KR20130052754A

KR20130052754A - 위치 검출 장치 및 이를 구비한 경통 조립체

Info

Publication number: KR20130052754A
Application number: KR1020110088530A
Authority: KR
Inventors: 장철은; 최승욱
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2011-09-01
Filing date: 2011-09-01
Publication date: 2013-05-23
Also published as: US20130057975A1; US8953264B2

Abstract

본 발명에 관한 위치 검출 장치는, 베이스와, 베이스로부터 소정 간격 이격되어 배치되고 제1 방향으로 이동 가능한 자기 스케일과, 베이스에 대한 간격이 조정되도록 베이스에 결합된 제1 조정부와, 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 상기 자기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부를 구비한다.

Description

위치 검출 장치 및 이를 구비한 경통 조립체{Position detecting apparatus and lens barrel assembly with the same}

본 발명은 위치 검출 장치 및 이를 구비한 경통 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 위치 검출 정밀도가 높은 위치 검출 장치 및 이를 구비한 경통 조립체에 관한 것이다.

디지털 카메라나 디지털 비디오 카메라 등과 같은 촬영 장치는 렌즈 등의 광학 요소의 위치를 자동적으로 조정하여 초점을 맞추는 자동 초점 조정(AF; auto focusing) 기능이나 줌(zoom)을 조정하는 기능을 구현하기 위해 광학 요소의 위치를 이동시키는 장치를 구비한다. 최근, 디지털 카메라 등의 소형화와 높은 광학 성능에 대한 요구에 따라, 광학 요소의 위치를 보다 정밀하게 결정할 필요성이 증대되고 있다.

이에, 이동하는 광학 요소에 자기 스케일을 부착하고, 자기 스케일로부터 발생하는 자기장의 변화를 검출함으로써, 광학 요소의 위치를 측정하는 자기 저항 센서 장치가 이용되고 있다. 이때, 위치를 정밀하게 측정하기 위하여 자기 스케일과 자기 저항 센서의 간격을 일정하게 유지하려는 시도가 있다. 그러나 자기 스케일과 자기 저항 센서의 간격을 조정할 때, 자기 스케일과 자기 저항 센서가 평행하지 않게 되어 위치 검출 정밀도를 저하시킨다는 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 이동하는 부재의 위치를 정밀하게 검출하는 위치 검출 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 센서부와 자기 스케일의 사이의 간격과 각도를 독립적으로 조정할 수 있는 모듈화된 위치 검출 장치와, 이를 구비한 경통 조립체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 관점에 의하면, 베이스와, 베이스로부터 소정 간격 이격되어 배치되고 제1 방향으로 이동 가능한 자기 스케일과, 베이스에 대한 간격이 조정되도록 상기 베이스에 결합된 제1 조정부와, 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 상기 자기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부를 구비하는 위치 검출 장치를 제공한다.

상기 제1 조정부는 센서부와 결합하는 지지부와, 지지부를 제1 방향을 가로지르는 제2 방향으로 이동시켜 지지부와 베이스의 간격을 조정하는 제1 조정 수단을 구비할 수 있다.

상기 제1 조정 수단은 볼트이고, 지지부는 제1 조정 수단에 대응하는 제1 관통 구멍을 구비할 수 있다.

상기 베이스는 제1 관통 구멍에 대응되며 제1 조정 수단이 나사 결합되는 나사홈을 구비할 수 있다.

상기 베이스와 지지부의 사이에 제1 탄성 부재를 더 구비할 수 있다.

상기 센서부는 자기 스케일의 이동에 의한 자기장의 변화를 감지하는 자기 저항 센서와, 자기 저항 센서를 지지하며 상기 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되는 지지 프레임을 구비할 수 있다.

상기 제1 조정부에 이동 가능하게 결합되어, 센서부의 회전 각도를 조정하는 제2 조정부를 더 구비할 수 있다.

상기 센서부의 일측은 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 상기 센서부의 타측은 상기 제2 조정부에 의해 상기 일측을 중심으로 회전할 수 있다.

상기 제2 조정부는 제2 조정 수단을 구비하고, 상기 제2 조정 수단은 볼트일 수 있다.

상기 센서부는 상기 제2 조정 수단이 나사 결합하는 나사홈을 구비할 수 있다.

상기 제2 조정 수단과 센서부의 사이에 제2 탄성 부재를 더 구비할 수 있다.

상기 제2 조정부는 제2 조정 수단과 센서부의 사이에 배치되어 동력을 전달하는 동력 전달 부재를 더 구비할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에 의하면, 베이스와, 광학 요소를 지지하고, 상기 베이스에 대하여 제1 방향으로 이동 가능하며 외곽면에 자기 스케일을 구비하는 이동 배럴과, 베이스에 대한 간격이 조정되도록 베이스에 결합된 제1 조정부와, 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 자기 스케일에 대향되도록 배치되어 상기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부를 구비하는 경통 조립체를 제공한다.

상기 제1 조정부는 센서부와 결합되는 지지부와 지지부를 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향으로 이동시켜 지지부와 베이스의 간격을 조정하는 제1 조정 수단을 구비할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 위치 검출 장치는 센서부와 자기 스케일의 사이의 간격과 각도를 조정함으로써, 이동하는 부재의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다.

또한, 본 발명의 위치 검출 장치를 구비하는 경통 조립체는 이동하는 광학 요소의 위치를 정밀하게 검출함으로써 광학 성능을 개선시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 센서부와 자기 스케일의 사이의 간격과 각도를 독립적으로 조정할 수 있는 모듈화된 위치 검출 장치를 제공함으로써, 이를 구비한 경통 조립체의 소형화를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 위치 검출 장치의 구성 요소들을 나타내는 분해도이다.
도 2는 도 1의 구성 요소들이 결합된 위치 검출 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 위치 검출 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 2의 위치 검출 장치에서 IV-IV를 따라 취한 측면의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도 6는 도 2 및 도 3의 위치 검출 장치의 동작 원리를 나타내는 개념도이다.
도 7은 도 2의 위치 검출 장치를 구비하는 경통 조립체의 구성 요소들을 나타내는 분해도이다.
도 8은 도 7의 구성 요소들이 결합된 경통 조립체를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 위치 검출 장치의 구성 요소들을 나타내는 분해도이고, 도 2는 도 1의 구성 요소들이 결합된 위치 검출 장치를 나타내는 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 관한 위치 검출 장치는, 베이스(10)와, 베이스(10)로부터 소정 간격 이격되어 배치되고 제1 방향(Z축 방향)으로 이동 가능한 자기 스케일(20)과, 베이스(10)에 대한 간격이 조정되도록 베이스(10)에 결합된 제1 조정부(30)와, 제1 조정부(30)에 회전 가능하게 결합되고 자기 스케일의 위치 변화를 감지하는 센서부(50)를 구비한다.

자기 스케일(20)은 베이스(10)에 대하여 제1 방향으로 이동 가능하고, 자기 스케일(20)의 상기 센서부(50)에 대향하는 면에는 제1 방향을 따라 N극과 S극이 일정한 주기를 가지고 교대로 배치된 자기 패턴이 구비된다. 자기 패턴에 의해 자기 스케일(20) 주변에는 위치에 따라 크기가 다른 자기장이 형성된다.

센서부(50)는 자기 스케일(20)에 대향되도록 배치된다. 센서부(50)는 자기 저항 센서(51)와, 자기 저항 센서(51)를 지지하는 지지 프레임(52)과, 자기 저항 센서(51)로부터 신호를 출력하는 단자부(53)를 구비한다. 자기 저항 센서(51)는 자기 스케일(20)에 의해 형성된 자기장의 변화를 감지한다. 신호 처리부(미도시)는 자기 저항 센서(51)로부터 감지된 신호로부터 자기 스케일(20)의 이동 거리와 위치를 환산한다. 자기 저항 센서(51)는 자기 저항 센서(51)의 성능과 자기 스케일(20)에 의한 자기장의 세기를 고려하여, 위치 검출에 가장 적합하도록 자기 스케일(20)로부터 일정 간격 이격되어 배치된다. 이때, 자기 저항 센서(51)와 자기 스케일(20)의 미세한 간격 차이는 위치 검출 정밀도에 큰 영향을 미치므로, 자기 저항 센서(51)와 자기 스케일(20)의 간격은 정밀하게 조정되어야 한다.

자기 저항 센서(51)는 복수 개의 저항을 구비하고, 복수 개의 저항은 자기 스케일(20)의 이동 방향, 즉, 제1 방향을 따라 배열된다. 저항의 개수는 2개 내지 8개일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 각각의 저항과 자기 스케일(20)의 간격은 일정하게 유지되어야 한다. 그러나, 자기 저항 센서(51)가 자기 스케일(20)과 평행하지 않고, 기울어져 있는 경우에는 각각의 저항과 자기 스케일(20)의 간격이 달라져, 신호가 왜곡되고 이로부터 환산된 위치 검출 정밀도가 저하된다.

예를 들어, 4개의 저항을 이용하여 1/4 파장만큼의 위상차가 나는 사인파 형태의 A상과 B상의 신호를 얻은 경우, 각각의 저항과 자기 스케일(20)의 간격이 다르면 A상과 B상의 사인파 형태가 왜곡되고, A상과 B상의 위상차가 변화될 수 있다. 따라서 A상과 B상의 신호로부터 환산된 위치는 오차를 갖는다.

제1 조정부(30)는 베이스(10)에 대한 간격이 조정되도록 베이스(10)에 결합되고, 제1 조정부(30)에는 센서부(50)가 회전 가능하게 결합된다.

제1 조정부(30)는 지지부(31)와 제1 조정 수단(32)을 구비한다. 지지부(31)는 베이스(10)에 구비된 제1 보스(17)와 제2 보스(18)에 각각 대응하는 제1 결합 구멍(37)과 제2 결합 구멍(38)을 구비한다. 지지부(31)는 제1 보스(17)와 제1 결합 구멍(37) 및 제2 보스(18)와 제2 결합 구멍(38)을 각각 결합함으로써 베이스(10)에 이동 가능하도록 결합된다. 상기 보스들(17)(18)과 결합 구멍들(37)(38)의 개수는 2개 이상일 수도 있다. 베이스(10)는 제1 조정부(30)에 결합되어 있는 센서부(50)에 대응되는 영역에 개구(C)를 구비한다.

센서부(50)는 자기 저항 센서(51)가 배치된 면에 수직인 방향으로 돌출된 제1 돌출부(55)를 일측에 구비한다. 지지부(31)의 일 영역은 상기 제1 돌출부(55)에 대응되는 제2 홈부(35)를 구비하고, 제1 돌출부(55)가 제2 홈부(35)에 끼워짐으로써, 센서부(50)는 지지부(31)에 회전 가능하게 결합된다. 본 발명은 이에 제한되지 않고, 센서부(50)는 홈을 구비하고, 지지부(31)는 돌출부를 구비할 수도 있다.

제1 조정 수단(32)은 볼트(bolt)일 수 있고, 지지부(31)에 구비되어 있는 제1 관통 구멍(33)을 관통하여, 베이스(10)에 구비된 내부에 나사홈이 형성된 제1 홈부(13)에 끼워진다. 베이스(10)와 지지부(31)의 사이에는 제1 탄성 부재(63)가 배치될 수 있다. 따라서 제1 조정 수단(32)을 조정하여 베이스(10)에 구비된 제1 홈부(13)에 끼워진 정도를 조정함으로써, 지지부(31)와 베이스(10)의 사이의 간격을 조정할 수 있다. 베이스(10)와 자기 스케일(20)의 사이의 거리는 변하지 않고, 지지부(31)에는 센서부(50)가 결합되어 있으므로, 결과적으로 제1 조정 수단을 조정하여 자기 스케일(20)과 센서부(50)의 사이의 간격을 조정할 수 있다.

제2 조정부(40)는 제2 조정 수단(41)과 동력 전달 부재(42)를 구비한다. 제2 조정 수단(41)은 볼트(bolt)일 수 있고, 지지부(31)에 구비되어 있는 제2 관통 구멍(34)을 관통하여, 동력 전달 부재(42)에 구비된 내부에 나사홈이 형성된 제3 홈부(44)에 끼워진다.

지지부(31)와 동력 전달 부재(42)의 사이에는 제2 탄성 부재(64)가 배치될 수 있다. 따라서 제2 조정 수단(41)을 조정하여 동력 전달 부재(42)에 끼워진 정도를 조정함으로써, 지지부(31)와 동력 전달 부재(42)의 사이의 간격을 조정할 수 있다.

동력 전달 부재(42)는 상기 제3 홈부(44)가 배치된 면과 수직인 면에 제2 돌출부(46)를 구비한다. 제2 돌출부(46)는 센서부(50)의 제1 돌출부(55)가 구비된 일측의 반대편인 타측에, 자기 저항 센서(51)가 배치된 면에 수직인 방향으로 형성되어 있는 제3 관통 구멍(56)을 구비한다. 제2 돌출부(46)는 제3 관통 구멍(56)을 관통하여 지지부(31)에 제2 돌출부(46)에 대응되도록 형성된 가이드 홈(36)에 끼워진다. 가이드 홈(36)은 자기 스케일(20)의 이동 방향(Z축 방향)을 가로지르는 제2 방향으로 연장되어, 제2 돌출부(46)가 제2 방향으로 이동 가능하도록 지지한다. 상기 가이드 홈(36)은 생략 가능하다.

동력 전달 부재(42)는 제2 조정 수단(41)에 의해 제2 방향(Y축 방향)으로 이동하고 제3 관통 구멍(56)에 의해 동력 전달 부재(42)의 제2 돌출부(46)와 결합되어 있는 센서부(50)는 동력 전달 부재(42)로부터 동력을 전달받아 제2 방향으로 이동한다. 센서부(50)의 일측은 지지부(31)에 연결되어 있고, 타측은 제2 조정 수단(41)과 동력 전달 부재(42)를 구비하는 제2 조정부(40)에 의해 회전하므로, 센서부(50)는 일측에 구비된 제1 돌출부(55)를 중심으로 회전한다. 따라서 센서부(50)에 구비된 자기 저항 센서(51)와 자기 스케일(20)의 사이의 각도를 조정할 수 있다.

본 실시예는 동력 전달 부재(42)가 제2 돌출부(46)를 구비하고, 센서부(50)가 제3 관통 구멍(56)을 구비한 경우를 예시하고 있지만, 동력 전달 부재(42)가 홈 또는 관통 구멍을 구비하고, 센서부(50)가 돌출부를 구비할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 위치 검출 장치를 나타내는 사시도이다. 이하 도 1 및 도 2의 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.

도 3을 참조하면, 다른 구성은 도 1 및 도 2의 실시예와 동일하고, 제2 조정부(140)의 구성에만 차이가 있다. 제2 조정부(140)는 볼트(bolt)일 수 있고, 지지부(131)에 구비된 제2 관통 구멍(134)을 관통하여, 센서부(150)에 구비된 내부에 나사홈이 형성된 제3 관통 구멍(156)에 끼워진다. 제3 관통 구멍(156)은 제2 조정부(140)에 대응되고, 센서부(50)의 자기 저항 센서(151)가 배치된 면과 평행한 면 상에 형성된다. 상기 제3 관통 구멍(156)은 구멍이 아니라, 제2 조정부(140)에 대응되는 홈일 수도 있다.

본 실시예는 도 1의 동력 전달 부재(42) 없이, 지지부(131)와 센서부(150)의 사이의 간격을 직접적으로 조정함으로써, 자기 스케일(120)에 대한 센서부(150)의 기울어진 각도를 조정할 수 있다. 지지부(131)와 센서부(150)의 사이에는 제2 탄성 부재(164)가 배치될 수 있다.

도 4는 도 2의 위치 검출 장치에서 IV-IV를 따라 취한 측면의 일부를 나타내는 단면도이고, 도 5는 도 4의 변형예를 나타내는 단면도이다.

도 4를 참조하면, 제1 조정 수단(32)은 지지부(31)에 구비된 제1 관통 구멍(33)을 관통하여, 베이스(10)에 구비되고 내부에 나사홈이 형성된 제1 홈부(13)에 끼워진다. 지지부(31)와 베이스(10)의 사이에는 탄성 부재(63)가 배치된다. 제1 조정 수단(32)이 상기 제1 홈부(13)에 끼워지는 정도를 조정하면 지지부(31)와 베이스(10)의 사이의 간격이 조정된다. 탄성 부재(63)는 스틸의 링을 비틀어 제작된 핀 스프링이나, 고무(rubber)와 같은 탄력이 있는 소재로 구성되므로, 지지부(31)와 베이스(10)의 사이의 간격을 정밀하게 조정할 수 있고, 지지부(31)가 베이스(10)에 안정적으로 지지될 수 있도록 한다. 제1 조정 수단(32)은 지지부(31)와 베이스(10)의 간격 조절과 결합을 동시에 수행한다.

도 5를 참조하면, 제1 조정부(230)는 지지부(231)와, 제1 조정 수단(232)과, 결합 수단(239)을 구비한다. 제1 조정 수단(232)과 결합 수단(239)은 볼트(bolt)일 수 있고, 제1 조정 수단(232)은 지지부(231)에 구비된 내부에 나사홈이 형성된 제1 관통 구멍(233)을 관통하여, 베이스(210)의 표면에 접촉한다. 제1 조정 수단(232)과 제1 관통 구멍(233)은 나사 결합하므로, 제1 조정 수단(232)을 조정함으로써, 제1 관통 구멍(233)에 대응하는 제1 조정 수단(232)의 위치가 변화한다. 따라서 지지부(231)와 베이스(210) 사이의 간격이 제1 조정 수단(232)의 조정에 의해 변화한다.

결합 수단(239)은 간격이 조정된 지지부(231)와 베이스(210)를 결합하는 역할을 한다.

도 6는 도 2 및 도 3의 위치 검출 장치의 동작 원리를 나타내는 개념도이다.

자기 스케일(20)은 제1 방향(Z축 방향)을 따라 이동 가능하고, 제1 방향을 따라 N극과 S극이 교대로 배치되어 있다. 센서부(50)는 자기 스케일(20)과 대향되게 배치된다. 위치 검출 정밀도를 높이기 위해서는 센서부(50)와 자기 스케일(20)의 사이의 간격(G)은 자기 저항 센서(51)의 성능과 자기 스케일(20)에 의해 발생되는 자기장의 크기에 따라 적절하게 조정되어야 한다. 도 1의 제1 조정부(30)에 의해 센서부(50)는 화살표 방향(A)으로 이동할 수 있다. 센서부(50)가 이동함에 따라, 센서부(50)와 자기 스케일(20)의 사이의 간격 G는 G'으로변화된다. 이때, G'은 G보다 클 수도 있고 작을 수도 있다.

센서부(50)와 자기 스케일(20)의 사이의 간격(G)을 조정한 후에, 센서부(50)와 자기 스케일(20)의 각도(α)를 조정한다. 센서부(50)에 구비되는 자기 저항 센서(51)에는 자기 스케일(20)의 이동 방향을 따라 복수 개의 저항(미도시)이 배치되어 있다. 각각의 저항과 자기 스케일(20)의 사이의 거리는 동일하여야 하므로, 센서부(50)와 자기 스케일(20)은 평행하게 배치되어야 한다.

센서부(50)의 일측에 배치된 제1 돌출부(55)에 의해 센서부(50)는 지지부(31)에 회전 가능하도록 결합되고, 도 1의 제2 조정부(40)는 센서부(50)의 일측의 반대편에 배치된 타측의 위치를 화살표 방향(B)으로 이동시킨다. 상기 센서부(50)의 이동 거리는 센서부(50)와 자기 스케일(20)의 각도(α)에 대응되므로, 상기 센서부(50)의 이동에 의하여, 센서부(50)와 자기 스케일(20)의 사이의 각도(α)가 조정된다.

도 7은 도 2의 위치 검출 장치를 구비하는 경통 조립체의 구성 요소들을 나타내는 분해도이고, 도 8는 도 7의 구성 요소들이 결합된 경통 조립체를 나타내는 사시도이다.

도 7 및 도 8의 실시예에 관한 경통 조립체는, 베이스(310)와, 광학 요소(385)를 지지하고, 베이스에 대하여 제1 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하며 외곽면에 자기 스케일(320)을 구비하는 이동 배럴(380)과, 베이스(310)에 대한 간격이 조정되도록 베이스(310)에 결합된 제1 조정부(330)와, 제1 조정부(330)에 회전 가능하게 결합되고 자기 스케일(320)에 대향되도록 배치되어 자기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부(350)를 구비한다. 또한, 본 실시예의 경통 조립체는 베이스(310)에 장착되고 이동 배럴(380)을 제1 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하게 지지하는 가이드부(370)를 구비한다.

베이스(310)는 경통 조립체에 구비된 구성 요소들을 둘러싸도록 원통형으로 형성되어 있다. 베이스(310)의 내부에는 광학 요소(385)를 지지하는 이동 배럴(380)이 배치된다. 광학 요소(385)는 광을 투과시키는 기능을 하는 구성 요소로서, 예를 들면 초점 조정용 렌즈나 줌 조정용 렌즈일 수 있지만, 이에 제한되지 않고 조리개나 필터 등을 포함할 수 있다. 이동 배럴(380)은 광학 요소(385)의 가장자리를 따라 배치되어, 광학 요소(385)를 지지한다.

베이스(310)에 장착되어 있는 가이드부(370)는 제1 방향(Z축 방향)으로 연장 배치되어, 이동 배럴(380)이 광축 방향인 제1 방향(Z축 방향)으로 이동 가능하게 지지한다. 이동 배럴(380)가 가이드부(370)를 따라 이동함으로써, 이동 배럴(380)에 의해 지지되어 있는 광학 요소(385)는 초점을 조정하거나 줌 기능을 실행할 수 있다.

가이드부(370)은 제1 가이드부(371)와, 제1 가이드부(371)와 광축에 대하여 서로 대칭되는 위치에 배치된 제2 가이드부(372)를 구비한다. 이동 배럴(380)은 제1 가이드부(371)가 삽입되는 제1 가이드 구멍(381)과 제2 가이드부(372)가 삽입되는 제2 가이드 구멍(382)을 구비한다. 이때, 제1 가이드부(371)의 측면에는 구동 장치(미도시)가 배치되어, 이동 배럴(380)을 이동시킨다.

본 실시예는 이동 배럴(380)에 제1 및 제2 가이드 구멍(381)(382)이 구비된 경우를 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 이동 배럴(380)은 가이드 구멍 대신에 가이드 홈을 구비하여 이동 배럴(380)을 제1 방향을 따라 이동하도록 가이드할 수도 있다.

이동 배럴(380)을 이동시키는 구동 장치(미도시)는 구동 코일과 구동 자석을 구비하는 보이스 코일 모터(VCM; voice coil motor)일 수도 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않고, 압전 액추에이터(piezo electric actuator)를 이용하거나, 스텝 모터와 기어 조립체를 이용할 수도 있다.

베이스(310)의 일 영역에는 베이스(310)에 대한 간격이 조정되도록 제1 조정부(330)가 결합된다. 제1 조정부(330)에는 센서부(350)가 회전 가능하게 결합되어 있다. 베이스(310)은 센서부(350)에 대응되는 영역에 개구(C)를 구비한다.

제1 조정부(330)는 센서부(350)와 결합되는 지지부(331)와, 지지부(331)를 이동 배럴(380)의 이동 방향(Z축 방향)을 가로지르는 방향으로 이동시켜 지지부(331)와 베이스(310)의 간격을 조정하는 제1 조정 수단(332)를 구비한다. 제1 조정부(330)에는 상기 센서부(350)의 회전 각도를 조정하는 제2 조정부(340)가 결합된다. 이때, 제2 조정부(340)는 제2 조정 수단(341)과 동력 전달 부재(342)를 구비할 수 있다.

이동 배럴(380)의 일 측면에는 자기 스케일(320)이 배치된다. 자기 스케일(320)은 베이스(310)에 구비되어 있는 개구(C)를 통해 노출되어 있는 센서부(350)에 대향되도록 배치한다. 즉, 이동 배럴(380)은 원통형의 베이스(310)의 내부에서 이동하므로, 이동 배럴(380)의 베이스(310)에 대향하는 면 상에 자기 스케일(320)을 배치하여, 센서부(350)에 의해 자기 스케일(320)에서 발생되는 자기장의 변화를 검출할 수 있도록 한다.

이때, 베이스(310)에 지지부(331)를 이동 가능하도록 결합한 후, 제1 조정 수단(332)에 의해 자기 스케일(320)과 센서부(350)의 사이의 간격을 조정하고, 제2 조정부(340)에 의해 자기 스케일(320)과 센서부(350)가 이루는 각도를 조정함으로써, 자기 스케일(320)이 결합된 이동 배럴(380)의 위치를 정밀하게 검출할 수 있다. 이동 배럴(380)에는 초점 렌즈 및/또는 줌 렌즈와 같은 광학 요소가 결합되어 있으므로, 초점 렌즈 및/또는 줌 렌즈의 위치를 정밀하게 검출하고, 제어함으로써 고성능의 촬영 장치에 적용할 수 있는 경통 조립체를 구현할 수 있다.

상술한 장치는 프로세서, 프로세서에 의해 실행될 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적인(non-transitory) 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read only memory), RAM(random access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 상기 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 상기 메모리에 저장되고, 상기 프로세서에서 실행될 수 있다.

발명에서 인용하는 공개 문헌, 특허 출원, 특허 등을 포함하는 모든 문헌들은 각 인용 문헌이 개별적으로 및 구체적으로 병합하여 나타내는 것 또는 발명에서 전체적으로 병합하여 나타낸 것과 동일하게 발명에 병합될 수 있다.

발명의 이해를 위하여, 도면에 도시된 바람직한 실시예들에서 참조 부호를 기재하였으며, 상기 실시예들을 설명하기 위하여 특정 용어들을 사용하였으나, 상기 특정 용어에 의해 발명이 한정되는 것은 아니며, 발명은 당업자에 있어서 통상적으로 생각할 수 있는 모든 구성 요소들을 포함할 수 있다.

발명은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 발명은 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩업 테이블(look up table) 등과 같은 직접 회로 구성들을 채용할 수 있다. 발명의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 발명은 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한 발명은 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단”, “구성”과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.

발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다. 여기에서 사용되는 “포함하는”, “구비하는” 등의 표현은 기술의 개방형 종결부의 용어로 이해되기 위해 사용된 것이다.

발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 “상기”의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한 기술이 속한 분야의 통상의 지식을 갖는 자는 발명의 범위와 사상에서 벗어나지 않으면서도 다양한 수정과 변경이 용이하게 이루어질 수 있음을 명확히 알 수 있다.

10, 110, 210, 310: 베이스 13, 113, 313: 제1 홈부
17, 117, 317: 제1 보스 18, 118, 318: 제2 보스
20, 120, 320: 자기 스케일 30, 130, 230, 330: 제1 조정부
31, 131, 231, 331: 지지부 32, 132, 232, 332: 제1 조정 수단
33, 133, 233: 제1 관통 구멍 34, 134: 제2 관통 구멍
35, 135: 제2 홈부 36, 136: 가이드 홈
37, 137, 337: 제1 결합 구멍 38, 138, 338: 제2 결합 구멍
239: 결합 수단 40, 140, 340: 제2 조정부
41, 341: 제2 조정 수단 42, 342: 동력 전달 부재
44: 제3 홈부 46: 제2 돌출부
50, 150, 350: 센서부 51, 151: 자기 저항 센서
52, 152: 지지 프레임 53, 153: 단자부
55, 155: 제1 돌출부 56, 156: 제3 관통 구멍
63, 163: 제1 탄성 부재 64, 164: 제2 탄성 부재
370: 가이드부 371: 제1 가이드
372: 제2 가이드 380: 이동 배럴
381: 제2 가이드 구멍 382: 제2 가이드 구멍
385: 광학 요소

Claims

베이스;
상기 베이스로부터 소정 간격 이격되어 배치되고, 제1 방향으로 이동 가능한 자기 스케일;
상기 베이스에 대한 간격이 조정되도록 상기 베이스에 결합된 제1 조정부;및
상기 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 상기 자기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부;를 구비하는 위치 검출 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 조정부는 상기 센서부와 결합하는 지지부와, 상기 지지부를 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향으로 이동시켜 상기 지지부와 상기 베이스의 간격을 조정하는 제1 조정 수단을 구비하는 위치 검출 장치.
제2 항에 있어서,
상기 제1 조정 수단은 볼트이고, 상기 지지부는 상기 제1 조정 수단에 대응하는 제1 관통 구멍을 구비하는 위치 검출 장치.
제3 항에 있어서,
상기 베이스는 상기 제1 관통 구멍에 대응되며 상기 제1 조정 수단이 나사 결합되는 나사홈을 구비하는 위치 검출 장치.
제4 항에 있어서,
상기 베이스와 상기 지지부의 사이에 제1 탄성 부재를 더 구비하는 위치 검출 장치.
제1 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 자기 스케일의 이동에 의한 자기장의 변화를 감지하는 자기 저항 센서와, 상기 자기 저항 센서를 지지하며 상기 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되는 지지 프레임을 구비하는 위치 검출 장치.
제1 항에 있어서,
상기 제1 조정부에 이동 가능하게 결합되어, 상기 센서부의 회전 각도를 조정하는 제2 조정부를 더 구비하는 위치 검출 장치.
제7 항에 있어서,
상기 센서부의 일측은 상기 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고 상기 센서부의 타측은 상기 제2 조정부에 의해 상기 일측을 중심으로 회전하는 위치 검출 장치.
제8 항에 있어서,
상기 제2 조정부는 제2 조정 수단을 구비하고, 상기 제2 조정 수단은 볼트인 위치 검출 장치.
제9 항에 있어서,
상기 센서부는 상기 제2 조정 수단이 나사 결합하는 나사홈을 구비하는 위치 검출 장치.
제10 항에 있어서,
상기 제2 조정 수단과 상기 센서부의 사이에 제2 탄성 부재를 더 구비하는 위치 검출 장치.
제9 항에 있어서,
상기 제2 조정부는 상기 제2 조정 수단과 상기 센서부의 사이에 배치되어 동력을 전달하는 동력 전달 부재를 더 구비하는 위치 검출 장치.
베이스;
광학 요소를 지지하고, 상기 베이스에 대하여 제1 방향으로 이동 가능하며 외곽면에 자기 스케일을 구비하는 이동 배럴;
상기 베이스에 대한 간격이 조정되도록 상기 베이스에 결합된 제1 조정부;및
상기 제1 조정부에 회전 가능하게 결합되고, 상기 자기 스케일에 대향되도록 배치되어 상기 자기 스케일의 위치 변화를 검출하는 센서부;를 구비하는 경통 조립체.
제13 항에 있어서,
상기 제1 조정부는 상기 센서부와 결합되는 지지부와, 상기 지지부를 상기 제1 방향을 가로지르는 제2 방향으로 이동시켜 상기 지지부와 상기 베이스의 간격을 조정하는 제1 조정 수단을 구비하는 경통 조립체.
제13 항에 있어서,
상기 제1 조정부에 이동 가능하게 결합되어, 상기 센서부의 회전 각도를 조정하는 제2 조정부를 더 구비하는 경통 조립체.