KR20050057708A

KR20050057708A - 줌 렌즈 경통

Info

Publication number: KR20050057708A
Application number: KR1020030089367A
Authority: KR
Inventors: 이상걸
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2005-06-16
Also published as: CN100401124C; US20050185298A1; CN1627116A; US7130132B2; KR100547999B1

Abstract

본 발명은 줌 렌즈 경통에 관한 것으로서, 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군, 상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구 및 노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 셔터 유니트와 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군 사이의 거리가 소정의 거리보다 짧을 경우에 그 거리에 따라 상기 개구부의 개방정도를 조절하도록 상기 날개를 구동시키는 셔터 유니트를 구비하는 것을 특징으로 하며, 셔터 유니트를 그에 인접한 렌즈군의 이동에 연동시킴과 동시에 수납 상태에서 셔터 유니트의 개구부에 인접한 렌즈군의 적어도 일부가 삽입되어 중첩되도록 함으로써 렌즈 경통의 전장 길이를 대폭 줄여 박형화 및 소형화를 확보할 수 있게 된다.

Description

줌 렌즈 경통{Zoom lens barrel}

본 발명은 디지털 카메라 등의 카메라에 사용되는 줌 렌즈 경통에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 렌즈 경통의 전장 길이를 대폭 줄인 줌 렌즈 경통에 관한 것이다.

일반적으로 디지털 카메라 등의 카메라에 사용되는 줌 및 수납 작동이 가능한 렌즈 경통은 광축 방향을 따라 피사체측으로부터 배열되는 제1렌즈군, 제2렌즈군 및 제3렌즈군과, 이들을 각각 광축 방향으로 이동시키는 구동 기구를 구비하고 있다.

나아가, 이러한 줌 렌즈 경통은 일반적으로 노광용의 개구부와, 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 그리고 그 날개를 구동시키는 전자 구동원을 포함하는 셔터 유니트를 더 구비하고 있다.

최근 디지털 카메라를 포함하는 카메라에 있어서는 박형화 및 소형화를 도모하는 것이 일반적인 추세이다.

그러나, 종래의 필름 카메라의 경우에는, 줌 상태는 물론 수납 상태에 있을 때에도 필름이 노광되는 것을 방지하기 위하여 셔터 유니트의 날개를 닫아 개구부를 차폐시켜야 하므로, 셔터 유니트와 렌즈군을 중첩시킬 수 없게 되는 바, 렌즈 경통의 전장을 대폭 줄이는 데에는 한계가 있어서 카메라의 박형화 및 소형화를 도모하는 데에는 근본적인 문제점이 있었다.

종래의 통상적인 디지털 카메라의 경우에는, 셔터 유니트의 개구부의 내경이 제2렌즈군의 렌즈 프레임의 외경보다 작게 되어 있으므로, 수납 상태에서 셔터 유니트와 제2렌즈군은 서로 중첩될 수 없을 뿐만 아니라, 셔터 유니트가 제2렌즈군에 일정한 간격을 유지한 상태에서 고정되어 있으므로, 줌 상태에 있어서와 마찬가지로 수납 상태에 있어서도 셔터 유니트는 제2렌즈군과 일정한 간격을 유지하여야 하는 바, 렌즈 경통의 전장을 대폭 줄임으로써 카메라의 박형화 및 소형화를 도모하는 데에는 일정한 한계점이 있었다.

일본특허공개공보 제2003-121720호에는 셔터 유니트를 제1렌즈군에 고정시킨 카메라의 렌즈 경통 구조가 개시되어 있으나, 이러한 렌즈 경통에 있어서도 셔터 유니트의 개구부의 내경이 제2렌즈군의 렌즈 프레임의 외경보다 작게 되어 있으므로, 양자는 최대한 중첩되더라도 제2렌즈군의 선단의 극히 일부만이 셔터 유니트의 개구부와 중첩되는 정도에 불과할 뿐이어서 경통의 전장을 대폭 줄이는 데에는 일정한 한계가 있을 수밖에 없고, 나아가 줌 상태에 있어서와 마찬가지로 수납 상태에 있어서도 셔터 유니트의 날개의 최대 개방 크기는 변함이 없으므로, 셔터 유니트와 제2렌즈군을 완전히 중첩시킬 수는 없는 한계점이 있었다.

상기한 종래 기술의 문제점을 해결하는 것을 포함하여, 본 발명이 이루고자 하는 주요 기술적 과제는 다음과 같다.

첫째, 본 발명의 목적은 수납 작동시에 셔터 유니트가 렌즈군의 이동에 연동하여 작동됨으로써 셔터 유니트가 렌즈군과 최대한 중첩되도록 함으로써 렌즈 경통의 전장 길이를 대폭 줄여 박형화 및 소형화를 도모할 수 있는 줌 렌즈 경통을 제공하는 것이다.

둘째, 본 발명의 다른 목적은 셔터 유니트의 개구부의 내경이 렌즈군의 렌즈 프레임의 외경보다 크게 함으로써 수납 상태에서 셔터 유니트의 개구부에 렌즈군의 렌즈 프레임이 완전히 삽입되게 하여 렌즈 경통을 대폭 줄일 수 있고, 그에 의해 박형화 및 소형화를 도모할 수 있는 줌 렌즈 경통을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면의 줌 렌즈 경통은, 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군과, 상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구와, 노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 셔터 유니트와 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군 사이의 거리가 소정의 거리보다 짧을 경우에는 그 거리에 따라 상기 개구부의 개방정도를 조절하도록 상기 날개를 구동시키는 셔터 유니트를 구비한다.

바람직하게는, 수납 작동시에, 상기 셔터 유니트의 날개는 필요한 노광정도에 따라 상기 개구부의 개방정도를 크게 또는 작게 조절할 수 있도록 구동이 가능하게 한다.

바람직하게는, 수납 상태에 있을 때에, 상기 셔터 유니트의 개구부에는 인접하는 적어도 하나의 렌즈군의 렌즈가 삽입되도록 한다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트와 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군의 렌즈를 광축 방향으로 배열되도록 유지시키는 렌즈 프레임 사이에는 탄성 수단이 개재되어 있도록 한다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 개구부가 줌 작동시에 개방될 수 있는 정도보다 더 크게 개방되도록 구동이 가능하게 한다.

바람직하게는, 줌 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 비압축 상태에 있게 한다.

바람직하게는, 카메라가 작동 상태에 있을 때에는, 상기 탄성 수단은 비압축 상태에 있게 된다.

바람직하게는, 수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 상기 셔터 유니트가 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 한다.

바람직하게는, 카메라가 비작동 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 셔터 유니트가 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 된다.

바람직하게는, 줌 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 셔터 유니트에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하게 할 수 있다.

바람직하게는, 수납 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 셔터 유니트에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하게 할 수 있다.

본 발명의 다른 측면의 줌 렌즈 경통은, 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군으로서, 피사체측으로부터 순서대로 배열되는 적어도 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 포함하는 복수의 렌즈군과, 상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구와, 노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 셔터 유니트와 상기 제2렌즈군 사이의 거리가 소정의 거리보다 짧을 경우에는 그 거리에 따라 상기 개구부의 개방정도를 조절하도록 상기 날개를 구동시키는 셔터 유니트를 구비한다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트는 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군 사이에 위치하도록 한다.

바람직하게는, 비수납 상태에 있을 때에는 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 셔터 유니트의 개구부의 개방된 크기를 조절할 수 있다.

바람직하게는, 수납 작동시에, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입될 수 있도록 상기 개구부를 개방시킨다.

바람직하게는, 상기 제2렌즈군이 비수납 상태에서 수납 상태로 이동함에 따라 상기 셔터 유니트는 상기 제2렌즈군에 접근하도록 구동되게 한다.

바람직하게는, 상기 제2렌즈군의 렌즈를 광축 방향으로 배열되도록 유지시키는 제2렌즈 프레임과 상기 셔터 유니트 사이에는 탄성 수단이 개재되도록 한다.

바람직하게는, 비수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 비압축 상태에 있게 되도록 한다.

바람직하게는, 수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 상기 셔터 유니트가 상기 제2렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 되도록 한다.

바람직하게는, 줌 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하게 할 수 있다.

바람직하게는, 수납 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면의 줌 렌즈 경통은, 적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군으로서, 피사체측으로부터 순서대로 배열되는 적어도 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 포함하는 복수의 렌즈군과, 상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구와, 노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 수납 상태에서 상기 제2렌즈군의 렌즈가 상기 개구부에 삽입되도록 상기 제2렌즈군과 서로 중첩하게 되는 셔터 유니트를 구비한다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트는 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군 사이에 위치한다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입될 수 있도록 상기 개구부를 개방시킨 상태에 있다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 개구부가 줌 작동시에 개방될 수 있는 정도보다 더 크게 개방되도록 구동될 수 있다.

바람직하게는, 상기 셔터 유니트의 개구부에는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입되어 있도록 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참작하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 렌즈 경통을 나타낸 것들이다.

렌즈 경통은, 도 1 및 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 광축 방향(L)을 따라 광축을 중심으로 피사체측으로부터 순서대로 배열되는 필터(11)와 촬상소자(12), 예컨대 CCD 등을 장착하며 카메라의 본체(미도시)에 고정되어 결합되는 베이스(10), 베이스(10)에 고정되어 결합되는 고정통(20), 고정통(20)의 외측면을 따라 광축을 중심으로 회전이 가능하도록 결합되는 외부 가이드 프레임(30), 고정통(20)의 내측면을 따라 광축을 중심으로 회전하면서 직진이 가능하도록 결합되는 캠통(40), 캠통(40)의 내측면을 따라 캠통(40)에 대하여 광축을 중심으로 회전하면서 광축을 따라 직진이 가능하도록 결합되는 내부 가이드 프레임(70), 캠통(40)의 내측면과 내부 가이드 프레임(70)의 외측면 사이에 위치하면서 광축 방향으로 이동이 가능한 제1렌즈군(50), 캠통(40)의 광축 방향 이동에 연동되어 구동되는 셔터 유니트(90), 내부 가이드 프레임(70)의 내측에 위치하면서 셔터 유니트(90)의 구동에 연동되어 광축 방향으로 이동이 가능한 제2렌즈군(60), 및 베이스(10)에 의해 지지되며 광축 방향으로 이동이 가능한 제3렌즈군(80)을 구비한다.

고정통(20)은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 내주면에서 외주면까지 관통되는 슬롯으로서 캠통(40)의 회전 및 직진 운동을 가이드하는 적어도 하나, 예컨대 세 개의 캠통 가이드 슬롯(21), 내주면에 형성된 홈으로서 내부 가이드 프레임(70)의 직진 운동을 가이드하는 적어도 하나, 예컨대 세 개의 내부 가이드 프레임 가이드 홈(22) 및 내주면에 형성된 홈으로서 캠통(40)의 회전 및 직진 운동시 정확한 위치로 캠통(40)을 가이드하는 적어도 하나, 예컨대 세 개의 캠통 가이드 홈(23)을 갖는다.

외부 가이드 프레임(30)은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 지름 방향 외측의 뒷쪽 가장자리에 형성된 구동 기어부(31), 내주면에서 외주면까지 관통된 슬롯으로서 파인더를 구동하는 파인더 구동 슬롯(32), 내주면에 광축 방향으로 형성된 홈으로서 캠통(40)을 구동하는 캠통 구동 홈(33)을 갖는다.

캠통(40)은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 지름 방향 외측의 뒷쪽 가장자리에 소정의 간격, 예컨대 일정한 간격의 방사 방향으로 형성된 적어도 하나, 예컨대 세 개의 돌기로서 캠통(40)을 구동하는 캠통 구동 돌기(41), 지름 방향 외측의 뒷쪽 가장자리에 형성된 핀으로서 캠통(40)이 광축 상에서 정확한 위치에 배치되도록 캠통(40)의 위치를 규제하는 캠통 핀(42)을 갖는다. 조립 상태에서 캠통 구동 돌기(41)는 고정통(20)의 캠통 가이드 슬롯(21)을 관통하여 외부 가이드 프레임(30)의 캠통 구동 홈(33)에 삽입되고, 캠통 핀(42)은 고정통(20)의 캠통 가이드 홈(23)에 삽입된다. 조립 상태에서 캠통 구동 돌기(41)는, 구동 기어부(31)를 통해 외부 구동원(110)으로부터 동력을 전달받아 회전하게 되는 외부 가이드 프레임(30)에 의해 회전력을 받아 이동하기 시작하여, 고정통(20)의 캠통 가이드 슬롯(21)을 따라 광축을 중심으로 회전하면서 광축 방향으로 전진 또는 후진하게 되며, 이에 의해 캠통 구동 돌기(41)에 결합된 캠통(40)이 광축을 중심으로 회전하면서 광축 방향으로 전진 또는 후진하게 된다. 이때에, 캠통 핀(42)은 고정통(20)의 캠통 가이드 홈(23)을 따라 이동함으로써, 캠통(40)의 회전 및 전후진 운동시 캠통(40)이 광축 상에서 정확한 위치로 이동하도록 캠통(40)의 운동을 규제한다.

또한, 캠통(40)은 내주면에 형성된 홈으로서 셔터 유니트(90)의 광축 방향 이동 및 광축에 대한 회전 운동을 가이드하는 셔터 유니트 가이드 홈(43), 내주면에 형성된 홈으로서 제1렌즈군(50)의 광축 방향 이동 및 광축에 대한 회전 운동을 가이드하는 제1렌즈군 가이드 홈(44), 내주면의 뒷쪽 가장자리를 따라 지름 방향 외측으로 형성되어 내부 가이드 프레임(70)이 광축을 중심으로 캠통(40)과 상대적인 회전 운동을 하는 것을 가이드하는 캠통 단차부(45) 및 캠통 단차부(45)의 뒷쪽 가장자리에서 일정한 간격으로 방사방향으로 형성된 적어도 하나의 돌기로서 내부 가이드 프레임(70)이 광축에 대하여 캠통(40)과 상대적인 회전 운동을 하는 것을 가이드하는 캠통 단차부 돌기(46)를 갖는다.

내부 가이드 프레임(70)은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 내주면에서 외주면까지 관통되어 광축 방향으로 형성된 슬롯으로서 셔터 유니트(90)의 광축 방향 직진 운동을 가이드하는 셔터 유니트 가이드 슬롯(71), 외주면에서 광축 방향으로 형성된 홈으로서 제1렌즈군(50)의 광축 방향 직진 운동을 가이드하는 제1렌즈군 가이드 홈(72), 외주면의 뒷쪽 가장자리로부터 지름 방향 외측면으로 돌출된 두 개의 플랜지(73a)(73b) 사이에 형성되는 홈으로서 캠통 단차부 돌기(46)와 결합하여 내부 가이드 프레임(70)의 광축을 중심으로 하는 회전 운동을 가이드하는 내부 가이드 프레임 가이드 홈(74), 플랜지(73a)(73b) 중 뒷쪽에 위치하는 플랜지(73a)로부터 외주면의 지름 방향 외측으로 돌출되어 형성된 돌기로서 고정통(20)의 내부 가이드 프레임 가이드 홈(22)에 삽입되어 내부 가이드 프레임(70)의 광축 방향 직진 운동을 가이드하는 내부 가이드 단차부 돌기(75)를 갖는다. 내부 가이드 프레임(71)의 두 개의 플랜지(73a)(73b) 중 뒷쪽의 플랜지(73a)가 앞쪽의 플랜지(73b)보다 외주면의 지름 방향 외측으로 더 돌출됨으로써 내부 가이드 프레임(70)이 캠통(40)의 내측으로 삽입되지 않고 캠통(40)의 뒷쪽 단부에 접하면서 고정통(20)과 결합할 수 있도록 되어 있다.

제1렌즈군(50)은, 도 4에 나타나 있는 바와 같이, G1렌즈 및 G2렌즈로 구성된 복수의 렌즈, G1렌즈 및 G2렌즈를 고정하며 캠통(40)의 내측면과 내부 가이드 프레임(70)의 외측면 사이에 위치하면서 광축 방향으로 이동이 가능한 제1렌즈 프레임(51)을 구비하고 있다. 제1렌즈 프레임(51)의 외주면 뒷쪽 가장자리에는 캠통(40)의 제1렌즈군 가이드 홈(44)에 삽입되는 제1렌즈군 가이드 핀(52)이 형성되어 있어 줌 작동시에 제1렌즈군(50)이 캠통(40)의 이동에 연동하여 광축 방향으로 이동할 수 있게 한다. 제1렌즈 프레임(51)의 렌즈 고정부(53)의 가장자리에는, 내부 가이드 프레임(70)의 셔터 유니트 가이드 슬롯(71)과 제1렌즈군 가이드 홈(72)이 연장되어 형성되어 있는 돌출부(76)가 수납 작동시에 삽입되는 내부 가이드 프레임 삽입 슬롯(54)이 형성되어 있다. 제1렌즈 프레임(51)의 앞쪽에는, 도 4에 나타나 있는 바와 같이, 프런트 패널(120)이 설치되어 있다. 프런트 패널(120)의 가장자리에는 제1렌즈 프레임(51)에 프런트 패널(120)을 고정시키는 적어도 하나, 예컨대 세 개의 패널 고정부(121)가 돌출되어 있다. 패널 고정부(121)에는 패널 고정 홈(122)이 형성되어 있으며, 이 패널 고정 홈(122)은 제1렌즈 프레임(51)의 내측면 전방 쪽에 위치한 가장자리의 대응되는 부분에 형성된 패널 고정 돌기(55)를 삽입시킴으로써, 프런트 패널(120)을 제1렌즈군(50)에 결합시키는 역할을 하게 된다.

제2렌즈군(60)은, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, G3렌즈 및 G4렌즈, 중앙부에 돌출되어 형성된 것으로서 G3렌즈 및 G4렌즈를 고정하는 렌즈 고정부(61)와, 렌즈 고정부(61)으로부터 외측 방사 방향으로 연장되는 연장부(62)와, 연장부(62)로부터 다시 광축 방향의 앞쪽 및 뒷쪽으로 연장되어 렌즈 고정부(61)를 지지하는 지지부(63)를 구비한다. 지지부(63)는, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 셔터 유니트(90)가 광축 방향으로 직진될 수 있도록 가이드함과 동시에 셔터 유니트(90)와의 결합이 이루어지는 셔터 유니트 결합 홈(64)을 갖고 있다. 셔터 유니트 결합 홈(64)에는 셔터 유니트(90)와의 결합에 이용되는 셔터 유니트 결합 돌기(65)가 형성되어 있다.

셔터 유니트(90)는, 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 중앙에 노광용의 개구부(91)를 갖는 앞 덮개(92)와 뒷 덮개(93), 앞 덮개(92) 및 뒷 덮개(93) 사이에 배치되어 개구부를 개방시키는 날개(94), 날개(94)를 구동시키는 전자 구동 장치(95) 및 덮개(92)(93)의 가장자리로부터 광축 방향으로 연장되며 제2렌즈군(60)의 셔터 유니트 결합 홈(64)에 삽입되는 셔터 유니트 결합부(96)를 구비한다.

날개(94)를 구동시키는 전자 구동 장치(95)는, 앞 덮개(92) 또는 뒷 덮개(93)의 내부에 수납되어 있으며, 수납 작동시에 셔터 유니트(90)가 제2렌즈군(60)에 접근함에 따라, 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)이 삽입될 수 있도록 날개(94)를 구동시키게 된다. 이와 같이 함으로써 수납 상태에서 셔터 유니트(90)의 개구부(91)는 줌 상태에서 개방되는 정도보다 더 크게 개방됨으로써 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)을 삽입시킬 수 있고, 이에 의해 셔터 유니트(90)와 제2렌즈군(60)은 완전히 중첩되게 된다.

셔터 유니트 결합부(96)에는 셔터 유니트 홈(97)과 셔터 유니트 가이드 핀 홈(99)이 형성되어 있다. 셔터 유니트 홈(97)에는 그 뒷쪽에 제2렌즈군(60)의 셔터 유니트 결합 돌기(65)가 삽입되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 줌 작동시에는 셔터 유니트(90)가 광축 방향의 피사체쪽으로 이동할 때에, 셔터 유니트 홈(97)에 셔터 유니트 결합 돌기(65)가 걸리게 됨으로써, 제2렌즈군(60)은 셔터 유니트(90)가 광축 방향의 앞쪽으로 이동하는 것에 연동되어 셔터 유니트(90)와 일정 거리를 유지하면서 제2렌즈군(60)을 따라 광축 방향의 앞쪽으로 이동하게 된다. 또한, 위와 같은 구성에 의해, 수납 작동시에는 셔터 유니트(90)가 광축 방향의 뒷쪽으로 이동할 때에, 셔터 유니트(90)가 셔터 유니트 결합 돌기(65)에 구애됨이 없이 이동함으로써 제2렌즈군(60)의 광축 방향 이동을 야기하지 않고 탄성 수단(66)을 압축하면서 제2렌즈군(60)에 접근할 수 있게 된다. 셔터 유니트 가이드 핀 홈(99)에는 셔터 유니트 가이드 핀(98)이 결합된다. 이밖에 셔터 유니트 가이드 핀(98)은 셔터 유니트 결합부(96)에 일체로 형성될 수도 있고, 셔터 유니트(90)의 다른 부위에 형성될 수도 있다. 셔터 유니트 가이드 핀(98)은 내부 가이드 프레임(70)의 셔터 유니트 가이드 슬롯(71)을 관통하여 캠통(40)의 셔터 유니트 가이드 홈(43)에 삽입된 상태에서 캠통(40)의 구동에 연동되어 광축 방향의 앞쪽 또는 뒷쪽으로 이동하게 된다.

셔터 유니트(90)와 제2렌즈군(60) 사이에는, 도 2 및 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 탄성 수단, 예컨대 스프링(66)이 개재되어 있다. 탄성 수단(66)은 제2렌즈 프레임(61)이 관통되도록 그 주위를 감싸면서 배치되어 있다. 탄성 수단(66)은 줌잉 상태에서는 비압축된 채로 셔터 유니트(90)와 제2렌즈군(60) 사이의 간격을 일정하게 유지시키지만, 수납 작동시에는 셔터 유니트(90)가 탄성 수단(66)을 압축하면서 제2렌즈군(60) 쪽으로 이동함으로써 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 제2렌즈군(60)의 일부, 예컨대 제2렌즈 프레임(61)이 삽입되어 양자가 완전히 중첩되도록 한다. 이때 셔터 유니트(90)가 제2렌즈 프레임(60)에 접근함에 따라, 셔터 유니트(90)의 날개(94)는 줌잉 상태에서 휘도를 조절하기 위해 개방이 가능한 것보다 더 크게 개구부(91)를 개방시킴으로써 제2렌즈 프레임(60)이 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 삽입될 수 있게 한다. 이러한 작동은, 전술한 바와 같이, 셔터 유니트(90)가 캠통(40)의 이동에 연동하여 제2렌즈군(60)에 접근함에 따라 셔터 유니트(90)의 전자 구동 장치(95)가 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 제2렌즈 프레임(60)이 삽입될 수 있도록 날개(94)를 구동시킴으로써 이루어진다.

한편, 수납 작동시에 셔터 유니트(90)가 제2렌즈군(60)에 접근하는 것은, 셔터 유니트 가이드 핀(98)이 내부 가이드 프레임(70)의 셔터 유니트 가이드 슬롯(71)을 관통하여 캠통(40)의 셔터 유니트 가이드 홈(43)에 삽입된 상태에서, 외부 구동원(110)에 의해 회전하는 외부 가이드 프레임(30)으로부터 회전력을 받는 캠통(40)이 회전함에 따라 이루어진다.

제3렌즈군(80)은, 도 6에 나타나 있는 바와 같이, G5렌즈, G5렌즈를 광축 방향으로 배열하여 고정시키는 제3렌즈 프레임(81), 제3렌즈 프레임(81)을 광축 방향의 전후로 구동시키는 제3렌즈군 구동 모터(82) 및 제3렌즈 프레임의 광축 방향 이동을 가이드하는 적어도 하나, 예컨대 세 개의 가이드 바(83)(84)(85)를 구비한다. 세 개의 가이드 바(83)(84)(85)는, 도 6에 나타나 있는 바와 같이, 각각 제3렌즈 프레임(81)의 상부에 하나, 하부에 두 개가 배치되도록 설치된다. 또한, 세 개의 가이드 바(83)(84)(85)는 각각 제3렌즈 프레임(81)에 형성된 홈들(83a)(85a) 및 별도의 가이드 플레이트(87)에 형성된 홈(84a)에 삽입되어 가이드된다. 제3렌즈 프레임(81)의 광축 방향 이동은, 가이드 플레이트(87)에 형성된 가이드 나사홀(88)을 관통하는, 제3렌즈군 구동 모터(82)로부터 연장된 가이드 나사부(89)가, 그 모터(82)의 동력을 전달받아 가이드 나사홀(88)의 내측에 형성된 나사를 따라 회전하면서 광축 방향으로 이동함에 의해 이루어진다. 가이드 나사부(89)의 외주면 상에는 제3렌즈군 탄성 수단(86)이 구비되어 제3렌즈군 구동 모터(82)와 제3렌즈 프레임(81) 사이에서 탄성 작용을 함으로써 제3렌즈 프레임(81)을 가이드 플레이트(87)에 밀착시키는 기능을 하게 된다. 이러한 제3렌즈군 탄성 수단(86)이 구비됨으로써, 제3렌즈군 구동 모터(82)의 구동력이 가이드 나사부(89) 및 가이드 나사홀(88)을 거쳐 제3렌즈 프레임(81)에 전달되어 G5렌즈가 광축 방향으로 이동하게 된다.

베이스(10)는, 도 6에서 알 수 있듯이, 외부 구동원(110)을 구성하는 외부 구동 모터(111), 그에 관련되는 기어기구들(112a)(112b)(112c)(112d)(112e)(112f)을 구비하고 있다.

렌즈 경통의 작동에 관하여, 도 2, 도 7 및 도 8을 참조하면서 설명한다. 카메라가 작동을 하지 않는 상태에서는, 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 제1렌즈군(50), 제2렌즈군(60) 및 제3렌즈군(80)은 광축 방향의 최후방으로 후퇴되어 있다. 즉, 제3렌즈군(80)은 필터(11)에 가까이 접근되어 있고, 제2렌즈군(60)은 제3렌즈군(80)에 가까이 접근되어 있으며, 셔터 유니트(90)는 그 개구부(91)에 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)이 삽입되도록 개구부(91)를 최대로 개방시킨 상태에서 제2렌즈군(60)과 중첩되어 있으며, 제1렌즈군(50)은 제2렌즈군(60)에 가까이 접근되어 있다.

카메라 작동 상태에 들어가게 되면, 외부 구동원(110)이 일 방향으로 회전함에 따라 구동 기어부(31)에 의해 외부 가이드 프레임(30)이 회전하면서, 고정통(20)의 캠통 가이드 슬롯(21)을 관통하여 외부 가이드 프레임(30)의 캠통 구동 홈(33)에 삽입된 캠통(40)의 캠통 구동 돌기(41)가 캠통 구동 홈(33)을 따라 이동하게 되고, 캠통(40)은 광축을 중심으로 회전하면서 광축 방향으로 이동하게 된다. 이때 캠통(40)은 캠통 가이드 홈(23)에 삽입된 캠통 핀(42)에 의하여 정확한 위치까지 가이드될 수 있다. 캠통(40)이 이와 같이 구동됨에 따라, 캠통(40)의 셔터 유니트 가이드 홈(43)과 제1렌즈군 가이드 홈(44)에 각각 삽입된 셔터 유니트 가이드 핀(98)과 제1렌즈군 가이드 핀(52)에 의해 셔터 유니트(90)와 제1렌즈군(50)이 각각 구동하게 된다. 셔터 유니트(90)가 구동됨에 따라, 셔터 유니트(90)의 셔터 유니트 홈(97)에 삽입된 셔터 유니트 결합 돌기(65)에 의해 제2렌즈군(60)이 광축 방향으로 구동하게 된다. 또한, 제3렌즈군(80)은 제3렌즈군 구동 모터(82)의 구동에 의하여 광축 방향으로 이동하게 된다. 이러한 이동에 의하여 도 7에 나타나 있는 바와 같이, 광각 촬영 위치에 이르게 된다.

이 광각 촬영 위치로부터 외부 구동원(110)이 더 회전하게 되면, 도 8에 나타나 있는 바와 같이, 외부 가이드 프레임(30)이 더 회전하게 되고, 캠통(40)이 더 구동하게 됨으로써, 캠통(40)의 구동에 연동되어 있는 셔터 유니트(90)가 광축을 중심으로 하여 회전하면서 광축 방향으로 더 이동하게 되고, 이에 의해 셔터 유니트(90)의 광축 방향 이동에 따라 광축 방향으로 이동하게 되어 있는 제2렌즈군(60)은 피사체쪽으로 광축 방향을 따라 더 이동하게 된다. 이와 같은 구동에 의해 카메라는 망원 촬영 위치에 있게 된다.

외부 구동원(110)이 반대 방향으로 회전하게 되면, 구동 기어부(31)에 의해 외부 가이드 프레임(30) 및 그에 연동되어 움직이는 캠통(40)이 반대 방향으로 회전하게 되고, 제1렌즈군(50) 및 셔터 유니트(90)는 반대 경로를 따라 이동하게 되며, 셔터 유니트(90)에 연동되어 있는 제2렌즈군(60)도 반대 경로를 따라 이동하게 됨으로써, 원래의 수납 상태로 후퇴하게 된다. 이때, 셔터 유니트 결합부(96)는 셔터 유니트 홈(97)에 걸려 있는 제2렌즈군(60)의 셔터 유니트 결합 돌기(65)에 구애되지 않고 제2렌즈군(60)의 셔터 유니트 결합 홈(64)에 의해 후방으로 이동하게 되며, 이에 의해 셔터 유니트(90)는 탄성 수단(66)을 압축하면서 제2렌즈군(60)쪽으로 접근하게 된다. 나아가 셔터 유니트(90)는 날개(94)를 줌 작동 상태에서보다 더 크게 개구부(91)가 개방될 수 있도록 구동시킴으로써 제2렌즈 프레임(61)이 개구부(91)에 삽입될 수 있도록 작동하게 된다. 제3렌즈군(80)은 수납을 위해 제3렌즈군 구동 모터(82)의 반대 방향의 구동에 의해 후퇴하게 된다. 또한, 제3렌즈군(80)은 줌 작동시에는 제3렌즈군 구동 모터(82)가 반대 방향의 구동에 의해 광축 방향을 따라 피사체 쪽으로 이동하게 된다.

이와 같은 실시예에서는 수납 작동시에 셔터 유니트(90)가 줌 작동시에서 보다 더 가깝게 제2렌즈군(60) 쪽으로 접근할 수 있도록 함은 물론, 셔터 유니트(90)가 제2렌즈군(60) 쪽으로 접근함에 따라 셔터 유니트(90)의 날개(94)가 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)이 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 완전히 삽입될 수 있도록 작동함으로써, 종래에 셔터 유니트(90)의 개구부(91)의 일부에 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)의 선단부 일부만이 중첩될 수 있는 경우에 비하여 렌즈 경통의 전장을 현저히 줄일 수 있게 된다.

본 실시예에 따른 렌즈 경통에서는 전술한 실시예에 따른 렌즈 경통에 있어서와 같이, 수납 상태에서 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)이 셔터 유니트(90)의 개구부(91)에 완전히 삽입될 수 있으므로, 종래에 셔터 유니트(90)의 개구부(91)의 일부에 제2렌즈군(60)의 제2렌즈 프레임(61)의 선단부 일부만이 중첩될 수 있도록 되어 있는 경우에 비하여 렌즈 경통의 전장을 현저히 줄일 수 있게 된다.

전술한 실시예들에서는 복수의 렌즈군으로서 제1렌즈군(50) 내지 제3렌즈군(80)만을 언급하였으나, 본 발명의 렌즈 경통은 반드시 이에 한정되지 않고 2개의 렌즈군 또는 4개나 5개의 렌즈군에도 적용될 수 있다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명은 다음과 같은 효과를 포함하여 다양한 효과를 갖는다.

즉, 본 발명의 렌즈 경통에서는 수납 작동시에 셔터 유니트가 줌 작동시에서 보다 더 가까이 인접한 렌즈군에 접근할 수 있도록 셔터 유니트의 광축 방향 이동을 인접 렌즈군의 광축 방향 이동에 연동시키거나, 또는 수납 작동시에 셔터 유니트의 날개가 개구부에 인접한 렌즈군의 적어도 일부가 완전히 삽입되어 중첩되도록 개구부를 개방시키게 구동시킴으로써, 렌즈 경통의 전장 길이를 대폭 줄여 카메라의 박형화 및 소형화를 확보할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 나타난 실시예들을 중심으로 하여 설명되었으나, 이러한 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예들이 가능하다는 점을 이해할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해질 것이다.

도 1은 본 발명의 렌즈 경통의 일 실시예를 나타낸 정면도,

도 2는 렌즈군이 수납 상태에 있는 경우의 렌즈 경통을 나타내는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 단면도,

도 3 내지 도 6은 각 구성요소를 나타낸 분리 사시도,

도 7은 렌즈군이 광각 촬영 위치에 있는 경우의 렌즈 경통을 나타내는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 단면도,

도 8은 렌즈군이 망원 촬영 위치에 있는 경우의 렌즈 경통을 나타내는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 단면도,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10 : 베이스 20 : 고정통

30 : 외부 가이드 프레임 40 : 캠통

50 : 제1렌즈군 60 : 제2렌즈군

70 : 내부 가이드 프레임 80 : 제3렌즈군

90 : 셔터 가이드 100 : 제3렌즈군 구동 모터

110 : 외부 구동원

Claims

적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군;

상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구; 및

노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 포함하는 셔터 유니트로서, 셔터 유니트와 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군 사이의 거리가 소정의 거리보다 짧을 경우에는 그 거리에 따라 상기 개구부의 개방정도를 조절하도록 상기 날개를 구동시키는 셔터 유니트를 구비하는 줌 렌즈 경통.
제1항에 있어서, 줌 작동시에, 상기 셔터 유니트의 날개는 필요한 노광정도에 따라 상기 개구부의 개방정도를 크게 또는 작게 조절할 수 있도록 구동이 가능한 줌 렌즈 경통.
제1항에 있어서, 수납 작동시에, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 셔터 유니트의 개구부에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군의 렌즈가 삽입될 수 있도록 상기 개구부를 개방시키는 줌 렌즈 경통.
제3항에 있어서, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 개구부가 줌 작동시에 개방될 수 있는 정도보다 더 크게 개방되도록 구동이 가능한 줌 렌즈 경통.
제1항에 있어서, 수납 상태에 있을 때에, 상기 셔터 유니트의 개구부에는 인접하는 적어도 하나의 렌즈군의 렌즈가 삽입되어 있는 줌 렌즈 경통.
제1항에 있어서, 상기 셔터 유니트와 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군의 렌즈를 광축 방향으로 배열되도록 유지시키는 렌즈 프레임 사이에는 탄성 수단이 개재되어 있는 줌 렌즈 경통.
제6항에 있어서, 줌 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 비압축 상태에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제6항에 있어서, 카메라가 작동 상태에 있을 때에는, 상기 탄성 수단은 비압축 상태에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제6항에 있어서, 수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 상기 셔터 유니트가 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제6항에 있어서, 카메라가 비작동 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 셔터 유니트가 그에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제1항에 있어서, 줌 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 셔터 유니트에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.
제1항 또는 제11항에 있어서, 수납 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 셔터 유니트에 인접하는 적어도 하나의 렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.
적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군으로서, 피사체측으로부터 순서대로 배열되는 적어도 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 포함하는 복수의 렌즈군;

상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구; 및

노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 셔터 유니트와 상기 제2렌즈군 사이의 거리가 소정의 거리보다 짧을 경우에는 그 거리에 따라 상기 개구부의 개방정도를 조절하도록 상기 날개를 구동시키는 셔터 유니트를 구비하는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 상기 셔터 유니트는 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군 사이에 위치하는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 비수납 상태에 있을 때에는 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 셔터 유니트의 개구부의 개방된 크기를 조절할 수 있는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 수납 작동시에, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입될 수 있도록 상기 개구부를 개방시키는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 상기 제2렌즈군이 비수납 상태에서 수납 상태로 이동함에 따라 상기 셔터 유니트는 상기 제2렌즈군에 접근하도록 구동되는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 상기 제2렌즈군의 렌즈를 광축 방향으로 배열되도록 유지시키는 제2렌즈 프레임과 상기 셔터 유니트 사이에는 탄성 수단이 개재되어 있는 줌 렌즈 경통.
제18항에 있어서, 비수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 비압축 상태에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제18항에 있어서, 수납 상태에 있을 때에는 상기 탄성 수단이 압축됨으로써 상기 셔터 유니트가 상기 제2렌즈군쪽으로 이동한 위치에 있게 되는 줌 렌즈 경통.
제13항에 있어서, 줌 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.
제13항 또는 제21항에 있어서, 수납 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.
적어도 하나의 렌즈를 광축 방향으로 배열시킨 복수의 렌즈군으로서, 피사체측으로부터 순서대로 배열되는 적어도 제1렌즈군 및 제2렌즈군을 포함하는 복수의 렌즈군;

상기 복수의 렌즈군을 광축 방향으로 이동이 가능하도록 구동시키는 구동 기구; 및

노광용의 개구부, 상기 개구부의 개방정도를 조절할 수 있는 날개 및 상기 날개를 구동시키는 전자 구동 장치를 가지는 셔터 유니트로서, 수납 상태에서 상기 제2렌즈군의 렌즈가 상기 개구부에 삽입되도록 상기 제2렌즈군과 서로 중첩하게 되는 셔터 유니트를 구비하는 줌 렌즈 경통.
제23항에 있어서, 상기 셔터 유니트는 상기 제1렌즈군과 상기 제2렌즈군 사이에 위치하는 줌 렌즈 경통.
제23항에 있어서, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입될 수 있도록 상기 개구부를 개방시킨 상태에 있는 줌 렌즈 경통.
제25항에 있어서, 상기 셔터 유니트의 날개는 상기 개구부가 줌 작동시에 개방될 수 있는 정도보다 더 크게 개방되도록 구동이 가능한 줌 렌즈 경통.
제23항에 있어서, 상기 셔터 유니트의 개구부에는 상기 제2렌즈군의 렌즈가 삽입되어 있는 줌 렌즈 경통.
제23항에 있어서, 줌 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.
제23항 또는 제28항에 있어서, 수납 작동시에 상기 셔터 유니트는 상기 구동 기구의 작동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하고, 상기 제2렌즈군은 상기 셔터 유니트의 이동에 연동되어 피사체와 반대쪽의 광축 방향으로 이동하는 줌 렌즈 경통.