KR101313860B1 - Apparatus of optics instrument - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적외선 열상 장비, 군사용 적외선 광학 장비 등에 적용할 수 있으며, 광축을 용이하게 정렬할 수 있고 시계배율의 전환이 가능한 광학장치를 개시한다.
본 발명의 광학장치는, 내부에 공간이 제공된 바디, 바디에 결합되는 전군 렌즈군, 전군 렌즈군과 광축 방향으로 일정한 거리가 떨어져 배치되는 후군 렌즈군, 후군 렌즈군의 일측에 배치되어 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군을 통해 투영되는 영상을 검출하는 영상 검출기, 바디에 결합되는 구동원, 구동원에 제공된 회전축에 결합되며 일정한 구간을 회전하는 방향전환부재, 그리고 회전축 또는 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 연결되어 방향전환부재에 의해 회전하여 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군 사이에서 광축에 배치되거나 또는 광축에서 벗어난 위치에 배치되는 이동 렌즈군을 포함한다.The present invention is applicable to infrared thermal imaging equipment, military infrared optical equipment, and the like, and discloses an optical device capable of easily aligning an optical axis and switching a clock magnification.
The optical apparatus of the present invention includes a body provided with a space therein, an all-group lens group coupled to the body, a rear-group lens group disposed at a predetermined distance away from the front-group lens group, and an all-group lens group disposed at one side of the rear group lens group. And an image detector for detecting an image projected through the rear lens group, a driving source coupled to the body, a turning member coupled to a rotating shaft provided to the driving source and rotating a predetermined section, and a turning member shaft provided to the rotating shaft or the turning member. And a moving lens group connected to and rotated by the redirection member to be disposed at an optical axis or positioned at an off-axis position between the front lens group and the rear lens group.
Description
본 발명은 적외선 열상 장비, 군사용 적외선 광학 장비 등에 적용할 수 있으며, 광축을 용이하게 정렬할 수 있고 시계배율의 전환이 가능한 광학장치에 관한 것이다.The present invention can be applied to infrared thermal imaging equipment, military infrared optical equipment, and the like, and relates to an optical device capable of easily aligning an optical axis and switching a clock magnification.
일반적으로 적외선 광학장치는 복수의 배럴, 배럴들에 결합되는 렌즈군들, 이 렌즈군들을 통해 전달된 영상을 검출하는 영상 검출기 등을 포함한다.In general, the infrared optical device includes a plurality of barrels, lens groups coupled to the barrels, and an image detector for detecting an image transmitted through the lens groups.
렌즈군이 결합된 배럴에는 나선 방향으로 헬리코이드 홈이 제공되고, 또 다른 렌즈 군이 결합된 배럴에는 상술한 헬리코이드 홈에 삽입되어 안내되는 돌기들이 제공된다. 그리고 배럴에 제공된 헬리코이드 홈과 돌기가 결합되고 배럴들이 회전하면서 렌즈군들이 광축 방향으로 상대 이동할 수 있다. The barrel to which the lens group is coupled is provided with a helicoid groove in the helical direction, and the barrel to which the lens group is coupled is provided with protrusions inserted into and guided in the aforementioned helicoid groove. Then, the helicoid grooves and protrusions provided in the barrel are combined, and the lens groups can move relative to the optical axis direction as the barrels rotate.
따라서 사용자는 배럴을 손으로 잡고 직접 회전시키거나 또는 배럴을 회전시키는 구동모터를 제어하는 스위치를 눌러 렌즈군들을 광축 방향으로 상대 이동시켜 시계 배율을 조정할 수 있다.Therefore, the user can adjust the clock magnification by relatively moving the lens groups in the direction of the optical axis by holding the barrel by hand and directly rotating or pressing a switch for controlling the driving motor for rotating the barrel.
이러한 종래의 헬리코이드 방식의 시계 배율 전환 구조를 구비한 광학장치는 렌즈군들이 광축 방향을 따라 이동할 수 있는 공간이 필요하고 구조가 복잡하여 배럴의 크기를 축소시키는데 한계가 있어 광학장비의 소형화에 어려움이 있다.The optical device having a conventional helicoid-type clock magnification switching structure requires a space for the lens groups to move along the optical axis direction, and the structure is complicated to limit the size of the barrel. There is difficulty.
또한, 종래의 광학장치는 광시계(저배율을 의미함)와 협시계(고배율을 의미함)를 이루는 렌즈군들이 동일한 광축 상에 배치되어 있어 기구적인 광축 정렬구조가 복잡하고 작동의 안정성이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, the conventional optical device has a problem that the optical lens (meaning low magnification) and the lens group constituting the narrow field of view (meaning high magnification) are arranged on the same optical axis, resulting in a complicated optical axis alignment structure and inferior operational stability. There is this.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 비교적 간단한 구조를 이루며 광학계의 시계 배율을 용이하게 전환시키고 광축을 정렬할 수 있는 광학장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical device that can achieve a relatively simple structure and easily switch the magnification of the optical system and align the optical axes.
또한, 본 발명은 장비의 크기를 줄여 소형화를 이루는 광학장치를 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide an optical device that can be miniaturized by reducing the size of the equipment.
또한, 본 발명은 광축 정렬구조를 간단하게 구성하여 내구성을 증대시키고 이동 중에 발생하는 진동과 같은 외부의 악조건 속에서도 작동의 안정성을 증대시키는 광학장치를 제공하는데 있다.In addition, the present invention is to provide an optical device that simply configures the optical axis alignment structure to increase the durability and the stability of the operation even in the external adverse conditions such as vibration generated during movement.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부에 공간이 제공된 바디, 상기 바디에 결합되는 전군 렌즈군, 상기 전군 렌즈군과 광축 방향으로 일정한 거리가 떨어져 배치되는 후군 렌즈군, 상기 후군 렌즈군의 일측에 배치되어 상기 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군을 통해 투영되는 영상을 검출하는 영상 검출기, 상기 바디에 결합되는 구동원, 상기 구동원에 제공된 회전축에 결합되며 일정한 구간을 회전하는 방향전환부재, 그리고 상기 회전축 또는 상기 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 연결되어 상기 방향전환부재에 의해 회전하여 상기 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군 사이에서 광축에 배치되거나 또는 광축에서 벗어난 위치에 배치되는 이동 렌즈군을 포함하는 광학장치를 제공한다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention provides a body provided with a space therein, the former group lens group coupled to the body, the rear group lens group disposed a predetermined distance away from the front group lens group in the optical axis direction, An image detector disposed on one side of a rear lens group and detecting an image projected through the front lens group and the rear lens group, a driving source coupled to the body, and a rotation member coupled to a rotation axis provided to the driving source and rotating a predetermined section; And a moving lens connected to the rotating shaft or the turning member shaft provided to the turning member and rotated by the turning member to be disposed on the optical axis between the front lens group and the rear lens group or disposed at a position off the optical axis. It provides an optical device including a group.
상기 방향전환부재는 상기 회전축에 고정 결합되는 고정부, 상기 고정부에 결합되며 일정한 간격을 두고 배치되는 제1 걸림턱 및 제2 걸림턱이 제공되는 휠부, 상기 휠부에 결합되는 방향전환부재축, 상기 휠부에서 축과 나란한 방향으로 연장되어 상기 이동 렌즈군을 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시키는 회전부를 포함하는 것이 바람직하다.The direction shifting member is a fixed part coupled to the rotating shaft, the wheel part is coupled to the fixed part and provided with a first engaging jaw and a second engaging jaw disposed at a predetermined interval, the turning member shaft coupled to the wheel portion, Preferably, the wheel unit includes a rotating unit extending in a direction parallel to the axis to rotate the moving lens group in a clockwise or counterclockwise direction.
상기 회전부는 상기 이동 렌즈군의 일측에 접촉되어 상기 이동 렌즈군을 회전시키는 제1 접촉부, 상기 제1 접촉부에서 일정한 간격이 떨어져 배치되며 상기 이동 렌즈군의 다른 측에 접촉되어 상기 이동 렌즈군을 상기 제1 접촉부가 회전시키는 방향과 반대 방향으로 회전시키는 제2 접촉부를 포함하는 것이 바람직하다.The rotating part may be in contact with one side of the moving lens group to rotate the moving lens group, and the first contact part may be spaced apart from the first contact part, and contact the other side of the moving lens group to contact the moving lens group. Preferably, the first contact portion includes a second contact portion that rotates in a direction opposite to the direction in which the first contact portion rotates.
상기 방향전환부재축에는 상기 회전부에 축 방향으로 밀착되며 상기 이동 렌즈군이 상기 회전축에서 축 방향으로 이탈되는 것을 방지하는 체결부재가 결합되는 것이 바람직하다.It is preferable that a fastening member is in close contact with the rotating member shaft in the axial direction and prevents the moving lens group from being separated in the axial direction from the rotating shaft.
상기 바디에는 제1 위치 감지센서, 상기 제1 위치 감지센서와 일정한 거리가 떨어져 배치되는 제2 위치 감지센서가 제공되며, 상기 제1 위치 감지센서 및 상기 제2 위치 감지센서는 상기 방향전환부재의 위치를 검출하는 것이 바람직하다.The body is provided with a first position sensor, a second position sensor disposed at a predetermined distance away from the first position sensor, the first position sensor and the second position sensor is the direction of the switching member It is desirable to detect the position.
상기 이동 렌즈군에는 일측이 상기 이동 렌즈군의 측부분에 결합되며, 타측이 상기 회전축 또는 상기 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 끼워지는 연결부재가 제공되는 것이 바람직하다. Preferably, the movable lens group is provided with a connection member having one side coupled to a side portion of the movable lens group and the other side fitted to the rotation shaft or the direction switching member shaft provided on the direction switching member.
상기 바디에는 상기 이동 렌즈군이 회전 이동하는 것을 제한하는 스토퍼가 제공되는 것이 바람직하다.Preferably, the body is provided with a stopper for restricting rotation of the moving lens group.
상기 이동 렌즈군에는 일측이 상기 이동 렌즈군의 측부분에 결합되며, 타측이 바디에 제공된 구동원의 회전축 또는 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 끼워져 연결되는 연결부재가 제공되고, 상기 스토퍼는 상기 바디에 상기 회전축과 나란한 방향으로 연장되어 결합되는 제1 연장부, 상기 제1 연장부에서 일정한 거리가 띄워져 상기 제1 연장부와 나란하게 상기 바디에 결합되며, 상기 연결부재는 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부 사이에 배치되는 것이 바람직하다.The moving lens group is provided with a connecting member having one side coupled to a side portion of the moving lens group and the other side being fitted to and connected to a rotation shaft of a driving source provided to the body or a direction changing member shaft provided to the direction changing member. The first extension part is coupled to the body extending in parallel with the rotation axis, a predetermined distance from the first extension portion is floated to be coupled to the body in parallel with the first extension portion, the connecting member is the first extension It is preferably arranged between the part and the second extension.
상기 이동 렌즈군은 렌즈 하우징, 상기 렌즈 하우징의 내경측에 배치되며 외경과 내경이 편심을 이루는 외측 편심링, 상기 외측 편심링의 내경측에 배치되며 외경과 내경이 편심을 이루며 내경측에 렌즈들이 결합되는 내측 편심링, 상기 렌즈 하우징에 체결부재로 결합되며 상기 외측 편심링과 상기 내측 편심링을 상기 렌즈 하우징에 고정하는 커버를 포함하는 것이 바람직하다.The movable lens group is disposed on an inner diameter side of the lens housing, the inner diameter side of the lens housing, an outer eccentric ring in which an outer diameter and an inner diameter are eccentric, an inner diameter side of the outer eccentric ring, and an outer diameter and an inner diameter are eccentric, and lenses on the inner diameter side The inner eccentric ring to be coupled, it is preferable to include a cover coupled to the lens housing to secure the outer eccentric ring and the inner eccentric ring to the lens housing.
이와 같은 본 발명은 이동 렌즈군이 광축 상에 배치되거나 또는 광축을 벗어난 위치에 배치되면서 시계배율을 전환하는 기술적 구성을 통해 광학장치의 시계 배율을 안정적으로 전환시킬 수 있고 내구성을 증대시킴은 물론 시계배율 전환 조작을 용이하게 할 수 있다.As described above, the present invention can stably change the magnification of the optical device through the technical configuration of switching the magnification while the moving lens group is disposed on the optical axis or at a position off the optical axis. Magnification switching operation can be made easy.
또한, 본 발명은 이동 렌즈군이 광축 상에 배치되거나 또는 광축을 벗어난 위치에 배치되어 시계배율이 전환되므로 필요한 공간을 최소화시켜 광학장치의 소형화를 이룰 수 있다.In addition, the present invention can achieve a miniaturization of the optical device by minimizing the required space since the moving lens group is disposed on the optical axis or positioned off the optical axis to switch the magnification.
또한 본 발명은 이동 렌즈군이 광축 상에 배치되거나 또는 광축을 벗어난 위치에 배치되어 시계배율이 전환됨으로써 별도의 전자적인 광축 정렬 프로그램과 제어 프로그램이 불필요하여 광학장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, since the moving lens group is disposed on the optical axis or positioned off the optical axis, and the clock magnification is switched, a separate electronic optical axis alignment program and a control program are unnecessary, thereby improving productivity of the optical device.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 광학장치의 전체적인 형상을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 도 1의 주요부를 분해하여 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 이동 렌즈군을 분해하여 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예를 설명하기 위해 이동 렌즈군이 결합된 상태를 도시한 정면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ부를 잘라서 본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예의 작동 과정을 설명하기 위해 광시계 상태를 도시한 광학장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예의 작동 과정을 설명하기 위해 협시계 상태를 도시한 광학장치의 사시도이다.1 is a view showing the overall shape of the optical device to explain the embodiment of the present invention.
2 is an exploded view illustrating main parts of FIG. 1 to describe an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view illustrating an exploded view of a moving lens group for explaining an embodiment of the present invention.
4 is a front view illustrating a state in which a moving lens group is coupled to explain an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4.
6 is a perspective view of an optical device showing a state of the optical clock to explain the operation of the embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of an optical device showing a narrow field of view for explaining the operation of the embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 주요부를 분해하여 도시한 도면으로, 광시계 또는 협시계와 같이 시계 배율의 전환이 가능한 광학장치를 도시하고 있다.1 is a perspective view for explaining an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded view of the main part of Figure 1, showing an optical device capable of switching the magnification, such as an optical clock or narrow clock.
본 발명의 실시예의 광학장치는, 바디(1), 전군 렌즈군(3), 후군 렌즈군(5), 영상 검출기(7), 구동원(9), 방향전환부재(11), 그리고 이동 렌즈군(13)을 포함한다.The optical device of the embodiment of the present invention includes a
바디(1)는 프레임과 같은 틀로 이루어지며 내부에 공간이 제공된다. The
바디(1)의 프론트 측(도 1을 기준으로 오른쪽)에는 전군 렌즈군(3)이 결합된다. 그리고 바디(1)의 리어 측(도 1을 기준으로 왼쪽)에는 후군 렌즈군(5)이 결합된다. 이때 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)은 서로 동일한 광축 상에 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)은 서로 일정한 거리가 떨어진 위치에 배치되고 서로 동일한 광축 상에 배치된다.The
또한, 후군 렌즈군(5)의 뒤쪽에는 영상 검출기(7)가 배치된다(도 1 기준). 영상 검출기(7)는 바디(1)에 결합된다. 그러나 본 발명의 실시예의 다른 예시로 영상 검출기(7)는 후군 렌즈군(5)에 결합되어 고정될 수 있다.In addition, an
영상 검출기(7)는 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(7), 또는 전군 렌즈군(3), 이동 렌즈군(13) 및 후군 렌즈군(5)을 통해 투영된 영상을 검출한다. 영상 검출기(7)에서 검출된 영상은 제어유닛(도시생략)의 제어에 의해 메모리에 저장되거나 별도의 디스플레이 장치(도시생략)에 표시될 수 있다.The
또한, 바디(1)에는 모터와 같은 구동원(9)이 결합된다. 구동원(9)에는 회전축(9a, 도 2에 도시하고 있음)이 제공된다. 그리고 회전축(9a)에는 방향전환부재(11)가 결합된다.In addition, a
방향전환부재(11)는 회전축(9a)에 결합되어 일정한 구간을 회전할 수 있다.The turning
방향전환부재(11)는, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 고정부(15), 휠부(17), 방향전환부재축(19), 그리고 회전부(21)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the turning
고정부(15)는 구동원(9)의 회전축(9a)에 결합되어 회전축(9a)과 함께 회전할 수 있도록 나사와 같은 체결부재(도시생략)에 의해 고정될 수 있다.The
그리고 휠부(17)는 고정부(15)에 결합되며 회전축(9a)을 기준으로 방사상으로 배치된 원형의 플레이트로 이루어질 수 있다. 이러한 휠부(17)는 일정한 구간을 사이에 두고 제1 걸림턱(17a)과 제2 걸림턱(17b)이 제공될 수 있다. The
즉, 제1 걸림턱(17a)과 제2 걸림턱(17b)이 배치되는 사이의 부분은 다른 부분에 비해 직경이 작은 플레이트로 이루어질 수 있다.That is, the portion between the
그리고 방향전환부재축(19)은 휠부(17)의 회전중심에 결합될 수 있다. And the turning
본 발명의 실시예의 다른 예시로 방향전환부재축(19)은 휠부(17) 및 고정부(15)에 결합될 수 있다. In another example of the embodiment of the present invention, the turning
방향전환부재축(19)은 선단부의 외주면에 나사산(19a)이 제공될 수 있다. 그리고 방향전환부재축(19)은 구동원(9)의 회전축(9a)과 동일한 회전 중심에 배치되는 것이 바람직하다.The turning
회전부(21)는 이동 렌즈군(13)을 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전 이동시킬 수 있다. 이러한 회전부(21)는 휠부(17)에서 축 방향으로 연장되는 제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)가 제공된다.The rotating
제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)는 서로 일정한 거리가 떨어진 위치에 배치될 수 있다. 즉, 제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)는 구동원(9)의 회전축(9a)을 기준으로 서로 반대 방향에 배치될 수 있다. 제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)는 서로 'U'자 형상으로 연결되어 일측에 개구부가 제공될 수 있다. 이때 제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)가 이루는 개구부는 그 연장선이 점차 벌어지는 모양으로 이루어지는 것이 바람직하다(도 2에서 a로 표시함).The
한편, 방향전환부재축(19)에는 체결부재(23)가 결합될 수 있다. 체결부재(23)는 그 내부에 나사홈(23a)이 제공되어 방향전환부재축(19)의 나사산(19a)에 나사결합 될 수 있다. Meanwhile, the
체결부재(23)는 제1 접촉부(21a)와 제2 접촉부(21b)의 선단부분에 축 방향으로 밀착되어 고정된다. 즉, 체결부재(23)는 회전부(21)와 일체로 회전하며 이동렌즈군(13)이 축 방향으로 이탈되지 않도록 지지하는 역할을 한다.The
본 발명의 실시예에서 설명한 방향전환부재(11)의 고정부(15), 휠부(17), 방향전환부재축(19) 그리고 회전부(21)는 하나의 부품으로 이루어질 수도 있으며, 일부가 별도의 부품으로 이루어져 결합된 구조로 이루어질 수 있다.The fixing
한편, 바디(1)에는 일정한 간격을 두고 제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)가 결합된다.Meanwhile, the
제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)는 방향전환부재(11)의 위치(또는 이동 렌즈군의 위치)를 감지하기 위한 것이다. 즉, 제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)는 휠부(17)가 회전하면 휠부(17)와 함께 회전하는 제1 걸림턱(17a)와 제2 걸림턱(17b)의 위치를 감지한다. 제1 걸림턱(17a)과 제2 걸림턱(17b)이 제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)를 지날 때 면과 공간의 차이가 발생하고 이를 제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)가 감지하여 제어유닛(도시생략)에 전송할 수 있다. 따라서 제어유닛은 제1 위치 감지센서(25) 및 제2 위치 감지센서(27)에 의해 방향전환부재(11)의 위치(또는 이동 렌즈군의 위치)를 기억할 수 있고 필요에 따라 적절하게 이 데이터 값을 활용할 수 있다.The
이동렌즈군(13)은, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 렌즈 하우징(29), 외측 편심링(31), 내측 편심링(33), 커버(35)를 포함한다. 그리고 렌즈 하우징(29)의 일측에 연결부재(37)가 결합될 수 있다. 연결부재(37)는, 도 2, 도 6 및 도 7에 도시하고 있는 바와 같이, 렌즈 하우징(29)과 별도의 부재로 이루어질 수도 있으며 일체형의 부재로 이루어질 수 있다.The moving
연결부재(37)는 일측이 렌즈 하우징(29)의 측면 부분에 결합되며 다른 일측이 방향전환부재축(19)에 끼워진다. 연결부재(37)는 방향전환부재축(19)에 끼워지는 부분이 원형의 구멍(h)이 제공되고 이 구멍(h)이 방향전환부재축(19)에 삽입되어 끼워질 수 있다. 그리고 연결부재(37)는 방향전환부재축(19)에 끼워진 부분은 구멍(h)의 직경이 방향전환부재축(19)의 직경에 비해 크게 이루어져 자유롭게 회전할 수 있다. One side of the
본 발명의 실시예에서는 방향전환부재(11)에 제공된 방향전환부재축(11)이 별도의 구성으로 이루어진 예를 도시하여 설명하였으나 다른 예시로 구동원의 회전축(9a)과 동일한 축으로 이루어질 수도 있다.In the exemplary embodiment of the present invention, the turning
본 발명의 실시예에서 설명한 이동렌즈군(13)의 결합구조는 이동렌즈군(13)이 축 방향으로는 체결부재(23)에 의해 이동이 제한되면서 회전 방향으로는 자유롭게 회전되도록 한다.The coupling structure of the moving
한편, 바디(1)에는 이동 렌즈군(13)이 회전 이동하는 것을 제한하는 스토퍼(39)가 제공된다.On the other hand, the
스토퍼(39)는 바디(1)에서 연장되며 서로 일정한 거리가 띄워져 배치되는 제1 연장부(41) 및 제2 연장부(43)를 포함한다.The
제1 연장부(41)와 제2 연장부(43)는 광축과 나란한 방향으로 바디(1)에서 연장될 수 있다. 그리고 제1 연장부(41)와 제2 연장부(43)는 선단부를 별도의 고정부재(45)로 결합될 수 있다. 이러한 고정부재(45, 도 6 및 도 7에 도시하고 있음)는 제1 연장부(41)와 제2 연장부(43)의 변형을 방지할 수 있다.The
제1 연장부(41)와 제2 연장부(43)는 상술한 연결부재(37)가 배치되는 위치 사이에 배치되어 연결부재(37)가 접촉되면서 연결부재(37)의 회전 이동을 제한할 수 있다.The
계속해서 이동 렌즈군(13)의 주요 구성을 도 3 내지 도 5를 통해 설명한다. Subsequently, the main configuration of the moving
렌즈 하우징(29)은 원통형으로 이루어지며 내부에 공간이 제공된다. 그리고 렌즈 하우징(29)의 내경측에 외측 편심링(31)이 배치된다. 또한, 외측 편심링(31)의 내경측에 내측 편심링(33)이 배치된다.The
외측 편심링(31)은 원통형으로 이루어지며 외경과 내경이 편심을 이룬다. 내측 편심링(33) 또한, 원통형으로 이루어지며 외경과 내경이 편심을 이룬다. 내측 편심링(33)에는 렌즈군이 결합된다.The outer
외측 편심링(31)은 렌즈 하우징(29)의 내부에서 회전할 수 있으며, 내측 편심링(33)은 외측 편심링(31)의 내측에서 회전할 수 있다. 외측 편심링(31)과 내측 면심링(33)은 선단부에 회전용 홈들이 제공되어 별도의 공구를 통해 회전될 수 있다.The outer
이러한 외측 편심링(31)과 내측 편심링(33)은 커버(35)가 렌즈 하우징(29)에 볼트 등의 체결부재로 고정될 때 회전이동이 제한되고 위치가 고정될 수 있다. 즉 커버(35)는 렌즈 하우징(29), 외측 편심링(31), 그리고 내측 편심링(33)을 일체로 고정하는 역할을 한다.The outer
이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 광축 정렬과정 및 작동과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the optical axis alignment process and operation of the embodiment of the present invention made as described above are as follows.
먼저, 도 6에 도시한 바와 같이 전군 렌즈군(3), 이동 렌즈군(13), 그리고 후군 렌즈군(5)이 광축 방향으로 배치된 상태를 기준으로 설명한다.First, as shown in FIG. 6, the
도 6에 도시한 상태에서 이동렌즈군(13)의 광축을 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)이 이루는 광축과 일치하도록 초기에 세팅할 필요가 있다. 이때 이동렌즈군(13)의 외측 편심링(31) 및 내측 편심링(33)을 공구 등으로 회전시켜 내측 편심링(33)의 내부에 결합되어 있는 렌즈군의 광축을 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)의 광축에 일치시킨다.In the state shown in FIG. 6, it is necessary to initially set the optical axis of the moving
그리고 볼트 등의 체결부재(B)를 조여 커버(35)를 렌즈 하우징(29)에 고정한다. 커버(35)가 렌즈 하우징(29)에 고정되면서 외측 편심링(31)과 내측 편심링(33)도 커버(35)에 가압되어 서로 일체로 고정된다.The
따라서 이동 렌즈군(13)의 광축을 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)의 광축에 일치시킬 수 있다.Therefore, the optical axis of the moving
본 발명의 실시예에서, 도 6에 도시한 바와 같이, 전군 렌즈군(3), 이동 렌즈군(13), 그리고 후군 렌즈군(5)이 광축 방향으로 있는 상태는 광시계 저배율로 칭하고, 도 7에 도시한 바와 같이 이동 렌즈군(13)이 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈 군이 이루는 광축과 다른 위치에 배치한 경우를 협시계 고배율로 칭한다.In the embodiment of the present invention, as shown in Fig. 6, the state in which the
광시계 저배율 상태에서 협시계 고배율 상태로 시계 전환을 할 필요가 있는 경우, 사용자는 구동원(9)을 구동시키는 스위치(도시생략)를 작동시킨다.When it is necessary to switch the clock from the low light state of magnification to the narrow field high magnification, the user operates a switch (not shown) for driving the
그러면 구동원(9)의 회전축(9a)이 회전하면서 방향전환부재(11)가 회전한다. 이때 방향전환부재(11)의 회전부(21)도 함께 회전하면서 제2 접촉부(21b)가 회전한다. 이때 제2 접촉부(21b)는 회전되면서 이동 렌즈군(13)의 렌즈 하우징(29)에 제공된 연결부재(37)에 접촉되는 순간부터 연결부재(37)를 회전 이동시킨다. 연결부재(37)는 자유롭게 회전할 수 있도록 방향전환부재축(19)에 결합되어 있으므로 제2 접촉부(21b)에 의해 시계방향(도 7 기준)으로 회전한다.Then, the
그리고 연결부재(37)는 스토퍼(39)의 제1 연장부(41)에 접촉되면서 회전 이동이 정지된다. And the connecting
이때 제1 위치 감지센서(25) 또는 제2 위치 감지센서(27)는 휠부(17)가 회전하면서 제1 걸림턱(17a)과 제2 걸림턱(17b)이 지나는 위치를 감지한 신호를 제어유닛에 전송한다. 그러면 제어유닛에는 이동 렌즈군(13)의 위치가 입력된다.In this case, the
제어유닛은 디스플레이 또는 다른 장치들과 연결되므로 이러한 장치를 제어할 때 이동 렌즈군(13)의 위치 값 또는 시계 배율을 전환한 값을 활용할 수 있다.Since the control unit is connected to a display or other devices, it is possible to utilize a value of switching the position value or the magnification of the moving
그러면 도 7에 도시한 바와 같이 이동 렌즈군(13)의 광축이 전군 렌즈군(3)과 후군 렌즈군(5)이 이루는 광축에서 벗어나서 협시계 고배율 상태가 된다.Then, as shown in FIG. 7, the optical axis of the moving
사용자가 도 7에 도시한 협시계 고배율 상태에서 광시계 저배율 상태로 시계배율을 전환할 필요가 있는 경우 구동원(9)의 회전축(9a)이 상술한 방향과 반대 방향으로 회전하는 스위치(도시생략)를 누른다. 그러면 회전축(9a)이 상술한 예와 반대 방향으로 회전하면서 도 6에 도시한 바와 같이 전군 렌즈군(3), 이동 렌즈군(13) 그리고 후군 렌즈군(5)이 동일한 광축에 위치하는 광시계 저배율로 시계 변환이 이루어진다. When the user needs to switch the clock magnification from the narrow clock high magnification state shown in FIG. 7 to the low magnification state of the optical clock, a switch in which the
즉, 제2 접촉부(21b)가 연결부재(37)를 반시계방향(도 6기준)으로 가압하여 이동시키고 제2 연장부(43)에 의해 연결부재(37)가 이동하는 것이 멈춘다. 그러면 전군 렌즈군(3), 이동 렌즈군(13) 그리고 후군 렌즈군(5)이 동일한 광축에 위치하는 광시계 저배율로 시계 변환이 이루어진다. 협시계 고배율에서 광시계 저배율로 시계 변환이 이루어지는 작동 예는 상술한 설명과 회전 방향만 반대가 되므로 상세한 설명을 생략한다. That is, the
이와 같이 본 발명의 실시예는 간단한 조작을 통해 이동렌즈군(13)의 광축이 전군 렌즈군(3) 및 후군 렌즈군(5) 사이에서 이들과 동일한 광축에 배치되거나 또는 이들 광축에서 벗어난 위치에 배치될 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, the optical axis of the moving
이와 같은 본 발명은 이동 렌즈군의 광축이 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군이 이루는 광축에 위치하거나 또는 이들 광축에서 벗어나서 배치되면서 시계배율을 전환하는 기술적 구성을 통해 광학장치가 안정적으로 작동할 수 있고 내구성을 증대시킴은 물론 시계 배율 전환 조작을 용이하게 할 수 있다.As described above, according to the present invention, the optical device can be stably operated and endured through the technical configuration of switching the magnification while the optical axis of the moving lens group is located at the optical axis formed by the front lens group and the rear lens group, or arranged out of these optical axes. In addition to increasing the magnification, the operation of changing the clock magnification can be facilitated.
또한, 본 발명은 공간을 최소화시켜 전체 광학계의 크기를 줄여 광학장치의 소형화를 이룰 수 있으며, 별도의 전자적인 광축 정렬 프로그램과 제어 프로그램이 불필요하여 광학장치의 생산성을 향상시키는 이점이 있다.In addition, the present invention can reduce the size of the entire optical system by minimizing the space to achieve a miniaturization of the optical device, there is an advantage to improve the productivity of the optical device by eliminating a separate electronic optical axis alignment program and control program.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that the invention belongs to the scope of the invention.
1. 바디, 3. 전군 렌즈군,
5. 후군 렌즈군, 7. 영상 검출기,
9. 구동원, 9a. 회전축, 11. 방향전환부재,
13. 이동 렌즈군, 15. 고정부,
17. 휠부, 17a. 제1 걸림턱, 17b. 제2 걸림턱,
19. 방향전환부재축, 19a. 나사산,
21. 회전부, 21a. 제1 접촉부, 21b. 제2 접촉부,
23. 체결부재, 23a. 나사홈,
25. 제1 위치 감지센서, 27. 제2 위치 감지센서,
29. 렌즈 하우징, 31. 외측 편심링,
33. 내측 편심링, 35. 커버,
37. 연결부재, 39. 스토퍼,
41. 제1 연장부, 43. 제2 연장부,
45. 고정부재,1. body, 3. military lens group,
5. rear lens group, 7. image detector,
9. Driving source, 9a. Axis of rotation, 11.
13. Moving lens group, 15. Fixed part,
17. Wheel part, 17a. First latching jaw, 17b. The second jaw,
19. Turning member shaft, 19a. Thread,
21. Swivel, 21a. First contact, 21b. Second contact,
23. Fastening member, 23a. Screw Groove,
25. First position sensor, 27. Second position sensor,
29. Lens housing, 31. Outer eccentric ring,
33. inner eccentric ring, 35. cover,
37. Connecting member, 39. Stopper,
41. first extension, 43. second extension,
45. fixing member,
Claims (9)
상기 바디에 결합되는 전군 렌즈군,
상기 전군 렌즈군과 광축 방향으로 일정한 거리가 떨어져 배치되는 후군 렌즈군,
상기 후군 렌즈군의 일측에 배치되어 상기 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군을 통해 투영되는 영상을 검출하는 영상 검출기,
상기 바디에 결합되는 구동원,
상기 구동원에 제공된 회전축에 결합되며 일정한 구간을 회전하는 방향전환부재, 그리고
상기 회전축 또는 상기 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 연결되어 상기 방향전환부재에 의해 회전하여 상기 전군 렌즈군 및 후군 렌즈군 사이에서 광축에 배치되거나 또는 광축에서 벗어난 위치에 배치되는 이동 렌즈군을 포함하며,
상기 방향전환부재는
상기 회전축에 고정 결합되는 고정부,
상기 고정부에 결합되며 일정한 간격을 두고 배치되는 제1 걸림턱 및 제2 걸림턱이 제공되는 휠부,
상기 휠부에 결합되는 방향전환부재축,
상기 휠부에서 축 방향으로 연장되어 상기 이동 렌즈군을 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시키는 회전부
를 포함하는 광학장치.Body with space provided inside,
All group lens group coupled to the body,
A rear lens group disposed at a predetermined distance apart from the front lens group in an optical axis direction,
An image detector disposed on one side of the rear lens group and detecting an image projected through the front lens group and the rear lens group;
A driving source coupled to the body,
A turning member coupled to a rotation shaft provided to the driving source and rotating a predetermined section; and
A moving lens group connected to the rotating shaft or the turning member shaft provided to the turning member and rotated by the turning member to be disposed on an optical axis between the front lens group and the rear lens group or disposed at a position off the optical axis; Include,
The redirection member is
A fixed part fixedly coupled to the rotating shaft;
A wheel part coupled to the fixed part and provided with a first catching jaw and a second catching jaw disposed at regular intervals;
Directional member shaft coupled to the wheel portion,
A rotating part extending in the axial direction from the wheel part to rotate the moving lens group in a clockwise or counterclockwise direction;
Optical device comprising a.
상기 회전부는
상기 이동 렌즈군의 일측에 접촉되어 상기 이동 렌즈군을 회전시키는 제1 접촉부,
상기 제1 접촉부에서 일정한 간격이 떨어져 배치되며 상기 이동 렌즈군의 다른 측에 접촉되어 상기 이동 렌즈군을 상기 제1 접촉부가 회전시키는 방향과 반대 방향으로 회전시키는 제2 접촉부
를 포함하는 광학장치.The method according to claim 1,
The rotating part
A first contact part which contacts one side of the moving lens group to rotate the moving lens group;
A second contact portion spaced apart from the first contact portion and contacting the other side of the moving lens group to rotate the moving lens group in a direction opposite to the direction in which the first contact portion rotates;
Optical device comprising a.
상기 방향전환부재축에는
상기 회전부에 축 방향으로 밀착되며 상기 이동 렌즈군이 상기 회전축에서 축 방향으로 이탈되는 것을 방지하는 체결부재가 결합되는 광학장치.The method according to claim 1,
The direction change member shaft
The optical device is in close contact with the rotating unit in the axial direction is coupled to the fastening member for preventing the moving lens group from being separated in the axial direction from the rotation axis.
상기 바디에는
제1 위치 감지센서,
상기 제1 위치 감지센서와 일정한 거리가 떨어져 배치되는 제2 위치 감지센서가 제공되며,
상기 제1 위치 감지센서 및 상기 제2 위치 감지센서는
상기 방향전환부재의 위치를 검출하는 광학장치.The method according to claim 1,
The body
First position sensor,
A second position sensor is provided which is disposed at a predetermined distance away from the first position sensor,
The first position sensor and the second position sensor
Optical device for detecting the position of the redirection member.
상기 이동 렌즈군에는
일측이 상기 이동 렌즈군의 측부분에 결합되며, 타측이 상기 회전축 또는 상기 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 끼워지는 연결부재가 제공된 광학장치. The method according to claim 1,
The moving lens group
One side is coupled to the side portion of the moving lens group, the other side is provided with a connecting member fitted to the rotation axis or the direction changing member shaft provided on the direction changing member.
상기 바디에는
상기 이동 렌즈군이 회전 이동하는 것을 제한하는 스토퍼가 제공되는 광학장치.The method according to claim 1,
The body
And a stopper for limiting the rotational movement of the moving lens group.
상기 이동 렌즈군에는
일측이 상기 이동 렌즈군의 측부분에 결합되며, 타측이 바디에 제공된 구동원의 회전축 또는 방향전환부재에 제공된 방향전환부재축에 끼워져 연결되는 연결부재가 제공되고,
상기 스토퍼는
상기 바디에 상기 회전축과 나란한 방향으로 연장되어 결합되는 제1 연장부,
상기 제1 연장부에서 일정한 거리가 띄워져 상기 제1 연장부와 나란하게 상기 바디에 결합되는 제2 연장부를 포함하고,
상기 연결부재는 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부 사이에 배치되는 광학장치.The method of claim 7,
The moving lens group
One side is coupled to the side portion of the movable lens group, the other side is provided with a connecting member connected to the rotation axis of the drive source provided to the body or to the direction changing member shaft provided to the direction changing member,
The stopper
A first extension part extending and coupled to the body in a direction parallel to the rotation shaft;
The second extension is spaced apart from the first extension part and coupled to the body in parallel with the first extension part.
The connecting member is disposed between the first extension portion and the second extension portion.
상기 이동 렌즈군은
렌즈 하우징,
상기 렌즈 하우징의 내경측에 배치되며 외경과 내경이 편심을 이루는 외측 편심링,
상기 외측 편심링의 내경측에 배치되며 외경과 내경이 편심을 이루며 내경측에 렌즈들이 결합되는 내측 편심링,
상기 렌즈 하우징에 체결부재로 결합되며 상기 외측 편심링과 상기 내측 편심링을 상기 렌즈 하우징에 고정하는 커버
를 포함하는 광학장치.The method according to claim 1,
The moving lens group
Lens housing,
An outer eccentric ring disposed on an inner diameter side of the lens housing and having an outer diameter and an inner diameter eccentric;
An inner eccentric ring disposed on the inner diameter side of the outer eccentric ring and having an outer diameter and an inner diameter eccentric and having lenses coupled to the inner diameter side,
A cover coupled to the lens housing by a fastening member and fixing the outer eccentric ring and the inner eccentric ring to the lens housing.
Optical device comprising a.
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