KR100268561B1 - 광학장치 및 카메라 - Google Patents

Abstract

광로에 대해서 삽입·이탈되는 광학유닛과, 고정통과, 상기 고정통에 설치되고, 상기 광학유닛이 상기 광로에 대해서 삽입된 상태에서 상기 광학유닛의 광축방향의 위치를 규제하는 규제수단을 가진 광학장치.

Description

광학장치 및 카메라

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 보조렌즈프레임이 주촬영렌즈계의 촬영광로외로 퇴피한 단초점상태의 광학장치를 표시하는 단면도.

제2도는 보조렌즈프레임이 주촬영렌즈계의 광로내에 진입한 장초점상태의 광학장치를 표시하는 단면도.

제3도는 제1도의 상태의 보조렌즈프레임을 뒤로부터 본 광학장치의 배면도.

제4도는 제1도의 상태의 광학장치의 보조렌즈프레임과 회전통의 관계를 표시하는 사시도.

제5도는 제2도의 상태의 보조렌즈프레임을 뒤로부터 본 광학장치의 배면도.

제6도는 제2도의 상태의 광학장치의 보조렌즈프레임과 회전통의 관계를 표시하는 사시도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 고정통 2 : 회전통

3 : 후지판(後地板) 4 : 블레이드유지부

5 : 셔터유닛 6 : 주렌즈프레임

7 : 주촬영렌즈계 8 : 보조렌즈프레임

9 : 보조촬영렌즈계 10 : 인장스프링

11 : 압축스프링 12 : 경통커버

본 발명은 광학수단을 광로중에 삽입·이탈시킴으로써 초점거리를 변경할 수 있는 광학장치 및 카메라의 개량에 관한 것이다.

종래부터 촬영렌즈(주렌즈계)의 광로중에 보조렌즈계를 삽입·이탈시켜서 전계의 초점거리를 장초점거리와 단초점거리로 변경해서 촬영하도록 한 보조렌즈계절환기구를 가진 광학계가 여러가지로 제안되어 있다.

절환기구는 주로 보조렌즈계를 주렌즈계의 광로중에 삽입·이탈시키는 절환수단과 보조렌즈계를 광로중에 삽입할 때 광축방향으로 위치를 설정하는 걸림수단으로 이루어지고, 이들 수단은 카메라본체에 부착하거나, 또는 렌즈경통의 이동통에 부착하고 있다.

그러나, 상기 걸림수단을 카메라본체에 형성한 보조렌즈계 절환기구는 렌즈경통유닛을 카메라본체에 부착한 후가 아니면 렌즈경통유닛의 작동이나 광학성능을 보증할 수 없으며, 또한 렌즈경통의 구성이 복잡해진다고 하는 문제가 있었다.

또한 상기 걸림수단을 렌즈경통의 이동통에 형성한 보조렌즈계 절환기구는 보조렌즈계를 주렌즈계의 광로중의 소정위치에 정밀하게 삽입하는 것이 대단히 어려워서, 광학성능을 양호하게 유지하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 한 측면에 의하면, 광로에 대해서 삽입·이탈되는 광학유닛과, 고정통과, 상기 고정통에 배치되고, 상기 광학유닛이 상기 광로에 대해서 삽입된 상태에 있는 경우 상기 광학유닛의 광축방향의 위치를 규제하는 규제수단을 포함함으로써, 광학성능, 작동성능을 적절하게 보증할 수 있고 또한 조립작업공정의 개선 및 구성의 간략화를 도모할 수 있는 광학장치를 제공한다.

본 발명의 상기 측면과, 다른 측면 및 특징은 첨부도면과 관련한 바람직한 구체적 실시예의 설명에 의해 명백하게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 구체적 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.

제1도 내지 제6도는 본 발명의 일실시예에 관한 광학장치의 주요부를 표시한 것이다. 제1도는 보조렌즈프레임(8)이 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피한 전계의 초점거리가 단초점상태일때를 표시한 단면도, 제2도는 보조렌즈프레임(8)이 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로내로 진입한 전체계(entire system)의 초점거리가 장초점상태일때를 표시하는 단면도, 제3도는 제1도의 상태에서 렌즈경통의 일부분을 뒤쪽으로부터 바라본 배면도, 제4도는 제1도의 상태에서 보조렌즈프레임(8)과 회전통(2)의 관계를 표시하는 사시도, 제5도는 제2도의 상태에서 렌즈경통의 일부분을 뒤쪽으로부터 바라본 배면도, 제6도는 제2도의 상태에서 보조렌즈프레임(8)과 회전통(2)의 관계를 표시하는 사시도이다.

제1도 내지 제6도에 있어서, (1)은 고정통으로서, 도시하지 않은 카메라본체에 나사로 고착되고, 내주에는 헬리코이드나사(1a)와, 촬영광학계(주렌즈계(7)와 보조렌즈계(9))를 광축방향으로 직진이동시키는 직진홈(1b)과, 전체계가 장초점상태인 경우에 후술하는 보조렌즈프레임(8)을 광로중에 삽입했을때의 광축방향의 위치를 설정하는 스토퍼(걸림수단)(1c)가 형성되어 있다.

(2)는 회전통으로서, 후술하는 후지판(後地板)(3)의 플랜지부(3a)의 외주에 회전가능하게 끼워맞추어서 지지되어 있다. 회전통(2)의 외주에는 헬리코이드나사(2a)가 형성되고, 상기 고정통(1)의 헬리코이드나사(1a)와 결합되어 있다. 회전통(2)의 내주에는 모터를 포함하는 도시하지 않은 경통구동계와 연동하는 기어(2b)가 형성되고, 상기 경통구동계에 의해 회전통(2)은 후지판(3)의 플랜지부(3a)의 외주를 따라서 회전하고, 상기 고정통(1)의 헬리코이드나사(1a)를 따라서 광축방향으로 진퇴이동한다.

또한, 회전통(2)의 앞쪽에는 셔터유닛(5) 및 촬영광학계를 광축방향으로 지지하는 동시에, 보조렌즈프레임(8)을 주렌즈계(주촬영렌즈계)(7)의 촬영광로외로 퇴피하거나 또는 촬영광로내로 진입시키는 잘림부(절환수단)(2c)를 가진 리브(유지수단)(2d)가 설치되어 있다. (3)은 후지판으로서, 블레이드유지부(4)에 나사로 고착되고, 그 외주에는 블레이드유지부(4)와 함께 회전통(2)을 회전가능하게 끼워맞추어서 지지하는 플랜지부(3a)와, 평면부에는 후술하는 보조렌즈프레임(8)의 축(8b)을 회전 및 진퇴가능하게 끼워맞추어서 지지하는 축구멍(3b)이 형성되어 있다.

(4)는 블레이드유지부로서, 셔터유닛(5)에 나사로 고착되어, 회전통(2)의 리브(2d)의 선단에는 광축방향으로 지지되어 있다. 블레이드유지부(4)의 외주에는 상기 고정통(1)의 직진홈(1b)과 슬라이드가능하게 끼워맞추어지는 돌출부(4a)가 형성되어 있으며, 상기 블레이드유지부(4)는 상기 고정통(1)의 직진홈(1b)을 따라서 광축방향으로 직진이동한다. 또한 블레이드유지부(4)의 평면부에는 후술하는 보조렌즈프레임(8)의 축(8c)을 회전 및 진퇴가능하게 끼워맞추어서 지지하는 축구멍(4b)과, 인장스프링(10)을 거는 축(4c)과, 광축에 직교하는 방향으로 보조렌즈프레임(8)의 위치를 설정하는 스토퍼(4d)가 형성되어 있다.

(5)는 셔터유닛으로서, 공지의 셔터구동계와, 도시하지 않은 경통구동계가 내장되어 있다.

(6)은 주렌즈프레임으로서, 주촬영렌즈계(주렌즈계)(7)를 유지하고, 셔터유닛(5)에 유지되어 있다. (8)은 보조렌즈프레임으로서, 보조렌즈계(9)를 유지하고, L자형상인 아암(8a)과, 그 전후에 형성한 지지축(8b),(8c)과, 인장스프링(탄성부재)(10)을 거는 축(8d)이 형성되어 있다.

상기 지지축(8b)은 후지판(3)의 축구멍(3b)에 회전 및 진퇴가능하게 끼워맞추어서 지지되어 있고, 또한 지지축(8c)은 블레이드유지부(4)의 축구멍(4b)에 회전 및 진퇴가능하게 끼워 맞추어서 지지되어 있고, 보조렌즈프레임(8)은 이 지지축(8b),(8c)을 중심으로 회전해서, 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피하거나 또는 촬영광로내로 진입한다. 또한, 아암(8a)의 선단에는 전계가 장초점상태일때에 고정통(1)의 스토퍼(1c)에 걸리는 걸림부(8e)가 형성되어 있다. 또한 걸림부(8e)에는 회전통(2)의 리브(2d)의 내주에는 접촉시켜서 보조렌즈프레임(8)을 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피시키는 동시에, 퇴피상태를 유지하는 축(8f)이 부착되어 있다.

(10)은 인장스프링으로서, 보조렌즈프레임(8)을 시계방향(주촬영렌즈(7)의 촬영광로내로 진입시키는 방향)으로 끌어당기는 스프링으로 이루어져 있으며, 그 일단은 블레이드유지부(4)의 축(4c)에 걸려있고, 타단은 보조렌즈프레임(8)의 축(8d)에 걸려 있다. (11)은 압축스프링(탄성부재)으로서, 보조렌즈프레임(8)과 후지판(3)사이에 배치해서, 보조렌즈프레임(8)을 전방으로 밀어부쳐, 전계가 장초점 상태일때에 주촬영렌즈계(7)와 보조렌즈계(9) 사이의 렌즈간격의 안정화를 도모하고 있다. (12)는 경통커버로서, 촬영광학계, 셔터유닛 및 도시하지 않은 경통구동계를 덮고 있으며, 이동통을 구성한다.

본 실시예에서는 상기 구성에 있어서 전계의 초점거리를 단초점상태로부터 보조렌즈계(8)를 주촬영렌즈계(7)의 광로중에 삽입해서 장초점상태로 전환하고 있다. 즉 제1도의 상태로부터 제2도의 상태로 도지하지 않은 경통구동계에 의해 회전통(2)을 후지판(3)의 플랜지부(3a)의 외주를 따라서 반시계방향으로 회전시켜서 행하고 있다. 이 때 회전통(2)은 고정통(1)의 헬리코이드나사(1a)를 따라서 블레이드유지부(4), 셔터유닛(5), 촬영광학계(7),(8)를 앞쪽으로 누르면서 이동한다.

또한, 블레이드유지부(4)의 돌출부(4a)는 고정통(1)의 직선홈(1b)에 슬라이드가능하게 끼워맞춤되어 있기 때문에 셔터유닛(5), 촬영광학계(7),(8)는 직선홈(1b)을 따라서 광축방향으로 직진이동한다. 이 때 보조렌즈프레임(8)은 제4도에 표시한 바와 같이, 걸림부(8e)에 형성한 축(8f)이 회전통(2)의 리브(2d)의 내주에 접촉하고 있기 때문에 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피한 상태를 유지한 채 앞쪽으로 이동한다.

회전통(2)의 회전도중(전계의 장초점의 앞쪽)에 제6도에 표시한 바와 같이 회전통(2)의 리브(2d)에 형성된 잘림부(2c)가 보조렌즈프레임(8)의 축(8f)부까지 회전한다. 그러면, 보조렌즈프레임(8)은 프리(free)한 상태가 되며, 부세되어 있던 인장스프링(10)의 스프링력에 의해 보조렌즈프레임(8)은 지지축(8b),(8c)을 중심으로 시계방향으로 회전하고, 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로내로 진입한다. 이 때 제5도에 표시한 바와 같이 보조렌즈프레임(8)의 아암(8a)이 블레이드유지부(4)에 형성한 스토퍼(4d)에 접촉하도록 되며, 이에 의해 광축직교방향의 위치를 결정하고 있다. 그 후, 다시 회전통(2)은 회전을 계속해서 보조렌즈프레임(8)의 걸림부(8e)가 고정통(1)의 스토퍼(1c)에 걸린다. 이에 의해 광축방향의 위치를 결정해서 제2도에 표시한 바와 같이 장초점상태로 된다.

또한, 전계의 초점거리를 장초점상태로부터 단초점상태로 변경할 경우, 제2도의 상태로부터 도시하지 않은 경통구동계에 의해 회전통(2)을 후지판(3)의 플랜지부(3a)의 외주상태에서 시계방향으로 회전시키고, 회전통(2)을 고정통(1)의 헬리코이드나사(1a)를 따라서 후지판(3)의 플랜지부(3a)를 뒤쪽으로 누르면서 이동시킨다. 또한 블레이드유지부(4)의 돌출부(4a)는 고정통(1)의 직진홈(1b)에 슬라이드 가능하게 끼워맞추어져 있기 때문에 셔터유닛(5), 촬영광학계(7),(8)는 직진홈(1b)을 따라서 광축방향으로 직진이동한다.

이 때, 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로내로 진입하고 있던 보호렌즈프레임(8)은 회전통(2)의 리브(2d)에 의해 걸림부(8e)의 축(8f)이 눌려지고, 인장스프링(10)을 부세하면서 지지축(8b),(8c)을 중심으로 반시계방향으로 회전한다. 그 후, 제4도에 표시한 바와 같이 보조렌즈프레임(8)의 축(8f)이 회전통(2)의 리브(2d)의 내주에 접촉하며, 이에 의해 보조렌즈프레임(8)은 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피한 상태를 유지한다. 이에 의해 제1도에 표시한 바와 같이 전계의 초점거리를 단초점상태로 하고 있다.

이와 같이 해서 본 실시예에서는 촬영광학계(7)(8)를 광축방향으로 이동시키는 회전통(2)에 보조렌즈프레임(8)을 주촬영렌즈(7)의 촬영광로외로 퇴피하거나 또는 촬영광로내로 진입시키는 동시에, 보조렌즈프레임(8)의 퇴피상태를 유지하는 잘림부(절환수단)(2c)를 가진 리브(유지수단)(2d)를 형성하고, 이 리브(2d)를 사용해서 회전통(2)의 회전에 의해 보조렌즈프레임(8)에 형성한 축(8f)을 직접 응동(應動)시켜서 절환을 행하고, 또한 회전통(2)의 헬리코이드나사(2a)와 나사끼워맞추고, 도시하지 않은 카메라본체에 고착되는 고정통(1)에 보조렌즈프레임(8)을 광축방향으로 걸리게 하는 스토퍼(걸림수단)(1c)를 형성함으로써 경통유닛이 카메라본체에 장착되기 전에도 광학장치의 작동 및 광학성능을 보증할 수 있도록 하고 있다. 또한 상술한 실시예의 구성에 의하면 보조렌즈프레임(8)을 확실하게 주촬영렌즈계(7)의 촬영광로외로 퇴피시킬 수 있도록 하고 있다.

이상의 실시예에 의하면 보조렌즈프레임을 렌즈경통의 소정위치에 유지하는 유지수단이나 보조렌즈프레임을 구동시킨 상태에서 주렌즈계의 광로중에 삽입·이탈시키는 절환수단 및 보조렌즈프레임을 광축방향의 소정위치에 걸리게 하는 걸림수단 등을 적절히 설정함으로써 보조렌즈를 주렌즈계의 광로중의 소정위치에 정밀하게 삽입하고, 또한 광로중으로부터 신속하게 퇴피시킬 수 있어, 전계의 초점거리를 장초점거리와 단초점거리사이에서 절환할 수 있는 보조렌즈계절환기구를 가진 렌즈경통을 달성할 수 있다.

본 발명을 현재 바람직한 실시예라고 생각되는 것에 관해서 설명하였지만, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되지 않는 것으로 이해되어야 한다. 이에 반하여 본 발명은 첨부된 특허청구범위 및 기술사상내에 포함되는 여러가지 변형예 및 균등한 구성을 포함하도록 의도되어 있다. 다음 특허청구의 범위는 그러한 모든 변형예와 균등한 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 한다.

또한 도면에서 개략적 또는 블록형태로 표시된 개개의 구성요소는 카메라의 기술분야에서 모두 공지된 것이며, 그들의 특정구성 및 작동은 본 발명을 실행하기 위한 작동 또는 최량의 모드에 반드시 필요한 것은 아니다.

또한 본 발명은 이상의 실시예 또는 이들 기술요소를 필요에 따라서 조합하도록 해도 된다.

또한 본 발명은 특허청구의 범위 또는 실시예의 구성의 전체 또는 일부가 1개의 장치를 형성하는 것이어도, 다른 장치와 결합하는 것이어도, 장치를 구성하는 요소가 되도록 하는 것이어도 된다.

또한 본 발명은 단일 렌즈의 리플렉스카메라, 렌즈셔터카메라, 비디오카메라 등 여러가지 형태의 카메라, 또한 카메라이외의 광학기기나 기타의 장치, 또한 이들의 카메라나 광학기기나 기타의 장치를 개조한 장치 또는 이들 장치를 구성하는 구성부품에 대해서도 적용할 수 있는 것이다.

Claims (18)

1. 광로에 대해서 삽입·이탈되도록 배치된 광학유닛과; 고정통을 포함하는 광학장치에 있어서, 상기 광학유닛이 상기 광로에 삽입된 상태에 있을 때, 광축의 방향으로 상기 광학유닛의 위치를 규제하는 규제수단은, 상기 광학유닛의 일부와 상기 고정통의 일부가 접촉함으로써, 상기 광학유닛의 위치를 규제하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 광학유닛은 초점거리를 변경하기 위한 렌즈유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 광학유닛을 이 광학유닛의 광축방향으로 이동시키는 이동장치를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로에 대해서 삽입·이탈시키는 삽입·이탈부를 가진 것을 특징으로 하는 광학장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로에 대해서 삽입·이탈시키는 삽입이탈부 및 상기 광학유닛을 상기 광로로부터 이탈한 상태로 유지하는 유지부를 가진 것을 특징으로 하는 광학장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로로부터 이탈한 상태로 유지하는 유지부를 가진 것을 특징으로 하는 광학장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 이동가능한 이동통을 부가하여 포함하고, 상기 이동통은 상기 광학유닛이 상기 광로에 삽입된 상태에 있는 경우 상기 광학유닛이 상기 광로에 삽입되는 방향으로 상기 광학유닛의 위치를 규제하는 규제부를 가진 것을 특징으로 하는 광학장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 광학유닛을 상기 광로에 삽입하는 방향으로 끌어당기기 위한 탄성부재를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 광학유닛을 상기 광로에 삽입하는 방향으로 끌어당기기 위한 탄성부재를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 광학장치.
10. 광로에 대해서 삽입·이탈되도록 배치된 광학유닛과; 고정통을 포함하는 카메라에 있어서, 상기 광학유닛이 광로에 삽입된 상태에 있을 때, 광축의 방향으로 상기 광학 유닛의 위치를 규제하는 규제수단은, 상기 광학유닛의 일부와 상기 고정통의 일부가 접촉함으로써, 상기 광학유닛의 위치를 규제하는 것을 특징으로 하는 카메라.
11. 제10항에 있어서, 상기 광학유닛은 초점거리를 변경하기 위한 렌즈유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라.
12. 제10항에 있어서, 상기 광학유닛을 이 광학유닛의 광축방향으로 이동시키는 이동장치를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라.
13. 제10항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로에 대해서 삽입·이탈시키는 삽입·이탈부를 가진 것을 특징으로 하는 카메라.
14. 제10항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로에 대해서 삽입·이탈시키는 삽입·이탈부 및 상기 광학유닛을 상기 광로로부터 이탈한 상태로 유지하는 유지부를 가진 것을 특징으로 하는 카메라.
15. 제10항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 회동가능한 회전통을 부가하여 포함하고, 상기 회전통은 상기 광학유닛을 상기 광로로부터 이탈한 상태로 유지하는 유지부를 가진 것을 특징으로 하는 카메라.
16. 제10항에 있어서, 상기 고정통에 대해서 이동가능한 이동통을 부가하여 포함하고, 상기 이동통은 상기 광학유닛이 상기 광로에 삽입된 상태에 있는 경우 상기 광학유닛이 상기 광로에 삽입되는 방향으로 상기 광학유닛의 위치를 규제하는 규제부를 가진 것을 특징으로 하는 카메라.
17. 제16항에 있어서, 상기 광학유닛을 상기 광로에 삽입하는 방향으로 끌어당기기 위한 탄성부재를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라.
18. 제10항에 있어서, 상기 광학유닛을 상기 광로에 삽입하는 방향으로 끌어당기기 위한 탄성부재를 부가하여 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라.