KR101068290B1 - 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경 - Google Patents

도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경은, 광원과 반사경이 설치되어 외부목표물에 상기 광원으로부터 조사된 광이 도트(dot)로 표시되도록 마련된 도트사이트 영역이 형성되어 도트사이트 모드로 구동되는 도트사이트 본체; 상기 외부 목표물을 확대하여 볼 수 있도록 대물렌즈와 대안렌즈가 구비되고, 상기 도트사이트 본체의 내부에서 회동하도록 설치되는 스코프구조체;를 포함하며, 상기 스코프구조체가 회동하여 상기 도트사이트 영역으로 삽입시 스코프 모드로 선택되는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 도트사이트 장치의 내측에 스코프구조체가 인출되도록 설치되어 도트사이트 모드와 스코프 모드를 겸비하여 신속한 모드전환을 통해 외부목표물을 조준할 수 있고, 스코프 장치를 별도로 구비할 필요가 없는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경이 제공된다.
조준경, 광학식 조준경, 도트사이트, 스코프, 스코프겸용, 회동, 삽입인출

Description

도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경{Optical Device Combination of Dot Sight and Scope}
본 발명은 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도트사이트 모드와 스코프 모드의 모드전환을 용이하게 활 수 있는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 관한 것이다.
일반적으로, 조준경은 외부목표물을 정확하게 조준할 수 있도록 총기의 일 측부에 결합될 수 있다. 그런데, 총기 중 특히 소총의 경우 가늠자와 가늠쇠의 조준선 정렬에 의한 조준이 이뤄지게 되는데, 상기 조준이 얼마나 신속하게 이뤄져 조준사격을 할 수 있는지를 나타내는 신속성과, 상기 조준사격이 정확하게 표적을 향하는지를 나타내는 정확성이 매우 중요하다.
그러나, 작은 진동이나 떨림에도 조준선 정렬이 어려워지고, 근거리나 급박한 상황에서 요청되는 신속한 조준에 불리한 문제점이 있었다.
즉, 조준사격 방법에서는 목표 포착 및 확인, 조준선 정렬, 조준 등의 복잡한 과정과 시간이 요구되며, 가늠쇠와 가늠자 자체가 매우 작아서 이를 정확하게 정렬함에 있어 작은 떨림에도 민감하게 반응할 뿐만 아니라 지나치게 조준선 정렬 에 신경을 쓰다 보면 표적이나 전방 상황보다는 가늠쇠와 가늠자 자체에 시선이 집중되어 시야가 좁아지게 된다.
이와 같은 조준선 정렬의 번거로움을 해결하면서 좀더 정확성을 높이기 위해 광학식 스코프가 제안되었다.
광학식 스코프는 대물렌즈와 대안렌즈 레티클(reticle:조준선)로 구성되는 배율이 있는 광학계를 사용하여 목표물을 확대해서 볼 수 있기 때문에 목표물의 식별능력이 뛰어나 스코프 내부에 있는 레티클(reticle)을 통해 정조준을 가능하게 한다.
이와 같은 광학식 스코프는 프리즘 방식과 릴레이렌즈 방식으로 크게 나누어진다. 도 1은 프리즘 방식의 광학식 스코프 구조도이고, 도 2는 릴레이렌즈 방식의 광학식 스코프 구조도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 프리즘 방식의 광학식 스코프 구조는 대물렌즈, 프리즘 광학계, 레티클 접안렌즈 등으로 구성된다. 도시된 바는 대물렌즈, 접안렌즈가 한 장으로 구성되어 있으나 실제적으로는 수차 등을 제거하기 위해 여러 장으로 구성하기도 한다.
대물렌즈에 의한 외부 물체의 상을 레티클 위치에 결상을 하면 이 상과 레티클을 동시에 접안렌즈에 의해 확대해서 보는 것이 망원경의 원리이다. 이때 대물렌즈의 상이 레티클 그대로 결상하면 상이 거꾸로 보이기 때문에 이것을 다시 한번 거꾸로 보이게 하여 접안렌즈에 의한 상은 정립이 될 수 있도록 하는 것이 대물렌즈와 레티클 사이에 있는 프리즘이다.
다음, 릴레이렌즈 방식의 광학식 스코프 구조는, 도 2를 참조하면, 대물렌즈, 필드렌즈, 레티클, 릴레이렌즈, 접안렌즈 등으로 구성된다. 도시된 바는 대물렌즈, 필드렌즈, 접안렌즈가 한 장으로 구성되어 있으나 실제적으로는 수차 등을 제거하기 위해 여러 장으로 구성하기도 한다.
대물렌즈에 의한 외부 물체의 상을 레티클 위치에 결상을 하면 이 상과 레티클의 시표를 동시에 릴레이렌즈가 접안렌즈 앞쪽에 재결상시키고, 이것을 접안렌즈에 의해 확대해서 보는 것이 릴레이 렌즈 방식의 망원경의 원리이다. 이때, 대물렌즈의 상이 레티클 그대로 결상하면 상이 거꾸로 보이게 되는데, 이것을 다시 한번 릴레이렌즈에 의해 재결상시켜 다시 거꾸로 보이게 하여 접안렌즈 앞쪽에서의 상은 정립으로 결상하게 되며, 이 상을 접안렌즈가 확대해 보게 되는 것이다.
여기서, 릴레이렌즈 전후에 존재하는 필드렌즈는 릴레이렌즈에 입사하는 광속을 모아주는 역할을 한다.
그러나, 상술한 바와 같은 광학식 스코프에서도 가늠자와 가늠쇠의 조준선 정렬과 마찬가지로 작은 떨림에도 민감하게 반응하기 때문에 신속한 조준이 불가능하다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 광학식 조준기에서 무배율을 채택하고, 복잡한 조준선을 없애면서 간단하게 조준점만 이용하는 광학식 도트사이트 장치가 제안되었다.
광학식 도트사이트 조준기는 간단하고 빠른 조준이 가능하다는데 특징이 있 으며, 신속한 대응이 필요한 급박한 상황이나 근거리에서 매우 유용한 장점이 있다.
즉, 조준선 정렬의 시간이 거의 요구되지 않는데다 조준 자체도 광점(光點)을 표적으로 신속하게 이동시키면 되고, 시야 확보도 매우 효과적으로 이루어지기 때문에 조준에 걸리는 시간뿐만 아니라 조준으로 인해 주변 시야 및 상황확인이 방해되는 것을 최소한으로 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 3은 광학식 도트사이트 장치의 개략도이다. 도 3을 참조하면, 상술한 광학식 도트사이트 장치(100)는, 원통형 구조의 조준기 하우징(110) 상부에 위치하는 내부 경통 정렬용 조절단자(120), 상기 하우징(110)의 하부에 위치하는 소총 가늠자 뭉치(미도시) 상단에 레일방식으로 착탈가능하게 연결되는 고정그릴(130), 하우징(110) 내부에 위치하는 보호용 윈도우(140), 하우징(110) 내부 경통 내측면의 소정부에 위치하여 광을 발광(發光)하는 발광소자 LED(150), 특정 곡률을 가지며 하우징(110) 내부의 상기 보호용 윈도우(140) 뒤에 위치하는 반사경(160)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 반사경(160)은 관측자(사용자)의 시선이 광학식 도트사이트 장치(100) 선단으로 투시하되, 대략 650nm 가량의 파장을 갖는 LED 광점을 반사하도록 코팅되어 있다. 따라서, 반사경(160)은 관측자(사용자)의 시선을 광학식 도트사이트 장치(100)의 선단으로 투시하되, 대략 650nm 가량의 파장을 갖는 LED(150)의 광점을 후단으로 반사해 줄 수 있다.
관측자(사용자)는 LED의 광점과 목표물이 일치할 때 사격함으로써 조준을 용 이하게 할 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면, 광학식 도트사이트 장치(100)의 내부에 위치한 LED(150)로부터 만들어지는 점광원이 반사경(160)에 의해 반사되어 관측자의 눈에 평행하게 입사되도록 의도되고, 이 평행도는 총열의 탄환 발사축과 일치되도록 의도된다.
여기서, 광학식 도트사이트 장치(100)의 평행도와 총열의 탄환 발사축이 일치하지 않으면 관측자가 비록 LED(150) 빔의 도트를 사격 목표점에 일치시키더라도 명중하지 않기 때문에, 광학식 도트사이트 장치(100)의 평행도와 총열의 탄환 발사축이 일치되도록 하기 위해 수직과 수평기능을 갖는 내부 경통 정렬용 단자(120)를 구비하여 내부 경통의 광축을 총열의 탄환 발사축과 일치하도록 하고 있다.
그러나, 상기 광학식 도트사이트 장치는 스코프 장치와 같은 외부목표물을 확대하여 볼 수 있는 기능이 없어 스코프 장치를 별도로 구비하여야 하는 문제점이 있었다.
또한, 별도로 스코프 장치가 구비됨으로써 스코프 장치를 통해 외부목표물을 확인한 후 도트사이트 장치를 통해 재조준을 해야하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 도트사이트 장치의 내측에 스코프구조체가 인출되도록 설치되어 도트사이트 모드와 스코프 모드를 겸비하여 신속한 모드전환을 통해 외부목표물을 조준할 수 있는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경을 제공함에 있다.
또한, 스코프 장치를 별도로 구비할 필요가 없는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경을 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 있어서, 광원과 반사경이 설치되어 외부목표물에 상기 광원으로부터 조사된 광이 도트(dot)로 표시되도록 마련된 도트사이트 영역이 형성되어 도트사이트 모드로 구동되는 도트사이트 본체; 상기 외부 목표물을 확대하여 볼 수 있도록 대물렌즈와 대안렌즈가 구비되고, 상기 도트사이트 본체의 내부에서 회동하도록 설치되는 스코프구조체;를 포함하며, 상기 스코프구조체가 회동하여 상기 도트사이트 영역으로 삽입시 스코프 모드로 선택되는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 의해 달성된다.
여기서, 상기 스코프구조체는 상기 대물렌즈와 상기 대안렌즈가 설치된 스코프경통과, 상기 도트사이트 본체의 내측에 회동하도록 설치되며 상기 스코프경통과 결합하여 상기 스코프경통을 회동시키는 스코프 축을 포함할 수 있다.
또한, 상기 스코프경통은 상기 대물렌즈와 상기 대안렌즈가 설치되는 경통부와 상기 스코프 축과 결합되도록 형성된 보스부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 스코프구조체의 일 측에 설치되어 상기 스코프구조체를 회동시키는 회동수단을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 회동수단은, 상기 스코프 축과 연동하도록 결합되는 회동유닛과, 상기 회동유닛과 연동하도록 결합되는 연동유닛과, 상기 도트사이트 본체에 설치되며 상기 연동유닛과 연동하도록 결합되어 상기 연동유닛을 회동시키는 피벗유닛을 포함할 수 있다.
한편, 상기 스코프구조체의 일 측에 배치되며, 상기 스코프경통의 회동시 상기 스코프경통이 상기 도트사이트 영역에 위치하도록 삽입위치를 제어하는 위치제어수단을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 위치제어수단은, 상기 스코프 축과 연동하도록 결합되는 제1스토퍼와, 상기 제1스토퍼를 수용하도록 함몰된 안착홈이 형성되며, 상기 안착홈에 수용된 제1스토퍼와 맞닿도록 배치되는 제2스토퍼와, 상기 제2스토퍼에 결합되며 상기 도트사이트 본체 내에 지지되고, 상기 안착홈에 수용된 상기 제1스토퍼의 회동에 의해 가압되는 상기 제2스토퍼를 탄성적으로 지지하는 스프링을 포함할 수 있다.
또한, 상기 회동수단은, 상기 스코프구조체가 상기 도트사이트 본체의 도트사이트 영역으로 회동시 탄성복원력에 의해 회동하도록 탄성부재를 포함할 수 있다.
이때, 상기 스코프경통의 상기 보스부에는 함몰된 지지홈이 형성되며, 상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체 내부에 형성된 레버축을 중심으로 회동되고, 상기 탄성부재가 탄성압축되도록 상기 지지홈의 일 측부를 지지하는 회동유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 스코프경통의 상기 보스부에는 함몰된 지지홈이 형성되며, 상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체에 내외측으로 이동하도록 설치된 회동유닛을 포함하며, 상기 회동유닛이 내측방향으로 이동시 상기 지지홈의 일 측부를 가압하여 상기 탄성부재가 탄성압축되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 회동수단은, 상기 스코프 축과 결합하여 상기 스코프 축을 회동시키는 피벗레버와, 상기 피벗레버에 결합되어 상기 스코프경통의 위치에 따라 상기 탄성부재가 탄성압축되었을 때 상기 스코프 축의 회동을 제한하는 고정단자를 더 포함할 수 있다.
다른 한편으로 상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체 내부에 형성된 레버축을 중심으로 회동되는 피벗레버를 포함하고, 상기 탄성부재는 일 측이 상기 레버축에 결합되고 타 측이 상기 스코프경통에 결합되어 일 방향으로 탄성력이 부여된 판스프링이고, 상기 피벗레버의 회동시 상기 판스프링의 탄성력에 의해 상기 스코프경통이 회동하는 것이 바람직하다.
또 다른 한편으로, 상기 회동수단은, 일 단이 상기 스코프 축에 권취된 와이어와, 상기 와이어의 타 단이 결합되어 상기 와이어의 길이를 조절하여 상기 스코프경통을 회동시키는 조절유닛을 포함할 수 있다.
이때, 상기 조절유닛은, 회동된 상기 스코프경통의 위치에 따라 상기 탄성부재가 탄성압축되었을 때 상기 와이어가 고정되도록 설치되는 고정단자를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 회동수단은, 상기 스코프경통을 상기 도트사이트 영역으로 회동시키도록 결합된 구동모터일 수 있다.
다른 한편으로 상기 회동수단은, 상기 스코프경통의 상기 보스부에 설치되는 제1단자와, 전기적으로 극성을 띠도록 연결된 상기 도트사이트 본체의 내측에 설치되는 제2단자와 제3단자를 포함하며, 상기 제1단자와 상기 제2단자 사이에 작용하는 전자기력 또는 상기 제1단자와 상기 제3단자 사이에 작용하는 전자기력에 의해 상기 스코프경통을 회동시키는 것이 바람직하다.
또 다른 한편으로, 상기 도트사이트 본체의 내측에는 상기 스코프경통의 회동위치를 가이드하는 모드전환용 돌출부가 형성된 것이 바람직하다.
이때, 상기 스코프경통의 상기 보스부는 상기 스코프 축이 상기 보스부를 따라 이동하도록 상기 보스부의 길이방향으로 길게 형성된 장홀이 형성되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 장홀의 내측에는 결합된 상기 스코프 축이 상기 스코프경통 방향으로 이동하는 것을 탄성적으로 지지하도록 스프링이 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 도트사이트 본체에 구비된 반사경이 doublet으로 구성될 경우 doublet의 3면 중 제1면 및 제3면의 곡률반경이,
Figure 112009036917593-pat00001
{doublet의 제1면과 제3면의 중심 사이의 거리(중심두께)를 d, 제1면 곡률반경을 R1, 제3면의 곡률반경을 R3라고 하고, 재질의 굴절률을 n이라 함, 이때 D1은 제1면의 굴절력, D2는 제3면의 굴절력을 의미한다}
을 만족하도록 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 도트사이트 장치의 내측에 스코프구조체가 인출되도록 설치되어 도트사이트 모드와 스코프 모드를 겸비하여 신속한 모드전환을 통해 외부목표물을 조준할 수 있는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경이 제공된다.
또한, 스코프 장치를 별도로 구비할 필요가 없는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경이 제공된다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 분해사시도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 및 스코프 겸용 광학식 조준경은 도트사이트 본체(10), 스코프구조체(20), 회동수단(30), 위치제어수단(40)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 도트사이트 본체(10)는 경통하우징(11), 브라켓(12)(13), 반사경하우징(14)을 포함하여 구성된다.
상기 경통하우징(11)은 조준경의 경통의 역할을 하도록 내부가 중공인 형태로 형성되며, 외측 중 하부는 총기와 결합할 수 있도록 형성되고, 내측의 일정영역에는 광원인 LED(Light Emitted Diode)가 포함된 광원부(미도시)가 설치된다.
이때, 후술할 수용홀(13a)과 반사경하우징(14)의 사이 영역은 도트사이트 모드로 동작시 광원부와 반사경에 의해 도트사이트 모드가 구현되는 도트사이트 영역으로 정의될 수 있다.
상기 브라켓(12)(13)은 상기 경통하우징(11)의 전방 및 후방의 단부에 각각 결합된다.
여기서, 전방에 결합된 브라켓(12)에는 후술할 반사경하우징(14)과 결합되어 전방을 주시할 수 있도록 소정의 홀이 형성되고, 후방에 결합된 브라켓(13)에는 후술할 회동수단(30)이 결합되도록 수용홀(13a)이 형성된다.
상기 반사경하우징(14)은 상기 브라켓(13)에 결합되며, 경통하우징(11)의 내측에 설치된 광원부로부터 전사되는 빛을 반사할 수 있도록 반사경이 설치되어 있 다.
이때, 반사경하우징(14)은 후술할 회동수단의 회전손잡이와 평행하도록 결합되는 것이 바람직하며, 이 같은 도트사이트 본체(10)의 각 구성에 의해 조준경은 도트사이트 모드로서 구동된다.
도 5는 도 4의 스코프구조체, 회동수단 및 위치제어수단의 분해사시도이다. 도 5를 참조하면, 스코프구조체(20)는 스코프경통(21)과 스코프 축(24)을 포함하여 구성되어 상기 도트사이트 본체(10)의 경통하우징(11)의 내측에 배치된다.
상기 스코프경통(21)은 종래기술에서 설명하고 있는 바와 같은 프리즘 방식 또는 릴레이렌즈 방식의 스코프(scope) 중 어느 하나의 구조가 설치된 경통부(22)와, 상기 경통부(22)의 일 측에 결합되는 보스부(23)로 구성된다.
상기 보스부(23)에는 후술할 스코프 축(24)이 결합되는 결합홀(23a)이 형성된다.
상기 스코프 축(24)은 일 방향으로 긴 봉 형태로 마련되어 상기 결합홀(22a)에 삽입되어 결합되, 상술한 경통하우징(11)의 내측 소정부에 지지되어 회동하도록 설치된다.
상기 회동수단(30)은 회동유닛(31), 연동유닛(32), 피벗유닛(33)을 포함하여 구성된다.
상기 회동유닛(31)은 소정의 기어 형상으로 마련되며, 상술한 스코프 축(24)의 후방 단부와 결합된다.
상기 연동유닛(32)은 회동유닛(32)과 맞물려 연동되도록 마련된 부재로서, 후술할 피벗유닛(33)과 결합된다.
상기 피벗유닛(33)은 상술한 도트사이트 본체(10)의 브라켓(13)에 형성된 수용홀(13a)을 통해 연동유닛(32)과 결합된다.
즉, 피벗유닛(33)에 소정의 회동력을 인가하면, 연동유닛(32)이 회동하고 이에 따라 회동유닛(31)이 회동하면 스코프 축(24)이 회동하여 스코프 경통(21)이 회동가능하게 된다.
결과적으로, 스코프경통(21)이 스코프 축(23)을 중심으로 회동하여 스코프경통(21)이 상술한 경통하우징의 도트사이트 영역으로 삽입됨으로써, 조준경은 스코프모드로 전환된다.
상기 위치제어수단(40)은 제1스토퍼(41), 제2스토퍼(42), 스프링(43) 및 지지대(44)를 포함하여 구성된다.
상기 제1스토퍼(41)는 대략 직육면체의 형태로 마련되며, 적어도 3면이 직각형태로 형성된다. 또한, 스코프 축(23)과 결합되도록 내측에 관통형성된 홀(41a)이 형성되어 스코프 축(23)과 결합된다.
상기 제2스토퍼(42)는 제1스토퍼(41)의 일 측을 수용하도록 대략 "V"자 형태의 안착홈(42a)이 형성되고, 제1스토퍼(41)의 직각형태로 마련된 외측면과 맞닿도록 설치된다.
즉, 안착홈(42a)에 수용된 제1스토퍼(41)가 시계방향 또는 반시계방향으로 회동시, 제1스토퍼(41)의 직각형태로 형성된 외측면이 안착홈(42a)에 안착됨으로써 제1스토퍼의 회동은 제한되게 되며, 이와 연동되는 스코프 구조체(20) 또한 제1스토퍼(41)가 안착홈(42a)에 안착되는 위치에 따라 정확한 위치로 제어된다.
상기 스프링(43)은 제1스토퍼(41)의 회동시에 맞닿도록 형성된 제2스토퍼(42)가 가압되어 하부방향으로 이동하는 것을 탄성적으로 지지하도록 스토퍼유닛(42)의 하부에 결합된 부재로서, 경통하우징(11)의 내측 또는 별도로 구비된 지지대(44)와 결합된다. 도시된 바는 지지대(44)가 별도로 설치된 것이 도시되어 있다.
이 같은 위치제어수단(40)을 통해 스코프 축(23)의 회동시 제1스토퍼(41)가 회동하게 되고, 회동시에는 제1스토퍼(41)에 의해 하향으로 힘을 받아 이동하는 제2스토퍼(42)를 스프링(43)이 탄성적으로 지지한다.
이어, 제1스토퍼(41)의 회동이 완료되는 시점 즉, 재차 안착홈(42a)과 맞닿아 안착됨과 동시에 제2스토퍼(42)는 스프링(43)의 탄성복원력에 의해 원위치로 되돌아가게 됨으로써 제1스토퍼(41)의 회동을 제한하게 된다.
결과적으로 제1스토퍼(41) 및 제2스토퍼(42)에 의해 연동되는 스코프 축(24)의 회동위치를 정확하게 결정하게 할 수 있다.
여기서, 스코프모드로 전환될 때의 스코프구조체(20)의 정확한 위치는 도트사이트 모드에서의 광축 즉, 회동손잡이와 반사경을 통한 광축과 스코프구조체의 광축이 일치되는 위치이다.
아울러, 본 실시예에서는 제1스토퍼(41)는 대략 직육면체의 형태인 것을 설명하고 있으나, 반드시 직각이지 않아도 무방하다.
예컨대 제1스토퍼(41)는 삼각기둥의 형태로 마련되고, 안착홈(42a)은 제1스토퍼(41)의 삼각기둥 외측면과 맞닿도록 형성될 수도 있다.
즉, 스코프구조체(20)가 회전손잡이(12)와 반사경하우징(14)의 사이에 위치하도록 제1스토퍼(41)와 제2스토퍼(42)이 상호 맞닿아 스코프 축(24)의 회동위치 즉, 스토퍼경통(21)의 위치를 결정하면 되는 것이다.
한편, 도시되지는 않았으나 도트사이트 본체(10) 내측 또는 외측 소정부에 별도로 마련된 전원제어장치가 설치될 수 있으며, 상기 전원제어장치는 경통하우징(11)의 내측에 설치된 광원부와 전기적으로 연결되며, 상기 광원부를 전기적으로 온/오프할 수 있도록 설치될 수 있다.
즉, 조준경에서의 스코프(scope)모드에서는 광원이 불필요하게 되므로, 전원제어장치를 통해 스코프경통(21)이 도트사이트 영역에 삽입되는 시점 즉, 스코프 모드로 전환되는 시점에 광원부로 공급되는 전원을 차단하도록 설치되는 것이 바람직하다.
아울러, 피벗유닛(33)의 회동에 의해 스코프경통(21)이 도트사이트 영역으로부터 인출되는 시점 즉, 도트사이트 모드로 전환될 시에는 광원부에 전원을 공급하게 된다.
즉, 스코프경통(21)의 위치에 따라 스코프 모드 또는 도트사이트 모드로 선택되며, 이때 전원제어장치는 선택되는 모드에 따라 광원부의 전원을 온/오프하도록 제어된다.
지금부터는 상술한 도트사이트 및 스코프 겸용 광학식 조준경의 제1실시예의 작동에 대하여 설명한다.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 작동상태도이다.
도 6은 스코프경통(21)은 피벗유닛(33)이 도트사이트 영역(a)에서 인출된 상태 즉, 도트사이트 모드일 때를 도시하고 있다.
이때, 위치제어수단(40)의 제1스토퍼(41)는 제2스토퍼(42)의 안착홈(42a)에 안착되어 있다.
이 같은 상태에서 사용자가 피벗유닛(33)을 "A"방향으로 회동시키면 이와 연동하는 연동유닛(32)도 "A"방향으로 회동하게 되며, 연동유닛(32)과 맞물려 있는 회동유닛(31)은 "B"방향으로 회동한다.
이와 동시에 회동유닛(31)과 결합된 스코프 축(24)은 "C"방향으로 회동하게 됨으로써 스코프경통(21)은 도트사이트 영역(a)으로 삽입되도록 회동한다.
이때, 도 7에 도시된 바와 같이, 스코프 축(24)과 결합된 제1스토퍼(41)도 회동하게 되며, 이때 회동하는 제1스토퍼(41)의 외측면이 제2스토퍼(42)의 안착홈(42a)의 일 측을 가압함으로써 제2스토퍼(42)는 하방 즉, "D"방향으로 이동하게 됨과 동시에 스프링(43)은 탄성압축된다.
이후, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1스토퍼(41)는 회동을 완료하게 되는 시점 즉, 제2스토퍼(42)의 안착홈(42a)에 제1스토퍼(41)가 안착되는 시점에서 스프 링(43)은 "D"방향의 역방향으로 탄성복원되어 제1스토퍼(41)의 회동각을 제한하게 되며, 이에 따라 스코프 축(24)의 회동 또한 제한되게 된다.
이를 통해 도 9에 도시된 바와 같이, 스코프경통(21)은 회동손잡이(33)와 반사경하우징(14)의 사이에 정확하게 위치하게 되고, 이에 따라 도트사이트 모드에서의 광축과 스코프구조체의 광축이 일치하게 되어 스코프 모드로 전환된다.
또한, 도트사이트 모드로의 전환은 상술한 "A"방향의 역방향으로 피벗유닛(33)을 회동시키고, 이에 따라 상술한 바의 역순으로 각 구성은 동작하여 스코프경통(21)이 도트사이트 영역(a)으로부터 인출되게 된다.
즉, 스코프경통(21)이 회동하여 도트사이트 영역(a)으로부터 인출되게 되면 조준경은 도트사이트 모드로 전환된다.
한편, 전원제어장치는 상술한 바와 같이 삽입 및 인출되는 스코프경통(21)의 회동위치에 의해 선택된 모드에 따라 광원부의 전원을 온/오프제어할 수 있다.
즉, 스코프경통(21)이 회동하여 도트사이트 영역(a)에 위치하는 시점에는 스코프경통(21)의 광축과 도트사이트 영역(a)의 광축이 일치되게 되므로 광원부에 공급되는 전원을 차단한다.
또한, 스코프경통(21)이 상술한 바와 역방향으로 회동하여 도트사이트 영역(a)으로부터 인출되는 시점에서는 도트사이트 모드로 전환되도록 광원부에 전원을 공급한다.
상술한 바와 같이, 사용자는 피벗유닛(33)을 시계방향 또는 반시계방향으로 회동시킴으로써 신속하게 도트사이트 모드 또는 스코프 모드로의 전환을 할 수 있 다.
본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대하여 설명한다. 제1실시예의 변형예는 제1실시예와 비교하여 회동수단 중 피벗유닛이 레버(33')의 형태로 변경된다.
도 10은 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 분해사시도이다.
도 10을 참조하면, 제1실시예에서의 회동수단 중 피벗유닛이 레버(33')의 형태로 변경되어 스코프 축(24)의 후방 단부에 직접 결합되며, 이외 다른 구성은 모두 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이 같이 스코프 축(24)의 후방에 결합된 레버(33')를 사용자가 회동시킴으로써 스코프경통(21)은 제1실시예에서와 같이 도트사이트 영역으로 삽입 또는 인출될 수 있다.
다음, 본 발명의 제2실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다.
본 발명의 제2실시예에서는 제1실시예와 비교하여 위치제어수단이 생략되고, 회동수단과 스코프경통의 보스부의 형태가 변경되며 이외 구성은 제1실시예와 동일하다. 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 11을 참조하면, 보스부(23)에는 함몰된 지지홈(23b)이 형성된다.
이때, 회동수단(50)은 탄성부재(51)와 회동유닛(53)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 탄성부재(51)는 소정의 스프링으로서 스코프 축(24)에 결합되고, 일 측은 경통하우징(11)에 지지되고, 타 측은 보스부(23)에 돌출형성된 지지핀(51a)에 의해 지지되도록 설치된다.
상기 회동유닛(53)은 소정의 피벗레버(미도시)와 결합된 레버축(52)을 중심으로 회동하도록 경통하우징(11)의 내측에 설치되되, 보스부(23)의 측부에 설치된다.
또한, 회동유닛(53)의 일 측에는 보스부(23)의 지지홈(23b)을 지지하도록 형성된 지지부(54)가 형성되어, 지지부(54)가 지지홈(23b)을 지지시에는 탄성부재(51)가 탄성압축된다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 작동상태도이다.
최초, 회동유닛(53)의 지지부(54)가 보스부(23)의 지지홈(23b)을 지지시 탄성부재(51)는 탄성압축된 상태이다. 이후, 회동유닛(53)이 반시계방향으로 회동하면 도 12에서와 같이 지지부(54)를 통해 지지되던 탄성부재(51)는 탄성복원됨과 동시에 보스부(23)가 시계방향으로 회동되어 결과적으로 도 13에서와 같이 스코프경통(21)을 도트사이트 영역(a)에 삽입되도록 회동시키켜 스코프 모드로 전환된다.
또한, 스코프 모드에서는 탄성부재(51)에 의해 탄성력에 의해 스코프경통(21)이 지지되게 된다.
한편, 회동유닛(50)이 시계방향으로 회동하여 지지부(54)가 지지홈(23)을 지 지하게 되면 탄성부재(51)는 다시 탄성압축된 상태로 전환됨과 동시에 스코프경통(21)은 원위치로 환원되어 조준경은 도트사이트 모드로 전환된다.
도 14는 본 발명의 제2실시예의 제1변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도로서, 제2실시예의 회동유닛의 형태가 변형된 것을 도시하고 있다.
도 14에 도시된 바와 같이, 회동유닛(52)의 지지부(54')가 제2실시예와 비교하여 비교적 작은 크기로 형성된 것이 도시되어 있다.
즉, 회동유닛(52)에 형성되는 지지부는 그 크기에 관계없이 보스부(23)에 형성된 지지홈(23b)과 맞닿아 보스부(23)의 회동을 지지하도록 형성되면 된다.
도 15는 본 발명의 제2실시예의 제2변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 15를 참조하면, 제2실시예의 제2변형예에서는 제2실시예와 비교하여, 탄성부재(51)의 지지되는 부분이 변경된다.
즉, 제2변형예에 따른 탄성부재(51)는 일 측이 스코프경통(21)에 고정되고, 타 측은 회동유닛(53)의 지지부(54)와 맞닿도록 설치되어 있다.
따라서, 회동유닛(53)이 회동시에 맞닿아 있는 탄성부재(51)의 일 측을 가압함으로써 도 16에서와 같이 스코프경통(21)은 도트사이트 영역으로 회동하여 스코프 모드로 전환되며, 이때 탄성부재(51)는 회동유닛(53)에 의해 가압되던 측이 경 통하우징(11)의 내측과 맞닿아 탄성압축된다.
또한, 탄성부재(51)의 탄성복원력에 의해 스코프경통은 도트사이트 영역에서 인출되어 조준경은 도트사이트 모드로 전환된다.
도 17은 본 발명의 제2실시예의 제3변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 17을 참조하면, 제2실시예의 제3변형예는 제2실시예와 비교하여, 회동수단에 포함된 회동유닛의 위치가 변경된다.
즉, 상기 회동수단(50)은 경통하우징(11)의 측면에서 내외측방향으로 이동하도록 결합되는 회동유닛(53)과 상기 회동유닛(53)의 일 측에 지지부(54)가 형성된다.
상기 지지부(54)는 내측방향으로 이동시 상기 보스의 지지홈(23b)의 일측을 가압하며, 이때 탄성부재(51)는 탄성압축되도록 형성된다.
즉, 내외측으로 이동하는 지지부(54)와 탄성부재(51)의 상호작용으로 스코프경통(21)은 도트사이트 영역(a)으로 삽입 또는 도트사이트 영역(a)으로 부터 인출되게 된다.
다음, 본 발명의 제3실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다.
도 18은 본 발명의 제3실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다. 제3실시예에서는 제2실시예와 비교하여 회동수단의 위치 및 구성에 일부 변화가 있고, 그 외 구성은 동일하다.
도 18을 참조하면, 제3실시예에서의 회동수단(60)은 탄성부재(61), 피벗레버(62), 고정단자(63)를 포함하여 구성된다.
상기 탄성부재(61)는 스코프 축(24)에 결합되며, 일 측은 경통하우징(11)의 내측에 지지되고, 타 측은 후술할 피벗레버(62)에 결합된다.
상기 피벗레버(62)는 스코프 축(24)을 회동시키도록 스코프 축(24)과 결합된다.
이때, 탄성부재(61)는 피벗레버(62)에 따라 회동되는 스코프경통(21)의 위치에 따라 탄성압축되도록 설치될 수 있으며, 도시된 바는 스코프경통(21)이 도트사이트 영역(a)에 위치하였을 때 스프링에 의해 지지된 상태를 도시하고 있다.
또한, 상기 고정단자(63)는 상기 피벗레버(62)의 일 측에 상기 스코프 축(24)을 가압하여 상기 스코프 축(24)의 회동을 제한하도록 설치된다.
즉, 도 19에 도시된 바와 같이 스코프경통(21)의 회동에 의해 탄성부재(61)가 압축되었을 때, 고정단자(63)를 통해 스코프 축(24)을 가압하여 스코프 축(24)이 탄성부재(61)의 탄성복원력에 의해 원위치로 돌아가는 것을 방지한다.
다음, 본 발명의 제4실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다. 제4실시예는 제3실시예와 비교하여 회동수단의 구성과 위치가 변경되고, 그 외 나머지 구성은 동일하다.
도 20은 제4실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 20을 참조하면, 제4실시예에서의 회동수단(70)은 탄성부재(71), 피벗레버(72)를 포함하여 구성된다.
상기 탄성부재(71)는 판스프링으로서 보스부(23)에 형성된 한 쌍의 지지구(23c)의 사이에 위치하며, 일 측은 후술할 레버축과 결합하고, 타 측은 경통하우징(21)에 결합되어 일정한 곡면을 갖도록 설치됨으로써 탄성력이 부여되어 있다.
상기 피벗레버(72)는 경통하우징(11)의 내측 중 스코프 축(24)의 측부에 레버축(72')을 중심으로 회동하도록 설치된다.
즉, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 피벗레버(72)의 회동시 탄성부재(71)의 탄성력에 의해 상기 스코프경통(21)은 도트사이트 영역(a)으로 삽입되거나 인출될 수 있다.
다음, 본 발명의 제5실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다. 제5실시예는 제3실시예와 비교하여 회동수단의 구성이 변경되고, 나머지는 동일하다.
도 22는 본 발명의 제5실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 22를 참조하면, 제5실시예에서의 회동수단(80)은 탄성부재(81), 와이어(82) 및 조절유닛(83)을 포함하여 구성된다.
상기 탄성부재(81)는 스코프 축(24)에 결합되며, 일 측은 경통하우징(11)의 내측에 지지되고 타 측은 스코프경통(21)에 지지되도록 설치된다.
상기 와이어(82)는 일 단은 상기 스코프경통(21)에 결합되어 스코프 축(24)에 권취되고, 타 단은 조절유닛(83)과 결합된다.
상기 조절유닛(83)은 와이어(82)를 당김으로써 스코프 축(24)에 권취된 와이어(82)가 풀림과 동시에 경통하우징(21)을 회동시키도록 설치된다. 이때, 탄성부재(81)는 탄성압축되도록 설치되어 있다.
또한, 조절유닛(82)에는 경통하우징(21)이 도트사이트 영역(a)에서 인출된 상태에서 탄성부재(81)에 의해 탄성복원되는 것을 방지하도록 당겨진 와이어(82)를 고정시키는 고정단자(84)가 설치되어 있다.
즉, 도 22에서와 같은 상태에서 조절유닛(83)이 와이어(82)를 당기게 되면 도 23에서와 같이 경통하우징(21)이 도트사이트 영역(a)으로부터 인출되며 이에 따라 조준경은 도트사이트 모드로 사용되며, 고정단자(84)에 의해 와이어(82)의 고정이 해제되면 탄성부재(81)의 탄성복원력에 의해 도 21에서와 같이 도트사이트 영역(a)에 스코프경통(21)이 위치하게 되어 스코프 모드로 전환된다.
다음, 본 발명의 제6실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다. 제3실시예와 비교하여 회동수단의 구성이 변경되고, 그 외 나머지는 동일하다.
도 24는 본 발명에 따른 제6실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 24를 참조하면, 제6실시예에서의 회동수단(90)은 구동모터(91)와 제어유닛(미도시)을 포함한다.
상기 구동모터(91)은 스텝핑모터 또는 서보모터 등으로 마련되어 상기 스코프 축(24)을 회동시키도록 결합된다.
상기 제어유닛은 구동모터(91)의 회동각을 제어할 수 있도록 마련되며, 소정의 스위치(92) 등이 구비되어 스위치(92)에 의해 구동모터(91)를 구동하여 도 24에서와 같이, 경통하우징(21)을 도트사이트 영역(a)으로 삽입시켜 조준경을 스코프 모드로 전환시키고, 도 25에서와 같이 경통하우징(21)을 도트사이트 영역(a)으로부터 인출시켜 조준경을 도트사이트 모드로 전환되도록 한다..
다음, 본 발명의 제7실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다. 제6실시예와 비교하여 회동수단의 구성이 변경되고, 그 외 나머지는 동일하다.
도 26은 본 발명의 제7실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 26을 참조하면, 제7실시예에서의 회동수단(200)은 제1단자(210), 제2단자(220), 제3단자(230), 제어유닛(240)을 포함하여 구성된다.
상기된 각 단자는 소정의 금속 등으로 마련되어 전압 인가시 전기적으로 극성을 띠도록 구성된다.
상기 제1단자(210)는 보스부(23)에 설치되며, 상기 제2단자(220)와 제3단자(230)는 경통하우징(11)의 내측에 이격설치되며, 제어유닛(240)과 연결되어 선택적으로 전압이 인가되어 극성을 띠도록 설치된다.
도시된 바는 제3단자(210)에 전압이 인가되어 극성을 띰으로써, 전자기력에 의해 제1단자(210)에 인력이 작용하여 마주보도록 배치된 것이 도시되어 있다.
이 같이 배치된 상태에서 만약, 제어유닛(240)을 통해 제3단자(230) 대신에 제2단자(220)에 전압을 인가하면 도 27에서와 같이 제2단자(220)와 제1단자(210)에 인력이 작용하여 제1단자(210)가 제2단자(220)측으로 회동하게 된다. 이에 따라 경통하우징(21) 또한 도트사이트 영역(a)으로 회동하여 조준경은 스코프 모드로 전환된다.
아울러, 상술한 바는 제2단자(220)와 제3단자(230)에 개별적으로 전압을 걸어 전자기력을 발생시켰으나, 두 단자 모두에 전압을 걸어놓은 상태에서 각 단자는 서로 다른 극성을 갖도록 형성되고, 제어유닛을 통해 각 단자의 극성이 바뀌게 되도록 설치될 수도 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 제2실시예 내지 제7실시예의 경우에는 스코프구조체를 도트사이트 영역으로 삽입 또는 인출시키는 회동수단이 변경된 것이다.
다음, 본 발명의 제8실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 대해 설명한다. 제8실시예는 제2실시예의 제3변형예와 비교하여 경통하우징과 보스부의 구성이 변경되고, 그 외 구성은 동일하다.
도 28은 본 발명의 제8실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도이다.
도 28을 참조하면, 본 발명의 제8실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경은 경통하우징(11)의 일 측에 내측 방향으로 돌출된 모드전환용 돌출부(11')가 형성된다
또한, 보스부(23)에는 보스부(23)의 몸체 길이 방향으로 길게 형성된 장홀(23d)이 형성된다.
또한, 상기 장홀(23d)의 내측에는 결합되는 스코프 축(24)이 장홀을 따라 이동시 스코프 축(24)을 탄성적으로 지지하도록 스프링(s)이 설치된다.
이때, 스코프경통(21)의 외측면은 경통하우징(11)과 맞닿도록 형성된다. 또한, 스코프 축(24)의 일정영역에는 스코프 축을 회동시키도록 피벗레버(미도시)가 결합된다.
이 같이 결합된 상태에서, 스코프 축(24)이 반시계방향으로 회동하면, 스코프경통(21)은 경통하우징(11)의 내측면을 따라 이동하게 되며, 이동시에 도 29에서와 같이 돌출부(11')와 맞닿게 되면 보스부(23)는 장홀(23d)를 따라 이동하게 되며이때 스프링(s)은 스코프 축(24)에 의해 탄성압축 된다.
이어, 도 30에 도시된 바와 같이, 스코프경통(21)이 돌출부(11')를 통과하면 스프링(s)의 탄성복원력에 의해 장홀(23d)의 스코프경통(21) 방향의 내측면을 가압하여 도트사이트 영역(a)에 스코프경통(21)이 위치하게 됨으로써, 스코프 모드로 전환된다.
같은 이치로, 도트사이트 모드로의 전환은 스코프 축(24)이 상술한 바의 반대방향으로 회동시 전환된다.
이와 같은 방법으로 도트사이트 모드에서 스코프 모드로 또는 스코프 모드에서 도트사이트 모드로의 전환이 용이하면서도, 신속 정확하게 모드전환이 가능해진다.
아울러, 상술한 제2실시예 내지 제8실시예에서는 제1실시예와 달리 위치제어수단이 구비되지 않는다. 이는, 회동수단에 포함된 탄성부재의 탄성력이 적절하게 조절되도록 설치되거나, 구동모터, 전자기력 및 돌출부 등의 구조적 형상을 이용하여 스코프경통을 회동시킴으로써 별도의 위치제어수단이 구비되지 않아도 정확하게 도트사이트 영역으로 스코프경통이 회동하여 삽입될 수 있다.
한편, 제1실시예 내지 제8실시예에서 모두 도트사이트 본체에 설치된 반사경 하우징(14) 내측에는 반사경이 구비되는데, 이 반사경이 doublet 형태(두 렌즈가 상호 접합된 형태)로 구성된 것에 대해 설명하도록 한다.
도 31 및 도 32는 제1실시예 내지 제8실시예에 적용되는 반사경의 개략도이다. 도 31 및 도 32를 참조하면, 경통하우징(11)의 내측에 설치되는 광원부인 LED와 반사면 사이의 거리를 200mm로, 중심두께는 4.0mm로 설정하였다.
LED 도트는 반사면(600)의 제2면(620)인 R2면에서 반사되어 나가는데 이때 입사할 때 제1면(610)인 R1면을 지나고 제2면(620)인 R2면에서 반사한 다음에 다시 제1면(610)인 R1면을 지나서 관측자의 눈에 입사된다. 즉 변수 R1면을 두 번 지나고 변수 R2을 한 번 지나기 때문에 설계에 있어서의 자유도가 더 주어진다. 이로 인해 시차를 더욱 최소화할 수 있게 되는 것이다.
이때 외부 목표점이 관측자의 눈에 결상될 때 배율 발생을 줄이기 위해 어포컬(afocal) 시스템이 되도록 구성하였다. 이와 같은 구성은 아래의 (식1)을 이용하여 제1면(610) 및 제3면(630)의 곡률반경에 적용한다.
doublet의 제1면(610)과 제3면(630)의 중심 사이의 거리(중심두께)를 d, 제1면 곡률반경을 R1, 제3면(630)의 곡률반경을 R3라 하고, 재질의 굴절률을 n이라 할 때, 다음과 같은 식이 성립하도록 하였다.
Figure 112009036917593-pat00002
이때 D1은 제1면(610)의 굴절력, D2는 제3면(630)의 굴절력을 의미한다.
이와 같은 구성을 통해 시차는 백분율로 80% 이상의 개선효과가 있었다.
한편, 도 32와 같이 제2면(620)의 코닉(conic) 계수를 포함하는 비구면이었을 때 시차는 더욱 최소화될 수 있다. 이때 시차는 상술한 도 12에서보다 90% 이상이 개선되는 효과가 있었다.
*하기 3가지 그래프는 각각 기존의 단일 반사면인 경우, Doublet 반사면인 경우(두 렌즈 사이의 반사면이 구면), Doublet 반사면이면서 두 렌즈 사이의 반사면으로 코닉 비구면을 채택한 경우의 자오광선(Tangential ray) 수차도를 나타내고 있다. 각각 렌즈기울임각 -2.0도이다.
*Graph 1
Figure 112009036917593-pat00003
*Graph 2
Figure 112009036917593-pat00004
*Graph 3
Figure 112009036917593-pat00005
상기 각각의 그래프 중에서 첫 번째 그래프는 구면수차를 나타내는데 이것이 x축과 일치되면 시차가 없는 상태가 된다. 기존의 단일 반사면인 경우의 최대 수차 값은 0.02mm이고, Doublet의 중간면을 구면 반사면으로 채택한 경우의 최대 수차 값은 0.004mm이며, Doublet의 중간면을 코닉 비구면 반사면으로 채택한 경우의 최대 수차 값은 0.0004mm이다.
따라서 전체 영역의 중심에서의 50% 공간을 유효 공간으로 본다면, 기존의 단일 반사면인 경우와 Doublet의 중간면을 구면을 반사면으로 채택한 경우의 비교에서는 최소 80% 이상의 개선효과(구면수차량(y축)의 x축(LED광선이 반사하는 유효공간)에 대한 적분값의 비교에서)가 있게 되고, Doublet의 중간면을 구면을 반사면으로 채택한 경우와 Doublet의 중간면을 코닉 비구면 반사면으로 채택한 경우의 비교에서는 최소 90% 이상의 개선효과가 있는 것으로 계산된다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
도 1은 프리즘 방식의 광학식 스코프 구조도이고, 도 2는 릴레이렌즈 방식의 광학식 스코프 구조도,
도 2는 릴레이렌즈 방식의 광학식 스코프 구조도,
도 3은 광학식 도트사이트 장치의 개략도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 분해사시도,
도 5는 도 4의 스코프구조체, 회동수단 및 위치제어수단의 분해사시도,
도 6 내지 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 작동상태도,
도 10은 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 분해사시도,
도 11는 본 발명의 제2실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도,
도 12와 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 작동상태도,
도 14는 본 발명의 제2실시예의 제1변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도,
도 15 및 도 16은 본 발명의 제2실시예의 제2변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도,
도 17은 본 발명의 제2실시예의 제3변형예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도,
도 18 및 도 19는 본 발명의 제3실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 20 및 도 21은 본 발명의 제4실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 22 및 도 23은 본 발명의 제5실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 24 및 도 25는 본 발명의 제6실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 26 및 도 27은 본 발명의 제7실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 28 내지 도 30은 본 발명의 제8실시예에 따른 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경의 개략도 및 작동상태도,
도 31 및 도 32는 제1실시예 내지 제8실시예에 적용되는 반사경의 개략도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 도트사이트 본체 20 : 스코프구조체
30,50,60,70,80,90,200 : 회동수단 40 : 위치제어수단

Claims (18)

  1. 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경에 있어서,
    광원과 반사경이 설치되어 외부목표물에 상기 광원으로부터 조사된 광이 도트(dot)로 표시되도록 마련된 도트사이트 영역이 형성되어 도트사이트 모드로 구동되는 도트사이트 본체;
    상기 외부 목표물을 확대하여 볼 수 있도록 대물렌즈와 대안렌즈가 구비되고, 상기 도트사이트 본체의 내부에서 회동하도록 설치되는 스코프구조체;를 포함하며,
    상기 스코프구조체가 회동하여 상기 도트사이트 영역으로 삽입시 스코프 모드로 선택되는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스코프구조체는 상기 대물렌즈와 상기 대안렌즈가 설치된 스코프경통과, 상기 도트사이트 본체의 내측에 회동하도록 설치되며 상기 스코프경통과 결합하여 상기 스코프경통을 회동시키는 스코프 축을 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스코프경통은 상기 대물렌즈와 상기 대안렌즈가 설치되는 경통부와 상기 스코프 축과 결합되도록 형성된 보스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 스코프구조체의 일 측에 설치되어 상기 스코프구조체를 회동시키는 회동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 회동수단은,
    상기 스코프 축과 연동하도록 결합되는 회동유닛과, 상기 회동유닛과 연동하도록 결합되는 연동유닛과, 상기 도트사이트 본체에 설치되며 상기 연동유닛과 연동하도록 결합되어 상기 연동유닛을 회동시키는 피벗유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스코프구조체의 일 측에 배치되며, 상기 스코프경통의 회동시 상기 스코프경통이 상기 도트사이트 영역에 위치하도록 삽입위치를 제어하는 위치제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 위치제어수단은,
    상기 스코프 축과 연동하도록 결합되는 제1스토퍼와,
    상기 제1스토퍼를 수용하도록 함몰된 안착홈이 형성되며, 상기 안착홈에 수용된 제1스토퍼와 맞닿도록 배치되는 제2스토퍼와,
    상기 제2스토퍼에 결합되며 상기 도트사이트 본체 내에 지지되고, 상기 안착홈에 수용된 상기 제1스토퍼의 회동에 의해 가압되는 상기 제2스토퍼를 탄성적으로 지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 회동수단은,
    상기 스코프구조체가 상기 도트사이트 본체의 도트사이트 영역으로 회동시 탄성복원력에 의해 회동하도록 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 스코프경통의 상기 보스부에는 함몰된 지지홈이 형성되며,
    상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체 내부에 형성된 레버축을 중심으로 회동되고, 상기 탄성부재가 탄성압축되도록 상기 지지홈의 일 측부를 지지하는 회동유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 스코프경통의 상기 보스부에는 함몰된 지지홈이 형성되며,
    상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체에 내외측으로 이동하도록 설치된 회동유닛을 포함하며, 상기 회동유닛이 내측방향으로 이동시 상기 지지홈의 일 측부를 가압하여 상기 탄성부재가 탄성압축되는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 회동수단은, 상기 스코프 축과 결합하여 상기 스코프 축을 회동시키는 피벗레버와, 상기 피벗레버에 결합되어 상기 스코프경통의 위치에 따라 상기 탄성부재가 탄성압축되었을 때 상기 스코프 축의 회동을 제한하는 고정단자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 회동수단은, 상기 도트사이트 본체 내부에 형성된 레버축을 중심으로 회동되는 피벗레버를 포함하고, 상기 탄성부재는 일 측이 상기 레버축에 결합되고 타 측이 상기 스코프경통에 결합되어 일 방향으로 탄성력이 부여된 판스프링이고, 상기 피벗레버의 회동시 상기 판스프링의 탄성력에 의해 상기 스코프경통이 회동하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 회동수단은,
    일 단이 상기 스코프 축에 권취된 와이어와, 상기 와이어의 타 단이 결합되어 상기 와이어의 길이를 조절하여 상기 스코프경통을 회동시키는 조절유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 조절유닛은, 회동된 상기 스코프경통의 위치에 따라 상기 탄성부재가 탄성압축되었을 때 상기 와이어가 고정되도록 설치되는 고정단자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  15. 제 4항에 있어서,
    상기 회동수단은,
    상기 스코프경통을 상기 도트사이트 영역으로 회동시키도록 결합된 구동모터인 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  16. 제 4항에 있어서,
    상기 회동수단은,
    상기 스코프경통의 상기 보스부에 설치되는 제1단자와, 전기적으로 극성을 띠도록 연결된 상기 도트사이트 본체의 내측에 설치되는 제2단자와 제3단자를 포함하며,
    상기 제1단자와 상기 제2단자 사이에 작용하는 전자기력 또는 상기 제1단자와 상기 제3단자 사이에 작용하는 전자기력에 의해 상기 스코프경통을 회동시키는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  17. 제 4항에 있어서,
    상기 도트사이트 본체의 내측에는 상기 스코프경통의 회동위치를 가이드하는 모드전환용 돌출부가 형성되며,
    상기 스코프경통의 상기 보스부는 상기 스코프 축이 상기 보스부를 따라 이동하도록 상기 보스부의 길이방향으로 길게 형성된 장홀이 형성되며,
    상기 장홀의 내측에는 상기 스코프경통이 상기 돌출부와 맞닿을 시 상기 스코프 축이 상기 스코프경통 방향으로 이동하는 것을 탄성적으로 지지하도록 스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
  18. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도트사이트 본체의 상기 반사경이 doublet으로 구성되는 경우, 상기 doublet의 3면 중 제1면 및 제3면의 곡률반경은,
    Figure 112011034759116-pat00006
    {doublet의 제1면과 제3면의 중심 사이의 거리(중심두께)를 d, 제1면 곡률반경을 R1, 제3면의 곡률반경을 R3라고 하고, 재질의 굴절률을 n이라 함, 이때 D1은 제1면의 굴절력, D2는 제3면의 굴절력을 의미한다}
    을 만족하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도트사이트 모드 및 스코프 모드 겸용 광학식 조준경.
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