透镜筒制造技术

一种透镜筒，它具有一个第一透镜组、一根设有凸轮的凸轮管、多个被安排成可与第一透镜组一起移动并可与凸轮的多个凸轮部件接合的接合件以及一个能使凸轮管在旋转时沿着光学轴线移动的运动件，其中被多个接合件中至少一个接合件接合的凸轮部件是与被上述接合件的邻近接合件接合的凸轮部件连接在一起的。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及透镜筒及采用该筒的光学仪器，更具体地说，涉及一种透镜筒及一种能够在每一个预定的变焦距位置上立即实行对焦操作的光学仪器，该光学仪器适宜用于便携式摄影机或静物照相机等，由于在不摄影时其变焦距透镜筒能够缩进到摄影机体内，因此摄影机的整体尺寸能够缩小。在本专利技术之前，人们曾提出各种具有变焦距功能的透镜筒。附图说明图16为在日本公开的专利申请平字5-100144号中提出的透镜筒主要部分的概略横截面图。在图16所示的透镜筒中，有一凸轮管101通过螺纹部件的啮合可旋转地连接到一个固定管100的内直径部上，并设有一个透镜筒座，其上装有变焦距电动机102可用来使凸轮管101旋转。透镜筒座设有一个从透镜筒前面向后延伸的外套管103，它总是覆盖着固定管100的一部分。在机体108上设有透镜筒盖109，它总是覆盖着外套管103的一部分。在凸轮管101上设有第二透镜组的凸轮101a、101b和101c。在变焦时用弹簧107的推动力迫使第二透镜组L2的夹头104抵压在第二透镜组的凸轮101a、101b和101c上，并用键105使该夹头104沿光学轴线相对于底部基板106直线移动。其时，随着凸轮管101的旋转，第一透镜组L1由于固定管100上阴螺纹部件100a预先确定的导程数而直线移动，同时第二透镜组L2相对于第一透镜组L1而移动一个预先确定的行程，这个行程是每一个第二透镜组的凸轮101a、101b和101c所具有的。因此，第一透镜组L1和第二透镜组虽然同时向前移动，但它们之间的间距在起变化。变焦距透镜的双透镜组式就是按上述方式来构造的。图17为图16中凸轮管101的内面的概略展开图。如图17所示，在第二透镜组L2的夹头104上设有三个凸轮销104a、104b和104c分别与凸轮管101内直径部上设有的三个凸轮槽101a、101b和101c对应。因此，在图16所示的以前惯用的透镜筒中，第一和第二透镜组L1和L2在光学轴线上的相对位置是由三个独立的凸轮101a、101b和101c决定的，并且是在一个摄远端和一个透镜筒退缩端之间的区域内，所谓退缩端就是当不摄影时透镜筒退缩到摄影机机体内的那一端。由于这个原因，要使第二透镜组的三个凸轮101a、101b和101c中的每个形成的凸轮都不会受到邻近凸轮的干涉，就必须扩大凸轮管101的直径。并且，凸轮管101的旋转量被限制在每一个形成凸轮的范围内，从而整个透镜筒能沿光学轴线移动的量就被缩小。因此，本专利技术的一个目的是要提供一种透镜筒以及一种采用该透镜筒的光学仪器，该透镜筒在缩进时须能立即使摄影机的整体尺寸缩小，并且须能合适地确保移动管由于凸轮管的旋转而能在光学轴线上移动的量。为了达到上述目的，按照本专利技术的一个方案所提供的透镜筒具有一个第一透镜组，一个设有一个凸轮的凸轮管，多个与第一透镜组一起移动的接合件，它们与凸轮的多个凸轮部件接合还有用来使凸轮管旋转同时沿着光学轴线移动的运动装置，其中一个被多个接合件中至少一个接合件接合的凸轮部件被连接到另一个被与该至少一个接合件邻近的接合件接合的凸轮部件上。在按照上述方案的透镜筒中，凸轮最好以超过360度的角连续形成。按照本专利技术的另一个方案所提供的透镜筒具有一个第一透镜组，一个设有一个凸轮的凸轮管，该凸轮以超过360度的角连续延伸而形成，还有用来使凸轮管旋转同时沿着光学轴线移动的运动装置，其中随着凸轮管的旋转，第一透镜组沿着凸轮移动。按照本专利技术的上述每一种方案的透镜筒还具有一个第二透镜组和一个固定管，最好，运动装置在使凸轮管运动时能使第一和第二透镜组相对于固定管而移动。在按照本专利技术的上述每一种方案的透镜筒中，固定管在其内直径部上设有一个第一螺纹部，凸轮管在其外直径部上设有一个与第一螺纹部啮合的第二螺纹部，而运动装置则包括第一螺纹部和第二螺纹部。按照本专利技术的透镜筒还具有变焦距位置检测装置和用来检测凸轮管的旋转的旋转检测装置。按照本专利技术的透镜筒还具有一条用来限制第一透镜组旋转的直线槽。在光学仪器如摄影机上采用按照本专利技术的透镜筒时能制出轻巧而又紧凑的仪器。从下面作出的关于本专利技术的较优实施例的详细说明和附图中可对本专利技术的上述和其他方案有清楚的了解。图1为本专利技术的第一实施例的主要部分的概略横剖面图，图中示出透镜筒的缩进状态；图2为第一实施例的主要部分的概略横剖面图，图中示出第一透镜组和第二透镜组之间的相对位置设定在广角端时所处状态；图3为第一实施例的主要部分的概略横剖面图，图中示出第一透镜组和第二透镜组之间的相对位置设定在摄远端时所处状态；图4为第一实施例所用齿轮管和凸轮管的概略透视图；图5为示出齿轮系和变焦位置检测装置的概略视图；图6为齿轮系的说明视图；图7为第一实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图8为第一实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图9为一曲线图，图中示出由于凸轮管的旋转而造成的第一和第二透镜组的运动轨迹从摄影机机体看去的形状；图10为变焦距位置检测装置的说明图；图11为本专利技术的第二实施例的主要部分的概略横剖面图，图中示出第一透镜组和第二透镜组之间的相对位置设定在广角端时所处状态；图12为第二实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图13为第二实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图14为第三实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图15为第三实施例所用凸轮管的内面的概略展开图；图16为以前惯用的透镜筒的主要部分的概略横剖面图；图17为图16中所示凸轮管的内面的概略展开图。图1、2和3为示出采用本专利技术的透镜筒的摄影机(光学仪器)的第一实施例的主要部分的各种不同状态的概略横剖面图。图1所示为摄影机的透镜筒的缩进状态。图2所示为第一透镜组和第二透镜组之间的相对位置被设定在广角端时所处状态，而图3所示则为第一透镜组和第二透镜组之间的相对位置被设定在摄远端时所处状态。图1到3所示的摄影机具有第一透镜组1和第二透镜组7。第一透镜组1和第二透镜组7被安排为可沿光学轴线移动，从而第一和第二透镜组之间的相对位置可被设定在预先确定的变焦距位置上，当透镜组在该位置上时它们就能在一感光平面(未画出)上形成物像。所示摄影机还具有一个夹持第一透镜组1的第一夹头2、一个夹持第一夹头2的第一夹持件3及快门滑片4和5。有一第二夹持件6固定在第一夹持件3上使快门滑片4和5可滑动地被夹持在第一夹持件3和第二夹持件6之间。第二夹头8夹持着第二透镜组，并具有三个凸轮销8a、8b和8c，其位置正好与一面部凸轮16b对接，而该面部凸轮是在凸轮管16的内周面的周围延伸而形成的，这点将在以后说明。有一直线引导件9固定在第二夹持件6上，并设有分别与凸轮销8a、8b和8c相应的直线槽9a、9b和9c(直线槽9b和9c未画出)，该导槽用来防止第二夹持件8环绕光学轴线旋转并引导第二夹持件8使它沿着光学轴线移动，而在固定管20上则形成一个与键槽20c相对应的突块9d(以后将说明)，以便用来防止第一透镜组1环绕光学轴线旋转。有一遮蔽件10固定在直线引导件9上用来堵住曾经通过第一透镜组1和第二透镜组7而在有效成象平面之外的不需要的光通量。有一基件11固定在第一夹持件3上，并有一齿轮盖12固定在基件11上用来遮盖一个将在以后说明的齿轮系。有一齿轮14压配合在一个从电动机13伸出的销轴上并用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜筒，它包括： 一个第一透镜组； 一根设有凸轮的凸轮管； 多个接合件，被安排成可与所说第一透镜组一起移动，并可与所说凸轮的多个凸轮部件接合；以及 运动装置，用来使所说凸轮管在旋转时沿着光学轴线移动， 其中被多个接合件中至少一个接合件接合的凸轮部件是与被上述接合件的邻近接合件接合的凸轮部件连接在一起的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：辻完之，生井明宏，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]