KR20090037684A - Lens unit of the camera module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카메라 모듈에 구비되는 렌즈 유닛에 관한 것으로, 사각단면의 몸체를 구비하고, 상기 몸체의 적어도 일면에 렌즈면을 구비하는 하나 이상의 사각렌즈; 상기 사각렌즈가 삽입되도록 사각단면을 갖는 일정크기의 캐비티를 갖고, 적어도 일면에 상기 사각렌즈를 투과하도록 빛이 입사되는 개구를 구비하는 렌즈 배럴; 및 상기 렌즈 배럴에 상기 사각렌즈를 위치 고정하는 접착제;를 포함하고, 상기 렌즈 배럴은 상기 사각렌즈와 대응하는 내부면에 상기 접착제가 충진되는 유로를 구비한다.The present invention relates to a lens unit provided in a camera module, comprising: at least one rectangular lens having a body having a rectangular cross section and having a lens surface on at least one surface of the body; A lens barrel having a cavity having a predetermined size having a rectangular cross section so that the rectangular lens is inserted, and having an opening through which light is incident on at least one surface of the rectangular lens; And an adhesive for fixing the square lens to the lens barrel, wherein the lens barrel includes a flow path in which the adhesive is filled on an inner surface corresponding to the square lens.
본 발명에 의하면, 플레어 현상을 방지하여 광학성능을 개선할 수 있고, 공정이 간단해지며 작업생산성이 개선될 수 있고, 렌즈 유동을 방지하여 광학 초점을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, the flare phenomenon can be prevented to improve the optical performance, the process can be simplified, the work productivity can be improved, and the lens flow can be prevented to maintain the optical focus.
Description
본 발명은 카메라 모듈의 렌즈 유닛에 관한 것이다. The present invention relates to a lens unit of a camera module.
현재, 많은 휴대폰 업체들은 내장형 카메라 모듈을 장착한 휴대폰을 개발하여 생산중에 있다. 이러한 휴대폰에 장착되는 내장형 카메라 모듈은 그 구성 요소와 패키지 방법 등에 따라서 여러 가지 형태가 개발되고 있다.Currently, many cell phone companies are developing and producing cell phones with built-in camera modules. The built-in camera module mounted in the mobile phone has been developed in various forms according to its components and packaging method.
이러한 휴대폰에서 사용되는 카메라 모듈은 복합화, 다기능화, 소형화가 요구됨에 따라서 그 구조가 점차 작아지고 있으며, 이와 같은 소형화와 더불어서 고 정밀도가 요구되고 있다.As the camera module used in such a mobile phone is required to be complex, multifunctional, and miniaturized, its structure is gradually getting smaller. In addition to such miniaturization, high precision is required.
또한 이와 같은 카메라모듈은 렌즈들의 광학적 성능 및 그 공차 또한 민감하게 관리되어질 것이 요구되고 있다. 그렇지만 이와 같은 민감한 광학적 성능 요구 공차는 모바일(Mobile) 용 카메라모듈의 양산 수율을 높이는 데에 있어서 큰 장애가 되고 있다. In addition, such a camera module is required to be sensitive to the optical performance of the lens and its tolerances. However, such a sensitive optical performance tolerance is a big obstacle in increasing the mass production yield of a mobile camera module.
현재 모바일용 카메라모듈의 렌즈는 그 양산 성을 고려하여 웨이퍼 방식의 플라스틱 렌즈를 사용하는데, 이와 같은 웨이퍼 방식의 플라스틱 렌즈들은 통상적 으로 렌즈 사이의 간격유지를 위해 스페이서를 사이에 두고 렌즈수용부를 이용하여 카메라모듈에 장착되고 있다.Currently, the lens of a mobile camera module uses a wafer type plastic lens in consideration of its mass productivity. Such wafer type plastic lenses typically use a lens receiving part with a spacer interposed therebetween to maintain a gap between the lenses. It is mounted on the camera module.
도 1에는 일반적인 카메라 모듈의 렌즈 유닛(1)이 도시되어 있다.1 shows a
일반적으로 카메라모듈은 렌즈(22, 24)가 내부공간에 배치되는 렌즈수용부(10)를 구비하며, 이러한 상기 렌즈수용부의 상부면 중앙에는 입사공이 관통형성되고, 상기 렌즈수용부(10)의 외주면에는 숫나사부가 형성되며, 상기 렌즈(24)의 하단에는 상기 렌즈(22, 24)들을 위치고정하는 압입링(30)이 삽입된다.In general, the camera module includes a
도면에 미도시하였지만 일반적으로 상기 렌즈수용부(10)와 결합되는 하우징은 상기 렌즈수용부(10)의 숫나사부와 결합되는 암나사부가 내주면에 형성된 내부공을 구비하며, 상기 내부공에는 상기 렌즈(22, 24)를 통과한 빛을 필터링하는 IR필터를 구비한다.Although not shown in the drawings, a housing coupled to the
또한 상기 렌즈(22, 24)를 통과한 피사체의 상이 결상되는 이미지 결상영역을 구비하는 이미지 센서는 기판의 일단부에 전기적으로 접속되며, 상기 기판의 타단부에는 디스플레이수단과 전기적으로 연결되도록 콘넥터를 구비하며, 상기 기판의 일단부에는 상기 이미지 센서의 이미지 결상영역을 외부로 노출시키는 윈도우부를 개구형성한다.In addition, an image sensor having an image forming region in which an image of a subject passing through the
이러한 구성을 갖는 카메라모듈은 상기 렌즈수용부(10)의 내부공에 복수개의 렌즈(22, 24)를 삽입하여 적층하고, 렌즈(22, 24) 사이에는 간격 유지를 위해 스페이서(25)를 배치하며, 적층된 상기 렌즈(22, 24)를 위치고정하기 위해 상기 렌 즈(24)의 하부에 압입링(30)을 삽입 후 접착제(32)를 도포하여 위치고정함으로써 렌즈수용부(10)를 구성하였다. The camera module having such a configuration inserts and stacks a plurality of
이와 같은 종래의 카메라 모듈은 렌즈를 위치고정하기 위해 압입링을 삽입시 압입링 및/또는 렌즈의 틸트(Tilt)가 발생하여 광축이 틀어지거나 이물이 배럴 내로 떨어지고, 압입링에 의한 플레어 발생으로 광학 성능의 저하가 초래되고 압입링의 외경 크기의 산포발생시 렌즈 배럴의 크랙(crack)이 발생하는 문제가 있었다.Such a conventional camera module generates an indentation ring and / or a tilt of the lens when the indentation ring is inserted to fix the position of the lens so that the optical axis is distorted or foreign matter falls into the barrel. There was a problem that the degradation of the performance and the crack of the lens barrel occurs when the dispersion of the outer diameter of the press-fit ring occurs.
그리고, 렌즈를 위치고정하기 위한 압입링을 삽입하고 이를 고정하는 단계를 거쳐야 하므로 조립작업이 매우 번거롭고 작업생산성을 향상시키고, 압입링이 차지하는 두께로 인해 렌즈 유닛을 슬림화하는데 한계가 있었고, 렌즈와 배럴간의 간격에 의해 좌우 유동이 발생하여 렌즈가 고정되지 않아 초점이 틀어지는 문제가 있었다.In addition, since the press-fit ring for fixing the position of the lens must be inserted and fixed, the assembly work is very cumbersome, the productivity of the work is improved, and the thickness of the press-ring ring limits the slimming of the lens unit. Due to the gap between the left and right flow occurs because the lens is not fixed there was a problem that the focus is shifted.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 카메라 모듈에서 발생하는 플레어 현상을 방지하여 광학 성능을 개선하고, 작업생산성을 향상시키며, 카메라 모듈을 초슬림화 할 수 있는 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 제공하고자 하는 것이다. The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to prevent the flare occurring in the camera module to improve the optical performance, improve the work productivity, the camera module can be made ultra slim It is to provide a lens unit.
본 발명은 상기와 같은 목적을 이루기 위하여, 사각단면의 몸체를 구비하고, 상기 몸체의 적어도 일면에 렌즈면을 구비하는 하나 이상의 사각렌즈; 상기 사각렌즈가 삽입되도록 사각단면을 갖는 일정크기의 캐비티를 갖고, 적어도 일면에 상기 사각렌즈를 투과하도록 빛이 입사되는 개구를 구비하는 렌즈 배럴; 및 상기 렌즈 배럴에 상기 사각렌즈를 위치 고정하는 접착제;를 포함하고, 상기 렌즈 배럴은 상기 사각렌즈와 대응하는 내부면에 상기 접착제가 충진되는 유로를 구비하는 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 제공한다.The present invention is provided with at least one rectangular lens having a body of a rectangular cross-section, and at least one surface of the body having a lens surface to achieve the above object; A lens barrel having a cavity having a predetermined size having a rectangular cross section so that the rectangular lens is inserted, and having an opening through which light is incident on at least one surface of the rectangular lens; And an adhesive for fixing the square lens to the lens barrel, wherein the lens barrel provides a lens unit of the camera module having a flow path in which the adhesive is filled on an inner surface corresponding to the square lens.
바람직하게 상기 사각렌즈가 삽입되는 상기 캐비티의 삽입구 모서리에는 절개부를 형성한다.Preferably, a cutout is formed at an edge of an insertion hole of the cavity into which the square lens is inserted.
바람직하게 상기 유로는 상기 사각렌즈의 광축방향과 나란한 모서리에 대응되는 위치에 광축방향으로 구비된다.Preferably, the flow path is provided in the optical axis direction at a position corresponding to an edge parallel to the optical axis direction of the rectangular lens.
바람직하게 상기 접착제는 상기 개구에 제공되는 일정크기의 진공흡착력에 의해 상기 사각렌즈와 상기 렌즈 배럴의 내부면 사이에 형성되는 간극 및 상기 유로에 메워져 구비된다.Preferably, the adhesive is filled with a gap formed between the rectangular lens and the inner surface of the lens barrel and the flow path by a predetermined vacuum suction force provided in the opening.
바람직하게 상기 사각렌즈는 상기 개구에 제공되는 일정크기의 진공흡착력에 의해 상기 렌즈 배럴에 광축방향으로 정렬된다.Preferably, the rectangular lens is aligned in the optical axis direction with the lens barrel by a vacuum suction force of a predetermined size provided in the opening.
바람직하게 상기 접착제는 상기 개구로부터 먼 상기 사각렌즈의 후면테두리를 덮도록 도포되어 구비되고, 도포된 상기 접착제는 상기 사각렌즈의 후면테두리로부터 상기 렌즈 배럴의 내부면을 향하여 경사면을 이루어 상기 개구로부터 입사되는 광의 경로를 간섭하지 않도록 한다.Preferably, the adhesive is applied to cover the rear edge of the rectangular lens far from the opening, and the applied adhesive forms an inclined surface toward the inner surface of the lens barrel from the rear edge of the rectangular lens and enters from the opening. Do not interfere with the path of light coming in.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 렌즈를 렌즈배럴에 경사면을 갖는 접착제로 위치고정함으로써 플레어 현상을 방지하여 광학성능을 개선할 수 있고, 접착제만으로 렌즈를 렌즈배럴에 고정시킴으로써 공정이 간단해지고 이에 따라 작업생산성 또한 개선될 수 있으며, 렌즈와 렌즈배럴 사이에 접착제가 메워져 렌즈 유동을 방지하고, 광학 초점을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention having the configuration described above, by fixing the lens to the lens barrel with an adhesive having an inclined surface, it is possible to improve the optical performance by preventing the flare phenomenon, the process is simplified by fixing the lens to the lens barrel only with the adhesive Accordingly, work productivity may also be improved, and an adhesive may be filled between the lens and the lens barrel to prevent lens flow and maintain an optical focus.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2(a)는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 도시한 종단면도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 A-A선을 따라 절단된 본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 도시한 횡단면도이다.Figure 2 (a) is a longitudinal sectional view showing a lens unit of the camera module according to the invention, Figure 2 (b) is a lens unit of the camera module cut along the line AA of Figure 2 (a) Figure is a cross-sectional view.
본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛은 사각렌즈(110), 렌즈배럴(120) 및 접착제(130)를 포함하여 이루어진다.The lens unit of the camera module according to the present invention comprises a
상기 사각렌즈(110)는 몸체(112)와 상기 몸체(112)의 적어도 일면에 렌즈면(114)을 구비하는 웨이퍼 스케일의 렌즈 구조물이다.The
상기 사각렌즈(110)의 몸체(112)는 사각평단면으로 이루어지고, 상기 몸체의 적어도 일면에는 빛의 발산경로를 굴절시키는 렌즈면(114)을 형성한다.The
이러한 사각렌즈(110)는 미도시된 웨이퍼에 복수개의 렌즈면을 구비하고, 이를 각각 다이싱(dicing)하여 구비될 수 있다.The
상기 렌즈배럴(120)은 상기 사각렌즈(110)가 삽입되도록 사각평단면을 갖는 일정크기의 캐비티(122)를 갖고, 그 일면에 상기 사각렌즈(110)를 투과하도록 빛이 입사되는 개구(124)를 구비한다.The
상기 캐비티(122)는 상기 사각렌즈(110)의 삽입이 용이하도록 상기 사각렌즈(110)의 둘레보다 큰 크기의 둘레로 구비되어져 상기 사각렌즈(110)와 상기 렌즈배럴(120) 사이에는 일정크기의 간극이 형성되어질 수 있다. The
또한 상기 사각렌즈(110)가 삽입되는 상기 캐비티(122)의 삽입구에는 절개부(128)가 구비될 수 있다.In addition, a
상기 렌즈배럴(120)에 삽입된 사각렌즈(110)를 상기 렌즈배럴(120)에 위치고 정시키도록 상기 사각렌즈(110)의 둘레에는 접착제(130)가 구비되어 상기 간극이 메워질 수 있다.An adhesive 130 may be provided around the
이때 상기 렌즈배럴(120)은 상기 사각렌즈(110)의 외부면과 대응하는 내부면에 상기 접착제(130)가 충진되는 유로(126)를 구비할 수 있다.In this case, the
이러한 유로(126)는 상기 사각렌즈(110)의 광축방향(O)과 나란한 모서리(116)와 대응되는 위치에 상기 모서리(116)를 따라 광축방향(O)으로 구비될 수 있다.The
상기 렌즈배럴(120)의 외주면에는 미도시된 하우징과 나사결합될 수 있도록 숫나사부(121)를 구비할 수 있다.The outer circumferential surface of the
상기 접착제(130)는 상기 사각렌즈(110)와 상기 렌즈배럴(120) 사이에 형성된 간극을 메우며, 상기 개구(124)로부터 먼 상기 사각렌즈(110)의 후면 테두리를 덮도록 구비될 수 있다.The adhesive 130 may be provided to fill a gap formed between the
이때 상기 접착제(130)는 상기 사각렌즈(110)의 후면 테두리로부터 상기 렌즈배럴(120)의 내부면을 향하여 일정각도로 기울어진 경사면(132)을 구비할 수 있다.In this case, the adhesive 130 may include an
이러한 경사면(132)은 상기 개구(124)를 관통한 빛이 상기 사각렌즈(110)를 통과하여 미도시된 이미지 센서까지 도달하는 광경로를 간섭하지 않도록 하기 위함이다. The
도 3(a) 내지 도 3(c)는 본 발명에 따른 렌즈 유닛의 조립순서를 나타낸 것 으로, 내부에 일정크기의 캐비티(122)를 구비하고, 상기 캐비티(122)의 일측에 개구(124)가 구비되며, 외주면에는 숫나사부(121)를 갖는 렌즈 배럴(120)이 준비된다.3 (a) to 3 (c) show the assembling procedure of the lens unit according to the present invention, and having a
이렇게 준비된 상기 렌즈배럴(120)의 캐비티(122)에는 상기 사각렌즈(110)가 삽입된다.The
이때 상기 렌즈배럴(120)의 내부둘레는 상기 사각렌즈(110)의 외측둘레보다 크게 구비되고, 상기 캐비티(122)의 렌즈삽입구쪽 모서리에는 절개부(128)가 형성됨으로써 상기 사각렌즈(110)의 삽입이 수월하게 이루어질 수 있다. In this case, the inner circumference of the
그리고 상기 개구(124)쪽에서 제공되는 일정크기의 진공흡착력(P)에 의해 상기 사각렌즈(110)는 광축(O)위치를 정렬하게되고, 상기 접착제(130) 도포시 상기 사각렌즈(110)와 상기 렌즈배럴(120) 사이에 형성된 간극과 유로(126)에 접착제(130)가 충진되어져 상기 사각렌즈(110)의 위치고정을 견고하게 할 수 있게 된다.The
그리고, 상기 접착제(130)는 상기 렌즈배럴(120)이 카메라모듈에 조립시 구비되는 이미지 센서(미도시)와 대응하는 영역에 경사면(132)이 일정각도를 갖도록기울어져 구비되어지고, 이로써 상기 개구(124)를 통과한 입사광이 상기 사각렌즈(110)를 투과해 이미지 센서까지 도달하는 입사경로가 간섭받지 않도록 하여 플레어 현상을 방지할 수 있다.In addition, the
또한 상기 사각렌즈(110)를 상기 렌즈배럴(120)에 삽입 후 바로 접착제(130)만을 이용해 위치고정시킴으로써 공정이 간단해지고, 기존에 렌즈의 위치고정을 위 해 사용되던 압입링이 차지하던 두께가 배제됨으로써 제품의 슬림화에 유리할 수 있게 된다. In addition, the process is simplified by fixing the position using only the
상술한 바와 같은 본 발명은 특정한 실시 예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.Although the present invention as described above has been shown and described with respect to specific embodiments, those skilled in the art can vary the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be clear that it can be modified and changed.
도 1은 일반적인 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a lens unit of a general camera module.
도 2(a)는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 도시한 종단면도이다.Figure 2 (a) is a longitudinal sectional view showing a lens unit of the camera module according to the present invention.
도 2(b)는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 도시한 횡단면도이다. Figure 2 (b) is a cross-sectional view showing a lens unit of the camera module according to the present invention.
도 3(a) 내지 도 3(c)는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 렌즈 유닛을 조립하는 공정도이다.3 (a) to 3 (c) are process drawings for assembling the lens unit of the camera module according to the present invention.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
110 : 사각렌즈 120 : 렌즈배럴110: square lens 120: lens barrel
126 : 유로 130 : 접착제126: Euro 130: adhesive
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