透鏡鏡筒和凸輪機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利說明】透鏡鏡筒和凸輪機(jī)構(gòu)
[0001]本發(fā)明是申請(qǐng)日為2011年12月2日、申請(qǐng)?zhí)枮?01180058185.6、發(fā)明名稱為透鏡鏡筒和凸輪機(jī)構(gòu)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]此處所公開的技術(shù)涉及一種保持光學(xué)系統(tǒng)的透鏡鏡筒和凸輪機(jī)構(gòu)。特別是涉及一種用于筒的伸出的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0003]已知有一種保持能夠改變焦點(diǎn)距離的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡鏡筒。這種透鏡鏡筒形成凸輪槽的第I移動(dòng)凸輪環(huán)；和具有與凸輪槽卡合的從動(dòng)銷、保持第I透鏡組的一組鏡筒，由此使第I透鏡組相對(duì)于第I移動(dòng)凸輪環(huán)在光軸方向移動(dòng)(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0004]先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2007 - 219304號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-90611號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]此處所公開的透鏡鏡筒包括:形成被攝物的光學(xué)像的光學(xué)系統(tǒng)；支承包含在光學(xué)系統(tǒng)中的至少一個(gè)透鏡的第一筒；和設(shè)置于第一筒的內(nèi)側(cè)或外側(cè)的第二筒。第一筒在設(shè)置有第二筒的側(cè)面具有第一凸輪槽。第二筒具有與第一凸輪槽卡合的第一凸輪從動(dòng)件。
【附圖說明】
[0009]圖1是具有實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的數(shù)碼相機(jī)(digital camera)的立體圖。
[0010]圖2是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的縮回時(shí)的立體圖。
[0011]圖3是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的拍攝時(shí)的立體圖。
[0012]圖4是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的分解立體圖。
[0013]圖5A是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的縮回時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖5B是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的縮回時(shí)的其他結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖6A是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的廣角端的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖6B是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的廣角端的其他結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖7A是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的望遠(yuǎn)端的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖7B是實(shí)施方式I的透鏡鏡筒的望遠(yuǎn)端的其他結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖8是實(shí)施方式I的凸輪框的立體圖。
[0020]圖9是實(shí)施方式I的一組框的立體圖。
[0021]圖10是實(shí)施方式I的第2凸輪槽與第3凸輪槽的縮回時(shí)的展開圖。
[0022]圖11是實(shí)施方式I的第2凸輪槽與第3凸輪槽的廣角端的展開圖。
[0023]圖12是實(shí)施方式I的第2凸輪槽與第3凸輪槽的望遠(yuǎn)端的展開圖。
[0024]圖13是實(shí)施方式2的凸輪框的立體圖。
[0025]圖14是實(shí)施方式2的一組框的立體圖。
[0026]圖15是實(shí)施方式2的一組框與凸輪框的縮回時(shí)的展開圖。
[0027]圖16是實(shí)施方式2的一組框與凸輪框的廣角端的展開圖。
[0028]圖17是實(shí)施方式2的一組框與凸輪框的望遠(yuǎn)端的展開圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029](實(shí)施方式I)
[0030]下面，參照附圖，對(duì)實(shí)施方式I進(jìn)行說明。此外，為了便于說明，將數(shù)碼相機(jī)I的被攝物一側(cè)定義為前方或者正面?zhèn)?，拍攝者一側(cè)為后方或者背面?zhèn)龋瑪?shù)碼相機(jī)I的橫拍姿勢(shì)時(shí)的鉛直上側(cè)為上側(cè)，數(shù)碼相機(jī)I的橫拍姿勢(shì)時(shí)的鉛直下側(cè)為下側(cè)，從被攝物一側(cè)看右側(cè)作為右側(cè)，從被攝物一側(cè)看左側(cè)為左側(cè)。橫拍姿勢(shì)是指，CCDllO的長(zhǎng)邊方向與水平方向平行，CCDllO的短邊方向與鉛直方向平行的姿勢(shì)。
[0031]<數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)>
[0032]如圖1所示，數(shù)碼相機(jī)I包括透鏡鏡筒100。數(shù)碼相機(jī)I通過電源開關(guān)10接通電源時(shí)，透鏡鏡筒100伸出，能夠進(jìn)行拍攝。
[0033]此外，圖1表示數(shù)碼相機(jī)1，其為攝像裝置的一例。也可以不是數(shù)碼相機(jī)，而是膠卷相機(jī)，或者也可以是能夠拆下更換透鏡鏡筒100的相機(jī)。而且，也可以不是靜物相機(jī)，而是能夠拍攝動(dòng)態(tài)圖像的攝錄機(jī)(Camcorder)。
[0034]<透鏡鏡筒的整體結(jié)構(gòu)>
[0035]當(dāng)數(shù)碼相機(jī)I的電源OFF時(shí)，如圖2所示，透鏡鏡筒100是縮回狀態(tài)。在縮回狀態(tài)時(shí)，透鏡鏡筒100的多個(gè)框被收回，光軸AX方向的尺寸縮小。當(dāng)數(shù)碼相機(jī)I的電源ON時(shí)，如圖3所示，透鏡鏡筒100是能夠拍攝的狀態(tài)。在能夠拍攝的狀態(tài)下時(shí)，透鏡鏡筒100的多個(gè)框伸出，光軸AX方向的尺寸增大。
[0036]如圖4至圖7所示，透鏡鏡筒100包括:光學(xué)系統(tǒng)O和透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在透鏡鏡筒100上還固定有CCD110。
[0037]光學(xué)系統(tǒng)O將被攝物的光學(xué)像形成于(XD110的受光面上。光學(xué)系統(tǒng)O具有:第I透鏡組G1、第2透鏡組G2和第3透鏡組G3。第I透鏡組Gl包括第I透鏡LI和第2透鏡L2。第2透鏡組G2包括第3透鏡L3、第4透鏡L4、第5透鏡L5和第6透鏡L6。第3透鏡組G3包括第7透鏡L7。透鏡鏡筒100使第I透鏡組G1、第2透鏡組G2和第3透鏡組G3分別在光軸AX方向移動(dòng)，改變第I透鏡組Gl與第2透鏡組G2的間隔、以及第2透鏡組G2與第3透鏡組G3的間隔，變更光學(xué)系統(tǒng)O的焦點(diǎn)距離。焦點(diǎn)距離的變更也稱作變焦(zooming)。另外，透鏡鏡筒100使第3透鏡組G3在光軸AX方向移動(dòng)，改變光學(xué)系統(tǒng)O的焦點(diǎn)狀態(tài)。焦點(diǎn)狀態(tài)的變化也稱作對(duì)焦(focusing)。此外，光學(xué)系統(tǒng)O的各個(gè)透鏡的結(jié)構(gòu)(數(shù)量和形狀)也可以是其他的結(jié)構(gòu)。
[0038](XD110從被攝物的光學(xué)像受光，將其轉(zhuǎn)換成電的圖像信號(hào)并輸出。(XD110是攝像元件的一例。攝像元件也可以是CMOS圖像傳感器。
[0039]第I透鏡組G1、第2透鏡組G2和第3透鏡組G3，由透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)111驅(qū)動(dòng)。下面，對(duì)透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的詳細(xì)情況進(jìn)行說明。
[0040]〈透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)〉
[0041]透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:一組框101、一組直進(jìn)框102、凸輪框103、二組直進(jìn)框104、抖動(dòng)補(bǔ)正框105、快門單元106、固定框107、三組框108和主凸緣109。
[0042]一組框101保持第I透鏡組Gl。抖動(dòng)補(bǔ)正框105保持第2透鏡組G2。三組框108保持第3透鏡組G3。一組框101、抖動(dòng)補(bǔ)正框105和三組框108，相對(duì)于固定框107在光軸方向被驅(qū)動(dòng)。
[0043](固定框107)
[0044]在固定框107的內(nèi)面形成3條第I凸輪槽112、6條第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113。固定框107通過第I凸輪槽112來支承凸輪框103。另外，固定框107通過第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113來支承一組直進(jìn)框102。
[0045]在固定框107的外周部固定具有與光軸平行的旋轉(zhuǎn)軸的第I驅(qū)動(dòng)齒輪114。在固定框107的外周部還形成向數(shù)碼相機(jī)I的主體安裝的安裝部115。S卩，固定框107被固定于數(shù)碼相機(jī)I的主體。具體而言，例如安裝部115被螺絲固定。
[0046]在固定框107固定主凸緣109。具體而言，在固定框107形成螺絲固定用轂(boss)。主凸緣109用固定框107的螺絲固定用轂和螺絲固定于固定框107。
[0047]在固定框107固定變焦電機(jī)單元116。變焦電機(jī)單元116旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)第I驅(qū)動(dòng)齒輪114。
[0048](凸輪框13)
[0049]如圖8所示，凸輪框103具有:筒狀的筒部117和從筒部117的后方的端部向外周側(cè)形成的第I凸緣部118。
[0050]在第I凸緣部118的外周部形成三個(gè)第I凸輪銷119、齒輪部120和第I卡銷卡合部121。由圖4至圖7所示，第I凸輪銷119分別與第I凸輪槽112中的一個(gè)卡合。凸輪框103通過第I凸輪銷119被支承于固定框107。齒輪部120與第I驅(qū)動(dòng)齒輪114嚙合，因第I驅(qū)動(dòng)齒輪114而旋轉(zhuǎn)。S卩，凸輪框103通過齒輪部120和第I驅(qū)動(dòng)齒輪114，被變焦電機(jī)單元116旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0051]在筒部117的外表面形成6個(gè)第2凸輪銷122和3個(gè)第3凸輪槽123。第2凸輪銷122每?jī)蓚€(gè)為一組共有三組，每組在光軸AX方向上隔開距離地排列配置。第3凸輪槽123具有在后方連續(xù)的壁面124。壁面124的前方在一部分區(qū)間打開。具體而言，第3凸輪槽123具有:在壁面124的前方存在其他的壁面的第I區(qū)間123A ;和壁面124的前方打開的第2區(qū)間123B。此外，作為其他的實(shí)施方式，可以考慮壁面124的前方在整個(gè)區(qū)間打開。
[0052]在筒部117的內(nèi)面形成6條第4凸輪槽125和第2卡銷卡合部126。
[0053](一組直進(jìn)框12)
[0054]如圖4至圖7所示，一組直進(jìn)框102是筒狀的形狀。在一組直進(jìn)框102的外表面形成在外側(cè)突出的6個(gè)第I直進(jìn)引導(dǎo)凸部127。第I直進(jìn)引導(dǎo)凸部127與第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113卡合。第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113是在光軸AX方向延伸的槽，引導(dǎo)第I直進(jìn)引導(dǎo)凸部127。一組直進(jìn)框102通過第I直進(jìn)引導(dǎo)凸部127和第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113，被支承于固定框107，能夠相對(duì)于固定框107在光軸AX方向移動(dòng)，相對(duì)于固定框107在以光軸AX為中心的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)受到限制。
[0055]在一組直進(jìn)框102的內(nèi)面形成6個(gè)第2直進(jìn)引導(dǎo)槽128，和第3卡銷卡合部129。第2直進(jìn)引導(dǎo)槽128是在光軸AX方向延伸的槽。第3卡銷卡合部129是在圓周方向延伸的槽。第3卡銷卡合部129與第I卡銷卡合部121卡合。通過第3卡銷卡合部129與第I卡銷卡合部121的卡合，一組直進(jìn)框102相對(duì)于凸輪框103在光軸AX方向的移動(dòng)受到限制，凸輪框103能夠相對(duì)于一組直進(jìn)框102旋轉(zhuǎn)。
[0056]( 二組直進(jìn)框104)
[0057]如圖4至圖7所示，二組直進(jìn)框104具有第2凸緣部130與2條腕部131。腕部131從第2凸緣部130的內(nèi)周側(cè)與光軸AX平行地向前方延伸。
[0058]在第2凸緣部130的外周形成:在外側(cè)突出的3個(gè)第2直進(jìn)引導(dǎo)凸部132，和在圓周方向延伸的形狀的第4卡銷卡合部133。第2直進(jìn)引導(dǎo)凸部132分別與第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113的一個(gè)卡合。通過第2直進(jìn)引導(dǎo)凸部132與第I直進(jìn)引導(dǎo)槽113的卡合，二組直進(jìn)框104被支承于固定框107，能夠相對(duì)于固定框107在光軸AX方向移動(dòng)，相對(duì)于固定框107在以光軸AX為中心的旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)受到限制。另外，第4卡銷卡合部133與第2卡銷卡合部126卡合。通過第4卡銷卡合部133與第2卡銷卡合部