을 기준으로 상하 방향을 의미하고, 수평 방향은 상기 광축 방향에 수직인 방향을 의미할 수 있다.

렌즈 배럴(20)은 피사체를 촬상하는 적어도 하나의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 상기 렌즈는 광축을 따라 상기 렌즈 배럴(20)에 구비될 수 있다.

상기 렌즈 배럴(20)은 하우징(30)과 결합할 수 있으며, 구체적으로 상기 하우징(30)의 내부에 상기 렌즈 배럴(20)이 배치될 수 있다.

여기서, 상기 렌즈 배럴(20)은 오토 포커싱을 위하여 광축 방향으로 이동할 수 있다.

상기 렌즈 배럴(20)을 광축 방향으로 이동시키기 위하여 상기 하우징(30)의 내부에는 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor)를 포함하는 액추에이터(미도시)가 구비될 수 있다.

상기 액추에이터(미도시)는 코일, 마그네트 및 요크를 포함할 수 있으며, 상기 코일은 인접하는 상기 마그네트와의 인력 및 척력에 의하여 상기 렌즈 배럴을 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.

상기 마그네트는 일정한 자기장을 형성하며 상기 코일에 전원이 인가되면, 상기 마그네트와 상기 코일 사이의 전자기적 영향력에 의한 구동력이 발생하고 상기 구동력에 의해 상기 렌즈 배럴을 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.

그러나, 상기 렌즈 배럴의 이송 수단이 보이스 코일 모터(VCM)를 포함하는 액추에이터로 한정되는 것은 아니며, 기계적 구동 방식이나 압전 소자(Piezo)를 이용한 압전 구동 방식 등 다양한 방식이 채용될 수 있다.

상기한 바와 같은 동작에 의해 상기 렌즈 배럴(20)을 이동시킴으로써 자동초점조절 또는 줌 기능을 수행할 수 있게 된다.

한편, 상기 코일의 중앙에는 위치센서가 구비될 수 있다.

상기 위치센서는 상기 렌즈 배럴의 현재 위치를 감지하여 이를 제어부(미도시)에 제공하고, 상기 제어부(미도시)는 상기 위치센서로부터 전송받은 상기 렌즈 배럴(20)의 현재 위치정보와 이동되어야할 목적지 위치정보를 이용하여 상기 렌즈 배럴(20)의 이송을 제어할 수 있다.

상기 위치센서가 상기 코일의 중앙에 배치되므로, 상기 하우징(30) 내에 상기 위치센서를 배치하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않을 수 있고 이에 따라 액추에이터(미도시)를 소형화할 수 있으며 제조 과정에서의 제조 공차를 줄일 수 있다.

케이스(10)는 상기 하우징(30)의 외부면을 감싸도록 상기 하우징(30)과 결합할 수 있으며, 상기 케이스(10)는 카메라 모듈의 구동 중에 발생되는 전자파를 차폐하는 기능을 할 수 있다.

즉, 카메라 모듈은 구동시에 전자파가 발생되고, 이와 같은 전자파가 외부로 방출되는 경우에는 다른 전자부품에 영향을 미쳐 통신 장애나 오작동을 유발시킬 수 있게 된다.

따라서, 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하기 위하여 상기 케이스(10)가 상기 하우징(30)과 결합할 수 있다.

이때, 상기 케이스(10)는 인쇄회로기판(50)에 구비되는 접지패드(미도시)에 접지될 수 있으며, 이에 따라 전자파를 차폐할 수 있다.

상기 케이스(10)는 외부 광이 상기 렌즈 배럴(20)을 통해 입사될 수 있도록 상부에 관통공이 형성될 수 있으며, 상기 관통공을 통해 입사된 외부 광은 상기 렌즈를 통하여 이미지 센서(51)에 수광될 수 있다.

CCD 또는 CMOS와 같은 이미지 센서(51)는 와이어 본딩을 통해 인쇄회로기판(50)에 장착될 수 있으며, 상기 인쇄회로기판(50)은 상기 하우징(30)의 하부에 결합될 수 있다.

피사체의 이미지를 상기 이미지 센서(51)에 집광시켜 기기 내의 메모리상에 데이터로 저장시킬 수 있으며, 저장된 데이터는 기기 내의 디스플레이 매체를 통하여 영상으로 디스플레이될 수 있다.

여기서, 상기 렌즈 배럴(20)과 상기 이미지 센서(51) 사이에는 적외선 필터(IR Filter, 40)가 배치될 수 있다.

즉, 상기 적외선 필터(40)는 상기 렌즈 배럴(20)의 하측에 배치될 수 있다.

상기 렌즈를 통과한 빛은 상기 적외선 필터(40)를 통과하면서 적외선이 차단될 수 있으며, 따라서 적외선이 상기 이미지 센서(51)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

상기 적외선 필터(40)는 글래스 재질로 제공되며, 적외선 영역의 빛을 차단하기 위하여 표면에 굴절률이 다른 여러 물질을 증착하여 제조될 수 있다.

상기 적외선 필터(40)는 상기 하우징(30)의 내부면에 본딩 접착될 수 있다. 즉, 상기 적외선 필터(40)와 상기 하우징(30)은 UV 접착제(미도시)를 매개로 접착될 수 있다.

구체적으로, 상기 하우징(30)의 내부면에는 수평 방향 외측으로 함입되는 고정홈이 형성될 수 있고, 상기 적외선 필터(40)는 상기 고정홈(37)에 접착될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징의 사시도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서 하우징과 적외선 필터가 결합된 모습을 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징과 적외선 필터의 저면 사시도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 상기 하우징(30)에는 상기 적외선 필터(40)가 부착될 수 있다.

상기 적외선 필터(40)는 상기 하우징(30)의 하부에 배치될 수 있으며, 상기 렌즈 배럴(20)과 상기 이미지 센서(51) 사이에 위치할 수 있다.

상기 하우징(30)에는 상기 적외선 필터(40)를 고정시키기 위한 고정홈(37)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 하우징(30)의 하측 내부면에는 상기 고정홈(37)이 형성되며, 상기 고정홈(37)이 형성되지 않은 내부면과 단차 구조를 이룰 수 있고, 상기 고정홈(37)에 상기 적외선 필터(40)가 부착될 수 있다.

상기 하우징(30)의 하측 내부면에 상기 적외선 필터(40)를 부착시키기 위하여 내측으로 돌출되는 구조를 형성할 경우에는 그 돌출된 구조만큼 카메라 모듈의 크기가 커지게 된다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 적외선 필터(40)를 상기 하우징(30)에 부착시키기 위하여, 상기 하우징(30)에 별도의 구조를 형성하는 대신에 상기 하우징(30)의 하측 내부면에 상기 고정홈(37)을 형성하고 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 적외선 필터(40)를 부착시키기 위한 별도의 구조가 필요치 않으므로 소형화, 박형화를 실현시킬 수 있다.

한편, 상기 하우징(30)은 상부와 하부가 개방된 형상일 수 있으며, 내부에는 상기 렌즈에서 출사된 빛이 통과되는 윈도우(39)가 형성될 수 있다. 즉, 상기 렌즈 배럴(20)과 상기 적외선 필터(40) 사이의 공간이 상기 윈도우(39)로서 기능할 수 있으며, 상기 윈도우(39)는 그 평면이 원형의 형상일 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 적외선 필터(40)를 부착시키기 위해 상기 하우징(30)의 내부에서 돌출되는 별도의 구조를 형성하지 않고, 상기 하우징(30)의 하측 내부면에 상기 고정홈(37)을 형성할 수 있으므로, 상기 윈도우(39)의 평면 형상을 원형으로 할 수 있으며, 이에 따라 카메라 모듈의 소형화, 박형화를 구현할 수 있다.

이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 하우징(30)의 내부 구조를 설명한다.

상기 하우징(30)에는 상기 렌즈 배럴(20)이 삽입될 수 있다. 즉, 상기 하우징(30)에는 중공이 형성될 수 있으며, 상기 하우징(30)의 하부측 내경보다 상기 하우징(30)의 상부측 내경이 크게 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 하우징(30)에는 상기 렌즈 배럴(20)이 삽입되는 제1 관통홀(31) 및 상기 제1 관통홀(31)보다 직경이 크게 형성되는 제2 관통홀(33)이 구비될 수 있다.

상기 제1 관통홀(31)과 상기 제2 관통홀(33)이 연결되는 지점은 단차지게 형성될 수 있다. 즉, 상기 하우징(30)의 내부면은 단차지게 형성될 수 있다.

또한, 상기 단차진 부분에는 제1 포집홈(35)이 형성될 수 있으며, 상기 제1 포집홈(35)은 상기 하우징의 내부면을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 하우징(30)의 내부면에는 점착성 물질이 도포될 수 있다.

외부의 이물이 카메라 모듈의 내부로 유입되어 이미지 센서에 들어가게 되면, 이미지의 열화 현상이나 플레어 현상을 유발하는 등 악영향을 미칠 수 있다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 하우징(30)의 상부측 내경을 상기 하우징(30)의 하부측 내경보다 크게 형성하여 단차 구조를 이루고 있으므로, 외부의 이물이 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부로 유입되더라도 상기 단차 구조에 의하여 이물이 포집되도록 할 수 있다.

더욱이, 상기 단차진 부분에는 상기 제1 포집홈(35)이 형성되므로, 상기 제1 포집홈(35)에 이물이 모이도록 함으로써, 이물이 상기 이미지 센서(51)에 들어가는 것을 방지할 수 있다.

또한, 카메라 모듈의 내부로 이물이 유입되더라도, 유입된 이물이 상기 하우징(30)의 내부면에 도포되는 점착성 물질에 달라붙게 되므로 유입된 이물이 이미지 센서에 도달하는 것을 방지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 배럴의 사시도 이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 렌즈 배럴의 단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 렌즈 배럴(20)의 구조에 대하여 설명한다.

상기 렌즈 배럴(20)은 피사체를 촬상하는 적어도 하나의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 상기 렌즈는 광축을 따라 상기 렌즈 배럴(20)에 구비될 수 있다.

상기 렌즈 배럴(20)은 상기 하우징(30)의 내부에 배치될 수 있다.

상기 하우징(30)에는 상기 렌즈 배럴(20)이 삽입될 수 있도록 제1 관통홀(31) 및 제2 관통홀(33)이 형성될 수 있으며, 상기 제2 관통홀(33)의 직경은 상기 제1 관통홀(31)보다 크게 형성되고, 상기 제1 관통홀(31)과 상기 제2 관통홀(33)의 연결 지점은 단차지게 형성될 수 있다.

즉, 상기 하우징(30)의 내부면은 단차지게 형성될 수 있는데, 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면에는 상기 하우징(30)의 내부면의 단차진 구조에 대응되도록 돌기부(21)가 형성될 수 있다.

상기 돌기부(21)는 상기 하우징(30)의 내부면과 대면할 수 있다.

구체적으로, 상기 돌기부(21)는 상기 하우징(30)의 내부면중에서 상기 제2 관통홀(33)이 형성되는 상기 하우징(30)의 내부면과 대면할 수 있다.

따라서, 상기 돌기부(21)가 형성되는 부분에서의 상기 렌즈 배럴(20)의 직경은, 상기 제1 관통홀(31)의 직경보다 크고 상기 제2 관통홀(33)의 직경보다는 작을 수 있다.

상기 돌기부(21)는 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면에서 돌출 형성되므로, 상기 돌기부(21)가 형성되는 부분의 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면은 단차지게 형성될 수 있다.

즉, 상기 하우징(30)의 내부면과 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면 사이에는 적어도 두 개의 단차 구조가 형성될 수 있다.

또한, 상기 돌기부(21)의 상면에는 광축 방향 하측으로 함입되는 제2 포집홈(23)이 형성될 수 있다. 상기 제2 포집홈(23)은 상기 돌기부(21)의 상면을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.

한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면에는 점착성 물질이 도포될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면에서 돌출 형성되는 돌기부(21)를 구비함으로써 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면을 단차지게 형성할 수 있으므로, 외부의 이물이 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 내부로 유입되더라도 상기 단차 구조에 의하여 이물이 포집되도록 할 수 있다.

더욱이, 상기 돌기부(21)의 상면에는 상기 제2 포집홈(23)이 형성되므로, 상기 제2 포집홈(23)에 이물이 모이도록 함으로써, 이물이 상기 이미지 센서(51)에 들어가는 것을 방지할 수 있다.

결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 하우징(30)의 내부면과 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면 사이에 적어도 두 개의 단차 구조를 형성함으로써, 카메라 모듈의 내부로 외부의 이물이 유입되더라도, 유입된 이물이 상기 이미지 센서(51)까지 도달되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 각각의 단차 구조에는 상기 제1 포집홈(35) 및 상기 제2 포집홈(23)을 형성하여 이물이 포집되도록 할 수 있으며, 상기 하우징(30)의 내부면과 상기 렌즈 배럴(20)의 외부면 중 적어도 하나에 점착성 물질을 도포함으로써, 상기 이미지 센서에 이물이 들어가는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 결합 단면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈은 케이스(100), 렌즈 배럴(200) 및 하우징(300)을 포함한다.

상기 렌즈 배럴(200)은 피사체를 촬상하는 복수의 렌즈가 내부에 수용될 수 있도록 중공의 원통 형상일 수 있으며, 상기 복수의 렌즈는 광축을 따라 상기 렌즈 배럴(200)에 구비된다.

상기 렌즈 배럴(200)은 상기 하우징(300)과 결합한다. 예를 들어, 상기 하우징(300)에 상기 렌즈 배럴(200)이 삽입되고, 상기 렌즈 배럴(200)은 상기 하우징(300)의 내부에서 오토 포커싱을 위하여 광축 방향(O)으로 구동될 수 있다.

상기 렌즈 배럴(200)이 중공의 원통 형상일 경우 상기 하우징(300)은 상기 렌즈 배럴(200)이 내부에 삽입되도록 광축 방향(O)으로 단턱진 중공부를 구비할 수 있으며, 상기 렌즈 배럴(200)의 외부면과 상기 하우징(300)의 내부면은 수평 방향(광축 방향(O)에 수직한 방향)으로 서로 마주보게 된다.

이때, 상기 렌즈 배럴(200)의 외부면과 마주보는 상기 하우징(300)의 내부면 중 일부는 평탄면(310)으로 제공될 수 있으며, 상기 평탄면(310)은 상기 렌즈 배럴(200)을 상기 하우징(300)에 삽입시킬 때, 상기 렌즈 배럴(200)의 광축이 틀어지는 것을 방지하도록 기준면의 역할을 한다.

도 9를 참조하면, 상기 렌즈 배럴(200)과 상기 하우징(300) 사이에는 소정의 간극이 형성된다. 카메라 모듈의 내부로 이물이 유입되는 경우, 상기 이물이 상기 간극을 통해 이미지 센서에 유입되어 해상도에 악영향을 미칠 수 있다.

따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 하우징(300)의 내부면에 제1 이물포집부(330)가 단차지게 형성되고, 제2 이물포집부(350)가 상기 제1 이물포집부(330)에서 단차지게 형성된다.

즉, 상기 제1 이물포집부(330)와 상기 제2 이물포집부(350)에 의하여 상기 하우징(300)의 내부면에는 광축 방향(O)으로 두 개의 단차 구조가 구비된다.

상기 이물이 상기 하우징(300)의 내부면을 따라 광축 방향(O)으로 이동할 때, 상기 단차 구조에 의하여 상기 이물의 광축 방향(O)으로의 이동이 제한되게 된다.

도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 렌즈 배럴의 사시도이고, 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에 제공되는 렌즈 배럴의 측면도이다.

도 10a 및 도 10b를 참조하면, 상기 하우징(300)의 내부면과 마주보는 상기 렌즈 배럴(200)의 외부면에는 상기 제2 이물포집부(350)에 대응되는 위치에 돌기부(210)가 돌출 구비되며, 상기 돌기부(210)의 광축 방향(O) 상측의 상기 렌즈 배럴(200)의 외부면은 경사면으로 제공된다.

따라서, 상기 이물은 상기 경사면을 따라 이동하면서 상기 돌기부(210)의 상면에 포집되게 된다.

상기 돌기부(210)의 상면에는 상기 이물의 포집 효과를 극대화하기 위하여 포집홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 돌기부(210)의 광축 방향(O) 하측에는 상기 렌즈 배럴(200)의 외부면에서 내측으로 오목하게 형성된 제1 홈(230)이 구비된다.

상기 제1 홈(230)에 의하여 상기 렌즈 배럴(200)과 상기 하우징(300) 사이의 상기 간극이 확장되며, 상기 간극을 통해 이동하는 상기 이물은 상기 제1 홈(230)에 포집되게 되어, 상기 이물이 상기 이미지 센서에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

여기서, 도 9를 참조하여, 상기 이물이 포집되는 과정을 간략히 설명한다.

카메라 모듈의 내부로 유입된 상기 이물은 먼저 상기 렌즈 배럴(200)에 마련된 상기 돌기부(210)의 상면 또는/및 상기 하우징(300)에 마련된 제1 이물포집부(330)에 포집되게 된다.

포집되지 않은 나머지 이물은 상기 렌즈 배럴(200)과 상기 하우징(300) 사이의 상기 간극을 통해 이동하면서 상기 하우징(300)에 마련된 상기 제2 이물포집부(350)에 포집되게 되고, 여기서 포집되지 않은 나머지 이물은 상기 렌즈 배럴(200)에 마련된 상기 제1 홈(230)에 포집되게 된다.

이와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈에서는 상기 이물의 이동 방향을 변화시키면서, 상기 이물의 이동 방향이 변화되는 부분에서 반복적으로 상기 이물이 포집되도록 하여 상기 이물이 상기 이미지 센서에 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 11a는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제1 변형예의 사시도이고, 도 11b는 도 11a에 도시된 렌즈 배럴의 측면도이다.

상기 렌즈 배럴(200a)의 외부면에는 상기 제1 홈(230a)에서 내측으로 오목하게 형성되는 제2 홈(250a)이 더 구비될 수 있다.

따라서, 상기 제1 홈(230a)의 내부에도 단차 구조를 형성할 수 있으므로 상기 이물의 광축 방향(O)으로의 이동을 더욱 제한할 수 있다. 또한, 상기 렌즈 배럴(200a)과 상기 하우징(300) 사이의 상기 간극을 더욱 확장시킬 수 있으므로, 상기 이물의 포집량을 증가시켜 상기 이물이 상기 이미지 센서에 유입되는 것을 방지할 수 있다.

도 12는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제2 변형예의 측면도이고, 도 13은 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제3 변형예의 측면도이며, 도 14는 도 10a에 도시된 렌즈 배럴의 제4 변형예의 측면도이다.

먼저, 도 12를 참조하여 상기 렌즈 배럴(200b)의 제2 변형예를 설명하면, 상기 렌즈 배럴(200b)의 외부면에는 상기 하우징(300)의 내부면을 향하여 돌출되고, 광축 방향(O)으로 이격 배치되는 제1 돌기부(210b) 및 제2 돌기부(230b)가 구비된다.

상기 제1 돌기부(210b)는 상기 하우징(300)의 제2 이물포집부(350)에 대응되는 부분이며, 상기 제2 돌기부(230b)보다 광축 방향(O) 상측에 구비된다.

여기서, 상기 제1 돌기부(210b)의 외경(D1)은 상기 제2 돌기부(230b)의 외경(D2)과 다르게 구비된다.

또한, 상기 제1 돌기부(210b) 및 상기 제2 돌기부(230b)가 상기 렌즈 배럴(200b)의 외부면에서 돌출 형성되므로, 상기 제1 돌기부(210b)와 상기 제2 돌기부(230b) 사이의 상기 렌즈 배럴(200b)의 외경(D3)은 상기 제1 돌기부(210b)의 외경(D1)과 상기 제2 돌기부(230b)의 외경(D2)보다 작게 된다.

이때, 상기 제1 돌기부(210b)와 상기 제2 돌기부(230b) 사이의 상기 렌즈 배럴(200b)의 외경(D3)은 일정하다.

결국, 상기 렌즈 배럴(200b)의 외경은 전체적으로 적어도 세 번 변하게 된다.

본 실시예에서 상기 렌즈 배럴(200b)의 외부면에는 상기 제1 돌기부(210b)와 상기 제2 돌기부(230b)가 돌출 형성되므로, 상기 렌즈 배럴(200b)의 외경은 적어도 세 번 불연속적으로 변하게 된다.

앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에서는 상기 렌즈 배럴(200b)의 외경에 변화를 주어 상기 렌즈 배럴(200b)과 상기 하우징(300) 사이의 상기 간극을 통해 이동하는 상기 이물의 이동 방향을 변화시키는 한편, 상기 이물의 이동 방향이 변화되는 부분에서 상기 이물이 포집되도록 함으로써 상기 이물이 상기 이미지 센서에 유입되는 것을 방지하게 된다.

다음으로, 도 13 및 도 14를 참조하여 상기 렌즈 배럴의 제3 변형예와 상기 제4 변형예를 설명한다.

상기 렌즈 배럴(200c)은 광축 방향(O) 상측에서 하측으로 순서대로, 제1 외경부(210c), 제2 외경부(230c), 제3 외경부(250c) 및 제4 외경부(270c)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 외경부(210c)와 상기 제3 외경부(250c)에서 상기 렌즈 배럴(200c)의 외경은 연속적으로 변한다.

또한, 상기 제2 외경부(230c)에서 상기 렌즈 배럴(200c)의 외경은 일정하고, 상기 제4 외경부(270c)에서도 상기 렌즈 배럴(200c)의 외경은 일정하다(도 13 참조). 한편, 도 14와 같이 상기 제4 외경부(270d)에서 상기 렌즈 배럴(200d)의 외경이 연속적으로 변하는 것도 가능하다.

상기 제2 외경부(230c)는 상기 제1 외경부(210c)의 최대 외경보다 외경이 크고, 상기 제3 외경부(250c)는 상기 제2 외경부(230c)보다 외경이 작다. 또한, 상기 제4 외경부(270c)는 상기 제3 외경부(250c)보다 외경이 크다. 여기서, 상기 제4 외경부(270c)는 상기 제2 외경부(230c)보다는 외경이 작을 수 있다.

상기 제1 외경부(210c)에서 상기 렌즈 배럴(200c)의 외경이 연속적으로 변하므로, 상기 이물은 상기 제1 외경부(210c)를 따라 이동되어 상기 제2 외경부(230c)의 상측에 포집되게 된다.

상기 제3 외경부(250c)에서도 상기 렌즈 배럴(200c)의 외경이 연속적으로 변하므로, 상기 제2 외경부(230c)의 상측에서 포집되지 않은 나머지 이물은 상기 제3 외경부(250c)를 따라 이동되어 상기 제4 외경부(270c)의 상측에 포집되게 된다.

이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈은 외부의 이물이 카메라 모듈의 내부로 유입되더라도, 유입된 이물이 이미지 센서에 들어가는 것을 방지할 수 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

10: 케이스 20: 렌즈 배럴
21: 돌기부 23: 제2 포집홈
30: 하우징 31: 제1 관통홀
33: 제2 관통홀 35: 제1 포집홈
37: 고정홈 39: 윈도우
40: 적외선 필터 50: 인쇄회로기판
100: 케이스 200: 렌즈 배럴
300: 하우징

Claims

광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴; 및
내부에 상기 렌즈 배럴이 배치되는 하우징;을 포함하며,
상기 하우징에는 상기 렌즈 배럴이 삽입되는 제1 관통홀 및 상기 제1 관통홀보다 직경이 크게 형성되는 제2 관통홀이 구비되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 제1 관통홀과 상기 제2 관통홀의 연결 지점은 단차지게 형성되며, 상기 단차진 부분에는 제1 포집홈이 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 하우징의 하측 내부면에는 고정홈이 형성되며, 상기 고정홈에는 적외선 필터가 부착되는 카메라 모듈.
제3항에 있어서,
상기 렌즈 배럴과 상기 적외선 필터 사이에는 상기 렌즈에서 출사된 빛이 통과되는 윈도우가 형성되며, 상기 윈도우의 평면 형상은 원형으로 제공되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 제2 관통홀이 형성되는 상기 하우징의 내부면과 대면하도록 돌기부가 형성되는 카메라 모듈.
제5항에 있어서,
상기 돌기부의 상면에는 제2 포집홈이 형성되는 카메라 모듈.
제5항에 있어서,
상기 돌기부가 형성되는 부분에서 상기 렌즈 배럴의 직경은, 상기 제1 관통홀의 직경보다 크고 상기 제2 관통홀의 직경보다는 작은 카메라 모듈.
광축을 따라 배치되는 적어도 하나의 렌즈를 구비하는 렌즈 배럴; 및
내부에 상기 렌즈 배럴이 배치되는 하우징;을 포함하며,
상기 하우징의 내부면과 상기 렌즈 배럴의 외부면 사이에는 적어도 두 개의 단차 구조가 형성되는 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 하우징의 내부면은 단차지게 형성되고, 상기 단차진 부분에는 제1 포집홈이 형성되는 카메라 모듈.
제9항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 하우징의 내부면의 단차진 구조에 대응되도록 돌기부가 형성되는 카메라 모듈.
제10항에 있어서,
상기 돌기부의 상면에는 제2 포집홈이 형성되는 카메라 모듈.
렌즈가 구비되는 렌즈 배럴; 및
상기 렌즈 배럴이 삽입되는 하우징;을 포함하며,
상기 하우징의 내부면과 마주보는 상기 렌즈 배럴의 외부면에는 내측으로 오목하게 형성된 제1 홈이 구비되고,
상기 하우징의 내부면에는 단차지게 형성되는 제1 이물포집부 및 상기 제1 이물포집부에서 단차지게 형성되는 제2 이물포집부가 구비되는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 제2 이물포집부에 대응되도록 돌기부가 구비되는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 제1 홈에서 내측으로 오목하게 형성된 제2 홈이 구비되는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면과 마주보는 상기 하우징의 내부면 중 일부는 평탄면인 카메라 모듈.
렌즈가 구비되는 렌즈 배럴; 및
상기 렌즈 배럴이 삽입되는 하우징;을 포함하며,
상기 렌즈 배럴의 외부면에는 상기 하우징의 내부면을 향하여 돌출되고, 광축 방향으로 이격 배치되는 제1 돌기부 및 제2 돌기부가 구비되는 카메라 모듈.
제16항에 있어서,
상기 제1 돌기부의 외경과 상기 제2 돌기부의 외경은 서로 다른 카메라 모듈.
제16항에 있어서,
상기 제1 돌기부와 상기 제2 돌기부 사이의 상기 렌즈 배럴의 외부면은 경사면인 카메라 모듈.
제16항에 있어서,
상기 하우징에는 광축 방향으로 단턱진 중공부가 구비되는 카메라 모듈.
제16항에 있어서,
상기 하우징의 내부면에는 단차지게 형성되는 제1 이물포집부 및 상기 제1 이물포집부에서 단차지게 형성되는 제2 이물포집부가 구비되는 카메라 모듈.
제16항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외부면과 마주보는 상기 하우징의 내부면 중 일부는 평탄면인 카메라 모듈.
렌즈가 구비되는 렌즈 배럴; 및
상기 렌즈 배럴이 삽입되는 하우징;을 포함하며,
상기 렌즈 배럴의 외경은 적어도 세 번 변하는 카메라 모듈.
제22항에 있어서,
상기 렌즈 배럴의 외경은 불연속적으로 변하는 카메라 모듈.
제22항에 있어서,
상기 렌즈 배럴은 일부분의 외경이 연속적으로 변하는 카메라 모듈.
제22항에 있어서,
상기 렌즈 배럴은,
외경이 연속적으로 변하는 제1 외경부;
상기 제1 외경부의 최대 외경보다 외경이 큰 제2 외경부;
상기 제2 외경부보다 외경이 작은 제3 외경부; 및
상기 제3 외경부보다 외경이 큰 제4 외경부;를 포함하는 카메라 모듈.
제25항에 있어서,
상기 제3 외경부의 외경은 연속적으로 변하는 카메라 모듈.
제25항에 있어서,
상기 제4 외경부는 상기 제2 외경부보다 외경이 작은 카메라 모듈.