变焦距透镜筒制造技术

一种透镜筒，包括：旋转筒，它要绕光轴转动以支撑摄影光学系统；施力部件，用于沿着预定的方向对所述旋转筒施力；接收部件，用于接收所述施力部件；以及中介部件，它被设置在所述施力部件与所述旋转筒和／或所述施力部件与所述接收部件之间、被所述施力部件抵靠在所述旋转筒和／或所述接收部件上、并能够相对于所述旋转筒和／或所述接收部件自由滑动。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及带有变焦距型照相透镜(以下称为变焦距透镜)的变焦距透镜筒，它通过使多个透镜组之间的距离可调节而便于进行望远和广角照相。近来的具有多种功能的袖珍照相机，采用了能够在从望远位置至广角位置的范围内自由进行照相的变焦距透镜。另外，其中变焦距透镜可以在照相机体内移动的缩入式照相机得到了广泛的采用，以满足使照相机变小和变薄的要求。这种类型的变焦距透镜具有这样的结构，即至少两组透镜组以可往复移动的方式被设置在透镜筒中，以通过改变透镜组之间的距离来改变复合焦距，从而能以任何图象放大率进行摄影。传统的具有这种类型的变焦距透镜的变焦距透镜筒，如Japanese Patent Application Laid-Open No.4-278932号中所公布的，包括设置在照相机体的侧面上并带有多个轴向延伸的、形成在导向管的外周边表面上的导向槽的的直线移动导向管；多个由相应的透镜支架保持的透镜组，该支架带有插入导向槽中并沿着光轴往复移动的插针；以及，可转动地装在直线移动导向管的外周边表面上的变焦距凸轮环，且在该外周边表面内设置有多个凸轮槽，这些槽相对于光轴倾斜且其中相应的透镜支架的啮合插针分别被插入导向槽中。为了实现快速摄影并改善设置有这种变焦距透镜筒的袖珍照相机的可操作性，该变焦距透镜以这样的方式进行变焦距操作，即变焦距凸轮环被组装在摄影机体内的驱动马达转动，以使透镜组与透镜支架一起往复运动，从而改变透镜组之间的距离并改变复合焦距。附图说明图15是该变焦距透镜凸轮环的显示图，显示了该变焦距透镜筒的导向槽和凸轮槽的形状和它们之间的关系。具有圆周长度A的变焦距凸轮环1被用于使两个透镜组作往复运动，并具有设置在周边表面上并沿着圆周方向交替设置的多个凸轮槽(诸如三个第一凸轮槽2和三个第二凸轮槽3)。第一凸轮槽2用于使靠近物设置的相应第一透镜组沿着直线运动导向管的第一导向槽4中的相应一条进行往复运动，并形成以预定的角度与光轴相交的倾斜变焦槽。设置在用于保持第一透镜组的透镜支架上的各个啮合插针5，与相应的凸轮槽2和相应的导向槽4相啮合。各个第二凸轮槽3用于使设置在离物较远的第二透镜组沿着直线运动导向管的第二导向槽6中的相应一条进行往复运动。各个第二凸轮槽3弯曲成一个浅V形，以使它包括一个与在变焦距凸轮环1的周围延伸的胶卷表面相平行设置的筒缩入槽部分3a和以预定角度与光轴相交的变焦距槽3b。设置在用于支撑第二透镜组的透镜支架上的各个啮合插针7，通过相应的导向槽6而与相应的第二凸轮槽3相啮合。各个第二凸轮槽3的筒缩入槽部分3a形成在变焦距凸轮环1的广角端的侧面。筒缩入槽部分3a距变焦距槽3b较远的端部，被设置在第一凸轮槽2位于缩入筒的侧面上的端部上，即位于第一凸轮槽2离物较远的端部。这使得当变焦距透镜筒在不摄影的情况下缩入摄影机体时两个透镜组之间的距离尽可能地小，从而使照相机能够被做得很小很薄。各个变焦距槽3b的倾斜角(变焦距槽3b与胶卷表面之间的角度)，被设定得大于第一凸轮槽2的入射角度β。第一导向槽4和第二导向槽6彼此相距很近地被形成在直线运动导向管的周边上并与光轴平行，从而使它们限制了透镜组的转动并限定了透镜组的运动行程。在透镜组缩入摄影机体的非摄影情况下，啮合插针5和7被设置在第一和第二凸轮槽2和3距离物较远的端部，即筒缩入端位置a，如图15所示。当变焦距凸轮环1从这种状态下沿着箭头8所示的方向被转动时，啮合插针5和7被移动到广角端(广角位置)b，以变焦距透镜凸轮环两个透镜组之间的距离。当啮合插针5和7从广角端b移向望远摄影端(望远摄影位置)c时，透镜组之间的距离再次变小。箭头9显示了向着物的方向，即变焦距透镜延伸的方向。到目前，凸轮环与例如由螺旋连接等等设置在外侧的外筒相啮合。在此情况下，为了除去转动的筒与外筒之间由于螺旋连接等等产生的间隙，设置转动筒与外筒之间设置了诸如压缩螺旋弹簧等的施力部件，以沿着预定的方向给转动筒施力，从而使转动筒和外筒在压力下部分地接触。诸如压缩螺旋弹簧的该施力部件一般由不锈钢等具有高弹性的材料制成。由于这种可延展材料难于加工，这种材料的剪切部分具有大的塑料变形，因而在该剪切部分上容易产生尖端、毛刺等等。另一方面，由于压缩螺旋弹簧的剪切部分的附近起着与转动筒或外筒的接触表面的作用，如果剪切部分具有尖端等等，则这种尖端有时将会刺入转动筒或外筒。其结果，转动筒不能顺利转动。在带有上述变焦距透镜的袖珍照相机中，希望两个透镜组之间的距离尽量地小，且更具体地，在非摄影时的筒缩入状态下该距离最好基本上为零，以制成薄而小的照相机。然而，由于结构上的原因，在多数情况下难于使透镜组之间的差为零。这些原因中的一个，是与各个第二凸轮槽3一起形成的缩入筒3a具有较大的长度。当透镜系统具有大的从广角端位置b开始的缩入长度或当从广角端位置b开始的行程变焦距透镜凸轮环以使摄影机体变薄和使照相机紧凑时，即使第一和第二凸轮槽的行程和转动角彼此相等，图16所示的筒缩入槽部分3a的长度也大于图15所示的，这使得各个第一凸轮槽2的筒缩入侧端a与相应的筒缩入槽部分3a的广角端b相干扰，因而使得难于伸出和缩回透镜组。如果减小透镜筒的直径以使照相机紧凑，则变焦距凸轮环1’如图17所示，的周围长度B变得比图15所示的变焦距凸轮环1短得太多。当图17所示的第一和第二凸轮槽2和3与图15所示的相同时，变焦距凸轮环1’的转动角变大。另外，第一和第二凸轮槽2和3的间距变小，且它们的筒缩入侧端a因而彼此产生了干扰。当第一凸轮槽2与胶卷表面的倾斜角β被设定得大以解决这些问题时，变焦距凸轮环1’的转动角在整个行程中都可以很小，且能够防止第一和第二凸轮槽2和3彼此产生干扰。然而，在此情况下，大的倾斜角β变焦距透镜凸轮环了使变焦距凸轮环1’转动的转动负载。因此，需要提供大的驱动功率的驱动马达，从而阻止了妨害了照相机的小型化。这不符合减小透镜的直径以使照相机紧凑的目的。本专利技术就是在这种情况下作出的，且本专利技术的一个目的，是提供一种具有简单而紧凑的结构的变焦距透镜筒，且该变焦距透镜筒能够通过缩短或不采用各个凸轮槽的筒缩入槽部分而防止凸轮槽之间的干扰，并能够减小驱动负载。为了实现这个目的，在该变焦距透镜筒中，通过使透镜组沿着光轴往复运动而改变多个透镜组之间的距离，来改变复合焦距；该变焦距透镜筒包括一个具有平行于光轴设置的多个导向槽的直线运动导向管，其中插入有设置在透镜支架上的啮合插针，该透镜支架用于支撑相应的透镜组并使透镜组沿着导向槽往复运动；用于使透镜组往复运动的变焦距凸轮环，该变焦距凸轮环可转动和可滑动地安装在直线运动导向管上并具有多个凸轮槽，这些凸轮槽用于接收支撑透镜组的透镜支架的啮合插针；以及平行槽，这些平行槽从直线运动导向管的导向槽的胶卷侧端延伸，用于与胶卷表面平行地导向至少一个透镜组，且它们每一个都具有一个前端，该前端与在筒缩入时同各个导向槽对应的凸轮槽的胶卷侧端相重叠。在本专利技术中，从导向槽延伸的平行槽，基本上形成了筒缩入槽部分。因此，凸轮槽筒缩入量能够得到缩短，且能够防止相邻的凸轮槽之间的干扰。由于本专利技术的变焦距透镜筒的平行槽从直线运动导向管的导向槽的胶卷侧端延伸，以与胶卷表面平行地导向至少一个透镜组，且各个平行槽具有在筒缩入时与各个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透镜筒，包括：旋转筒，它要绕光轴转动以支撑摄影光学系统；施力部件，用于沿着预定的方向对所述旋转筒施力；接收部件，用于接收所述施力部件；以及中介部件，它被设置在所述施力部件与所述旋转筒和／或所述施力部件与所述接收部件之间、 被所述施力部件抵靠在所述旋转筒和／或所述接收部件上、并能够相对于所述旋转筒和／或所述接收部件自由滑动。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：若林央，町田清贞，西村知贵，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]