镜筒及具有该镜筒的成像装置制造方法及图纸

技术编号:2664419 阅读:152 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种镜筒,其包括构成为沿光轴手动移动的第一透镜组,构成为沿光轴电动移动的第二透镜组,构成为保持第一透镜组的第一保持元件,构成为保持第二透镜组的第二保持元件,构成为沿光轴移动第二保持元件的驱动元件,构成为传递驱动元件的驱动力到第二保持元件的传送元件,以及构成为沿光轴相对地推压传送元件和第二保持元件的推压元件。第一透镜组在第二透镜组的运动区域内是可移动的。推压元件在第二保持元件与第一保持元件干涉时发生位移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于例如数码相机、摄像机的镜筒和一种可互换 的镜筒,并且尤其涉及一种手动执行变焦操作的镜筒。技术背景目前存在后聚焦镜筒,该镜筒包括聚焦透镜,该透镜相对变焦透 镜设置在图象平面侧,并且其构造用于矫正变焦透镜运动时产生的图 象平面变化和执行聚焦操作。这种镜筒的其中一个示例为一种通过手动操作(手动变焦操作) 执行变焦并且通过电动操作(自动聚焦操作)聚焦以改善拍摄操作的 镜筒。该实施例为日本专利No.03514245公开的镜筒,其包括设置在聚 焦移动框架的运动区域内的外围元件。在该镜筒中,聚焦移动框架高 速手动地执行变焦操作。在该操作过程中,推压元件构成为吸收聚焦移动框架和其它外围 元件之间产生的干涉。聚焦移动框架通过凸轮联接到变焦驱动元件上 以沿光轴移动变焦移动框架。转动变焦驱动元件,由此沿光轴移动聚 焦移动框架。利用附着于聚焦移动框架的聚焦驱动元件使保持聚焦透镜的保持 元件沿光轴移动执行聚焦操作。因此,聚焦操作依赖于变焦驱动元件 的操作。推压元件沿光轴以使两元件彼此远离的方向推压聚焦透镜保持元 件和变焦驱动元件,同时定位于两元件之间。推压方向为减小丝杠机 构的卡嗒卡嗒声的方向,该丝杠机构沿光轴旋拧聚焦透镜保持元件。然而,对于上述专利文件公开的镜筒,由于聚焦透镜保持元件和 变焦驱动元件在使两元件彼此远离的方向上被推压,除聚焦透镜自身的阻力之外,聚焦驱动元件承受推压元件的阻力。因此,对于聚焦驱动元件通常需要具有克服聚焦透镜自身阻力和 推压元件的阻力的总和的驱动力。此外,聚焦移动框架和变焦驱动元件之间通过凸轮连接的联接结 构导致由于凸轮环尺寸的增大而引起的镜筒尺寸的增大,要安装凸轮 连接所需的组件,以及复杂的组件结构。
技术实现思路
本专利技术提供一种镜筒,该镜筒包括构成为沿光轴手动移动的第一 透镜组,构成为沿光轴电动移动的第二透镜组,构成为保持第一透镜 组的第一保持元件,构成为保持第二透镜组的第二保持元件,构成为 沿光轴移动第二保持元件的驱动元件,构成为传递驱动元件的驱动力 到第二保持元件的传送元件,以及构成为沿光轴相对地推压传送元件 和第二保持元件的推压元件。第一透镜组在第二透镜组的运动区域内 是可移动的。推压元件在第二保持元件与第 一保持元件干涉时发生位 移。根据本专利技术的一个方面,镜筒包括构成为沿光轴相对地推压传送 元件和第二保持元件并且设置在传送元件和第二保持元件之间的结构。因此,可以获得一种优点,即使当第二保持元件与第一保持元件 干涉时,除了第二透镜组的阻力之外,能够减小施加于驱动元件的机 械阻力。此外,不使用凸轮联接第一透镜组和第二透镜组。因此,可以获 得其它优点,即由凸轮环尺寸的减小引起镜筒尺寸的减小,省去凸轮 联接所要求的组件,以及有助于简化组件的结构。通过下面结合附图描述的具体实施例,本专利技术的其它特点和特征 将变得明显。 附图说明图1是显示根据本专利技术的第一实施例的镜筒的示例结构的分解透 视图。图2是显示根据第一实施例的镜筒的示例结构(在广角位置)的 光学截面图。图3是显示根据笫一实施例的镜筒的示例结构(在远摄位置)的 光学截面图。图4显示根据第一实施例的镜筒内的示例聚焦透镜单元。 图5显示根据第一实施例的镜筒内的聚焦控制操作滞后的状态。 图6是根据第一实施例的镜筒内的聚焦透镜单元的示意图。 图7是描述根据笫一实施例的镜筒内的聚焦控制操作滞后的状态 的示意图。图8是根据第二实施例的镜筒内的聚焦透镜单元的示意图。图9是描述根据第二实施例的镜筒内的聚焦控制操作滞后的状态的示意图。具体实施方式下面将结合附图描述本专利技术的多个具体实施例。第一具体实施例图1是显示适用于本实施例的在成像设备例如摄像机和数码相机 中使用的镜筒结构的分解透视图。图2和3是显示适用于本实施例的 在成像设备例如摄像机和数码相机中的镜筒结构的光学截面图。图2 显示了在广角位置各透镜组的状态。图3显示了在远摄位置各透镜组 的状态。根据本专利技术实施例的镜筒包括四个透镜组。在图1中,透镜组L1、 L2和L3具有变焦功能;Ll是第一变焦透镜组,L2是第二变焦透镜 组,以及L3是第三变焦透镜组。第三变焦镜头组L3沿基本与光轴垂 直的方向移动以光学地矫正模糊图象。第三变焦透镜组L3与沿光轴 手动移动的第一透镜组对应。聚焦透镜组L4电动地执行聚焦并与第 二透镜组对应。能够手动操作的变焦操作环110设置在镜筒最靠外的前面。当变 焦操作环110从图2所示的广角状态旋转时,第一变焦透镜单元IO、 第二变焦透镜单元40、作为光量可调设备的光圏机械单元50,作为模糊图象光学矫正单元的第三变焦透镜单元60,以及聚焦透镜单元90 中的每一个从图2所示的广角状态朝向图3所示的远摄状态移动。第一变焦透镜单元10、光圏机械单元50以及第三变焦透镜单元 60移动相应的距离到达物侧。第二变焦透镜单元40移动到图象平面侧。在图1中,当能够手动操作的变焦操作环110旋转时,变焦凸轮 环20也旋转。变焦凸轮环20具有引导每个单元移动的螺旋凸轮凹槽 (未示出)。固定筒30具有平移的导向凹槽。第一变焦透镜单元10、 第二变焦透镜单元40、光圏机械单元50以及第三变焦透镜单元60由 凸轮凹槽和平移导向凹槽引导,并且在变焦操作时沿光轴移动。通过导向轴(未示出)沿光轴引导用于电动地执行聚焦操作(自 动聚焦)的聚焦透镜单元90,该导向轴两端由中间筒70和后部筒100 支撑。后部筒IOO保持图象拾取元件(未示出),该元件光电地转换由光 学成像系统(例如电荷耦合器件(CCD)或者互补型金属氧化物半导 体(CMOS)传感器)形成的物体图象。联接筒120将镜筒保持在成像设备,例如摄像机或者数码相机上。 支撑聚焦透镜单元的中间筒70和联接筒120都固定到固定筒30上。在本专利技术的镜筒中,聚焦电动单元80用作为聚焦驱动元件,其产 生用于沿光轴移动聚焦透镜单元90的驱动力。聚焦电动单元80通过 螺钉固定到中间筒70上。图4是显示聚焦透镜单元90的结构示意图。聚焦电动单元80作 为沿光轴驱动聚焦透镜保持元件91的聚焦驱动元件。第一导向轴96 沿光轴延伸。第一导向轴96与保持聚焦透镜组L4的聚焦透镜保持元 件91中形成的U形凹槽(未示出)相接合,使得聚焦透镜保持元件 91可沿光轴移动。第二导向轴97沿光轴延伸。聚焦透镜保持元件91通过作为透镜驱动元件的聚焦电动单元80 产生的驱动力沿光轴移动。第二导向轴97与聚焦透镜保持元件91的 第一套筒91a和第二套筒92相接合,以此第一套筒91a和第二套筒92可沿光轴移动。第二套筒92与传送元件相对应。第一套筒91a和第二套筒92通过第一套筒91a上形成的凸起91b 和第二套筒92中形成的通孔92b相接合。利用该接合,允许两个套筒 沿光轴相对地移动并且防止两者相对地转动。第一套筒91a和第二套筒92与拉簧93联接,该拉簧与第一套筒 91a上形成的凸部91c和第二套筒92上形成的凸部92c连接。通过拉 簧93相对地推压第一套筒91a和第二套筒92。作为推压元件的拉簧93的推压力满足关系A<B,其中A为聚焦 透镜组L4和聚焦透镜保持元件91的总重量,B为拉簧位移最小时拉 簧93的推压力。通过采用上述结构,在常规聚焦操作中,除了聚焦透镜组L4相本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种镜筒,包括第一透镜组,构成为沿光轴手动地移动;第二透镜组,构成为沿光轴电动地移动;第一保持元件,构成为保持第一透镜组;第二保持元件,构成为保持第二透镜组;驱动元件,构成为沿光轴移动第二保持元件;   传送元件,构成为传递驱动元件的驱动力到第二保持元件;以及推压元件,构成为沿光轴相对地推压传送元件和第二保持元件,其中第一透镜组在第二透镜组的运动区域内是可移动的,并且推压元件在第二保持元件与第一保持元件干涉时发生位移。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:浅野幸太
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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