KR20180048394A - 회전에 대한 가변적인 저항을 가지는 광학 장치 노브 - Google Patents

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Abstract

광학 장치 하우징은 그로부터 회전 가능하게 연장되는 포스트 및 그로부터 고정되어 연장되는 슬리브를 가진다. 상기 슬리브는 상기 포스트 주위에 배치된다. 노브는 상기 포스트에 연결된다. 클러치 매커니즘은, 상기 슬리브와 이동 가능하게 맞물리는 마찰 부재; 마찰 표면; 및 상기 마찰 부재와 맞물리고 상기 광학 장치 하우징 및 상기 노브 하우징에 대해 회전 가능한 조정 부재를 포함한다. 상기 조정 부재의 회전은 상기 마찰 표면을 내부 표면과 선택적으로 맞물리게 한다.

Description

회전에 대한 가변적인 저항을 가지는 광학 장치 노브{OPTICAL DEVICE KNOB HAVING VARIABLE RESISTANCE TO ROTATION}
라이플이나 총을 조준하는 것은 복수의 환경적 요인 및 다른 유형의 요인을 고려하는 것을 필요로 한다. 총알이 소총에서 의도된 타겟으로 이동할 때, 복수의 힘이 총알의 비행에 영향을 미친다. 중력은 상기 총알이 총기에서 표적으로 이동함에 따라 상기 총알의 고도가 떨어지게 한다. 사냥꾼(100)이 도 1a에 도시된 바와 같이, 그/그녀의 타겟(102)에 가깝다면, 총알은 궤적(104)에 의해 표시되는 바와 같이, 매우 적게 떨어진다. 더 먼 거리에서, 중력은 도 1b의 궤적(106)에 의해 표시되는 바와 같이, 총알의 고도가 더 현저하게 떨어지게 한다. 라이플스코프와 같은 광학 장치는 라이플을 정확하게 조준하는 데 사용된다.
본 기술은 총기 또는 다른 도구를 정확하게 조준하기 위하여, 공지된 조준 시스템 및 방법(미국 특허 제 7,703,679 호에 개시된 것과 같은 것이며, 그 개시 내용은 전체가 본 명세서의 참조로 포함되어 있다.)의 새롭고 개선된 실시예에 관한 것이다. 본 명세서에서 사용된, "조준 시스템"은 광범위하게 해석되어야 하며, 사람이 총기, 라이플, 권총 또는 다른 기구와 같은 발사체 발사 시스템을 조준하는 데 도움을 주는 하나 이상의 광학 장치 및 처리 시스템으로 정의된다. 개시된 기술은 어드레스할 수 있는(addressable) 조준 요소 및 이러한 요소가 없는 것을 포함하는 모든 유형의 조준 시스템 또는 광학 장치에 대한 적용을 가진다. 본 출원에서, 라이플스코프(riflescope)가 예시적인 실시예로서 설명될 것이다.
일 양태에서, 본 발명은 광학 장치 하우징; 상기 광학 장치 하우징으로부터 회전 가능하게 연장되는 포스트; 상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치된 슬리브; 상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결되고, 내부 표면을 가지는 노브 하우징을 가지는 노브; 및 상기 슬리브와 이동 가능하게 맞물리는 마찰 부재, 마찰 표면 및 상기 마찰 부재와 결합되고 상기 광학 장치 하우징과 상기 노브 하우징에 대해 회전 가능한 조정 부재를 가지는 클러치 메커니즘을 가지고, 상기 조정 부재의 회전은 상기 마찰 표면과 상기 내부 표면을 선택적으로 맞물리게 하는 장치에 관한 것이다. 일 예시에서, 상기 포스트는 포스트 축을 포함하고 상기 포스트, 상기 슬리브, 상기 노브 하우징, 상기 마찰 부재 및 상기 조정 부재 각각은 상기 포스트 축에 대하여 중심을 맞춘다. 다른 예시에서, 상기 슬리브는 상기 포스트 축으로부터 떨어져서 연장되는 슬리브 돌출부를 포함하고, 상기 마찰 부재는 상기 슬리브 주위에 배치되고 상기 슬리브 돌출부와 맞물리는 마찰 부재 돌출부를 포함하고, 상기 슬리브 돌출부와 상기 마찰 부재 돌출부 사이의 맞물림은 상기 슬리브에 대한 상기 마찰 부재의 회전을 방지한다. 또 다른 예시에서, 상기 마찰 부재 돌출부는 상기 슬리브 돌출부에 대하여 상기 포스트 축을 따르는 방향으로 미끄러질 수 있다. 또 다른 예시에서, 상기 조정 부재의 회전이 상기 마찰 부재를 상기 포스트 축을 따라 이동시키도록 상기 조정 부재가 상기 마찰 부재와 맞물리는 램프를 포함한다.
상기 양태의 다른 예시에서, 상기 램프는 상기 마찰 표면과 실질적으로 대향하여 배치된 상기 마찰 부재의 표면과 맞물린다. 일 예시에서, 상기 램프는 상기 마찰 부재 돌출부와 실질적으로 대향하여 배치된 상기 마찰 부재의 표면과 맞물린다. 다른 예시에서, 상기 마찰면은 상기 마찰 부재로부터 이격되어 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 광학 장치 하우징; 상기 광학 장치 하우징으로부터 회전 가능하게 연장되는 포스트; 상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치되는 슬리브로서, 상기 포스트 및 슬리브는 공통 축에 중심이 맞추어지고; 상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결된 노브; 상기 공통 축에 대해 상기 슬리브를 따라서 미끄러지도록 상기 슬리브와 회전 가능하지 않게 맞물리고 상기 슬리브와 미끄러질 수 있게 맞물리는 마찰 부재; 및 상기 마찰 부재와 맞물리는 위치 조정 부재를 포함하고, 상기 위치 조정 부재의 제 1 방향으로의 회전은 상기 노브와 성가 마찰 부재 사이의 마찰 저항을 선택적으로 증가시키는 장치에 관한 것이다. 일 예시에서, 상기 위치 조정 부재의 제 2 방향으로의 회전은 상기 노브와 상기 마찰 부재 사이의 마찰 저항을 선택적으로 감소시킨다. 다른 예시에서, 상기 제 2 방향으로의 회전은 상기 노브로부터 상기 마찰 부재를 완전히 맞물림 해제시킨다. 또 다른 예시에서, 상기 위치 조정 요소는 상기 노브의 외측 표면을 넘어 연장된다. 또 다른 예시에서, 상기 마찰 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 슬리브 주위에 배치된다.
상기 양태의 다른 예시에서, 상기 위치 조정 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 마찰 부재 주위에 배치된다. 일 예시에서, 상기 위치 조정 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 노브로부터 상기 마찰 부재에 대향하여 배치된다. 다른 예시에서, 상기 노브, 상기 포스트, 상기 슬리브, 상기 마찰 부재 및 상기 위치 조정 부재 각각은 상기 공통 축에 중심이 맞추어진다.
다른 양태에서, 본 발명은 광학 장치 하우징; 상기 광학 장치 하우징으로부터 연장되는 축에 대하여 회전 가능한 포스트; 상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치된 슬리브로서, 상기 포스트 및 슬리브는 축에 중심이 맞추어지고; 상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결되는 노브; 상기 슬리브 주위에 배치된 클러치; 및 상기 클러치와 맞물리는 캠을 가지고, 상기 캠의 회전은 상기 클러치를 상기 노브와 맞물리도록 이동시키는 장치에 관한 것이다. 일 예시에서, 제 1 캠 위치에서, 상기 클러치는 상기 노브로부터 맞물림 해제된다. 일 예시에서, 제 2 캠 위치에서, 상기 클러치는 제 1 마찰 저항에서 상기 노브와 맞물린다. 다른 예시에서, 제 3 캠 위치에서, 상기 클러치는 상기 제 1 마찰 저항보다 큰 제 2 마찰 저항에서 상기 노브와 맞물린다.
도면에는 현재 바람직한 실시예가 도시되어 있지만, 본 발명은 도시된 정확한 배열 및 수단에 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다.
도 1a 및 1b는 총알의 비행에 대한 중력의 영향을 단순화하여 도시한다.
도 2a는 광학 장치의 부분 사시도를 도시한다.
도 2b는 광학 장치의 부분 분해 사시도를 도시한다.
도 3은 광학 장치용 가변 마찰 노브의 분해 사시도를 도시한다.
도 4는 광학 장치용 가변 마찰 노브의 단면도를 도시한다.
도 5a 및 5b는 도 4의 가변 마찰 노브의 확대된 부분 단면도를 도시한다.
도 6a 내지 6c는 광학 장치용 가변 마찰 노브의 다른 예시의 부분 측면 단면도를 도시한다.
도 7a 및 7b는 광학 장치용 가변 마찰 노브의 다른 예시의 확대된 부분 단면도를 도시한다.
사냥꾼, 저격수 또는 라이플이나 다른 총기를 사용하는 다른 사람, 일반적으로 사수는, 시각적으로 타겟을 획득하고 조준을 향상시키기 위하여, 라이플스코프와 같은 광학 조준 시스템을 사용한다. 도 2a 및 2b는 라이플스코프의 형태인 광학 장치(200)의 부분 사시도 및 부분 분해 사시도를 도시한다. 이들 두 도면은 동시에 설명된다. 상기 광학 장치(200)는 상기 광학 장치의 하나 이상의 세팅을 조정하는데 사용되는 조정 노브 (202)를 이용한다. 상기 광학 장치(200)는 종방향 축(A), 접안 단부(206) 및 대물 단부(208) (접안 벨 하우징 및 렌즈는 도 2a 및 2b에 도시되지 않음)를 가지는 하우징(204)을 포함한다. 레퍼런스 마크(210)는 노브 장착부(212)에 근접하여 하우징(204)의 표면 상에 배치된다. 상기 노브 장착부(212)는 상기 하우징(204)에 고정되고 조정 포스트(214)에 부착될 때 상기 노브(202)가 놓이는 위치를 한정한다. 상기 조정 포스트(214)는 상기 노브(202)에 의해 형성된 개구(218) 내에 배치된 복수의 세트 나사(미도시)를 수용하기 위한 크기의 넥(216)을 포함한다. 상기 조정 포스트(214)는 상기 하우징(204)에 대해 회전 가능하게 장착된다. 상기 노브(202)가 조정 포스트(214)에 고정되면, 상기 하우징(204)에 배치된 조준 시스템을 조정하기 위하여(예를 들어, 공지된 바와 같이, 렌즈 또는 레티클(reticle)을 움직이거나, 조준 시스템의 다른 광학적 세팅을 변경한다.), 상기 노브(202)의 회전은 상기 조정 포스트(214)를 회전시킨다.
상기 노브 장착부(212)는 상기 하우징(204)에 대해 상대적으로 회전하지 않기 위하여, (예를 들어, 상기 노브 장착부(212)를 통하여) 상기 하우징(204)에 확고하게 고정되는 슬리브(220)를 포함할 수 있다. 클로킹 핀(222)은 상기 슬리브(220)로부터 연장되고 상기 노브(202)의 회전시에 움직이지 않도록 고정된다. 상기 클로킹 핀(222)은 상기 노브(202)의 과도한 회전을 방지한다. 상기 노브(202)는 전형적으로 상기 노브(202)의 외부 원주에 대해서 배치된 틱(tick) 마크 또는 라인 형태의, 복수의 레퍼런스 마킹(224)을 포함한다. 상기 노브(202)의 회전은 상이한 레퍼런스 마킹(224)을 상기 하우징(204) 상의 상기 레퍼런스 마크 (210)와 정렬시킴으로써, 사수에게 상기 광학 장치(200)의 세팅에 대한 시각적인 표시를 제공한다. (상기 하우징(204)에 대한) 상기 노브(202)의 희망하는 위치가 설정되면, 사수는 의도하지 않은 회전을 회피하기 위하여, 상기 노브(202)의 이 위치를 설정하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 의도하지 않은 회전은, 간과된다면, 상기 광학 장치(200)의 세팅을 변경시킬 수 있으며, 관련된 라이플에 의한 부정확한 이후의 샷을 잠재적으로 일으킬 수 있다.
따라서, 본 명세서에 기재된 광학 장치는 노브의 마찰 저항을 선택적으로 증가 및 감소시키는 구조를 이용함으로써 회전에 가변적으로 저항하도록 구성된 노브를 이용한다. 이는 상기 노브의 회전의 가능성을 감소시키거나 방지할 수 있다. 부가적으로, 마찰 저항이 변경되어 특정 사수에 의하여 요구되거나 희망하는 바와 같이, 노브를 쉽게 또는 어렵게 돌릴 수 있다. 예를 들어, 노브를 제로로 할 때 (예를 들어, 성공적인 샷 이후에), 사수는 더 빠른 회전을 가능하게 하기 위하여 상기 노브에 가해지는 추가적인 저항이 없는 것을 거의 원하지 않을 수 있다. 상기 노브의 정확한 회전이 요구될 때, 사수는, 예를 들어, 의도하지 않은 과도한 회전을 방지하기 위하여, 상기 노브의 마찰 저항을 희망하는 세팅으로 설정할 것이다. 희망하는 위치가 이루어질 때, 상기 마찰 저항은 상기 희망하는 위치에서의 의도하지 않은 회전에 대하여 상기 노브를 설정하기 위하여 더욱 증가될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 가변 마찰 노브는 일단 설정되면 회전을 완전히 방지할 필요가 없다. 종래 기술에서 이용 가능한 소위 "로킹 노브"는 종종 상기 노브에 가해지는 높은 힘이 로킹 메커니즘을 고장 낼 수 있는 방식으로 물리적으로 결합하는 요소를 포함하여, 수리 또는 교체를 필요로 하는 상기 노브의 손상을 일으킨다. 그러나, 본 명세서에 기재된 가변 마찰 노브는 특정 힘까지 가해진 회전에 저항한다. 그러나, 더 높은 힘은 회전에 저항하는 메커니즘을 손상시키지 않고서, 상기 노브의 회전을 야기할 것이다. 이와 같이, 가변 마찰 노브는 많은 종래 기술의 로킹 노브 보다 융통성이 있고 덜 손상되기 쉽다.
도 2a 및 2b와 관련하여, 광학 장치는 노브(202)에 인접하게 배치 된 크레넬레이티드 링(crenellated ring) 형태의 마찰 조정 부재(226)를 포함한다. 상기 노브(202)는 마찰 조정 부재(226)에 대해 독립적으로 회전할 수 있다. 유사하게, 상기 마찰 조정 부재(226)는 상기 노브(202) 및 상기 하우징(204) 모두에 대해 독립적으로 회전할 수 있어서, 상기 노브(202)의 마찰 저항을 조정하기 위한 상기 조정 부재(226)의 회전은 상기 노브(202)를 회전시키지 않는다. 부가적으로, 상기 노브(202)의 희망하는 위치가 달성될 때, 상기 조정 부재(226)는 상기 노브(202) 자체의 회전 없이, 다시 그 위치를 유지하기에 충분한 마찰 레벨을 설정하도록 회전될 수 있다. 도 2a 및 2b에서, 광학 장치(200) 상의 다수의 노브들 중 하나의 노브(202)만이 마찰 조정 부재(226)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 주어진 광학 장치의 임의의 수의 노브는 본 명세서에 기재된 기술을 포함할 수 있다.
도 3은 가변 마찰 노브 (300)의 분해 사시도를 도시한다. 또한 문맥상, 광학 장치(200)의 부분, 특히 고정된 노브 장착부(212) 및 그로부터 연장되는 부품이 도시된다. 보다 구체적으로, 슬리브(220) 및 클로킹 핀(222)은 노브 장착부(212)로부터 고정되어 연장된다. 포스트(214)는 슬리브(220)로부터 회전 가능하게 연장된다. 상기 슬리브(220)는 또한 그 외주 둘레에 하나 이상의 슬리브 돌출부(250)를 포함한다. 도시된 예시에서, 복수의 슬리브 돌출부(250)는 포스트(214)에 의해 형성되고 상기 포스트(214)가 그 둘레로 회전하는 공통 중심 축(AC)으로부터 연장되는 복수의 치형 형태이다.
가변 마찰 노브(300)는 그립핑 부(304)를 가지는 노브 하우징(302)을 포함하며, 상기 노브 하우징(302)은 널링되거나(knurled) 그렇지 않으면 고정 그립핑 표면을 제공하기 위해 텍스쳐될(textured) 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 노브(302)는 또한 세트 나사(미도시)를 수용하기 위한 복수의 개구(306)를 형성한다. 레퍼런스 마킹(308)는 또한 상기 하우징(302)의 외부 표면(310) 상에 도시된다. 상기 레퍼런스 마킹(308)은 영숫자 표시 또는 다른 기호를 부가적으로 포함할 수 있다. 다른 예시에서, 상기 노브(300)는 미국 특허 제 9,423,215호에 개시된 다중-회전 노브 기술을 포함할 수 있으며, 그 개시 내용은 전체가 본 명세서의 참조로 포함되어 있다. 상기 노브 하우징(302)의 상부 표면(312)은 필드에서 발견될 수 있는 먼지, 부스러기, 빗물 또는 다른 오염물의 침입에 대해 상기 노브(300)를 밀봉한다.
상기 가변 마찰 노브(300)는 또한 상기 노브 하우징(302)의 회전에 대한 마찰 저항의 양을 변화시키는데 이용될 수 있는 클러치 메커니즘(312)을 포함하며, 이에 대한 특정 혜택 및 이점들은 전술하였다. 상기 클러치 메커니즘(312)은 도시된 예시에서 실질적으로 링 형상이고 하나 이상의 치형 돌출부(316)를 형성하는 내부 표면을 가지는 클러치 또는 마찰 부재(314)를 포함한다. 상기 치형 돌출부(316)는 상기 복수의 슬리브 돌출부(250)와 맞물리도록 구성되어, 상기 마찰 부재(314)가 축(AC)에 대해서 회전하는 것을 방지한다. 결합 돌출부(316, 250)는 하기에서 설명되는 바와 같이, 상기 마찰 부재(314)가 실질적으로 축(AC)을 따라 그리고 상기 축(AC)에 대해서 평행하게 상기 슬리브(220)에 대하여 미끄러지는 것을 허용하도록 구성된다. 상기 마찰 부재(314)는 마찰 표면(318)을 포함하고, 상기 마찰 표면(318)은 도시된 예시에서는 실질적으로 편평한 상부 표면이지만, 본 명세서에서는 다른 구성이 고려되고 설명된다. 예를 들어, 상기 마찰 부재(314)는 금속과 같은, 고강도 재료가 고 마찰 재료로 덮여질 수 있다. 상기 고 마찰 재료는 상기 마찰 표면(318)을 형성할 수 있고 상기 마찰 부재(314)로부터 분리되거나 상기 마찰 부재(314)에 접착될 수 있다.(또는 심지어 상기 마찰 부재(314)와 일체형일 수도 있다.) 마찰 계수를 추가로 증가시키기 위해 요구되거나 희망되기 때문에 부가적인 코팅 또는 텍스쳐가 상기 마찰 표면(318) 상에 도포되거나 형성될 수 있다.
상기 마찰 부재(314)는 또한 그 외측 표면 상에 배치된 하나 이상의 나사산, 캠 또는 램프(320)를 포함한다. 상기 램프(320)는 조정 부재(324)의 내측 표면에 배치된 매칭 나사산, 캠 또는 램프(322)와 맞물리도록 구성된다. 상기 조정 부재(324)는 또한 실질적으로 링-형상일 수 있고 상기 마찰 부재(314) 주위에 배치될 수 있다. 이와 같이, 상기 조정 부재(324)의 제 1 방향 회전(R)은 상기 마찰 부재(314)의 제 1 선형 이동(M)을 만들어 내는 반면에, 제 2 반대 방향 회전(R')은 상기 마찰 부재(314)의 제 2 선형 이동(M')을 만들어 낸다. 이러한 회전(R, R') 및 대응하는 이동(M, M')은 하기에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 노브(300)의 마찰 저항을 조정한다. 상기 조정 부재(324)를 회전(R, R')시키기 위하여, 사수는 상기 조정 부재(324)의 측면으로부터 돌출된 하나 이상의 크레넬레이션(crenellation)(326)에 힘을 가한다. 이들 크레넬레이션(326)은 접근 및 회전(R, R')을 용이하게 하기 위하여 상기 노브 하우징(302)의 외부 표면(310)을 넘어서 돌출된다.
보다 상세히 후술하는 바와 같이, 상기 노브 하우징(302)에 대한, 상기 마찰 부재(314)의 위치는 회전에 대한 상기 노브(300)의 마찰 저항을 결정한다. 상기 마찰 부재(314)가 상기 노브 하우징(302)과 접촉하지 않으면, 추가적인 마찰 저항이 상기 노브(300)에 가해지지 않는다. 상기 마찰 부재(314)가 먼저 상기 노브 하우징(302)과 접촉하여, 더 큰 힘이 가하질 때, 상기 노브(300)의 회전에 대한 저항이 증가한다. 다양한 힘의 균형을 맞추기 위해, 상기 노브(300)의 다양한 부품들은 포스트(214)로부터 연장되는 공통 축(AC)에 대하여 실질적으로 중심을 맞추도록 배치된다. 보다 구체적으로, 상기 포스트(214)는 상기 공통 축(AC)에 대해서 회전하고, 상기 슬리브(220)는 상기 포스트(214) 주위에 배치되고 상기 축선(AC)에 대하여 회전하지 않도록 상기 노브 장착부(212)에 확고하게 고정된다. 상기 마찰 부재(314)는 상기 축(AC)에 대하여 회전하지 않도록 상기 슬리브(220) 주위에 배치되어 함께 결합된다. 상기 조정 부재(324)는 상기 마찰 부재(314) 주위에 배치된다. 상기 노브 하우징(302)의 일부분은 상기 조정 부재(324) 주위에 배치되는 반면에, 크레넬레이션(326)은 노출된 상태로 남겨둔다. 이들 모든 요소의 중심은 공통 축(AC)을 따라 정렬된다.
도 4는 도 3에 도시된 것과 같은, 가변 마찰 노브(300)의 단면도를 도시한다. 도 4에 도시된 다수의 구성 요소는 이전의 도면에서 전술되었으므로 반드시 추가로 설명되지는 않는다. 노브 장착부(212)는 회전하지 않도록 광학 장치(도시되지 않음)의 하우징에 고정된다. 연장 부재(402)는 상기 노브 장착부(212)를 관통하고 광학 장치 하우징 내부로 연장된다. 그것의 이동(특정 용도에 대해 요구되거나 희망되는 바와 같은, 회전 또는 선형 이동)은 광학 장치의 광학 세팅을 조정한다. 도시된 예시에서, 세트 핀(404)은 포스트(214)의 회전이 연장부(402)로 전달되도록, 포스트(214)로부터 연장부(402) 내부로 연장되어, 이에 대응하는 회전을 일으킨다. 클릭커(408)는 스프링(410)에 의해 축선(AC)으로부터 디텐트 표면(412) 내로 바이어스된다(클릭커(408)와 디텐트 표면(412) 사이의 접촉은 명확성을 위해 도 4에 도시되지 않음). 상기 클릭커(408) 및 디텐트 표면(412)은 그 외부 표면(310) 상의 레퍼런스 마킹(도시되지 않음)이 광학 장치 하우징 상의 레퍼런스 마크(도시되지 않음)와 정렬되도록 노브 하우징(302)의 위치를 설정하는 것을 돕는다.
포스트(214)는 슬리브(220) 내부에서 위쪽으로 연장되고 공통 축(AC)에 대해서, 슬리브(220)에 상대적으로 회전하도록 구성된다. 노브 하우징(302)은 포스트 (214)의 상기 넥(216)과 결합하도록 개구(306) 내부에 삽입된 세트 나사(도시되지 않음)를 통해 상기 포스트(214)에 고정된다. 다수의 세트 나사가 이용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 슬리브(220)는 공통 축(AC)으로부터 멀어지도록 연장되는 하나 이상의 슬리브 돌출부(250)를 포함한다. 상기 슬리브 돌출부(250)는 상기 마찰 부재(314)의 내측 표면으로부터 연장되는 결합 돌출부(316), 예를 들어 치형 돌출부와 맞물린다. 도 4에서, 상기 슬리브 돌출부(250)는 결합 돌출부(316)가 위치되는 곳과 근접한 위치에서, 상기 마찰 부재(314) 내부로 연장되는 것으로 도시되어 있음을 주의하라. 상기 결합 돌출부(316)는 명료성을 위해 도시되지 않았다. 상기 조정 부재(324)는 노브 하우징(302)의 회전에 대한 마찰 저항을 조정할 수 있도록, 노브 하우징(302) 및 포스트(214)에 독립적으로 회전하도록 구성된다. 도 4에서, 상기 마찰 부재(314)는 상기 노브 하우징(302)과 접촉하지 않는다. 보다 구체적으로, 상기 마찰 표면(318)은 상기 노브 하우징(302)의 내부 맞물림 표면(416)과 맞물리지 않는다. 이와 같이, 상기 마찰 부재(314)에 의해 상기 노브 하우징(302)에 부가된 추가적인 마찰 저항이 없고 상기 노브 하우징(302)은 가장 쉽게 회전한다. 상기 조정 부재(324)가 축선(AC)에 대해 회전(R)함에 따라, 상기 조정 부재(324) 및 상기 마찰 부재(314) 사이의 인터페이스(418) (도 4에서, 상기 인터페이스(418)의 나사 또는 램프 구조는 명확하게 도시되지 않음)는 상기 마찰 부재(314)를 실질적으로 공통 축(AC)을 따라 평행하게, 위쪽으로 이동(M)시키도록 한다. 이러한 이동은 사수가 상기 마찰 표면(318)을 상기 맞물림 표면(416)과 선택적으로 맞물리게 하여, 상기 노브(302)의 회전에 대한 마찰 저항을 증가시킨다. 상기 조정 부재(324)의 추가적인 회전(R)은 마찰 저항을 증가시킨다. 그러나, 전술한 바와 같이, 상기 마찰 표면(318) 및 내부 맞물림 표면(416)은 일반적으로로 편평한 표면이고 디텐트, 로킹 돌출부 등과 같은 결합 부품을 이용하지 않기 때문에, 충분한 회전력은 여전히 세트 마찰 저항을 극복할 수 있다. 이와 같이, 상기 노브(300)는 부수적인 접촉으로 인하여(예를 들어, 필드에서의 라이플의 이동 중에) 우연히 발생할 수 있는 회전에 저항하지만, 상당한 회전력이 상기 노브 하우징(302)에 가해진다면 손상되지 않을 것이다. 사수가 마찰 저항을 감소시키기를 원할 때, 상기 조정 부재(324)는 상기 마찰 부재(314)를 아래쪽으로 이동(M')시키도록 반대 방향으로 회전(R')된다.
도 5a 및 5b는 도 4의 가변 마찰 노브(300)의 부분 확대 단면도를 도시한다. 도 5a 및 5b에 도시된 다수의 구성 요소는 이전의 도면에서 전술되었으므로 반드시 추가로 설명되지는 않는다. 도 5a는 노브 하우징(302)의 내부 표면에 대한 추가적인 마찰 저항을 가하지 않도록 하는 위치에서의 마찰 부재(314)를 도시한다. 따라서, 상기 노브 (300)는 자유롭게 회전할 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 조정 부재(324)가 회전되었기 때문에, 인터페이스(418)에서의 상기 마찰 부재(314)와 상기 조정 부재(324)의 맞물림은 상기 마찰 부재(314)의 위쪽으로의 이동을 일으킨다. 일단 마찰 표면(318)이 상기 노브 하우징(302)의 내부 표면(416)과 접촉하면, 상기 마찰 부재(314)와 상기 내부 표면(416) 사이의 마찰 저항이 증가한다. 따라서, 상기 마찰 부재(314)는 돌출부(316, 250)에서 슬리브(220)와 회전할 수 없게 맞물리기 때문에, 노브 하우징(302)의 회전에 대한 저항이 증가한다. 상기 조정 부재(324)는 마찰 부재(314)에 의하여 더 큰 힘을 상기 내부 표면(415)에 가하기 위하여 더 회전될 수 있고, 이는 상기 노브 하우징(302)의 회전에 대한 마찰 저항을 증가시킨다. 이러한 마찰 저항의 증가는 상기 내부 표면(416)에 대한 상기 마찰 부재(314)의 압축을 동반할 수 있다.
도 6a 내지 6c는 개략적으로 도시된 노브 하우징(502), 클러치 또는 마찰 부재(504), 및 조정 부재(506)를 포함하는 가변 마찰 노브(500)의 부분 측면 단면도를 도시한다. 상기 노브 하우징(502)은 내부 표면(508)을 가지고 상기 마찰 부재는 다수의 파형(wave-like) 돌출부(512)를 포함하는 마찰 표면(510)을 가진다. 다른 형상을 가지는 돌출부가 고려된다. 예를 들어, 이러한 돌출부는 상기 마찰 표면(510)으로부터 돌출하는 별개의 범프(bump) 또는 돔(dome)일 수 있거나, 치형 또는 크레넬레이티드 돌출부일 수 있다. 상기 마찰 부재(504) 및 상기 조정 부재(506)는 상기 마찰 표면(510)에 대향하는 상기 마찰 부재(504)의 표면 상에 배치된 캠 또는 램프 인터페이스(514)에서 맞물린다. 도 6a에서, 상기 마찰 부재(504)는 상기 노브 하우징(502)과 맞물리지 않는다. 이와 같이, 상기 마찰 부재(504)는 상기 노브 하우징(502)에 마찰 저항을 가하지 않는다. 도 6b에서, 상기 조정 부재(506)는 회전(R)되었으며, 이는 상기 램프 인터페이스(514)에서 이들 부재들 사이의 맞물림으로 인하여, 상기 마찰 부재(504)를 위쪽으로 이동(M)시킨다. 이러한 위쪽으로의 이동은 전술한 공통 축과 실질적으로 평행하다. 이는 상기 마찰 표면(510)의 상기 파형 돌출부(512) 및 상기 내부 표면(508) 사이의 접촉을 일으키고, 따라서 상기 노브 하우징(502)에 힘(F)을 가하고 상기 노브(500)의 회전에 대한 마찰 저항을 증가시킨다. 도 6c에서, 상기 조정 부재(506)는 더 회전(R+)되어, 상기 마찰 부재(504)를 위쪽으로 더 이동(M+)시킨다. 이는 상기 파형 돌출부(512)의 압축을 일으키고 상기 마찰 표면(510)과 상기 내부 표면(508) 사이의 접촉 면적을 증가시켜, 상기 노브 하우징(502)에 더 큰 힘(F+)을 가하여 상기 노브(500)의 회전에 대한 마찰 저항을 더 증가시킨다. (또한 도 6c에 도시된) 반대 방향으로의 회전(R-)은 상기 마찰 부재(504)를 반대 방향으로 이동(M-)시켜, 상기 노브 하우징(502)에 가해지는 힘(F-)을 감소시킨다. 이는 상기 노브(500)의 회전에 대한 마찰 저항을 감소시킨다. 상기 조정 부재(506)의 추가적인 반대의 회전(R-)은 상기 마찰 부재(504)를 도 6a에 도시된 비접촉 상태로 복귀시키고, 여기서 상기 마찰 부재(504)는 상기 노브 하우징(502)으로부터 완전히 분리된다.
도 7a 및 7b는 광학 장치용 가변 마찰 노브(600)의 다른 예시의 확대된 부분 단면도를 도시한다. 구체적으로, 도 7a 및 7b는 일체형 마찰 표면이 없는 마찰 부재(602)를 이용하는 가변 마찰 노브(600)를 도시한다. 대신에, 상기 마찰 표면은 도시된 바와 같이, 하우징(606)에 연결될 수 있거나, 그로부터 분리될 수 있는 (상기 마찰 부재(602)에 대해) 별개의 마찰 링(604)의 형태이다. 상기 마찰 부재(602)는 전술한 바와 같이, 슬리브(608)와 미끄러질 수 있도록 맞물린다. 부가적으로, 이 경우에 조정 부재(610)는 상기 마찰 부재(602) 아래에 배치된다. 도 5a는 상기 마찰 링(604)과 맞물리지 않기 때문에, 상기 노브 하우징(606)에 대해 추가적인 마찰 저항을 가하지 않도록 하는 위치에 있는 상기 마찰 부재(602)를 도시한다. 따라서, 상기 노브(600)는 자유롭게 회전할 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 조정 부재(610)는 회전되었기 때문에, 그 위에서 램프(612)가 상기 마찰 부재(602)를 상기 슬리브(608)를 따라, 위쪽으로 밀어 낸다. 상기 마찰 부재(602)의 쐐기 형상 배치는 상기 마찰 링(604)에 힘(예를 들어 밖으로 향하는 힘)을 가하여, 그 부재를 상기 하우징(606)과 접촉 상태로 밀어내어 상기 노브(600)의 회전에 대한 마찰 저항을 조정한다. 상기 조정 부재(610)는 상기 마찰 부재(602)에 의해 더 큰 힘을 상기 마찰 링(604)에 가하도록 더 회전될 수 있고, 이는 회전에 대한 상기 노브 하우징(606)의 마찰 저항을 증가시킨다. 이러한 마찰 저항의 증가는 상기 하우징(606)에 대한 상기 마찰 링(604)의 압축을 동반할 수 있다.
여기에 도시된 가변 마찰 노브의 제조에 사용되는 재료는 광학 장치용 노브의 제조에 전형적으로 사용되는 재료와 유사하다. 예를 들어, 노브 하우징 및 다른 구성 요소는 알루미늄 또는 다른 견고한 금속일 수 있고, 분말 코팅되거나 그렇지 않으면 부식에 저항하도록 처리될 수 있다. 상기 조정 부재는 피브이씨(PVC), 에이비에스(ABS), 나일론 또는 다른 플라스틱과 같은 저-마찰 재료일 수 있다. 부가적으로, 금속이 사용될 수 있고 계면 사이의 원활한 이동을 보장하기 위하여 상기 조정 부재와 마찰 부재 사이의 계면에서 테플론 또는 다른 저-마찰 코팅으로 코팅될 수 있다. 상기 마찰 부재는 드라이 러버, 폼 러버, 실리콘 또는 소결 금속과 같은 더 높은 마찰 재료를 포함할 수 있다. 다른 예시에서, 상기 마찰 부재는 저 마찰 재료로 제조될 수 있고 다른 더 높은 마찰 재료로 제조된 상부 마찰 표면을 가질 수 있거나, 더 높은 마찰 계수를 나타내도록 텍스쳐되거나 처리될 수 있다.
본 명세서에서 기술된 본 발명은 예시적이고 바람직한 실시예로 고려되어야 할 것이지만, 본 발명의 다른 변형은 본 명세서의 교시로부터 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 본 명세서에 개시된 특정 제조 방법 및 기하학적 방법은 본질적으로 예시적인 것이며 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다. 따라서, 본 발명의 스피릿 및 범위 내에 있는 이러한 모든 수정은 첨부된 청구항에 확보되는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명이 특허에 의해 확보하고자 하는 것은 다음의 특허 청구 범위 및 모든 동등물에서 정의되고 구별되는 기술이다.

Claims (20)

  1. 광학 장치 하우징;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 회전 가능하게 연장되는 포스트;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치된 슬리브;
    상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결되고, 내부 표면을 포함하는 노브 하우징을 포함하는 노브; 및
    상기 슬리브와 이동 가능하게 맞물리는 마찰 부재, 마찰 표면 및 상기 마찰 부재와 결합되고 상기 광학 장치 하우징과 상기 노브 하우징에 대해 회전 가능한 조정 부재를 포함하는 클러치 메커니즘을 포함하고,
    상기 조정 부재의 회전은 상기 마찰 표면과 상기 내부 표면을 선택적으로 맞물리게 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 포스트는 포스트 축을 포함하고 상기 포스트, 상기 슬리브, 상기 노브 하우징, 상기 마찰 부재 및 상기 조정 부재 각각은 상기 포스트 축에 대하여 중심을 맞추는 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 슬리브는 상기 포스트 축으로부터 떨어져서 연장되는 슬리브 돌출부를 포함하고, 상기 마찰 부재는 상기 슬리브 주위에 배치되고 상기 슬리브 돌출부와 맞물리는 마찰 부재 돌출부를 포함하고, 상기 슬리브 돌출부와 상기 마찰 부재 돌출부 사이의 맞물림은 상기 슬리브에 대한 상기 마찰 부재의 회전을 방지하는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마찰 부재 돌출부는 상기 슬리브 돌출부에 대하여 상기 포스트 축을 따르는 방향으로 미끄러질 수 있는 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 조정 부재의 회전이 상기 마찰 부재를 상기 포스트 축을 따라 이동시키도록 상기 조정 부재는 상기 마찰 부재와 맞물리는 램프를 포함하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 램프는 상기 마찰 표면과 실질적으로 대향하여 배치된 상기 마찰 부재의 표면과 맞물리는 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 램프는 상기 마찰 부재 돌출부와 실질적으로 대향하여 배치된 상기 마찰 부재의 표면과 맞물리는 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 마찰 표면은 상기 마찰 부재로부터 이격되어 있는 장치.

  9. 광학 장치 하우징;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 회전 가능하게 연장되는 포스트;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치되는 슬리브로서, 상기 포스트 및 슬리브는 공통 축에 중심이 맞추어지고;
    상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결된 노브;
    상기 공통 축에 대해 상기 슬리브를 따라서 미끄러지도록 상기 슬리브와 회전 가능하지 않게 맞물리고 상기 슬리브와 미끄러질 수 있게 맞물리는 마찰 부재; 및
    상기 마찰 부재와 맞물리는 위치 조정 부재를 포함하고,
    상기 위치 조정 부재의 제 1 방향으로의 회전은 상기 노브와 상기 마찰 부재 사이의 마찰 저항을 선택적으로 증가시키는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 조정 부재의 제 2 방향으로의 회전은 상기 노브와 상기 마찰 부재 사이의 마찰 저항을 선택적으로 감소시키는 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 방향으로의 회전은 상기 노브로부터 상기 마찰 부재의 맞물림을 완전히 해제시키는 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 조정 요소는 상기 노브의 외측 표면을 넘어 연장되는 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 마찰 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 슬리브 주위에 배치되는 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 조정 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 마찰 부재 주위에 배치되는 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 위치 조정 부재는 실질적으로 링-형상이고 상기 노브로부터 상기 마찰 부재에 대향하여 배치되는 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 노브, 상기 포스트, 상기 슬리브, 상기 마찰 부재 및 상기 위치 조정 부재 각각은 상기 공통 축에 중심이 맞추어지는 장치.
  17. 광학 장치 하우징;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 연장되는 축에 대하여 회전 가능한 포스트;
    상기 광학 장치 하우징으로부터 고정되어 연장되고 상기 포스트 주위에 배치된 슬리브로서, 상기 포스트 및 슬리브는 축에 중심이 맞추어지고;
    상기 광학 장치 하우징에 대해 회전 가능하도록 상기 포스트에 연결되는 노브;
    상기 슬리브 주위에 배치된 클러치; 및
    상기 클러치와 맞물리는 캠을 포함하고,
    상기 캠의 회전은 상기 클러치를 상기 노브와 맞물리도록 이동시키는 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    제 1 캠 위치에서, 상기 클러치는 상기 노브로부터 맞물림 해제되는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    제 2 캠 위치에서, 상기 클러치는 제 1 마찰 저항에서 상기 노브와 맞물리는 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    제 3 캠 위치에서, 상기 클러치는 상기 제 1 마찰 저항보다 큰 제 2 마찰 저항에서 상기 노브와 맞물리는 장치.
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