KR20060061263A - 상흔들림 보정장치를 가진 촬상 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 촬상 장치는 촬영 광학 시스템에 가해지는 흔들림을 검출하고 이 흔들림의 방향과 크기에 따라서 촬영 광학 시스템의 적어도 하나의 광학 요소를 이 촬영 광학 시스템의 공통의 광축과 직교하는 평면내에서 이동시켜서 상 흔들림을 상쇄시키는 상흔들림 보정장치; 그리고 촬영 상태에서 상기 광학 요소가 공통의 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와, 비촬영 상태에서 상기 광학 요소가 상기 공통의 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 반경방향으로의 퇴피 위치 사이에서 상기 광학 요소를 이동시키는 반경방향의 퇴피장치를 포함하고 있다.

제 1 렌즈 그룹, 제 2 렌즈 그룹, 제 3 렌즈 그룹, 로-패스 필터, CCD, 제어 회로, 촬영 광축, 퇴피 스페이스, 회전 중심축

Description

상흔들림 보정장치를 가진 촬상 장치{IMAGING DEVICE HAVING AN OPTICAL IMAGE STABILIZER}

본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 아래에서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명을 적용한 제 1 실시예의 침동식 줌렌즈의 줌렌즈 배럴이 수납 상태에 있는 경우의 단면도;

도 2는 도 1에 도시된 줌렌즈의 촬영 상태에서의 단면도;

도 3은 줌렌즈의 와이드단에서의 줌렌즈의 일부분의 확대 단면도;

도 4는 줌렌즈의 텔레단에서의 줌렌즈의 일부분의 확대 단면도;

도 5는 도 1 및 도 2에 도시된 줌렌즈를 구비한 카메라의 전기 회로의 구성을 나타내는 블록도;

도 6은 헬리코이드 링과 캠 링의 이동 궤적과, 캠 링의 이동에 의한 제 1 렌즈 그룹 및 제 2 렌즈 그룹의 이동 궤적을 나타내는 개념도;

도 7은 헬리코이드 링과 캠 링의 이동 궤적을 포함한, 제 1 렌즈 그룹 및 제 2 렌즈 그룹의 각각의 합성 이동 궤적을 나타내는 개념도;

도 8은 도 1 및 도 2에 도시된 줌렌즈의 분해 사시도;

도 9는 도 8에 도시되어 있는 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 구성요소의 분해 사시도;

도 1O은 도 1에 도시된 줌렌즈의 수납 상태에서 CCD 홀더의 퇴피 상태를 나타내는, 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 전방 사시도;

도 11은 줌렌즈의 촬영 상태에서 CCD 홀더의 광축 방향 전진 상태를 나타내는, 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 전방 사시도;

도 12는 도 10 및 도 11의 후방측에서 보았을 때의 상 흔들림 보정 기구의 일부분의 후방 사시도;

도 13은 광축 방향 전방에서 보았을 때의 도 10에 도시된 상태의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 정면도;

도 14는 광축 방향 전방에서 보았을 때의 도 11에 도시된 상태의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 정면도;

도 15는 도 1에 도시된 줌렌즈의 수납 상태에서의 줌렌즈의 후방 사시도;

도 16은 CCD 홀더를 지지하는 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임과, 관련 구성요소의 전방 사시도;

도 17은 도 16에 도시된 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임과, 관련 구성요소의 정면도;

도 18은 도 16 및 도 17에 도시된 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임과, 관련 구성요소의 배면도;

도 19는 도 17에 도시된 D1-D1 라인을 따라서 도시한 CCD 홀더, 수평 이동 프레임, 수직 이동 프레임 및 관련 구성요소의 단면도;

도 20은 수평 구동 레버의 작동에 의한 수평 방향으로의 상 흔들림 보정 작 용을 나타내는, 도 16 및 도 17에 도시된 구성요소와 다른 관련 구성요소의 정면도;

도 21은 수직 구동 레버의 작동에 의한 수직 방향으로의 상 흔들림 보정 작용을 나타내는, 도 20에 도시된 구성요소의 정면도;

도 22는 퇴피 구동 레버의 작동에 의해 퇴피되는 CCD 홀더, 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임의 퇴피 상태를 나타내는, 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 구성요소의 정면도;

도 23은 수직 이동 프레임을 들어올리는 것을 멈추기 위해 퇴피 구동 레버가 수직 이동 프레임으로부터 맞물림해제될 때 CCD 홀더, 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임 각각이 CCD 홀더가 촬영 광축 위치상에 위치되어 있는 각각의 촬영 위치로 복귀된 상태를 나타내는, 도 22에 도시된 구성요소의 정면도;

도 24는 CCD 홀더, 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임의 수직 방향 이동과 수평 구동 레버 사이의 관계를 설명하기 위한 도 8에 도시된 구성요소의 정면도;

도 25는 본 발명을 적용한 제 2 실시예의 줌렌즈의 분해 사시도;

도 26은 제 2 실시예의 줌렌즈에 있어서 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 구성요소의 분해 사시도;

도 27은 줌렌즈가 반경방향으로 퇴피한 상태에서의 CCD 홀더의 퇴피 상태를 나타내는, 제 2 실시예의 줌렌즈의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 전방 사시도;

도 28은 줌렌즈의 촬영 상태에서의 CCD 홀더의 광축 방향 전진 상태를 나타내는, 제 2 실시예의 줌렌즈의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 전방 사시도;

도 29는 도 27 및 도 28의 후방측에서 보았을 때의 x-축 방향의 상 흔들림 보정 기구의 일부분의 후방 사시도;

도 30은 광축 방향 전방에서 보았을 때의 도 27에 도시된 상태의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 정면도;

도 31은 광축 방향 전방에서 보았을 때의 도 28에 도시된 상태의 상 흔들림 보정 기구 및 반경방향 퇴피 기구의 정면도; 그리고

도 32는 제 2 실시예의 줌레즈에 있어서 CCD 홀더를 지지하는 수평 이동 프레임 및 수직 이동 프레임과, 관련 구성요소의 전방 사시도이다.

본 발명은 촬상 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 손흔들림(카메라 흔들림)과 같은 흔들림으로 인한 상흔들림을 상쇄시키기 위한 상흔들림 보정장치를 가지고 있는 촬상 장치에 관한 것이다.

촬상 장치에 손흔들림과 같은 흔들림이 가해진 경우에 촬상면상에서 상흔들림이 발생하는 것을 방지하기 위한 상흔들림 보정 기능을 갖춘 카메라와 같은 촬상 장치가 실용화되어 있다. 그러나, 이러한 상흔들림 보정장치(광학 이동상 보정장 치)를 갖춘 촬상 장치는 부피가 크고 무거운 경향이 있었다.

본 발명은 상흔들림 보정장치를 갖춘 콤팩트하고 가벼운 촬상 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림을 검출하고, 상기 흔들림의 방향과 크기에 따라서 상기 촬영 광학 시스템의 적어도 하나의 상흔들림 보정 광학 요소를 촬영 상태에서 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축과 직교하는 평면내에서 이동시켜서 상흔들림을 상쇄시키는 상흔들림 보정장치; 그리고 상기 촬영 상태에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와, 비촬영 상태에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 반경방향의 퇴피 위치 사이에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 이동시키는 반경방향 퇴피장치;를 포함하는 촬상 장치가 제공된다.

상기 상흔들림 보정장치는 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축과 직교하는 평면내에서 2 개의 상이한 방향으로 이동가능하도록 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 지지하는 것이 바람직하다. 상기 반경방향 퇴피장치는 상기 2 개의 상이한 방향 중의 한 방향으로 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 이동시킨다.

상기 2 개의 상이한 방향은 상기 공통 광축과 직교하는 상기 평면내에서 서로 직교하는 2 개의 직선 방향을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 상흔들림 보정장치와 상기 반경방향 퇴피장치는 공통의 직진 안내 축을 포함하고 있고, 이 공통의 직진 안내 축은 상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있으며 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통의 직진 안내 축을 따라서 이동가능하도록 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 지지하는 것이 바람직하다.

상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 반경방향의 퇴피 위치에 있을 때, 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 촬영 위치에 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것이 바람직하다.

상기 다른 광학 요소는 상기 촬영 상태에서는 상기 공통 광축상에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소의 전방에 위치되어 있는 것이 바람직하다.

상기 상흔들림 보정 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이미지 센서는 플렉시블 PWB에 연결되어 있어서 상기 이미지 센서가 촬상 장치의 하우징 내에서 이동가능한 것이 바람직하다.

상기 상흔들림 보정 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 반경방향 퇴피장치는 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 상기 촬영 위치와 상기 반경방향 퇴피 위치 사이에서 상기 공통 광축의 반경방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.

다른 실시예에서는, 적어도 하나의 가동 광학 요소를 포함하는 촬영 광학 시스템; 그리고 상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축과 직교하 는 평면내에서 서로 비평행인 제 1 방향과 제 2 방향으로 이동가능하도록 상기 가동 광학 요소를 지지하는 이동 안내 장치;를 포함하는 촬상 장치가 제공된다. 상기 이동 안내 장치는, 상기 가동 광학 요소가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와 상기 가동 광학 요소가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 퇴피 위치 사이에서 상기 가동 광학 요소가 이동가능하도록 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향 중의 한 방향으로 상기 광학 요소를 안내하는 것이 바람직하다.

상기 촬상 장치는 촬영 상태와 비촬영 상태를 선택하는 스위치 장치; 상기 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림의 크기와 방향을 검출하는 상흔들림 검출 센서; 상기 스위치 장치에 의해 상기 비촬영 상태가 선택된 때와 상기 촬영 상태가 선택된 때에 각각, 상기 이동 안내 장치를 통하여 상기 가동 광학 요소를 상기 반경방향 퇴피 위치와 상기 촬영 위치로 이동시키는 반경방향 퇴피장치; 그리고 상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 위치에 있을 때 상기 상흔들림 검출 센서의 출력에 따라 상기 흔들림을 상쇄시키기 위해 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향으로 상기 가동 광학 요소를 이동시키는 상흔들림 보정 구동 장치;를 포함할 수 있다.

상기 상흔들림 보정 구동 장치는 적어도 하나의 스테핑 모터를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 방향과 제 2 방향은 상기 공통 광축과 직교하는 상기 평면내에서 서로 직교하는 제 1 직선 방향과 제 2 직선 방향을 각각 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이동 안내 장치는, 상기 가동 광학 요소를 지지하는 제 1 가동 프레임; 상기 제 1 가동 프레임이 상기 제 1 직선 방향과 상기 제 2 직선 방향 중의 한 방향으로 이동가능하도록 상기 제 1 가동 프레임을 지지하는 제 2 가동 프레임; 그리고 상기 제 2 가동 프레임이 상기 제 1 직선 방향과 상기 제 2 직선 방향 중의 다른 방향으로 이동가능하도록 상기 제 2 가동 프레임을 지지하는 직진 안내 축;을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 가동 광학 요소가 상기 이동 안내 장치를 통하여 상기 반경방향 퇴피 위치로 이동될 때, 상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 위치에 위치되어 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것이 바람직하다.

상기 가동 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이미지 센서는 플렉시블 PWB에 연결되어 있어서 상기 이미지 센서가 촬상 장치의 하우징 내에서 이동가능한 것이 바람직하다.

상기 가동 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 이동 안내 장치는 서로 수직으로 뻗어 있는 한 쌍의 직진 안내 축을 포함하는 것이 바람직하다.

다른 실시예에서는, 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서; 상기 이미지 센서를, 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축에 직교하는 평면 내의 제 1 방향으로 상기 이미지 센서가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와 상 기 이미지 센서가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 반경방향 퇴피 위치 사이에서 직진 이동가능하게 지지하는 제 1 안내 장치; 상기 이미지 센서가 상기 공통 광축과 직교하는 평면내에서 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 직진 이동가능하도록 상기 이미지 센서를 지지하는 제 2 안내 장치; 비촬영 상태와 촬영 상태에서 각각 상기 제 1 안내 장치를 통하여 상기 이미지 센서를 상기 반경방향 퇴피 위치와 상기 촬영 위치로 이동시키는 반경방향 퇴피장치; 그리고 상기 이미지 센서가 상기 촬영 위치에 있을 때 상기 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림에 따라 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향으로 상기 이미지 센서를 이동시켜서 상흔들림을 상쇄시키는 상흔들림 보정 구동 장치;를 포함하는 촬상 장치가 제공된다.

상기 제 1 안내 장치는, 상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있는 직진 안내 축; 그리고 상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 직진 안내 축에 의해 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있는 유지 프레임;을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 2 안내 장치는 상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 유지 프레임에 의해 상기 직진 안내 축과 직교하는 방향으로 이동가능하게 지지되어 있는 직교 이동 프레임을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 안내 장치는 이미지 센서를 상기 반경방향 퇴피 위치로부터 상기 촬영 위치로 가압하기 위한 가압 장치를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 안내 장치는, 상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있는 직진 안내 축; 그리고 상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 직진 안내 축에 의해 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있는 유지 프레임;을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 가압 장치는 상기 직진 안내 축과 대체로 평행하게 뻗은 인장 스프링을 포함하고 있다.

상기 이미지 센서가 상기 반경방향 퇴피 위치에 있을 때, 상기 이미지 센서가 상기 촬영 위치에 위치되어 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것이 바람직하다.

상기 이미지 센서가 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소인 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 상흔들림 보정 동작과 촬영 광학 시스템의 적어도 하나의 광학 요소가 촬영 광학 시스템의 공통의 촬영 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되는 반경방향 퇴피 동작이 촬영 광학 시스템의 공통의 광학 요소를 이동시킴으로써 수행될 수 있기 때문에, 상흔들림 보정 장치를 갖춘 촬상 장치가 소형화될 수 있다. 즉, 반경방향의 퇴피 동작에 의해 촬상 장치의 두께를 감소시킬 수 있으며 또한 상흔들림 보정 동작과 반경반향 퇴피 동작에 있어서 공통의 광학 요소를 공유하기 때문에, 공통의 광학 요소의 이동에 필요한 스페이스가 최소로 될 수 있다. 또한, 상흔들림 보정 장치와 반경방향 퇴피 장치는 서로 구성요소를 공유할 수 있기 때문에, 촬상 장치의 구조가 단순화될 수 있다. 특히, 상흔들림 보정 동작용 광학 요소의 이동 방향과 반경방향 퇴피 동작용 광학 요소의 퇴피 방향을 일치시킴으로써 공통의 광학 요소용 안내 장치를 단순화할 수 있다.

[바람직한 실시예의 설명]

도 1 및 도 2는 줌렌즈 카메라에 내장되어 있는 줌렌즈(10)의 단면을 나타내고 있다. 줌렌즈(10)는 박스 형상의 하우징(11)과 이 하우징(11) 내측에 신축가능하게 지지된 신축가능한 배럴부(12)를 구비하고 있다. 하우징(11)의 바깥쪽은 카메라의 외측 구성요소로 덮혀 있지만, 이 외측 구성요소는 도면에 도시되어 있지 않다. 줌렌즈 배럴(10)의 촬영 광학 시스템은 물체측(도 1 및 도 2에 도시된 바로는 왼쪽)에서 차례로, 제 1 렌즈 그룹(13a), 셔터(13b), 조리개(13c), 제 2 렌즈 그룹(13d), 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD 이미지 센서(이하, CCD라 한다)(13g)를 포함하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, CCD(13g)는 화상 처리 회로를 갖춘 제어 회로(14a)와 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 카메라의 외측면에 설치된 LCD 모니터(14b)상에 전자 화상이 표시될 수 있고, 이 전자 화상 데이터는 메모리(14c)에 기록될 수 있다. 도 2에 도시된 줌렌즈(10)의 촬영 상태(촬영 대기 상태)에서는, 촬영 광학 시스템을 구성하는 모든 광학 요소가 동일한 촬영 광축(촬영 광학 시스템의 공통 광축)(Z1)상에 정렬되어 있다. 한편, 도 1에 도시된 줌렌즈(10)의 수납 상태(반경방향으로 퇴피된 상태)에서는, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)가 촬영 광축(Z1)으로부터 멀어지게 이동하여 하우징(11) 내에서 반경방향 위쪽으로 퇴피이동하고, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)의 이러한 반경방향 위쪽으로의 퇴피 이동의 결과로 생기는 스페이스 속으로 제 2 렌즈 그룹(13d)이 직진 후퇴하게 되고, 그 결과 줌렌즈의 수납 상태에서의 줌렌즈(10)의 길이가 단축된다. 광학 요소를 반경방향 위쪽으 로 퇴피시키는 반경방향 퇴피 기구를 포함하는 줌렌즈(1O)의 전체 구조를 아래에서 설명한다. 아래의 설명에서는, 줌렌즈(10)를 탑재한 줌렌즈 카메라 보디의 전방에서 보았을 때 상기 카메라 보디의 수직 방향 및 수평 방향을 y-축 및 x-축으로 각각 정의한다.

하우징(11)은 중공의 박스 형상부(15)와 촬영 광축(Z1)을 둘러싸도록 상기 박스 형상부(15)의 전방 벽(15a)에 형성되어 있는 중공의 고정 링부(16)를 구비하고 있다. 고정 링부(16)의 중심으로서의 역할을 하는 회전 중심축(ZO)은 촬영 광축(Z1)과 평행하고 이 촬영 광축(Z1)보다 아래쪽으로 편심되어 위치되어 있다. 박스 형상부(15) 내측에는, 고정 링부(16)의 위쪽에 퇴피 스페이스(수납 스페이스)(SP)(도 1 및 도 2)가 형성되어 있다.

고정 링부(16)의 내주면측에는, 회전 중심축(ZO)와 평행한 회전축으로 회전가능하도록 줌 기어(17)(도 8, 도 10 및 도 11)가 지지되어 있다. 줌 기어(17)는 하우징(11)에 의해 지지된 줌 모터(MZ)(도 5, 도1O 및 도 11)에 의해 정방향 및 역방향로 회전된다. 또한, 고정 링부(16)의 내주면에는, 암 헬리코이드(16a), 둘레 방향 홈(16b) 및 복수의 직진 안내홈(16c)(도 8에는 이들 중의 하나만이 도시되어 있음)이 형성되어 있다. 둘레 방향 홈(16b)은 회전 중심축(ZO)를 중심으로 하는 환형상의 홈이고, 복수의 직진 안내홈(16c)은 회전 중심축(ZO)과 평행하다(도 3, 도 4 및 도 8 참고).

고정 링부(16)의 안쪽에는, 회전 중심축(ZO)을 중심으로 하여 회전가능하게 헬리코이드 링(18)이 지지되어 있다. 헬리코이드 링(18)은, 고정 링부(16)의 암 헬리코이드(16a)와 맞물리는 수 헬리코이드(18a)를 가지고 있어서 암 헬리코이드(16a)와 수 헬리코이드(18a)의 맞물림으로 인해 회전하면서 광축 방향으로 진퇴하는 것이 가능하다. 헬리코이드 링(18)은 또한 수 헬리코이드(18a)의 전방의 외주면상에 복수의 회전 안내 돌기(18b)(도 8에는 이들 중 단 2 개만 도시되어 있음)를 구비하고 있다. 헬리코이드 링(18)이 고정 링부(16)에 대하여 최전방 위치로 전진이동한 도 2 내지 도 4에 도시된 상태에서는, 암 헬리코이드(16a)와 수 헬리코이드(18a)가 서로로부터 맞물림해제되면서 복수의 회전 안내 돌기(18b)가 둘레 방향 홈(16b)에 미끄럼이동가능하게 끼워맞춤되어서 헬리코이드 링(18)은 광축 방향으로 더이상 이동하는 것이 방지되고 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전만 가능하게 된다. 헬리코이드 링(18)은 또한 수 헬리코이드(18a)의 나사부 상에 줌 기어(17)와 맞물리는 환형의 스퍼 기어(18c)를 구비하고 있다. 이 스퍼 기어(18c)의 치형부는 촬영 광축(Z1)과 평행하게 정렬되어 있다. 줌 기어(17)는 축선 방향으로 길게 형성되어 있어서 도 1 및 도 10에 도시된 헬리코이드 링(18)의 수납 상태로부터 도 2 및 도 11에 도시된 헬리코이드 링(18)의 조출(전진 이동) 상태까지 헬리코이드 링(18)의 전체 이동 범위에 걸쳐서 언제나 스퍼 기어(18c)와의 맞물림 상태를 유지한다. 헬리코이드 링(18)은 광축 방향으로 분할가능한 2 개의 링 부재를 조합시킴으로써 구성되어 있다. 도 10 및 도 11에서는, 헬리코이드 링(18)중 후방 링 부재만이 도시되어 있다.

헬리코이드 링(18)의 안쪽에는 직진 안내링(2O)이 지지되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 직진 안내링(20)은 그 후단부 근처에 직진 안내 돌기(20a)를 구 비하고 있고, 이 직진 안내 돌기(20a)를 고정 링부(16)의 직진 안내홈(16c)에 미끄럼이동 가능하게 맞물리게 함으로써 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))을 따라 직진 안내된다. 헬리코이드 링(18)의 내주면과 직진 안내링(20)의 외주면 사이에는 회전 안내부(21)가 설치되어 있다. 헬리코이드 링(18)은 직진 안내링(20)에 대하여 회전가능하고 또한 회전 안내부(21)를 통하여 광축 방향으로 직진 안내링(20)과 함께 이동가능하도록 직진 안내링(20)에 의해 지지되어 있다. 회전 안내부(21)는 축선 방향으로 상이한 위치에 형성된 복수의 둘레방향의 홈과, 대응하는 둘레방향의 홈에 각각 미끄럼이동 가능하게 맞물리는 반경방향의 돌기로 이루어져 있다(도 3 및 도 4 참고).

직진 안내링(20)은 그 내주면에 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))과 평행하게 뻗어 있는 복수의 직진 안내홈(20b)(도 1 내지 도 4의 각각에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)을 가지고 있다. 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 돌출되어 있는 복수의 직진 안내 돌기(22a)(도 1 내지 도 4의 각각에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)와, 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 돌출되어 있는 복수의 직진 안내 돌기(23a)(도 1 내지 도 4의 각각에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)가 복수의 직진 안내홈(20b)에 각각 미끄럼이동 가능하게 맞물려 있다. 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)은 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)의 내주면에 형성된 복수의 직진 안내홈(22b)(도 2 및 도 3의 각각에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)을 통하여 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)을 회전 중심축(Z0)(및 촬영 광축(Z1))과 평행한 방향으로 직진 안내한 다. 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)은 복수의 직진 안내키(23b)(도 1 내지 도 4의 각각에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)를 통하여 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)을 회전 중심축(Z0)(및 촬영 광축(Z1))과 평행한 방향으로 직진 안내한다. 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)은 포커싱 프레임(29)을 통하여 제 1 렌즈 그룹(13a)을 지지하고, 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)은 제 2 렌즈 그룹(13d)을 지지하고 있다.

직진 안내링(20)의 안쪽에는 회전 중심축(ZO)를 중심으로 회전가능하도록 캠 링(26)이 설치되어 있다. 이 캠 링(26)은 회전 안내부(27, 28)(도 4 참고)를 통하여 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)과 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)의 각각에 대해서는 회전가능하고 또한 광축 방향으로는 함께 이동가능하도록 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)과 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)에 의해 지지되어 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 회전 안내부(27)는 캠 링(26)의 외주면에 형성되어 있는 불연속의 둘레방향의 홈(27a)(도 3에는 도시되어 있지 않음)과, 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)으로부터 반경방향 안쪽으로 돌출되어 상기 불연속의 둘레방향의 홈(27a)에 미끄럼이동 가능하게 맞물리는 내측 플랜지(27b)로 구성되어 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 회전 안내부(28)는 캠 링(26)의 내주면에 형성되어 있는 불연속의 둘레방향의 홈(28a)(도 3에는 도시되어 있지 않음)과, 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 돌출되어 상기 불연속의 둘레방향의 홈(28a)에 미끄럼이동 가능하게 맞물리는 외측 플랜지(28b)로 구성되어 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 캠 링(26)은 반경방향 바깥쪽으로 돌출한 복수의 종동자 돌기(26a)(도 4에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)를 가지고 있다. 이 복수의 종동자 돌기(26a)는 직진 안내링(20) 내에 형성된 복수의 종동자 가이드 슬롯(20c)(도 4에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)을 관통하여 헬리코이드 링(18)의 내주면에 형성된 복수의 회전 전달홈(l8d)(도 4에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)에 맞물려 있다. 각각의 회전 전달홈(18d)은 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))과 평행하고, 종동자 돌기(26a)는 대응하는 회전 전달홈(18d)에 대하여 둘레 방향으로의 상대 이동이 방지되도록 대응하는 회전 전달홈(18d)에 미끄럼이동 가능하게 맞물려 있다. 따라서, 복수의 회전 전달홈(18d)과 복수의 종동자 돌기(26a)의 맞물림 관계에 의해 헬리코이드 링(18)의 회전이 캠 링(26)에 전달된다. 각각의 종동자 가이드 홈(20c)의 전개 형상이 도면에는 도시되어 있지 않지만, 각각의 종동자 가이드 홈(20c)은 회전 중심축(ZO)를 중심으로 하는 둘레 방향 홈 부분과, 암 헬리코이드(16a)에 평행한 경사진 리드 홈 부분을 포함하는 가이드 홈이다. 따라서, 헬리코이드 링(18)에 의해 캠 링(26)이 회전될 때, 각각의 종동자 돌기(26a)가 대응하는 종동자 가이드 홈(20c)의 리드 홈 부분내에 맞물려 있는 경우에는 캠 링(26)이 회전하면서 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))을 따라서 진퇴 이동하고, 각각의 종동자 돌기(26a)가 대응하는 종동자 가이드 홈(20c)의 둘레 방향 홈 부분내에 맞물려 있는 경우에는 캠 링(26)은 전방 또는 후방으로 이동하지 않고 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전한다.

캠 링(26)은 캠 링(26)의 외주면과 내주면에 각각 복수의 외측 캠 홈(26b)( 도 3에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)과 복수의 내측 캠 홈(26c)(도 3 및 도 4에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)을 가지고 있는 양면 캠 링이다. 복수의 외측 캠 홈(26b)은 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)으로부터 반경방향 안쪽으로 돌출되어 있는 복수의 캠종동자(24a)(도 3에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)와 미끄럼이동 가능하게 각각 맞물리고, 복수의 내측 캠 홈(26c)은 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)으로부터 반경방향 바깥쪽으로 돌출되어 있는 캠종동자(25a)(도 3 및 도 4에는 이들 중 단 하나만 도시되어 있음)가 미끄럼이동 가능하게 맞물려 있다. 따라서, 캠 링(26)이 회전되면, 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)에 의해 광축 방향으로 직진 안내되는 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)은 복수의 외측 캠 홈(26b)의 형상에 따라 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))을 따라서 소정의 이동궤적으로 진퇴 이동한다. 마찬가지로, 캠 링(26)이 회전되면, 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)에 의해 광축 방향으로 직진 안내되는 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)은 복수의 내측 캠 홈(26c)의 형상에 따라 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))을 따라서 소정의 이동궤적으로 진퇴 이동한다.

제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)은 제 2 렌즈 그룹(13d)을 유지하는 원통형부(25b)(도 1 및 도 2 참고)를 구비하고 있고, 이 원통형부(25b)의 전방에 셔터(13b)와 조리개(13c)를 개폐 가능하게 지지하고 있다. 셔터(13b)와 조리개(13c)는 각각, 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)에 의해 지지되어 있는 셔터 액추에이터(MS)와 조리개 액추에이터(MA)(도 5 및 도 15 참고)에 의해 개폐될 수 있다.

제 1 렌즈 그룹(13a)을 유지하는 포커싱 프레임(29)은 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))을 따라서 이동가능하도록 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)에 의해 지지되어 있다. 포커싱 모터(MF)(도 5 참고)에 의해 포커싱 프레임(29)이 전후로 이동될 수 있다.

줌 모터(MZ), 셔터 액추에이터(MS), 조리개 액추에이터(MA) 및 포커싱 모터(MF) 각각의 작동은 제어 회로(14a)에 의해 제어된다. 카메라의 메인 스위치(스위치 장치)(14d)(도 5 참고)가 ON 상태로 되면, 줌 모터(MZ)가 구동되어 줌 렌즈(10)는 도 2에 도시된 촬영 상태로 된다. 메인 스위치(14d)가 OFF 상태로 되면, 줌 렌즈(10)는 촬영 상태에서 도 1에 도시된 수납 상태로 된다.

상기의 줌렌즈 배럴(10)의 동작은 다음과 같이 정리된다. 도 1에 도시된 줌 렌즈(10)의 수납 상태에서 메인 스위치(14d)가 ON 상태로 되면, 줌 기어(17)는 렌즈 배럴 전진 방향으로 회전하도록 구동된다. 따라서, 헬리코이드 링(18)이 회전하면서 광축 방향 전방으로 이동하고, 동시에, 직진 안내링(20)도 헬리코이드 링(18)과 함께 광축 방향 전방으로 직진 이동한다. 또한, 헬리코이드 링(18)이 회전하면 캠 링(26)이 직진 안내링(20)에 대하여 회전하면서 광축 방향 전방으로 이동하게 된다. 제 1 렌즈 그룹 직진 안내링(22)과 제 2 렌즈 그룹 직진 안내링(23)은 캠 링(26)과 함께 광축 방향 전방으로 직진 이동한다. 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)과 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)은 각각, 캠 링(26)에 대하여 광축 방향으로 소정의 이동궤적으로 이동한다. 따라서, 줌 렌즈(10)가 수납 상태로부터 조출될 때에 제 1 렌즈 그룹(13a)의 광축 방향의 이동량은 고정 링부(16)에 대한 캠 링(26)의 상대 이동량과 캠 링(26)에 대한 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)의 상대 이동량(캠 홈(26b)에 의한 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)의 진퇴 이동량)을 합산함으로써 결정된다. 또한, 줌 렌즈(10)가 수납 상태로부터 조출될 때에 제 2 렌즈 그룹(13d)의 광축 방향의 이동량은 고정 링부(16)에 대한 캠 링(26)의 상대 이동량과 캠 링(26)에 대한 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)의 상대 이동량(캠 홈(26c)에 의한 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)의 진퇴 이동량)을 합산함으로써 결정된다.

도 6은 헬리코이드 링(18)과 캠 링(26)의 이동 궤적 그리고 캠 링(26)에 대한 제 1 렌즈 그룹(13a)과 제 2 렌즈 그룹(13d)의 이동 궤적(캠 홈(26b, 26c)의 궤적)을 나타내고 있다. 수직축은 줌 렌즈(10)의 수납 상태로부터 텔레단까지의 렌즈 배럴의 회전량(각도 위치)을 나타내고, 수평축은 렌즈 배럴의 광축 방향으로의 이동량을 나타내고 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 수납 위치(도 1)로부터 와이드단(wide-angle extremity; 즉, 광각단)(도 2에 촬영 광축(Z1)으로부터 줌 렌즈(10)의 상반부로 도시되어 있음)까지의 줌 렌즈(10)의 조출 범위의 거의 중간지점에 위치되어 있는 회전각(θ1)까지는 헬리코이드 링(18)이 회전하면서 광축 방향 전방으로 이동되는 반면에, 상기 회전각(θ1)으로부터 텔레단(telephoto extremity; 즉, 망원단)(도 4에 촬영 광축(Z1)으로부터 줌 렌즈(10)의 하반부로 도시되어 있음)까지의 줌 렌즈(10)의 조출 범위에서는 헬리코이드 링(18)이 상기한 바와 같이 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전한다. 한편, 캠 링(26)은, 수납 위치에서 와이드단까지의 줌 렌즈(10)의 조출 범위에서 줌 렌즈(10)의 와이드단 바로 후방에 위치되어 있는 회전각(θ2)까지는 회전하면서 광축 방향 전방으로 이동되는 반면에, 상기 회전각(θ2)으로부터 텔레단까지의 줌 렌즈(10)의 조출 범위에서는, 헬리코이드 링(18)과 마찬가지로, 캠 링(26)이 상기한 바와 같이 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전한다. 와이드단으로부터 텔레단까지의 줌작동 범위에서는, 제 1 렌즈 그룹(13a)의 광축 방향의 이동량은 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전하는 캠 링(26)에 대한 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)의 상대 이동량(캠 홈(26b)에 의한 제 1 렌즈 그룹 지지 프레임(24)의 진퇴 이동량)에 의해 결정되고, 제 2 렌즈 그룹(13d)의 광축 방향의 이동량은, 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전하는 캠 링(26)에 대한 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)의 상대 이동량(캠 홈(26c)에 의한 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)의 진퇴 이동량)에 의해 결정된다. 줌 렌즈(10)의 초점 거리는 제 1 렌즈 그룹(13a)과 제 2 렌즈 그룹(13d) 사이의 광축 방향으로의 상대 이동에 의해 변경된다. 도 7은 헬리코이드 링(18) 및 캠 링(26)의 이동량과 캠 홈(26b)에 의한 제 1 렌즈 그룹(13a)의 이동량을 조합하여 얻은 제 1 렌즈 그룹(13a)의 실제 이동 궤적과, 헬리코이드 링(18) 및 캠 링(26)의 이동량과 캠 홈(26c)에 의한 제 2 렌즈 그룹(13d)의 이동량을 조합하여 얻은 제 2 렌즈 그룹(13d)의 실제의 이동 궤적을 나타내고 있다.

와이드단으로부터 텔레단까지의 줌작동 범위에서는, 포커싱 모터(MF)에 의해 제 1 렌즈 그룹(13a)을 다른 광학 요소와 독립적으로 광축 방향으로 이동시킴으로써 포커싱 작동이 수행된다.

제 1 렌즈 그룹(13a)과 제 2 렌즈 그룹(13d)의 작동은 위에서 기술하였다. 본 실시예의 줌 렌즈(10)에서는, 제 3 렌즈 그룹(13e)으로부터 CCD(13g)까지의 줌 렌즈(10)의 광학 요소(상흔들림 보정 광학 요소/가동 광학 요소)가 촬영 광축(Z1) 상의 촬영 위치로부터 이 촬영 위치보다 위쪽에 위치된 광축외 퇴피 위치(반경방향 퇴피 위치)(Z2)로 퇴피 이동될 수 있다. 또한, 이 제 3 렌즈 그룹(13e)으로부터 CCD(13g)까지의 광학 요소를 촬영 광축(Z1)과 직교하는 평면 상에서 이동시킴으로써, 상 흔들림 보정을 할 수 있다. 이하에서는 반경방향 퇴피 기구와 상 흔들림 보정 기구를 설명한다.

도 8 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)는 CCD 홀더(30)에 의해 유지되어 유닛화되어 있다. CCD 홀더(30)는 홀더 본체(30a), 실링 부재(30b), 압력 플레이트(30c)를 갖추고 있다. 제 3 렌즈 그룹(13e)은 홀더 본체(30a)의 전방 단부 개구부에서 홀더 본체(30a)에 의해 유지되어 있다. 홀더 본체(30a)의 내측 표면에 형성된 플랜지와 실링 부재(30b)의 사이에 로-패스 필터(13f)가 유지되어 있고, 실링 부재(30b)와 압력 플레이트(30c)의 사이에 CCD(13g)가 유지되어 있다. 홀더 본체(30a)와 압력 플레이트(30c)는 CCD 홀더(30)의 중심축(줌 렌즈(10)의 촬영 상태에서의 촬영 광축(Z1))을 중심으로 하여 분리 배치된 3 개의 고정 스크루(30d)(도 15 및 도 18 참고)에 의해 서로 고정되어 있다. 3 개의 고정 스크루(30d)는 또한 화상 전송 플렉시블 PWB(31)의 한 단부를 압력 플레이트(30c)의 후방 표면에 고정하고 있어서, CCD(13g)의 지지 기판이 화상 전송 플렉시블 PWB(31)에 전기적으로 접속되어 있다.

화상 전송 플렉시블 PWB(31)은 CCD(13g)의 접속 단부로부터 하우징(1l) 안의 퇴피 스페이스(SP)로 뻗어 있다. 이 화상 전송 플렉시블 PWB(31)은 제 1 직선 형상부(31a), U자 형상부(31b), 제 2 직선 형상부(31c) 및 제 3 직선 형상부(31d)를 갖추고 있다(도 1 및 도 2 참고). 제 1 직선 형상부(31a)는 촬영 광축(Z1)과 대체로 직교하면서 위쪽으로 뻗어 있다. U자 형상부(31b)는 제 1 직선 형상부(31a)로부터 전방으로 만곡되어 있다. 제 2 직선 형상부(31c)는 U자 형상부(31b)로부터 아래쪽으로 뻗어 있다. 제 3 직선 형상부(31d)는 제 2 직선 형상부(31c)로부터 위쪽으로 되접혀있다. 제 3 직선 형상부(31d)는 하우징(11)의 전방 벽(15a)의 내측 표면을 따라서 고정되어 있다. (제 3 직선 형상부(31d)를 제외한)제 1 직선 형상부(31a), U자 형상부(31b) 및 제 2 직선 형상부(31c)가 CCD 홀더(30)의 이동에 따라서 자유롭게 탄성적으로 변형가능한 변형부로서 기능한다.

CCD 홀더(30)는 이 CCD 홀더(3O)의 중심축(줌 렌즈(10)의 촬영 대기 상태에서의 촬영 광축(Z1))을 중심으로 하여 분리 배치된 3 개의 조정 스크루(33)(도 15 및 도 18 참고)를 통하여 수평 이동 프레임(이동 안내 장치의 한 요소/제 1 가동 프레임/제 2 안내 장치/직교방향 이동 프레임)(32)에 의해 지지된다. CCD 홀더(30)와 수평 이동 프레임(32)의 사이에는 3 개의 압축 코일 스프링(34)이 설치되어 있다. 3 개의 조정 스크루(33)의 샤프트부는 각각, 3 개의 압축 코일 스프링(34) 속으로 삽입되어 있다. 조정 스크루(33)의 조임량을 변화시키면, 각각의 압축 코일 스프링(34)의 압축량이 변화한다. 조정 스크루(33)와 압축 코일 스프링(34)은 제 3 렌즈 그룹(13e)의 광축 둘레로 3 개의 상이한 위치에 설치되어 있기 때문에, 3 개의 조정 스크루(33)의 조임량을 변화시키는 것에 의해 수평 이동 프레임(32)에 대한 CCD 홀더(30)의 경사 조정, 즉 촬영 광축(Z1)에 대한 제 3 렌즈 그룹(13e)의 광축의 경사 조정을 할 수 있다.

도 16에 도시된 바와 같이, 수평 이동 프레임(32)은 x-축 방향으로 뻗어 있는 수평 안내 축(이동 안내 장치의 한 요소/제 2 안내 장치)(35)을 통하여, 수직 이동 프레임(이동 안내 장치의 한 요소/제 2 가동 프레임/제 1 안내 장치/유지 프레임)(36)에 대하여 이동 가능하게 지지되어 있다. 상세하게는, 수평 이동 프레임(32)은 CCD 홀더(30)를 둘러싸는 직사각형의 프레임부(32a)와, 이 프레임부(32a)로부터 수평으로 뻗어 있는 암부(32b)를 가지고 있다. 이 프레임부(32a)의 상부 표면에는 스프링 지지 돌기(32c)가 형성되어 있고, 암부(32b)의 한 단부에는 경사면(32d)과 위치 규제면(32e)이 형성되어 있다. 이 위치 규제면(32e)은 y-축과 평행한 평면이다. 한편, 수직 이동 프레임(36)은 한 쌍의 이동 규제 프레임(36a, 36b), 스프링 지지부(36c), 상부 베어링부(36d) 및 하부 베어링부(36e)를 갖추고 있다. 한 쌍의 이동 규제 프레임(36a, 36b)은 x-축 방향으로 이격되어 설치되어 있다. 스프링 지지부(36c)는 한 쌍의 이동 규제 프레임(36a, 36b) 사이에 위치되어 있다. 상부 베어링부(36d)는 x-축 방향으로 스프링 지지부(36c)로부터 뻗어 있는 직선상에 위치되어 있다. 하부 베어링부(36e)는 상부 베어링부(36d)의 하부에 위치되어 있다. 도 17에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 이동 규제 프레임(36a, 36b) 사이의 스페이스에 프레임부(32a)를 위치시키고, 이동 규제 프레임(36b)과 상부 베어링부(36d) 사이에 암부(32b)의 경사 면(32d)과 위치 규제면(32e)을 위치시킨 상태에서, 수평 이동 프레임(32)이 수직 이동 프레임(36)에 의해 지지된다.

수평 안내 축(35)의 한 단부는 수직 이동 프레임(30)의 이동 규제 프레임(36a)에 고정되어 있고, 수평 안내 축(35)의 다른 단부는 수직 이동 프레임(30)의 상부 베어링부(36d)에 고정되어 있다. 이동 규제 프레임(36b)과 스프링 지지부(36c)에는, 수평 안내 축(35)이 이동 규제 프레임(36b)과 스프링 지지부(36c)를 통과하는 것을 허용하기 위해 2 개의 관통 구멍이 서로 수평으로 정렬되도록 각각 형성되어 있다. 수평 이동 프레임(32)의 암부(32b)와 스프링 지지 돌기(32c)에는, 수평 안내 축(35)이 삽입되는 수평 관통 구멍(32xl, 32x2)(도 17 참고)가 각각 형성되어 있다. 수평 이동 프레임(32)의 수평 관통 구멍(32x1, 32x2)과, 이동 규제 프레임(36b)과 스프링 지지부(36c)에 각각 형성되어 있는 상기한 2 개의 관통 구멍은 서로 수평방향으로 정렬되어 있다. 수평 안내 축(35)이 수평 관통 구멍(32x1, 32x2)에 미끄럼이동 가능하게 끼워맞춤되어 있기 때문에, 수평 이동 프레임(32)은 수직 이동 프레임(36)에 대하여 x-축 방향으로 이동가능하도록 수직 이동 프레임(36)에 의해 지지되어 있다. 스프링 지지 돌기(32c)와 스프링 지지부(36c) 사이에는 수평 안내 축(35) 상에 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)이 설치되어 있다. 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)은 압축 코일 스프링이고, 스프링 지지 돌기(32c)를 이동 규제 프레임(36a)에 접근시키는 방향(도 17에서 보았을 때 왼쪽)으로 수평 이동 프레임(32)을 가압한다.

수직 이동 프레임(36)의 상부 베어링부(36d)와 하부 베어링부(36e)에는 또한, 촬영 광축(Z1)과 직교하는 y-축 방향을 따르는 직선으로 뻗어 있는 수직 관통 구멍(36y1, 36y2)(도 16 참고)이 형성되어 있다. 수직 관통 구멍(36y1)과 수직 관통 구멍(36y2)은 수직으로 정렬되어 있고, 수직 안내 축(직진 안내 축/이동 안내 장치의 한 요소/제 1 안내 장치)(38)(도 8 및 도 9 참고)이 수직 관통 구멍(36y1) 과 수직 관통 구멍(36y2)을 통과한다. 수직 안내 축(38)의 양단부는 하우징(11)에 고정되어 있고, 따라서, 수직 이동 프레임(36)은 수직 안내 축(38)을 따라서 카메라 안을 y-축 방향으로 이동할 수 있다. 보다 상세하게는, 수직 이동 프레임(36)이 도 1에 도시된 퇴피 위치와 도 2에 도시된 촬영 위치 사이에서 이동할 수 있다. 수직 이동 프레임(36)이 도 2에 도시된 바와 같이 촬영 위치에 있는 경우, CCD 홀더(30) 안의 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)의 중심이 촬영 광축(Z1) 상에 위치되어 있다. 수직 이동 프레임(36)이 도 1에 도시된 바와 같이 반경방향으로 퇴피된 위치에 있는 경우, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)의 중심이 고정 링부(16)보다 위쪽의 광축외 퇴피 위치(Z2)에 위치되어 있다.

수직 이동 프레임(36)은, 수직 관통 구멍(36y1)으로부터 멀어지는 방향으로 수직 이동 프레임(36)의 한 쪽면으로부터 수평으로 돌출되어 있는 스프링 걸림부( 36f)를 구비하고 있고, 이 스프링 걸림부(36f)와 하우징(11) 내에 고정된 스프링 걸림부(11a)(도 8 및 도 15 참고)의 사이에는 수직 이동 프레임 가압 스프링(가압 장치)(39)이 설치되어 있다. 이 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)은 인장 코일 스프링이고, 수직 이동 프레임(36)을 아래쪽으로(즉, 도 2에 도시된 촬영 위치쪽으로) 가압한다.

상기한 바와 같이, CCD 홀더(30)를 유지하는 수평 이동 프레임(32)은 수직 이동 프레임(36)에 대하여 x-축 방향으로 이동가능하도록 수직 이동 프레임(36)에 의해 지지되어 있고, 수직 이동 프레임(36)은 하우징(11)에 대하여 y-축 방향으로 이동가능하도록 수직 안내 축(38)을 통하여 하우징(11)에 의해 지지되어 있다. 이 CCD 홀더(30)를 x-축 방향 및 y-축 방향으로 이동시킴으로써 상 흔들림이 보정될 수 있다. 이러한 목적을 위해, CCD 홀더(30)의 상기와 같은 이동을 수행하는 구동 기구의 구성요소로 수평 구동 레버(40)와 수직 구동 레버(41)가 설치되어 있다. 수평 구동 레버(40)와 수직 구동 레버(41)는 각각 독립적으로 회전(요동)가능하게 레버 피벗축(42)에 피벗식으로 지지되어 있다. 이 레버 피벗축(42)은 촬영 광축(Z1)과 평행하게 하우징(11) 내에 위치되어 고정되어 있다.

도 9 및 도 20에 도시된 바와 같이, 수평 구동 레버(40)는 그 하단부가 레버 피벗축(42)에 피벗식으로 지지되어 있고, 수평 구동 레버(40)의 상단부에는 힘작용 단부(40a)가 구비되어 있다. 수평 구동 레버(40)는 이 힘작용 단부(40a)의 근처에 광축 방향 후방으로 돌출된 작동 핀(40b)과 광축 방향 전방으로 돌출된 스프링 걸림부(4Oc)를 가지고 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 수평 구동 레버(40)의 힘작용 단부(40a)는 제 1 이동 부재(43)의 러그(43b)에 맞닿아 있다. 제 1 이동 부재(43)는 한 쌍의 평행한 가이드 바(44:44a 및 44b)에 의해 x-축 방향으로 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있고, 제 1 이동 부재(43)에 대하여 피구동 너트 부재(45)가 맞닿아 있다. 이 피구동 너트 부재(45)는 가이드 바(44b)에 미끄럼이동 가능하게 끼워맞춤되어 있는 회전 규제홈(45a)과 암 나사 구멍(45b)을 가지고 있다. 이 암 나사 구멍(45b)에 제 1 스테핑 모터(상흔들림 보정 구동 장치의 한 요소)(46)의 구동 샤프트(이송 스크루)(46a)가 나사결합되어 있다. 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 피구동 너트 부재(45)는 제 1 이동 부재(43)의 좌측으로부터 맞닿아 있 다. 수평 구동 레버(40)의 스프링 걸림부(40c)에는 인장 코일 스프링(47)의 한 단부가 걸어맞춤되어 있고, 이 인장 코일 스프링(47)의 다른 단부는 하우징(11)의 내측 표면으로부터 돌출되어 있는 스프링 걸림부(11b)(도 12 참고)에 걸어맞춤되어 있다. 인장 코일 스프링(47)은 제 1 이동 부재(43)를 피구동 너트 부재(45)에 맞닿게 하는 방향, 즉 도 13, 도 14 및 도 20에서 보았을 때 반시계 방향으로 수평 구동 레버(40)를 가압하고 있다. 이러한 구조로 인해, 제 1 스테핑 모터(46)을 구동시키면 피구동 너트 부재(45)가 한 쌍의 가이드 바(44)를 따라서 이동하게 되고, 동시에 제 1 이동 부재(43)가 피구동 너트 부재(45) 함께 이동하게 되어, 결과적으로 수평 구동 레버(40)가 레버 피벗축(42) 둘레로 요동하게 된다. 구체적으로는, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 오른쪽 방향으로 피구동 너트 부재(45)를 이동시키면, 피구동 너트 부재(45)가 인장 코일 스프링(47)의 가압력에 대항하면서 동일한 방향으로 제 1 이동 부재(43)를 가압하게 되고, 결과적으로 수평 구동 레버(40)가 도 13 및 도 14에서 보았을 때 시계 방향으로 회전하게 된다. 역으로, 도 13 및 도 14에서 보았을 때 왼쪽 방향으로 피구동 너트 부재(45)를 이동시키면, 인장 코일 스프링(47)의 가압력에 의해 제 1 이동 부재(43)가 피구동 너트 부재(45)의 왼쪽 방향의 이동에 추종하여 동일한 방향으로 이동하게 되고, 결과적으로 수평 구동 레버(40)가 도 13 및 도 14에서 보았을 때 반시계 방향으로 회전하게 된다.

도 20에 도시된 바와 같이, 수평 구동 레버(40)의 작동 핀(40b)은 수평 이동 프레임(32)의 암부(32b)의 단부에 설치되어 있는 위치 규제면(32e)에 맞닿아 있다. 수평 이동 프레임(32)이 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)에 의해 도 20에서 보았 을 때 왼쪽 방향으로 가압되기 때문에, 작동 핀(40b)은 위치 규제면(32e)과 접촉한 상태로 유지된다. 수평 구동 레버(40)가 요동하면, 작동 핀(40b)의 위치가 x-축 방향을 따라서 변위하기 때문에, 수평 안내 축(35)을 따라서 수평 이동 프레임(32)이 이동한다. 구체적으로는, 도 20에서 보았을 때 시계 방향으로 수평 구동 레버(40)를 회전시키면, 작동 핀(40b)이 위치 규제면(32e)을 가압하게 되고, 그 결과 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)의 가압력에 대항하여 수평 이동 프레임(32)이 도 20에서 보았을 때 오른쪽 방향으로 이동하게 된다. 역으로, 도 20에서 보았을 때 반시계 방향으로 수평 구동 레버(40)를 회전시키면, 작동 핀(4Ob)이 위치 규제면(32e)으로부터 멀어지는 방향(도 20에서 보았을 때 왼쪽 방향)으로 이동하게 되고, 그 결과 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)의 가압력에 의해 수평 이동 프레임(32)이 작동 핀(4Ob)의 왼쪽 방향의 이동을 추종하여 동일한 방향으로 이동하게 된다.

도 9 및 도 21에 도시된 바와 같이, 수직 구동 레버(41)는 그 하단부가, 수평 구동 레버(40)의 경우와 같이, 레버 피벗축(42)에 피벗식으로 지지되어 있고, 수직 구동 레버(41)의 상단부에는 힘작용 단부(41a)가 구비되어 있다. 수직 구동 레버(41)는 수평 구동 레버(40)보다도 길고, 힘작용 단부(41a)는 힘작용 단부(40a)의 위치보다도 높은 위치로 돌출되어 있다. 수직 구동 레버(41)는 레버 피벗축(42)과 힘작용 단부(41a)의 사이에 도 21에서 보았을 때 오른쪽 방향으로 돌출되어 있는 가압 경사면(41b)을 구비하고 있다. 수직 구동 레버(41)는 이 가압 경사면(41b)의 위쪽에 스프링 걸림부(41c)를 구비하고 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 힘작용 단부(41a)는 제 2 이동 부재(50)의 러그(50b)에 맞닿아 있다. 제 2 이동 부재(50)는 한 쌍의 평행한 가이드 바(51:51a 및 51b)에 의해 x-축 방향으로 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있고, 제 2 이동 부재(50)에 대하여 피구동 너트 부재(52)가 맞닿아 있다. 이 피구동 너트 부재(52)는 가이드 바(51b)에 미끄럼이동 가능하게 끼워맞춤되어 있는 회전 규제홈(52a)과 암나사 구멍(52b)를 가지고 있다. 이 암나사 구멍(52b)에 제 2 스테핑 모터(상흔들림 보정 구동 장치의 한 요소)(53)의 구동 샤프트(이송 스크루)(53a)가 나사결합되어 있다. 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 카메라의 정면에서 보았을 때 피구동 너트 부재(52)는 제 2 이동 부재(50)의 좌측으로부터 맞닿아 있다. 수직 구동 레버(41)의 스프링 걸림부(41c)에는 인장 코일 스프링(54)의 일단부가 걸어맞춤되어 있고, 인장 코일 스프링(54)의 다른 단부는 하우징(11)의 내측 표면에 형성된 스프링 걸림부(도시되지 않음)에 걸어맞춤되어 있다. 인장 코일 스프링(54)은 제 2 이동 부재(50)을 피구동 너트 부재(52)에 맞닿게 하는 방향, 즉 도 13, 도 14 및 도 2O에 있어서의 반시계 방향으로 수직 구동 레버(41)를 가압하고 있다. 이러한 구조로 인해, 제 2 스테핑 모터(53)을 구동시키면 피구동 너트 부재(52)가 한 쌍의 가이드 바(51)을 따라서 이동하게 되고, 동시에 제 2 이동 부재(50)가 피구동 너트 부재(52)와 함께 이동하게 되고, 결과적으로 수직 구동 레버(41)가 레버 피벗축(42) 둘레로 요동하게 된다. 구체적으로는, 도 13 및 도 14에서 보았을 때 오른쪽 방향으로 피구동 너트 부재(52)를 이동시키면, 이 피구동 너트 부재(52)가 인장 코일 스프링(54)의 가압력에 대항하면서 제 2 이동 부재(50)를 동일한 방향으로 가압하게 되고, 그 결과 수직 구동 레버(41)가 도 13 및 도 14에 서 보았을 때 시계 방향으로 회전하게 된다. 역으로, 도 13 및 도 14에서 보았을 때 왼쪽 방향으로 피구동 너트 부재(52)를 이동시키면, 인장 코일 스프링(54)의 가압력에 의해 제 2 이동 부재(50)가 피구동 너트 부재(52)의 왼쪽 방향의 이동에 추종하여 동일한 방향으로 이동하게 되고, 그 결과 수직 구동 레버(41)가 도 13 및 도 14에서 보았을 때 반시계 방향으로 회전하게 된다.

도 21에 도시된 바와 같이, 수직 구동 레버(41)의 가압 경사면(41b)은 수직 이동 프레임(36)의 상부 베어링부(36d)로부터 전방으로 돌출된 피가압 핀(36g)과 접촉될 수 있다. 수직 이동 프레임(36)은 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)에 의해 도 21에서 보았을 때 아래쪽으로 가압되어 있기 때문에, 피가압 핀(36g)은 가압 경사면(41b)과 항상 접촉한 상태로 유지된다. 수직 구동 레버(41)가 요동하면, 피가압 핀(36g)에 대한 가압 경사면(41b)의 맞닿음 각도가 변하고, 그 결과 수직 안내 축(38)을 따라서 수직 이동 프레임(36)이 이동한다. 구체적으로는, 도 21에서 보았을 때 시계 방향으로 수직 구동 레버(41)를 회전시키면, 가압 경사면(41b)이 피가압 핀(36g)을 도 21에서 보았을 때 위쪽으로 가압하게 되고, 그 결과 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)의 가압력에 대항하여 수직 이동 프레임(36)이 윗쪽으로 이동하게 된다. 역으로, 도 21에서 보았을 때 반시계 방향으로 수직 구동 레버(41)를 회전시키면, 피가압 핀(36g)에 대한 가압 경사면(41b)의 맞닿음 지점이 아래쪽으로 이동하게 되고, 그 결과 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)의 가압력에 의해 수직 이동 프레임(36)이 아래쪽으로 이동하게 된다.

상기의 구조에 있어서, 제 1 스테핑 모터(46)를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 것에 의해 수평 이동 프레임(32)을 x-축 방향으로 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동시킬 수 있다. 또한, 제 2 스테핑 모터(53)를 정방향 또는 역방향으로 구동시키는 것에 의해 수직 이동 프레임(36)을 y-축 방향으로 위쪽 또는 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

제 1 이동 부재(43)는 판형상부(43a)를 구비하고 있고, 제 2 이동 부재(50)는 판형상부(50a)를 구비하고 있다. 수평 이동 프레임(32)의 초기 위치는, 판형상부(43a)가 포토 센서(photo sensor)(55)의 발광부와 수광부 사이를 통과할 때 도 8, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 서로 이격되어 있는 발광부와 수광부를 가지는 포토 센서(55)에 의해 검출될 수 있다. 판형상부(43a)와 포토 센서(55)가 포토 인터럽터(photo interrupter)를 구성한다. 마찬가지로, 수직 이동 프레임(36)의 초기 위치는, 판형상부(50a)가 포토 센서(56)의 발광부와 수광부 사이를 통과할 때 도 8, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 서로 이격되어 있는 발광부와 수광부를 가지는 포토 센서(56)에 의해 검출될 수 있다. 판형상부(50a)와 포토 센서(56)가 포토 인터럽터를 구성한다. 2 개의 포토 센서(55, 56)는 하우징(11)의 전방 벽(15a)에 형성된 2 개의 구멍(15al, 15a2)(도 8 참고) 속에 설치되어 있다.

본 실시예의 줌렌즈 카메라는 촬영 광축(Z1)과 직교하는 평면내에서 서로 직교하는 2 개의 축(카메라의 수직축과 수평축) 둘레의 각속도를 검출하는 상 흔들림 검출 센서(57)(도 5 참고)를 가지고 있다. 카메라 흔들림(진동)의 크기와 방향은 상 흔들림 검출 센서(57)에 의해 검출된다. 제어 회로(l4a)는 상 흔들림 검출 센 서(57)에 의해 검출된 2 개의 축 방향에서의 카메라 흔들림의 각속도를 시간 적분 하여 이동 각도를 결정한다. 이어서, 제어 회로(l4a)는 상기 이동 각도로부터 초점 평면(CCD(13g)의 촬상면/수광면)상에서의 x-축 방향 및 y-축 방향의 상의 이동량을 연산한다. 제어 회로(l4a)는 또한 카메라 흔들림을 상쇄시키기 위해 각각의 축방향에 대한 수평 이동 프레임(32)과 수직 이동 프레임(36)의 구동량 및 구동 방향(제 1 스테핑 모터(46) 및 제 2 스테핑 모터(53)에 대한 구동 펄스)을 연산한다. 그리고, 상기 연산값에 따라서 제 1 스테핑 모터(46)와 제 2 스테핑 모터(53)가 구동되고 그 작동이 제어된다. 이러한 방식으로, 수평 이동 프레임(32)과 수직 이동 프레임(36)의 각각은 촬영 광축(Z1)의 흔들림을 상쇄시키기 위해 연산된 방향으로 구동되고, 그 결과 초점 평면상의 화상이 일정하게 유지된다. 촬영 모드 선택 스위치(14e)(도 5 참고)를 ON 상태로 전환함으로써 카메라는 이러한 상 흔들림 보정 모드로 들어갈 수 있다. 촬영 모드 선택 스위치(14e)가 OFF 상태에 있는 경우에는, 상 흔들림 보정 기능이 정지되고 통상의 촬영 작동이 실행된다.

본 실시예의 줌렌즈 카메라는, 상기한 상 흔들림 보정 기구의 일부를 이용하여 줌렌즈(10)가 촬영 상태로부터 수납될 때에 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)의 퇴피 스페이스(SP)로의 광축외 퇴피 위치(Z2)를 향한 퇴피 동작(반경방향의 퇴피 동작)을 수행한다. 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이, 수직 이동 프레임(36)의 하부에는 퇴피 구동 레버(반경방향 퇴피 장치)(60)가 설치되어 있다. 이 퇴피 구동 레버(60)는 피벗축(60a)을 중심으로 하여 회전(요동)가능하게 피벗식으로 지지되어 있다. 퇴피 구동 레버(60)에 인접하여 동축 기어(61)가 설치 되어 있고, 이 동축 기어(61)는 피벗축(60a)상에서 회전가능하게 피벗축(60a)에 동축으로 설치되어 있다. 2 개의 중계 기어(62, 63)를 통하여 연동 기어(64)로부터 동축 기어(61)로 회전력이 전달된다. 퇴피 구동 레버(60)와 동축 기어(61) 각각의 회전축으로서 기능하는 피벗축(60a), 중계 기어(62, 63)의 회전축 및 연동 기어(64)의 회전축은 각각 회전 중심축(ZO)(및 촬영 광축(Z1))과 평행이다.

도 9, 도 22 및 도 23에 도시된 바와 같이, 퇴피 구동 레버(60)은 피벗축(60a)의 근처에 단면 형상이 부채꼴 모양이고 광축 방향 전방으로 돌출되어 있는 회전 전달 돌기(60b)를 가지고 있다. 동축 기어(61)는 그 후방 단부에, 광축 방향 후방으로 돌출되어 있고, 상기 회전 전달 돌기(60b)의 직경과 동일한 직경을 가지고 있으며 피벗축(60a)과 동축인 회전 전달 돌기(61a)를 가지고 있다. 즉, 회전 전달 돌기(60b)와 회전 전달 돌기(61a)는 동일한 직경을 가지고 있고 서로 원주방향으로 맞물리도록 피벗축(60a)상에 위치되어 있다. 동축 기어(61)는 회전 전달 돌기(61a)를 퇴피 구동 레버(60)의 회전 전달 돌기(60b)에 맞물리게 함으로써 퇴피 구동 레버(60)에 회전력을 전달한다. 회전 전달 돌기(60b)로부터 회전 전달 돌기(61a)가 맞물림해제되는 방향으로 동축 기어(61)가 회전할 때에는, 동축 기어(61)의 회전력이 퇴피 구동 레버(60)에 전달되지 않는다. 퇴피 구동 레버(60)는 토션 스프링(60c)에 의해 도 22 및 도 23에서 보았을 때 반시계 방향으로 회전하도록 가압되어 있고, 하우징(11)에는 토션 스프링(60c)의 가압 방향으로 퇴피 구동 레버(60)의 회전 한계를 한정하는 스토퍼(65)(도 13, 도 14, 도 22 및 도 23 참고)가 설치되어 있다. 즉, 퇴피 구동 레버(60)는 도 22 및 도 23에서 보았을 때 반시계 방향으로 완전히 회전된 경우 도 23에 도시된 바와 같이 스토퍼(65)와 접촉하게 된다.

수직 이동 프레임(36)의 바닥면에는, 아크형상면(66a)과 리드면(leading surface)(66b)으로 구성된 맞닿음면(66)이 형성되어 있다. 아크형상면(66a)은 퇴피 구동 레버(60)의 피벗축(60a)을 중심으로 하는 원호의 일부에 대응하는 아크형상을 하고 있고, 리드면(66b)은 평평한 경사면으로 형성되어 있다. 리드면(66b)의 최하부 지점은 아크형상면(66a)과 연결되어 있는 부분이고, 리드면(66b)은 아크형상면(66a)으로부터 멀어지는 방향으로(도 22 및 도 23에서 보았을 때 수직 이동 프레임(36)의 좌측면에 접근하는 방향으로) 서서히 상승한다.

연동 기어(64)는 연동 기어(64)의 축선 방향으로 상이한 위치에 기어부(64a)와 회전 규제부(64b)를 구비하고 있다. 회전 규제부(64b)는 단면 형상이 비원형(D자 형상)이고 큰 직경의 원통형부(64b1)와 평면부(64b2)를 포함하고 있다. 큰 직경의 원통형부(64b1)는 기어부(64a)의 직경보다 큰 직경을 가지고 있는 불완전한 원통형상을 하고 있다. 평면부(64b2)는 큰 직경의 원통형부(64b1)의 일부가 대체로 평면을 형성하도록 절결되어 만들어지는 방식으로 회전 규제부(64b)에 형성되어 있다. 평면부(64b2)가 형성되어 있는 영역에서는, 기어부(64a)의 치형부의 끝부분이 회전 규제부(64b)로부터 반경방향 바깥쪽으로 돌출되어 있다. 평면부(64b2)는 연동 기어(64)의 회전축선과 평행한 직선을 포함하는 평면으로 형성되어 있다.

연동 기어(64)는 헬리코이드 링(18)의 외측 표면에 대향하여 위치되어 있다. 광축 방향으로 헬리코이드 링(18)의 축선방향의 위치(및 이동 타입)에 따라서 스퍼 기어(18c)가 연동 기어(64)의 기어부(64a)에 대향하는 상태(도 11 및 도 14에 도시된 상태) 또는 회전 규제부(64b)에 대향하는 상태(도 1O 및 도 13에 도시된 상태)로 된다. 헬리코이드 링(18)이 상기와 같이 고정된 위치에서 회전하는 경우에는, 스퍼 기어(18c)는 기어부(64a)와 맞물린다. 이러한 고정된 위치에서의 회전 상태로부터 헬리코이드 링(18)이 수납 방향으로 이동함에 따라, 스퍼 기어(18c)는 연동 기어(64)와 맞물림해제되어 회전 규제부(64b)에 대향하고, 그 결과 연동 기어(64)로의 헬리코이드 링(18)의 회전 전달이 정지된다.

아래에서는 퇴피 구동 레버(60)의 작동을 상세하게 설명한다. 도 23은 줌렌즈(10)가 와이드단에 세팅되어 있는 상태에서의 상흔들림 보정 기구 및 퇴피 기구의 구성요소를 나타내고 있다. 이 상태에서는, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)가 촬영 광축(Z1) 상에 위치하고 있고(도 2에 도시된 줌렌즈(10)의 상반부 참고), 또한 헬리코이드 링(18)은 광축 방향으로 고정된 위치에서 회전만 가능한 상태에 있고(도 6 참고), 연동 기어(64)의 기어부(64a)는 헬리코이드 링(18)의 스퍼 기어(18c)와 맞물려 있다. 헬리코이드 링(18)이 와이드단으로부터 수납 방향으로 회전하면, 연동 기어(64)와 중계 기어(62 및 63)를 통하여 동축 기어(61)가 도 23에서 보았을 때 시계 방향으로 회전한다. 도 23에 도시된 바와 같이, 줌렌즈(10)가 와이드단에 세팅되어 있을 때에는 회전 전달 돌기(61a)와 회전 전달 돌기(60b)가 약간 이격되어 있기 때문에, 동축 기어(61)가 회전하기 시작한 후 잠깐 동안은 동축 기어(61)로부터 퇴피 구동 레버(60)로 회전력이 전달되지 않는다. 따라서, 퇴피 구동 레버(60)는, 퇴피 구동 레버(60)가 토션 스프링(6Oc)의 가압력에 의해 스토퍼(65)와 접촉하고 도 23에 도시된 위치에 유지된다. 그 후, 회전 전달 돌기(61a)가 회전 전달 돌기(60b)와 접촉하여 회전 전달 돌기(60b)를 가압하면, 토션 스프링(60c)의 가압력에 대항하여 퇴피 구동 레버(6O)가 도 23에 있어서 시계 방향으로 회전하기 시작한다. 본 실시예에서는, 이 퇴피 구동 레버(6O)의 회전 개시의 타이밍은 캠 링(26)이 고정된 위치에서의 회전 상태로부터 광축 방향 후방으로 수납 이동을 개시하는 각도 위치(θ2)와 대체로 일치한다(도 6 참고).

퇴피 구동 레버(60)가 도 23에 도시된 각도 위치로부터 시계 방향으로 회전하면, 퇴피 구동 레버(60)의 자유단에 형성된 힘작용 단부(60d)가 수직 이동 프레임(36)의 맞닿음면(66)의 리드면(66b)과 접촉하게 된다. 퇴피 구동 레버(60)가 시계 방향으로 더 회전을 계속하면, 리드면(66b)의 경사 형상을 따라서 퇴피 구동 레버(6O)가 수직 이동 프레임(36)을 위쪽으로 밀어올리고, 그 결과, 수직 안내축(38)을 따라서 수직 이동 프레임(36)이 하우징(11) 안을 위쪽으로 이동한다.

헬리코이드 링(18)이 수납 방향으로 회전할 때, 그 각도 위치가 도 6에 도시된 θ1을 초과한 이후에는, 광축 방향으로 고정된 위치에서의 헬리코이드 링(18)의 회전 동작이 종료되고, 이어서 헬리코이드 링(18)이 회전하면서 광축 방향 후방으로 이동하기 시작한다. 그 결과, 헬리코이드 링(18)의 스퍼 기어(18c)가 연동 기어(64)의 기어부(64a)로부터 맞물림해제되고, 회전 규제부(64b)의 평면부(64b2)와 대향하게 된다. 스퍼 기어(18c)와 기어부(64a)는 각각 광축 방향으로 소정의 길이를 가지고 있기 때문에, 헬리코이드 링(18)이 상기 각도 위치(θ1)에서 고정된 위치에서의 회전 상태로부터 회전하여 후퇴하는 상태로 변경된 직후에 즉시 스퍼 기 어(18c)와 기어부(64a)의 맞물림이 해제되는 것은 아니고, 헬리코이드 링(18)이 약간 더 수납 방향으로 후퇴 이동한 θ3의 각도 위치에서 맞물림이 해제된다. 이러한 스퍼 기어(18c)와 기어부(64a)의 맞물림이 해제로 인해, 헬리코이드 링(18)의 회전력이 더 이상 연동 기어(64)에 전달되지 않기 때문에, 퇴피 구동 레버(6O)의 위쪽으로의 회전 이동이 종료된다. 도 15 및 도 22는 이러한 퇴피 구동 레버(6O)의 위쪽으로의 회전 이동 종료된 정지한 상태의 퇴피 구동 레버(60)를 나타내고 있다. 도 22에서 알 수 있는 바와 같이, 퇴피 구동 레버(60)의 힘작용 단부(60d)는, 아크형상면(66a)과 리드면(66b)의 경계부를 지난 후 아크형상면(66a)과 접촉하고 있다. 이러한 상태에서, 퇴피 구동 레버(6O)에 의해 위쪽으로 밀어올려진 수직 이동 프레임(36)은 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(11) 안의 퇴피 스페이스(SP) 안으로 이동되어 있다.

줌렌즈(10)의 수납 작동은 수직 이동 프레임(36)의 위쪽으로의 퇴피 이동이 완료되는 θ3의 각도 위치에서는 완료되지 않고, 헬리코이드 링(18) 및 캠 링(26)이 회전하면서 광축 방향 후방으로 더욱 이동한다. 그 후, 헬리코이드 링(18) 및 캠 링(26)이 도 1에 도시된 각각의 수납 위치에 도달하면, 제 2 렌즈 그룹(13d)을 유지하는 제 2 렌즈 그룹 지지 프레임(25)의 원통형부(25b)가, 줌렌즈(10)가 촬영 상태에 있을 때 수직 이동 프레임(36)이 차지하고 있던 하우징(11) 내의 공간 속으로 후퇴 이동된다. 이러한 방식으로, 줌렌즈(10)의 수납 상태에서의 촬영 광학 시스템의 광축 방향의 두께를 감소시킬 수 있고, 그 결과 줌렌즈(1O)의 두께를 감소시킬 수 있으며, 궁극적으로 이 줌렌즈(10)를 내장하는 카메라의 두께를 감소시킬 수 있다.

상기의 줌렌즈(10)의 수납 동작에 있어서, 줌렌즈(10)가 연동 기어(64)의 기어부(64a)와 헬리코이드 링(18)의 스퍼 기어(18c)의 맞물림이 해제되는 θ3의 각도 위치로 후퇴 이동된 후, 스퍼 기어(18c)가 회전 규제부(64b)의 평면부(64b2)와 대향한다. 스퍼 기어(18c)가 평면부(64b2)와 대향하는 이러한 상태에 있어서, 평면부(64b2)는 스퍼 기어(18c)의 상부 치형부(최외측 테두리부/이끝원(addendum circle))의 근처에 위치되어 있다. 따라서, 연동 기어(64)가 회전하려고 하여도,평면부(64b2)가 스퍼 기어(18c)의 외측 테두리부에 맞닿아 있어서 연동 기어(64)가 회전하는 것이 방지된다(도 10 및 도 13 참고). 이러한 방식으로, 줌렌즈(10)의 수납 상태에서는 연동 기어(64)가 뜻하지 않게 회전하는 것이 방지되고, 그 결과 퇴피 구동 레버(60)가 상승 회전 위치에 안정적으로 고정될 수 있다. 다시 말해, 도 22에 도시된 퇴피 상태에 있어서, 퇴피 구동 레버(6O)는 토션 스프링(60c)에 의해 도 22에서 보았을 때 반시계 방향으로 회전하도록 가압되어 있지만, 퇴피 구동 레버(60)는 동축 기어(61), 한 쌍의 중계 기어(62, 63) 및 연동 기어(64)로 이루어진 기어 열(gear train)에 의해 반시계 방향으로 회전하는 것이 방지된다. 연동 기어(64)의 평면부(64b2)와 스퍼 기어(18c)의 이러한 맞닿음 관계가, 이 퇴피 구동 레버(60)의 회전을 규제하는 회전 규제 장치로서 기능한다. 따라서, 복잡한 잠금 기구없이도 확실하게 퇴피 구동 레버(60)을 정지 상태로 유지할 수 있다.

수직 이동 프레임(36)이 제 1 렌즈 그룹(13a) 및 제 2 렌즈 그룹(13d)의 직진 후퇴 경로로부터 완전히 반경방향 위쪽으로 퇴피된 상태에서, 퇴피 구동 레버 (60)의 힘작용 단부(60d)는 퇴피 구동 레버(60)의 피벗축(6Oa)의 축선 상에 중심을 가지는 아크형상의 면을 가지고 있는 아크형상면(66a)에 맞닿아 있다. 따라서, 퇴피 구동 레버(60)의 각도가 변화해도, 힘작용 단부(60d)가 아크형상면(66a)에 맞닿아 있는 한은, 수직 이동 프레임(36)의 수직 위치는 변화하지 않고 일정하게 유지된다.

와이드단으로부터 수납 위치까지의 반경방향 퇴피 기구의 작동은 위에서 설명하였다. 한편, 와이드단으로부터 텔레단까지의 줌작동 영역에서는, 고정된 위치에서 회전하는 헬리코이드 링(18)의 스퍼 기어(18c)와 연동 기어(64)의 기어부(64a)가 맞물림 상태를 유지하고 있으므로, 헬리코이드 링(18)의 회전에 따라 연동 기어(64)도 회전된다. 그러나, 도 23에 도시된 와이드단 상태로부터 텔레단 방향으로 헬리코이드 링(18)이 회전하면 동축 기어(61)는 도 23에서 보았을 때 반시계 방향, 즉 회전 전달 돌기(61a)가 회전 전달 돌기(6Ob)로부터 멀어지게 이동하는 방향으로 회전하게 된다. 따라서, 와이드단으로부터 텔레단까지의 줌작동 영역에서는, 퇴피 구동 레버(6O)로 회전력이 전달되지 않고, 퇴피 구동 레버(60)는 도 23에 도시된 각도 위치에 유지된다. 이러한 방식으로, 퇴피 구동 레버(60)의 회전 범위는 최소화될 수 있고, 결과적으로 줌렌즈 배럴의 크기를 증가시키는 것을 방지할 수 있다.

도 24에 도시된 바와 같이 수직 이동 프레임(36)이 광축외 퇴피 위치(Z2)쪽을 향해 위쪽으로 퇴피되면, 수평 이동 프레임(32)의 암부(32b)에 형성되어 있는 위치 규제면(32e)과 수평 구동 레버(40)에 설치된 작동 핀(40b)이 맞물림해제된다. 이와 같이 위치 규제면(32e)과 작동 핀(40b)이 맞물림해제되면, 수평 이동 프레임(32)은 수평 이동 프레임 가압 스프링(37)의 가압력에 의해 도 24에서 보았을 때 왼쪽으로 수평 이동 프레임(32)의 프레임부(32a)가 수직 이동 프레임(36)의 이동 규제 프레임(36a)에 맞닿는 지점까지 이동된다. 이 상태로부터, 수직 이동 프레임(36)이 촬영 광축(Z1)으로 아래쪽으로 이동되면, 도 24에 이점 쇄선으로 도시된 바와 같이 수평 이동 프레임(32)의 경사면(32d)이 작동 핀(40b)과 접촉하게 된다. 이 경사면(32d)은 수직 이동 프레임(36)의 하강 동작에 따라 작동 핀(40b)을 위치 규제면(32e)쪽으로 안내하도록 기울어져 있다. 따라서, 수직 이동 프레임(36)이 촬영 위치까지 하강되면, 도 20에 도시된 바와 같이 다시 한번 작동 핀(40b)이 위치 규제면(32e)과 맞물리고 수평 이동 프레임(32)의 프레임부(32a)는 이동 규제 프레임(36a)과 이동 규제 프레임(36b) 사이의 중립 위치로 돌아온다.

도 25 내지 도 32는 제 2 실시예의 줌렌즈(10)를 나타내고 있다. 제 1 실시예의 줌렌즈(10)는 수직 이동 프레임(36)을 구동시키기 위한 구동 장치로서 수직 구동 레버(41)와 제 2 스테핑 모터(53)가 설치되고, 퇴피용 구동 장치으로서 퇴피 구동 레버(60)가 설치되어 있지만, 제 2 실시예의 줌렌즈(10)는 이러한 구동 수단으로서의 기능을 겸하도록 사용되는 제 2 스테핑 모터(반경방향 퇴피 장치/상흔들림 보정 구동 장치)(70)를 구비하고 있다. 따라서, 제 2 실시예의 줌렌즈(10)는 수직 구동 레버(41), 제 2 이동 부재(50), 한 쌍의 가이드 바(51), 피구동 너트 부재(52), 제 2 스테핑 모터(53) 및 인장 코일 스프링(54)에 상당하는 구성요소를 가지고 있지 않다(도 29 참고). 도 25 내지 도 32에 있어서, 제 1 실시예의 줌렌즈 와 공통된 구성요소와 부분에 대해서는 동일한 부재 번호로 나타내고 있고, 이러한 구성요소에 대한 상세한 설명은 아래에서 생략한다.

도 27, 도 28, 도 30 및 도 31에 도시된 바와 같이, 제 2 스테핑 모터(70)는 수직 안내 축(38)의 근처에 설치되어 있고, 이 수직 안내 축(38)과 평행하게 뻗어있는 구동 샤프트(이송 스크루)(70a)를 갖추고 있다. 피구동 너트 부재(71)가 이 구동 샤프트(70a)와 나사식으로 맞물려 있다. 상세하게는, 도 26에 도시된 바와 같이, 피구동 너트 부재(71)는 수직 안내 축(38)에 미끄럼이동 가능하게 끼워맞춤되어 있는 회전 규제홈(71a)과, 구동 샤프트(7Oa)와 나사식으로 맞물려 있는 암나사 구멍(71b)을 가지고 있다. 제 2 스테핑 모터(70)를 구동시킴으로써 구동 샤프트(70a)가 정방향 또는 역방향으로 회전하면, 수직 안내 축(38)을 따라서 피구동 너트 부재(71)가 y-축 방향으로 위쪽 또는 아래쪽으로 이동하게 된다. 도 27, 도 28, 도 3O 및 도 31에 도시된 바와 같이, 피구동 너트 부재(71)는 수직 이동 프레임(이동 안내 장치의 한 요소/제 2 가동 프레임/제 1 안내 장치/유지 프레임)(136)(제 1 실시예의 줌렌즈에서 수직 이동 프레임(36)에 대응함)과 하부에서 맞닿아 있다. 이러한 구조로 인해, 제 2 스테핑 모터(70)를 구동시키면 피구동 너트 부재(71)가 수직 안내 축(38)을 따라서 이동하게 되고, 그 결과 이 수직 안내 축(38)을 따라서 수직 이동 프레임(136)이 이동하게 된다. 구체적으로는, 피구동 너트 부재(71)를 위쪽으로 구동하면, 이 피구동 너트 부재(71)가 수직 이동 프레임(136)의 하부 베어링부(136e)를 위쪽으로 가압하게 되어, 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)의 가압력에 대항하여 수직 이동 프레임(136)이 윗쪽으로 이동한다. 역 으로, 이 피구동 너트 부재(71)을 아래쪽으로 구동하면, 수직 이동 프레임 가압 스프링(39)의 가압력에 의해 수직 이동 프레임(136)이 피구동 너트 부재(71)와 함께 아래쪽으로 이동한다.

CCD 홀더(30)는 제 1 실시예의 줌렌즈의 수평 이동 프레임(32)에 대응하는 수평 이동 프레임(이동 안내 장치의 한 요소/제 1 가동 프레임/제 2 안내 장치)(132)에 의해 지지되어 있다. 이 수평 이동 프레임(132)은 암부(32b)로부터 아래쪽으로 뻗어서 암부(32b)의 일부분으로서 형성되어 있는 판형상부(32f)를 가지고 있다. 이 판형상부(32f)는 카메라의 정면에서 보았을 때 대체로 뒤집힌 L자 모양을 하고 있고, 판형상부(32f)의 하단부가 하부 베어링부(136e)의 근처에 이르도록 y-축 방향으로 길게 형성되어 있다. 또한, 수직 이동 프레임(136)은 하부 베어링부(136e)의 단부에 판형상부(36s)가 형성되어 있다. 도 27 및 도 28에 도시된 바와 같이, 하우징(11) 내에는, 서로 이격되어 있는 발광부와 수광부를 각각 가지고 있는 2 개의 포토 센서(155, 156)가 설치되어 있다. 수평 이동 프레임(132)의 초기 위치는 판형상부(32f)가 포토 센서(155)의 발광부와 수광부 사이를 통과할 때 포토 센서(155)에 의해 검출될 수 있다. 이 판형상부(32f)와 포토 센서(155)는 포토 인터럽터를 구성한다. 마찬가지로, 수직 이동 프레임(136)의 초기 위치는 판형상부(36s)가 포토 센서(156)의 발광부와 수광부 사이를 통과할 때 포토 센서(156)에 의해 검출될 수 있다. 이 판형상부(36s)와 포토 센서(156)는 포토 인터럽터를 구성한다.

제 2 스테핑 모터(70)는, 와이드단과 텔레단의 사이의 줌렌즈(10)의 촬영 상 태에서는 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)가 촬영 광축(Z1)으로부터 이탈하지 않는 소정 이동 범위내(상 흔들림 보정용 이동 영역내)에서 수직 이동 프레임(136)을 y-축 방향으로 이동시킨다. 이러한 촬영 상태에서는, 피구동 너트 부재(71)는 구동 샤프트(70a)의 하단부 근처에 위치하고 있다(도 28 및 도 31 참고). 메인 스위치(14d)가 OFF 상태로 전환되어 줌렌즈(10)가 수납될 때, 제 2 스테핑 모터(7O)는 구동 샤프트(70a)의 상단부 근처까지 피구동 너트 부재(71)를 이동시켜서 수직 이동 프레임(136)을 광축외 퇴피 위치(Z2)로 퇴피시킨다(도 27 및 도 30 참고). 구동 샤프트(70a)는 수직 이동 프레임(136)을 촬영 광축(Z1)으로부터 광축외 퇴피 위치(반경방향 퇴피 위치)(Z2)로 이동시킬 수 있도록 수직 안내 축(38)과 평행하게 뻗어 있는 이송 스크루로서 기능하도록 구성되어 있다. 구동 샤프트(70a)는 y-축 방향으로 촬영 광축(Z1)과 광축외 퇴피 위치(Z2) 사이의 거리보다도 긴 축방향의 길이를 가지고 있다.

수직 이동 프레임(136)의 y-축 방향의 퇴피 이동량은 판형상부(36s)와 포토 센서(156)로 구성된 포토 인터럽터에 의해 검출된 수직 이동 프레임(136)의 초기 위치로부터 제 2 스테핑 모터(70)의 구동 펄스 수를 카운트하는 것에 의해 결정될 수 있다. 제 2 스테핑 모터(70)의 구동 펄스 수가 소정의 펄스 수로 되면 제 2 스테핑 모터(70)는 정지된다. 이러한 방식으로, 수직 이동 프레임(136)이 하우징(11) 안의 퇴피 스페이스(SP)(도 1 및 도 2 참고)로 반경방향으로 퇴피된다. 수직 이동 프레임(136)의 반경방향의 퇴피 동작을 개시시키는 타이밍과 종료시키는 타이밍은 임의로 설정할 수 있다. 예를 들면, 제 1 실시예의 줌렌즈와 같이, θ2의 각 도 위치에서 줌렌즈(10)의 퇴피 동작을 개시하고 θ3의 각도 위치에서 퇴피 동작이 완료되도록 제 2 스테핑 모터(70)의 작동이 제어될 수 있다.

상기의 제 1 및 제 2 실시예의 줌렌즈 각각에 있어서, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)를 포함하는 촬영 광학 시스템의 일부를 촬영 광축(Z1)과 직교하는 평면내에서 x-축 방향 및 y-축 방향으로 적절하게 이동시킴으로써 상흔들림 보정을 수행할 수가 있다. 또한, 줌렌즈(10)가 촬영 상태에서 비촬영 상태(수납 상태)로 변경되면, 퇴피 구동 레버(60)의 회전에 의해 수직 이동 프레임(36)이 y-축을 따라서 밀어올려지고, 이에 따라 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)로 이루어진 유닛이 촬영 광축(Zl)상의 위치로부터 광축외 퇴피 위치(Z2)로 이동하게 된다. 제 2 실시예의 줌렌즈에서는, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g)로 이루어진 유닛의 y-축을 따른 유사한 퇴피 동작이 제 2 스테핑 모터(7O)에 의해 수직 이동 프레임(136)을 구동시킴으로써 수행될 수 있다.

이러한 방식으로, 줌렌즈(10)가 카메라 흔들림을 상쇄시키는 기능, 즉, 상흔들림 보정 기능을 포함하고 있지만 촬영 광학 시스템을 구성하는 광학 요소의 일부에 대해서 촬영 동작시에 카메라 흔들림 상쇄 동작(상흔들림 보정 동작)과 줌렌즈(10)의 수납 동작시에 반경방향 퇴피 동작을 수행하게 함으로써 비촬영 상태 동안에는 콤팩트한 줌렌즈가 되도록 줌렌즈(10)의 길이를 연속적으로 감소시킬 수 있다. 특히, 상흔들림 보정용 광학 요소(제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g))가 광축외 퇴피 위치(Z2)(하우징(11) 안의 퇴피 스페이스(SP))로 퇴피 된 도 1에 도시된 줌렌즈(10)의 수납 상태(비촬영 상태)에서는, 이들 상흔들림 보정용 광학 요소가 퇴피하기 전에 차지하고 있던 하우징(11) 내의 스페이스까지 제 2 렌즈 그룹(13d)이 후퇴 이동되어, 광축 방향으로의 줌렌즈(10)의 길이의 축소가 이루어진다.

그리고, 제 3 렌즈 그룹(13e), 로- 패스 필터(13f) 및 CCD(13g)의 카메라 흔들림 상쇄 동작(상흔들림 보정 동작)과 촬영 광축(Zl)으로부터 광축외 퇴피 위치(Z2)로의 반경방향의 퇴피 동작은 이러한 광학 요소를 촬영 광축(Z1)과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써 수행된다. 따라서, 상흔들림 보정 동작을 위해 이동된 광학 요소와 반경방향의 퇴피 동작를 위해 이동된 광학 요소를 동일한 광학 요소(제3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g))로 하는 것에 의해, 이러한 광학 요소의 이동을 위해 필요한 스페이스를 공유하는 것이 가능하고, 이러한 구성은 상흔들림 보정 동작을 위해 이동된 광학 요소가 반경방향의 퇴피 동작를 위해 이동된 광학 요소와 상이한 경우에 비하여 스페이스의 활용에 있어서 우수하다.

또한, 동일한 광학 요소가 상흔들림 보정 동작시와 반경방향의 퇴피 동작시에 구동되는 공통의 광학 요소로서 기능하기 때문에, 상흔들림 보정 동작용 구동 장치와 반경방향의 퇴피 동작용 구동 장치는 서로 구성요소를 공유할 수 있고, 이로 인해 상흔들림 보정 동작을 위해 이동된 광학 요소가 반경방향의 퇴피 동작를 위해 이동된 광학 요소와 상이한 경우보다 줌렌즈의 구조를 보다 간단하게 할 수 있다.

특히, 상기한 각 실시예의 줌렌즈(10)에 있어서, 상흔들림 보정 작동용 １개 의 구동 방향과 퇴피 구동 작동용 구동 방향을 y-축 방향으로 일치시킴으로써 안내 기구가 간단하게 구성되어 있다. 즉, 수직 안내 축(38)에 의해 수직 이동 프레임(36 또는 136)이 y-축 방향으로 안내되면서 촬영 광축(Z1)상의 위치로부터 광축외 퇴피 위치(Z2)로 수직 이동 프레임(36 또는 136)의 y-축 방향으로의 반경방향 퇴피 이동이 수행된다. 수직 안내 축(38)은, 줌렌즈(10)의 촬영 상태에서의 상흔들림 보정 작동시에 수직 구동 레버(41)의 회전 및 제 2 스테핑 모터(70)의 구동 샤프트(70a)의 회전에 따라서 수직 이동 프레임(36 또는 136)을 y-축 방향으로 안내하는 수단으로서도 사용되고 있다. 다시 말해, 상흔들림 보정 기구측을 기준으로 한 경우, 수직 안내 축(38)은, 수직 이동 프레임(36 또는 136)을 광축외 퇴피 위치(Z2)로 이동시킬 수 있도록 하기 위해, 상흔들림 보정용 이동범위의 상한을 초과하여 위쪽으로 뻗어 있다. 역으로, 반경방향 퇴피 구동 기구측을 기준으로 한 경우에는, 수직 안내 축(38)에 의해 y-축 방향으로 수직 이동 프레임(36 또는 136)의 이동 범위의 일부를 이용함으로써 상흔들림 보정 동작이 수행되는 것으로 된다. 이러한 방식으로, y-축 방향의 이동 안내 기구로서 기능하는 수직 안내 축(38)이 상 흔들림 보정 기구와 반경방향 퇴피 구동 기구에 공용으로 되어 있고, 이로 인해 상기 기구 각각의 구성요소의 갯수를 감소시키고, 그 결과 줌렌즈(10)의 소형화 및 경량화를 이룰 수 있다.

본 발명을 상기의 제 1 실시예 및 제 2 실시예에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 특정 실시예에만 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 상기한 실시예는 줌렌즈에 적용한 것이지만, 촬상 장치가 적어도 촬영 상태와 수납 상태(침동 상 태) 사이에서 동작하는 타입이라면 본 발명은 줌렌즈 이외의 촬상 장치에도 적용될 수 있다.

또한, 상흔들림 보정 동작과 반경방향 퇴피 동작의 양쪽에 사용된 광학 요소는 CCD와 같은 촬상 장치에만 한정되는 것이 아니라 렌즈 그룹으로 하는 것도 가능하다.

또한, 상기의 각 실시예에서는, 상흔들림 보정 동작과 반경방향 퇴피 동작의 양쪽을 수행하는 광학 요소(제 3 렌즈 그룹(13e), 로-패스 필터(13f) 및 CCD(13g))가 촬영 광학 시스템의 광축과 직교하는 2 개의 수직인 직선 방향(x-축 방향 및 y-축 방향)으로 구동되지만, 상기와 같은 광학 요소의 구동 방향은 상기와 같은 직선 방향이나, 상기와 같이 서로 직교하는 방향에만 한정되지 않는다.

본 명세서에 기술된 본 발명의 특정 실시예에 본 발명의 기술 사상 및 기술 영역 내에서 다양한 변경이 가해질 수 있다. 본 명세서에 기술된 모든 사항은 예시적인 것이며 본 발명의 기술 영역을 제한하는 것은 아니다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 상흔들림 보정 동작과 광축외로의 퇴피 동작을 공통의 광학 요소로 수행하기 때문에, 상흔들림 보정 기능을 갖춘 촬상 장치에 있어서 소형화가 가능하다. 즉, 광학 요소의 반경방향의 퇴피 동작에 의해 광축 방향의 박형화가 달성됨과 동시에, 상흔들림 보정 장치와 반경반향 퇴피 장치로 구동되는 광학 요소를 공통의 광학 요소로 하였기 때문에, 광학 요소의 이동에 필요한 스페이스가 최소한으로 된다. 또한, 상흔들림 보정 장치와 반경방향 퇴피 장치의 구성요소도 공용화할 수 있기 때문에 구조가 간단하다. 특히, 이 공통의 광학 요소에 관하여, 상흔들림 보정용 이동 방향과 퇴피 구동용 이동 방향을 일치시키는 것에 의해, 광학 요소의 안내 기구의 구조를 간단하게 할 수 있다.

Claims (27)

1. 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림을 검출하고, 상기 흔들림의 방향과 크기에 따라서 상기 촬영 광학 시스템의 적어도 하나의 상흔들림 보정 광학 요소(13e, 13f 및 13g)를 촬영 상태에서 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축(Z1)과 직교하는 평면내에서 이동시켜서 상흔들림을 상쇄시키는 상흔들림 보정장치; 그리고

   상기 촬영 상태에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와, 비촬영 상태에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 반경방향의 퇴피 위치 사이에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 이동시키는 반경방향 퇴피장치;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 상흔들림 보정장치는 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통 광축과 직교하는 평면내에서 2 개의 상이한 방향으로 이동가능하도록 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 지지하고,

   상기 반경방향 퇴피장치는 상기 2 개의 상이한 방향 중의 한 방향으로 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 이동시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 2 개의 상이한 방향은 상기 공통 광축과 직교하는 상기 평면내에서 서로 직교하는 2 개의 직선 방향을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 상흔들림 보정장치와 상기 반경방향 퇴피장치는 공통의 직진 안내 축을 포함하고 있고, 이 공통의 직진 안내 축은 상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있으며 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 공통의 직진 안내 축을 따라서 이동가능하도록 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 지지하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 반경방향의 퇴피 위치에 있을 때, 상기 상흔들림 보정 광학 요소가 상기 촬영 위치에 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 다른 광학 요소가 상기 촬영 상태에서는 상기 공통 광축상에서 상기 상흔들림 보정 광학 요소의 전방에 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 상흔들림 보정 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서(13g)를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 이미지 센서는 플렉시블 PWB에 연결되어 있어서 상기 이미지 센서는 촬상 장치의 하우징(11) 내에서 이동가능한 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 상흔들림 보정 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 반경방향 퇴피장치는 상기 상흔들림 보정 광학 요소를 상기 촬영 위치와 상기 반경방향 퇴피 위치 사이에서 상기 공통 광축의 반경방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
11. 적어도 하나의 가동 광학 요소(13e, 13f 및 13g)를 포함하는 촬영 광학 시스템; 그리고

    상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축(Z1)과 직교하는 평면내에서 서로 비평행한 제 1 방향과 제 2 방향으로 이동가능하도록 상기 가동 광학 요소를 지지하는 이동 안내 장치(32, 35, 36 및 38, 또는 132 및 136);

    를 포함하고 있고,

    상기 이동 안내 장치는, 상기 가동 광학 요소가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와 상기 가동 광학 요소가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 퇴피 위치 사이에서 상기 가동 광학 요소가 이동가능하도록 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향 중의 한 방향으로 상기 광학 요소를 안내하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    촬영 상태와 비촬영 상태를 선택하는 스위치 장치(14d);

    상기 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림의 크기와 방향을 검출하는 상흔들림 검출 센서(57);

    상기 스위치 장치에 의해 상기 비촬영 상태가 선택된 때와 상기 촬영 상태가 선택된 때에 각각, 상기 이동 안내 장치를 통하여 상기 가동 광학 요소를 상기 반경방향 퇴피 위치와 상기 촬영 위치로 이동시키는 반경방향 퇴피장치(60 또는 70); 그리고

    상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 위치에 있을 때 상기 상흔들림 검출 센서의 출력에 따라 상기 흔들림을 상쇄시키기 위해 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향으로 상기 가동 광학 요소를 이동시키는 상흔들림 보정 구동 장치(46 및 53, 또는 70);

    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 상흔들림 보정 구동 장치는 적어도 하나의 스테핑 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
14. 제 11 항에 있어서,

    상기 제 1 방향과 제 2 방향은 상기 공통 광축과 직교하는 상기 평면내에서 서로 직교하는 제 1 직선 방향과 제 2 직선 방향을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 이동 안내 장치는,

    상기 가동 광학 요소를 지지하는 제 1 가동 프레임(32);

    상기 제 1 가동 프레임이 상기 제 1 직선 방향과 상기 제 2 직선 방향 중의 한 방향으로 이동가능하도록 상기 제 1 가동 프레임을 지지하는 제 2 가동 프레임(36); 그리고

    상기 제 2 가동 프레임이 상기 제 1 직선 방향과 상기 제 2 직선 방향 중의 다른 방향으로 이동가능하도록 상기 제 2 가동 프레임을 지지하는 직진 안내 축(38);

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
16. 제 11 항에 있어서,

    상기 가동 광학 요소가 상기 이동 안내 장치를 통하여 상기 반경방향 퇴피 위치로 이동될 때, 상기 가동 광학 요소가 상기 촬영 위치에 위치되어 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
17. 제 11 항에 있어서,

    상기 가동 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서(13g)를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 이미지 센서는 플렉시블 PWB에 연결되어 있어서 상기 이미지 센서는 촬상 장치의 하우징(11) 내에서 이동가능한 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
19. 제 11 항에 있어서,

    상기 가동 광학 요소는 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
20. 제 11 항에 있어서,

    상기 이동 안내 장치는 서로 수직으로 뻗어 있는 한 쌍의 직진 안내 축(35 및 38)을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
21. 촬영 광학 시스템의 결상 위치에 위치된 이미지 센서(13g);

    상기 이미지 센서를, 상기 촬영 광학 시스템의 공통 광축에 직교하는 평면 내의 제 1 방향으로 상기 이미지 센서가 상기 공통 광축상에 위치되어 있는 촬영 위치와 상기 이미지 센서가 상기 공통 광축으로부터 반경방향으로 퇴피되어 있는 반경방향 퇴피 위치 사이에서 직진 이동가능하게 지지하는 제 1 안내 장치(36 및 38, 또는 132);

    상기 이미지 센서가 상기 공통 광축과 직교하는 평면내에서 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 직진 이동가능하도록 상기 이미지 센서를 지지하는 제 2 안내 장치(32 및 35, 또는 132);

    비촬영 상태와 촬영 상태에서 각각 상기 제 1 안내 장치를 통하여 상기 이미지 센서를 상기 반경방향 퇴피 위치와 상기 촬영 위치로 이동시키는 반경방향 퇴피장치(60 또는 70); 그리고

    상기 이미지 센서가 상기 촬영 위치에 있을 때 상기 촬영 광학 시스템에 가해진 흔들림에 따라 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향으로 상기 이미지 센서를 이동시켜서 상흔들림을 상쇄시키는 상흔들림 보정 구동 장치(46 및 53, 또는 70);

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
22. 제 21 항에 있어서,

    상기 제 1 안내 장치는,

    상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있는 직진 안내 축; 그리고

    상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 직진 안내 축에 의해 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있는 유지 프레임(36 또는 136);

    을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
23. 제 22 항에 있어서,

    상기 제 2 안내 장치는 상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 유지 프레임에 의해 상기 직진 안내 축과 직교하는 방향으로 이동가능하게 지지되어 있는 직교 이동 프레임(32)을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
24. 제 21 항에 있어서,

    상기 제 1 안내 장치는 이미지 센서를 상기 반경방향 퇴피 위치로부터 상기 촬영 위치로 가압하기 위한 가압 장치(39)를 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 제 1 안내 장치는,

    상기 공통 광축과 직교하는 방향으로 뻗어 있는 직진 안내 축; 그리고

    상기 이미지 센서를 지지하고 있고 상기 직진 안내 축에 의해 미끄럼이동 가능하게 지지되어 있는 유지 프레임(36 또는 136);

    을 포함하고 있고,

    상기 가압 장치는 상기 직진 안내 축과 대체로 평행하게 뻗은 인장 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
26. 제 21 항에 있어서,

    상기 이미지 센서가 상기 반경방향 퇴피 위치에 있을 때, 상기 이미지 센서가 상기 촬영 위치에 위치되어 있을 때의 공간으로 다른 광학 요소가 진입하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
27. 제 21 항에 있어서,

    상기 이미지 센서가 상기 촬영 광학 시스템의 최후방 광학 요소인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.

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