KR101276725B1

KR101276725B1 - 촬상장치용 렌즈캡 조립체

Info

Publication number: KR101276725B1
Application number: KR1020070014555A
Authority: KR
Inventors: 정용준; 남욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2013-06-19
Also published as: KR20080075407A

Abstract

본 발명은, 외부의 충격에도 안정적인 촬상장치용 렌즈캡 조립체를 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 레버회전축을 중심으로 회전운동을 구현하는 레버와, 상기 레버의 단부에 위치하며 전방으로 돌출되는 레버핀을 구비한 액츄에이터;와, 촬상장치의 렌즈부로 광이 투사되도록 하는 개구부와, 전방으로 돌출되는 힌지핀과, 상기 레버핀이 관통하도록 형성되는 관통구멍을 구비하는 베이스부;와, 상기 힌지핀이 끼워지는 힌지구멍과, 상기 레버핀이 끼워지는 슬라이딩 홈과, 상기 개구부를 차단하는 차단부를 구비하는 렌즈캡;을 포함하는 촬상장치용 렌즈캡 조립체를 개시한다.

Description

촬상장치용 렌즈캡 조립체{Lens cap assembly for photographing apparatus}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상장치의 외부 모습을 도시한 개략적인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상장치의 영상광 투사구, 렌즈캡 조립체 및 렌즈부의 상호 배치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체의 분해 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체의 개구부가 렌즈캡에 의해 차단된 모습을 도시한 개략적인 정면도이다.

도 5는 도 4의 레버핀과 슬라이딩 홈의 부분을 확대하여 도시한 부분 확대도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체의 렌즈캡이 시계 방향으로 회전함으로써, 개구부가 개방된 모습을 도시한 개략적인 정면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 촬상장치 110: 액츄에이터

111: 레버 111a: 레버회전축

112: 레버핀 113: 솔레노이드 장치

114: 케이블 120: 베이스부

121: 개구부 122: 힌지핀

123: 관통구멍 130: 렌즈캡

131: 힌지구멍 132: 슬라이딩 홈

133: 차단부 P₁: 제1점

P₂: 제2점 P₃: 제3점

C₁: 제1선분 C₂: 제2선분

본 발명은 촬상장치용 렌즈캡 조립체에 관한 것으로, 특히, 외부의 충격에도 안정적인 구조를 가지는 촬상장치용 렌즈캡 조립체에 관한 것이다.

최근 들어, 디지털 스틸 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 촬상장치가 많이 보급되고 있다.

그러한 촬상장치는 일반적으로, 렌즈부를 구비한 광학계와, 렌즈부의 일면에 배치되는 촬상 소자와, 촬상 소자로부터 받은 전기적 신호를 처리하는 화상처리부와, 촬영된 화상을 저장하는 메모리 등으로 이루어져 있다.

종래의 촬상장치의 개략적인 작동은 다음과 같다.

즉, 사용자가 촬영을 하면, 광학계를 투과한 피사체의 영상광이 CCD 등의 촬상 소자에 입사되고, 촬상 소자는 입사된 영상광을 전기적 화상 신호로 변환하고, 화상처리부는 그 화상 신호를 처리하고, 메모리는 촬영된 화상을 저장함으로써 촬영이 수행되게 된다.

한편, 그러한 촬상장치의 렌즈부의 전방에는 렌즈부를 보호하기 위한 렌즈캡 조립체가 배치된다.

그러한 렌즈캡 조립체는, 촬상장치의 촬영시에는 렌즈캡이 열려 렌즈부로 영상광이 투사될 수 있도록 하고, 촬상장치를 사용하지 않을 경우에는 렌즈캡이 닫혀 렌즈부를 보호하도록 구성되어 있다.

그러나, 종래의 렌즈캡 조립체는, 촬상장치를 사용하지 않아 렌즈캡이 닫혀 있는 경우에도, 외부로부터 충격이 작용하면, 렌즈캡이 쉽게 열리는 경우가 종종 있었다. 그렇게 되면, 렌즈부를 보호하지 못하게 되어, 렌즈부가 손상되는 경우가 있었고, 사용자의 제품 만족도가 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명의 주된 목적은, 외부의 충격에도 안정적인 촬상장치용 렌즈캡 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명은, 레버회전축을 중심으로 회전운동을 구현하는 레버와, 상기 레버의 단부에 위치하며 전방으로 돌출되는 레버핀을 구비한 액츄에이터;와, 촬상장치의 렌즈부로 광이 투사되도록 하는 개구부와, 전방으로 돌출되는 힌지핀과, 상기 레버핀이 관통하도록 형성되는 관통구멍을 구비하는 베이스부;와, 상기 힌지핀이 끼워지는 힌지구멍과, 상기 레버핀이 끼워지는 슬라이딩 홈과, 상기 개구부를 차단 하는 차단부를 구비하는 렌즈캡;을 포함하는 촬상장치용 렌즈캡 조립체를 개시한다.

여기서, 상기 차단부가 상기 개구부를 완전히 차단한 상태에서, 상기 슬라이딩 홈과 상기 레버핀이 접촉하는 부분에 위치하며 상기 레버회전축으로부터 최대로 이격되어 있는 점들 중 하나를 제1점으로 정의하고, 상기 레버핀의 중심축 부분 중 상기 제1점과 동일 평면상에 위치하는 점을 제2점이라 정의하며, 상기 레버회전축의 중심축 부분 중 상기 제1점과 동일 평면상에 위치하는 점을 제3점으로 정의하는 경우에, 상기 제1점과 상기 제2점을 연결하는 제1선분과, 상기 제2점과 상기 제3점을 연결하는 제2선분 사이의 각은 170° 내지 180°일 수 있다.

여기서, 상기 액츄에이터는, 상기 레버의 회전운동을 제어하는 솔레노이드 장치를 더 구비하며, 상기 솔레노이드 장치는 케이블에 의해 전원을 공급받을 수 있다.

여기서, 상기 케이블은 FPCB(flexible printed circuit board)일 수 있다.

여기서, 상기 차단부의 면적은 상기 개구부의 면적보다 큰 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상장치의 외부 모습을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상장치의 영상광 투사구, 렌즈캡 조립체 및 렌즈부의 상호 배치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 관한 촬상장치(10)의 외부 표면에는 영상광 투사구 프레임(20), 조작부(30), 뷰파인더(40), 플래시부(50), 외부 단자부(60) 등이 배치되어 있다.

한편, 도 2에 도시되는 바와 같이, 영상광 투사구 프레임(20)의 안쪽, 즉, 촬상장치(10)의 내부에는 영상광의 광축상의 경로를 따라 렌즈캡 조립체(100)와 렌즈부(70)가 순서대로 배치되는데, 렌즈캡 조립체(100)는 촬상장치(10)를 사용하지 않을 경우, 이동할 경우 등에 렌즈부(70)를 보호하는 기능을 수행한다.

이하, 렌즈캡 조립체(100)의 구조 및 기능에 관해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체(100)의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체의 개구부가 렌즈캡에 의해 차단된 모습을 도시한 개략적인 정면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 렌즈캡 조립체(100)는 액츄에이터(actuator)(110), 베이스부(120) 및 렌즈캡(130)을 포함한다.

액츄에이터(110)는 레버(111), 레버핀(112), 솔레노이드 장치(113) 및 케이블(114)을 포함하여 구성되어 있는데, 촬상장치(10)의 제어부(미도시)로부터 전원을 공급받아 레버(111)를 회전시킴으로써, 레버핀(112)을 소정의 궤적으로 회전이동시키는 기능을 수행한다.

레버(111)는 막대의 형상을 가지고 있으며, 레버(111)의 일단부에 위치한 레버회전축(111a)을 중심으로 소정의 각도로 회전운동을 수행할 수 있도록 구성된다.

레버핀(112)은 레버(111)의 타단부에 위치하고 있으며, 원통의 형상을 가지고 전방으로 돌출되어 있다.

솔레노이드 장치(113)는 전원이 인가됨에 따라 레버회전축(111a)을 회전시킴 으로써, 레버(111)를 소정의 각도로 회전시키는 기능을 수행한다.

케이블(114)은 촬상장치(10)의 제어회로부(미도시)로부터 전원을 공급받아 솔레노이드 장치(113)에 공급하는 기능을 수행하는데, FPCB(flexible printed circuit board)가 사용된다.

본 실시예에 따르면, 레버(111)의 회전을 위한 구동장치로 솔레노이드 장치(113)가 사용되었으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 레버(111)를 원하는 소정의 각도로 적절히 회전시킬 수 있으면, 반드시 솔레노이드 장치가 아니더라도, 그 외의 다른 장치를 사용할 수 있다.

베이스부(120)는 금속의 소재로 이루어지고, 전체적으로 판상의 형상을 가지고 있으며, 개구부(121), 힌지핀(122) 및 관통구멍(123)을 포함하고 있다.

베이스부(120)는 렌즈캡 조립체(100)의 프레임 역할을 하는데, 전면에는 렌즈캡(130)이 장착되고, 배면에는 액츄에이터(110)가 장착된다.

본 실시예에 따른 베이스부(120)는 금속의 소재로 이루어지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 베이스부의 소재에는 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 본 발명의 베이스부는 합성수지재로 이루어질 수도 있다.

개구부(121)는 촬상장치(10)의 렌즈부(70)로 영상광이 투사될 수 있도록 개구되어 있는 부분이다.

힌지핀(122)은 랜즈캡(130)이 회전하는 경우, 회전축의 기능을 수행하며, 전방으로 돌출되어 있다.

관통구멍(123)은 레버핀(112)이 관통하여 움직일 수 있는 크기로 형성된다.

한편, 렌즈캡(130)은 금속의 소재로 이루어지고, 전체적으로 판상의 형태를 가지고 있으며, 힌지구멍(131), 슬라이딩 홈(132) 및 차단부(133)를 포함한다.

본 실시예에 따른 렌즈캡(130)은 금속의 소재로 이루어지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈캡의 소재에는 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 본 발명의 렌즈캡은 합성수지재로 이루어질 수도 있다.

힌지구멍(131)은, 베이스부(120)의 힌지핀(122)이 끼워지도록 형성되는데, 렌즈캡(130)은 힌지핀(122)을 중심으로 회전이 가능하게 된다.

슬라이딩 홈(132)은, 레버핀(112)의 직경과 거의 동일한 폭으로 형성되어, 액츄에이터(110)의 레버핀(112)이 끼워지도록 형성되는데, 레버핀(112)이 슬라이딩 홈(132)을 따라 움직이게 되면, 그에 따라 렌즈캡(130)이 회전하게 된다.

차단부(133)는 필요한 경우에 개구부(121)를 차단할 수 있도록, 개구부(121)의 면적보다 더 넓은 면적을 가지도록 형성된다.

본 실시예의 차단부(133)는 원형의 형상을 가지고 있으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 차단부는 개구부를 차단함으로써, 렌즈부(70)를 보호할 수 있다면, 그 형상에 특별한 제한이 없다.

한편, 본 실시예의 슬라이딩 홈(132)을 형성함에 있어서는, 그 형상을 적절히 설계하는 것이 중요하다. 즉, 만약 슬라이딩 홈(132)의 형상을 잘못 설계하게 되면, 촬상장치(10)를 사용하지 않음으로써 렌즈캡(130)이 닫혀 있는 경우에도, 외부로부터 촬상장치(10)로 충격이 작용하면, 렌즈캡(130)이 쉽게 열리는 문제점을 초래하게 된다. 따라서, 본 실시예의 슬라이딩 홈(132)의 형상은 다음과 같이 형성 한다.

슬라이딩 홈(132)은 렌즈캡 조립체(100)의 개구부(121)가 렌즈캡(130)에 의해 차단되었을 때, 즉, 렌즈캡(130)이 닫혀 있을 때의 형상을 기준으로 하여 설계된다. 즉, 렌즈캡(130)이 닫혀 있는 경우에, 소정 크기 이상의 외부의 충격에도 렌즈캡(130)이 안정적으로 닫힌 상태를 유지하는지 여부를 고려하고, 한편으로는 렌즈캡(130)의 회전운동이 지나치게 제한되지 않는지 여부를 고려하여, 슬라이딩 홈(132)의 형상을 설계한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 렌즈캡 조립체의 개구부가 렌즈캡에 의해 차단된 모습을 도시한 개략적인 정면도이고, 도 5는 도 4의 레버핀과 슬라이딩 홈의 부분을 확대하여 도시한 부분 확대도이다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 차단부(133)가 개구부(121)를 완전히 차단한 상태, 즉, 렌즈캡(130)이 완전히 닫혀 있는 상태에서, 슬라이딩 홈(132)과 레버핀(112)이 접촉하는 부분에 위치하며 레버회전축(111a)으로부터 최대로 이격되어 있는 점들 중 하나를 제1점(P₁)으로 정의한다.

또한, 레버핀(112)의 중심축 부분 중 제1점(P₁)과 동일 평면상에 위치하는 점을 제2점(P₂)이라 정의하며, 레버회전축(111a)의 중심축 부분 중 제1점(P₁)과 동일 평면상에 위치하는 점을 제3점(P₃)으로 정의한다.

이 경우, 제1점(P₁)과 제2점(P₂)을 연결하는 제1선분(C₁)과, 제2점(P₂)과 제3 점(P₃)을 연결하는 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)은 170°― 180°(degree)이 되도록 슬라이딩 홈(132)을 설계한다. 이러한 슬라이딩 홈(132)의 형상은 슬라이딩 홈(132)이 레버핀(112)에 작용하는 홀딩 토크(holding torque)의 크기와 관련이 있다.

즉, 발명자가 반복적인 실험을 수행한 결과, 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)이 170°에 미치지 못하는 경우에는, 홀딩 토크의 크기가 작아 외부 충격 가속도가 20g(g:중력가속도) 미만인 정도에도 쉽게 랜즈캡(130)이 열리게 되는 문제점이 있었고, 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)이 180°을 초과하는 경우에는 홀딩 토크가 너무 커서 렌즈캡(130)의 회전운동이 용이하게 수행되지 않는다는 문제점을 확인할 수 있었다.

특히, 실험에 의해, 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)이 180°인 경우에는 외부 충격 가속도가 30g에 이르더라도 렌즈캡(130)이 충격에 의해 열리지 않음을 확인할 수 있었다.

따라서, 최적의 홀딩 토크가 작용하는 슬라이딩 홈(132)의 형상은, 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)이 170°― 180°가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.

물론, 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 최적의 각(θ)을 선정함에 있어서는, 힌지구멍(131)의 형성 위치, 렌즈캡(130)의 무게 중심의 위치, 힌지구멍(131) 과 슬라이딩 홈(132)의 이격 거리 등이 중요 변수가 될 수는 있지만, 대체적으로 최적의 홀딩 토크가 작용되는 제1선분(C₁)과 제2선분(C₂) 사이의 각(θ)은 170°― 180°가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.

이하, 도 4 및 도 6을 참고로 하여, 본 실시예에 따른 렌즈캡 조립체(100)가 작동하는 모습을 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 촬상장치(100)를 사용하지 않는 경우에, 렌즈캡(130)은 닫힌 상태에 있게 된다.

이후, 사용자가 촬상장치(100)를 사용하기 위해, 촬상장치(100)의 구동 스위치를 작동시키게 되면, 전원이 솔레노이드 장치(113)로 인가되게 되고, 그렇게 되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 레버(111)가 레버회전축(111a)을 중심으로 하여 반시계 방향으로 움직이게 된다.

레버(111)가 반시계 방향으로 움직이게 되면, 레버핀(112)이 슬라이딩 홈(132)을 따라 이동하게 된다. 그렇게 되면, 슬라이딩 홈(132)은 레버핀(112)으로부터 힘을 받게 됨으로써, 렌즈캡(130)은 힌지핀(122)을 중심으로 시계 방향으로 회전하게 된다.

렌즈캡(130)이 시계 방향으로 회전하게 되면, 개구부(121)가 개구되게 되고, 랜즈캡(130)이 열려있는 상태가 된다. 그렇게 되면, 영상광 투사구 프레임(20)의 투사구로 들어온 영상광이 개구부(121)를 경유하여 렌즈부(70)로 투사될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 렌즈캡 조립체(100)의 작동을 설명함에 있어, 렌즈캡(130)이 닫힌 상태에서 열린 상태로 전이되는 동작을 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 사용자가 사용하던 촬상장치(100)를 더 이상 사용하지 않거나 기타 이유로 렌즈캡(130)을 닫고자 할 때는, 상기 설명한 동작의 역동작으로 렌즈캡(130)이 닫혀지게 된다.

이상과 같이 구성된 본 실시예에 따른 렌즈캡 조립체(100)는, 외부의 충격에도 렌즈캡(130)이 쉽게 열리지 않아, 안정적인 작동을 구현할 수 있는 장점이 있다. 그렇게 되면, 촬상장치(10)의 품질을 개선시킬 수 있어, 사용자의 제품 만족도를 높일 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 렌즈캡 조립체는 안정적인 작동을 구현할 수 있어, 촬상장치의 품질을 개선할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims

레버회전축을 중심으로 회전운동을 구현하는 레버와, 상기 레버의 단부에 위치하며 전방으로 돌출되는 레버핀을 구비한 액츄에이터;

촬상장치의 렌즈부로 광이 투사되도록 하는 개구부와, 전방으로 돌출되는 힌지핀과, 상기 레버핀이 관통하도록 형성되는 관통구멍을 구비하는 베이스부; 및

상기 힌지핀이 끼워지는 힌지구멍과, 상기 레버핀이 끼워지는 슬라이딩 홈과, 상기 개구부를 차단하는 차단부를 구비하는 렌즈캡;을 포함하는 촬상장치용 렌즈캡 조립체.
제1항에 있어서,

상기 차단부가 상기 개구부를 완전히 차단한 상태에서,

상기 슬라이딩 홈과 상기 레버핀이 접촉하는 부분에 위치하며 상기 레버회전축으로부터 최대로 이격되어 있는 점들 중 하나를 제1점으로 정의하고, 상기 레버핀의 중심축 부분 중 상기 제1점과 동일 평면상에 위치하는 점을 제2점이라 정의하며, 상기 레버회전축의 중심축 부분 중 상기 제1점과 동일 평면상에 위치하는 점을 제3점으로 정의하는 경우에,

상기 제1점과 상기 제2점을 연결하는 제1선분과, 상기 제2점과 상기 제3점을 연결하는 제2선분 사이의 각은 170° 내지 180°인 촬상장치용 렌즈캡 조립체.
제1항에 있어서,

상기 액츄에이터는, 상기 레버의 회전운동을 제어하는 솔레노이드 장치를 더 구비하며, 상기 솔레노이드 장치는 케이블에 의해 전원을 공급받는 촬상장치용 렌즈캡 조립체.
제3항에 있어서,

상기 케이블은 FPCB(flexible printed circuit board)인 촬상장치용 렌즈캡 조립체.
제1항에 있어서,

상기 차단부의 면적은 상기 개구부의 면적보다 큰 촬상장치용 렌즈캡 조립체.