KR100797686B1

KR100797686B1 - 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치

Info

Publication number: KR100797686B1
Application number: KR1020070014458A
Authority: KR
Inventors: 정성태; 한문규; 강윤모; 임정규; 오명근
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2007-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2008-01-23

Abstract

본 발명의 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치(100)는 카메라의 렌즈가 노출되는 개방구(111,112)를 갖는 베이스(110)와, 개방구(111,112)를 개폐하도록 베이스(110)에 선형으로 구동가능하게 설치되는 렌즈덮개(120)와, 렌즈덮개(120)를 구동하기 위한 회전구동력을 전기적으로 생성하기 위한 모터조립체(150)와, 모터조립체(150)를 소정의 감속비로 감속시켜 회전구동력을 증대시키고 증대된 회전구동력을 전달하기 위한 감속기조립체(160)와, 감속기조립체(160)를 통해 전달되는 회전구동력을 선형구동력으로 전환하여 렌즈덮개(120)로 전달하기 위한 동력전환수단과, 렌즈덮개(120)의 개폐상태를 감지하여 모터조립체(150)의 작동을 제어하기 위한 감지수단(170)을 포함하며, 감지수단(170)은 센서브러시(172)와 센서(173) 또는 포고핀(272)과 센서(273)로 이루어진다.

렌즈보호장치, 카메라, 모터, 웜기어, 센서브러시, 포고핀, 센서

Description

휴대전화 카메라용 렌즈보호장치{Lens protecting apparatus for a camera of the cellular phone}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치의 개략적인 분해사시도;

도 2는 도 1의 개략적인 부분 사시도;

도 3은 도 1의 감지수단의 개략적인 부분 사시도;

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치의 개략적인 부분 사시도;

도 5는 도 4의 감지수단의 개략적인 부분 사시도; 및

도 6은 종래기술의 렌즈보호장치의 개략도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100,200 : 렌즈보호장치 110,210 : 베이스

120,220 : 렌즈덮개 130,230 : 회전부재

140,240 : 하우징 150,250 : 모터조립체

160,260 : 감속기조립체 170,270 : 감지수단

171,271 : 종동기어 172 : 센서브러시

173,273 : 센서 272 : 포고핀

본 발명은 휴대전화 카메라의 렌즈를 보호하기 위한 렌즈보호장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부로 노출되는 카메라 렌즈를 자동으로 개폐하여 보호할 수 있는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치에 관한 것이다.

휴대전화는 사용자가 쉽게 휴대하면서 상대방과 무선통신하기 위한 장치로, 최근에 개발되어 출시되는 휴대전화는 소비자의 다양한 요구를 수용하여 음성 송수신과 인터넷 접속뿐 아니라, 영상을 촬영하여 송수신할 수 있는 영상촬영 및 송수신 기능을 가지고 있으며, 이러한 영상촬영을 위한 카메라가 휴대전화에 구비되어 있다.

그러나 휴대전화에 장착되는 카메라는 렌즈가 외부로 항상 노출되어 있으므로, 렌즈가 먼지나 이물질 등에 의해 긁히거나 외부의 물리적인 충격에 취약한 문제점이 있어 이를 해결하기 위하여 카메라의 렌즈를 보호하기 위한 렌즈보호장치가 창안되었으며, 이러한 렌즈보호장치의 일례가 도 6에 도시되어 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈보호장치(10)는 구동원(40), 연결기어(51), 랙기어(52) 및 보호커버(30)로 구성되어 있다.

구동원(40)은 렌즈보호장치(10)를 구동시키는 구동력을 발생시키기 위한 것 으로, 소정의 전압이 인가되면 회전축(41)을 회전시킨다.

연결기어(51)는 회전축(41)에 고정되게 결합되며 랙기어(52)에 치합되어 랙기어(52)에 회전력을 전달한다.

랙기어(52)는 연결기어(51)로부터 전달된 구동원(40)의 회전력을 이용하여 보호커버(30)를 개폐하기 위한 것으로, 일측 말단에 보호커버(30)가 고정되게 결합되고 연결기어(51)에 치합된다.

보호커버(30)는 카메라(20)의 렌즈(21)를 보호하기 위한 것으로, 랙기어(52)의 회전운동에 의해 카메라(20)의 렌즈(21)를 개폐한다.

그러나 상술한 구성을 갖는 종래의 렌즈보호장치(10)는 보호커버(30)를 구동하는 구동원(40)의 구동력이 연결기어(51) 및 랙기어(52)를 통해 보호커버(30)로 직접 전달되기 때문에, 높은 정도의 구동력을 발생시키는 구동원(40)을 사용하여야 하는 문제점이 있었고, 이로 인해 렌즈보호장치(10)의 제조비용이 증가할 우려가 있었다.

또한, 보호커버(30)의 개폐위치를 판별하기 위한 수단이 존재하지 않기 때문에, 구동원(40)을 개방 및 폐쇄위치에서 정밀하게 제어하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 렌즈덮개를 구동하는 모터의 구동력을 증대시켜 렌즈덮개로 전달할 수 있는 감속기조립체를 사용함으로써, 낮은 정도의 구동력을 발생시키는 모터를 사용하고 이로 인해 렌즈보호장치의 제조비용을 낮출 수 있는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치를 제공하는 것이다.

또한, 접촉센서를 사용하여 렌즈덮개의 개폐위치를 감지함으로써 모터를 제어할 수 있는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 카메라의 렌즈가 노출되는 개방구를 갖는 베이스와, 개방구를 개폐하도록 베이스에 선형으로 구동가능하게 설치되는 렌즈덮개와, 렌즈덮개를 구동하기 위한 회전구동력을 전기적으로 생성하기 위한 모터조립체와, 모터조립체를 소정의 감속비로 감속시켜 회전구동력을 증대시키고 증대된 회전구동력을 전달하기 위한 감속기조립체와, 감속기조립체를 통해 전달되는 회전구동력을 선형구동력으로 전환하여 렌즈덮개로 전달하기 위한 동력전환수단과, 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하여 모터조립체의 작동을 제어하기 위한 감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치를 제공할 수 있다.

여기서, 감속기조립체는 모터조립체에 의해 회전되는 웜기어와, 웜기어에 맞물려 모터조립체의 회전구동력을 증대시키는 웜휠과, 웜휠을 통한 회전구동력을 동력전환수단으로 전달하는 적어도 하나의 피니언기어를 포함할 수 있다.

또한, 동력전환수단은 일측말단에 결합돌기가 형성되고 타측말단이 피니언기 어에 결합되어 회전구동력에 의해 회전되는 회전부재와, 회전구동력을 선형구동력으로 전환하도록 결합돌기에 대응하게 렌즈덮개에 형성되는 결합공을 포함하며, 결합공은 렌즈덮개의 선형의 구동방향에 대해 직교하는 방향으로 연장되게 형성될 수 있다.

여기서, 감지수단은 피니언기어에 치합되어 회전되는 종동기어와, 종동기어의 하측부에 설치되어 회전되는 센서브러시와, 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하도록 센서브러시에 접촉되는 센서를 포함할 수 있다.

여기서, 센서는 렌즈덮개가 열린상태에서 센서브러시에 접촉되는 제1센서와, 렌즈덮개가 닫힌상태에서 센서브러시에 접촉되는 제2센서를 포함하며, 모터조립체는 센서브러시에 접촉되는 제1 또는 제2센서에 의해 구동이 제어될 수 있다.

한편, 감지수단은 피니언기어에 치합되어 회전되는 종동기어와, 종동기어의 일측에 설치되어 회전되는 포고핀과, 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하도록 포고핀에 접촉되는 센서를 포함할 수 있다.

여기서, 센서는 회전되는 포고핀의 원주를 따라 형성되는 제1 내지 제3센서를 포함하며, 제1,2센서는 포고핀에 의해 서로 전기적으로 연결되면 렌즈덮개의 열린상태를 감지하고, 제2,3센서는 포고핀에 의해 서로 전기적으로 연결되면 렌즈덮개의 닫힌상태를 감지할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치에 대해 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치(100)는 베이스(110), 렌즈덮개(120), 회전부재(130), 하우징(140), 모터조립체(150), 감속기조립체(160), 감지수단(170) 및 스프링(180)을 포함한다.

베이스(110)는 렌즈덮개(120)가 선형운동 가능하게 설치되는 부분으로, 미도시한 카메라의 렌즈 및 플레쉬가 노출되는 제1,2개방구(111,112), 한 쌍의 안내홈(113), 관통공(114)을 갖는다.

제1개방구(111)는 베이스(110)의 중앙부위에서 테두리 쪽으로 치우쳐 형성되고 제2개방구(112)는 제1개방구(111)이 인접하게 베이스(110)의 테두리 쪽으로 치우쳐 형성된다.

한 쌍의 안내홈(113)은 렌즈덮개(120)를 선형으로 안내하기 위한 것으로, 베이스(110)의 테두리에 인접하는 양측에 한 쌍이 형성되며, 렌즈덮개(120)에 형성되는 안내돌기(122)가 대응되어 삽입된다.

관통공(114)은 감속기조립체(160)의 제3피니언기어(165)의 연결돌기(165a)가 관통되어 회전부재(130)에 결합되도록 형성된다.

렌즈덮개(120)는 제1,제2개방구(112)를 개폐하도록 베이스(110)에 선형으로 구동가능하게 설치되며, 하측 말단에 결합돌기(132)와 결합되는 결합공(121) 및 양측 하단에 렌즈덮개(120)의 선형운동을 안내하는 안내돌기(122)가 형성된다.

결합공(121)은 회전부재(130)의 결합돌기(132)와 결합되어 모터조립체(150) 및 감속기조립체(160)를 통해 회전부재(130)에 전달되는 회전구동력을 선형구동력으로 전환하기 위한 것으로, 렌즈덮개(120)의 선형 구동방향에 대해 직교하는 방 향, 즉 폭방향으로 연장되게 형성된다.

회전부재(130)는 렌즈덮개(120)의 결합공(121)과 함께 회전구동력을 선형구동력으로 전환하여 렌즈덮개(120)로 전달하기 위한 동력전환수단으로, 전체적으로 "ㄱ" 자와 유사한 모양으로 형성되는 몸체부(131), 몸체부(131)의 일측말단에 형성되는 결합돌기(132), 및 몸체부(131)의 타측 말단에 형성되어 제3피니언기어(165)와 고정되게 설치되는 설치공(133)을 갖는다.

여기서, 회전부재(130)가 모터조립체(150)의 회전구동력에 의해 화살표(A) 방향으로 왕복 회전되면, 결합돌기(132)와 결합공(121) 사이의 상대운동에 의해 렌즈덮개(120)가 화살표(B) 방향으로 선형왕복운동하고, 이로 인해 제1,제2개방구(111,112)가 개폐된다.

하우징(140)은 그 내부에 모터조립체(150), 감속기조립체(160) 및 감지수단(170)을 수용하기 위한 것으로, 모터조립체(150) 및 감지수단(170)의 센서(173)가 고정되게 설치되며, 감속기조립체(160)의 웜휠(162) 및 제1 내지 제3피니언기어(163,164,165)와 감지수단(170)의 종동기어(171)가 미도시한 지지축에 의해 회전가능하게 결합된다.

모터조립체(150)는 렌즈덮개(120)를 구동하기 위한 회전구동력을 전기적으로 생성하기 위한 전동수단으로, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 시계·반시계방향으로 웜기어(161)를 회전시켜 렌즈덮개(120)를 개폐한다.

여기서, 모터조립체(150)는 센서(173)가 센서브러시(172)에 접촉되는 경우 구동이 정지되도록 제어되는 것이 바람직하다.

감속기조립체(160)는 모터조립체(150)를 소정의 감속비로 감속시켜 회전구동력을 증대시키고 증대된 회전구동력을 회전부재(130)에 전달하기 위한 동력전달수단으로, 웜기어(161), 웜휠(162) 및 제1 내지 제3피니언기어(163,164,165)를 갖는다.

웜기어(161)는 모터조립체(150)에 결합되어 회전되며, 웜기어(161)는 그 외주면에 웜기어(161)의 길이방향으로 나선형으로 형성되는 다수의 나삿니를 가지며, 여기서 다수의 나삿니는 소정의 경사각을 갖도록 형성된다.

웜휠(162)은 웜기어(161)에 맞물려 모터조립체(150)의 회전구동력을 증대시키는 것으로, 본 실시예에서 평기어의 형상을 하며, 그 외주면에 웜기어(161)의 나삿니에 치합되는 다수의 나삿니가 형성된다.

제1 내지 제3피니언기어(163,164,165)는 웜휠(162)을 통해 전달되는 회전구동력을 회전부재(130)로 전달하기 위한 것으로, 하우징(140)에 형성되는 다수의 지지축에 회전가능하게 결합된다.

제3피니언기어(165)는 회전부재(130)의 설치공(133)에 삽입결합되는 연결돌기(165a)를 가지며, 연결돌기(165a)는 제3피니언기어(165)의 상측으로 돌출되게 형성되며 베이스(110)의 관통공(114)을 관통하여 회전부재(130)의 설치공(133)에 고정되게 결합된다.

감지수단(170)은 렌즈덮개(120)의 개폐상태를 감지하여 모터조립체(150)의 작동을 제어하기 위한 것으로, 종동기어(171), 센서브러시(172) 및 센서(173)로 이루어진다.

종동기어(171)는 제3피니언기어(165)에 치합되어 모터조립체(150)의 구동시 제3피니언기어(165)에 의해 회전되며, 이때 종동기어(171)의 회전각은 렌즈덮개(120)의 개폐상태에 대응되는 것이 바람직하다.

센서브러시(172)는 종동기어(171)의 하측부에 설치되어 종동기어(171)와 함게 회전되며, 센서(173)에 접촉되는 2개의 접촉다리(172a,172b)를 갖는다.

센서(173)는 렌즈덮개(120)의 개폐상태를 감지하도록 센서브러시(172)에 접촉되며, 각각 한 쌍으로 이루어져 접촉다리(172a,172b)에 접촉되는 제1 및 제2센서(173a,173b)를 갖는다.

제1센서(173a)는 렌즈덮개(120)가 열린상태에서 센서브러시(172)의 접촉다리(172a,172b)에 접촉되어 전기적으로 연결됨으로써, 렌즈덮개(120)의 열린상태를 감지하고 모터조립체(150)의 구동을 제어한다.

제2센서(173b)는 렌즈덮개(120)가 닫힌상태에서 센서브러시(172)의 접촉다리(172a,172b)에 접촉되어 전기적으로 연결됨으로써, 렌즈덮개(120)의 닫힌상태를 감지하고 모터조립체(150)의 구동을 제어한다.

스프링(180)은 제1,제2개방구(112)를 닫는 방향으로 렌즈덮개(120)에 복원력을 인가하여 렌즈덮개(120)의 수동개폐를 돕기 위한 것으로, 제3피니언기어(165)에 고정되게 설치되며 종동기어(171)의 일측에 지지되는 두 개의 지지다리를 갖는다.

상술한 본 발명의 일실시예에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치(100)는 감지수단(170)으로 센서브러시(172)와 센서(173)를 사용하였지만, 이와 달리, 감지수단(270)으로 포고핀(272)과 센서(273)를 사용할 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치(200)는 베이스(210), 렌즈덮개(220), 회전부재(230), 하우징(240), 모터조립체(250), 감속기조립체(260), 감지수단(270) 및 스프링(280)을 포함한다. 한편, 상술한 본 발명의 일실시예와 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

감지수단(270)은 렌즈덮개(220)의 개폐상태를 감지하여 모터조립체(250)의 작동을 제어하기 위한 것으로, 종동기어(271), 포고핀(272) 및 센서(273)로 이루어진다.

종동기어(271)는 제3피니언기어(265)에 치합되어 모터조립체(250)의 구동시 제3피니언기어(265)에 의해 회전되며, 이때 종동기어(271)의 회전각은 렌즈덮개(220)의 개폐상태에 대응되는 것이 바람직하다.

포고핀(272)은 종동기어(271)의 일측에 설치되어 종동기어(271)와 함게 회전되며, 센서(273)에 접촉되는 접촉구(272a)를 갖는다.

센서(273)는 렌즈덮개(220)의 개폐상태를 감지하도록 포고핀(272)의 접촉구(272a)에 접촉되며, 제1 내지 제3센서(273a,273b,273c)로 이루어진다.

제1센서(273a)와 제2센서(273b)는 렌즈덮개(220)가 열린상태에서 포고핀(272)의 접촉구(272a)에 의해 서로 전기적으로 연결됨으로써, 렌즈덮개(220)의 열린상태를 감지하고 모터조립체(250)의 구동을 제어한다.

제2센서(273b)와 제3센서(273c)는 렌즈덮개(220)가 닫힌상태에서 포고핀(272)의 접촉구(272a)에 의해 서로 전기적으로 연결됨으로써, 렌즈덮개(220)의 닫힌상태를 감지하고 모터조립체(250)의 구동을 제어한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조로 본 발명의 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치에 대하여 설명하였지만, 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경 및 다양한 변형실시예가 가능함은 당업자에게 명백하다.

본 발명의 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치에 따르면, 렌즈덮개를 구동하는 모터의 구동력을 증대시켜 렌즈덮개로 전달할 수 있는 감속기조립체를 사용함으로써, 낮은 정도의 구동력을 발생시키는 모터를 사용하고 이로 인해 렌즈보호장치의 제조비용을 낮출 수 있는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치를 제공할 수 있다.

또한, 렌즈덮개와 함께 움직이는 센서브러시 또는 포고핀 및 이에 접촉되는 센서를 사용하는 것에 의해 렌즈덮개의 개폐위치를 감지하고, 이를 통해 모터를 제어할 수 있는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치를 제공할 수 있다.

Claims

카메라의 렌즈가 노출되는 개방구를 갖는 베이스;

상기 개방구를 개폐하도록 상기 베이스에 선형으로 구동가능하게 설치되는 렌즈덮개;

상기 렌즈덮개를 구동하기 위한 회전구동력을 전기적으로 생성하기 위한 모터조립체;

상기 모터조립체를 소정의 감속비로 감속시켜 상기 회전구동력을 증대시키고 상기 증대된 회전구동력을 전달하기 위한 감속기조립체;

상기 감속기조립체를 통해 전달되는 회전구동력을 선형구동력으로 전환하여 상기 렌즈덮개로 전달하기 위한 동력전환수단; 및

상기 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하여 상기 모터조립체의 작동을 제어하기 위한 감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제1항에 있어서, 상기 감속기조립체는

상기 모터조립체에 의해 회전되는 웜기어;

상기 웜기어에 맞물려 상기 모터조립체의 회전구동력을 증대시키는 웜휠; 및

상기 웜휠을 통한 회전구동력을 상기 동력전환수단으로 전달하는 적어도 하나의 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제2항에 있어서, 상기 동력전환수단은

일측말단에 결합돌기가 형성되고 타측말단이 상기 피니언기어에 결합되어 상기 회전구동력에 의해 회전되는 회전부재; 및

상기 회전구동력을 상기 선형구동력으로 전환하도록 상기 결합돌기에 대응하게 상기 렌즈덮개에 형성되는 결합공을 포함하며, 상기 결합공은 상기 렌즈덮개의 선형의 구동방향에 대해 직교하는 방향으로 연장되게 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제3항에 있어서, 상기 감지수단은

상기 피니언기어에 치합되어 회전되는 종동기어;

상기 종동기어의 하측부에 설치되어 회전되는 센서브러시; 및

상기 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하도록 상기 센서브러시에 접촉되는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제4항에 있어서, 상기 센서는

상기 렌즈덮개가 열린상태에서 상기 센서브러시에 접촉되는 제1센서; 및 상기 렌즈덮개가 닫힌상태에서 상기 센서브러시에 접촉되는 제2센서를 포함하며,

상기 모터조립체는 상기 센서브러시에 접촉되는 상기 제1 또는 제2센서에 의해 구동이 제어되는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제3항에 있어서, 상기 감지수단은

상기 피니언기어에 치합되어 회전되는 종동기어;

상기 종동기어의 일측에 설치되어 회전되는 포고핀; 및

상기 렌즈덮개의 개폐상태를 감지하도록 상기 포고핀에 접촉되는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.
제6항에 있어서, 상기 센서는 회전되는 상기 포고핀의 원주를 따라 형성되는 제1 내지 제3센서를 포함하며,

상기 제1,2센서는 상기 포고핀에 의해 서로 전기적으로 연결되면 상기 렌즈덮개의 열린상태를 감지하고, 상기 제2,3센서는 상기 포고핀에 의해 서로 전기적으로 연결되면 상기 렌즈덮개의 닫힌상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 휴대전화 카메라용 렌즈보호장치.