專利名稱：透鏡鏡筒的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)以下在先申請(qǐng)公開的內(nèi)容作為參考文獻(xiàn)引入本說明書2000年7月13日提交的日本專利申請(qǐng)No.2000-212519。
背景技術(shù)：
如圖3所示，透鏡鏡筒具有聚焦和變焦距的透鏡組。透鏡鏡筒100A包括有第1透鏡組L1、第2透鏡組L2、第3透鏡組L3和第4透鏡組L4組成的攝影光學(xué)系統(tǒng)。各透鏡組分別用相應(yīng)的透鏡移動(dòng)框架固定，可沿光軸方向前后移動(dòng)。
第4透鏡組L4為用于調(diào)整整個(gè)攝影光學(xué)系統(tǒng)焦距的變焦距透鏡組。第2透鏡組L2為用于調(diào)整攝影光學(xué)系統(tǒng)聚焦?fàn)顟B(tài)的調(diào)焦透鏡組。此透鏡鏡筒的攝影光學(xué)系統(tǒng)是所謂的內(nèi)焦式(internal focussing)光學(xué)系統(tǒng)。
進(jìn)行調(diào)整焦距時(shí)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)變焦調(diào)整環(huán)8。變焦調(diào)整環(huán)8的轉(zhuǎn)動(dòng)被傳遞給凸輪筒6。凸輪筒6與變焦調(diào)整環(huán)8連動(dòng)，邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊沿光軸方向移動(dòng)。凸輪筒6上設(shè)有多個(gè)凸輪槽6c、6d、6e。凸輪筒6的轉(zhuǎn)動(dòng)通過對(duì)應(yīng)多個(gè)凸輪槽6c、6d、6e的銷2a、3b、4a，變換成沿光軸方向的移動(dòng)。結(jié)果是第2透鏡組L2的移動(dòng)框架2第3透鏡組的移動(dòng)框架3，和第4透鏡組的移動(dòng)框架4不轉(zhuǎn)動(dòng)，而沿光軸方向前后移動(dòng)。
在凸輪筒6上設(shè)有導(dǎo)向槽6b。導(dǎo)向槽6b與設(shè)在第1透鏡組移動(dòng)框架1外周的凸輪銷1b配合。因此第1透鏡組移動(dòng)框架1與凸輪筒6一起進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。第1透鏡組移動(dòng)框架1的轉(zhuǎn)動(dòng)通過凸輪1a和銷3a變換成沿光軸方向的移動(dòng)。其結(jié)果是第1透鏡組移動(dòng)框架1邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊沿光軸方向前后移動(dòng)。
上述的凸輪筒6如圖3所示是彎曲的。厚度P的折痕的部分僅僅是為了連接凸輪筒6最內(nèi)側(cè)部分和最外側(cè)部分?？墒怯捎谝獋鬟f驅(qū)動(dòng)力需要有一定的強(qiáng)度，折痕部分的厚度P薄了不行。也就是說特別是透鏡鏡筒直徑方向不能小型化。
再有因?yàn)閺澢?，使凸輪?的形狀變得復(fù)雜。用金屬制造那樣形狀的凸輪筒6是非常困難的。零件的制造成本要高。在用塑料制造凸輪筒6的情況下，由于零件的形狀復(fù)雜，所以模具的形狀復(fù)雜，模具的制造成本要高。此外要確保塑料成形的零件的尺寸精度也困難。這樣就會(huì)產(chǎn)生生產(chǎn)效率減低和成形的成本增加的問題。
調(diào)整焦距時(shí)，第1透鏡組移動(dòng)框架1和第1透鏡組L1邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊沿光軸方向移動(dòng)，所以有下述不便之處。
在透鏡鏡筒上安裝調(diào)整偏光板角度使用的偏光濾光片時(shí)，偏光濾光片的角度被設(shè)定為在某個(gè)焦距具有最合適的偏光特性。可是調(diào)整焦距的話，濾光片也隨第1透鏡移動(dòng)框架1一起轉(zhuǎn)動(dòng)。偏光濾光片設(shè)定的角度改變，必須再調(diào)整偏光濾光片的角度。
在透鏡鏡筒上裝有罩的情況下，罩的形狀必然限定于以光軸為中心可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形罩。在把圓形罩用于變焦透鏡，特別是帶廣角的高倍變焦透鏡上時(shí)，為了不遮擋畫面四角的光線，必須使用淺的罩。因此不能對(duì)有害光線有足夠的遮擋作用。
此外透鏡以透鏡的光軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的話，包含在透鏡鏡筒中的透鏡的質(zhì)地不均勻的話，整個(gè)透鏡鏡筒的光學(xué)特性會(huì)變壞。透鏡鏡筒100A那樣的第1透鏡組L1轉(zhuǎn)動(dòng)的話，整個(gè)透鏡鏡筒的光學(xué)特性，例如分辨率會(huì)隨焦距而改變，變得不穩(wěn)定。
也有在最前面的第1透鏡組不轉(zhuǎn)動(dòng)，而是沿光軸方向移動(dòng)的內(nèi)焦式變焦透鏡的透鏡鏡筒。第1透鏡組和第1透鏡組移動(dòng)框架通過固定的零件來限制其轉(zhuǎn)動(dòng)。為此第1透鏡組和第1透鏡組移動(dòng)框架移動(dòng)的范圍為限制轉(zhuǎn)動(dòng)的固定的零件在光軸方向的長度以內(nèi)。第1透鏡組移動(dòng)的行程不太長，此透鏡鏡筒適合倍數(shù)較低的變焦透鏡。也就是說第1透鏡組移動(dòng)的行程受到限制轉(zhuǎn)動(dòng)的固定零件長度的制約，所以難以提供小型的高倍變焦透鏡。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供高倍變焦透鏡也可以使用的、小型而且便宜的透鏡鏡筒。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供高倍變焦透鏡也可以使用的、最前面的透鏡組不轉(zhuǎn)動(dòng)的、小型而且便宜的透鏡鏡筒。
采用本發(fā)明的透鏡鏡筒在最靠近被攝物一側(cè)，具有僅在改變焦距時(shí)移動(dòng)的前透鏡組以及與前透鏡組不同的另外透鏡組，后者是至少在聚焦時(shí)可移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組。通過設(shè)置第1凸輪環(huán)和第2凸輪環(huán)來達(dá)到上述第一個(gè)目的，第1凸輪環(huán)帶有使前透鏡組移動(dòng)的凸輪槽，第2凸輪環(huán)與第1凸輪環(huán)用同一驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)并與第1凸輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶有使上述前透鏡組以外的透鏡組移動(dòng)的凸輪槽。
通過設(shè)置安裝前透鏡組的前透鏡移動(dòng)框架和直線移動(dòng)部件，來達(dá)到上述第二個(gè)目的，直線移動(dòng)部件通過使前透鏡移動(dòng)框架直線移動(dòng)的導(dǎo)向，在變焦距時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)而直線移動(dòng)。
前透鏡移動(dòng)框架可以通過變焦而移動(dòng)，直到在變焦距時(shí)與不移動(dòng)的部件不重疊的位置。
直線移動(dòng)部件也可以是安裝有除前透鏡組和上述內(nèi)焦透鏡組以外的另一個(gè)透鏡組的移動(dòng)框架。
具有固定在照相機(jī)機(jī)身上不移動(dòng)的固定筒，也可以設(shè)置有圓筒狀部件的聚焦連動(dòng)筒，聚焦連動(dòng)筒被設(shè)置成在固定筒可滑動(dòng)配合，相對(duì)于第2凸輪環(huán)可繞光軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸向力方向上與第2凸輪環(huán)一起移動(dòng)，在調(diào)焦時(shí)通過上述繞光軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，把驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述內(nèi)焦透鏡組，在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，限制內(nèi)焦透鏡組的轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)向直線移動(dòng)。
固定筒也可以設(shè)置有凸輪槽和在變焦時(shí)操作的變焦操作環(huán)，變焦操作環(huán)被裝在固定筒的外周，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，且內(nèi)周具有導(dǎo)向件。第1凸輪環(huán)也可以具有配合部位，第1凸輪環(huán)嵌入固定筒并可以轉(zhuǎn)動(dòng)，與固定筒的凸輪槽配合，并且與變焦操作環(huán)的直線移動(dòng)導(dǎo)向配合，受到變焦操作環(huán)的回轉(zhuǎn)力而移動(dòng)。
第2凸輪環(huán)可以具有直線移動(dòng)槽。希望變焦操作環(huán)有卡爪，變焦操作環(huán)與第2凸輪環(huán)的直線移動(dòng)槽配合，卡爪把回轉(zhuǎn)力傳遞給第2凸輪環(huán)。
前透鏡移動(dòng)框架可以有導(dǎo)位框架、以及濾光片安裝螺絲和/或附件安裝部件、安裝前透鏡組的前透鏡組安裝部件，導(dǎo)位框架帶有與直線移動(dòng)部件配合的直線導(dǎo)向件。導(dǎo)位框架和前透鏡組安裝部件可以設(shè)置限位部，限制上述前透鏡組安裝部件相對(duì)于導(dǎo)位框架的安裝位置。希望限位部從對(duì)應(yīng)于導(dǎo)位框架的位置和以光軸為中心的轉(zhuǎn)動(dòng)后的位置選擇前透鏡組安裝部件的安裝位置。
限位部可從對(duì)應(yīng)于導(dǎo)位框架的位置和以光軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)180度后的位置選擇前透鏡組安裝部件的安裝位置。
附件安裝部件上安裝的附件希望是有圖案的罩。
附圖的簡要說明

圖1為采用本發(fā)明實(shí)施方式的透鏡鏡筒100B的遠(yuǎn)攝端的斷面圖。
圖2為采用本發(fā)明實(shí)施方式的透鏡鏡筒100B的廣角端的斷面圖。
圖3為以前的透鏡鏡筒的斷面圖。
優(yōu)選實(shí)施例詳述圖1為采用本發(fā)明實(shí)施方式的透鏡鏡筒100B的遠(yuǎn)攝端的斷面圖。透鏡鏡筒100B可進(jìn)行內(nèi)焦式調(diào)焦，變焦比高，用于高倍的變焦透鏡。采用本發(fā)明的透鏡鏡筒100B的第1透鏡組LB1不用轉(zhuǎn)動(dòng)就可以抽出。
透鏡鏡筒100B有由4個(gè)透鏡組，即第1透鏡組LB1、第2透鏡組LB2、第3透鏡組LB3、第4透鏡組LB4構(gòu)成的攝影光學(xué)系統(tǒng)。第1透鏡組LB1為設(shè)在被攝物一側(cè)的前透鏡組，安裝在第1組透鏡室101中，可沿光軸方向前后移動(dòng)。第2透鏡組LB2、第3透鏡組LB3和第4透鏡組LB4分別裝在第2透鏡組移動(dòng)框架102、第3透鏡組移動(dòng)框架103、第4透鏡組移動(dòng)框架104上，可沿光軸方向前后移動(dòng)。
第2透鏡組LB2是聚焦時(shí)移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組。本發(fā)明實(shí)施方式中的透鏡鏡筒100B是在聚焦時(shí)僅移動(dòng)第2透鏡組LB2的內(nèi)焦式透鏡鏡筒。第4透鏡組LB4是用于調(diào)整整個(gè)攝影光學(xué)系統(tǒng)焦距的變焦透鏡組。
第1組透鏡室101是安裝第1透鏡組LB1的前透鏡安裝部件，在導(dǎo)向筒131的前端用多個(gè)小螺釘122固定。第1組透鏡室101前端設(shè)有安裝濾光片的螺絲101c和安裝罩等的附件的螺絲101d。此外第1組透鏡室101還有限制相對(duì)于導(dǎo)向筒131以光軸為轉(zhuǎn)動(dòng)中心的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上的位置的突起101e。
導(dǎo)向筒131為外周有凸輪銷131b，內(nèi)周有直線移動(dòng)導(dǎo)槽131a的導(dǎo)向框架。凸輪銷131b設(shè)置成可沿第1凸輪環(huán)120的凸輪槽120b滑動(dòng)。直線移動(dòng)導(dǎo)向槽131a上配合有設(shè)在第3透鏡組移動(dòng)框架上的鍵突起103a，可以滑動(dòng)。
導(dǎo)向筒131具有定位孔(限位部)131d，定位孔131d對(duì)應(yīng)于第1組透鏡室的突起(限位部)101e的位置，及對(duì)應(yīng)從第1組透鏡室的突起101e位置轉(zhuǎn)動(dòng)180°的位置，用以限制圓周方向的角度位置。此外在對(duì)應(yīng)螺絲122位置和對(duì)應(yīng)各螺絲位置轉(zhuǎn)180°的位置設(shè)有螺絲孔(或攻絲用孔)。
因此第1組透鏡室101在相對(duì)導(dǎo)向筒131以光軸為中心轉(zhuǎn)180°也能安裝在導(dǎo)向筒131上。為了補(bǔ)償焦點(diǎn)移動(dòng)，在第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131之間夾有調(diào)整間隔用的墊片121。第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131構(gòu)成前移動(dòng)框架。
第2組透鏡移動(dòng)框架102安裝在第3組透鏡移動(dòng)框架103內(nèi)側(cè)。傳遞聚焦用驅(qū)動(dòng)力的銷102a設(shè)置在第2組透鏡移動(dòng)框架102的外周。銷102a與分別設(shè)在第3透鏡組移動(dòng)框架103、第4透鏡組移動(dòng)框架104和固定筒105上的退刀槽貫通。銷102a與第2凸輪環(huán)106的凸輪槽106c和聚焦連動(dòng)筒107的直線導(dǎo)向槽107b配合。關(guān)于第2凸輪環(huán)106和聚焦連動(dòng)筒107即將在后面介紹。
第3組透鏡移動(dòng)框架103是裝有第3透鏡組LB3，變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，而是沿光軸方向直線移動(dòng)的直線移動(dòng)部件。第3組透鏡移動(dòng)框架103帶有與第3組透鏡移動(dòng)框架103形成一體的長方形鍵突起103a。鍵突起103a與上述那樣的直線導(dǎo)向槽131a配合。使鍵突起103a與塑料制的第3組透鏡移動(dòng)框架103形成一體，能降低成本和抑制第1透鏡組移動(dòng)框架LB1的傾斜。如果沒有妨礙的話，也可以象以前的透鏡鏡筒100A那樣，用銷3a替代鍵突起103a。
第4組移動(dòng)框架104被裝在第2凸輪環(huán)106的內(nèi)側(cè)。在第4透鏡移動(dòng)框架104的外周上，設(shè)置有銷104a。銷104a與設(shè)在第2凸輪環(huán)106上的凸輪槽106e配合。第4組透鏡移動(dòng)框架104的內(nèi)周一側(cè)設(shè)有與光軸平行的槽104b。槽104b是用于使與槽104b配合的第3組透鏡移動(dòng)框架103的突起103c、103d導(dǎo)向到光軸方向的直線導(dǎo)向槽。直線導(dǎo)向槽104b被設(shè)置在對(duì)應(yīng)于突起103a、103d的第4組移動(dòng)框架的4個(gè)位置上。
固定筒105直接裝在照相機(jī)的機(jī)身上。固定筒105由兩個(gè)大致為圓筒的部件構(gòu)成，小的圓筒放置在大的圓筒的內(nèi)側(cè)。兩個(gè)大體為圓筒的部件在后端，即光軸方向后側(cè)成為一體。為了與照相機(jī)連接，在固定筒105后端設(shè)有帶槽支架115。
第1凸輪環(huán)120大體呈圓筒形，設(shè)有與凸輪銷131b配合的凸輪槽120b。第1凸輪環(huán)120設(shè)置成在固定筒105大圓筒內(nèi)周面105f上可滑動(dòng)。第1凸輪環(huán)120利用轉(zhuǎn)動(dòng)變焦操作環(huán)108邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊沿光軸方向前后移動(dòng)。凸輪槽120b在第1凸輪環(huán)120沿光軸方向移動(dòng)時(shí)，具有增加或減少第1透鏡組LB1相對(duì)鏡筒本身沿光軸方向的移動(dòng)量。第1透鏡組LB1和第1組透鏡移動(dòng)室101從廣角端的移動(dòng)量，是由變焦操作環(huán)的導(dǎo)向槽108a、固定筒的凸輪槽105e及第1凸輪環(huán)120的凸輪槽120b所決定的。
第2凸輪環(huán)106大體為圓筒形。第2凸輪環(huán)106使第2組透鏡移動(dòng)框架102、第3組透鏡移動(dòng)框架103和第4組透鏡移動(dòng)框架104沿光軸方向移動(dòng)，而且具有用于確定位置的凸輪槽106c、106d、106e。
第2凸輪環(huán)106被裝在固定筒105內(nèi)側(cè)的圓筒內(nèi)周面105b上，可繞光軸中心轉(zhuǎn)動(dòng)。在第2凸輪環(huán)106的外周設(shè)有銷106f。銷106f與設(shè)在固定筒105內(nèi)側(cè)圓筒內(nèi)周的凸輪槽105d配合。再有第2凸輪環(huán)106設(shè)置有直線移動(dòng)槽106h，直線移動(dòng)槽106h與從變焦操作環(huán)108向內(nèi)側(cè)突出的卡爪108b配合。
聚焦連動(dòng)筒107為圓筒狀，裝在固定筒105內(nèi)側(cè)的圓筒外周105g上，可以滑動(dòng)。聚焦連動(dòng)筒107的前端在光軸方向上設(shè)有卡爪107c?？ㄗ?07c與第2凸輪環(huán)106的周槽106g配合。聚焦連動(dòng)筒107可轉(zhuǎn)動(dòng)，也可沿光軸方向與第2凸輪環(huán)106成為一體來移動(dòng)。聚焦連動(dòng)筒107設(shè)有與光軸平行的導(dǎo)向槽107b，在導(dǎo)向槽107b上與銷102a配合。在聚焦連動(dòng)筒107轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其轉(zhuǎn)動(dòng)通過導(dǎo)向槽107b和銷102a傳遞給第2組透鏡移動(dòng)框架102。另一方面聚焦連動(dòng)筒107不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)向槽107b具有銷102a的直線移動(dòng)導(dǎo)向槽的功能。
變焦操作環(huán)108是在調(diào)整焦距時(shí)用手轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形部件。變焦操作環(huán)108裝在固定筒105外側(cè)圓筒的外周105c上，可以轉(zhuǎn)動(dòng)。在變焦操作環(huán)108的內(nèi)周面上設(shè)有與光軸平行的導(dǎo)向槽(直線導(dǎo)向)108a。在導(dǎo)向槽108a上配合有設(shè)在第1凸輪環(huán)120上的銷120a。再有變焦操作環(huán)108設(shè)置有向圓筒內(nèi)側(cè)方向突出的卡爪108b?？ㄗ?08b貫通固定筒105的退刀槽105i、105h，并與第2凸輪環(huán)106的直線移動(dòng)槽106h配合。
手動(dòng)聚焦環(huán)109是在進(jìn)行聚焦時(shí)用手轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)狀部件。手動(dòng)聚焦環(huán)109安裝在固定筒105的前端，可以轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度。
齒輪110是把進(jìn)行自動(dòng)聚焦的驅(qū)動(dòng)力從圖中未表示的照相機(jī)機(jī)身傳遞給各部件。齒輪110設(shè)置在固定筒105內(nèi)周面105f上，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，與圖中未表示的聯(lián)接器和小齒輪嚙合。齒輪110的內(nèi)周面上設(shè)有電刷。電刷在裝在固定筒105上的、圖中未表示的編碼器上滑動(dòng)，檢測(cè)第2透鏡組LB2的位置。
彈簧111為設(shè)在第2透鏡組LB2和第3透鏡組LB3之間的壓縮螺旋彈簧。彈簧111使第2透鏡組LB2受到向光軸前方的力，給第3透鏡組LB3向光軸后方的力。其結(jié)果是裝在第2透鏡組LB2上的銷102a和與銷102a配合的凸輪槽106c之間的間隙消除。再有裝在第3透鏡組LB3上的銷103b和與銷103ba配合的凸輪槽106d之間的松動(dòng)也消除了。
光圈連動(dòng)板116與圖中未表示的照相機(jī)機(jī)身的連動(dòng)板連接，傳遞照相機(jī)機(jī)身連動(dòng)板的動(dòng)力。光圈連動(dòng)板116安裝在固定筒105的內(nèi)內(nèi)周面105b上。光圈連動(dòng)板116的前端連在光圈驅(qū)動(dòng)板113上，光圈驅(qū)動(dòng)板113是在第3透鏡組移動(dòng)框架103上的構(gòu)成眾所周知的光圈機(jī)構(gòu)，另一端連接在光圈環(huán)114上。
對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中透鏡鏡筒100B的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先對(duì)聚焦動(dòng)作進(jìn)行說明。在以自動(dòng)聚焦模式進(jìn)行聚焦時(shí)，通過圖中未表示的眾所周知的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向的驅(qū)動(dòng)力從照相機(jī)機(jī)身給齒輪110。此驅(qū)動(dòng)力通過銷107a，從手動(dòng)聚焦環(huán)109傳遞給聚焦連動(dòng)筒107，使聚焦連動(dòng)筒107轉(zhuǎn)動(dòng)。由于在聚焦連動(dòng)筒107導(dǎo)向槽107b上配合有銷102b，銷102b與聚焦連動(dòng)筒107一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并在導(dǎo)向槽106c內(nèi)移動(dòng)。其結(jié)果第2組透鏡移動(dòng)框架102在光軸方向前后移動(dòng)，進(jìn)行聚焦。
另一方面在手動(dòng)聚焦模式進(jìn)行聚焦時(shí)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)聚焦環(huán)109。與上述的自動(dòng)聚焦模式的聚焦相同，手動(dòng)聚焦環(huán)109的轉(zhuǎn)動(dòng)變換成第2組透鏡移動(dòng)框架102光軸方向的運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行聚焦。
下面對(duì)變焦時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。進(jìn)行變焦時(shí)用手轉(zhuǎn)動(dòng)變焦操作環(huán)108。把變焦操作環(huán)作為驅(qū)動(dòng)力的話，第1凸輪環(huán)120和第2凸輪環(huán)106采用同一驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，同時(shí)以同一角速度轉(zhuǎn)動(dòng)。變焦操作環(huán)108的轉(zhuǎn)動(dòng)通過導(dǎo)向槽108a和銷120a傳遞給第1凸輪環(huán)120。因此第1凸輪環(huán)120與變焦操作環(huán)108同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。由于銷120a也同時(shí)與設(shè)在固定筒105上的凸輪槽105e配合，第1凸輪環(huán)120沿凸輪槽105e邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊向光軸方向移動(dòng)。
第1凸輪環(huán)120邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊在光軸方向移動(dòng)的話，導(dǎo)向筒(導(dǎo)向框架)131不轉(zhuǎn)動(dòng)而前后移動(dòng)。導(dǎo)向筒131的凸輪銷131b與導(dǎo)向槽120b配合。導(dǎo)向筒131的直線導(dǎo)向槽(直線導(dǎo)向件)131a與鍵突起103a滑動(dòng)配合。因此限制導(dǎo)向筒131轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝在導(dǎo)向筒131上的第1透鏡組LB1和第1組透鏡室101也和導(dǎo)向筒131一樣，不轉(zhuǎn)動(dòng)而在光軸方向前后移動(dòng)。關(guān)于鍵突起103a在后面介紹。
變焦操作環(huán)108的轉(zhuǎn)動(dòng)通過貫通固定筒105的退刀槽105i、105h的卡爪108b，也傳遞給第2凸輪環(huán)106的直線移動(dòng)槽106h。因此第2凸輪環(huán)106也與變焦操作環(huán)108同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
第2凸輪環(huán)106的轉(zhuǎn)動(dòng)利用凸輪槽106c和銷102a、凸輪槽106d和銷103b、凸輪槽106e和銷104a，變換成在光軸方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其結(jié)果是第2透鏡組LB2的移動(dòng)框架102、第3透鏡組LB3的移動(dòng)框架103和第4透鏡組LB4的移動(dòng)框架104不轉(zhuǎn)動(dòng)而在光軸方向前后移動(dòng)。
第2組透鏡移動(dòng)框架102的移動(dòng)量，成為由凸輪槽105d決定的移動(dòng)量和由于凸輪槽106c造成的移動(dòng)量的合成量。第3組透鏡移動(dòng)框架103的移動(dòng)量，成為由于凸輪槽105d決定的移動(dòng)量和由于凸輪槽106d造成的移動(dòng)量的合成量。第4組透鏡移動(dòng)框架104的移動(dòng)量，成為由于凸輪槽105d決定的移動(dòng)量和由于凸輪槽106e造成的移動(dòng)量的合成量。
圖2為采用本發(fā)明實(shí)施方式的透鏡鏡筒100B的廣角端的斷面圖。
如上所述，在本發(fā)明實(shí)施方式中的透鏡鏡筒100B是變焦比高、高倍的透鏡鏡筒。調(diào)整焦距時(shí)，第1透鏡組LB1、第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131移動(dòng)的行程非常長。因此不會(huì)出現(xiàn)因在光軸方向不移動(dòng)的、固定的部件限制導(dǎo)向筒131的轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)閷?dǎo)向筒131向遠(yuǎn)離固定部件移動(dòng)。
如上所述，透鏡鏡筒100B的第3組透鏡移動(dòng)框架103在調(diào)整焦距時(shí)，不轉(zhuǎn)動(dòng)而在光軸方向前后移動(dòng)。所以在本發(fā)明實(shí)施方式中，在第3組透鏡移動(dòng)框架103上設(shè)置有鍵突起103a。在圖2所示的廣角端鍵突起103a的位置在表示遠(yuǎn)攝端的圖1中用虛線表示(103-w)。鍵突起103a也就是第3組透鏡移動(dòng)框架103對(duì)應(yīng)焦距在光軸方向前后移動(dòng)。由于利用鍵突起103a限制導(dǎo)向筒131轉(zhuǎn)動(dòng)，即使是高倍的變焦透鏡也能實(shí)現(xiàn)第1透鏡組LB1、第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131不轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)的小型透鏡鏡筒。
采用本發(fā)明的透鏡鏡筒不僅限于以上說明的實(shí)施方式，可以有各種各樣的變化，這些都是本發(fā)明的范圍。例如在上述實(shí)施方式中更換透鏡式照相機(jī)的更換透鏡適用本發(fā)明，非更換式透鏡鏡筒也適用本發(fā)明。此外舉出了把第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131設(shè)計(jì)成別的部件的例子，例如第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131做成一體，作為前移動(dòng)框架也可以。
再有在上述實(shí)施方式中，表示了用手動(dòng)操作變焦操作環(huán)進(jìn)行焦距調(diào)整的例子，也可以利用電動(dòng)變焦進(jìn)行調(diào)整焦距。這種情況下，第1凸輪環(huán)120和第2凸輪環(huán)106用圖中未表示的裝在照相機(jī)機(jī)身上的驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)，由于是同步轉(zhuǎn)動(dòng)，能得到與手動(dòng)操作變焦操作環(huán)108相同的效果。
采用本發(fā)明的實(shí)施方式，由于把驅(qū)動(dòng)各透鏡組的凸輪機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在第1凸輪環(huán)120和第2凸輪環(huán)106上，圖3所示的以前的透鏡鏡筒100A上存在的厚度P的部分就沒有必要了。因此透鏡鏡筒的直徑可以細(xì)，可以小型化。此外第1凸輪環(huán)120和第2凸輪環(huán)106可以做成容易制造的、大體呈圓筒形的簡單的形狀，可用更低的價(jià)格制造高精度的部件。
在調(diào)整焦距時(shí)，直線移動(dòng)的第3組透鏡一框架103上設(shè)置有鍵突起103a，成為限制導(dǎo)向筒131的轉(zhuǎn)動(dòng)的直線移動(dòng)導(dǎo)向件。利用它即使是高倍變焦透鏡，也可以使第1透鏡組LB1、第1組透鏡室101和導(dǎo)向筒131不轉(zhuǎn)動(dòng)。其結(jié)果是使用偏光濾光片時(shí)，每次調(diào)整焦距時(shí)沒有必要調(diào)整偏光濾光片的角度，容易使用。此外可以使用能有效遮擋有害光線的有圖案的罩。能夠得到與焦距無關(guān)的穩(wěn)定的光學(xué)性能和透鏡鏡筒整體的分辨率。
安裝第1透鏡組LB1的第1組透鏡移動(dòng)室相對(duì)與導(dǎo)向筒131以光軸為中心轉(zhuǎn)180°，也能安裝在導(dǎo)向筒131上。其結(jié)果當(dāng)構(gòu)成透鏡鏡筒的各個(gè)透鏡的性質(zhì)不同，透鏡鏡筒整體的光學(xué)性能不好時(shí)，把第1透鏡組LB1和第1組透鏡移動(dòng)室101轉(zhuǎn)180°安裝在導(dǎo)向筒131上，以簡單地試一下能否改善透鏡鏡筒整體的光學(xué)性能。作為附件安裝有圖案的罩時(shí)，即使第1透鏡組LB1和第1組透鏡移動(dòng)室101轉(zhuǎn)180°，有圖案的罩也轉(zhuǎn)180°能同樣使用，沒有問題。
用第1透鏡移動(dòng)室101和導(dǎo)向筒131構(gòu)成的前移動(dòng)框架在變焦時(shí)能移動(dòng)到與光軸方向不前后移動(dòng)的部件不重疊的位置，也就是說在光軸方向伸向比不移動(dòng)的部件更遠(yuǎn)的地方，所以透鏡鏡筒即使短小也能成為非常高倍的變焦透鏡。
第3組透鏡移動(dòng)框架103是設(shè)置有鍵突起103a的直線移動(dòng)部件，由于裝有不同于前透鏡組LB1和內(nèi)焦透鏡組LB2的另一個(gè)透鏡組，所以把現(xiàn)有的部件作為直線移動(dòng)部件使用。其結(jié)果是能低價(jià)格地制造透鏡鏡筒。
聚焦連動(dòng)筒107可與固定筒105滑動(dòng)配合，在上述聚焦和變焦動(dòng)作時(shí)，要做下述兩個(gè)動(dòng)作。聚焦時(shí)相對(duì)第2凸輪環(huán)106繞光軸轉(zhuǎn)動(dòng)，把驅(qū)動(dòng)力傳遞給內(nèi)焦透鏡組LB2。雖然在變焦時(shí)與第2凸輪環(huán)106一起移動(dòng)，但可不轉(zhuǎn)動(dòng)地限制內(nèi)焦透鏡組LB2的轉(zhuǎn)動(dòng)，作為直線移動(dòng)導(dǎo)向件。即使把以往裝置中的一個(gè)部件構(gòu)成的凸輪環(huán)分成二個(gè)，也可以把驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)源傳遞給各透鏡組。
第1凸輪環(huán)120與固定筒105可轉(zhuǎn)動(dòng)配合，第1凸輪環(huán)120的配合部位120a與固定筒的凸輪槽105e配合，而且與變焦操作環(huán)108的直線移動(dòng)導(dǎo)向件108a配合，承受回轉(zhuǎn)力而移動(dòng)。其結(jié)果是第1凸輪環(huán)120可以以固定筒105為基準(zhǔn)準(zhǔn)確地移動(dòng)。
變焦操作環(huán)108與第2凸輪環(huán)106的直線移動(dòng)槽106h配合，第2凸輪環(huán)上有傳遞回轉(zhuǎn)力的卡爪108b，所以第2凸輪環(huán)106可以與第1凸輪環(huán)同步準(zhǔn)確地移動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種透鏡鏡筒，其具有設(shè)在最靠近被攝物一側(cè)、僅在變焦時(shí)移動(dòng)的前透鏡組和不同于上述前透鏡組的另外的透鏡組，后者是至少在聚焦時(shí)移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組；其特征是，還有帶有使上述前透鏡組移動(dòng)的凸輪槽的第1凸輪環(huán)和區(qū)別于上述第1凸輪環(huán)的第2凸輪環(huán)，后者與上述第1凸輪環(huán)采用同一驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)，與上述第1凸輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，帶有使上述前透鏡組以外的透鏡組移動(dòng)的凸輪槽。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒，還包括有安裝上述前透鏡組的前移動(dòng)框架；及把前移動(dòng)框架直線導(dǎo)向移動(dòng)，在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)而直線移動(dòng)的直線移動(dòng)部件。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡鏡筒，其特征是上述前移動(dòng)框架利用變焦一直可移動(dòng)到與在變焦時(shí)不移動(dòng)的部件不重疊的位置。
4.如權(quán)利要求2或3所述的透鏡鏡筒，其特征是上述直線移動(dòng)部件是安裝非上述前透鏡組和上述內(nèi)焦透鏡組的另一透鏡組的移動(dòng)框架。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的透鏡鏡筒，還包括操作時(shí)不移動(dòng)的固定筒和呈圓筒形部件的聚焦連動(dòng)筒；其中，聚焦連動(dòng)筒設(shè)置成與上述固定筒可滑動(dòng)配合，相對(duì)第2凸輪環(huán)繞光軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸向力方向與上述第2凸輪環(huán)一起移動(dòng)，在聚焦時(shí)通過繞上述光軸轉(zhuǎn)動(dòng)，把驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述內(nèi)焦透鏡組，且在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，限制上述內(nèi)焦透鏡組的轉(zhuǎn)動(dòng)，只作直線導(dǎo)向移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的透鏡鏡筒，包括操作時(shí)不移動(dòng)的固定筒和變焦時(shí)操作的變焦操作環(huán)，變焦操作環(huán)裝在上述固定筒外周，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，且在其內(nèi)周有直線移動(dòng)導(dǎo)向件；上述固定筒設(shè)有凸輪槽，上述第1凸輪環(huán)具有配合部位，該配合部位可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌入上述固定筒中，與上述固定筒的凸輪槽配合，而且與上述變焦操作環(huán)的直線移動(dòng)導(dǎo)向件配合，承受上述變焦操作環(huán)的回轉(zhuǎn)力而移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求5所述的透鏡鏡筒，包括有變焦時(shí)操作的變焦操作環(huán)，變焦操作環(huán)裝在上述固定筒外周，可以轉(zhuǎn)動(dòng)，在固定筒內(nèi)周有直線移動(dòng)導(dǎo)向件；上述固定筒設(shè)有凸輪槽，上述第1凸輪環(huán)具有配合部位，該配合部位可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌入上述固定筒中，與上述固定筒的凸輪槽配合，而且與上述變焦操作環(huán)的直線移動(dòng)導(dǎo)向件配合，承受上述變焦操作環(huán)的回轉(zhuǎn)力而移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的透鏡鏡筒，其特征是上述第2凸輪環(huán)帶有直線移動(dòng)槽，上述變焦操作環(huán)具有卡爪，卡爪與上述第2凸輪環(huán)的直線移動(dòng)槽配合，把旋轉(zhuǎn)力傳遞給上述第2凸輪環(huán)。
9.如權(quán)利要求2～8中任一項(xiàng)所述的透鏡鏡筒，其特征是上述前移動(dòng)框架具有帶與上述直線移動(dòng)部件配合的直線移動(dòng)導(dǎo)向件的導(dǎo)向框架、安裝濾光片螺絲和/或附件的安裝部件、安裝上述前透鏡組的前透鏡組安裝部件；上述導(dǎo)向框架和上述前透鏡組安裝部件設(shè)置有限位部，限位部是限制相對(duì)于上述導(dǎo)向框架的上述前透鏡組安裝部件的安裝位置；上述限位部被設(shè)定在與上述導(dǎo)向框架部件相對(duì)應(yīng)的位置，和從對(duì)應(yīng)于上述導(dǎo)向框架位置以光軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的位置，限定了相對(duì)于上述導(dǎo)向框架的上述前透鏡組安裝部件的安裝位置。
10.如權(quán)利要求9所述的透鏡鏡筒，其特征是上述限位部被設(shè)定在與上述導(dǎo)向框架部件相對(duì)應(yīng)的位置，和從對(duì)應(yīng)于上述導(dǎo)向框架位置以光軸為中心轉(zhuǎn)180°的位置，限定了相對(duì)于上述導(dǎo)向框架的上述前透鏡組安裝部件的安裝位置。
11.如權(quán)利要求9或10所述的透鏡鏡筒，其特征是上述附件安裝部件上安裝的附件是有圖案的罩。
12.一種透鏡鏡筒，其具有設(shè)在最靠近被攝物一側(cè)、僅在改變焦距時(shí)移動(dòng)的前透鏡組；不同于前透鏡組的另一透鏡組，它為至少在聚焦時(shí)可移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組；第1凸輪環(huán)，該第1凸輪環(huán)帶有使前透鏡組移動(dòng)的凸輪槽；第2凸輪環(huán)，該第2凸輪環(huán)與第1凸輪環(huán)用同一驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，并與第1凸輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶有使上述前透鏡組以外的透鏡組移動(dòng)的凸輪槽；安裝前透鏡組的前透鏡移動(dòng)框架；使前透鏡移動(dòng)框架直線導(dǎo)向移動(dòng)，并在聚焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)而直線移動(dòng)的直線移動(dòng)部件；操作時(shí)不移動(dòng)的固定筒；呈圓筒狀部件的聚焦連動(dòng)筒，聚焦連動(dòng)筒與固定筒配合，相對(duì)于第2凸輪環(huán)可繞光軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸向力方向上與第2凸輪環(huán)一起移動(dòng)，在調(diào)焦時(shí)通過上述繞光軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，把驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述內(nèi)焦透鏡組，在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，限制內(nèi)焦透鏡組的轉(zhuǎn)動(dòng)，直線導(dǎo)向移動(dòng)；變焦時(shí)操作的變焦操作環(huán)，變焦操作環(huán)被裝在固定筒的外周并可以轉(zhuǎn)動(dòng)，且在內(nèi)周有直線移動(dòng)導(dǎo)向件；上述第2凸輪環(huán)具有直線移動(dòng)槽；上述變焦操作環(huán)具有卡爪，卡爪與上述第2凸輪環(huán)的直線移動(dòng)槽配合，把回轉(zhuǎn)力傳遞給第2凸輪環(huán)；上述前移動(dòng)框架利用變焦一直可移動(dòng)到不與在變焦時(shí)不移動(dòng)的部件重疊的位置；上述直線移動(dòng)部件是安裝不同于上述前透鏡組和上述內(nèi)焦透鏡組的另一透鏡組的移動(dòng)框架。
13.一種透鏡鏡筒，其具有設(shè)在最靠近被攝物一側(cè)、僅在改變焦距時(shí)移動(dòng)的前透鏡組；不同于上述前透鏡組的另一透鏡組，它為至少在聚焦時(shí)可移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組；第1凸輪環(huán)，該第1凸輪環(huán)帶有使前透鏡組移動(dòng)的凸輪槽；不同于第1凸輪環(huán)的第2凸輪環(huán)，該第2凸輪環(huán)與第1凸輪環(huán)用同一驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，與第1凸輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶有使上述前透鏡組以外的透鏡組移動(dòng)的凸輪槽；安裝前透鏡組的前透鏡移動(dòng)框架，它利用變焦一直可移動(dòng)到不與在變焦時(shí)不移動(dòng)的部件重疊的位置；使前透鏡移動(dòng)框架直線導(dǎo)向移動(dòng)，并在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)而直線移動(dòng)的直線移動(dòng)部件；操作時(shí)不移動(dòng)的固定筒；呈圓筒狀部件的聚焦連動(dòng)筒，該聚焦連動(dòng)筒與固定筒配合，相對(duì)于第2凸輪環(huán)可繞光軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在軸向力方向上與第2凸輪環(huán)一起移動(dòng)，在調(diào)焦時(shí)通過上述繞光軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，把驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述內(nèi)焦透鏡組，在變焦時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)，限制內(nèi)焦透鏡組的轉(zhuǎn)動(dòng)，直線導(dǎo)向移動(dòng)；和變焦時(shí)操作的變焦操作環(huán)，變焦操作環(huán)被裝在固定筒的外周并可以轉(zhuǎn)動(dòng)，且在內(nèi)周有直線移動(dòng)導(dǎo)向件；上述第2凸輪環(huán)具有直線移動(dòng)槽；上述變焦操作環(huán)具有卡爪，卡爪與上述第2凸輪環(huán)的直線移動(dòng)槽配合，把回轉(zhuǎn)力傳遞給第2凸輪環(huán)；上述直線移動(dòng)部件是安裝上述區(qū)別于前透鏡組和上述內(nèi)焦透鏡組的另一透鏡組的移動(dòng)框架；上述前透鏡移動(dòng)框架有導(dǎo)位框架、以及濾光片安裝螺絲和/或附件安裝部件、安裝前透鏡組的前透鏡組安裝部件，導(dǎo)位框架帶有與直線移動(dòng)部件配合的直線導(dǎo)向件；導(dǎo)位框架和前透鏡組安裝部件設(shè)置限位部，設(shè)定對(duì)應(yīng)于導(dǎo)位框架的位置，和從對(duì)應(yīng)于導(dǎo)位框架位置以光軸為中心的轉(zhuǎn)動(dòng)后的位置，限制相對(duì)于上述導(dǎo)位框架的前透鏡組安裝部件的安裝位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種透鏡鏡筒,它設(shè)置在最靠近被攝物一側(cè),具有僅在改變焦距時(shí)移動(dòng)的前透鏡組;以及前透鏡組以外的另外透鏡組,是至少在聚焦時(shí)可移動(dòng)的內(nèi)焦透鏡組;具有第1凸輪環(huán),第1凸輪環(huán)帶有使前透鏡組移動(dòng)的凸輪槽;還具有區(qū)別于第1凸輪環(huán)的第2凸輪環(huán),第2凸輪環(huán)與第1凸輪環(huán)用同一驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng),與第1凸輪環(huán)同步轉(zhuǎn)動(dòng),并帶有使上述前透鏡組以外的透鏡組移動(dòng)的凸輪槽。
文檔編號(hào)G02B7/10GK1337593SQ0112060
公開日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2001年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月13日
發(fā)明者谷岡洋 申請(qǐng)人:株式會(huì)社尼康