镜筒和摄像设备制造技术

镜筒和摄像设备。镜筒包括：凸轮筒，其可以围绕与镜头单元的光轴平行的轴线转动，所述凸轮筒具有第一凸轮槽和第二凸轮槽；第一镜头保持架，其包括与所述第一凸轮槽接合的第一凸轮从动件；移动构件，其包括与所述第二凸轮槽接合的第二凸轮从动件；施力构件，其被构造成对第一镜头保持架和移动构件在光轴方向的不同方向上施力。以使得由所述施力构件的力引起的凸轮筒的转动力相互抵消的方式形成所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽。

Mirror barrel and camera equipment

Mirror barrel and camera equipment. The mirror barrel includes: a cam barrel, which can rotate around an axis parallel to the optical axis of the lens unit. The cam barrel has a first cam groove and a second cam groove; a first lens holder, which includes a first cam follower connected with the first cam groove; a moving member, which includes a second cam follower connected with the second cam groove; and a force member, which is constructed. The first lens cage and the moving member are applied in different directions in the optical axis direction. The first cam groove and the second cam groove are formed in such a way that the rotational forces of the cam barrel caused by the forces of the applied member cancel each other.

【技术实现步骤摘要】
镜筒和摄像设备
本专利技术涉及一种具有镜筒的摄像设备，所述镜筒被构造成保持能够在光轴方向上前后移动的镜头单元。
技术介绍
在一些传统的摄像设备中，拍摄被摄体的图像的相机单元能够绕着平摇轴和俯仰轴转动并且覆盖有圆顶状壳体等。因此，这些摄像设备能够通过将相机单元的取向改变到使用者期望的图像拍摄方向来拍摄被摄体的图像。要求这些摄像设备具有高性能并且要求相机单元具有小外形，但是诸如高变焦倍率和较大的图像传感器等摄像镜头的高性能化方案将导致摄像镜头中的光路长度长。结果，包括相机单元和覆盖相机单元的壳体的整个摄像设备变得较大，并且不能使摄像设备小。因此，为了摄像镜头的高性能化和小型化，一种已知的摄像设备通过变焦用凸轮筒在光轴方向上直线地移动多个镜头单元。该摄像设备需要在光轴方向上尽可能少地减小否则会发生在凸轮筒和镜头单元之间的间隙(松弛和不稳定)。例如，日本特开2013-254050号公报公开了一种在移动构件之间施加分离力或吸引力的镜筒，所述移动构件经由与不同的凸轮槽接合的凸轮从动件可以在光轴方向上移动，并且凸轮从动件在它们的在光轴方向上的实际移动的实际有效范围内彼此不重叠。日本特开2003-43331号公报公开了一种包括与多个凸轮从动件接合的多个凸轮槽的镜筒，其中两个凸轮从动件在光轴方向上的不同位置处设置有相同的径向角，并且在光轴方向上被迫分离。根据日本特开2003-43331号公报公开的镜筒，与被摄体侧凸轮从动件对应的凸轮槽形成得比被摄体侧凸轮从动件宽。然而，力影响了使日本特开2013-254050号公报和日本特开2003-43331号公报公开的镜筒中的凸轮筒转动所需的扭矩。因为使凸轮构件转动的扭矩随着力增大，所以需要使驱动器大或利用齿轮等减速，并且镜筒变得较大。结果，难以在圆顶状壳体等内部设置高性能的相机单元。
技术实现思路
本专利技术提供一种小型且高性能的镜筒以及摄像装置。根据本专利技术的一个方面的镜筒包括：凸轮筒，其能够围绕与镜头单元的光轴平行的轴线转动，所述凸轮筒具有第一凸轮槽和第二凸轮槽；第一镜头保持架，其包括与所述第一凸轮槽接合的第一凸轮从动件；移动构件，其包括与所述第二凸轮槽接合的第二凸轮从动件；以及施力构件，其被构造成对所述第一镜头保持架和所述移动构件在光轴方向上的彼此不同的方向上施力。以使得由所述施力构件施加的力引起的所述凸轮筒的转动力互相抵消的方式形成所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽。根据本专利技术的一个方面的摄像设备包括上述镜筒以及被构造成对所述镜筒形成的光学图像进行光电转换的图像传感器。本专利技术的其它特征将从参照附图对示例性实施方式的以下说明中变得明显。附图说明图1是根据本实施方式的摄像设备的立体图。图2是根据本实施方式的摄像设备的剖视图。图3是根据本实施方式的设备设备的分解立体图。图4是根据本实施方式的第四镜筒、移动构件以及施力构件的立体图。图5是根据本实施方式的第四镜筒、移动构件以及施力构件的剖视图。图6是示出根据本实施方式的凸轮筒中的凸轮槽的展开图。图7是根据本实施方式的滤光器驱动机构的分解立体图。图8是根据本实施方式的摄像设备的剖视图。图9是包括根据本实施方式的摄像设备的监控相机的剖视图。图10示意性地示出了根据本实施方式的施力构件的施力方向。具体实施方式现在参照附图，将对本专利技术的实施方式进行说明。现在参照图1至图3，将对根据本实施方式的摄像设备的结构进行说明。图1是根据本实施方式的摄像设备1的立体图。图2是摄像设备1的剖视图。图3是摄像设备1的分解立体图。以从被摄体侧到图像侧的顺序，摄像设备包括：第一镜头单元L1、第二镜头单元L2、第三镜头单元L3、第四镜头单元L4以及第五镜头单元L5。第一镜头单元L1至第五镜头单元L5构成摄像光学系统。摄像设备1包括镜筒，所述镜筒包括摄像光学系统和将会后述的图像传感器IS。第一镜头单元L1在沿着光轴OA的方向上(光轴方向)被固定。第二镜头单元L2、第三镜头单元L3和第四镜头单元L4沿光轴方向移动以进行放大率改变操作(变焦)。第五镜头单元L5沿光轴方向移动以进行调焦。滤光器OF包括例如红外截止滤光片和带通滤光片，并且在与光轴OA(光轴方向)正交的方向上移动或者从光路插拔以便透过或遮住特定波长范围内的光。图像传感器IS包括诸如CCD传感器和CMOS传感器等的光电转换元件，并且对摄像光学系统形成的光学图像进行光电转换。第一镜筒10保持第一镜头单元L1。第二镜筒20(第二镜头保持框架)保持第二镜头单元L2。设置于第二镜筒20的套筒部26与引导杆21接合，由此在光轴方向上引导第二镜筒20。设置于第二镜筒20的U形槽27与引导杆22(第二引导杆)接合，由此限制第二镜筒20围绕引导杆21转动。凸轮从动件23(第三凸轮从动件)可转动地附接到第二镜筒20。齿条构件24可在与光轴OA正交的平面上转动地附接到第二镜筒20。位置检测用标尺(定标器)25固定到第二镜筒20。第三镜筒30保持第三镜头单元L3。设置于第三镜筒30的套筒部37与引导杆31(第三引导杆)接合，由此在光轴方向上引导第三镜筒30。设置于第三镜筒30的U形槽38与引导杆22接合，由此限制第三镜筒30围绕引导杆31转动。凸轮从动件33可转动地附接到第三镜筒30。光圈(光阑)单元36固定到第三镜筒30，并且驱动光圈叶片以便改变开口直径。第四镜筒40(第一镜头保持架)保持第四镜头单元L4。设置于第四镜筒40的套筒部401(第一套筒)与引导杆41接合，由此在光轴方向上引导第四镜筒40。设置于第四镜筒40的U形槽402(第一U形槽)与引导杆22接合，由此限制第四镜筒40围绕引导杆41转动。凸轮从动件42(第一凸轮从动件)可转动地附接到第四镜筒40。设置于移动构件44的套筒部441(第二套筒)与引导杆41接合，由此在光轴方向上引导移动构件44。当设置于移动构件44的U形槽442(第二U形槽)与引导杆31接合时，限制移动构件44围绕引导杆41转动。凸轮从动件45(第二凸轮从动件)可转动地附接到移动构件44。施力构件43在使第四镜筒40和移动构件44分离的方向上对第四镜筒40和移动构件44施力。现在参照图4和图5，将对第四镜筒40、移动构件44和施力构件43的结构进行说明。图4是第四镜筒40、移动构件44和施力构件43的立体图。图5是第四镜筒40、移动构件44和施力构件43的剖视图。施力构件43在第四镜筒40和移动构件44之间布置成与引导杆41同轴。施力构件43是压缩扭力弹簧，对第四镜筒40和移动构件44施力以便使第四镜筒40和移动构件44彼此分离，并且对移动构件44中的U形槽442施力使U形槽442抵靠引导杆31。然而，本实施方式不限于该示例，施力构件43可以被构造成对第四镜筒40和移动构件44施力以将第四镜筒40和移动构件44引向彼此。第四镜筒40包括与引导杆41接合的两个接合部，即被摄体侧接合部46(第一接合部)和像面侧接合部47(第二接合部)。移动构件44包括与引导杆41接合的两个接合部，即被摄体侧接合部48(第三接合部)和像面侧接合部49(第四接合部)。第四镜筒40中的被摄体侧接合部46和像面侧接合部47以将移动构件44中的被摄体侧接合部48夹在中间的方式与引导杆41接合。换言之，第三接合部设置于第一接合部和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镜筒，其包括：凸轮筒，其能够围绕与镜头单元的光轴平行的轴线转动，所述凸轮筒具有第一凸轮槽和第二凸轮槽；第一镜头保持架，其包括与所述第一凸轮槽接合的第一凸轮从动件；移动构件，其包括与所述第二凸轮槽接合的第二凸轮从动件；以及施力构件，其被构造成对所述第一镜头保持架和所述移动构件在光轴方向上的彼此不同的方向上施力，其特征在于，以使得由所述施力构件施加的力引起的所述凸轮筒的转动力互相抵消的方式形成所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽。

【技术特征摘要】
2017.08.25 JP 2017-1617101.一种镜筒，其包括：凸轮筒，其能够围绕与镜头单元的光轴平行的轴线转动，所述凸轮筒具有第一凸轮槽和第二凸轮槽；第一镜头保持架，其包括与所述第一凸轮槽接合的第一凸轮从动件；移动构件，其包括与所述第二凸轮槽接合的第二凸轮从动件；以及施力构件，其被构造成对所述第一镜头保持架和所述移动构件在光轴方向上的彼此不同的方向上施力，其特征在于，以使得由所述施力构件施加的力引起的所述凸轮筒的转动力互相抵消的方式形成所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽。2.根据权利要求1所述的镜筒，其中，满足0.8≤θ1/θ2≤1.2，其中θ1是关于所述第一凸轮槽的凸轮交角且θ2是关于所述第二凸轮槽的凸轮交角。3.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽具有相同的形状。4.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述第一镜头保持架和所述移动构件以相同的轨迹在所述光轴方向上进退。5.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述施力构件以使得所述第一镜头保持架和所述移动构件在所述光轴方向上彼此分离或彼此吸引的方式施力。6.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述镜筒还包括平行于所述光轴地被保持的第一引导杆，所述第一镜头保持架包括与所述第一引导杆可动地接合的第一套筒，所述移动构件包括与所述第一引导杆可动地接合的第二套筒。7.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述第一镜头保持架包括均与第一引导杆接合的第一接合部和第二接合部，所述移动构件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木圭，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP