KR20120052887A - 촬상 장치 및 렌즈 장치 - Google Patents

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마사히로 시로노
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 제1 측면에 따른 촬상 장치는, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와, 상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비한다.

Description

촬상 장치 및 렌즈 장치{PHOTOGRAPHING DEVICE AND LENS DEVICE}
본 발명은, 촬상 장치 및 렌즈 장치에 관한 것이다.
종래, 예를 들면 일본특허 공개공보 제2009-017079호에는, 복안 촬영용의 제1의 촬상 소자의 후방에 통상의 고해상도 촬영용의 제2의 촬상 소자를 설치하고, 통상의 고해상도 촬영 모드의 선택시에는 촬영 광속을 제1의 촬상 소자를 투과시켜서 촬영하는 방법이 기재되어 있다.
또한, 일본특허 공개공보 제2007-004471호에는, 복안렌즈 어레이에 의해 촬상 소자의 화소마다 결상 광학계의 출사동(exit pupil)이 다른 영역으로부터의 광속(luminous flux)을 수광하여 화상을 합성함으로써, 1회의 촬영 후에 임의의 거리에서의 초점 화상을 구하는 방법이 기재되어 있다.
그러나 복안렌즈 어레이는, 촬상 소자와 같은 정도의 크기이며, 촬상 소자에 근접하도록 배치된다. 이 때문에, 렌즈 교환이 가능한 시스템에서, 교환 렌즈 측에 복안렌즈 어레이를 설치하면, 교환 렌즈를 착탈할 때에 복안렌즈 어레이와 바디(body) 측의 구성 요소가 간섭되는 문제가 발생한다.
따라서, 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 복안렌즈 어레이와 같은 종단 렌즈를 가지는 교환 가능한 렌즈를 구비하는 시스템에서, 바디 본체의 구성 요소와의 간섭을 확실하게 억제함과 동시에, 시스템의 소형화를 달성하는 것이 가능한 새로워지고 개량된 촬상 장치 및 렌즈 장치를 제공하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 하나의 관점에 의하면, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와, 상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 촬상 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부는, 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되기 때문에, 교환 렌즈부를 메인 본체에 장착할 때에, 교환 렌즈부를 회동시킨 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다. 따라서, 메인 본체 측에 종단 렌즈의 회동에 따른 간섭을 회피하는 스페이스를 설치할 필요가 없으며, 메인 본체 측의 스페이스를 유효하게 활용하는 것이 가능하게 되는 동시에, 메인 본체를 최소한의 크기로 하는 것이 가능해진다.
또, 상기 제2 마운트부는, 상기 제1 마운트부에 대한 상대적인 회동을 고정(lock) 하기 위한 고정 핀을 가지며, 상기 제1 마운트부는, 상기 종단 렌즈 지지부와 접속되어, 상기 고정 핀과 계합하여 상기 종단 렌즈 지지부의 상기 제2 마운트부에 대한 회동을 정지시키는 회전 규제판을 가진다. 이와 같은 구성에 의하면, 회전 규제판이 고정 핀과 계합(끼워 맞춰짐)하여 종단 렌즈 지지부의 제2 마운트부에 대한 회동을 정지시키기 때문에, 교환 렌즈부를 바디 본체에 장착할 때 교환 렌즈부를 회동시켰을 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다.
피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 렌즈 측 마운트부를 구비하는 렌즈 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 종단 렌즈를 지지하는 고정 렌즈 지지부는, 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되기 때문에, 렌즈 장치를 메인 본체에 장착할 때에, 렌즈 장치를 회동시킨 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다. 따라서, 메인 본체 측에 종단 렌즈의 회동에 따른 간섭을 회피하는 스페이스를 설치할 필요가 없으며, 메인 본체 측의 스페이스를 유효하게 활용하는 것이 가능하게 되는 동시에, 메인 본체를 최소한의 크기로 하는 것이 가능해진다.
또, 상기 메인 본체에는, 상기 렌즈측 마운트부에 대한 상대적인 회동을 고정하기 위한 고정 핀이 설치되고, 상기 렌즈측 마운트부는, 상기 종단 렌즈 지지부와 접속되고, 상기 고정 핀과 계합하여 상기 종단 렌즈 지지부의 상기 메인 본체에 대한 회동을 정지시키는 회전 규제판을 가진다. 이와 같은 구성에 의하면, 회전 규제판이 고정 핀과 계합하여 종단 렌즈 지지부의 메인 본체에 대한 회동을 정지시키기 때문에, 렌즈 장치를 메인 본체에 장착할 때에, 렌즈 장치를 회동시킨 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되며, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와, 상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 촬상 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 제1 마운트부는, 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되기 때문에, 교환 렌즈부를 메인 본체에 장착할 때에, 교환 렌즈부를 회동했을 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다. 따라서, 메인 본체 측에 종단 렌즈의 회동에 따른 간섭을 회피하는 스페이스를 설치할 필요가 없으며, 메인 본체 측의 스페이스를 유효하게 활용하는 것이 가능하게 되는 동시에, 메인 본체를 최소한의 크기로 하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 또 다른 관점에 의하면, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되고, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 렌즈측 마운트부를 구비하는 렌즈 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 렌즈측 마운트부는, 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되기 때문에, 렌즈 장치를 메인 본체에 장착할 때에, 렌즈 장치를 회동했을 경우에 종단 렌즈가 회동하지 않게 할 수 있다. 따라서, 메인 본체 측에 종단 렌즈의 회동에 따른 간섭을 회피하는 스페이스를 설치할 필요가 없으며, 메인 본체 측의 스페이스를 유효하게 활용하는 것이 가능하게 되는 동시에, 메인 본체를 최소한의 크기로 하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 복안렌즈 어레이 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와, 상기 메인 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 메인 본체에 대하여 회동하는 것에 의해 상기 제1 마운트부에 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 촬상 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 제2 마운트부는, 메인 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 제1 마운트부에 장착되기 때문에, 교환 렌즈부를 메인 본체에 장착할 때에, 교환 렌즈부를 회동시킬 필요가 없다. 따라서, 메인 본체 측에 종단 렌즈의 회동에 따르는 간섭을 회피하는 스페이스를 설치할 필요가 없으며, 메인 본체 측의 스페이스를 유효하게 활용하는 것이 가능하게 되는 동시에, 메인 본체를 최소한의 크기로 하는 것이 가능해진다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와, 상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 교환 렌즈부를 장착할 때의 상기 교환 렌즈의 회동에 따른 상기 종단 렌즈의 외형의 궤적을 따라 설치되며, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 촬상 장치가 제공된다.
상기 구성에 의하면, 메인 본체에 설치된 개구부는, 교환 렌즈부를 장착할 때의 교환 렌즈부의 회동에 따른 복안렌즈 어레이의 외형의 궤적을 따라 설치되기 때문에, 교환 렌즈부를 메인 본체에 장착할 때에, 교환 렌즈부를 회동시켰을 경우에 종단 렌즈의 회동에 따르는 간섭을 확실하게 회피하는 것이 가능해진다.
본 발명에 따르면, 복안 렌즈 어레이와 같은 종단 렌즈를 가지는 교환 가능한 렌즈 장치를 구비하는 시스템에 있어서, 촬상 장치의 본체 측의 구성 요소와의 간섭을 확실하게 억제함과 동시에, 시스템의 소형화를 달성하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 제1의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 바디 본체의 마운트부와 그 근방을 나타내는 사시도,
도 3은 교환렌즈의 마운트부의 근방을 바디 본체 측에서 본 상태를 나타낸 사시도,
도 4는 복안렌즈 어레이 및 복안렌즈 어레이 지지통과, 바디 본체 측에 설치된 구형상의 개구부와의 위치 관계를 설명하기 위한 도면,
도 5는 복안렌즈 어레이 및 복안렌즈 어레이 지지통과, 바디 본체 측에 설치된 구형상의 개구부와의 위치 관계를 설명하기 위한 도면,
도 6은 복안렌즈 어레이를 내장한 어댑터의 구성 예를 나타낸 도면,
도 7은 제 2의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타낸 도면,
도 8은 제3의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타낸 도면,
도 9는 제4의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타낸 도면.
이하에 첨부의 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다. 한편, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 가지는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용하여 중복 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 실시 예들은 촬상 광학계와 촬상 소자(즉, 이미지 센서)의 사이에 배치되는 종단 렌즈로서 복안렌즈 어레이(fly's eye or compound eye lens array)를 예시하고 있으나, 본 발명은 촬상 장치의 메인 본체 내부로 삽입되고, 상기 메인 본체의 구성 요소와의 간섭을 방지할 필요가 있는 임의의 종단 렌즈에 적용될 수 있다.
<제1의 실시 예>
우선, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1의 실시 예에 관련된 촬상 장치(100)의 개략적인 구성에 대해서 설명한다. 도 1은, 제1의 실시 예에 관련된 촬상 장치(100)의 구성을 나타내는 도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 촬상 장치(100)는, 교환 렌즈(렌즈 장치) (200)(즉, 교환 렌즈부)와 바디 본체(300)(즉, 메인 본체)를 가지고 구성되어 있다. 교환 렌즈(200)에는, 피사체 상을 촬상 소자(310)의 촬상면에 결상시키기 위한 촬상 광학계(210)가 설치되어 있다. 또한, 촬상 광학계(210)의 최후부(가장 바디 본체(300) 측)에는, 복안렌즈 어레이(220)가 설치되어 있다. 복안렌즈 어레이(220)는, 교환 렌즈(200)의 렌즈 본체(202)에 장착된 복안렌즈 어레이 지지통(222)(즉, 통 형상의 복안 렌즈 지지부)에 지지되어 있다. 복안렌즈 어레이(220)는, 일 예로서, 촬상 소자(310)의 화소마다 결상 광학계의 출사동이 다른 영역에서의 광속을 수광시켜서, 화상 합성에 의해 1회의 촬영 후에 임의인 거리에서의 초점 화상을 얻는 것을 가능하게 하는 것이다. 상기 복안렌즈 어레이(220)는 다수의 렌즈 유닛들로 이루어지고, 각 렌즈 유닛은 볼록면을 갖는다.
또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 바디 본체(300) 내에는, 촬상 소자(310)가 배치되어 있다. 도 1에 나타낸 수광면은, 촬상 소자(310)의 촬상면의 위치에 대응한다. 또한, 촬상 소자(310)의 앞에는, 저역통과 필터(Low Pass Filter: LPF) 등의 복수의 광학소자(320)가 배치되어 있다.
교환 렌즈(200)는 제1 마운트부(230)를 구비하고 있다. 또한, 바디 본체(300)는 제2 마운트부(330)를 구비하고 있다. 제1 마운트부(230)와 제2 마운트부(330)는, 도 1에 나타낸 마운트면의 위치에서 각각의 마운트면끼리가 접해 있고, 이 상태로 교환 렌즈(200)와 바디 본체(300)가 결합된다.
도 2는, 바디 본체(300)의 제2 마운트부(330)와 그 근방을 나타내는 사시도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 바디 본체(300)의 전면에는, 바디 본체(300) 측의 제2 마운트부(330)가 설치되어 있다. 제2 마운트부(330)의 안쪽에는 촬상 소자(310)가 배치되어 있다. 아울러, 도 2에서는, 광학소자(320)의 도시는 생략하고 있다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 촬상 소자(310)는, 제2 마운트면(330a)보다도 바디 본체(300)의 내부에 위치하고 있다.
도 3은, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)의 근방을 바디 본체(300) 측에서 본 상태를 나타내는 사시도이다. 교환 렌즈(200)의 바디 본체(300) 측에는, 복안렌즈 어레이(220)가 제1 마운트면(230a)보다도 바디 본체(300) 측으로 돌출하여 설치되어 있다. 복안렌즈 어레이(220)는 촬상 소자(310)의 평면형상에 대응하는 구형(즉, 직사각형) 형상으로 되어 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 교환 렌즈(200)의 바디 본체(300) 측에는, 복안렌즈 어레이(220) 및 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 제1 마운트면(230a) 보다도 바디 본체(300) 측에 돌출하여 설치된다. 이 때문에, 도 2에 나타낸 바와 같이, 바디 본체(300)의 제2 마운트부(330)의 내부에는, 촬상 소자(310)를 향해서 관통하는 개구부(340)가 설치되어 있다. 개구부(340)는, 정면에서 보았을 때의 형상이 구형 형상이 되며, 또한 구형의 복안렌즈 어레이(220) 및 복안렌즈 어레이 지지통(222)에 대응하는 형상으로 되어 있다.
후술하지만, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)와 바디 본체(300)의 제2 마운트부(330)는, 도 3에 도시한 제1 마운트부(230)의 제1 돌출부(242)를 도 2에 도시한 제2 해제부(344)에 삽입하는 동시에, 제2 돌출부(342)를 제1 해제부(244)에 삽입함으로써, 제1 및 제2 마운트면(230a, 330a)끼리가 밀착한다. 그리고 이러한 상태에서 교환 렌즈(200)를 소정의 각도만큼 회동시키는 것에 의해, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)가 계합하고, 이것에 의해 제1 마운트부(230)와 제2 마운트부(330)가 계합하여 교환 렌즈(200)와 바디 본체(300)가 결합된다.
도 4 및 도 5는, 교환 렌즈(200)에 설치된 복안렌즈 어레이(220) 및 복안렌즈 어레이 지지통(222)과, 바디 본체(300) 측에 설치된 구형의(rectangular) 개구부(340)의 위치 관계를 설명하기 위한 도이며, 도 1에 도시한 일점쇄선 I-I'의 위치에서의 단면을 모식적으로 나타낸다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 복안렌즈 어레이 지지통(222)의 외형과 개구부(340) 사이에는 소정의 간격(clearance) d를 가진다. 여기서, 교환 렌즈(200)와 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 일체로 구성되어 있는 경우, 교환 렌즈(200)의 탈착시에 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 대하여 회동시키면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 개구부(340)가 간섭되는 사태가 발생한다.
도 5와 같은 사태를 막기 위해서는, 도 4에 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 개구부(340)를 원통형상으로 하고, 개구부(340)의 직경을 복안렌즈 어레이 지지통 (222)의 대각 길이보다도 길게 할 필요가 있다. 한편, 이러한 구성으로 했을 경우, 바디 본체(300) 내에서의 개구부(340)의 크기가 증대하여, 바디 본체(300) 내의 유효한 스페이스가 적어지는 것을 예상할 수 있다.
이 때문에, 본 실시 예에서는, 복안렌즈 어레이 지지통(222)을 교환 렌즈(200)의 본체에 대하여 회동 가능하게 구성한다. 이러한 구성에 따르면, 도 4의 상태를 유지한 채, 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 대하여 회동시킬 수 있다. 따라서, 개구부(340)의 크기를 최소한으로 억제할 수 있으며, 개구부(340)를 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 같은 정도의 크기의 구형 형상으로 할 수 있다. 이것에 의해, 복안렌즈 어레이(220)를 구비한 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 대하여 착탈 가능하게 하는 시스템을 구축할 때에, 바디 본체(300)의 크기를 최소한으로 억제할 수 있게 된다.
이하, 촬상 장치(100)의 구체적인 구성 예에 대하여 상세하게 설명한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 바디 본체(300) 측의 마운트부(330)의 제2 마운트면(330a)에는 고정 핀(332)이 배치되어 있다. 또한, 고정 핀(332)의 근방에는, 고정 핀 해제 레버(334)와 고정 핀 스프링(336)이 배치되어 있다. 고정 핀(332)은, 사용자가 고정 핀 해제 레버(334)를 누르는 것에 의해, 그 선단의 높이가 낮아진다. 또한, 사용자가 고정 핀 해제 레버(334)에서 손을 떼면, 고정 핀(332)은, 고정 핀 스프링(336)의 부세력(즉, 복원력)에 의해 원래의 위치로 복귀한다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 마운트부(330)에는, 그 중심 측으로 돌출하는 제2 돌출부(342)가 설치되어 있다. 제2 돌출부(342)는, 예를 들면 마운트부(330)의 내주(inner circumference)상에 소정의 각도범위에서 3군데에 설치되어 있다. 또한, 인접하는 제2 돌출부(342)의 사이에는, 제2 해제부(344)가 설치된다. 제2 해제부(344)에는, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)의 제1 돌출부(242)가 삽입된다.
한편, 도 3에 나타낸 바와 같이, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)에는 제1 구멍(232)이 설치되어 있다. 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 결합된 상태에서, 제1 구멍(232)의 위치는, 고정 핀(332)의 위치에 대응한다. 또한, 제1 마운트부(230)에는, 소정의 각도 범위에 제1 마운트면(230a)보다도 일단이 낮은 홈 바닥면(234)이 설치되어 있다. 이 홈 바닥면(234) 위에는, 복안렌즈 어레이 지지통(222)의 회전 규제판(236)이 회동 가능하게 설치되어 있다.
또한, 제1 마운트부(230)에는, 외측으로 돌출되는 제1 돌출부(242)가 설치되어 있다. 제1 돌출부(242)는, 예를 들면 원주 상에 소정의 각도 범위에서 3군데에 설치된다. 또, 인접하는 제1 돌출부(242)의 사이에는, 제1 해제부(244)가 설치되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 장착된 상태에서는, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)가 계합하고, 이것에 의해 바디 본체(300)에 대하여 교환 렌즈(200)가 결합된다.
상술한 것과 같이, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은, 교환 렌즈(200)의 본체에 대하여 회동 가능하게 되어 있다. 회전 규제판(236)은, 나사(239)에 의해 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 고정되고, 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 함께 회동하도록 구성되어 있다. 이 때문에, 회전 규제판(236)은, 그 회동범위에 형성된 홈(240) 안에 삽입되어, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 제1 마운트부(230)에 대하여 회동하면, 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 함께 회동하고, 홈(240) 안을 이동하도록 구성된다.
또한, 회전 규제판(236)에는 제2 구멍(238)이 설치되어 있다. 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 장착된 상태에서는, 회전 규제판(236)은 도 3에 나타낸 위치 B1에 위치되며, 제1 구멍(232)과 제2 구멍(238)의 위치가 일치한다. 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 장착된 상태에서는, 고정 핀(332)은 제1 구멍(232)과 제2 구멍(238)의 쌍방에 삽입된다.
교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 장착된 상태에서는, 고정 핀(332)이 제1 마운트부(230)의 제1 구멍(232)에 삽입되며, 이것에 의해 교환 렌즈(200)는, 바디 본체(300)에 대하여 회동하지 않도록 고정된다. 이 상태에서는, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)가 계합함으로써 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 대하여 고정되어 있다.
사용자가 교환 렌즈(200)를 떼기 위해서, 고정 핀 해제 레버(334)를 누르면, 고정 핀(332)과 제1 구멍(232)의 결합이 해제되고, 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 대하여 회동할 수 있게 된다. 이때, 고정 핀(332)과 회전 규제판(236)의 제2 구멍(238)은 계합된 상태가 유지된다. 따라서, 교환 렌즈(200)를 화살표(A2) 방향으로 회동시키더라도, 회전 규제판(236)은 회동하지 않으며, 그 결과, 복안렌즈 어레이 지지통(222)도 회동하지 않는다.
한편, 제1 마운트부(230)는 교환 렌즈(200)와 일체로 회동하고, 화살표 A2 방향으로 소정 각도로 회동하면, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)의 계합 상태가 해제되고, 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)로부터 떼어질 수 있는 상태가 된다. 이 상태에서는, 회전 규제판(236)과 제1 마운트부(230)의 위치 관계는, 회전 규제판(236)이 도 3의 위치 B2에 위치한 상태가 된다.
다음으로, 교환 렌즈(200)를 바디 본체 300에 장착하는 경우는, 회전 규제판(236)이 위치 B2에 위치하고 있는 상태에서, 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 삽입한다. 그러면, 회전 규제판(236)의 구멍(238)에 고정 핀(332)이 계합된다. 또한, 제1 돌출부(242)가 제2 해제부(344)에 삽입되고, 제2 돌출부(342)가 제1 해제부(244)에 삽입되는 것에 의해, 제1 및 제2 마운트면(230a, 330a)끼리 밀착된다. 이 상태에서 교환 렌즈(200)를 화살표 A1 방향으로 회동시키면, 구멍(238)에 고정 핀(332)이 끼워 맞추어지기 때문에, 고정 핀(332)의 위치와 복안렌즈 어레이 지지 통(222)의 위치 관계는 바뀔 수 없다. 따라서, 바디 본체(300)에 대하여 복안렌즈 어레이 지지통(222)은 회동하지 않고, 도 5의 상태가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그리고 고정 핀(332)이 제1 구멍(232)의 위치에 이르면, 고정 핀(332)이 제1 구멍(232)에 끼워 맞춰지고, 교환 렌즈(200)의 회동이 고정된다. 이 상태에서는, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)가 결합함으로써, 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 결합된 상태가 된다.
도 6은, 복안렌즈 어레이(220)를 내장한 어댑터(400)의 구성 예를 나타낸 도면이다. 도 6에 도시한 어댑터(400)는, 바디 본체(300) 측에 도 3 에 도시된 제1 마운트부(230)와 같은 구조의 제1 마운트부(230)를 구비하고, 그 반대 측에 도 2에 도시된 제2 마운트부(330)와 같은 구조의 제2 마운트부(330)를 구비하고 있다. 다만, 도 2에 도시된 고정 핀 해제 레버(334)는 고정 핀 해제 버튼(334a)으로 대체되어 있다. 제2 마운트면(330a)과 제1 마운트면(230a)의 거리는 최소한으로 제한되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 복안렌즈 어레이를 구비하고 있지 않은 교환 렌즈의 마운트부에 어댑터(400)의 제2 마운트부 (330)를 장착하고, 어댑터(400)의 제1 마운트부(230)를 바디 본체의 마운트부에 장착할 수 있다. 따라서, 복안렌즈 어레이(220)를 구비하지 않은 교환 렌즈에 대하여, 복안렌즈 어레이(220)를 구비하고 있는 교환 렌즈와 같은 기능을 발휘시키는 것이 가능하다.
<제2의 실시 예>
다음에, 본 발명의 제 2의 실시 예에 대해서 설명한다. 도 7은, 제 2의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타내는 도이다. 제 2의 실시 예는, 도 1에 도시된 교환 렌즈(200)의 본체(202)의 외주에 대하여, 착탈용의 통(250)을 회동 가능하게 설치하고, 착탈용의 통(250)(즉, 마운트부 지지부)에 제1 마운트부(230)를 설치하는 것이다. 이러한 구성에 의하면, 본체(202)를 회동시키지 않고, 통(250)을 회동시키는 것에 의해 교환 렌즈(200)의 착탈이 가능하다.
제 2의 실시 예에서는, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은, 교환 렌즈(200)의 본체(202)에 대하여 회동하지 않도록 고정되어 있다. 한편, 제1 마운트부(230), 제2 마운트부(330) 및 바디 본체(300)의 구성은 제 1의 실시 예와 같다.
제2의 실시 예에서는, 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 장착할 때는, 제1 마운트부(230)의 제1 마운트면과 제2 마운트부(330)의 제2 마운트면을 맞닿게 하고, 복안렌즈 어레이 지지통(222)을 개구부(340)에 삽입하고, 제1 마운트부(230)를 착탈용의 통(250)과 함께 회동시키는 것으로, 제1 돌출부(242)와 제2 돌출부(342)가 계합하여 교환 렌즈(200)가 바디 본체에 고정된다. 제 2의 실시 예에 있어서도, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)의 기본적인 구성(제1 마운트면, 제1 돌출부(242), 제1 해제부)은 제 1의 실시 예와 마찬가지이지만, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은 교환 렌즈(200)의 본체와 일체이기 때문에, 회전 규제판, 홈 바닥면 등의 구성 요소는 제1 마운트부(230)에 설치되어 있지 않다.
이상과 같은 구성에 의해서도, 복안렌즈 어레이(220)를 구비하는 교환 렌즈(200)를 바디 본체(300)에 착탈 가능하게 한 시스템에 있어서, 바디 본체(300)의 구성 요소와 복안렌즈 어레이(220) 및 그 지지통(222)이 간섭되어 버리는 것을 억제할 수 있고, 바디 본체(300)의 유효한 스페이스를 확보하는 것이 가능하다.
<제3의 실시 예>
다음에, 본 발명의 제 3의 실시 예에 대하여 설명한다. 제 3의 실시 예는, 제 2의 실시 예와 같이, 교환 렌즈(200)를 착탈할 때에, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 교환 렌즈(200)의 본체(202)와 함께 회동하지 않도록 구성한 것이다.
도 8은, 제 3의 실시 예에 관련된 촬상 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 바디 본체(300)에는, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)와 대응하는 위치에 제2 마운트부(350)가 설치되어 있다. 제2 마운트부(350)는, 제2 돌출부(342), 제2 해제부(344), 및 제2 마운트면 등의 기본적인 구성은 제 1의 실시 예의 제2 마운트부(330)와 동일하지만, 바디 본체(300)에 대하여 회동 가능하게 구성되어 있는 점에서 제1 및 제2의 실시 예와 다르다. 제 3의 실시 예에 있어서도, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)의 기본적인 구성(제1 마운트면, 제1 돌출부(242), 제1 해제부)은 제1의 실시 예와 같지만, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은 교환 렌즈(200)의 본체와 일체이기 때문에, 회전 규제판, 홈 바닥면 등의 구성 요소는 설치되어 있지 않다.
제2 마운트부(350)에는, 도 1에 도시된 제2 마운트부(330)와 같이, 제2 돌출부(342) 및 제2 해제부가 설치되어 있다. 교환 렌즈(200)는, 제1 마운트부(230)의 제1 돌출부(242)를 제2 해제부의 위치에 맞춘 상태에서 지지통(222)이 개구부(340)에 삽입된다. 이것에 의해, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트면과 바디 본체(300)의 제2 마운트면이 맞닿는다.
이 상태에서, 제2 마운트부(350)를 소정 각도로 회동시키면, 제2 마운트부(350)에 설치된 제2 돌출부(342)가, 제1 마운트부(230)의 제1 돌출부(242)와 계합된다. 이것에 의해, 교환 렌즈(200)가 바디 본체(300)에 대하여 고정된다.
이상과 같은 구성에 따르면, 바디 본체(300)에 설치된 제2 마운트부(350)를 회동하는 것에 의해 교환 렌즈(200)를 착탈할 수 있기 때문에, 교환 렌즈(200)를 탈착할 때에, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 회동하지 않게 구성할 수 있다. 따라서, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 삽입되는 개구부(340)의 스페이스를 최소한으로 억제할 수 있고, 바디 본체(300)의 소형화를 달성하는 것이 가능하다.
<제4의 실시 예>
다음에, 본 발명의 제 4의 실시 예에 대해서 설명한다. 도 4 및 도 5에서 설명한 바와 같이, 교환 렌즈(200)를 착탈할 때에 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 회동할 경우, 바디 본체(300)에는 비교적 큰 개구부(340)를 설치할 필요가 있다. 제 4의 실시 예는, 바디 본체(300) 측에 복안렌즈 어레이 지지통(222)의 대각 길이보다도 긴 직경의 원통형상의 개구부(341)를 설치함으로써, 교환 렌즈(200)의 착탈시에 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 회동했을 때에, 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 개구부(341)가 간섭하지 않도록 구성한 것이다.
제 4의 실시 예에 있어서, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은 교환 렌즈(200)의 본체(202)와 고정되어 있다. 제 4의 실시 예에 있어서도, 교환 렌즈(200)의 제1 마운트부(230)의 기본적인 구성(제1 마운트면, 제1 돌출부(242), 제1 해제부)은 제 1의 실시 예와 같지만, 복안렌즈 어레이 지지통(222)은 교환 렌즈(200)의 본체와 일체이기 때문에, 회전 규제판, 홈 바닥면 등의 구성 요소는 설치되어 있지 않다.
도 9는, 제 4의 실시 예에 관한 촬상 장치(100)의 구성을 나타내는 도이다. 여기서, 도 9의 (B)는, 도 1과 같이 광축에 따른 촬상 장치의 단면을 나타낸다. 또한, 도 9의 (A)는, 도 9의 (Ｂ)의 일점쇄선Ⅱ-Ⅱ'에 따른 위치의 단면을 나타낸다.
도 9의 (B)에 나타낸 바와 같이, 촬상 소자(310)의 전측부에는, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 삽입되는 개구부(341)가 설치되어 있다. 도 9의 (A)의 단면도에 나타낸 바와 같이, 개구부(341)는, 원통형상으로 형성되고, 그 직경은 구형상에 설치된 복안렌즈 어레이 지지통(222)의 대각 길이보다도 긴 것으로 되어 있다. 따라서, 교환 렌즈(200)를 착탈할 때에, 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 회동했을 경우에, 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 개구부(341)가 간섭되는 것을 확실하게 억제하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 제4의 실시 예에서는, 바디 본체(300)에 원통형상의 개구부(341)를 설치하고, 개구부(341)의 직경을 복안렌즈 어레이 지지통(222)이 회동했을 때에 간섭하지 않는 길이로 설정했기 때문에, 교환 렌즈(200)를 착탈할 경우에 복안렌즈 어레이 지지통(222)과 개구부(341)가 간섭되는 것을 확실하게 억제하는 것이 가능해 진다.
이상, 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 다양한 변경 예 또는 수정 예를 실시할 수 있는 것은 자명하며, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 한다.
100: 촬상 장치, 200: 교환 렌즈, 202: 렌즈 본체, 210: 촬상 광학계, 220: 복안렌즈 어레이, 230: 제1 마운트부, 236: 회전 규제판, 300: 바디 본체, 310: 촬상 소자, 330: 제2 마운트부, 332: 고정 핀, 340: 개구부

Claims (16)

  1. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와,
    상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 마운트부는, 상기 제1 마운트부에 대한 상대적인 회동을 고정하기 위한 고정 핀을 가지며,
    상기 제1 마운트부는, 상기 종단 렌즈 지지부와 접속되며, 상기 고정 핀과 계합하여 상기 종단 렌즈 지지부의 상기 제2 마운트부에 대한 회동을 정지시키는 회전 규제판을 가지는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  4. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와,
    촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와,
    상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와,
    상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 렌즈측 마운트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 렌즈 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 렌즈 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 메인 본체에는, 상기 렌즈측 마운트부에 대한 상대적인 회동을 고정하기 위한 고정 핀이 설치되고,
    상기 렌즈측 마운트부는, 상기 종단 렌즈 지지부와 접속되고, 상기 고정 핀과 계합하여 상기 종단 렌즈 지지부의 상기 바디 본체에 대한 회동을 정지시키는 회전 규제판을 가지는 것을 특징으로 하는 렌즈 장치.
  7. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되며, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와,
    상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 교환 렌즈부는,
    상기 렌즈 본체의 외주에 회동 가능하게 설치되고, 상기 제1 마운트부가 고정된 마운트부 지지부를 더 포함함을 특징으로 하는 촬상 장치.
  10. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와,
    촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와,
    상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와,
    상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되고, 상기 촬상 광학계를 지지하는 렌즈 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되며, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 메인 본체에 장착되는 렌즈측 마운트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 렌즈 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 렌즈 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 교환 렌즈부는,
    상기 렌즈 본체의 외주에 회동 가능하게 설치되고, 상기 렌즈측 마운트부가 고정된 마운트부 지지부를 더 포함함을 특징으로 하는 촬상 장치.
  13. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 복안렌즈 어레이 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와,
    상기 메인 본체에 대하여 회동 가능하게 설치되고, 상기 메인 본체에 대하여 회동시키는 것에 의해 상기 제1 마운트부에 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  15. 피사체의 상을 촬상 소자의 촬상면에 결상하기 위한 촬상 광학계와, 촬상 장치의 메인 본체에 설치되는 상기 촬상 소자와 상기 촬상 광학계의 사이에 배치되는 종단 렌즈와, 상기 종단 렌즈를 지지하는 종단 렌즈 지지부와, 상기 메인 본체에 대하여 착탈 가능하게 장착되는 제1 마운트부를 가지는 교환 렌즈부와,
    상기 제1 마운트부가 장착되는 제2 마운트부와, 상기 제2 마운트부의 내부에 배치된 상기 촬상 소자와, 상기 제2 마운트부에서 상기 촬상 소자 측에 설치되고, 상기 교환 렌즈부를 장착할 때의 상기 교환 렌즈부의 회동에 따른 상기 종단 렌즈의 외형의 궤적을 따라 설치되며, 상기 종단 렌즈가 삽입되는 개구부를 가지는 상기 메인 본체를 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 종단 렌즈는 복안렌즈 어레이인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
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