KR100988211B1 - Switching unit of exposure and camera unit - Google Patents
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Abstract
카메라 유니트의 박형화에 공헌할 수 있는 노광조건 전환 유니트를 제공한다.Provided is an exposure condition switching unit that can contribute to thinning of the camera unit.
밑벽(101)에 노광용의 개구부(110)를 구비하고, 그 개구부에 CCD(32)를 얼라인먼트 한 상태에서, 밑벽의 하면에 CCD첨부 회로기판(30)이 고정되는 하부 베이스(100)와, 밑벽의 개구부에 대응하는 렌즈 장착구멍(160)을 구비함과 아울러, 그 렌즈 장착구멍의 내주에 렌즈(40)의 볼트부(41)가 나사결합 되는 너트부(161)를 구비하고, 하부 베이스의 상면을 덮은 상태에서 하부 베이스에 고정되는 상부 커버(150)와, 하부 베이스와 상부 커버의 사이의 공간에 이동할 수 있도록 수용되고, 상부 커버의 렌즈 장착구멍에 장착된 렌즈 및 하부 베이스의 개구부를 통하여 CCD에 입사하는 노광의 조건을 전환하는 필터 조립체(210)와, 필터 조립체를 구동하기 위하여 하부 베이스와 상부 커버와의 사이의 공간에 내장된 액추에이터(300)를 구비한다.The lower base 100 having the opening 110 for exposure in the bottom wall 101, and having the CD 32 aligned in the opening, the bottom base 100 on which the CCD-attached circuit board 30 is fixed to the bottom surface of the bottom wall, and the bottom wall. A lens mounting hole 160 corresponding to an opening of the lens mounting hole, and a nut portion 161 to which the bolt portion 41 of the lens 40 is screwed on the inner circumference of the lens mounting hole, An upper cover 150 fixed to the lower base in a state of covering the upper surface, and accommodated to move in a space between the lower base and the upper cover, and through an opening of a lens and a lower base mounted in a lens mounting hole of the upper cover. A filter assembly 210 for switching the conditions of exposure incident on the CDD and a space built in the space between the lower base and the upper cover to drive the filter assembly. Actuator 300 is provided.
Description
본 발명은, 카메라용의 노광조건 전환 유니트 및 그 노광조건 전환 유니트를 주요부로서 구성한 카메라 유니트에 관한 것이다.The present invention relates to a camera unit comprising, as a main part, an exposure condition switching unit for a camera and the exposure condition switching unit.
노트북이나 휴대전화 혹은 차량이나 감시용 기기 등에, 소형의 카메라 유니트(스틸 카메라나 비디오 카메라 유니트)가 널리 탑재되게 되어, 이러한 카메라 유니트에, 필터 장치나 조리개 장치 혹은 셔터 장치 등의 노광조건 전환 유니트가 장착되는 것도 많아졌다.Small camera units (still cameras and video camera units) are widely used in laptops, mobile phones, vehicles, and surveillance equipment. These camera units have exposure condition switching units such as filter devices, aperture devices, and shutter devices. Many things are equipped.
종래에 이러한 종류의 노광조건 전환 유니트는, 렌즈 경통에 조립되는 것이 일반적이었다(예를 들면 특허문헌1, 특허문헌2 참조).Conventionally, this kind of exposure condition switching unit has been generally assembled to a lens barrel (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
특허문헌1 : 일본국 공개특허공보 특개소63-309933호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-309933
특허문헌2 : 일본국 공개특허공보 특개평4-63331호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-63331
그러나 렌즈 경통을 사용하여 렌즈와 노광조건 전환 유니트를 조합시키면, 카메라 유니트 전체의 광축방향의 치수가 커져 카메라 유니트의 박형화에 한계가 생긴다는 문제가 있었다.However, when the lens barrel and the exposure condition switching unit are combined using the lens barrel, there is a problem that the size of the camera unit as a whole increases in the optical axis direction and thus the thickness of the camera unit is limited.
본 발명은, 상기 사정을 고려하여, 카메라 유니트의 박형화에 공헌할 수 있는 노광조건 전환 유니트와 이를 사용하여 구성한 카메라 유니트를 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an exposure condition switching unit that can contribute to thinning of a camera unit, and a camera unit constructed using the same.
청구항1의 발명의 노광조건 전환 유니트는, 밑벽에 노광용의 개구부를 구비하고, 그 개구부에 촬영 소자를 얼라인먼트 한 상태에서, 상기 밑벽의 하면에 상기 촬영 소자를 실장한 회로기판이 고정되는 하부 베이스와, 상기 밑벽의 개구부에 대응한 렌즈 장착구멍을 구비함과 아울러, 그 렌즈 장착구멍의 내주 또는 주위에 렌즈의 나사부가 나사결합 되는 나사부를 구비하고, 상기 하부 베이스의 상면을 덮은 상태에서 상기 하부 베이스에 고정되는 상부 커버와, 상기 하부 베이스와 상부 커버의 사이의 공간에, 이동할 수 있도록 수용되고, 상기 상부 커버의 렌즈 장착구멍에 장착된 렌즈 및 상기 하부 베이스의 개구부를 통하여 상기 촬영 소자에 입사하는 노광의 조건을 전환하는 가동 부재와, 상기 가동 부재를 구동하기 위하여 상기 하 부 베이스와 상부 커버의 사이의 공간에 내장된 액추에이터를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.The exposure condition switching unit according to the first aspect of the present invention comprises: a lower base having a bottom portion on which a circuit board on which the photographing element is mounted is mounted on a lower surface of the bottom wall, having an opening for exposure at the bottom wall and an alignment of the photographing element at the opening; And a lens mounting hole corresponding to the opening of the bottom wall, and a screw portion for screwing the screw portion of the lens around or around the lens mounting hole, and covering the upper surface of the lower base with the lower base. Is incident on the photographing element through an opening of the lower base and a lens mounted in a lens mounting hole of the upper cover, the upper cover being fixed to the upper cover, and spaced between the lower base and the upper cover. The movable member which switches conditions of exposure, and the said In order to drive the movable member is characterized in that it comprises an actuator built in the space between the lower base and the upper cover.
청구항2의 발명은, 청구항1에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 렌즈측의 나사부가 볼트이고, 상기 상부 커버측의 나사부로서 너트가 상기 상부 커버의 장착구멍의 내주에 형성되는 것을 특징으로 하고 있다.The invention of claim 2 is the exposure condition switching unit according to claim 1, wherein the screw portion on the lens side is a bolt, and the nut is formed on the inner circumference of the mounting hole of the upper cover, as the screw portion on the upper cover side. .
청구항3의 발명은, 청구항1 또는 2에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 가동 부재가, 상기 하부 베이스의 개구부 상의 위치에 대하여 넣고 빼는 광학 필터를 판자 모양의 필터체에 부착하여 구성한 필터 조립체로 이루어지고, 상기 액추에이터가, 상기 필터체를 이동시킴으로써, 상기 광학 필터를 상기 개구부상의 위치에 대하여 넣고 빼는 것을 특징으로 하고 있다.According to a third aspect of the present invention, there is provided an exposure condition switching unit according to claim 1 or 2, wherein the movable member comprises a filter assembly configured by attaching and removing an optical filter into and out of a position on an opening of the lower base to a planar filter body. The optical actuator is inserted into and removed from the position on the opening by moving the filter body.
청구항4의 발명은, 청구항3에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 판자 모양의 필터체가, 상기 개구부로부터 떨어진 위치이면서 상기 필터체의 판면 상의 중앙부근에 위치하도록 설정된 회전 지점에 부착됨으로써, 상기 하부 베이스의 밑벽을 따르는 면 내에서 회전 가능하게 설치되어 있고, 상기 광학 필터가, 상기 필터체가 회전하였을 때에 상기 개구부에 대응하는 위치이면서 상기 회전 지점에 대하여 한 쪽으로 치우친 위치에 나란하게 복수가 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.The invention according to claim 4 is the exposure condition switching unit according to claim 3, wherein the plank-shaped filter body is attached to a rotational point set so as to be positioned near the center on the plate surface of the filter body while being located away from the opening portion, and thus the lower base. It is rotatably installed in the surface along the bottom wall of the said optical filter, It is arrange | positioned at the position corresponding to the said opening part in parallel with one side with respect to the said rotation point when the said filter body rotated, It arrange | positioned side by side I am doing it.
청구항5의 발명은, 청구항4에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 복수의 광학 필터가 배치된 측을 일단측으로 하였을 경우, 그 반대측의 필터체 상의 타단측에, 상기 필터 조립체의 일단측과 타단측의 상기 회전 지점에 대한 중량 균형을 조정하기 위한 밸런스 웨이트가 구비되는 것을 특징으로 하고 있다.The invention of claim 5 is the exposure condition switching unit according to claim 4, wherein when the side on which the plurality of optical filters are disposed is set to one end side, one end side and the other end side of the filter assembly on the other end side on the filter body on the opposite side. Balance weights for adjusting the weight balance for the rotation point of is characterized in that it is provided.
청구항6의 발명은, 청구항5에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 액추에이터가, 회전 지점을 중심으로 상기 하부 베이스의 밑벽을 따르는 면 내에서 회전하는 회전 레버를 구비하고 있고, 상기 필터체의 회전 지점과 상기 회전 레버의 회전 지점이 상기 개구부를 사이에 두고 대향하는 위치에 배치되고, 상기 필터체의 회전 지점과 상기 회전 레버의 회전 지점의 중간에서, 회전 레버와 필터체가, 상기 회전 레버의 회전에 의하여 필터체가 회전하도록 결합되고, 또한 평면이 대략 사각형 모양으로 형성된 상기 하부 베이스 및 상부 커버의 대각선 방향으로, 상기 필터체와 회전 레버의 양쪽 회전 지점이 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an exposure condition switching unit according to claim 5, wherein the actuator includes a rotation lever that rotates in a plane along a bottom wall of the lower base about a rotation point, and the rotation point of the filter body. And a rotation point of the rotary lever are disposed at opposing positions with the opening interposed therebetween, and between the rotation point of the filter body and the rotation point of the rotary lever, the rotary lever and the filter body are adapted to the rotation of the rotary lever. The filter body is coupled so as to rotate, and both rotation points of the filter body and the rotation lever are arranged in a diagonal direction of the lower base and the upper cover having a substantially rectangular plane.
청구항7의 발명은, 청구항6에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 액추에이터가, 코일체와, 상기 코일체에 회전할 수 있게 조립되고 코일체 내에 위치하는 마그넷 홀더부에 마그넷을 수용한 상기 회전 레버와, 상기 코일체에 장착되고 통전에 의하여 발생하는 자력에 의하여 상기 마그넷과의 사이에 구동력을 생기게 하여 상기 회전 레버를 회전시키는 공심 코일로 이루어지고, 상기 코일체와 상기 회전 레버의 마그넷 홀더부의 일방에 구비된 볼록부와 타방에 구비된 오목부를 결합시킴으로써, 상기 회전 레버의 회전 지점이 구성되고, 그 회전 지점이, 회전 레버의 회전축선 방향으로 부터 보았을 경우에 마그넷의 투영면의 중심부근에 배치되는 것을 특징으로 하고 있다.According to a seventh aspect of the present invention, in the exposure condition switching unit according to the sixth aspect, the actuator comprises a coil body and a rotary lever in which a magnet is accommodated in a magnet holder portion which is assembled to be rotatable to the coil body and positioned in the coil body. And an air core coil mounted on the coil body to generate a driving force between the magnet by a magnetic force generated by energization, and rotating the rotary lever, wherein one of the magnet holder portions of the coil body and the rotary lever is rotated. By engaging the convex portion provided with the concave portion provided in the other side, the rotation point of the said rotation lever is comprised, and the rotation point is arrange | positioned near the center of the projection surface of a magnet when it sees from the rotation axis direction of a rotation lever. It is characterized by.
청구항8의 발명은, 청구항7에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 코일체가, 상기 회전 레버의 마그넷 홀더부의 상하에 위치하는 상판과 하판을 구비하고 있고, 상기 회전 레버의 마그넷 홀더부와 코일체의 일방과 타방에 구비된 볼록부와 오목부가, 상기 상판과 하판의 적어도 일방의 휨을 이용하여 결합되고, 그 후에, 상기 공심 코일이 상기 상판과 하판의 외측에 장착됨으로써 상기 상판과 하판의 외측으로의 휨이 제한되고, 이에 의하여 상기 회전 레버가 코일체로부터 빠지지 않게 되는 것을 특징으로 하고 있다.The invention of claim 8 is the exposure condition switching unit according to claim 7, wherein the coil body includes an upper plate and a lower plate positioned above and below the magnet holder portion of the rotary lever, and the magnet holder portion and the coil body of the rotary lever. The convex portion and the concave portion provided at one side and the other side of the upper side and the lower side are joined using at least one of the warpages, and then the air core coil is mounted on the outer side of the upper side and the lower side to the outside of the upper side and the lower side. The curvature of is limited, whereby the rotary lever does not come out of the coil body.
청구항9의 발명은, 청구항3에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 판자 모양의 필터체가, 상기 개구부 상에 상기 하부 베이스의 밑벽을 따라 직선 슬라이드 할 수 있도록 설치되고, 상기 광학 필터가 상기 필터체의 슬라이드 방향으로 나란하게 복수 배치되고, 상기 필터체가 슬라이드 할 수 있도록 설치된 부분의 측방에, 상기 필터체의 슬라이드 방향과 평행하게 자신의 구동방향을 향하여 직선운동식의 상기 액추에이터가 배치되고, 상기 액추에이터의 가동부와 상기 필터체가, 자신의 길이 방향의 중간부에 회전 지점을 가지고 양단이 상기 액추에이터의 가동부와 상기 필터체에 각각 결합된 회전 레버에 의하여 서로 연결되고, 상기 액추에이터의 가동부의 직선운동에 의하여 상기 필터체가 직선 슬라이드 하도록 구성되 어 있는 것을 특징으로 하고 있다.According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an exposure condition switching unit according to claim 3, wherein the planar filter body is provided so as to slide linearly along the bottom wall of the lower base on the opening, and the optical filter is A plurality of actuators are arranged side by side in the slide direction, and the actuators of the linear motion type are arranged in the side of the portion provided so that the filter body can slide in the driving direction in parallel with the slide direction of the filter body. The movable part and the filter body have a rotation point in the middle of their longitudinal direction, and both ends thereof are connected to each other by rotary levers respectively coupled to the movable part of the actuator and the filter body, and the linear parts are moved by linear movement of the movable part of the actuator. filter That is characterized in that it is configured so as to slide linearly.
청구항10의 발명은, 청구항9에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 액추에이터의 고정부에, 통전에 의하여 자력을 발생시키는 코일이 설치되고, 상기 액추에이터의 가동부에, 상기 코일의 자력에 따라 상기 고정부와의 사이에서 구동력을 발생하여 직선운동 하는 마그넷이 설치되고, 상기 코일의 양측부에, 상기 코일의 자력을 강화하는 요크가 설치되고, 일방의 요크의 외측에, 상기 코일과 외부 리드선을 전기적으로 접속하기 위한 소형의 회로기판이 배치되고, 그 소형의 회로기판이, 상기 하부 베이스의 측면에 형성된 절단부로부터 외부에 노출되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.According to a tenth aspect of the present invention, in the exposure condition switching unit according to claim 9, a coil for generating a magnetic force by energization is provided in a fixing portion of the actuator, and a movable portion of the actuator is provided in accordance with a magnetic force of the coil. Magnets that generate a driving force and move linearly between and are provided, and yokes for reinforcing the magnetic force of the coils are provided on both sides of the coil, and the coil and the external lead wire are electrically connected to the outside of one yoke. A small circuit board for connection is arranged, and the small circuit board is exposed to the outside from the cutout portion formed on the side surface of the lower base.
청구항11의 발명은, 청구항1 또는 2에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 가동 부재가, 상기 하부 베이스의 개구부를 개폐하는 셔터 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.The invention of claim 11 is the exposure condition switching unit according to claim 1 or 2, wherein the movable member comprises a shutter member for opening and closing the opening of the lower base.
청구항12의 발명은, 청구항1 또는 2에 기재된 노광조건 전환 유니트로서, 상기 가동 부재가, 상기 하부 베이스의 개구부의 개도를 조정하는 조리개 부재로 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an exposure condition switching unit according to claim 1 or 2, wherein the movable member comprises an aperture member for adjusting the opening degree of the opening of the lower base.
청구항13의 발명인 카메라 유니트는, 청구항1∼12의 어느 한 항에 기재된 노광조건 전환 유니트의 하부 베이스의 하면에, 촬영 소자를 실장한 회로기판을 고정하고, 상기 노광조건 전환 유니트의 상부 커버에 렌즈를 장착하여 일체화하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.A camera unit according to claim 13 fixes a circuit board on which a photographing element is mounted on a lower surface of a lower base of an exposure condition switching unit according to any one of claims 1 to 12, and a lens on an upper cover of the exposure condition switching unit. It is characterized in that the integration is made by mounting.
청구항1의 발명에 의하면, 본 유니트를 구성하는 상부 커버에 렌즈 장착구멍을 형성하고, 그 렌즈 장착구멍의 내주 또는 주위에 렌즈의 나사부가 나사결합 하는 나사부를 형성하였으므로, 직접, 상부 커버에 렌즈를 나사체결 하여 부착할 수 있다. 즉, 본 유니트에 렌즈를 부착함에 있어서, 광축방향의 길이를 가지는 경통을 생략할 수 있다. 따라서 본 유니트에, 촬영 소자를 실장한 회로기판과 렌즈를 조립하여 카메라 유니트를 구성하였을 경우에, 카메라 유니트의 광축방향 치수의 단축을 도모할 수 있어, 카메라 유니트의 박형화를 도모할 수 있다.According to the invention of claim 1, since the lens mounting hole is formed in the upper cover constituting the unit, and the screw portion for screwing the screw portion of the lens is formed around or around the lens mounting hole, the lens is directly attached to the upper cover. Can be attached by screwing. That is, when attaching a lens to the unit, a barrel having a length in the optical axis direction can be omitted. Therefore, in the case where the camera unit is constructed by assembling a circuit board and a lens on which the photographing element is mounted in this unit, the optical axis dimension of the camera unit can be shortened, and the camera unit can be thinned.
청구항2의 발명에 의하면, 상부 커버의 렌즈 장착구멍의 내주에 너트를 형성하고, 렌즈측의 볼트와 나사결합 하도록 하였으므로, 예를 들면 상부 커버의 장착구멍의 주위에 원통부를 세워서 형성하고, 그 외주에 볼트를 형성하고, 그 볼트에 렌즈측의 너트를 나사결합 시키는 경우와 비교하여 유니트의 박형화를 도모할 수 있다.According to the invention of claim 2, since the nut is formed in the inner circumference of the lens mounting hole of the upper cover and screwed with the bolt on the lens side, for example, a cylindrical part is formed around the mounting hole of the upper cover, The unit can be thinner as compared to the case where a bolt is formed in the screw and a nut on the lens side is screwed into the bolt.
청구항3의 발명에 의하면, 필터의 넣고 빼기에 의하여 촬영 소자에 입사하는 노광의 조건을 전환하므로, 필터 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다. 또한 필터 조립체는 판자 모양의 것이 되므로, 카메라 유니트의 박형화에 공헌할 수 있다. 이 경우, 광학 필터는 복수를 필터체 상에 부착할 수 있고, 그 조합으로서는, ND필터와 더미 필터의 조합, IR커트 필 터와 더미 필터의 조합, ND와 IR의 2장 중첩 필터와 더미 필터의 조합 등을 자유롭게 선택할 수 있다.According to the invention of claim 3, since the conditions of exposure incident on the imaging element are switched by inserting and removing the filter, an image utilizing the filter effect can be recorded. In addition, since the filter assembly is planar, it can contribute to thinning of the camera unit. In this case, a plurality of optical filters can be attached on the filter body, and as a combination thereof, a combination of an ND filter and a dummy filter, a combination of an IR cut filter and a dummy filter, two overlapping filters and a dummy filter of an ND and an IR Can be freely selected.
청구항4의 발명에 의하면, 필터 조립체의 회전 지점을 필터체의 중앙부근에 설정했으므로, 균형 좋게 필터 조립체를 회전시킬 수 있어, 구동부하를 감소시킬 수 있다. 또한 복수의 광학 필터를 회전 지점에 대하여 한 쪽으로 모아서 배치하였으므로, 사용하는 필터를 전환할 경우의 회전각도를 크게 하지 않아도 되어, 구동부담을 줄이게 하는 동시에, 구성의 컴팩트화에 공헌할 수 있다.According to the invention of claim 4, since the rotation point of the filter assembly is set near the center of the filter body, the filter assembly can be rotated in a balanced manner, and the driving load can be reduced. In addition, since a plurality of optical filters are arranged in one side with respect to the rotation point, the rotation angle when switching the filter to be used is not required to be increased, thereby reducing the driving burden and contributing to the compactness of the configuration.
청구항5의 발명에 의하면, 필터체의 선단측(타단측)에 밸런스 웨이트를 구비하였기 때문에, 필터 조립체의 회전 지점의 위치를, 필터 조립체의 중량균형을 유지하면서, 중앙부근 중에서도, 가능한 한 선단측으로 치우친 위치에 배치 할 수 있고, 그만큼 필터체의 기단측(일단측)의 스페이스를 크게 잡을 수 있어, 복수의 광학 필터를 배치할 때의 여유 스페이스를 확보할 수 있다.According to the invention of claim 5, since the balance weight is provided on the front end side (the other end side) of the filter body, the position of the rotation point of the filter assembly is moved to the front end side as much as possible in the vicinity of the center while maintaining the weight balance of the filter assembly. It can arrange | position to a biased position, the space of the base end side (one end side) of a filter body can be taken large by that much, and the spare space at the time of arrange | positioning a some optical filter can be ensured.
청구항6의 발명에 의하면, 필터체의 회전 지점과 회전 레버의 회전 지점을 하부 베이스의 개구부를 사이에 두고 서로 대향하는 위치이면서 평면이 대략 사각형 모양의 하부 베이스와 상부 커버의 대각선 방향의 2개의 위치에 배치하였으므로, 하부 베이스와 상부 커버의 크기에 비하여 회전 레버의 암의 길이를 길게 설정할 수 있다. 따라서 암의 길이를 길게 설정할 수 있는 만큼, 회전 레버의 회전각도를 그다지 크게 하지 않고도, 암 의 선단의 회전 변위량을 크게 잡을 수 있어, 큰 면적의 광학 필터라도 여유를 가지고 전환할 수 있고, 필터 전환 기구부를 구성하는 각 요소의 배치의 자유도도 늘릴 수 있다.According to the invention of claim 6, the rotation point of the filter body and the rotation point of the rotation lever are opposed to each other with the opening of the lower base interposed therebetween, and the two positions in the diagonal direction of the lower base and the upper cover having a substantially rectangular shape in the plane. Since it is arranged in, the length of the arm of the rotary lever can be set longer than the size of the lower base and the upper cover. Therefore, as long as the length of the arm can be set, the amount of rotational displacement of the tip of the arm can be largely increased without increasing the rotational angle of the rotation lever, so that even a large area optical filter can be switched with a margin, The degree of freedom in the arrangement of the elements constituting the mechanism can also be increased.
청구항7의 발명에 의하면, 중량의 큰 마그넷의 중심부근에 회전 레버의 회전 지점을 설정하고 있으므로, 회전 레버의 회전 균형을 좋게 할 수 있어, 회전 레버의 회전의 원활화에 기여할 수 있다.According to the seventh aspect of the present invention, since the rotation point of the rotation lever is set near the center of the large magnet, it is possible to improve the rotational balance of the rotation lever and contribute to the smooth rotation of the rotation lever.
청구항8의 발명에 의하면, 코일체의 상판과 하판의 휨을 이용하면서 오목부와 볼록부를 결합시킴으로써, 회전 레버의 마그넷 홀더부를 코일체에 끼워 넣도록 되어 있으므로, 간단하게 코일체와 회전 레버의 조립을 할 수 있다. 또한 코일체에 회전 레버를 조립한 후에, 공심 코일을 코일체에 장착함으로써, 코일체의 상판과 하판의 휨을 제한하여 회전 레버를 빠지지 않게 하기 때문에, 조립품인 액추에이터를 취급하기 쉬워진다.According to the eighth aspect of the present invention, the concave portion and the convex portion are joined by using the bending of the upper plate and the lower plate of the coil body, so that the magnet holder portion of the rotating lever is fitted into the coil body. can do. Furthermore, after assembling the rotary lever to the coil body, by mounting the air core coil on the coil body, the bending of the upper plate and the lower plate of the coil body is restricted so that the rotary lever is not pulled out, so that the actuator as an assembly can be easily handled.
청구항9의 발명에 의하면, 필터체를 직선 슬라이드 하도록 설치함과 아울러, 직선운동식의 액추에이터를 필터체의 슬라이드 방향과 평행하게 배치하고, 액추에이터의 가동부와 필터체를, 자신의 길이 방향의 중간부에 회전 지점을 가지는 회전 레버를 통하여 연결하였으므로, 필터 전환 기구부의 컴팩트한 배치를 실현할 수 있어, 노광조건 전환 유니트의 소형화에 공헌할 수 있다.According to the ninth aspect of the invention, the filter body is arranged to slide linearly, and the linear actuator is disposed in parallel with the slide direction of the filter body, and the movable part and the filter body of the actuator are arranged in the middle of their longitudinal direction. Since it is connected via the rotary lever which has a rotation point, the compact arrangement | positioning of a filter switching mechanism part can be implement | achieved, and it can contribute to miniaturization of an exposure condition switching unit.
청구항10의 발명에 의하면, 코일의 양측에 요크를 설치하였기 때문에, 액추에이터의 구동 효율의 향상에 기여할 수 있다. 또한 일방의 요크 의 외측에 코일과 외부 리드선을 전기적으로 접속하는 소형의 회로기판을 배치하고, 그 회로기판을 하부 베이스의 측면에 형성한 절단부로부터 노출시켰으므로, 외부 리드선의 접속을 간단하게 할 수 있다.According to the invention of
청구항11의 발명에 의하면, 셔터 부재로 개구부를 개폐하기 때문에 셔터 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다.According to the invention of claim 11, since the opening is opened and closed by the shutter member, an image utilizing the shutter effect can be recorded.
청구항12의 발명에 의하면, 조리개 부재로 개구부의 개도를 조정하기 때문에 조리개 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다.According to the invention of
청구항13의 발명의 카메라 유니트에 의하면, 청구항1∼12의 어느 하나에 기재된 노광조건 전환 유니트를 사용하고 있으므로, 전체의 박형화를 실현할 수 있다.According to the camera unit of the thirteenth aspect, since the exposure condition switching unit according to any one of claims 1 to 12 is used, the overall thinning can be realized.
이하, 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing.
도1∼도23은 제1실시예의 설명도이고, 도24∼도33은 제2실시예의 설명도이다. 제1실시예 및 제2실시예는, 본 발명의 노광조건 전환 유니트로서의 필터 전환 유니트를 나타내는 것이며, 동시에 필터 전환 유니트에 렌즈와 CCD첨부 회로기판을 부착하여 구성한 카메라 유니트도 나타내고 있다.1 to 23 are explanatory views of the first embodiment, and FIGS. 24 to 33 are explanatory views of the second embodiment. The first and second embodiments show a filter switching unit as the exposure condition switching unit of the present invention, and also show a camera unit constructed by attaching a lens and a circuit board with a CD attached to the filter switching unit.
《제1실시예》First Embodiment
제1실시예의 필터 전환 유니트는, 가동 부재로서의 필터 조립체를 회전시켜서 광학 필터를 전환하는 회전 타입의 것이며, 이하, 이에 대하여 상 세하게 설명한다.The filter switching unit of the first embodiment is of a rotation type for switching an optical filter by rotating a filter assembly as a movable member, which will be described in detail below.
도1은 필터 전환 유니트(10)와, 이에 조합하여 카메라 유니트(20)를 구성하는 전체 요소를 나타내는 분해사시도이다. 이 필터 전환 유니트(10)는, 하우징을 구성하는 하부 베이스(100) 및 상부 커버(150)와, 2장의 다른 광학특성을 가지는 광학 필터(220A, 220B)를 필터체(210A)에 부착한 필터 조립체(210)와, 필터 조립체(210)를 구동하는 전자식의 액추에이터(300)로 이루어진다.FIG. 1 is an exploded perspective view showing the
카메라 유니트(20)는, 그 필터 전환 유니트(10)에, 렌즈(40)와 CCD첨부 회로기판(30)을 조립하여 구성한 것이다.The
도2 및 도3은 하부 베이스(100)의 구성을 나타내는 도면이고, 도4는 상부 커버(150)의 구성을 나타내는 도면이고, 도5∼도7은 하부 베이스(100)에 필터 전환 기구부(200)를 조립한 구성을 나타내는 도면이고, 도8 및 도9는 필터 전환 유니트(10)에 렌즈(40)와 회로기판(30)을 조립하여 구성한 카메라 유니트(20)의 외관도이고, 도10은 카메라 유니트(20)의 단면도이다. 또한 도11∼도20은 필터 전환 기구부(200)의 구성 및 그 요소의 구성을 나타내는 도면이다.2 and 3 show the structure of the
도1∼도4에 나타나 있는 바와 같이 하부 베이스(100) 및 상부 커버(150)는, 각각 수지성형품(樹脂成形品)에 의하여 구성되어 있고, 평면이 대략 사각형 모양을 하고 있다. 하부 베이스(100)는, 밑벽(101)의 가장자리에 일정한 높이의 둘레벽(102)을 기립하여 형성한 밑바닥이 얕은 상자 모 양의 것으로, 밑벽(101)의 중앙에는 노광용의 원형의 개구부(110)가 형성되어 있다.As shown in FIGS. 1-4, the
또한 밑벽(101)의 하면에는, 기판본체(31) 상에 CCD(촬영 소자)(32)를 실장(實裝)한 CCD첨부 회로기판(30)이 고정될 수 있도록 되어 있다. 즉 밑벽(101)의 하면에는, 노광용의 개구부(110)의 바로 아래에 CCD(32)를 얼라인먼트(alignment) 한 상태에서, 회로기판(30)을 고정할 수 있는 기판부착통부(103)가 형성되어 있고, 그 기판부착통부(103)의 내측의 CCD수용 오목부(103a)에 표면에 실장된 CCD(32)를 수용한 상태에서, 기판부착통부(103)의 하단면에 회로기판(30)을 밀착한 상태에서 2개의 나사(14)에 의하여 고정할 수 있도록 되어 있다.In addition, on the lower surface of the
기판부착통부(103)의 외주측으로 볼록하게 돌출하여 형성된 보스부에는, 이를 위한 나사 결합구멍(105)이 형성되고, CCD첨부 회로기판(30)의 기판본체(31)에는, 그 나사(14)를 통과시키기 위한 나사 삽입구멍(35)이 형성되어 있다.The boss portion formed convexly protruding toward the outer circumferential side of the substrate
기판본체(31)는 하부 베이스(100)에 대응한 사각형 모양의 것으로서, 그 대향하는 2개의 코너부에는, 카메라 유니트(20)로서 조립한 상태에서 부착대상 부재에 고정하기 위한 나사 결합용의 부착 구멍(36)이 형성되어 있다. 또, 기판본체(31)의 상면 중앙에는, 촬영 소자로서 CCD(32)를 실장하고 있지만, 그 이외의 촬영 소자를 실장해도 물론 좋다.The
또한 하부 베이스(100)의 밑벽(101)의 하면에는, 액추에이터 수용 부(120)에 고정한 액추에이터(300)의 코일(후술)의 단말과 외부 리드선을 접속하기 위한 소형의 회로기판(50)이 나사(16)로 부착되어 있다.In addition, on the lower surface of the
또한 하부 베이스(100)의 상면에는, 상부 커버(150)를 부착하여 고정하기 위한 나사 결합구멍(104)이나 위치결정 보스(107)가 형성되어 있다. 또한 노광용의 개구부(110)를 사이에 두고 일방측에는, 필터 조립체(210)의 회전 지점이 되는 볼록축(111)이 돌출하도록 형성되고, 타방측에는, 액추에이터(300)를 수용하기 위한 액추에이터 수납부(120)가 형성되어 있다.In addition, a
액추에이터 수납부(120)에 수용되는 액추에이터(300)는, 뒤에 상세하게 설명하지만, 회전 지점을 중심으로 회전할 수 있도록 한 회전 레버(270)를 구비하는 것으로서, 그 회전 레버(270)의 회전 지점이, 개구부(110)를 사이에 두고 볼록축(111)과 대향하는 위치에 있다. 특히, 필터 조립체(210)의 회전 지점과 회전 레버(270)의 회전 지점은, 평면이 대략 사각형 모양의 하부 베이스(100) 및 상부 커버(150)의 대각선상에 배치되어 있다.The
상기 액추에이터 수납부(120)는, 밑벽(101)보다 한층 낮게 형성되어 있고, 그 액추에이터 수납부(120)의 저면에는, 액추에이터(300)를 구성하는 코일체(coil體)(240)를 원터치로 고정하기 위한 한 쌍의 결합 암(arm)(121)과, 고정시에 정확하게 코일체(240)를 위치결정하기 위한 3개의 위치결정 구멍(129)이 형성되어 있다.The actuator
한편 하부 베이스(100)의 상측에 씌우는 상부 커버(150)는, 대략 사각형 모양의 상면판(151)의 중앙에, 하부 베이스(100)의 노광용의 개구부(110) 에 대응한 렌즈 장착구멍(160)을 구비하고 있고, 그 렌즈 장착구멍(160)의 내주에는, 렌즈(40)의 볼트부(41)가 나사결합 되는 너트부(161)가 형성되어 있다. 이 상부 커버(150)는, 하부 베이스(100)의 상면을 덮은 상태에서, 하부 베이스(100)에 나사(12)로 고정되는 것으로, 하부 베이스(100)의 나사 결합구멍(104)에 대응한 나사 삽입구멍(154)과, 위치결정 보스(107)가 삽입되는 위치결정 구멍(157)을 구비하고 있다. 또한 상부 커버(150)의 렌즈 장착구멍(160)의 하단에는, 렌즈(40)의 끼워 넣는 높이를 제한하는 스토퍼(162)가 형성되어 있다.On the other hand, the
렌즈 장착구멍(160)에 장착되는 렌즈(40)는, 투명수지에 의한 일체 성형품(一體成形品)으로서 구성되어 있고, 도1, 도10에 나타나 있는 바와 같이 중앙에 하부 베이스(100)의 개구부(110)보다 조금 큰 듯한 구경(口徑)의 원형의 렌즈부(40A)를 구비하고, 그 주위에 링 모양 테두리부(42)를 구비하고, 그 링 모양 테두리부(42)의 하단 외주에 볼트부(41)를 구비하고 있다. 이렇게 렌즈(40)에 직접, 상부 커버(150)의 너트부(161)에 나사결합 하는 볼트부(41)를 형성함으로써, 불필요한 경통을 사용하지 않고 필터 전환 유니트(10)에 렌즈(40)를 장착할 수 있다. 즉, 필터 전환 유니트(10)가 렌즈 마운트의 역할을 한다.The
본 실시예의 필터 전환 유니트(10)는, 하부 베이스(100)에 필터 전환 기구부(200)를 조립하고, 그 위에 상부 커버(150)를 씌워서 고정시킨 것으로서, 이하에 필터 전환 기구부(200)의 구성에 대하여 설명한다.In the
도5∼도7 및 도10에 나타나 있는 바와 같이 필터 전환 기구부(200)는, 하부 베이스(100)와 상부 커버(150)(도5∼도7에서는 도면에 나타나 있지 않다)의 사이의 공간에 수용되어 있고, 필터 조립체(210)와, 이 필터 조립체(210)를 구동하는 액추에이터(300)로 이루어진다. 필터 조립체(210)는, 상부 커버(150)의 렌즈 장착구멍(160)에 장착된 렌즈(40) 및 하부 베이스(100)의 노광용의 개구부(110)를 통하여 촬영 소자인 CCD(32)에 입사하는 노광의 조건을 전환하는 가동 부재에 상당하는 것이다.As shown in Figs. 5 to 7 and 10, the
필터 조립체(210)는, 하부 베이스(100)의 노광용의 개구부(110) 상의 위치에 대하여 넣고 빼는 2장의 광학 필터(220A, 220B)를 판자 모양의 필터체(210A)에 부착하여 구성한 것으로서, 액추에이터(300)에 의하여 필터체(210A)를 회전시킴으로써, 광학 필터(220A, 220B)를, 개구부(110) 상의 위치에 대하여 넣고 뺄 수 있도록 되어 있다.The
도11, 도12에 나타나 있는 바와 같이 필터체(210A)는, 외형이 대략 범종(梵鐘) 모양의 판체(212)의 중앙부근에, 하부 베이스(100)의 볼록축(111)에 삽입하는 회전 구멍(211)을 가지고 있고, 그 회전 구멍(211)을 하부 베이스(100)의 볼록축(111)에 끼움으로써 볼록축(111)과 회전 구멍(211)으로 구성되는 회전 지점을 중심으로 하여 하부 베이스(100)의 밑벽(101)을 따르는 면 내에서 회전할 수 있도록 되어 있다.As shown in Figs. 11 and 12, the
볼록축(111)은 개구부(110)로부터 약간 떨어진 위치에 있고, 볼록축(111)을 중심으로 필터체(210A)가 회전했을 때에 개구부(110)을 통과하는 필터체(210A) 상의 위치에, 원형의 2개의 투과구멍(213A, 213B)이 형성되어 있고, 각 투과구멍(213A, 213B)의 위에 사각형의 광학 필터(220A, 220B)가 부착되어 있다. 2장의 광학 필터(220A, 220B)의 조합으로서는, ND필터와 더미 필터의 조합, IR 컷 필터(IR cut filter)와 더미 필터의 조합, ND와 IR의 2장 중첩 필터와 더미 필터의 조합 등을 자유롭게 선택할 수 있다.The
2장의 광학 필터(220A, 220B)는, 회전 지점(회전 구멍(211))에 대하여 한 쪽으로 치우친 위치에 나란하게 복수가 배치되어 있다. 또한 이러한 복수의 광학 필터(220A, 220B)가 배치된 측을 일단측(기단측)으로 하였을 경우, 그 반대측의 필터체(210A) 상의 타단측(선단측)에는, 필터 조립체(210)의 일단측과 타단측의 회전 지점(볼록축(111), 회전 구멍(211))에 대한 중량 균형을 조정하기 위한 밸런스 웨이트(219)가 형성되어 있다. 밸런스 웨이트(219)는, 필터체(210A)의 선단을 두껍게 함으로써 형성되어 있다.Two
2장의 사각형의 광학 필터(220A, 220B)는, 도12에 나타나 있는 바와 같이 1개의 변 상호간을 대략 평행하게 하여 근접시킴으로써 필터체(210A)의 상면에 나란하게 배치해 있고, 필터체(210A)에 형성한 복수의 클로(claw)(216)나 위치결정 볼록부(214, 218)에 위치결정 되어 결합한 상태에서, 양쪽 필터(220A, 220B)의 테두리부에 걸치는 스프링 모양의 가압판(230)을 위로부터 씌우고, 그 가압판(230)의 선단(231)과 양쪽 날개부(232)를 필터체(210A) 상의 결합 클로(217)에 삽입함으로써 필터체(210) 상의 소정의 위치에 위치결정 되어 고정되어 있다.As shown in Fig. 12, the two rectangular
또한 필터체(210A)의 2개의 투과구멍(213A, 213B)의 사이에는, 회전 구멍(211)의 중심으로부터 2개의 투과구멍(213A, 213B)의 중심의 중간점으로 뺀 직선을 따라 연장되는 긴 구멍(215)이 형성되고, 가압판(230)에도 그 긴 구멍(215)과 겹치는 긴 구멍(235)이 형성되어 있다. 이 긴 구멍(215)은, 후술하는 액추에이터(300)의 회전 레버(270)의 선단의 구동 핀(285)을 슬라이드 하도록 결합하기 위한 슬라이드 구멍이다.In addition, between the two
다음으로 액추에이터(300)에 대하여 설명한다.Next, the
액추에이터(300)는, 도13에 나타나 있는 바와 같이 수지성형품으로 이루어지는 코일체(240)와, 코일체(240)에 회전할 수 있도록 조립되고 코일체(240) 내에 위치하는 마그넷 홀더부(275)에 마그넷(272)을 수용한 회전 레버(270)와, 코일체(240)에 장착되고 통전에 의하여 발생하는 자력에 의하여 마그넷(272)과의 사이에 구동력을 생기게 하여 회전 레버(270)를 회전시키는 공심 코일(290)로 이루어진다. 회전 레버(270)는, 액추에이터(300)를 하부 베이스(100)의 액추에이터 수납부(120)에 설치한 상태에서, 회전 지점을 중심으로 하부 베이스(100)의 밑벽(101)을 따르는 면 내에서 회전하는 것으로서 설치되어 있다.As shown in FIG. 13, the
코일체(240)는, 회전 레버(270)의 선단을 돌출시키기 위한 개구(260)를 구비한 앞판(242)과, 앞판(242)의 배면에 상하로 간격을 두고 돌출하도록 형성된 서로 평행하게 대향하는 상판(243) 및 하판(244)과, 앞판(242)의 배면에 좌우로 간격을 두고 돌출하도록 설치된 좌우의 측판(245, 246)과, 좌우의 측판(245, 246)의 외면에 세로로 형성된 부착 고정용의 단면(斷面)이 ㄷ자모양인 슬라이딩 가이드(247)를 구비하고 있어, 앞판(242)과 상판(243)과 하판(244)과 좌우측판(245, 246)으로 둘러싸인 배면이 개방된 사각형의 공간에, 회전 레버(270)의 마그넷 홀더부(275)를 회전하도록 수용할 수 있게 되어 있다.The
각 슬라이딩 가이드(247)의 내측 하단에는 결합 단차부(247a)가 형성되어 있고, 코일체(240)를 하부 베이스(100)의 액추에이터 수납부(120)에 수용했을 때에, 액추에이터 수납부(120)의 저면에 돌출되도록 형성된 결합 암(121)의 선단 결합 클로가, 코일체(240)의 결합 단차부(247a)에 결합함으로써 코일체(240)를 하부 베이스(100)에 확실하게 고정할 수 있도록 되어 있다. 슬라이딩 가이드(247)는, 이렇게 코일체(240)를 액추에이터 수납부(120)에 수용할 때에, 결합 암(121)에 대하여 슬라이드 함으로써 코일체(240)의 수용동작을 가이드 하는 기능을 한다.A
또한 도15에 나타나 있는 바와 같이 코일체(240)의 하단면에는, 코일체(240)를 하부 베이스(100)의 액추에이터 수납부(120)에 수용할 때에, 액추에이터 수납부(120)의 저면에 형성된 위치결정 구멍(129)에 삽입함으로써 코일체(240)의 부착위치를 정하는 3개의 위치결정 돌기(249)가 형성되어 있다.In addition, as shown in FIG. 15, when the
또한 상판(243)과 하판(244)의 상하로 대응하는 위치에는, 회전 레버(270)에 있어서 마그넷 홀더부(275)의 상하로 돌출된 원기둥 모양의 볼록 축(볼록부)(281)을 회전할 수 있도록 끼우기 위한 원형의 베어링 구멍(243a, 244a)이 형성되고, 그 원형의 베어링 구멍(오목부)(243a, 244a)의 전방측(배면측)의 상판(243)과 하판(244)의 대향면에는, 베어링 구멍(243a, 244a)을 향하여 회전 레버(270)의 원기둥 모양의 볼록축(볼록부)(281)을 용이하게 끼워 넣을 수 있도록 하기 위한 가이드 경사면(243b, 244b)이 형성되어 있다. 또한 도14에 나타나 있는 바와 같이 앞판(242)의 좌우로는, 앞판(242)의 판의 두께 내에 형성된 가는 직경의 요크 핀 삽입구멍(248)이 1쌍 형성되고, 이러한 요크 핀 삽입구멍(248)에 각각 요크 핀(258)이 압입되어 있다. 이러한 요크 핀(258)은, 회전 레버(270)의 마그넷(272)과의 사이에서 흡인작용을 일으켜, 비작동시(非作動時)에 회전 레버(270)를 어느 한쪽의 회전 한계로 흡인하여 지지하는 역할을 한다.In addition, in the position corresponding to the upper and lower sides of the
또한 좌우측판(245, 246)과 상판(243) 및 하판(244)의 좌우 테두리 사이에는, 공심 코일(290)을 삽입하기 위한 삽입 간격(250)이 형성되어 있다. 공심 코일(290)은, 4개의 변부를 구비하는 각이 있는 통 모양의 것으로서, 상변부가 코일체(240)의 상판(243)의 상면측에 삽입되고, 하변부가 코일체(240)의 하판(244)의 하면측에 삽입되고, 좌우변부가 상기 삽입 간격(250)에 삽입되게 되어 있다.An
회전 레버(270)는, 도16에 나타나 있는 바와 같이 마그넷 홀더부(275)와 암(276)을 구비하는 수지성형품으로 이루어지는 회전 레버 본체(271)와, 마그넷 홀더부(275)에 삽입되어 고정되는 마그넷(272)으로 이루어진다.As shown in Fig. 16, the
마그넷 홀더부(275)는, 도17에 나타나 있는 바와 같이 앞벽(282)과, 앞벽(282)의 배면에 서로 평행하게 간격을 두고 돌출하도록 형성된 상벽(277) 및 하벽(278)과, 외면이 원호면으로 이루어진 좌우측벽(279)으로 이루어지고, 앞벽(282)과 상하벽(277, 278)과 좌우측벽(279)으로 둘러싸인 배면이 개방된 사각형의 공간(280)에, 직육면체 형상의 마그넷(272)을 배면측에서 삽입할 수 있도록 되어 있다.As shown in Fig. 17, the
상벽(277)의 상면과 하벽(278)의 하면에는, 코일체(240)의 상판(243)과 하판(244)의 베어링 구멍(243a, 244a)에 삽입되는 볼록축(281)이 돌출되도록 형성되고, 상벽(277)의 하면의 공간(280)으로의 입구측에는, 삽입한 마그넷(272)을 빠지지 않게 하는 결합 돌기(277a)가 형성되어 있다.On the upper surface of the
암(276)은, 앞벽(282)으로부터 전방으로 직선적으로 연장되어 있고, 암(276)의 선단 하면에는, 필터체(210A)의 긴 구멍(215)에 슬라이드 하도록 결합되는 구동 핀(285)이 돌출되도록 형성되어 있다.The
다음에 조립순서를 설명한다.Next, the assembly procedure will be described.
액추에이터(300)를 조립하는 경우에는, 우선, 도16에 나타나 있는 바와 같이 회전 레버 본체(271)의 마그넷 홀더부(275)에 마그넷(272)을 삽입하여 회전 레버(270)를 조립한다. 마그넷(272)을 삽입하는 때에는, 마그넷(272)을 결합 돌기(277a)에 가압하여 상벽(277)을 약간 휘게 하면서 삽입한다. 안까지 삽입하면, 상벽(277)이 휘어짐에서 복귀함으로써 결합 돌기(277a)가 마그넷(272)의 후단에 결합하여 마그넷(272)을 빠지지 않게 한 다. 이 때에, 마그넷(272)이 덜컹거리거나 하는 경우에는, 접착제를 적당한 구멍으로부터 주입하여 마그넷(272)을 확실하게 고정한다.When assembling the
마그넷(272)은 길이방향(좌우방향)으로 자화되어 있고, 회전 레버 본체(271)의 마그넷 홀더부(275)에 수용하여 회전 레버(270)를 조립한 단계에서, 좌우측벽(279) 측에 N극과 S극이 있다. 또한 볼록축(281)은, 위로부터 보았을 경우에 마그넷(272)의 투영면적의 중앙부근에 위치하도록 설치되어 있다.The
회전 레버(270)를 조립하면, 도13에 나타나 있는 바와 같이 다음에 이것을 코일체(240)에 조립한다. 즉 암(276)의 선단을 코일체(240) 앞판(242)의 개구(260)에 관통시키고 회전 레버(270)의 마그넷 홀더부(275)를 상판(243)과 하판(244)의 사이의 공간에 삽입한다. 그리고 회전 레버(270)의 마그넷 수용부(275)의 상하면에 돌출되어 있는 볼록축(281)을, 상판(243)과 하판(244)의 가이드 경사면(243b, 244b)을 이용하여 코일체(240)의 베어링 구멍(243a, 244a)에 끼운다. 그 때에, 상판(243)과 하판(244)은, 일단 약간 외측으로 휜 후, 볼록축(281)이 베어링 구멍(243a, 243b)에 끼워진 단계에서, 원래의 위치로 되돌아가게 된다.When the
이와 같이 회전 레버(270)의 볼록축(281)을 코일체(240)의 베어링 구멍(243a, 244a)에 끼움으로써 회전 레버(270)는 코일체(240)에 회전할 수 있도록 조립된다. 그리고 볼록축(볼록부)(281)과 베어링 구멍(243a, 244a)이, 회전 레버(270)의 회전 지점이 된다. 이 조립품에 있어서, 회전 레버(270)의 암(276)의 선단은, 코일체(240) 앞판(242)의 개구(260)로부터 밖으로 돌출되어 있고, 개구(260)의 좌우 가장자리부가, 회전 레버(270)의 회전 한계를 규정하는 스토퍼의 역할을 한다.In this way, by inserting the
회전 레버(270)를 코일체(240)에 조립하면, 다음에 도18∼도21에 나타나 있는 바와 같이 코일체(240)에 공심 코일(290)을 장착한다. 즉 각이 있는 통 모양의 공심 코일(290)의 상변부를 코일체(240)의 상판(243)의 상면측에 끼우고, 공심 코일(290) 하변부를 코일체(240)의 하판(244)의 하면측에 끼우고, 공심 코일(290)의 좌우변부를 코일체(240)의 좌우측판(245, 246)의 내측의 삽입 간격(250)에 끼운다.When the
그렇게 함으로써 공심 코일(290)이, 코일체(240)의 상판(243)과 하판(244)의 외측으로의 휨을 제한하게 되므로, 회전 레버(270)의 볼록축(281)이 코일체(240)의 베어링 구멍(243a, 244a)으로부터 빠지는 것을 방지할 수 있다.By doing so, the
이 단계에서, 도19∼도21에 나타내는 액추에이터(300)의 조립이 끝난다. 이 액추에이터(300)에 있어서, 공심 코일(290)에 통전하면, 공심 코일(290)은 전후방향의 자계를 발생시키므로, 앞측이 N극인 때에는 마그넷(272)의 S극측을 흡인하고, 앞측이 S극인 때에는 마그넷(272)의 N극측을 흡인하여 회전 레버(270)에 회전 구동력을 주어, 암(276)이 도21에서의 화살표의 어느 한 쪽의 방향으로 회전하게 된다.At this stage, the assembly of the
다음에 도5∼도7에 나타나 있는 바와 같이 필터 조립체(210)와 액추 에이터(300)를 조합시키면서 양자의 조합품인 필터 전환 기구부(200)를 하부 베이스(100)에 조립한다. 그 때에, 우선, 필터 조립체(210)의 필터체(210A)의 회전 구멍(211)을, 하부 베이스(100)의 볼록축(111)에 끼운다. 계속하여 액추에이터(300)의 코일체(240)를, 하부 베이스(100)의 액추에이터 수납부(120)에 조립한다.Next, as shown in FIGS. 5 to 7, the
즉 코일체(240)의 하단의 3개의 위치결정핀(249)을 하부 베이스(100) 측의 3개의 위치결정 구멍(129)에 끼워서 코일체(240)를 위치결정하면서, 결합 암(121)을 슬라이딩 가이드(247)의 결합 단차부(247a)에 결합시킴으로써, 코일체(240)를 하부 베이스(100)에 고정한다. 이에 의하여 액추에이터(300)가 하부 베이스(100)에 고정된다.That is, the
그 때, 액추에이터(300)의 회전 레버(270)의 선단의 구동 핀(285)을, 필터체(210A)의 긴 구멍(215)에 결합시킨다. 이에 따라 필터체(210A)의 회전 지점(회전 구멍(211)과 볼록축(111))과 회전 레버(270)의 회전 지점(베어링 구멍(243a, 244a)과 볼록축(281))의 중간에서, 회전 레버(270)와 필터체(210A)가, 회전 레버(270)의 회전에 의하여 필터체(210A)가 회전하도록 연결된다.At that time, the
또한 필터체(210A)의 회전 지점과 회전 레버(270)의 회전 지점이, 노광용의 개구부(110)를 사이에 두고 서로 대향하는 위치관계가 되고, 평면이 대략 사각형 모양으로 형성된 하부 베이스(100) 및 상부 커버(150)의 대각선 방향으로 필터체(210A)와 회전 레버(270)의 양쪽 회전 지점이 늘어선다.Further, the
이와 같이 필터 조립체(210)와 액추에이터(300)로 이루어지는 필터 전 환 기구부(200)를 하부 베이스(100)에 조립하면, 공심 코일(290)과 소형의 회로기판(50)이 전기적으로 접속되고, 상부 커버(150)를 그 위에 씌운다. 그리고 나사(12)로 상부 커버(150)를 하부 베이스(100)에 고정한다. 이것으로 본 필터 전환 유니트(10)가 완성된다.When the
여기에서, 이 필터 전환 유니트(10)의 상부 커버(150)의 렌즈 장착구멍(160)에 렌즈(40)를 장착하고, 하부 베이스(100)의 하면에 CCD첨부 회로기판(30)을 나사(14)로 고정한다. 그렇게 함으로써 도8∼도10에 나타내는 카메라 유니트(20)가 완성된다.Herein, the
이 필터 전환 유니트(10)에 있어서, 공심 코일(290)에 통전하면, 도22에 나타내는 상태 또는 도23에 나타내는 상태가 된다. 즉 회전 레버(270)가 회전함으로써 필터 조립체(210)가 일방 또는 타방으로 회전하고, 2장의 필터(220A, 220B) 중 일방 또는 타방이, 노광용의 개구부(110) 위에 위치결정 된다. 그리고 필터(220A, 220B)를 통과한 빛이 CCD(32)에 입사하게 된다.In this
다음에 작용 효과를 말한다.The effect is next.
상기한 필터 전환 유니트(10)는, 유니트를 구성하는 상부 커버(150)에 렌즈 장착구멍(160)이 형성되고, 그 렌즈 장착구멍(160)의 내주에, 렌즈(40)의 볼트부(41)와 나사결합 하는 너트부(161)를 형성하고 있으므로, 직접 상부 커버(150)에 렌즈(40)를 나사체결 하여 부착할 수 있다. 즉, 본 유니트(10)에 렌즈(40)를 부착함에 있어서, 광축방향의 길이를 가지는 경통을 생략할 수 있다. 따라서 본 유니트(10)에 CCD첨부 회로기판(30)과 렌즈(40)를 조립하여 카메라 유니트(20)를 구성하였을 경우에, 카메라 유니트(20)의 광축방향 치수의 단축을 도모할 수 있어, 카메라 유니트(20)의 박형화를 도모할 수 있다.In the
또한 광학 필터(220A, 220B)의 넣고 빼기에 의하여 CCD(32)에 입사하는 노광의 조건을 전환하므로, 필터 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다. 또한 필터 조립체(210)는 판자 모양이 되므로, 카메라 유니트(20)의 박형화에 공헌할 수 있다.In addition, since the conditions of exposure incident on the
또한 필터 조립체(210)의 회전 지점(회전 구멍(211), 볼록축(111))을 필터체(210A)의 중앙부근에 설정하였으므로, 균형 좋게 필터 조립체(210)를 회전시킬 수 있어, 액추에이터(300)의 구동부하를 감소시킬 수 있다. 또한 2장의 광학 필터(220A, 220B)를 회전 지점(회전 구멍(211), 볼록축(111))에 대하여 한 쪽으로 모아서 배치하고 있으므로, 사용하는 필터(220A, 220B)를 전환할 경우의 회전각도를 크게 하지 않아도 되어 구동부담을 줄이게 하는 동시에, 구성의 컴팩트화에 공헌할 수 있다.Moreover, since the rotation point (
또한 필터체(210A)의 선단측(타단측)에 밸런스 웨이트(219)를 형성하고 있으므로, 필터 조립체(210)의 회전 지점(회전 구멍(211), 볼록축(111))의 위치를, 필터 조립체(210)의 중량균형을 유지하면서, 중앙부근 중에서도 가능한 한 선단측으로 치우친 위치에 배치할 수 있고, 그만큼 필터체(210A)의 기단측(일단측)의 스페이스를 크게 잡을 수 있어, 복수의 광학 필터(220A, 220B)를 배치할 때의 여유 스페이스를 확보할 수 있다.Moreover, since the
또한 필터체(210A)의 회전 지점(회전 구멍(211), 볼록축(111))과 회전 레버(270)의 회전 지점(볼록축(281), 베어링 구멍(243a, 244a))을 하부 베이스(100)의 개구부(110)를 사이에 두고 서로 대향하는 위치이면서 평면이 대략 사각형 모양의 하부 베이스(100)와 상부 커버(150)의 대각선 방향의 2개의 위치에 배치하였으므로, 하부 베이스(100)와 상부 커버(150)의 크기에 비하여, 회전 레버(270)의 암(276)의 길이를 길게 설정할 수 있다. 따라서 암(276)의 길이를 길게 설정할 수 있는 만큼, 회전 레버(270)의 회전각도를 그다지 크게 하지 않고도, 암(276)의 선단의 회전 변위량을 크게 잡을 수 있어, 큰 면적의 광학 필터(220A, 220B)라도 여유를 가지고 전환할 수 있고, 필터 전환 기구부(200)를 구성하는 각 요소의 배치의 자유도도 늘릴 수 있다.In addition, the rotation point (
또한 중량이 큰 마그넷(272)의 중심부근에 회전 레버(270)의 회전 지점(볼록축(281), 베어링 구멍(243a, 244a))을 설정하고 있으므로, 회전 레버(270)의 회전 균형을 좋게 할 수 있어, 회전 레버(270)의 회전의 원활화에 기여할 수 있다.Moreover, since the rotation point (the
또한 코일체(240)의 상판(243)과 하판(244)의 휨을 이용하면서 베어링 구멍(243a, 244a)과 볼록축(281)을 결합시킴으로써, 회전 레버(270)의 마그넷 홀더부(275)를 코일체(240)에 끼워 넣도록 되어 있으므로, 간단하게 코일체(240)와 회전 레버(270)의 조립을 할 수 있다. 또한 코일체(240)에 회전 레버(270)를 조립한 후에, 공심 코일(290)을 코일체(240)에 장착함으로써, 코일체(240)의 상판(243)과 하판(244)의 휨을 제한하여 회전 레버(270)를 빠지지 않게 하기 때문에 조립품인 액추에이터(300)의 취급이 쉬워진다.The
또, 상기 실시예에서는 액추에이터(300)로 구동하는 가동 부재가 필터 조립체(210)일 경우를 설명했지만, 가동 부재를, 하부 베이스(100)의 개구부(110)를 개폐하는 셔터 부재로 구성하더라도 좋고, 그 경우에는 셔터 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다. 또한 가동 부재를, 하부 베이스(100)의 개구부(110)의 개도를 조정하는 조리개 부재로 구성하더라도 좋고, 그 경우에는 조리개 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다.In the above embodiment, the case where the movable member driven by the
다음에 본 발명의 제2실시예를 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described.
《제2실시예》Second Embodiment
제2실시예의 필터 전환 유니트는, 가동 부재로서의 필터 조립체를 회전이 아니라 직선 이동시켜 광학 필터를 전환하는 직선운동 타입의 것으로, 이하 이에 대하여 상세하게 설명한다.The filter switching unit of the second embodiment is a linear motion type in which the optical filter is switched by linearly moving the filter assembly as the movable member instead of rotating, and this will be described in detail below.
도24는 필터 전환 유니트(노광조건 전환 유니트)(1010)와, 이에 조합하여 카메라 유니트(1020)를 구성하는 전체 요소를 나타내는 분해사시도이다. 이 필터 전환 유니트(1010)는, 하우징을 구성하는 하부 베이스(1100) 및 상부 커버(1150)와, 2장의 다른 광학특성을 가지는 광학 필터(220A, 220B)를 필터체(1210A)에 부착한 필터 조립체(1210)와, 필터 조립체(1210)를 구동하는 전자식의 액추에이터(1300)로 이루어진다. 2장의 광학 필터(220A, 220B)의 조합 은, 제1실시예에서 설명한 것과 같다.Fig. 24 is an exploded perspective view showing the filter switching unit (exposure condition switching unit) 1010 and all elements constituting the
카메라 유니트(1020)는, 그 필터 전환 유니트(1010)에 렌즈(40)와 CCD첨부 회로기판(30)을 조립하여 구성한 것이다.The
도25 및 도26은 하부 베이스(1100)의 구성을 나타내는 도면이고, 도27은 상부 커버(1150)의 구성을 나타내는 도면이고, 도28∼도30은 하부 베이스(1100)에 필터 전환 기구부(1200)를 조립한 구성을 나타내는 도면이고, 도31 및 도32는 필터 전환 유니트(1010)에 렌즈(40)와 회로기판(30)을 조립하여 구성한 카메라 유니트(1020)의 외관도이고, 도33은 카메라 유니트(1020)의 단면도이다.25 and 26 show the structure of the
도24∼도29에 나타나 있는 바와 같이 하부 베이스(1100) 및 상부 커버(1150)는, 각각 수지성형품에 의하여 구성되어 있고, 평면이 대략 사각형 모양을 하고 있다. 하부 베이스(1100)는, 밑벽(1101)의 가장자리에 일정한 높이의 둘레벽(1102)을 기립하여 형성한 밑바닥이 얕은 상자 모양의 것으로, 밑벽(1101)의 중앙에는 노광용의 원형의 개구부(1110)가 형성되어 있다.As shown in Figs. 24 to 29, the
또한 밑벽(1101)의 하면에는, 기판본체(31) 상에 CCD(촬영 소자)(32)를 실장한 CCD첨부 회로기판(30)을 고정할 수 있도록 되어있다. 즉 밑벽(1101)의 하면에는, 노광용의 개구부(1110)의 바로 아래에 CCD(32)를 얼라인먼트 한 상태에서 회로기판(30)을 고정할 수 있는 기판부착통부(1103)가 형성되어 있고, 그 기판부착통부(1103)의 내측의 CCD수용 오 목부(1103a)에 표면에 실장된 CCD(32)를 수용한 상태에서, 기판부착통부(1103)의 하단면에 회로기판(30)을 밀착한 상태로 2개의 나사(14)에 의하여 고정할 수 있도록 되어 있다.In addition, a bottom surface of the
기판부착통부(1103)의 외주측으로 볼록하게 돌출하여 형성된 보스부에는, 이를 위한 나사결합 구멍(1105)이 형성되고, CCD첨부 회로기판(30)의 기판본체(31)에는, 그 나사(14)를 통과시키기 위한 나사 삽입구멍(35)이 형성되어 있다.The boss portion formed convexly protruding toward the outer circumferential side of the substrate attaching
기판본체(31)는 하부 베이스(1100)에 대응한 4각형 모양의 것으로서, 그 대향하는 2개의 코너부에는, 카메라 유니트(1020)로서 조립한 상태에서 부착대상 부재에 고정하기 위한 나사 결합용의 부착 구멍(36)이 형성되어 있다. 또, 기판본체(31)의 상면 중앙에는, 촬영 소자로서 CCD(32)를 실장하고 있지만, 그 이외의 촬영 소자를 실장하여도 물론 좋다.The
하부 베이스(1100)의 상면에는, 필터 조립체(1210)나 액추에이터(1300)가 탑재된다. 이 경우의 필터 조립체(1210)는, 직선운동식의 액추에이터(1300)의 동작에 의하여 직선 슬라이드 하여 노광용의 개구부(1110) 상에 넣고 빼는 광학 필터(220A, 220B)를 전환하는 타입의 것으로, 하부 베이스(1100)의 길이방향과 평행한 방향으로, 필터 조립체(1210)의 슬라이드 방향(A)(도28 중의 화살표(A) 방향)이 설정되어 있다.The
하부 베이스(1100) 상의 중앙의 영역은, 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하는 영역으로서 확보되고, 그 영역의 중심으로 노광용의 개구부(1110)가 형성되어 있다. 또한 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하는 영역의 측방에는, 액추에이터 수납부(1120)로서의 스페이스가 확보되어 있다. 액추에이터 수납부(1120)는, 상기 슬라이드 방향(A)과 평행한 방향으로 긴 평면의 직사각형 모양의 스페이스로, 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하는 영역의 밑벽(1101)보다 한층 낮게 되어 있고, 양쪽 사이드가 외측의 측벽(1120a)과 내측의 측벽(1120b)으로 구성되고, 후단과 전단이 후단벽(1121)과 전단벽(1122)으로 구성되어 있다. 후단벽(1121)은, 둘레벽(1102)의 일부로서 형성되고, 전단벽(1122)은, 둘레벽(1102)의 내측에 분리된 벽으로서 형성되어 있다. 그리고 이 경계벽으로서 형성된 전단벽(1122) 앞 근처에는 슬라이드 홈(1123)이 형성되고, 그 선단에는 스프링 멈춤 핀으로 겸용되는 위치결정 보스(1107)가 형성되어 있다.The center region on the
또한 액추에이터 수납부(1120)를 구성하고 있는 외측의 측벽(1120a)도 둘레벽(1102)의 일부로서 형성되어 있고, 그 측벽(1120a)에는 직사각형의 절단부(1128)가 형성되어 있다. 이 절단부(1128)는, 후술하는 소형의 회로기판(105)을 외부에 노출시키기 위한 것이다. 또한 내측의 측벽(1120b)은, 필터 조립체(1210)의 수용 스페이스와 액추에이터 수납부(1120)를 구분하기 위한 경계벽으로서 설치되어 있고, 그 내측의 측벽(1120b)과 후단벽(1121)의 테두리의 사이에는, 후술하는 액추에이터 베이스(1242)를 위로부터 삽입하는 슬릿(1144)이 형성되어 있다.Moreover, the
또한 슬릿(1144)의 외측에는, 내측의 측벽(1120b)과 연속한 액추에이 터 베이스 부착벽(1142)이 형성되어 있다. 이 액추에이터 베이스 부착벽(1142)도, 하부 베이스(1100)의 둘레벽(1102)의 일부로서 형성되어 있고, 그 하단부에는, 액추에이터 베이스(1142)를 나사결합 하기 위한 나사 구멍(1143)이 형성되어 있다.Moreover, the actuator
또한 하부 베이스(1100)의 상면에는, 상부 커버(1150)를 부착하여 고정하기 위한 나사결합 구멍(1104)이나 위치결정 보스(1107) 이외에, 필터 조립체(1210)의 직선 슬라이드를 안내하는 3개의 가이드 핀(1115)이나 후술하는 회전 레버(1280)를 회전하도록 지지하는 볼록축(1111)이 세워서 형성되어 있다.In addition, on the upper surface of the
3개의 가이드 핀(1115)은, 한 쌍의 대향하는 변이 상기 슬라이드 방향(A)과 평행하고 또한 4개의 정점이 노광용의 개구부(1110)를 둘러싸는 가상 직사각형의 3개의 정점의 위치에 배치되어 있다. 또한 볼록축(1111)은, 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하는 영역으로부터 벗어난 위치에서, 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하는 영역의 연장상의 위치에 배치되어 있다.The three
이 볼록축(1111)도 위치결정 보스(다른 위치결정 보스는 부호 1107로 나타낸다)를 겸하는 것이며, 필터 조립체(1210)를 사이에 두고 이 볼록축(1111)과 대략 대향하는 위치에도, 상부 커버(1150)의 위치를 결정하기 위한 위치결정 보스(1107)가 세워서 형성되어 있다. 또한 상부 커버(1150)를 나사결합 하기 위한 나사결합 구멍(1104)은, 적당한 간격을 두고 3개 이상 배치되며, 하부 베이스(1100)의 둘레벽(1102)의 내면측에 돌출부를 형성하고 거 기에 형성되어 있다.This
한편 하부 베이스(1100)의 상측에 씌우는 상부 커버(1150)는, 도24, 도27에 나타나 있는 바와 같이 대략 사각형 모양의 상면판(1151)의 중앙에, 하부 베이스(1100)의 노광용의 개구부(1110)에 대응한 렌즈 장착구멍(1160)을 구비하고 있고, 그 렌즈 장착구멍(1160)의 내주에는, 렌즈(40)의 볼트부(41)가 나사결합 되는 너트부(1161)가 형성되어 있다. 이 상부 커버(1150)는, 하부 베이스(1100)의 상면을 덮은 상태에서, 하부 베이스(1100)에 나사(12)로 고정되는 것으로, 하부 베이스(1100)의 나사결합 구멍(1104)에 대응한 나사 삽입구멍(1154)과, 위치결정 보스(1107)나 볼록축(1111)의 상단이 삽입되는 위치결정 구멍(1157)이나 지지 구멍(1171)을 구비하고 있다. 또한 상부 커버(1150)의 렌즈 장착구멍(1160)의 하단에는, 렌즈(40)의 끼워 넣는 높이를 제한하는 스토퍼(1162)가 형성되어 있다.On the other hand, the
렌즈 장착구멍(1160)에 장착되는 렌즈(40)는, 투명수지에 의한 일체 성형품으로서 구성되어 있고, 도24 및 도33에 나타나 있는 바와 같이 중앙에 하부 베이스(1100)의 개구부(1110)보다 조금 큰 듯한 구경의 원형의 렌즈부(40A)를 구비하고, 그 주위에 링 모양 테두리부(42)를 구비하고, 그 링 모양 테두리부(42)의 하단 외주에 볼트부(41)를 구비하고 있다. 이렇게 렌즈(40)에 직접, 상부 커버(1150)의 너트부(1161)에 나사결합 하는 볼트부(41)를 형성함으로써, 불필요한 경통을 사용하지 않고 필터 전환 유니트(1010)에 렌즈(40)를 장착할 수 있다. 즉, 필터 전환 유니트(1010)가 렌 즈 마운트의 역할을 한다.The
본 실시예의 필터 전환 유니트(1010)는, 하부 베이스(1100)에 필터 전환 기구부(1200)를 조립하고, 그 위에 상부 커버(1150)를 씌워서 고정시킨 것으로서, 이하에 필터 전환 기구부(1200)의 구성에 대하여 설명한다.The
도24, 도28, 도29, 도30에 나타나 있는 바와 같이 필터 전환 기구부(1200)는, 하부 베이스(1100)와 상부 커버(1150)(도면에 나타내는 것을 생략한다)의 사이의 공간에 수용되어 있고, 필터 조립체(1210)와, 이 필터 조립체(1210)를 구동하는 액추에이터(1300)로 이루어진다. 필터 조립체(1210)는, 상부 커버(1150)의 렌즈 장착구멍(1160)에 장착된 렌즈(40) 및 하부 베이스(1100)의 노광용의 개구부(1110)를 통하여 촬영 소자인 CCD(32)에 입사하는 노광의 조건을 전환하는 가동 부재에 상당하는 것이다.As shown in FIGS. 24, 28, 29, and 30, the
필터 조립체(1210)는, 하부 베이스(1100)의 노광용의 개구부(1110) 상의 위치에 대하여 넣고 빼는 2장의 광학 필터(220A, 220B)를 판자 모양의 필터체(1210A)에 부착하여 구성한 것으로서, 액추에이터(1300)에 의하여 필터체(1210A)를 직선 슬라이드 시킴으로써, 광학 필터(220A, 220B)를, 개구부(1110) 상의 위치에 대하여 넣고 뺄 수 있도록 되어 있다.The
필터체(1210A)는 대략 직사각형의 판자 모양의 것으로서, 슬라이드 방향으로 나란하게 노출용의 개구부(1110)에 대응하는 2개의 원형의 투과구멍(1213A, 1213B)을 구비함과 아울러, 이러한 투과구멍(1213A, 1213B)의 양측에 위치하여 하부 베이스(1100)의 슬라이드 핀(1115)에 삽입되는 3개의 슬라 이드 홈(1215)을 구비하고 있다. 투과구멍(1213A, 1213B)의 상측에는, 2장의 사각형의 광학 필터(220A, 220B)가 배치되어 있고, 이들 2장의 광학 필터(220A, 220B)는, 필터체(1210A)에 형성된 복수의 클로(1216) 등에 의하여 위치결정 되어 결합한 상태에서, 양쪽 필터(220A, 220B)의 테두리부에 걸치는 띠 스프링 모양의 가압판(1230)을 위로부터 씌우고, 그 가압판(1230)의 양단을 필터체(1210A) 상의 결합 클로(1217)에 삽입함으로써 필터체(1210) 상의 소정의 위치에 위치결정 되어 고정되어 있다.The
또한 필터체(1210A)의 슬라이드 방향(A)의 단부에는, 후술하는 회전 레버(1280)의 구동 핀(1284)을 결합하기 위한 긴 구멍(1211)이 형성되어 있다.Moreover, the
다음에 필터 조립체(1210)를 슬라이드 시키는 액추에이터(1300)에 대하여 설명한다.Next, the
액추에이터(1300)는, 가동 로드(1270)를 직선운동 시키는 직선운동식의 것으로서, 액추에이터 베이스(액추에이터의 고정부)(1242)와, 이 액추에이터 베이스(1242)에 고정된 코일 보빈(1241)과, 코일 보빈(1241)에 직렬이고 역방향으로 감긴 2개의 코일(1290)과, 코일 보빈(1241)의 양측에 배치된 자력강화용의 판자 모양의 요크(1291)와, 가동 로드(1270)로 구성되어 있고, 자신의 구동방향을 필터 조립체(1210)의 슬라이드 방향(A)과 평행하게 일치시켜 액추에이터 수납부(1120)에 수용되어 있다.The
코일(1290)은, 도30(b)에 나타나 있는 바와 같이 코일 보빈(1241)의 3개의 경계(1241a, 1241b, 1241c)의 사이에 형성된 2개의 오목부에 감겨 있 다. 또한 액추에이터 베이스(1242)의 일단에는, 하부 베이스(1100) 측의 액추에이터 베이스 부착벽(1142)에 나사(18)로 고정하기 위한 나사 구멍(1243)이 형성되어 있다. 또한 일방의 요크(1291)의 외측에는, 코일(1290)과 외부 리드선을 전기적으로 접속하기 위한 소형의 회로기판(1050)이 배치되어 있다.The
액추에이터(1300)의 가동 로드(1270)는, 기단부에, 원기둥 모양의 마그넷(1273)이 삽입되어 고정되는 마그넷 홀더부(1271)가 형성되어 있고, 그 선단측으로, 곧장 연장되는 로드(1272)가 일체화되어 있다. 로드(1272)의 선단에는, 하부 베이스(1100)의 슬라이딩 가이드(1123)에 슬라이드 하도록 결합하는 하방을 향하는 돌기(1274)가 형성된다. 동시에, 가로방향으로 직각으로 꺾여 구부러진 암(1275)이 형성되어 있다. 그리고 암(1275)의 선단에 상방을 향하여 구동 핀(1276)이 형성되어 있다.As for the
코일 보빈(1241)의 내부는 공동(空洞)이 되어 있고, 여기에 가동 로드(1270)의 마그넷 홀더부(1271)가 슬라이드 하도록 삽입되고, 이에 의하여 액추에이터(1300)가 구성되어 있다. 이 경우, 마그넷(1273)은 길이방향으로 2극착자(2極着磁) 되어 있고, 코일(1290)에 통전하면, 마그넷을 흡인/반발하여, 구동력을 발생시키도록 되어 있다.The inside of the
필터 전환 유니트(1010)를 구성하는 경우는, 우선, 하부 베이스(1100)에 필터 조립체(1210)를 조립한다. 즉 필터체(1210A)의 3개의 가이드 홈(1215)을 3개의 가이드 핀(1115)에 끼운다. 이에 따라 필터 조립체(1210)가, 가이드 핀(1115)과 가이드 홈(1215)의 작용에 의하여 화살표(A) 방향으로 슬라이드 할 수 있게 된다. 다음에 액추에이터(1300)를 액추에이터 수납부(1120)에 수용하고, 액추에이터 베이스(1242)의 일단부를 슬릿(1144)으로부터 밖으로 꺼내어 하부 베이스(1100)의 액추에이터 베이스 부착벽(1142)에 나사(18)로 고정한다. 이에 따라 액추에이터(1300)가 고정되고, 이 상태에서, 소형의 회로기판(1050)이 하부 베이스(1100)의 절단부(1128)로부터 밖으로 접한다.In the case of constituting the
또한 가동 로드(1270)의 선단의 하방을 향하는 돌기(1274)를 하부 베이스(1100)의 슬라이드 홈(1123)에 끼운다. 그렇게 하면 암(1275)은 필터 조립체(1210)를 부착한 측으로 튀어나온 모양이 된다. 계속하여 하부 베이스(1100)의 볼록축(1111)에, 방향전환용의 회전 레버(1280)의 레버 암(1281)의 길이방향 중간부에 형성된 베어링 구멍(1282)을 끼운다. 이에 따라 회전 레버(1280)는, 볼록축(1111)과 베어링 구멍(1282)을 회전 지점으로 하여 회전할 수 있게 된다.In addition, the projection (1274) toward the lower end of the
여기에서, 이 회전 레버(1280)의 레버 암(1281)의 일단에 형성된 긴 구멍(1283)을, 가동 로드(1270)의 암(1275)의 선단에 형성된 상방으로 향하는 구동 핀(1276)에 결합시킴과 아울러, 레버 암(1281)의 타단에 형성된 하방을 향하는 구동 핀(1284)을, 필터 조립체(1210)의 필터체(1210A)의 선단에 형성된 긴 구멍(1211)에 결합시킨다. 이렇게 함으로써 액추에이터(1300)의 가동 로드(1270)와 필터 조립체(1210)가, 자신의 길이 방향의 중간부에 회전 지점을 가진 회전 레버(1280)를 통하여 서로 연결된다.Here, the
또한 비틀어 감은 스프링(1288)의 일단(1288a)을, 하부 베이스(1100)의 스프링 멈춤 핀을 겸한 위치결정 보스(1107)에 결합함과 아울러, 타단(1288b)을, 회전 레버(1270)의 긴 구멍(1283)의 근방에 형성된 훅(1285)에 결합한다.In addition, one
이에 따라 가동 로드(1270)의 직선운동에 따라 필터 조립체(1210)가 슬라이드 하도록 이루어짐과 아울러, 스프링(1288)의 작용에 의하여 필터 조립체(1210)가 어느 한 쪽의 이동단(移動端)으로 가압되게 된다. 이 경우, 회전 레버(1280)의 회전 지점으로부터의 암 길이를 적당하게 배분함으로써 가동 로드(1270)와 필터 조립체(1210)의 모멘트의 균형을 조정하여 동작의 부드러움을 도모할 수 있다.Accordingly, the
이렇게 하여, 필터 전환 기구부(1200)를 하부 베이스(1100) 상에 조립하고 나면, 그 위에 상부 커버(1150)를 씌우고, 위치결정 구멍(1157)이나 지지 구멍(1171)을 하부 베이스(1100)의 위치결정 보스(1107)나 볼록축(1111)에 끼운다. 그리고 나사(12)로 상부 커버(1150)를 하부 베이스(1100)에 고정한다. 이렇게 하여 본 필터 전환 유니트(1010)가 완성된다.In this way, after assembling the
여기에서, 이 필터 전환 유니트(1010)의 상부 커버(1150)의 렌즈 장착구멍(1160)에 렌즈(40)를 장착하고, 하부 베이스(1100)의 하면에 CCD첨부 회로기판(30)을 나사(14)로 고정한다. 그렇게 함으로써 도31∼도33에 나타내는 카메라 유니트(1020)가 완성된다.Herein, the
이 필터 전환 유니트(1010)에 있어서, 코일(1290)에 통전하면, 가동 로드(1270)가 직선이동하고, 회전 레버(1280)가 회전함으로써, 필터 조립 체(1210)가 슬라이드 하여, 2장의 필터(220A, 220B) 중 일방 또는 타방이, 노광용의 개구부(1110) 위에 위치결정 된다. 그리고 필터(220A, 220B)를 통과한 빛이 CCD(32)에 입사하게 된다.In this
이러한 동작을 할 때에, 마그넷(1273)이 한 쪽으로 치우쳐 있는 때에는, 대부분이 한 쪽의 코일(1290) 안에 있지만, 일부가 다른 한 쪽의 코일(1290) 안에 남는다. 따라서 마그넷(1273)의 대부분이 위치하는 쪽에 흐르는 전류가 반발하는 자계(磁界)를 발생하는 때에는, 상대되는 쪽은 흡인하는 자계를 발생하기 때문에, 그쪽으로 이동하고, 흡인하는 때에는, 그 위치에서 멈춰 있다. 또한 코일(1290)에 전류가 흐르지 않는 때에는, 자기적으로 어느 쪽으로도 움직이지 않고 스프링(1288)의 힘으로 어느 쪽인가로 움직인다.In this operation, when the
다음에 작용 효과를 말한다.The effect is next.
상기한 필터 전환 유니트(1010)는, 유니트를 구성하는 상부 커버(1150)에 렌즈 장착구멍(1160)을 형성하고, 그 렌즈 장착구멍(1160)의 내주에, 렌즈(40)의 볼트부(41)와 나사결합 하는 너트부(1161)를 형성하고 있으므로, 직접, 상부 커버(1150)에 렌즈(40)를 나사체결 하여 부착할 수 있다. 즉, 본 유니트(1010)에 렌즈(40)를 부착함에 있어서, 광축방향의 길이를 가지는 경통을 생략할 수 있다. 따라서 본 유니트(1010)에, CCD첨부 회로기판(30)과 렌즈(40)를 조립하여 카메라 유니트(1020)를 구성하였을 경우에, 카메라 유니트(1020)의 광축방향 치수의 단축을 도모할 수 있어, 카메라 유 니트(1020)의 박형화를 도모할 수 있다.The
또한 광학 필터(220A, 220B)의 넣고 빼기에 의하여 CCD(32)에 입사하는 노광의 조건을 전환하므로, 필터 효과를 살린 화상을 기록할 수 있다. 또한 필터 조립체(1210)는 판자 모양의 것이 되므로, 카메라 유니트(1020)의 박형화에 공헌할 수 있다.In addition, since the conditions of exposure incident on the
또한 본 실시예의 필터 전환 유니트(1010)에 있어서는, 필터 조립체(1210)를 직선 슬라이드 할 수 있도록 설치함과 아울러, 직선운동식의 액추에이터(1300)를 필터 조립체(1210)의 슬라이드 방향과 평행하게 배치하고, 액추에이터(1300)의 가동 로드(1270)와 필터체(1210A)를, 자신의 길이 방향의 중간부에 회전 지점(베어링 구멍(1282), 볼록축(1111))을 가지는 회전 레버(1280)를 통하여 연결하였으므로, 필터 전환 기구부(1200)의 컴팩트(compact)한 배치를 실현할 수 있어, 필터 전환 유니트(1010)의 소형화에 공헌할 수 있다.In addition, in the
또한 코일(1290)의 양측에 요크(1291)를 설치하고 있으므로, 액추에이터(1300)의 구동 효율의 향상에 기여할 수 있고, 일방의 요크(1291)의 외측에 코일(1290)과 외부 리드선을 전기적으로 접속하는 소형의 회로기판(1050)을 배치하고, 그 회로기판(1050)을 하부 베이스(1100)의 측면에 설치한 절단부(1128)로부터 노출시켰으므로, 외부 리드선의 접속을 간단하게 할 수 있다.Moreover, since the
또한, 상기 제1실시예 및 제2실시예에 있어서는, 상부 커버(150, 1150)의 렌즈 장착구멍(160, 1160)의 내주에 나사부로서 너트(너트부(161, 1161))를 형성하고, 렌즈(40)측에 볼트부(41)를 형성하고 있는 경우를 설명했지만, 그 반대로, 렌즈(40)측에 너트부를 형성하고, 상부 커버(150, 1150)측에 볼트부를 형성하여 양자를 나사결합 하여도 좋다. 그 경우는, 예를 들면 상부 커버(150, 1150)의 렌즈 장착구멍(160, 1160)의 주위에 원통부를 세워서 형성하고, 그 원통부의 외주에 볼트를 형성하면 된다.Further, in the first and second embodiments, nuts (
도1은 본 발명의 제1실시예의 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view of the first embodiment of the present invention.
도2는 (a)는 하부 베이스의 평면도이고, (b)는 (a)의 IIb-IIb화살표 방향에서 본 단면도이다.Fig. 2 (a) is a plan view of the lower base, and (b) is a sectional view seen from the I-VI arrow direction in (a).
도3은 하부 베이스의 아래로부터 본 사시도이다.3 is a perspective view from below of the lower base;
도4는 상부 커버의 하면측의 사시도이다.4 is a perspective view of the lower surface side of the upper cover.
도5는 하부 베이스에 필터 전환 기구부를 조립한 사시도이다.5 is a perspective view of the filter switching mechanism unit assembled to the lower base;
도6은 (a)는 하부 베이스에 필터 전환 기구부를 조립한 평면도이고, (b)는 (a)의 VIb-VIb화살표 방향에서 본 단면도이다.Fig. 6 (a) is a plan view of a filter switching mechanism unit assembled to a lower base, and (b) is a sectional view seen from the arrow-VII arrow of (a).
도7은 도6(a)의 VIIb-VIIb화살표 방향에서 본 단면도이다.FIG. 7 is a sectional view seen from the arrow of the II-VI arrow of FIG. 6 (a). FIG.
도8은 전체의 조립품(카메라 유니트)의 사시도이다.8 is a perspective view of the entire assembly (camera unit).
도9는 전체의 조립품(카메라 유니트)의 아래로부터 본 사시도이다.9 is a perspective view from below of the entire assembly (camera unit).
도10은 전체의 조립품(카메라 유니트)의 단면도이다.Fig. 10 is a sectional view of the entire assembly (camera unit).
도11은 필터 전환 기구부의 사시도이다.11 is a perspective view of the filter switching mechanism portion.
도12는 필터 조립체의 분해사시도이다.12 is an exploded perspective view of the filter assembly.
도13은 액추에이터를 구성하는 코일체와 회전 레버와 공심 코일의 분해사시도이다.Fig. 13 is an exploded perspective view of the coil body, the rotary lever, and the air core coil constituting the actuator.
도14는 코일체의 분해사시도이다.14 is an exploded perspective view of the coil body.
도15는 코일체의 구성도로서, (a)는 평면도, (b)는 배면도, (c)는 (b)의 좌측면도, (d)는 (b)의 우측면도, (e)는 하면도, (f)는 정면도이다.Fig. 15 is a configuration diagram of the coil body, (a) is a plan view, (b) is a rear view, (c) is a left side view of (b), (d) is a right side view of (b), and (e) is a bottom view (F) is a front view.
도16은 회전 레버의 분해사시도이다.16 is an exploded perspective view of the rotary lever.
도17은 (a)는 회전 레버의 평면도, (b)는 측면도, (c)는 배면도이다.Fig. 17 is a plan view of the rotation lever, (b) is a side view, and (c) is a rear view.
도18은 액추에이터를 구성하는 코일체와 회전 레버에 공심 코일을 조립하기 전의 상태를 나타내는 사시도이다.Fig. 18 is a perspective view showing a state before assembling the air core coil to the coil body constituting the actuator and the rotary lever.
도19는 코일체와 회전 레버와 공심 코일을 조합하여 구성한 액추에이터의 배면측에서 본 사시도이다.Fig. 19 is a perspective view seen from the back side of an actuator constructed by combining a coil body, a rotary lever, and an air core coil.
도20은 상기 액추에이터의 배면도이다.20 is a rear view of the actuator.
도21은 상기 액추에이터의 수평단면도이다.Fig. 21 is a horizontal sectional view of the actuator.
도22는 필터 전환 기구부를 일방측으로 회전시켰을 때의 상태를 나타내는 사시도이다.Fig. 22 is a perspective view showing a state when the filter switching mechanism portion is rotated to one side.
도23은 필터 전환 기구부를 타방측으로 회전시켰을 때의 상태를 나타내는 사시도이다.Fig. 23 is a perspective view showing a state when the filter switching mechanism portion is rotated to the other side.
도24는 본 발명의 제2실시예의 분해사시도이다.24 is an exploded perspective view of the second embodiment of the present invention.
도25는 하부 베이스의 사시도이다.25 is a perspective view of the lower base.
도26은 하부 베이스의 아래로부터 본 사시도이다.Figure 26 is a perspective view from below of the lower base.
도27은 상부 커버의 아래로부터 본 사시도이다.Figure 27 is a perspective view from below of the top cover.
도28은 하부 베이스에 필터 전환 기구부를 조립한 사시도이다.Fig. 28 is a perspective view of the filter switching mechanism unit assembled to the lower base;
도29는 하부 베이스에 필터 전환 기구부를 조립한 평면도이다.Fig. 29 is a plan view of the filter switching mechanism assembled to the lower base;
도30은 (a)는 도29의 XXXa-XXXa화살표 방향에서 본 단면도이고, (b)는 도29의 XXXb-XXXb화살표 방향에서 본 단면도이다.(A) is sectional drawing seen from the arrow-head arrow direction of FIG. 29, (b) is sectional drawing seen from the arrow-head arrow direction of FIG.
도31은 전체의 조립품(카메라 유니트)의 사시도이다.Fig. 31 is a perspective view of the entire assembly (camera unit).
도32는 전체의 조립품(카메라 유니트)의 아래로부터 본 사시도이다.32 is a perspective view from below of the entire assembly (camera unit).
도33은 전체의 조립품(카메라 유니트)의 단면도이다.33 is a sectional view of the entire assembly (camera unit).
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 필터 전환 유니트(노광조건 전환 유니트)10 Filter switching unit (exposure condition switching unit)
20 카메라 유니트20 Camera Unit
30 CCD첨부 회로기판30 CD attached circuit board
32 CCD(촬영 소자)32 CD (photographic elements)
40 렌즈40 lenses
41 볼트부41 bolts
100 하부 베이스100 lower base
101 밑벽101 bottom wall
110 노광용의 개구부110 Opening for exposure
111 볼록축(회전 지점)111 Convex Shaft (Rotation Point)
150 상부 커버150 top cover
160 렌즈 장착구멍160 Lens Mounting Hole
161 너트부161 Nut section
210 필터 조립체(가동 부재)210 filter assembly (movable member)
210A 필터체210A filter sieve
211 회전 구멍(회전 지점)211 Rotation Hole (Rotation Point)
219 밸런스 웨이트(balance weight)219 balance weight
220A, 220B 광학 필터220A, 220B Optical Filter
240 코일체240 coil
243 상판243 tops
244 하판244 Bottom
243a, 244a 베어링 구멍(오목부, 회전 지점)243a, 244a bearing holes (concave, turn point)
270 회전 레버270 rotary lever
272 마그넷(magnet)272 magnets
275 마그넷 홀더부275 magnet holder
290 공심 코일290 air core coil
281 볼록축(볼록부)281 Convex Shaft (Convex)
300 액추에이터300 actuator
1010 필터 전환 유니트(노광조건 전환 유니트)1010 Filter changeover unit (exposure condition changeover unit)
1020 카메라 유니트1020 camera unit
1050 소형의 회로기판1050 miniature circuit boards
1100 하부 베이스1100 lower base
1101 밑벽1101 base wall
1110 노광용의 개구부1110 opening for exposure
1111 볼록축(회전 지점)1111 convex axis (rotation point)
1128 절단부1128 cutout
1150 상부 커버1150 top cover
1160 렌즈 장착구멍1160 Lens Mounting Hole
1161 너트부1161 nut part
1210 필터 조립체 (가동 부재)1210 filter assembly (movable member)
1210A 필터체1210A filter sieve
1242 액추에이터 베이스(액추에이터의 고정부)1242 actuator base (fixing part of the actuator)
1270 가동 로드(액추에이터의 가동부)1270 movable rod (movable part of actuator)
1273 마그넷1273 magnet
1280 회전 레버1280 rotary lever
1282 베어링 구멍(회전 지점)1282 bearing hole (turn point)
1290 코일1290 coil
1291 요크1291 York
1300 액추에이터1300 actuator
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