KR100881726B1 - 카메라용 셔터장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 카메라용 셔터장치에 관한 것으로서, 특히 더욱 상세하게는 셔터베이스의 일측에 셔터베이스면과 직교되는 방향으로 구동부를 안착시킬 수 있는 공간이 형성되도록 셔터베이스를 일체 사출하여 구동부를 체결하는 방식을 사용함으로써, 셔터가 렌즈모듈 및 오토포커스 모듈과 같은 유니트와 결합 시 구동부가 결합에 방해되지 않도록 조립에 대면하는 영역의 외측으로 배치하여 광축의 두께를 최소화하였고, 구동부의 장축을 구동면에 수직으로 배치함으로써, 광축과 직교된 영역의 면적을 최소화하여 소형화, 슬림화를 추구하고자 하는 카메라와 같은 한정된 공간에 적용 가능하며, 구동부의 모듈화 및 구동부와 셔터 베이스판과의 조립방식을 후크 체결 구조로 하여 조립을 간소화함으로써, 작업시간 단축 및 구동부를 지지하기 위한 별도의 구조물이 필요하지 않아 제조비용의 절감이 가능한 카메라용 셔터장치에 관한 것이다.

상기 본 발명인 카메라용 셔터장치는 입사광이 입사되는 경통의 광 경로상에 설치가 되며, 전단부 혹은 후단부에 렌즈, 오토포커스 기능의 모듈이 장착이 되고, 후단부에 이미지 센서 혹은 자동이미지 보정장치가 장착된 이미지 센서 모듈이 조립이 되어 동작이 되며, 광량을 입사시키는 광통과공을 가지는 셔터베이스와; 상기 입사광의 차단을 위해 셔터베이스의 광통과공을 개폐할 수 있는 적어도 하나 이상의 셔터날개와; 상기 셔터날개를 구동시키기 위한 구동핀을 구비하는 구동영구자석과, 상기 구동영구자석의 서로 다른 두 극에 대면하고 있는 자성부재의 제1요크 및 제2요크와, 상기 제1요크 및 제2요크를 지지하고 구동영구자석의 회전축을 가진 구동프레임과, 상기 구동영구자석을 구동시키는데 필요한 자기력을 발생시키는데 사용되는 구동원인 코일과, 상기 코일을 권선하기 위해 사용되어진 절연부재로 구성된 구동부와; 상기 구동부를 고정시키기 위한 후크 형상의 걸쇠 구조물로 이루어진 구동부안착부; 를 포함함을 특징으로 한다.

카메라, 셔터장치, 셔터베이스, 셔터날개, 조리개 날개, 셔터커버, 구동부, 요크, 영구자석, 코일, 구동프레임, 구동핀, 구동부 커버, 소형화, 슬림화, 제조비용 절감, 후크 체결 구조, 조립 간소화.

Description

카메라용 셔터장치{CAMERA SHUTTER APPARATUS}

도 1a와 도 1b는 각각 종래 기술에 의한 카메라용 셔터 장치의 외형도 및 구동부 분해사시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 배치도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 분해 사시도.

도 4a와 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치에 있어 각각 구동부가 조립된 상태도 및 조립되기 전 상태도.

도 5a 내지 5d는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치에 있어 셔터날개의 개, 폐 상태를 나타내는 평면도[(도 5a)완전개방상태 (도 5b)제1셔터날개의 닫힘 상태 (도 5c)제2셔터날개의 닫힘 상태 (도 5d)완전차폐상태].

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 구동부의 분해 사시도.

도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 분해 사시도.

도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 조립도.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 셔터 및 조리개 상태를 나타내는 평면도[(도 9a)완전개방상태 (도 9b)조리개 닫힘 상태 (도 9c)셔터 열림 상태 (도 9d)셔터 닫힘 상태].

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 셔터 베이스 11 광통과공

12a, 12b 제1걸쇠, 제2걸쇠

13a, 13b 제1회전지지축, 제2회전지지축

14a, 14b, 14c 제1돌기부, 제2돌기부, 제3돌기부

15a, 15b, 15c, 15d 제1걸기, 제2걸기, 제3걸기, 제4걸기

16a, 16b 제1스토퍼, 제2스토퍼

19 제1구동부안착부 20 제1셔터날개

21 제1결합공 22 제1구동공

30 제2셔터날개 31 제2결합공

32 제2구동공 40 셔터커버

50 제1구동부 51 제1구동프레임

51a 제1회전축 52 제1절연부재

52a, 52b 제1안착부, 제2안착부

52c, 52d 단자핀1, 단자핀2

53a, 53b 제1요크, 제2요크

54 제1코일 55 제1구동영구자석

55a 제1구동핀 60 셔터베이스

63a, 63b 제1셔터회전지지축, 제2셔터회전지지축

63c, 63d 제1조리개회전지지축, 제2조리개회전지지축

66a 셔터 스토퍼 66b 조리개 스토퍼

67 닫힘위치 스토퍼 68 위치제어 돌기부

70, 80 제3셔터날개, 제4셔터날개

90 셔터플레이트

100, 110 제1조리개날개, 제2조리개날개

103, 113 제1광조절공, 제2광조절공

130, 140 조리개구동부, 셔터구동부

본 발명은 카메라용 셔터장치에 관한 것으로서, 특히 더욱 상세하게는 셔터베이스의 일측에 셔터베이스면과 직교되는 방향으로 구동부를 안착시킬 수 있는 공간이 형성되도록 셔터베이스를 일체 사출하여 구동부를 체결하는 방식을 사용함으로써, 셔터가 렌즈모듈 및 오토포커스 모듈과 같은 유니트와 결합 시 구동부가 결합에 방해되지 않도록 조립에 대면하는 영역의 외측으로 배치하여 광축의 두께를 최소화하였고, 구동부의 장축을 구동면에 수직으로 배치함으로써, 광축과 직교된 영역의 면적을 최소화하여 소형화, 슬림화를 추구하고자 하는 카메라와 같은 한정된 공간에 적용 가능하며, 구동부의 모듈화 및 구동부와 셔터 베이스판과의 조립방 식을 후크 체결 구조로 하여 조립을 간소화함으로써, 작업시간 단축 및 구동부를 지지하기 위한 별도의 구조물이 필요하지 않아 제조비용의 절감이 가능한 카메라용 셔터장치에 관한 것이다.

도 1a와 도 1b는 종래의 카메라에 사용되는 영구자석형 모터 구동방식 셔터의 외형도 및 구동부를 도시한 것으로, 일본국 일본전산 코팔 주식회사 특허(출원번호 : 2003-337761 및 2001-328779)에 근거한 것이다. 이러한 카메라용 셔터장치의 구동원리 및 구조를 간략히 살펴보면, 개구부를 가지는 지판(207)에 광량을 차단시키기 위한 셔터날개가 힌지 축을 중심으로 회동 가능하도록 설치 되어 있으며, 그 셔터날개의 회동이 가능하도록 하는 구동원을 구비하고 있다. 여기서, 도 1b에 도시한 구동부의 구조를 보면, 셔터날개를 구동시키는 로터마그넷(204)과 로터를 지지하기 위한 상측 틀부재(203) 및 하측 틀부재(205)와, 로터를 회전시키는데 필요한 자기력을 발생시키기 위한 상측, 하측틀 부재에 권취된 코일(201)과, 코일에 인가된 전류에 의해 발생된 자기력과 로터 마그네트에서 발생된 자기력을 상호 연결시켜주기 위한 고리역할의 요크(202)와, 이 구동부를 셔터지판(207)에 고정시키기 위한 하측 틀부재(205)와, 하측틀부재를 셔터지판에 고정시키기 위한 나사(208)로 이루어져 있다.

이 구동방식의 장점은 코일에 통전되는 전류의 극성에 따라 로터마그네트의 회전 방향이 바뀌어 스토퍼의 위치에 따라 정해진 소정의 각도만큼 로터마그네트가 회동되는 구조로써, 셔터 날개의 개, 폐 제어가 용이하다.

그러나 이러한 구조의 가장 큰 단점은 로터마그네트를 지지하기 위한 로터 마그네트의 상측 및 하측 위치에 상, 하 틀부재가 있어야 하고, 그 틀부재의 주변부에 코일을 권취하고 그 코일의 외측에 요크를 삽입한 후 그 구동부를 셔터베이스에 고정하기 위하여 나사를 사용하여야 하는 구조로 인하여, 구성부품이 증가하는 것은 물론, 구조가 복잡해지고, 그로 인한 조립 공정의 복잡화, 제조비용의 증가 및 로터마그네트의 주변 부품의 사이즈 대형화에 따른 셔터장치 사이즈가 대형화되어 근래의 디지털 카메라 및 카메라폰이 추구하고자 하는 슬림화 및 소형화에 적합한 제품 구현이 어려워지기 때문에 슬림화 및 소형화를 추구하는 카메라용 셔터장치로써 채용되는데 문제시되고 있다.

그러므로 근래의 카메라 모듈의 화소수 및 화질 수준이 높아짐에 따라 소비자의 요구 수준도 고급화되어 그 수준을 만족시키기 위해서는 카메라 모듈도 소형, 경량화에 별도로 카메라의 화질 개선을 위해 고감도 기능을 갖추기 위한 자동 초점(AF)기능, 자동 이미지 보정(OIS)기능 및 사물을 확대하여 보거나 축소하여 볼 수 있도록 하는 줌 기능과 같은 부가적인 기능 장치가 추가되는 경향에 있으므로, 이러한 모듈을 한정된 공간에 컴팩트한 조립을 하기 위해서는 한정된 공간에 적용 가능한 제품 구현이 필수적이다.

이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 셔터베이스의 일측에 셔터베이스면과 직교되는 방향으로 구동부를 안착시킬 수 있는 공간이 형성되도록 셔터베이스를 일체 사출하여 구동부를 체결하는 방식을 사용함으로 써, 셔터가 렌즈모듈 및 오토포커스 모듈과 같은 유니트와 결합 시 구동부가 결합에 방해되지 않도록 조립에 대면하는 영역의 외측으로 배치하여 광축의 두께를 최소화한 카메라용 셔터장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 구동부의 장축을 구동면에 수직으로 배치함으로써, 광축과 직교된 영역의 면적을 최소화하여 소형화, 슬림화를 추구하고자 하는 카메라와 같은 한정된 공간에 적용 가능한 카메라용 셔터장치를 제공하는데 있다.

또 본 발명의 다른 목적은 구동부의 모듈화 및 구동부와 셔터 베이스판과의 조립방식을 후크 체결 구조로 하여 조립을 간소화함으로써, 작업시간 단축 및 구동부를 지지하기 위한 별도의 구조물이 필요하지 않아 제조비용의 절감이 가능한 카메라용 셔터장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라용 셔터장치는 입사광이 입사되는 경통의 광 경로상에 설치가 되며, 전단부 혹은 후단부에 렌즈, 오토포커스 기능의 모듈이 장착이 되고, 후단부에 이미지 센서 혹은 자동이미지 보정장치가 장착된 이미지 센서 모듈이 조립이 되어 동작이 되며, 광량을 입사시키는 광통과공을 가지는 셔터베이스와; 상기 입사광의 차단을 위해 셔터베이스의 광통과공을 개폐할 수 있는 적어도 하나 이상의 셔터날개와; 상기 셔터날개를 구동시키기 위한 구동핀을 구비하는 구동영구자석과, 상기 구동영구자석의 서로 다른 두 극에 대면하고 있는 자성부재의 제1요크 및 제2요크와, 상기 제1요크 및 제2 요크를 지지하고 구동영구자석의 회전축을 가진 구동프레임과, 상기 구동영구자석을 구동시키는데 필요한 자기력을 발생시키는데 사용되는 구동원인 코일과, 상기 코일을 권선하기 위해 사용되어진 절연부재로 구성된 구동부와; 상기 구동부를 고정시키기 위한 후크 형상의 걸쇠 구조물로 이루어진 구동부안착부; 를 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 구동부는 셔터베이스의 구동부 안착부에 인입하여 후크 모양의 걸쇠에 의해 상측으로 벗어나지 못하도록 고정이 되며, 하측은 셔터커버에 의해 구동부가 하측으로 벗어나지 못하도록 고정이 되며, 구동영구자석의 일측에 설치된 구동핀과, 제1셔터날개의 제1구동공 및 제2셔터날개의 제2구동공에 삽입이 되어, 제1셔터날개는 제1회전지지축을 중심으로, 제2셔터날개는 제2회전지지축을 중심으로 소정의 각도만큼 회전 구동이 가능하도록 설치가 되며, 상기 절연부재에 권선된 코일의 전류인가 방향에 따라 상기 구동영구자석의 양극에 대면하여 설치된 제1요크 및 제2요크에 N극, S극의 극성 및 S극, N극의 극성이 형성되어 구동영구자석이 구동프레임에 배치된 회전축을 중심으로 소정의 각도만큼 회전 운동을 한다.

이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 카메라용 셔터장치를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 배치도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 분해 사시도이며, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치에 있어 각각 구동부가 조립된 상태도 및 조립되기 전 상태도이고, 도 5a 내지 5d는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치에 있어 셔터날개의 개, 폐 상태를 나타내는 평면도[(도 5a)완전개방상태 (도 5b)제1셔터날개의 닫힘 상태 (도 5c)제2셔터날개의 닫힘 상태 (도 5d)완전차폐상태]이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 구동부의 분해 사시도이다. 또한 도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 조립도이며, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 셔터장치의 셔터 및 조리개 상태를 나타내는 평면도[(도 9a)완전개방상태 (도 9b)조리개 닫힘 상태 (도 9c)셔터열림 상태 (도 9d)셔터 닫힘 상태]이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라용 셔터장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 카메라용 셔터장치의 배치도로써, 카메라용 셔터장치의 전단부 혹은 후단부에 렌즈(2) 및 오토포커스(2) 등의 유니트가 위치하게 되며, 그 후단부에 이미지 저장장치(3) 혹인 자동이미지 보정장치(3)가 위치하는 구조로 설치가 된다.

도 3은 본 발명에 따른 카메라용 셔터장치의 일실시예를 나타낸 분해 사시도로써, 도 3 내지 도 6에 도시한 바를 참고로 설명을 하면, 본 발명의 카메라용 셔터장치는 입사광이 입사되는 광로상에 설치가 되며, 셔터의 일정부위에 입사되는 빛을 관통시키기 위한 광통과공(11)을 가지는 셔터베이스(10)와; 입사되는 빛을 차단시키기 위한 제1셔터날개(20) 및 제2셔터날개(30)와; 상기 셔터날개를 회전 가능토록 하기 위한 제1구동부(50)와; 제1구동부를 고정시키기 위한 후크 모양의 걸쇠를 구비한 제1안착부(52a)와; 셔터커버(40); 로 구성되어져 있다. 여기서, 셔터베이스의 일면에는 셔터날개 구동 시 마찰을 감소시키기 위해 셔터날개의 전면이 바닥에 맞닿는 것을 방지하기 위한 제1,2,3 돌기부(14a, 14b, 14c)가 구비되어 있다. 또한 셔터모듈의 코일을 전원단에 연결하기 위해 연성인쇄회로기판이 사용되어지는데, 구동부의 제1절연부재에 설치된 단자핀1(52c) 및 단자핀2(52d) 위치에 홀이 형성된 연성인쇄회로기판을 그 위에서 납땜하는 방식으로 연성인쇄회로기판을 절연부재에 고정할 수도 있으며, 납땜 후 열 융착과 같은 방식에 의해 연성인쇄회로기판을 절연부재에 고정하는 것도 가능하다.

도 4a와 도 4b는 셔터몸체와 구동부의 조립 후 상태도 및 조립 전 상태도로써, 구동부를 렌즈 및 오토포커스 기능의 모듈 제품과 결합되는 면의 최외측에 배치하여 구동부의 장축 방향을 셔터면에 수직방향으로 배치하여 결합에 방해되지 않도록 하는 구조로써, 이러한 구조물로 인하여 광축의 두께를 최소화 할 수 있으며, 광축에 수직한 면의 점유율을 최소화 하여 슬림화 및 소형화를 추구하는 카메라에 적용이 가능하다. 여기서 구동부의 제1절연부재의 제1안착부(52a) 및 제2안착 부(52b)가 셔터베이스의 구동부안착부의 후크 형상의 제1걸쇠(12a) 및 제2걸쇠(12b)에 걸리면서 체결되어 아래로는 셔터커버(40)(도 3에 기재)가 고정이 되며, 위로는 후크 모양의 걸쇠로 구동부를 고정하게 되는 구조이다.

도 5a는 셔터 날개가 열림 위치에 있는 상태도로써, 도 3과 도 5a 내지 도 5c에 도시한 바를 참조하여 살펴보면, 제1셔터날개(20)는 제1결합공이 제1회전축에 삽입되어지고, 제2셔터날개(30)는 제2결합공이 제2회전축에 삽입되어지며, 제1구동부의 제1구동핀에 제1셔터날개의 제1구동공(22) 및 제2셔터날개의 제2구동공(32)이 공통으로 삽입되어져 구동부의 코일에 인가되는 전류의 방향에 따라 소정의 각도만큼 왕복 회전 구동을 하게 된다. 여기서, 제1셔터날개의 열림 위치는 제1스토퍼(16a)에 의해 위치 제어가 가능하며, 제2셔터날개의 열림 위치는 제2스토퍼(16b)에 의해 위치 제어가 가능한 구조로 되어있다. 또한 셔터날개 구동 시 마찰력을 최소화하기 위하여 셔터베이스의 바닥면 일측에 제1,2,3 돌기부를 구비하여(도 5a 내지 도 5c에 기재) 마찰력 감소에 따른 셔터날개의 구동시간 단축 및 날개의 마모현상을 방지하는 것이 가능하다.

동작을 간략히 설명을 하면, 두 개의 셔터날개는 각각의 회전축에 각각의 결합공이 고정되어 제1고정부의 제1구동영구자석의 구동핀에 각각의 구동공이 공통 결합되어 구동영구자석의 소정의 회동변위 만큼 변위 이동을 하게 되며, 이때 열림 위치에서는 두 셔터날개가 광통과공을 중심으로 좌우 마주보는 위치에 위치하며, 닫힘 위치로 이동 시 서로 다른 방향으로 이동하여 결국에는 두 개의 날개가 일정위치만큼 중첩되어 광통과공을 차폐함으로 인해 빛을 차단하게 된다.

도 5b는 제1셔터날개가 닫힘 위치에 있는 상태도이고, 도 5c는 제2셔터날개가 닫힘 위치에 있는 상태도이다.

도 5d는 제1셔터날개 및 제2셔터날개가 닫힘 위치에 있는 상태도로써, 이 경우 제1구동부의 제1영구자석이 코일에 인가되는 전류의 방향에 따라 셔터날개가 닫힘 위치로 이동을 하게 되는데, 이 경우 제1회전축이 제2셔터날개의 닫힘 위치 스토퍼 역할을 하게 되어 일정 변위 이상 이동을 할 수 없도록 위치 제어하는 것이 가능하다.

도 6은 본 발명에 따른 카메라용 셔터장치에 사용된 구동부의 분해 사시도로서, 그 구성은 코일을 권선하기 위한 제1절연부재(52)와 제1절연부재에 권선된 제1코일(54) 및 절연부재에 권선된 코일에 인가되는 전류에 의한 자기력을 발생시키기 위한 제1요크(53a) 및 제2요크(53b)와 제1구동영구자석(55)이 회동될 수 있는 회전축(51a)을 구비한 제1구동프레임(51)과 제1구동영구자석(55)으로 되어있다.

그것들 중 요크(53)는 "ㄷ" 형태의 자성부재로써 제1요크(53a)와 제2요크(53b)로 이루어져 있다. 또한 코일을 감아 돌린 제1절연부재는 단자핀1(52c)과 단자핀2(52d)가 구성되어 있어 이 두 개의 핀에 의해 절연부재에 권선을 할 경우 단자 역할뿐 아니라, 셔터베이스에 조립 상태에서 전원연결이 되는 연성인쇄회로기판과의 조립이 용이하다.

상기와 같은 구동부의 대략적인 동작 방법을 설명하면, 제1코일에 전류가 인가되면, 제1요크(52a)와 제2요크(53b)로 이루어진 제1자성부재(52)에 자기력이 인가되어, 한쪽은 N극, 다른 한쪽은 S극의 서로 다른 극성이 발생이 되며, 이 자기력 에 의해 제1구동프레임(51)의 제1회전축(51a)에 삽입되어져 있는 제1구동영구자석(55)이 스토퍼가 정한 소정의 각도만큼 왕복 회동하여, 이 제1구동영구자석과 일체화되어 있는 제1구동핀(55a)에 체결된 셔터날개가 열림, 닫힘 동작을 하게 된다. 여기서 절연부재의 권선방법으로는 권선기를 이용하여 절연부재에 직접 권선하는 것이 가능하고, 일반적인 보이스 코일방식과 같이 코일만 일정형태의 틀에 권선 후 절연부재에 삽입하여 고정하는 방식 또한 가능하다. 이러한 구동부 구조는 코일에 전류가 인가되지 않아도 영구자석과 자성재질의 요크의 조합으로 인해 구동부의 영구자석을 구동하기 위해 권심된 코일에 전류를 별도로 인가하지 않아도, 별도의 자기 유지를 위한 전력 소비가 필요 없어 전력감소의 효과가 있다.

도 7은 본 발명의 카메라용 셔터장치의 다른 실시예로서, 셔터의 기능에 조리개 기능까지 추가한 광학장치의 분해 사시도이다.

도 7에 도시한 바를 참고로 하여 설명을 하면, 본 발명의 카메라용 셔터장치는 입사광이 입사되는 광로상에 설치가 되며, 셔터의 일정부위에 입사되는 빛을 관통시키기 위한 광통과공(61)을 가지는 셔터베이스(60)와, 입사되는 빛을 차단시키기 위한 셔터날개(70,80)와, 상기 셔터날개를 회전 가능토록 하기 위한 제1구동부(140)와, 제1구동부(140)를 고정시키기 위한 후크모양의 걸쇠(62a, 62b)를 구비한 제1안착부 및 입사되는 빛의 양을 조절하기 위한 제1조리개(100) 및 제2조리개(110)와, 상기 조리개 날개를 회전 구동이 가능하도록 일정공간을 확보하기 위한 셔터플래이트(90)와 상기 조리개 날개를 회전구동이 가능하도록 하기 위한 제2구동부(130)와, 제2구동부(130)를 고정시키기 위한 후크 모양의 걸쇠(62c, 62d)를 구비 한 제2안착부 및 셔터커버(120)로 구성되어져 있다.

여기서, 셔터베이스의 일면에는 셔터날개 구동 시 마찰을 감소시키기 위해 셔터날개의 전면이 바닥에 맞닿는 것을 방지하기 위한 제1,2,3 돌기부가 구비 되어 있다. 또한 셔터모듈의 코일을 전원단에 연결하기 위해 연성인쇄회로기판이 사용되어지는데, 제1절연부재(142)에 설치된 단자핀1(142c) 및 단자핀2(142d) 및 제2절연부재(132)에 설치된 단자핀3(132c) 및 단자핀4(132d) 위치에 홀이 형성된 연성인쇄회로기판을 그 위에서 납땜하는 방식으로 연성인쇄회로기판을 절연부재에 고정할 수도 있으며, 납땜 후 열융착과 같은 방식에 의해 연성인쇄회로기판을 절연부재에 고정하는 것도 가능하다.

도 8은 셔터몸체와 구동부의 조립 후 상태도로써, 구동부를 렌즈 및 오토포커스기능의 모듈제품과 결합되는 면의 최외측에 배치하여 구동부의 장축 방향을 셔터면에 수직방향에 배치하여 결합에 방해되지 않도록 하는 구조로써, 이러한 구조물로 인하여 광축의 두께를 최소화할 수 있으며, 광축에 수직한 면의 점유율을 최소화하여 소형화, 슬림화를 추구하고자 하는 카메라용 셔터에 적합하도록 소형화 하는 것이 가능하다.

여기서 구동부의 제1절연부재(142)의 제1안착부(142a), 제2안착부(142b) 및 제2절연부재(132)의 제3안착부(132a), 제4안착부(132b)가 셔터베이스의 구동부안착부의 후크형상의 제1걸쇠(62a), 제2걸쇠(62b) 및 제3걸쇠(62c), 제4걸쇠(62d)에 걸리면서 체결되어 아래로는 셔터커버(120)가 고정이 되며, 위로는 후크 모양의 걸쇠로 제1구동부(140) 및 제2구동부(130)를 고정하게 되는 구조이다.

도 9a는 셔터베이스(60)에 제3셔터날개(70), 제4셔터날개(80) 및 제1조리개 날개(100), 제2조리개날개(110)가 모두 열려있는 상태를 나타낸 상태도이며, 그림 9b는 조리개가 닫혀 있는 상태를 나타낸 상태도이며, 그림 9c는 셔터가 열려 있는 상태를 나타낸 상태도이고, 그림 9d는 셔터가 닫힌 상태를 나타내는 상태도이다.

도 9a 내지 도 9d에 도시한 바를 참조하여 셔터의 동작을 간략히 설명하면, 제3셔터날개(70) 및 제4셔터날개(80)는 각각의 결합공이 셔터베이스(60)의 각각의 회전축(63a, 63b)에 삽입되어지고, 셔터구동부(140)의 셔터구동핀(145a)에 의해 제3셔터날개(70)의 구동공 및 제4셔터날개(80)의 구동공이 공통으로 삽입되어져 구동부의 코일에 인가되는 전류의 방향에 따라 소정의 각도만큼 회전축을 중심으로 회전 구동을 하게 된다. 여기서, 제3셔터날개 및 제4셔터날개의 열림 위치는 셔터스토퍼(66a)에 의해 위치제어가 가능하며, 셔터 구동 시 셔터베이스(60)와 조리개 사이(100,110)에 구동 가능하도록 일정 공간을 형성하기 위하여 셔터 플레이트(90)가 배치되며, 그 공간의 높이는 위치제어돌기부(68)에 의해 엄격히 제어된다. 또한 셔터구동핀(145a)이 열림 위치로 이동되는 순간 동일한 방향으로 제3셔터날개 및 제4셔터날개가 각각의 변위 각도만큼 이동하여 제3셔터날개 및 제4셔터날개가 일정위치 중첩되어 차폐기능을 하게 되며, 그로 인해 빛을 차단하게 된다. 이때의 닫힘 위치는 닫힘 위치 스토퍼(67)에 의해 위치 제어가 가능한 구조이고, 셔터날개 구동 시 마찰력을 최소화하기 위하여 셔터베이스의 바닥면 일측에 돌기부를 구비하여, 마찰력 감소에 따른 셔터날개의 구동시간 단축 및 마모현상을 방지하는 것이 가능하다.

조리개의 동작을 설명하면, 제1조리개 날개(100) 및 제2조리개날개(11)의 각각의 결합공이 셔터베이스(60)의 각각의 회전축(63c, 63d)에 삽입되어지고, 조리개구동부(130)의 조리개구동핀(135a)에 의해 제1조리개날개(100) 및 제2조리개날개(110)의 구동공(101,111)이 공통으로 삽입되어져 구동부의 코일에 인가되는 전류의 방향에 따라 소정의 각도만큼 회전축을 중심으로 회전구동을 하게 된다. 여기서, 제1조리개날개 및 제2조리개 날개의 열림 위치는 조리개스토퍼(66b)에 의해 위치 제어가 가능하며, 조리개구동핀(135a)이 열림 위치로 이동되는 순간 동일한 방향으로 제1조리개(100) 날개 및 제2조리개날개(110)가 각각의 변위 각도만큼 이동하여 두 개의 날개의 조합으로 인해 일정크기의 조리개 구경이 형성이 되어 광통과공을 통해 입사되는 빛의 양을 조절하게 된다. 이때의 닫힘 위치는 닫힘 위치 스토퍼(67)에 의해 위치 제어가 가능한 구조이고, 조리개 날개 구동 시 셔터날개와 셔터커버(120) 사이에 구동 가능하도록 일정 공간을 형성하기 위하여 셔터 플레이트(90)가 배치된다.

상술한 바와 같이 셔터장치의 동작은 초기에 열림 상태에 있으며, 촬영 시작모드로 진입 시 카메라 내부 휘도 검출장치에 의해 광량을 측정 후 조리개 동작 유, 무를 판별하여 조리개 동작이 판단되면, 조리개가 동작하고 수 ms이후 이미지 센서에서 광 계측이 개시되고, 그와 동시에 셔터의 닫힘 신호가 인가되어 적정 노출 이후 이미지 센서의 계측이 종료되면 수 ms이후 셔터가 열리고, 조리개가 열려 완전 개방 상태로 동작된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라용 셔터장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명은 첫째, 셔터의 구동부를 광축에 직교하는 면의 최외측에 배치 가능하도록 셔터베이스의 일측에 셔터베이스면과 직교되는 방향으로 구동부를 안착시킬 수 있는 공간이 형성되도록 셔터베이스를 일체 사출하여, 렌즈 및 오토포커스 모듈과 같은 유니트와 결합 시 결합에 방해되지 않도록 함으로써, 셔터의 광축 방향 두께를 최소화하는 것이 가능하고, 그로 인해 소형화, 슬림화를 추구하는 카메라와 같은 컴팩트한 조립이 필요한 제품에 적용이 가능하다.

둘째, 본 발명은 셔터의 구동부를 광축에 직교하는 면의 최외측에 배치하고, 구동부의 장축 방향을 셔터 면에 수직인 방향으로 결합면 외측에 위치하도록 하여 결합에 방해되지 않도록 함으로써, 렌즈 및 오토포커스모듈과 같은 유니트와 결합 시 광축에 직교하는 면의 점유율을 최소화하여, 그로 인해 소형화, 슬림화를 추구하는 카메라와 같은 컴팩트한 조립이 필요한 제품에 적용이 가능하다.

셋째, 본 발명은 구동부와 셔터 베이스의 결합을 후크 체결방식으로 함으로써, 조립의 간소화에 따른 제조공정의 간소화, 생산 시간 단축 및 기존의 셔터장치 와 같이 구동부를 고정하기 위한 별도의 구성 부품이 필요치 않아 제조비용이 절감된다.

넷째, 본 발명은 기존의 카메라용 셔터의 경우 구동부가 복잡하고, 로터마그네트와 로터마그네트를 둘러싼 요크와 요크 내부 권선된 코일과 마그네트를 고정하기 위해 상, 하 배치된 틀부재와 틀부재를 고정하기 위한 별도의 나사 및 지지물로 인하여 구동부의 소형화가 어려워 근래의 슬림화 및 소형화 추세인 카메라용 셔터의 장착에 단점으로 지적되는 것을 해결하기 위해, 셔터에서 사용된 구동방식은 마그네트와, 마그네트의 회전축을 가진 구동 프레임과, 요크와, 코일과, 코일을 권심하기 위한 보빈으로 구성하여, 조립 및 부품의 간소화가 가능하고 다른 셔터의 구동방식에 비해 소형화 및 제조원가의 절감이 가능하다.

다섯째, 본 발명은 영구자석과 자성 재질의 요크의 조합으로 인해 구동부의 영구자석을 구동하기 위해 권심된 코일에 전류를 별도로 인가하지 않아도 셔터 날개 및 조리개 날개의 개, 폐 이후 자기 위치를 유지하기 위한 자기 유지력이 형성되어, 별도의 자기 유지를 위한 전력 소비가 필요 없어 전력감소의 효과가 있다.

Claims (11)

1. 중앙부에 광이 통과되는 광통과공이 형성되고, 일측에 구동부를 결합하기 위해 광통과공의 축방향으로 직립된 구동부를 결합하기 위한 안착부가 일체 성형된 셔터베이스와;

   상기 셔터베이스부의 내측에 돌출되어 셔터 날개를 회동 지지하기 위한 셔터날개 지지축과;

   상기 셔터날개 지지축에 인입되는 원형의 결합공을 가진 광통과공으로부터 입사되는 빛을 개폐하는 적어도 하나 이상의 셔터날개와;

   상기 셔터베이스부에 조립되어 상기 셔터날개가 유동할 수 있도록 소정의 공간을 형성하는 셔터 커버와;

   상기 셔터 날개를 개폐하는 구동원으로 독립적인 구동이 가능하도록 모듈 형성되어 상기 셔터 베이스부에 결합 고정되는 구동부; 를 포함함을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 구동부는 셔터 베이스의 외측에 형성된 구동부의 안착부위에 후크 모양의 고리에 의해 고정되어지는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 구동부는 외측에 상기 셔터날개의 구동공을 관통하는 구동핀을 구비하고 중심에는 공심 형성된 구동 영구자석과, 전자력을 발생시키는 코일과 코일을 감싸도록 형상되어진 절연부재로 이루어진 코일부와, 상기 구동영구자석의 축방향으로 연장된 것으로 상기 영구자석과 대면하는 돌극부와, 코일부에 수용되는 연장부를 갖는 자성체의 요크와, 외측에 상기 요크의 돌극부를 허용하는 절개부와, 내측에 상기 구동 영구자석을 회전 지지하는 회전축을 갖는 구동 프레임으로 이루어진 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 셔터날개는 회동 중심을 각 셔터날개의 결합공과 결합된 각 지지축으로 하고, 상기 구동수단의 1개의 구동핀에 공통으로 결합되는 각각의 구동공을 가지는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 구동 영구자석의 구동핀은 구동 영구자석의 외측면에서 연장된 연장부로부터 축방향으로 돌출되는 고리 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
6. 중앙부에 광이 통과되는 광통과공이 형성되고, 일측에 구동부를 결합하기 위해 광통과공의 축방향으로 직립된 구동부를 결합하기 위한 안착부가 일체 성형된 셔터베이스와;

   상기 셔터베이스부의 내측에 돌출되어 셔터 날개를 회동 지지하기 위한 셔터날개 지지축과;

   상기 셔터날개 지지축에 인입되는 원형의 결합공을 가진 광통과공으로부터 입사되는 빛을 개폐하는 적어도 하나 이상의 셔터날개와;

   상기 셔터 날개를 개폐하는 구동원으로 독립적인 구동이 가능하도록 모듈 형성되어 상기 셔터 베이스부에 결합 고정되는 제1구동부와;

   일측으로 상기 원형의 결합공과 장방형의 구동공을 가지며, 광통과공에 입사되는 빛의 광량을 조절하기 위한 광조절공을 가진 하나 이상의 조리개 날개와;

   상기 조리개 날개가 유동할 수 있도록 소정의 공간을 형성하는 조리개 커버와;

   상기 조리개 날개를 개폐하는 제2구동부와;

   상기 셔터베이스부에 조립되어 상기 셔터날개가 유동할 수 있도록 소정의 공간을 형성하는 셔터 커버; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 조리개 날개는 회동 중심을 각 조리개 날개의 결합공과 결합된 각 지지축으로 하고, 상기 구동수단의 1개의 구동핀에 공통으로 결합되는 각각의 구동공을 가지는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 조리개 날개는 광조절공 대신에 ND필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 셔터베이스부의 셔터 날개가 접하는 일측 면에 날개가 회동되는 영역에 환고리 형상의 윤활면이 일정높이 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 셔터베이스부의 셔터날개 및 조리개 날개가 접하는 일측면에 셔터날개 및 조리개 날개의 회동구간을 제한하는 스토퍼를 구비하고, 각 날개의 열림 동작 시 열림 위치 제한 스토퍼에 의해 제한을 받고, 닫힘 동작 시 닫힘 위치 제한 스토퍼에 의해 제한을 받는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 셔터베이스부는 광축 방향의 두께를 최소화하고자 구동부의 구동핀이 회동되는 소정의 구간만큼 셔터베이스와 구동핀이 접하는 공간을 절개하여 이 구간에서 구동부의 구동핀이 회동제한을 받지 않고 회동 될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 카메라용 셔터장치.

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