專利名稱:透鏡筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及組成透鏡筒的可向前和向后移動的幀部件的結(jié)構(gòu)。
相關(guān)技術(shù)的陳述公開號為11-64714的日本未審查專利申請中公開的變焦透鏡筒涉及透鏡筒的結(jié)構(gòu),該變焦透鏡筒包括第一組管,用于支撐第一透鏡組,和第二組管,用于支撐第二透鏡組(聚焦透鏡)。第一組管由凸輪架支撐,第二組管由變焦管通過導(dǎo)軸支撐。變焦管由凸輪架支撐。
在上述變焦透鏡筒中,如上所述,在第一透鏡組和第二透鏡組之間插入多個支撐部件,例如第一組管、凸輪架、變焦管和導(dǎo)軸等。因此,第一透鏡組和第二透鏡組的光軸之間的偏差可能增加,從而難以實(shí)現(xiàn)高的光學(xué)性能。
發(fā)明概述本發(fā)明克服了上述問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種具有簡單結(jié)構(gòu)的透鏡筒,其中,高精度地支撐架部件,并降低透鏡組的光軸之間的偏差。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種具有多個透鏡組的透鏡筒,該多個透鏡筒至少包括可沿光軸移動的第一透鏡組和第二透鏡組,該透鏡筒還包括一凸輪架,該凸輪架具有第一凸輪和第二凸輪,用于在變焦操作期間沿光軸驅(qū)動第一透鏡組和第二透鏡組,一第一移動架,保持第一透鏡組并由第一凸輪沿光軸驅(qū)動,一第二移動架,由第二凸輪沿光軸驅(qū)動,一第三移動架,保持第二透鏡組并由第一移動架支撐,因此可相對于第一移動架沿光軸移動,和一驅(qū)動設(shè)備,該驅(qū)動設(shè)備安裝于第二移動架上,相對于第一移動架來驅(qū)動第三移動架,并沿光軸驅(qū)動第二移動架。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種具有多個透鏡組的透鏡筒,該多個透鏡筒至少包括可沿光軸移動的第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組,該透鏡筒還包括一保持第一透鏡組的第一透鏡組移動架,一第一和一第二引導(dǎo)部件,這些引導(dǎo)部件形成于第一透鏡組移動架內(nèi),沿光軸延伸,一保持第二透鏡組的第二透鏡組移動架,該第二透鏡組移動架僅相對于第一透鏡組移動架沿光軸可滑動地引導(dǎo),而由第一引導(dǎo)部件將對應(yīng)于第一透鏡組的光軸的第二透鏡組位置精度保證在預(yù)定范圍內(nèi),和一保持第三透鏡組的第三透鏡組移動架,該第三透鏡組移動架僅相對于第一透鏡組移動架沿光軸可滑動地引導(dǎo),而由第二引導(dǎo)部件將對應(yīng)于第一透鏡組的光軸的第三透鏡組位置精度保證在預(yù)定范圍內(nèi)。
參考下述附圖,本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將根據(jù)下述最佳實(shí)施例的描述而變得明顯。
附圖的簡要描述
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的用作透鏡筒的變焦透鏡筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是表示在圖1所示變焦透鏡筒中導(dǎo)軸被固定地粘合于變焦架上的狀態(tài)的剖面圖。
圖3是表示在圖1所示變焦透鏡筒中套管被固定地粘合于第一組架或第二組架上的狀態(tài)的剖面圖。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述下面,參考附圖來描述本發(fā)明的一個實(shí)施例。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的用作透鏡筒的變焦透鏡筒的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是表示在圖1所示變焦透鏡筒中導(dǎo)軸被固定地粘合于變焦架上的狀態(tài)的剖面圖,圖3是表示在圖1所示變焦透鏡筒中具有可滑動地裝配于其中的導(dǎo)軸的套管被固定地粘合于變焦架上的狀態(tài)的剖面圖。在下述描述中,將物鏡側(cè)設(shè)定為前側(cè),將成象側(cè)設(shè)定為后側(cè)。
變焦透鏡筒1主要包括具有線性引導(dǎo)件2的固定架50,用作凸輪部件的凸輪架3,用作保持第一透鏡組21的第一移動架(架部件)的第一變焦架4,用作第二移動架(架部件)的第二變焦架5,線性移動的線性鍵部件6,用作保持第二透鏡組22的第三移動架的第二組架7,和用作保持第三透鏡組23的第四移動架(架部件)的第三組架。在該結(jié)構(gòu)中,C1至C10表示固定部件的部分。
凸輪架3包括在線性鍵部件6上旋轉(zhuǎn)滑動的部分51,分別在第一變焦架4和第二變焦架5上旋轉(zhuǎn)滑動的部分52和53(具體而言,凸輪架3的內(nèi)周表面和變焦架4的外周表面之間的配合部,和凸輪架3的內(nèi)周表面和第二變焦架5之間的配合部),第一凸輪54和第二凸輪55。凸輪架驅(qū)動機(jī)構(gòu)58旋轉(zhuǎn)驅(qū)動凸輪架3,因此凸輪架3在收縮(collapsed)位置和拍攝位置之間相對于固定架向前和向后移動,并進(jìn)一步在拍攝位置旋轉(zhuǎn),執(zhí)行變焦操作。
固定架50的線性引導(dǎo)件2通過引導(dǎo)部31的旋轉(zhuǎn)調(diào)整來沿光軸0可滑動地支撐線性鍵部件6。因為線性鍵部件6與凸輪架3的旋轉(zhuǎn)滑動部51嚙合,所以線性鍵部件6與凸輪架3一起沿光軸0向前和向后移動。
第一變焦架4包括可滑動地配合于凸輪架3的旋轉(zhuǎn)滑動部52中的周向滑動部,固定于周向滑動部的凸輪從動件56,和可滑動地與線性鍵部件6嚙合的線性引導(dǎo)部32。
第二變焦架5包括可滑動地配合于凸輪架3的旋轉(zhuǎn)滑動部53中的周向滑動部,固定于周向滑動部的凸輪從動件57,和可滑動地與線性鍵部件6嚙合的線性引導(dǎo)部33。
凸輪從動件56和57分別與凸輪架3的第一凸輪54和第二凸輪55相配合。當(dāng)凸輪架3旋轉(zhuǎn)時,通過線性鍵部件6調(diào)整的旋轉(zhuǎn),沿光軸0向前和向后移動第一凸輪54和第二凸輪55。
導(dǎo)軸9和11用作可移動地支撐第二組架7的棒狀引導(dǎo)部件,導(dǎo)軸12和14用作可沿光軸0移動地支撐第三組架8的棒狀引導(dǎo)部件,這些導(dǎo)軸平行于光軸0固定在第一變焦架4上。
當(dāng)固定在第一變焦架4上時,如圖2所示,將導(dǎo)軸9、11、12和14插入用作第一變焦架4的固定部的導(dǎo)軸保持孔C5、C6、C7和C8中,其中留有間隙,并通過裝配架101與第一變焦架支撐在一起。平行于光軸0來保持導(dǎo)軸,以確保其對應(yīng)于第一透鏡組21的光軸的位置精度。向間隙中加入粘接劑,以保持位置精度,因此將第一變焦架4與導(dǎo)軸彼此粘合。
導(dǎo)軸9和防止旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)軸11沿光軸0可滑動地支撐第二組架7。導(dǎo)軸9可滑動地配合于固定在第二組架7上的套管34中,導(dǎo)軸11與第二組架7的防旋轉(zhuǎn)部35可滑動地嚙合。將壓縮彈簧構(gòu)成的用作施壓部件的第二組彈簧10安裝于導(dǎo)軸9上。第二組彈簧10的力通常向后推動第二組架7。
當(dāng)固定于第二組架7上時,將套管34插入用作第二組架7的固定部的套管保持孔C9中,其中留有間隙,由圖3所示裝配架102來支撐配合于套管34中的第二組架7和導(dǎo)軸9。相對于第二組架7的第二透鏡組22的光軸以預(yù)定精度平行地將套管34保持在預(yù)定位置上。在上述保持狀態(tài)下向套管34中的間隙內(nèi)加入粘接劑,因此,套管34和第二組架7彼此粘合。
導(dǎo)軸12和導(dǎo)軸14沿光軸0可滑動地支撐第三組架8,防止旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)軸12可滑動地支撐固定于第三組架8上的套管36,導(dǎo)軸14可滑動地支撐第三組架8的防旋轉(zhuǎn)部37。將壓縮彈簧構(gòu)成的用作施壓部件的第三組彈簧13安裝于導(dǎo)軸12上。第三組彈簧13的力通常向后推動第三組架8。
當(dāng)固定于第三組架8上時,將套管36插入用作第三組架8的固定部的套管保持孔C10中,其中留有間隙,如圖3所示,由裝配架102來支撐配合于套管36中的第三組架8和導(dǎo)軸12。相對于第三組架8的第三透鏡組23的光軸以預(yù)定精度平行地將套管36保持在預(yù)定位置上。在上述保持狀態(tài)下向套管36中的間隙內(nèi)加入粘接劑,因此,套管36和第三組架8彼此粘合。
第二變焦架5具有一沿光軸0形成的螺母部41,和一絲杠42,由并入第二變焦架5中的聚焦驅(qū)動部59來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,旋入螺母部41內(nèi)。絲杠42的末端部43在光軸方向上與第二組架7接觸。
當(dāng)凸輪架3旋轉(zhuǎn)時,第二凸輪55沿光軸方向向前和向后移動第二變焦架5。通過該向前和向后移動,絲杠末端部43對第二組架7施壓,逆著第二組彈簧10的力向前和向后移動第二組架7。在聚焦操作期間,聚焦驅(qū)動部59旋轉(zhuǎn)驅(qū)動絲杠42,并逆著第二組彈簧10的力對第二組架7施壓,從而執(zhí)行變焦操作。
當(dāng)將具有上述結(jié)構(gòu)的變焦透鏡筒1置于拍攝位置時,通過第三組彈簧13的力相對于第一變焦架4對第三組架8向后施壓,保持套管36與形成于導(dǎo)軸12一端的止動器38接觸。
當(dāng)將變焦透鏡筒1置于壓縮位置時,通過凸輪架3的旋轉(zhuǎn),經(jīng)第一和第二凸輪54和55,將凸輪架3、第一變焦架4和第二變焦架5縮入固定架50內(nèi)。由接觸部件沿光軸方向更接近于第一變焦架4地向前移動第二組架7和第三組架8,由此對第二組架7和第三組架8施壓,從而壓縮彈簧10和13。
為了將變焦透鏡筒1從壓縮位置移至拍攝廣角位置,凸輪架驅(qū)動機(jī)構(gòu)58旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動凸輪架3,第一凸輪54將第一變焦架4向前移動至廣角位置。此時,盡管由第三組彈簧13向后推動,但還是向前移動第三組架8,以與止動器38接觸。第二凸輪55向前移動第二變焦架5,通過絲杠42的末端部43推動并向前移動第二組架7至廣角位置,因此,第二組架7被置于拍攝狀態(tài)。
為了執(zhí)行從廣角位置向遠(yuǎn)距照相位置的變焦,通過旋轉(zhuǎn)凸輪3,將第一主焦架4、第二組架7和第三組架8向前移動到遠(yuǎn)距照相位置。
對于聚焦操作,通過聚焦驅(qū)動部59來旋轉(zhuǎn)絲杠42。接著,通過絲杠42的旋轉(zhuǎn)來變位末端部43,通過末端部43推動來變位第二組架7,改變第二組架7和第一變焦架4之間的相對距離,從而執(zhí)行聚焦。
在本實(shí)施例的上述變焦透鏡筒1中,將導(dǎo)軸9、11、12和14固定于第一變焦架4上,以預(yù)定精度來保持第一透鏡組21。導(dǎo)軸9和11滑動地支撐直接保持第二透鏡組22的第二組架7,導(dǎo)軸12和14滑動地支撐直接保持第三透鏡組23的第三組架8。由此能夠?qū)崿F(xiàn)具有高光學(xué)精度的變焦透鏡筒,其中,最小化第二透鏡組22和第三透鏡23的對應(yīng)光軸與第一透鏡組21的光軸的偏差。如上所述,因為第一變焦架4直接支撐第二組架7和第三組架8,所以可容易地進(jìn)行裝配。
第二組架7和第三組架8不直接由凸輪架3驅(qū)動,而是通過第二變焦架5或第一變焦架4來向前和向后移動。因為因凸輪架3驅(qū)動而導(dǎo)致的振動不直接傳輸?shù)降诙哥R組22和第三透鏡組23,所以其向前和向后的移動變得順利。
因為聚焦而驅(qū)動第二組架7的聚焦驅(qū)動部59不位于第一變焦架4和第二組架7之間,所以其間未設(shè)置不必要的部件,第一透鏡組21的光軸和第二透鏡組22的光軸不易于彼此取代,簡化了結(jié)構(gòu),保證了支撐精度。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的透鏡筒,保證了可被移動支撐的多個透鏡組的支撐精度,并簡化了支撐透鏡組的架部件的結(jié)構(gòu)。
盡管參考被認(rèn)為是最佳實(shí)施例的例子來描述了本發(fā)明,但應(yīng)該明白,本發(fā)明不限于公開的實(shí)施例。相反,本發(fā)明涵蓋落于下面權(quán)利要求的精度和范圍內(nèi)的不同變更和等同設(shè)置。下述權(quán)利要求的范圍與最寬的解釋一致,因而包括所述這種變更和等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種具有多個透鏡組的透鏡筒,該多個透鏡組至少包括可沿光軸方向移動的第一透鏡組和第二透鏡組,其中該透鏡筒包括一凸輪架,該凸輪架具有第一凸輪和第二凸輪,用于隨著變焦操作而沿光軸方向驅(qū)動上述第一透鏡組和上述第二透鏡組,一由上述第一凸輪沿光軸驅(qū)動的第一移動架和一由上述第二凸輪沿光軸方向驅(qū)動的第二移動架,用于保持第一透鏡組,一第三移動架,用于保持第二透鏡組,并被支撐在上述第一移動架上,以便可相對于上述第一移動架沿光軸方向移動,和一驅(qū)動設(shè)備,該驅(qū)動設(shè)備安裝于上述第二移動架上,用于相對于上述第一移動架和上述第二移動架沿光軸方向驅(qū)動上述第三移動架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡筒,其中所述驅(qū)動設(shè)備用于進(jìn)行聚焦驅(qū)動操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡筒,其中當(dāng)進(jìn)行由上述凸輪架驅(qū)動的變焦操作時,上述第三移動架與上述第二移動架一體地沿光軸方向移動,當(dāng)進(jìn)行由上述驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動的聚焦操作時,上述第三移動架相對于上述第二移動架沿光軸方向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡筒,還包括被支撐在上述第一移動架上的第四移動架,用于保持第三透鏡組,并可相對于上述第一移動架沿光軸方向移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡筒,其中當(dāng)進(jìn)行由上述凸輪架驅(qū)動的變焦操作時,上述第一移動架、上述第二移動架和上述第四移動架分別沿光軸方向移動,同時上述第三移動架與上述第二移動架一體地沿光軸方向移動,而當(dāng)進(jìn)行由上述驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動的聚焦操作時,只有上述第三移動架相對于上述第二移動架沿光軸方向移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡筒,其中上述第三移動架通過設(shè)置于上述第一移動架上的棒狀引導(dǎo)部件沿光軸方向可移動地支撐。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透鏡筒,其中上述第四移動架通過設(shè)置于上述第一移動架上的棒狀引導(dǎo)部件沿光軸方向可移動地支撐。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡筒,其中具有施壓部件,用于對沿光軸方向可自由移動地支撐在上述第一移動架上的上述第三移動架施壓,使其平時與上述驅(qū)動設(shè)備對接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡筒,其中上述驅(qū)動設(shè)備具有驅(qū)動源和與第三移動架對接以沿光軸方向驅(qū)動上述第三移動架的對接部件,上述驅(qū)動源可沿光軸方向變位;上述透鏡筒還包括施壓部件,用于對沿光軸方向可移動地支撐在上述第一移動架上的上述第三移動架沿光軸方向施壓,以使其平時與上述驅(qū)動設(shè)備的上述對接部件對接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的透鏡筒,其中上述驅(qū)動源被固定設(shè)置于上述第二移動架上。
11.一種具有多個透鏡組的透鏡筒,該多個透鏡組至少包括可沿光軸方向移動的第一透鏡組和第二透鏡組,該透鏡筒包括一用于保持第一透鏡組的第一移動架,一第二移動架,一用于保持第二透鏡組的第三移動架,一設(shè)置于上述第一移動架上的引導(dǎo)部件,用于沿光軸方向自由滑動地支撐上述第三移動架,和一設(shè)置于上述第二移動架上的驅(qū)動設(shè)備,用于驅(qū)動上述第三移動架相對于上述第一移動架和上述第二移動架在光軸方向上移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的透鏡筒,其中上述驅(qū)動設(shè)備具有驅(qū)動源和與第三移動架對接的對接部件,以便沿光軸方向驅(qū)動上述第三移動架,上述驅(qū)動源可沿光軸方向變位;上述透鏡筒還包括施壓部件,用于沿光軸方向?qū)τ缮鲜鲆龑?dǎo)部件支撐的上述第三移動架施壓,使其平時對接于上述驅(qū)動設(shè)備的上述對接部件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的透鏡筒,其中上述驅(qū)動源固定設(shè)置于上述第二移動架上。
14.一種具有多個透鏡組的透鏡筒,該多個透鏡組至少包括可分別沿光軸方向移動的第一透鏡組、第二透鏡組和第三透鏡組,所述透鏡筒包括一保持上述第一透鏡組的第一透鏡組移動架,設(shè)置于上述第一透鏡組移動架內(nèi)并沿光軸方向延伸的第一和一第二引導(dǎo)部件,一保持上述第二透鏡組的第二透鏡組移動架,在將對應(yīng)于上述第一透鏡組的光軸的第二透鏡組位置精度保證在預(yù)定范圍內(nèi)并被上述第一引導(dǎo)部件支撐的狀態(tài)下,僅相對于上述第一透鏡組移動架在光軸方向上可自由滑動地引導(dǎo)所述第二透鏡組移動架,和一保持上述第三透鏡組的第三透鏡組移動架,在將對應(yīng)于上述第一透鏡組的光軸的第三透鏡組位置精度保證在預(yù)定范圍內(nèi)并被上述第二引導(dǎo)部件支撐的狀態(tài)下,僅相對于上述第一透鏡組移動架在光軸方向上可自由滑動地引導(dǎo)所述第三透鏡組移動架。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的透鏡筒,還包括與上述第一透鏡組移動架、第二透鏡組移動架和第三透鏡組移動架不同的其它移動架,具有第一凸輪和第二凸輪的凸輪架,所述第一凸輪用于在變焦操作時,與設(shè)置于上述第一透鏡組移動架中的凸輪從動件嚙合以沿光軸方向驅(qū)動上述第一透鏡組移動架,所述第二凸輪架用于在變焦操作時,與設(shè)置于上述其它移動架中的凸輪從動件嚙合以沿光軸方向驅(qū)動所述其它移動架,和設(shè)置于上述其它移動架上的驅(qū)動設(shè)備,用于驅(qū)動上述第二透鏡組移動架,使上述第二透鏡組移動架相對于上述第一移動架和上述其它移動架可沿光軸方向移動,其中,當(dāng)進(jìn)行由上述凸輪架驅(qū)動的變焦操作時,上述第一透鏡組移動架、上述第二透鏡組移動架和上述第三透鏡組移動架分別沿光軸方向移動,同時上述其它移動架與上述第二透鏡組移動架一體地沿光軸方向移動,而當(dāng)進(jìn)行由上述驅(qū)動設(shè)備驅(qū)動的聚焦操作時,上述其它移動架相對于上述第二透鏡組移動架沿光軸方向移動。
全文摘要
本發(fā)明的透鏡筒包括一第一變焦架和一第二變焦架,這些變焦架可由凸輪架向前和向后移動。第一變焦架保持一第一透鏡組,第二變焦架接觸并對第二組架施壓。四個導(dǎo)軸被固定于第一變焦架上,并直接、可滑動地支撐保持第二透鏡組的第二組架或保持第三透鏡組的第三組架。因此,減少了來自第一透鏡組的第二透鏡組和第三透鏡組的光軸之間的偏差。在透鏡筒中,簡化了架部件的支撐結(jié)構(gòu),提高了架部件的支撐精度,防止了透鏡組的光軸的未對準(zhǔn)。
文檔編號G02B7/08GK1379260SQ0210846
公開日2002年11月13日 申請日期2002年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者中根毅 申請人:奧林巴斯光學(xué)工業(yè)株式會社