KR20050102222A - Tiny digital camera - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대폰이나 PDA 등에 적용할 수 있는 초소형 카메라에 관한 것으로서, 화상이 촬상되는 촬상소자(11)가 바닥에 고정되는 몸체몸체(110)와, 촬상소자(11)에 화상이 맺히게 하는 광학계(20)를 포함한다. 이때 광학계(20)는, 촬상소자(11)의 상부에 고정되고, 상단에 대물렌즈(24a)가 설치되며 하단에 릴레이렌즈(24b)가 설치되고, 그 상하부 외주면에 오른 나사부(23a)와 왼 나사부(23b)가 형성된 렌즈경통(23); 오른 나사부(23a)와 결합되며, 그 외주에 제1기어(25b)가 형성된 제1이동자(25); 렌즈경통(23) 내부에 배치되는 것으로서, 제1이동자(25)와 함께 연동되는 변배기렌즈(26); 왼 나사부(23b)와 결합되며, 그 외주에 제2기어(27b)가 형성된 제2이동자(27); 렌즈경통(23) 내부에 배치되는 것으로서, 제2이동자(27)와 함께 연동되는 보정기렌즈(28); 몸체몸체(110)의 외부에서 수동으로 조작하는 것으로서, 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 동시 회전시킴으로써 그 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 렌즈경통(23)의 상하부로 이동시키는 줌가동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a micro camera that can be applied to a mobile phone, PDA, etc., the body body 110 is fixed to the bottom of the image pickup device 11, the image is picked up, and the optical system for causing the image to form the image pickup device 11 ( 20). At this time, the optical system 20 is fixed to the upper portion of the image pickup device 11, the objective lens 24a is installed at the upper end, the relay lens 24b is installed at the lower end, and the right screw portion 23a and the left and right on the upper and lower outer peripheral surfaces A lens barrel 23 having a threaded portion 23b formed thereon; A first mover 25 coupled to the right threaded portion 23a and having a first gear 25b formed on an outer circumference thereof; A displacement lens 26 disposed in the lens barrel 23 and interlocked with the first mover 25; A second mover 27 coupled to the left screw portion 23b and having a second gear 27b formed on an outer circumference thereof; A corrector lens 28 disposed in the lens barrel 23 and interlocked with the second mover 27; By manually operating from the outside of the body body 110, by rotating the first mover 25 and the second mover 27 at the same time, the first mover 25 and the second mover 27 to the lens barrel 23 It characterized in that it comprises a; a zoom moving unit for moving to the upper and lower parts of the).
Description
본 발명은 휴대폰이나 PDA 등에 채용할 수 있는 초소형 카메라에 관한 것으로서, 상세하게는 줌 기능을 구현할 수 있는 광학계를 가지는 초소형 카메라에 관한 것이다.The present invention relates to a compact camera that can be employed in a mobile phone or PDA, and more particularly, to a compact camera having an optical system capable of implementing a zoom function.
최근에 기술 발달로 인하여 휴대폰에 카메라 기능을 합체한 카메라폰이 대중화되고 있다. 카메라폰은 카메라를 휴대폰에 일체화시킴으로써 별도로 휴대할 필요가 없으며, 어디서든간에 촬영할 수 있고 일단 촬영된 화상을 곧바로 확인할 수 있다라는 편리성과, 더 나아가 촬영된 화상을 타인에게 전송까지 할 수 있다라는 기능성등에 따라 대부분의 휴대폰이 카메라폰으로 대치될 것이 확실시 되고 있다. Recently, due to the development of technology, a camera phone incorporating a camera function into a mobile phone is becoming popular. The camera phone does not need to be carried separately by integrating the camera into a mobile phone, and it can be taken anywhere and the convenience of being able to immediately check the captured image, and furthermore, it can transmit the captured image to others. It is clear that most mobile phones will be replaced by camera phones.
그런데, 카메라폰에 있어서. 채용되는 카메라는 매우 초소형이기 때문에 기능상 많은 제약이 있어 왔다. 이러한 기능적 제약중에 하나가 줌 기능을 채용하기가 매우 어렵다는 것이다. 왜냐하면, 줌 기능을 구현하기 위하여 여러개의 렌즈 사이의 간격이 가변되어야 하고, 이를 위하여 렌즈들의 위치를 가변시키기 위한 공간이 필요한데, 카메라폰의 크기가 작기 때문에 렌즈들의 위치를 가변시키기 위한 공간을 확보하기가 어려웠다. 더 나아가 카메라폰의 크기가 더더욱 작아지는 추세이기 때문에 줌 기능을 채용하기기 매우 어려운 것이다. 따라서, 제조업체에서는 카메라폰 내부의 활용가능한 작은 공간에서 렌즈들의 위치를 효과적으로 가변시키기 위한 다양한 연구 개발이 진행되고 있는 실정이다. By the way, for camera phone. The cameras employed are very compact and have had many functional limitations. One of these functional constraints is that it is very difficult to employ the zoom function. Because, in order to implement the zoom function, the distance between several lenses must be variable, and for this purpose, a space for changing the positions of the lenses is required. Since the size of the camera phone is small, a space for changing the positions of the lenses is secured. Was difficult. Furthermore, it is very difficult to adopt the zoom function because the size of the camera phone is getting smaller. Therefore, various researches and developments are being made by manufacturers to effectively change the positions of the lenses in the small space available inside the camera phone.
본 발명은 상기와 같은 추세를 감안하여 안출된 것으로서, 작은 공간에서 렌즈들의 위치를 효과적으로 가변시킴으로써 줌기능을 구현할 수 있는 광학계를 가진 초소형 카메라를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above-described trend, and an object of the present invention is to provide a compact camera having an optical system that can implement a zoom function by effectively changing the positions of the lenses in a small space.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 초소형 카메라는, 화상이 촬상되는 촬상소자가 바닥에 고정되는 몸체와, 상기 촬상소자에 화상이 맺히게 하는 광학계를 포함하는 초소형 카메라에 있어서, 상기 광학계는, 상기 촬상소자에 맺히는 화상의 배율을 가변시키기 위한 줌 기능을 가지는 것으로서, 상기 촬상소자의 상부에 고정되고, 상단에 대물렌즈가 설치되며 하단에 릴레이렌즈가 설치되고, 그 상하부 외주면에 오른 나사부와 왼 나사부가 형성된 렌즈경통; 상기 오른 나사부와 결합되며, 그 외주에 제1기어가 형성된 제1이동자; 상기 렌즈경통 내부에 배치되는 것으로서, 상기 제1이동자와 함께 연동되는 변배기(Variator) 렌즈; 상기 왼 나사부와 결합되며, 그 외주에 제2기어가 형성된 제2이동자; 상기 렌즈경통 내부에 배치되는 것으로서, 상기 제2이동자와 함께 연동되는 보정기(Compensator) 렌즈; 상기 몸체의 외부에서 수동으로 조작하는 것으로서, 상기 제1이동자와 제2이동자를 동시 회전시킴으로써 그 제1이동자와 제2이동자를 상기 렌즈경통의 상하부로 이동시키는 줌가동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the ultra-compact camera according to the present invention, in the ultra-compact camera comprising a body to which the image pickup device to be picked up image is fixed to the bottom, and the optical system to cause the image to the image pickup device, the optical system Has a zoom function for varying the magnification of an image formed on the image pickup device, and is fixed to an upper portion of the image pickup device, an objective lens is installed at an upper end thereof, and a relay lens is installed at a lower end thereof, and a screw portion is provided on the upper and lower outer peripheral surfaces thereof. A lens barrel formed with a left screw portion; A first mover coupled to the right screw part and having a first gear formed at an outer circumference thereof; A displacement lens disposed inside the lens barrel and linked with the first mover; A second mover coupled to the left screw part and having a second gear formed on an outer circumference thereof; A compensator lens disposed inside the lens barrel and interlocked with the second mover; Manual operation from the outside of the body, by moving the first mover and the second mover at the same time by moving the first mover and the second mover to the upper and lower portions of the lens barrel; characterized in that it comprises a; .
본 발명에 있어서, 상기 줌가동부는, 상기 몸체의 바닥에 회동 가능하게 설치되는 것으로서, 상기 몸체의 측부로 노출되는 조그다이얼과, 상기 제1이동자 및 제2이동자의 상기 제1,2기어와 동시 결합되는 수직기어가 일체로 형성된 것을 형성되어 구성된다. In the present invention, the zoom movable part is rotatably installed on the bottom of the body, and simultaneously with the jog dial exposed to the side of the body, and the first and second gears of the first and second movers. The vertical gear to be coupled is configured to be formed integrally.
이하, 본 발명에 따른 초소형 카메라를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a micro camera according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 초소형 카메라의 실시예의 측단면도이고, 도 2는 도 1의 주요구성을 상부에서 본 도면이며, 도 3은 도 1의 광학계에 있어서, 줌 기능을 구현하는 구성을 발췌하여 도시한 도면이고, 도 4는 도 1의 초소형 카메라에 있어서 줌 기능이 구현된 상태를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 광학계에 있어서, 줌 기능이 구현되기 위한 렌즈들의 위치 상태를 도시한 도면이다. .Figure 1 is a side cross-sectional view of an embodiment of a micro camera according to the present invention, Figure 2 is a view of the main configuration of Figure 1 from above, Figure 3 is an optical system of Figure 1, to extract the configuration to implement the zoom function FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the zoom function is implemented in the micro camera of FIG. 1, and FIG. 5 is a view illustrating a position state of lenses for implementing the zoom function in the optical system of the present invention. Drawing. .
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초소형 카메라, 예를 들면 휴대폰에 채용되는 초소형 카메라의 실시예는, 화상이 촬상되는 촬상소자(11)가 고정되는 몸체(110)와, 촬상소자(11)에 화상이 맺히게 하는 광학계(20)로 구성된다. 이때, 촬상소자(11)는 공지의 CMOS 또는 CCD 소자를 이용한다.As shown, an embodiment of a miniature camera according to the present invention, for example, a miniature camera employed in a mobile phone, includes a body 110 to which an image pickup device 11 on which an image is captured is fixed, and an image pickup device 11. It consists of the optical system 20 which makes an image form. At this time, the imaging element 11 uses a known CMOS or CCD element.
광학계(20)는, 촬상소자(11)에 맺히는 화상의 배율을 가변시키기 위한 줌 기능을 가진다. 이러한 광학계(20)는. 촬상소자(11)의 상부에 고정되고, 그 상하부 외주면에 오른 나사부(23a)와 왼 나사부(23b)가 형성된 렌즈경통(23)과, 내주면이 오른 나사부(23a)와 결합되며 그 외주면에 하나 이상의 톱니를 갖는 제1기어(25b)가 형성된 제1이동자(25)와, 렌즈경통(23) 내부에 배치되는 것으로서 제1이동자(25)와 함께 연동되는 변배기(Variator) 렌즈(26)와, 왼 나사부(23b)와 결합되며 그 외주면에 제2기어(27b)가 형성된 제2이동자(27)와, 렌즈경통(23) 내부에 배치되는 것으로서 제2이동자(27)와 함께 연동되는 보정기(Compensator) 렌즈(28)와, 몸체(110)의 외부에서 수동으로 조작하는 것으로서 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 동시 회전시킴으로써 그 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 렌즈경통(23)의 상하부로 이동시키는 줌가동부를 포함한다.The optical system 20 has a zoom function for varying the magnification of the image formed on the imaging device 11. Such an optical system 20 is. A lens barrel 23 fixed to an upper portion of the image pickup device 11 and having a right screw portion 23a and a left screw portion 23b formed on its upper and lower outer circumferential surfaces; and an inner circumferential surface thereof coupled to the right screw portion 23a and having one or more outer surfaces thereof. A first mover 25 having a first gear 25b having teeth, a variable shifter lens 26 disposed in the lens barrel 23 and interlocked with the first mover 25; The compensator coupled with the left screw part 23b and interlocked with the second mover 27 as disposed in the lens barrel 23 and the second mover 27 having the second gear 27b formed on the outer circumferential surface thereof. ) The first mover 25 and the second mover 27 by rotating the first mover 25 and the second mover 27 simultaneously by manually operating the lens 28 and the outside of the body 110. It includes a zoom moving unit for moving the upper and lower parts of the lens barrel (23).
상기한 바와 같이, 화상이 촬상되는 촬상소자(11)가 고정되는 몸체몸체(110)와, 촬상소자(11)에 화상이 맺히게 하는 광학계(20)로 구성됨에 있어, 몸체몸체(110)의 측부에는 후술할 조그다이얼(131)의 일부가 노출되는 오목홈(110a)이 형성되어 있다.As described above, the body body 110 is fixed to the image pickup device 11 to be imaged, and the optical system 20 to form an image on the image pickup device 11, the side of the body body 110 The concave groove 110a through which a part of the jog dial 131 to be described later is exposed is formed.
광학계(20)는 촬상소자(11)에 맺히는 화상의 배율을 가변시키기 위한 줌 기능을 가진 것으로서, 실시예에서 설명된 렌즈경통(23), 제1이동자(25), 변배기렌즈(26)와, 제2이동자(27)와, 보정기렌즈(28)를 포함한다. 그리고, 몸체몸체(110)의 외부에서 수동으로 조작하는 것으로서 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 동시 회전시킴으로써 그 제1이동자(25)와 제2이동자(27)를 렌즈경통(23)의 상하부로 이동시키는 줌가동부를 포함한다.The optical system 20 has a zoom function for varying the magnification of the image formed on the image pickup device 11, and includes the lens barrel 23, the first mover 25, and the shift lens 26 described in the embodiment. And a second mover 27 and a corrector lens 28. And, by manually operating from the outside of the body body 110 by rotating the first mover 25 and the second mover 27 at the same time the first mover 25 and the second mover 27 to the lens barrel ( And a zoom moving part for moving to the upper and lower parts of 23).
여기서, 줌가동부는, 몸체몸체(110)의 바닥에 회동 가능하게 설치되는 것으로서, 몸체몸체(110) 측부의 오목홈(110a)으로 일부가 노출되는 조그다이얼(131)과, 제1이동자(25) 및 제2이동자(27)의 제1,2기어(25a)(27a)와 동시 결합되는 수직기어(132)가 일체로 구성된다. Here, the zoom movable part, which is rotatably installed on the bottom of the body body 110, the jog dial 131 and a first mover 25, part of which is exposed to the concave groove 110a of the body body 110 side. ) And vertical gears 132 simultaneously coupled with the first and second gears 25a and 27a of the second mover 27 are integrally formed.
다음, 상기와 같은 구조의 초소형 카메라의 실시예의 동작을 설명한다.Next, the operation of the embodiment of the micro camera having the above structure will be described.
초기에는 도 1에 도시된 바와 같이, 제1이동자(25)가 오른 나사부(23a)에, 그리고 제2이동자(27)가 왼 나사부(23b)에 끼어진 상태에서 상호 근접되어 있다. 이 상태에서, 렌즈경통(23) 내부의 변배기렌즈(26)와 보정기렌즈(28) 역시 상호 근접되어 있다. Initially, as shown in FIG. 1, the first mover 25 is in close proximity to the right threaded portion 23a and the second mover 27 is fitted to the left threaded portion 23b. In this state, the transformer lens 26 and the corrector lens 28 inside the lens barrel 23 are also close to each other.
다음, 줌 기능을 구현하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 몸체(110)의 측부로 노출된 조그다이얼(131)을 회전시키면 수직기어(132)가 회전되고, 수직기어(132)에 동시 결합되어 있는 제1이동자(25)와 제2이동자(27)가 함께 회전된다. 그러면, 오른 나사부(23a) 및 왼 나사부(23b)에 각각 결합되어 있는 제1이동자(25)와 제2이동자(27)는 상호 멀어지는 방향으로 이동하고, 따라서 렌즈경통(23) 내부의 변배기렌즈(26)와 보정기렌즈(28) 역시 멀어지게 된다. Next, in order to implement the zoom function, as shown in FIG. 4, when the jog dial 131 exposed to the side of the body 110 is rotated, the vertical gear 132 is rotated, and simultaneously with the vertical gear 132. The first mover 25 and the second mover 27 are rotated together. Then, the first mover 25 and the second mover 27, which are coupled to the right screw portion 23a and the left screw portion 23b, respectively, move in a direction away from each other, and thus the shift lens inside the lens barrel 23. 26 and the compensator lens 28 also move away.
이때, 렌즈경통(23)에 형성된 오른 나사부와 왼 나사부가 형성된 영역비가 1 : 3 의 비율로 되어 있으므로, 제1이동자(25)가 1 mm 정도 이동될 때 제2이동자(27)는 3 mm 이동하게 된다. At this time, since the area ratio of the right screw portion and the left screw portion formed in the lens barrel 23 is in the ratio of 1: 3, when the first mover 25 is moved about 1 mm, the second mover 27 moves 3 mm. Done.
이와 같이, 조그다이얼(31)의 회전에 의하여 변배기렌즈(26)와 보정기렌즈(28)의 상대위치가 변하게 되고, 상대위치의 변화에 따라 도 2에 도시된 바와 같이 망원단이 되던지, 중간단이 되던지, 광각단이 된다. In this way, the relative position of the transformer lens 26 and the corrector lens 28 is changed by the rotation of the jog dial 31, and the telephoto end becomes a telephoto as shown in FIG. It is either the middle stage or the wide-angle stage.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 초소형 카메라에 따르면, 수동으로 구동하는 줌가동부를 채용함으로서 변배기렌즈와 보정기렌즈의 상대 위치를 가변시킬 수 있고, 이에 따라 촬상소자에 맺히는 화상의 배율을 가변시킬 수 있다. As described above, according to the ultra-compact camera according to the present invention, by employing a manually operated zoom movable unit, the relative position of the shift lens and the corrector lens can be varied, and accordingly, the magnification of the image formed on the image pickup device can be varied. have.
또한, 렌즈경통 내부에서 이동되는 변배기렌즈와 보정기렌즈에 의하여 줌 기능을 구현할 수 있으므로, 상기한 카메라 구성을 초소형으로 구현할 수 있고, 따라서 휴대폰이나 PDA 등에 적용할 수 있다. In addition, since the zoom function can be implemented by the shift lens and the corrector lens which are moved inside the lens barrel, the above-described camera configuration can be realized in a very small size, and thus, the present invention can be applied to a mobile phone or a PDA.
도 1은 본 발명에 따른 초소형 카메라의 실시예의 측단면도,1 is a side cross-sectional view of an embodiment of a micro camera according to the present invention;
도 2는 도 1의 주요구성을 상부에서 본 도면, Figure 2 is a view of the main configuration of Figure 1 from above;
도 3은 도 1의 광학계에 있어서, 줌 기능을 구현하는 구성을 발췌하여 도시한 도면,3 is a view showing an extract of a configuration for implementing a zoom function in the optical system of FIG. 1;
도 4는 도 1의 초소형 카메라에 있어서 줌 기능이 구현된 상태를 도시한 도면, 및4 is a diagram illustrating a state in which a zoom function is implemented in the micro camera of FIG. 1; and
도 5는 본 발명의 광학계에 있어서, 줌 기능이 구현되기 위한 렌즈들의 위치 상태를 도시한 도면.5 is a view showing a position state of the lenses for implementing the zoom function in the optical system of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
110 ... 몸체 110a ... 오목홈110 ... body 110a ... recess
11 ... 촬상소자 20 ... 광학계11 ... imaging device 20 ... optical system
23 ... 렌즈경통 23a ... 오른 나사부23 ... lens barrel 23a ... right-hand thread
23b ... 왼 나사부 24a ... 대물렌즈23b ... left-hand thread 24a ... objective lens
24b ... 릴레이렌즈 25 ... 제1이동자24b ... relay lens 25 ... first mover
25a ... 나사부 25b ... 제1기어25a ... Threaded section 25b ... First gear
26 ... 변배기렌즈 26a ... 영구자석 26 ... transformer lens 26a ... permanent magnet
26b ... 렌즈 27 ... 제2이동자26b ... lens 27 ... second mover
27a ... 나사부 27b ... 제2기어27a ... threaded portion 27b ... second gear
28 ... 보정기렌즈 28a ... 영구자석28 ... compensator lens 28a ... permanent magnet
28b ... 렌즈 131 ... 조그다이얼28 b ... lens 131 ... jog dial
132 ... 수직기어132 ... Vertical Gears
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| KR20-2004-0011004U Division KR200356047Y1 (en) | 2004-04-21 | 2004-04-21 | tiny digital camera |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family
ID=37280461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040027396A KR20050102222A (en) | 2004-04-21 | 2004-04-21 | Tiny digital camera |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103259967A (en) * | 2012-02-20 | 2013-08-21 | 三星泰科威株式会社 | Surveillance camera |
-
2004
- 2004-04-21 KR KR1020040027396A patent/KR20050102222A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103259967A (en) * | 2012-02-20 | 2013-08-21 | 三星泰科威株式会社 | Surveillance camera |
| CN103259967B (en) * | 2012-02-20 | 2017-10-27 | 韩华泰科株式会社 | CCTV camera |
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| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |