KR101612445B1 - 렌즈 경통 및 이를 구비한 촬상 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 렌즈를 구비하며 상기 렌즈의 광축의 방향으로 이동하는 렌즈 모듈과, 상기 렌즈 모듈의 후방에 배치되는 흔들림 보정 모듈과, 상기 렌즈 모듈과 상기 흔들림 보정 모듈 사이에 배치되며 상기 렌즈 모듈에 눌려 상기 흔들림 보정 모듈을 고정하는 적어도 하나의 고정 부재와, 상기 고정 부재가 설치되는 프레임과, 상기 고정 부재를 상기 프레임에 탄성적으로 장착하는 적어도 하나의 탄성 부재를 포함하는 렌즈 경통 및 촬상 장치를 제공한다.

Description

렌즈 경통 및 이를 구비한 촬상 장치{Lens barrel and photographing apparatus comprising the same}
본 발명은 촬상 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흔들림 보정 모듈을 포함하는 촬상 장치에 관한 것이다.
촬상 장치는 피사체를 촬상하는 장치로서, 최근 들어, 디지털 스틸 카메라 및 디지털 비디오 카메라 등의 촬상 장치가 많이 보급되고 있다.
그러한 촬상 장치는 일반적으로, 렌즈부를 구비한 광학계와, 렌즈부의 일면에 배치되는 촬상 소자와, 촬상 소자로부터 받은 전기적 신호를 처리하는 화상처리부와, 촬영된 화상을 저장하는 메모리 등으로 이루어져 있다.
종래의 촬상 장치의 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.
최근 들어, 사용자의 손떨림이나 외부로부터의 충격으로 인한 사진의 해상력 저하를 방지하기 위해, 촬상 장치에 흔들림 보정 모듈을 채용하는 경우가 늘고 있다.
통상적으로 흔들림 보정 모듈의 작동 방식은, 크게 전자식 흔들림 보정 방식과 광학식 흔들림 보정 방식이 사용된다.
전자식 흔들림 보정 방식은, 촬영한 영상의 결과물로부터 흔들림을 검출한 후, 전자적으로 위치와 색 등을 조정하여 흔들림이 없는 영상을 만들어 내는 방식을 말한다.
또한, 광학식 흔들림 보정 방식은, 촬상 장치의 흔들림을 상쇄하는 방향으로 렌즈나 촬상 소자를 움직여서 영상을 보정함으로써, 흔들림이 없는 영상을 만들어 내는 방식을 말한다.
그 중, 광학식 흔들림 보정 방식은, 잔상이 없으며, 주밍(zooming) 작용 시에도 무리없이 작동할 수 있으며, 화질이 깨끗하다는 장점이 있어 전자식 흔들림 보정 방식보다 선호되고 있다.
촬상 장치의 흔들림 보정에 관한 기술은 꾸준히 발전하고 있으며, 시장의 요구에 따라 점점 더 고성능의 흔들림 보정 모듈이 개발되고 있는 실정이다.
본 발명은, 렌즈 모듈이 수납되었을 때 흔들림 보정 모듈을 고정시키는 렌즈 경통 및 이를 구비한 촬상 장치를 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
본 발명은, 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 상기 렌즈의 광축의 방향으로 이동하는 렌즈 모듈;과, 상기 렌즈 모듈의 후방에 배치되는 흔들림 보정 모듈;과, 상기 렌즈 모듈과 상기 흔들림 보정 모듈 사이에 배치되며, 상기 렌즈 모듈에 눌려 상기 흔들림 보정 모듈을 고정하는 적어도 하나의 고정 부재;와, 상기 고정 부재가 설치되는 프레임;과, 상기 고정 부재를 상기 프레임에 탄성적으로 장착하는 적어도 하나의 탄성 부재;를 포함하는 렌즈 경통을 제공한다.
여기서, 상기 렌즈 모듈을 이동시키는 렌즈 모듈 이동 장치와, 상기 렌즈 모듈 이동 장치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈은 흔들림 보정 렌즈를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈은 촬상 소자를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분에는 상기 고정 부재가 끼워지도록 홈이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분은 제1사면을 구비하며, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 제1사면과 접촉하는 부분은 제2사면을 구비할 수 있다.
여기서, 상기 고정 부재는 원통 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 흔들림 보정 모듈과 접촉하는 부분에는 접촉 부재가 장착될 수 있다.
여기서, 상기 탄성 부재의 일부는 상기 고정 부재에 설치되고, 상기 탄성 부재의 타부는 상기 프레임에 설치될 수 있다.
여기서, 상기 프레임에는 상기 고정 부재가 끼워지는 설치 구멍이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은, 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 상기 렌즈의 광축의 방향으로 이동하는 렌즈 모듈;과, 상기 렌즈 모듈의 후방에 배치되는 흔들림 보정 모듈;과, 상기 렌즈 모듈과 상기 흔들림 보정 모듈 사이에 배치되며, 상기 렌즈 모듈에 눌려 상기 흔들림 보정 모듈을 고정하는 적어도 하나의 고정 부재;와, 상기 고정 부재가 설치되는 프레임;과, 상기 고정 부재를 상기 프레임에 탄성적으로 장착하는 적어도 하나의 탄성 부재;와, 상기 렌즈 모듈을 이동시키는 렌즈 모듈 이동 장치;와, 상기 렌즈 모듈 이동 장치를 제어하는 제어부;를 포함하는 촬상 장치를 제공한다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈은 흔들림 보정 렌즈를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈은 촬상 소자를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분에는 상기 고정 부재가 끼워지도록 홈이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분은 제1사면을 구비하며, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 제1사면과 접촉하는 부분은 제2사면을 구비할 수 있다.
여기서, 상기 고정 부재는 원통 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 흔들림 보정 모듈과 접촉하는 부분에는 접촉 부재가 장착될 수 있다.
여기서, 상기 탄성 부재의 일부는 상기 고정 부재에 설치되고, 상기 탄성 부재의 타부는 상기 프레임에 설치될 수 있다.
여기서, 상기 프레임에는 상기 고정 부재가 끼워지는 설치 구멍이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 렌즈 경통 및 촬상 장치에 의하면, 렌즈 모듈이 렌즈 경통 내로 수납되었을 때 흔들림 보정 모듈을 고정함으로써, 소음과 진동을 방지하고, 아울러 흔들림 보정 모듈의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 렌즈 모듈이 전방으로 돌출된 상태의 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 촬상 장치의 배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 내부 구성을 도시한 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납된 상태의 모습을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 고정 부재가 탄성 부재에 의해 프레임에 장착되는 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 촬상 장치의 렌즈 경통을 확대하여 도시한 개략적인 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 확대하여 도시한 단면도이다.
도 8은 도 4에 도시된 촬상 장치의 렌즈 경통을 확대하여 도시한 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 확대하여 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 흔들림 보정 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 11은 렌즈 모듈이 전방으로 돌출되어 고정 부재와 흔들림 보정 모듈이 서로 이격되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 일 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이다.
도 12는 도 11의 단면도이다.
도 13은 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납되어 고정 부재가 흔들림 보정 모듈과 접촉되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 일 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이다.
도 14는 도 13의 단면도이다.
도 15는 렌즈 모듈이 전방으로 돌출되어 고정 부재와 흔들림 보정 모듈이 서로 이격되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이다.
도 16은 도 15의 단면도이다.
도 17은 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납되어 고정 부재가 흔들림 보정 모듈과 접촉되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이다.
도 18은 도 17의 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 렌즈 모듈이 전방으로 돌출된 상태의 모습을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 촬상 장치의 배면도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 내부 구성을 도시한 개략적인 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 관한 촬상 장치의 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납된 상태의 모습을 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 관한 고정 부재가 탄성 부재에 의해 프레임에 장착되는 구조를 도시한 분해 사시도이고, 도 6은 도 1에 도시된 촬상 장치의 렌즈 경통을 확대하여 도시한 개략적인 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 확대하여 도시한 단면도이다.
본 실시예에 따른 촬상 장치(100)는, 컴팩트 디지털 카메라(compact digital camera)로서, 렌즈부와 본체부가 일체로 구성된 디지털 카메라이다.
본 실시예에 따르면, 촬상 장치(100)는 컴팩트 디지털 카메라로 이루어지지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 촬상 장치의 종류 및 형식에 대해서는 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 본 발명에 따른 촬상 장치는, 렌즈의 착탈이 가능한 일안 리플렉스 카메라(single-lens reflex camera), 영상 캠 코더 등의 다양한 종류 및 형식의 촬상 장치가 적용될 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 촬상 장치(100)는 렌즈 모듈(111) 등이 배치된 렌즈 경통(110), 앰프 일체형의 CDS(Correlated Double Sampling) 회로(122), A/D 변환기(123), 화상 입력 콘트롤러(124), 화이트 밸런스 조정부(125), 압축 처리 회로(126), LCD(Liquid Crystal Display) 드라이버(127), LCD(128), 타이밍 발생기(129), 제어부(131), 조작부(132), 메모리(134), VRAM(Video Random Access Memory)(136), 미디어 콘트롤러(138), 기록 미디어(140), 플래시(150), 보조광 발광 수단(160) 등을 포함하고 있다.
렌즈 경통(110)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈 모듈(111), 렌즈 모듈 구동부(112), 프레임(113), 흔들림 보정 모듈(114), 흔들림 보정 모듈 구동부(115), 고정 부재(116), 탄성 부재(117), 촬상 소자(118)를 포함한다.
렌즈 모듈(111)은 피사체의 영상광을 투과시키는 기능을 수행하는데, 내부에는 렌즈(111a)와 렌즈 홀더(111b)를 구비하고 있고, 렌즈(111a)의 전방에는 렌즈 캡 조립체(111c)가 배치되어 있다.
본 실시예에는 렌즈 모듈(111)에 2개의 렌즈(111a)들이 배치되어 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 렌즈 모듈(111)에 배치되는 렌즈의 개수에는 특별한 제한이 없다.
렌즈 캡 조립체(111c)는 렌즈(111a)를 통과하는 영상광의 광로를 개폐하는 기능을 수행한다.
렌즈 모듈(111)은 광축의 방향으로 이동할 수 있도록 구성되는데, 이를 위해 렌즈 모듈 구동부(112)가 프레임(113)에 설치된다.
렌즈 모듈 구동부(112)는, 광축을 따라 렌즈 모듈(111)을 전방 또는 후방으로 이동시킬 수 있도록 구성된다.
렌즈 모듈 구동부(112)는, 구동 모터(미도시)와, 구동 모터로부터 동력을 전달받아 렌즈 모듈(111)을 이동시키는 구동 기구(미도시)로 구성될 수 있다. 여기서, 구동 모터로는 스텝 모터(step motor), 보이스 코일 모터(voice coil motor), 피에조 모터(piezo motor) 등이 사용될 수 있고, 구동 기구로는 랙-피니언(rack-pinion) 시스템, 회전식 나사 구조, 직선 슬라이딩 구조, 캠(cam) 구조 등이 사용될 수 있는데, 렌즈 모듈(111)을 이동시키는 기술은 공지의 기술이므로, 자세한 설명은 생략한다.
프레임(113)은 렌즈 경통(110)의 형상을 유지하는 기능을 수행하는데, 프레임(113)은 렌즈 모듈(111), 흔들림 보정 모듈(114), 촬상 소자(118)를 수용한다. 또한, 프레임(113)에는 렌즈 모듈 구동부(112), 흔들림 보정 모듈 구동부(115), 고정 부재(116), 탄성 부재(117)가 설치된다.
한편, 흔들림 보정 모듈(114)은 사용자의 손떨림이나 촬상 장치(100)의 흔들림에 따른 상흔들림(image shaking)을 보정하는 장치로서, 본 실시예에서는 내부의 흔들림 보정 렌즈(114a)를 움직여 상흔들림을 보정하는 렌즈 시프트(lens shift) 방식을 사용한다.
본 실시예에 따른 흔들림 보정 모듈(114)은 흔들림 보정을 위해 흔들림 보정 렌즈(114a)를 움직이는 방식을 취하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면 흔들림 보정 모듈(114)은 촬상 소자(118)를 움직여 흔들림을 보정하는 방식을 취할 수도 있다. 그 경우에는, 도 10에 도시된 바와 같이, 흔들림 보정 모듈(114)의 내부에 흔들림 보정 렌즈(114a) 대신에 촬상 소자(118)를 배치하게 된다.
흔들림 보정 모듈(114)은 흔들림 보정 모듈 구동부(115)에 의해 구동되는데, 흔들림 보정 모듈 구동부(115)는 탄성 지지부(115a)와 액츄에이터(115b)를 포함하여 구성된다.
탄성 지지부(115a)는 스프링으로 구성되어 흔들림 보정 모듈(114)을 탄성적으로 프레임(113)에 장착시키며, 흔들림 보정 작용이 종료되면 흔들림 보정 모듈(114)을 초기 위치로 원복시키는 기능을 수행한다.
액츄에이터(115b)는 제어부(131)의 지시를 받아, 흔들림이 일어나는 반대 방향으로 흔들림 보정 모듈(114)을 움직여 흔들림을 상쇄시킨다.
한편, 고정 부재(116)는 렌즈 모듈(111)과 흔들림 보정 모듈(114) 사이에 배치되는데, 렌즈 모듈(111)이 후방으로 이동되는 경우에 렌즈 모듈(111)에 눌려 흔들림 보정 모듈(114)을 임시적으로 고정하는 기능을 수행하게 된다.
고정 부재(116)는 원통 형상을 가지며, 고정 부재(116)의 단부에는 접촉 부재(116a)가 장착된다. 접촉 부재(116a)는 합성 고무, 우레탄, 에폭시 등의 탄성이 우수하며 접촉면과 접촉하여 마찰력이 생성되는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 고정 부재(116)는 단일의 개수로 설치되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 고정 부재의 개수는 특별한 제한이 없다. 예를 들면, 설치되는 고정 부재의 개수는 2개, 3개 등이 될 수 있다.
본 실시예에 따른 고정 부재(116)는 원통 형상을 가지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 고정 부재는 원통 형상을 가지지 않을 수도 있다. 예를 들면, 고정 부재의 형상은 사각 기둥, 육각 기둥 등의 형태로 될 수 있다.
본 실시예에 따른 고정 부재(116)는 그 단부에 접촉 부재(116a)가 장착되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 고정 부재에는 접촉 부재가 장착되지 않을 수도 있다.
고정 부재(116)는, 프레임(113)의 부분 중 렌즈 모듈(111)과 흔들림 보정 모듈(114) 사이에 위치한 부분(113a)에 설치되는데, 이를 위해 프레임(113)에는 고정 부재(116)가 끼워져 이동할 수 있는 설치 구멍(113b)이 형성되고, 그 설치 구멍(113b)을 따라 고정 부재(116)가 이동할 수 있도록 구성된다.
고정 부재(116)는 탄성 부재(117)에 의해 프레임(113)에 탄성적으로 장착되게 된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 탄성 부재(117)는 원통 코일 스프링의 형상을 가지고 있는데 탄성 부재(117)의 일부(117a)는 고정 부재(116)의 돌기부(116b)에 설치되고, 탄성 부재(117)의 타부(117b)는 프레임(113)의 고정부(113b)에 설치된다. 작업자는 탄성 부재(117)를 설치하면서, 설치 구멍(113b)에 고정 부재(116)가 끼워지도록 설치한다.
한편, 고정 부재(116)에는 탄성 부재 지지부(116c)가 형성되는데, 탄성 부재 지지부(116c)는 고정 부재(116)의 외주를 따라 형성되며, 탄성 부재(117)의 탄성력을 받도록 설계된다.
본 실시예의 탄성 부재(117)는 원통 코일 스프링의 형상을 가지나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명의 탄성 부재의 형상이나 소재에 있어 특별한 제한이 없다.
한편, 촬상 소자(118)는 렌즈 모듈(111)를 통과한 영상광이 화상으로 결상되는 위치에 배치됨으로써, 결상된 화상을 전기적 신호로 변환하는 기능을 한다.
촬상 소자(118)로는 CCD(charge couple devices) 소자가 이용되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 촬상 소자로는 CMOS(complementary metal oxide semiconductor)가 이용되어도 되고, 그 밖의 이미지 센서를 이용해도 된다.
한편, 도시되지는 않았지만, 렌즈 경통(110)에는, 관용적인 줌 렌즈, 초점 렌즈, 조리개, 셔터 등이 포함되어 구성될 수 있음은 당연하다.
CDS 회로(122)는, 촬상 소자(118)로부터 출력된 전기 신호의 잡음을 제거하는 샘플링 회로의 일종인 CDS 회로와, 잡음을 제거한 후에 전기 신호를 증폭하는 앰프가 일체가 된 회로이다. 본 실시예에서는 CDS 회로와 앰프가 일체가 된 회로를 이용하여 CDS 회로(122)를 구성하고 있지만, CDS 회로와 앰프를 별도의 회로로 구성해도 된다.
A/D 변환기(123)는, 촬상 소자(118)에서 생성된 아날로그 전기신호를 디지털 신호로 변환하는 장치이다.
화상 입력 콘트롤러(124)는 디지털의 영상 신호를 제어부(131) 등으로 전달하는 기능을 수행한다.
화이트 밸런스 조정부(125)는, 촬상 소자(118)로부터 출력된 촬영 화상 데이터를 이용하여 화이트 밸런스의 값을 조정하는 회로이다.
본 실시예에 따른 화이트 밸런스 조정부(125)는, 제어부(131)와 별도의 회로로 구성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 화이트 밸런스 조정부는 제어부(131)의 일부분으로 구성될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 화이트 밸런스 조정부(125)는 전기 회로 자체로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따르면, 화이트 밸런스 조정부는 소프트웨어로 구성될 수 있다.
압축 처리 회로(126)는, 촬영 화상의 데이터를 적절한 형식으로 압축하는 압축처리를 행한다. 화상의 압축 형식은 가역형식 또는 비가역형식이어도 된다. 적절한 형식의 예로서, JPEG(Joint Photographic Experts Group)형식이나 JPEG 2000형식으로 변환해도 된다.
LCD(128)는 표시부의 기능을 수행하는데, 촬영 조작을 행하기 전의 라이브 뷰 표시나, 촬상 장치(100)의 각종 설정 화면이나, 촬영한 화상의 표시 등을 행한다. 화상 데이터나 촬상 장치(100)의 각종 정보의 LCD(128)에의 표시는, LCD 드라이버(127)를 개재하여 행해진다.
본 실시예에서는 표시부로서 LCD(128)를 사용하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명은 표시부로서 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode), 전계 방출 디스플레이(Field Emission Display: FED) 등이 사용될 수도 있다.
타이밍 발생기(129)는, 촬상 소자(118)에 타이밍 신호를 입력한다. 타이밍 발생기(129)로부터의 타이밍 신호에 의해 셔터 속도가 결정된다. 즉, 타이밍 발생기(129)로부터의 타이밍 신호에 의해 촬상 소자(118)의 구동이 제어되고, 촬상 소자(118)가 구동하는 시간 내에 피사체로부터의 영상광을 입사함으로써, 화상 데이터의 기초가 되는 전기 신호가 생성된다.
제어부(131)는, 촬상 소자(118)나 CDS 회로(122) 등에 대해 신호계의 명령을 행하거나, 조작부(132)의 조작에 대한 조작계의 명령을 행한다. 본 실시예에 있어서는, 제어부를 하나만 포함하고 있지만, 신호계의 명령과 조작계의 명령을 별도의 제어부에서 행하도록 해도 된다.
또한, 제어부(131)는 영상 처리 기능도 수행한다. 즉, 촬상 소자(118)로부터 받은 촬영 데이터를 처리하는 기능도 수행한다. 대표적으로, 제어부(131)는 전송된 촬영 데이터의 감마 보정을 수행된다.
감마 보정이란 인간의 시각의 비선형성에 맞추어 정보를 부호화하는 것을 의미한다. 즉, 인간의 시각은 베버의 법칙(Weber's law)에 따라 밝기에 대해 비선형적으로 반응하기 때문에, 한정된 비트 심도(Bit depth)가 주어졌을 때, 선형적으로 빛의 밝기를 기록하면 포스터리제이션(Posterization)이 발생한다. 따라서, 주어진 비트 심도 하에서 최대한의 화질을 보여주기 위해서는 비선형 함수를 사용하여 부호화해야 하는데, 이를 수행하는 것을 감마 보정이라 한다.
제어부(131)의 감마 보정은 감마 커브에 의해 입력되는 영상 신호를 감마 보정하여 출력하는데, 예를 들어, 12 비트 영상 신호의 입력 휘도 레벨을 8비트 휘도 레벨로 보정하여 출력한다.
조작부(132)는, 촬영 모드 선택부로서의 기능을 포함하고, 촬상 장치(100)의 조작을 행하거나, 촬영시의 각종의 설정을 행하기 위한 부재가 배치되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 조작부(132)에 배치되는 부재에는, 촬영 조작을 개시하는 셔터 버튼(132a), 전원 버튼(132b), 촬영 모드나 촬영 드라이브 모드의 선택 및 효과 파라미터의 설정을 행하는 선택 버튼(132c), 줌 작용을 조정하는 줌 버튼(132d) 등이 배치된다.
본 실시예의 도 1 및 도 2에는, 조작부(132)로 셔터 버튼(132a), 전원 버튼(132b), 선택 버튼(132c), 줌 버튼(132d)이 개시되어 있지만, 그와 같은 버튼들은 예시일 뿐이고, 조작부(132)를 구성하는 더 많은 버튼 및 조작 키가 배치될 수 있다.
메모리(134)는, 화상 기억부의 일례로서, 촬영한 화상의 데이터나 작동에 필요한 데이터를 일시적으로 기억하는 것이다. 메모리(134)는, 복수의 화상을 기억할 수 있는 만큼의 기억 용량을 갖고 있다. 메모리(134)에의 화상의 판독/기입은 화상입력 콘트롤러(124)에 의해 제어된다.
VRAM(136)은, LCD(128)에 표시하는 내용을 유지하는 것으로, LCD(128)의 해상도나 최대 발색수(發色數)는 VRAM(136)의 용량에 의존한다.
기록 미디어(140)는, 화상 기록부의 일례로서, 촬영한 화상을 기록하는 것이다. 기록 미디어(140)에의 입출력은, 미디어 콘트롤러(138)에 의해 제어된다. 기록 미디어(140)에는, 데이터를 기록하는 카드형의 기억장치인 SD 카드(secure digital card), MMC(multimedia card) 등이 사용될 수 있다.
플래시(150)는 어두운 곳에서 촬영할 경우 밝은 빛을 순간적으로 비추어 밝게 해주는 것으로, 플래시(150)를 사용하는 플래시 모드에는 자동 플래시 모드, 강제 발광 모드, 발광 금지 모드, 적목 감소 모드, 슬로우 싱크로 모드 등이 있다.
보조광 발광 수단(160)은 광량이 부족하거나 야간 촬영 시에, 촬상 장치(100)가 자동으로 초점을 빠르고 정확하게 잡을 수 있도록 피사체에 보조광을 공급한다.
이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여, 본 실시예의 고정 장치(116)에 의해 촬상 장치(100)의 흔들림 보정 모듈(114)의 임시 고정이 수행되는 구체적인 작용을 설명한다.
도 8은 도 4에 도시된 촬상 장치의 렌즈 경통을 확대하여 도시한 개략적인 단면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 확대하여 도시한 단면도이다.
사용자가 촬상 장치(100)를 사용하기 위하여, 전원 버튼(132b)을 누르면, 촬상 장치(100)의 전원은 "on" 상태로 된다. 촬상 장치(100)의 전원이 "on" 상태로 되면, 제어부(131)는 렌즈 모듈 구동부(112)를 작동시켜, 렌즈 모듈(111)을 광축 방향의 전방으로 이동시킨다. 또한, 그 경우 제어부(131)는 렌즈 캡 조립체(111c)가 광로를 개방하도록 함으로써, 촬상 장치(100)가 촬영 대기 상태가 되도록 제어한다.
그 경우, 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 렌즈 모듈(111)은 전방으로 돌출되게 되고, 렌즈 모듈(111)과 고정 부재(116)는 서로 이격된 상태가 된다. 그 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 고정 부재(116)와 흔들림 보정 모듈(114)도 서로 이격된 상태가 된다. 따라서, 그 상태에서는 촬상 장치(100)의 모드가 흔들림 보정 모드에 있을 경우, 흔들림 보정 모듈(114)이 작동하여 상흔들림을 보정하게 된다.
한편, 사용자가 촬상 장치(100)의 사용을 멈추고 전원 버튼(132b)을 다시 누르면, 촬상 장치(100)의 전원은 "off" 상태로 된다. 촬상 장치(100)의 전원이 "off" 상태로 되면, 제어부(131)는 렌즈 모듈 구동부(112)를 작동시켜, 렌즈 모듈(111)을 광축 방향의 후방으로 이동시키고 렌즈 캡 조립체(111c)는 광로를 폐쇄하게 된다.
그 경우, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 렌즈 모듈(111)은 후방으로 이동하여 렌즈 경통(110)의 안쪽으로 수납되면서 고정 부재(116)를 후방으로 누르게 된다. 그렇게 되면, 탄성 부재(117)가 압축되고 고정 부재(116)가 흔들림 보정 모듈(114)을 눌러, 흔들림 보정 모듈(114)을 임시적으로 고정시킨다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 고정 부재(116)의 접촉 부재(116a)가 흔들림 보정 모듈(114)을 눌러 마찰력에 의해 흔들림 보정 모듈(114)을 임시적으로 고정시키게 된다.
고정 부재(116)가 흔들림 보정 모듈(114)을 임시적으로 고정시키게 되면, 촬상 장치(100)를 이동시킬 때 촬상 장치(100)가 흔들려도 흔들림 보정 모듈(114)은 고정 부재(116)에 의해 고정되어 있기 때문에, 흔들림 보정 모듈(114)의 움직임에 의한 소음 및 진동을 줄일 수 있게 된다. 아울러, 촬상 장치(100)의 이동 시 흔들림 보정 모듈(114)의 과도한 흔들림에 의한 파손을 방지할 수 있는 장점도 있게 된다.
만약, 이후에 사용자가 촬상 장치(100)를 사용하기 위해 전원 버튼(132b)을 눌러, 촬상 장치(100)의 전원을 "on" 상태로 하면, 전술한 바와 같이, 렌즈 모듈(111)은 광축 방향의 전방으로 이동하게 된다. 그 경우, 고정 부재(116)를 후방으로 누르던 힘이 서서히 제거되면서, 압축되었던 탄성 부재(117)의 위치에너지가 운동에너지로 전환되고 고정 부재(116)는 원래의 위치로 복귀함으로써, 고정 부재(116)와 흔들림 보정 모듈(114)의 접촉이 해제되게 된다.
이상과 같은 방식으로 본 실시예에 따른 렌즈 경통(110) 및 이를 구비한 촬상 장치(100)는, 전원이 "off" 상태에 있을 때 고정 부재(116)를 이용하여 흔들림 보정 모듈(114)의 움직임을 임시적으로 고정함으로써, 흔들림 보정 모듈(114) 자체의 흔들림에 의한 소음 및 진동을 제거하고, 이동 시 과도한 흔들림에 의한 흔들림 보정 모듈(114)의 고장을 방지할 수 있는 장점이 있다.
이하, 도 11 내지 도 14을 참조하여, 본 실시예의 일 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈에 관하여 설명하되, 본 발명의 실시예와 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.
도 11은 렌즈 모듈이 전방으로 돌출되어 고정 부재와 흔들림 보정 모듈이 서로 이격되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 일 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이고, 도 12는 도 11의 단면도이다. 또한, 도 13은 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납되어 고정 부재가 흔들림 보정 모듈과 접촉되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 일 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이고, 도 14는 도 13의 단면도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예의 일 변형예에 따르면, 흔들림 보정 모듈(214)의 부분 중 고정 부재(216)와 접촉하는 부분에는 홈(214a)이 형성되어 있다.
촬상 장치(100)의 전원이 "on" 상태에서는 렌즈 모듈(111)은 전방으로 돌출되어 있고, 그 경우에는, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 고정 부재(216)와 흔들림 보정 모듈(214)이 서로 이격되어 있다.
촬상 장치(100)의 전원이 "on" 상태에서 "off" 상태가 되면, 렌즈 모듈(111)은 렌즈 경통(110)의 안쪽으로 수납하게 되며, 그 경우, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 고정 부재(216)가 흔들림 보정 모듈(214) 쪽의 방향으로 이동하여 홈(214a)에 끼워지게 된다.
고정 부재(216)가 홈(214a)에 끼워지게 되면, 흔들림 보정 모듈(214)이 광축 방향에 수직한 방향으로 움직이는 것을 확실히 방지할 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 실시예의 일 변형예에 관한 흔들림 보정 모듈(214)은 홈(214a)의 구성을 가짐으로써, 흔들림 보정 모듈(214)의 고정을 더욱 확실하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 살펴본 구성, 작용 및 효과 외의 본 발명의 실시예의 일 변형예에 따른 렌즈 경통 및 촬상 장치의 구성, 작용 및 효과는, 상기 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 경통 및 촬상 장치의 구성, 작용 및 효과와 동일하므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다.
이하, 도 15 내지 도 18을 참조하여, 본 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈에 관하여 설명하되, 본 발명의 실시예와 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.
도 15는 렌즈 모듈이 전방으로 돌출되어 고정 부재와 흔들림 보정 모듈이 서로 이격되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이고, 도 16은 도 15의 단면도이다. 또한, 도 17은 렌즈 모듈이 후퇴하여 렌즈 경통 내로 수납되어 고정 부재가 흔들림 보정 모듈과 접촉되어 있을 때의 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재와 흔들림 보정 모듈의 모습을 보여주는 확대 사시도이고, 도 18은 도 17의 단면도이다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 따르면, 흔들림 보정 모듈(314)의 부분 중 고정 부재(316)와 접촉하는 부분에는 제1사면(314a)이 형성되어 있고, 고정 부재(316)의 부분 중 제1사면(314a)과 접촉하는 부분에는 제2사면(316a)이 형성되어 있다.
촬상 장치(100)의 전원이 "on" 상태에서는 렌즈 모듈(111)은 전방으로 돌출되어 있고, 그 경우에는, 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 흔들림 보정 모듈(314)의 제1사면(314a)과 고정 부재(316)의 제2사면(316a)이 서로 이격되어 있다.
촬상 장치(100)의 전원이 "on" 상태에서 "off" 상태가 되면, 렌즈 모듈(111)은 렌즈 경통(110)의 안쪽으로 수납하게 되며, 그 경우, 도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 제1사면(314a)과 제2사면(316a)이 접촉하게 되고, 이어 제1사면(314a)에 화살표 방향으로 힘이 작용하여 제2사면(316a)을 따라 미끄러짐으로써, 흔들림 보정 모듈(314)은 광축에 수직한 방향으로 소정의 거리만큼 이동하게 된다.
한편, 흔들림 보정 모듈(314)은, 도 6에 도시된 실시예에 따른 흔들림 보정 모듈(114)의 경우와 같이, 탄성 지지부(115a)에 의해 프레임(113)에 장착되어 있다. 그런데, 전술한 바와 같이, 흔들림 보정 모듈(314)이 광축에 수직한 화살표 방향으로 이동하게 되면, 탄성 지지부(115a)의 탄성력의 균형이 깨져 한쪽으로 치우쳐지게 됨으로써, 치우쳐지지 않은 쪽으로 흔들림 보정 모듈(314)의 위치를 복귀하려는 탄성력이 발생하게 된다. 그러한 탄성력의 방향과 고정 부재(316)에 의해 작용하는 힘의 방향은 서로 반대이므로, 힘의 균형에 의해 흔들림 보정 모듈(314)이 고정된다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 관한 고정 부재(316)와 흔들림 보정 모듈(314)은, 제1사면(314a)과 제2사면(316a)의 상호 작용으로 흔들림 보정 모듈(314)의 고정을 확실하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 살펴본 구성, 작용 및 효과 외의 본 발명의 실시예의 다른 변형예에 따른 렌즈 경통 및 촬상 장치의 구성, 작용 및 효과는, 상기 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 경통 및 촬상 장치의 구성, 작용 및 효과와 동일하므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
본 발명은 촬상 장치에 사용될 수 있다.
100: 촬상 장치 110: 렌즈 경통
111: 렌즈 모듈 112: 렌즈 모듈 구동부
113: 프레임
114, 214, 314: 흔들림 보정 모듈
115: 흔들림 보정 모듈 구동부 116, 216, 316: 고정 부재
116a: 접촉 부재 117: 탄성 부재
118: 촬상 소자 122: CDS 회로
123: A/D 변환기 124: 화상 입력 콘트롤러
125: 화이트 밸런스 조정부 126: 압축 처리 회로
127: LCD 드라이버 128: LCD
129: 타이밍 발생기 131: 제어부
132: 조작부 134: 메모리
136: VRAM 138: 미디어 콘트롤러
140: 기록 미디어 150: 플래시
160: 보조광 발광 수단

Claims (19)

  1. 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 상기 렌즈의 광축의 방향으로 이동하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈의 후방에 배치되는 흔들림 보정 모듈;
    상기 렌즈 모듈과 상기 흔들림 보정 모듈 사이에 배치되며, 상기 렌즈 모듈에 눌려 상기 흔들림 보정 모듈을 고정하는 적어도 하나의 고정 부재;
    상기 고정 부재가 설치되는 프레임; 및
    상기 고정 부재를 상기 프레임에 탄성적으로 장착하는 적어도 하나의 탄성 부재;를 포함하고,
    상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분은 제1사면을 구비하고, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 제1사면과 접촉하는 부분은 제2사면을 구비하여,
    상기 제1사면과 상기 제2사면이 접촉함으로써 상기 흔들림 보정 모듈이 고정되는 렌즈 경통.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 모듈을 이동시키는 렌즈 모듈 이동 장치와, 상기 렌즈 모듈 이동 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 렌즈 경통.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 흔들림 보정 모듈은 흔들림 보정 렌즈를 포함하는 렌즈 경통.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흔들림 보정 모듈은 촬상 소자를 포함하는 렌즈 경통.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 고정 부재는 원통 형상을 가지는 렌즈 경통.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고정 부재의 부분 중 상기 흔들림 보정 모듈과 접촉하는 부분에는 접촉 부재가 장착되는 렌즈 경통.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 부재의 일부는 상기 고정 부재에 설치되고, 상기 탄성 부재의 타부는 상기 프레임에 설치되는 렌즈 경통.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프레임에는 상기 고정 부재가 끼워지는 설치 구멍이 형성된 렌즈 경통.
  11. 적어도 하나의 렌즈를 구비하며, 상기 렌즈의 광축의 방향으로 이동하는 렌즈 모듈;
    상기 렌즈 모듈의 후방에 배치되는 흔들림 보정 모듈;
    상기 렌즈 모듈과 상기 흔들림 보정 모듈 사이에 배치되며, 상기 렌즈 모듈에 눌려 상기 흔들림 보정 모듈을 고정하는 적어도 하나의 고정 부재;
    상기 고정 부재가 설치되는 프레임;
    상기 고정 부재를 상기 프레임에 탄성적으로 장착하는 적어도 하나의 탄성 부재;
    상기 렌즈 모듈을 이동시키는 렌즈 모듈 이동 장치; 및
    상기 렌즈 모듈 이동 장치를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 흔들림 보정 모듈의 부분 중 상기 고정 부재와 접촉하는 부분은 제1사면을 구비하고, 상기 고정 부재의 부분 중 상기 제1사면과 접촉하는 부분은 제2사면을 구비하여,
    상기 제1사면과 상기 제2사면이 접촉함으로써 상기 흔들림 보정 모듈이 고정되는 촬상 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 흔들림 보정 모듈은 흔들림 보정 렌즈를 포함하는 촬상 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 흔들림 보정 모듈은 촬상 소자를 포함하는 촬상 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제11항에 있어서,
    상기 고정 부재는 원통 형상을 가지는 촬상 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 고정 부재의 부분 중 상기 흔들림 보정 모듈과 접촉하는 부분에는 접촉 부재가 장착되는 촬상 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 탄성 부재의 일부는 상기 고정 부재에 설치되고, 상기 탄성 부재의 타부는 상기 프레임에 설치되는 촬상 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 프레임에는 상기 고정 부재가 끼워지는 설치 구멍이 형성된 촬상 장치.
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