KR100852931B1

KR100852931B1 - 렌즈 배럴, 렌즈 구동 장치, 카메라 및 휴대형 정보 단말장치

Info

Publication number: KR100852931B1
Application number: KR1020077015763A
Authority: KR
Inventors: 가츠히코 누노
Original assignee: 가부시키가이샤 리코
Priority date: 2005-03-08
Filing date: 2006-03-06
Publication date: 2008-08-19
Also published as: WO2006095883A1; US20090073581A1; CN101676760B; US20100046097A1; EP1856570A4; EP1856570B1; EP1856570A1; US7916409B2; CN101676760A; KR20070087013A; US8077408B2; US20110141586A1; DE602006019067D1; JP4447491B2; US7595940B2; CN101137920A; JP2006250976A

Abstract

후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 높은 정밀도로 검출할 수 있는 렌즈 배럴과, 이 렌즈 배럴을 사용하는 카메라 및 휴대형 정보 단말 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 제3 유지 프레임(31)을 리드 스크류(34)를 중심으로 회전시키고 제3 유지 프레임(31)을 리드 스크류(34)를 따라 전후 방향으로 구동하기 위한 암나사 부재(35)에는, 회전 방지 돌기(35b)의 반대측의 위치에 배치된 피검출부로서의 T자형 돌기 부재(350)가 형성되어 있다. T자형 돌기 부재(350)는 투과형 포토 인터럽터(351)와 함께 제3 프레임(31)의 위치 검출기를 구성하고, 제3 프레임(31)의 후퇴 상태의 후퇴 위치와, 이 후퇴 상태로부터 촬영 가능 상태로 변화한 때의 제3 프레임(31)의 광축 진입 완료 위치와, 광각 촬영과 망원 촬영시 초점 맞추기 거리를 변화시킨 촬영 가능 상태에서 제3 프레임(31)의 기준 위치 혹은 제3 프레임(31)의 위치와의 거리를 검출하기 위한 기준 위치를 결정한다.

Description

렌즈 배럴, 렌즈 구동 장치, 카메라 및 휴대형 정보 단말 장치{LENS BARREL, LENS DRIVING APPARATUS, CAMERA, AND MOBILE INFORMATION TERMINAL}

본 발명은 일반적으로 각각의 렌즈군이 하나의 형태로 접히고, 렌즈군 각각은 다른 형태로 사용하기 위해 예정된 위치로 확장하게 되는 렌즈 배럴에 관한 것이다. 보다 구체적으로 말하면, 본 발명은 복수의 렌즈군을 상대적으로 이동시킴으로써 초점 거리의 변화가 가능한 줌 렌즈에 적합한 렌즈 배럴, 렌즈 구동 장치, 카메라 및 이러한 렌즈 배럴을 사용하는 휴대형 정보 단말 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 디지털 카메라 등의 영상 장치(imaging device)에 있어서, 초점 거리 변경 가능한 줌 렌즈 기능을 지닌 렌즈 배럴의 고성능화 혹은 사용자의 요구에 의한 영상 장치의 소형화 등에 있어서의 진보에 의해, 촬영을 하지 않을 때 복수의 렌즈군이 접히게 되는 렌즈 배럴을 사용하는 것이 증가하고 있다. 더욱이, 단순한 치수의 소형화뿐만 아니라 한층 더 박형화의 요구에 의해, 접힘 위치에서의 렌즈 배럴의 두께 치수를 최대한으로 줄이는 것이 중요시되고 있다.

이러한 영상 장치의 박형화 요구에 대처하기 위한 기술로서, 사용하지 않을 때 복수의 렌즈군을 그 내부에 유지하는 렌즈 실린더가 영상 장치 속으로 접히게 되고, 렌즈군의 일부가 접힐 때 렌즈군의 광축을 벗어나 후퇴하게 되는 렌즈 배럴 을 이용하였다.

예컨대, 일본 특허 제2003-315861A호(특허 문헌 1) 및 제2003-149723A(특허 문헌 2)에는 렌즈군의 일부를 광축에서 벗어나게 후퇴시키기 위한 기술이 개시되어 있다. 상기 특허 문헌 1 및 2에 각각 개시된 구성에 따르면, 렌즈군이 접힐 때 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 유지된 렌즈군의 광축을 다른 렌즈군으로부터 이격시키거나, 촬영시에 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 렌즈군의 광축을 다른 렌즈군의 광축과 일치시키는 기구를 채용하고 있다. 렌즈군이 접힐 때 복수의 렌즈군의 일부가 광축에서 벗어나 후퇴하기 때문에, 렌즈 배럴 전체의 광축 방향 치수를 작게 할 수 있어 영상 장치의 두께를 얇게 할 수 있다.

특허 문헌 1 및 2에 개시된 구성에 있어서, 광축을 벗어나 후퇴한 렌즈는 렌즈가 후퇴한 후에라도 그 내부에 렌즈군을 유지시키기 위해 렌즈 배럴에 마련된 렌즈 실린더 내에 실제로 위치하는 것을 주목해야 한다.

그러나 전술한 특허 문헌 1 및 2에 개시된 것과 같은 종래 기술의 구조에 따르면, 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 혹은 촬영 가능 상태에서 접힌 상태로 변화시 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 렌즈군의 광축이 다른 렌즈군의 광축과 일치하거나 이격될 때 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치의 변화를 정확히 파악하기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 촬영시 다른 렌즈군의 광축과 동축인 광축 방향으로 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위를 정확히 파악하기 어렵다는 문제점도 있다. 종래 기술의 또 다른 문제점은 다른 렌즈군의 광축으로부터 이격하는 방향으로 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 검출하기 위한 기구 및/또 는 다른 렌즈군의 광축과 동축인 광축 방향으로 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 검출하기 위한 기구가 복잡하게 된다는 것이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 제공되었으며, 따라서 본 발명의 적어도 하나의 목적은 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 높은 정밀도로 검출할 수 있는 렌즈 배럴과, 이 렌즈 배럴을 사용하는 카메라 및 휴대형 정보 단말 장치를 제공하는 데 있다.

전술한 장점 및 다른 장점들을 얻기 위해 본 발명의 목적에 따르면, 본 명세에 구현 및 광의적으로 설명된 바와 같이, 본 발명은 렌즈 배럴을 제공하며, 이 렌즈 배럴은: a) 각각 하나 이상의 렌즈를 가지는 복수의 렌즈군과; b) 각각 복수의 렌즈군들 중 대응하는 하나를 유지하는 복수의 렌즈 유지 프레임과; c) 복수의 렌즈군과 복수의 렌즈 유지 프레임을 그 내부에 포함하고 있는 신축자재식 실린더와; d) 렌즈 유지 프레임들 중 하나 이상을 구동하도록 구성된 렌즈 유지 프레임 구동 장치로; 상기 복수의 렌즈군 중 적어도 한 부분은 접힌 상태에서 복수의 렌즈군을 수납하도록 접히게 되고, 상기 복수의 렌즈군 중 적어도 한 부분은 촬영 가능 상태에서 피사체를 향해 이동하며, 상기 복수의 렌즈 유지 프레임은 접힘 위치에서 신축자재식 실린더를 실질적으로 벗어난 후퇴 위치로 복수의 렌즈군의 하나 이상을 유지 및 후퇴시키도록 구성되는 동시에, 촬영 가능한 위치에서 상기 복수의 렌즈군의 대응하는 하나 이상을 후퇴 위치에서 촬영 위치로 이동시켜 복수의 렌즈군의 상기 대응하는 하나 이상의 광축을 복수의 렌즈군의 다른 렌즈군의 광축과 일치시켜 복수의 렌즈군의 모두를 동일한 광축상에 실질적으로 정렬시키도록 구성된 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 포함하는, 그러한 렌즈 유지 프레임 구동 장치와; e) 접힌 상태와 촬영 가능 상태에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치 변화를 검출하도록 구성된 위치 검출기를 포함하며, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임은, 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위량에 기초하여, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 광축이 접힌 상태와 촬영 가능 상태 사이에서 상기 다른 렌즈군의 광축으로 접근 및 그로부터 멀어지게 분리하는 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위와, 촬영 가능 상태에서 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동일한 방향으로 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위를 검출하도록, 신축자재식 실린더에서 실질적으로 벗어나고 상기 다른 렌즈군의 광축으로부터 떨어진 후퇴 위치와, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈의 대응하는 하나 이상의 광축이 상기 다른 렌즈군의 광축 상에 실질적으로 위치하고 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로 이동 가능하게 되는 촬영 위치 사이에서 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 변화시키도록 구성된 캠 부분을 포함하며, 상기 렌즈 유지 프레임 구동 장치는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 방향으로 전진 혹은 후퇴시키기 위한 리드 스크류와, 상기 리드 스크류에 나사 체결되고 리드 스크류의 회전에 의해 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 리드 스크류의 축방향으로 전진 및 후퇴 가능한 암나사 부재를 포함하고, 상기 암나사 부재는 상기 캠 부분에 접촉하고 상기 리드 스크류의 회전에 의해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 후퇴 위치와 촬영 위치 사이에서 위치 변화시키도록 구성된 접촉부를 포함하며, 상기 위치 검출기는 상기 리드 스크류의 회전시에 암나사 부재의 축방향의 위치를 검출하기 위해 암나사 부재에 설치되는 피검출부와, 상기 피검출부의 축방향의 변위를 검출하기 위해 상기 피검출부의 이동 영역에 배치되는 검출부를 포함한다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴의 양호한 제1 실시예 내지 제6 실시예는 다음과 같다. 이들의 임의의 조합은 어떠한 모순이 생기지 않는다면 본 발명의 양호한 실시예로 간주될 수 있다.

(1) 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 하나 이상에 대응하는 광축을 다른 렌즈군의 광축과 일치시키기 위해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 이동시키기 전에, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변화시키기 위해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 상기 후퇴 위치에 위치한 것을 나타내는 기준 신호를 발생하도록 구성되어 있다.

(2) 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변화시킨 후, 다른 렌즈군의 광축 상에서 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 하나 이상에 대응하는 광축이 후퇴 위치로부터 촬영 위치로의 진입이 완료한 것을 나타내는 진입 완료 신호를 발생하도록 구성되어 있다.

(3) 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 하나 이상의 대응하는 광축이 다른 렌즈군의 광축상에서 후퇴 위치에서 촬영 위치로 접근한 후, 촬영을 위해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축의 방향으로 변위시키기 위해 광축 방향의 위치 기준 신호를 출력하도록 구성되어 있다.

(4) 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임보다 렌즈 배럴의 결상면에 더 근접하게 배치된 하나 이상의 광학 요소를 더 포함하며, 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 이행하는 시기에 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 진입 완료 신호를 발생한 후에 상기 광학 요소의 이동을 허가한다.

(5) 피검출부는 실질적으로 알파벳 "T"자 형상이다.

(6) 피검출부는 실질적으로 알파벳 "L"자 형상이다.

본 발명은 또한 전술한 렌즈 배럴 중 어느 하나에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 렌즈 구동 장치를 제공한다.

본 발명은 전술한 렌즈 배럴 중 어느 하나에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 카메라를 더 제공한다.

본 발명은 전술한 렌즈 배럴 중 어느 하나에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 휴대형 정보 단말 장치를 더 제공한다.

전술한 일반적인 설명과 아래의 상세한 설명 모두는 예시적인 것이며, 청구된 바와 같은 본 발명의 추가의 해석을 제공할 것을 의도하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴에 있어서, 각기 하나 이상의 렌즈를 갖는 복수의 렌즈군 중 적어도 일부분은 접힌 상태에서 복수의 렌즈군을 수납하도록 접히게 되고, 복수의 렌즈군의 적어도 일부분은 촬영 가능 상태에서 피사체측으로 이동한다.

렌즈 배럴의 소형화뿐만 아니라 접힌 상태와 촬영 가능 상태 사이의 운동을 얻기 위해, 본 발명에 따른 렌즈 배럴에는 각기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나의 렌즈군을 유지하는 복수의 렌즈 유지 프레임과, 내부에 복수의 렌즈군과 복수의 렌즈 유지 프레임을 수납하는 신축자재식 실린더, 그리고 렌즈 유지 프레임 중 하나 이상을 구동하도록 구성된 렌즈 유지 프레임 구동 수단이 마련되어 있다.

복수의 렌즈 유지 프레임은 복수의 렌즈군 중 하나 이상을 유지 및 이동시키도록 구성된 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 포함하기 때문에 본 발명에 따른 렌즈 배럴은 접힌 상태에서 복수의 렌즈군 중 하나 이상을 신축자재식 실린더보다 더 바깥 위치로 혹은 신축자재식 최대 외경의 외측으로 후퇴시킬 수 있고, 복수의 렌즈군 전부가 실질적으로 동일한 광축 상에 정렬되도록 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 대응하는 복수의 렌즈군 중 하나 이상을 위치 설정할 수 있다.

후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 포함하는 렌즈 배럴은 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위량에 의해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축이 접힌 상태와 촬영 가능 상태 사이에서 다른 렌즈군의 광축으로 접근 및 그로부터 멀어지게 분리하는 방향으로의 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위와, 촬영 가능 상태에서 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동일한 방향으로 변하는 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위를 검출할 수 있다.

또한, 접힌 상태로부터 촬영 가능 상태로 그리고 촬영 가능 상태로부터 접힌 상태로 전환하기 위해, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에는, 신축자재식 실린더에서 실질적으로 벗어나고 다른 렌즈군의 광축으로부터 떨어진 후퇴 위치와, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌그준의 광축이 다른 렌즈군의 광축 상에 실질적으로 위치하고 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축인 방향으로 이동 가능하게 되는 촬영 위치 사이에서 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 변화시키는 캠 부분이 마련되어 있다.

또한, 상기 렌즈 유지 프레임 구동 장치에는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 방향으로 전진 혹은 후퇴시키기 위한 리드 스크류와, 이 리드 스크류에 나사 체결되어 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 리드 스크류의 축방향으로의 리드 스크류의 회전에 의해 전진 및 후퇴 가능한 암나사 부재가 마련되어 있다.

암나사 부재에는 캠 부분에 접촉하고 리드 스크류의 회전에 의해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 후퇴 위치와 촬영 위치 사이에서 위치 변화시키도록 구성된 접촉부가 마련되어 있다.

또한, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 접힌 상태로 있을 때와 촬영 가능 상태로 있을 때의 위치 변화를 검출하는 위치 검출기는 리드 스크류의 회전시에 광축과 실질적으로 평행한 축방향으로의 암나사 부재의 위치를 검출하기 위해 암나사 부재 상에 마련된 피검출부를 포함한다. 위치 검출기는 또한 피검출부의 축방향의 변위를 검출하기 위해 피검출부의 이동 영역에 배치되는 검출부를 포함한다.

따라서, 리드 스크류가 회전하여 암나사 부재가 리드 스크류의 축방향으로 이동하면, 암나사 부재의 접촉부는 캠 부분과 접촉하고 이에 따라 캠 부분을 갖는 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 바꾸거나, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 촬영 위치에서 광축 방향으로 전후방으로 이동시키거나, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 촬영 위치로부터 후퇴 위치로 복귀시킬 수 있다.

또한, 암나사 부재의 피검출부는 검출부에 의해서 검출되도록 구성되어 있다. 이에 따라, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치에 있거나, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치로부터 촬영 가능한 위치로 변화되는 상태에 있거나, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 촬영 위치가 촬영 가능 상태에 있거나, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 촬영 가능한 위치로부터 후퇴 위치로의 변화 상태로 있는 것 등을 피검출부가 배치되는 위치를 기초하여 정확하게 검출할 수 있다.

따라서, 렌즈 배럴의 상태 변화를 신속하고 정확하게 검출할 수 있기 때문에 본 발명에 따른 렌즈 배럴이 설치된 장치의 작동으로부터 촬영 완료까지의 동작을 조속히 행할 수 있어 사용의 용이성이 향상된다.

여기서, 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 렌즈군의 광축이 복수의 렌즈군 중 다른 렌즈군의 광축과 일치하거나, 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 렌즈군의 광축이 다른 렌즈군의 광축으로부터 분리되게 하는 것은 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 마련된 중심점을 중심으로 하여 선회하는 구조체에 의해 달성될 수 있다. 그 대안으로, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 다른 렌즈군의 광축과 직교하는 방향으로 다른 렌즈군의 광축으로부터의 진퇴를 허용하는 기구를 채용할 수도 있다.

또한, 본 발명에 따른 렌즈군의 일태양에 따르면, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축을 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 일치시키기 위해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 이동시키기 전에, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변화시키기 위해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치에 위치한 것을 나타내는 기준 신호가 위치 검출기에 의해 발생된다. 따라서, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 변화시키기 위한 기준 시간을 결정할 수 있다. 리드 스크류의 회전수와 암나사 부재의 이송 피치는 기지의 사항이기 때문에, 기준 시간 경과 후 회전수와 이송량으로부터 후퇴 프레임의 위치를 정확히 파악할 수 있다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴에 따르면, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변화시킨 후, 위치 검출기는, 다른 렌즈군의 광축상에서 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축이 후퇴 위치로부터 촬영 위치로의 진입이 완료한 것을 나타내는 진입 완료 신호를 발생한다. 따라서, 진입 완료 신호 발생시 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 광축 방향의 위치를 정확히 파악할 수 있기 때문에 촬영시의 초점 맞춤 위치를 정확하게 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴의 일태양에 따르면, 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상 렌즈군의 광축이 다른 렌즈군의 광축상에서 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 접근한 후, 촬영을 위해 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축의 방향으로 변위시키기 위해 광축 방향의 위치 기준 신호를 출력한다. 따라서 광축 방향으로의 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 정확하게 검출할 수 있다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴의 일태양에 따르면, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임보다 렌즈 배럴의 결상면에 더 근접하게 배치된 하나 이상의 광학 요소(예컨대, 렌즈 포함)가 더 제공되며, 위치 검출기는 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 이행했을 때, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 진입 완료 신호를 발생한 후에 상기 광학 요소의 이동을 허용한다. 따라서 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임과 광학 요소의 간섭을 방지할 수 있고, 본 발명에 따른 렌즈 배럴을 구비하는 장치의 전원 ON으로부터 렌즈가 돌출하여 촬영 가능하게 되기까지의 시간이 단축되어 사용의 용이함이 달성된다.

또한, 본 발명에 따르면, 렌즈 배럴은, 접힌 상태에서 신축자재식 실린더보다 더 벗어난 후퇴 위치로 복수의 렌즈군 중 하나 이상을 유지 및 후퇴시키도록 구성되는 동시에, 촬영 가능 상태에서 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군을 후퇴 위치에서 촬영 위치로 이동시켜 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축이 복수의 렌즈군 중 다른 렌즈군의 광축과 일치하게 되어 복수의 렌즈군 모두가 동일한 광축 상에 실질적으로 정렬되도록 구성된 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 포함하는 복수의 렌즈 유지 프레임을 구비한다. 따라서, 광축을 가로지르는 평면 내에서 치수를 극단적으로 증대시키는 일 없이 본 발명에 따른 렌즈 배럴이 설치된 장치의 광축 방향의 치수를 효과적으로 최소화할 수 있다.

첨부 도면은 발명의 이해를 더욱 돕기 위해 포함되고, 발명의 설명에 합체되어 그것의 일부를 구성한다. 도면들은 본 발명의 실시예를 도시하며, 발명의 상세한 설명과 함께 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.

도 1은 본 발명의 렌즈군이 접힌 상태로 있는 제1 실시예에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 광학계 장치의 주요부의 구조를 피사체측에서 본 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 렌즈 배럴의 주요부의 구조를 결상면측에서 본 사시도이다.

도 3은 렌즈군이 접힌 상태로 렌즈 배리어를 폐쇄한 렌즈 배럴을 포함하는 광학계 장치의 주요부의 구조를 피사체측에서 본 개략적인 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 렌즈 배럴의 주요부의 구조를 결상면측에서 본 개략적인 사시도이다.

도 5는 렌즈군이 확장된 촬영 가능 상태로 렌즈 배리어를 개방한 렌즈 배럴의 주요부의 구조를 결상면측에서 본 개략적인 사시도이다.

도 6은 렌즈군이 확장된 촬영 가능 상태에 있는 렌즈 배럴의 주요부의 구조를 결상면측에서 본 사시도이다.

도 7은 제3 렌즈군을 유지하는 제3 프레임 및 충돌 방지 부재의 동작을 설명 하기 위해 렌즈군이 접힘 위치에 있는 상태의 제3 프레임, 충돌 방지 부재 및 제4 렌즈 유지 프레임의 레이아웃을 피사체측에서 본 사시도이다.

도 8은 제3 렌즈군을 유지하는 제3 프레임 및 충돌 방지 부재의 동작을 설명하기 위해 렌즈군이 돌출한 촬영 가능 상태에 있는 제3 프레임, 충돌 방지 부재 및 제4 프레임의 레이아웃을 피사체측에서 본 사시도이다.

도 9는, 렌즈군이 확장되는 촬영 가능 상태와 렌즈군이 후퇴하여 접힌 상태에 있는 렌즈 배럴의 각 렌즈군, 렌즈 유지 프레임 및 각종 렌즈 실린더의 주요부를 렌즈 광축에 대한 상반부 및 하반부를 각각 도시한 종단면도이다.

도 10은 전개된 상태로 있는 제2 회전 실린더에 형성된 캠 홈의 형상을 보여주는 개략적인 전개도이다.

도 11은 전개된 상태로 있는 캠 실린더에 형성된 캠 홈의 형상을 보여주는 개략적인 전개도이다.

도 12는 제1 라이너에 형성된 캠 홈 및 키 홈의 형상을 전개하고 나선체를 생략하여 보여주는 개략적인 전개도이다.

도 13a는 고정 프레임에 형성된 캠 홈 및 키 홈의 형상을 전개하고 나선체를 생략하여 보여주는 개략적인 전개도이며, 도 13b는 고정 프레임에 형성된 캠 홈 및 키 홈의 형상을 전개하고 나선체를 부가하여 보여주는 개략적인 전개도이며, 도 13c는 나선체에 끼워 맞춘 제1 회전 실린더의 외관을 보여주는 사시도이다.

도 14a는 제3 프레임 및 그 구동계의 구조를 도시하는 측면도이며, 도 14b는 도 14a의 사시도이다.

도 15a는 제3 프레임 및 그 구동계의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 15b는 제3 프레임 및 그 구동계의 조립 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 16a는 제3 프레임의 동작을 설명하기 위해 제3 프레임 부분을 결상면측에서 본 정면도이며, 도 16b는 셔터 부분을 주로 도시한 사시도이다.

도 17a 및 도 17b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라의 외관 및 구조를 개략적으로 도시한 피사체측에서 본 사시도로, 도 17a는 화상 픽업 렌즈가 카메라의 본체 내에 접힌 상태를, 도 17b는 화상 픽업 렌즈가 카메라의 본체로부터 확장되어 있는 상태를 도시한다.

도 18은 도 17a 및 도 17b의 카메라의 외관 및 구조를 개략적으로 도시한 사용자측에서 본 사시도이다.

도 19는 도 17a 및 도 17b의 카메라의 기능 및 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

도 20a는 제4 프레임 및 그 구동계의 주요부의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 20b는 제4 프레임 및 그 구동계의 주요부의 구조를 그 일부를 생략하고 다른 각도에서 본 상태를 도시한 사시도이다.

도 21은 구동 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

도 22는 가동 순서에 있어서의 렌즈 배리어가 폐쇄 위치에서 개방 위치로 작동할 때의 순서를 도시하는 타이밍 차트이다.

도 23은 가동 순서에 있어서의 렌즈 배리어가 개방 위치에서 폐쇄 위치로 작동할 때의 순서를 도시하는 타이밍 차트이다.

도 24a는 렌즈 배럴의 리셋 순서를 설명하는 표이며, 도 24b는 HP 신호의 타이밍 차트이다.

도 25는 렌즈 배리어가 폐쇄되도록 작동하는 상태의 저장 순서를 도시하는 타이밍 차트이다.

도 26은 줌 순서를 나타낸 플로차트이다.

도 27은 광각 위치에서 망원 위치로의 줌잉(zooming)시의 줌 순서를 나타낸 타이밍 차트이다.

도 28은 망원 위치에서 광각 위치로의 줌잉시의 줌 순서를 나타낸 타이밍 차트이다.

도 29도는 제3 프레임의 후퇴 상태의 자세를 도시한 사시도이다.

도 30은 다른 각도에서 본 제3 프레임의 후퇴 상태의 자세를 도시한 사시도이다.

도 31은 고정 프레임과 제3 프레임의 장착 상태를 도시한 사시도이다.

도 32는 제3 프레임과 압축 토션 스프링이 조합된 상태를 도시한 도면이다.

도 33a는 제3 프레임이 후퇴 상태에 위치할 때 캠 부분과 제3 프레임의 암나사 부재의 접촉부의 접촉 상태를 도시한 도면이며, 도 33b는 제3 프레임이 후퇴 상태로부터 촬영 가능 상태로 변화할 때 캠 부분과 제3 프레임의 암나사 부재의 접촉부의 접촉 상태를 도시한 도면이다.

도 34는 제3 프레임의 암나사 부재의 T자형 돌기 부재가 포토 인터럽터의 발 광 소자와 수광 소자의 사이를 통과할 때, 제3 프레임의 암나사 부재의 T자형 돌기 부재와 포토 인터럽터의 위치 관계를 도시한 도면이다.

도 35는 제3 프레임의 암나사 부재의 L자형 돌기 부재가 포토 인터럽터의 발광 소자와 수광 소자의 사이를 통과할 때, 제3 프레임의 암나사 부재의 L자형 돌기 부재와 포토 인터럽터의 위치 관계를 도시한 도면이다.

도 36은 렌즈 배럴이 접힌 상태로부터 광각 상태로 이동할 때의 순서를 나타낸 타이밍 차트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 제1 렌즈군 12 : 제2 렌즈군

13 : 제3 렌즈군 14 : 제4 렌즈군

15 : 셔터/구경 조리개 유닛 16 : 고체 촬상 소자

17 : 제1 프레임 18 : 커버 유리

19 : 로우-패스 필터 21 : 고정 프레임

22 : 제1 회전 실린더 23 : 제1 라이너

24 : 제2 회전 실린더 25 : 제2 라이너

26 : 캠 실린더 27 : 직진 실린더

31 : 제3 프레임 32 : 제3군 주 가이드 샤프트

33 : 제3 프레임 부 가이드 샤프트

34 : 제3군 리드 스크류 35 : 제3 프레임 암나사 부재

36 : 충돌 방지 부재 37 : 압축 토션 스프링

38 : 제3 프레임 포토 인터럽터

41 : 제4 프레임 42 : 제4 프레임 부 가이드 샤프트

43 : 제4 프레임 스프링 44 : 제4 프레임 주 가이드 샤프트

45 : 제4 프레임 리드 스크류

46 : 제4 프레임 암나사 부재 47 : 제4 프레임 포토 인터럽터

51 : 줌잉 모터 52 : 제3 프레임 구동 모터

53 : 제4 프레임 구동 모터

61 : 배리어 제어 부재 62 : 렌즈 배리어

63 : 배리어 구동계 71, 72, 73, 74 : 기어

81 : 리테이너 플레이트 82 : 렌즈 배럴 베이스

101 : 화상 픽업 렌즈 102 : 셔터 해제 버튼

103 : 줌 레버 104 : 뷰파인더

105 : 스트로브 광 106 : 액정 디스플레이(LCD)

107 : 조작 버튼 108 : 전원 스위치

109 : 메모리 카드 슬롯 110 : 확장 카드 슬롯

201 : 수광 소자 202 : 신호 처리 장치

203 : 화상 처리 장치 204 : 중앙 연산 장치(CPU)

205 : 반도체 메모리 206 : 확장 카드

301 : 배리어 조작부 350 : T자형 돌기 부재(위치 검출기)

351 : 포토 인터럽터(위치 검출기)

501 : 중앙 연산 처리 장치 502 : 모터 드라이버

503 : 제1 및 제2 프레임 DC 모터

504 : 제1 구경 조리개 모터 505 : 제2 구경 조리개 모터

506 : 셔터 모터 507 : 제3 프레임 펄스 모터

508 : 제4 프레임 펄스 모터

509 : 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터

510 : 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터

512 : 제4 프레임 포터 인터럽터

513 : 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터 구동 회로

514 : 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터 구동 회로

515 : 제3 프레임 포토 인터럽터 구동 회로

516 : 제4 프레임 포토 리플렉터 구동 회로

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 상세히 설명하겠다. 가능한 한, 도면에서는 동일하거나 유사한 구성 요소를 언급할 때 동일한 참조 번호를 사용할 것이다. 그러나 본 발명의 범위는 이러한 실시예들에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위 내에서 아래에 설명된 임의의 구조 및 재료는 적절하게 변형될 수 있다.

도 1 내지 도 16b 및 도 20에는 본 발명에 따른 렌즈 배럴의 제1 실시예가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 16b 및 도 20에 도시된 바와 같이, 렌즈 배럴은 고정 실린더(21a)를 구비하는 고정 프레임(21)과, 신축자재식 실린더 유닛, 즉 고정 프레임(21)에 고착된 신축자재식 실린더와, 그리고 신축자재식 실린더에 배치된 복수 개의 렌즈군을 포함한다. 상기 신축자재식 실린더는 복수 개의 렌즈군의 광축(X)을 따라 이동 및 접힐 수 있다.

상기 렌즈군은 예컨대, 신축자재식 실린더 내에 배치되어 있는 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12), 제3 렌즈군(13), 제4 렌즈군(14)을 포함한다(도 9 참조).

상기 신축자재식 실린더는 예컨대, 제1 회전 실린더(22), 제1 라이너(23), 제2 회전 실린더(24), 제2 라이너(25), 캠 실린더(26), 직진 실린더(27), 제3 렌즈군(13)을 유지하기 위한 제3 프레임(31)(도 5 및 도 8 참조)을 포함한다. 아래에 설명된 바와 같이, 제1 회전 실린더(22) 등은 복수 개의 렌즈군(11 내지 14)과 함께 서로에 대해 광축을 따라 이동한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12), 제3 렌즈군(13) 및 제4 렌즈군(14)은 피사체(도시 생략)측에 순차 배열됨과 동시에 광축(X) 상에 배치된다. 셔터/구경 조리개 유닛(shutter/aperture stop unit)(15)은 제2 렌즈군(12)과 제3 렌즈군(13) 사이에 배치된다. 상기 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12), 제3 렌즈군(13), 제4 렌즈군(14) 및 셔터/구경 조리개 유닛(15)은 신축자재식 실린더가 광축 방향을 따라 이동할 때 광축 방향으로 이동 가능하도록 구성되어 있다.

디지털 카메라 등의 화상 형성 장치 혹은 광학 장치를 위한 렌즈 배럴을 사 용하기 위해, 이하에 설명된 바와 같이, 예컨대, CCD(Charge-Coupled Device) 등을 포함하는 고체 화상 픽업 소자(16)가 제4 렌즈군(14)의 결상면측에 인접하게 배치된다.

도 9를 참조하면, 제1 렌즈군(11)은 제1 프레임(17)에 고착되고, 커버 유리(18)와 로우-패스 필터(19)는 필요할 경우 CCD(16)의 결상면에 인접하게 배치된다.

일반적으로, 도 9에 도시된 바와 같이, 렌즈 배럴은 제1 렌즈군 내지 제4 렌즈군이 고정 실린더(21a) 내에 저장된 접힘 위치(S)와 고정 실린더(21a)로부터 확장된 확장 위치(D) 사이에서 이동하여 줌잉을 달성할 수 있도록, 그리고 제1 렌즈군 내지 제4 렌즈군 중 적어도 하나의 렌즈군이 도 9에 도면 부호 R로 도시된 바와 같은 후퇴 위치로 광축에서 벗어나 후퇴할 수 있도록 구성되어 있다. 이 실시예에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 적어도 일부분은 고정 실린더(21a)에 마련된 관통구를 통과하는 광축으로부터 고정 실린더(21a)에 마련되고 전술한 바와 같은 후퇴 위치에 해당하는 저장 부품으로 후퇴한다.

상기 고정 실린더 대신에 다른 임의의 형상이나 구조를 사용할 수 있다는 데 주목해야 한다. 예컨대, 복수 개의 둘레 방향으로 이격된 활주 가능한 바아 혹은 밴드는 고정 실린더의 실린더 형상에만 한정되지 않고 사용할 수 있다.

이에 대해서는, 이하에서 추가적으로 상세하게 설명하겠다.

제1 렌즈군(11) 내지 제4 렌즈군(14)은 후술하는 바와 같이 초점 거리가 변할 수 있는 줌 렌즈 기능을 갖는다. 제1 렌즈군(11)은 1장 이상의 렌즈를 포함하 며, 제1 렌즈군(11)을 일체적으로 유지하는 제1 프레임(17)을 통해 직진 실린더(27)에 고정되어 있다.

제2 렌즈군(12)은 1장 이상의 렌즈를 포함한다. 제2 렌즈군(12)을 일체적으로 유지하는 제2 프레임(도시 생략)에 형성된 캠 종동부는 도 9 및 도 11에 도시된 캠 실린더(26)에 형성된 제2 렌즈군용의 캠 홈에 삽입되어 제2 라이너(25)의 진 홈(25a)과 맞물리고, 제2 렌즈군(12)은 캠 실린더(26)와 제2 라이너(25)에 의해 지지된다.

셔터/구경 조리개 유닛(15)은 셔터와 조리개를 포함하며, 셔터/구경 조리개 유닛(15)에 일체적으로 형성된 캠 종동부는 도 11에 도시된 캠 실린더(26)의 셔터/조리개용의 캠 홈에 삽입되고 제2 라이너(25) 상의 직선 홈(25a)과 맞물려 셔터/구경 조리개 유닛이 캠 실린더(26)와 제2 라이너(25)에 의해 지지된다.

고정 프레임(21)은 도 13a 및 도 13b에 도시한 바와 같이, 내면에 축방향을 따라 직선 홈과 나선체형의 캠 홈이 형성되어 있는 원통형 부분을 포함한다. 나선체형의 캠 홈에는 도 13c에 도시한 바와 같이 제1 회전 실린더(22)의 기단부 외주면에 형성된 나선체형의 캠 종동부가 맞물려 있고, 고정 프레임(21)의 고정 프레임의 직선형 홈에는 제1 라이너(23)의 기단부 내면에 형성된 키 부분이 맞물려 있다. 제1 회전 실린더(22)의 내면에는 광축(X)을 가로지르는 평면을 따라 연장하는 안내 홈이 형성되어 있다. 안내 홈에는 제1 라이너(23)의 기단부 근처의 외주면에 돌출 형성되고 직선형 부재 역할을 하는 종동부 혹은 키가 맞물려 있다.

제1 라이너(23)의 내면에는 광축 방향을 따라 직선형 홈이 형성되어 있다. 또한, 제1 라이너(23)에는 제2 회전 실린더(24)의 기단부 근처의 외주면에 돌출 형성된 캠 종동부가 삽입되는 틈새 홈도 형성되어 있다.

제2 회전 실린더(24)의 기단부의 외주면에는 나선체가 형성되어 제1 라이너(23)의 나선체와 맞물린다. 제2 회전 실린더(24)의 기단부 근처의 외주면에 돌출 형성된 캠 종동부는 제1 라이너(23)의 캠 종동부의 틈새 홈을 통해 제1 회전 실린더(22)의 내주부에 형성된 직선형 홈과 맞물린다. 제1 라이너(23)의 내주면에 형성된 직선형 홈에는 제2 라이너(25)의 기단부 외주면에 돌출 형성된 키 부분이 맞물려 있다.

제2 회전 실린더(24)의 내면에는 광축(X)을 가로지르는 평면을 따라 안내 홈이 형성되어 있고, 제2 회전 실린더(24)의 안내 홈에는 제2 라이너(25)의 외주면으로부터 돌출 형성된 종동부 혹은 키가 맞물려 있다. 이러한 구성에 의해, 제2 라이너(25)는 광축(X)을 따른 이동에 관하여는 제2 회전 실린더(24)와 일체적으로 이동하지만, 제2 라이너(25)에 대하여 제2 회전 실린더(24)는 회전 이동할 수 있게 되어 있다.

제2 라이너(25)의 내주부에 끼워진 캠 실린더(26)는 기단부 외주면에 돌출 형성된 걸림 턱이 제2 회전 실린더(24)의 기단부에 끼워져 맞물려 제2 회전 실린더(24)와 일체적으로 회전 동작하도록 되어 있다. 제2 라이너(25)의 내면에는 광축(X)을 가로지르는 평면을 따라 안내 홈이 마련되어 있으며, 캠 실린더(26)의 외주면(전방측)에 형성된 종동부 혹은 키가 캠 홈과 맞물린다. 이러한 구성에 의해, 캠 실린더(26)는 광축(X)을 따른 이동에 관하여 제2 라이너(25)와 일체적으로 이동 하는 한편, 제2 라이너(25)에 대하여 회전할 수 있다.

직진 실린더(27)의 기단부는 제2 회전 실린더(24)와 제2 라이너(25) 사이에 삽입되고, 직진 실린더(27)의 기단부 근처의 외주면에는 캠 종동부가 돌출 형성되어 있으며, 상기 캠 종동부는 제2 회전 실린더(24)의 내주면에 형성된 캠 홈과 맞물린다. 직진 실린더(27)의 내주면에는 축 방향을 따라 직선형 홈이 형성되어 있으며, 이 직선형 홈에는 제2 라이너(25)의 외주면 상에 형성된 키 부분이 맞물려 있다.

제1 회전 실린더(22)의 기단부 외주에는 기어부가 형성되어 있으며, 상기 기어부는 줌잉 모터(51)의 구동력이 기어를 통해 전달되도록 줌잉 모터(51)에 의해 구동되는 하나 이상의 기어와 맞물리며, 이에 의해 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12) 및 셔터/구경 조리개 유닛(15)은 소정의 방식으로 줌잉 동작을 한다. 상기 줌잉 모터(51)는 상기 실시예에서 통상의 DC 모터를 포함하지만 이것에만 한정되는 것은 아니다.

한편, 직진 실린더(27)의 캠 종동부와 맞물리는 제2 회전 실린더(24)의 캠 홈이 도 10에 도시되어 있다.

제2 렌즈군(12)의 렌즈 유지 프레임 상의 캠 종동부와 맞물리는 캠 실린더(26)의 캠 홈과, 셔터/구경 조리개 유닛(15)의 캠 종동부와 맞물리는 캠 실린더(26)의 캠 홈은 도 11에 각각 도시되어 있다.

제2 회전 실린더(24)의 캠 종동부와 맞물리는 제1 라이너(23)의 캠 홈과, 제2 라이너(25)의 키 홈과 맞물리는 제1 라이너(23)의 직선형 홈이 도 12에 각각 도 시되어 있다.

고정 프레임의 제1 라이너(23)의 키 부분과 맞물리는 고정 프레임(21)의 직선형 홈과, 제1 회전 실린더(22)의 캠 종동부와 맞물리는 고정 프레임(21)의 캠 홈이 도 13a 내지 도 13c에 각각 도시되어 있다.

일반적으로, 최외주의 고정 프레임에 가장 가까운 회전 실린더는 나선체에 의해 고정 프레임에 나사 결합되며, 상기 나선체는 고정 프레임에 대해 일정한 속도로 회전 실린더를 이동시키도록 구성되어 있다. 따라서, 접힘 위치로부터 단초점 거리/광각 위치를 지나서 장초점/망원 위치로 점차 구동되는 동안 단초점 거리/광각 위치에 있어서, 회전 실린더는 고정 프레임에서 벗어나 반만큼 확장된 상태로 되는 것이 일반적이다.

이에 반하여, 상술한 구성에 있어서는, 고정 프레임(21)에 인접한 제1 회전 실린더(22)는 고정 프레임(21)의 고정 프레임과 단순히 나선체 나사 결합하는 것이 아니라 나선체형의 캠 홈을 통해 나사 체결되어 있다. 접힘 위치로부터 단초점 거리/광각 위치로의 구동에 의해 제1 회전 실린더(22)는 최대 확장 위치까지 완전히 이동한다. 그 후, 도 13a 내지 도 13c에 도시된 바와 같이, 캠 홈의 피사체측 단부가 고정 프레임의 단부면에 평행하게 놓여 있기 때문에, 단초점 거리/광각 위치로부터 장초점/망원 위치로의 구동 중에 제1 회전 실린더(22)는 회전 실린더를 광축(X) 방향으로 이동되는 일없이 일정 위치에서 회전된다.

추가적으로, 제3 렌즈군(13)은, 렌즈군들이 도 9에 도시된 바와 같이 고정 프레임(21) 내에 접히게 되는 접힘 위치에서, 광축(Z)을 벗어나 후퇴한다. 제3 렌 즈군(13)은 렌즈군의 확장 위치에서 광축(X) 상으로 이동한다.

제1 회전 실린더(22)가 접힘 위치로부터 단초점 거리/광각 위치로 이동할 때, 확장 동작의 초기 단계에는 회전하면서 피사체측으로 확장되며, 최대 확장 위치에 도달하면 상기 고정 프레임(21)에 설치되고 예컨대, 포토 리플렉터, 포토 인터럽터 또는 리프 스위치 등으로 이루진 줌 위치 검출기에 의해 줌 위치 기준 신호가 발생한다. 따라서, 상기 줌 위치 기준 신호가 발생하면, 제1 회전 실린더(22)가 최대 확장 위치에 달했다고 고려할 수 있기 때문에, 제3 프레임(31)(본 실시예에 따르면 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임)을 광축(X) 방향으로 이동시키는 것을 개시할 수 있다.

따라서, 확대 동작의 초기 단계에서 고정 프레임에 인접한 제1 회전 실린더(22)와 제1 라이너(23)를 완전히 확장시키는 것에 의해, 제3 렌즈군(13)을 광축(X)으로 삽입하기 위해 제2 렌즈군(12)과 제4 렌즈군(14) 사이의 스페이스를 미리 확보할 수 있다.

후술하는 바와 같이, 제1 회전 실린더(22)가 최대 확장 위치에 도달하자마자 상기 줌 위치 기준 신호가 발생하며, 제3 렌즈군의 삽입을 위한 스페이스가 확보되고, 그 후 즉시 제3 렌즈군의 진입 동작을 시작하게 된다. 이에 따라, 전원이 온 될 때 접힌 상태로부터 단초점 거리/광각 상태로의 이행에 걸리는 시간을 훨씬 단축시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 후퇴 가능한 제3 렌즈군(13)은, 제3 프레임(31)(본 실시예에 따르면 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 해당)에 유지된다. 제3 프레임(31) 은 일단에 제3 렌즈군(13)(후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 렌즈군)을 유지하고 있고, 제3 프레임(31)의 타단은 제3 렌즈군(13)의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 제3군 주 가이드 샤프트(32)에 의해서 지지되어 회동 가능하면서 제3군 주 가이드 샤프트(32)를 따라 슬라이드 이동 가능하게 지지되어 있다. 제3 프레임(31)은 도 8에 도시된 바와 같이 제3 렌즈군(13)이 촬영 가능 상태에서 광축 상에 놓이게 되는 세팅 위치(온-광축 위치 혹은 촬영 가능한 위치)와, 도 2에 도시된 바와 같이 제3 렌즈군(13)이 신축자재식 실린더(후퇴한 상태)[그 대안으로, 고정 프레임(21) 속으로 고정 실린더(21a)의 바깥으로 후퇴한 위치]로부터 바깥으로 후퇴하게 되는 후퇴 위치(접힘 위치) 사이에서 제3군 주 가이드 샤프트(32)를 중심으로 하여 회전한다.

제3 프레임(31)의 회전 단부측의 제3 렌즈군(13)의 근처에 있어서, 회전 축측과 지지부측 사이에서 주 가이드 샤프트와 평행한 방향으로 제3 렌즈군(13)의 위치를 다르게 한 크랭크형의 굴곡부와, 스토퍼(31a)(도 15a 및 도 15b 참조) 및 차광 부재(31b)는 회전 단부 상에서 상기 굴곡부로부터 거의 회전 단부 방향으로 돌출 설치되어 있다.

차광 부재(31b)는 제3 프레임(31)이 후퇴 위치에 있을 때 제3군 포토 인터럽터(38)에 의해 검출되도록 구성되어 있다. 따라서, 제3 렌즈군(13)이 후퇴 상태로 있는 것을 검출할 수 있다.

광학 성능에 있어서, 망원 상태에서 초점 거리를 길게 하기 위해 망원시의 제3 렌즈군(13)의 위치는 피사체측에 더 근접한 확장 위치로 된다. 그러나 접힌 상태에서의 렌즈 배럴의 광축 방향 길이의 제한에 의해 제3 프레임(31)의 이동 가능한 양이 정해진다. 제3 프레임(31)의 렌즈를 유지하는 위치를 피사체측에 가장 근접한 위치에 설치함으로써 망원측 초점 거리를 가능한 한 크게 하는 것이 가능해진다. 그러나, 스토퍼(31a)의 광축 방향의 위치를 제3 렌즈군(13)과 거의 동일한 위치에 설치하면, 제3군 부 가이드 샤프트(33)가 길게 되어 접힌 상태의 렌즈 배럴의 크기가 더 커지게 된다. 이에 따라, 스토퍼(31a)는 초점 위치측에 설정되고 제3 프레임(31)은 크랭크형 굴곡부를 갖는 형상으로 형성되는 것이 요구된다.

한편, 제3 프레임(31)은 2개의 부품으로 형성될 수 있고, 이 경우 한 부재는 크랭크형 굴곡부를 갖춘 부재이며, 다른 한 부품은 제3 렌즈군(13)을 유지하기 위한 부재이다. 이들 2개의 부품은 서로 고정되어 일체로 동작한다.

도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이, 제3군 리드 스크류(34)에 나사 결합된 암나사 부재(35)는 제3 프레임(31)이 후퇴 위치에 있는 상태에서 CCD의 결상면에 가장 근접하게 위치된다. 이 상태에서, 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이, 압축 토션 스프링(37)이 장전 혹은 완전히 압축되어 렌즈 배럴의 정면에서 보았을 때 시계 방향(광축을 향해 들어가는 방향, 도 15a 참조)의 모멘트(M1)를 제3 프레임(31)에 일정하게 부여하고, 또한 제3 프레임(31)을 리테이너 플레이트(81)를 향해 압박하게 된다.

제3 프레임(31)의 주 가이드 샤프트(32)에 마련된 지지 부분의 원통형 외주면에는 도 14a에 도시한 바와 같은 단차부(31c)와, 이 단차부 내면에 배치되고 경사면으로 형성된 캠 부분(31e)(캠 홈)이 형성되어 있다.

이러한 상태로부터, 제3 프레임 구동 모터(52)가 렌즈 배럴의 정면에서 보았을 때 시계 방향으로 회전하면, 기어(71 내지 74)로 이루어진 기어 기구를 통해 제3군 리드 스크류(34)가 시계 방향으로 회전하고 제3 프레임 암나사 부재(35)가 광축(X) 방향을 따라 피사체를 향해 이동한다. 이 때, 제3 프레임(31)은 압축 토션 스프링(37)의 모멘트력(M1)에 의해 시계 방향으로 회전하며, 캠부(31e)는 제3 프레임의 암나사 부재(35) 상에 마련된 돌출 인접부(접촉부)(35c)와 맞물린다. 상기 압축 토션 스프링(37)의 비트는 힘으로 인해, 캠부(31e)는 제3 프레임의 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)에 항상 접촉한다. 즉, 압축 토션 스프링(37)의 일단은 고정 프레임(21)에 의해 지지되고 압축 토션 스프링(37)의 타단은 제3 프레임(31)의 돌기(31h)에 접촉하여 제3 프레임(31)을 편향시키고 이것에 의해 캠부(31e)는 제3 프레임의 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)에 항상 접촉한다.

도 33a 및 도 33b에 도시된 바와 같이, 기어(74)에 가까운 캠부(31e)의 부위는 경사져 있으며 피사체측의 부위는 리드 스크류(34)에 대해 수직이 되도록 형성되어 있다. 접촉부(35c)가 기어(74)에 가장 가까운 위치에 위치하고 있을 때, 제3 프레임(31)은 후퇴 상태로 된다. 접촉부(35c)가 기어(74)로부터 멀어지면, 압축 토션 스프링(37)의 비트는 힘에 의해 캠부(31e)의 경사 부분은 접촉부(35c)에 지지되며, 제3 프레임(31)은 회전하기 시작한다. 접촉부(35c)가 캠부(31e)의 내측부(31g)(후부)로 들어가면, 제3 프레임(31)은 촬영 가능 상태에 위치하고, 이에 따라 제3 프레임(31)의 제3 렌즈군(13)의 광축은 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12) 및 제4 렌즈군(14)의 다른 광축과 일치한다. 리드 스크류(34)가 더 회전하면, 접촉 부(35c)는 캠부(31e)의 전방 결합부(31d)를 피사체측으로 압박하여 제3 프레임(31)이 피사체측으로 이동한다.

그 후, 리드 스크류(34)의 회전에 의해 제3 프레임의 암나사 부재(35)가 피사체에 가장 가까운 쪽으로 이동하면, 제3 프레임(31)의 차광 부재(31b)는 제3 렌즈군(13)의 위치 검출기(제3 렌즈군 위치 검출기)로서 제3 프레임 포토 인터럽터(38)로부터 떨어진 위치까지 이동하기 때문에 제3 프레임 포토 인터럽터(38)는 L(저레벨)부터 H(고레벨) 범위의 기준 신호를 생성한다. 따라서, 제3 렌즈군(13)의 위치는 제3 프레임 포토 인터럽터(38)로부터의 기준 신호를 기준으로 펄스 카운트에 의해 제어된다.

이러한 상태로부터 제3 프레임 암나사 부재(35)가 도 14a에 도시된 바와 같이 제3 프레임(31)의 후퇴 개시 위치(B)까지 이동하면, 제3 프레임(31)은 더욱 시계 방향으로 회전하며, 스토퍼(31a)는 도 8 및 도 16a에 도시된 바와 같이, 제3 프레임 부 가이드 샤프트(33)에 접촉하게 된다. 그 결과, 제3 프레임(31)의 광축상의 위치(온-광축 위치)가 결정된다. 따라서, 광축 방향으로 제3 렌즈군(13)의 진입 동작이 완료한다. 후퇴 개시 위치(B)에서, 제3 프레임(13)은 후퇴 위치(S)를 향해 이동할 수 있다.

한편, 차광 부재(31b)는 도 16a에 도시된 제3 프레임 포토 인터럽터(38)를 차광함으로써 제3 프레임(31)이 후퇴 위치(S) 혹은 후퇴 개시 위치(B)에 있는지를 감지 및 확인할 수 있다. 제3 프레임의 암나사 부재(35)가 도 14a에 도시된 후퇴 개시 위치(B)까지 이동하면, 제3 프레임의 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)가 제3 프레임(31)의 단차부(31c)의 전방 결합부(31d)와 접촉한다. 즉, 제3 프레임(31)의 단차부(31c)는 기단측에 경사면 형상을 형성하는 캠부(31e)와, 전방 단부측에 제3군 주 가이드 샤프트(32)와 거의 수직으로 교차하는 평면을 형성하는 전방 결합부(31d)를 구비한다.

제3 프레임(31)은 제3군 주 가이드 샤프트(32)에 마련된 압축 토션 스프링(37)에 의해 광축을 가로지르는 방향, 즉 후퇴 위치로부터 상기 광축(혹은 온-광축 위치)으로, 그리고 광축을 따르는 방향, 즉 피사체측에서 결상면과 나란한 리테이너 플레이트(81)로 향하는 방향으로 이동하도록 항상 편향된다.

상기 제3 프레임의 암나사 부재(35)에는 도 15a에 도시된 바와 같이 안내 홈(G1) 내를 활주하는 회전 방지 돌기(35b)의 반대측의 위치에 피검출부(검출된 부분)로서의 T자형 돌기 부재(350)가 형성되어 있다. 상기 T자형 돌기 부재(350)는 실질적으로 알파벳 문자 "T"의 형상을 갖는다. T자형 돌기 부재(350)의 "T" 문자 중앙의 종선부는 제3 프레임의 암나사 부재(35)에 부착되는 반면에, "T" 문자의 가로줄부는 제3 프레임의 암나사 부재(35)의 이동 방향(리드 스크류(34)의 축방향)으로 연장한다.

"T"자형 돌기 부재(350)와 투과형 포토 인터럽터(351)는 위치 검출기를 구성한다. 이 위치 검출기는 제3 프레임(31)의 후퇴 상태의 후퇴 위치와, 후퇴 위치로부터 광축(X)으로의 제3 프레임(31)의 진입이 후퇴 위치로부터 촬영 가능 상태로 변화되었을 때 광축(X)에서의 제3 프레임(31)의 위치(이하에서는 간략하게 광축 진입 완료 위치로 칭함)와, 광각 촬영과 망원 촬영시의 초점 거리를 변화시키는 촬영 가능 상태의 제3 프레임(31) 위치 또는 제3 프레임(31)의 기준 위치로부터의 거리를 검출하도록 구성된다. 여기서, 포토 인터럽터(351)의 출력은 후술하게 될 중앙 연산 처리 장치(501) 등의 컨트롤러로 출력되고, 상기 포토 인터럽터(351)의 전력은 카메라의 전원으로부터 공급된다.

포토 인터럽터(351)는 T자형 돌기 부재(350)의 가로줄부가 이동하는 영역내의 위치로서, 제3 프레임의 암나사 부재(35)가 리드 스크류(34)의 기어(74)에 가까운 부분에 홈 위치로서 대기하는 위치의 근처에 설치된다. 포토 인터럽터(351)는 제3 프레임의 암나사 부재(35)가 홈 위치로부터 리드 스크류(34)의 축방향을 향해 이동했을 때, 혹은 제3 프레임 암나사 부재(35)가 홈 위치로부터 먼 위치에서 홈 위치인 대기 위치로 되돌아갈 때, 일단 H 레벨 출력을 출력하고, L 레벨 출력을 출력한 후 재차 H 레벨 출력을 출력하도록 설치된다.

도 34에 도시한 바와 같이, 포토 인터럽터(351)는 이 포토 인터럽터(351)의 발광 소자와 수광 소자 사이에 T자형 돌기 부재(350)가 진입하여 그 사이를 차광할 때 L 레벨 출력을 출력한다. 포토 인터럽터(351)의 발광 소자와 수광 소자 사이에 T자형 돌기 부재(350)가 존재하지 않아 수광할 때, 포토 인터럽터(351)는 H 레벨 출력을 출력한다.

보다 구체적으로 말하면, 포토 인터럽터(351)의 위치는 제3 프레임 암나사 부재(35)의 T자형 돌기 부재(350)가 기어(74)에 가장 가깝게 위치할 때, 포토 인터럽터(351)로부터 T자형 돌기(350)가 빠져 나와 H 레벨 출력을 출력하도록 설정된다. 포토 인터럽터(351)의 설치 위치 중 이러한 위치는, 제3 프레임 암나사 부 재(35)가 원격측에서 기어(74)측으로 이동하여 기어(74)측에 가장 접근했을 때 포토 인터럽터(351)를 통과함으로써, 포토 인터럽터(351)의 출력을 "H"에서 "L", "L"에서 "H" 레벨로 변화시켜 제3 프레임 암나사 부재(35)가 포토 인터럽터(351)를 통과하는 것(또는 발광 소자와 수광 소자 사이를 통과하는 것)을 검출할 목적으로 제공된다.

제3 프레임 암나사 부재(35)의 홈 위치는 암나사 부재(35)가 기어(74)에 가장 가깝게 위치한 곳에서 피사체측을 향해 이동하여 포토 인터럽터(351)의 출력이 "H"에서 "L", "L"에서 "H" 레벨로 변화할 때, 출력이 "L"레벨로의 하강으로부터 예정된 시간이 경과한 후(예정된 펄스 수의 카운트 이후)를 기준 위치로 한다. 예정된 시간이 "L"레벨 출력의 하강으로부터 경과한 이러한 위치는 홈 위치의 기준 위치로 정해진다.

이것에 의해, 제3 프레임 암나사 부재(35)의 이동량을 판단하기 위한 의 기준 위치를 정하는 것이 가능하며, 제3 프레임(31)이 후퇴 위치에 위치하고 있는 상태인 것을 검출할 수 있다. 추가적으로, 이와 유사하게 포토 인터럽터(351)의 출력이 "L"로부터 "H"로 상승할 때(광축 진입 완료 위치의 기준 위치), 수직 상승으로부터 예정된 시간이 경과(예정된 펄스 수를 카운트하기 이전)한 것에 기초하여 제3 프레임(31)이 광축 진입 완료 위치에 있는 것을 검출할 수 있다.

홈 위치에 대한 기준 위치와 광축 진입 완료 위치가 정확히 판명되기 때문에, 예컨대 한정하려는 의도는 아니지만 이 기준 위치부터의 리드 스크류(34)의 회전수와 이송 피치의 곱셈에 의해 광각 촬영 위치나 망원 촬영 위치를 정확히 판단 할 수 있다.

보다 구체적으로 말하면, 제3 프레임 암나사 부재(35)의 T자형 돌기 부재(350)의 가로줄부에 의해 포토 인터럽터(351)는 차광되지만, T자형 돌기 부재(350)의 가로줄부 자신은 이동 방향으로 소정의 길이를 갖고 있기 때문에 포토 인터럽터(351)의 출력이 "L" 레벨로 될 때 T자형 돌기 부재(350)의 가로줄부의 어느 부분이 포토 인터럽터(351)의 발광 소자와 수광 소자 사이에 위치하는지는 불명확하다. 또한, 포토 인터럽터(351)의 출력이 "H"에서 "L"로 낙하한 시점이나 혹은 "L"에서 "H"로 상승한 시점을 특정할 수 있더라도, 모터나 기어 기구 등의 관성이나 기구 등의 정밀도 변동 등에 의해 정확한 위치를 파악하는 것이 어렵다.

따라서, 제3 프레임(31)이 홈 위치로부터 먼 피사체측의 위치로부터 홈 위치로 되돌아갈 때, 포토 인터럽터(351)의 출력이 "H"로부터 "L"로 하강하고 재차 "L"에서 "H"로 상승했을 때로부터 예정된 시간이 경과하기 이전에 위치하게 되는 제3 프레임의 위치를 홈 위치로 정의한다. 다시 말해서, 홈 위치는 제3 프레임 암나사 부재(35)가 대기하고 있는 위치에서 피사체측으로 이동할 때 그 출력이 "H"에서 "L"로 낙하하여 예정된 시간이 경과한 뒤의 지점을 정의한다.

이것에 의해, 재차 제3 프레임 암나사 부재(35)가 대기 상태의 위치로부터 피사체측에 이동하여 포토 인터럽터(351)의 출력이 "H"에서 "L"로, "L"에서 "H"로 변할 때, "L" 레벨 출력 신호 하강으로부터 예정된 펄스 수 검출에 의해 제3 프레임의 암나사 부재(35)가 홈 위치를 통과한 것을 검출할 수 있다. 이 "L" 레벨 출력 신호 하강으로부터 예정된 펄스 수 검출까지의 예정된 펄스 수는, 예컨대 렌즈 배럴의 실제 초점 위치 계측이나 연산 등에 의해 결정된다.

도 35에는 피검출부의 변형례가 도시되어 있다. 여기서, 포토 인터럽터(351)에 의해서 검출되는 피검출부는 실질적으로 알파벳 "L" 형상으로 된 L자형 돌기 부재(352)이다. 도 34에 도시된 T자형 돌기 부재(350)의 경우와 유사하게, 포토 인터럽터(351)의 설치 위치는 제3 프레임 암나사 부재(35)의 L자형 돌기 부재(352)가 기어(74)에 가장 가깝게 위치할 때 포토 인터럽터(351)로부터 L자형 돌기 부재(352)가 빠져 나와 H 레벨 출력을 출력하도록 배치된다.

포토 인터럽터(351)의 설치 위치 중 이러한 위치는, 제3 프레임 암나사 부재(35)가 원격측에서 기어(74)측으로 이동하여 기어(74)측에 가장 접근했을 때 포토 인터럽터(351)를 통과함으로써, 포토 인터럽터(351)의 출력을 "H"에서 "L", "L"에서 "H" 레벨로 변화시켜 제3 프레임 암나사 부재(35)가 포토 인터럽터(351)(혹은 발광 소자와 수관 소자 사이)를 통과하는 것을 검출할 목적으로 제공된다.

이것에 의해, 제3 프레임(31)이 후퇴 위치에 위치하고 있는 상태인 것을 판명할 수 있다. 또한, 제3 프레임(31)이 광축 진입 완료 위치에 있는 것을 판명할 수 있다. 또한, 홈 위치 및 광축 진입 완료 위치의 기준 위치가 정확히 판명되기 때문에, 예컨대 한정하려는 의도는 아니지만 이 기준 위치로부터의 리드 스크류의 회전수와 이송 피치의 곱셈에 의해 광각 촬영 위치와 망원 촬영 위치를 결정할 수 있다.

제3 프레임 암나사 부재(35)의 L자형 돌기 부재(352)의 동작은 T자형 돌기 부재(350)의 동작과 유사하며, 포토 인터럽터(351)로부터의 출력의 상승 및 하강을 이용하는 제3 프레임 암나사 부재(35)의 홈 위치 정의도 또한 유사하기 때문에, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

여기서, 포토 인터럽터(351)에 의해 검출된 제3 프레임 암나사 부재(35)의 피검출부의 구성은 알파벳 "T" 혹은 "L"의 구성에 한정되지 않다는 것을 유념해야 한다. 이러한 형상 혹은 구성에 의해 얻은 전술한 효과와 유사한 효과를 얻을 수 있는 한 다른 구성 혹은 형상을 이용할 수 있다.

추가적으로, 도 14b에 도시한 바와 같이, 압축 토션 스프링(37)과 접촉하는 고정 프레임(21)의 부분은, 압축 토션 스프링(37)이 제3군 주 가이드 샤프트(32)의 중심에서 크게 벗어나는 것을 방지하기 위해 압축 토션 스프링(37)의 일단부를 삽입하는 요부로서 형성된 단차(37a)를 포함한다.

그 다음, 제3 프레임 암나사 부재(35)가 단초점/광각 위치[도 14a에 도시된 광각 위치(W)]까지 이동할 때, 제3 프레임 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)가 전방 결합부(31d)를 누르기 때문에 제3 프레임(31)은 광각 위치까지 광축(X) 방향을 따라 피사체측으로 이동하는 것이 가능하다.

또한, 제3 프레임 암나사 부재(35)가 후퇴 개시 위치(B)와 도 14a에 도시된 바와 같은 망원 위치 사이에 위치하고 있는 동안, 압축 토션 스프링(37)에 의해 광축 방향을 따라 결상면을 향하여 항상 압박되기 때문에, 제3군 리드 스크류(34), 제3 프레임 암나사 부재(35) 및 리테이너 플레이트(81) 사이에 형성되는 모든 공간은 결상면으로 향하며, 이에 따라 제3군 프레임(31)은 광축 방향으로 위치 정밀도를 확보할 수 있다.

제3 프레임 암나사 부재(35)는 광축과 실질적으로 평행하게 배치된 제3군 리드 스크류(34)에 나사 체결되어 있다. 제3 프레임 암나사 부재(35)는 전술한 제3 프레임(31)의 전방 결합부(31d) 혹은 캠부(31e)와 맞물리는 접촉부(35c) 외에도 회전 방지 돌기부(35b)를 포함한다.

상기 회전 방지 돌기부(35b)는 도 15a 및 도 15b에 도시된 바와 같이 제3 프레임 암나사 부재(35)가 제3 리드 스크류(34)의 회전과 함께 회전하는 것을 방지하기 위한 회전 방지 장치로서 광축과 평행한 상태로 고정 프레임(21)의 원통형 부분 상에 형성된 안내 홈(G1)(도 15a 참고)에 활주 가능하게 끼워진다. 즉, 상기 제3 프레임 암나사 부재(35)는, 회전 방지 돌기부(35b)가 고정 프레임(21)의 안내 홈(G1)에 끼워지는 것에 의해 회전이 저지되기 때문에 제3군 리드 스크류(34)의 회전에 의해 광축을 따라 전후 방향으로 이동한다.

도 14a에 상세히 도시한 바와 같이, 제3 프레임 암나사 부재(35)는 도 14a에 표시된 후퇴 개시 위치(B)로부터 결상면측(도면에서 좌측)으로 이동하는 경우에 제3 렌즈군 유지 프레임(31)의 단차부(31c)의 캠부(31e)와 맞물리게 된다. 제3 프레임(31)은 압축 토션 스프링(37)의 광축(X) 방향으로의 편향에 의해 리테이너 플레이트(81)와 접촉하고, 압축 토션 스프링(37)에 의해 가해진 시계 방향의 편향력에 반발하여 반시계 방향으로 회전한다. 따라서, 제3 프레임(31)을 후퇴시킬 수 있다.

다른 한편, 제3군 리드 스크류(34)의 역회전 혹은 반시계 방향 회전에 의해 제3 프레임 암나사 부재(35)가 망원 위치(T)에서 광각 위치(W)를 지나 후퇴 개시 위치(B)까지 이동하는 동안 제3 프레임 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)가 제3 프레임(31)의 단차부(31c)의 전방 결합부(31d)와 맞물리기 때문에, 광축을 향한 편향력과 결상면측으로의 편향력에 의해 제3 프레임(31)은 제3군 부 가이드 샤프트(33)에 규제된 광축 상의 위치(온-광축 위치)를 유지하면서 피사측에서 결상면으로 점차 이동한다.

한편, 제3 프레임 암나사 부재(35)가 후퇴 개시 위치(B)에 도달하면, 기단면(31f)은 리테이너 플레이트(81)와 접촉하며, 제3 프레임 암나사 부재(35)가 전방 결합부(31d)에서 이격되고, 단차부(31c)의 캠부(31e)와 접촉한다.

제3 프레임 암나사 부재(35)가 후퇴 개시 위치(B)에서 접힘 위치(S)까지 이동하는 동안, 제3 프레임 암나사 부재(35)의 접촉부(35c)는 제3 프레임(31)의 단차부(31c)의 캠부(31e)에 슬라이딩 접촉하게 되어 제3 프레임(31)을 압축 토션 스프링(37)에 의해 가해진 회전 편향력에 반발하여 회전하게 되며, 이것에 의해 제3 프레임(31)은 광축 상의 위치에서 접힘 위치(S)로 이동한다. 제3 프레임(31)의 접힘 위치(S)는 제3 프레임 포토 인터럽터(38)로부터 발생한 "H" 내지 "L" 범위의 기준 신호의 발생후 소정의 펄스 카운트 수만큼 결상면측으로 이동한 위치이다. 제3 프레임(31)이 접힘 위치(S)로 이동한 후, 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12) 및 셔터/구경 조리개 유닛(15)은 접힘 위치로 이동하게 된다.

상기 예에 있어서, 제3 프레임(31)이 접힘 위치(S)로 이동하기 전에 제4 렌즈군(14)을 유지하는 제4 프레임(41)은 우선 접힘 위치로 이동한다. 제4 프레임(41)의 제1 접힘 위치는 제4군 기준 검출기[제4군 포토 인터럽터(47)]에 의해 발 생한 "H" 내지 "L" 범위의 접힘 기준 신호의 발생후 소정의 펄스 카운트 수만큼 결상면측으로 이동한 위치에 해당한다. 제4군 프레임(41)이 제1 접힘 위치에 도달한 후, 제3 프레임(31)의 보관 동작이 개시된다.

즉, 포토 인터럽터(38)(도 16a 참조)에 의한 "H" 에서 "L"로 되는 접힘 기준 신호의 발생후 제3 프레임 암나사 부재(35)는 소정의 펄스 카운트 수만큼 결상면측으로 이동하여 제3 프레임(31)의 접힘 동작이 완료한다. 이러한 제3 프레임(31)의 접힘 동작이 완료한 후, 제1 회전 실린더(22)와, 이 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23)의 내측에 배치된 구성 부품들은 제3 프레임(31)과 접촉하기 이전에 수납된다. 이는 제3 프레임(31)과의 간섭 없이 제1 회전 실린더(22) 등을 수납할 수 있게 해준다.

이들 제1 회전 실린더(22) 등의 위치는 줌잉 모터(51)의 출력축에 직접 고정된 엔코더 형상을 갖춘 피니언 기어 근처에 설치된, 예컨대 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(51a)로 이루어지는 줌 카운트 검출기에 의해 발생되는 구동 펄스의 카운트에 의해 설정하는 것이 가능하다.

한편, 제1 회전 실린더(22)를 이동시키기 위한 구동원으로서 DC 모터가 사용되고 엔코더와 포토 인터럽터를 포함하는 검출기에 의해 제1 회전 실린더(22)의 구동 위치가 검출되지만, 전술한 예에서는, 이들 전체를 펄스 모터로 대체하더라도 유사한 기능을 달성할 수 있다.

제3 프레임(31)이 다른 부품들과 충돌하는 것을 방지하기 위해, 특히, 도 2 및 도 7에 도시한 바와 같이, 충돌 방지 부재(36)는 제3군 주 가이드 샤프트(32)의 근처에서 고정 프레임(21)에 회전 가능하게 지지되어 있고 충돌 방지 부재(36)의 일단부에 마련된 회전부와 걸림 턱(36a)을 포함한다. 충돌 방지 부재(36)는 스프링 등에 의해 걸림 턱(36a)이 광축(X)을 향해 이동하도록 항상 편향된다.

제3 프레임(31)이 접힘 위치에 위치하고 있을 때, 충돌 방지 부재(36)는 스프링의 편향력에 반발하여 제3 프레임(31)의 회전력에 의해 압출되고, 제3 프레임(31)보다도 외측으로 편의된다(특히, 도 2 및 도 7 참조).

제3 프레임(31)이 회전하여 광축 상에 위치할 때(온-광축 위치), 충돌 방지 부재(36)는 제3 프레임(31)과의 결합이 해제되며, 이에 따라 압박력에 의해 걸림 턱(36a)이 광축을 향해 돌출되게 하는 방향으로 회전하여, 걸림 턱(36a)이 고정 프레임(21)의 고정 실린더(21a)의 내면으로부터 돌출되도록 한다. 이 때, 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23)를 비롯하여 제2 회전 실린더(24), 제2 라이너(25), 캠 실린더(26) 및 직진 실린더(27)가 전부 걸림 턱(36a)의 돌출 위치에 대하여 피사체측 상에 위치한다. 따라서, 걸림 턱(36a)은 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23) 각각의 기단부의 외주부 가장자리 내측으로 돌출하도록 위치 설정되어 있다(특히, 도 5, 도 6 및 도 8 참조).

이러한 구조에 있어서, 만일 조작자가 제1 회전 실린더(22)를 수동으로 강제로 회전시켜 접힘 위치로 이동시키려고 하더라도, 충돌 방지 부재(36)는 우선 제1 회전 실린더(22)와 접촉한다. 따라서, 제1 회전 실린더(22)의 기단부는 광축을 따라 충돌 방지 부재(36)의 위치보다 결상면을 향해 이동될 수 없기 때문에, 제1 회전 실린더(22)는 제3 프레임(31)에 접촉하는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 강한 외력에 의한 제3 프레임(31)의 파괴 또는 파손 등의 방지를 달성할 수 있다. 여기서, 제1 회전 실린더(22)는 제3 프레임(31)이 접힘 위치로 정확하게 이동한 후에만 접힘 위치로 이동할 수 있다.

따라서, 제1 회전 실린더(22) 등의 가동 실린더가 확장되는 렌즈 배럴의 사용 상태 또는 촬영 가능 상태에 있어서, 렌즈 배럴의 낙하 등에 의해 배럴의 선단측에 큰 압력이 가해졌을 때, 충돌 방지 부재(36)의 걸림 턱(36a)은 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23)와 맞물리며, 따라서 (제2 회전 실린더(24), 제2 라이너(25), 캠 실린더(26) 및 직진 실린더(27)뿐만 아니라) 제1 회전 실린더(22), 제1 라이너(23)의 추가적인 제3 렌즈군(13)측으로의 후퇴가 저지된다. 따라서, 제3 프레임(31) 및 제3 렌즈군(13)의 파손 등을 방지한다.

제3군 리드 스크류(34)는 제3 프레임 구동 모터(52)에 의해서 순방향과 역방향으로 회전된다. 제3 프레임 구동 모터(52)의 회전은 기어(71, 72, 73, 74)를 순차적으로 통해 제3군 리드 스크류(34)에 전달된다.

이하에서는 도 7, 도 8, 도 20a 및 도 20b를 참조하여 제4 렌즈군(14)의 구동 구조에 대해 설명할 것이다. 도 20a 및 도 20b 각각은 제4 렌즈군(14)의 구동계를 주로 도시한 도면인 것을 유념해야 한다.

적어도 1개의 광학 요소(예컨대, 한정하려는 의도는 아니지만 렌즈 포함)를 포함하는 제4 렌즈군(14)이 제3 프레임(31)보다 CCD의 결상면 근처에 배치되어 있다. 포토 인터럽터(351)와 T자형 돌기 부재(350) 혹은 L자형 돌기 부재(352)로 이루어진 위치 검출기는, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태가 접힌 상태로부터 촬영 가능 상태로 변했을 때 제3 프레임(31)의 광축(X)으로의 진입이 완료된 것을 나타내는 신호를 발생한 후, 제4 렌즈군(14)의 이동을 허용한다.

도시된 실시예에서 렌즈군을 포커싱하는 포커스 렌즈로서 이용되는 제4 렌즈군(14)은 도 20a 및 도 20b에 도시된 바와 같이 제4 프레임(41)에 의해 유지된다. 제4 프레임(41)은 배럴 베이스(82)에 고정되고 또 광축에 평행하게 배치된 제4 주 가이드 샤프트(44)에 끼워지는 슬리브부(41a)와, 광축에 평행하고 배럴 베이스(82)에 고정된 제4 프레임 부 가이드 샤프트(42)가 끼워져 제4 프레임(41)의 회전을 규제하는 회전 멈춤부(41b)를 포함한다. 이러한 구성에 의해, 제4 프레임(41)은 제4 주 가이드 샤프트(44)를 따라, 즉 광축 방향을 따라 자유롭게 이동할 수 있다. 도시된 실시예의 경우, 제4 프레임(41)을 구동하는 구동원으로서 스텝 모터를 포함하는 제4 프레임 구동 모터(53)가 사용된다. 제4 프레임 구동 모터(53)의 출력축 상에는 제4 프레임 암나사 부재(46)에 형성된 나사 구멍에 나사 체결되는 제4 프레임 리드 스크류(45)가 마련되어 있다.

제4 프레임(41)은 제4 프레임 암나사 부재(46)를 삽입하기 위한 개구를 구비한다. 이 개구는 결상면측에서 광축에 대해 수직인 면에서 제4 프레임 암나사 부재(46)와 맞물리는 결합부(41c)를 구비한다. 상기 제4 프레임(41)은, 제4 프레임 스프링(43)에 의해 제4 프레임(41)이 피사체측으로 압박되도록 함으로써 항상 제4 프레임 암나사 부재(46)와 맞물린다.

제4 프레임 암나사 부재(46)는 반경 방향으로 돌출하는 돌출부(46a)를 구비한다. 이 돌출부(46a)는 제4 프레임 암나사 부재(46)의 회전이 정지되도록 제4 프 레임(41)의 제4 프레임 암나사 부재(46)를 삽입하는 개구의 일측면에 설치된 보어(41d) 내에 맞물린다 .

이러한 방법으로, 예컨대 스텝 모터인 제4 프레임 구동 모터(53)가 구동되면, 제4 프레임 리드 스크류(45)가 회전하며, 이에 따라 제4 프레임 암나사 부재(46)가 제4 프레임 리드 스크류(45)의 축[즉, 광축(X)]을 따라 전후 방향으로 이동한다. 제4 프레임(41)은 상기 제4 프레임 암나사 부재(46)와 맞물리기 때문에, 제4 프레임(41)은 제4 프레임 암나사 부재(46)의 이동에 후속하여 광축을 따라 이동한다. 이 경우, 제4 프레임 리드 스크류(45)는 제4 프레임 구동 모터(53)의 출력축 상에 형성되어 있지만, 제4 프레임 구동 모터(53)와 제4 프레임 리드 스크류(45)를 따로따로 구성하여 이들을 기어 등으로 연결함으로써 제4군 리드 스크류(45)를 회전시키더라도 좋다.

제4 프레임(41)에는 렌즈 배럴 베이스(82)에 설치된 제4군 포토 인터럽터(47)의 광로를 차광하는 차광 부재(41e)가 형성되어 있다. 상기 차광 부재(41e)는 제4 프레임(41)의 움직임에 응답하여 제4군 포토 인터럽터(47)의 광로를 통해 차광 또는 투광시킬 수 있다. 이 경우, 제4 프레임(41)은 차광 부재가 차광 상태로부터 투광 상태로 된 순간을 기준 위치로서 인식하고, 제4 프레임 구동 모터(53)를 회전시키기 위해 그 위치로부터 임의의 펄스 수의 펄스 파형을 통전하는 것에 의해 예정된 위치로 이동할 수 있다.

한편, 제4 프레임(41)은 제4 프레임의 외주부 가장자리에 마련되고 포토 인터럽터(38)를 위한 제3 프레임(31)의 차광 부재(31b)가 제4 프레임과 간섭하는 것 을 피하기 위해 광축 방향으로 이동할 수 있도록 해주는 오목부(41f)를 구비하며, 이에 따라 제4 프레임(41)의 이동량을 늘릴 수 있고 포커싱 범위를 확대할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 제4 프레임(41)과 제4 프레임 암나사 부재(46) 사이에는 광축 방향으로 틈새가 있지만, 제4 프레임(41)의 광축 방향의 위치는 제4 프레임(41)을 제4 프레임 스프링(43)에 의해 피사체측으로 항상 압박함으로써 정확하게 제어될 수 있다.

제1 회전 실린더(22), 제1 라이너(23), 제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12) 및 셔터/구경 조리개 유닛(15)의 접힘 위치는 상기 고정 프레임(21)에 설치된 포토 리플렉터 등으로 이루어진 줌 위치 검출기에 의해 발생하는 줌 위치 기준 신호에 기초로 하여 제어된다. 즉, 줌 위치 수납 기준 신호가 "H"에서 "L"로 변화한 후, 엔코더로서 기능하는 피니언 기어와 이 피니언 기어 근처에 설치된 줌 카운트 검출기에 의해 발생되는 구동 펄스의 예정된 펄스 카운트 수만큼 결상면측으로 이동시키는 것에 따라 수납 동작을 완료시키는 것이 가능하다.

수납에 있어서, 제4 프레임(41)은 먼저 전술한 바와 같이 제1 접힘 위치에 위치 설정되지만, 제1 회전 실린더(22)가 접힘 위치로 이동할 때, 제1 회전 실린더(22) 또는 제1 라이너(23)의 최고 말단면은 제4 프레임(41)과 접촉하여 그것을 눌러 최종적으로 제4 프레임(41)을 제2 접힘 위치로 이동시킨다.

이러한 동작에 의해, 제4군 포토 인터럽터(47)의 광축 방향으로의 부착 위치 변동이 발생하더라도 복잡한 조정 등을 필요로 하지 않고 제4 프레임(41)을 정확하게 접힘 위치로 이동시키는 것이 가능해진다. 이러한 작용은 제4 프레임(41)에 설 치된 맞물림 공간의 광축 방향 길이가 제4 프레임 암나사 부재(46)의 두께보다도 크기 때문에 달성될 수 있다.

제1 렌즈군(11), 제2 렌즈군(12) 및 셔터/구경 조리개 유닛(15)을 이동시키기 위한 줌잉 모터(51)는 상기 도시된 실시예의 경우 DC 모터로 구성된다. 제3 렌즈군(13)의 구동을 위한 제3 프레임 구동 모터(52) 및 제4 렌즈군(14)의 구동을 위한 제4 프레임 구동 모터(53)는 일반적으로 펄스 모터를 이용하여 구성된다. 줌잉 모터(51), 제3 프레임 구동 모터(52) 및 제4 프레임 구동 모터(53)는 소프트웨어형 방식으로 서로 협력하여 구동되어 주로 제1 내지 제3 렌즈군(11-13)에 의한 적절한 줌잉 동작 및, 예컨대 주로 제4 렌즈군(14)에 의한 적절한 포커싱 동작을 달성한다.

이제, 렌즈 배럴을 구성하는 렌즈군의 구동 제어계를 도 21 내지 도 28을 참조하여 상세히 설명한다.

도 21에는 구동 제어계가 도시되어 있다. 구동 제어계는 중앙 연산 처리 장치(501), 모터 구동기(502), 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503), 제1 구경 조리개 모터(504), 제2 구경 조리개 모터(505), 셔터 모터(506), 제3 프레임 펄스 모터(507), 제4 프레임 펄스 모터(508), 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510), 제3 프레임 포토 인터럽터(351)[제3 프레임 포토 인터럽터(351) 및 T자형 돌기 부재(350) 혹은 L자형 돌기 부재(352)는 제3 프레임(31)의 위치 검출을 위한 위치 검출기를 구성], 제4 프레임 포토 인터럽터(512), 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(513), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉 터 구동 회로(514), 제3 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(515) 및 제4 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(516)를 포함한다.

중앙 연산 처리 장치(501)는 모터 구동기(502)에 대하여 모터 구동기(502)의 초기 설정, 구동 모터의 선택, 구동 전압의 설정 및 구동 방향 등의 명령을 부여한다. 모터 구동기(502)는 중앙 연산 처리 장치(501)로부터의 명령에 따라 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503), 제1 구경 조리개 모터(504), 제2 구경 조리개 모터(505), 셔터 모터(506), 제3 프레임 펄스 모터(507) 및 제4 프레임 펄스 모터(508) 등의 모터 시스템을 제어한다.

제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)는 제1 렌즈군(11)과 제2 렌즈군(12)을 구동한다. 통상의 경우, 제1 렌즈군(11)과 제2 렌즈군(12)은 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동에 응답하여 캠 기구를 통해 각각 독립적으로 구동한다. 제1 구경 조리개 모터(504) 및 제2 구경 조리개 모터(505)는 셔터/구경 조리개 유닛(15)의 구경 조리개를 구동하도록 구성되어 있다. 셔터 모터(506)는 셔터/구경 조리개 유닛(15)의 셔터를 구동한다. 제3 프레임 펄스 모터(507)는 제3 렌즈군(13)을 구동한다. 제4 프레임 펄스 모터(508)는 제4 렌즈군(14)을 구동한다.

중앙 연산 처리 장치(501)는 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(513), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터 구동 회로(514), 제3 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(515) 및 제4 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(516)를 통해 위치 검출기인 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510), 제3 프레임 포토 인터럽터(351)[T자형 돌기 부재(350) 혹은 L자형 돌기 부재(352)와 함께 위치 검출기를 구성] 및 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 구동 전원을 공급한다. 중앙 연산 처리 장치(501)는 또한 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510), 제3 프레임 포토 인터럽터(351), 및 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의해 검출된 위치 정보 신호를 취득한다.

제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(513), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터 구동 회로(514), 제3 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(515) 및 제4 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(516)는 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510), 제3 프레임 포토 인터럽터(351) 및 제4 프레임 포토 인터럽터(512) 각각의 투광 전류 및 각 출력 신호 레벨을 적절히 제어하는 기능을 갖고 있다.

모터 구동기(502)는 중앙 처리 연산 처리 장치(501)로부터의 명령을 받아 해당 명령을 실행한다. 중앙 연산 처리 장치(501)는 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503), 제1 구경 조리개 모터(504), 제2 구경 조리개 모터(505), 셔터 모터(506), 제3 프레임 펄스 모터(507) 및 제4 프레임 펄스 모터(508) 중 하나 이상으로 선택된 모터에 지정된 전압을 설정하며, 구동 명령 타이밍에 따라 이들을 제어한다.

여기서, 렌즈 배럴을 보호하기 위한 렌즈 배리어(62)에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 3 내지 도 5에 도시된 렌즈 배리어(62)는 수납 상태에 있어서 피사체에 면하는 제1 렌즈군(11)의 측면을 덮도록 배치되어 렌즈군을 오손(汚損) 내지 손상으로부터 보호한다. 렌즈 배리어(62)는 배리어 구동계(63)에 의해 광축과 직교하는 방향으로 앞뒤로 구동된다. 도 3 및 도 4는 렌즈 배리어(62)가 폐쇄된 상태를 도시하고, 도 5는 렌즈 배리어(62)가 거의 개방된 상태를 도시하고 있다. 배리어 구동계(63)는 배리어 조작부[도 17a에 배리어 조작부(301) 참조]의 조작에 의해 렌즈 배리어(62)를 폐쇄 위치(도 3 및 도 4)와 개방 위치(도 5의 위치보다 광축으로부터 멀어진 위치) 사이에서 구동시킨다. 상기 배리어 구동계(63)는 폐쇄 위치에 있어서는 폐쇄 방향으로, 개방 위치에 있어서는 개방 방향으로 렌즈 배리어(62)를 편의시키는 기능을 갖는다.

따라서, 렌즈 배리어(62)가 폐쇄되어 있는 상태에서 개방 방향으로 구동되면, 렌즈 배리어(62)는 예정된 위치를 지나갈 때 반자동적으로 개방 상태로 이동한다. 또한, 개방 상태로부터 렌즈 배리어(62)를 폐쇄하고자 하면, 렌즈 배리어(62)가 예정된 위치를 지나갈 때 반자동적으로 닫힌 상태로 이동한다. 개방 상태의 위치는 개방시의 예정된 위치와 반드시 동일할 필요는 없으며, 오히려 어느 정도의 히스테리시스 특성(hysteresis characteristic)을 가지는 것이 바람작하고, 이때 렌즈 배리어(62)의 원활한 조작을 기대할 수 있다.

배리어 제어 부재(61)는 광축을 따르는 방향으로 활주할 수 있도록 렌즈 배리어(52)를 개방하는 방향의 고정 프레임(21)의 측부에 설치되고 있고, 필요에 따라 스프링 등에 의해 물체측으로 편의된다. 수납 상태에 있어서, 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23)의 기단 가장자리면에 배리어 제어 부재(61)의 굴곡 형성 된 결합부가 맞물려 스프링의 압박력에 대항하여 결상면으로 편의되어 있으며, 이에 따라 렌즈 배리어(62)와 접촉하지 않게 된다. 사용 혹은 촬영 가능 상태에 있어서, 렌즈 배리어(62)는 각 렌즈군 및 이들의 유지 프레임 등으로부터 완전히 떨어져 있다. 이 상태에서, 배리어 제어 부재(61)의 결합부의 결합이 해제되며, 이에 따라 배리어 제어 부재(61)가 압박력에 의해 피사체측으로 편의된 후, 말단의 배리어 저지부가 렌즈 배리어(62)의 통로로 들어간다.

이 상태에서, 렌즈 배리어(62)를, 렌즈 배럴을 접힘 위치로 이동시키도록 신속히 조작하면, 렌즈 배리어(62)가 렌즈 배럴에 부딪칠 우려가 있다. 그러나, 배리어 제어 부재(61)의 말단의 배리어 저지부가 렌즈 배리어(62)의 통로를 가로지르고 있기 때문에, 렌즈 배리어(62)가 렌즈 배럴의 이동로로 침입하는 저지된다. 각 렌즈군이 수납되어 수납 상태가 완료되면, 제1 회전 실린더(22) 및 제1 라이너(23)의 기부 가장자리면은 배리어 제어 부재(61)의 굴곡 형성된 결합부와 맞물려 결합부를 압박력에 대항하여 결상면측으로 편의시킨다. 따라서, 렌즈 배럴의 전방 부분으로 렌즈 배리어(62)가 이동할 수 있어 렌즈 배리어(62)는 정확하게 폐쇄 위치로 설정된다. 이러한 방식으로, 렌즈 배리어(62)와 렌즈군을 유지하는 렌즈 실린더의 간섭을 효과적으로 방지할 수 있다.

<가동 순서>

도 22를 참조하여 전술한 구동 제어계의 가동 순서를 설명한다.

렌즈 배리어(62)를 개방함으로써, 배리어 스위치(도시 생략)에서 나온 배리어 스위치 신호(배리어 SW)가 H에서 L로 바뀌고 렌즈 배럴의 초기 설정이 시작된 다. 한편, 배리어 스위치는 렌즈 배리어(62)를 조작 레버(도시 생략) 등에 의해 기계적으로 개방시킴으로써 가동되지만, 렌즈 배리어는 배리어 스위치를 조작함으로써 개방될 수 있다. 초기 설정의 실행은, 모터 시스템을 구동하는 모터 구동기(502)의 초기화와, 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(513), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터 구동 회로(514), 제3 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(515) 및 제4 프레임 포토 인터럽터 구동 회로(516)를 통해 위치를 검출하는 위치 검출기로서 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510), 제3 프레임 포토 인터럽터(351)(위치 검출기) 및 제4 프레임 포토 인터럽터(512) 등의 초기화를 야기한다.

제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509), 제3 프레임 포토 인터럽터(351) 및 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의한 검출 결과가 접힘 위치를 표시하는 경우, 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)는 광각 위치를 향해 구동되도록 채택되어 있다. 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)에 의한 구동량은 제1 및 제2 렌즈군의 이동량을 검출하기 위한 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의해 검출된다. 이동량은 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 펄스 신호(PI 신호)의 엣지부를 카운트함으로써 검출된다.

제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 가동 개시 직후의 가동 기간 중에, DC 모터에 의한 돌입 전류 방지를 위해 구동 전압을 정상 전압보다 낮게 설정한다. 가동 기간이 완료한 후, 구동 전압은 정상 전압으로 증가된다.

제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 가동 개시 직후에 배리어 스위치(배리어 SW) 감시 기간이 설정되며, 중앙 연산 처리 장치(501)에 의해 배리어 스위치 신호의 상태가 감시된다. 이 감시 기간 동안, 배리어 스위치 신호가 렌즈 배리어 개방 상태를 표시하면, 셔터는 셔터 구동용 셔터 모터(50)에 의해 완전 개방 상태로 설정된다. 그 다음, 조리개는 제1 및 제2 구경 조리개 모터(504, 505)에 의해 중간 조리개 상태로 설정된다. 상기 예에서, 조리개는 중간 조리개 상태로 설정되어 개방 조리개 상태(완전 개방 상태)로 설정되더라도 좋다.

그 후, 제4 렌즈군(14)은 제4 펄스 모터(508)에 의해 선행 구동된다. 제4 렌즈군(14)의 선행 구동을 행하는 것에 의해, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 개시로부터 최종의 제4 렌즈군(14)의 구동 완료까지의 총시간을 단축할 수 있다. 또한, 선행 구동시 제4 프레임 펄스 모터(508)의 구동시의 펄스 속도를 정상 구동 상태보다 더 늦어지게 설정함으로써 구동시의 토크가 커져 제4 렌즈군(14)과의 간섭을 방지할 수 있다.

한편, 제4 프레임 펄스 모터(508)에 의한 제4 렌즈군(14)의 구동량은 제3 및 제4 렌즈군(13, 14)이 서로 간섭하지 않도록 설정되어 있다.

제4 렌즈군(14)의 선행 구동이 완료하면, 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510)에 의한 기준 위치 검출 대기가 설정된다. 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 H에서 L에 변화된 부위가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)로 된다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하면, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치 정보가 리셋된다. 이 실시예에 있어서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 HP 위치는 제1 및 제2 프레임의 위치에 의해 검출되도록 구성되어 있다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 움직임은 광각 위치까지의 상기 위치 정보를 기초하여 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 이동량을 얻기 위해 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 펄스형 신호(PI 신호)를 카운트함으로써 제어된다. 광각 위치는 미리 설정되어 있지만, 광각 위치를 EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory) 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

광각 위치에 도달하기 전의 규정된 펄스 기간은 정지 제어 기간으로 되며, 광각 위치까지의 잔류 펄스 수에 따라 구동 전압을 낮춰 광각 위치 도달시의 오버런을 저감하도록 하고 있다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 PI 신호를 카운트함으로써 광각 위치에 도달하면, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지하기 위해 브레이크 제어가 행해진다. 이 브레이크 기간 동안의 오버런 양도 또한 카운트되어 최종적인 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치를 결정한다.

또한, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하면, 제3 프레임 펄스 모터(507)의 광각 위치 방향으로의 구동이 개시되어 제3 렌즈군(13)과 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 제어한다. 제3 렌즈군(13)의 구동 시간은 펄스 레이트를 정상적인 구동 시간보다 더 높게 혹은 빠르게 설정함으로써 단축될 수 있다.

제3 렌즈군(13)에 있어서, 전술한 바와 같이, T자형 돌기 부재(350) 혹은 L자형 돌기 부재(352)와 투과형 포토 인터럽터(351)로 이루어지는 위치 검출기에 의해, 제3 프레임(31)의 후퇴 상태에서의 후퇴 위치와, 후퇴 상태로부터 촬영 가능 상태로 변화되었을 때의 진입 완료 위치와, 촬영 가능 상태로 있어 광각 촬영과 망원 촬영시의 초점 거리를 변화시키는 촬영 가능 상태 시간과의 거리가 검출된다. 보다 구체적으로 말하면, 제3 렌즈군(13)은 제3 프레임 포토 인터럽터(351)에 의한 기준 위치를 검출하기 위해 대기된다. 제3 프레임 포토 인터럽터(351)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 L에서 H로 변화된 부분으로부터 예정된 수의 펄스를 검출한 위치가 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)로 된다. 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하면, 제3 렌즈군(13)의 위치 정보는 리셋된다. 이 실시예에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 HP 위치는 제3 프레임(31)의 위치를 검출하는 것에 의해 검출되도록 구성된다. 제3 렌즈군(13)은 검출된 위치(HP 위치)를 기초로 하여 광각 위치까지의 이동량에 따라 제3 프레임 펄스 모터(507)에 의해 펄스 구동된다. 광각 위치는 미리 설정되어 있지만, 광각 위치를 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

그 대안으로, 제3 플레임 포토 인터럽터(351)는, 제3 포토 인터럽터(351)에 의해 검출된 기준 위치 신호(HP 신호)가 L에서 H에 변화된 부분을 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)로 되는 장소를 정의함으로써 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 결정하도록 구성될 수 있다. 이 경우도 마찬가지로, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)가 검출되면, 제3 렌즈군(13)의 위치 정보는 리셋되며, 그 다음, 제3 렌즈군(13)은 검출된 위치(HP 위치)를 기초로 하여 광각 위치까지의 이동량에 따라 제3 프레임 펄스 모터(507)에 의해 펄스 구동된다. 광각 위치는 미리 설정되어 있지만, 광각 위치를 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

또한, 최종적인 제3 렌즈군(13)의 정지 위치는 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 오버런을 고려한 위치가 된다. 즉, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 위치는 오버런으로 인해 "광각 위치 + 오버런 양"이기 때문에, 제3 렌즈군(13)의 정지 위치도 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 오버런을 고려하여 "광각 위치 + "x"" 로 된다. 이 "x"의 값은, 예컨대 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 줌 포지션 사이의 펄스 수와, 오버런 양과, 제3 렌즈군(13)의 줌 포지션 사이의 펄스 수 사이의 선형 연산에 의해 얻어진다. 줌 포지션은 광각과 망원 사이(W와 T 사이)를 16등분한 구간 중 한 구간이다.

제4 프레임 펄스 모터(508)의 광각 무한 위치 방향으로의 구동은, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 완료되고, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)가 검출되며, 제3 렌즈군(13)이 규정된 펄스 수를 초과하여 구동될 때 개시된다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 완료되지 않은 경우 또는 제3 렌즈군(13)이 기준 위치로부터 규정된 펄스를 초과하여 구동되지 않은 경우에는, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 완료되고 또 제3 렌즈군(13)이 기준 위치로부터 규정된 펄스를 초과하여 구동될 때까지 대기 상태로 된다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 완료되지 않는 상태로 제4 프레임 펄스 모터(508)가 구동되면, 3개의 모터가 동시에 구동되어 소비 전류가 증가한다. 따라서, 상기 예에 있어서는 제3 렌즈군(13)과 제4 렌즈군(14)만이 동시 구동된다. 또한, 제3 렌즈군(13)의 위치가 기준 위치로부터 규정된 펄스 수를 초과한 위치에 도달하기 전에 제4 렌즈군(14)이 구동되면, 제3 렌즈군(13)과 제4 렌즈군(14)의 간섭이 발생한다. 따라서, 제4 렌즈군(14)의 구동은 제3 렌즈군(13)이 규정된 펄스 수를 초과하여 구동한 후에 시작한다.

제4 렌즈군(14)은 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의해 기준 위치를 검출하기 위해 대기한다. 또한, 제4 프레임 펄스 모터(508)의 구동시의 구동 전압은 소비 전류를 저감하도록 정상의 구동 시간보다 낮게 설정된다. 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 L에서 H에 변화된 부분은 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)로 된다. 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하면, 제4 렌즈군(14)의 위치 정보가 리셋된다. 이 실시예에 있어서, 제4 렌즈군(14)의 HP 위치는 제4 프레임(41)의 위치를 검출함으로써 검출되도록 구성되어 있다. 제4 렌즈군(14)은 광각 무한 위치까지의 이동량을 기초로 하여 제4 프레임 펄스 모터(508)에 의한 검출 기준 위치(HP 위치)에 따라 펄스 구동된다. 광각 무한 위치는 미리 설정되어 있지만, 광각 무한 무치를 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경할 수 있다.

도 36에는 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)이 후퇴 위치로부터 촬영 가능한 위치에 이동할 때와, 제4 렌즈군(14)이 포커싱 처리를 행하기 위해 광축으로 이동할 때의 타이밍 차트의 일부가 도시되어 있다.

렌즈 배리어(62)를 개방하여 촬영 가능 상태가 될 때, 줌잉 모터 신호는 "OFF"로부터 "ON"(도 36의 시각 t1)으로 전환되고, 제1 회전 실린더(22)는 접힘 위치(접힌 상태)로부터 피사체측으로 이동하기 시작한다(t1). 제1 회전 실린더(22) 가 피사체측의 전방부로 이동하여 그곳에 도달한 후(t2), 줌 위치 기준 신호가 "L"에서부터 "H"로 변하는 동시에, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)을 구동하는 제3 프레임 구동 모터(52)는 "OFF"로부터 "ON"으로 바뀌어 회전하기 시작한다(t3). 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)은 제3 프레임 암나사 부재(35)의 이동에 의해서 구동된다.

그 다음, 후퇴 가능한 렌즈군 검출기 기준 신호는 포토 인터럽터(351)의 출력이 "H"로부터 "L"로 떨어진 후 예정된 펄스 수가 카운트되었을 때, 즉 T자형 돌기 부재(350) 혹은 L자형 돌기 부재(352)가 접힌 상태의 대기 위치로부터 포토 인터럽터(351)를 통과할 때 발생한다(t4).

후퇴 가능한 렌즈군 모터 신호가 "OFF"로부터 "ON"으로 바뀌는 것에 따라, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)은 후퇴시키고 있었던 자신의 렌즈의 광축을 다른 렌즈군의 렌즈의 광축과 일치시켜 촬영 가능 상태로 된 다음, 피사체측으로 이동한다. 제1 회전 실린더(22)의 이동에 의해 줌 위치 기준 신호가 "H"로부터 "L"로 변화된 후(t5), 그리고 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)이 피사체측으로 이동하여 후퇴 가능한 렌즈군 검출 신호가 "H"로부터 "L"로 변하면(t6), 시각 t6에서 제4 렌즈군의 모터(53)가 회전을 시작하여 포커싱 처리를 시작한다(t6).

제4 렌즈군(14)의 포커싱 렌즈 검출기 신호가 "L"로부터 "H"로 변하고(t7), 제4 렌즈군(14)의 모터(53)가 포키성 처리를 시작하고 나면, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)을 이동시키는 모터(52)가 정지한다(t8). 그 다음, 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임(31)용 모터(52)가 포커싱 처리를 종료하기 위해 정지한 후 제4 렌 즈군(14)의 모터(53)는 정지한다(t9).

그 후, 예컨대 렌즈 배리어(62)가 폐쇄되면, 접힘 처리에 따라 촬영 가능 상태로부터 접힌 상태로 전환된다. 접힘 처리는 후술하는 바와 같이 전술한 처리와 실질적으로 반대되는 처리를 따른다.

도 22도의 타이밍 차트에 도시한 바와 같이, 상기 예에 있어서, 동시 구동되는 모터의 수를 2개로 제한함으로써 소비 전류를 억제하면서 모터의 최적 구동에 의한 작동에 요구되는 시간이 단축된다.

다음에, 도 23을 참조하여 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 가동 개시 직후 배리어를 감시하는 기간 동안 배리어 스위치 신호가 폐쇄 상태로 변하는 경우를 설명한다. 이 기간 동안 배리어 스위치 신호가 개방 상태로부터 폐쇄 상태로 변화되면, 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동이 정지된다.

그 후, 접힘 위치 방향을 향한 이동량 또는 규정된 펄스 수에 의한 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동이 시작된다. 이 경우, 구동 전압은 더 낮아져 렌즈 베리어의 작동부가 접힘 위치의 단부에서 제1 및 제2 렌즈군과 충돌하더라도 파괴 및 파손이 발생하지 않게 된다. 이러한 제어에 의해, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)과 렌즈 배리어의 간섭이 방지된다.

〔리셋 순서〕

또한, 제1 및 제2 포토 리플렉터(510)에 의한 검출 결과가 접힘 위치가 아닌 경우[기준 위치(HP), 신호= L], 또는 제3 프레임 포토 인터럽터(351)의 검출 결과가 접힘 위치가 아닌 경우[기준 위치(HP), 신호= H], 또는 제4 프레임 포토 인터럽 터(512)의 검출 결과가 접힘 위치가 아닌 경우[기준 위치(HP), 신호= H], 리셋 순서 구동이 실행된다.

도 24a 및 24b를 참조하여 이러한 리셋 순서를 설명하며, 도 24a는 렌즈 배럴의 리셋 순서를 나타낸 개략적인 표이며 도 24b는 HP 신호의 타이밍 차트이다.

<제1 및 제2군 HP 신호 = H, 제3군 HP 신호 = L, 제4군 HP 신호 = L의 경우>

우선, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 리셋 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 광각 위치로 이동시킨다(제1 및 제2군 : 리셋). 그 다음, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 접힘 위치로 이동시킨다(제4군: 수납).

다음에, 제3 렌즈군(13)의 리셋 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 광각 위치로 이동시킨다(제3군: 리셋).

마지막으로, 제4 렌즈군(14)의 리셋 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 신호)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 광각 무한 위치로 이동시킨다(제4군: 리셋).

<제1 및 제2군 HP 신호 = H, 제3군 HP 신호 = L, 제4군 HP 신호 = H의 경우>

우선, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 후퇴 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 망원 방향으로 구동하며 기준 신호의 저하가 검출된 후 규정된 펄스에 의해 펄스 구동한다(제1 및 제2군: 후퇴). 그 다음, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 접 힘 위치로 이동시킨다(제4군: 수납). 그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 리셋 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 광각 위치로 이동시킨다(제1 및 제2군: 리셋).

그 다음, 제3 렌즈군(13)의 리셋 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 광각 위치로 이동시킨다(제3군: 리셋). 마지막으로, 제4 렌즈군(14)의 리셋 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 신호)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 광각 무한 위치로 이동시킨다(제4군: 리셋).

<제1 및 제2군 HP 신호 = H, 제3군 HP 신호 = H, 제4군 HP 신호 = L의 경우>

<제1 및 제2군 HP 신호 = H, 제3군 HP 신호 = H, 제4군 HP 신호 = H의 경우>

우선, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 후퇴 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)은 망원 방향으로 구동되고, 기준 신호의 저하가 검출된 후 규정된 펄스에 의해 펄스 구동된다(제1 및 제2군: 후퇴). 그 다음, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)를 접힘 위치로 이동시킨다(제4군: 수납). 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출할 수 있는 경우는, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)의 수납 동작으로서 제3 렌즈군(13)을 접힘 위치로 이동시킨다(제3군: 수납). 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출할 수 없는 경우, 제4 렌즈군(14)이 제3 렌즈군(13)과 간섭하는 것으로 간주되기 때문에, 먼저 제3 렌즈군(13)의 수납 동작을 실시한다(제3군: 수납).

제3 렌즈군(13)의 수납 동작이 완료되면, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작을 실 시된다(제4군: 수납). 제3 렌즈군(13)의 수납 동작시에 HP 위치를 검출할 수 없는 경우, 제3 렌즈군(13)이 제4 렌즈군(14)과 간섭하는 것으로 간주되기 때문에, 3 렌즈군(13)의 후퇴 동작으로서 제3 렌즈군(13)을 망원 방향으로 규정된 펄스 수에 의해 구동시킨다(제3군: 후퇴). 그 후, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작(제4군: 수납)과, 제3 렌즈군(13)의 수납 동작을 실시한다(제3군: 수납).

다음에, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 리셋 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 광각 위치로 이동시킨다(제1 및 제2군: 리셋). 그 다음, 제3 렌즈군(13)의 리셋 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 광각 위치로 이동시킨다(제3군: 리셋). 마지막으로, 제4 렌즈군(14)의 리셋 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 신호)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 광각 무한 위치로 이동시킨다(제4군: 리셋).

<제1 및 제2군 HP 신호 = L, 제3군 HP 신호 = L, 제4군 HP 신호 = L의 경우>

<제1 및 제2군 HP 신호 = L, 제3군 HP 신호 = L, 제4군 HP 신호 = H의 경우>

우선, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 접힘 위치로 이동시킨다(제4군: 수납). 그 다음, 제3 렌즈군(13)의 수납 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 접힘 위치로 이동시킨다(제3군: 수납). 그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 리셋 동작으로서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 광각 위치로 이동시킨다(제 1 및 제2군: 리셋). 다음에, 제3 렌즈군(13)의 리셋 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 광각 위치로 이동시킨다(제3군: 리셋). 마지막으로, 제4 렌즈군(14)의 리셋 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 신호)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 광각 무한 위치로 이동시킨다(제4군: 리셋).

<제1 및 제2군 HP 신호 = L, 제3군 HP 신호 = H, 제4군 HP 신호 = L의 경우>

<제1 및 제2군 HP 신호 = L, 제3군 HP 신호 = H, 제4군 HP 신호 = H의 경우>

우선, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작으로서, 제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제4 렌즈군(14)을 접힘 수납 위치로 이동시킨다(제4군: 수납).

제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출할 수 있는 경우, 제3 렌즈군(13)의 수납 동작으로서, 제3 렌즈군(13)의 기준 위치(HP 위치)를 검출하고, 제3 렌즈군(13)을 접힘 위치로 이동시킨다(제3군: 수납).

제4 렌즈군(14)의 기준 위치(HP 위치)를 검출할 수 없는 경우, 제4 렌즈군(14)이 제3 렌즈군(13)과 간섭하는 것으로 간주되기 때문에, 제3 렌즈군의 수납 동작으로서 먼저 제3 렌즈군(13)의 수납 동작을 실시한다(제3군: 수납). 제3 렌즈군(13)의 수납 동작을 완료하면, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작을 실시한다(제4군: 수납).

제3 렌즈군(13)의 수납 동작시 HP 위치를 검출할 수 없는 경우, 제3 렌즈군(13)은 제4 렌즈군(14)과 간섭하는 것으로 간주되기 때문에, 제3 렌즈군(13)의 후퇴 동작으로서 제3 렌즈군(13)은 망원 방향으로 규정된 펄스 수에 의해 구동된 다(제3군: 후퇴).

그 후, 제4 렌즈군(14)의 수납 동작(제4군: 수납), 제3 렌즈군(13)의 수납(3군: 수납) 동작을 실시한다.

〔수납 순서〕

렌즈 배리어(62)를 폐쇄하는 것에 의해, 배리어 스위치 신호가 L에서 H로 변경되어 수납 동작을 시작한다. 한편, 배리어 스위치는 렌즈 배리어(62)를 조작 레버 등에 의해 기계적으로 폐쇄 조작함으로써 동작할 수 있으며, 또는 렌즈 배리어(62)는 배리어 스위치를 조작함으로써 폐쇄될 수 있다.

셔터/구경 조리개 유닛(15)의 셔터를 셔터 모터(506)에 의한 셔터의 완전 폐쇄 제어를 통해 완전 폐쇄 상태로 설정한다. 그 다음, 셔터/구경 조리개 유닛(15)의 조리개를 제1 및 제2 조리개 구동용 모터(504, 505)에 의해 중간 조리개의 제어를 통해 중간 조리개 상태로 설정한다. 다음에, 제4 렌즈군(14)의 수납 구동을 제4 프레임 펄스 모터(508)에 통해 달성한다. 접힘 위치로의 제4 프레임 펄스 모 터(508)의 구동을 시작한 후, 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의한 제4 프레임 펄스 모터(508)의 기준 위치 검출 대기를 설정한다.

제4 프레임 펄스 모터(508)는 제4 프레임 포토 인터럽터(512)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 H에서 L로 변화된 부분로부터 접힘 위치까지의 이동량만큼 펄스 구동된다. 접힘 위치로의 이동량은 미리 설정되어 있지만, 이 이동량은 이동량을 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

그 다음, 제3 렌즈군(13)의 수납 구동을 제3 프레임 펄스 모터(507)에 의해 실행한다. 제3 렌즈군(13)을, 제3 프레임 펄스 모터(507)를 접힘 위치 방향으로 구동하기 시작함으로써 제3 프레임 포토 인터럽터(351)에 의한 기준 위치 검출을 위해 대기시킨다.

제3 렌즈군(13)을 제3 프레임 포토 인터럽터(351)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 H에서 L에 변화된 부분으로부터 접힘 위치까지의 이동량만큼 펄스 구동한다. 접힘 위치로의 이동량은 미리 설정되어 있지만, 이 이동량은 이동량을 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

기준 위치와 접힘 위치 사이의 제3 프레임 펄스 모터(507)의 구동 펄스 레이트는 기준 위치까지의 구동 펄스 레이트보다도 더 낮다. 이러한 방식으로, 토크가 필요한 영역에 따라 펄스 레이트를 변경함으로써 원활한 펄스 구동을 실현할 수 있다.

그 다음, 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)를 통해 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 수납 구동을 실행한다. 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)를 접힘 위치 방향으로의 구동하기 시작함으로써 제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510)에 의한 기준 위치 검출을 위해 대기시킨다.

제1 및 제2 프레임 포토 리플렉터(510)에 의한 기준 위치 신호(HP 신호)가 L에서 H로 변화된 부분으로부터 접힘 위치까지의 이동량을 구하기 위해 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 펄스형 신호(PI 신호)를 카운트함으로써 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 이동량을 제어한다. 접힘 위치로의 이동량은 미리 설정되어 있지만, 이 이동량은 이동량을 EEPROM 등의 비휘발성 메모리에 저장하고 재기록하는 것에 의해 변경될 수 있다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 수납 구동시에 있어서, 제1 및 제2 렌즈군이 정지하기 전에 제1 및 제2 렌즈군의 전압을 떨어뜨리지 않으면서 제1 및 제2군 포토 인터럽터(509)에 의한 PI 신호를 카운트하며, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 접힘 위치에 도달한 경우 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지하기 위한 브레이크 제어를 달성한다. 이것은 제1 및 제2군 DC 모터가 전압 하강으로 인해 구동 중간에 정지하는 것을 방지하도록 해준다.

〔배율 변경 순서〕

도 26의 플로차트를 참조하여 배율 변경 동작을 위한 순서를에 설명한다.

줌 레버 또는 줌 버튼을 조작하는 것에 등에 의해 배율 변경 처리를 시작하면, 제4 렌즈군(14)을 후퇴시킬 필요가 있는지의 여부를 판정한다(단계 S11). 이 단계 S11에 있어서, 망원으로부터 광각으로의 배율 변경에서 또한 제4 렌즈군(14) 이 예정된 위치보다도 더 근접한 위치에 위치하는 경우에 후퇴 처리가 필요한지를 판정한다. 그 다음, 배율 변경의 구동 방향을 판정한다(단계 S12). 광각으로부터 망원으로의 배율 변경의 경우, 제1 및 제2 렌즈군 DC 모터(503)를 작동시킴으로써 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 시작한다(단계 S13).

그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지시켜야할지 여부를 판정한다(단계 S14). 이 단계 S14에서, 줌 레버 또는 줌 버튼 등을 통한 배율 변경 조작에 의해 작동된 줌 구동 스위치가 오프로 된 경우, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 광각으로부터 망원으로의 구동시에 망원 위치로부터 소정량의 전방 위치에 도달한 경우, 그리고 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 망원으로부터 광각으로의 구동시에 광각 위치로부터 소정량의 전방 위치에 도달한 경우 중 어느 한 조건에 해당하는 경우에 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지시키는 것으로 한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지시키는 경우, 제3 렌즈군(13)이 구동 중인지의 여부를 판정한다(단계 S15). 제3 렌즈군(13)이 정지하고 있는 경우, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 동작을 실행하고(단계 S16), 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 브레이크 동작을 실행한다(단계 S17). 다음에, 배율 변경 구동 방향을 판정한다(단계 S18). 광각으로부터 망원으로의 배율 변경인 경우, 제3 렌즈군(13)의 위치 보정 구동을 달성하고(단계 S19), 조리개의 구동을 실행하여(단계 S20) 처리를 종료하고 단계 S20으로부터 조작 대기 상태로 되돌아간다.

단계 S11에 있어서, 제4 렌즈군(14)의 후퇴 처리가 필요하다고 판정한 경우, 제4 렌즈군(14)의 후퇴 처리를 행하며(단계 S21), 이 처리는 단계 S21에서 단계 S12로 진행한다. 단계 S12에 있어서, 배율 변경 구동 방향이 망원으로부터 광각으로의 배율 변경이라고 판정한 경우, 제3 렌즈군(13)의 후퇴 처리를 실행하고(단계 S22), 처리는 단계 S22에서 단계 S14로 진행한다.

단계 S14에 있어서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지시키지 않고 계속해서 구동한다고 판정한 경우, 제3 렌즈군(13)이 구동 중에 있는지의 여부를 판정한다(단계 S23). 제3 렌즈군(13)이 정지 중인 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작할지의 여부를 판정한다(단계 S24).

이 단계 S24에 있어서, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 개시후 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 규정된 구동량을 초과하여 구동한 경우, 제3 렌즈군(13)이 광각으로부터 망원으로의 구동 재개되는 상태에서 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 예정된 줌 포인트의 통과시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로부터 예정된 양 이상으로 멀어진 경우, 제3 렌즈군(13)이 망원으로부터 광각으로의 구동 재개되는 상태에서 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 예정된 줌 포인트의 통과시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로부터 예정된 양 이상으로 접근한 경우 중 어느 한 조건에 해당하는 경우에 제3 렌즈군(13)의 구동을 허용하는 것을 판정한다.

단계 S24에 있어서 제3 렌즈군(13)의 구동이 허용되면, 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작하고(단계 S25), 상기 처리는 단계 S25에서 단계 S14로 되돌아간다. 단계 S24에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 구동이 허가되지 않는 경우, 상기 처리는 바로 단계 S24에서 단계 S14에 되돌아간다.

단계 S23에 있어서, 제3 렌즈군(13)이 구동 중에 있다고 판정한 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동이 정지하고 있는지의 여부를 판정한다(단계 S26). 이 단계 S26에 있어서, 광각으로부터 망원으로의 구동시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로 예정된 양 이상으로 접근한 경우, 망원으로부터 광각으로의 구동시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로부터 예정된 양 이상으로 멀어진 경우 중 어느 한 조건에 해당하는 경우에 제3 렌즈군(13)의 구동 정지를 허용하는 것을 판정한다.

단계 S26에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 구동 정지가 허용되면, 제3 렌즈군(13)의 정지 동작을 시작하며(단계 S27), 상기 처리는 단계 S27에서 단계 S14로 바로 되돌아간다. 단계 S26에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 구동 정지가 허용되지 않은 경우, 상기 처리는 단계 S26에서 단계 S14에 바로 되돌아간다.

단계 S15에 있어서, 제3 렌즈군(13)이 구동 중에 있다고 판정할 경우, 제3 렌즈군(13)의 정지 동작을 시작하며(단계 S28), 상기 처리는 단계 S28에서 단계 S16로 진행한다. 단계 S18에 있어서, 배율 변경 구동 방향이 망원으로부터 광각으로의 배율 변경이라고 판정한 경우, 백래쉬(backlash) 동작을 실행하며(단계 S29), 상기 처리는 단계 S29에서 단계 S19로 진행한다.

그 다음, 상기 플로차트에 따른 배율 변경 동작에 관해 배율 변경 동작 방향마다 구체적으로 설명한다.

〔광각에서 망원으로〕

우선, 광각에서 망원으로의 배율 변경 동작에 관해 도 27에 도시된 타이밍 차트를 참조하여 설명한다.

줌 버튼의 망원 버튼을 누름으로써, 망원 스위치 신호가 H에서 L로 변하며, 따라서 망원 방향으로의 배율 변경 순서가 시작된다. 최초, 제4 렌즈군(14)의 후퇴 판정을 실시한다(단계 S11).

전술한 바와 같이, 제4 렌즈군(14)의 후퇴 판정에 있어서, 다음 조건을 동시(AND 조건)에 만족하는 경우에만 제4 렌즈군(14)이 후퇴한다.

(1) 망원으로부터 광각으로 배율 구동 변경.

(2) 제4 렌즈군(14)이 예정된 위치(후퇴 임계 위치)로부터 멀어지게 피사체에 더 근접한 위치(확장된 위치)에 설정.

그러나 광각으로부터 망원으로의 구동시에 있어서 전술한 조건을 만족하지 않기 때문에, 제4 렌즈군(14)은 후퇴하지 않는다.

그 다음, 구동 방향을 따라 제3 렌즈군(13)이 후퇴 가능한지의 여부를 판정한다(단계 S12). 광각에서 망원으로 배율 구동을 변경할 경우 제3 렌즈군(13)의 후퇴 구동은 불필요하게 된다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동은 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)를 통해 개시된다(단계 S13).

제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 작동 개시 직후의 작동 기간에 있어서, 제1 및 제2 프레임 DC 모터에 의한 돌입 전류를 방지하기 위해서 구동 전압을 정상 전압보다 낮게 설정한다. 이 작동 기간이 경과한 후, 구동 전압은 정상 전압으로 상승된다.

광각과 망원 사이의 구동 전압은 접힘 위치와 광각 위치 사이에서의 구동 전 압보다 낮게 설정된다. 이것은 수납 위치와 광각 위치 사이에서는 고속을 필요로 하기 때문에 고전압이 설정되는 반면에, 제1 및 제2 프레임 DC모터(503)가 줌 버튼의 조작에 의해 광각과 망원 사이의 원하는 부분에 정지하도록 적절한 전압이 설정되기 때문이다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 이동량 제어는 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 펄스형의 신호(PI 신호)를 카운트함으로써 달성된다. 광각과 망원 사이의 간극을 16등분함으로써 제어의 기준으로 하는 줌 포인트는 17포인트로 설정된다.

그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지시킬지의 여부를 판정한다(단계 S14). 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지하기 위한 판정에 있어서, 다음 조건 중 어느 하나를 만족하는 경우(OR 조건), 정지 처리를 실행한다.

(1) 줌 레버 또는 줌 버튼 등을 통한 배율 변경 조작에 의해 작동하는 망원 줌 구동 스위치가 오프, 즉 L에서 H로 변경.

(2) 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 광각으로부터 망원으로 구동시 망원 위치의 전방 위치에 도달.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 계속되는 경우, 제3 렌즈군(13)의 상태(구동 중이거나 정지 중)에 따라 구동 개시/구동 정지의 판정을 실시한다(단계 S23). 제3 렌즈군(13)이 정지 중이면, 제3 렌즈군(13)의 구동 개시를 판정하여(단계 S24), 개시가 허용되면 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작한다.

단계 S24에서, 다음 조건 중 어느 하나를 만족할 경우 제3 렌즈군(13)의 구 동을 시작한다.

(1) 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 개시 후 규정된 구동량 이상만큼 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동.

(2) 광각으로부터 망원으로 구동시 제3 렌즈군(13)이 재구동 되는 동안, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 예정된 줌 포인트를 통과할 때 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로부터 예정된 양만큼 제3 렌즈군(13)의 위치 이격.

또한, 제3 렌즈군(13)이 구동 중이면, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킬지의 여부를 판정하고(단계 S26), 정지가 허용되면 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지한다. 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킬지의 여부를 판정하는 데 있어서, 다음 조건을 만족하는 경우, 즉 광각으로부터 망원으로의 구동시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로 예정된 양보다 더 근접하게 위치했을 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킨다.

보다 구체적으로 말하면, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 작동하고 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동량이 규정된 펄스 이상으로 되면, 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작한다. 제1, 제2 및 제3 렌즈군(11, 12, 13)의 동시 구동 중에, 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)에 예정된 양만큼 접근할 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지한다. 그 후, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 제3 렌즈군(13)으로부터 멀어져 제3 렌즈군(13)에서 예정된 양만큼 이격된 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 재개한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)과 제3 렌즈군(13)의 위치 관계에 따라 제3 렌즈 군(13)의 구동/정지를 반복한다. 이것에 의해, 제1, 제2 및 제3 렌즈군들 사이의 거리를 유지한 상태로 배율 변경 구동을 달성하는 것이 가능해진다.

이러한 렌즈군의 작동시, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 규정량 이상의 구동이 행해진 후 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작함으로써 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 돌입 전류의 영향을 피할 수 있어 소비 전류가 경감된다.

제3 렌즈군(13)의 초기 구동 개시 전에 망원 스위치 신호가 L에서 H로 변화된 경우, 제3 렌즈군(13)의 동시 구동 없이 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지를 제어한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 정지 판정후에 정지되는 경우, 제3 렌즈군(13)이 구동 중이면 제3 렌즈군(13)의 정지 동작을 시작한다. 그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 동작을 시작한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 동작 중에 저속 제어 기간이 설정되기 때문에 목표 위치까지의 잔류 펄스 수에 따라 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동 전압이 낮아진다.

이것에 의해 목표 위치 도달시 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 오버런량이 경감된다. 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 PI 신호를 카운트하여 목표 위치에 도달한 경우, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지시키기 위해 브레이크 작동을 실행한다. 최종적인 제1 및 제2 렌즈군(11, 12) 위치를 결정하기 위해 브레이크 기간 동안의 오버런량도 카운트한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 정지한 후, 제3 렌즈군(13)의 위치의 보정 구동을 실행한다. 이것은 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 최종적인 정지 위치에 대응하는 제3 렌즈군(13)의 정지 위치를 산출하며 제3 렌즈군(13)을 정지 위치로 구동 한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 위치에 해당하는 제3 렌즈군(13)의 목표 정지 위치는 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 줌 포인트마다의 위치 정보와, 제3 렌즈군(13)의 줌 포인트마다의 위치 정보로부터 보간 연산된다. 그 후에, 제3 렌즈군(13)의 정지한 줌 위치에 대응하는 조리개 위치를 설정하기 위해 조리개 구동이 실시된다(단계 S20).

〔망원에서 광각으로〕

다음에, 도 28에 도시한 타이밍 차트를 참조하여 망원에서 광각으로의 배율 변경 동작을 설명한다.

줌 버튼 중 광각 버튼을 누름으로써, 광각 스위치 신호는 H에서 L로 변경되고 광각 방향에 대한 배율 변경 순서가 시작된다. 최초에, 제4 렌즈군(14)의 후퇴 판정을 실시한다.

(1) 망원으로부터 광각으로 배율 구동 변경.

(2) 제4 렌즈군(14)이 예정된 위치(후퇴 임계 위치)로부터 멀어져 물체에 더 근접한 위치(확장된 위치)에 위치 설정.

망원에서 광각으로 구동시 제4 렌즈군(14)의 위치가 예정된 위치보다 더 근접한 경우 제4 렌즈군(14)은 후퇴한다. 후퇴량은 제3 렌즈군(13)이 제3 렌즈군(13)의 배율 변경 작동에서 제4 렌즈군(14)과의 간섭이 발생하지 않는 범위로 설정된다.

그 다음, 제3 렌즈군(13)은 후퇴한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 개시에 의한 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)과 제3 렌즈군(13)과의 간섭을 막기 위해서, 제3 렌즈군(13)을 규정된 양만큼 미리 구동한다. 그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)를 통해 개시한다.

전술한 바와 같이, 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 작동 개시 직후의 작동 기간에서, 제1 및 제2 프레임 DC 모터에 의한 돌입 전류 방지를 위해 구동 전압은 정상 전압보다 낮게 설정된다. 작동 기간이 경과한 후, 구동 전압은 정상 전압으로 상승된다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 이동량 제어는 제1 및 제2 프레임 포토 인터럽터(509)에 의한 펄스형의 신호(PI 신호)를 카운트함으로써 달성한다. 전술한 바와 같이, 각기 제어 기준 위치인 줌 포인트는 광각과 망원 사이의 간극을 16등분함으로써 17포인트로 설정된다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지시키기 위한 판정에 있어서, 다음 조건 중 어느 하나를 만족하는 경우(OR 조건), 전술한 바와 같이 정지 처리가 실행된다.

(1) 줌 레버 또는 줌 버튼 등을 통해 배율 변경 조작에 의해 작동하는 망원 줌 구동 스위치가 오프, 즉 L에서 H로 변경.

(2) 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 망원으로부터 광각으로 구동시 망원 위치의 전방 위치에 도달.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동이 계속 중인 경우, 제3 렌즈군(13)의 상 태(구동 중이거나 정지 중)에 따라 구동 개시/구동 정지의 판정을 한다. 제3 렌즈군(13)의 상태가 정지중인 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동 개시를 판정하여 개시가 허용되면 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작한다. 제3 렌즈군(13)의 구동 개시 판정에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 구동은 다음 조건 중 어느 하나를 만족할 경우에 시작한다.

(1) 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 개시 후 규정된 구동량 이상만큼 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 구동.

(2) 망원으로부터 광각으로 구동시 제3 렌즈군(13)이 재구동되는 동안, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 예정된 줌 포인트를 통과할 때 제3 렌즈군(13)의 위치가 예정된 양만큼 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로 접근.

또한, 제3 렌즈군(13)이 구동 중이면, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킬지의 여부를 판정하고, 정지가 허용되면 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지한다. 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킬지의 여부를 판정하는 데 있어서, 다음 조건을 만족하는 경우, 즉 망원으로부터 광각으로의 구동시 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 위치로 예정된 양 이상으로 멀어져 위치한 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지시킨다.

보다 구체적으로 말하면, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 작동하고, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동량이 규정된 양 이상이 되면, 제3 렌즈군(13)의 구동을 시작한다. 제1, 제2 및 제3 렌즈군(11, 12, 13)의 동시 구동 중에, 제3 렌즈군(13)의 위치가 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)으로부터 예정된 양만큼 멀어지는 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 정지한다. 그 후, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 제3 렌즈군(13)에 대해 접근하여 제3 렌즈군(13)에 규정된 양 이상으로 접근한 경우, 제3 렌즈군(13)의 구동을 재개한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)과 제3 렌즈군(13)의 위치 관계에 따라 제3 렌즈군(13)의 구동 및 정지를 반복한다. 이것에 의해 제1, 제2 및 제3 렌즈군들 사이의 거리를 유지한 상태에서 배율 변경 구동을 달성하는 것이 가능해진다. 또한, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 작동으로부터 규정된 펄스 이상을 카운트한 후 제3 렌즈군(13)을 구동시킴으로써 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 돌입 전류의 영향을 피할 수 있다. 따라서, 소비 전류를 경감할 수 있다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 중에 광각 방향으로의 제3 렌즈군(13)의 구동에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 운동의 백래쉬를 없애기 위한 기본적인 제어는 제3 렌즈군(13)이 정지할 때 요구된다. 그러나, 백래쉬 제거 제어는 제3 렌즈군(13)의 원활한 운동을 얻기 위해 배율 변경 중에는 실시(혹은 금지)되지 않는다.

제3 렌즈군(13)의 초기 구동 개시 전에 광각 스위치 신호가 L에서 H로 변화된 경우, 제3 렌즈군(13)의 동시 구동 없이 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지를 제어한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)을 정지의 판정에 의해 정지시키는 경우, 제3 렌즈군(13)이 구동 중이면 제3 렌즈군(13)의 정지 동작을 시작한다. 그 다음, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 동작도 시작한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 동작 중에 저속 제어 기간이 설정된다. 따라서, 목표 위치까지의 잔류 펄스 수에 따라 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동 전압이 낮아진다. 이것에 의해, 목표 위치 도달시 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 오버런량이 경감된다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 제1 및 제2군 포토 인터럽터(509)에 의한 PI 신호를 카운트하여 목표 위치에 도달한 경우, 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동을 정지시키기 위해 브레이크 작동을 실행한다. 최종적인 제1 및 제2 렌즈군(11, 12) 위치를 결정하기 위해 브레이크 기간 동안의 오버런량도 카운트한다.

또한, 망원으로부터 광각 방향으로의 운동시 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 백래쉬를 없애기 위한 제어를 실행한다.

제1 및 제2 렌즈군(11, 12)이 정지한 다음, 제3 렌즈군(13)의 위치 보정 구동을 실행한다. 이것은 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 최종적인 정지 위치에 대응하는 제3 렌즈군(13)의 정지 위치를 산출하며 제3 렌즈군(13)을 그 정지 위치로 구동한다. 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 정지 위치에 해당하는 제3 렌즈군(13)의 목표 정지 위치는 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 줌 포인트마다의 위치 정보와, 제3 렌즈군(13)의 줌 포인트마다의 위치 정보로부터 보간 연산된다. 제3 렌즈군(13)의 광각 방향 구동에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 백래쉬 제거를 위한 제어는 제3 렌즈군의 구동이 정지된 이후에 실시된다. 그 후에, 제3 렌즈군(13)의 정지된 줌 위치에 대응하는 조리개 위치를 설정하기 위해 조리개 구동을 실시한다.

이 예에 있어서, 광각과 망원 사이의 배율 변경 동작에서 망원 방향으로의 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동시의 전압보다도 광각 방향으로의 제1 및 제2 프레임 DC 모터(503)의 구동시의 전압이 높게 설정되어 있다. 또한, 제3 프레 임 펄스 모터(507)에 있어서도 망원 방향 동작시보다 광각 방향 동작시에 펄스 레이트가 빠르게 설정되어 있다. 제1, 제2 및 제3 렌즈군(11, 12, 13) 사이의 간격을 유지하기 위해, 제1, 제2 및 제3 렌즈군(11, 12, 13)의 위치 관계로부터 제3 렌즈군(13)의 간헐적인 제어를 실시한다. 따라서, 망원 방향으로의 이동에 있어서, 제3 렌즈군(13)의 구동 속도는 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 속도와 동등 혹은 빠르게 설정되어 있다.

마찬가지로, 광각 방향으로의 이동에 있어서도, 제3 렌즈군(13)의 구동 속도는 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)의 구동 속도와 동등 혹은 빠르게 되도록 설정되어 있다. 이러한 구성에 의해, 망원 방향으로의 이동시에는 제3 렌즈군(13)이 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)에 대하여 분리되지 않고 광각 방향으로의 이동시에는 제3 렌즈군(13)이 제1 및 제2 렌즈군(11, 12)에 대하여 따라붙지 않고 제3 렌즈군(13)이 구동된다.

전술한 실시예에서는, 제3 렌즈군(13)이 광축(X)을 가로질러 렌즈 실린더 밖으로 후퇴되는 구성에 대해 설명했다. 이 구성의 경우, 후퇴한 제3 렌즈군(13)은 최소의 외부 직경을 지닌다. 외부 직경이 가장 작은 제3 렌즈군(13)이 후퇴할 때, 제3 렌즈군(13)이 후퇴되어 있는 렌즈 배럴의 돌출 크기를 효과적으로 작게 할 수 있으며, 따라서 렌즈 배럴의 두께도 감소시킬 수 있다.

또한, 후퇴된 렌즈가 고정 프레임으로부터 확장될 때, 후퇴 가능한 렌즈군이 결상면으로부터 가능한 한 멀어지지 않도록 한 구성을 취하도록 함으로써 후퇴 가능한 렌즈군(즉, 제3 렌즈군)의 구동 기구(리드 스크류 등)의 크기가 최소화된다.

또한, 제3 렌즈군(13)의 렌즈 유지 프레임 혹은 제3 렌즈군(13) 자체는 광축 방향의 치수, 즉 두께가 다른 렌즈군(11, 12, 14)의 렌즈 유지 프레임 혹은 다른 렌즈군(11, 12, 14)보다 더 두껍다. 따라서, 제3 렌즈군(13)의 두께가 다른 렌즈군(11, 12, 14)의 두께보다 더 두꺼울 때, 다른 렌즈군의 두께는 얇아진다. 따라서, 렌즈 배럴의 두께는 렌즈 배럴이 접힘 위치에 있을 때 감소될 수 있다. 그 결과, 렌즈 배럴의 두께 혹은 렌즈 배럴의 광축 방향으로의 치수는 최소화된다.

추가적으로, 후퇴 렌즈군 혹은 제3 렌즈군(13)은 구경 조리개 기능을 갖는 셔터 뒤에 인접하게 배치되기 때문에, 렌즈 배럴의 직경은 더 작게 되고, 제3 렌즈군(13)의 후퇴는 셔터와 렌즈군 유닛과의 간섭을 고려하여 셔터의 위치를 렌즈 실린더 유닛으로부터 과도하게 분리시킬 필요없이 간단하게 달성된다.

그 다음, 복수의 렌즈군의 구조에 대해 보다 상세히 설명한다. 이하에서 설명하고 있는 복수의 렌즈군의 구성 및 배치는 단지 예시적인 것으로서 적절하게 변형될 수 있다는 것에 주목해야 한다.

제1 렌즈군(11)은 포지티브 배율을 지니며, 제2 렌즈군(12)은 네거티브 배율을 지니고, 제3 렌즈군(13)은 포지티브 배율을 지니며, 제4 렌즈군(13)은 포지티브 배율을 지닌다. 배율 변경 작동은 적어도 제1 렌즈군(11)과 제2 렌즈군(12)의 간격, 제2 렌즈군(12)과 제3 렌즈군(13)의 간격, 제3 렌즈군(13)과 제4 렌즈군(14)의 간격을 변화시키는 것에 의해 달성된다. 포커싱 작동은 제4 렌즈군(14)을 광축(X)을 따라 이동시킴으로써 달성된다.

셔터/구경 조리개 유닛(15)은 제2 렌즈군(12)과 제3 렌즈군(13) 사이에 배치 된다. 다시 말해서, 구경 조리개 기능을 갖는 셔터는 제3 렌즈군(13)의 전방에 위치 설정된다.

4개의 렌즈군이 렌즈 실린더 유닛 내에 마련된다. 최소 외경을 지닌 제3 렌즈군은 결상면으로부터 과도하게 분리되는 일 없이 렌즈 실린더 유닛 밖으로 후퇴하기 때문에 제3 렌즈군(13)의 후퇴는 최소 움직임으로 달성될 수 있으며, 렌즈 배럴의 외경은 최소화될 수 있다. 추가적으로, 렌즈 배럴의 두께는 적어도 하나의 렌즈군의 후퇴에 의해 얇게 된다.

또한, 배율 변경비 4배 이상의 고배율 변경비를 갖는 컴팩트 렌즈 배럴을 제공할 수 있다.

한편, 렌즈군은 포지티브 배율을 지닌 제1 렌즈군과, 네거티브 배율을 지닌 제2 렌즈군과, 포지티브 배율을 지닌 제3 렌즈군으로 구성될 수 있으며, 제3 렌즈군은 후퇴할 수 있다.

그 대안으로, 렌즈군은 네거티브 배율을 지닌 제1 렌즈군과, 포지티브 배율을 지닌 제2 렌즈군과, 포지티브 배율을 지닌 제3 렌즈군으로 구성될 수 있으며, 제2 렌즈군 혹은 제3 렌즈군이 후퇴할 수 있다.

각 렌즈군은 각각 1장 이상의 렌즈에 의해 구성될 수 있으며, 여기서 말하는 렌즈군은 일체형의 1장 이상의 렌즈를 가리키고 있다. 따라서, 모든 렌즈군들은 각각 1장의 렌즈에 의해 구성되더라도 좋다.

이제 도 17 내지 도 19를 참조하여, 제1 실시예에서 보여준 본 발명에 따른 렌즈 배럴을 구비하는 광학계 장치를 포함하는 카메라를 제2 실시예로서 설명하겠 다.

비록 렌즈 배럴은 여기서 카메라에 적용었지만, 렌즈 배럴은 렌즈 구동 장치, 광학 장치 등에도 적용될 수 있다. 추가적으로, 제1 실시예에서 보여준 바와 같은 본 발명에 따른 렌즈 배럴은 카메라 기능이나 그 내부에 기능 부품이 설치된 소위 PDA(Personal Data Assistant)나 휴대 전화기 등의 휴대형 정보 단말 장치에도 적용될 수 있다.

이러한 많은 휴대형 정보 단말 장치는 외관을 약간 달리하지만 카메라와 실질적으로 같은 기능 및 구성을 갖는다. 따라서, 이러한 휴대형 정보 단말 장치에 본 발명에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 광학계 장치를 채용하더라도 좋다. 또한, 본 발명에 따른 렌즈 배럴은 복사기, 스캐너 등의 화상 형성 장치에 적용할 수 있다.

도 17a, 도 17b 및 도 18에 도시한 바와 같이, 카메라는 화상 픽업 렌즈(101), 셔터 해제 버튼(102), 줌 레버(103), 뷰파인더(104), 스트로브 라이트(105), 액정 디스플레이(LCD)(106), 조작 버튼(107), 전원 스위치(108), 메모리 카드 슬롯(109), 확장 카드 슬롯(110) 및 배리어 조작부(301) 등을 포함한다.

또한, 도 19에 도시한 바와 같이, 카메라는 수광 소자(201), 신호 처리 장치(202), 화상 처리 장치(203), 중앙 연산 장치(CPU)(204), 반도체 메모리(205) 및 확장 카드(206)를 또한 포함한다. 명확한 도시는 생략하였지만, 전술한 각 부품은 구동 전원인 배터리에 의해 급전되어 동작한다.

수광 소자(201)는 CCD 화상 픽업 소자 등의 영역 센서로서 촬영 광학계인 화 상 픽업 렌즈(101)에 의해 형성되는 촬영 대상이 되는 물체, 즉 피사체의 상을 판독하도록 구성되어 있다. 화상 픽업 렌즈(101)로서, 전술한 제1 실시예에서 설명했던 것 같은 본 발명에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 광학계 장치를 채용한다.

구체적으로는, 광학계 장치는 광학 요소로서 복수의 렌즈군과, 렌즈 배럴을 구성하는 렌즈군을 유지하는 신축자재식 실린더 유닛을 포함한다.

렌즈 배럴은 각 렌즈 등이 전술한 실시예와 마찬가지로 렌즈군의 광축을 따른 렌즈 실린더의 운동에 응답하여 이동할 수 있도록 렌즈 실린더 내의 각 렌즈군을 유지하는 기구를 구비한다. 카메라에 일체로 되는 화상 픽업 렌즈(101)는 일반적으로 이러한 광학계 장치의 형태로 일체형으로 된다.

수광 소자(201)로부터의 출력은 중앙 연산 장치(204)에 의해 제어되는 신호 처리 장치(202)에 의해 처리되어 디지털 화상 정보로 변환된다. 신호 처리 장치(202)에 의해 디지털화된 화상 정보는 역시 중앙 연산 장치(204)에 의해 제어되는 화상 처리 장치(203)에서 소정의 화상 처리가 실시된 후, 비휘발성 메모리 등의 반도체 메모리(205)에 저장된다.

이 경우, 반도체 메모리(205)는 메모리 카드 슬롯(109)에 삽입된 메모리 카드일 수도 있고 카메라 본체에 내장된 반도체 메모리일 수도 있다. 액정 디스플레이(106)는 촬영 중인 화상을 표시할 수도 있고 반도체 메모리(205)에 기록되어 있는 화상을 표시할 수도 있다. 반도체 메모리(205)에 기록된 화상은 확장 카드 슬롯(110)에 삽입된 확장 카드(206)를 통해 카메라 외부로 송신될 수도 있다. 한편, 렌즈군의 구동을 제어하기 위해 도 21에 도시된 중앙 연산 처리 장치(501)는 중앙 연산 장치(204)에 포함되고 있더라도 좋고, 중앙 연산 처리 장치(501)와 연계하는 다른 마이크로프로세서를 이용하여 구성하더라도 좋다.

화상 픽업 렌즈(101)는 사용자에 의해 운반 혹은 휴대시에 도 17a에 도시된 것 같이 "접힌 혹은 수납 상태"로 있고 카메라의 본체 내에 매립되고 렌즈 배리어(62)는 폐쇄된다. 사용자가 배리어 조작부(301)를 조작하여 렌즈 배리어(62)를 개방하면, 전원이 투입되며, 렌즈 배럴은 도 17b에 도시한 바와 같이 폐쇄 위치에서 개방 위치로 이동하여 카메라 본체로부터 돌출하기 때문에 촬영 가능 상태로 된다. 이 때, 렌즈 배럴의 내의 화상 픽업 렌즈(101)는 줌 렌즈를 구성하는 광학계의 각 렌즈군이, 예컨대 단초점 거리의 광각 위치에 배치되어 있다.

줌 레버(103)를 조작할 때, 광학계의 각 렌즈군의 배치는 광축을 따른 렌즈군의 움직임에 의해 변하게 되고, 이에 따라 줌은 망원 위치로 변경될 수 있다.

바람직하게는, 뷰파인더(104)의 광학계는 화상 픽업 렌즈(101)의 필드의 각의 변화와 연동하여 배율이 변경되도록 구성되어 있다.

많은 경우, 포커싱은 셔터 해제 버튼(102)을 절반 정도 압박하는 조작에 의해 이루어질 수 있다. 본 발명에 따른 렌즈 배럴에서 줌 렌즈를 이용한 포커싱은 주로 제4 렌즈군(14)의 이동에 의해 행할 수 있으며, 이것에만 한정되는 것은 아니다. 셔터 해제 버튼(102)이 완전히 압박된 상태로 더 압박될 때, 촬영이 행해지며 그 후에 상술한 바와 같은 처리가 이루어질 수 있다.

반도체 메모리(205)에 기록한 화상을 액정 디스플레이(106)에 표시하거나 확장 카드(206)를 통해 카메라의 외부로 전달하기 위해 조작 버튼(107)은 예정된 방 식으로 조작된다. 반도체 메모리(205) 및 확장 카드(206) 등은 메모리 카드 슬롯(109) 및 확장 카드 슬롯(110)과 같은 전용 또는 범용의 슬롯에 삽입함으로써 사용된다.

화상 픽업 렌즈(101)가 수납 상태에 있을 때, 제3 렌즈군(13)은 광축으로부터 신축자재식 실린더 유닛 밖으로 후퇴 위치로 후퇴하며, 이에 따라 제1 렌즈군(11) 및 제2 렌즈군(12)과 병렬로 수납된다. 따라서, 카메라의 추가적인 박형화를 실현할 수 있다.

통상적으로, 뷰파인더 기구는 렌즈 배럴의 상부에 배치되기 때문에 카메라 조작이 쉬워진다. 또한, 렌즈 배럴이 줌 배율 변경 기구를 포함하는 경우, 뷰파인더 기구도 줌 배율 변경 기구를 필요하기 때문에, 줌 배율 변경 동작을 달성하기 위한 구동원(DC 모터나 펄스 모터 등)과 이 구동력을 전달하기 위한 전달 기구(기어 연결 기구 등)는 파인더 기구 근처에 배치되는 것이 바람직하다. 예컨대, 뷰파인더 기구가 렌즈 배럴의 상측 좌측부에 설치되는 경우, 구동원과 전달 기구는 한정된 공간을 유효하게 이용하기 위해 렌즈 배럴의 상측 우측부에 설치된다.

후퇴 가능한 렌즈군용 프레임[이 실시예의 경우 제3 렌즈군(13)]이 후퇴할 때, 유지 프레임은 좌측 공간을 고려하여 렌즈 배럴 아래에 수납된다. 상기 공간은 렌즈 배럴의 렌즈 배럴의 하측 우측부나 하측 좌측부에 있다. 이 실시예에 있어서, 상기 공간은 후퇴한 제3 렌즈군을 유지하는 프레임을 수납하기 위해 렌즈 배럴의 하측 우측부 위치에 배치된다. 고정 렌즈 실린더의 전술한 수납 부품은 상기 위치에 배치된다.

렌즈군을 구동하기 위한 구동원과 전달 기구는 하측 좌측부 위치에 배치된다. 그 결과, 렌즈 배럴의 소형화는 4개의 코너, 즉 상측 좌부측 위치, 상측 우측부 위치, 하측 우측부 위치 및 하측 좌측부 위치를 효과적으로 사용함으로써 이루어질 수 있다.

비록 본 발명은 양호한 실시예를 참조하여 설명하였지만 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 당업자들은 아래의 청구의 범위에 한정된 바와 같은 본 발명의 영역에서 벗어나지 않는 범위 내에서 변형이 가능하다는 것으로 이해해야 한다. 또한 구성 및 부품이 아래의 청구의 범위에 명확하게 인용되어 있는 것과 무관하게 본 명세서에 개시된 구성 요소 및 부품들은 일반적으로 전용되는 것을 의도하지 않는다.

본 발명에 따른 렌즈 배럴은 카메라 기능이나 그 내부에 기능 부품이 설치되어 있는 어떤 휴대용 장치에 적용될 수 있다. 이러한 예는 한정하려는 의도는 아니지만 소위 말하는 PDA나 휴대 전화기 등의 휴대형 정보 단말 장치가 있다. 본 발명에 따른 렌즈 배럴은 또한 복사기, 스캐너 등과 같은 화상 형성 장치와, 렌즈 구동 장치와 광학 장치에도 적용될 수 있다.

Claims

a) 각기 하나 이상의 렌즈를 갖는 복수의 렌즈군과,

b) 각기 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나의 렌즈군을 유지하는 복수의 렌즈 유지 프레임과,

c) 상기 복수의 렌즈군과 상기 복수의 렌즈 유지 프레임을 내부에 포함하고 있는 신축자재식 실린더(telescopic cylinder)와,

d) 상기 렌즈 유지 프레임들 중 하나 이상의 렌즈 유지 프레임을 구동하도록 구성된 렌즈 유지 프레임 구동 장치와,

e) 접힌 상태와 촬영 가능 상태에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치 변화를 검출하도록 구성된 위치 검출기

를 포함하며,

상기 복수의 렌즈군 중 적어도 한 부분은 접힌 상태에서 상기 복수의 렌즈군을 수납하도록 접히게 되고, 상기 복수의 렌즈군 중 적어도 한 부분은 촬영 가능 상태에서 피사체를 향해 이동하며,

상기 복수의 렌즈 유지 프레임은, 접힌 상태에서 상기 복수의 렌즈군 중 하나 이상의 렌즈군을 상기 신축자재식 실린더로부터 실질적으로 벗어난 후퇴 위치로 유지 및 후퇴시키고, 촬영 가능 상태에서 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군을 후퇴 위치에서 촬영 위치로 이동시켜 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축을 상기 복수의 렌즈군의 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 일치시켜 상기 복수의 렌즈군의 모두를 동일한 광축 상에 실질적으로 정렬시키도록 구성된 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 포함하고,

상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임은, 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위량에 기초하여, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축이 접힌 상태와 촬영 가능 상태 사이에서 상기 다른 렌즈군의 광축으로 접근 및 멀리 분리되는 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위와, 촬영 가능 상태에서 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위를 검출하도록, 상기 신축자재식 실린더에서 실질적으로 벗어나고 상기 다른 렌즈군의 광축으로부터 떨어진 후퇴 위치와, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상 렌즈군의 광축이 상기 다른 렌즈군의 광축 상에 실질적으로 위치하고 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로 이동 가능하게 되는 촬영 위치 사이에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 변화시키도록 구성된 캠 부분을 포함하며,

상기 렌즈 유지 프레임 구동 장치는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 방향으로 전진 및 후퇴시키기 위한 리드 스크류와, 이 리드 스크류에 나사 체결되고 상기 리드 스크류의 회전에 의해 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 상기 리드 스크류의 축방향으로 전진 및 후퇴 가능한 암나사 부재를 포함하고,

상기 암나사 부재는 상기 리드 스크류의 회전에 의해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 후퇴 위치와 촬영 위치 사이에서 변경하기 위해 상기 캠 부분에 접촉하도록 구성된 접촉부를 포함하며,

상기 위치 검출기는 상기 리드 스크류의 회전시에 상기 암나사 부재의 축방향의 위치를 검출하기 위해 상기 암나사 부재에 설치되는 피검출부와, 상기 피검출부의 축방향의 변위를 검출하기 위해 상기 피검출부의 이동 영역에 배치되는 검출부를 포함하는 것인, 렌즈 배럴.
제1항에 있어서, 상기 위치 검출기는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축을 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 일치시키도록 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 이동시키기 전에, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변경하기 위해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치에 위치한 것을 나타내는 기준 신호를 발생하도록 구성되는 것인, 렌즈 배럴.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치 검출기는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태를 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 변화시킨 후, 상기 다른 렌즈군의 광축 상에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상 렌즈군의 광축이 후퇴 위치로부터 촬영 위치로의 진입이 완료된 것을 나타내는 진입 완료 신호를 발생하도록 구성되는 것인, 렌즈 배럴.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치 검출기는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임에 의해 유지된 상기 복수의 렌즈군 중 대응하는 하나 이상의 렌즈군의 광축이 상기 다른 렌즈군의 광축 상에서 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 접근한 후, 촬영을 수행하기 위해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 다른 렌즈군의 광축과 실질적으로 동축 방향으로 변위시키기 위해 광축 방향의 위치 기준 신호를 출력하도록 구성되는 것인, 렌즈 배럴.
제3항에 있어서, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임보다 렌즈 배럴의 결상면에 더 근접하게 배치된 하나 이상의 광학 요소를 더 포함하며, 상기 위치 검출기는 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 상태가 접힌 상태에서 촬영 가능 상태로 이행했을 때, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 진입 완료 신호를 발생한 후에 상기 광학 요소의 이동을 허용하는 것인, 렌즈 배럴.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 피검출부는 실질적으로 알파벳 "T"자 형상인 것인, 렌즈 배럴.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 피검출부는 실질적으로 알파벳 "L"자 형상인 것인, 렌즈 배럴.
제1항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 렌즈 구동 장치.
제1항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 카메라.
제1항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 휴대형 정보 단말 장치.
하나 이상의 렌즈를 유지하는 하나 이상의 렌즈 유지 프레임과,

상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임을 구동하는 렌즈 유지 프레임 구동 장치와,

하나 이상의 렌즈를 유지하는 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임과,

촬영 가능 상태에서 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임과 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 내부에 수용하는 신축자재식 실린더와,

후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 구동 장치와,

접힌 상태와 촬영 가능 상태에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치 변화를 검출하도록 구성된 위치 검출기를 포함하고,

상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임과 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 중 적어도 하나는 접힌 상태에서 수납되도록 접히게 되고, 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임과 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 중 적어도 하나는 촬영 가능 상태에서 피사체를 향해 이동하고,

상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 구동 장치는 접힌 상태에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 신축자재식 실린더를 실질적으로 벗어난 후퇴 위치로 후퇴시키고, 촬영 가능 상태에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 후퇴 위치에서 촬영 위치로 이동시켜, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축이 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 일치하도록 구성된 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 구동 장치는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 촬영 가능 상태에 위치될 경우, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 광축 방향으로 이동시키는 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 위치 검출기는 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치에 위치되는 것을 검출하는 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 위치 검출기는 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 촬영 위치로부터 후퇴 위치로 이동된 것을 검출하는 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 위치 검출기는 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 이동된 것을 검출하는 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 위치 검출기는 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 후퇴 위치로부터 촬영 위치로 이동된 것을 나타내는 기준 위치를 검출하고, 상기 렌즈 유지 프레임 구동 장치는 검출된 기준 위치를 기초하여 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임을 광축 방향으로 이동시키는 것인, 렌즈 배럴.
제11항에 있어서, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임은, 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위량에 기초하여, 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축이 접힌 상태와 촬영 가능 상태 사이에서 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축으로 접근 및 멀리 분리되는 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위와, 촬영 가능 상태에서 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 동축 방향으로의 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 변위를 검출하도록, 상기 신축자재식 실린더에서 실질적으로 벗어나고 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축으로부터 떨어진 후퇴 위치와, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축이 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축 상에 실질적으로 위치하고 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임이 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 동축 방향으로 이동 가능하게 되는 촬영 위치 사이에서 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 변화시키도록 구성된 캠 부분을 포함하며,

상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임 구동 장치는, 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임을 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 방향으로 전진 및 후퇴시키기 위한 리드 스크류와, 이 리드 스크류에 나사 체결되고 상기 리드 스크류의 회전에 의해 상기 하나 이상의 렌즈 유지 프레임의 하나 이상의 렌즈의 광축과 실질적으로 평행하게 연장하는 상기 리드 스크류의 축방향으로 전진 및 후퇴 가능한 암나사 부재를 포함하고,

상기 암나사 부재는 상기 리드 스크류의 회전에 의해 상기 후퇴 가능한 렌즈 유지 프레임의 위치를 후퇴 위치와 촬영 위치 사이에서 변경하기 위해 상기 캠 부분에 접촉하도록 구성된 접촉부를 포함하며,

상기 위치 검출기는 상기 리드 스크류의 회전시에 상기 암나사 부재의 축방향의 위치를 검출하기 위해 상기 암나사 부재에 설치되는 피검출부와, 상기 피검출부의 축방향의 변위를 검출하기 위해 상기 피검출부의 이동 영역에 배치되는 검출부를 포함하는 것인, 렌즈 배럴.
제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 렌즈 구동 장치.
제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 카메라.
제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 렌즈 배럴을 포함하는 휴대형 정보 단말 장치.