KR20090086752A - 카메라용 기어 트레인 - Google Patents

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KR20090086752A
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 기어 트레인은, 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체; 복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어를 구비한 아이들 기어 조립체; 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 1 기어; 상기 아이들 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 2 기어를 포함하며, 상기 슬라이딩 전달 기어들 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 상기 아이들 기어들 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 된다.
기어 트레인

Description

카메라용 기어 트레인 {Gear train for camera}
본 발명은 카메라용 기어 트레인에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 카메라의 배럴과 렌즈를 정밀하게 조절할 수 있도록 기어비가 조절될 수 있는 기어 트레인에 관한 것이다.
일반적으로 카메라는 빛을 받아들여 필름에 상을 맺게 하는 장치로서, 피사체로부터 반사되는 빛을 받아 촬상 소자에 초점을 맺게하는 렌즈군과, 이러한 렌즈군을 통하여 들어오는 빛의 양을 조절하는 조리개와, 촬상 소자에 피사체의 결상이 선명하게 이루어지도록 렌즈와 촬상 소자 사이의 거리를 조절하는 초점 조절 장치와, 촬상 소자에 빛이 노출되는 시간을 조절하는 셔터 어셈블리 등으로 구성된다.
특히, 수동 포커싱(MF)과 자동 포커싱(AF)을 모두 행할 수 있는 카메라에서는 포커싱을 위하여 렌즈 배열을 이동시키는 포커스 캠과 이러한 포커스 캠에 대한 이동을 사용자가 조작할 수 있는 포커스 배럴을 구비한다.
도 1은 종래의 카메라용 기어 트레인을 도시하고 있다. 도 1을 참조하면, 모터(미도시)와 같은 동력원으로부터 동력을 전달하는 제 1 축(12)에 제 1 기어(14)가 설치되어 있고, 상기 제 1 기어(14)에 맞물리는 제 2 기어(16)가 상기 제 1 축(12)에 나란하게 배치된 제 2 축(15)상에 설치된다. 상기 제 2 축(15)상에는 제 2 기어(16)의 치형의 물림 피치원의 반경과 그 반경이 다른 물림 피치원의 방경을 가진 제 3 기어(18)도 설치된다. 따라서, 상기 제 2 축(15)상에는 제 2 기어(16) 및 제 3 기어(18)가 모두 설치되어 있으므로 상기 제 2 축(15)의 회전에 의해 제 2 기어(16) 및 제 3 기어(18)는 동일한 회전각속도로 회전하게 된다.
한편, 상기 제 3 기어(18)에 맞물리게 되는 제 4 기어(22)가 제 3 축(19)상에 설치된다. 또한, 상기 제 3 축(19)상에는 상기 제 4 기어(22)로부터 이격된 위치에 제 5 기어(20)가 형성된다. 상기 제 4 기어(22) 및 제 5 기어(20)는 모두 동일한 제 3 축(19)상에 형성되어 있으므로 제 3 축(19)의 회전에 의해 동일한 회전각속도로 회전하게 된다.
상기 제 5 기어(20)와 맞물리는 제 6 기어(26)는 제 4 축(24)상에 배치된다. 또한, 제 4 축(24)상에는 제 7 기어(28)가 설치된다. 상기 제 4 축(24)상에는 제 6 기어(26)와 제 7 기어(28)가 서로 소정의 간격으로 이격되어 배치된다. 상기 제 4 축(24)상에 제 6 기어(26) 및 제 7 기어(28)이 고정되어 배치되어 있으므로 제 4 축(24)의 회전에 의해 제 6 기어(26)와 제 7 기어(28)는 동일한 회전각속도로 회전하게 된다.
여기서, 상기 제 6 기어(26)는 배럴과 연동되어 있는 플레이트(51)에 형성된 포커스 배럴 기어(50)에 맞물리게 된다. 또한, 상기 제 7 기어(28)는 렌즈 어셈블리와 연동되어 있는 플레이트(53)에 형성된 포커스 캠 기어(52)에 맞물리게 된다.
한편, 맞물리는 기어간의 회전속도의 비는 기어 치형의 물림 피치원의 반지름에 반비례하게 된다. 그런데, 제 1 축(12)를 통하여 입력된 동력이 각 기어간의 맞물림에 의해 전달되어 제 4 축(24)이 회전하게 될 때, 제 4 축상에 배치되어 있는 제 6 기어(26) 및 제 7 기어(28)는 동축에 배치되어 있는 관계로 서로 독립적으로 회전하게 못한다. 따라서, 이러한 제 6 기어(26)와 제 7 기어(28)에 각각 물려있는 포커스 배럴 기어(50)과 포커스 캠 기어(52)간에는 서로 독립적인 미세 조정이 불가능하게 된다. 또한, 제1축으로부터 상기 포커스 배럴 기어(50)와 포커스 캠 기어(52)로 출력되는 동력간의 기어비는 고정되어 있는 관계로 다양한 기어비에 따른 회전 속도의 변화가 불가능한 문제점이 있다.
본 발명은, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 포커스 캠 기어와 포커스 배럴 기어간의 회전 속도비를 정밀하게 조정할 수 있는 카메라용 기어 트레인을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 기어 트레인은, 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체; 복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어를 구비한 아이들 기어 조립체; 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 1 기어; 상기 아이들 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 2 기어를 포함하며, 상기 슬라이딩 전달 기어들 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 상기 아이들 기어들 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 된다.
여기서, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 제 1 슬라이딩 전달 기어와 제 2 슬라이딩 전달 기어를 구비한다.
또한, 아이들 기어 조립체는 제 1 아이들 기어와 제 2 아이들 기어를 구비한다.
상기 제 1 기어는 카메라의 포커스 배럴에 연결된다.
상기 제 2 기어는 카메라의 포커스 캠에 연결된다.
상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 상기 중심 회전축에 고정된 전달 입출력 기어를 추가로 구비할 수 있다.
상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 상기 중심 회전축을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 부재를 추가로 포함한다.
상기 제 1 슬라이딩 전달 기어와 상기 제 2 슬라이딩 전달 기어는 상기 슬라이딩 부재의 외측 표면에 형성된다.
상기 슬라이딩 부재는 상기 중심 회전축의 축방향으로는 움직이지만 상기 중심 회전축의 원주방향으로는 고정되어 있다.
상기 중심 회전축과 상기 슬라이딩 부재는 키이(key) 연결된다.
이러한 카메라용 기어 트레인은 외부 동력으로부터 전달받은 동력을 일방향으로만 전달하는 일방향 입출력 회전 전달 장치를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라용 기어 트레인은, 외부 동력원으로부터 회전 동력을 전달받는 동력수신부; 상기 동력수신부에 맞물리며 회전 동력을 전달하는 동력 전달 기어부; 상기 동력 전달 기어부로부터 전달받은 회전 동력을 서로 다른 물림 피치원의 반경을 가진 복수개의 기어의 치형간의 기어 맞물림으로 가변시켜 전달하는 가변 동력 전달 기어부를 포함한다.
여기서, 상기 가변 동력 전달 기어부는 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체와; 복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어를 구비한 아이들 기어 조립체를 포함한다.
상기 슬라이딩 전달 기어들 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 상기 아이들 기어들 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 된다.
본 발명에 따른 카메라용 기어 트레인에 따르면, 포커스 배럴과 포커스 캠간에 기어 회전비의 선택이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 카메라용 기어 트레인에 따르면, 포커스 배럴과 포커스 캠간의 정밀한 조종이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 카메라용 기어 트레인에 따르면, 모터로부터 포커스 캠에 전달되는 동력에 대한 다양한 감속비를 얻을 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 내용을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 기어 트레인의 부분 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 카메라용 기어 트레인(100)은, 모터와 같은 외부 동력원(미도시)으로부터 회전 동력을 전달받는 동력수신부(102)와, 상기 동력수신부(102)에 맞물리며 회전 동력을 전달하는 동력 전달 기어부(160, 170)와, 상기 동력 전달 기어부(160, 170)로부터 전달받은 회전 동력을 서로 다른 물림 피치원의 반경을 가진 복수개의 기어의 치형간의 기어 맞물림으로 가변시켜 전달하는 가변 동력 전달 기어부(180, 190)를 포함한다.
여기서, 상기 가변 동력 전달 기어부(180, 190)는 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어(128, 130)를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)와, 복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어(128, 130)에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어(136, 138)를 구비한 아이들 기어 조립체(190)를 포함한다.
예시적으로, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)는 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)를 구비한다.
또한, 아이들 기어 조립체(190)는 제 1 아이들 기어(136)와 제 2 아이들 기어(138)를 구비한다. 상기 슬라이딩 전달 기어와 아이들 기어는 각각 두개에 한정되지 않으며, 필요시에는 그 이상의 개수로 될 수도 있다.
본 실시예의 기어 트레인(100)의 동력 수신부(102)는 외부 동력원으로부터 동력을 전달하는 동력 수신 회전축(112)과 상기 동력 수신 회전축(112)의 일측에 형성된 동력 수신부 기어(114)를 구비한다.
한편, 상기 동력 전달 기어부는 제 1 동력 전달 기어부(160) 및 제 2 동력 전달 기어부(170)를 구비한다. 본 발명의 동력 전달 기어부는 반드시 2개의 동력 전달 기어부로 구성되는 것은 아니며 적절한 기어비를 완성하기 위하여 제 3 동력 전달 기어부, 제 4 동력 전달 기어부와 같은 추가의 동력 전달 기어부를 더 구비할 수 있다.
예시적으로, 도 2를 참조하면, 상기 제 1 동력 전달 기어부(160)는 제 1 동력 전달 회전축(115)과 상기 제 1 동력 전달 회전축(115)의 일측에 형성된 제 1 동력 전달 기어(116) 및 상기 제 1 동력 전달 기어의 물림 피치원의 반경과 다른 크기의 물림 피치원의 반경을 가진 제 2 동력 전달 기어(118)를 구비한다.
여기서, 상기 제 1 동력 전달 기어(116)과 상기 제 2 동력 전달 기어(118)은 동일한 회전축(115)상에 설치되어 있으므로 동일한 회전각속도로 회전하게 된다. 또한, 상기 동력 수신부(102)의 동력 수신부 기어(114)는 상기 제 1 동력 전달 기어부(160)의 제 1 동력 전달 기어(116)에 맞물려서 회전하게 된다.
한편, 상기 제 2 동력 전달 기어부(170)는 제 2 동력 전달 회전축(119)와 상기 제 2 동력 전달 회전축(119)의 일측에 형성된 제 3 동력 전달 기어(120) 및 상기 제 3 동력 전달 기어의 물림 피치원의 반경과 다른 크기의 물림 피치원 반경을 가진 제 4 동력 전달 기어(122)를 구비한다.
여기서, 상기 제 3 동력 전달 기어(120)와 상기 제 4 동력 전달 기어(122)는 동일한 회전축(119)상에 설치되어 있으므로 동일한 회전각속도로 회전하게 된다. 또한, 상기 제 1 동력 전달 기어부(160)의 제 2 동력 전달 기어(118)는 상기 제 2 동력 전달 기어부(170)의 제 4 동력 전달 기어(122)에 맞물려서 회전하게 된다.
상기 제 2 동력 전달 기어 조립체(170)는 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)에 맞물리게 된다. 구체적으로, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)는 중심 회전축(124)상에 고정되어 설치된 전달 입출력 기어(126)와, 상기 중심 회전축(124)상에서 축방향을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 부재(132)와, 상기 슬라 이딩 부재(132)의 외측 표면의 일측에 대하여 고정되어 배치되는 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와, 상기 슬라이딩 부재(132)이 외측 표면의 타측에 대하여 고정되어 배치되는 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)를 구비한다.
여기서, 상기 제 2 동력 전달 기어 조립체(170)의 제 3 동력 전달 기어(120)는 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 전달 입출력 기어(126)에 맞물리게 된다.
상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 슬라이딩 부재(132)는 상기 중심 회전축(124)의 축방향으로는 이동할 수 있지만, 상기 중심 회전축(124)의 원주방향으로는 고정되어 있다. 따라서, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 전달 입출력 기어(126)와, 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와 상기 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)는 동일한 회전각속도로 회전하게 된다.
상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)와 맞물리게 되는 아이들 기어 조립체(190)는 아이들 회전축(134)과, 상기 아이들 회전축에 대하여 고정되어 배치된 제 1 아이들 기어(136)와, 상기 아이들 회전축상에서 상기 제 1 아이들 기어(136)와 이격되어 고정 배치되며 상기 제 1 아이들 기어의 물림 피치원의 반경과 다른 물림 피치원 반경을 가지는 제 2 아이들 기어(138)와, 상기 아이들 회전축(134)에 고정되어 배치된 아이들 출력 기어(140)를 포함한다.
상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 전달 입출력 기어(126)은 카메라의 포커스 배럴에 연동되는 플레이트(151)에 형성된 내측 기어 형태의 제 1 기어(150)에 맞물리게 된다. 또한, 상기 아이들 기어 조립체(190)의 상기 아이들 출 력 기어(140)는 카메라의 포커스 캠에 연동되는 플레이트(153)에 형성된 내측 기어 형태의 제 2 기어(152)에 맞물리게 된다.
카메라의 포커스 배럴은 수동 포커싱에서 사용자가 포커싱을 위하여 회전함에 따라 사용자의 포커스 배럴의 회전력이 전달되어 올 수 있다. 그러나, 자동 포커싱에서는 상기 포커스 배럴은 상기 동력 수신부(102)에 전달된 외부의 동력원에서 전달된 회전력에 의해 수동적으로 움직이게 된다.
따라서, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)는 수동 포커싱에서는 제 1 기어(150)로부터 회전력을 전달받게 되지만, 자동 포커싱에서는 외부 동력원으로부터의 동력을 제 1 기어(150)에 전달하게 된다.
수동 포커싱에서, 포스커 배럴을 사용자가 회전시키는 경우, 그 회전력은 기어 트레인(100)의 동력 전달 기어부(160, 170)을 통하여 동력 수신부(102)에도 전달될 수 있는데, 이 경우, 외부 동력원에 대하여 동력이 전달될 수 있으므로 동력수신부(102)와 외부 동력원 사이에는 적절한 동력을 차단하는 장치가 준비된다. 즉, 외부 동력원으로부터 기어 트레인으로의 회전력 전달은 가능하지만, 기어 트레인으로부터 외부 동력원으로의 회전력은 전달되지 않도록 일방향 입출력 회전 전달 기구가 기어 트레인(100)과 외부 동력원 사이에 배치되거나, 동력 수신부(102)와 동력 전달 기어부(160, 170) 사이에 배치될 수 있다.
한편, 상기 슬라이딩 전달 기어들(128, 130) 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 동일시간에는 상기 아이들 기어들(136, 138) 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 된다. 따라서, 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와 제 2 슬라이딩 전달 기 어(130)가 제 1 아이들 기어(136) 및 제 2 아이들 기어(138)에 각각 동시에 맞물리지는 않는다.
보다 정확하게는, 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)가 제 1 아이들 기어(136)에 맞물리게 되면, 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)는 제 1 아이들 기어는 물론이거니와 제 2 아이들 기어(138)에도 맞물리지 않고 공회전 상태로 된다. 또한, 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)가 제 2 아이들 기어(138)에 맞물리게 되면, 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)는 제 2 아이들 기어(138)는 물론이거니와 제 1 아이들 기어(136)에도 맞물리지 않고 공회전 상태로 된다.
이와 같이, 슬라이딩 전달 기어들(128, 130) 중 하나의 슬라이딩 전달 기어가 동일한 시간에는 아이들 기어들(136, 138) 중 하나의 아이들 기어에 대해서만 맞물리도록 하기 위하여, 상기 제 1 슬라이딩 전달 기어(128) 및 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)가 설치되어 있는 슬라이딩 부재(132)는 상기 중심 회전축(124)의 축방향으로 슬라이딩 이동하게 된다.
도 2에서는 상기 슬라이딩 부재(132)가 중심 회전축의 축방향을 따라 하측으로 이동하게 되어 상기 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와 상기 제 1 아이들 기어(136) 기어가 맞물려 있고, 상기 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)와 상기 제 2 아이들 기어(138)는 맞물려 있지 않고 공회전하게 되는 상태를 도시한다.
한편, 맞물려 있는 기어들은 소정의 물림 피치원 반경의 비에 따라 회전속도의 비가 정해진다. 아래 수식 1과 같이 회전속도의 비는 물림 피치원 반경의 비에 반비례한다. 따라서 회전속도 비는 물림 피치원의 반경의 비를 조절함으로써 원하는 대로 제어될 수 있다.
이하 수식에서 첨자는 해당 기어에 대한 도면부호를 의미하며, ε는 회전속도비를 나타내고, ω는 기어의 회전속도를 나타내며, R은 기어의 물림 피치원의 반경을 나타낸다.
<수식 1>
Figure 112008009929472-PAT00001
따라서, 도 2에 도시된 기어 트레인의 구조에 의할 경우, 자동 포커싱에서 외부동력원으로부터 전달된 회전력이 포커스 캠에 전달되기까지의 회전속도의 비는 아래 수식 2와 같다.
<수식 2>
Figure 112008009929472-PAT00002
Figure 112008009929472-PAT00003
도 2와 수식 1을 참조하면, 수동 포커싱에서 포커스 배럴을 사용자가 회전시켜 조작함으로써 포커스 캠에 전달되는 회전력의 회전속도의 비율은 아래 수식 3과 같게 된다.
<수식 3>
Figure 112008009929472-PAT00004
Figure 112008009929472-PAT00005
도 3 내지 도 4는 각각 도 2의 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 슬라이딩 부재(132)가 하측으로 축방향 이동한 경우와 상측으로 축방향 이동한 경우 아이들 기어 조립체와의 기어 맞물림 관계를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3에 도시된 기어의 맞물림 상태는 도 2에 도시된 맞물림 상태를 확대한 것이다. 슬라이딩 부재(132)는 중공의 원통형상이다. 상기 슬라이딩 부재(132)의 중심의 공간으로 중심 회전축(124)이 삽입된다. 상기 슬라이딩 부재(132)가 상기 중심 회전축(124)을 따라 축방향으로 이동하게 위하여 상기 슬라이딩 부재(132)의 내측 반경과 상기 중심 회전축(124)의 외측 반경 사이에는 도 3에 도시된 바와 같은 간격(d)이 형성되어있다.
도 3을 참조하면, 슬라이딩 부재(132)의 축방향 하측으로의 이동으로 인하여, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 슬라이딩 부재(132)의 외측 원주면에 고정되어 배치되어 있는 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)는 상기 아이들 기어 조립체(190) 제 1 아이들 기어(136)에 맞물리게 된다. 이때, 상기 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)는 상기 제 2 아이들 기어(138)와 맞물려 있지 않게 된다. 따라서, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)에서 상기 아이들 기어 조립체(190)로의 회전력은 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)와 상기 제 1 아이들 기어(136)의 맞물림에 의해서만 전달된다.
한편, 아이들 회전축(134)에는 상기 제 1 아이들 기어(136), 제 2 아이들 기어(138) 및 아이들 출력 기어(140)도 고정되어 배치되어 있다. 따라서, 상기 제 1 아이들 기어(136)의 회전력은 아이들 출력 기어(140)에 전달되게 되고, 상기 아이들 출력 기어(140)에 맞물려 있는 제 2 기어(152)로 회전력이 전달되어 최종적으로 제 2 기어의 회전력이 포커스 캠을 회전시키게 된다.
도 3에 도시된 기어 트레인의 실시예의 경우, 외부동력원으로부터 포커스 캠에 대한 회전속도의 비는 전술한 수식 2로부터 구해진다. 한편, 도 3에 도시된 기어 트레인의 실시예의 경우, 포커스 배럴의 회전으로부터 포커스 캠으로의 회전속도의 비는 전술한 수식 3으로부터 구해진다.
도 4를 참조하면, 슬라이딩 부재(132)의 축방향 상측으로의 이동으로 인하여, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)의 슬라이딩 부재(132)의 외측 원주면에 고정되어 배치되어 있는 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)는 상기 아이들 기어 조립체(190) 제 2 아이들 기어(138)에 맞물리게 된다. 이때, 상기 제 1 슬라이딩 전달 기어(128)는 상기 제 1 아이들 기어(136)와 맞물려 있지 않게 된다. 따라서, 상기 슬라이딩 전달 기어 조립체(180)에서 상기 아이들 기어 조립체(190)로의 회전력은 제 2 슬라이딩 전달 기어(130)와 상기 제 2 아이들 기어(138)의 맞물림에 의해서만 전달된다.
한편, 상기 제 2 아이들 기어(138)의 회전력은 아이들 회전축(134)에 의해 아이들 출력 기어(140)에 전달되게 되고, 상기 아이들 출력 기어(140)에 맞물려 있는 제 2 기어(152)로 회전력이 전달되어 최종적으로 제 2 기어의 회전력이 포커스 캠을 회전시키게 된다.
도 4에 도시된 기어 트레인의 실시예의 경우, 외부동력원으로부터 포커스 캠에 대한 회전속도의 비는 아래의 수식 4로부터 구해진다.
<수식 4>
Figure 112008009929472-PAT00006
Figure 112008009929472-PAT00007
한편, 도 4에 도시된 기어 트레인의 실시예의 경우, 포커스 배럴의 회전으로부터 포커스 캠으로의 회전속도의 비는 아래의 수식 5로부터 구해진다.
<수식 5>
Figure 112008009929472-PAT00008
Figure 112008009929472-PAT00009
상기 슬라이딩 부재(132)를 상기 중심 회전축(124)의 축방향으로 이동시키기 위한 액튜에이터(미도시)가 별도로 구비될 수 있다. 상기 액튜에이터는 카메라 사용자의 버튼 조작에 의해 제어되게 된다.
도 5는 도 3에 도시된 V-V선을 따라 취한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 중심 회전축(124)상에서 슬라이딩 운동하는 슬라이딩 부재(132)가 어떠한 원리로 축방향으로는 회전하지만 중심 회전축의 원주방향으로는 회전하지 않고 동력을 전달하게 되는지가 도시된다.
도 5를 참조하면, 상기 회전 중심축(124)에는 반경 외측 방향으로 돌출된 키이(125)가 형성되어 있고, 이와 상보적으로, 상기 슬라이딩 부재(132)의 내측 표면에는 홈(133)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 키이(124)와 홈(133)의 결합 관계(키이 연결 관계)에 의해 상기 슬라이딩 부재(132)는 중심 회전축(124)의 축방향(도 5에서 지면 방향)으로는 이동하게 되지만, 상기 중심 회전축(124)의 회전력은 상기 키이(125)와 홈(133)의 결합에 의해 상기 슬라이딩 부재(132)에 전달되게 된다. 상기 홈(133)은 슬라이딩 부재(132)의 내측 원주 표면에 축방향으로 소정의 길이만큼 형성되어 상기 슬라이딩 부재(132)가 상기 중심 회전축(124)의 축방향으로 제한된 길이에서만 슬라이딩하게 된다. 상기 키이(125)는 소정의 높이(h)로 형성된다.
도 5에 도시되지는 않았지만, 본 발명의 실시예는 중심 회전축에 홈이 형성되고 슬라이딩 부재에 키이가 형성되어 키이와 홈이 상호 결합되는 관계로 될 수도 있다. 상기 키이와 홈의 개수는 각각 1개에 한정되지 않으며, 필요시에 다양한 개수의 키이와 홈이 형성될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명은 감속비의 정밀 제어가 필요한 기술분야에 이용될 수 있다.
도 1은 종래의 카메라용 기어 트레인에 대한 부분 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 카메라용 기어 트레인의 부분 사시도이다.
도 3 및 4는 도 2의 기어 트레인에서 슬라이딩 전달 기어 조립체아 아이들 기어 조립체간의 두가지 종류의 맞물림 관계를 도시하는 수직 단면도이다.
도 5는 도 3의 V-V선을 따라 취한 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 기어 트레인 102: 동력 수신부
112: 동력 수신부 회전축 114: 동력 수신부 기어
115: 제 1 동력 전달 회전축 116: 제 1 동력 전달 기어
118: 제 2 동력 전달 기어 119: 제 2 동력 전달 회전축
120: 제 3 동력 전달 기어 122: 제 4 동력 전달 기어
124: 중심 회전축 126: 전달 입출력 기어
128: 제 1 슬라이딩 전달 기어 130: 제 2 슬라이딩 전달 기어
132: 슬라이딩 부재 134: 아이들 회전축
136: 제 1 아이들 기어 138: 제 2 아이들 기어
140: 아이들 출력 기어 150: 제 1 기어
151: 포커스 배럴에 연동된 플레이트
152: 제 2 기어
153: 포커스 캠에 연동된 플레이트
160: 제 1 동력 전달 기어부 170: 제 2 동력 전달 기어부
180: 슬라이딩 전달 기어 조립체 190: 아이들 기어 조립체

Claims (14)

  1. 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체;
    복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어를 구비한 아이들 기어 조립체;
    상기 슬라이딩 전달 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 1 기어;
    상기 아이들 기어 조립체에 맞물림 연결된 제 2 기어를 포함하며,
    상기 슬라이딩 전달 기어들 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 상기 아이들 기어들 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 되는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 제 1 슬라이딩 전달 기어와 제 2 슬라이딩 전달 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  3. 제 2 항에 있어서,
    아이들 기어 조립체는 제 1 아이들 기어와 제 2 아이들 기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기어는 카메라의 포커스 배럴에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기어는 카메라의 포커스 캠에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 상기 중심 회전축에 고정된 전달 입출력 기어를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 전달 기어 조립체는 상기 중심 회전축을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이딩 부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 슬라이딩 전달 기어와 상기 제 2 슬라이딩 전달 기어는 상기 슬라이딩 부재의 외측 표면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레 인.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 부재는 상기 중심 회전축의 축방향으로는 움직이지만 상기 중심 회전축의 원주방향으로는 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 중심 회전축과 상기 슬라이딩 부재는 키이(key) 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  11. 제 1 항에 있어서,
    외부 동력으로부터 전달받은 동력을 일방향으로만 전달하는 일방향 입출력 회전 전달 장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  12. 외부 동력원으로부터 회전 동력을 전달받는 동력수신부;
    상기 동력수신부에 맞물리며 회전 동력을 전달하는 동력 전달 기어부;
    상기 동력 전달 기어부로부터 전달받은 회전 동력을 서로 다른 물림 피치원의 반경을 가진 복수개의 기어의 치형간의 기어 맞물림으로 가변시켜 전달하는 가변 동력 전달 기어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 가변 동력 전달 기어부는 서로 다른 물림 피치원 반경을 구비하며 그 중심 회전축에 대하여 슬라이딩하여 축방향 변위 가능한 복수개의 슬라이딩 전달 기어를 구비한 슬라이딩 전달 기어 조립체와;
    복수개의 상기 슬라이딩 전달 기어에 각각 맞물리는 치형을 구비한 복수개의 아이들 기어를 구비한 아이들 기어 조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 전달 기어들 중 하나의 슬라이딩 전달 기어는 상기 아이들 기어들 중 하나의 아이들 기어에 대하여 맞물리게 되는 것을 특징으로 하는 카메라용 기어 트레인.
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