KR20120070492A

KR20120070492A - 렌즈경통 및 광학기기

Info

Publication number: KR20120070492A
Application number: KR1020110123762A
Authority: KR
Inventors: 미루 시노하라
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2010-12-21
Filing date: 2011-11-24
Publication date: 2012-06-29
Also published as: JP2012133115A

Abstract

더욱 소형화 및 경량화가 가능한 렌즈경통, 및 그와 같은 렌즈경통을 구비한 광학기기를 제공한다.
제1 구동유닛(15)을 보유하는 제1 보유부재(6)와, 제2 구동유닛(18)을 보유하는 제2 보유부재(7)와, 제1 보유부재(6)와 제2 보유부재(7)를 광축방향으로 인접한 상태에서 내부에 수납하는 고정통(9)과, 고정통(9)을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 된 캠통(10)을 구비하고, 캠통(9)의 회전조작에 의해, 제1 및 제2 보유부재(6, 7)가 동일 궤적을 그리며 고정통(9) 내를 이동한다.

Description

렌즈경통 및 광학기기{LENS BARREL AND OPTICAL APPLIANCE}

본 발명은, 렌즈경통(鏡筒) 및 광학기기에 관한 것이다.

종래로부터, 렌즈경통에 배치된 복수의 렌즈 중에는, 줌(베리에이터(Variator))용 렌즈와 포커스용 렌즈를 광축방향으로 이동시킴으로써, 변배(變倍)(주밍)와 합초(合焦)(포커싱)를 수행하는, 이른바 이너포커스식의 줌렌즈가 있다.

이와 같은 이너포커스식의 줌렌즈는, 포커싱에 의한 전체 길이의 변화가 없고, 소형·경량화가 가능하기 때문에, 예를 들면, 디지털 비디오 카메라나 디지털 스틸 카메라 등의 촬상장치, 프로젝터 등의 화상투영장치 등의 광학기기에 있어서 폭넓게 이용되고 있다.

또, 줌렌즈에서는, 일부의 렌즈를 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상(像)흔들림을 보정하는 손흔들림 보정(상흔들림 보정)기능을 구비한 것이 있다.

그런데, 상술한 줌기능이나 손흔들림 보정기능을 갖는 렌즈경통에서는, 렌즈를 보유하는 렌즈보유부재와, 이 렌즈보유부재를 내부에 수납함과 함께, 렌즈보유부재의 외주부로부터 돌출된 가이드 핀이 계합(係合:서로 걸다)되는 가이드 슬릿을 갖는 고정통과, 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 둘레(周)방향에 있어서 회전가능하도록 됨과 함께, 가이드 슬릿으로부터 돌출된 가이드 핀이 계합되는 캠 슬릿을 갖는 캠통을 구비하여, 이 캠통의 회전조작에 의해, 가이드 핀이 가이드 슬릿 및 캠 슬릿 내를 상대적으로 이동함으로써, 렌즈보유부재는 고정통 내에서 광축방향으로 이동시키는 것이 수행되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조).

또, 렌즈경통에는, 포커스시에 렌즈를 광축방향으로 변위 구동시키기 위한 포커스 액츄에이터 유닛이나, 손흔들림 보정시에 렌즈를 광축과 직교하는 방향으로 변위 구동시키기 위한 방진(防振) 액츄에이터 유닛 등의 구동유닛도 탑재되어 있다.

이 때문에, 렌즈경통을 더욱 소형·경량화하는 데 있어서는, 상술한 렌즈를 보유하는 렌즈보유부재나 렌즈를 구동하는 구동유닛 등의 부품을 콤팩트하게 정리하여 고정통 내에 배치하는 것이 중요해진다.

그러나, 이들의 부품을 하나로 묶어서 유닛화한 경우에는, 구조의 간소화나 부품개수의 삭감 등에 의해, 렌즈경통의 소형·경량화를 도모할 수는 있으나, 예를 들면, 상술한 포커스 액츄에이터 유닛과 방진 액츄에이터 유닛 등의 다른 구동유닛을 고정통 내에서 인접하여 배치한 경우에는, 각각의 구동유닛에서 발생하는 진동이 서로의 위치검출에 악영향을 끼칠 우려가 있기 때문에, 그 대책이 필요해진다.

특허문헌 1: 특개 2010-224526호 공보

본 발명은, 이와 같은 종래의 사정을 감안하여 제안된 것이며, 더욱 소형화 및 경량화가 가능한 렌즈경통, 및 그와 같은 렌즈경통을 구비한 광학기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 렌즈경통은, 제1 구동유닛을 보유하는 제1 보유부재와, 제2 구동유닛을 보유하는 제2 보유부재와, 제1 보유부재와 제2 보유부재를 광축방향으로 인접한 상태에서 내부에 수납하는 고정통과, 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 된 캠통을 구비하고, 캠통의 회전조작에 의해, 제1 및 제2 보유부재가 동일 궤적을 그리며 고정통 내를 이동함과 함께, 상기 제1 구동유닛과 상기 제2 구동유닛과의 사이에 있어서, 각각의 구동유닛에서 발생하는 진동이 서로의 위치검출에 악영향을 끼치는 것을 방지한 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 더욱 소형화 및 경량화를 도모함과 함께, 각각의 구동유닛에서 발생하는 진동이 서로의 위치검출에 악영향을 끼치는 것을 방지한 렌즈경통 및 광학기기를 제공하는 것이 가능하다.

도 1은, 제1 실시형태로서 도시하는 교환렌즈의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 2는, 도 1에 도시하는 교환렌즈가 구비하는 렌즈경통의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 3은, 도 2에 도시하는 렌즈경통의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 4는, 도 2에 도시하는 렌즈경통이 구비하는 보유유닛(제4 렌즈보유부재 및 제5 렌즈보유부재)의 외관을 도시하는 사시도이다.
도 5는, 도 4에 도시하는 보유유닛(제4 렌즈보유부재 및 제5 렌즈보유부재)의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 6은, 제2 실시형태로서 도시하는 교환렌즈의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 7은, 도 6에 도시하는 교환렌즈가 구비하는 렌즈경통의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 8은, 도 7에 도시하는 렌즈경통의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 9는, 도 7에 도시하는 렌즈경통이 구비하는 제4 렌즈보유부재 및 제5 렌즈보유부재의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 10은, 제3 실시형태로서 도시하는 교환렌즈의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 11은, 도 10에 도시하는 교환렌즈가 구비하는 렌즈경통의 외관을 나타내는 사시도이다.
도 12는, 도 11에 도시하는 렌즈경통의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 13은, 도 11에 도시하는 렌즈경통이 구비하는 제4 렌즈보유부재 및 제5 렌즈보유부재의 구조를 도시하는 단면도이다.

이하, 본 발명을 적용한 렌즈경통 및 광학기기에 대해, 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

(제1 실시형태)

우선, 제1 실시형태로서, 예를 들면 도 1에 도시하는 일안 반사식 카메라용 교환렌즈(광학기기)(1A)에 본 발명을 적용한 경우를 들어 설명하는 것으로 한다. 또한, 도 1은, 이 교환렌즈(1A)의 내부구조를 나타내는 단면도이다.

이 교환렌즈(1A)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 복수(본 예에서는 15장)의 렌즈(L1∼L15)가 광축방향으로 나란히 배치된 렌즈경통(2A)을 구비하고, 이 렌즈경통(2A)에 배치된 복수의 렌즈(L1∼L15)에 의해, 이너포커스식의 줌렌즈가 구성되어 있다.

구체적으로, 이 줌렌즈는, 물체측(교환렌즈(1)의 정면측)으로부터 순서대로, 렌즈 L1, L2, L3으로 이루어지는 제1 렌즈군(G1)과, 렌즈 L4, L5, L6, L7로 이루어지는 제2 렌즈군(G2)과, 렌즈 L8로 이루어지는 제3 렌즈군(G3)과, 렌즈 L9로 이루어지는 제4 렌즈군(G4)과, 렌즈 L10, L11로 이루어지는 제5 렌즈군(G5)과, 렌즈 L12, L13, L14, L15로 이루어지는 제6 렌즈군(G6)의 6군의 렌즈구성을 갖고 있다. 또, 제3 렌즈군(G3)과 제4 렌즈군(G4)과의 사이에는 조리개(SP)가 배치되어 있다.

그리고, 이 줌렌즈에서는, 고정의 제1 렌즈군(G1)에 대해, 나머지의 제2∼제6 렌즈군(G2∼G6)을 광축방향으로 이동시킴으로써 변배(주밍)를 수행하고, 제4 렌즈군(G4)을 광축방향으로 이동시킴으로써 합초(포커싱)를 수행한다.

또, 이 줌렌즈는, 제5 렌즈군(G5)을 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상(像)흔들림을 보정하는 것이 가능해지고 있다. 또한, 줌렌즈의 구성에 대해서는, 상술한 6군 15장의 렌즈구성에 한하지 않고, 그 렌즈의 매수나 조합 등을 적절하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다.

렌즈경통(2A)은, 이와 같은 줌렌즈를 구성하기 위해, 도 1, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 렌즈군(G1)을 보유하는 제1 렌즈보유부재(3)와, 제2 렌즈군(G2)을 보유하는 제2 렌즈보유부재(4)와, 제3 렌즈군(G3)을 보유하는 제3 렌즈보유부재(5)와, 제4 렌즈군(G4)을 보유하는 제4 렌즈보유부재(제1 보유부재)(6)와, 제5 렌즈군(G5)을 보유하는 제5 렌즈보유부재(제2 보유부재)(7)와, 제6 렌즈군(G6)을 보유하는 제6 렌즈보유부재(8)와, 이들 제1∼제6 렌즈보유부재(3∼8) 중, 제2∼제6 렌즈보유부재(4∼8)를 내측에 수납하는 고정통(9)과, 이 고정통(9)을 내측에 수납한 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치된 캠통(10)을 개략 구비하고 있다.

제1 렌즈보유부재(3)는, 전체가 통상(筒狀)으로 형성되어, 그 내측에 제1 렌즈군(G1)을 보유한 상태에서, 고정통(9)의 전면측에 설치되어 있다.

제2 렌즈보유부재(4)는, 제2 렌즈군(G2)을 내측에 보유하는 보유틀(4a)을 가지며, 고정통(9) 내에 있어서 축선방향으로 이동가능한 상태로 수납되어 있다. 또, 보유틀(4a)의 외주부에는, 복수(본 예에서는 3개)의 제1 가이드 핀(11a)이 둘레방향으로 나란히 마련되어 있다.

제3 렌즈보유부재(5)는, 제3 렌즈군(G3)을 내측에 보유하는 보유틀(5a)을 가지며, 제4 렌즈보유부재(6)(후술하는 보유통(14))의 전면측에 일체적으로 설치되어 있다. 또, 제3 렌즈보유부재(5)의 배면측에는, 상기 조리개(SP)의 개구를 조정하는 아이리스 유닛(조리개 조정기구)(12)이 설치되어 있다.

제4 렌즈보유부재(6)는, 제4 렌즈군(G4)을 내측에 보유하는 보유틀(13)과, 이 보유틀(13)을 내측에 수납하는 보유통(14)과, 이 보유통(14) 내에서 보유틀(13)을 광축방향으로 변위 구동시키기 위한 보이스코일 모터(VCM) 등으로 이루어지는 포커스 액츄에이터 유닛(제1 구동유닛)(15)을 가지고 있으며, 보유통(14)은, 고정통(9) 내에 있어서 축선방향으로 이동가능한 상태로 수납되어 있다. 또, 보유통(14)의 외주부에는, 복수(본 예에서는 3개)의 제2 가이드 핀(11b)이 둘레방향으로 나란히 마련되어 있다.

제5 렌즈보유부재(7)는, 제5 렌즈군(G5)을 내측에 보유하는 보유틀(16)과, 이 보유틀(16)을 광축과 직교하는 면내(面內)에서 이동가능하게 지지하는 지지틀(17)과, 이 지지틀(17)에 대해 보유틀(16)을 광축과 직교하는 방향으로 변위 구동시키기 위한 피에조 소자(PZT) 등으로 이루어지는 방진 액츄에이터 유닛(제2 구동유닛)(18)을 갖고 있다. 그리고, 이 제5 렌즈보유부재(7)는, 제4 렌즈보유부재(6)(보유통(14))의 배면측에 일체적으로 설치되어 있다. 이로 인해, 상기 제3, 제4 및 제5 렌즈보유부재(5, 6, 7)는, 서로 일체화되어 하나의 보유유닛(19A)을 구성하고 있다.

제6 렌즈보유부재(8)는, 제6 렌즈군(G6)을 내측에 보유하는 보유틀(20)과, 이 보유틀(20)을 광축과 직교하는 면내에서 이동가능하게 지지하는 지지틀(21)을 갖고 있으며, 지지틀(21)은, 고정통(9) 내에 있어서 축선방향으로 이동가능한 상태로 수납되어 있다. 또, 지지틀(21)의 외주부에는, 복수(본 예에서는 3개)의 제3 가이드 핀(11c)이 둘레방향으로 나란히 마련되어 있다.

고정통(9)은, 전체가 거의 원통상으로 형성되며, 그 내측에 수납된 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19A)(제3∼제5 렌즈보유부재(5, 6, 7)) 및 제6 렌즈보유부재(8)를 광축방향으로 이동가능하게 지지하고 있다. 구체적으로는, 이 고정통(9)에는, 광축방향으로 평행으로 뻗는 직선상(狀)의 가이드 슬릿(22)이 둘레방향으로 복수(본 예에서는 3개)개가 나란히 마련되어 있다. 그리고, 고정통(9)은, 이들 가이드 슬릿(22)에 상기 제2, 제4 및 제6 렌즈보유부재(4, 6, 8)의 외주부로부터 돌출된 각 제1∼제3 가이드 핀(11a∼11c)이 계합됨으로써, 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19A)(제3∼제5 렌즈보유부재(5, 6, 7)) 및 제6 렌즈보유부재(8)를 광축방향으로 이동가능하게 지지하고 있다.

캠통(10)은, 전체가 거의 원통상으로 형성되며, 그 내측에 수납된 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다. 구체적으로, 이 캠통(10)에는, 상기 제2 렌즈군(G2)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제1 캠 슬릿(23a)과, 상기 제3∼제5 렌즈군(G3∼G5)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제2 캠 슬릿(23b)과, 상기 제6 렌즈군(G6)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제3 캠 슬릿(23c)이, 각각 둘레방향으로 복수(본 예에서는 3개)개가 나란히 마련되어 있다. 그리고, 캠통(10)은, 이들 제1∼제3 캠 슬릿(23a∼23c)에 상기 고정통(9)의 각 가이드 슬릿(22)으로부터 돌출된 각 제1∼제3 가이드 핀(11a∼11c)이 계합된 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다.

이상과 같은 구조를 갖는 렌즈경통(2A)에서는, 캠통(10)의 회전조작에 의해, 각 제1∼제3 가이드 핀(11a∼11c)이 각 가이드 슬릿(22) 및 각 제1∼제3 캠 슬릿(23a∼23c) 내를 상대적으로 이동하면서, 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19A)(제3∼제5 렌즈보유부재(5, 6, 7)) 및 제6 렌즈보유부재(8)가, 각 제1∼제3 캠 슬릿(23a∼23c)의 형상에 맞춘 궤적을 그리면서, 고정통(9) 내를 광축방향으로 이동하게 된다.

교환렌즈(1A)는, 이와 같은 렌즈경통(2A)에, 수동 또는 자동으로 포커싱을 수행하기 위한 기구나, 손흔들림 등을 감지하기 위한 기구, 일안 반사식 카메라에 설치하기 위한 기구, 그 외의 공지부품 등을 설치함으로써 구성되어 있다.

그리고, 이 교환렌즈(1A)에서는, 일안 반사식 카메라에 설치된 상태에 있어서, 상기 렌즈경통(2A)의 캠통(10)을 회전조작함으로써, 제2∼제6 렌즈군(G2∼G6)을 광축방향으로 이동시키면서 주밍을 수행할 수 있다. 또, 주밍시에 제4 렌즈군(G4)을 광축방향으로 이동시킴으로써 포커싱을 수행할 수 있다. 또한, 이 교환렌즈(1A)에서는, 제5 렌즈군(G5)을 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상흔들림을 지울 수(캔슬) 있다.

본 발명을 적용한 렌즈경통(2A)에서는, 광축방향에 있어서 인접하는 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)가 동일 궤적을 그리며 고정통(9) 내를 이동하도록, 서로 일체화된 보유유닛(19A)을 구성하고 있다. 그리고, 이와 같이 콤팩트하게 정리된 보유유닛(19A)을 고정통(9) 내에 배치함으로써, 이 렌즈경통(2A) 및 교환렌즈(1A)의 소형·경량화가 도모되고 있다.

또, 이 보유유닛(19A)은, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 제4 렌즈보유부재(6)에 마련된 복수(본 예에서는 3개)의 나사구멍(24)에, 제5 렌즈보유부재(7)에 마련된 복수(본 예에서는 3개)의 관통공(孔)(25)을 통해, 복수(본 예에서는 3개)의 나사(26)를 체결함으로써, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)가 일체화되어 있다.

그런데, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)를 일체화한 경우, 제4 렌즈보유부재(6)에 보유된 포커스 액츄에이터 유닛(15)과, 제5 렌즈보유부재(7)에 보유된 방진 액츄에이터 유닛(18)과의 사이에는, 각각의 구동 진동이 서로의 위치검출에 끼치는 영향을 적게 할 필요가 있다.

그래서, 본 발명에서는, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)와의 사이에, 진동을 흡수하기 위한 진동흡수부재(27)가 배치되어 있다. 이 진동흡수부재(27)는, 고무나 수지 등의 탄성체로 구성되며, 나사(26)를 관통시키는 관통공(27a)을 가지며, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)와의 사이에 배치되어 있다. 또, 진동흡수부재(27)는, 제5 렌즈보유부재(6)와 나사(26)의 두부(頭部)와의 사이에도 배치되어 있다.

이로 인해, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)와의 사이에 진동이 전해지는 것을 방지하고, 포커스 액츄에이터 유닛(15)과, 방진 액츄에이터 유닛(18)에 있어서, 보다 고정밀도의 위치검출이 가능해진다.

(제2 실시형태)

다음으로, 제2 실시형태로서, 예를 들면 도 6에 도시하는 일안 반사식 카메라용 교환렌즈(광학기기)(1B)에 본 발명을 적용한 경우를 들어 설명하는 것으로 한다. 또한, 도 6은, 이 교환렌즈(1B)의 내부구조를 나타내는 단면도이다. 또, 이하의 설명에서는, 상기 교환렌즈(1A)와 동등한 부위에 대해서는, 도면에 있어서 같은 부호를 부여하는 것으로 한다.

이 교환렌즈(1B)는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 복수(본 예에서는 15장)의 렌즈(L1∼L15)가 광축방향으로 나란히 배치된 렌즈경통(2B)을 구비하고, 이 렌즈경통(2B)에 배치된 복수의 렌즈(L1∼L15)에 의해, 이너포커스식의 줌렌즈가 구성되어 있다.

또, 이 줌렌즈는, 제5 렌즈군(G5)을 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상흔들림을 보정하는 것이 가능해지고 있다. 또한, 줌렌즈의 구성에 대해서는, 상술한 6군 15장의 렌즈구성에 한하지 않고, 그 렌즈의 매수나 조합 등을 적절하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다.

렌즈경통(2B)은, 이와 같은 줌렌즈를 구성하기 위해, 도 6, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 제1 렌즈군(G1)을 보유하는 제1 렌즈보유부재(3)와, 제2 렌즈군(G2)을 보유하는 제2 렌즈보유부재(4)와, 제3 렌즈군(G3)을 보유하는 제3 렌즈보유부재(5)와, 제4 렌즈군(G4)을 보유하는 제4 렌즈보유부재(제1 보유부재)(6)와, 제5 렌즈군(G5)을 보유하는 제5 렌즈보유부재(제2 보유부재)(7)와, 제6 렌즈군(G6)을 보유하는 제6 렌즈보유부재(8)와, 이들 제1∼제6 렌즈보유부재(3∼8) 중, 제2∼제6 렌즈보유부재(4∼8)를 내측에 수납하는 고정통(9)과, 이 고정통(9)을 내측에 수납한 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치된 캠통(10)을 개략 구비하고 있다.

제3 렌즈보유부재(5)는, 제3 렌즈군(G3)을 내측에 보유하는 보유틀(5a)을 가지며, 제4 렌즈보유부재(6)(후술하는 보유통(14))의 전면측에 일체적으로 설치되어 있다. 즉, 제3 렌즈보유부재(5)와 제4 렌즈보유부재(6)는, 서로 일체화되어 하나의 보유유닛(19B)을 구성하고 있다. 또, 제3 렌즈보유부재(5)의 배면측에는, 상기 조리개(SP)의 개구를 조정하는 아이리스 유닛(조리개 조정기구)(12)이 설치되어 있다.

제5 렌즈보유부재(7)는, 제5 렌즈군(G5)을 내측에 보유하는 보유틀(16)과, 이 보유틀(16)을 광축과 직교하는 면내에서 이동가능하게 지지하는 지지틀(17)과, 이 지지틀(17)에 대해 보유틀(16)을 광축과 직교하는 방향으로 변위 구동시키기 위한 피에조 소자(PZT) 등으로 이루어지는 방진 액츄에이터 유닛(제2 구동유닛)(18)을 갖고 있다. 또, 지지틀(17)의 외주부에는, 복수(본 예에서는 3개)의 제4 가이드 핀(11d)이 둘레방향으로 나란히 마련되어 있다.

고정통(9)은, 전체가 거의 원통상으로 형성되며, 그 내측에 수납된 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19B)(제3 및 제4 렌즈보유부재(5, 6)), 제5 렌즈보유부재(7) 및 제6 렌즈보유부재(8)를 광축방향으로 이동가능하게 지지하고 있다. 구체적으로, 이 고정통(9)에는, 광축방향으로 평행으로 뻗는 직선상(狀)의 가이드 슬릿(22)이 둘레방향으로 복수(본 예에서는 3개)개가 나란히 마련되어 있다.

그리고, 고정통(9)은, 이들 가이드 슬릿(22)에 상기 제2, 제4, 제5 및 제6 렌즈보유부재(4, 6, 7, 8)의 외주부로부터 돌출된 각 제1∼제4 가이드 핀(11a∼11d)이 계합됨으로써, 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19B)(제3 및 제4 렌즈보유부재(5, 6)), 제5 렌즈보유부재(7) 및 제6 렌즈보유부재(8)를 광축방향으로 이동가능하게 지지하고 있다.

캠통(10)은, 전체가 거의 원통상으로 형성되며, 그 내측에 수납된 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다. 구체적으로, 이 캠통(10)에는, 상기 제2 렌즈군(G2)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제1 캠 슬릿(23a)과, 상기 제3 및 제4 렌즈군(G3, G4)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제2 캠 슬릿(23b)과, 상기 제5 렌즈군(G5)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제4 캠 슬릿(23d)과, 상기 제6 렌즈군(G6)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제3 캠 슬릿(23c)이, 각각 둘레방향으로 복수(본 예에서는 3개)개가 나란히 마련되어 있다.

그리고, 캠통(10)은, 이들 제1∼제4 캠 슬릿(23a∼23d)에 상기 고정통(9)의 각 가이드 슬릿(22)으로부터 돌출된 각 제1∼제4 가이드 핀(11a∼11d)이 계합된 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다.

이상과 같은 구조를 갖는 렌즈경통(2B)에서는, 캠통(10)의 회전조작에 의해, 각 제1∼제4 가이드 핀(11a∼11d)이 각 가이드 슬릿(22) 및 각 제1∼제4 캠 슬릿(23a∼23d) 내를 상대적으로 이동하면서, 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19B)(제3 및 제4 렌즈보유부재(5, 6)), 제5 렌즈보유부재(7) 및 제6 렌즈보유부재(8)가, 각 제1∼제4 캠 슬릿(23a∼23d)의 형상에 맞춘 궤적을 그리면서, 고정통(9) 내를 광축방향으로 이동하게 된다.

교환렌즈(1B)는, 이와 같은 렌즈경통(2B)에, 수동 또는 자동으로 포커싱을 수행하기 위한 기구나, 손흔들림 등을 감지하기 위한 기구, 일안 반사식 카메라에 설치하기 위한 기구, 그 외의 공지부품 등을 설치함으로써 구성되어 있다.

그리고, 이 교환렌즈(1B)에서는, 일안 반사식 카메라에 설치된 상태에 있어서, 상기 렌즈경통(2B)의 캠통(10)을 회전조작함으로써, 제2∼제6 렌즈군(G2∼G6)을 광축방향으로 이동시키면서 주밍을 수행할 수 있다. 또, 주밍시에 제4 렌즈군(G4)을 광축방향으로 이동시킴으로써 포커싱을 수행할 수 있다. 또한, 이 교환렌즈(1B)에서는, 제5 렌즈군(G5)을 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상흔들림을 지울 수(캔슬) 있다.

본 발명을 적용한 렌즈경통(2B)에서는, 광축방향에 있어서 인접하는 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)가 동일 궤적을 그리며 고정통(9) 내를 이동하도록, 제2 캠 슬릿(23b)과 제4 캠 슬릿(23d)이 동일 궤적을 그리도록 형성되어 있다. 그리고, 이와 같이 동일 궤적을 그리며 이동하는 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)를 고정통(9) 내에 인접하여 배치함으로써, 이 렌즈경통(2B) 및 교환렌즈(1B)의 소형·경량화가 도모되고 있다.

그런데, 도 9에 도시하는 바와 같이, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)를 고정통(9) 내에 인접하여 배치한 경우, 제4 렌즈보유부재(6)에 보유된 포커스 액츄에이터 유닛(15)과, 제5 렌즈보유부재(7)에 보유된 방진 액츄에이터 유닛(18)과의 사이에는, 각각의 구동 진동이 서로의 위치검출에 끼치는 영향을 적게 할 필요가 있다.

이에 대해, 본 발명에서는, 제4 렌즈보유부재(6)에 마련된 제2 가이드 핀(11b)과, 제5 렌즈보유부재(7)에 마련된 제4 가이드 핀(11d)이, 각각 회전통(10)에 마련된 제2 캠 슬릿(11b)과 제4 캠 슬릿(11b)에 계합되어 있다. 이 경우, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)는, 비접촉 상태를 유지하면서, 그 사이에 전해지는 진동의 경로를, 제2 가이드 핀(11b)과 제4 가이드 핀(11d)과의 사이에서 연장할 수 있다. 또한, 진동이 전해지는 방향도 제2 가이드 핀(11b)과 제4 가이드 핀(11d)과의 사이에서 전환되기 때문에, 진동이 전해지기 어려운 구조가 되어 있다.

(제3 실시형태)

다음으로, 제3 실시형태로서, 예를 들면 도 10에 도시하는 일안 반사식 카메라용 교환렌즈(광학기기)(1C)에 본 발명을 적용한 경우를 들어 설명하는 것으로 한다. 또한, 도 10은, 이 교환렌즈(1C)의 내부구조를 나타내는 단면도이다. 또, 이하의 설명에서는, 상기 교환렌즈(1A, 1B)와 동등한 부위에 대해서는, 도면에 있어서 같은 부호를 부여하는 것으로 한다.

이 교환렌즈(1C)는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 복수(본 예에서는 15장)의 렌즈(L1∼L15)가 광축방향으로 나란히 배치된 렌즈경통(2B)을 구비하고, 이 렌즈경통(2B)에 배치된 복수의 렌즈(L1∼L15)에 의해, 이너포커스식의 줌렌즈가 구성되어 있다.

렌즈경통(2B)은, 이와 같은 줌렌즈를 구성하기 위해, 도 10, 도 11 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 제1 렌즈군(G1)을 보유하는 제1 렌즈보유부재(3)와, 제2 렌즈군(G2)을 보유하는 제2 렌즈보유부재(4)와, 제3 렌즈군(G3)을 보유하는 제3 렌즈보유부재(5)와, 제4 렌즈군(G4)을 보유하는 제4 렌즈보유부재(제1 보유부재)(6)와, 제5 렌즈군(G5)을 보유하는 제5 렌즈보유부재(제2 보유부재)(7)와, 제6 렌즈군(G6)을 보유하는 제6 렌즈보유부재(8)와, 이들 제1∼제6 렌즈보유부재(3∼8) 중, 제2∼제5 렌즈보유부재(4∼7)를 내측에 수납하는 고정통(9)과, 이 고정통(9)을 내측에 수납한 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치된 캠통(10)을 개략 구비하고 있다.

캠통(10)은, 전체가 거의 원통상으로 형성되며, 그 내측에 수납된 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다. 구체적으로, 이 캠통(10)에는, 상기 제2 렌즈군(G2)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제1 캠 슬릿(23a)과, 상기 제3 및 제4 렌즈군(G3, G4)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제1 캠부(28a) 및 상기 제5 렌즈군(G5)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제2 캠부(28b)를 갖는 제2 캠 슬릿(28)과, 상기 제6 렌즈군(G6)의 이동궤적에 대응하는 곡선상의 제3 캠 슬릿(23c)이, 각각 둘레방향으로 복수(본 예에서는 3개)개가 나란히 마련되어 있다.

그리고, 캠통(10)은, 이들 제1∼제3 캠 슬릿(23a, 28, 23c)에 상기 고정통(9)의 각 가이드 슬릿(22)으로부터 돌출된 각 제1∼제4 가이드 핀(11a∼11d)이 계합된 상태에서, 고정통(9)의 외주부에 둘레방향에 있어서 회전가능하게 설치되어 있다.

또, 제2 캠 슬릿(28)의 일방의 단연(端緣:끝단)부에 형성된 제1 캠부(28a)에 제2 가이드 핀(11b)을 당접시킴과 함께, 타방의 단연부에 형성된 제2 캠부(28b)에 제4 가이드 핀(11d)을 당접시키기 때문에, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)와의 사이에, 이들 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)을 서로 이간하는 방향으로 부세(付勢)하는 복수(본 예에서는 3개)의 스프링부재(29)가 배치되어 있다.

이상과 같은 구조를 갖는 렌즈경통(2C)에서는, 캠통(10)의 회전조작에 의해, 각 제1∼제4 가이드 핀(11a∼11d)이 각 가이드 슬릿(22) 및 각 제1∼제3 캠 슬릿(23a, 28, 23c) 내를 상대적으로 이동하면서, 제2 렌즈보유부재(4), 보유유닛(19B)(제3 및 제4 렌즈보유부재(5, 6)), 제5 렌즈보유부재(7) 및 제6 렌즈보유부재(8)가, 각 제1∼제3 캠 슬릿(23a, 28, 23c)의 형상에 맞춘 궤적을 그리면서, 고정통(9) 내를 광축방향으로 이동하게 된다.

교환렌즈(1C)는, 이와 같은 렌즈경통(2C)에, 수동 또는 자동으로 포커싱을 수행하기 위한 기구나, 손흔들림 등을 감지하기 위한 기구, 일안 반사식 카메라에 설치하기 위한 기구, 그 외의 공지부품 등을 설치함으로써 구성되어 있다.

그리고, 이 교환렌즈(1C)에서는, 일안 반사식 카메라에 설치된 상태에 있어서, 상기 렌즈경통(2C)의 캠통(10)을 회전조작함으로써, 제2∼제6 렌즈군(G2∼G6)을 광축방향으로 이동시키면서 주밍을 수행할 수 있다. 또, 주밍시에 제4 렌즈군(G4)을 광축방향으로 이동시킴으로써 포커싱을 수행할 수 있다. 또한, 이 교환렌즈(1C)에서는, 제5 렌즈군(G5)을 광축과 직교하는 방향으로 이동시킴으로써, 손흔들림 등에 기인한 상흔들림을 지울 수(캔슬) 있다.

본 발명을 적용한 렌즈경통(2C)에서는, 광축방향에 있어서 인접하는 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)가 동일 궤적을 그리며 고정통(9) 내를 이동하도록, 제2 캠 슬릿(28)의 제1 캠부(28a)와 제2 캠부(28b)가 동일 궤적을 그리도록 형성되어 있다. 그리고, 이와 같이 동일 궤적을 그리며 이동하는 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)를 고정통(9) 내에 인접하여 배치함으로써, 이 렌즈경통(2C) 및 교환렌즈(1C)의 소형·경량화가 도모되고 있다.

그런데, 도 13에 도시하는 바와 같이, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)를 고정통(9) 내에 인접하여 배치한 경우, 제4 렌즈보유부재(6)에 보유된 포커스 액츄에이터 유닛(15)과, 제5 렌즈보유부재(7)에 보유된 방진 액츄에이터 유닛(18)과의 사이에는, 각각의 구동 진동이 서로의 위치검출에 끼치는 영향을 적게 할 필요가 있다.

이에 대해, 본 발명에서는, 제4 렌즈보유부재(6)에 마련된 제2 가이드 핀(11b)과, 제5 렌즈보유부재(7)에 마련된 제4 가이드 핀(11d)이, 각각 회전통(10)에 마련된 제2 캠 슬릿(28)의 제1 캠부(28a)와 제2 캠부(28b)에 계합되어 있다. 이 경우, 제4 렌즈보유부재(6)와 제5 렌즈보유부재(7)는, 비접촉 상태를 유지하면서, 그 사이에 전해지는 진동의 경로를, 제2 가이드 핀(11b)과 제4 가이드 핀(11d)과의 사이에서 연장할 수 있다. 또한, 진동이 전해지는 방향도 제2 가이드 핀(11b)과 제4 가이드 핀(11d)과의 사이에서 전환되기 때문에, 진동이 전해지기 어려운 구조가 되어 있다.

또한, 본 발명은, 상기 제1∼제3 실시형태의 것에 반드시 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.

예를 들면, 상기 제1∼제3 실시형태에서는, 일안 반사식 카메라에 이용되는 교환렌즈(1)에 본 발명을 적용한 경우에 대해 설명했으나, 본 발명은, 렌즈 셔터 카메라, 디지털 스틸 카메라, 비디오 카메라 등의 촬상장치나, 프로젝터 등의 화상투영장치 등의 광학기기, 및 그와 같은 광학기기가 구비하는 렌즈경통에 대해, 폭넓게 적용하는 것이 가능하다.

1A, 1B, 1C : 교환렌즈 (광학기기)
2A, 2B, 2C : 렌즈경통 3 : 제1 렌즈보유부재
4 : 제2 렌즈보유부재 5 : 제3 렌즈보유부재
6 : 제4 렌즈보유부재 (제1 보유부재)
7 : 제5 렌즈보유부재 (제2 보유부재)
8 : 제6 렌즈보유부재
9 : 고정통 10 : 캠통
11a : 제1 가이드 핀 11b : 제2 가이드 핀
11c : 제3 가이드 핀 11d : 제4 가이드 핀
12 : 아이리스 유닛 (조리개 조정기구)
13 : 보유틀 14 : 보유통
15 : 포커스 액츄에이터 유닛 (제1 구동유닛)
18 : 방진 액츄에이터 유닛(제 2 구동유닛)
19A, 19B : 보유유닛 20 : 보유틀
21 : 지지틀 22 : 가이드 슬릿
23a : 제1 캠 슬릿 23b : 제2 캠 슬릿
23c : 제3 캠 슬릿 23d : 제4 캠 슬릿
24 : 나사구멍 25 : 관통공
26 : 나사 27 : 진동흡수부재
28 : 제2 캠 슬릿 28a : 제1 캠부
28b : 제2 캠부 29 : 스프링부재
L1∼L15 : 렌즈 G1∼G6 : 제1 ∼ 제6 렌즈군
SP : 조리개

Claims

제1 구동유닛을 보유하는 제1 보유부재;
제2 구동유닛을 보유하는 제2 보유부재;
상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재를 광축방향으로 인접한 상태에서 내부에 수납하는 고정통;
상기 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 있어서 둘레(周)방향으로 회전가능하게 된 캠통;을 구비하고,
상기 캠통의 회전조작에 의해, 상기 제1 및 제2 보유부재가 동일 궤적을 그리며 상기 고정통 내를 이동함과 함께, 상기 제1 구동유닛과 상기 제2 구동유닛과의 사이에 있어서, 각각의 구동유닛에서 발생하는 진동이 서로의 위치검출에 악영향을 끼치는 것을 방지한 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 1항에 있어서,
제1 구동유닛을 보유하는 제1 보유부재와, 제2 구동유닛을 보유하는 제2 보유부재가 광축방향으로 인접한 상태에서 일체적으로 설치된 보유유닛;
상기 보유유닛을 내부에 수납함과 함께, 상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재 중 어느 하나의 외주부로부터 돌출된 가이드 핀이 계합되는 가이드 슬릿을 갖는 고정통;
상기 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 있어서 둘레방향으로 회전가능하게 됨과 함께, 상기 가이드 슬릿으로부터 돌출된 상기 가이드 핀이 계합되는 캠 슬릿을 갖는 캠통;을 구비하고,
상기 캠통의 회전조작에 의해, 상기 가이드 핀이 상기 가이드 슬릿 및 상기 캠 슬릿 내를 상대적으로 이동함으로써, 상기 보유유닛을 구성하는 제1 보유부재 및 제2 보유부재가 동일 궤적을 그리며 상기 고정통 내를 이동하는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 2항에 있어서,
상기 보유유닛은, 상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재와의 사이에 진동흡수부재를 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 3항에 있어서,
상기 보유유닛은, 상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재 중 어느 일방에 마련된 관통공을 통해 타방에 마련된 나사구멍에 나사를 체결함으로써, 상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재가 일체화된 구조를 가지며,
상기 진동흡수부재는, 상기 나사를 관통시키는 관통공을 갖고, 상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재와의 사이에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 2항에 있어서,
제1 구동유닛을 보유하는 제1 보유부재;
제2 구동유닛을 보유하는 제2 보유부재;
상기 제1 보유부재와 제2 보유부재를 광축방향으로 인접한 상태에서 내부에 수납함과 함께, 상기 제1 보유부재 및 상기 제2 보유부재의 외주부로부터 돌출된 제1 가이드 핀 및 제2 가이드 핀이 계합되는 가이드 슬릿을 갖는 고정통;
상기 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 있어서 둘레방향으로 회전가능하게 됨과 함께, 상기 가이드 슬릿으로부터 돌출된 상기 제1 가이드 핀이 계합되는 제1 캠 슬릿과, 상기 가이드 슬릿으로부터 돌출된 상기 제2 가이드 핀이 계합되는 제2 캠 슬릿을 갖고, 이들 제1 및 제2 캠 슬릿이 동일 궤적을 그리도록 형성된 캠통;을 구비하고,
상기 캠통의 회전조작에 의해, 상기 제1 가이드 핀이 상기 가이드 슬릿 및 상기 제1 캠 슬릿 내를 상대적으로 이동하고, 상기 제2 가이드 핀이 상기 가이드 슬릿 및 상기 제2 캠 슬릿 내를 상대적으로 이동함으로써, 상기 제1 보유부재 및 제2 보유부재가 동일 궤적을 그리며 상기 고정통 내를 이동하는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 1항에 있어서,
제1 구동유닛을 보유하는 제1 보유부재;
제2 구동유닛을 보유하는 제2 보유부재;
상기 제1 보유부재와 제2 보유부재를 광축방향으로 인접한 상태에서 내부에 수납함과 함께, 상기 제1 보유부재 및 상기 제2 보유부재의 외주부로부터 돌출된 제1 가이드 핀 및 제2 가이드 핀이 계합되는 가이드 슬릿을 갖는 고정통;
상기 고정통을 내부에 수납한 상태에서, 이 고정통의 외주부에 있어서 둘레방향으로 회전가능하게 됨과 함께, 상기 가이드 슬릿으로부터 돌출된 상기 제1 가이드 핀 및 제2 가이드 핀이 계합되는 캠 슬릿을 갖고, 이 캠 슬릿의 일방의 단연(端緣:끝단)부에 상기 제1 가이드 핀이 당접되고, 타방의 단연부에 상기 제2 가이드 핀이 당접되는 캠통;을 구비하고,
상기 캠통의 회전조작에 의해, 상기 제1 및 제2 가이드 핀이 상기 가이드 슬릿 및 상기 캠 슬릿 내를 상대적으로 이동함으로써, 상기 제1 보유부재 및 제2 보유부재가 동일 궤적을 그리며 상기 고정통 내를 이동하는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 6항에 있어서,
상기 제1 보유부재와 상기 제2 보유부재와의 사이에 배치되며, 이들 제1 보유부재와 제2 보유부재를 서로 이간하는 방향으로 부세(付勢)하는 스프링부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 구동유닛이 포커스 액츄에이터 유닛이며, 상기 제2 구동유닛이 방진 액츄에이터 유닛인 것을 특징으로 하는 렌즈경통.
제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 기재된 렌즈경통을 구비하는 광학기기.