專利名稱：變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與變焦鏡頭鏡筒的變焦動(dòng)作連動(dòng)而驅(qū)動(dòng)的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
變焦相機(jī)中觀景器裝置的變焦動(dòng)作，必須與攝影光學(xué)系統(tǒng)的變焦動(dòng)作連動(dòng)進(jìn)行。變焦觀景器裝置的驅(qū)動(dòng)方法，已知采用將進(jìn)行攝影光學(xué)系統(tǒng)變焦動(dòng)作的鏡頭鏡筒的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件做為直接驅(qū)動(dòng)源，或是將驅(qū)動(dòng)變焦鏡頭鏡筒的變焦馬達(dá)與其減速齒輪做為直接驅(qū)動(dòng)源等。
此外，專利文獻(xiàn)一(US 20040042092公報(bào))中，提出一種驅(qū)動(dòng)變焦觀景器裝置的方法，在沉胴式鏡頭鏡筒收納時(shí)不驅(qū)動(dòng)變焦觀景器裝置，攝影時(shí)只在變焦領(lǐng)域之間鏡頭旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過齒輪與變焦觀景器裝置連結(jié)。
只在攝影時(shí)變焦領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)變焦觀景器裝置的結(jié)構(gòu)，是具有可減少驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的作動(dòng)沖程或在變焦領(lǐng)域以外不發(fā)生無(wú)用的動(dòng)作負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)。然而，如專利文獻(xiàn)一的鏡筒旋轉(zhuǎn)構(gòu)件通過齒輪與變焦觀景器裝置連結(jié)的方式，齒輪等結(jié)構(gòu)元件是必需的，使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且因此必須占用空間，對(duì)于成本面也大大不利。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種既保留只在攝影時(shí)的變焦領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)變焦觀景器裝置結(jié)構(gòu)的上述優(yōu)點(diǎn)，又使驅(qū)動(dòng)裝置簡(jiǎn)單化的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，是通過變焦鏡頭鏡筒的變焦動(dòng)作連動(dòng)而驅(qū)動(dòng)，包括固定筒，內(nèi)周面形成一或數(shù)個(gè)嚙合溝，且該嚙合溝至少一個(gè)的底面設(shè)有孔穴；旋轉(zhuǎn)筒，外周具有與該固定筒嚙合溝卡合的凸輪從動(dòng)銷，以對(duì)應(yīng)于攝影光學(xué)系統(tǒng)光軸平行的軸為中心旋轉(zhuǎn)；觀景凸輪筒，在固定筒的外周面配置有嚙合溝，與該旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷通過固定筒的孔穴相通而抵接以施加旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)；以及觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，具有與該觀景凸輪筒的嚙合溝卡合的凸輪從動(dòng)銷而驅(qū)動(dòng)至少一部分的觀景透鏡群。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，其中該攝影光學(xué)系統(tǒng)是從收納位置抽出而在攝影位置驅(qū)動(dòng)后進(jìn)行變焦動(dòng)作，該旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷與該觀景凸輪筒不在收納位置抵接，至少在變焦攝影領(lǐng)域范圍內(nèi)該旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷與該觀景凸輪筒抵接。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，其中該觀景凸輪筒是通過供給能量裝置供給能量，而在該觀景凸輪筒與該旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷抵接時(shí)保持抵接。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，由旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷驅(qū)動(dòng)觀景凸輪筒，由觀景凸輪筒驅(qū)動(dòng)觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，不需要復(fù)雜的連結(jié)裝置，達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，且成本降低。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，只在必要的變焦領(lǐng)域可驅(qū)動(dòng)觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，既可減少驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的作動(dòng)沖程，又可在變焦領(lǐng)域以外不發(fā)生無(wú)用的作動(dòng)負(fù)荷。
本發(fā)明所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷與觀景凸輪筒可確實(shí)抵接，可使得觀景凸輪筒的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定化。
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉數(shù)個(gè)較佳實(shí)施例，并配合所附圖示，作詳細(xì)說明如下。


圖1是在廣角側(cè)的攝影位置中的鏡頭鏡筒的剖面圖；圖2是鏡頭鏡筒的聚焦驅(qū)動(dòng)裝置的剖面圖；圖3是在攝影位置中的鏡頭鏡筒的正面透視圖；圖4是從固定筒的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖5是固定筒的嚙合溝部的剖面圖；圖6是從旋轉(zhuǎn)筒的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖7是從限制筒的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖8是限制筒嚙合板部的剖面圖；圖9是從凸輪筒的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖10是從直進(jìn)筒的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖11是從第一透鏡框的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖12是從第二透鏡框的外周面?zhèn)人姷恼归_圖；圖13是在收納位置中的鏡頭鏡筒的剖面圖；圖14是在收納位置中的鏡頭鏡筒的正面透視圖；圖15是在收納位置中的鏡頭鏡筒的正面圖；圖16是在攝影位置中的鏡頭鏡筒的正面圖；圖17是固定筒的嚙合溝位置的指示圖；圖18是限制筒的嚙合溝位置的指示圖；圖19是凸輪筒的嚙合溝位置的指示圖；圖20是在望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置中的鏡頭鏡筒的剖面圖；圖21是旋轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)角度和各移動(dòng)構(gòu)件的光軸方向移動(dòng)距離的關(guān)系圖；圖22是廣角側(cè)的觀察位置的觀景器接物側(cè)的剖面圖；圖23是觀景器接目側(cè)的剖面圖；圖24是變焦觀景單元的正視圖；圖25是由觀景凸輪筒的外周面?zhèn)人暤恼归_圖；圖26是由固定筒的外周面?zhèn)人暤牟糠终归_圖；
圖27是收納位置的圖26的A-A剖面圖；圖28是攝影位置的圖26的A-A剖面圖；圖29是望遠(yuǎn)側(cè)的觀察位置的觀景器接物側(cè)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1至圖29是用來(lái)說明本實(shí)施例的鏡頭鏡筒與觀景器驅(qū)動(dòng)裝置的全體結(jié)構(gòu)。此實(shí)施例是將本發(fā)明適用在數(shù)碼相機(jī)用的變焦鏡頭鏡筒。
圖1是顯示在廣角側(cè)的攝影位置中的鏡頭鏡筒2的剖面圖。攝影光學(xué)系統(tǒng)是從被攝影體側(cè)，依序由第一透鏡群31、第二透鏡群32、第三透鏡群33、低通濾鏡(low pass filter)34、CCD(攝影元件)35所構(gòu)成。攝影光學(xué)系統(tǒng)的光軸是J1。攝影光軸J1與鏡頭鏡筒的中心軸J2平行，而與中心軸J2偏心。變焦是通過使第一透鏡群31和第二透鏡群32分別在攝影光軸J1方向移動(dòng)而進(jìn)行，聚焦(focusing)是通過第三透鏡群33在攝影光軸J1方向移動(dòng)來(lái)進(jìn)行。從被攝影體側(cè)通過第一透鏡群31、第二透鏡群32、第三透鏡群33的光束是通過低通濾鏡34，而被導(dǎo)引至CCD35。此外，在以下的說明中，關(guān)于“光軸方向”的記載，特別是沒有預(yù)告時(shí)意味和攝影光軸J1平行的方向。
固定筒61是固定在本體1，在固定筒61的后方，CCD架(holder)21以覆蓋固定筒61的開口的方式被固定。在CCD架21，低通濾鏡34是被連接支持在CCD35前方的開口部21a。此外，CCD35是和散熱板22被一體支持，而CCD35是通過其散熱板22而被固定在CCD架21。在散熱板22后方，置有用以傳送由CCD35生成的電子信號(hào)的CCD用可撓性(flexible)印刷基板23。
進(jìn)行聚焦的第三透鏡群33、以及驅(qū)動(dòng)第三透鏡群33的聚焦驅(qū)動(dòng)裝置3是相對(duì)于CCD架21加入的。圖2顯示聚焦驅(qū)動(dòng)裝置3的剖面圖。支持第三透鏡群33的第三透鏡群框41是通過設(shè)置在CCD架21的一對(duì)導(dǎo)引軸A42和導(dǎo)引軸B43，以可滑動(dòng)的方式被支持在光軸方向上。導(dǎo)引軸A42是第三透鏡群框41的主要導(dǎo)引軸，而導(dǎo)引軸B43是作為第三透鏡群框41的旋轉(zhuǎn)限制用，且可以以滑動(dòng)的方式嵌入在第三透鏡群框41形成的導(dǎo)引孔41a和41b。
聚焦馬達(dá)44是在固定筒61內(nèi)部被設(shè)置在第三透鏡群33和CCD35側(cè)方、相對(duì)于CCD架21是固定的。聚焦馬達(dá)44的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力是從聚焦馬達(dá)齒輪45，透過聚焦齒輪46、47，而被傳遞至移動(dòng)螺絲48，通過移動(dòng)螺絲48和螺帽49的螺合關(guān)系，第三透鏡群框41在光軸方向進(jìn)退。由于聚焦馬達(dá)44的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力通過聚焦齒輪46、47而被減速，移動(dòng)螺絲48可以得到充分的旋轉(zhuǎn)扭矩(torque)。第三透鏡群框41是通過第三透鏡群框彈簧50而在光軸方向上被致能。聚焦馬達(dá)44是通過配設(shè)在CCD架21后方的透鏡驅(qū)動(dòng)用可撓性印刷基板51，而通過相機(jī)的控制電路被控制。
圖3是顯示在攝影位置中的鏡頭鏡筒2的正面透視圖。在固定筒61的上部，配置變焦馬達(dá)81和減速齒輪列82。聚焦馬達(dá)81的驅(qū)動(dòng)力是通過減速齒輪列82而傳遞至變焦齒輪83。變焦齒輪83是通過和光軸方向平行的齒輪軸84，而相對(duì)固定筒61以可旋轉(zhuǎn)的方式被支持。變焦馬達(dá)81、減速齒輪列82、變焦齒輪83是在鏡頭鏡筒2的伸出裝置中的驅(qū)動(dòng)裝置部。變焦馬達(dá)81是通過配設(shè)在CCD架21后方的透鏡驅(qū)動(dòng)用可撓性印刷基板51，而被相機(jī)的控制電路控制。
圖4是表示從固定筒61的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。在固定筒61的內(nèi)周，形成導(dǎo)引旋轉(zhuǎn)筒62的三個(gè)嚙合溝61a、以及導(dǎo)引限制筒63的三個(gè)嚙合溝61b。限制筒63的嚙合溝61a是以較旋轉(zhuǎn)筒62的嚙合溝61b為深的方式被形成。兩嚙合溝61a、61b是具有共有同一嚙合軌跡的區(qū)域61c。在此區(qū)域61c，形成如圖5所示的兩段形狀的嚙合溝。
圖6是表示從旋轉(zhuǎn)筒62的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。旋轉(zhuǎn)筒62是位于固定筒61的內(nèi)周側(cè)，在設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒62的孔部62a，被插入三個(gè)旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷(floor pin)64、和固定筒61的嚙合溝61a卡合。此外，在旋轉(zhuǎn)筒62的外周，在插入的三個(gè)旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64的附近位置，具有和固定筒61的嚙合溝61a大致卡合的形狀的突起部62b。此突起部62b的功能將在下文描述。在旋轉(zhuǎn)筒62的外周部，設(shè)置和變焦齒輪83嚙合的齒輪部62c，來(lái)傳遞由變焦馬達(dá)81、減速齒輪列82、變焦齒輪83所構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。通過變焦齒輪83的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)筒62在中心軸J2四周旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)筒62是沿著固定筒61的嚙合溝61a被縮入或伸出。
圖7是表示從限制筒63的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。限制筒63是位于旋轉(zhuǎn)筒62的內(nèi)周側(cè)，設(shè)置在限制筒63外周的爪部63a是與設(shè)置在旋轉(zhuǎn)筒62內(nèi)周的溝部62d卡合，對(duì)于旋轉(zhuǎn)筒62，可以沿光軸方向相互旋轉(zhuǎn)，而對(duì)光軸方向的相對(duì)位移是被限制的。在限制筒63的外周，形成三個(gè)嚙合板63b，和固定筒61的嚙合溝61b卡合。限制筒63的嚙合板63b的剖面形狀是如圖8所示的平行四邊形，和固定筒61的嚙合溝61b的直線區(qū)域61d、61e卡合時(shí)，嚙合板63b的平面63c被卡合，和固定筒61的嚙合溝61b的斜面區(qū)域61c卡合時(shí)，嚙合板63b的平面63d被卡合。
圖9是表示從凸輪筒65的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。凸輪筒65是位于限制筒的內(nèi)周側(cè)，在外周形成三個(gè)嚙合板65a。嚙合板65a是與被設(shè)置在限制筒63內(nèi)周的嚙合溝63e卡合，凸輪筒65是通過和限制筒63的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，而通過限制筒63的嚙合溝63e進(jìn)行縮入或伸出的動(dòng)作。此外，在被設(shè)置在凸輪筒65的孔部65b，插入三個(gè)凸輪筒導(dǎo)引軸66，此凸輪筒導(dǎo)引軸66是貫通限制筒63的孔部63f，和被設(shè)置在旋轉(zhuǎn)筒62內(nèi)周部的光軸方向的直進(jìn)溝62e卡合。因此，凸輪筒65和旋轉(zhuǎn)筒62是無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)，但可在光軸方向上相對(duì)移動(dòng)。
也就是說，旋轉(zhuǎn)筒62和限制筒63的是相對(duì)旋轉(zhuǎn)，凸輪筒65是沿著限制筒63的嚙合溝63e而成為進(jìn)行縮入或伸出的動(dòng)作的構(gòu)件。
圖10是表示從直進(jìn)筒67的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。直進(jìn)筒67是位于凸輪筒65的內(nèi)側(cè)，設(shè)置在凸輪筒65的內(nèi)周面的爪部65c是通過被夾入于設(shè)置在直進(jìn)筒67外周的突起部67a、67b，限制直進(jìn)筒67和凸輪筒65在光軸方向上的相對(duì)移動(dòng)，但彼此可進(jìn)行相互旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。被設(shè)置在直進(jìn)筒67外周面?zhèn)鹊膶?dǎo)引爪部67c是與被設(shè)置在限制筒63內(nèi)周部的光軸方向的直進(jìn)溝63g卡合。因此，直進(jìn)筒67和限制筒63是無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)，但可在光軸方向上相對(duì)移動(dòng)。
圖11是表示從第一透鏡框68的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。第一透鏡框68是位于凸輪筒65的內(nèi)側(cè)，支持第一透鏡群31。在被設(shè)置在第一透鏡框68的孔部68a，插入三個(gè)第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷的外周側(cè)的嚙合板部69a是和被設(shè)置在凸輪筒65內(nèi)周的嚙合溝65d卡合。此外，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69的內(nèi)周側(cè)的導(dǎo)引部69b是和被設(shè)置在直進(jìn)筒67的光軸方向的直進(jìn)導(dǎo)引孔67d卡合。因此，第一透鏡框68是通過凸輪筒65和直進(jìn)筒67的相對(duì)旋轉(zhuǎn)、以及凸輪筒65和限制筒63的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，而不是直進(jìn)筒67和限制筒63相對(duì)旋轉(zhuǎn)，成為在光軸方向沿著凸輪筒65的嚙合溝65d被縮入或伸出的構(gòu)件。
圖12是表示從第二透鏡框70的外周面?zhèn)人姷恼归_圖。第二透鏡框70是位于直進(jìn)筒67的內(nèi)側(cè)，支持第二透鏡群32。在第二透鏡框70的外周面形成三個(gè)嚙合板70a，嚙合板70a是和被設(shè)置在凸輪筒65內(nèi)周的嚙合溝65e卡合。此外，第二透鏡框70的嚙合板70a的根部70b是和被設(shè)置在直進(jìn)筒67的光軸方向的直進(jìn)導(dǎo)引孔67e卡合。因此，第二透鏡框70是通過凸輪筒65和直進(jìn)筒67的相對(duì)旋轉(zhuǎn)、以及凸輪筒65和限制筒63的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，而不是對(duì)于直進(jìn)筒67和限制筒63相對(duì)旋轉(zhuǎn)，成為在光軸方向沿著凸輪筒65的嚙合溝65d被縮入或伸出的構(gòu)件。
在第二透鏡框70，為了遮蔽來(lái)自被攝影體側(cè)的入射光，安裝快門單元(shutter unit)71。將設(shè)置在快門單元71的制動(dòng)器(actuator)71a和相機(jī)的控制電路連接的快門用可撓性印刷基板72，從快門單元71，通過鏡頭鏡筒2的內(nèi)部，與配設(shè)在CCD架21后方的透鏡驅(qū)動(dòng)用可撓性印刷基板51相連接。
在第二透鏡框70和第一透鏡框68之間，設(shè)置群間致能彈簧73，而將第二透鏡框70和第一透鏡框68沿著光軸方向朝互相拉離的方向致能。因此，可消除第一透鏡框68和凸輪筒65的嚙合卡合部的松弛、以及第二透鏡框70和凸輪筒65的嚙合卡合部的松弛，從而穩(wěn)定光學(xué)性能。
在此，說明關(guān)于從鏡頭鏡筒2的收納位置伸出至攝影位置的動(dòng)作。
圖13是表示在收納位置中的鏡頭鏡筒2的剖面圖。此外，圖14是表示在收納位置中的鏡頭鏡筒2的正面透視圖。第一透鏡群31和第二透鏡群32的中心軸為J3，在第三透鏡群33、低通濾鏡34、以及CCD35的側(cè)方，且在聚焦驅(qū)動(dòng)裝置3的側(cè)方，被收納于自攝影光軸J1離開的位置。也就是說，第一透鏡群31和第二透鏡群32、第三透鏡群33和低通濾鏡34以及CCD35、聚焦驅(qū)動(dòng)裝置3的三個(gè)區(qū)塊(block)，是被收納在垂直于光軸的大約同一平面上。
第一透鏡群31和第二透鏡群32是一邊以鏡頭鏡筒2的中心軸J2為中心旋轉(zhuǎn)，而在光軸方向被伸出而成為如圖1所示的攝影位置的狀態(tài)。從鏡頭鏡筒2的正面看的話，從如圖15所示的狀態(tài)，第一透鏡群31和第二透鏡群32是一面在Z1方向旋轉(zhuǎn)，一面被伸出而成為如圖16所示的攝影位置的狀態(tài)。在攝影位置，由于第一透鏡群31和第二透鏡群32的中心軸J3和攝影光軸J1是一致的，所以鏡頭鏡筒2的中心軸J2和攝影光軸J1的偏心距離，以及鏡頭鏡筒2的中心軸J2和第一透鏡群31和第二透鏡群32的中心軸J3的偏心距離是相等的。
在鏡頭鏡筒2的收納位置中，被插入在旋轉(zhuǎn)筒62的旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是位于固定筒61的嚙合溝61(1)位置，限制筒的嚙合板63b是位于固定筒61的嚙合溝61(11)位置。此外，凸輪筒65的嚙合板65a是位于限制筒63的嚙合溝63(1)位置，被插入在第一透鏡框68的第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69是位于凸輪筒65的嚙合溝65(1)位置，第二透鏡框70的嚙合板70a是位于凸輪筒65的嚙合溝65(11)位置。(圖17、18、19)。
通過變焦齒輪83的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)筒62在中心軸J2的四周旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是從固定筒61的嚙合溝61(1)位置，往61(2)位置方向移動(dòng)而在光軸方向被伸出。另一方面，限制筒63是對(duì)于旋轉(zhuǎn)筒62限制其朝光軸方向的相對(duì)移動(dòng)，且由于通過被固定筒61的嚙合溝61b導(dǎo)引，從固定筒61的嚙合溝61(11)位置，沿著61(12)位置，在光軸方向被直進(jìn)伸出。限制筒63是從固定筒61的嚙合溝61(11)位置移動(dòng)到61(12)位置為止期間，由于旋轉(zhuǎn)筒62和限制筒63之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，凸輪筒65的嚙合板65a是從限制筒63的嚙合溝63(1)位置向63(2)位置方向，與此同時(shí)，由于凸輪筒65和限制筒63之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69是從凸輪筒65的嚙合溝65(1)位置向65(2)位置方向，第二透鏡框70的嚙合板70a是從凸輪筒65的嚙合溝65(11)位置向65(12)位置方向移動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64在到達(dá)固定筒61的嚙合溝61(2)位置時(shí)，限制筒63的嚙合板63b是在固定筒61的嚙合溝61(12)位置，凸輪筒65的嚙合板65a是在限制筒63的嚙合溝63(2)位置，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69是在凸輪筒65的嚙合溝65(2)位置，第二透鏡框70的嚙合板70a是在凸輪筒65的嚙合溝65(12)位置，各自被驅(qū)動(dòng)。
通過此動(dòng)作，限制筒63在光軸方向上被直進(jìn)伸出，且因?yàn)橥馆喭?5、第一透鏡框68、以及第二透鏡框70也在光軸方向上被直進(jìn)伸出，第一透鏡群31和第二透鏡群32成為在光軸方向的被攝影體側(cè)上被直進(jìn)伸出。
因此，在之后第一透鏡群31和第二透鏡群32開始旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)之前，可將第一透鏡群31和第二透鏡群32直進(jìn)伸出至不會(huì)和在其側(cè)方的第三透鏡群33、低通濾鏡34、CCD35、以及聚焦驅(qū)動(dòng)裝置3干涉的位置為止。
旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是從固定筒61的嚙合溝的61(2)位置伸出旋轉(zhuǎn)筒62持續(xù)旋轉(zhuǎn)至61(3)位置時(shí)，限制筒63的嚙合板63b是到達(dá)固定筒61的嚙合溝的61(13)位置。在此動(dòng)作中，為了使旋轉(zhuǎn)筒62的角度的平均伸出量與限制筒63的角度的平均伸出量相同，制成固定筒61的嚙合溝61a、61b，旋轉(zhuǎn)筒62和限制筒63不會(huì)發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
因此，旋轉(zhuǎn)筒62、限制筒63、凸輪筒65、直進(jìn)筒67、第一透鏡框68、以及第二透鏡框70是成為一體的；一面在中心軸J2的四周旋轉(zhuǎn)，一面伸出。
在此動(dòng)作的途中，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64在通過固定筒61的嚙合溝的61(13)位置之時(shí)，由于固定筒61的嚙合溝61b以較嚙合溝61a深的方式被形成，雖然旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是在固定筒61的嚙合溝61a的61(14)側(cè)的卡合消失，然而由于設(shè)置在旋轉(zhuǎn)筒62的突起部62b是大致與固定筒61的嚙合溝61a卡合，而可以平順地且不變動(dòng)負(fù)荷的方式被伸出。也就是說，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是對(duì)于固定筒61的嚙合溝61a作為主要的導(dǎo)引部，最好在旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64通過固定筒61的嚙合溝的61(13)位置時(shí)，設(shè)置在已知作為導(dǎo)引部的旋轉(zhuǎn)筒62的突起部62b以達(dá)成導(dǎo)引功能。上述“大致卡合”是表示設(shè)置在已知作為導(dǎo)引部的旋轉(zhuǎn)筒62的突起部62b的卡合，是對(duì)于作為主要導(dǎo)引部的旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64的卡合，以不成為過度拘束等而阻礙導(dǎo)引功能的程度下卡合的狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64在到達(dá)固定筒61的嚙合溝的61(3)位置、且限制筒63的嚙合板63b在到達(dá)固定筒61的嚙合溝的61(13)位置時(shí)，攝影光軸J1、和第一透鏡群31以及第二透鏡群32的中心軸J3是一致。
旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64從固定筒61的嚙合溝的61(3)位置伸出旋轉(zhuǎn)筒62持續(xù)旋轉(zhuǎn)至61(4)位置的話，限制筒63的嚙合板63b是在光軸方向上，從固定筒61的嚙合溝的61(13)位置直進(jìn)伸出至61(14)位置為止。此時(shí)的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64從固定筒61的嚙合溝的61(1)位置被驅(qū)動(dòng)至61(2)位置之時(shí)為同樣的關(guān)系。也就是說，在旋轉(zhuǎn)筒62和限制筒63之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，而凸輪筒65的嚙合板65a是從限制筒63的嚙合溝的63(2)位置被驅(qū)動(dòng)至63(4)位置，且凸輪筒65和限制筒63產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69是從凸輪筒65的嚙合溝的65(2)位置被驅(qū)動(dòng)至65(4)位置，而第二透鏡框70的嚙合板70a是從凸輪筒65的嚙合溝的65(12)位置被驅(qū)動(dòng)至65(14)位置。此位置是鏡頭鏡筒2的廣角側(cè)的攝影位置，且為相當(dāng)于圖1的剖面圖的位置。
其次，說明關(guān)于從廣角側(cè)的攝影位置到望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置為止的變焦動(dòng)作。
旋轉(zhuǎn)筒62是通過變焦齒輪83旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64是從固定筒61的嚙合溝的61(4)位置(相當(dāng)于廣角側(cè)的攝影位置的位置)被驅(qū)動(dòng)至61(5)位置(相當(dāng)于望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置)為止。由于此范圍的固定筒61的嚙合溝是形成在相對(duì)于光軸方向的垂直方向，旋轉(zhuǎn)筒62是不會(huì)在光軸方向上被伸出，而在旋轉(zhuǎn)軸J2四周旋轉(zhuǎn)，限制筒63是成為停止的狀態(tài)。在此動(dòng)作中，因?yàn)樾D(zhuǎn)筒62和限制筒63之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，凸輪筒65的嚙合板65a是從限制筒63的嚙合溝的63(4)位置被驅(qū)動(dòng)至63(5)位置為止，且因?yàn)橥馆喭?5和限制筒63之間產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷69是從凸輪筒65的嚙合溝的65(4)位置被驅(qū)動(dòng)至65(5)位置為止，而第二透鏡框70的嚙合板70a是從凸輪筒65的嚙合溝的65(14)位置被驅(qū)動(dòng)至65(15)位置為止。因?yàn)橄拗仆?3是停止的，支持第一透鏡群31的第一透鏡框68和支持第二透鏡群32的第二透鏡框70是不會(huì)在中心軸J2四周旋轉(zhuǎn)，而在光軸方向分別進(jìn)退。凸輪筒65和限制筒63各自的嚙合溝是形成從廣角側(cè)至望遠(yuǎn)側(cè)為止可依序變化焦點(diǎn)距離的形狀。圖20是在望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置中的鏡頭鏡筒2的剖面圖。
從望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置至廣角側(cè)的攝影位置方向的驅(qū)動(dòng)，由于亦可使變焦齒輪83旋轉(zhuǎn)在反方向，通過驅(qū)動(dòng)變焦齒輪83的變焦馬達(dá)81的控制，可得到任意的焦點(diǎn)距離。此外，關(guān)于從廣角側(cè)的攝影位置至收納位置為止的驅(qū)動(dòng)，因?yàn)槭棺兘过X輪83旋轉(zhuǎn)在反方向時(shí)，而進(jìn)行上述說明的相反方向的動(dòng)作，可引導(dǎo)至如圖13所示的收納狀態(tài)。
圖21是表示旋轉(zhuǎn)筒62的旋轉(zhuǎn)角度和鏡頭鏡筒2的各移動(dòng)構(gòu)件的光軸方向移動(dòng)距離的關(guān)系圖。橫軸是旋轉(zhuǎn)筒62的旋轉(zhuǎn)角度，縱軸是至旋轉(zhuǎn)筒62、限制筒63、凸輪筒65、第二透鏡框70、第一透鏡框68的光軸方向的絕對(duì)移動(dòng)距離。在圖21(圖17、18、19)中，對(duì)應(yīng)于各移動(dòng)構(gòu)件移動(dòng)時(shí)的通過點(diǎn)的嚙合溝的位置。通過圖21，可理解鏡頭鏡筒2的各移動(dòng)構(gòu)件的光軸方向移動(dòng)的關(guān)系。
變焦鏡頭鏡筒2包括與攝影透鏡群的變焦動(dòng)作連動(dòng)的變焦觀景單元4。圖22顯示廣角側(cè)觀察位置的觀景器接物側(cè)的剖面圖，圖23顯示觀景器接目側(cè)的剖面圖。變焦觀景單元4的光學(xué)系統(tǒng)是由接物鏡頭101、第一可動(dòng)鏡頭102、第二可動(dòng)鏡頭103、反射鏡104、棱鏡105、以及接目鏡頭106構(gòu)成。位于接物側(cè)的接物鏡頭101、第一可動(dòng)鏡頭102、第二可動(dòng)鏡頭103、反射鏡104的觀景光軸為J4。接物側(cè)觀景光軸J4與攝影光軸J1平行。
接物鏡頭101與棱鏡105固定于觀景器框A111上，反射鏡104與接目鏡頭固定于觀景器框B112上。第一可動(dòng)鏡頭102是由固定于觀景器框A111的第一可動(dòng)鏡頭導(dǎo)引軸113可滑動(dòng)地支持，可移動(dòng)于接物側(cè)觀景光軸J4方向。第二可動(dòng)鏡頭103是由固定于觀景器框A111的第二可動(dòng)鏡頭導(dǎo)引軸114可滑動(dòng)地支持，可移動(dòng)于接物側(cè)觀景光軸J4方向。第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103分別具有嚙合板部102a、103a，這些嚙合板部102a、103a受鏡頭鏡筒2的驅(qū)動(dòng)力而使第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103在光軸J4方向移動(dòng)。此外，第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103的嚙合板部102a、103a的間隙消失掉，由第一可動(dòng)鏡頭彈簧115與第二可動(dòng)鏡頭彈簧116在光軸方向致能。以上變焦觀景單元如圖24所示安裝于固定筒61。
變焦觀景單元4的第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103驅(qū)動(dòng)圓弧狀的觀景凸輪筒121設(shè)置于固定筒61的外周。圖25顯示由觀景凸輪筒121外周面?zhèn)人暤恼归_圖。觀景凸輪筒121可沿鏡頭鏡筒的中心軸J2轉(zhuǎn)動(dòng)，外周面具有兩條嚙合溝121a、121b，嚙合溝121a與第一可動(dòng)鏡頭102的嚙合板部102a卡合，嚙合溝121b與第二可動(dòng)鏡頭103的嚙合板部103a卡合。
觀景凸輪筒121在內(nèi)周面具有突起部121c。另一方面，與旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64卡合的固定筒61的嚙合溝61a中的一個(gè)，在嚙合溝61a的61(4)位置至61(5)位置之間嚙合溝的底面形成有貫通孔穴。圖26顯示該部分由固定筒61外周面?zhèn)人暤牟糠终归_圖。圖27顯示嚙合溝底面的貫通孔穴61f部圓周方向的A-A剖面圖。觀景凸輪筒121的突起部121c插入在固定筒61的貫通孔穴61f中，成為圓周方向的導(dǎo)引部件。
觀景凸輪筒121由觀景凸輪筒彈簧122在圖24的順時(shí)針方向致能，觀景凸輪筒121的突起部121c與固定筒61的貫通孔穴61f的端面61g抵接而停止。此狀態(tài)中，變焦觀景單元4廣角側(cè)的觀察位置，第一可動(dòng)鏡頭102的嚙合板部102a在觀景凸輪筒121嚙合溝的121(4)位置，第二可動(dòng)鏡頭103的嚙合板部103a在觀景凸輪筒121嚙合溝的121(14)位置。
在此，說明變焦觀景單元4的變焦動(dòng)作。從鏡頭鏡筒2的收納位置至廣角側(cè)的攝影位置的動(dòng)作已經(jīng)說明，然而其間并未驅(qū)動(dòng)變焦觀景單元4。也就是說，變焦觀景單元4如圖22、圖27所示保持于廣角側(cè)的觀察位置。鏡頭鏡筒2在廣角側(cè)的攝影位置，插入旋轉(zhuǎn)筒62的旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64到達(dá)固定筒61嚙合溝的61(4)位置時(shí)，固定筒61的貫通孔穴61f設(shè)置的嚙合溝所對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64，與觀景凸輪筒121的突起部121c的前端部121d抵接。鏡頭鏡筒2從廣角側(cè)的攝影位置向望遠(yuǎn)側(cè)的攝影位置方向驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64壓入于觀景凸輪筒121的突起前端部121d而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)觀景凸輪筒121。旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64驅(qū)動(dòng)觀景凸輪筒121的狀態(tài)的A-A剖面圖如圖28所示。由于觀景凸輪筒121的旋轉(zhuǎn)，第一可動(dòng)鏡頭102的嚙合板部102a從觀景凸輪筒121嚙合溝的121(4)位置移動(dòng)至121(5)位置，第二可動(dòng)鏡頭103的嚙合板部103a從觀景凸輪筒121嚙合溝的121(14)位置移動(dòng)至121(15)位置，它們分別由嚙合溝的導(dǎo)引而驅(qū)動(dòng)。觀景凸輪筒121的兩條嚙合溝是對(duì)應(yīng)于鏡頭鏡筒2攝影鏡頭的焦點(diǎn)距離，從廣角側(cè)至望遠(yuǎn)側(cè)之間焦點(diǎn)距離依序可變的形狀而形成。圖29顯示望遠(yuǎn)側(cè)觀察位置的觀景器接物側(cè)的剖面圖。
由觀景凸輪筒彈簧122致能力保持觀景凸輪筒121突起部的前端121d與旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64卡合，從望遠(yuǎn)側(cè)觀察位置向廣角側(cè)觀察位置方向移動(dòng)時(shí)，也可得到對(duì)應(yīng)于鏡頭鏡筒2攝影鏡頭焦點(diǎn)距離的變焦觀景單元4焦點(diǎn)距離。
由上述結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)在鏡頭鏡筒2的收納位置，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64不與觀景凸輪筒121的突起前端部121d抵接而不驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103；而在鏡頭鏡筒2的變焦領(lǐng)域中，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64與觀景凸輪筒121的突起前端部121d抵接而驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103的結(jié)構(gòu)。這樣，從收納位置至攝影位置之間觀景鏡頭的驅(qū)動(dòng)沒有必須負(fù)荷，觀景凸輪筒121的旋轉(zhuǎn)沖程也可減小，設(shè)計(jì)的自由度變大。特別是，本實(shí)施例從收納位置至攝影位置的旋轉(zhuǎn)筒62的旋轉(zhuǎn)角度對(duì)大鏡頭鏡筒2也有作用。
此外，旋轉(zhuǎn)筒62對(duì)于固定筒61導(dǎo)引而以旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64做為驅(qū)動(dòng)源旋轉(zhuǎn)觀景凸輪筒121驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)鏡頭102與第二可動(dòng)鏡頭103，可使變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置簡(jiǎn)單化，低成本，且小型化。
這一構(gòu)造中，與觀景凸輪筒121的突起前端部121d抵接的部分也可考慮使用旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64與其它旋轉(zhuǎn)筒62設(shè)置的突起部進(jìn)行的方法，然而在固定筒61的內(nèi)面必須設(shè)置與該突起部不產(chǎn)生干擾的溝，考慮到要確保固定筒61的強(qiáng)度或要避免嚙合溝61a、61b交叉溝配置的點(diǎn)，此一方法并不理想，上述旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64與觀景凸輪筒121的突起前端部121d抵接的結(jié)構(gòu)較好。
以上是用以說明本發(fā)明的實(shí)施例，然而本發(fā)明并非限定于上述實(shí)施形態(tài)，而可能產(chǎn)生各種變形。
舉例而言，本實(shí)施例中觀景凸輪筒121為圓弧狀的扇型，然而也可采用覆蓋固定筒61外周面全周的圓筒形狀使觀景凸輪筒的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作穩(wěn)定化。
此外，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷64與觀景凸輪筒121的突起前端部121d抵接，可從鏡頭鏡筒2的收納位置至廣角側(cè)攝影位置之間開始，至少保持變焦領(lǐng)域的抵接即可。
此外，本實(shí)施例中與觀景凸輪筒121的嚙合溝卡合的凸輪從動(dòng)銷是在可動(dòng)鏡頭上直接形成，可動(dòng)鏡頭自身做為觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，然而也可在可動(dòng)鏡頭的保持元件形成凸輪從動(dòng)銷做為觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。
此外，由觀景凸輪筒121驅(qū)動(dòng)的變焦觀景單元4的鏡頭也可為一個(gè)或三個(gè)以上。
變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置可只在攝影時(shí)的變焦領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，降低成本，小型化，因而在相機(jī)領(lǐng)域的利用價(jià)值很高。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
符號(hào)說明1本體； 2鏡頭鏡筒；3聚焦驅(qū)動(dòng)裝置； 4變焦觀景單元；
21CCD架； 22散熱板；23CCD用可撓性印刷基板； 31第一透鏡群；32第二透鏡群； 33第三透鏡群；34低通濾鏡；35CCD；41第三透鏡群框；44聚焦馬達(dá)；45聚焦馬達(dá)齒輪；46、47聚焦齒輪；48移動(dòng)螺絲；49螺帽；50第三透鏡群框彈簧；51透鏡驅(qū)動(dòng)用可撓性印刷基板61固定筒； 62旋轉(zhuǎn)筒；63限制筒； 64旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷；65凸輪筒； 66凸輪筒導(dǎo)引軸；67直進(jìn)筒； 68第一透鏡框；69第一透鏡框凸輪從動(dòng)銷；70第二透鏡框；71快門單元；72快門用可撓性印刷基板81變焦馬達(dá)；82減速齒輪列；83變焦齒輪；101接物鏡頭；102第一可動(dòng)鏡頭； 103第二可動(dòng)鏡頭；104反射鏡； 105棱鏡；106接目鏡頭； 111觀景器框A；112觀景器框B； 121觀景凸輪筒。
權(quán)利要求
1.一種變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，通過變焦鏡頭鏡筒的變焦動(dòng)作連動(dòng)而驅(qū)動(dòng)，其特征在于所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置包括固定筒，內(nèi)周面形成至少一個(gè)嚙合溝，且該嚙合溝至少一個(gè)的底面設(shè)有孔穴；旋轉(zhuǎn)筒，外周具有與該固定筒嚙合溝卡合的凸輪從動(dòng)銷，以對(duì)應(yīng)于攝影光學(xué)系統(tǒng)光軸平行的軸為中心旋轉(zhuǎn)；觀景凸輪筒，在固定筒的外周面配置有嚙合溝，與該旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷通過固定筒的孔穴相通而抵接以施加旋轉(zhuǎn)力而旋轉(zhuǎn)；以及觀景鏡頭驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，具有與該觀景凸輪筒的嚙合溝卡合的凸輪從動(dòng)銷而驅(qū)動(dòng)至少一部分的觀景透鏡群。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于該攝影光學(xué)系統(tǒng)從收納位置抽出而在攝影位置驅(qū)動(dòng)后進(jìn)行變焦動(dòng)作，該旋轉(zhuǎn)筒的凸輪從動(dòng)銷與該觀景凸輪筒不在收納位置抵接，至少在變焦攝影領(lǐng)域的范圍內(nèi)該旋轉(zhuǎn)筒的凸輪從動(dòng)銷與該觀景凸輪筒抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于該觀景凸輪筒是通過致能裝置致能，而在該觀景凸輪筒與該旋轉(zhuǎn)筒的凸輪從動(dòng)銷抵接時(shí)保持抵接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)且只在攝影時(shí)變焦領(lǐng)域作動(dòng)的變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置。在鏡頭鏡筒(2)的收納位置，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷(64)不與觀景凸輪筒(121)的突起尖端部(121d)抵接而不驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)鏡頭(102)與第二可動(dòng)鏡頭(103)，而在鏡頭鏡筒(2)的變焦領(lǐng)域，旋轉(zhuǎn)筒凸輪從動(dòng)銷(64)與觀景凸輪筒(121)的突起尖端部(121d)抵接而驅(qū)動(dòng)第一可動(dòng)鏡頭(102)與第二可動(dòng)鏡頭(103)。如此，變焦觀景器驅(qū)動(dòng)裝置可只在攝影時(shí)的變焦領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化。
文檔編號(hào)G02B7/04GK1696754SQ20041008852
公開日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者阪本宇正 申請(qǐng)人:亞洲光學(xué)股份有限公司, 歐普提雅克公司