KR100866769B1

KR100866769B1 - 휴대폰용 카메라의 자동초점조절장치

Info

Publication number: KR100866769B1
Application number: KR1020070023647A
Authority: KR
Inventors: 임대순; 김경호; 이재혁
Original assignee: 성우전자 주식회사
Priority date: 2007-03-09
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2008-11-04
Also published as: KR20080082834A

Abstract

휴대폰에 사용되는 카메라의 자동초점조절장치가 개시된다. 개시된 자동초점조절장치는 카메라 내에 고정되는 베이스와, 상기 베이스에 왕복직선이동가능하게 결합되는 경통과, 상기 경통을 직선방향으로 안내하도록 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 가이드핀과, 상기 경통에 고정설치되며 N극 및 S극이 상하로 착자된 한쌍의 자석과, 코일이 권취되며 각각 상기 한쌍의 자석 하측에 간격을 갖는 상태로 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 보빈과, 상기 경통을 포함하도록 상기 베이스의 상측에 착탈가능하게 설치되는 커버를 포함하며, 상기 경통은 상기 코일에 전원을 인가함에 따라 상기 한쌍의 보빈에 N극 또는 S극의 동일한 자성이 발생되고, 상기 한쌍의 자석이 상기 한쌍의 보빈으로부터 멀어지거나 가까워짐에 따라 상기 경통이 이동하게 되면서, 상기 경통이 상기 베이스에 대해 최장거리에 위치하는 근접촬영모드 또는 상기 경통이 상기 베이스에 대해 최단거리에 위치하는 보통촬영모드로 위치설정되는 것을 특징으로 한다.

자동초점조절장치, 경통, 카메라, 근접촬영모드, 보통촬영모드, 자성체

Description

휴대폰용 카메라의 자동초점조절장치{Device to focus automatically in optical lens for mobile phone}

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치의 사시도이고,

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치의 분해사시도이고,

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치가 보통촬영모드일 경우, 도 2의 III-III선을 따라 나타낸 단면도이고,

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치가 근접촬영모드일 경우, 도 2의 III-III선을 따라 나타낸 단면도이고,

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치의 분해사시도이고,

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치가 보통촬영모드일 경우, 도 5의 VII-VII선을 따라 나타낸 단면도이고,

도 7는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치가 근접촬영모드일 경우, 도 5의 VII-VII선을 따라 나타낸 단면도이고,

도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 자동초점조절장치가 보통촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이고,

도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 자동초점조절장치가 근접촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10...베이스 11...제 1 돌출홈

12...제 2 돌출홈 20...보빈

21...코일 30...경통

31...원통부 32...제 1 돌출편

33...제 2 돌출편 40...가이드핀

50...자석 60...커버

61...관통구멍 70...커넥터

280...자성체

본 발명은 카메라의 자동초점조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특히 전자석을 이용한 구동방식을 바탕으로한 휴대폰용 카메라의 자동초점조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 카메라는 다수개의 렌즈를 구비하고 있으며, 각각의 렌즈를 이동시켜 그 상대거리를 변화시킴으로써 광학적인 촛점거리를 조절하도록 구성된다. 최근 카메라가 적용된 휴대폰이 등장하여 휴대전화에 의해 정지화상 및 동영상의 촬영이 가능해지게 되었고 고해상도 및 고화질의 촬영을 위하여 카메라의 성능이 점차 개선되어 가고 있는 추세이다. 이를 위해 자동초점 조절장치, 접사장치 및 광학 줌 장치등을 구비한 카메라의 필요성이 대두되었으나 종래의 방식으로 제작된 카메라는 소형의 휴대전화에 탑재하는 데에는 문제점이 있었다. 즉, 종래의 카메라에 사용되는 자동초점조절용 액튜에이터로서는 모터의 회전운동을 통해 렌즈의 직선운동을 유도시키는 기계식 액튜에이터가 널리 사용되어 왔으나 이러한 기계식 액츄에이터는 모터와 기어의 장착공간 때문에 카메라의 소형화를 이룰수 없었다.

이러한 기계식 액츄에이터의 단점을 극복하기 위한 액츄에이터의 개발이 지속되어 왔으며, 이에 따라, 보이스코일(voice coil) 액츄에이터가 개발되었다. 보이스코일 액츄에이터는 영규자석에 의해 형성되는 정적인 자기장내에서 코일의 유도자기력이 생성하는 로렌츠 힘을 직선의 운동으로 변환함으로서, 렌즈의 직선운동을 유도하였다.

하지만 이러한 종래의 보이스 코일액츄에이터는 휴대폰에 장착될 경우, 부품수가 많고, 구조가 복잡하여, 소형의 휴대폰에 장착하기에는 곤란함으로 가지고 있었다. 또한, 근접촬영시 초점을 위한 경통의 위치를 유지하도록 지속적인 전력의 공급이 필요하였기 때문에, 전력소모량이 높다는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 구조가 간단하면서도 자동초점기능을 수행할 수 있는 자동초점조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 임의의 초점을 맞춘상태에서 전력소모없이 초점상태를 유지할 수 있는 자동초점조절장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 카메라 내에 고정되는 베이스; 상기 베이스에 왕복직선이동가능하게 결합되는 경통; 상기 경통을 직선방향으로 안내하도록 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 가이드핀; 상기 경통에 고정설치되며, N극 및 S극이 상하로 착자된 한쌍의 자석; 코일이 권취되며, 각각 상기 한쌍의 자석 하측에 간격을 갖는 상태로 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 보빈; 상기 경통을 포함하도록 상기 베이스의 상측에 착탈가능하게 설치되는 커버를 포함하며, 상기 경통은 상기 코일에 전원을 인가함에 따라 상기 한쌍의 보빈에 N극 또는 S극의 동일한 자성이 발생되고, 상기 한쌍의 자석이 상기 한쌍의 보빈으로부터 멀어지거나 가까워짐에 따라 상기 경통이 이동하게 되면서, 상기 경통이 상기 베이스에 대해 최장거리에 위치하는 근접촬영모드 또는 상기 경통이 상기 베이스에 대해 최단거리에 위치하는 보통촬영모드로 위치설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자석은 상기 보빈과 동축선상에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.

또한, 상기 자동초점조절장치는 상기 한쌍의 자석의 상측에 배치되는 한쌍의 자성체를 더 포함되도록 구성된다.

또한, 상기 보통촬영모드에서 상기 경통의 위치는, 상기 한쌍의 자석과 한쌍의 보빈사이의 거리(h1)가 상기 한쌍의 자석과 상기 한쌍의 자성체사이의 거리(h2)보다 작은 곳에 위치설정되며, 상기 근접촬영모드에서 상기 경통의 위치는, 상기 한쌍의 자석과 한쌍의 보빈사이의 거리(h1)가 상기 한쌍의 자석과 상기 한쌍의 자 성체사이의 거리(h2)보다 큰 곳에 위치 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자성체와 상기 보빈과 한쌍의 자석은 동일축선상에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드핀은 상단에 상기 경통이 상방향으로의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지돌기가 형성되며, 상기 베이스에는 상기 가이드핀의 일측이 삽입고정되는 제 1 돌출홈이 형성되고, 상기 경통의 외주에는 상기 가이드핀을 슬라이딩 가능하게 지지하는 제 1 돌출편과, 상기 자석이 삽입고정되는 제 2 돌출편이 형성되고, 상기 제 2 돌출편과 상기 제 1 돌출편이 동일한 높이에 형성될 경우, 상기 경통이 상기 가이드핀을 따라 직선이동가능한 거리는 보통촬영모드일 경우에, 상기 가이드핀의 전체의 길이와 상기 이탈방지돌기의 두께를 뺀 값(L-t)에서 상기 제 1 돌출홈의 길이와 상기 제 1 돌출편의 길이의 합(L1+L2)을 뺀 값(L3)을 나타내는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가이드핀은 상단에 상기 경통이 상방향으로의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지돌기가 형성되며, 상기 베이스에는 상기 가이드핀의 일측이 삽입고정되는 제 1 돌출홈이 형성되고, 상기 경통의 외주에는 상기 가이드핀을 슬라이딩 가능하게 지지하는 제 1 돌출편과, 상기 자석이 삽입고정되는 제 2 돌출편이 형성되고, 상기 제 1 돌출편이 상기 제 2 돌출편보다 낮은 높이에 형성될 경우, 상기 경통이 상기 가이드핀을 따라 직선이동가능한 최장거리는 상기 보통촬영모드에서, 상기 제 2 돌출편의 상면과 상기 커버의 상측하면 사이의 거리인 것이 바람직하다.

또한, 상기 코일에 전원을 인가하도록 상기 코일에 전기적으로 연결되며, 상 기 베이스에 고정설치되는 커넥터가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.

이하, 도면을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치(100)를 자세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치(100)는 베이스(10), 보빈(20), 경통(30), 가이드핀(40), 자석(50), 커버(60)를 포함한다.

베이스(10)는 카메라장치(미도시)의 소정위치에 고정설치되며, 대략 사각판형상으로 형성된다. 또한, 베이스(10)는 소정직경을 가지도록 중앙부가 관통되며, 대각선으로 서로 마주보는 모서리부근에 소정직경을 가지도록 한쌍의 제 1 돌출홈(11)이 형성된다. 이 경우, 베이스(10)는 상기 제 1돌출홈(11)과는 반대되는 모서리부근에 한쌍의 제 2 돌출홈(12)이 형성된다. 또한, 일측에는 한 쌍의 커넥터(70)를 지지하도록 커넥터지지부(13)가 형성된다.

보빈(20)은 원기둥형상으로 형성되며, 자성체로 이루어진다. 또한, 보빈(20)의 외주면에는 전류가 인가됨에 따라 자성이 발생하도록 코일(21)이 권취된다. 이러한 보빈(20)은 제 2 돌출홈(12)에 삽입되어 고정된다. 한편, 커넥터지지부(13)에는 한쌍의 커넥터(70)가 결합되며, 상기 한쌍의 커넥터(70)는 각각 코일(21)과 전기적으로 연결된다.

경통(30)은 가이드핀(40)에 의해 직선왕복이동가능하도록 설치되어, 외부의 빛과 상(像)이 경통(30)의 렌즈(미도시)로 투사될 수 있도록 하기 위한 것으로 통 상적으로 내부에 렌즈(미도시)가 설치되는 원통형상의 원통부(31)가 형성되며, 원통부(31)의 외주는 대각선으로 서로마주보는 위치에 한 쌍의 제 1 및 제 2 돌출편(32,33)이 형성된다. 한쌍의 제 1 돌출편(32)은 각각 한 쌍의 가이드핀(40)이 삽입되는 한쌍의 구멍(32a)이 형성되고, 한 쌍의 제 2 돌출편(33)은 자석(50)이 삽입가능하도록 한쌍의 홈(33a)이 형성된다. 이 경우, 제 1 돌출편(32)과 제 2돌출편(33)은 각각의 상측이 동일한 높이레벨에 배치되도록 설치된다.

한쌍의 가이드핀(40)은 소정길이를 가지는 원기둥형상으로 형성되며, 경통(30)에 형성된 구멍(32a)에 삽입되어 경통(30)이 가이드핀(40)을 따라 슬라이딩 가능하게 직선운동하도록 베이스(10)에 대하여 대략 수직으로 배치된다. 가이드핀(40)의 하단은 베이스(10)의 한 쌍의 제 1 돌출홈(11)에 각각 삽입되어 고정되며, 상단에는 경통(30)이 한쌍의 가이드핀(40)을 따라 상측으로 이탈되지 않도록 이탈방지돌기(40a)가 형성되어 있다. 이 경우, 경통(30)은 제 1 돌출홈(11)과 이탈방지돌기(40a)사이에서 직선이동가능하게 된다. 한편, 본 실시예에서는 상기 경통(30)이 베이스(10)에 대해 최단거리에 위치할 경우를 보통촬영모드(도 3 참조)라 하고, 이때, 제 1 돌출홈(11)의 상면과 제 1돌출편(32)의 하면이 접하도록 위치한다. 또한, 경통(30)이 베이스에 대해 최장거리에 위치할 경우를 근접촬영모드(도 4참조)라 하며, 이때, 제 1 돌출편(32)의 상면이 가이드핀(40)의 이탈방지돌기(40a)에 접한 상태가 된다. 이와 같은 2가지 모드에서의 경통(30)의 위치를 통해 경통(30)이 가이드핀(40)을 따라 직선이동가능한 거리(L3)를 구할 수 있다. 즉, 도 3과 같이, 보통촬영모드일 때, 가이드핀(40)전체의 길이(L)로부터 상기 가이드 핀(40)에 형성된 이탈방지돌기(40a)의 두께(t)를 뺀 값(L-t)에서 제 1 돌출홈(11)의 길이(L1)와 상기 제 1 돌출편(32)의 길이(L2)의 합(L1+L2)을 뺀 값(L3)이 된다.

한 쌍의 자석(50)은 각각 제 2 돌출편(33)에 형성된 한 쌍의 홈(33a)에 삽입되며, 이를 위해 원형판형상으로 형성되며, N극과 S극을 갖는 통상의 자석이 사용된다.

커버(60)는 외부의 빛과 상이 경통(30)의 렌즈(미도시)로 투사될 수 있도록 상측에 관통구멍(61)이 형성되며, 경통(30), 한쌍의 보빈(20), 한쌍의 가이드핀(40)을 모두 포함하도록 하부가 개방된 박스형태로 이루어진다. 이러한 커버(60)는 베이스(10)에 탈착가능하게 결합된다.

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자동초점조절장치의 동작에 관해서 설명하기로 한다.

참고로, 도 3은 경통(30)이 관통구멍(61)에 멀어지도록 경통(30)이 베이스(10)에 대해서 최하단에 위치할 경우, 즉 보통촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이고, 도 4는 경통(30)이 관통구멍(61)에 가까워지도록 경통(30)이 베이스(10)에 대해서 최상단에 위치할 경우, 즉, 근접촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이다.

도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 자동초점조절장치(100)는 사진촬영을 하기 위한 대상물체가 가까이에 있지 않고 일반적인 거리에 위치할 경우, 즉, 보통촬영모드에서 촬영을 실시할 경우, 코일(21)에는 전원이 인가되지 않으며, 이 때, 보빈(20)이 철,코발트, 니켈과 같은 자성체재질로 구성되어 있기 때문에, 전원이 인가되지 않다 하더라도 보빈(20)에는 자석(50)을 끌어당기려는 인력이 작용하고, 이 에 따라, 제 1 돌출홈(11)의 상면이 제 1돌출편(32)의 하면과 접하여, 경통(30)이 베이스(10)와 이격거리는 최단거리인 상태에 있게 된다. 다시 말해, 경통(30)은 보통촬영모드위치에 있게 된다.

이후, 근접촬영을 위하여, 자동초점조절장치(100)를 근접촬영모드로 변환할 경우, 커넥터(70)에 전기를 인가하면, 커넥터(70)와 전기적으로 연결된 코일(21)에 전원이 인가되고, 이에 따라, 도 4에서 보는 바와 같이, 보빈(20)의 상측은 N극, 하측은 S극의 자성을 띄게 된다. 이 때, 경통에 상기 보빈(20)과 동일축선상에 설치된 자석(50)의 하측이 N극, 상측은 S극을 띄고 있기 때문에, 보빈(20)의 상측과 자석(50)의 하측이 동일한 자성 N극을 띄게 되어 상호 밀어내는 힘 즉, 반발력이 발생하게 되고, 이에 따라, 경통(30)이 한쌍의 가이드핀(40)을 따라 베이스(10)에 대해서 상향으로 이동되며, 경통(30)이 한쌍의 가이드핀(40)에 형성된 이탈방지돌기(40a)에 걸려 상향이동되는 것이 멈추게 됨으로써, 경통(30)은 관통구멍(61)에 최단거리로 접근하고, 베이스(10)에 대해 최장거리에 위치하게 되는 근접촬영모드에 위치하게 된다.

경통(30)이 근접촬영모드위치에서 촬영을 한 후, 보통촬영모드로 변환할 경우, 사용자는 커넥터(70)에 인가된 전원을 오프(off)시키면, 커넥터(70)와 전기적으로 연결된 코일(21)에 인가된 전원이 오프(off)되면서, 보빈(20)에는 자성이 발생되지 않고 보빈(20) 고유의 금속특성에 의해 자석(50)에 붙으려는 힘 즉, 인력이 발생하기 때문에 경통(30)은 보통촬영모드 상태가 되도록 한쌍의 가이드핀(40)을 따라 하향되게 이동되어 보통촬영모드, 즉 경통(30)이 베이스(10)에 대해 최단거리 에 위치하게 된다.

상기한 바와 같이, 자동초점조절장치(100)는 경통(30)에 고정된 자석(50)과 베이스(10)에 고정된 코일(21)이 권취된 보빈(20)사이의 인력과 반발력에 의해 경통(30)이 가이드핀(40)을 따라 직선이동하여 보통촬영모드위치와 근접촬영모드위치로 설정되도록 조절할 수 있기 때문에, 간단한 구조에 의해서 초점을 조절할 수 있고, 비틀어짐을 방지하여 정밀도를 좋게 할 수 있다.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치(200)의 구성에 대해서 설명하기로 한다.

본 실시예에 따른 자동초점조절장치(200)는 제 1 실시예의 자동초점조절장치(100)의 커버(60)에 한쌍의 자성체가 설치된다는 점을 제외하고는 제 1 실시예와 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 제 1 실시예와 동일한 부호 및 그에 대해 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 자동초점조절장치(200)는 보빈(20)및 자석(50)과 동일축선상에 배치되도록 커버(60)의 모서리부에 한쌍의 자성체(280)가 각각 설치된다. 이에 따라, 경통(30)이 커버(60)의 관통구멍(61)에 가까워진 상태 즉, 근접촬영모드위치에서 전원의 인가를 오프(OFF)시키면 경통(30)에 고정된 자석(50)이 커버(60)에 설치된 자성체(280)에 당기려는 힘 즉, 인력이 발생함으로서, 전원이 인가되지 않은 상태에서도 경통(30)이 근접촬영모드위치를 유지할 수 있다. 이 경우, 초기상태 즉, 보통촬영모드일 경우, 자석(50)의 하면과 보빈(20)의 상면이 이루는 거리 h1은 자석(50)의 상면과 커버(60)에 설치된 자성체(280)의 하면과 이루는 거리 h2 보다 작아야 한다. 이는 초기상태 즉, 보통촬영모드상태에서 코일(21)에 전원이 인가되지 않을 경우, 경통(30)에 고정된 자석(50)이 자성체(280)보다 보빈(20)에 가까이 위치하여 보빈(20)을 당기려는 인력이 발생함으로써, 초기상태, 즉, 경통(30)이 베이스(10)에 대해 최하단에 이동된 상태 즉, 보통촬영모드상태를 유지하게 된다.

한편, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치(200)의 작동에 대해서 자세히 설명하기로 한다.

참고로, 도 6은 제 2 실시예에의 경통(30)이 관통구멍(61)에 멀어지도록 경통(30)이 베이스(10)에 대해서 최하단에 위치할 경우, 즉 보통촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이고, 도 7은 제 2 실시예의 경통(30)이 관통구멍(61)에 가까워지도록 경통(30)이 베이스(10)에 대해서 최상단에 위치할 경우, 즉, 근접촬영모드일 경우를 나타낸 단면도이다.

본 실시예에 따른 자동초점조절장치는(200)는 도 6과 같은 보통촬영모드, 즉 초기상태일 경우, 전원이 인가되지 않은 상태에서, 한싸의 자석(50)의 하면과 한쌍의 보빈(20)의 상면이 이루는 거리 h1은 자석(50)의 상면과 커버(60)에 설치된 자성체(280)의 하면과 이루는 거리 h2 보다 작기 때문에, 자석(50)과 보빈(20)이 상호 당기려는 인력이 발생하고 이에 따라, 경통은 보통촬영모드위치를 유지할 수 있다. 이후, 사용자가 근접촬영촬영모드로 촬영을 하기 위하여, 커넥터(70)에 전원을 인가하여, 코일(21)에 전원이 인가되면, 보빈(20)은 도 7과 같이 상측이 N극을 나타내고 하측은 S극을 나타내게 된다. 이렇게 보빈(20)의 상측이 N극을 나타내고 자 석(50)의 하측이 N을 나타내어 자석(50)과 보빈(20)사이에는 반발력이 작용하고 이에 따라, 경통(30)은 가이드핀(40)을 따라 베이스(10)에 대해서 상측으로 이동하게 된다. 이 때, 경통(30)이 상측으로 이동하다가, 자성체(280)의 하면과 자석(50)의 상면이 이루는 거리가 자석(50)의 하면과 보빈(20)의 상면이 이루는 거리보다 작게 되면, 즉, h2가 h1보다 작게 되면, 커넥터(70)에 인가된 전원이 오프(off) 된다. 이 경우, h2가 h1보다 작기 때문에, 자석(50)은 보빈(20)이 밀어 주는 힘을 받지 않더라도 자성체(280)와 서로 끌어당기는 힘에 의해서 경통(30)이 근접촬영모드위치로 이동한다. 이 경우, 도 7과 같이, 경통(30)은 이탈방지돌기(40a)에 의해 더이상 상측으로 이동하지 못하고, 직선이동을 멈추게 되며, 한쌍의 자성체(280)와 한쌍의 자석(50)사이의 인력에 의해 근접촬영모드상태를 유지한다.

한편, 도시되지는 않았지만, 사용자가 근접촬영모드에서 보통촬영모드로 변환할 경우, 근접촬영모드를 위해 가했던 전류의 방향과는 반대방향으로 전류코일(21)에 전원을 인가하여, 보빈(20)의 상측이 S극, 하측이 N극을 발생하도록 하면, 자석(50)의 하측이 N극 보빈(20)의 상측이 S극이 되어 보빈(20)이 자석(50)을 당기게 되어, 경통(30)이 가이드핀(40)을 따라 하측으로 이동하고, 이에 따라 경통(30)은 보통촬영모드상태로 이동하게 된다. 이 경우, 보빈(20)이 자석(50)을 당기는 인력은 자성체(280)가 자석(50)을 당기는 인력보다 커야한다.

이하, 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 자동초점 조절장치의 동작에 대하여 설명하기로 한다.

본 실시예에서는 경통(30)에 형성되는 제 1 돌출편(332)의 상면의 높이가 제 2 돌출편(333)의 상면이 높이보다 낮게 형성된다는 것에 차이가 있을 뿐, 그 외의 특징에 대해서는 제 1 실시예의 자동초점조절장치(100)와 다른점이 없으며, 이에 따라, 제 1 실시예의 자동초점장치(100)와 동일한 구조에 대해서는 동일한 참조부호를 설명하고, 설명은 생략하였다.

도 8에서 보는 바와 같이, 경통(330)에는 가이드핀(40)이 삽입되기 위한 제 1 돌출편(332)의 위치가 자석(50)이 삽입되기 위한 제 2돌출편(333)의 형성위치보다 낮은 높이에 형성된다. 이에 따라, 도 8에서와 같이, 보통촬영모드일때, 경통(30)은 베이스(10)에 대해 최단거리에 위치하며, 1돌출편(332)의 하면은 제 1 돌출홈(11)의 상면과 접한 상태에 있다.

또한, 도 9에서와 같이, 근접촬영모드일때, 경통(40)은 베이스(10)에 대해 최장거리에 위치하며, 제 2돌출편(333)의 상면이 커버(60)의 상측하면(60a)와 접한 상태가 된다. 이에 따라, 경통(30)이 가이드핀(40)을 따라 직선이동가능한 거리 L4는 도 8에서와 같이 보통모드상태일때, 제 2 돌출편(333)의 상면과 커버(60)의 상측하면(60a)사이의 거리가 된다.

이 하, 도 8 및 도 9를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 자동초점조절장치(300)의 동작에 대해서 설명하기로 한다.

도 8을 참고하면, 본 실시예에 따른 자동초점조절장치(300)는 사진촬영을 하기 위한 대상물체가 가까이에 있지 않고 일반적인 거리에 위치할 경우, 즉, 보통촬영모드에서 촬영을 실시할 경우, 코일(21)에는 전원이 인가되지 않으며, 이 때, 보빈(20)이 철, 코발트, 니켈과 같은 자성체로 구성되어 있기 때문에, 전원이 인가되 지 않더라도 보빈(20)은 자석(50)에 붙으려는 힘, 즉 인력이 작용하고, 이에 따라, 제 1 돌출편(332)의 하면과 제 1 돌출홈(11)의 상면이 접하여, 경통(30)은 베이스(10)와 최단거리에 위치하게 된다. 다시 말해, 경통(330)은 보통촬영모드위치에 있게 된다.

이후, 근접촬영을 위하여, 자동초점조절장치(100)를 근접촬영모드로 변환할 경우, 커넥터(70)에 전기를 인가하면, 커넥터(70)와 전기적으로 연결된 코일(21)에 전원이 인가되고, 이에 따라, 그림 9에서 보는 바와 같이, 보빈(20)의 상측은 N극, 하측은 S극의 자성을 띄게 된다. 이 때, 경통에 상기 보빈(20)과 동일축선상에 설치된 자석(50)의 하측이 N극, 상측은 S극을 띄고 있기 때문에, 보빈(20)의 상측과 자석(50)의 하측이 동일한 자성 N극을 띄게 되어 상호 밀어내는 힘 즉, 반발력이 발생하게 되고, 이에 따라, 경통(330)이 가이드핀(40)을 따라 베이스(10)에 대해서 상향으로 이동되며, 이후 경통(330)은 제 2 돌출편(333)의 상면이 커버(60)의 상측하면(60a)에 걸려 더이상 상방향으로 이동하지 못하게 됨으로써, 근접촬영모드상태를 유지하게 된다. 이 때, 경통(330)은 관통구멍(61)에 최단거리로 접근하고, 베이스(10)에 대해 최장거리에 위치하게 되는 근접촬영모드에 위치하게 된다.

경통(330)이 근접촬영모드위치에서 촬영을 한 후, 보통촬영모드로 변환할 경우, 사용자는 커넥터(70)에 인가된 전원을 오프(off)시키면, 커넥터(70)와 전기적으로 연결된 코일(21)에 인가된 전원은 오프(off)되며, 보빈(20)에는 자성이 발생되지 않고 보빈(20)은 고유의 금속특성에 의해 자석(50)에 붙으려는 힘 즉, 인력이 발생하기 때문에 경통(330)은 보통촬영모드 상태가 되도록 가이드핀(40)을 따라 하 향되게 이동되어 보통촬영모드, 즉 경통(330)이 베이스(10)에 대해 최단거리에 위치하게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동초점조절장치는 간단한 구조에 의해서 근접모드촬영과 보통모드촬영을 위한 자동초점기능을 수행할 수 있다는 효과가 있다.

한편, 제 2 실시예에 따른 자동초점조절장치는 커버에 자성체가 설치되어 코일에 전원을 인가하지 않아도 경통이 근접촬영모드위치를 유지하는 것이 가능하기 때문에 소비전력을 절감할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 경통이 가이드핀을 따라 슬라이딩 되므로 정밀도를 좋게 할 수 있다.

이상에서, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims

카메라 내에 고정되는 베이스;

상기 베이스에 왕복직선이동가능하게 결합되는 경통;

상기 경통을 직선방향으로 안내하도록 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 가이드핀;

상기 경통에 고정설치되며, N극 및 S극이 상하로 착자된 한쌍의 자석;

코일이 권취되며, 각각 상기 한쌍의 자석 하측에 간격을 갖는 상태로 상기 베이스에 고정설치되는 한쌍의 보빈;

상기 경통을 포함하도록 상기 베이스의 상측에 착탈가능하게 설치되는 커버를 포함하며,

상기 경통은 상기 코일에 전원을 인가함에 따라 상기 한쌍의 보빈에 N극 또는 S극의 동일한 자성이 발생되고, 상기 한쌍의 자석이 상기 한쌍의 보빈으로부터 멀어지거나 가까워짐에 따라 상기 경통이 이동하게 되면서, 근접촬영모드 또는 보통촬영모드로 위치 설정되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 1 항에 있어서,

상기 자석은 상기 보빈과 동축선상에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 1 항에 있어서,

상기 경통이 상기 베이스에 대해서 최장거리 일 때 근접모드상태에 위치하고, 상기 경통이 상기 베이스에 대해 최단거리 일 때, 상기 보통촬영모드에 위치하는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 3 항에 있어서,

상기 가이드핀은 상단에 상기 경통이 상방향으로의 이탈을 방지하기 위한 이탈방지돌기가 형성되며,

상기 베이스에는 상기 가이드핀의 일측이 삽입고정되는 제 1 돌출홈이 형성되고,

상기 경통의 외주에는 상기 가이드핀을 슬라이딩이 가능하게 지지하는 제 1 돌출편과 상기 자석이 삽입고정되는 제 2 돌출편이 형성되고,

상기 제 1 돌출편과 상기 제 2 돌출편이 동일한 높이에 형성될 경우,

상기 경통이 상기 가이드핀을 따라 직선이동가능한 거리는, 상기 가이드핀의 전체의 길이와 상기 이탈방지돌기의 두께를 뺀 값(L-t)에서 상기 제 1 돌출홈의 길이와 상기 제 1 돌출편의 길이의 합(L1+L2)을 뺀 값(L3)을 나타내는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 3 항에 있어서,

상기 가이드핀은 상단에 상기 경통이 상방향으로의 이탈을 방지하기 위한 이 탈방지돌기가 형성되며,

상기 베이스에는 상기 가이드핀의 일측이 삽입고정되는 제 1 돌출홈이 형성되고,

상기 경통의 외주에는 상기 가이드핀을 슬라이딩 가능하게 지지하는 제 1 돌출편과, 상기 자석이 삽입고정되는 제 2 돌출편이 형성되고,

상기 제 1 돌출편이 상기 제 2 돌출편보다 낮은 높이에 형성될 경우,

상기 경통이 상기 가이드핀을 따라 직선이동가능한 최장거리는 상기 보통촬영모드에서, 상기 제 2 돌출편의 상면과 상기 커버의 상측하면 사이의 거리인 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한항에 있어서,

상기 자동초점조절장치는

상기 한쌍의 자석의 상측에 배치되는 한쌍의 자성체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
제 6 항에 있어서,

상기 보통촬영모드에서 상기 경통의 위치는, 상기 한쌍의 자석과 한쌍의 보빈사이의 거리(h1)가 상기 한쌍의 자석과 상기 한쌍의 자성체사이의 거리(h2)보다 작은 곳에 위치설정되며,

상기 근접촬영모드에서 상기 경통의 위치는, 상기 한쌍의 자석과 한쌍의 보 빈사이의 거리(h1)가 상기 한쌍의 자석과 상기 한쌍의 자성체사이의 거리(h2)보다 큰 곳에 위치 설정되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 코일에 전원을 인가하도록 상기 코일에 전기적으로 연결되며, 상기 베이스에 고정설치되는 커넥터가 형성되는 것을 특징으로 하는 자동초점조절장치.