KR20110052931A - 줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈 제어방법 - Google Patents

줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈 제어방법 Download PDF

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김광수
홍순민
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Abstract

본 발명에 의한 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체는 평탄부를 구비한 고정부재와, 고정부재에 대해 회전할 수 있도록 설치되는 회전부재와, 회전부재에 설치되며, 상기 회전부재가 회전하면 상기 평탄부와 마주하며 회전하는 통전부, 및 고정부재의 평탄부에 상기 통전부의 회전궤적을 따라 형성되며, 상기 통전부의 회전각도에 따라 선택적으로 통전되도록 형성된 위치검출패턴을 포함한다.
영상촬영장치, 줌스위치, 통전부, 위치검출패턴, 그라운드

Description

줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈 제어방법{Zoom switch assembly, Image pickup apparatus having the same, and Method for controlling zoom lens}
본 발명은 영상촬영장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 영상촬영장치의 줌 렌즈를 제어하는 줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 디지털 스틸 카메라나 캠코더와 같은 영상촬영장치는, 원하는 화상을 정지영상 또는 동영상으로 촬영하여 기록하고, 또한 재생까지 하는 기능을 갖고 있다.
이러한 영상촬영장치는, 통상적으로 원거리의 피사체를 근접시켜서 촬영할 수 있는 줌 렌즈 조립체를 가진다. 또한, 상기 줌 렌즈 조립체는 줌 기능 즉, 줌 렌즈를 이동시켜 T(tele)/W(wide) 기능을 구현할 수 있는 줌 스위치 조립체를 구비한다.
줌 스위치 조립체는 사용자가 손으로 조작하는 노브를 구비하며, 영상촬영장치의 제어부는 저항 변화를 이용하여 줌 스위치 조립체의 노브의 위치를 판단하고, 노브의 위치에 따라 줌 렌즈를 구동하는 줌 모터를 제어하여 줌 렌즈의 위치를 제어한다.
종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체는 고정된 카본 플레이트(carbon plate) 위에 노브와 일체로 설치된 브러시를 마찰 이동시켜 노브의 위치에 따라 저항의 크기가 변화하도록 한다. 그러면, 영상촬영장치의 제어부는 줌 스위치의 저항의 크기를 측정함으로써 노브의 위치를 판단할 수 있다.
그런데, 이와 같은 종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체는 서스(SUS) 재질의 브러시가 카본 플레이트와 마찰을 하기 때문에 카본 플레이트의 표면에 긁힘이 발생하기 쉽다는 문제점이 있다.
또한, 종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체는 카본 플레이트와 브러시를 별도의 모듈로 하여 조립하여야 하므로 부품 수가 많고, 조립이 어렵다는 문제점도 있다.
또한, 종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체는 브러시와 카본 플레이트 사이의 접촉면의 저항을 이용하는 것이기 때문에 정확한 제어를 위해서는 브러시가 카본 플레이트를 누르는 압력을 일정하게 유지할 필요가 있다. 그러나, 장시간 사용하면 브러시와 카본 플레이트 사이의 압력을 일정하게 유지하는 탄성부재가 변성되어 압력이 변화할 수 있다. 브러시의 가압력이 변화하면 저항의 크기가 변하므로 줌 렌즈를 정확하게 제어하는 것이 곤란하다는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체의 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 줌 스위치 조립체의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 통전 방식을 이용하여 회전부재 또는 노브의 위치를 검출할 수 있는 줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈 제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 평탄부를 구비한 고정부재; 상기 고정부재에 대해 회전할 수 있도록 설치되는 회전부재; 상기 회전부재에 설치되며, 상기 회전부재가 회전하면 상기 평탄부와 마주하며 회전하는 통전부; 및 상기 고정부재의 평탄부에 상기 통전부의 회전궤적을 따라 형성되며, 상기 통전부의 회전각도에 따라 선택적으로 통전되도록 형성된 위치검출패턴;을 포함하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체를 제공함으로써 달성된다.
이때, 상기 위치검출패턴은, 상기 회전궤적의 일측에 설치되는 그라운드; 및 상기 그라운드와 이격되어 마주하도록 상기 회전궤적의 타측에 설치되며, 상기 회전궤적을 따라 이격되어 있는 복수 개의 위치검출점;을 포함하며, 상기 통전부는 상기 복수 개의 위치검출점 중 적어도 한 개의 위치검출점과 상기 그라운드를 통전시키도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 복수 개의 위치검출점은 5도 간격으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정부재는, 상기 평탄부가 형성되는 지지대; 및 상기 지지대를 고정하는 베이스;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 회전부재는, 상기 평탄부에 수직하게 회전 가능하도록 설치되는 샤프트; 상기 샤프트에서 돌출되며, 상기 통전부를 지지하는 회전날개; 및 상기 샤프트와 일체로 회전하도록 형성되는 노브;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 회전날개는 몰드로 형성되며, 상기 통전부는 상기 회전날개에 금속을 인쇄하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 고정부재는 몰드로 형성되며, 상기 위치검출패턴은 상기 고정부재에 금속을 인쇄하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 위치검출패턴은 위치검출기판에 형성되며, 상기 위치검출기판은 상기 고정부재에 분리 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 평탄부를 갖는 지지대; 상기 지지대의 평탄부에 수직하게 회전할 수 있도록 설치되는 샤프트; 상기 샤프트와 일체로 형성되며, 상기 지지대에 대해 회전할 수 있도록 설치되는 노브; 상기 지지대의 평탄부에 형성되며, 상기 샤프트를 둘러싸는 원호 형상으로 형성된 그라운드와 상기 샤프트를 중심으로 반경방향으로 상기 그라운드로부터 이격되고 상기 샤프트를 중심으로 하는 원의 원주방향으로 이격되어 형성되는 복수 개의 위치검출점을 포함하는 위치검출패턴; 및 상기 샤프트와 일체로 형성되며 상기 위치검출패턴의 그라운드와 복수 개의 위치검출점 중의 적어도 한 개의 위치검출점을 통전시키는 통전부를 포함하는 회전날개;를 포함하며, 상기 노브가 회전하면 상기 통전부가 회전하여 상기 복수 개의 위치검출점 중 상기 통전부에 의해 상기 그라운드와 통전되는 위치검출점이 변하도록 구성된 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체를 제공함으로써 달성할 수 있다.
이때, 상기 위치검출패턴은 상기 샤프트를 지나며 상기 평탄부를 절반으로 나누는 직선에 대해 대칭으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 회전날개는 상기 샤프트를 중심으로 대칭되도록 설치되며, 상기 통전부도 상기 샤프트를 중심으로 대칭되도록 2개가 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체는 상기 지지대의 평탄면과 마주하며, 상기 샤프트의 타단을 지지하는 보조지지대; 및 상기 지지대와 보조지지대의 하부에 설치되는 베이스;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 통전부를 상기 지지대의 평탄부로 가압하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 위치검출패턴은 인쇄, 도금, 스탬핑 중의 어느 하나의 방법으로 상기 평탄부에 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 영상촬영장치의 몸체; 상기 몸체에 설치되는 줌 렌즈 조립체; 상기 몸체에 설치되며 상기 줌 렌즈 조립체를 구동하는 줌 모터; 상기 몸체에 설치되며, 상술한 특징 중의 어느 하나의 특징을 갖는 줌 스위치 조립체; 상기 몸체에 설치되며, 상기 줌 스위치의 통전부의 위치를 검출하고, 상기 통전부의 위치에 따라 상기 줌 모터를 제어하는 제어부;를 포함하는 영상촬영장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 영상촬영장치의 줌 렌즈를 제어하는 방법에 있어서, 줌 스위치 조립체의 회전부재가 회전하는 단계; 상기 줌 스위치 조립체의 고정부재의 위치검출패턴의 복수 개의 위치검출점 중 어느 위치검출점이 통전되는지를 판단하는 단계; 및 통전되는 위치검출점에 따라 줌 모터를 제어하는 단계;를 포함하는 줌 렌즈 제어방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.
이때, 상기 줌 모터는 통전되는 위치검출점에 따라 회전속도와 회전방향이 제어될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체 및 이를 구비한 영상촬영장치에 의하면, 종래 기술과 같은 저항 방식이 아니라 통전 방식을 이용하여 회전부재 또는 노브의 위치를 검출하므로 장시간 사용하는 경우에도 줌 렌즈의 정확한 제어가 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체는 동일한 재질로 형성된 통전부와 위치검출패턴을 사용하므로 통전부에 의해 위치검출패턴이 긁히는 현상은 발생하지 않으므로 신뢰성이 높다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체는 종래 기술과 같은 저항 방식을 사용하는 것이 아니므로, 브러시를 별도의 모듈로 조립할 필요가 없다. 따라서, 부품 수가 적으며, 조립이 용이하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 줌 스위치 조립체, 이를 구비한 영상촬영장치, 및 줌 렌즈의 제어방법의 실시예에 대하여 설명한다.
다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체를 나타낸 사시도이다. 도 2는 도 1의 줌 스위치 조립체에서 노브를 분리한 분리 사시도이고, 도 3은 도 1의 줌 스위치 조립체의 지지대와 베이스를 나타낸 사시도이다. 도 4는 도 1의 줌 스위치 조립체를 선 4-4에서 절단하여 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 1의 줌 스위치 조립체를 선 5-5에서 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체(1)는 고정부재(2)와 회전부재(3)를 포함할 수 있다.
고정부재(2)는 줌 스위치 조립체(1)가 영상촬영장치(100, 도 8 참조)의 본체에 고정되어 움직이지 않도록 하며 회전부재(3)가 회전하는 것을 지지하는 것으로서, 베이스(20)와 지지대(10)를 포함할 수 있다.
베이스(20)는 판 형상으로 형성되며 지지대(10)를 고정한다. 베이스(20)에는 지지대(10)를 고정할 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이 2개의 핀(21)과 2개의 후크(22)가 서로 이격되어 설치될 수 있다. 또한, 베이스(20)와 지지대(10)의 사이에는 영상촬영장치(100)의 제어부(190, 도 8 참조)와 연결되는 FPC(Flexible Printed Circuit)(6)가 고정된다.
지지대(10)는 상술한 베이스(20)에 설치되며, 위치검출패턴(12)이 형성되는 평탄부(11)를 갖는다. 본 실시예의 경우에는 지지대(10)가 'ㄱ'자 형상으로 형성되 어 있으나, 지지대(10)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다. 지지대(10)는 위치검출패턴(12)이 형성될 수 있는 평탄부(11)를 갖는 한 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 지지대(10)의 하면(19)에는 지지대(10)를 베이스(20)에 고정하기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 베이스(20)의 핀(21)이 삽입되는 2개의 구멍(18)과 베이스(20)의 기준구멍(미도시)에 삽입되는 삽입돌기(17)가 형성될 수 있다.
위치검출패턴(12)은 후술하는 회전부재(3)의 통전부(41,42)에 의해 선택적으로 통전될 수 있도록 통전부(41,42)의 회전궤적(44)을 따라 형성된 복수 개의 위치검출점과 그라운드(ground)를 포함할 수 있다. 도 6에는 이러한 위치검출패턴(12)이 형성된 지지대(10)의 일 예가 도시되어 있다.
도 6 및 도 9를 참조하면, 위치검출패턴(12)은 지지대(10)의 평탄부(11)에 형성되는 그라운드(LG,RG)와 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)을 포함한다. 그라운드(LG,RG)는 샤프트(30)가 삽입되는 축구멍(13)을 둘러싸는 대략의 원호 형상으로 형성된다. 그라운드(LG,RG)는 축구멍(13)에서 소정 거리 이격되며, 굽은 띠 형상으로 형성된다. 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 축구멍(13)을 중심으로 그라운드(LG,RG)의 반경방향(도 9의 화살표 R 참조)으로 그라운드(LG,RG)로부터 소정 거리 이격되어 형성된다. 그라운드(LG,RG)와 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 사이의 거리는 회전부재(40)의 통전부(41,42)에 의해 연결되어 통전될 수 있는 정도로 형성된다. 또한, 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 축구멍(13)을 중심으로 하는 원의 원주방향, 즉 그라운드(LG,RG)를 따라 일정 간격으로 이격되어 형성된 다. 다시 말하면, 그라운드(LG,RG)는 회전부재(40)가 회전할 때 회전부재(40)의 통전부(41,42)가 그리는 가상의 회전궤적(44)의 일측에 설치되며, 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 그라운드(LG,RG)와 이격되어 마주하도록 통전부(41,42)의 회전궤적(44)의 타측에 설치된다. 또한, 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 회전궤적(44)을 따라 일정 거리 이격된다. 본 실시예의 경우에는 그라운드(LG,RG)는 통전부(41,42)의 회전궤적(44)인 원호의 내측에 설치되고, 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 회전궤적(44)의 외측에 설치된다. 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)의 간격(θ)은 필요에 따라 다양하게 설정할 수 있으나, 본 실시예의 경우에는 5도 간격으로 형성하였다.
다시 도 6 및 도 9를 참조하면, 위치검출패턴(12)은 샤프트(30), 즉 샤프트(30)가 삽입되는 축구멍(13)의 중심을 지나며 지지대(10)의 평탄부(11)를 절반으로 나누는 직선(L)에 대해 대략 대칭으로 형성된다. 즉, 도 8의 축구멍(13)의 좌측에는 그라운드(LG)와 5개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4)이 형성되고, 우측에는 그라운드(RG)와 4개의 위치검출점(R1,R2,R3,R4)이 형성되어 있다. 도 8의 좌측의 그라운드(LG)와 아래의 4개의 위치검출점(L1,L2,L3,L4)은 상기 직선(L)에 대해 우측의 그라운드(RG)와 4개의 위치검출점(R1,R2,R3,R4)과 대칭으로 형성된다. 좌우의 그라운드(LG,RG)와 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)은 모두 연결라인(14)에 의해 지지대(10)의 하면(19)에 형성된 복수 개의 접점(15)과 일대일로 연결된다. 본 실시예의 경우에는 지지대(10)의 하면(19)에 11개의 접 점(C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8,C9,C10,C11)이 마련되어 좌우 그라운드(LG,RG)와 9개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)과 일대 일로 연결되어 있다. 지지대(10)의 하면(19)에 형성된 복수 개의 접점(15)은 지지대(10)와 베이스(20) 사이에 설치되는 FPC(6)에 연결되어 있다. 따라서, 통전부(41,42)가 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중의 어느 하나의 위치검출점과 그라운드(LG,RG)를 연결하면, 이에 해당하는 2개의 접점(15) 사이에 전류가 흐르게 되므로, 제어부(190)는 이를 이용하여 회전부재(3)의 노브(50)의 위치를 판단할 수 있다. 예를 들어 통전부(41)가 도 10과 같이 좌측 제1위치검출부(L1)와 좌측 그라운드(LG)를 연결하면, 제1위치검출부(L1)에 연결된 접점 C1과 좌측 그라운드(LG)에 연결된 접점 C5 사이에 전류가 흐르게 되므로, 제어부(190)는 회전부재(3)의 노브(50)가 좌측 제1위치검출부(L1)에 있다는 것을 인식할 수 있다.
위치검출패턴(12)은 니켈(Ni) 등과 같은 금속을 플라스틱으로 몰드 성형한 지지대(10)에 인쇄하여 형성할 수 있다. 즉, 위치검출패턴(12)은 MID(Molded Interconnect Device) 방식으로 형성할 수 있다. 또한, 위치검출패턴(12)은 인쇄 외에 도금 또는 스탬핑과 같은 방법으로 지지대(10)에 형성할 수 있다.
다른 실시예로서, 도시하지는 않았으나, 위치검출패턴(12)은 고정부재(2)의 지지대(10)에 착탈 가능하도록 설치할 수 있다. 즉, 위치검출패턴(12)은 지지대(10)에 분리 가능하게 설치되는 위치검출기판(미도시)에 형성하고, 지지대(10)에는 위치검출기판을 분리 가능하게 설치할 수 있는 장착부(미도시)를 형성할 수 있다.
회전부재(3)는 줌 렌즈의 조정을 위해 사용자가 조작하는 것으로서, 고정부재(2)에 대해 회전할 수 있도록 설치된다. 회전부재(2)는 통전부(41,42) 및 노브(50)를 포함할 수 있다.
통전부(41,42)는 지지대(10)의 위치검출패턴(12)의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)과 그라운드(LG,RG)를 선택적으로 통전시키는 것으로서 회전날개(40)에 설치된다. 회전날개(40)는 지지대(10)의 축구멍(13)에 회전 가능하게 설치되는 샤프트(30)에서 수직하게 연장된다. 따라서, 샤프트(30)는 지지대(10)의 평탄부(11)에 대해 수직하게 회전할 수 있으며, 샤프트(30)가 회전하면 샤프트(30)에 일체로 형성된 회전날개(40)가 지지대(10)의 평탄부(11)를 마주하며 회전하게 된다.
본 실시예의 경우에는 회전날개(40)는 도 7에 도시된 바와 같이 샤프트(30)에 수직한 대략 사각의 막대 형상으로 형성되며, 지지대(10)를 마주하는 회전날개(40)의 일면에는 2개의 통전부(41,42)가 형성된다. 2개의 통전부(41,42)는 샤프트(30)로부터 동일한 거리에 대칭되도록 설치된다. 따라서, 샤프트(30)가 회전하면 통전부(41,42)는 지지대(10)를 마주하며 원 궤적을 그리게 된다. 2개의 통전부(41,42), 즉 제1 및 제2통전부는 도 7에 도시된 바와 같이 회전날개(40)에서 일정 높이로 돌출되는 돌출부(43)에 형성될 수 있다. 통전부(41,42)는 니켈과 같은 금속으로 인쇄하여 형성될 수 있다. 통전부(41,42)는 지지대(10)의 위치검출패턴(12)과 동일한 금속으로 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 통전부(41,42)는 회전날개(40)와 샤프트(30)를 몰드로 형성하고, 회전날개(40)의 돌츨부(43)에 금속을 인쇄하여 형성할 수 있다. 즉, 통전부(41,42)는 위치검출패턴(12)과 동일하게 MID 방식으로 형성될 수 있다. 또한, 통전부(41,42)는 도금 또는 스탬핑과 같은 방법으로 형성할 수 있다.
통전부(41,42)는 지지대(10)의 그라운드(LG,RG)와 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중 적어도 한 개의 위치검출점을 연결할 수 있도록 형성된다. 따라서, 통전부(41,42)에 의해 그라운드(LG,RG)와 연결된 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)을 통해 전기가 흘러 통전이 되므로 제어부(190)는 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중 어느 위치검출점이 연결되었는지를 판단할 수 있다. 본 실시예의 경우에는 샤프트(30)를 중심으로 좌우로 4개의 위치검출점(L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)이 형성되어 있으므로, 제어부(190)는 노브(50)의 회전방향과 5도 간격으로 노브(50)의 회전위치를 검출할 수 있다.
샤프트(30)의 일단은 지지대(10)의 축구멍(13)에 의해 지지되고 타단은 보조 지지대(60)에 의해 지지될 수 있다. 도 2를 참조하면, 보조 지지대(60)는 지지대(10)의 평탄면(11)과 마주하도록 베이스(20)에 설치된다. 보조 지지대(60)를 베이스(20)에 고정하기 위해 베이스(20)에는 보조 지지대(60)를 고정하는 복수 개의 핀(23)이 형성되고, 보조 지지대(60)에는 복수 개의 핀(23)이 삽입되는 복수 개의 구멍이 형성될 수 있다. 보조 지지대(60)와 회전날개(40) 사이의 샤프트(30)에는 회전날개(40)를 지지대(10) 쪽으로 가압하여 통전부(41,42)가 지지대(10)의 위치검출패턴(12)과 확실하게 접촉을 유지하도록 하는 탄성부재(31)가 더 설치될 수 있다. 탄성부재(31)로는 압축코일 스프링이 사용될 수 있다.
노브(50)는 샤프트(30)와 일체로 회전할 수 있도록 형성되며, 지지대(10)에 대해 회전할 수 있도록 설치된다. 노브(50)는 사용자가 조작하기 용이하게 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예의 경우에는 노브(50)는 샤프트(30)를 가릴 수 있도록 샤프트(30)의 길이에 대응되는 길이를 갖는 장방형으로 형성되며, 일단에는 노브(50)의 회전각도를 제한하는 스토퍼(51)가 설치된다. 따라서, 노브(50)의 회전각도는 스토퍼(51)와 베이스(20)에 의해 제한된다.
사용자가 노브(50)를 회전시키면 샤프트(30)가 회전하고, 샤프트(30)가 회전하면 샤프트(30)와 일체로 된 회전날개(40)가 회전한다. 회전날개(40)가 회전하면, 통전부(41,42)가 회전하여 지지대(10)의 평탄부(11)에 형성된 복수 개의 위치검출점 (O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중 통전부(41,42)에 의해 그라운드(LG,RG)와 통전되는 위치검출점이 변하게 된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체(1)를 구비한 영상촬영장치(100)의 개념도이다.
도 8을 참조하면, 영상촬영장치(100)는 줌 렌즈 조립체(110), 영상신호처리부(120), 조작부(180), 제어부(190)를 포함한다.
줌 렌즈 조립체(110)는 피사체에서 반사된 빛이 입사되어 영상신호처리부(120)의 이미지 센서의 감광면에 상이 맺히도록 하는 것으로서, 제어부(190)의 신호에 따라 T(tele)/W(wide) 기능을 수행하고, 초점을 자동으로 조절한다.
영상신호처리부(120)는 제어부(190)의 신호에 따라 이미지 센서에 결상된 피사체의 광학상을 전기신호로 바꾸어 디스플레이부(130)로 출력한다.
조작부(180)는 영상촬영장치(100)의 기능선택 및 동작제어와 관련된 조작명령을 입력받기 위한 사용자 인터페이스 장치이다. 조작부(180)에는 줌 스위치 조립체(1)가 마련된다.
줌 스위치 조립체(1)는 사용자가 줌 렌즈 조립체(110)의 T(tele)/W(wide) 기능을 사용하여 원하는 영상을 촬영할 수 있도록 하는 것으로서, 고정부재(2)와 회전부재(3)를 구비한다. 줌 스위치 조립체(1)의 구조에 대해서는 상술하였으므로 상세한 설명은 생략한다.
제어부(190)는 조작부(180)를 통해 입력되는 사용자의 조작명령에 따라 영상촬영장치(100)를 전체적으로 제어하는 것으로서, 영상신호처리부(120)를 제어하여 피사체의 영상을 디스플레이부(130)에 출력하고 메모리에 저장하는 작용은 종래 기술을 그대로 사용할 수 있다. 따라서, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
또한, 제어부(190)는 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 위치를 검출하여 줌 렌즈 조립체(110)를 제어할 수 있다. 이 경우 제어부(190)는 회전부재(3)가 위치할 수 있는 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)과 이에 대응되는 줌 모터(M)의 제어값을 저장한 메모리를 포함할 수 있다. 줌 모터(M)의 제어값은 룩업 테이블(Look-up Table) 형태로 저장될 수 있다. 줌 모터(M)의 제어값의 일 예로서, 예를 들면, 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)과 줌 모터(M)의 속도를 대응시키고, 좌측 및 우측의 위치검출점과 줌 모터의 회전방향을 대응시킬 수 있다. 즉, 줌 모터(M)의 속도를 4단계로 구분하고, 좌측 및 우측의 4개의 위치검출점(L1,L2,L3,L4)(R1,R2,R3,R4) 각각을 4단계의 속도와 대응시키는 것이다. 예컨대, 줌 모터(M)의 최대속도를 제4위치검출점(L4,R4)과 대응시키고, 최대속도의 3/4의 속도를 제3위치검출점(L3,R3)에 대응시키고, 최대속도의 1/2의 속도를 제2위치검출점(L2,R2)과 대응시키고, 최대속도의 1/4의 속도를 제1위치검출점(L1,R1)에 대응시킬 수 있다. 또, 좌측의 위치검출점(L1,L2,L3,L4)의 통전이 검출되면, 줌 모터(M)를 반시계방향으로 회전시키고, 우측의 위치검출점(R1,R2,R3,R4)의 통전이 검출되면, 줌 모터(M)를 시계방향으로 회전시키도록 설정될 수 있다. 따라서, 제어부(190)가 회전부재(3)의 노브(50)가 좌측의 제2위치검출점(L2)에 있는 것으로 판단하면, 제어부(190)는 줌 모터(M)를 최대속도의 3/4의 속도로 반시계방향으로 회전하도록 제어한다. 이상에서 설명한 줌 모터(M)의 회전속도와 회전방향의 설정은 일 예일 뿐이므로, 필요에 따라 다르게 설정할 수 있다.
이하, 도 1과 도 8 내지 도 11을 참조하여 영상촬영장치(100)의 제어부(190)가 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 위치를 검출하여 줌 렌즈 조립체(110)를 제어하는 방법에 대해 설명한다.
제어부(190)는 줌 스위치 조립체(1)의 위치검출패턴(12)의 그라운드(LG,RG)가 어떤 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)과 통전되는지를 판단함으로써 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 노브(50)의 위치를 인식하고 그에 따라 줌 렌즈 조립체(110)의 줌 모터(M)를 제어한다. 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
사용자가 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 노브(50)를 조작하지 않은 경우에 회전부재(3)의 제1통전부(41)는 도 9에 도시된 바와 같이 좌측 최상단의 위치검출점(이하, 원점 위치검출점)(O)과 좌측 그라운드(LG) 사이에 위치하여 최상단 의 위치검출점(O)과 좌측 그라운드(LG)를 통전시킨다. 원점 위치검출점(O)이 좌측 그라운드(LG)와 통전되면, 제어부(190)는 회전부재(3)의 노브(50)가 원점에 있는 것으로 판단하여 줌 렌즈 조립체(110)를 현 상태로 유지한다.
사용자가 텔리 기능을 사용하기 위해 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 노브(50)를 일 방향(도 1의 화살표 A방향)으로 회전시키면, 회전부재(3)의 제1통전부(41)는 도 10에 도시된 바와 같이 4개의 좌측 위치검출점(L1,L2,L3.L4) 중 어느 하나의 위치검출점과 좌측 그라운드(LG)를 통전시킬 수 있다. 예를 들어, 도 10과 같이 제1통전부(41)가 좌측 제1위치검출점(L1)과 좌측 그라운드(LG) 사이에 위치하면 좌측 제1위치검출점(L1)과 좌측 그라운드(LG)가 통전된다. 좌측 제1위치검출점(L1)이 통전되면, 제어부(190)는 회전부재(3)의 노브(50)가 반시계방향으로 5도 회전된 것으로 판단하여 이에 대응되도록 줌 모터(M)를 제어한다. 즉, 제어부(190)는 메모리에서 좌측 제1위치검출점(L1)에 대응되는 제어값을 찾아 이에 따라 줌 모터(M)를 제어한다. 만일 메모리에 상술한 바와 같이 줌 모터(M)의 속도 제어 값이 저장되어 있으면, 제어부(190)는 줌 모터(M)를 반시계방향으로 최대속도의 1/4의 속도로 회전시킨다.
사용자가 노브(50)를 동일한 방향으로 더 회전시켜, 제1통전부(41)가 좌측의 제2위치검출점(L2), 제3위치검출점(L3), 제4위치검출점(L4) 중의 어느 하나와 통전되면, 제어부(190)는 통전되는 위치검출점의 제어값에 대응되도록 줌 모터(M)를 제어한다. 또한, 회전부재(3)의 제1통전부(41) 또는 제2통전부(42)가 복수 개의 위치검출점(L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)을 순차로 통전시킬 경우에는 제어부(190)는 최종 적으로 통전시킨 위치검출점에 대응되는 제어값으로 줌 모터(M)를 제어하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1통전부(41)가 제1 및 제2위치검출점(L1,L2)을 지나고 제3위치검출점(L3)을 아직 통전시키지 못하고 있는 경우에, 제어부(190)는 줌 모터(M)를 제2위치검출점(K2)에 대응되는 제어값으로 제어할 수 있다.
사용자가 와이드 기능을 사용하기 위해 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)의 노브(50)를 반대 방향(도 1의 화살표 B방향)으로 회전시키면, 회전부재(3)의 제2통전부(42)는 도 11에 도시된 바와 같이 4개의 우측 위치검출점(R1,R2,R3,R4) 중 어느 하나의 위치검출점과 우측 그라운드(RG)를 통전시킬 수 있다. 예를 들어, 도 11과 같이 제2통전부(42)가 우측 제3위치검출점(R3)과 우측 그라운드(RG) 사이에 위치하면 우측 제3위치검출점(R3)과 우측 그라운드(RG)가 통전된다. 우측 제3위치검출점(R3)이 통전되면, 제어부(190)는 회전부재(3)의 노브(50)가 시계방향으로 15도 회전된 것으로 판단하여 이에 대응되도록 줌 모터(M)를 제어한다. 제어부(190)의 메모리에 상술한 바와 같은 줌 모터(M)의 제어값이 저장된 경우, 제2통전부재(42)가 우측 제3위치검출점(R3)과 우측 그라운드(RG)를 통전시키는 것으로 판단되면, 제어부(190)는 줌 모터(M)를 시계방향으로 최대속도의 3/4의 속도로 회전시킨다.
이와 같이 본 발명에 의한 줌 스위치 조립체(1)를 사용하면, 제어부(190)는 고정부재(2)의 회전검출패턴(12)의 통전에 따라 회전부재(3)의 노브(50)의 위치를 판단하고 이에 대응하여 줌 모터(M)를 제어할 수 있다. 즉, 회전부재(3)가 위치검출패턴(12)의 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중 어느 위치검출 점을 통전시키는가를 판단하고, 통전된 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)에 대응되는 제어값으로 줌 모터(M)를 제어할 수 있다.
이하, 첨부된 도 8 및 도 12를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 영상촬영장치의 줌 렌즈를 제어하는 방법에 대해 설명한다.
사용자는 피사체를 원하는 크기로 촬영하기 위해 영상촬영장치(100)의 줌 렌즈 조립체(110)의 줌 렌즈의 위치를 조절한다. 이를 위해 사용자는 줌 스위치 조립체(1)의 회전부재(3)를 회전시킨다(S10).
이때, 영상촬영장치(100)의 제어부(190)는 회전부재(3)가 어느 정도 회전하였는지를 판단한다(S20). 본 실시예의 경우에는 제어부(190)는 줌 스위치 조립체(1)의 위치검출패턴(12)의 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4) 중 어느 위치검출점이 통전되는지를 판단하여 회전부재(3)의 위치를 판단한다(S20). 즉, 제어부(190)는 좌측 및 우측 그라운드(LG,RG)에 대응되는 접점(C5,C7)과 복수 개의 위치검출점(O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)에 대응되는 9개의 접점(C6,C1,C2,C3,C4,C8,C9,C10,C11) 중 어느 접점을 통해 전류가 흐르는가를 판단하여 회전부재(3)의 위치를 판단한다.
그 후, 제어부(190)는 통전되는 위치검출점에 따라 줌 모터(M)를 제어한다(S30). 즉, 제어부(190)는 9개의 접점(C6,C1,C2,C3,C4,C8,C9,C10,C11) 중 통전되는 접점에 대응되는 제어값을 메모리에서 읽고, 그 제어값에 따라 줌 모터(M)를 제어한다. 이때, 제어부(190)는 통전되는 위치검출점(L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4)에 따라 줌 모터(M)의 회전속도와 회전방향을 다르게 제어할 수 있다.
사용자가 줌 스위치 조립체(1)를 이용하여 줌 렌즈 조립체(110)를 조절하면, 피사체의 영상이 영상신호처리부(120)를 통해 디스플레이부(130)로 출력된다. 따라서, 사용자는 디스플레이부(130)에 출력되는 영상을 보고 적절하게 줌 렌즈를 조절할 수 있다. 줌 렌즈의 조절이 완료된 후, 사용자가 조작부(180)의 셔터를 누르면 피사체의 영상이 영상신호처리부(120)를 통해 메모리에 저장된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체는 저항값의 크기가 아니라 위치검출패턴을 형성하는 회로의 통전여부로 회전부재의 노브의 위치를 판단할 수 있다. 따라서, 줌 스위치 조립체를 장시간 사용하여도 회전부재의 노브의 위치를 정확하게 인식할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체는 동일한 재질로 형성된 통전부와 위치검출패턴을 사용하므로 통전부와의 마찰에 의해 위치검출패턴이 긁히는 현상은 발생하지 않는다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체는 위치검출패턴과 통전부를 지지대와 회전날개에 직접 인쇄하여 형성할 수 있으므로, 브러시를 사용하는 종래 기술에 의한 줌 스위치 조립체보다 부품 수가 적으며, 조립이 용이하다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 후술하는 청구범위에 기재된 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 행할 수 있는 단순한 구성요소의 치환, 부가, 삭제, 변경은 본 발명의 청구범위 기재 범위 내에 속하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체를 나타낸 사시도;
도 2는 도 1의 줌 스위치 조립체에서 노브를 분리한 분리 사시도;
도 3은 도 1의 줌 스위치 조립체의 지지대와 베이스를 나타낸 사시도;
도 4는 도 1의 줌 스위치 조립체를 선 4-4에서 절단하여 나타낸 단면도;
도 5는 도 1의 줌 스위치 조립체를 선 5-5에서 절단하여 나타낸 단면도;
도 6은 도 1의 줌 스위치 조립체의 지지대를 나타낸 사시도;
도 7은 도 1의 줌 스위치 조립체의 샤프트를 나타낸 사시도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체를 구비한 영상촬영장치를 나타낸 개념도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체에서 노브가 원위치에 있을 경우 위치검출패턴과 통전부의 관계를 나타낸 도면;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체에서 노브가 텔리 기능을 수행할 경우 위치검출패턴과 통전부의 관계를 나타낸 도면;
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 스위치 조립체에서 노브가 와이드 기능을 수행할 경우 위치검출패턴과 통전부의 관계를 나타낸 도면;
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 줌 렌즈 제어방법을 나타내는 순서도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1; 줌 스위치 조립체 2; 고정부재
3; 회전부재 6; FPC
10; 지지대 11; 평탄부
12; 위치검출패턴 13; 축구멍
20; 베이스 30; 샤프트
40; 회전날개 41,42; 통전부
50; 노브 60; 보조 지지대
O,L1,L2,L3,L4,R1,R2,R3,R4; 위치검출점
LG,RG; 그라운드

Claims (17)

  1. 평탄부를 구비한 고정부재;
    상기 고정부재에 대해 회전할 수 있도록 설치되는 회전부재;
    상기 회전부재에 설치되며, 상기 회전부재가 회전하면 상기 평탄부와 마주하며 회전하는 통전부; 및
    상기 고정부재의 평탄부에 상기 통전부의 회전궤적을 따라 형성되며, 상기 통전부의 회전각도에 따라 선택적으로 통전되도록 형성된 위치검출패턴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치검출패턴은,
    상기 회전궤적의 일측에 설치되는 그라운드; 및
    상기 그라운드와 이격되어 마주하도록 상기 회전궤적의 타측에 설치되며, 상기 회전궤적을 따라 이격되어 있는 복수 개의 위치검출점;을 포함하며,
    상기 통전부는 상기 복수 개의 위치검출점 중 적어도 한 개의 위치검출점과 상기 그라운드를 통전시키는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수 개의 위치검출점은 5도 간격으로 형성된 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 평탄부가 형성되는 지지대; 및
    상기 지지대를 고정하는 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 회전부재는,
    상기 평탄부에 수직하게 회전 가능하도록 설치되는 샤프트;
    상기 샤프트에서 돌출되며, 상기 통전부를 지지하는 회전날개; 및
    상기 샤프트와 일체로 회전하도록 형성되는 노브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전날개는 몰드로 형성되며, 상기 통전부는 상기 회전날개에 금속을 인쇄하여 형성한 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정부재는 몰드로 형성되며, 상기 위치검출패턴은 상기 고정부재에 금속을 인쇄하여 형성한 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치검출패턴은 위치검출기판에 형성되며,
    상기 위치검출기판은 상기 고정부재에 분리 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  9. 평탄부를 갖는 지지대;
    상기 지지대의 평탄부에 수직하게 회전할 수 있도록 설치되는 샤프트;
    상기 샤프트와 일체로 형성되며, 상기 지지대에 대해 회전할 수 있도록 설치되는 노브;
    상기 지지대의 평탄부에 형성되며, 상기 샤프트를 둘러싸는 원호 형상으로 형성된 그라운드와 상기 샤프트를 중심으로 반경방향으로 상기 그라운드로부터 이격되고 상기 샤프트를 중심으로 하는 원의 원주방향으로 이격되어 형성되는 복수 개의 위치검출점을 포함하는 위치검출패턴; 및
    상기 샤프트와 일체로 형성되며 상기 위치검출패턴의 그라운드와 복수 개의 위치검출점 중의 적어도 한 개의 위치검출점을 통전시키는 통전부를 포함하는 회전날개;를 포함하며,
    상기 노브가 회전하면 상기 통전부가 회전하여 상기 복수 개의 위치검출점 중 상기 통전부에 의해 상기 그라운드와 통전되는 위치검출점이 변하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치검출패턴은 상기 샤프트를 지나며 상기 평탄부를 절반으로 나누는 직선에 대해 대칭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 회전날개는 상기 샤프트를 중심으로 대칭되도록 설치되며, 상기 통전부도 상기 샤프트를 중심으로 대칭되도록 2개가 설치되는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 지지대의 평탄면과 마주하며, 상기 샤프트의 타단을 지지하는 보조지지대; 및
    상기 지지대와 보조지지대의 하부에 설치되는 베이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 통전부를 상기 지지대의 평탄부로 가압하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치검출패턴은 인쇄, 도금, 스탬핑 중의 어느 하나의 방법으로 상기 평탄부에 형성된 것을 특징으로 하는 영상촬영장치용 줌 스위치 조립체.
  15. 영상촬영장치의 몸체;
    상기 몸체에 설치되는 줌 렌즈 조립체;
    상기 몸체에 설치되며 상기 줌 렌즈 조립체를 구동하는 줌 모터;
    상기 몸체에 설치되며, 상기 청구항 1항 내지 14항 중의 어느 한 항에 기재된 줌 스위치 조립체;
    상기 몸체에 설치되며, 상기 줌 스위치의 통전부의 위치를 검출하고, 상기 통전부의 위치에 따라 상기 줌 모터를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상촬영장치.
  16. 영상촬영장치의 줌 렌즈를 제어하는 방법에 있어서,
    줌 스위치 조립체의 회전부재가 회전하는 단계;
    상기 줌 스위치 조립체의 고정부재의 위치검출패턴의 복수 개의 위치검출점 중 어느 위치검출점이 통전되는지를 판단하는 단계; 및
    통전되는 위치검출점에 따라 줌 모터를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 줌 렌즈 제어방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 줌 모터는 통전되는 위치검출점에 따라 회전속도와 회전방향이 제어되는 것을 특징으로 하는 줌 렌즈 제어방법.
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