透鏡鏡筒和成像設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種透鏡鏡筒，包括：凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，并在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動。在移動環(huán)的一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
【專利說明】透鏡鏡筒和成像設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)涉及與透鏡鏡筒和成像設(shè)備有關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】。特別地，本技術(shù)涉及在實現(xiàn)小型化的同時，通過在移動環(huán)中設(shè)置第一凸輪接合銷和第二凸輪接合銷而確保移動環(huán)的足夠行程(moving stroke)的【技術(shù)領(lǐng)域】,第一凸輪接合銷和第二凸輪接合銷分離地定位在光軸方向上。
【背景技術(shù)】
[0002]例如攝像機(jī)和照相機(jī)的各種成像設(shè)備包括所謂的可折疊型成像設(shè)備，其中，伸縮地設(shè)置有具有例如透鏡的各種光學(xué)部件或位于其中的光學(xué)元件的透鏡鏡筒，這使得可改變變焦倍率等，以便在不進(jìn)行攝影時，透鏡鏡筒存儲在設(shè)備主體中，在進(jìn)行攝影時，透鏡鏡筒從設(shè)備主體延伸出(例如，參見日本未審查專利申請出版物N0.2008-170796)。
[0003]此外，這種成像設(shè)備包括可折疊型成像設(shè)備，其中，設(shè)置為透鏡鏡筒的可互換透鏡可從設(shè)備主體和可互換透鏡望遠(yuǎn)鏡拆卸。在這種可互換透鏡中，通過操作操作環(huán)或操作鈕來執(zhí)行伸縮操作，操作環(huán)設(shè)置在外周側(cè)，從而可執(zhí)行變焦倍率的改變或執(zhí)行對焦。
[0004]通過提供上述伸縮透鏡鏡筒，既可以在不執(zhí)行攝像時實現(xiàn)小型化(薄化)，又可以在執(zhí)行攝像時確保極好的光學(xué)性能。
[0005]日本未審查專利申請出版物N0.2008-170796公開的成像設(shè)備包括移動環(huán)、線性引導(dǎo)件和凸輪環(huán)(cam ring)，移動環(huán)保持例如透鏡的光學(xué)元件，線性引導(dǎo)件支撐移動環(huán)，使得移動環(huán)可沿光軸方向移動，凸輪環(huán)可在繞光軸軸線的方向上旋轉(zhuǎn)，而難以在光軸方向上移動。
[0006]移動環(huán)設(shè)有凸輪銷(cam pin),凸輪槽(cam groove)形成在凸輪環(huán)中。移動環(huán)包括凸輪銷，凸輪銷與凸輪環(huán)的凸輪槽可滑動地接合，凸輪環(huán)在繞軸線的方向上的旋轉(zhuǎn)由線性引導(dǎo)件抑制。
[0007]如果凸輪環(huán)在成像設(shè)備中借助包括驅(qū)動電機(jī)等的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動力旋轉(zhuǎn)，則移動環(huán)的凸輪銷滑進(jìn)凸輪環(huán)的凸輪槽中，移動環(huán)被線性引導(dǎo)件引導(dǎo)，沿光軸方向移動，從而執(zhí)行伸縮操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]然而，近年，在上述成像設(shè)備中，期望改進(jìn)例如確保高變焦倍率的光學(xué)性能，由此，需要確保移動環(huán)的足夠行程。
[0009]為了確保移動環(huán)的足夠行程，存在一種通過增加凸輪環(huán)和移動環(huán)在光軸方向上的長度而在光軸方向上增加關(guān)于凸輪槽的凸輪銷的接合范圍(滑動范圍)的方法。然而，當(dāng)使用該方法時，難以實現(xiàn)透鏡鏡筒在光軸方向上的小型化，尤其難以實現(xiàn)在折疊狀態(tài)時的小型化。
[0010]另一方面，為了確保移動環(huán)的足夠行程，存在一種通過增加移動環(huán)數(shù)量而執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展的方法。然而，在該情況下，多個移動環(huán)在垂直于光軸的方向上彼此重疊，結(jié)果，透鏡鏡筒的外徑增大，從而妨礙小型化。
[0011]此外，存在將例如驅(qū)動機(jī)構(gòu)的另一機(jī)構(gòu)布置在透鏡鏡筒中以使凸輪環(huán)旋轉(zhuǎn)的情況。同時，為了避免另一機(jī)構(gòu)或與另一機(jī)構(gòu)有關(guān)的每個單元(例如齒輪部)與移動環(huán)的凸輪銷的移動區(qū)域之間的干擾，有必要將移動環(huán)的移動區(qū)域設(shè)計成在光軸方向或垂直于光軸的方向上移位，由此，存在的問題在于會妨礙透鏡鏡筒小型化。
[0012]期望實現(xiàn)小型化的同時確保移動環(huán)的足夠行程。
[0013]根據(jù)本技術(shù)的第一實施例，提供了一種透鏡鏡筒，包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0014]相應(yīng)地，在透鏡鏡筒中，移動環(huán)在光軸方向上移動，使得在移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，第一凸輪接合部和第二凸輪接合部之一滑進(jìn)第一凸輪滑動部或第二凸輪滑動部中。
[0015]在上述透鏡鏡筒中，可優(yōu)選的是:所述移動環(huán)包括鏡筒部和凸出部，所述鏡筒部沿光軸方向穿過，所述凸出部沿光軸方向從所述鏡筒部凸出；分別從所述凸出部凸出的凸輪接合銷設(shè)置為所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部；所述第一凸輪接合部比所述第二凸輪接合部更接近地沿光軸方向定位在圖像側(cè)；所述凸輪環(huán)形成有插入孔，所述凸出部和所述第一凸輪接合部插入所述插入孔中，所述插入孔沿光軸方向穿過。
[0016]由于第一凸輪接合部在光軸方向上比第二凸輪接合部更靠近地定位在圖像側(cè)，并且凸輪環(huán)形成有插入孔，凸出部和第一凸輪接合部插入所述插入孔中，插入孔沿光軸方向穿過，所以凸輪環(huán)在光軸方向上的長度減小。
[0017]在上述透鏡鏡筒中，可優(yōu)選的是:所述插入孔包括第一插入部和第二插入部，所述凸出部插入所述第一插入部中，所述第一凸輪接合部插入所述第二插入部中；所述第一插入部在垂直于光軸的方向上的寬度小于所述第二插入部在垂直于光軸的方向上的寬度。
[0018]由于第一插入部在垂直于光軸的方向上的寬度小于第二插入部在垂直于光軸的方向上的寬度，所以插入孔的各自部分在光軸方向上的寬度形成為最小。
[0019]在上述透鏡鏡筒中，可優(yōu)選的是:所述凸輪環(huán)形成有第三凸輪滑動部；所述移動環(huán)設(shè)有第三凸輪接合部，所述第三凸輪接合部與所述第三凸輪滑動部可滑動地接合，并沿光軸方向呈現(xiàn)在與所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部相同的位置處，或者呈現(xiàn)為靠近所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部。
[0020]由于凸輪環(huán)形成有第三凸輪滑動部，并且移動環(huán)設(shè)有第三凸輪接合部，所述第三凸輪接合部與所述第三凸輪滑動部可滑動地接合，并沿光軸方向呈現(xiàn)在與所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部相同的位置處，或者呈現(xiàn)為靠近所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部，所以第一凸輪接合部和第二凸輪接合部與第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部的接合得以增強(qiáng)。
[0021]在上述透鏡鏡筒中，可優(yōu)選的是:凸輪環(huán)設(shè)有供給驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)；驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在固定保持鏡筒內(nèi)。
[0022]由于凸輪環(huán)設(shè)有供給驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，并且驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在固定保持鏡筒內(nèi)，所以不必將驅(qū)動機(jī)構(gòu)從固定保持鏡筒的外周側(cè)連接到凸輪環(huán)。
[0023]在上述透鏡鏡筒中，可優(yōu)選的是:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和控制所述驅(qū)動電機(jī)的電路板；所述第一凸輪接合部定位在所述光學(xué)元件的外周側(cè)；所述驅(qū)動電機(jī)和所述電路板布置在所述第一凸輪接合部和所述光學(xué)元件之間。
[0024]由于所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和控制所述驅(qū)動電機(jī)的電路板，所述第一凸輪接合部定位在所述光學(xué)元件的外周側(cè)，并且所述驅(qū)動電機(jī)和所述電路板布置在所述第一凸輪接合部和所述光學(xué)元件之間，所以用于第一凸輪接合部移動的空間不會妨礙電路板。
[0025]根據(jù)本技術(shù)的第二實施例，提供了一種成像設(shè)備，包括:透鏡鏡筒，光學(xué)系統(tǒng)布置在所述透鏡鏡筒中；以及成像裝置，將經(jīng)由所述光學(xué)系統(tǒng)捕獲的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號。所述透鏡鏡筒包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0026]相應(yīng)地，在成像設(shè)備中，在透鏡鏡筒中，在移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，第一凸輪接合部和第二凸輪接合部之一滑進(jìn)第一凸輪滑動部或第二凸輪滑動部中，由此，移動環(huán)在光軸方向上移動。
[0027]根據(jù)本技術(shù)的第一實施例，透鏡鏡筒包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0028]相應(yīng)地，在移動環(huán)的移動范圍內(nèi)，由于第一凸輪接合部與第一凸輪滑動部的接合切換為第二凸輪接合部與第二凸輪滑動部的接合，所以不必執(zhí)行多級擴(kuò)展，比如兩級擴(kuò)展，可實現(xiàn)透鏡鏡筒的小型化，同時確保移動環(huán)的足夠行程。
[0029]根據(jù)本技術(shù)的實施例，移動環(huán)包括鏡筒部和凸出部，所述鏡筒部沿光軸方向穿過，所述凸出部沿光軸方向從所述鏡筒部凸出，分別從所述凸出部凸出的凸輪接合銷設(shè)置為所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部比所述第二凸輪接合部更接近地沿光軸方向定位在圖像側(cè)，所述凸輪環(huán)形成有插入孔，所述凸出部和所述第一凸輪接合部插入所述插入孔中，所述插入孔沿光軸方向穿過。
[0030]相應(yīng)地，可增加移動環(huán)的行程，同時減小凸輪環(huán)在光軸方向上的長度，可通過沿光軸方向在透鏡鏡筒內(nèi)的凸輪環(huán)的至少一側(cè)確保用于部件的空間而實現(xiàn)小型化。
[0031]根據(jù)本技術(shù)的實施例，插入孔包括第一插入部和第二插入部，所述凸出部插入所述第一插入部中，所述第一凸輪接合部插入所述第二插入部中，所述第一插入部在垂直于光軸的方向上的寬度小于所述第二插入部在垂直于光軸的方向上的寬度。
[0032]相應(yīng)地，插入孔的各自部分在光軸方向上的寬度形成為最小，由此，可加厚凸輪環(huán)的厚度，可在一定程度上增加凸輪環(huán)的剛性。
[0033]根據(jù)本技術(shù)的實施例，凸輪環(huán)形成有第三凸輪滑動部，所述移動環(huán)設(shè)有第三凸輪接合部，所述第三凸輪接合部與所述第三凸輪滑動部可滑動地接合，并沿光軸方向呈現(xiàn)在與所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部相同的位置處，或者呈現(xiàn)為靠近所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部。
[0034]相應(yīng)地，第一凸輪接合部和第二凸輪接合部與第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部的接合得以增強(qiáng)，由此，可在發(fā)生振蕩或振動時防止移動環(huán)從凸輪環(huán)脫落。
[0035]根據(jù)本技術(shù)的實施例，凸輪環(huán)設(shè)有供給驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在固定保持鏡筒內(nèi)。
[0036]相應(yīng)地，將驅(qū)動機(jī)構(gòu)從固定保持鏡筒的外周側(cè)連接到凸輪環(huán)的構(gòu)造是不必要的，由此，可在一定程度上實現(xiàn)透鏡鏡筒的構(gòu)造的簡化和小型化。
[0037]根據(jù)本技術(shù)的實施例，驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和控制驅(qū)動電機(jī)的電路板，第一凸輪接合部定位在光學(xué)元件的外周側(cè)，驅(qū)動電機(jī)和電路板布置在第一凸輪接合部和光學(xué)元件之間。
[0038]相應(yīng)地，可有效地使用透鏡鏡筒的內(nèi)部空間作為布置電路板的空間，可實現(xiàn)透鏡鏡筒的小型化，并可確保在適當(dāng)?shù)夭僮饕苿迎h(huán)的同時，用于使第一凸輪接合部移動的空間不會妨礙電路板。
[0039]根據(jù)本技術(shù)的第二實施例，成像設(shè)備包括:透鏡鏡筒，光學(xué)系統(tǒng)布置在所述透鏡鏡筒中；以及成像裝置，將經(jīng)由所述光學(xué)系統(tǒng)捕獲的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號。所述透鏡鏡筒包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0040]相應(yīng)地，在移動環(huán)的移動區(qū)域內(nèi)，由于第一凸輪接合部與第一凸輪滑動部的接合切換為第二凸輪接合部與第二凸輪滑動部的接合，所以不必執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展，可實現(xiàn)成像設(shè)備的小型化，同時確保移動環(huán)的足夠行程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]圖1以及圖2至14是示出根據(jù)本技術(shù)實施例的透鏡鏡筒和成像設(shè)備的最佳方式的視圖，圖1是示出成像設(shè)備的示意性透視圖；
[0042]圖2是示出當(dāng)設(shè)備主體和透鏡鏡筒彼此分離時，成像設(shè)備的透視圖；
[0043]圖3是示出透鏡鏡筒的側(cè)視圖；
[0044]圖4是示出當(dāng)移除固定保持鏡筒等時，透鏡鏡筒的放大透視圖；
[0045]圖5是示出透鏡鏡筒的橫截面視圖；
[0046]圖6是示出第一組移動環(huán)的放大透視圖；
[0047]圖7是示出當(dāng)從與圖6的方向不同的方向觀察時，第一組移動環(huán)的放大透視圖；
[0048]圖8是示出一部分第一組移動環(huán)的放大透視圖；
[0049]圖9是示出第一組單元的放大透視圖；
[0050]圖10是示出當(dāng)從與圖9的方向不同的方向觀察時，第一組單元的放大透視圖；
[0051]圖11是示出第二組單元和第三組單元的放大透視圖；
[0052]圖12是示出處于廣角端狀態(tài)的透鏡鏡筒的橫截面視圖；
[0053]圖13是示出處于望遠(yuǎn)端狀態(tài)的透鏡鏡筒的橫截面視圖；以及
[0054]圖14是示出成像設(shè)備的框圖。
【具體實施方式】
[0055]下文中，將參考附圖描述用于實施根據(jù)本技術(shù)實施例的透鏡鏡筒和成像設(shè)備的最佳方式。
[0056]通過將根據(jù)本技術(shù)實施例的成像設(shè)備應(yīng)用于照相機(jī)以及將根據(jù)本技術(shù)實施例的透鏡鏡筒應(yīng)用于設(shè)置為照相機(jī)的可互換透鏡的透鏡鏡筒而獲得下面所示的最佳方式。
[0057]此外，根據(jù)本技術(shù)的應(yīng)用范圍不局限于照相機(jī)和設(shè)置為照相機(jī)的可互換透鏡的透鏡鏡筒。例如，可將本技術(shù)廣泛地應(yīng)用于攝像機(jī)或嵌入其它器件中的各種成像設(shè)備，以及應(yīng)用于設(shè)置在成像設(shè)備中的各種透鏡鏡筒。
[0058]此外，透鏡鏡筒不局限于可互換透鏡，可將透鏡鏡筒廣泛地應(yīng)用于在存儲狀態(tài)時布置在成像設(shè)備內(nèi)而在使用狀態(tài)時延伸出的可折疊型透鏡。同樣，在成像設(shè)備中，可將透鏡鏡筒廣泛地應(yīng)用于在存儲狀態(tài)時布置在成像設(shè)備內(nèi)而在使用狀態(tài)時延伸出的可折疊型透鏡鏡筒。
[0059]在下面描述中，假定后和前、上和下以及右和左方向顯示為攝影師使用照相機(jī)攝影時所觀察的方向。因此，目標(biāo)側(cè)是前側(cè)，攝影師側(cè)是后側(cè)。
[0060]此外，下面所示的后和前、上和下以及右和左方向是為了便于說明而使用的，本技術(shù)的實施例不局限于這些方向。
[0061]成像設(shè)備的構(gòu)造
[0062]成像設(shè)備I包括設(shè)備主體2和透鏡鏡筒(可互換透鏡)3 (參見圖1和2)。此外，在包括透鏡鏡筒(組裝在設(shè)備主體2中，當(dāng)使用成像設(shè)備時延伸出)的可折疊式成像設(shè)備中，成像設(shè)備僅包括具有透鏡鏡筒的設(shè)備主體。[0063]設(shè)備主體2形成為使各個必要部件布置在殼體4的內(nèi)部和外部。
[0064]各種輸入操作單元4a、4a...布置在殼體4的上表面上。例如，電源按鈕、快門按鈕、模式切換旋鈕等設(shè)置為輸入操作單元4a、4a...。
[0065]圖中未示出的各種輸入操作單元和顯示屏布置在殼體4的后表面上。例如，變焦開關(guān)、模式切換旋鈕等設(shè)置為輸入操作單元。
[0066]圓形孔4b形成在殼體4的前表面上，孔4b的周向部設(shè)置為用于固定透鏡鏡筒3的安裝部4c。連接端子4d、4d...沿周向方向?qū)?zhǔn)并設(shè)置在安裝部4c的前表面上。
[0067]例如電荷耦合器件(CXD)或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)的成像裝置5布置在殼體4內(nèi)，成像裝置5定位在孔4b的后側(cè)。
[0068]透鏡鏡筒的構(gòu)造
[0069]透鏡鏡筒3包括固定保持鏡筒6，并形成為使各個必要部件布置在固定保持鏡筒6的內(nèi)部和外部(參見圖3至5)。
[0070]固定保持鏡筒6包括固定的保持環(huán)6a和外蓋6b，固定的保持環(huán)分別形成為大致柱形，外蓋通過粘合等以框架形式固定到固定的保持環(huán)6a。在軸向方向上，外蓋6b的長度小于固定的保持環(huán)6a的長度，外蓋裝配到不包括固定的保持環(huán)6a的前端側(cè)部的部分。
[0071]操作環(huán)7可旋轉(zhuǎn)地支撐在固定保持鏡筒6的外周上。操作環(huán)7由固定的保持環(huán)6a的前端側(cè)部支撐，并設(shè)置為當(dāng)操作環(huán)旋轉(zhuǎn)時執(zhí)行變焦和對焦的操作單元。此外，在成像設(shè)備I中，可根據(jù)在設(shè)備主體2的輸入操作單元4a上執(zhí)行的操作來切換操作環(huán)7的變焦操作和對焦操作。
[0072]變焦桿8支撐在固定保`持鏡筒6的外周表面上。變焦桿8相對于固定保持鏡筒6在周向方向上操作。當(dāng)變焦桿8`操作時，以預(yù)定速度執(zhí)行變焦。
[0073]環(huán)形安裝構(gòu)件9裝配到固定保持鏡筒6的后端部的內(nèi)周表面上。當(dāng)透鏡鏡筒3安裝在設(shè)備主體2上時，安裝構(gòu)件9裝配到安裝部4c。
[0074]接觸點10、10…布置在安裝構(gòu)件9的下端部上。當(dāng)透鏡鏡筒3安裝在設(shè)備主體2上時，接觸點10、10…連接到設(shè)備主體2的連接端子4d、4cl...。通過將接觸點10、10…連接到連接端子可實現(xiàn)透鏡鏡筒3和設(shè)備主體2之間的導(dǎo)電。
[0075]環(huán)形遮光環(huán)11裝配到安裝構(gòu)件9的后端部的內(nèi)周表面。
[0076]透鏡單元12布置在固定保持鏡筒6內(nèi)。透鏡單元12包括凸輪環(huán)13、第一組移動環(huán)14、第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16 (參見圖5)。
[0077]凸輪環(huán)13包括大致柱形凸輪槽形成部17和內(nèi)凸緣部18，大致柱形凸輪槽形成部的軸向方向是前后方向(光軸方向)，內(nèi)凸緣部從凸輪槽形成部17的后端部向內(nèi)側(cè)突出(參見圖6至8)。凸輪環(huán)13經(jīng)由卡口連接由固定保持鏡筒6可旋轉(zhuǎn)地支撐，并可在繞固定保持鏡筒6軸線的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0078]第一凸輪槽17a、17a、17a、第二凸輪槽17b、17b、17b和第三凸輪槽17c、17c、17c沿周向方向分離地形成在凸輪槽形成部17的外周表面上。第一凸輪槽17a、17a、17a、第二凸輪槽17b、17b、17b和第三凸輪槽17c、17c、17c分別充當(dāng)凸輪滑動部。
[0079]第一凸輪槽17a、17a、17a和第三凸輪槽17c、17c、17c形成在從凸輪槽形成部17的前端到靠近后端范圍內(nèi)的位置處，并在后側(cè)敞開。第二凸輪槽17b、17b、17b中的每個均包括形成在靠近凸輪槽形成部17后端的位置處的后端部。[0080]第一凸輪滑動槽17d、17d、17d、第二凸輪滑動槽17e、17e、17e和第三凸輪滑動槽17f、17f、17f沿周向方向分離地形成在凸輪槽形成部17的內(nèi)周表面上。第一凸輪滑動槽17d、17d、17d和第二凸輪滑動槽17e、17e、17e分別充當(dāng)凸輪滑動部。
[0081]第一凸輪滑動槽17a、17a、17a形成在從凸輪槽形成部17的前端到靠近后端范圍內(nèi)的位置處，并在后側(cè)敞開。第二凸輪滑動槽17b、17b、17b和第三凸輪滑動槽17c、17c、17c中的每個均包括形成在靠近凸輪槽形成部17后端的位置處的后端部。
[0082]插入孔19、19、19沿周向方向分離地形成在內(nèi)凸緣部18中。插入孔19中的每個均包括第一插入部19a和第二插入部19b，第一插入部沿周向方向延伸，第二插入部沿周向方向與第一插入部19a的一端連通。第一插入部19a在垂直于光軸的方向上的寬度小于第二插入部19b在垂直于光軸的方向上的寬度。第一凸輪滑動槽19d的后端部定位在第二插入部19b中。
[0083]齒輪18a形成在內(nèi)凸緣部18的內(nèi)周部中。
[0084]第一組移動環(huán)14包括大致柱形圓鏡筒部20、突出部21和保持部22，大致柱形圓鏡筒部的軸向方向是前后方向，突出部從圓鏡筒部20的前端部在內(nèi)側(cè)突出，保持部連續(xù)地設(shè)置在突出部21的內(nèi)周部中(參見圖5、9和10)。第一組移動環(huán)14由凸輪環(huán)13在光軸方向(前后方向)上引導(dǎo)。
[0085]銷凸出部23、23、23從圓鏡筒部20的后端在后側(cè)凸出。銷凸出部23、23、23沿周向方向分離地定位。分別向內(nèi)側(cè)凸出的第一凸輪接合銷14a、14a、14a設(shè)置在銷凸出部23、23、23中。在靠近圓鏡筒部20后端的位置處向內(nèi)側(cè)凸出的第二凸輪接合銷14b、14b、14b分離地設(shè)置在周向方向上，第二凸輪接合銷14b、14b、14b分別定位在第一凸輪接合銷14a、14a、14a的前側(cè)。向內(nèi)側(cè)凸出的第三凸輪接合銷14c、14c、14c沿周向方向分離地設(shè)置在圓鏡筒部20的后端部中，第三凸輪接合銷14c、14c、14c中的每個均沿周向方向定位在第一凸輪接合銷14a、14a、14a之間。
[0086]第一凸輪接合銷14a、14a、14a、第二凸輪接合銷14b、14b、14b和第三凸輪接合銷14c、14c、14c分別充當(dāng)凸輪接合部。
[0087]圓形環(huán)形前面板24固定到突出部21的前表面。
[0088]透鏡保持框架25固定到保持部22。透鏡保持框架25保持充當(dāng)光學(xué)元件的透鏡26 和 27。
[0089]第一組單元50包括上面描述的第一組移動環(huán)14、前面板24、透鏡保持框架25以及透鏡26和27。
[0090]第一組移動環(huán)14包括圓鏡筒部20和突出部21，圓鏡筒部定位在凸輪環(huán)13的外周偵牝突出部定位在凸輪環(huán)13的凸輪槽形成部17的前側(cè)。第一組移動環(huán)14包括第一凸輪接合銷14a、14a、14a、第二凸輪接合銷14b、14b、14b和第三凸輪接合銷14c、14c、14c，第一凸輪接合銷14a、14a、14a與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第一凸輪槽17a、17a、17a可滑動地接合，第二凸輪接合銷14b、14b、14b與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第二凸輪槽17b、17b、17b可滑動地接合，第三凸輪接合銷14c、14c、14c與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第三凸輪槽17c、17c、17c可滑動地接合。
[0091]如隨后所述，第一組移動環(huán)14沿光軸方向移動，使得第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)第一凸輪槽17a中，或者第二凸輪接合銷14b滑進(jìn)第二凸輪槽17b中。
[0092]此外，第一組移動環(huán)14的第三凸輪接合銷14c與凸輪環(huán)13的第三凸輪槽17c接合的同時，預(yù)定間隙設(shè)置在寬度方向上。
[0093]如上所述，由于第三凸輪接合銷14c與第三凸輪槽17c接合的同時預(yù)定間隙設(shè)置在寬度方向上，所以第三凸輪接合銷14c和第三凸輪槽17c之間的接合狀態(tài)難以對第一凸輪接合銷14a和第二凸輪接合銷14b相對于第一凸輪槽17a和第二凸輪槽17b的滑動產(chǎn)生影響。
[0094]因此，可確保第一組移動環(huán)14沿光軸方向的平滑移動狀態(tài)。
[0095]此外，由于第三凸輪接合銷14c與第三凸輪槽17c接合，所以第一凸輪接合銷14a和第二凸輪接合銷14b相對于第一凸輪槽17a和第二凸輪槽17b的接合得以增強(qiáng)。因此，例如，當(dāng)由于摘下透鏡鏡筒3產(chǎn)生振蕩或振動時，可防止第一組移動環(huán)14從凸輪環(huán)13脫落。
[0096]第二組移動環(huán)15包括大致柱形鏡筒部28和裝配部29，大致柱形鏡筒部的軸向方向是前后方向，裝配部從鏡筒部28的內(nèi)周表面在內(nèi)側(cè)突出(參見圖5和11)。第二組移動環(huán)15由第一組移動環(huán)14在光軸方向(前后方向)上引導(dǎo)。
[0097]凸出部30、30、30從鏡筒部28的后端在后側(cè)凸出，凸出部30、30、30沿周向方向分離地定位。分別向外凸出的后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a設(shè)置在凸出部30、30、30中。向外凸出的前側(cè)凸輪接合銷15b、15b、15b沿周向方向分離地設(shè)置在靠近鏡筒部28后端的位置處。后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a和前側(cè)凸輪接合銷15b、15b、15b分別充當(dāng)凸輪接合部。
[0098]元件保持框架31裝配到裝配部29。充當(dāng)光學(xué)元件的透鏡32、33、34、35和36由元件保持框架31保持。光闌單元(diaphragm unit) 37布置在元件保持框架31內(nèi)。
[0099]第二組單元60包括上面描述的第二組移動環(huán)15、元件保持框架31、透鏡32、33、34,35和36以及光闌單元37。
[0100]第二組移動環(huán)15包括鏡筒部28、后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a和前側(cè)凸輪接合銷15b、15b、15b，鏡筒部定位在凸輪環(huán)13的內(nèi)周側(cè)，后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第一凸輪滑動槽17d、17d、17d可滑動地接合，前側(cè)凸輪接合銷15b、15b、15b與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第二凸輪滑動槽17e、17e、17e可滑動地接合。第二組移動環(huán)15由引導(dǎo)件(圖中未不出)在光軸方向上可移動地支撐。
[0101]相應(yīng)地，第二組單元60由引導(dǎo)件引導(dǎo)，沿光軸方向移動，使得凸輪環(huán)13在繞軸線的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0102]第三組移動環(huán)16形成為環(huán)形，其軸向方向為前后方向，并設(shè)有從前側(cè)相繼延續(xù)的前側(cè)部38、中間部39和后側(cè)部40。第三組移動環(huán)16由第二組移動環(huán)15在光軸方向(前后方向)上引導(dǎo)。如側(cè)部38形成為柱形。中間部39包括外周部39a和周向部39b,外周部從ill側(cè)部38的后端部在內(nèi)側(cè)突出，周向部從外周部39a的內(nèi)周部在后側(cè)凸出。后側(cè)部40包括環(huán)形部40a和周向表面部40b，環(huán)形部從周向部39b的后端部在內(nèi)側(cè)突出，周向表面部從環(huán)形部40a的內(nèi)周部在后側(cè)凸出。
[0103]第三組移動環(huán)16設(shè)有凸輪從動件16a、16a、16a，凸輪從動件在前側(cè)部38的后端部中分別向外凸出，并在周向方向上隔開。
[0104]保持體41和由保持體41保持的透鏡42布置在后側(cè)部40內(nèi)。由后側(cè)部40的后端部保持的透鏡43定位在透鏡42的后側(cè)。透鏡42和43充當(dāng)光學(xué)元件。
[0105]第三組單元70包括上面描述的第三組移動環(huán)16、保持體41以及透鏡42和43。
[0106]第三組移動環(huán)16包括前側(cè)部38和凸輪從動件16a、16a、16a，前側(cè)部定位在第二組移動環(huán)15的鏡筒部28的內(nèi)周側(cè)，凸輪從動件與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第三凸輪滑動槽17f、17f、17f可滑動地接合的同時，凸輪從動件16a、16a、16a向鏡筒部28的外部凸出。第三組移動環(huán)16由引導(dǎo)體(圖中未示出)在光軸方向上可移動地支撐。
[0107]因此，第三組單元70被導(dǎo)向引導(dǎo)體，并在光軸方向上移動，使得凸輪環(huán)13在繞軸線的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0108]驅(qū)動機(jī)構(gòu)44布置在固定保持鏡筒6內(nèi)部的后端部中(參見圖4和5)。驅(qū)動機(jī)構(gòu)44包括用作驅(qū)動源的驅(qū)動電機(jī)45、控制驅(qū)動電機(jī)45的電路板46和通過驅(qū)動電機(jī)45旋轉(zhuǎn)的減速齒輪組(圖中未示出)。減速齒輪組與設(shè)置在凸輪環(huán)13的內(nèi)凸緣部18中的齒輪18a接合。
[0109]驅(qū)動機(jī)構(gòu)44布置在一空間中，該空間形成在周向表面部40b的外周側(cè)，位于第三組移動環(huán)16的后側(cè)部40中的環(huán)形部40a的后側(cè)。
[0110]如上所述，由于驅(qū)動機(jī)構(gòu)44布置在固定保持鏡筒6內(nèi)，所以將驅(qū)動機(jī)構(gòu)44從固定保持鏡筒6的外周側(cè)連接到凸輪環(huán)13的構(gòu)造是不必要的，由此，可在一定程度上實現(xiàn)透鏡鏡筒3的構(gòu)造的簡化和小型化。
[0111]當(dāng)從前后方向觀察時，驅(qū)動機(jī)構(gòu)44的電路板46形成為大致弓形，布置成在周向表面部40b的外周側(cè)面向前后方向，并布置在第二組移動環(huán)15的后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a與透鏡35和36之間。
[0112]因此，可有效地使用透鏡鏡筒3的內(nèi)部空間作為布置電路板46的空間，并由此可實現(xiàn)透鏡鏡筒3的小型化。而且，可確保適當(dāng)?shù)夭僮鞯诙M移動環(huán)15的同時，用于使后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a移動的空間不會妨礙電路板46。
[0113]透鏡鏡筒的操作
[0114]隨后，將描述透鏡鏡筒3的操作(參見圖5、12和13)。
[0115]如果當(dāng)透鏡鏡筒3安裝在設(shè)備主體2上時沒有給設(shè)備主體2供電，則透鏡鏡筒3處于折疊狀態(tài)(參見圖5)。折疊狀態(tài)是透鏡鏡筒3最短的狀態(tài)。
[0116]在折疊狀態(tài)下，所有第一組移動環(huán)14、第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16定位在移動徂圍的后端。
[0117]在折疊狀態(tài)下，第一組移動環(huán)14包括定位在凸輪環(huán)13后側(cè)的銷凸出部23、23、23和設(shè)置在銷凸出部23、23、23中并沒有與第一凸輪槽17a、17a、17a接合的第一凸輪接合銷14a、14a、14a。此時，第一組移動環(huán)14的第二凸輪接合銷14b、14b、14b與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第二凸輪槽17b、17b、17b可滑動地接合，由此，第三凸輪接合銷14c、14c、14c與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第三凸輪槽17c、17c、17c可滑動地接合。
[0118]在折疊狀態(tài)下，第二組移動環(huán)15包括凸出部30、30、30和后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a，后側(cè)凸輪接合銷定位在凸輪環(huán)13的后側(cè)，同時插入凸輪環(huán)13的相應(yīng)插入孔19、19,19中，后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a沒有與第一凸輪滑動槽17d、17d、17d接合。此時，第二組移動環(huán)15的前側(cè)凸輪接合銷15b、15b、15b與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第二凸輪滑動槽17e、17e、17e可滑動地接合。
[0119]在折疊狀態(tài)下，第三組移動環(huán)16包括與凸輪環(huán)13的相應(yīng)第三凸輪滑動槽17f、17f、17f可滑動地接合的凸輪從動件16a、16a、16a。
[0120]如果操作設(shè)備主體2的輸入操作單元(電源按鈕)4a，并在折疊狀態(tài)下供電，則經(jīng)由連接端子4d、4d...和接觸點10、10...向驅(qū)動機(jī)構(gòu)44供電，由此，驅(qū)動機(jī)構(gòu)44的操作開始。[0121 ] 如果驅(qū)動機(jī)構(gòu)44操作，則驅(qū)動電機(jī)45旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動力從減速齒輪組傳送到齒輪18a，由此，凸輪環(huán)13在繞軸線的一個方向上旋轉(zhuǎn)。
[0122]如果凸輪環(huán)13旋轉(zhuǎn)，首先，第一組移動環(huán)14的第二凸輪接合銷14b和第三凸輪接合銷14c分別滑進(jìn)第二凸輪槽17b和第三凸輪槽17c中，向第一組移動環(huán)14前側(cè)的移動開始，由此，第一組單元50移動。此時，第二組移動環(huán)15的前側(cè)凸輪接合銷15b和第三組移動環(huán)16的凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e和第三凸輪滑動槽17f中。然而，由于前側(cè)凸輪接合銷15b和凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e和第三凸輪滑動槽17f的在垂直于光軸的方向上延伸的部分中，所以第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16沒有在光軸方向上移動。
[0123]如果第一組單元50向前側(cè)移動，則第一組移動環(huán)14的第一凸輪接合銷14a插入凸輪環(huán)13的第一凸輪槽17a中，并滑進(jìn)第一凸輪槽17a中。相應(yīng)地，第一組移動環(huán)14向前側(cè)移動，使得第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)第一凸輪槽17a中，第二凸輪接合銷14b滑進(jìn)第二凸輪槽17b中。
[0124]第一組單元50移動直到移動范圍的前端。然而，就在第一組單元50移動直到前端之前，第一組移動環(huán)14的第二凸輪接合銷14b定位在凸輪環(huán)13的前側(cè)，由此，與第二凸輪槽17b的接合被釋放。相應(yīng)地，就在第一組單元50移動直到移動范圍的前端之前的狀態(tài)下，第一組單元50向前側(cè)移動，使得第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)第一凸輪槽17a中。
[0125]當(dāng)?shù)谝唤M單元50移動直到前端時，透鏡鏡筒3在變焦區(qū)域中處于廣角端狀態(tài)(參見圖12),由此,驅(qū)動電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)停止。
[0126]如上所述，在成像設(shè)備I中，在第一組單元50的移動區(qū)域內(nèi)，第一凸輪接合銷14a與第一凸輪槽17a的接合切換為第二凸輪接合銷14b與第二凸輪槽17b的接合，由此，可在一定程度上增加第一組單元50的行程，而不需要執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展。
[0127]當(dāng)透鏡鏡筒3處于廣角端狀態(tài)時，通過操作操作環(huán)7或變焦桿8執(zhí)行變焦或?qū)埂?br> [0128]此外，在下文中，當(dāng)執(zhí)行變焦且透鏡鏡筒3從廣角端狀態(tài)切換為望遠(yuǎn)端狀態(tài)時，所執(zhí)行的操作作為示例示出。
[0129]當(dāng)操作操作環(huán)7或變焦桿8時，驅(qū)動電機(jī)45再次旋轉(zhuǎn)，凸輪環(huán)13在一個方向上旋轉(zhuǎn)。
[0130]如果凸輪環(huán)13在一個方向上旋轉(zhuǎn)，則第一組單元50在移動區(qū)域的前端側(cè)來回移動，使得第一組移動環(huán)14的第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)凸輪環(huán)13的第一凸輪槽17a中。然而，第一組單元50在望遠(yuǎn)端狀態(tài)下的位置以與廣角端狀態(tài)時的相同方式布置在移動區(qū)域的前端。
[0131]相應(yīng)地，下面將示出對透鏡鏡筒3相對于第二組單元60和第三組單元70從廣角端狀態(tài)到望遠(yuǎn)端狀態(tài)所執(zhí)行的操作的說明。
[0132]如果驅(qū)動電機(jī)45旋轉(zhuǎn)，凸輪環(huán)13在繞軸線的方向的一個方向上旋轉(zhuǎn)，則第二組移動環(huán)15的前側(cè)凸輪接合銷15b和第三組移動環(huán)16的凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e和第三凸輪滑動槽17f中，第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16開始向前側(cè)移動，由此，第二組單元60和第三組單元70向前側(cè)移動。
[0133]如果第二組單元60向前側(cè)移動，則第二組移動環(huán)15的凸出部30和后側(cè)凸輪接合銷15a從凸輪環(huán)13的插入孔19的后側(cè)向前側(cè)通過。此時，凸出部30通過第一插入部19a，后側(cè)凸輪接合銷15a通過第二插入部19b。
[0134]如此，凸出部30通過第一插入部19a，后側(cè)凸輪接合銷15a通過第二插入部19b。因此，如上所述，與通過的插入孔19的部分一致，第一插入部19a在垂直于光軸的方向上的寬度小于第二插入部1%在垂直于光軸的方向上的寬度。
[0135]相應(yīng)地，插入孔19的各自部分在光軸方向上的寬度形成為最小，由此，可加厚凸輪環(huán)13的厚度，從而可在一定程度上增加凸輪環(huán)13的剛性。
[0136]如上所述，當(dāng)?shù)诙M移動環(huán)15的后側(cè)凸輪接合銷15a從后側(cè)向前側(cè)通過凸輪環(huán)13的第二插入部1%時，后側(cè)凸輪接合銷15a插入凸輪環(huán)13的第一凸輪滑動槽17d中，并滑進(jìn)第一凸輪滑動槽17d中。相應(yīng)地，第二組移動環(huán)15向前側(cè)移動，使得后側(cè)凸輪接合銷15a滑進(jìn)第一凸輪滑動槽17d中，前側(cè)凸輪接合銷15b滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e中。
[0137]第二組單元60移動直到移動范圍的前端。然而，就在第二組單元60移動直到前端之前，第二組移動環(huán)15的前側(cè)凸輪接合銷15b定位在凸輪環(huán)13的前側(cè)，并且與第二凸輪滑動槽17e的接合被釋放。相應(yīng)地，就在第二組單元60移動直到移動范圍的前端之前的狀態(tài)下，第二組單元60向前側(cè)移動，使得后側(cè)凸輪接合銷15a滑進(jìn)第一凸輪滑動槽17d中。
[0138]另一方面，當(dāng)?shù)诙M單元60移至前側(cè)時，第三組單元70向前側(cè)移動。然而，第三組單元70向前側(cè)移動，使得凸輪從動件16a滑進(jìn)凸輪環(huán)13的第三凸輪滑動槽17f中，由此，第三組單元70移動直到移動范圍的前端。
[0139]當(dāng)?shù)谝唤M單元50、第二組單元60和第三組單元70移動直到前端時，透鏡鏡筒3在變焦范圍中處于望遠(yuǎn)端狀態(tài)(參見圖13)，驅(qū)動電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)停止。
[0140]如上所述，在成像設(shè)備I中，在第二組單元60的移動區(qū)域內(nèi)，后側(cè)凸輪接合銷15a與第一凸輪滑動槽17d的接合切換為前側(cè)凸輪接合銷15b與第二凸輪滑動槽17e的接合。相應(yīng)地，可在一定程度上增加第二組單元60的行程，而不需要執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展。
[0141]隨后，將描述透鏡鏡筒3從望遠(yuǎn)端狀態(tài)通過廣角端狀態(tài)到折疊狀態(tài)所執(zhí)行的操作。
[0142]當(dāng)通過操作操作環(huán)7或變焦桿8執(zhí)行變焦，并且透鏡鏡筒3的狀態(tài)從望遠(yuǎn)端狀態(tài)切換為廣角端狀態(tài)時，驅(qū)動電機(jī)45在與上述方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)，凸輪環(huán)13在相反方向上旋轉(zhuǎn)。
[0143]當(dāng)凸輪環(huán)13在相反方向上旋轉(zhuǎn)時，第一組移動環(huán)14的第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)凸輪環(huán)13的第一凸輪槽17a中，由此，第一組單元50在移動區(qū)域的前端側(cè)來回移動。然而，第一組單元50在廣角端狀態(tài)下的位置相當(dāng)于在望遠(yuǎn)端狀態(tài)時的移動區(qū)域的前端。
[0144]此外，當(dāng)驅(qū)動電機(jī)45旋轉(zhuǎn)且凸輪環(huán)13在與繞軸線的方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)時，第二組移動環(huán)15的后側(cè)凸輪接合銷15a和第三組移動環(huán)16的凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第一凸輪滑動槽17d和第三凸輪滑動槽17f中，第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16開始向后側(cè)移動，由此，第二組單元60和第三組單元70向后側(cè)移動。
[0145]當(dāng)?shù)诙M移動環(huán)15向后側(cè)移動時，前側(cè)凸輪接合銷15b插入凸輪環(huán)13的第二凸輪滑動槽17e中，并滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e中。相應(yīng)地，第二組移動環(huán)15向后側(cè)移動，使得后側(cè)凸輪接合銷15a滑進(jìn)第一凸輪滑動槽17d中，前側(cè)凸輪接合銷15b滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e中。
[0146]當(dāng)?shù)诙M單元60向后側(cè)移動時，第二組移動環(huán)15的凸出部30和后側(cè)凸輪接合銷15a從前側(cè)向后側(cè)插入凸輪環(huán)13的插入孔19中。此時，凸出部30插入第一插入部19a中，后側(cè)凸輪接合銷15a插入第二插入部19b中。
[0147]當(dāng)后側(cè)凸輪接合銷15a從前側(cè)向后側(cè)插入凸輪環(huán)13的第二插入部19b中時，后側(cè)凸輪接合銷15a定位在凸輪環(huán)13的后側(cè)，由此與第一凸輪滑動槽17d的接合被釋放。相應(yīng)地，就在第二組單元60移動直到移動范圍的后端之前的狀態(tài)下，第二組單元60向后側(cè)移動，使得前側(cè)凸輪接合銷15b滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e中。
[0148]另一方面，當(dāng)?shù)谌M單元70向第二組單元60的后側(cè)移動時，第三組單元70向后側(cè)移動，使得凸輪從動件16a滑進(jìn)凸輪環(huán)13的第三凸輪滑動槽17f中，由此，第三組單元70移動直到移動范圍的后端。
[0149]當(dāng)?shù)谝唤M單元50定位在前端，第二組單元60和第三組單元70移動直到后端時，透鏡鏡筒3在變焦范圍中處于廣角端狀態(tài)(參見圖12)，由此，驅(qū)動電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)停止。
[0150]當(dāng)操作設(shè)備主體2的輸入操作單元(電源按鈕)4a并停止供電時，就在停止供電之前，驅(qū)動電機(jī)45在相反方向上旋轉(zhuǎn)，凸輪環(huán)13在與繞軸線的方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。
[0151]如果凸輪環(huán)13在相反方向上旋轉(zhuǎn)，第一組移動環(huán)14的第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)第一凸輪槽17a中，第一組移動環(huán)14開始向后側(cè)移動，由此，第一組單元50向后側(cè)移動。
[0152]如果第一組單元50向后側(cè)移動，第一組移動環(huán)14的第二凸輪接合銷14b插入凸輪環(huán)13的第二凸輪槽17b中，并滑進(jìn)第二凸輪槽17b中。相應(yīng)地，第一組移動環(huán)14向后側(cè)移動，使得第一凸輪接合銷14a滑進(jìn)第一凸輪槽17a中，第二凸輪接合銷14b滑進(jìn)第二凸輪槽17b中。
[0153]第一組單元50移動直到移動范圍的后端。然而，就在第一組單元50移動直到后端之前，第一組移動環(huán)14的第一凸輪接合銷14a定位在凸輪環(huán)13的后側(cè)，與第一凸輪槽17a的接合被釋放。相應(yīng)地，就在第一組單元50移動直到移動范圍的后端之前的狀態(tài)下，第一組單元50向后側(cè)移動，使得第二凸輪接合銷14b滑進(jìn)第二凸輪槽17b中。
[0154]此時，第二組移動環(huán)15的前側(cè)凸輪接合銷15b和第三組移動環(huán)16的凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e和第三凸輪滑動槽17f中。然而，由于前側(cè)凸輪接合銷15b和凸輪從動件16a分別滑進(jìn)第二凸輪滑動槽17e和第三凸輪滑動槽17f的在垂直于光軸的方向上延伸的部分中，所以第二組移動環(huán)15和第三組移動環(huán)16沒有在光軸方向上移動。
[0155]當(dāng)?shù)诙哥R組60和第三透鏡組70定位在后端，第一透鏡單元50移動直到后端時(參見圖5)，透鏡鏡筒處于折疊狀態(tài)，由此，驅(qū)動電機(jī)45的旋轉(zhuǎn)停止。
[0156]成像設(shè)備的實施例
[0157]圖14是示出根據(jù)本技術(shù)實施例的成像設(shè)備的可互換透鏡類型數(shù)碼相機(jī)的框圖。
[0158]成像設(shè)備(數(shù)碼相機(jī))I包括執(zhí)行成像功能的相機(jī)模塊80、對拍攝的圖像信號執(zhí)行信號處理(比如模數(shù)轉(zhuǎn)換等)的相機(jī)信號處理單元81以及對圖像信號執(zhí)行編碼和再現(xiàn)處理的圖像處理單元82。此外，成像設(shè)備I包括顯示拍攝的圖像等的顯示單元83 (例如液晶顯示屏(IXD))、將圖像信號寫入存儲卡90和從存儲卡90讀取圖像信號的讀寫器(R/W)84、控制整個成像設(shè)備I的中央處理單元(CPU) 85、包括各種輸入操作單元4a、4a...(使用者在其上執(zhí)行必要操作)等的輸入單元86以及控制光學(xué)元件(透鏡26、27、32、33、34、35、36、37、42、43等)80a的驅(qū)動的透鏡驅(qū)動控制單元87，光學(xué)元件是例如布置在相機(jī)模塊80中的透鏡和透鏡組。
[0159]相機(jī)信號處理單元81對來自成像裝置5的輸出信號執(zhí)行各種信號處理，例如轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號、噪聲消除、圖像質(zhì)量校正、轉(zhuǎn)換為亮度或色差信號。
[0160]圖像處理單元82基于預(yù)定圖像數(shù)據(jù)格式對圖像信號執(zhí)行壓縮編碼/擴(kuò)展解碼處理，或者對例如分辨率的數(shù)據(jù)規(guī)格執(zhí)行轉(zhuǎn)換處理。
[0161]顯示單元83包括顯示各種數(shù)據(jù)的功能，例如使用者在輸入單元86上所執(zhí)行的操作的狀態(tài)和拍攝的圖像。
[0162]R/W84將由圖像處理單元82編碼的圖像數(shù)據(jù)寫入存儲卡90，讀取記錄在存儲卡90中的圖像數(shù)據(jù)。
[0163]CPU85充當(dāng)控制處理單元，其控制設(shè)置在成像設(shè)備I中的每個電路塊，基于來自輸入單元86的指示輸入信號控制每個電路塊。
[0164]輸入單元86將根據(jù)使用者所執(zhí)行的操作的指示輸入信號輸出到CPU85。
[0165]透鏡驅(qū)動控制單元87基于來自CPU85的控制信號控制電機(jī)等，電機(jī)驅(qū)動光學(xué)系統(tǒng)80a的每個透鏡，在圖中未示出
[0166]例如，存儲卡90是半導(dǎo)體存儲器，半導(dǎo)體存儲器可從連接到R/W84的狹槽拆卸。
[0167]下文中，將描述成像設(shè)備I所執(zhí)行的操作。
[0168]在攝影待機(jī)狀態(tài)下，由相機(jī)模塊80拍攝的圖像信號經(jīng)由相機(jī)信號處理單元81被輸出到顯示單元83，并在CPU85的控制下顯示為相機(jī)靜止圖像。此外，如果輸入來自輸入單元86的指示輸入信號以執(zhí)行變焦，則CPU85輸出控制信號到透鏡驅(qū)動控制單元87，光學(xué)系統(tǒng)80a的預(yù)定透鏡或透鏡組基于透鏡驅(qū)動控制單元87的控制移動。
[0169]如果基于來自輸入單兀86的指不輸入信號操作相機(jī)模塊80的快門(圖中未不出)，則拍攝的圖像信號從相機(jī)信號處理單元81被輸出到圖像處理單元82，對拍攝的圖像信號執(zhí)行壓縮編碼處理，將拍攝的圖像信號轉(zhuǎn)換為具有預(yù)定數(shù)據(jù)格式的數(shù)字信號。通過轉(zhuǎn)換獲得的數(shù)據(jù)被輸出到R/W84，并被寫入存儲卡90。
[0170]例如，當(dāng)輸入單元86的輸入操作單元(快門按鈕)4a被按到一半時，或者當(dāng)輸入操作單元4a被完全按下以執(zhí)行記錄(拍攝)時，執(zhí)行對焦，使得透鏡驅(qū)動控制單元87導(dǎo)致光學(xué)系統(tǒng)80a的預(yù)定透鏡或透鏡組基于來自CPU85的控制信號移動。
[0171]當(dāng)再現(xiàn)記錄在存儲卡90中的圖像數(shù)據(jù)時，根據(jù)在輸入單元86上執(zhí)行的操作用R/W84從存儲卡90中讀取預(yù)定圖像數(shù)據(jù)，通過圖像處理單元82執(zhí)行擴(kuò)展解碼處理。之后，再現(xiàn)的圖像信號被輸出到顯示單元83，顯示再現(xiàn)的圖像。
[0172]結(jié)論
[0173]如上所述，在成像設(shè)備I中，第二組移動環(huán)15的后側(cè)凸輪接合銷15a和前側(cè)凸輪接合銷15b分離地定位在光軸方向上，后側(cè)凸輪接合銷15a和前側(cè)凸輪接合銷15b的一側(cè)在第二組移動環(huán)15的至少一部分移動范圍內(nèi)與凸輪環(huán)13的第一凸輪滑動槽17d或第二凸輪滑動槽17e接合。
[0174]相應(yīng)地，在第二組移動環(huán)15的移動范圍內(nèi)，后側(cè)凸輪接合銷15a與第一凸輪滑動槽17d的接合切換為前側(cè)凸輪接合銷15b與第二凸輪滑動槽17e的接合。因此，不必執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展，可實現(xiàn)透鏡鏡筒3的小型化，同時確保第二組移動環(huán)15的足夠行程。
[0175]此外，在成像設(shè)備I中，在第一組移動環(huán)14的移動范圍內(nèi)，第一凸輪接合銷14a與第一凸輪槽17a的接合切換為第二凸輪接合銷14b與第二凸輪槽17b的接合。因此，不必執(zhí)行多級擴(kuò)展，例如兩級擴(kuò)展，可實現(xiàn)透鏡鏡筒3的小型化，同時確保第一組移動環(huán)14的足夠行程。
[0176]而且，在成像設(shè)備I中，凸輪環(huán)13形成有插入孔19、19、19，第二組移動環(huán)15的凸出部30、30、30和后側(cè)凸輪接合銷15a、15a、15a插入到插入孔中。
[0177]相應(yīng)地，可增加第二組移動環(huán)15的行程，同時減少凸輪環(huán)13在光軸方向上的長度，可通過在透鏡鏡筒3內(nèi)的凸輪環(huán)13的后側(cè)確保用于部件的空間而實現(xiàn)小型化。
[0178]本技術(shù)
[0179]本技術(shù)可如下構(gòu)造:
[0180](I) 一種透鏡鏡筒，包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0181](2)如(I)所述的透鏡鏡筒，所述移動環(huán)包括鏡筒部和凸出部，所述鏡筒部沿光軸方向穿過，所述凸出部沿光軸方向從所述鏡筒部凸出，分別從所述凸出部凸出的凸輪接合銷設(shè)置為所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部比所述第二凸輪接合部更接近地沿光軸方向定位在圖像側(cè)，所述凸輪環(huán)形成有插入孔，所述凸出部和所述第一凸輪接合部插入所述插入孔中，所述插入孔沿光軸方向穿過。
[0182](3)如(2)所述的透鏡鏡筒，所述插入孔包括第一插入部和第二插入部，所述凸出部插入所述第一插入部中，所述第一凸輪接合部插入所述第二插入部中，所述第一插入部在垂直于光軸的方向上的寬度小于所述第二插入部在垂直于光軸的方向上的寬度。
[0183](4)如(I)至(3)任一項所述的透鏡鏡筒，所述凸輪環(huán)形成有第三凸輪滑動部，所述移動環(huán)設(shè)有第三凸輪接合部，所述第三凸輪接合部與所述第三凸輪滑動部可滑動地接合，并沿光軸方向呈現(xiàn)在與所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部相同的位置處，或者呈現(xiàn)為靠近所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部。
[0184](5)如(I)至(4)任一項所述的透鏡鏡筒，所述凸輪環(huán)設(shè)有供給驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在所述固定保持鏡筒內(nèi)。
[0185](6)如(5)所述的透鏡鏡筒，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和控制所述驅(qū)動電機(jī)的電路板，所述第一凸輪接合部定位在所述光學(xué)元件的外周側(cè)，所述驅(qū)動電機(jī)和所述電路板布置在所述第一凸輪接合部和所述光學(xué)元件之間。
[0186](7) 一種成像設(shè)備，包括:透鏡鏡筒，光學(xué)系統(tǒng)布置在所述透鏡鏡筒中；以及成像裝置，所述成像裝置將經(jīng)由所述光學(xué)系統(tǒng)捕獲的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號，所述透鏡鏡筒包括:凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)；固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中；移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
[0187]上述最佳方式中所示的每個單元的細(xì)節(jié)圖和結(jié)構(gòu)僅僅是實施例的一個示例，當(dāng)本技術(shù)付諸實施時，本技術(shù)的技術(shù)范圍不局限于此。
[0188]本公開包含與2012年10月10日提交給日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2012-225164中所公開有關(guān)的主題，該專利的全部內(nèi)容作為引用并入本文。
【權(quán)利要求】
1.一種透鏡鏡筒，包括: 凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)； 固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中； 移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動， 其中，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，以及其中，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部 中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒， 其中，所述移動環(huán)包括鏡筒部和凸出部，所述鏡筒部沿光軸方向穿過，所述凸出部沿光軸方向從所述鏡筒部凸出， 其中，分別從所述凸出部凸出的凸輪接合銷設(shè)置為所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部， 其中，所述第一凸輪接合部比所述第二凸輪接合部更接近地沿光軸方向定位在圖像側(cè)，以及 其中，所述凸輪環(huán)形成有插入孔，所述凸出部和所述第一凸輪接合部插入所述插入孔中，所述插入孔沿光軸方向穿過。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡鏡筒， 其中，所述插入孔包括第一插入部和第二插入部，所述凸出部插入所述第一插入部中，所述第一凸輪接合部插入所述第二插入部中，以及 其中，所述第一插入部在垂直于光軸的方向上的寬度小于所述第二插入部在垂直于光軸的方向上的寬度。
4.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒， 其中，所述凸輪環(huán)形成有第三凸輪滑動部，以及 其中，所述移動環(huán)設(shè)有第三凸輪接合部，所述第三凸輪接合部與所述第三凸輪滑動部可滑動地接合，并沿光軸方向呈現(xiàn)在與所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部相同的位置處，或者呈現(xiàn)為靠近所述第一凸輪接合部或所述第二凸輪接合部。
5.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒， 其中，所述凸輪環(huán)設(shè)有供給驅(qū)動力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，以及 其中，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)布置在所述固定保持鏡筒內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的透鏡鏡筒， 其中，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動電機(jī)和控制所述驅(qū)動電機(jī)的電路板， 其中，所述第一凸輪接合部定位在所述光學(xué)元件的外周側(cè)，以及 其中，所述驅(qū)動電機(jī)和所述電路板布置在所述第一凸輪接合部和所述光學(xué)元件之間。
7.一種成像設(shè)備，包括: 透鏡鏡筒，光學(xué)系統(tǒng)布置在所述透鏡鏡筒中；以及成像裝置，所述成像裝置將經(jīng)由所述光學(xué)系統(tǒng)捕獲的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為電信號， 其中，所述透鏡鏡筒包括: 凸輪環(huán)，包括第一凸輪滑動部和第二凸輪滑動部，并在繞光軸的方向上旋轉(zhuǎn)； 固定保持鏡筒，所述凸輪環(huán)布置在所述固定保持鏡筒中； 移動環(huán)，包括第一凸輪接合部和第二凸輪接合部，所述第一凸輪接合部與所述第一凸輪滑動部可滑動地接合，所述第二凸輪接合部與所述第二凸輪滑動部可滑動地接合，所述移動環(huán)借助所述凸輪環(huán)的旋轉(zhuǎn)在光軸方向上移動；以及光學(xué)元件，伴隨所述移動環(huán)的移動而移動， 其中，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部被分離地定位在光軸方向上，以及其中，在所述移動環(huán)的至少一部分移動范圍內(nèi)，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部之一與所述第一凸輪滑動部或所述第二凸輪滑動部接合，所述第一凸輪接合部和所述第二凸輪接合部中的另一個在光軸方向上定位在所述凸輪環(huán)外部。
【文檔編號】G02B7/04GK103728710SQ201310447396
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月10日
【發(fā)明者】小山高志, 大塚英樹 申請人:索尼公司