KR100565801B1 - 렌즈셔터 구동용 스테핑모터 및 렌즈셔터 구동장치 및이를 가지는 렌즈유닛 - Google Patents

Abstract

본 실시예의 셔터 구동용 스테핑모터는 경통내에 설치되는 렌즈로 입사되는 광량을 조절하기 위해 경통 내에 설치되는 렌즈셔터를 구동시키기 위한 스테핑모터에 있어서, 경통내에 설치되는 스테이터 조립체와; 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 입사광이 통과하는 중공을 가지는 로터;를 포함하며, 로터는 회전시 렌즈셔터를 연동시키기 위한 복수의 구동핀을 가지는 것에 특징이 있으며, 이러한 스테핑모터를 구비한 렌즈셔터 구동장치 및 렌즈유닛이 개시된다.

Description

렌즈셔터 구동용 스테핑모터 및 렌즈셔터 구동장치 및 이를 가지는 렌즈유닛{Stepping motor to drove a lens shutter and driving apparatus for lens shutter and lens unit having the same}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈유닛을 나타내 보인 개략적인 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 렌즈셔터 구동장치를 발췌하여 나타내 보인 분리 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 렌즈셔터 구동장치의 결합 단면도.

도 4는 도 3에 도시된 렌즈셔터가 스테핑모터에 결합된 상태를 보인 평면도.

도 5a 및 도 5b 각각은 도 2에 도시된 로터가 보빈의 내측에 조립된 상태를 보인 사시도.

도 6a 및 도 6b 각각은 도 5a의 상태에서 지지브라켓이 조립된 상태를 나타낸 사시도.

도 7은 도 2에 도시된 렌즈셔터 구동장치의 조립상태를 나타내 보인 사시도.

도 8a 및 도 8b 각각은 도 4의 상태에서 렌즈셔터가 동작되는 과정을 단계적으로 보인 평면도.

도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 렌즈셔터 구동장치를 나타내 보인 개략적인 평면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10..경통 20..줌렌즈 모듈

30..포커싱렌즈 모듈 40..렌즈셔터

50..스테핑모터 60..스테이터 조립체

70..로터 80..커버

본 발명은 영상정보를 촬영 및 기록/저장하는 영상 촬영장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 렌즈셔터를 구동시키기 위한 스테핑모터 및 이를 포함하는 렌즈 셔터 구동장치에 관한 것이다.

영상정보 기록/재생장치의 일 예로서 동영상과 정지영상을 촬영할 수 있는 캠코더가 널리 보급되어 있다. 이 캠코더는 렌즈장치와, 신호변환장치와, 촬영된 영상을 기록/재생하는 데크장치와, 디스플레이장치 등을 구비한다. 이러한 캠코더는 주로 카세트 테이프를 기록매체로 사용하여 촬영된 영상정보를 기록하게 된다. 또한, 최근에는 콤팩트한 기록매체 예컨대, 하드디스크 드라이브를 채용하여 소형화 경량화된 영상정보 기록/재생장치에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하드디스크 드라이브를 채용한 기록/재생장치는 데크장치가 불필요 하므로 소형화 경량화가 가능하다.

한편, 상기 렌즈장치는 포커싱렌즈와 줌렌즈 등이 렌즈 경통 내에 설치되어 하나의 모듈로 패키지화되어 제품의 본체 내에 설치된다. 따라서, 상기 경통에는 상기 포커싱렌즈와 줌렌즈의 구동을 위한 모터가 설치된다.

또한, 상기 경통 내에는 입사광량을 조절하기 위한 렌즈셔터가 설치된다. 이 렌즈셔터는 복수의 셔터부재가 별도의 셔터 구동모터에 의해 이동하면서 입사광량을 조절하게 된다. 상기 셔터 구동모터도 상기 경통의 외부에 설치되어 상기 셔터를 구동시킨다.

그런데, 상기와 같은 구성에 의하면, 상기 경통의 외부에 복수의 모터가 설치되며, 특히 렌즈 구동모터까지도 설치되므로서 렌즈장치의 사이즈를 줄이는데 한계가 있다.

또한, 경통의 형상이 통상적으로 원통형인데 반해, 그 경통의 외부에 설치되는 모터에 의해 각이 진 외형으로 디자인할 수밖에 없으므로, 다양한 디자인의 설계에 많은 제약이 따르는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 소형화가 가능하며, 경통 내에 설치가 가능하도록 구조가 개선된 렌즈 셔터 구동용 스테핑모터 및 이를 가지는 렌즈셔터 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 렌즈 셔터 구동용 스테핑모터는, 경통내에 설치되는 렌즈로 입사되는 광량을 조절하기 위해 상기 경통 내에 설치되는 렌즈셔터를 구동시키기 위한 스테핑모터에 있어서, 상기 경통내에 설치되는 스테이터 조립체와; 상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 입사광이 통과하는 중공을 가지는 로터;를 포함하며, 상기 로터는 회전시 상기 렌즈셔터를 연동시키기 위한 복수의 구동핀을 가지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스테이터 조립체는, 외주에 코일이 권선된 링형의 보빈과; 상기 보빈의 양측에 상호 대칭되게 결합되며, 결합시 서로 등간격으로 엇갈리게 배치되는 고정 이빨을 각각 가지는 제1 및 제2스테이터부재; 및 상기 스테이터부재들의 외측에 설치되어 상기 로터를 회전 가능하게 지지하는 지지브라켓;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지브라켓은, 상기 로터의 외주를 회전 가능하게 지지하며, 상기 어느 한 스테이터에 대응되게 결합되는 제1지지브라켓과; 상기 구동핀을 이동 가능하게 지지하며, 상기 제1지지브라켓에 대칭되게 설치되는 제2지지브라켓;을 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 제2지지브라켓은, 상기 로터의 중공에 대응되게 형성되며, 상기 셔터에 의해 개폐되어 입사광을 선택적으로 통과시키는 개폐공과; 상기 개폐공의 주위에 형성되어 상기 구동핀의 이동을 가이드하는 가이드슬릿;을 가지는 것이 좋다.

또한, 상기 로터의 외주에는 베어링이 수용되는 베어링수용홈이 복수개 형성되며, 상기 제1지지브라켓에는 상기 베어링의 움직임을 가이드하는 가이드홈이 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 구동핀은 복수개가 등간격으로 배치된 것이 좋다.

또한, 상기 로터는, 회전방향으로 일정간격으로 극성이 자화된 실린더형 마그네트이며, 상기 구동핀과 일체로 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 로터는, 회전방향으로 일정간격으로 극성이 자화된 실린더형 마그네트와; 상기 마그네트의 일단에 결합되며, 상기 로터 조립체에 회전 가능하게 지지되는 슬리브관; 및 상기 마그네트의 일단에 결합되며, 상기 구동핀을 가지는 플레이트;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 구동핀은 상기 플레이트와 일체로 형성된 것이 좋다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 렌즈셔터 구동장치는, 경통내의 광경로 상에 설치되며, 이동위치에 따라서 광경로를 개폐하여 입사광량을 조절하는 복수의 렌즈셔터와; 상기 복수의 렌즈셔터를 구동시키도록 상기 경통내에 설치되며, 상기 입사광을 통과시키는 중공을 가지는 스테핑모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스테핑모터는, 상기 경통내에 고정되는 스테이터 조립체와; 상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 상기 중공을 가지는 로터;를 포함하며, 상기 로터는 회전시 상기 복수의 렌즈셔터를 연동시키기 위한 복수의 구동핀을 가지는 것이 바람직하다.

상기 구동핀은 상기 입사광의 입사방향과 나란하게 3개가 등간격으로 배치되며, 상기 렌즈셔터는 상기 구동핀 각각에 대응되게 3개가 마련된 것이 좋다.

또한, 상기 렌즈셔터 각각은, 상기 스테이터 조립체에 회전 가능하게 지지되는 축공과; 상기 구동핀에 결합되어 연동되도록 소정 형상으로 형성된 캠슬릿;을 갖는 것이 좋다.

또한, 상기 캠슬릿은 직선형으로 소정 길이 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 캠슬릿은 소정 길이의 곡선형으로 형성되어 상기 스테핑모터의 단위회전각에 비례하여 설정된 에프넘버(f. no)를 갖도록 상기 렌즈셔터가 이동하는 것이 좋다.

또한, 상기 제2지지브라켓에 착탈가능하게 결합되며, 상기 렌즈셔터를 덮어서 상기 셔터의 분리를 방지하는 커버를 더 포함하는 것이 좋다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 카메라유닛은, 렌즈경통과; 상기 렌즈경통 내에 설치되는 줌렌즈 모듈과; 상기 렌즈경통 내에 설치되는 포커싱렌즈 모듈과; 상기 줌렌즈 모듈과 상기 포커싱렌즈 모듈 사이에 움직임 가능하게 설치되며, 이동위치에 따라서 입사광량을 조절하는 복수의 렌즈셔터와; 상기 렌즈 경통 내에 설치되어 상기 복수의 렌즈셔터를 구동시키며, 중앙에 상기 줌렌즈모듈을 경유한 입사광을 통과시키는 중공을 가지는 스테핑모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 렌즈셔터 구동용 스테핑모터 및 이를 가지는 렌즈 셔터 구동장치를 자세히 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라유닛은, 렌즈경통(10)과, 상기 렌즈경통(10) 내부에 설치되는 줌렌즈 모듈(20) 및 포커싱렌즈 모듈(30)과, 입사광량을 조절하기 위한 렌즈셔터(40)와, 상기 렌즈셔터(40)의 개폐동작을 위한 스테핑모터(50)를 구비한다.

상기 렌즈경통(10)은 원통형상을 가지며, 한 쌍의 경통(11,12)이 서로 결합 된 구조를 가질 수 있다. 그 중 선단쪽의 경통(11)의 입구(11a)에는 대물렌즈 모듈(13)이 설치된다. 후단쪽의 경통(12)에는 CCD 모듈(14a)을 가지는 기판(14)이 결합된다.

상기 줌렌즈 모듈(20)은 렌즈 경통(10) 내에 이동 가능하게 설치된다. 즉, 미도시된 이동수단에 의해 입사광(L)과 나란한 방향으로 소정 거리 전 후진되면서, 피사체의 줌잉(zooming)동작을 하게 된다.

상기 포커싱렌즈 모듈(30)은 렌즈 경통(10) 내에 이동 가능하게 설치된다. 이 포커싱렌즈 모듈(30)은 줌렌즈 모듈(20)의 후측에 설치되어, 피사체의 포커싱동작을 수행하게 된다. 여기서, 이 포커싱렌즈 모듈(30)도 미도시된 이송수단에 의해 경통(10) 내에서 입사광(L)과 나란한 방향으로 소정 거리 전 후진된다. 상기 각 모듈(20,30)을 이동시키기 위한 구성은 일반적으로 알려진 수단에 의해 구현 가능하다. 예를 들어, 경통(10) 모듈(20,30)을 지지하는 가이드샤프트를 설치하고, 모듈(20,30)은 모터에 의해 회전되는 리드스크류를 이용하여 선택적으로 이동시킬 수 있게 된다. 상기 모듈(20,30)의 이동수단에 대한 내용은 더 이상 자세하게 설명하지는 않겠다.

상기 렌즈셔터(40)는 렌즈경통(10) 내에 설치되되, 상기 각 모듈(20,30) 사이에 배치된다. 이 렌즈셔터(40)는 렌즈 경통(10) 내로 입사된 광량을 조절하기 위한 것으로서, 입사광(L)의 입사방향에 교차하는 방향으로 이동되게 설치된다. 상기 렌즈셔터(40)에 대해서는 이후 후술하는 스테핑모터(50)와 함께 더욱 자세하게 설명하기로 한다.

상기 스테핑모터(50)는 렌즈경통(10) 내에 설치된다. 도 2를 참조하면, 스테핑모터(50)는 스테이터 조립체(60)와, 상기 스테이터 조립체(60)의 내측에 설치되는 로터(70)를 구비한다.

상기 스테이터 조립체(60)는 중앙이 뚫린 실린더형상을 가지며, 상기 렌즈경통(10)의 내주에 고정된다. 이 스테이터 조립체(60)는 링타입의 보빈(61)과, 상기 보빈(61)의 양측에 결합되는 제1 및 제2스테이터부재(62)(63)와, 지지브라켓(64)을 구비한다.

상기 보빈(61)의 외주에는 코일(61a)이 권선되어 있다. 상기 코일(61a)은 보빈(61)의 외측에 마련된 단자부(61b)를 통해 외부 단자와 전기적으로 연결된다.

상기 제1 및 제2스테이터부재(62,63) 각각은 보빈(61)의 양측에 각각 서로 대응되게 결합된다. 각 스테이터부재(62,63)는 원주방향으로 일정간격으로 마련된 고정이빨(62a,63a)을 각각 가진다. 상기 각 고정이빨(62a,63a)은 보빈(61)의 내주에 안착되며, 서로는 일정하게 엇갈리도록 배치된다. 보빈(61)이 내주에는 상기 고정이빨들(62a,63a)이 안착되는 홈들(61c,61d)이 형성되어 있다. 각 홈들(61c,61d)도 서로 엇갈리도록 형성되어 있다. 상기 코일(61a)에 전기신호가 소정 패턴으로 입력될 경우, 상기 각 고정이빨(62a,63a)들이 전기신호의 입력패턴에 따라 자화되어 전자석이 된다. 전자석이 되는 고정이빨들(62a,63a)과 상기 로터(70)와의 사이에서 발생되는 자기력에 의해 상기 로터(70)가 소정 단위각도씩 회전될 수 있게 된다.

상기 지지브라켓(64)은 보빈(61)에 결합된 스테이터부재들(62,63)을 각각 감 싸도록 결합된다. 이 지지브라켓(64)은 상기 로터(70)를 회전 가능하게 지지하며, 제1 및 제2지지브라켓(65,66)으로 구성된다. 상기 지지브라켓(64)과 로터(70)와의 연결관계는 후술하기로 한다.

상기 로터(70)는 스테이터 조립체(60)의 내측에 회전 가능하게 설치된다. 이 로터(70)의 중앙에는 입사광(L)이 통과하는 중공(H)이 형성된다. 따라서, 로터(70)는 회전축(shaft)을 갖지 않는다. 상기 로터(70)의 일단부에는 상기 렌즈셔터(40)를 연동시키기 위한 구동핀(71)이 복수개 돌출되게 마련된다. 본 실시예에서는 상기 렌즈셔터(40)가 3개의 개별셔터(41,42,43)들로 이루어져 있으므로, 각 개별셔터(41,42,43)의 수에 대응되게 3개의 구동핀(71)이 등간격으로 설치된다.

본 실시예에서, 상기 로터(70)는 도 3에 자세히 도시된 바와 같이, 실린더형의 마그네트(73)와, 상기 마그네트(73)의 양단에 각각 결합되는 슬리브관(75) 및 플레이트(77)를 구비한다. 상기 마그네트(73)는 회전방향으로 일정간격으로 N 극과 S극이 자화되어 있다. 상기 슬리브관(75)은 마그네트(73)와 동일한 실린더형상으로서, 마그네트(73)의 일단부에 결합된다. 이 슬리브관(75)의 외주에는 복수의 베어링 수용홈(75a)이 형성된다. 상기 수용홈(75a)에 베어링(78)이 수용된 상태로, 상기 제2지지브라켓(66)과 접촉된다. 따라서, 로터(70)의 일단부가 상기 제2지지브라켓(66)에 회전 가능하게 지지될 수 있게 된다. 상기 플레이트(77)는 도너츠형상을 가지며, 상기 마그네트(73)의 타단에 결합된다. 이 플레이트(77)에는 상기 구동핀(71)이 돌출되게 설치된다. 상기 구동핀(71)은 플레이트(77)의 제조시 인서트몰딩 방법에 의해 마련될 수 있다. 상기 구동핀(71)은 상기 제1지지브라켓(65)에 이동 가능하게 지지된다. 결과적으로, 상기 로터(70)는 내주 중앙이 빈 상태로서, 스테이터 조립체(60)의 내부에 회전 가능하게 지지될 수 있게 된다.

한편, 상기 로터(70)는 다른 실시예로서 상기 마그네트(73)와 슬리브관(75) 및 플레이트(77)를 일체로 형성시킬 수도 있다. 이 경우 로터(70) 전체가 마그네트 재질로 형성되며, 구동핀(71)도 동시에 인서트몰딩 방법에 의해 일체로 형성시킬 수 있게 된다.

상기 제1지지브라켓(65)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 중앙에 렌즈셔터(40)에 의해 개폐되는 개폐공(65a)을 가진다. 개폐공(65a)의 주위에는 상기 구동핀(71)이 움직임 가능하게 지지되는 가이드슬릿(65b)이 복수개 형성된다. 각 가이드슬릿(65b)은 로터(70)의 회전각도에 대응되는 길이로 형성된다. 상기 구동핀(71)은 가이드슬릿(65b)에 끼워진 상태로 지지되며, 로터(70)의 회전시 가이드슬릿(65b)을 따라 된다.

또한, 제1지지브라켓(65)에는 상기 개별셔터들(41,42,43) 각각이 회전 가능하게 지지되는 축보스(65c)가 셔터 수에 대응되게 마련된다. 상기 축보스(65c)는 개폐공(65a)에서 가능한 외각으로 멀리 이격된 위치에 마련된다. 따라서, 상기 축보스(65c)를 중심으로 개별셔터들(41,42,43)을 적은 각도로 회전시키더라도, 개폐공(65a)의 개폐동작이 가능하게 된다.

상기 제2지지브라켓(66)은 제1지지브라켓(65)에 대응되는 반대측, 즉 제2스테이터부재(63)를 덥도록 결합된다. 이 제2지지브라켓(66)은 서로 결합되는 전/후 브라켓(66a,66b)으로 구분되어 구성될 수도 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각 브라켓(66a,66b)은 별개로 제작되어 제2스테이터부재(63) 측에 함께 결합된다. 각 브라켓(66a,66b)의 경계에는 상기 베어링(78)의 이동을 가이드하는 가이드홈이 자연스럽게 마련될 수 있다. 즉, 로터(70)의 회전시 베어링(78)은 각 브라켓(66a,66b)의 경계를 따라 가이드되면서 로터(70)를 지지하게 된다. 물론, 상기 각 브라켓(66a,66b)은 일체로 형성될 수도 있고, 이 경우 베어링(78)의 가이드홈은 일체로 형성된 지지브라켓의 내주에 가공 형성될 수 있다.

다시, 상기 렌즈셔터(40)를 부가 설명하기로 한다. 3개의 개별셔터들(41,42,43)은 구동핀(71)에 의해 연동되도록 구동핀(71)이 끼워지는 캠슬릿(41b,42b,43b)을 가진다. 상기 개별셔터들(41,42,3)은 동일한 형상 및 크기를 가진다. 따라서, 상기 구동핀(71)이 회전되면서 캠슬릿(41b,42b,43b)을 따라 이동하면 개별셔터들(41,42,43)이 동시에 연동 회전되면서 개폐공(65a)을 선택적으로 개폐시키게 된다. 본 실시예에서는 상기 캠슬릿(41b,42b,43b)이 직선형으로 형성되었다.

상기 직선형의 캠슬릿(41b,42b,43b)은 상기 로터(70)의 회전각도를 적절히 제어함에 의해 렌즈셔터(40)의 개폐량 즉, 입사광의 에프넘버(f. no)를 조절할 수 있게 된다.

도 2를 참조하면, 상기 셔터(40)의 분리를 방지할 수 있도록 제1지지브라켓(65)에 착탈 가능하게 결합되는 커버(80)가 더 구비된다. 상기 커버(80)는 개폐공(65a)에 대응되는 중공(81)을 가진다. 중공(81)의 주위에는 가이드슬릿(65b)에 대응되는 슬릿(83)이 형성되어 있다. 물론, 상기 축보스(65c)에 대 응되는 구멍(85)이 복수개 형성되어 있다. 커버(80)의 테두리에 탄성변형 가능하게 연장 형성된 로킹부(87)가 제1지지브라켓(65)의 외주벽에 형성된 결합부에 로킹결합된다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 카메라유닛에서 렌즈셔터(40)를 포함한 렌즈 셔터 구동장치를 조립하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시된 보빈(61)에 제1 및 제2스테이터부재(62,63)를 결합하면, 도 5a에 도시된 바와 같은 제1조립체(110)가 완성된다. 여기서, 상기 제1조립체(110)는 설명의 편의를 위해 임으로 부여한 도면부호이다.

이어서, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 로터(70)를 상기 제1조립체(110)의 내부에 삽입하여 개재시킨다. 이 상태에서는, 로터(70)가 제1조립체(110)에 대해 지지된 상태가 아니다. 따라서, 도 6a 및 도 6b에 각각 도시된 바와 같이, 제1 및 제2지지브라켓(65)(66)을 각각 제1조립체(110)에 결합한다. 그러면, 로터(70)의 구동핀(71)은 제1지지브라켓(65)의 가이드슬릿(65b)에 끼워져 지지된다. 그리고, 로터(70)의 외주에 설치되는 베어링(78)은 상기 제2지지브라켓(66)에 지지된다. 도 6a 및 도 6b에 도시된바와 같이, 소위 제2조립체(120)가 완성되면, 로터(70)가 상기 가이드슬릿(65b)의 길이만큼 회전 가능한 상태가 된다.

상기 제2조립체(120)의 조립이 끝나면, 상기 구동핀(71)과 축보스(65c)에 개별셔터(41,42,43)가 서로 일정부분 겹쳐지도록 끼워서 조립한다. 그리고, 제1지지브라켓(65)에 조립된 셔터(40)가 분리되지 않도록 도 7에 도시된 바와 같이, 커버(80)를 제1지지브라켓(65)에 조립하여 소위 렌즈셔터 구동장치(130)의 조립을 완성한다.

상기와 같이 조립된 렌즈셔터 구동장치(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 렌즈경통(10) 내에 설치한다. 렌즈경통(10) 내의 다른 부품들 즉, 줌렌즈 모듈(20)과 포커싱렌즈 모듈(30) 등의 조립은 이미 알려진 일련의 과정을 통해 이루어진다.

도 4와 도 8a 및 도 8b를 참조하여 셔터(40)의 개폐동작을 설명한다.

도 4는 셔터(40)가 완전히 오픈된 상태를 나타낸 것이다. 즉, 셔터들(41,42,43)이 개폐공(65a)에 겹쳐지지 않고, 외곽으로 벌어진 상태를 나타낸다. 도 4의 상태에서, 로터(70)를 소정 각도 회전시키면 도 8a에 도시된 바와 같이, 개폐공(65a)이 대략 50% 정도 폐쇄된다. 그리고, 로터(70)를 더 회전 구동시키면, 도 8b에 도시된 바와 같이 개폐공(65a)이 셔터(40)에 의해 완전히 폐쇄된다. 도 8b의 경우, 개별셔터들(41,42,43)이 서로 일부분식 오버랩되면서 개폐공(65a)의 중앙으로 몰린다. 상기 셔터들(41,42,43)은 로터(70)에 마련된 구동핀(71)이 회전되면서 각 캠슬릿(41b,42b,43b)을 연동시키는 동작에 의해 구동된다. 본 실시예에서, 상기 캠슬릿(41b,42b,43b)은 모두 직선형으로 형성되어 있기 때문에, 개폐공(65a)의 개방률 즉, 입사광의 에프넘버(f. no)값을 단계적으로 제어하기 위해서는, 상기 로터(70)의 단위 회전각은 비선형적으로 제어된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 9에 도시된 바와 같이, 개별셔터들(141,142,143)은 적어도 일부분이 직선이 아닌 구간을 갖는 캠슬릿(141b,142b,143b)을 가진다. 상기 캠슬릿(141b,142b,143b)은 도 10에 도시된 바와 같이, 구동핀(71)이 일정한 단위각도로 이동할 때를 기준으로, 일정단위의 에프넘버(f. no) 값에 도달할 수 있도록 실험을 통해 소정 형상으로 결정된다. 따라서, 로터(70)를 일정한 회전각으로 회전시키면, 상기 에프넘버(f. no)는 미리 설정된 크기로 제어될 수 있다. 따라서, 이번 실시예의 경우, 셔터들(141,142,143)의 개폐량을 쉽게 제어할 수 있는 이점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 스테핑모터와, 렌즈셔터 구동장치 및 렌즈유닛을 살펴보며, 경통내에 삽입 가능한 스테핑모터를 이용하여 셔터를 구동시킬 수 있게 되어, 셔터를 구동시키기 위한 구성이 간단해진다. 특히, 스테핑모터를 경통의 외부에 설치할 필요가 없게 되므로, 외부 디자인의 선택폭이 넓어지며, 소형화가 가능하게 된다.

또한, 스테핑모터의 로터에 셔터를 직접 연결하여 구동시킬 수 있기 때문에, 제어정밀도가 향상되어 신뢰성을 높일 수 있게 된다.

Claims (27)

1. 경통내에 설치되는 렌즈로 입사되는 광량을 조절하기 위해 상기 경통 내에 설치되는 렌즈셔터를 구동시키기 위한 스테핑모터에 있어서,

   상기 경통내에 설치되는 스테이터 조립체와;

   상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치되며, 입사광이 통과하는 중공을 가지는 로터;를 포함하며,

   상기 로터는,

   회전방향으로 일정간격으로 극성이 자화된 실린더형 마그네트;

   상기 마그네트의 일단에 결합되며, 상기 스테이터 조립체에 회전 가능하게 지지되는 슬리브관;

   상기 마그네트의 타단에 결합되는 플레이트; 및

   상기 플레이트에 설치되어 상기 렌즈셔터를 연동시키는 복수의 구동핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
2. 제1항에 있어서, 상기 스테이터 조립체는,

   외주에 코일이 권선된 링형의 보빈과;

   상기 보빈의 양측에 상호 대칭되게 결합되며, 결합시 서로 등간격으로 엇갈리게 배치되는 고정 이빨을 각각 가지는 제1 및 제2스테이터부재; 및

   상기 스테이터부재들의 외측에 설치되어 상기 로터를 회전 가능하게 지지하는 지지브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
3. 제2항에 있어서, 상기 지지브라켓은,

   상기 로터의 외주를 회전 가능하게 지지하며, 상기 어느 한 스테이터에 대응되게 결합되는 제1지지브라켓과;

   상기 구동핀을 이동 가능하게 지지하며, 상기 제1지지브라켓에 대칭되게 설치되는 제2지지브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
4. 제3항에 있어서, 상기 제2지지브라켓은,

   상기 로터의 중공에 대응되게 형성되며, 상기 셔터에 의해 개폐되어 입사광을 선택적으로 통과시키는 개폐공과;

   상기 개폐공의 주위에 형성되어 상기 구동핀의 이동을 가이드하는 가이드슬 릿;을 가지는 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
5. 제3항에 있어서, 상기 슬리브관의 외주에는 베어링이 수용되는 베어링수용홈이 복수개 형성되며, 상기 제1지지브라켓에는 상기 베어링의 움직임을 가이드하는 가이드홈이 형성된 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
6. 제1항에 있어서, 상기 구동핀은 등간격으로 배치된 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
7. 제1항에 있어서,

   상기 마그네트, 슬리브관, 플레이트 및 구동핀이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서, 상기 구동핀은 상기 플레이트와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 셔터구동용 스테핑모터.
10. 경통내의 광경로 상에 설치되며, 이동위치에 따라서 광경로를 개폐하여 입사광량을 조절하는 복수의 렌즈셔터와;

    상기 복수의 렌즈셔터를 구동시키도록 상기 경통내에 설치되며, 상기 입사광을 통과시키는 중공을 가지는 스테핑모터;를 포함하며,

    상기 스테핑모터는,

    상기 경통내에 고정되는 스테이터 조립체와;

    상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치된 로터;를 포함하며,

    상기 로터는,

    회전방향으로 일정간격으로 극성이 자화된 실린더형 마그네트;

    상기 마그네트의 일단에 결합되며 상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 지지되는 슬리브관;

    상기 마그네트의 타단에 결합되는 플레이트; 및

    상기 플레이트에 설치되어 상기 복수의 렌즈셔터를 연동시키는 구동핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
11. 삭제
12. 제10항에 있어서, 상기 스테이터 조립체는,

    외주에 코일이 권선된 링형의 보빈과;

    상기 보빈을 사이에 두고 상기 입사광의 입사방향으로 상호 대칭되게 결합되며, 결합시 서로 등간격으로 엇갈리게 배치되는 고정이빨을 각각 가지는 제1 및 제2스테이터부재; 및

    상기 스테이터부재들을 감싸도록 외측에 결합되어 상기 로터를 회전 가능하게 지지하는 지지브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 지지브라켓은,

    상기 로터의 외주를 회전 가능하게 지지하며, 상기 입사방향으로 후방에 위치되는 제2스테이터부재에 대응되게 결합되는 제1지지브라켓과;

    상기 제1스테이터부재에 대응되게 결합되며, 상기 구동핀을 이동 가능하게 지지하는 제2지지브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 제2지지브라켓은,

    상기 중공에 대응되게 형성되어 상기 렌즈셔터에 의해 개폐되는 원형공과;

    상기 원형공의 주위에 형성되어 상기 구동핀을 지지하여 가이드하는 가이드슬릿;을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 제2지지브라켓은,

    상기 가이드슬릿을 통과한 구동핀에 의해 연동되어 회전되도록 상기 렌즈셔터 각각의 회전중심을 지지하는 복수의 축보스;를 더 가지는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
16. 제10항 또는 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 슬리브관은 베어링이 삽입되도록 외주에 베어링수용홈이 형성되며, 상기 마그네트, 슬리브관 및 플레이트는 회전방향으로 일정간격으로 자화되도록 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 구동핀은 상기 플레이트에 인서트몰딩되어 설치된 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
18. 제10항 또는 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동핀은 상기 입사광의 입사방향과 나란하게 3개가 등간격으로 배치되며,

    상기 렌즈셔터는 상기 구동핀 각각에 대응되게 3개가 마련된 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 렌즈셔터 각각은,

    상기 스테이터 조립체에 회전 가능하게 지지되는 축공과;

    상기 구동핀에 결합되어 연동되도록 소정 형상으로 형성된 캠슬릿;을 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
20. 제19항에 있어서, 상기 캠슬릿은 직선형으로 소정 길이 형성된 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
21. 제19항에 있어서, 상기 캠슬릿은 소정 길이의 곡선형으로 형성되어 상기 스테핑모터의 단위회전각에 비례하여 설정된 에프넘버(f. n)를 갖도록 상기 렌즈셔터가 이동하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
22. 제15항에 있어서, 상기 제2지지브라켓에 착탈가능하게 결합되며, 상기 렌즈셔터를 덮어서 상기 셔터의 분리를 방지하는 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈셔터 구동장치.
23. 렌즈경통과;

    상기 렌즈경통 내에 설치되는 줌렌즈 모듈과;

    상기 렌즈경통 내에 설치되는 포커싱렌즈 모듈과;

    상기 줌렌즈 모듈과 상기 포커싱렌즈 모듈 사이에 움직임 가능하게 설치되며, 이동위치에 따라서 입사광량을 조절하는 복수의 렌즈셔터와;

    상기 렌즈 경통 내에 설치되어 상기 복수의 렌즈셔터를 구동시키며, 중앙에 상기 줌렌즈모듈을 경유한 입사광을 통과시키는 중공을 가지는 스테핑모터;를 포함하며,

    상기 스테핑모터는,

    상기 경통내에 설치되는 스테이터 조립체와;

    상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 설치된 로터;를 포함하며,

    상기 로터는,

    회전방향으로 일정간격으로 극성이 자화된 실린더형 마그네트;

    상기 마그네트의 일단에 결합되며 상기 스테이터 조립체의 내측에 회전 가능하게 지지되는 슬리브관;

    상기 마그네트의 타단에 결합되는 플레이트; 및

    상기 플레이트에 설치되어 상기 복수의 렌즈셔터를 연동시키는 구동핀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라유닛.
24. 삭제
25. 제23항에 있어서, 상기 로터의 내부에는 상기 줌렌즈 모듈 및 포커싱렌즈 모듈 중 적어도 어느 하나가 개재되는 것을 특징으로 하는 카메라유닛.
26. 제23항 또는 제25항에 있어서, 상기 구동핀은 상기 로터의 일단면으로 노출되도록 인서트몰딩되어 형성된 것을 특징으로 하는 카메라유닛.
27. 제23항에 있어서, 상기 복수의 셔터 각각은 상기 스테이터 조립체의 일단부에 회전 가능하게 지지되며, 상기 구동핀이 이동에 의해 연동되도록 형성된 캠슬릿을 각각 가지는 것을 특징으로 하는 카메라유닛.

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