專利名稱：鏡筒單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鏡筒單元。
背景技術(shù)：
日本特開2004-085934號公報在其實(shí)施方式中公開了如下的鏡筒該鏡筒包括具 有一對凸輪槽的凸輪筒和具有一對凸輪從動件的直進(jìn)筒，其中該對凸輪槽交叉。在該鏡筒 中，在縮回時，各凸輪從動件與對應(yīng)的凸輪槽接合，但在攝像時，后凸輪從動件與前凸輪槽 接合，而前凸輪從動件從凸輪槽脫離。因此，該鏡筒單元能夠?qū)⒂赏馆啅膭蛹龑?dǎo)的透鏡單 元的移動量設(shè)定成比凸輪筒在光軸方向上的長度大的值。然而，在日本特開2004-085934號公報所公開的鏡筒單元中，由于在攝像時一個 凸輪從動件從凸輪槽脫離，導(dǎo)致透鏡的移動不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠維持透鏡單元的移動穩(wěn)定性并且小型化的鏡筒單元。根據(jù)本發(fā)明的一個方面的鏡筒單元包括保持件，其被構(gòu)造成保持透鏡；凸輪筒， 其包括被構(gòu)造成與所述保持件接合而限定所述保持件在光軸方向上的移動的凸輪槽、和具 有所述凸輪槽的一部分并且在所述光軸方向上突出的突出部、以及被構(gòu)造成引導(dǎo)所述保持 件的直進(jìn)移動的直進(jìn)筒，所述直進(jìn)筒包括形成槽口的凸緣部。在從突出部位于槽口中的縮 回狀態(tài)向突出部位于槽口之外的攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，直進(jìn)筒相對于凸輪筒在光軸方向 上移動。通過下面參照附圖對典型實(shí)施方式的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。


圖1是根據(jù)本實(shí)施方式的攝像設(shè)備的立體圖。圖2是圖1所示的鏡筒單元的立體圖。圖3是圖2所示的鏡筒單元的分解立體圖。圖4是圖2所示的鏡筒單元在攝像狀態(tài)下的剖視圖。圖5是圖2所示的鏡筒單元在縮回狀態(tài)下的剖視圖。圖6是圖1所示的鏡筒單元的凸輪筒和直進(jìn)筒的立體圖。圖7是圖6所示的凸輪筒和直進(jìn)筒在縮回狀態(tài)下的側(cè)視圖。圖8是圖6所示的凸輪筒和直進(jìn)筒在攝像狀態(tài)下的側(cè)視圖。圖9是圖6所示的凸輪筒的展開圖。
具體實(shí)施例方式圖1是本實(shí)施方式的攝像設(shè)備(數(shù)字式照相機(jī))的立體圖。如圖1所示，照相機(jī) 包括照相機(jī)主體1和鏡筒單元2。鏡筒單元2是被構(gòu)造成在攝像時從照相機(jī)主體1伸出并且在非攝像時縮回到照相機(jī)主體1中的可伸縮鏡筒。圖2是鏡筒單元2的立體圖。圖3是鏡筒單元2的分解立體圖。圖4是鏡筒單元2在攝像狀態(tài)下的剖視圖。圖5是鏡筒單元2在縮回狀態(tài)下的剖視圖。鏡筒單元2是兩段可伸縮式鏡筒，其包括第一筒單元10、第二筒單元和第三筒單 元，并且能夠在攝像狀態(tài)和縮回狀態(tài)之間改變其在由圖3至圖5中的點(diǎn)劃線表示的光軸方 向上的長度。鏡筒單元2包括攝像透鏡組，該攝像透鏡組包括三組透鏡，即第一透鏡11、第 二透鏡20和第三透鏡90。第一透鏡11由第一筒單元10的第一筒12保持，第二透鏡20由 第二筒單元的第二保持件21保持，第三透鏡90由第三筒單元的第三保持件91保持。第一筒單元10包括第一筒12、第一蓋13、防護(hù)器葉片14和第一罩15。三個凸輪 銷16在第一筒12的外周端部以120°的等間隔沿徑向突出。各凸輪銷16與后述的凸輪筒 30的凸輪槽33接合。防護(hù)器葉片14與鏡筒單元2的操作連動，并且在圖4所示的攝像狀 態(tài)下打開開口 P和在圖5所示的縮回狀態(tài)下關(guān)閉開口 P。第二筒單元包括彼此卡口式聯(lián)接(bayonet-coupled)的凸輪筒30和直進(jìn)筒40， 并且凸輪筒30與第二保持件21接合。三個凸輪銷22圍繞第二保持件21的外周以120° 的等間隔沿徑向突出，并且各凸輪銷22與后述的凸輪筒30的凸輪槽34接合?？膳c凸輪銷 22接合的凸輪槽34的形狀限定第二保持件21在光軸方向上的移動。此外，由于卡口式聯(lián) 接，凸輪筒30和直進(jìn)筒40在光軸方向上一起移動。圖6是凸輪筒30和直進(jìn)筒40的放大立體圖，其中凸輪筒30的一部分被剖切。圖 7是凸輪筒30和直進(jìn)筒40在縮回狀態(tài)下的側(cè)視圖。圖8是凸輪筒30和直進(jìn)筒40在攝像 狀態(tài)下的側(cè)視圖。如圖6所示，凸輪筒30包括罩31和筒體32。罩31具有L形截面，并且被設(shè)置于凸輪筒30的第一筒單元10側(cè)的前端。罩31 包括前部31a，其覆蓋筒體32的第一筒單元10側(cè)的前表面；以及側(cè)部31b，其覆蓋筒體32 的第一筒單元10側(cè)的側(cè)面的一部分。筒體32包括中央部32a、端部(rim) 32b和突出部32c。中央部32a的第一筒單元10側(cè)的端部具有臺階，罩31的側(cè)部31b被安裝至該臺 階。由此，側(cè)部31b的外表面可以與筒體32的中央部32a的外表面齊平。圖9是沿圓周方向展開凸輪筒30的筒體32的內(nèi)表面得到的平面圖。如圖9所 示，筒體32的內(nèi)表面在圓周方向上具有三個凸輪槽33和三個凸輪槽34。另外，筒體32的 內(nèi)表面具有在整個圓周方向上延伸的接合槽35。第一筒單元10的各凸輪銷16與對應(yīng)的凸輪槽33接合，并且凸輪槽33限制(控 制)第一筒單元10相對于第二保持件21在光軸方向上的移動(量)。第二保持件21的各 凸輪銷22與對應(yīng)的凸輪槽34接合，并且凸輪槽34限定(控制)第二保持件21在光軸方 向上的移動(量)。由于直進(jìn)筒40的轉(zhuǎn)動限制和凸輪筒30的轉(zhuǎn)動，第一筒單元10和第二 保持件21能夠在光軸方向上來回移動。凸輪槽33和凸輪槽34具有不同的形狀并且被布 置成使得它們不能彼此重疊。凸輪槽34的一部分在突出部32c中延伸。接合槽35在筒體32的圓周方向上以垂直于光軸方向的方式延伸，并且部分地包 括以120°的等間隔布置的傾斜槽36和基部(home seCtion)37。接合槽35與后述的直進(jìn) 筒40的接合構(gòu)件42接合。為了改變凸輪筒30和直進(jìn)筒40之間的在光軸方向上的距離，與接合槽35不同，傾斜槽36相對于圖9所示的圓周方向(長度方向)傾斜或者不與圓周 方向(長度方向)平行。端部32b被設(shè)置于筒體32的第三筒單元側(cè)，并且在徑向上突出得比中央部32a 高，以形成臺階。凸輪槽33被設(shè)置于中央部32a的內(nèi)表面，但是凸輪槽34的一部分如圖6 所示延伸到端部32b的一部分(并且如圖9所示延伸到突出部32c)。三個驅(qū)動銷38以120°的等間隔設(shè)置于端部32b的外周面，并且三個凸輪銷39以 120°的等間隔設(shè)置于端部32b的外周面。各驅(qū)動銷38與轉(zhuǎn)動筒60的對應(yīng)的鍵槽61接合， 并且凸輪筒30與轉(zhuǎn)動筒60 —起轉(zhuǎn)動。各凸輪銷39與固定筒70的對應(yīng)的凸輪槽71接合， 并且凸輪筒30跟隨凸輪槽71的軌跡在光軸方向上移動。三個突出部32c沿光軸方向從端部32b的端部朝向第三筒單元突出。各突出部32c 可以被插入到直進(jìn)筒40的對應(yīng)的槽口(notch) 48中和從直進(jìn)筒40的對應(yīng)的槽口 48脫離。 如圖9所示，凸輪槽34的一部分形成在各突出部32c中。在圖9中，突出部32c具有大致 梯形形狀，并且如圖所示，凸輪筒30的除突出部32c之外的部分在光軸方向上的長度為L。 本實(shí)施方式將凸輪筒30在光軸方向上的長度(或者鏡筒單元2的長度)縮短了突出部32c 的長度，即縮短了圖9中所示的Li。直進(jìn)筒40被構(gòu)造成引導(dǎo)第二保持件21 (或透鏡20)的直進(jìn)移動。另外，直進(jìn)筒40 被構(gòu)造成與凸輪筒30的操作連動地在光軸方向上移動，并且限定第一筒12和第二保持件 21的轉(zhuǎn)動。直進(jìn)筒40包括筒體41;多個(在本實(shí)施方式中為三個)凸緣部45，其形成于 筒體41的第三筒單元側(cè)的端部并且沿徑向向筒體41的外側(cè)突出；以及形成在這三個凸緣 部45之間的三個槽口 48。凸緣部45由這些槽口 48分隔開。筒體41被插入到凸輪筒30中。三個接合構(gòu)件42突出并且以120°的等間隔布置 于筒體41的外周面，并且各接合構(gòu)件42與凸輪筒30的對應(yīng)的接合槽35接合。由于該接 合，凸輪筒30和直進(jìn)筒40在光軸方向上一起移動。如上所述，當(dāng)直進(jìn)筒40的接合構(gòu)件42 被具有傾斜槽36的接合槽35引導(dǎo)時，凸輪筒30和直進(jìn)筒40之間的在光軸方向上的相對 位置改變。凸緣部45具有三對直進(jìn)鍵46，所述直進(jìn)鍵46被構(gòu)造成與固定筒70接合而限制固 定筒70的轉(zhuǎn)動。雖然在本實(shí)施方式中凸緣部45在光軸方向上的厚度與上述突出部32c的 長度相對應(yīng)，但是它們不必彼此相等。第三筒單元包括蓋筒50、轉(zhuǎn)動筒60、固定筒70和攝像器件單元80。蓋筒50和轉(zhuǎn) 動筒60被布置在固定筒70的外側(cè)。攝像器件單元80包括攝像器件81、第三保持件91、馬 達(dá)93等。蓋筒50與轉(zhuǎn)動筒60和被構(gòu)造成保持?jǐn)z像器件81的保持件82 —起被固定，并且 被保持于照相機(jī)主體1。如圖2所示，保持件82保持作為變焦用驅(qū)動源的馬達(dá)93和被構(gòu)造 成傳遞來自馬達(dá)93的動力的齒輪列94。齒輪列94與在轉(zhuǎn)動筒60的外周面上沿圓周方向 設(shè)置的齒輪62接合，并且轉(zhuǎn)動筒60沿固定筒70的外周繞光軸轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)在將說明鏡筒單元2的縮回和伸出。在縮回狀態(tài)下，如圖5和圖7所示，凸輪筒30的各突出部32c進(jìn)入作為直進(jìn)筒40 的槽口 48的空間。在縮回狀態(tài)下，如圖9所示，接合構(gòu)件42和凸緣部45位于由虛線所示 的空間(A)。換句話說，接合構(gòu)件42位于基部37處，凸緣部45在凸輪筒30的圓周方向上與突出部32c相鄰。本實(shí)施方式通過將突出部32c插入到槽口 48中而將鏡筒單元2在光 軸方向上的長度縮短了 L1。如果圖9中沒有突出部32c，則凸輪槽34的與突出部32c對應(yīng)的部分不連續(xù)，使得 凸輪槽34和凸輪銷22之間的接合不穩(wěn)定并使得第二透鏡20的移動不穩(wěn)定。另一方面，如 果凸輪筒30的第三筒單元側(cè)的端面位于突出部32c的由虛線所示的端面位置，則可以維持 凸輪槽34和凸輪銷22之間的穩(wěn)定接合，但是凸輪筒30在光軸方向上的長度變成L+L1，妨 礙了小型化。接著，將縮回狀態(tài)轉(zhuǎn)換至如圖4和圖8所示的攝像狀態(tài)。在攝像狀態(tài)下，接合構(gòu)件 42和凸緣部45位于圖9中的由實(shí)線所示的位置(B)。換句話說，接合構(gòu)件42移動至接合 槽35，并且凸緣部45在光軸方向上與凸輪筒30的突出部32c相鄰。由此，突出部32c從槽 口 48的空間脫離。接合槽35在圓周方向上延伸。如果在縮回狀態(tài)下接合構(gòu)件42位于接合槽35中， 則在從縮回狀態(tài)向攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，接合構(gòu)件42在凸輪筒30中的在光軸方向上的 高度(位置)不變。由于接合構(gòu)件42和凸緣部45之間的位置關(guān)系固定，除非接合構(gòu)件42 的位置改變，否則凸緣部45的位置不改變，當(dāng)接合構(gòu)件42從圖9中的虛線位置移動至實(shí)線 位置時，凸緣部45與突出部32c碰撞。因此，本實(shí)施方式設(shè)置與接合槽35相連并且相對于圓周方向傾斜的傾斜槽36。在 從縮回狀態(tài)向攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，接合構(gòu)件42通過傾斜槽36并且改變其在凸輪筒30 中的在光軸方向上的位置。在縮回狀態(tài)下，具有凸輪筒30的凸輪槽34的一部分的突出部 32c位于凸緣部45的槽口 48的空間中。另一方面，在攝像狀態(tài)下，槽口 48的空間中沒有突 出部。在圖9中，當(dāng)接合構(gòu)件42從圖9的虛線位置向?qū)嵕€位置移動時，接合構(gòu)件42向右側(cè) 移動了傾斜槽36在光軸方向上的高度。結(jié)果，凸緣部45向右側(cè)移動了該高度。因此，凸輪 筒30和直進(jìn)筒40能夠在光軸方向上相對于彼此移動。由于凸輪筒30和直進(jìn)筒40在光軸 方向上相對于彼此移動，因此，突出部32c在凸緣部45的前方移動，而不與凸緣部45碰撞。 在本實(shí)施方式中，該高度與上述的L1對應(yīng)。在從縮回狀態(tài)向攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，能夠維持凸輪槽33和凸輪銷16之間的 接合以及凸輪槽34與凸輪銷22之間的接合。因此，與凸輪銷(凸輪從動件)與凸輪槽彼 此斷開接合的日本特開2004-085934號公報不同，透鏡單元的移動變得穩(wěn)定。雖然本實(shí)施方式允許接合構(gòu)件42和傾斜槽36之間的接合，但是本發(fā)明不限于 本實(shí)施方式，還可適用于其它的接合(例如凸輪槽與凸輪銷之間的接合，或球從動件的使 用)。雖然參照典型實(shí)施方式說明了本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實(shí) 施方式。所附權(quán)利要求的范圍應(yīng)當(dāng)被給予最寬的解釋，以便包含所有這些變型、等同結(jié)構(gòu)和 功能。攝像設(shè)備可以適用于拍攝被攝體。
權(quán)利要求
一種鏡筒單元，其包括保持件(21)，其被構(gòu)造成保持透鏡(20)；凸輪筒(30)，其包括凸輪槽(34)，所述凸輪槽被構(gòu)造成與所述保持件接合而限定所述保持件在光軸方向上的移動；和突出部(32c)，所述突出部具有所述凸輪槽的一部分并且在所述光軸方向上突出；以及直進(jìn)筒(40)，其被構(gòu)造成引導(dǎo)所述保持件的直進(jìn)移動，所述直進(jìn)筒包括形成槽口(48)的凸緣部(45)，所述鏡筒單元的特征在于，在從所述突出部位于所述槽口中的縮回狀態(tài)向所述突出部位于所述槽口之外的攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，所述直進(jìn)筒相對于所述凸輪筒在所述光軸方向上移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡筒單元，其特征在于，所述凸輪筒還包括接合槽(35)，其被構(gòu)造成在與所述光軸方向垂直的圓周方向上延伸；以及傾斜槽(36)，其與所述接合槽相連，并且被構(gòu)造成相對于所述圓周方向傾斜，其中，所述直進(jìn)筒包括被插入到所述凸輪筒中的筒體(41)，所述筒體(41)包括被構(gòu)造 成與所述凸輪筒的所述接合槽和所述傾斜槽接合的接合構(gòu)件(42)，以及在所述轉(zhuǎn)換過程中，所述接合構(gòu)件通過所述傾斜槽而改變所述接合構(gòu)件在所述凸輪筒 中的在所述光軸方向上的位置，由此使所述直進(jìn)筒相對于所述凸輪筒在所述光軸方向上移 動。
全文摘要
一種鏡筒單元，該鏡筒單元包括保持件(21)，其被構(gòu)造成保持透鏡(20)；凸輪筒(30)，其包括被構(gòu)造成與保持件接合而限定保持件在光軸方向上的移動的凸輪槽(34)、和具有凸輪槽的一部分并且在光軸方向上突出的突出部(32c)；以及直進(jìn)筒(40)，其被構(gòu)造成引導(dǎo)保持件的直進(jìn)移動，該直進(jìn)筒包括形成槽口(48)的凸緣部(45)。在從突出部位于槽口中的縮回狀態(tài)向突出部位于槽口之外的攝像狀態(tài)轉(zhuǎn)換的過程中，直進(jìn)筒相對于凸輪筒在光軸方向上移動。
文檔編號G02B7/02GK101988981SQ201010232818
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者片野健一 申請人:佳能株式會社