KR200384369Y1

KR200384369Y1 - Optical structure having function of zooming and focusing

Info

Publication number: KR200384369Y1
Application number: KR20-2005-0004696U
Authority: KR
Inventors: 최유화; 신수정
Original assignee: 주식회사 지엔오
Priority date: 2005-02-22
Filing date: 2005-02-22
Publication date: 2005-05-13

Abstract

본 고안의 목적은 피사체의 촬상에 대한 줌과 포커싱 기능을 1개의 구동원으로 구현하게 한 줌과 포커싱 기능을 갖는 렌즈 광학구조를 제공하는데 있다. 이러한 본 고안은 노브를 통한 1개의 구동원으로 캠 배럴을 조정하여 각 유한한 단계로 렌즈의 초점거리를 변화시키고 각 단계에서 이미지 센서와 그 광학계의 모든 렌즈군 사이의 거리를 상대적으로 조정하게 하여 포커싱을 가능하게 한 구조이다. 이 때문에 구조가 간단하여 생산이 용이하고 소비전력을 줄일 수 있게 함과 아울러 크기의 초소형화를 달성하게 한 것이다.An object of the present invention is to provide a lens optical structure having a zoom and focusing function to implement a zoom and focusing function for the imaging of a subject with one driving source. The present invention adjusts the cam barrel with one drive source through the knob to change the focal length of the lens in each finite step and to focus the distance between the image sensor and all lens groups of the optical system at each step. It is the structure that made it possible. Because of this, the structure is simple, so that production is easy, power consumption is reduced, and size is miniaturized.

Description

Optical structure having function of zooming and focusing}

본 고안은 줌과 포커싱 기능을 갖는 렌즈 광학구조에 관한 것으로, 특히 피사체의 촬상에 대한 줌과 포커싱 기능을 1개의 구동원으로 구현하게 한 줌과 포커싱 기능을 갖는 렌즈 광학구조에 관한 것이다.The present invention relates to a lens optical structure having a zoom and focusing function, and more particularly to a lens optical structure having a zoom and focusing function for implementing a zoom and focusing function for the imaging of a subject with one driving source.

현재, 일예로 모바일용 카메라 모듈이 적용되는 모바일용 카메라 제품군은 복합화, 다기능화, 소형화됨에 따라 모바일용 카메라 모듈 또한 점점 더 소형화, 경량화되고 있으며 고해상도의 이미지 센서(CCD,CMOS)가 제품화되고 있는 추세에서 이에 대응하는 렌즈의 초소형화 및 고정밀화 경향으로 인해 카메라 모듈의 렌즈 어셈블리 또한 소형화되고 있다. 이러한 소형화되는 카메라 모듈의 광학계에서 대상 물체의 배율을 변화시키는 줌기능과 정해진 물체를 선명하게 보기 위한 포커싱기능이 필요로 한다. 이 때문에 기존의 방식은 그 줌과 포커싱 기능을 구현하기 위해 매뉴얼, 스텝 모터, 피에조, VCM 등 별도의 구동원을 줌과 포커싱 기능을 위해 필요로 했다.At present, as the mobile camera family to which the mobile camera module is applied is complex, multifunctional, and miniaturized, the mobile camera module is also becoming smaller and lighter, and high resolution image sensors (CCD, CMOS) are being commercialized. Due to the miniaturization and high precision of the corresponding lens in the lens assembly of the camera module is also miniaturized. In the optical system of such a miniaturized camera module, a zoom function for changing the magnification of a target object and a focusing function for clearly viewing a predetermined object are required. Because of this, the conventional method required separate driving sources such as manual, step motor, piezo, and VCM for the zoom and focusing functions to realize the zoom and focusing functions.

특히 모바일용 카메라에 있어서 소형화, 경량화, 저가격, 저소비전력을 위해서는 구동원에 의한 크기 및 소비전력, 또한 그로 인한 기구적인 구성 부품이 추가로 필요하게 되고 충격에 약한 구조를 갖게 된다.In particular, in the mobile camera, the size and power consumption by the driving source, and the mechanical components thereof are additionally required for miniaturization, light weight, low cost, and low power consumption, and the structure is weak to shock.

즉 렌즈의 초점거리를 변화시켜 물체가 이미지에 상을 형성하는 과정에서 그 크기를 변화시키는 것을 일반적으로 줌이라 하고, 렌즈에서부터 하고자 하는 물체의 거리가 다를 때 그 물체를 선명하게 보고자 렌즈와 센서의 거리를 조정하거나 렌즈의 곡률을 변화시켜 그 상이 최고로 선명하게 보고자 하는 것을 포커싱이라 한다.In other words, changing the focal length of the lens to change its size in the process of forming an image on the image is called zoom, and when the distance of the object to be made from the lens is different, the distance between the lens and the sensor Adjusting the distance or changing the curvature of the lens to see the image most clearly is called focusing.

줌을 위해서 렌즈 광학계는 일반적으로 2군 이상으로 구성되어 지는데, 그 2군 이상이 센서와의 거리를 포함해서 상대적인 거리를 조정하여 렌즈의 초점거리를 변화시켜 줌을 한다. 다시 말해 각 렌즈군이 움직이는 구조를 갖는 것이 특징이다. 따라서 특정한 물체를 대상으로 하였을 때 그 움직임에 따라 이미지상에 형성되는 그 실상의 크기는 변화게 된다. 주밍에 의해 정해진 배율은 그 물체가 렌즈와의 거리에 따라서 상이 형성되는 위치가 바뀌는데 이를 보정하기 위해서 2군이상이 서로 상대적으로 움직여 주는 구조로 되어 있다. 이때 2군이상으로 구성된 줌 렌즈에 있어서 각 군의 위치변화는 선형적이지 않은 관계로 캠을 구성하여 비선형적인 움직을 유도하여 줌과 포커싱을 하게 된다. 이 때문에 현재의 포커싱이 있는 줌 렌즈의 구성은 메뉴얼을 포함하여 그 구동원이 2개이상이 되는 문제가 있다.For zooming, the lens optical system is generally composed of two or more groups, and the two or more groups change the focal length of the lens by adjusting the relative distance including the distance to the sensor. In other words, each lens group has a moving structure. Therefore, when a specific object is targeted, the size of the actual image formed on the image changes according to the movement. The magnification determined by zooming changes the position where the object is formed according to the distance to the lens. To correct this, two or more groups move relative to each other. At this time, in the zoom lens composed of two or more groups, the position change of each group is not linear, and thus a cam is configured to induce nonlinear movement to zoom and focus. For this reason, the current focusing zoom lens has a problem that two or more driving sources are included, including manuals.

따라서 본 고안의 목적은 피사체의 촬상에 대한 줌과 포커싱 기능을 1개의 구동원으로 구현하게 한 줌과 포커싱 기능을 갖는 렌즈 광학구조를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a lens optical structure having a zoom and focusing function for implementing a zoom and focusing function for photographing an object with one driving source.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 휴대폰 등의 전자기기에 설치되어 촬상되는 화상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서를 구비하여 된 렌즈 광학구조에 있어서, 상기 이미지 센서의 상측에 광축으로 배치되는 원통형상의 베이스; 상기 베이스의 상측에 배치되어 상기 센서의 광축으로 제1 내지 제4렌즈들을 결합하고 그 외주연에 제1홀을 형성한 원통형상의 제1렌즈 배럴; 상기 제1렌즈 배럴의 상측에 배치되어 상기 제1 내지 제4렌즈들의 광축으로 제5렌즈를 결합하고 그 일단에 돌기를 연장 형성함과 아울러 그 돌기에 제2홀을 형성한 제2렌즈 배럴; 상기 제1및 제2렌즈 배럴의 외주에 배치되어 그 일단이 상기 베이스의 외주에 회전가능하게 결합되고 그 외주연에 제1렌즈 거리조정공과 상기 돌기가 삽입되는 제1장홈 및 이 제1장홈에 일정 거리를 두고 제2장홈이 형성된 가이드 배럴; 상기 가이드 배럴의 외주에 배치되며 그 외주연에 상기 제3홀과 제2및 제3렌즈 거리조정공을 각각 형성한 캠 배럴; 상기 캠 배럴의 외주에 배치되어 상기 제5렌즈의 광축으로 제6렌즈를 결합하고 그 외주연에 제4렌즈 거리조정공을 형성한 제3렌즈 배럴; 상기 제1홀, 제2장홈 및 제2렌즈 거리조정공의 사이에, 그리고 상기 제2홀 및 제3렌즈 거리조정공의 사이에 각각 끼움 결합되어 상기 렌즈 배럴들의 상대적 거리를 조정하여 줌과 포커싱 기능을 구현하는 제1및 제2가이드핀들; 및 상기 제3홀, 제1및 제4렌즈 거리조정공들 사이에 끼움 결합되며 상기 렌즈 배럴들이 상기 가이드핀들을 따라 상대적 거리가 조정되게 상기 캡 배럴을 구동하는 노브를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a lens optical structure provided with an image sensor which is installed in an electronic device such as a mobile phone and converts an image to be captured into an electrical signal, which is disposed on the optical axis of the image sensor Cylindrical base; A cylindrical first lens barrel disposed on an upper side of the base and coupling the first to fourth lenses to the optical axis of the sensor and forming a first hole at an outer circumference thereof; A second lens barrel disposed at an image side of the first lens barrel to couple a fifth lens to the optical axes of the first to fourth lenses and to form protrusions at one end thereof and to form second holes in the protrusions; It is disposed on the outer periphery of the first and second lens barrels, one end of which is rotatably coupled to the outer periphery of the base, and the first long groove and the first long groove into which the first lens distance adjusting hole and the projection are inserted. A guide barrel having a second chapter groove formed at a predetermined distance; A cam barrel disposed at an outer circumference of the guide barrel and having the third hole and the second and third lens distance adjusting holes formed at an outer circumference thereof, respectively; A third lens barrel disposed on an outer circumference of the cam barrel to couple a sixth lens to an optical axis of the fifth lens and to form a fourth lens distance adjusting hole at an outer circumference thereof; It is fitted between the first hole, the second long groove and the second lens distance adjusting hole, and between the second hole and the third lens distance adjusting hole, respectively, to adjust the relative distance of the lens barrels to zoom and focus. First and second guide pins for implementing a function; And a knob coupled to the third hole, the first and fourth lens distance adjusting holes and driving the cap barrel to adjust the relative distance along the guide pins of the lens barrels. .

상기에서, 상기 제3렌즈 배럴에는 스토퍼가 더 설치됨이 바람직하다.In the above, it is preferable that a stopper is further installed in the third lens barrel.

상기 목적 및 장점 그리고 다른 특징은 첨부 도면을 참조한 아래의 설명으로 부터 명백할 것이다.The above objects, advantages and other features will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention in detail as follows.

도1은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조의 설치예를 나타낸 도면, 도2는 본 고안에 따른 렌즈 광학구조를 나타낸 사시도, 도3은 도2에서의 A-A선 단면도, 도4는 도2에서의 B-B선 단면도, 도5는 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 가이드 배럴을 나타낸 도면, 도6은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 캠 배럴을 나타낸 도면, 도7은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 제3렌즈 배럴을 나타낸 도면, 도8∼도11은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조의 작동 원리를 나타낸 도면들이다.1 is a view showing an installation example of a lens optical structure according to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a lens optical structure according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view taken along line AA in Figure 2, Figure 4 is a BB in Figure 2 5 is a view illustrating a guide barrel in the lens optical structure according to the present invention, FIG. 6 is a view showing a cam barrel in the lens optical structure according to the present invention, and FIG. 7 is a third view in the lens optical structure according to the present invention. 8 to 11 are views showing the operating principle of the lens optical structure according to the present invention.

도1에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 렌즈 광학구조(1)는 메뉴얼을 포함하여 줌과 포커싱 기능을 갖고 모바일용 휴대폰(H)에 설치되어 피사체를 촬상하도록 되어 있고, 초소형으로 줌과 포커싱 기능을 구현하며 그 휴대폰(H)에 수납되도록 되어 있다. 이러한 본 고안에 따른 렌즈 광학구조는 상기 휴대폰(H) 외에 PDA 등의 모바일용 전자기기, 노트북, 컴퓨터 등의 통신기기 또는 화상을 입력장치로 적용하는 모든 기기들에 설치될 수 있음을 밝혀둔다.As shown in Fig. 1, the lens optical structure 1 according to the present invention has a zoom and focusing function including a manual, and is installed in a mobile phone H for capturing a subject. It implements a function and is to be stored in the mobile phone (H). The lens optical structure according to the present invention is to be installed in the mobile devices such as PDA, mobile electronic devices such as PDA, laptops, computers or other communication devices or images that can be installed as an input device.

본 고안에 따른 렌즈 광학구조(1)는 원통형상의 베이스(10)를 구비하고 있는데, 상기 베이스(10)는 촬상되는 화상을 전기신호로 변환하는 이미지 센서(S)의 상측에 광축으로 배치된다.The lens optical structure 1 according to the present invention includes a cylindrical base 10, which is disposed on an optical axis on an image side of an image sensor S for converting an image to be captured into an electrical signal.

상기 베이스(10)의 상측에는 제1 내지 제4렌즈들(21 내지 24)을 결합한 원통형상의 제1렌즈 배럴(20)이 배치되어 있는데, 상기 제1 내지 제4렌즈들(21 내지 24)은 상기 이미지 센서(S)의 광측으로 상기 제1렌즈 배럴(20)에 내설된다. 이러한 상기 제1렌즈 배럴(20)은 그 외주연에 제1홀(21)을 형성하고 있다.On the image side of the base 10 is a cylindrical first lens barrel 20 is coupled to the first to fourth lenses 21 to 24, the first to fourth lenses 21 to 24 are It is imparted to the first lens barrel 20 to the light side of the image sensor S. The first lens barrel 20 has a first hole 21 formed at an outer circumference thereof.

상기 제1렌즈 배럴(20)의 상측에는 제5렌즈(31)가 결합된 원통형상의 제2렌즈 배럴(30)이 배치되는데, 상기 제5렌즈(31)는 상기 제1 내지 제4렌즈들(21 내지 24)의 광측으로 상기 제2렌즈 배럴(30)에 내설된다. 이러한 상기 제2렌즈 배럴(30)의 하단에는 돌기(32)가 연장 형성되어 있고, 그 돌기(32)에는 제2홀(33)이 형성되어 있다. On the image side of the first lens barrel 20 is a cylindrical second lens barrel 30 is coupled to the fifth lens 31, the fifth lens 31 is the first to fourth lenses ( 21 to 24 are embedded in the second lens barrel 30 to the light side. A protrusion 32 extends at a lower end of the second lens barrel 30, and a second hole 33 is formed in the protrusion 32.

상기 제1및 제2렌즈 배럴(20,30)의 외주에는 원통형상의 가이드 배럴(40)이 배치되어 있는데, 그 하단에 확개부를 두어 상기 베이스(10)의 외주에 회전가능하게 결합된다. 또한 상기 가이드 배럴(40)의 외주에는 제1렌즈 거리조정공(41)과 상기 돌기(32)가 삽입되는 제1장홈(42)및 이 제1장홈(42)에 일정 거리를 두고 제2장홈(43)이 형성되어 있는데, 이들 중 상기 제1및 제2장홈(42,43)은 상기 가이드 배럴(40)의 상단으로부터 그 길이를 따라 길게 형성된다. 또한 상기 가이드 배럴(40)에는 적외선(IR) 필터(44)가 설치됨이 바람직하다.Cylindrical guide barrels 40 are disposed on the outer circumferences of the first and second lens barrels 20 and 30, and are rotatably coupled to the outer circumferences of the base 10 with an extension portion at the lower end thereof. In addition, the first chapter groove 42 into which the first lens distance adjustment hole 41 and the protrusion 32 are inserted and the second chapter groove at a predetermined distance are formed at the outer circumference of the guide barrel 40. 43 is formed, among which the first and second long grooves 42 and 43 are formed long along the length from the upper end of the guide barrel 40. In addition, the guide barrel 40, the infrared (IR) filter 44 is preferably installed.

상기 가이드 배럴(40)의 외주에는 원통형상의 캠 배럴(50)이 배치되어 있다. 상기 캠 배럴(50)의 외주연에는 상기 제3홀(51)과 제2및 제3렌즈 거리조정공(52,53)이 각각 형성되어 있는데, 상기 제2및 제3렌즈 거리조정공(52,53)은 상하로 일정 거리를 두고 상기 캠 배럴(50)의 외주연에 각각 형성된다.A cylindrical cam barrel 50 is arranged on the outer circumference of the guide barrel 40. The third hole 51 and the second and third lens distance adjusting holes 52 and 53 are formed at the outer circumference of the cam barrel 50, respectively, and the second and third lens distance adjusting holes 52 are formed. , 53 are formed on the outer periphery of the cam barrel 50 at a predetermined distance up and down.

상기 캠 배럴(50)의 외주에는 제6렌즈(61)가 결합된 원통형상의 제3렌즈 배럴(60)이 배치되어 있는데, 상기 제6렌즈(61)는 상기 제5렌즈(31)의 광측으로 상기 제3렌즈 배럴(60)에 결합된다. 이러한 상기 제3렌즈 배럴(60)의 외주연에는 제4렌즈 거리조정공(62)이 형성된다. 또한 상기 제3렌즈 배럴(60)의 상단에는 상기 제6렌즈(61) 고착용 스토퍼(63)가 설치됨이 바람직하다.On the outer circumference of the cam barrel 50 is arranged a cylindrical third lens barrel 60 to which the sixth lens 61 is coupled, and the sixth lens 61 moves toward the light side of the fifth lens 31. It is coupled to the third lens barrel 60. A fourth lens distance adjusting hole 62 is formed at the outer circumference of the third lens barrel 60. In addition, the stopper 63 for fixing the sixth lens 61 may be installed at an upper end of the third lens barrel 60.

이 구조에서, 상기 제1홀(21), 제2장홈(42) 및 제2렌즈 거리조정공(52)의 사이에는 제1가이드핀(70)이 끼움 결합되고, 그리고 상기 제2홀(33) 및 제3렌즈 거리조정공(53)의 사이에는 제2가이드핀(80)이 끼움 결합되어 있는데, 이러한 결합 상태에 있는 제1및 제2가이드핀(70,80)에 의해 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)의 상대적 거리가 조정되어 피사체 촬상에 대한 줌과 포커싱 기능을 구현한다.In this structure, the first guide pin 70 is fitted between the first hole 21, the second long groove 42, and the second lens distance adjusting hole 52, and the second hole 33 And the second guide pin 80 is inserted between the third lens distance adjusting hole 53 and the lens barrels by the first and second guide pins 70 and 80 in such a coupled state. The relative distances of 20, 30, and 60 are adjusted to implement zooming and focusing functions for photographing a subject.

또한 상기 제3홀(51), 제1및 제4렌즈 거리조정공들(41,62) 사이에는 노브(90)가 끼움 결합되는데, 이 노브(90)는 상기 가이드핀들(70,80)이 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)의 상대적 거리를 조정하도록 상기 캡 배럴(50)을 구동하는 역할을 한다.In addition, a knob 90 is fitted between the third hole 51 and the first and fourth lens distance adjusting holes 41 and 62. The knob 90 is formed by the guide pins 70 and 80. It serves to drive the cap barrel 50 to adjust the relative distance of the lens barrels (20, 30, 60).

여기서 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)의 상대적 거리의 변화 단계는 정수배 단계로 나뉘게 되는데, 이 때문에 상기 제1 내지 제4렌즈 거리조정공(41,52,53,62)의 형상은 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)의 상대적 거리의 변화가 정수배 단계로 이루어지게 유도하도록 형성됨이 바람직하다.Herein, the step of changing the relative distance of the lens barrels 20, 30, and 60 is divided into integer multiples. Thus, the shapes of the first to fourth lens distance adjusting holes 41, 52, 53, and 62 are Preferably, the change in the relative distance of the lens barrels 20, 30, 60 is made to induce an integer multiple step.

한편 상기 가이드 배럴(40)에 2개이상으로 일정 거리를 두고 입설되는 샤프트(45)는 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)을 광축으로 조출하게 한다.On the other hand, the shaft 45, which is placed in the guide barrel 40 at a distance of two or more, allows the lens barrels 20, 30, and 60 to be fed to the optical axis.

따라서 도8에 도시한 바와 같이 상기 노브(90)가 상기 제4렌즈 거리조정공(62)의 0°상에 위치하여 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)이 완전히 수축된 클로우즈(CLOSE) 상태에서(이때, 상기 노브(90)는 제1렌즈 거리조정공(41)의 0°상에, 상기 제1가이드핀(70)은 제2렌즈 거리조정공(52)의 -90°상에, 그리고 상기 제2가이드핀(80)은 제3렌즈 거리조정공(53)의 +90°상에 위치된다), 도9에 도시한 바와 같이 상기 노브(90)가 상기 제4렌즈 거리조정공(62)을 따라 -30°의 위치로 이동하면 그 노브(90)는 상기 제1렌즈 거리조정공(41)을 따라 -30°의 위치로 이동하게 되고, 이때 상기 제1가이드핀(70)은 상기 제2렌즈 거리조정공(52)을 따라 -120°로 이동하고, 상기 제2가이드핀(80)은 상기 제3렌즈 거리조정공(53)을 따라 +120°로 이동하게 되는데, 이 때문에 상기 제1렌즈 배럴(20)은 이동하지 않은 상태에서 상기 제2렌즈 배럴(30)이 회전하는 상기 캠 배럴(50)을 통해 광축으로 이동하고, 상기 제3렌즈 배럴(60) 또한 광축으로 이동하여 와이드(WIDE) 상태로 조출된다.Therefore, as shown in FIG. 8, the knob 90 is positioned at 0 ° of the fourth lens distance adjusting hole 62 so that the lens barrels 20, 30, and 60 are completely contracted. In this state (the knob 90 is at 0 ° of the first lens distance adjusting hole 41, and the first guide pin 70 is at -90 ° of the second lens distance adjusting hole 52). And the second guide pin 80 is positioned at + 90 ° of the third lens distance adjusting hole 53. As shown in FIG. 9, the knob 90 adjusts the fourth lens distance adjusting hole. When moved to the position of -30 ° along the 62, the knob 90 is moved to the position of -30 ° along the first lens distance adjusting hole 41, wherein the first guide pin 70 Moves to -120 ° along the second lens distance adjusting hole 52, and the second guide pin 80 moves to + 120 ° along the third lens distance adjusting hole 53. Therefore, the first lens barrel 20 does not move Movement of the womb in the optical axis through the cam barrel 50 in which the second lens barrel 30 is rotated, and the third lens barrel 60 is also fed out to the wide (WIDE) state by moving in the optical axis.

도10에 도시한 바와 같이 이와 같은 와이드(WIDE) 상태에서. 상기 노브(90)가 다시 상기 제4렌즈 거리조정공(62)을 따라 -60°의 위치로 이동하면 그 노브(90)는 상기 제1렌즈 거리조정공(41)을 따라 -60°의 위치로 이동하게 되고, 이때 상기 제1가이드핀(70)이 상기 제2렌즈 거리조정공(52)을 따라 -150°로 이동하고, 상기 제2가이드핀(80)이 상기 제3렌즈 거리조정공(53)을 따라 +150°로 이동하게 되는데, 이 때문에 상기 제3렌즈 배럴(60)이 이동하지 않은 상태에서 상기 제2렌즈 배럴(30)이 회전하는 상기 캠 배럴(50)을 통해 광축으로 더 이동하고 상기 제1렌즈 배럴(20)이 광축으로 이동하여 텔레(TELE) 상태로 조출된다.As shown in Fig. 10, in such a wide state. When the knob 90 moves again to the position of -60 ° along the fourth lens distance adjusting hole 62, the knob 90 is positioned at -60 ° along the first lens distance adjusting hole 41. In this case, the first guide pin 70 is moved to -150 ° along the second lens distance adjusting hole 52, the second guide pin 80 is moved to the third lens distance adjusting hole Along the 53, it moves to + 150 °, which causes the second lens barrel 30 to rotate to the optical axis through the cam barrel 50 in which the second lens barrel 60 is not moved. Further moving, the first lens barrel 20 is moved to the optical axis and fed out to the tele (TELE) state.

도11에 도시한 바와 같이 이와 같은 텔레(TELE) 상태에서, 상기 노브(90)가 다시 상기 제4렌즈 거리조정공(62)을 따라 -90°의 위치로 이동하면 그 노브(90)는 상기 제1렌즈 거리조정공(41)을 따라 -90°의 위치로 이동하게 되고, 이때 상기 제1가이드핀(70)이 상기 제2렌즈 거리조정공(52)을 따라 -180°로 이동하고, 상기 제2가이드핀(80)이 상기 제3렌즈 거리조정공(53)을 따라 +180°로 이동하게 되는데, 이 때문에 상기 제3렌즈 배럴(60)이 이동하지 않은 상태에서 상기 제2렌즈 배럴(30)이 회전하는 상기 캠 배럴(50)을 통해 광축으로 더 이동하고 상기 제1렌즈 배럴(20)이 광축으로 더 이동하여 마크로(MACRO) 상태로 조출된다.As shown in FIG. 11, when the knob 90 is moved back to the position of −90 ° along the fourth lens distance adjusting hole 62 in the TELE state, the knob 90 may be The first lens is moved to a position of -90 ° along the lens distance adjusting hole 41, wherein the first guide pin 70 is moved to -180 ° along the second lens distance adjusting hole 52, The second guide pin 80 moves to + 180 ° along the third lens distance adjusting hole 53. Thus, the second lens barrel is not moved while the third lens barrel 60 is not moved. 30 moves further to the optical axis through the rotating cam barrel 50, and the first lens barrel 20 moves further to the optical axis to feed out the macro state.

이와 같은 상기 렌즈 배럴들(20,30,60)의 상대적 거리의 변화 단계는 클로우즈, 와이드, 텔레 및 마크로로 이어지는 각 단계별로 포커싱을 하고 최고로 물체가 가까운 거리에서 포커싱을 한 후에 그 다음 단계로 이동하여 위와 같은 동작을 반속 수행하게 함으로써 구동원 1개로 각 단계별 줌과 포커싱 기능을 가능하게 된다.This step of changing the relative distances of the lens barrels 20, 30, 60 is focused on each step leading to close, wide, tele and macro, and moves to the next step after the object is focused at the closest distance. By performing the above operation at half speed, the zoom and focusing functions for each step are possible with one driving source.

상술한 바와 같이, 본 고안에 의하면 카메라 모듈 줌 렌즈에서 메뉴얼을 포함한 구동원이 1개인 줌 광학계에서 줌시 유한한 단계로 구동시 초기 위치에서 즉 와이드 위치에서부터 줌 렌즈와 센서를 무한대 기준으로 포커싱을 하도록 셋팅한 후 각 단계에서 상대적인 거리를 캠 배럴로 조정하여 실제 구동시 포커싱을 하여 생산이 용이하고, 구동원이 하나이므로 그 구조가 간단하고 이 때문에 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한 물체가 초 근접했을 경우 캠 배럴을 이용하여 렌즈군과 이미지 센서와의 거리를 최대로 멀게 하여 포커싱을 가능하게 한 효과가 있다. 또한 구동원이 1개이기 때문에 크기의 초소형화를 달성하게 한 효과가 있다. 또한 와이드에서 텔레 및 역으로 텔레에서 와이드 순으로 바뀔 수 있는 특성이 있다.As described above, according to the present invention, the camera module zoom lens is set to focus the zoom lens and the sensor on an infinity basis from the initial position, that is, from the wide position, at a finite step when zooming in a zoom optical system having one driving source including a manual. After that, the relative distance at each step is adjusted with a cam barrel to focus on actual driving, and is easy to produce. Since there is only one driving source, the structure is simple and thus power consumption can be reduced. In addition, when the object is in close proximity, the cam barrel is used to maximize the distance between the lens group and the image sensor, thereby enabling focusing. In addition, since there is only one driving source, there is an effect of achieving miniaturization of size. It also has the property to change from wide to tele and vice versa.

도1은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조의 설치예를 나타낸 도면,1 is a view showing an installation example of a lens optical structure according to the present invention,

도2는 본 고안에 따른 렌즈 광학구조를 나타낸 사시도,2 is a perspective view showing a lens optical structure according to the present invention;

도3은 도2에서의 A-A선 단면도,3 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG.

도4는 도2에서의 B-B선 단면도,4 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 2;

도5는 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 가이드 배럴을 나타낸 도면,5 is a view showing a guide barrel in the lens optical structure according to the present invention,

도6은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 캠 배럴을 나타낸 도면,6 is a view showing a cam barrel in the lens optical structure according to the present invention,

도7은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조에서 제3렌즈 배럴을 나타낸 도면,7 is a view showing a third lens barrel in the lens optical structure according to the present invention;

도8∼도11은 본 고안에 따른 렌즈 광학구조의 작동 원리를 나타낸 도면들이다.8 to 11 are views showing the operating principle of the lens optical structure according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1:본 고안의 렌즈 광학구조 10:베이스1: Lens optical structure of the present invention 10: Base

20:제1렌즈 배럴 21 내지 24,31,61:렌즈20: first lens barrel 21 to 24, 31, 61: lens

21,33,51:홀 30:제2렌즈 배럴21, 33, 51: hole 30: second lens barrel

32:돌기 40:가이드 배럴32: protrusion 40: guide barrel

41,52,53,62:렌즈 거리조정공 42,43:장홈41,52,53,62: Lens distance adjuster 42,43: Long groove

44:필터 45:샤프트44: filter 45: shaft

50:캠 배럴 60:제3렌즈 배럴50: cam barrel 60: third lens barrel

63:스토퍼63: stopper

Claims

In the lens optical structure provided with an image sensor which is installed in an electronic device such as a mobile phone and converts an image to be captured into an electrical signal

A cylindrical base disposed in an optical axis on an upper side of the image sensor;

A cylindrical first lens barrel disposed on an upper side of the base and coupling the first to fourth lenses to the optical axis of the sensor and forming a first hole at an outer circumference thereof;

A second lens barrel disposed at an image side of the first lens barrel to couple a fifth lens to the optical axes of the first to fourth lenses and to form protrusions at one end thereof and to form second holes in the protrusions;

It is disposed on the outer periphery of the first and second lens barrels, one end of which is rotatably coupled to the outer periphery of the base, and the first long groove and the first long groove into which the first lens distance adjusting hole and the projection are inserted. A guide barrel having a second chapter groove formed at a predetermined distance;

A cam barrel disposed at an outer circumference of the guide barrel and having the third hole and the second and third lens distance adjusting holes formed at an outer circumference thereof, respectively;

A third lens barrel disposed on an outer circumference of the cam barrel to couple a sixth lens to an optical axis of the fifth lens and to form a fourth lens distance adjusting hole at an outer circumference thereof;

It is fitted between the first hole, the second long groove and the second lens distance adjusting hole, and between the second hole and the third lens distance adjusting hole, respectively, to adjust the relative distance of the lens barrels to zoom and focus. First and second guide pins for implementing a function; And

And a knob coupled to the third hole, the first and fourth lens distance adjusting holes and driving the cap barrel to adjust the relative distance along the guide pins. And lens optics having a focusing function.

The lens optical structure of claim 1, wherein a stopper is further provided at the third lens barrel.