專利名稱:可變焦距透鏡單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有用于調(diào)整透鏡位置的凸輪裝置,使1個或多個透鏡組在光軸方向上進(jìn)退來進(jìn)行變倍動作的可變焦距透鏡單元,特別涉及一種使用攝像元件的數(shù)碼靜物相機(jī)、便攜電話搭載相機(jī)、便攜信息終端搭載相機(jī)這種嚴(yán)格限制總長的、并且也可搭載在便攜電話機(jī)上的優(yōu)選的可變焦距透鏡單元。
背景技術(shù):
作為具有凸輪裝置的可變焦距透鏡單元,已知一種例如通過具有凸輪溝槽的凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),而使透鏡組在光軸方向上移動的可變焦距透鏡鏡筒(例如,參照專利文獻(xiàn)1特開平8-313784號公報)。
在該專利文獻(xiàn)1中所記載的可變焦距透鏡鏡筒是所謂雙螺旋方式的透鏡鏡筒,其由固定框、第1移動框、第2移動框、凸輪框以及直進(jìn)框構(gòu)成,固定框,固定在內(nèi)相機(jī)主體上、內(nèi)徑具有螺旋螺紋;第1移動框,與固定框內(nèi)徑螺合,在內(nèi)徑設(shè)有螺旋螺紋或凸輪槽,可在光軸方向移動;第2移動框,與第1移動框的內(nèi)徑螺合并與一組透鏡框一體化;具有直接從第1移動框接受旋轉(zhuǎn)力并一方抵接在內(nèi)徑上的凸輪;直進(jìn)框,通過固定框內(nèi)徑的直進(jìn)鍵槽來被限制旋轉(zhuǎn),與第1移動框一體移動,具有凸輪框引導(dǎo)用的凸輪孔。
但是,近年來,伴隨信息的多元化,逐漸在便攜電話機(jī)或便攜信息終端上搭載攝像透鏡,另外,通過信息傳輸速度的提高也使圖像的信息量迅速增大。而且,也提出了多種搭載定焦透鏡、搭載變倍透鏡的便攜裝置的方案。
為了在這種便攜裝置如便攜電話機(jī)或便攜信息終端等上搭載透鏡模組,而需要光學(xué)(透鏡)系極其緊湊,并且,構(gòu)成盡量簡單,小型,因此,也需要組裝簡單。
但是,專利文獻(xiàn)1中所記載的可變焦距透鏡鏡筒,基本上具有整體上由固定框包含透鏡組的構(gòu)成,另外,通過螺紋以螺合關(guān)系使透鏡移動框移動,因此,小型化也有局限,另外,需要使之螺合,因此,構(gòu)成復(fù)雜、組裝也需要繁瑣的工夫。
另外,隨著小型化,由CCD或CMOS傳感器等構(gòu)成的攝像元件也變小,焦點距離、透鏡、透鏡框等全部變小。其結(jié)果,在透鏡單元上所要求的精度也嚴(yán)格。
從而,在銀鹽薄膜相機(jī)等上不會有問題的光軸方向的誤差、偏心誤差、傾斜誤差給光學(xué)性能帶來的影響也大。
盡管有這樣的問題,但在上述專利文獻(xiàn)1所記載的可變焦距透鏡鏡筒中,由于凸輪環(huán)易產(chǎn)生變形,所以容易產(chǎn)生偏心誤差、傾斜誤差,另外,也會妨礙透鏡的順暢移動。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的,其目的在于提供一種雖然是負(fù)、正、負(fù)的透鏡類型,但可以抑制射出角,并且可以實現(xiàn)極其緊湊的光學(xué)系的可變焦距透鏡單元。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第1類型,是在光軸上依次配置第1透鏡組、第2透鏡組、及第3透鏡組,并且,上述第1透鏡組固定、上述第2透鏡組及上述第3透鏡組可在光軸上移動的可變焦距透鏡單元,具有至少1個的引導(dǎo)軸、第1被卡扣部、第2被卡扣部以及凸輪裝置,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組及上述第3透鏡組,上述第1被卡扣部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),上述第2被卡扣部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域并排配置;上述凸輪裝置包括旋轉(zhuǎn)體、第1凸輪部以及第2凸輪部,上述旋轉(zhuǎn)體能夠以與上述引導(dǎo)軸大致平行的軸為中心旋轉(zhuǎn),上述第1凸輪部,沿上述旋轉(zhuǎn)體的外側(cè)面根據(jù)該旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)地形成,與上述第1被卡扣部相卡扣,對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第1被卡扣部,上述第2凸輪部,沿上述旋轉(zhuǎn)體的外側(cè)面根據(jù)該旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)地形成,與上述第2被卡扣部相卡扣,對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第2被卡扣部。
優(yōu)選上述第1凸輪部及上述第2凸輪部以含在帶狀體中的方式形成,且該帶狀體具有在上述光軸方向上相互對向的第1面及第2面,上述第1面具有作為上述第1凸輪部的功能,上述第2面具有作為上述第2凸輪部的功能。
優(yōu)選在上述第2透鏡組與第3透鏡組之間架設(shè)彈性體,以使上述第2透鏡組與上述第3透鏡組靠向一方,而將上述第1被卡扣部抵接在上述第1面上、上述第2被卡扣部抵接在上述第2面上。
優(yōu)選包括第1被引導(dǎo)部和第2被引導(dǎo)部,上述第1被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第2被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第1被引導(dǎo)部及第2被引導(dǎo)部分別具有插入上述第1引導(dǎo)軸的至少1個的軸承部。
優(yōu)選包括第1引導(dǎo)軸及第2引導(dǎo)軸、第1被引導(dǎo)部、第2被引導(dǎo)部、第3被引導(dǎo)部以及第4被引導(dǎo)部,上述第1引導(dǎo)軸及第2引導(dǎo)軸,以規(guī)定的間隔配置在上述第2透鏡組及第3透鏡組的移動區(qū)域,上述第1被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第1引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第2被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第1引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第3被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第2引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第4被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第2引導(dǎo)軸所引導(dǎo);上述第1、第2、第3及第4被引導(dǎo)部中的、至少上述第1被引導(dǎo)部及第2被引導(dǎo)部分別具有插入上述第1引導(dǎo)軸的至少1個的軸承部。
優(yōu)選上述第2透鏡組具有作為可變焦距透鏡的功能,上述第3透鏡組具有作為聚焦透鏡的功能。
本發(fā)明的第2類型是在光軸上依次配置第1透鏡組、第2透鏡組、及第3透鏡組,并且,上述第1透鏡組固定、上述第2透鏡組及上述第3透鏡組可在在光軸上移動的可變焦距透鏡單元,具有至少1個的引導(dǎo)軸、第1透鏡移動框體、第2透鏡移動框體、凸輪裝置、以及彈性體,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組及上述第3透鏡組,上述第1透鏡移動框體,收容上述第2透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的第1被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第1被引導(dǎo)部,上述第2透鏡移動框體,收容上述第3透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的第2被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第2被引導(dǎo)部,上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域并排配置;上述彈性體,架設(shè)在上述第1透鏡移動框體與上述第2透鏡移動框體之間,以使該第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體靠向一方并且,上述凸輪裝置,與上述第1被卡扣部及上述第2被卡扣部相卡扣,對應(yīng)驅(qū)動狀態(tài)來沿上述引導(dǎo)軸使上述第2透鏡組及上述第3透鏡組分別移動,上述第1被引導(dǎo)部及上述第2被引導(dǎo)部分別具有多個軸承部。
優(yōu)選上述第1被引導(dǎo)部的軸承部與上述第2被引導(dǎo)部的軸承部,相對于要插入的引導(dǎo)軸,分別間隔開規(guī)定間隔且交替地插入。
優(yōu)選上述第1被引導(dǎo)部具有第1軸承部及第2軸承部,上述第2被引導(dǎo)部具有第3軸承部及第4軸承部,上述第1、第2、第3及第4軸承部,相對于引導(dǎo)軸,分別間隔開規(guī)定間隔且以第1軸承部、第3軸承部、第2軸承部及第4軸承部的順序插入。
優(yōu)選含在同一被引導(dǎo)部上的多個軸承部具有不同的形狀。
本發(fā)明的第3類型是在光軸上依次配置固定的第1透鏡組、可在在光軸上移動的至少第2透鏡組的可變焦距透鏡單元,具有至少1個的引導(dǎo)軸、透鏡移動框體以及凸輪裝置,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組,上述透鏡移動框體,收容上述第2透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的被引導(dǎo)部,上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組的移動區(qū)域并排配置,與上述透鏡移動框體的被卡扣部相卡扣,對應(yīng)能夠以與上述引導(dǎo)軸大致平行的軸為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)來沿上述引導(dǎo)軸使上述透鏡移動框體移動,并且,上述凸輪裝置的上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸的前端部及后端部分別由前端部軸承部及后端部軸承部所軸支承,通過施力機(jī)構(gòu)對上述前端部朝向前端部軸承部施加規(guī)定的施加力而使之靠向一方。
優(yōu)選上述旋轉(zhuǎn)軸的前端部及后端部中至少前端部相對于前端部軸承部大致點接觸地形成。
優(yōu)選在上述旋轉(zhuǎn)軸的中心部,作為上述施力機(jī)構(gòu)的靠向一方用的盤簧的一端部抵接在上述旋轉(zhuǎn)軸的前端一側(cè)的內(nèi)壁上,并在上述盤簧與上述后端部軸承部之間配置有與該后端部軸承部大致點接觸的中間體。
優(yōu)選上述中間體的至少與上述后端部軸承部接觸的一側(cè)具有大致球面形狀。
優(yōu)選上述后端部軸承部的與上述中間體接觸的部分具有大致球面形狀。
優(yōu)選包括第3透鏡組、第2透鏡移動框體以及彈性體,上述第2透鏡移動框體,收容上述第3透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸并與上述凸輪裝置卡扣的第2被卡扣部、和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第2被引導(dǎo)部,彈性體,架設(shè)在上述第1透鏡移動框體與上述第2透鏡移動框體之間,以使該第2透鏡組的第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體靠向一方。
根據(jù)本發(fā)明,具有可實現(xiàn)小型化,并且,能夠順暢地移動透鏡,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的位置調(diào)整的優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的從正面一側(cè)觀察的外觀斜視圖。
圖2是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的從后面一側(cè)觀察的局部省略的外觀斜視圖。
圖3是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的主視圖。
圖4是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的俯視圖。
圖5是圖4的A-A線箭頭方向的剖面圖。
圖6是圖4的B-B線箭頭方向的剖面圖。
圖7是從正面一側(cè)表示本實施方式的第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體、以及第1引導(dǎo)軸與第2引導(dǎo)軸、凸輪裝置的配置和配合關(guān)系的斜視圖。
圖8是從后面一側(cè)表示本實施方式的第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體、以及第1引導(dǎo)軸與第2引導(dǎo)軸、凸輪裝置的配置和配合關(guān)系的斜視圖。
圖9是從上面一側(cè)表示本實施方式的第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體、以及第1引導(dǎo)軸與第2引導(dǎo)軸、凸輪裝置的配置和配合關(guān)系的斜視圖。
圖10是表示本實施方式的透鏡驅(qū)動系的俯視圖,是用于說明第1被卡扣部的第1軸承部與第2軸承部的形狀、及第2被卡扣部的第3軸承部與第4軸承部的形狀的圖。
圖11是表示本實施方式的透鏡驅(qū)動系的側(cè)視圖,是用于說明第1被卡扣部的第1軸承部與第2軸承部的形狀、及第2被卡扣部的第3軸承部與第4軸承部的形狀的圖。
圖12是表示本實施方式的透鏡驅(qū)動系的斜視圖,是用于說明第1被卡扣部的第1軸承部與第2軸承部的形狀、及第2被卡扣部的第3軸承部與第4軸承部的形狀的圖。
圖13是用于說明本實施方式的第1被卡扣部的第1軸承部與第2軸承部的形狀、及第2被卡扣部的第3軸承部與第4軸承部的形狀的圖。
圖14是從上面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降耐馆喲b置被軸支撐在固定框體上的狀態(tài)的局部剖開斜視圖。
圖15是從下面?zhèn)缺硎颈緦嵤┓绞降耐馆喲b置被軸支撐在固定框體上的狀態(tài)的局部剖開斜視圖。
圖16是局部剖開表示本實施方式的凸輪裝置的整體的剖面結(jié)構(gòu)的斜視圖。
圖17是本實施方式的凸輪裝置的軸心部的剖面圖。
圖18是本實施方式的凸輪裝置的軸心部及驅(qū)動部的剖面圖。
圖中10-可變焦距透鏡單元,11-固定框體,12-攝像光學(xué)系,121-第1透鏡組,122-第2透鏡組,123-第3透鏡組,13-引導(dǎo)部,131-第1引導(dǎo)軸,132-第2引導(dǎo)軸,14-凸輪裝置,141-旋轉(zhuǎn)體,1411-旋轉(zhuǎn)軸,1411a-前端部,1411b-后端部,142-帶狀體,142a-第1面,142b-第2面,1421-第1凸輪部,1422-第2凸輪部,143-前端部軸承部,144-后端部軸承部,145-盤簧,15-基臺,151-攝像元件,16-第1透鏡移動框體,161-第1框體,162-第2框體,163-第1被卡扣部,164-第1被引導(dǎo)部,1641-第1軸承部,1642-第2軸承部,165-第3被引導(dǎo)部,17-第2透鏡移動框體,171-第2被卡扣部,172-第2被引導(dǎo)部,1721-第3軸承部,1722-第4軸承部,173-第4被引導(dǎo)部,18-盤簧。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
圖1是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的從正面一側(cè)觀察的外觀斜視圖,圖2是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的從后面一側(cè)觀察的局部省略的外觀斜視圖,圖3是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的主視圖,圖4是本發(fā)明的可變焦距透鏡單元的俯視圖。
本可變焦距透鏡單元10,如圖所示,具有固定框體11、攝像光學(xué)系12、引導(dǎo)部13、凸輪裝置14以及基臺15,固定框體11收容透鏡、引導(dǎo)軸、凸輪裝置等主要構(gòu)成部,攝像光學(xué)系12具有第1透鏡組121、第2透鏡組122及第3透鏡組123這3組構(gòu)成,在固定框體11上固定第1透鏡組121,在固定框體11內(nèi)沿光軸可移動地配置第2、第3透鏡組122、123,引導(dǎo)部13具有在與光軸平行的方向上引導(dǎo)攝像光學(xué)系12的第2透鏡組122及第3透鏡組123的第1引導(dǎo)軸131及第2引導(dǎo)軸132,凸輪裝置14在固定框體11內(nèi)相對攝像光學(xué)系12并排配置,基臺15以包含作為攝像光學(xué)系12的一部分的光軸的方式配置由CCD或CMOS傳感器構(gòu)成的攝像元件151。
此外,在圖1及圖2中,攝像光學(xué)系12的光軸,以成為圖1中設(shè)定的正交坐標(biāo)系的Z軸方向的方式構(gòu)成,如后詳述,第2透鏡組122及第3透鏡組123對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而在光軸方向上移動(進(jìn)退)。
固定框體11,例如,在圖1及圖2中,前面?zhèn)?、后面?zhèn)燃跋旅鎮(zhèn)乳_口,左右兩側(cè)部的下面?zhèn)劝惭b在基臺15上。而且,引導(dǎo)部13的第1引導(dǎo)軸131及第2引導(dǎo)軸132的一端部被軸支撐在以大致180°相對向的位置。
固定框體11的上面部11a的圖11、圖13中左側(cè)具有作為第1透鏡組固定框111的功能,其上形成有為了固定攝像光學(xué)系12的第1透鏡組121而在光軸方向上連通的截面呈圓形的開口部111a。
另外,與第1透鏡組固定框111并排地一體形成有凸輪驅(qū)動部收容部112,該凸輪驅(qū)動部收容部112上配置凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸的軸承部、和以規(guī)定的減速比將馬達(dá)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給旋轉(zhuǎn)體的齒輪的齒輪列等。
圖5是圖4的A-A線箭頭方向的剖面圖,圖6是圖4的B-B線箭頭方向的剖面圖。
以下,除了上述圖1~圖4之外,還參照圖5及圖6對本實施方式的攝像光學(xué)系12的具體的構(gòu)成例進(jìn)行說明。
本實施方式的攝像光學(xué)系12,如圖5及圖6所示,由從物體側(cè)OBJS依次配置的第1透鏡組121、第2透鏡組122、第3透鏡組123、設(shè)在基臺側(cè)的攝像部124、以及配置在第2透鏡組122的物體側(cè)(第1透鏡組121一側(cè))的光圈部125構(gòu)成,其中,第1透鏡組121由具有負(fù)折射能力的1片構(gòu)成,第2透鏡組122由具有正及負(fù)的折射能力的3片構(gòu)成、作為整體具有正的折射能力,第3透鏡組123由具有負(fù)折射能力的1片構(gòu)成。
在該攝像光學(xué)系12進(jìn)行變倍時,第1透鏡組121、第2透鏡組122、及第3透鏡組123中的、例如第2透鏡組122與第3透鏡組123對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而在光軸上移動。
這樣,在本實施方式中,攝像光學(xué)系12總共由5片透鏡構(gòu)成,其中從物體側(cè)OBJS起依次配置的、第1透鏡組121為1片構(gòu)成、第2透鏡組122為3片構(gòu)成、第3透鏡組123為1片構(gòu)成。
第1透鏡組121由例如在第1面上物體側(cè)為凸面的具有負(fù)的折射能力的彎月透鏡1211構(gòu)成。
這樣,通過由具有負(fù)的折射能力的彎月透鏡1211構(gòu)成第1透鏡組121,能夠容易抑制失真。
第2透鏡組122,由于為唯一的具有正的折射能力的組,所以為了進(jìn)行各像差補(bǔ)正而采用3片構(gòu)成。并且,當(dāng)作為該第2透鏡組122使用玻璃透鏡時,由于小所以比通常的透鏡高價。因此,在本實施方式中,為了實現(xiàn)成本降低,而通過塑料制透鏡來作為構(gòu)成第2透鏡組122的3片透鏡。
構(gòu)成第2透鏡組122的3片塑料制透鏡,例如,從第1透鏡組121側(cè)(物體側(cè))依次由正彎月透鏡1221、負(fù)彎月透鏡1222及正雙凸透鏡1223構(gòu)成。
正彎月透鏡1221可很好地進(jìn)行球面像差補(bǔ)正,通過將位于3片中央的透鏡設(shè)為負(fù)彎月透鏡1222,可抑制在正透鏡產(chǎn)生的象面彎曲的補(bǔ)正過量并且抑制幀像差產(chǎn)生,從而達(dá)到性能均衡,通過這些來抑制隨著變倍產(chǎn)生的像差變動,可以高性能進(jìn)行變倍。
第3透鏡組123,由于為1片構(gòu)成,所以在這里需要進(jìn)行各像差的補(bǔ)正,如進(jìn)行球面像差、幀像差、非點像差、變形補(bǔ)正,并且也需要進(jìn)行廣角端的射出角的補(bǔ)正。
第3透鏡組123由例如像面?zhèn)葹榘嫉呢?fù)透鏡1231構(gòu)成。
在本實施方式中,焦點調(diào)整是通過第3透鏡組123進(jìn)行的,從無限遠(yuǎn)到最近向攝像面?zhèn)纫苿印?br>
第3透鏡組123在為正透鏡時,由于向物體側(cè)移動,所以尤其需要確保望遠(yuǎn)端的第2透鏡組122與第3透鏡組123之間的距離。
在本實施方式中,由于向像面?zhèn)纫苿?,所以能夠減窄望遠(yuǎn)端的第2透鏡組122與第3透鏡組123的距離。
這是可以使變倍光學(xué)系緊湊化的要因之一,另外,只要是相同大小,就可以配置合理的放大率,能夠?qū)崿F(xiàn)高性能化及降低偏心靈敏度。
設(shè)在基臺15一側(cè)的攝像部124從第3透鏡組123一側(cè)依次配置玻璃制的平行平面板(蓋玻璃)152、例如由CCD或CMOS傳感器等構(gòu)成的攝像元件151。
介由攝像光學(xué)系12來自被攝體(物體)的光被成像在攝像元件151的攝像面151a上。
具有以上的第1透鏡組121、第2透鏡組122及第3透鏡組123的攝像光學(xué)系,由于其光學(xué)系整體為負(fù)、正、負(fù)的透鏡構(gòu)成,所以為了具有調(diào)焦作用可以縮短總長。
具有以上構(gòu)成的本實施方式的攝像光學(xué)系12,實現(xiàn)緊湊化,以搭載在便攜電話機(jī)等上。
而且,如上所述,攝像光學(xué)系12的第1透鏡組121被固定在第1透鏡固定框111上,并且,第2透鏡組122被固定在第1透鏡移動框體16中,第3透鏡組123被收容固定在第2透鏡移動框體17中。
第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17,沿光軸方向被第1引導(dǎo)軸131與第2引導(dǎo)軸132所引導(dǎo)而構(gòu)成。
其次,對第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17的構(gòu)成、以及第1引導(dǎo)軸131與第2引導(dǎo)軸132、凸輪裝置14的配置和配合關(guān)系進(jìn)行說明。
圖7是從正面一側(cè)表示本實施方式的第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17、以及第1引導(dǎo)軸131與第2引導(dǎo)軸132、凸輪裝置14的配置和配合關(guān)系的斜視圖,圖8是從后面一側(cè)表示第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17、以及第1引導(dǎo)軸131與第2引導(dǎo)軸132、凸輪裝置14的配置和配合關(guān)系的斜視圖,圖9是從上面一側(cè)表示第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17、以及第1引導(dǎo)軸131與第2引導(dǎo)軸132、凸輪裝置14的配置和配合關(guān)系的斜視圖。
此外,在本實施方式中,第1引導(dǎo)軸131以在凸輪裝置14附近稍微位于正面一側(cè)的方式被軸支撐在固定框體11上,第2引導(dǎo)軸132以與第1引導(dǎo)軸131夾隔第1及第2透鏡框體16、17地以大致180°相對向且稍微位于后面一側(cè)的方式被軸支撐在固定框體11上。
第1透鏡移動框體16,出于收容固定由3片透鏡構(gòu)成的第2透鏡組122的關(guān)系,而被形成為由塑料等一體形成的、第1透鏡組121側(cè)的第1框體161與第3透鏡組123側(cè)的第2框體162這2段構(gòu)成。
第1透鏡移動框體16,從第1框體161的后面?zhèn)鹊膫?cè)部在與光軸大致垂直的方向上延伸,形成有與凸輪裝置14的第1凸輪部1421相卡扣的呈板狀的第1被卡扣部163。
第1透鏡移動框體16,在第1被卡扣部163的前面?zhèn)纫惑w形成有貫通插入第1引導(dǎo)軸131進(jìn)行軸支撐的、對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而被第1引導(dǎo)軸131引導(dǎo)的第1被引導(dǎo)部164。
并且,第1透鏡移動框體16,在第2框體162的規(guī)定位置形成有從軸的側(cè)部插入第2引導(dǎo)軸132外并以嵌入形式配合的、對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而被第2引導(dǎo)軸132引導(dǎo)的第3被引導(dǎo)部165,其中該第2框體162的規(guī)定位置具體為與第1被卡扣部163的形成位置大致以180°對向的位置。
第2透鏡移動框體17,出于收容固定由1片透鏡構(gòu)成的第3透鏡組123的關(guān)系,而通過塑料等以1段構(gòu)成形成。
第2透鏡移動框體17,從后面?zhèn)鹊膫?cè)部在與光軸大致垂直的方向上延伸,形成有與凸輪裝置14的第2凸輪部1422相卡扣的呈板狀的第2被卡扣部171。
第2透鏡移動框體17,在第2被卡扣部171的前面?zhèn)纫惑w形成有貫通插入第1引導(dǎo)軸131進(jìn)行軸支撐的、對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而被第1引導(dǎo)軸131引導(dǎo)的第2被引導(dǎo)部172。
并且,第2透鏡移動框體17,在與第1被卡扣部171的形成位置大致以180°對向的位置形成有從軸的側(cè)部插入第2引導(dǎo)軸132外并以嵌入形式配合的、對應(yīng)凸輪裝置14的旋轉(zhuǎn)而被第2引導(dǎo)軸132引導(dǎo)的第4被引導(dǎo)部173。
而且,在本實施方式中,第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17,在正面?zhèn)鹊呐c第1被卡扣部163及第2被卡扣部171的形成位置大致相對向的位置,將作為彈性體的盤簧18架設(shè)在第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17之間,以使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17穩(wěn)定靠向一方。
另外,在本實施方式中,在光軸方向上被第1引導(dǎo)軸131引導(dǎo)的第1透鏡移動框體16的第1被引導(dǎo)部164及第2透鏡移動框體17的第2被引導(dǎo)部172,分別設(shè)置多個第1引導(dǎo)軸131的支撐點而被穩(wěn)定引導(dǎo),又以規(guī)定間隔形成多個軸承部,以盡量抑制傾斜偏心等的發(fā)生。
具體地,如圖7所示,第1透鏡移動框體16的第1被引導(dǎo)部164,具有在光軸方向上以規(guī)定間隔形成的第1軸承部1641及第2軸承部1642。
同樣,第2透鏡移動框體17的第2被引導(dǎo)部172,具有在光軸方向上以規(guī)定間隔形成的第3軸承部1721及第4軸承部1722。
而且,第1軸承部1641、第2軸承部1642、第3軸承部1721及第4軸承部1722,相對于第1引導(dǎo)軸131分別間隔開規(guī)定間隔,并且,將第1引導(dǎo)軸131依次插入第1軸承部1641、第2軸承部1642、第3軸承部1721及第4軸承部1722中。
這樣,通過相對于第1引導(dǎo)軸131交替插入第1軸承部1641、第2軸承部1642、第3軸承部1721及第4軸承部1722,而即使是實現(xiàn)小型化的情況,也可充分設(shè)置第1軸承部1641與第2軸承部1642之間的間隔、以及第3軸承部1721與第4軸承部1722之間的間隔,能夠設(shè)置多個支撐點而穩(wěn)定地進(jìn)行引導(dǎo),另外可以充分發(fā)揮盡量抑制傾斜偏心等的發(fā)生的效果。
并且,在本實施方式中,如上所述,在第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17之間架設(shè)作為彈性體的盤簧18,使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17穩(wěn)定靠向一方,與此構(gòu)成相對應(yīng),以第1被引導(dǎo)部164的第1軸承部1641與第2軸承部1642的形狀、及第2被引導(dǎo)部172的第3軸承部1721與第4軸承部1722的形狀不相同的方式形成。
即,在具有圖10、圖11及圖12所示的構(gòu)成的透鏡驅(qū)動系中,例如,如圖13(A)~(D)所示那樣形成第1被引導(dǎo)部164的第1軸承部1641與第2軸承部1642的形狀、及第2被引導(dǎo)部172的第3軸承部1721與第4軸承部1722的形狀。
具體地,如下述那樣構(gòu)成在同一第1被引導(dǎo)部164上形成的第1軸承部1641與第2軸承部1642的形狀。
即,圖11的A點的第1軸承部1641,如圖13(A)所示,被大致形成扇狀,在第1引導(dǎo)軸131的外側(cè)(配置凸輪裝置14一側(cè))形成有錐狀的滑動接觸部1641a、1641b,在第1引導(dǎo)軸131的內(nèi)側(cè)(配置攝像光學(xué)系12一側(cè))形成有圓弧狀部1641c。
與此相對,圖11的C點的第2軸承部1642,如圖13(C)所示,被大致形成扇狀,在第1引導(dǎo)軸131的內(nèi)側(cè)(配置攝像光學(xué)系12一側(cè))形成有錐狀的滑動接觸部1642a、1642b,在第1引導(dǎo)軸131的外側(cè)(配置凸輪裝置14一側(cè))形成有圓弧狀部1642c。
即,第1軸承部1641與第2軸承部1642被形成如其滑動接觸部夾隔第1引導(dǎo)軸131位于相反側(cè)那樣的形狀。
據(jù)此,即使通過盤簧18使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17靠向一方,也可使第1透鏡移動框體16相對于第1引導(dǎo)軸131解除靠向一方的狀態(tài)、而不傾斜地大致沿軸穩(wěn)定引導(dǎo)。
如下述那樣構(gòu)成在同一第2被引導(dǎo)部172上形成的第3軸承部1721與第4軸承部1722的形狀。
即,圖11的B點的第3軸承部1721,如圖13(B)所示,被大致形成扇狀,在第1引導(dǎo)軸131的內(nèi)側(cè)(配置攝像光學(xué)系12一側(cè))形成有錐狀的滑動接觸部1721a、1721b,在第1引導(dǎo)軸131的外側(cè)(配置凸輪裝置14一側(cè))形成有圓弧狀部1721c。
與此相對,圖11的D點的第4軸承部1722,如圖13(D)所示,被大致形成扇狀,在第1引導(dǎo)軸131的外側(cè)(配置凸輪裝置14一側(cè))形成有錐狀的滑動接觸部1722a、1722b,在第1引導(dǎo)軸131的內(nèi)側(cè)(配置攝像光學(xué)系12一側(cè))形成有圓弧狀部1722c。
即,第3軸承部1721與第4軸承部1722被形成如其滑動接觸部夾隔第1引導(dǎo)軸131位于相反側(cè)那樣的形狀。
據(jù)此,即使通過盤簧18使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17靠向一方,也可使第2透鏡移動框體17相對于第1引導(dǎo)軸131解除靠向一方的狀態(tài)、而不傾斜地大致沿軸穩(wěn)定引導(dǎo)。
下面,對本實施方式的凸輪裝置14進(jìn)行說明。
圖14及圖15是表示本實施方式的凸輪裝置被軸支撐在固定框體上的狀態(tài)的局部剖開斜視圖,圖16是局部剖開表示本實施方式的凸輪裝置的整體的剖面結(jié)構(gòu)的斜視圖,圖17是本實施方式的凸輪裝置的軸心部的剖面圖。
如圖8等所示,凸輪裝置14形成有旋轉(zhuǎn)體141及帶狀體142,旋轉(zhuǎn)體141能夠以與第1引導(dǎo)軸131及第2引導(dǎo)軸132大致平行的旋轉(zhuǎn)軸1411旋轉(zhuǎn),帶狀體142包括第1凸輪部1421和第2凸輪部1422,第1凸輪部1421,沿旋轉(zhuǎn)體141的外側(cè)面以根據(jù)旋轉(zhuǎn)體141的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的方式形成,并與第1透鏡移動框體16的第1被卡扣部163相卡扣,而對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第1被卡扣部163,第2凸輪部1422,沿旋轉(zhuǎn)體141的外側(cè)面以根據(jù)旋轉(zhuǎn)體141的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的方式形成,并與第2透鏡移動框體17的第2被卡扣部171相卡扣,而對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第2被卡扣部171。
帶狀體142,具有在攝像光學(xué)系的光軸方向上相互對向的第1面142a與第2面142b,第1面142a具有作為第1凸輪部1421的功能,第2面142b具有作為第2凸輪部1422的功能。
即,如圖8所示,帶狀體142,被形成從后端部側(cè)向前端部傾斜并且呈螺旋狀,前端部側(cè)構(gòu)成第1面142a,后端部側(cè)構(gòu)成第2面142b。
帶狀體142的寬度,被設(shè)定成與形成在第1透鏡移動框體16上的第1被卡扣部163和形成在第2透鏡移動框體17上的第2被卡扣部171的光軸方向的間隔大致相等。
具有這樣的結(jié)構(gòu),通過盤簧18使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17靠向一方,因此,形成在第1透鏡移動框體16上的第1被卡扣部163和形成在第2透鏡移動框體17上的第2被卡扣部171夾在第1面142a與第2面142b上,而能夠相對于第1面142a與第2面142b、即第1凸輪部1421與第2凸輪部1422保持穩(wěn)定卡扣的狀態(tài)。
從而,也無需通過螺絲等將形成在第1透鏡移動框體16上的第1被卡扣部163和形成在第2透鏡移動框體17上的第2被卡扣部171相對于帶狀體142的第1面142a與第2面142b進(jìn)行固定,組裝本身變得簡單。
形成傾斜的帶狀體142的第1面142a及第2面142b以對應(yīng)第2透鏡組122及第3透鏡組123的功能的步驟來形成,第2透鏡組122及第3透鏡組123分別收容在第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17內(nèi),分別在形成第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17上的第1被卡扣部163及第2被卡扣部171由第1面142a及第2面142b(第1凸輪部及第2凸輪部)進(jìn)行引導(dǎo)。
并且,如圖14及圖15所示,本凸輪裝置14,在前端部設(shè)有接受馬達(dá)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)的齒輪1412。
該齒輪1412例如圖18所示,與以規(guī)定的減速比傳遞馬達(dá)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的齒輪的齒輪列219相咬合。
而且,在凸輪裝置14上,為了確保作為驅(qū)動對象的第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17的位置精度,而如圖16~圖17所示,將旋轉(zhuǎn)體141的旋轉(zhuǎn)軸1411的前端部1411a及后端部1411b分別由前端部軸承部143及后端部軸承部144進(jìn)行軸支承,并且,由作為施力機(jī)構(gòu)的盤簧145對前端部1411a朝向前端部軸承部143施加規(guī)定的彈性力而使之靠向一方。
在本實施方式中,旋轉(zhuǎn)軸1411的前端部1411a及后端部1411b相對于前端部軸承部143及后端部軸承部144形成大致點接觸。
具體地,在旋轉(zhuǎn)軸1411的中心部,作為施力機(jī)構(gòu)的靠向一方用的盤簧145的一端部抵接在旋轉(zhuǎn)軸1411的前端部1411a,并在盤簧145與后端部軸承部144之間配置與后端部軸承部144大致點接觸的中間體146。
中間體146,以至少與后端部軸承部144接觸的一側(cè)具有大致球面形狀而實現(xiàn)點接觸的方式構(gòu)成。在本實施方式中,作為中間體146使用球體。
具有這樣的構(gòu)成的凸輪裝置14,通過馬達(dá)(未圖示)來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體141旋轉(zhuǎn),而由帶狀體142的第1面142a及第2面142b穩(wěn)定地引導(dǎo)第1被卡扣部163及第2被卡扣部171。
這時,旋轉(zhuǎn)體141,因為由作為施力機(jī)構(gòu)的盤簧145對旋轉(zhuǎn)軸1411的前端部1411a朝向前端部軸承部143施加規(guī)定的彈性力而使之靠向一方,所以可以保證作為驅(qū)動對象的第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17的較高的位置精度,實現(xiàn)精度高的透鏡驅(qū)動。
如上所述,根據(jù)本實施方式,攝像光學(xué)系12成為3片構(gòu)成的變倍透鏡,第1透鏡組121為1片構(gòu)成,第2透鏡組122為3片構(gòu)成,第3透鏡組123為1片構(gòu)成,并且第2透鏡組122的3片全部由塑料制成,因此,可縮短光學(xué)系總長,據(jù)此,也使直徑最大的透鏡的第1透鏡組121的透鏡直徑小型化,又能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
在像差補(bǔ)正上,通過優(yōu)化各透鏡組的放大率配置,而實現(xiàn)緊湊化,并且,在第2透鏡組122與第3透鏡組123上適當(dāng)配置非球面,而能夠進(jìn)一步實現(xiàn)緊湊化。通過優(yōu)化這些條件,盡管為緊湊的變倍透鏡,但卻具有高性能、并且可減少變形的優(yōu)點。
另外,在本實施方式中,焦點調(diào)整通過第3透鏡組123進(jìn)行,從無限遠(yuǎn)到最近向攝像面?zhèn)纫苿?,因此,能夠減窄在望遠(yuǎn)端的第2透鏡組122與第3透鏡組123的距離。據(jù)此,可以使變倍光學(xué)系緊湊化,另外,只要是相同大小,就可以配置合理的放大率,能夠?qū)崿F(xiàn)高性化及降低偏心靈敏度。
另外,塑料制的第2透鏡組122的3片透鏡為正彎月透鏡、負(fù)彎月透鏡、正雙凸透鏡構(gòu)成,因此,能由正彎月透鏡很好地進(jìn)行球面像差補(bǔ)正,在負(fù)彎月透鏡上,可抑制在正透鏡產(chǎn)生的像面彎曲的補(bǔ)正過度,與此同時能夠抑制幀像差變動。據(jù)此,具有可以使性能均衡,抑制隨著變倍產(chǎn)生的像差變動,可以高性能地進(jìn)行變倍的優(yōu)點。
另外,在各透鏡組的焦點距離(f1、f2、f3)與合成放大率變強(qiáng)的廣角端的焦點距離fw的關(guān)系上,通過使各透鏡放大率均衡,可以實現(xiàn)高性能、緊湊的變倍透鏡。
通過將射出光瞳位置相對于向攝像元件151的入射角度限制的條件規(guī)定在所希望的條件上,而廣像角、緊湊,并且可緩和射出光瞳的限制。
并且,在搭載這樣可實現(xiàn)小型化(緊湊化)的攝像光學(xué)系12的可變焦距透鏡單元10中,第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17在正面?zhèn)鹊拇笾屡c第1被卡扣部163與第2被卡扣部171的形成位置大致相對向的位置,將作為彈性體的盤簧18架設(shè)在第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17之間,以使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17穩(wěn)定靠向一方,另外,在光軸方向上被第1引導(dǎo)軸131引導(dǎo)的第1透鏡移動框體16的第1被引導(dǎo)部164及第2透鏡移動框體17的第2被引導(dǎo)部172上,分別以規(guī)定間隔形成多個軸承部,因此,由多個第1引導(dǎo)軸131的支撐點穩(wěn)定引導(dǎo),并且,為了盡量抑制傾斜偏心等的發(fā)生,相對于第1引導(dǎo)軸131分別間隔開規(guī)定間隔,并且依次插入第1軸承部1641、第3軸承部1721、第2軸承部1642、及第4軸承部1722,從而可充分設(shè)置第1軸承部1641與第2軸承部1642之間的間隔、以及第3軸承部1721與第4軸承部1722之間的間隔,能夠設(shè)置多個支撐點而穩(wěn)定地進(jìn)行引導(dǎo),又可以充分發(fā)揮盡量抑制傾斜偏心等的發(fā)生的效果。
進(jìn)一步,在本實施方式中,在第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17之間架設(shè)作為彈性體的盤簧18,使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17穩(wěn)定靠向一方,與此構(gòu)成相對應(yīng),以第1被引導(dǎo)部164的第1軸承部1641與第2軸承部1642的形狀、及第2被引導(dǎo)部172的第3軸承部1721與第4軸承部1722的形狀不相同的方式形成。
據(jù)此,即使通過盤簧18使第1透鏡移動框體16與第2透鏡移動框體17靠向一方,也可使第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17相對于第1引導(dǎo)軸131解除靠向一方的狀態(tài)、而可不傾斜地大致沿軸穩(wěn)定引導(dǎo)。
具有這樣的構(gòu)成的凸輪裝置14,通過馬達(dá)(未圖示)來驅(qū)動旋轉(zhuǎn)體141旋轉(zhuǎn),而由帶狀體142的第1面142a及第2面142b穩(wěn)定地引導(dǎo)第1被卡扣部163及第2被卡扣部171。旋轉(zhuǎn)體141,因為由作為施力機(jī)構(gòu)的盤簧145對旋轉(zhuǎn)軸1411的前端部1411a朝向前端部軸承部143施加規(guī)定的彈性力而使之靠向一方,所以可以保證作為驅(qū)動對象的第1透鏡移動框體16及第2透鏡移動框體17的較高的位置精度,實現(xiàn)精度高的透鏡驅(qū)動。
這樣,根據(jù)本實施方式,能夠提供一種在可實現(xiàn)小型化的基礎(chǔ)上,不容易產(chǎn)生偏心誤差及傾斜誤差,可順暢地移動透鏡,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的位置調(diào)整的可變焦距透鏡單元。
權(quán)利要求
1.一種可變焦距透鏡單元,在光軸上依次配置第1透鏡組、第2透鏡組、及第3透鏡組,并且,上述第1透鏡組固定、上述第2透鏡組及上述第3透鏡組可在在光軸上移動,其特征在于具有至少1個的引導(dǎo)軸、第1被卡扣部、第2被卡扣部以及凸輪裝置,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組及上述第3透鏡組,上述第1被卡扣部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),上述第2被卡扣部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域并排配置;上述凸輪裝置包括旋轉(zhuǎn)體、第1凸輪部以及第2凸輪部,上述旋轉(zhuǎn)體能夠以與上述引導(dǎo)軸大致平行的軸為中心旋轉(zhuǎn),上述第1凸輪部,沿上述旋轉(zhuǎn)體的外側(cè)面根據(jù)該旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)地形成,與上述第1被卡扣部相卡扣,對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第1被卡扣部,上述第2凸輪部,沿上述旋轉(zhuǎn)體的外側(cè)面根據(jù)該旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)地形成,與上述第2被卡扣部相卡扣,對應(yīng)旋轉(zhuǎn)來引導(dǎo)該第2被卡扣部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述第1凸輪部及上述第2凸輪部以含在帶狀體中的方式形成,且該帶狀體具有在上述光軸方向上相互對向的第1面及第2面,上述第1面具有作為上述第1凸輪部的功能,上述第2面具有作為上述第2凸輪部的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于在上述第2透鏡組與第3透鏡組之間架設(shè)彈性體,以使上述第2透鏡組與上述第3透鏡組靠向一方,而將上述第1被卡扣部抵接在上述第1面上、上述第2被卡扣部抵接在上述第2面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于包括第1被引導(dǎo)部和第2被引導(dǎo)部,上述第1被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第2被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第1被引導(dǎo)部及第2被引導(dǎo)部分別具有插入上述第1引導(dǎo)軸的至少1個的軸承部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于包括第1引導(dǎo)軸及第2引導(dǎo)軸、第1被引導(dǎo)部、第2被引導(dǎo)部、第3被引導(dǎo)部以及第4被引導(dǎo)部,上述第1引導(dǎo)軸及第2引導(dǎo)軸,以規(guī)定的間隔配置在上述第2透鏡組及第3透鏡組的移動區(qū)域,上述第1被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第1引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第2被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第1引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第3被引導(dǎo)部,相對于上述第2透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第2引導(dǎo)軸所引導(dǎo),上述第4被引導(dǎo)部,相對于上述第3透鏡組,在與上述光軸大致垂直的方向上延伸地進(jìn)行連結(jié),被上述第2引導(dǎo)軸所引導(dǎo);上述第1、第2、第3及第4被引導(dǎo)部中,至少上述第1被引導(dǎo)部及第2被引導(dǎo)部分別具有插入上述第1引導(dǎo)軸的至少1個的軸承部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述第2透鏡組具有作為可變焦距透鏡的功能,上述第3透鏡組具有作為聚焦透鏡的功能。
7.一種可變焦距透鏡單元,在光軸上依次配置第1透鏡組、第2透鏡組、及第3透鏡組,并且,上述第1透鏡組固定、上述第2透鏡組及上述第3透鏡組可在在光軸上移動,其特征在于具有至少1個的引導(dǎo)軸、第1透鏡移動框體、第2透鏡移動框體、凸輪裝置、以及彈性體,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組及上述第3透鏡組,上述第1透鏡移動框體,收容上述第2透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的第1被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第1被引導(dǎo)部,上述第2透鏡移動框體,收容上述第3透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的第2被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第2被引導(dǎo)部,上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組及上述第3透鏡組的移動區(qū)域并排配置;上述彈性體,架設(shè)在上述第1透鏡移動框體與上述第2透鏡移動框體之間,以使該第1透鏡移動框體與上述第2透鏡移動框體靠向一方并且,上述凸輪裝置,與上述第1被卡扣部及上述第2被卡扣部相卡扣,對應(yīng)驅(qū)動狀態(tài)來沿上述引導(dǎo)軸使上述第2透鏡組及上述第3透鏡組分別移動,上述第1被引導(dǎo)部及上述第2被引導(dǎo)部分別具有多個軸承部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述第1被引導(dǎo)部的軸承部與上述第2被引導(dǎo)部的軸承部,相對于要插入的引導(dǎo)軸,分別間隔開規(guī)定間隔且交替地插入。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述第1被引導(dǎo)部具有第1軸承部及第2軸承部,上述第2被引導(dǎo)部具有第3軸承部及第4軸承部,上述第1、第2、第3及第4軸承部,相對于引導(dǎo)軸,分別間隔開規(guī)定間隔以第1軸承部、第3軸承部、第2軸承部及第4軸承部的順序插入。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于含在同一被引導(dǎo)部上的多個軸承部具有不同的形狀。
11.一種可變焦距透鏡單元,在光軸上依次配置有固定的第1透鏡組、在光軸上移動的至少第2透鏡組,其特征在于具有至少1個的引導(dǎo)軸、透鏡移動框體以及凸輪裝置,上述引導(dǎo)軸,在上述第2透鏡組的移動區(qū)域,在與上述光軸大致平行的方向上引導(dǎo)上述第2透鏡組,上述透鏡移動框體,收容上述第2透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸的被卡扣部和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的被引導(dǎo)部,上述凸輪裝置,相對于上述第2透鏡組的移動區(qū)域并排配置,與上述透鏡移動框體的被卡扣部相卡扣,對應(yīng)能夠以與上述引導(dǎo)軸大致平行的軸為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)來沿上述引導(dǎo)軸使上述透鏡移動框體移動,并且,對于上述凸輪裝置,上述旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸的前端部及后端部分別由前端部軸承部及后端部軸承部所軸支承,通過施力機(jī)構(gòu)對上述前端部朝向前端部軸承部施加規(guī)定的施加力而使之靠向一方。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述旋轉(zhuǎn)軸的前端部及后端部中至少前端部相對于上述前端部軸承部大致點接觸地形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于在上述旋轉(zhuǎn)軸的中心部,作為上述施力機(jī)構(gòu)的靠向一方用的盤簧的一端部抵接在上述旋轉(zhuǎn)軸的前端部一側(cè)的內(nèi)壁上,并在上述盤簧與上述后端部軸承部之間配置有與該后端部軸承部大致點接觸的中間體。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述中間體的至少與上述后端部軸承部接觸的一側(cè)具有大致球面形狀。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于上述后端部軸承部的與上述中間體接觸的部分具有大致球面形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的可變焦距透鏡單元,其特征在于包括第3透鏡組、第2透鏡移動框體以及彈性體,上述第2透鏡移動框體,收容上述第3透鏡組,形成有在與上述光軸大致垂直方向上延伸并與上述凸輪裝置卡扣的第2被卡扣部、和被上述引導(dǎo)軸所引導(dǎo)的第2被引導(dǎo)部,彈性體,架設(shè)在該第1透鏡移動框體與上述第2透鏡移動框體之間,以使上述第2透鏡組的第1透鏡移動框體與第2透鏡移動框體靠向一方。
全文摘要
一種可變焦距透鏡單元,通過盤簧(18)使第1透鏡移動框體(16)與第2透鏡移動框體(17)靠向一方,形成在第1透鏡移動框體(16)上的第1被卡扣部(163)與形成在第2透鏡移動框體(17)上的第2被卡扣部(171)夾在帶狀體(142)的第1面(142a)與第2面(142b)上,以相對于第1面(142a)與第2面(142b)、即第1凸輪部(1421)及第2凸輪部(1422)穩(wěn)定地保持卡扣狀態(tài)。因此,這種可變焦距透鏡單元,在可實現(xiàn)小型化的基礎(chǔ)上,不容易產(chǎn)生偏心誤差及傾斜誤差,可順暢地移動透鏡,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的位置調(diào)整。
文檔編號G02B7/08GK1591068SQ20041007484
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者上村耕平 申請人:京瓷株式會社