專利名稱：攝影透鏡的一種凸輪機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝在諸如照相機(jī)的變焦透鏡之類的攝影(成像)透鏡(透鏡筒)中的凸輪機(jī)構(gòu)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種帶有凸輪環(huán)的凸輪機(jī)構(gòu)，用于通過(guò)凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)線性可動(dòng)件。
背景技術(shù)：
裝在諸如攝影機(jī)之類的光學(xué)器件中的透鏡筒的小型化一直在不斷增大需求。在通過(guò)凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)和回縮的可伸縮透鏡筒中，希望減小凸輪環(huán)的長(zhǎng)度，同時(shí)保證在光軸方向上每個(gè)活動(dòng)透鏡組有足夠的運(yùn)動(dòng)范圍，并且也希望減小凸輪環(huán)的尺寸，同時(shí)保證每個(gè)活動(dòng)透鏡組的行程精度。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種凸輪機(jī)構(gòu)，其帶有一個(gè)凸輪環(huán)并且用在透鏡筒中、用來(lái)通過(guò)凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)一個(gè)線性可動(dòng)件(線性活動(dòng)框)，其中可實(shí)現(xiàn)保證每個(gè)活動(dòng)光學(xué)元件(例如，透鏡組)在光軸方向上有足夠的運(yùn)動(dòng)范圍、保證每個(gè)活動(dòng)光學(xué)元件的行程精度以及使凸輪環(huán)小型化。
為了完成本發(fā)明的目的，本發(fā)明涉及一種凸輪機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)凸輪環(huán)(11)；和一個(gè)線性活動(dòng)框(8)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述凸輪環(huán)時(shí)，通過(guò)布置在所述凸輪環(huán)上的多個(gè)凸輪槽與布置在所述線性活動(dòng)框上的多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的嚙合，可通過(guò)所述凸輪環(huán)沿光學(xué)系統(tǒng)的光軸移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)線性活動(dòng)框，所述線性活動(dòng)框支撐所述光學(xué)系統(tǒng)的至少一個(gè)光學(xué)元件，其中所述多個(gè)凸輪槽布置在所述光軸方向上和所述凸輪環(huán)的圓周方向上的不同位置處，并且分別基本上具有相同的標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖(VT)軌跡；并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件布置在所述光軸方向上和所述線性活動(dòng)框的圓周方向上的不同位置處，并且可分別嚙合在所述多個(gè)凸輪槽中。
所述多個(gè)凸輪槽包括一個(gè)前部凸輪槽(11a-1)和一個(gè)在所述光軸方向上定位在所述前部凸輪槽后面的后部凸輪槽(11a-2)，并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件包括前部凸輪從動(dòng)件(8b-1)和在所述光軸方向上定位在所述前部凸輪從動(dòng)件后面的后部凸輪從動(dòng)件(8b-2)，并且分別可嚙合在所述前部凸輪槽和所述后部凸輪槽中。
所述多個(gè)凸輪槽的至少一個(gè)凸輪槽與其另一個(gè)凸輪槽交叉；并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件保持嚙合在所述多個(gè)凸輪槽的對(duì)應(yīng)一個(gè)中，此時(shí)在所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)期間所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的另一個(gè)凸輪從動(dòng)件穿過(guò)所述凸輪槽的交叉。所述標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖(VT)包括一個(gè)變焦范圍，且配置成進(jìn)行一種變焦操作；并且其中所述交叉在所述變焦范圍外。
根據(jù)本發(fā)明所述的凸輪機(jī)構(gòu)，所述凸輪環(huán)包括多個(gè)凸輪槽組(G1、G2和G3)，每個(gè)凸輪槽組包括在所述光軸方向上和所述凸輪環(huán)的所述圓周方向上在不同位置處布置的所述多個(gè)凸輪槽的至少兩個(gè)凸輪槽(11a-1、11a-2)，并且分別基本上具有相同的標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖軌跡；并且其中所述線性活動(dòng)框包括多個(gè)凸輪從動(dòng)件組，每個(gè)凸輪從動(dòng)件組包括在所述光軸方向上和所述線性活動(dòng)框的所述圓周方向上在不同位置處布置的所述多個(gè)凸輪從動(dòng)件的至少兩個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件(8b-1和8b-2)。一個(gè)所述凸輪槽組(G1、G2、G3)的所述至少兩個(gè)凸輪槽的至少一個(gè)與另一個(gè)所述凸輪槽組的所述至少兩個(gè)凸輪槽的另一個(gè)交叉，所述另一個(gè)所述凸輪槽在所述圓周方向上與所述至少一個(gè)所述凸輪槽相鄰。
所述多個(gè)凸輪槽的每個(gè)凸輪槽在所述凸輪環(huán)的至少一個(gè)相對(duì)端部處帶有至少一個(gè)端部開口(R1、R2、R3和R4)，以便不包括所述標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖的整個(gè)部分；并且，其中在所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)期間，所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件保持嚙合在所述多個(gè)凸輪槽的對(duì)應(yīng)一個(gè)凸輪槽中，而所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的另一個(gè)凸輪從動(dòng)件從所述凸輪槽的另一個(gè)對(duì)應(yīng)凸輪槽的所述端部開口中出來(lái)。
根據(jù)本發(fā)明所述的凸輪機(jī)構(gòu)，所述光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)活動(dòng)透鏡組(LG1和LG2)，它們可在所述光軸方向上移動(dòng)同時(shí)通過(guò)所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)改變其之間的距離，所述線性活動(dòng)框固定所述多個(gè)活動(dòng)透鏡組的至少一個(gè)。
另外，本發(fā)明所述光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)攝影透鏡系統(tǒng)。
本發(fā)明涉及在日本專利申請(qǐng)No.2002-247340(提交于2002年8月27日)中包含的主題，該專利申請(qǐng)通過(guò)其整體參考特意包括在這里。


下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的描述，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的變焦透鏡的一個(gè)實(shí)施例的分解立體圖；圖2是支撐該變焦透鏡第一透鏡組的結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖3是支撐該變焦透鏡第二透鏡組的結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖4是用于從固定透鏡筒伸出和回縮第三外透鏡筒的該變焦透鏡的透鏡筒伸縮結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖5是該變焦透鏡的透視圖、局部分解立體圖，表示取景器單元到變焦透鏡的安裝程序以及從齒輪系到變焦透鏡的安裝程序；圖6是由圖5中所示元件組成的變焦透鏡裝置的透視圖；圖7是圖6中所示變焦透鏡裝置的側(cè)視圖；圖8是從斜后方觀察圖6中所示變焦透鏡裝置的透視圖；圖9是安裝有圖6至圖8所示的變焦透鏡裝置的數(shù)字相機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的軸向截面圖，其中攝影光軸的上半部和攝影光軸的下半部分別表示變焦透鏡處于遠(yuǎn)攝端(telephoto extremity)和廣角端(wide-angleextremity)的狀態(tài)；圖10是變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)圖9所示數(shù)字相機(jī)的軸向截面圖；圖11是圖1中所示固定透鏡筒的展開圖；圖12是圖4中所示螺環(huán)(helicoid ring)的展開圖；圖13是圖1中所示螺環(huán)的展開圖，虛線表示其內(nèi)圓周表面的結(jié)構(gòu)；圖14是圖1中所示第三外透鏡筒的展開圖；圖15是圖1中所示第一線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖；圖16是圖1中所示凸輪環(huán)的展開圖；圖17是圖1中所示凸輪環(huán)的展開圖，虛線表示其內(nèi)圓周表面的結(jié)構(gòu)；圖18是圖1中所示第二線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖；圖19是圖1中所示第二透鏡組活動(dòng)框架的展開圖；圖20是圖1中所示第二外透鏡筒的展開圖；圖21是圖1中所示第一外透鏡筒的展開圖；圖22是該變焦透鏡元件的概念圖，表示這些元件之間與操作有關(guān)的關(guān)系；圖23是該螺環(huán)、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，上述組件之間的位置關(guān)系；圖24是該螺環(huán)、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖，表示在該變焦透鏡的廣角端時(shí)，上述組件之間的位置關(guān)系；圖25是該螺環(huán)、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖，表示在該變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，上述組件之間的位置關(guān)系；圖26是該螺環(huán)、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖，表示它們之間的位置關(guān)系；圖27是該固定透鏡筒的展開圖，表示在變焦透鏡的回縮狀態(tài)時(shí)，螺環(huán)的一組轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起(rotational sliding projection)相對(duì)于固定透鏡筒的位置；圖28是與圖27相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，螺環(huán)的一組轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起相對(duì)于固定透鏡筒的位置；圖29是與圖27相似的視圖，表示在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，螺環(huán)的一組轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起相對(duì)于固定透鏡筒的位置；圖30是與圖27相似的視圖，表示螺環(huán)的一組轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起相對(duì)于固定透鏡筒的位置；圖31是沿圖27中M2-M2線的截面圖；圖32是沿圖23中M1-M1線的截面圖；圖33是圖9中所示變焦透鏡的上半部基礎(chǔ)部分的放大截面圖；圖34是圖9中所示變焦透鏡的下半部基礎(chǔ)部分的放大截面圖；圖35是圖10中所示變焦透鏡的上半部基礎(chǔ)部分的放大截面圖；圖36是圖10中所示變焦透鏡的下半部基礎(chǔ)部分的放大截面圖；圖37是第三外透鏡筒和螺環(huán)之間連結(jié)部分的基礎(chǔ)部分的放大截面圖；圖38是與圖37相似的視圖，表示拆去止擋元件的狀態(tài)；圖39是與圖38相似的視圖，表示在圖38所示的狀態(tài)下第三外透鏡筒和螺環(huán)在光軸方向上彼此脫離的狀態(tài)；圖40是固定透鏡筒、止擋元件和一組安裝螺釘?shù)幕A(chǔ)部分的透視圖，表示從固定透鏡筒中拆去止擋元件和安裝螺釘?shù)臓顟B(tài)；
圖41是相似于圖40的透視圖，表示通過(guò)安裝螺釘止擋元件被正確安裝到固定透鏡筒上的狀態(tài)；圖42是與固定透鏡筒的相應(yīng)基礎(chǔ)部分有關(guān)的螺環(huán)基礎(chǔ)部分的放大展開圖；圖43是與圖42相似的視圖，表示螺環(huán)上的特定轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起與固定透鏡筒的圓環(huán)槽之間的位置關(guān)系；圖44是與固定到凸輪環(huán)上的一從動(dòng)滾柱組有關(guān)的第三外透鏡筒和第一線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖；圖45是與圖44相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，螺環(huán)和固定透鏡筒之間的位置關(guān)系；圖46是與圖44相似的視圖，表示在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，螺環(huán)和固定透鏡筒之間的位置關(guān)系；圖47是與圖44相似的視圖，表示螺環(huán)和固定透鏡筒之間的位置關(guān)系；圖48是螺環(huán)和第一線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖，表示變焦透鏡在回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖49是與圖48相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，螺環(huán)和第一線性導(dǎo)向環(huán)的位置關(guān)系；圖50是與圖48相似的視圖，表示在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，螺環(huán)和第一線性導(dǎo)向環(huán)的位置關(guān)系；圖51是與圖48相似的視圖，表示螺環(huán)和第一線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖52是凸輪環(huán)、第一外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖，表示變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖53是與圖52相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，凸輪環(huán)、第一外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖54是與圖52相似的視圖，表示凸輪環(huán)、第一外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導(dǎo)向環(huán)在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端下它們之間的位置關(guān)系；圖55是與圖52相似的視圖，表示凸輪環(huán)、第一外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；
圖56是該變焦透鏡基礎(chǔ)部分的分解立體圖，表示從第一線性導(dǎo)向環(huán)中拆去第三外透鏡筒的狀態(tài)；圖57是該變焦透鏡基礎(chǔ)部分的分解立體圖，表示從圖56所示的變焦透鏡塊中拆去第二外透鏡筒和從動(dòng)偏置環(huán)簧(follower-biasing ringspring)的狀態(tài)；圖58是變焦透鏡元件的分解立體圖，表示從圖57所示的變焦透鏡塊中拆去第一外透鏡筒的狀態(tài)；圖59是變焦透鏡元件的分解立體圖，表示從圖58所示的變焦透鏡塊中拆去第二線性導(dǎo)向環(huán)，同時(shí)從包含在該變焦透鏡塊中的凸輪環(huán)中拆去從動(dòng)滾柱組的狀態(tài)；圖60是與固定到凸輪環(huán)的從動(dòng)滾柱組有關(guān)的螺環(huán)、第三外透鏡筒、第一線性導(dǎo)向環(huán)和從動(dòng)偏置環(huán)簧的展開圖；表示變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖61是與圖60相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，螺環(huán)、第三外透鏡筒、第一線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖62是與圖60相似的視圖，表示在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，螺環(huán)、第三外透鏡筒、第一線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖63是與圖60相似的視圖，表示螺環(huán)、第三外透鏡筒、第一線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖64是與固定到凸輪環(huán)的該組從動(dòng)滾柱有關(guān)的第三外透鏡筒和螺環(huán)的基礎(chǔ)部分從第三外透鏡筒和螺環(huán)的內(nèi)部徑向觀察的放大展開圖；圖65是與圖64相似的視圖，表示螺環(huán)在透鏡筒伸出方向上轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)；圖66是圖64中所示的第三外透鏡筒和螺環(huán)部分的放大展開圖；圖67是一比較例中前環(huán)和后環(huán)部分放大展開圖；該比較例是與圖64至66中所示的第三外透鏡筒和螺環(huán)相比較；圖68是與圖67相似的視圖，表示后環(huán)相對(duì)于前環(huán)從圖67所示的狀態(tài)下輕微轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)；圖69是圖60(圖44)中所示圖面的局部放大圖；圖70是圖61(圖45)中所示圖面的局部放大圖；圖71是圖62(圖46)中所示圖面的局部放大圖；
圖72是圖63(圖47)中所示圖面的局部放大圖；圖73是圖5和圖10中所示變焦透鏡的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)元件的上半部的軸向截面圖，表示該變焦透鏡在廣角端時(shí)的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；圖74是與圖73相似的視圖，表示該變焦透鏡在廣角端時(shí)的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；圖75是與圖74相似的視圖，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；圖76是圖5至10中所示變焦透鏡的部件透視圖，其中包括第一外透鏡筒、外透鏡筒、第二線性導(dǎo)向環(huán)、凸輪環(huán)和其它元件，表示分別徑向位于凸輪環(huán)內(nèi)側(cè)和外側(cè)的第一外透鏡筒和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖77是圖5至10中所示變焦透鏡的部件透視圖，其中包括圖77中所示的所有元件和第一線性導(dǎo)向環(huán)，表示第一外透鏡筒向其組裝/拆卸位置伸出的狀態(tài)；圖78是圖77所示的部件從其斜后方看去的透視圖；圖79是凸輪環(huán)、第二透鏡組活動(dòng)框以及第二線性導(dǎo)向環(huán)的展開圖，表示在變焦透鏡的回縮狀態(tài)下，它們之間的位置關(guān)系；圖80是與圖79相似的視圖，表示在變焦透鏡的廣角端時(shí)，凸輪環(huán)、第二透鏡組活動(dòng)框和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖81是與圖79相似的視圖，表示在變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，凸輪環(huán)、第二透鏡組活動(dòng)框和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖82是與圖79相似的視圖，表示凸輪環(huán)、第二透鏡組活動(dòng)框和第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖83是該凸輪環(huán)的展開圖，表示第二透鏡組活動(dòng)框的一組前凸輪從動(dòng)件穿過(guò)該凸輪環(huán)的一組前內(nèi)凸輪槽和一組后內(nèi)凸輪槽之間交點(diǎn)的狀態(tài)；圖84是從斜前方觀察，圖5至10中所示的變焦透鏡部分的透視圖，其中該部分包括第二透鏡組活動(dòng)框、第二線性導(dǎo)向環(huán)、快門單元和其它元件；圖85是從斜后方觀察，圖84中變焦透鏡部分的透視圖；圖86是與圖84相似的視圖，表示當(dāng)?shù)诙哥R組框動(dòng)口位于其相對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)軸向運(yùn)動(dòng)的前界限處時(shí)與第二線性導(dǎo)向環(huán)之間的位置關(guān)系；圖87是從斜后方觀察，圖86中所示的變焦透鏡部分的透視圖；圖88是第二線性導(dǎo)向環(huán)的正視圖；圖89是第二透鏡組活動(dòng)框、第二線性導(dǎo)向環(huán)和其它元件處于組裝狀態(tài)的后視圖；圖90是與第一外透鏡筒的一組凸輪從動(dòng)件有關(guān)的凸輪環(huán)和第一外透鏡筒的展開圖，表示在該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，第一外透鏡筒和凸輪環(huán)之間的位置關(guān)系；圖91是與圖90相似的視圖，表示第一外透鏡筒的每個(gè)凸輪從動(dòng)件通過(guò)凸輪環(huán)在透鏡筒前伸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，定位于該凸輪環(huán)的一組外凸輪槽的有關(guān)外凸輪槽傾斜引導(dǎo)部分的插入端處的狀態(tài)；圖92是與圖90相似的視圖，表示在該變焦透鏡的廣角端時(shí)，第一外透鏡筒和凸輪環(huán)之間的位置關(guān)系；圖93是與圖90相似的視圖，表示在該變焦透鏡的遠(yuǎn)攝端時(shí)，第一外透鏡筒和凸輪環(huán)之間的位置關(guān)系；圖94是與圖90相似的視圖，表示第一外透鏡筒和凸輪環(huán)之間的位置關(guān)系；圖95是圖90所示圖面的局部放大圖；圖96是圖91所示圖面的局部放大圖；圖97是與圖95和96相似的視圖，表示第一外透鏡筒的每個(gè)凸輪從動(dòng)件位于凸輪環(huán)的有關(guān)外凸輪槽的傾斜導(dǎo)引部分的狀態(tài)；圖98是圖92所示圖面的局部放大圖；圖99是圖93所示圖面的局部放大圖；圖100是圖94所示圖面的局部放大圖；圖101是與圖95相似的視圖，表示該凸輪環(huán)外凸輪槽組的結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，第一外透鏡筒和凸輪環(huán)之間的位置關(guān)系；圖102是該變焦透鏡用于支撐裝有第二透鏡組的第二透鏡框的結(jié)構(gòu)的分解立體圖，該結(jié)構(gòu)同時(shí)用于將第二透鏡框回縮到徑向回縮位置并調(diào)節(jié)第二透鏡框的位置；
圖103是圖102中所示的第二透鏡框處于組裝態(tài)的結(jié)構(gòu)以及電荷耦合器件(CCD)支架的位置控制凸輪桿的斜前方透視圖；圖104是圖103中所示的第二透鏡組和位置控制凸輪桿的結(jié)構(gòu)的斜后方透視圖；圖105是相似于圖104的視圖，表示位置控制凸輪桿在進(jìn)入一個(gè)凸輪桿可插孔過(guò)程中的狀態(tài)，該凸輪桿可插孔位于安裝在第二透鏡組活動(dòng)框的一個(gè)后第二透鏡框支撐板上；圖106是第二透鏡組活動(dòng)框的正視圖；圖107是第二透鏡組活動(dòng)框的透視圖；圖108是第二透鏡組活動(dòng)框以及安裝在其上的快門單元的斜前方透視圖；圖109是圖108中所示的第二透鏡組活動(dòng)框和快門單元的斜后方透視圖；圖110是圖108中所示的第二透鏡組活動(dòng)框和快門單元的正視圖；圖111是圖108中所示的第二透鏡組活動(dòng)框和快門單元的后視圖；圖112是相似于圖111的視圖，表示第二透鏡框回縮到徑向回縮位置的狀態(tài)；圖113是沿圖110中直線M3-M3的剖面圖；圖114是圖105和圖108至112中所示的第二透鏡框的結(jié)構(gòu)正視圖，表示第二透鏡框保持在圖110所示拍攝位置時(shí)的狀態(tài)；圖115是圖114中所示第二透鏡框的結(jié)構(gòu)的部分正視圖；圖116是相似于圖115的視圖，但表示不同的狀態(tài)；圖117是圖105和圖108至116中所示的第二透鏡框結(jié)構(gòu)的部分正視圖；圖118是圖105和圖108至116中所示的第二透鏡框結(jié)構(gòu)的部分正視圖，表示當(dāng)?shù)诙哥R框保持在如圖109和111所示拍攝位置時(shí)，第二透鏡框和CCD支架的位置控制凸輪桿之間的位置關(guān)系；圖119是相似于圖118的視圖，表示第二透鏡框和CCD支架的位置控制凸輪桿之間的位置關(guān)系；圖120是是相似于圖118的視圖，表示當(dāng)?shù)诙哥R框保持在如圖112所示的徑向回縮位置時(shí)，第二透鏡框和CCD支架的位置控制凸輪桿之間的位置關(guān)系；圖121是從CCD支架的斜前下方觀察的圖1和圖4中所示的自動(dòng)調(diào)焦(AF)透鏡框和CCD支架的透視圖，表示AF透鏡框完全回縮到與CCD支架接觸的狀態(tài)；圖122是CCD支架、AF透鏡框和第二透鏡組活動(dòng)框的正視圖；圖123是CCD支架、AF透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、第二透鏡框和其它元件的透視圖；圖124是與圖123相似的視圖，表示第二透鏡框完全向后移動(dòng)并完全轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置的狀態(tài)；圖125是圖9中所示的變焦透鏡上半部基礎(chǔ)部分的軸向截面圖，表示用于該變焦透鏡中曝光控制的撓性印刷電路板(PWB)的布線結(jié)構(gòu)；圖126是第二透鏡、撓性PWB和其它元件的透視圖，表示由第二透鏡框支撐撓性PWB的方式；圖127是第二透鏡框和AF透鏡框的透視圖，表示第二透鏡框回縮到緊靠AF透鏡框的狀態(tài)；圖128是第二透鏡框和Af透鏡框的側(cè)視圖，表示第二透鏡框與AF透鏡框剛剛接觸前的狀態(tài)；圖129是與圖128相似的視圖，表示第二透鏡框與AF透鏡框接觸時(shí)的狀態(tài)；圖130是第二透鏡框和AF透鏡框的正視圖，表示它們之間的位置關(guān)系；圖131是包圍第二透鏡組活動(dòng)框的第一外透鏡筒和由第一外透鏡筒固定的第一透鏡組的第一透鏡框的透視圖；圖132是第一外透鏡筒和第一透鏡框的正視圖；圖133是第一透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元的斜前方透視圖，表示在該變焦透鏡處于待拍攝狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖134是圖133中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元的斜后方透視圖；圖135是與圖133相似的視圖，表示第一透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元之間的位置關(guān)系，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖136是圖135中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元的斜后方透視圖；圖137是圖135中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元的后視圖；圖138是第一透鏡框、第一外透鏡筒、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元在該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)的透視圖，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖139是圖138中所示的第一透鏡框、第一外透鏡筒、第二透鏡組活動(dòng)框、AF透鏡框和快門單元的正視圖；圖140是該變焦透鏡的快門單元的分解立體圖；圖141是圖9中所示變焦透鏡上半部中的第一透鏡組附近的變焦透鏡部分的縱向截面圖，其中該變焦透鏡處于待拍攝狀態(tài)；圖142是與圖141相似的視圖，表示圖10中所示的變焦透鏡上半部的相同部分，其中，該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)；圖143是圖5至圖8中所示取景器單元的分解立體圖；圖144是與圖23相似的視圖，是與變焦齒輪及取景器驅(qū)動(dòng)齒輪有關(guān)的螺環(huán)和第三外透鏡筒的展開圖，表示該變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖145是與圖24相似的視圖，是與變焦齒輪及取景器驅(qū)動(dòng)齒輪有關(guān)的螺環(huán)和固定透鏡筒的展開圖，表示在該變焦透鏡的廣角端時(shí)，它們之間的位置關(guān)系；圖146是該變焦透鏡的功率傳輸系統(tǒng)的透視圖，其用于將變焦電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)螺環(huán)傳遞給組裝在取景器單元中的取景器光學(xué)系統(tǒng)的可活動(dòng)透鏡；圖147是圖148中所示功率傳輸系統(tǒng)的正視圖；圖148是圖148中所示功率傳輸系統(tǒng)的側(cè)視圖；圖149是螺旋環(huán)和取景器驅(qū)動(dòng)齒輪的放大展開圖，表示螺旋環(huán)在透鏡筒伸出方向上從圖144所示的回縮位置轉(zhuǎn)動(dòng)到圖145所示的廣角端的過(guò)程中，螺旋環(huán)和取景器驅(qū)動(dòng)齒輪之間的位置關(guān)系；圖150是與圖149相似的視圖，表示在圖149中所示狀態(tài)之后的狀態(tài)；圖151是與圖149相似的視圖，表示在圖150中所示狀態(tài)之后的狀態(tài)；圖152是與圖149相似的視圖，表示在圖151中所示狀態(tài)之后的狀態(tài)；圖153是圖150中所示的螺環(huán)和取景器驅(qū)動(dòng)齒輪的正視圖；圖154是圖151中所示的螺環(huán)和取景器驅(qū)動(dòng)齒輪的正視圖；圖155是圖152中所示的螺環(huán)和取景器驅(qū)動(dòng)齒輪的正視圖；圖156是取景器單元的組合有凸輪的齒輪展開圖；圖157是與圖156相似的視圖，是組合有怠速部分帶凸輪的齒輪與圖156中所示的帶凸輪的齒輪相比較的實(shí)施例。
圖158是在凸輪環(huán)上形成的內(nèi)凸輪槽組的結(jié)構(gòu)的一個(gè)比較例子的展開圖，與圖81類似。
具體實(shí)施例方式
在一些附圖中，為了描述得更清楚，用不同寬度和/或不同類型的線條表示不同元件的輪廓。另外在一些剖面圖中，為了描述得更清楚，盡管一些元件被設(shè)置在不同的周邊位置上，但其示于同一個(gè)公共平面上。
在圖22中，一個(gè)變焦透鏡(變焦透鏡筒)71的本實(shí)施例的一些元件的標(biāo)號(hào)附加有后綴符號(hào)“(S)”、“(L)”、“(R)”和“(RL)”(見圖5至圖10)，其分別表示元件是固定的；元件單獨(dú)沿透鏡筒軸Z0(見圖9和10)線性移動(dòng)，但不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)；元件繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，但不沿透鏡筒軸Z0移動(dòng)；以及元件單獨(dú)沿透鏡筒軸Z0移動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。另外在圖22中，變焦透鏡71的一些元件標(biāo)號(hào)的后綴符號(hào)“(R，RL)”表示變焦操作期間元件繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)但不沿透鏡筒軸Z0移動(dòng)，還表示電源開或關(guān)時(shí)變焦透鏡71從相機(jī)體72伸出或回縮期間，元件沿透鏡筒軸Z0移動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而變焦透鏡71的一些元件標(biāo)號(hào)的后綴符號(hào)“(S，L)”表示變焦透鏡71處于可以進(jìn)行變焦操作的變焦范圍內(nèi)時(shí)該元件是固定的，以及電源開或關(guān)時(shí)，變焦透鏡71從相機(jī)體72伸出或回縮期間該元件沿透鏡筒軸Z0線性移動(dòng)但不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖9和10所示，組合到數(shù)字相機(jī)70中的變焦透鏡71的該實(shí)施例配置有一個(gè)攝影光學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)第一透鏡組LG1，一個(gè)快門S，一個(gè)可調(diào)光圈A，一個(gè)第二透鏡組LG2，一個(gè)第三透鏡組LG3，一個(gè)低通濾波器(濾光片)LG4和一個(gè)CCD圖像傳感器(固態(tài)像傳感裝置)60組成。圖9和10中所示的“Z1”表示攝影光學(xué)系統(tǒng)的光軸。攝影光軸Z1與形成變焦透鏡71外觀的外透鏡筒的公共轉(zhuǎn)軸(透鏡筒軸Z0)平行。并且，攝影光軸Z1位于透鏡筒軸Z0之下。第一透鏡組LG1和第二透鏡組LG2沿?cái)z影光軸Z1被以預(yù)定的方式驅(qū)動(dòng)，從而執(zhí)行變焦操作，而第三透鏡組LG3被沿?cái)z影光軸Z1驅(qū)動(dòng)，從而執(zhí)行調(diào)焦操作。在下文中，“光軸方向”一詞意指平行于攝影光軸Z1的方向，除非另有不同的注解。
如圖9和10所示，相機(jī)70設(shè)置在相機(jī)體72中，其帶有一個(gè)固定到相機(jī)體72上的固定透鏡筒22，和一個(gè)固定到固定透鏡筒22后部的CCD支架21。CCD圖像傳感器60被安裝到CCD支架21上，通過(guò)一個(gè)CCD基板62固定。低通濾波器LG4被CCD支架21通過(guò)濾波器支架部分21b和環(huán)形密封件61固定到CCD 60前方的位置。濾波器支架部分21b是與CCD支架21成為一體的一個(gè)部分。相機(jī)70設(shè)置在CCD支架21后面，帶有一個(gè)表示動(dòng)態(tài)圖像的液晶顯示器(LCD)板20，使得用戶可以在拍攝之前看到要拍攝的圖像如何，捕獲到的圖像使得用戶可以看到他或她已經(jīng)攝得的影像圖以及各種拍攝信息。
變焦透鏡71設(shè)置在固定透鏡筒22中，帶有一個(gè)AF透鏡框(支撐并固定第三透鏡組LG3的第三透鏡框)51，該AF透鏡框在光軸方向上被線性導(dǎo)引，不繞攝影光軸轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地說(shuō)，變焦透鏡71配置有一對(duì)AF導(dǎo)軸52和53，它們平行于攝影光軸Z1延伸，在光軸方向?qū)б鼳F透鏡框51，不使AF透鏡框51繞攝影光軸Z1轉(zhuǎn)動(dòng)。該對(duì)AF導(dǎo)軸52和53的每個(gè)導(dǎo)軸的前后端分別固定到固定透鏡筒22和CCD支架21上。AF透鏡框51設(shè)置在與一對(duì)導(dǎo)孔51a和51b徑向相反的一側(cè)，該對(duì)AF導(dǎo)軸52和53分別適配在該對(duì)導(dǎo)孔中，使得AF透鏡框51可以在該對(duì)AF導(dǎo)軸52和53上滑動(dòng)。在此具體實(shí)施例中，AF導(dǎo)軸53和導(dǎo)孔51b之間的縫隙量大于AF導(dǎo)軸52和導(dǎo)孔51a之間的縫隙量。即，AF導(dǎo)軸52作為實(shí)現(xiàn)較高位置精度的一個(gè)主導(dǎo)軸，而AF導(dǎo)軸53作為輔助導(dǎo)軸。相機(jī)70配置有一個(gè)AF電機(jī)160(見圖1)，該電機(jī)具有一個(gè)車有螺紋以作為進(jìn)給螺紋軸的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸，此轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋入形成在AF螺母54(見圖1)上的螺絲孔。該AF螺母54具有一個(gè)防止轉(zhuǎn)動(dòng)凸起54a。該AF透鏡框51具有一個(gè)沿平行于光軸Z1延伸的導(dǎo)槽51m(見圖127)，該防止轉(zhuǎn)動(dòng)凸起54a可滑動(dòng)安裝于該導(dǎo)槽51m中。此外，該AF透鏡框51具有一個(gè)位于該AF螺母54后面的止擋凸起51n(見圖127)。該AF透鏡框51由作為偏置元件的拉伸盤簧55沿光軸方向向前偏移，并由該止擋凸起51n和該AF螺母54的接合確定該AF透鏡框51運(yùn)動(dòng)的前界限。當(dāng)向該AF螺母54施加一個(gè)向后力時(shí)，該AF透鏡框51克服拉伸盤簧55的偏置力而向后移動(dòng)。由于這種結(jié)構(gòu)，向前和向后轉(zhuǎn)動(dòng)AF電機(jī)160的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸使得AF透鏡框51在光軸方向上向前和向后移動(dòng)。另外，當(dāng)一個(gè)向后力直接施加給該AF螺母54時(shí)，該AF透鏡框51克服拉伸盤簧55的偏置力而向后移動(dòng)。
如圖5和6所示，相機(jī)70設(shè)置在固定透鏡筒22之上，帶有安裝在固定透鏡筒22上的變焦電機(jī)150和減速齒輪箱74。減速齒輪箱74包含一個(gè)用于將變焦電機(jī)150的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到變焦齒輪28的減速齒輪系(見圖4)。變焦齒輪28可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配到平行于攝影光軸Z1延伸的變焦齒輪軸29上。變焦齒輪軸29的前后端分別固定到固定透鏡筒22和CCD支架21上。變焦電機(jī)150和AF電機(jī)160的轉(zhuǎn)動(dòng)由控制電路140(見圖22)經(jīng)撓性PWB75控制，該撓性PWB部分位于固定透鏡筒22的外圍表面上?？刂齐娐?40綜合控制相機(jī)70的整個(gè)操作。
如圖4所示，固定透鏡筒22在其內(nèi)表面上設(shè)置有一個(gè)陰螺旋面22a、一組三個(gè)線性導(dǎo)槽22b、一組三個(gè)傾斜槽22c和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d。陰螺旋面22a的螺紋在相對(duì)于固定透鏡筒22的光軸方向和圓周方向傾斜的方向延伸。三個(gè)一組的線性導(dǎo)槽22b平行于攝影光軸Z延伸。三個(gè)一組的傾斜槽22c平行于陰螺旋面22a延伸。三個(gè)一組的轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d形成在固定透鏡筒22內(nèi)周表面的前端附近，沿固定透鏡筒22的圓周延伸，分別連通一組三個(gè)傾斜槽22c的前端。陰螺旋面22a不形成在固定透鏡筒22的內(nèi)周表面的特定前區(qū)(非螺旋區(qū)22z)，該特定前區(qū)位于一組三個(gè)線性導(dǎo)槽22b的緊后面(見圖11、23至26)。
變焦透鏡71設(shè)置在固定透鏡筒22上帶有一個(gè)螺環(huán)18。螺環(huán)18在其外圓周面上設(shè)置有一個(gè)陽(yáng)螺旋面18a和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b。陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a銜接，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別與一組三個(gè)傾斜槽22c或一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d配合(見圖4和12)。螺環(huán)18在陽(yáng)螺旋面18a上設(shè)置有一個(gè)與變焦齒輪28嚙合的環(huán)形齒輪18c。因此，當(dāng)變焦齒輪28的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給環(huán)形齒輪18c時(shí)，螺環(huán)18在光軸方向上向前或向后移動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0在預(yù)定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在該預(yù)定范圍內(nèi)陽(yáng)螺旋面18a保持與陰螺旋面22a嚙合。螺環(huán)18相對(duì)固定透鏡筒22的向前移動(dòng)超過(guò)預(yù)定點(diǎn)使得陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a脫開，從而通過(guò)一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d接合，螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)但不在光軸方向相對(duì)于固定透鏡筒22移動(dòng)。
一組三個(gè)傾斜槽22c形成在固定透鏡筒22上以防止一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和固定透鏡筒22在陰螺旋面22a和陽(yáng)螺旋面18a相互接合時(shí)互相干擾。為此，在固定透鏡筒22的內(nèi)周表面上形成每個(gè)傾斜槽22c，這些傾斜槽從陰螺旋面22a的底部徑向向外定位(見圖31中的上部)，如圖31所示。陰螺旋面22a的兩個(gè)相鄰螺紋之間的圓周間隔大于陰螺旋面22a的另外兩個(gè)相鄰螺紋之間的圓周間隔，其中前兩個(gè)相鄰螺紋之間定位三個(gè)傾斜槽22c中的一個(gè)，后兩個(gè)相鄰螺紋之間一個(gè)也不設(shè)置傾斜槽22c。陽(yáng)螺旋面18a包括三個(gè)寬螺紋18a-W和十二個(gè)窄螺紋。三個(gè)寬螺紋18a-W分別位于光軸方向上三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b之后(見圖12)。三個(gè)寬螺紋18a-W的每個(gè)圓周寬度大于十二個(gè)窄螺紋的圓周寬度，使得三個(gè)寬螺紋18a-W的每一個(gè)可以處于陰螺旋面22a的兩個(gè)相鄰螺紋相連的位置，其中在該相鄰的兩個(gè)螺紋之間有三個(gè)傾斜槽22c中的一個(gè)(見圖11和12)。
固定透鏡筒22配置有一個(gè)徑向穿過(guò)固定透鏡筒22的止擋件插孔22e。具有止擋凸起26b的止擋件26通過(guò)一個(gè)安裝螺釘67固定到固定透鏡筒22上，使得止擋凸起26b可以插入到止擋件插孔22e或從止擋件插孔22e中移除(見圖40和41)。
從圖9和10可以理解，相機(jī)70的變焦透鏡71是一種可伸縮型，其有三個(gè)外望遠(yuǎn)鏡筒第一外透鏡筒12、第二外透鏡筒13和第三外透鏡筒15，它們同心地繞透鏡筒軸Z0分布。螺環(huán)18在其內(nèi)圓周面上三個(gè)不同的圓周位置設(shè)置有三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d(見圖4和13)，該凹槽的前端在螺環(huán)18的前端敞開，而在第三外透鏡筒15上對(duì)應(yīng)的三個(gè)不同圓周位置處，第三外鏡筒15設(shè)置有三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a(見圖4和14)，這些凸起從第三外透鏡筒15的后端向后伸出插入到三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d中。三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d在透鏡筒軸Z0方向上彼此相對(duì)移動(dòng)，但不繞透鏡筒軸Z0彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。即，螺環(huán)18和第三外透鏡筒15作為一個(gè)整體轉(zhuǎn)動(dòng)。嚴(yán)格地講，三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d分別可以繞透鏡筒軸Z0彼此相對(duì)輕微轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)量為三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d之間的縫隙量。下面詳細(xì)描述這種結(jié)構(gòu)。
在螺環(huán)18的三個(gè)不同圓周位置處三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的正面上設(shè)置一組三個(gè)接合凹槽18e，它們形成在螺環(huán)18的內(nèi)圓周面上，在螺環(huán)18的前端敞開。在第三外透鏡筒15上的對(duì)應(yīng)三個(gè)不同圓周位置處，第三外透鏡筒15配置有一組三個(gè)接合凸起15b，這些凸起從第三外透鏡筒15的后端向后伸出，并且還徑向向外凸出，分別從前面與一組三個(gè)接合凹槽18e接合。分別從前面與一組三個(gè)接合凹槽18e接合的一組三個(gè)接合凸起15b也在該組三個(gè)旋回滑動(dòng)凸起18b與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d接合時(shí)與該組三個(gè)接合凹槽接合(見圖33)。
變焦透鏡71在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間設(shè)置有三個(gè)壓縮盤簧25，它們?cè)诠廨S方向上以彼此相反的方向偏置第三外透鏡筒15和螺環(huán)18。三個(gè)壓縮盤簧25的后端分別插入到形成在螺環(huán)18前端的三個(gè)彈簧支撐孔(非通孔)18f中，而三個(gè)壓縮盤簧25的前端分別與形成在第三外透鏡筒15后端的三個(gè)接合凹槽15c壓接。因此，第三外透鏡筒15的一組三個(gè)接合凸起15b分別通過(guò)三個(gè)壓縮盤簧25的彈力壓到轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的前導(dǎo)向表面22d-A(見圖28至30)上。與此同時(shí)，螺環(huán)18的一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別通過(guò)三個(gè)壓縮盤簧25的彈力被壓到轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的后導(dǎo)引面22d-B(見圖28至30)上。
第三外透鏡筒15在其內(nèi)圓周面上設(shè)置有多個(gè)形成在其不同圓周位置處的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)引凸起15d，一個(gè)繞透鏡筒軸Z0在圓周方向延伸的環(huán)向槽15e和一組三個(gè)平行于透鏡筒軸Z0延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f(見圖4和14)。多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)引凸起15d在第三外透鏡筒的圓周方向伸長(zhǎng)，處于一個(gè)與透鏡筒軸Z0正交的平面中。從圖14可以看出，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f與環(huán)向槽15e成直角交叉。形成三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的環(huán)向位置分別與三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a的環(huán)向位置對(duì)應(yīng)。每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的后端在第三外透鏡筒15的后端敞開。螺環(huán)18在其內(nèi)周表面上設(shè)置有一個(gè)在圓周方向繞透鏡筒軸Z0延伸的環(huán)向槽18g(見圖4和13)。變焦透鏡71在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18內(nèi)設(shè)置有一個(gè)第一線性導(dǎo)向環(huán)14。第一線性導(dǎo)向環(huán)14在其外圓周表面上以在光軸方向上從第一線性導(dǎo)向環(huán)14的后面到前面的順序依次設(shè)置有一組三個(gè)線性導(dǎo)向凸起14a、第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b、第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和一個(gè)環(huán)向槽14d(見圖4和15)。該組三個(gè)線性導(dǎo)向凸起14a徑向向外凸向第一線性導(dǎo)向環(huán)14的后端附近。第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b在第一線性導(dǎo)向環(huán)14上不同的環(huán)向位置處徑向向外凸出，并且每個(gè)在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向方向上伸長(zhǎng)，處于與透鏡筒軸Z0正交的平面中。同樣，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c在第一線性導(dǎo)向環(huán)14上不同的環(huán)向位置處凸出，并且每個(gè)在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向方向上伸長(zhǎng)，處于與透鏡筒軸Z0正交的平面中。環(huán)向槽14d是一個(gè)中心處于透鏡筒軸Z0上的環(huán)形槽。第一線性導(dǎo)向環(huán)14分別通過(guò)一組三個(gè)線性導(dǎo)向凸起14a與一組三個(gè)的線性導(dǎo)槽22b的接合在光軸方向上相對(duì)于固定透鏡筒22被導(dǎo)引。第三外透鏡筒15通過(guò)第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c與環(huán)向槽15e之間以及該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d與環(huán)向槽14d之間的接合而耦接到第一線性導(dǎo)向環(huán)14上，可以繞透鏡筒軸Z0相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn)動(dòng)。第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和環(huán)向槽15e彼此接合，可以在光軸方向上彼此相對(duì)地輕微滑動(dòng)。同樣，該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d和環(huán)向槽14d也可以在光軸方向上彼此相對(duì)地輕微滑動(dòng)。螺環(huán)18連接到第一線性導(dǎo)向環(huán)14上，通過(guò)第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g的接合而可相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g接合，從而可以在光軸方向上彼此相對(duì)地輕微滑動(dòng)。
第一線性導(dǎo)向環(huán)14配置有一組三個(gè)徑向穿過(guò)第一線性導(dǎo)向環(huán)14的通槽14e。如圖15所示，每個(gè)通槽14e包括前環(huán)向槽部分14e-1、后環(huán)向槽部分14e-2和一個(gè)連結(jié)前環(huán)向槽部分14e-1和后環(huán)向槽部分14e-2的傾斜前端槽部分14e-3。前環(huán)向槽部分14e-1和后環(huán)向槽部分14e-2彼此平行地在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向延伸。變焦透鏡71配置有一個(gè)凸輪環(huán)11a，其前部位于第一外透鏡筒12的內(nèi)部。固定到凸輪環(huán)11外圓周面的不同環(huán)向位置的一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與一組三個(gè)通槽14e接合(見圖3)。每個(gè)從動(dòng)滾柱32通過(guò)安裝螺釘32a固定到凸輪環(huán)11。該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32還分別通過(guò)該組三個(gè)通槽14e接合到該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f中。變焦透鏡71在第一線性導(dǎo)向環(huán)14和第三外透鏡筒15之間設(shè)置有一個(gè)從動(dòng)偏置環(huán)簧17。一組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a從從動(dòng)偏置環(huán)簧17向后凸出，分別與三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的前部接合(見圖14)。該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a向后擠壓一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32，當(dāng)一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32接合到一組三個(gè)通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1中時(shí)，消除一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32和一組三個(gè)通槽14e之間的間隙。
下面將參考數(shù)字相機(jī)70的上述結(jié)構(gòu)討論變焦透鏡71的活動(dòng)元件從固定透鏡筒22前伸到凸輪環(huán)71的操作。通過(guò)變焦電機(jī)150在透鏡筒前伸方向轉(zhuǎn)動(dòng)變焦齒輪28，使得螺環(huán)18由于陰螺旋面22a與陽(yáng)螺旋面18a的接合，在繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向前移動(dòng)。螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致第三外透鏡筒15與螺環(huán)18一起向前移動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0與螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并還導(dǎo)致第一線性導(dǎo)向環(huán)14與螺環(huán)18和第三外頭鏡筒5一起向前移動(dòng)，因?yàn)槁莪h(huán)18和第三外透鏡筒15每個(gè)都耦接到第一線性導(dǎo)向環(huán)14，使得由于第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g的接合、第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c與環(huán)向槽15e的接合以及該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d與環(huán)向槽14d的接合，第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間以及螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間分別有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，并可沿公共轉(zhuǎn)軸(即，透鏡筒軸Z0)的方向一起移動(dòng)。第三外透鏡筒15的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f和一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32傳遞到凸輪環(huán)11，它們分別與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f接合。因?yàn)橐唤M三個(gè)從動(dòng)滾柱32也分別與三個(gè)一組的通槽14e相接合，所以凸輪環(huán)11按照一組三個(gè)通槽14e的前端槽部分14e-3的輪廓，相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向前移動(dòng)。如上所述，因?yàn)榈谝痪€性導(dǎo)向環(huán)14本身與第三透鏡筒15和螺環(huán)18一起向前移動(dòng)，所以凸輪環(huán)11通過(guò)一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與一組三個(gè)通槽14e的前端槽部分14e-3的接合，在光軸方向向前移動(dòng)一定的量，其移動(dòng)量對(duì)應(yīng)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14的向前移動(dòng)量和凸輪環(huán)11的向前移動(dòng)量的和。
只有當(dāng)陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a彼此接合時(shí)，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別在一組三個(gè)傾斜槽22c中移動(dòng)，此時(shí)，凸輪環(huán)11、第三外透鏡筒15和螺環(huán)18執(zhí)行上述的轉(zhuǎn)動(dòng)前伸操作。當(dāng)螺環(huán)18向前移動(dòng)預(yù)定的移動(dòng)量時(shí)，陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a彼此脫開，使得一組單個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b從一組三個(gè)傾斜槽22c向一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d移動(dòng)。因?yàn)榧词巩?dāng)陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a脫開時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，螺環(huán)18也不在光軸方向上相對(duì)于固定透鏡筒22移動(dòng)，所以螺環(huán)18和第三外透鏡筒15在各自的軸固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)由于一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的接合而在光軸方向移動(dòng)。另外，當(dāng)一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別從一組三個(gè)傾斜槽22c中滑入到一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d中時(shí)，基本上同時(shí)，一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別進(jìn)入到通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1中。在此情況下，因?yàn)槿齻€(gè)從動(dòng)滾柱32分別移動(dòng)到前環(huán)向槽部分14e-1的同時(shí)第一線性導(dǎo)向環(huán)14停止，所以不會(huì)給予凸輪環(huán)11任何力使凸輪環(huán)11向前移動(dòng)。因此，凸輪環(huán)11只在軸向固定位置根據(jù)第三外透鏡筒15的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
通過(guò)變焦電機(jī)150，變焦齒輪28在透鏡筒回縮方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得變焦透鏡71的前述活動(dòng)元件，從固定透鏡筒22到凸輪環(huán)11以與上述前伸操作相反的方式操作。在此反向操作中，變焦透鏡71的上述活動(dòng)元件通過(guò)螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)退回到圖10中所示的其各自的回縮位置，直到一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別進(jìn)入一組三個(gè)通槽14e的后環(huán)向槽部分14e-2。
第一線性導(dǎo)向環(huán)14在其內(nèi)圓周面上設(shè)置有一組三對(duì)形成在不同圓周位置、平行于攝影光軸Z1延伸的第一線性導(dǎo)槽14f，和一組六個(gè)形成在不同圓周位置、平行于攝影光軸Z1延伸的第二線性導(dǎo)槽14g。每對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f(每隔一個(gè)線性導(dǎo)槽14g)位于在第一線性導(dǎo)向環(huán)14圓周方向上與之相連的線性導(dǎo)槽14g的相對(duì)一側(cè)。變焦透鏡71在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)第二線性導(dǎo)向環(huán)10。第二線性導(dǎo)向環(huán)10在其外邊緣上設(shè)置有一組三個(gè)從第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b徑向向外伸出的分叉凸起10a。每個(gè)分叉凸起10a在其徑向外端設(shè)置有一對(duì)徑向凸起，該徑向凸起分別與相關(guān)聯(lián)的一對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f相接合(見圖3和18)中的。另一方面，形成在第二外透鏡筒13外圓周表面后端上徑向向外伸出(見圖3)的一組六個(gè)徑向凸起13a接合到一組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g中，并可分別沿槽滑動(dòng)。因此，第二外透鏡筒13和第二線性導(dǎo)向環(huán)10都經(jīng)第一線性導(dǎo)向環(huán)14在光軸方向被導(dǎo)引。
變焦透鏡71在凸輪環(huán)11內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)間接支撐并固定第二透鏡組LG2(見圖3)的第二透鏡組活動(dòng)框8。第一外透鏡筒12間接支撐第一透鏡組LG1，并位于第二外透鏡筒13的內(nèi)部(見圖2)。第二線性導(dǎo)向環(huán)10充當(dāng)一個(gè)用于線性導(dǎo)引第二透鏡組活動(dòng)框8但不使其轉(zhuǎn)動(dòng)的線性導(dǎo)引件，而第二外透鏡筒13充當(dāng)一個(gè)用于線性導(dǎo)引第一外透鏡筒12但不使其轉(zhuǎn)動(dòng)的第二外透鏡筒13。
第二線性導(dǎo)向環(huán)10在環(huán)部10b上設(shè)置一組三個(gè)彼此平行地從環(huán)部10b向前伸出的線性導(dǎo)鍵10c(具體地說(shuō)，是兩個(gè)窄線性導(dǎo)鍵10c和一個(gè)寬線性導(dǎo)鍵10c-W)(見圖3和圖18)。第二透鏡組活動(dòng)框8配置有一組對(duì)應(yīng)的三個(gè)導(dǎo)槽8a(具體地說(shuō)，是兩個(gè)窄導(dǎo)槽8a和一個(gè)寬導(dǎo)槽8a-W)，三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c分別與導(dǎo)槽8a接合。如圖9和10所示，環(huán)部10b的不連續(xù)外邊緣與形成在凸輪環(huán)11后部?jī)?nèi)圓周表面上的不連續(xù)環(huán)向槽11e接合，從而可相對(duì)于凸輪環(huán)11繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在光軸方向相對(duì)于凸輪環(huán)11不能移動(dòng)。該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c從環(huán)部分10b向前伸出，定位到凸輪環(huán)11的內(nèi)部。第二線性導(dǎo)向環(huán)10環(huán)向中每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的相對(duì)邊緣充當(dāng)分別與第二透鏡組活動(dòng)框8的相連導(dǎo)槽8a中的環(huán)向相對(duì)導(dǎo)向面接合的平行引導(dǎo)邊緣，該邊緣在凸輪環(huán)11中定位并被支撐，由此在光軸方向上線性導(dǎo)引第二透鏡組活動(dòng)框8，但不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)該活動(dòng)框8。
寬線性導(dǎo)鍵10c-W有一個(gè)寬度大于其它兩個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的環(huán)向?qū)挾?，從而也充?dāng)支撐用于曝光控制的撓性PWB 77(見圖84至87)的支撐件。寬線性導(dǎo)鍵10c-W在其上設(shè)置有一個(gè)徑向通孔10d，撓性PWB 77從中穿過(guò)(見圖18)。寬線性導(dǎo)鍵10c-W從環(huán)部10b的一部分向前伸出，該部分被部分切除，使得徑向通孔10d的后端延伸穿過(guò)環(huán)部10b的后端。如圖9和125所示，用于曝光控制的撓性PWB 77穿過(guò)徑向通孔10d，沿寬線性導(dǎo)鍵10c-W的外表面從環(huán)部10b的后面向前延伸，然后在寬線性導(dǎo)鍵10c-W的前端附近徑向向內(nèi)彎曲，從而沿寬線性導(dǎo)鍵10c-W的內(nèi)表面向后延伸。寬導(dǎo)鍵8a-W有一個(gè)比其它兩個(gè)導(dǎo)槽8a寬的環(huán)向?qū)挾龋沟脤捑€性導(dǎo)鍵10c-W可以與寬導(dǎo)槽8a-W接合并可沿其滑動(dòng)。從圖19中可以清楚地看到，第二透鏡組活動(dòng)框8在寬導(dǎo)槽8a-W中設(shè)置有可將撓性PWB 77置于其中的一個(gè)徑向凹槽8a-Wa和兩個(gè)位于徑向凹槽8a-Wa對(duì)邊上以支撐寬線性導(dǎo)鍵10c-W的分開的底壁8a-Wb。而其它兩個(gè)導(dǎo)槽8a每個(gè)形成為一個(gè)簡(jiǎn)單的底槽，其形成在第二透鏡組活動(dòng)框8的外圍表面。只有當(dāng)寬線性導(dǎo)鍵10c-W和寬導(dǎo)槽8a-W在透鏡筒軸Z0方向?qū)R時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8和第二線性導(dǎo)向環(huán)10才可以彼此耦接。
凸輪環(huán)11在其內(nèi)周表面上設(shè)置有多個(gè)用于移動(dòng)第二透鏡組LG2的內(nèi)凸輪槽11a。如圖17所示，這多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a由一組三個(gè)形成在不同圓周位置的前內(nèi)凸輪槽11a-1和一組三個(gè)形成在三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1后面的不同環(huán)向位置處的一組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2組成。每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2形成在凸輪環(huán)11上作為不連續(xù)的凸輪槽(見圖17)，后面將詳細(xì)描述。
第二透鏡組活動(dòng)框8在其外周表面上設(shè)置有多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b。如圖19所示，這多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b包括一組三個(gè)形成在不同環(huán)向位置分別與三個(gè)一組的前內(nèi)凸輪槽11a-1接合的前凸輪從動(dòng)件8b-1，和一組三個(gè)形成在前凸輪從動(dòng)件8b-1后面的不同環(huán)向位置分別與一組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2接合的三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2。
因?yàn)榈诙哥R組活動(dòng)框8通過(guò)第二線性導(dǎo)向環(huán)10在光軸方向無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)地線性導(dǎo)引，所以凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向上以預(yù)定的移動(dòng)方式按照多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a的輪廓移動(dòng)。
變焦透鏡71在第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)支撐并固定第二透鏡組LG2的第二透鏡框6(徑向可回縮的透鏡框)。第二透鏡框6以樞軸33為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸的前后端分別由前、后第二透鏡框支撐板(一對(duì)第二透鏡框支撐板)36和37支撐(見圖3和102至105)。該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37通過(guò)一個(gè)安裝螺釘66固定到第二透鏡組活動(dòng)框8上。樞軸33離開攝影光軸Z1預(yù)定的距離，并且平行與攝影光軸Z1延伸。第二透鏡框6可以繞樞軸33在圖9所示的攝影位置和圖10所示的徑向回縮位置之間擺動(dòng)，其中在圖9所示的攝影位置，第二透鏡組LG2的光軸與攝影光軸Z1重合，在圖10所示的徑向回縮位置，第二透鏡組LG2的光軸偏離攝影光軸Z1。決定第二透鏡框6的攝影位置的轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸被安裝到第二透鏡組活動(dòng)框8上。第二透鏡框6被前扭轉(zhuǎn)盤簧39偏置，在一個(gè)與轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35接觸的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)壓縮盤簧38裝配在樞軸33上，在光軸方向消除第二透鏡框6的間隙。
第二透鏡框6與第二透鏡組活動(dòng)框8一起在光軸方向移動(dòng)。CCD支架21在其前表面上設(shè)置一個(gè)位置控制凸輪桿21a，其CCD支架21向前伸出，與第二透鏡框6接合(見圖4)。如果第二透鏡組活動(dòng)框8在回縮方向向后移動(dòng)以接近CCD支架21，則形成在位置控制凸輪桿21a前端表面上的回縮凸輪表面21c(見圖103)與第二透鏡框6的特定部分接觸，從而將第二透鏡框6轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置。
第二外透鏡筒13在其內(nèi)周表面上設(shè)置一組三個(gè)線性導(dǎo)槽13b，這些導(dǎo)槽形成在不同的環(huán)向位置，在光軸方向彼此平行地延伸。第一外透鏡筒12在其后端的外圍表面上設(shè)置一組三個(gè)接合凸起12a，這些凸起分別可以與一組三個(gè)線性導(dǎo)槽13b可滑動(dòng)銜接(見圖2、20和21)。因此，第一外透鏡筒12通過(guò)第一線性導(dǎo)向環(huán)14和第二外透鏡筒13在光軸方向被線性導(dǎo)引，不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。第二外透鏡筒13還在其后端附近的內(nèi)周表面上設(shè)置一個(gè)沿該第二外透鏡筒13的圓周延伸的不連續(xù)的內(nèi)法蘭13c。凸輪環(huán)11在其外圍表面上設(shè)置一個(gè)不連續(xù)的環(huán)向槽11c，不連續(xù)的內(nèi)法蘭13c可在其中滑動(dòng)銜接，使得凸輪環(huán)11可繞透鏡筒軸Z0相對(duì)于第二外透鏡筒13轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使得第二外透鏡筒13不可在光軸方向相對(duì)于凸輪環(huán)11移動(dòng)。另一方面，第一外透鏡筒12在其內(nèi)周表面上設(shè)置一組三個(gè)徑向向內(nèi)伸出的凸輪從動(dòng)件31，而凸輪環(huán)11在其外周表面上設(shè)置一組三個(gè)外凸輪槽11b(用于移動(dòng)第一透鏡組LG1的凸輪槽)，該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31分別可在其中滑動(dòng)銜接。
變焦透鏡71在第一外頭鏡筒12的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)第一透鏡框1，該透鏡框1經(jīng)第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2由第一外透鏡筒12支撐。第一透鏡組LG1由固定到其上的第一透鏡框1支撐。第一透鏡框1在其外圍表面上設(shè)置一個(gè)陽(yáng)螺紋1a，第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2在其內(nèi)周表面上設(shè)置有一個(gè)與陽(yáng)螺紋1a配合的陰螺紋2a?？梢酝ㄟ^(guò)陽(yáng)螺紋1a和陰螺紋2a調(diào)節(jié)第一透鏡框1相對(duì)于第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的軸向位置。第一透鏡框1和第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的組合定位在第一外透鏡筒12的內(nèi)部并由此支撐，并在光軸方向上相對(duì)于第一外透鏡筒12可以移動(dòng)。變焦透鏡71在第一外透鏡筒12的前面設(shè)置一個(gè)固定環(huán)13，其通過(guò)兩個(gè)安裝螺釘64被固定到第一外透鏡筒12上以防止第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2向前移動(dòng)并離開第一外透鏡筒12。
變焦透鏡71在第一和第二透鏡組LG1和LG2之間設(shè)置一個(gè)包括快門S和可調(diào)光圈A的快門單元76(見圖1、9和10)?？扉T單元76定位于第二透鏡組活動(dòng)框8中，并由此支撐。快門S和第二透鏡組LG2之間的空間距離固定。同樣，光圈A和第二透鏡組LG2之間的空間距離固定。變焦透鏡71在快門單元76的前面設(shè)置一個(gè)快門驅(qū)動(dòng)器131用于驅(qū)動(dòng)快門S，并在快門單元76的后面設(shè)置一個(gè)光圈驅(qū)動(dòng)器132用于驅(qū)動(dòng)光圈A(見圖140)。撓性PWB 77從快門單元76延伸以在控制電路140和每個(gè)快門驅(qū)動(dòng)器131以及光圈驅(qū)動(dòng)器132之間建立導(dǎo)電連結(jié)。注意，在圖9中，為了使撓性PWB 77和周圍元件之間的相對(duì)位置清晰可辨，盡管撓性PWB 77實(shí)際上只設(shè)置在變焦透鏡71中攝影光軸以上的空間，但變焦透鏡71在攝影光軸Z1(變焦透鏡71設(shè)置在廣角端)以下的下半部分的剖面圖中示出了撓性PWB 77。
變焦透鏡71在第一外透鏡筒12的前端設(shè)置一個(gè)透鏡遮擋機(jī)構(gòu)，在數(shù)字相機(jī)不使用時(shí)，該機(jī)構(gòu)在變焦透鏡71回縮到相機(jī)體72中以防止變焦透鏡71的攝影光學(xué)系統(tǒng)的最前透鏡元件、即第一透鏡組LG1受到應(yīng)變時(shí)自動(dòng)關(guān)閉變焦透鏡71的前端孔徑。如圖1、9和10所示，透鏡遮擋機(jī)構(gòu)配置有一對(duì)遮擋葉片104和105。該對(duì)遮擋葉片104和105可分別繞兩根樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該二樞軸向后伸出，定位到攝影光軸Z1的徑向相對(duì)兩側(cè)。該透鏡遮擋機(jī)構(gòu)還配置有一對(duì)遮擋葉片偏壓彈簧106、一個(gè)遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103、一個(gè)驅(qū)動(dòng)環(huán)偏壓彈簧107和一個(gè)遮擋葉片固定板102。該對(duì)遮擋葉片104和105分別被一對(duì)遮擋葉片偏置彈簧106偏置，在反方向轉(zhuǎn)動(dòng)閉合。該遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103可繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，并且與該對(duì)遮擋葉片104和105接合，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)到在預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打開該對(duì)遮擋葉片104和105。遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103被驅(qū)動(dòng)環(huán)偏置彈簧107偏置，在遮擋葉片打開的方向轉(zhuǎn)動(dòng)以打開該對(duì)遮擋葉片104和105。該遮擋葉片固定板102位于葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103和該對(duì)遮擋葉片104和105之間。驅(qū)動(dòng)環(huán)偏置彈簧107的彈簧力大于該對(duì)遮擋葉片偏置彈簧106的彈簧力，使得在圖9所示的狀態(tài)下遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103被驅(qū)動(dòng)環(huán)偏置彈簧107的彈力固定在一個(gè)特定的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，從而頂著該對(duì)遮擋葉片偏置彈簧106的偏置力打開該對(duì)的遮擋葉片104和105，其中圖9所示的狀態(tài)中變焦透鏡71向前延伸到可以執(zhí)行變焦操作的變焦區(qū)域內(nèi)的一點(diǎn)。在變焦透鏡71從變焦區(qū)域中的已給位置到圖10所示的回縮位置的回縮運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103通過(guò)形成在凸輪環(huán)11上的遮擋件驅(qū)動(dòng)環(huán)壓制面(barrier drive ring pressingsurface)11d(見圖3和16)，在與前述遮擋打開方向相反的遮擋件閉合方向上受力轉(zhuǎn)動(dòng)。遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103的轉(zhuǎn)動(dòng)使遮擋葉片驅(qū)動(dòng)環(huán)103與遮擋葉片104和105脫開，從而該對(duì)遮擋葉片104和105通過(guò)該對(duì)遮擋葉片偏置彈簧106的彈簧力閉合。變焦透鏡71在緊靠透鏡遮擋件機(jī)構(gòu)的前方設(shè)置一個(gè)基本上為圓形的透鏡遮擋蓋(裝飾板)101，該遮擋蓋覆蓋透鏡遮擋件機(jī)構(gòu)的正面。
下面討論具有上述結(jié)構(gòu)的變焦透鏡71的透鏡筒前進(jìn)操作和透鏡筒回縮操作。
上面已經(jīng)討論了凸輪軸11受到驅(qū)動(dòng)從圖10所示回縮位置前進(jìn)到圖9所示位置的階段，在圖9所示位置處凸輪環(huán)11在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，而不沿光軸方向移動(dòng)，下面將對(duì)其作簡(jiǎn)要介紹。
在圖10所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，變焦透鏡71被完全置于相機(jī)體72內(nèi)，從而使變焦透鏡71前表面與相機(jī)體72前表面充分平齊。通過(guò)變焦電機(jī)150沿透鏡筒前伸方向轉(zhuǎn)動(dòng)變焦齒輪28，使螺環(huán)18和第三外透鏡筒15的組合件由于陰螺旋面22a與陽(yáng)螺旋面18a的接合而前移，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，并進(jìn)一步使第一線性導(dǎo)向環(huán)14與螺環(huán)18和第三外透鏡筒15一起向前移動(dòng)。同時(shí)，通過(guò)凸輪環(huán)11和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的前端結(jié)構(gòu)，即通過(guò)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱分別與該組三個(gè)通槽14e的前端槽部分14e-3之間的接合，借助第三外透鏡筒15的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪環(huán)11沿光軸方向向前移動(dòng)，移動(dòng)量等于第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前移量和凸輪環(huán)11的前移量之和。一旦螺環(huán)18與第三外透鏡筒15的組合件前進(jìn)到預(yù)定點(diǎn)，那么陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a脫離，同時(shí)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32脫離前端槽部分14e-3而分別進(jìn)入前環(huán)向槽部分14e-1。因此，螺環(huán)18和第三外透鏡筒15之中的每一個(gè)都繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。
由于該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1與該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1接合以及該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別與該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2接合，所以凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)使得位于凸輪環(huán)11內(nèi)的第二透鏡組活動(dòng)框8按照預(yù)定運(yùn)動(dòng)方式相對(duì)于凸輪環(huán)11沿光軸方向移動(dòng)。在圖10所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，位于第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)的第二透鏡框6已經(jīng)繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，并由位置控制凸輪桿21a保持在高于攝影光軸Z1的徑向回縮位置內(nèi)，從而使第二透鏡組LG2的光軸從攝影光軸Z1移動(dòng)到高于攝影光軸Z1的回縮光軸Z2處。當(dāng)?shù)诙哥R組活動(dòng)框8從該回縮位置移動(dòng)到圖9所示變焦范圍內(nèi)的一個(gè)位置處的過(guò)程中，第二透鏡框6脫離位置控制凸輪桿21a，繞樞軸33從徑向回縮位置轉(zhuǎn)動(dòng)到圖9所示的攝影位置，在該攝影位置處，第二透鏡組LG2的光軸通過(guò)前扭轉(zhuǎn)盤簧39的彈性力而與攝影光軸Z1重合。因此，第二透鏡框6保持在攝影位置，直到當(dāng)變焦透鏡71回縮相機(jī)體72內(nèi)。
此外，由于該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31分別與該組三個(gè)外凸輪槽11b接合，因此凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)使第一外透鏡筒12按照預(yù)定運(yùn)動(dòng)方式，相對(duì)于凸輪環(huán)11沿光軸方向運(yùn)動(dòng)，其中該第一外透鏡筒12位于凸輪環(huán)11周圍、并沿光軸方向被線性導(dǎo)向，而不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，當(dāng)?shù)谝煌哥R組LG1從回縮位置前移時(shí)，第一透鏡組LG1相對(duì)于圖像平面(CCD圖像傳感器60的光敏表面)的軸向位置，由凸輪環(huán)11相對(duì)于固定透鏡筒22的前移量和第一外透鏡筒12相對(duì)于凸輪環(huán)11的移動(dòng)量之和確定，而當(dāng)?shù)诙哥R組LG2從回縮位置向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，第二透鏡組LG2相對(duì)于圖像平面的軸向位置，由凸輪環(huán)11相對(duì)于固定透鏡筒22的前移量和第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于凸輪環(huán)11的移動(dòng)量之和確定。變焦操作通過(guò)在攝影光軸Z1上移動(dòng)第一和第二透鏡組LG1和LG2同時(shí)改變它們之間的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)變焦透鏡71從圖10所示回縮位置前進(jìn)時(shí)，變焦透鏡71首先進(jìn)入圖9中攝影光軸Z1以下部分所示變焦透鏡71位于廣角端的狀態(tài)。接著，變焦透鏡71進(jìn)入圖9中攝影光軸Z1以上部分所示的狀態(tài)，該狀態(tài)下變焦透鏡71通過(guò)變焦電機(jī)150沿透鏡筒前伸方向的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)而處于遠(yuǎn)攝端。從圖9中可以看到，當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端時(shí)第一和第二透鏡組LG1和LG2之間的距離大于變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端時(shí)第一和第二透鏡組之間的距離。當(dāng)變焦透鏡71處于圖9中攝影光軸Z1上方表示的遠(yuǎn)攝端時(shí)，第一和第二透鏡組LG1和LG2已經(jīng)彼此移近到一定距離，該距離小于變焦透鏡71處于廣角端時(shí)的相應(yīng)距離。變焦操作中第一和第二透鏡組LG1和LG2之間距離的變化可以通過(guò)多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(11a-1，11a-2)和該組三個(gè)外凸輪槽11b的輪廓獲得。在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的變焦范圍內(nèi)，凸輪環(huán)11、第三外透鏡筒15和螺環(huán)18在它們各自的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是說(shuō)不沿光軸方向移動(dòng)。
當(dāng)?shù)谝坏降谌哥R組LG1、LG2和LG3處于變焦范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)根據(jù)物距轉(zhuǎn)動(dòng)AF電機(jī)160，沿?cái)z影光軸Z1方向移動(dòng)第三透鏡組L3來(lái)實(shí)現(xiàn)變焦操作。
沿透鏡筒回縮方向驅(qū)動(dòng)變焦電機(jī)150，使變焦透鏡71按照與上述前伸操作相反的方式操作，使該變焦透鏡71完全回縮到相機(jī)體72內(nèi)，如圖10所示。在變焦透鏡71回縮過(guò)程中，第二透鏡框6借助定位控制凸輪桿21a繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置，同時(shí)與第二透鏡組活動(dòng)框8一起向后運(yùn)動(dòng)。當(dāng)變焦透鏡71完全回縮到相機(jī)體72內(nèi)時(shí)，第二透鏡組LG2徑向回縮到一個(gè)空間內(nèi)，該空間位于圖10所示的第三透鏡組LG3、低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60的回縮空間的徑向外側(cè)，即第二透鏡組LG2徑向回縮到一個(gè)軸向范圍內(nèi)，該范圍基本等于第三透鏡組LG3、低通濾波器LG4、CCD圖像傳感器60在光軸方向的軸向范圍。當(dāng)變焦透鏡完全回縮時(shí)，用這種方式使第二透鏡組LG2回縮的照相機(jī)70的構(gòu)造減小了變焦透鏡71的長(zhǎng)度，因此能夠減小相機(jī)體72在光軸方向即圖10所示水平方向的厚度。
如上所述，在變焦透鏡71從圖10所示回縮狀態(tài)變化到圖9所示準(zhǔn)備攝影狀態(tài)(其中第一至第三透鏡組LG1、LG2、LG3保持在變焦范圍內(nèi))過(guò)程中，螺環(huán)18、第三外透鏡筒15和凸輪環(huán)11向前運(yùn)動(dòng)的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)，螺環(huán)18、第三外透鏡筒15和凸輪環(huán)11在各自的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，不沿光軸方向移動(dòng)。通過(guò)使三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a分別插入三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18彼此接合，一起繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。在三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a分別接合在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)的狀態(tài)下，該組三個(gè)接合凸起15b分別接合在該組三個(gè)接合槽18e內(nèi)，三個(gè)接合槽18e分別形成在螺環(huán)18內(nèi)周表面上，在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b內(nèi)(見圖37和38)。在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間繞透鏡筒軸Z0的相對(duì)轉(zhuǎn)角能夠使三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a分別接合在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)以及使該組三個(gè)接合凸起15b分別接合在該組三個(gè)接合槽18e內(nèi)的狀態(tài)下，該組三個(gè)壓縮盤簧25的前端分別與形成在第三外透鏡筒15后端上的三個(gè)接合槽15c壓接，其中該組三個(gè)壓縮盤簧25的后端分別插入螺環(huán)18前端上的三個(gè)彈簧支撐孔18f內(nèi)。
螺環(huán)18和第三外透鏡筒15都連接到第一線性導(dǎo)向環(huán)14上，由于第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g接合，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c與環(huán)向槽15e接合，以及多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d與環(huán)向槽14d接合，使第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)以及螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)成為可能。如圖33-36所示，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和環(huán)向槽15e彼此接合，能夠沿光軸方向相對(duì)輕微運(yùn)動(dòng)，多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d和環(huán)向槽14d彼此接合，能夠沿光軸方向相對(duì)輕微運(yùn)動(dòng)，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g彼此接合，能夠沿光軸方向相對(duì)輕微運(yùn)動(dòng)。因此，即使避免螺環(huán)18和第三外透鏡筒15沿光軸方向經(jīng)第一線性導(dǎo)向環(huán)14彼此全部分離，但是也可以使它們沿光軸方向相對(duì)輕微運(yùn)動(dòng)。螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間沿光軸方向的游隙(間隙)量大于第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的間隙量。
當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15和螺環(huán)18彼此接合，相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，三個(gè)彈簧支撐孔18f和三個(gè)接合槽15c之間在光軸方向的空隙小于三個(gè)壓縮盤簧25的自由長(zhǎng)度，從而將三個(gè)壓縮盤簧25壓縮固定在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的相對(duì)端表面之間。被壓縮在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的相對(duì)端表面之間的三個(gè)壓縮盤簧25借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18朝彼此相反的方向偏離，即，借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力分別使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18沿光軸方向向前和向后偏移。
如圖27-31所示，固定透鏡筒22在三個(gè)傾斜槽22c中的每個(gè)槽內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B，該兩表面沿固定透鏡筒環(huán)向彼此分離。螺環(huán)18的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中每個(gè)凸起沿螺環(huán)18環(huán)向的相對(duì)側(cè)邊緣上，設(shè)置有兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B，它們分別面向相應(yīng)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B。每個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B中的每個(gè)表面都平行于陰螺旋面22a的螺紋延伸。這三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中的每一個(gè)上的兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B都分別平行于相應(yīng)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B。每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B的形狀應(yīng)該都不干涉相應(yīng)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B。更具體而言，當(dāng)陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a接合時(shí)，每個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B不能將相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b固定在二者之間，如圖31所示。換句話說(shuō)，當(dāng)陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a接合時(shí)，每個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B不能夠分別與相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B接合。
三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中的一個(gè)凸起的環(huán)向端表面18b-A上設(shè)置有一個(gè)能夠與止擋件26的止擋凸起26b接合的接合表面18b-E(見圖37，38，39，42和43)。
如上所述，固定透鏡筒22在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d中的每個(gè)滑動(dòng)槽內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)相對(duì)表面前導(dǎo)向表面22d-A和后導(dǎo)向表面22d-B，它們沿光軸方向向彼此分開的方向平行延伸。三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中每個(gè)凸起都設(shè)置有一個(gè)前滑動(dòng)表面18b-C和一個(gè)后滑動(dòng)表面18b-D，這兩個(gè)表面彼此平行地延伸，并能夠分別在前導(dǎo)向表面22d-A和后導(dǎo)向表面22d-B上滑動(dòng)。如圖37-39所示，該組三個(gè)接合槽18e分別形成在螺環(huán)18的三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的前滑動(dòng)表面18b-C上，在螺環(huán)18的前端處開口。
在圖23和27所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，盡管該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別位于該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)，但是每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B不接觸每個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B，如圖31所示。在變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下，陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a接合，同時(shí)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別接合在該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)。因此，如果螺環(huán)18借助變焦齒輪28的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿透鏡筒前伸方向(圖23中朝上的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中該變焦齒輪28與螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c嚙合，那么螺環(huán)18沿光軸方向(圖23中朝左的方向)向前運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a接合而繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。在螺環(huán)18轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)操作期間，由于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起1 8b分別在該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)沿該傾斜槽移動(dòng)，因此該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b不干涉固定透鏡筒22。
當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別位于該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)時(shí)，該組三個(gè)接合凸起15b在光軸方向的位置不會(huì)分別受到三個(gè)傾斜槽22c的限制，此外，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的前滑動(dòng)表面18b-C和后滑動(dòng)表面18b-D在光軸方向的位置也都不受相應(yīng)傾斜槽22c的限制。如圖35和36所示，由于三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力而朝相反方向彼此偏離的第三外透鏡筒15和螺環(huán)18沿光軸方向稍微分開一定距離，該距離相當(dāng)于相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b，14c和15d分別與環(huán)向槽18g，15e和14d之間的間隙量，即相當(dāng)于螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14沿光軸方向的游隙(間隙)量和第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14在光軸方向的游隙(間隙)量之和。在此狀態(tài)下，由于三個(gè)壓縮盤簧25沒有受到強(qiáng)大的壓縮力，所以使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18朝相反方向彼此偏離的三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力較小，從而使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間的剩余的空隙較大。因?yàn)樵谧兘雇哥R71從回縮狀態(tài)過(guò)渡到準(zhǔn)備攝影狀態(tài)期間，即當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b接合在三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)時(shí)，不能夠拍攝任何照片，所以存在剩余較大的空隙不是個(gè)大問題。在包括變焦透鏡71的本實(shí)施例的可收縮式遠(yuǎn)距攝影型變焦透鏡中，通常，變焦透鏡處于回縮位置的總時(shí)間(包括斷電時(shí)間)大于使用時(shí)間(操作時(shí)間)。因此，不希望給偏置元件如三個(gè)壓縮盤簧25提供過(guò)重載荷，以防止偏置元件性能隨時(shí)間變化而惡化，除非變焦透鏡處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)。此外，如果三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力小，那么在變焦透鏡71從回縮狀態(tài)過(guò)渡到準(zhǔn)備攝影狀態(tài)期間，只有一點(diǎn)點(diǎn)負(fù)載施加到變焦透鏡71的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)部件上。這就減少了施加給變焦電機(jī)150的負(fù)載。
由于第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g接合，螺環(huán)18沿光軸方向向前運(yùn)動(dòng)使得第一線性導(dǎo)向環(huán)14與螺環(huán)18一起沿光軸方向向前運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)第三外透鏡筒15傳遞到凸輪環(huán)11，推動(dòng)凸輪環(huán)11沿光軸方向朝前運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與該組三個(gè)通槽14e的前端槽部分14e-3的接合，使凸輪環(huán)11相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)使第一透鏡組LG1和第二透鏡組LG2根據(jù)用于推動(dòng)第一透鏡組LG1的該組三個(gè)外凸輪槽11b的輪廓和用于推動(dòng)第二透鏡組LG2的多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(11a-1，11a-2)的輪廓，以預(yù)定推動(dòng)方式沿?cái)z影光軸Z1運(yùn)動(dòng)。
一旦運(yùn)動(dòng)到三個(gè)傾斜槽22c的前端之外，那么該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起分別進(jìn)入該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)。陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a在螺環(huán)18和固定透鏡筒22上的成形區(qū)域分別被確定，使得當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別進(jìn)入三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)時(shí)，陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a彼此脫離。更具體而言，固定透鏡筒22在其內(nèi)表面上的緊挨該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d之后，設(shè)置有上述非螺旋面區(qū)域22z，該區(qū)域上沒有形成陽(yáng)螺旋面22a的螺紋，非螺旋面區(qū)域22z沿光軸方向的寬度大于螺環(huán)18外周表面上形成有陽(yáng)螺旋面18的區(qū)域在光軸方向的寬度。另一方面，確定陽(yáng)螺旋面18a和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b之間在光軸方向的空隙，使得當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別位于三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)時(shí)，陽(yáng)螺旋面18a和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b沿光軸方向位于非螺旋面區(qū)域22z內(nèi)。因此，在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別進(jìn)入該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d時(shí)，陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a彼此脫離，從而使螺環(huán)18即使相對(duì)于固定透鏡筒22繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，也不會(huì)沿光軸方向移動(dòng)。此后，根據(jù)變焦齒輪28在透鏡筒前伸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而不沿光軸方向移動(dòng)。如圖24所示，即使在螺環(huán)18已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到其固定軸線位置之后，變焦齒輪28仍然與環(huán)形齒輪18c保持接合，在該位置處，由于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b與該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的接合，螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而不沿光軸方向移動(dòng)。這樣就能夠連續(xù)將變焦齒輪28的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給螺環(huán)18。
圖24和28所示變焦透鏡71的狀態(tài)下，當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b已經(jīng)在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)輕微移動(dòng)時(shí)，螺環(huán)18在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，該狀態(tài)對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71處于廣角端的狀態(tài)。如圖28所示變焦透鏡71處于廣角端時(shí)，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b位于相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的前滑動(dòng)表面18b-C和后滑動(dòng)表面18b-D面對(duì)相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的前導(dǎo)向表面22d-A和后導(dǎo)向表面22d-B，從而能夠防止螺環(huán)18相對(duì)于固定透鏡筒22沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別運(yùn)動(dòng)到該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)時(shí)，如圖33所示，第三外透鏡筒15的該組三個(gè)接合凸起15b分別在同一時(shí)間移動(dòng)到該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)，從而借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力使該組三個(gè)接合凸起15b分別壓靠三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的前導(dǎo)向表面22d-A，并且借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力使螺環(huán)18的該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別壓靠該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的后導(dǎo)向表面22d-B。確定前導(dǎo)向表面22d-A和后導(dǎo)向表面22d-B之間在光軸方向的空隙，使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和該組三個(gè)接合凸起15b在光軸方向的位置比該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和該組三個(gè)接合凸起15b分別位于該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)時(shí)彼此更靠近。當(dāng)使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和該組三個(gè)接合凸起15b沿光軸方向的位置更靠近時(shí)，三個(gè)壓縮盤簧25受到較大壓縮，從而給該組三個(gè)接合凸起15b和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b施加比變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)三個(gè)壓縮盤簧25所提供的彈性力更大的彈性力。之后，當(dāng)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和該組三個(gè)接合凸起15b位于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)時(shí)，該組三個(gè)接合凸起15b和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力而彼此壓靠。這樣使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18相對(duì)于固定透鏡筒22沿光軸方向的軸向位置保持穩(wěn)定。即，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18由固定透鏡筒22支撐，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間在光軸方向沒有游隙。
沿透鏡筒前伸方向從第三外透鏡筒15和螺環(huán)18各自的廣角端(從圖24和28所示的位置)開始轉(zhuǎn)動(dòng)第三外透鏡筒和螺環(huán)，使得該組三個(gè)接合凸起15b和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b(其后滑動(dòng)表面18b-D)首先朝該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的終端移動(dòng)(圖28中向上方向)，并由前導(dǎo)向表面22d-A和后導(dǎo)向表面22d-B導(dǎo)向，接著到達(dá)第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的遠(yuǎn)攝端(圖25和29所示位置)。由于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別保持接合在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)，防止了螺環(huán)18和第三外透鏡筒15相對(duì)于固定透鏡筒22沿光軸方向移動(dòng)，使它們繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)相對(duì)于固定透鏡筒22沿光軸方向移動(dòng)。在此狀態(tài)下，由于螺環(huán)18借助三個(gè)壓縮盤簧25沿光軸方向朝后偏置，即沿一個(gè)后滑動(dòng)表面18b-D分別與后導(dǎo)向表面22d-B壓力接觸的方向(見圖32)朝后偏置，所以主要通過(guò)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的后滑動(dòng)表面18b-D和固定透鏡筒22的后導(dǎo)向表面22d-B引導(dǎo)螺環(huán)18使其能夠繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)螺環(huán)18在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別接合在該組三個(gè)通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)，凸輪環(huán)11也在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，而不相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14沿光軸方向移動(dòng)。因此，第一和第二透鏡組LG1和LG2按照預(yù)定移動(dòng)方式沿光軸方向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(11a-1和11a-2)和該組三個(gè)外凸輪槽11b各自的變焦部分的輪廓實(shí)現(xiàn)變焦操作。
如圖26和30所示，沿透鏡筒前伸方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)外透鏡筒15和螺環(huán)18，沿光軸方向?qū)⑼馔哥R筒15和螺環(huán)18推動(dòng)到它們各自的遠(yuǎn)攝端之外，使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b到達(dá)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的終端(安裝拆卸部分)。在圖26和30所示狀態(tài)下，變焦透鏡71的可活動(dòng)元件如第一至第三外透鏡筒12，13和15可以從固定透鏡筒22前部從該固定透鏡筒上拆卸下來(lái)。但是，如果如圖41所示將止擋件26固定于固定透鏡筒22上，那么這樣的可活動(dòng)元件不能夠從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)，除非將止擋件26從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)，原因是設(shè)置在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中特定一個(gè)凸起上的接合表面18b-E與止擋件26的止擋凸起26b接觸，分別防止該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b達(dá)到三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的終端(安裝拆卸部分)。
沿透鏡筒回縮方向(圖25所示向下方向)，從第三外透鏡筒15和螺環(huán)18各自的遠(yuǎn)攝端開始轉(zhuǎn)動(dòng)外透鏡筒15和螺環(huán)18，使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和該組三個(gè)接合凸起15b分別朝該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的三個(gè)傾斜槽22c移動(dòng)。在該運(yùn)動(dòng)期間，由于該組三個(gè)接合凸起15b借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力而分別壓靠三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的前導(dǎo)向表面22d-A，同時(shí)螺環(huán)18的該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力而分別壓靠該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的后導(dǎo)向表面22d-B，因此第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，且它們之間在光軸方向無(wú)游隙。
沿透鏡筒回縮方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)外透鏡筒15和螺環(huán)18使它們18轉(zhuǎn)動(dòng)到各自的廣角端之外(圖24和28所示位置)，使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的環(huán)向端表面18b-B分別與該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的傾斜表面22c-B接觸。于是，由于每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的兩個(gè)環(huán)向端表面18b-A和18b-B如圖31所示分別平行于相應(yīng)傾斜槽22c內(nèi)的兩個(gè)相對(duì)傾斜表面22c-A和22c-B，因此，螺環(huán)18沿透鏡筒回縮方向的運(yùn)動(dòng)在一個(gè)方向上產(chǎn)生了分力，分別使該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的環(huán)向端表面18b-B在光軸方向上沿著該組三個(gè)傾斜槽22c的傾斜表面22c-B向后移動(dòng)，同時(shí)在該傾斜表面上滑動(dòng)。因此，螺環(huán)18按照與螺環(huán)18朝前移動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相反的方式，開始沿光軸方向向后移動(dòng)并繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別與該組三個(gè)傾斜槽22c的接合，螺環(huán)18沿光軸方向稍微向后移動(dòng)導(dǎo)致陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a再次接合。之后，沿透鏡筒軸回縮方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)螺環(huán)18，使螺環(huán)18通過(guò)該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別與該組三個(gè)傾斜槽22c的接合而繼續(xù)沿光軸方向向后移動(dòng)，直到螺環(huán)18到達(dá)如圖23和27所示的回縮位置，即直到變焦透鏡71完全回縮。由于螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14的結(jié)構(gòu)，第三外透鏡筒15沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。在第三外透鏡筒15向后運(yùn)動(dòng)期間，該組三個(gè)接合凸起15b分別與該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b一起運(yùn)動(dòng)。當(dāng)螺環(huán)18和第三外透鏡筒15沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14也沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)，使第一線性導(dǎo)向環(huán)14支撐的凸輪環(huán)11沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)。此外，當(dāng)螺環(huán)18在軸向固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)之后開始朝后運(yùn)動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與接合在前端槽部分14e-3內(nèi)的前環(huán)向槽部分14e-1脫離，而凸輪環(huán)11沿光軸方向相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。
一旦該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別從該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d進(jìn)入該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)，那么第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間的關(guān)系就從圖33和34所示準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下的關(guān)系變回到圖35和36所示關(guān)系，在圖33和34所示關(guān)系中，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18沿光軸方向的相對(duì)位置關(guān)系被準(zhǔn)確確定，在圖35和36所示關(guān)系中，因?yàn)樵摻M三個(gè)接合凸起15b在光軸方向的位置和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b在光軸方向的位置分別不受到該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的限制，使得第三外透鏡筒15與第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的接合在光軸方向帶有間隙，并且螺環(huán)18與第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的接合在光軸方向也存在間隙，所以第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的軸向位置只能粗略確定。在圖35和36所示該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b接合在該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)的狀態(tài)下，由于變焦透鏡71不再處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)，因此第三外透鏡筒15和螺環(huán)18各自在光軸方向上位置不必精確確定。
從上述描述中可以理解，在變焦透鏡71的本實(shí)施例中，具有該陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a(它們具有分別形成在螺環(huán)18和固定透鏡筒22的徑向相對(duì)的外周和內(nèi)周表面的數(shù)個(gè)陽(yáng)螺紋和陰螺紋)的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)、一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b、一組三個(gè)傾斜槽22c和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)，能夠使螺環(huán)18實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)前伸和轉(zhuǎn)動(dòng)回縮的操作，其中螺環(huán)18轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿光軸方向前移或后退，以及使螺環(huán)18實(shí)現(xiàn)固定位置的轉(zhuǎn)動(dòng)操作，其中螺環(huán)18在預(yù)定的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，而不會(huì)相對(duì)于固定透鏡筒沿光軸方向移動(dòng)。采用螺紋(陽(yáng)螺紋和陰螺紋)配合結(jié)構(gòu)通常能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)環(huán)元件如螺環(huán)18和固定透鏡筒22之間的簡(jiǎn)單配合，該配合在相對(duì)于其中一個(gè)環(huán)元件驅(qū)動(dòng)另一環(huán)元件時(shí)具有可靠的精度。此外，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d，用于使螺環(huán)18在螺紋不能夠達(dá)到的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，也構(gòu)成了一個(gè)類似上述采用螺紋配合結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單凸起和凹槽結(jié)構(gòu)。此外，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d形成在螺環(huán)1 8和固定透鏡筒22的外周和內(nèi)周表面上，該外周和內(nèi)周表面上還加工有陽(yáng)螺旋面18a和陰螺旋面22a。這樣在變焦透鏡71內(nèi)安裝一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d就不需要額外的安裝空間。因此，可以采用一個(gè)簡(jiǎn)單、緊湊和低成本的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)由螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)而執(zhí)行的上述轉(zhuǎn)動(dòng)前伸/轉(zhuǎn)動(dòng)回縮操作和在固定位置的轉(zhuǎn)動(dòng)操作。
變焦齒輪28在光軸方向具有足夠的長(zhǎng)度，不管其與螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c在光軸方向的位置如何變化，都足以保持它們之間的接合。因此，在螺環(huán)18的每一轉(zhuǎn)動(dòng)前伸/轉(zhuǎn)動(dòng)回縮操作和在固定位置的轉(zhuǎn)動(dòng)操作中，作為一個(gè)單個(gè)齒輪的變焦齒輪28始終能夠?qū)⑥D(zhuǎn)動(dòng)傳遞給螺環(huán)18。因此，在該實(shí)施例的變焦透鏡中能夠獲得一種簡(jiǎn)單和緊湊的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，其提供將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到螺環(huán)18的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，并且可以高精度地驅(qū)動(dòng)螺環(huán)18以及位于螺環(huán)內(nèi)的與該螺環(huán)相連接的部件。
如圖31和32所示，陰螺旋面18a的每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的齒高大于陰螺旋面18a的每個(gè)螺紋的齒高，因此一組三個(gè)傾斜槽22c和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的齒高大于陰螺旋面22a的螺紋的齒高。另一方面，變焦齒輪28由固定透鏡筒22支撐，以便形成在變焦齒輪28周圍的輪齒從與環(huán)形齒輪18c接合的固定透鏡筒22的內(nèi)周表面(從陰螺旋面22a的齒面)徑向朝內(nèi)突出，該環(huán)形齒輪形成在陽(yáng)螺旋面18a的每個(gè)螺紋的外周表面上。因此，從變焦透鏡71的前面看，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和變焦齒輪28的輪齒位于透鏡筒軸Z0周圍相同的環(huán)形區(qū)域(徑向區(qū)域)。但是，變焦齒輪28與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的移動(dòng)路徑并不交疊，這是因?yàn)樽兘过X輪28位于固定透鏡筒22圓周方向的一組三個(gè)傾斜槽22c中的兩個(gè)之間，以及因?yàn)樽兘过X輪28安裝在光軸方向上與一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的位置不同的一個(gè)位置上。因此，即使與一組三個(gè)傾斜槽22c或一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d接合，該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b也不會(huì)與變焦齒輪28發(fā)生干涉。
通過(guò)減少變焦齒輪28的輪齒從固定透鏡筒22內(nèi)周表面的凸起量(從陰螺旋面22a的一個(gè)齒面)，使變焦齒輪28的齒高比陽(yáng)螺旋面18a的齒高小，能夠防止一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和變焦齒輪28相互干擾。但是，在此情況下，變焦齒輪28的輪齒與陽(yáng)螺旋面18a的輪齒的嚙合量小，使得當(dāng)螺環(huán)18在軸向固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)很難獲得穩(wěn)定的轉(zhuǎn)動(dòng)。換言之，如果陽(yáng)螺旋面18a的齒高增加，而不改變每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的凸起量，那么固定透鏡筒22的直徑以及變焦齒輪28與透鏡筒軸Z0之間的距離都將相應(yīng)增加。這使變焦透鏡71的直徑增加。因此，如果改變陽(yáng)螺旋面18a的齒高或者一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b在螺環(huán)18徑向上的凸起量，以防止一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和變焦齒輪28之間的相互干涉，那么螺環(huán)18就不能夠被穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)；此外，也不能充分減少變焦透鏡筒71的尺寸。相反，根據(jù)圖27-30所示的變焦齒輪28和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的構(gòu)造，可以毫無(wú)問題地防止一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和變焦齒輪28之間的相互干涉。
在變焦透鏡71的本實(shí)施例中，在一個(gè)時(shí)刻在一個(gè)軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，而在另一時(shí)刻沿光軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)前伸或回縮的變焦透鏡71被分成兩個(gè)部分第三外透鏡筒15，以及可以沿光軸方向相互稍稍移動(dòng)的螺環(huán)18。此外，借助三個(gè)壓縮盤簧25的彈性力分別將第三外透鏡筒15的一組三個(gè)接合凸起15b壓靠于一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的前導(dǎo)向表面22d-A上，并且將螺環(huán)18的一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b分別壓靠于一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)的后導(dǎo)向表面22d-B上，消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒22之間的間隙以及螺環(huán)18和固定透鏡筒22之間的間隙，使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18沿光軸方向彼此朝相反的方向偏離。如上所述，一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b是驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的元件，用于在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)螺環(huán)18，或者在沿光軸方向推動(dòng)螺環(huán)18的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)螺環(huán)18，它們也用做消除上述間隙的元件。這將減少變焦透鏡71的元件數(shù)量。
因?yàn)閴嚎s盤簧25被壓縮和保持在作為整體繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的相對(duì)端面之間，所以變焦透鏡71不必在透鏡筒22附近固定設(shè)置的一個(gè)用于容納消除間隙的三個(gè)壓縮盤簧25的附加空間。此外，一組三個(gè)接合凸起15b分別容置在一組三個(gè)接合槽18e內(nèi)。這就節(jié)省第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間連接部分的空間。
如上所述，只有當(dāng)變焦透鏡71處于準(zhǔn)備拍照狀態(tài)時(shí)，三個(gè)壓縮盤簧才受到大的壓縮，給一組三個(gè)接合凸起15b和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b施加很強(qiáng)的彈簧力。也就是說(shuō)，當(dāng)變焦透鏡71沒有處于準(zhǔn)備拍照的狀態(tài)時(shí)，例如處于回縮狀態(tài)時(shí)，三個(gè)壓縮盤簧25沒有受到很大的壓縮，不能給一組三個(gè)接合凸起15b和一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b提供很強(qiáng)的彈簧力。這使得在變焦透鏡71從回縮狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)備拍照狀態(tài)的期間，尤其是在開始驅(qū)動(dòng)透鏡筒內(nèi)的變焦透鏡進(jìn)行前伸操作時(shí)，能夠減少施加在變焦透鏡71的相關(guān)移動(dòng)部件上的負(fù)載，同時(shí)還提高了三個(gè)壓縮盤簧25的耐久性。
在拆卸變焦透鏡71時(shí)首先使螺環(huán)18和第三外透鏡筒15脫離連接。下面將描述一種便于安裝和拆卸變焦透鏡71的變焦透鏡安裝機(jī)構(gòu)，以及與螺環(huán)18和第三外透鏡筒15相連接的該變焦透鏡安裝機(jī)構(gòu)的主要元件。
如上所述，固定透鏡筒22設(shè)置有徑向穿透固定透鏡筒22的止擋件插孔22e，該孔從固定透鏡筒22的外周表面通到一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d之中一個(gè)的底表面。固定透鏡筒22在其靠近止擋件插孔22e的一個(gè)表面上，設(shè)置有一個(gè)螺孔22f和一個(gè)止擋件定位凸起22g。如圖41所示，固定于固定透鏡筒22上的止擋件26設(shè)置有一個(gè)沿固定透鏡筒22的外周表面伸出的臂部26a，和從臂部26a徑向朝內(nèi)凸出的前述止擋凸起26b。在止擋件26的一端設(shè)置有一個(gè)插入安裝螺釘67的插孔26c，在其另一端還設(shè)置有一個(gè)勾部26d。如圖41所示，通過(guò)將安裝螺釘67穿過(guò)插孔26c旋入螺孔22f內(nèi)，勾部26d與止擋件定位凸起22g接合，將該止擋件26固定于固定透鏡筒22上。在止擋件26以這種方式固定于固定透鏡筒22的狀態(tài)下，止擋凸起26b位于止擋件插孔22e內(nèi)，以使止擋凸起26b的頂端伸入到一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d中一個(gè)特定的轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d內(nèi)。該狀態(tài)表示在圖37內(nèi)。注意，固定透鏡筒22未表示在圖37中。
固定透鏡筒22在其前端，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的前壁上設(shè)置有三個(gè)插入/可拆卸孔22h，通過(guò)這些孔，固定透鏡筒22d的前端分別與三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d在光軸方向相通。三個(gè)插入/可拆卸孔22h之中的每一個(gè)孔都有一個(gè)足夠的寬度，能夠使三個(gè)接合凸起15b中相連接的一個(gè)凸起沿光軸方向插入到該插入/可拆卸孔22h內(nèi)。圖42表示當(dāng)變焦透鏡71位于圖25和29所示的遠(yuǎn)攝端時(shí)，三個(gè)插入/可拆卸孔22h的其中一個(gè)和周邊部分。從圖42可清楚看到，在變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端的情況下，因?yàn)橐唤M三個(gè)接合凸起15b和三個(gè)插入/可拆卸孔22h分別不沿光軸方向?qū)R(如圖42所示的水平方向)，所以，這三個(gè)接合凸起15b不能夠從三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d通過(guò)這三個(gè)插入/可拆卸孔22h朝變焦透鏡71的前面拆卸。盡管在圖42中只表示了三個(gè)插入/可拆卸孔中的一個(gè)，該位置關(guān)系對(duì)其余的兩個(gè)插入/可拆卸孔22h也成立。另一方面，當(dāng)變焦透鏡71位于圖24和28所示的廣角端時(shí)，這三個(gè)接合凸起15b分別由三個(gè)插入/可拆卸孔22h定位，而不是由圖25和29所示的變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端時(shí)的三個(gè)接合凸起15b定位。這意味著當(dāng)變焦透鏡71處于準(zhǔn)備照相狀態(tài)時(shí)，即當(dāng)變焦透鏡71位于廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的焦距時(shí)，該組三個(gè)接合凸起15b不能夠分別通過(guò)三個(gè)插入/可拆卸孔22h從三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d中拆卸。
為了使三個(gè)接合凸起15b和三個(gè)插入/可拆卸孔22h在圖42所示變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端的狀態(tài)下，在光軸方向成一條直線，需要使第三外透鏡筒15進(jìn)一步按照從變焦透鏡71的前面看去逆時(shí)針方向與螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)于固定透鏡筒22(圖42上部所示)轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)角(拆卸轉(zhuǎn)角)Rt1(見圖42)。但是，在圖41所示的止擋凸起26b插入止擋件插入孔22e的狀態(tài)下，如果第三外透鏡筒15沿從變焦透鏡71前面觀察的逆時(shí)針方向，與螺環(huán)18一起相對(duì)于固定透鏡筒22轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)角(許可轉(zhuǎn)角)Rt2(見圖42)，且該轉(zhuǎn)角小于圖42所示狀態(tài)下的拆卸轉(zhuǎn)角Rt1，那么，在圖42所示的變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端狀態(tài)下，形成在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b之一上的接合表面18b-E與止擋件26的止擋凸起26b接觸，防止第三外透鏡筒15和螺環(huán)18進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)(見圖37)。由于許可轉(zhuǎn)角Rt2小于拆卸轉(zhuǎn)角Rt2，因此三個(gè)接合凸起15b和三個(gè)插入/可拆卸孔不能夠在光軸方向分別對(duì)齊，使得不能夠分別從三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d通過(guò)三個(gè)插入/可拆卸孔22h拆卸該組三個(gè)接合凸起15b。即，盡管該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的端部分別通過(guò)三個(gè)插入/可拆卸孔22h與固定透鏡筒22前部相通，用做安裝/拆卸部分，但是只要止擋件26保持固定于固定透鏡筒22上，其中止擋凸起26b在止擋件插入孔22e內(nèi)，那么第三外透鏡筒15就不能夠同螺環(huán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)位置，而這個(gè)位置是該組三個(gè)接合凸起15b分別定位于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d端部的位置。
在拆卸變焦透鏡71的操作中，首先需要將止擋件26從固定透鏡筒22拆下。如果拆下止擋件26，那么止擋凸起26b就從止擋件插孔22e中露出。一旦止擋凸起26b從止擋件插孔22e露出，那么可以將第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)拆卸轉(zhuǎn)角Rt1。在變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端狀態(tài)下將第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)拆卸轉(zhuǎn)角Rt1，使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18置于它們各自相對(duì)于固定透鏡筒22(以下稱為安裝/拆卸角位置)的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置，如圖26和63所示。圖26和30表示第三外透鏡筒15和螺環(huán)18已經(jīng)從變焦透鏡71位于遠(yuǎn)攝端狀態(tài)被一起轉(zhuǎn)動(dòng)了拆卸轉(zhuǎn)角Rt1，從而被定位于各自的安裝/拆卸角位置時(shí)，變焦透鏡71的一種狀態(tài)。在變焦透鏡的該狀態(tài)下，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18定位于各個(gè)安裝/拆卸角位置，該狀態(tài)以下稱為安裝/拆卸狀態(tài)。圖43表示上面形成有三個(gè)插入/可拆卸孔22h的固定透鏡筒22的一部分以及處于能夠被安裝/拆卸狀態(tài)的周邊元件部分。從圖43中可以清楚地看到，如果第三外透鏡筒15和螺環(huán)18已經(jīng)如圖43所示轉(zhuǎn)動(dòng)了拆卸轉(zhuǎn)角Rt1，那么三個(gè)插入/可拆卸孔22h和形成在一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b上的三個(gè)接合槽18e將在光軸方向上對(duì)齊，以便將容納在三個(gè)接合槽18e內(nèi)的該組三個(gè)接合凸起15b通過(guò)三個(gè)插入/可拆卸孔22h分別從變焦透鏡前面拆卸下來(lái)。即，第三外透鏡筒15能夠從的前面將其從該固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)。從一組三個(gè)接合槽18e上分別將一組三個(gè)接合凸起15b拆卸下來(lái)，使得第三外透鏡筒15的該組三個(gè)接合凸起15b和螺環(huán)18的該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b脫離三個(gè)壓縮盤簧25的彈簧力，該壓縮盤簧25用于使該組三個(gè)接合凸起15b和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b沿光軸方向朝相反的方向彼此偏移開。同時(shí)，三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的一個(gè)用于消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒22之間的間隙以及螺環(huán)18和固定透鏡筒22之間的間隙的功能被取消了。當(dāng)該組三個(gè)接合凸起15b分別接觸該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d的端部(圖28中看到的上端)時(shí)，三個(gè)接合凸起15b和三個(gè)插入/可拆卸孔22h在光軸方向?qū)R。因此，如果第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起相對(duì)于固定透鏡筒22沿從變焦透鏡71前面看去的逆時(shí)針方向充分轉(zhuǎn)動(dòng)，即如果第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到各自的安裝/拆卸角位置，那么三個(gè)接合凸起15b和三個(gè)插入/可拆卸孔22h將在光軸方向自動(dòng)對(duì)齊。
盡管當(dāng)被轉(zhuǎn)動(dòng)到圖26和30所示的安裝/拆卸角位置時(shí)，第三外透鏡筒15能夠從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)，但是通過(guò)一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d與環(huán)向槽14d的接合以及第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c與周邊槽15e的接合，第三外透鏡筒15仍然與第一線性導(dǎo)向環(huán)14接合。如圖14和15所示，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c以不規(guī)則的間隔沿環(huán)向形成在第一線性導(dǎo)向環(huán)14上，其中第二組中的一些相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c與另一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起的環(huán)向?qū)挾炔煌Ｍ瑯?，該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d以不規(guī)則的間距沿環(huán)向形成在第三外透鏡筒15上，其中一些相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d與另一組轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起的環(huán)向?qū)挾炔煌?。第三外透鏡筒15在后端設(shè)置有多個(gè)插入/可拆卸孔15g，只有當(dāng)?shù)谝痪€性導(dǎo)向環(huán)14位于相對(duì)于第三外透鏡筒15的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c可以通過(guò)孔15g沿光軸方向分別從環(huán)向槽15e拆卸下來(lái)。同樣，第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前端設(shè)置有多個(gè)插入/可拆卸孔14h，只有當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15位于相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14的特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d可以通過(guò)孔14h沿光軸方向分別從環(huán)向槽14d上拆卸下來(lái)。
圖44-47是第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14的展開圖，表示在不同狀態(tài)下它們之間的連接關(guān)系。具體而言，圖44表示在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于圖23和27中每幅圖中所表示的狀態(tài))時(shí)，第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的連接狀態(tài)，圖45表示當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端(對(duì)應(yīng)于圖24和28中每幅圖中所示的狀態(tài))時(shí)，第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的連接狀態(tài)，圖46表示當(dāng)變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端(對(duì)應(yīng)于圖25和29中每幅圖所示的狀態(tài))時(shí)，第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的連接狀態(tài)，圖47表示當(dāng)變焦透鏡71處于安裝/拆卸狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于圖26和30中每幅圖所示的狀態(tài))時(shí)，第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間的耦合狀態(tài)。如圖44-47所示，由于一些第二組的相對(duì)導(dǎo)向凸起14c和一些相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d分別接合在環(huán)向槽15e和環(huán)向槽14d內(nèi)，因此當(dāng)變焦透鏡71位于廣角端和遠(yuǎn)攝端之間或者甚至在廣角端和回縮位置之間時(shí)，所有的第二組相對(duì)導(dǎo)向凸起14c和相對(duì)導(dǎo)向凸起15d不能同時(shí)分別通過(guò)多個(gè)插入/可拆卸孔15g和多個(gè)插入/可拆卸孔14h沿光軸方向插入環(huán)向槽15e和環(huán)向槽14d內(nèi)，或者從中拆卸。只有當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到已經(jīng)拆除止擋件的圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸角位置時(shí)，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c到達(dá)環(huán)向槽15e內(nèi)的各個(gè)特定位置，在該位置處，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和多個(gè)插入/可拆卸孔15g在光軸方向?qū)R，同時(shí)，一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d到達(dá)環(huán)向槽14d內(nèi)的各個(gè)特定位置，在此位置處，該組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d和多個(gè)插入/可拆卸孔14h沿光軸方向?qū)R。如圖47和56所示，這樣就能夠從第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前面從該環(huán)上拆卸第三外透鏡筒15。注意，在圖56中沒有表示固定透鏡筒22。如果拆除第三外透鏡筒15，那么要保持在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間的三個(gè)壓縮盤簧25就暴露于變焦透鏡71的外側(cè)，因此也能夠被相應(yīng)拆卸(見圖39和56)。
因此，如果在止擋件已經(jīng)被拆除后，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸角位置，那么第三外透鏡筒15也能夠同時(shí)從固定透鏡筒22和第一線性導(dǎo)向環(huán)14上拆除。換句話說(shuō)，止擋件26用做一種轉(zhuǎn)動(dòng)限制裝置，用于限制第三外透鏡筒15和螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0相對(duì)于固定透鏡筒22的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍，使得變焦透鏡71正常工作狀態(tài)時(shí)，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18不能夠一起轉(zhuǎn)動(dòng)到它們各自的安裝/拆卸角位置。從上述描述中可以理解，由一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b、一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d和一組三個(gè)傾斜槽22c構(gòu)成的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而緊湊；此外，只要該導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中增加止擋件26，那么第三外透鏡筒15和螺環(huán)18繞變焦透鏡筒軸Z0相對(duì)于固定透鏡筒22的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍將受到嚴(yán)格的限制，使得變焦透鏡71處于正常工作狀態(tài)時(shí)，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18不能夠一起轉(zhuǎn)動(dòng)到的它們各自的安裝/拆卸角位置。
從變焦透鏡71拆卸第三外透鏡筒15，使得能夠進(jìn)一步拆卸變焦透鏡71，下面描述其拆卸方式。如圖9和10所示，第三外透鏡筒15的前端設(shè)置有一個(gè)最前面的內(nèi)法蘭15h，其徑向朝內(nèi)凸起，封閉一組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g的前端。第二外透鏡筒13的一組六個(gè)徑向凸起13a分別與一組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g接合，由于最前面的內(nèi)法蘭15h防止分別從一組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g中拆卸一組六個(gè)徑向凸起13a，在第三外透鏡筒15和第一線性導(dǎo)向環(huán)14彼此連接的狀態(tài)下，第二外透鏡筒13不能夠從變焦透鏡71的前面拆卸。因此，一旦第三外透鏡筒15已經(jīng)拆卸下來(lái)，那么就能夠從第一線性導(dǎo)向環(huán)14上拆卸第二外透鏡筒13。但是，如果不連續(xù)的內(nèi)法蘭13c保持與凸輪環(huán)11的不連續(xù)的環(huán)向槽11c接合，那么第二外透鏡筒13就不能夠沿光軸方向從凸輪環(huán)11上拆卸。如圖20所示，不連續(xù)的內(nèi)法蘭13c形成一個(gè)不連續(xù)的槽，該槽沿第二外透鏡筒13的環(huán)向不等間隔地?cái)嚅_。另一方面，如圖16所示，凸輪環(huán)11的外周表面設(shè)置有一組三個(gè)徑向向外凸起的外凸起11g，同時(shí)，只在一組三個(gè)外凸起11g的各個(gè)外表面上形成有不連續(xù)的環(huán)向槽11c。在三個(gè)外凸起11g中的每個(gè)外凸起上設(shè)置有不連續(xù)的環(huán)向槽11c，并且在該外凸起11g的前端開有一個(gè)插入/可拆卸孔11r。這些插入/可拆卸孔11r不等間隔地設(shè)置在凸輪環(huán)11的環(huán)向。
圖52-55是凸輪環(huán)11、第一外透鏡筒12和第二外透鏡筒13的展開圖，表示第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環(huán)11在不同狀態(tài)下的連接關(guān)系。更具體而言，圖52表示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于圖23和27中每幅圖所示的狀態(tài))時(shí)，第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環(huán)11的連接狀態(tài)，圖53表示當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端(對(duì)應(yīng)于圖24和28中每幅圖所示的狀態(tài))時(shí)，第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環(huán)11的連接狀態(tài)，圖54表示當(dāng)變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端(對(duì)應(yīng)于圖25和29中每幅圖所示狀態(tài))時(shí)，第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環(huán)11的連接狀態(tài)，圖55表示當(dāng)變焦透鏡71處于安裝/拆卸狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于圖26和30中每幅圖所示狀態(tài))時(shí)，第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環(huán)11的連接狀態(tài)。如圖52-54所示，由于不連續(xù)內(nèi)法蘭13c中的一些部分與不連續(xù)環(huán)向槽11c中的至少一部分相接合，因此當(dāng)變焦透鏡71位于廣角端和遠(yuǎn)攝端之間時(shí)，或者甚至當(dāng)其位于廣角端和回縮位置之間時(shí)，第二外透鏡筒13不能夠沿光軸方向從凸輪環(huán)11上拆卸下來(lái)。只有當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸角位置時(shí)，第三外透鏡筒15的轉(zhuǎn)動(dòng)才能使凸輪環(huán)11轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)特定的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，在該位置處，第二外透鏡筒13的不連續(xù)內(nèi)法蘭13c的所有部分都分別正好與三個(gè)插入/可拆卸孔11r或三個(gè)外凸起11g間的三個(gè)環(huán)向間隙對(duì)齊。這樣就能夠如圖55和57所示的那樣從凸輪環(huán)11的前面將第二外透鏡筒13從凸輪環(huán)11上拆卸下來(lái)。
此外，在圖55所示的變焦透鏡71處于安裝/拆卸狀態(tài)的狀態(tài)下，第一外透鏡筒12上的一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31分別位于靠近一組三個(gè)外凸輪槽11b前開口端，以便能夠如圖58所示從變焦透鏡71前面拆卸第一外透鏡筒12。此外，在如圖2所示松開兩組螺釘64，拆下固定環(huán)3之后，能夠?qū)⒌谝煌哥R組調(diào)節(jié)環(huán)2從第二外透鏡筒12上拆下來(lái)。之后，也能夠從第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2前面將該第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2支撐的第一透鏡框1從該第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2上拆卸下來(lái)。
盡管在圖58所示狀態(tài)下，第一線性導(dǎo)向環(huán)14、螺環(huán)18、凸輪環(huán)11和凸輪環(huán)11內(nèi)的其他一些元件，比如第二透鏡組移動(dòng)框8仍然保留在固定透鏡筒22內(nèi)，但可以根據(jù)需要進(jìn)一步拆卸變焦透鏡71。
如圖57和58所示，如果第三外透鏡筒15由從固定透鏡筒22充分向前伸出的變焦透鏡71上拆卸下來(lái)，那么就可以拆卸三組螺釘32a中的每一個(gè)。之后，如圖59所示，如果一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32與一組三個(gè)螺釘32a一起拆卸下來(lái)，那么由于變焦透鏡71中再?zèng)]有元件能夠阻擋凸輪環(huán)11沿光軸方向相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14向后移動(dòng)，因此就可以從第一線性導(dǎo)向環(huán)14后面將凸輪環(huán)11和第二線性導(dǎo)向環(huán)10的組合件從第一線性導(dǎo)向環(huán)14上拆卸下來(lái)。如圖15和59所示，與每對(duì)第一線性導(dǎo)向環(huán)14f相連接的相關(guān)分叉凸起10a的該對(duì)徑向凸起與每對(duì)第一線性導(dǎo)向環(huán)14f的前端相接合，其中每一前端都形成一個(gè)封閉端，而每一后端都在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的后端作為開口端。因此，凸輪環(huán)11和第二線性導(dǎo)向環(huán)10的組合件只能從第一線性導(dǎo)向環(huán)14的后面從該第一線性導(dǎo)向環(huán)上拆卸下來(lái)。盡管第二線性導(dǎo)向環(huán)10和凸輪環(huán)11彼此連接，其中環(huán)部10b的不連續(xù)外邊緣接合在不連續(xù)的環(huán)向槽11e內(nèi)，能夠繞透鏡筒軸Z0相互轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)?shù)诙€性導(dǎo)向環(huán)10和凸輪環(huán)11它們之間相互處于一個(gè)特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，第二線性導(dǎo)向環(huán)10和凸輪環(huán)11可以如圖3所示那樣彼此脫開。
當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸位置時(shí)，該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1可以沿光軸方向從凸輪環(huán)11前面從該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1中拆卸下來(lái)，同時(shí)，該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別位于該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的前開口端部11a-2x。因此，第二透鏡組活動(dòng)框8能夠如圖3所示從凸輪環(huán)11的前部從該凸輪環(huán)上拆卸下來(lái)。由于該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的前開口端部11a-2x是一個(gè)沿光軸方向延伸的線性槽，所以不管第二線性導(dǎo)向環(huán)10是否沿光軸方向線性導(dǎo)向第二透鏡組移動(dòng)框8，也就是說(shuō)，不管該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2是否分別接合在三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2內(nèi)，第二透鏡組移動(dòng)框8都能夠從凸輪環(huán)11前面從該凸輪環(huán)上拆卸下來(lái)。在圖58所示凸輪環(huán)11和第二線性導(dǎo)向環(huán)10保留在第一線性導(dǎo)向環(huán)14內(nèi)的狀態(tài)下，只能拆卸第二透鏡組移動(dòng)框8。
在松開一組螺釘66后，將該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37拆卸下來(lái)，(見圖3)，隨后，就能夠?qū)休S33和第二透鏡框6從第二透鏡組活動(dòng)框8上拆下。
除了位于凸輪環(huán)11內(nèi)的元件，螺環(huán)18也能夠從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)。在此情況下，在CCD支架21從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)之后，螺環(huán)18從安裝/拆卸角位置沿透鏡筒回縮方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使其從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)。在透鏡筒回縮方向轉(zhuǎn)動(dòng)螺環(huán)18使得三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b從該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)槽22d回移進(jìn)入該組三個(gè)傾斜槽22c內(nèi)，使陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a嚙合，從而使螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)后移。一旦螺環(huán)18后移超出圖23和27所示位置，那么該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b就能夠分別從三個(gè)傾斜槽22c的后開口端部22c-x從該三個(gè)傾斜槽22c上拆卸下來(lái)，同時(shí)使陽(yáng)螺旋面18a與陰螺旋面22a脫離。這樣，螺環(huán)18就能夠與線性導(dǎo)向環(huán)14一起從固定透鏡筒22的后部從該固定透鏡筒上拆卸下來(lái)。
螺環(huán)18和線性導(dǎo)向環(huán)14通過(guò)第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b與環(huán)向槽18g的接合而彼此接合。與第二相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c類似，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b沿第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向不等間隔地形成在其上上，其中第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b中的一些凸起的環(huán)向?qū)挾扰c另一些不同。螺環(huán)18的內(nèi)周表面設(shè)置有多個(gè)插入/拆卸槽18h，只有當(dāng)?shù)谝痪€性導(dǎo)向環(huán)14相對(duì)于螺環(huán)18位于特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b才能夠通過(guò)槽18h沿光軸方向進(jìn)入螺環(huán)18。
圖18-51表示第一線性導(dǎo)向環(huán)14和螺環(huán)18的展開圖，表示在不同狀態(tài)下它們之間的連接關(guān)系。具體而言，圖48表示當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)(對(duì)應(yīng)于圖23和27中每幅圖所示狀態(tài))時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14和螺環(huán)18之間的連接狀態(tài)，圖49表示當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端(對(duì)應(yīng)于圖24和28中每幅圖所示狀態(tài))時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14和螺環(huán)18之間的另一種連接狀態(tài)，圖50表示當(dāng)變焦透鏡71處于圖25和29所示的遠(yuǎn)攝端時(shí)的連接狀態(tài)，圖51表示當(dāng)變焦透鏡71處于安裝/拆卸狀態(tài)時(shí)(對(duì)應(yīng)于圖26和30中每幅圖所示狀態(tài))，第一線性導(dǎo)向環(huán)14和螺環(huán)18之間的另一種連接狀態(tài)。如圖48-51所示，當(dāng)變焦透鏡71位于回縮位置和安裝/拆卸狀態(tài)的位置之間，其中第三外透鏡筒15和螺環(huán)18位于圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸角位置，這時(shí)，所有的第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b不能夠同時(shí)分別插入多個(gè)插入/可拆卸槽18h中或從中拆卸下來(lái)，這樣就不能夠使螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14在光軸方向彼此脫離。只有當(dāng)螺環(huán)18進(jìn)一步沿透鏡筒回縮方向(在圖48中向下的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)到圖48所示的超出螺環(huán)18回縮位置的一個(gè)特定轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b才能夠同時(shí)分別插入多個(gè)插入/拆卸槽18h中或從中拆卸下來(lái)。在螺環(huán)18轉(zhuǎn)動(dòng)到該特定位置之后，相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14向前(在圖48-51中向左的方向)移動(dòng)螺環(huán)18，使第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b分別從多個(gè)插入/拆卸槽18h到環(huán)向槽18g后部的位置上拆卸下來(lái)。換言之，能夠改進(jìn)第一線性導(dǎo)向環(huán)14和螺環(huán)18之間的連接結(jié)構(gòu)，使所有第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b能夠在螺環(huán)18和線性導(dǎo)向環(huán)14位于上述各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的同時(shí)沿光軸方向穿過(guò)多個(gè)插入/拆卸槽18h通過(guò)螺環(huán)18，在上述轉(zhuǎn)動(dòng)位置處螺環(huán)18和線性導(dǎo)向環(huán)14能夠從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)。
接合在第三外透鏡筒15的環(huán)向槽15e內(nèi)的第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c沿光軸方向形成在第一線性導(dǎo)向環(huán)14上的第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b的前面。如上所述，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的不同環(huán)向位置形成環(huán)向加長(zhǎng)凸起，同時(shí)第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的不同環(huán)向位置處形成環(huán)向加長(zhǎng)凸起。更具體而言，盡管第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b的各個(gè)位置與第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c的位置在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向并不重合，但是如圖15所示，第一組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14b和第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c的凸起數(shù)量、凸起間隔和對(duì)應(yīng)凸起的環(huán)向?qū)挾缺舜讼嗤?。即，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和多個(gè)插入/拆卸槽18h之間的有一個(gè)特定的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置，在該位置處，第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和多個(gè)插入/拆卸槽18h能在光軸方向彼此脫離開。如果在第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和多個(gè)插入/拆卸槽18h處于這種特定相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的狀態(tài)下，從第一線性導(dǎo)向環(huán)14朝前移動(dòng)螺環(huán)18，那么每個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c都能夠從對(duì)應(yīng)的插入/拆卸槽18h的前端插入到該插入/拆卸槽18h中，因此也同樣能夠從相同的插入/拆卸槽18h的后端從該插入/拆卸槽18h中拆卸下來(lái)，從而能夠?qū)⒙莪h(huán)18從第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前面從該第一線性導(dǎo)向環(huán)14上拆卸下來(lái)。因此，每個(gè)插入/拆卸槽18h的前端和后端都分別形成開口端，從而使相連接的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c沿光軸方向穿過(guò)該插入/拆卸槽18h而通過(guò)螺環(huán)18。
即，直到螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14從固定透鏡筒22上拆下，并相對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)預(yù)定的轉(zhuǎn)動(dòng)量時(shí)，螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14才能夠處于脫離狀態(tài)。換言之，當(dāng)拆卸第三外透鏡筒15時(shí)，螺環(huán)18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14彼此接合，并被支撐在固定透鏡筒22內(nèi)部。由于不允許第一線性導(dǎo)向環(huán)14脫離接合，因此安裝過(guò)程方便。
從上述內(nèi)容可以理解，在變焦透鏡的本實(shí)施例中，在止擋件26已經(jīng)從固定透鏡筒22上拆卸下來(lái)之后，執(zhí)行轉(zhuǎn)動(dòng)前伸/轉(zhuǎn)動(dòng)回縮操作和固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)操作的第三外透鏡筒15，可以通過(guò)將第三外透鏡筒15和螺環(huán)18一起轉(zhuǎn)動(dòng)到圖26和63所示的各個(gè)安裝/拆卸角位置而容易地從變焦透鏡71上拆卸下來(lái)，圖26和63所示的安裝/拆卸角位置不同于它們?cè)谧兘狗秶蚧乜s范圍內(nèi)各自的任何位置。此外，通過(guò)從變焦透鏡71中拆去第三外透鏡筒15，可以取消三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒22之間間隙和螺環(huán)18和固定透鏡筒22之間間隙的作用。此外，當(dāng)變焦透鏡71處于能夠在變焦透鏡71上插入或拆卸第三外透鏡筒15的安裝/拆卸狀態(tài)時(shí)，在第三外透鏡筒15從變焦透鏡71上拆卸下來(lái)之后，第二外透鏡筒13，第一外透鏡筒12，凸輪環(huán)11，第二透鏡組活動(dòng)框8和其他元件也都處于它們各自的安裝/拆卸位置，也能夠一個(gè)接一個(gè)地從變焦透鏡71拆卸下來(lái)。
盡管上面只描述了變焦透鏡71的拆卸過(guò)程，但是也可以進(jìn)行與上述拆卸過(guò)程相反的過(guò)程，如變焦透鏡71的安裝過(guò)程。這還改善了組裝變焦透鏡71的可操作性。
下面將主要參照?qǐng)D60-72描述與第三外透鏡筒15(還有螺環(huán)18)相關(guān)的變焦透鏡71的另一個(gè)特點(diǎn)。在圖60-63中，線性導(dǎo)向環(huán)14和第三外透鏡筒15以及用于偏移一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32的從動(dòng)偏置環(huán)簧17的一些部分通常是看不見的(即假定由虛線表示)，但是為了說(shuō)明起見也用實(shí)線表示出來(lái)了。圖64-66表示從內(nèi)部看時(shí)第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的部分，因此，如圖64和65所示的傾斜前端槽部分14e-3的傾斜方向與其它圖中的相反。
從上述描述可以理解，在變焦透鏡71的本實(shí)施例中，剛好位于固定透鏡筒22(即從固定透鏡筒22側(cè)面看去的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒)內(nèi)的可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒分成兩部分第三外透鏡筒15和螺環(huán)18。在下面的描述中，為了清楚起見，在一些情況下(如見圖23-26，圖60-62)，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18被稱為可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒KZ。可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒KZ的基本功能是將運(yùn)動(dòng)傳遞給三個(gè)從動(dòng)滾柱32，使三個(gè)從動(dòng)滾柱32繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪環(huán)11受力，該力使凸輪環(huán)11繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在光軸方向移動(dòng)，經(jīng)過(guò)三個(gè)從動(dòng)滾柱32，以預(yù)定的移動(dòng)方式沿光軸方向移動(dòng)第一和第二透鏡組LG1和LG2。與該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32即該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f接合的可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒KZ的接合部分滿足下面將要討論的一些條件。
首先，與該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32接合的該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的長(zhǎng)度必須對(duì)應(yīng)于該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32在光軸方向的移動(dòng)范圍。這是因?yàn)槊總€(gè)從動(dòng)滾柱32不僅經(jīng)過(guò)圖61所示的對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71的廣角端的位置，在圖60所示的回縮位置和圖62所示對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71遠(yuǎn)攝端的位置之間繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而且由第一線性導(dǎo)向環(huán)14的相關(guān)傾斜前端槽部分14e-3移動(dòng)而相對(duì)于可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒KZ沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。
第三外透鏡筒15和螺環(huán)18基本作為一個(gè)整體可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒來(lái)操作。這是因?yàn)槿龑?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a與三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d的接合分別防止第三外透鏡筒15和螺環(huán)18相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，在變焦透鏡的本實(shí)施例中，由于第三外透鏡筒15和螺環(huán)18為了安裝和拆卸變焦透鏡71的目的而設(shè)置成分離的元件，因此在每對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和相關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d之間，在轉(zhuǎn)動(dòng)方向(圖66中所示的垂直方向)上存在小間隙。更具體而言，如圖66所示，形成三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d，從而使彼此平行延伸的每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)的螺環(huán)18的環(huán)向相對(duì)的兩側(cè)表面18d-S之間的環(huán)向空間WD1，稍微大于也彼此平行延伸的相關(guān)的每對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a的相對(duì)端表面15a-S之間的環(huán)向空間WD2。由于該間隙的存在，當(dāng)?shù)谌馔哥R筒15和螺環(huán)18之中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第三外透鏡筒15和螺環(huán)18相對(duì)于彼此繞透鏡筒軸Z0作輕微轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，在圖64所示的狀態(tài)下，如果螺環(huán)18相對(duì)于第三外透鏡筒15沿圖65中箭頭AR1所示的透鏡筒前伸方向(圖64和65中向下的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，那么螺環(huán)18就相對(duì)于第三外透鏡筒15沿相同方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)量“NR”，從而使每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)的環(huán)向相對(duì)的兩個(gè)側(cè)表面18d-S之一與圖65所示的相關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起對(duì)15a的相對(duì)端表面15a-S之中相對(duì)應(yīng)的一個(gè)表面相接觸。因此，該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f必須形成在第三外透鏡筒15上，使得不管每對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和相關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d之間存在的間隙是否引起第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的改變，都能夠始終沿光軸方向平滑地引導(dǎo)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱。為了清楚起見，該間隙在附圖中被放大了。
在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，沿光軸方向向后延伸的三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a形成在第三外透鏡筒15上，作為使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18接合的接合部分。在第三外透鏡筒15上形成三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f充分利用了三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a的這種結(jié)構(gòu)。更具體而言，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的主要部分都形成在第三外透鏡筒15的內(nèi)周表面上，從而使三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的環(huán)向位置分別對(duì)應(yīng)三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a的環(huán)向位置。此外，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的其余后端部沿光軸方向朝后延長(zhǎng)，形成在相關(guān)的一對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a的相對(duì)導(dǎo)向表面15f-S(見圖66)之間。
由于每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f只形成在第三外透鏡筒15上，因此在每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)沒有形成間隙或臺(tái)階，沒有形成一個(gè)延伸到第三外透鏡筒15和螺環(huán)18上方的槽。即使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位置由于每對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a和相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d之間的間隙而稍微變化，每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的相對(duì)導(dǎo)向表面15f-S的形狀保持不變。因此，該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f始終能夠沿光軸方向平滑地導(dǎo)向該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32。
該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f通過(guò)充分利用三對(duì)分別沿光軸方向突出的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a，能夠在光軸方向具有足夠的長(zhǎng)度。如圖60-62所示，該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32在光軸方向的移動(dòng)范圍D1(見圖60)大于第三外透鏡筒15的內(nèi)周表面上一個(gè)區(qū)域在光軸方向的軸向長(zhǎng)度(除了三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a)，在該區(qū)域上可以形成沿光軸方向延伸的槽。具體而言，在圖60和64所示的狀態(tài)，即變焦透鏡71處于圖10所示回縮狀態(tài)下，每個(gè)從動(dòng)滾柱32沿光軸方向向后移動(dòng)到螺環(huán)18的前端和后端之間的一點(diǎn)(回縮點(diǎn))處。但是，因?yàn)槿龑?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a需要分別保持接合在三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d內(nèi)，而每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a沿光軸方向向后延伸到螺環(huán)18的前端和后端之間對(duì)應(yīng)于回縮點(diǎn)的一點(diǎn)處，因此即使三個(gè)從動(dòng)滾柱32被向后推到各自回縮點(diǎn)，三個(gè)從動(dòng)滾柱32也能夠與三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f保持接合。因此，即使與三個(gè)從動(dòng)滾柱32接合(以導(dǎo)向三個(gè)從動(dòng)滾柱32)的導(dǎo)向部分(三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f)只形成在可轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡筒KZ的第三外透鏡筒15上，也能夠沿光軸方向在第三外透鏡筒15和螺環(huán)18的整個(gè)移動(dòng)范圍內(nèi)導(dǎo)向三個(gè)從動(dòng)滾柱32。
即使環(huán)向槽15e與第三外透鏡筒15內(nèi)周表面上的每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f交叉，環(huán)向槽15e也不會(huì)破壞三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的導(dǎo)向作用，因?yàn)樵摥h(huán)向槽15e的深度比每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的深度小。
圖67-68表示一個(gè)與圖64-66主要表示的上述結(jié)構(gòu)相比較的對(duì)比實(shí)例。在該對(duì)比實(shí)例中，前環(huán)15’(對(duì)應(yīng)于變焦透鏡的本實(shí)施例中的第三外透鏡筒15)設(shè)置有一組三個(gè)沿光軸方向線性延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’(在圖67和68中只表示了其中的一個(gè))，同時(shí)后環(huán)18’(對(duì)應(yīng)于變焦透鏡的本實(shí)施例中的螺環(huán)18)設(shè)置有一組三個(gè)沿光軸方向線性延伸的延伸槽18x。一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32’(對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71的本實(shí)施例中的一組三個(gè)從動(dòng)滾柱32)接合在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’或該組三個(gè)延伸槽18x內(nèi)，從而使每個(gè)從動(dòng)滾柱32’能夠沿光軸方向在相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’和相應(yīng)延伸槽18x內(nèi)移動(dòng)。即，該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32’分別可以在前環(huán)15’和后環(huán)18’的范圍內(nèi)延伸的一組三個(gè)槽內(nèi)移動(dòng)。前環(huán)15’和后環(huán)18’通過(guò)前環(huán)15’的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a’和后環(huán)18’的相應(yīng)的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d’彼此接合，其中多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a’分別接合在各轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽內(nèi)。多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a’形成在前環(huán)15’面對(duì)后環(huán)18’前表面的一個(gè)后端表面上，而多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d’形成在后環(huán)18’的前表面上。多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a’和多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d’之間在轉(zhuǎn)動(dòng)方向(圖68中所示的垂直方向)上存在微小間隙。圖67表示三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’和三個(gè)延伸槽18x沿光軸方向準(zhǔn)確對(duì)齊的一種狀態(tài)。
在具有上述結(jié)構(gòu)的對(duì)比實(shí)例中，在圖67所示的狀態(tài)下，如果前環(huán)18’相對(duì)于后環(huán)18’沿圖68中箭頭AR1’所示的方向(圖67和圖68中向下的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，那么由于多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a’和多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18d’之間存在的上述間隙，后環(huán)18’也沿相同的方向稍微轉(zhuǎn)動(dòng)。這使得一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’和一組三個(gè)延伸槽18x不能夠?qū)R。因此，在圖68所示的狀態(tài)下，在每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞操15f’的導(dǎo)向表面和相應(yīng)延伸槽18x的相應(yīng)導(dǎo)向表面之間產(chǎn)生縫隙。該縫隙會(huì)干擾每個(gè)從動(dòng)滾柱32’在相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’和相應(yīng)延伸槽18x內(nèi)沿光軸方向的運(yùn)動(dòng)，不能夠保證每個(gè)從動(dòng)滾柱32’平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。如果該縫隙變大，那么每個(gè)從動(dòng)滾柱32’有可能不能夠在相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’和相應(yīng)延伸槽18x之間移動(dòng)并跨過(guò)二者之間的邊界。
假定去除該組轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’或該組延伸槽18x，以避免在每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’的導(dǎo)向表面和相應(yīng)延伸槽18x的相應(yīng)導(dǎo)向表面之間產(chǎn)生縫隙，那么可能需要另一組轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’或延伸槽18x沿光軸方向加長(zhǎng)。因此，前環(huán)15’或者后環(huán)18’在光軸方向的長(zhǎng)度將增加。例如，如果想要省略該組延伸槽18x，那么就必須朝前加長(zhǎng)每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f’，加長(zhǎng)的長(zhǎng)度相應(yīng)于每個(gè)延伸槽18x的長(zhǎng)度。這就增加了變焦透鏡的尺寸，尤其是增加了它的長(zhǎng)度。
與該對(duì)照實(shí)例相反，在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，沿光軸方向向后延伸的三對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞凸起15a形成在第三外透鏡筒15上，作為使第三外透鏡筒15和螺環(huán)18接合的接合部分，該變焦透鏡的本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f分別始終能夠平穩(wěn)地沿光軸方向?qū)蛉齻€(gè)從動(dòng)滾柱32，并在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生任何縫隙。此外，該變焦透鏡的本實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是不需要沿光軸方向向前加長(zhǎng)第三外透鏡筒15，每一轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f就可以具有足夠的有效長(zhǎng)度。
當(dāng)變焦透鏡71位于廣角端和回縮位置之間時(shí)，對(duì)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱施加一個(gè)方向的力，使它們繞經(jīng)過(guò)一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，將引起凸輪環(huán)11繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，并由于該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與該組三個(gè)通槽14e的前端槽部分14e-3接合而同時(shí)沿光軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)變焦透鏡71位于變焦范圍內(nèi)時(shí)，由于該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與該組三個(gè)通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1接合，凸輪環(huán)11在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，而不沿光軸方向移動(dòng)。由于凸輪環(huán)11在變焦透鏡71準(zhǔn)備照相的狀態(tài)下在軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)，因此凸輪環(huán)11必須沿光軸方向準(zhǔn)確定位于一個(gè)預(yù)定位置處，以確保變焦透鏡71的可移動(dòng)透鏡組如第一透鏡組LG1和第二透鏡組LG2的光學(xué)精度。盡管在凸輪環(huán)11在沿光軸方向的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)凸輪環(huán)11在光軸方向的位置由該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與該組三個(gè)通槽14e的三個(gè)前環(huán)向槽部分14e-1的接合確定，但是，在三個(gè)從動(dòng)滾柱32和前環(huán)向槽部分14e-1之間存在間隙，從而使三個(gè)從動(dòng)滾柱32能夠分別在三個(gè)通槽14e的三個(gè)前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)平穩(wěn)地移動(dòng)。因此，當(dāng)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別接合在該組三個(gè)通槽14e的三個(gè)前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)時(shí)，就必須消除由間隙引起的該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32和該組三個(gè)通槽14e之間的空隙。
用于消除空隙的從動(dòng)偏置環(huán)簧17定位于第三外透鏡筒15內(nèi)，該從動(dòng)偏置環(huán)簧17的支撐結(jié)構(gòu)表示在圖33，35，63和69-72中。最前部的內(nèi)法蘭15h形成在第三外透鏡筒15上，從第三外透鏡筒15內(nèi)周表面的前端徑向向內(nèi)延伸。如圖63所示，從動(dòng)偏置環(huán)簧17是一個(gè)不平整的環(huán)形元件，設(shè)置有多個(gè)沿光軸方向彎曲的能夠沿光軸方向彈性變形的彎頭。更具體而言，從動(dòng)偏置環(huán)簧17的布置應(yīng)當(dāng)能夠使該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a沿光軸方向定位于從動(dòng)偏置環(huán)簧17后端。從動(dòng)偏置環(huán)簧17設(shè)置有一組三個(gè)沿光軸方向向前突出的前凸弧形部分17b。三個(gè)前凸弧形部分17b和三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a交替設(shè)置，形成圖4、14和63所示的從動(dòng)偏置環(huán)簧17。從動(dòng)偏置環(huán)簧17布置在最前部?jī)?nèi)法蘭15h和多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d之間，處于輕微受壓狀態(tài)，以便不會(huì)從第三外透鏡筒15內(nèi)部脫離該透鏡筒。如果該組三個(gè)前凸弧形部分17b被安裝在最前部的內(nèi)法蘭15h和多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d之間，同時(shí)該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a和該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f沿光軸方向?qū)?zhǔn)，那么該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a分別接合在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f的各個(gè)前部，并因此得到支撐。當(dāng)?shù)谝痪€性導(dǎo)向環(huán)14不連接在第三外透鏡筒15上時(shí)，每個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a在光軸方向都與第三外透鏡筒15的最前部?jī)?nèi)法蘭15h間隔開足夠的距離，如圖72所示，以便能夠在一定程度上在相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)移動(dòng)。
當(dāng)?shù)谝痪€性導(dǎo)向環(huán)14連接于第三外透鏡筒15上時(shí)，從動(dòng)偏置環(huán)簧17的該組三個(gè)前凸弧形部分17b由于受到線性導(dǎo)向環(huán)14的前端的向前壓制而朝最前部?jī)?nèi)法蘭15h變形，使該組三個(gè)前凸弧形部分17b的形狀接近平面形狀。當(dāng)從動(dòng)偏置環(huán)簧17按照這種方式變形時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14由于從動(dòng)偏置環(huán)簧17的彈性而朝后偏移，從而固定第一線性導(dǎo)向環(huán)14在光軸方向上相對(duì)于第三外透鏡筒15的位置。同時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向槽14d內(nèi)的前導(dǎo)向表面壓靠在多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d的各個(gè)前表面上，而第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c的各個(gè)后表面沿光軸方向壓靠在第三外透鏡筒15的環(huán)向槽15e內(nèi)的后導(dǎo)向表面上，如圖69所示。同時(shí)，第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前端沿光軸方向位于最前部?jī)?nèi)法蘭15h和多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d之間，而從動(dòng)偏置環(huán)簧17的該組三個(gè)前凸弧形部分17b的前表面并不完全與前內(nèi)法蘭15h壓制接觸。因此，當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，確保在該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a和最前部?jī)?nèi)法蘭15h之間的微小間距，從而使每個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a在相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)沿光軸方向移動(dòng)在一定長(zhǎng)度。此外，如圖35和69所示，朝后延伸的每個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a的頂端(沿光軸方向的后端)位于相應(yīng)的徑向槽14的前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)。
在圖60和64所示的變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，從動(dòng)偏置環(huán)簧17不接觸除第一線性導(dǎo)向環(huán)14之外的任何元件。同時(shí)，盡管接合在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)，但是由于每個(gè)從動(dòng)滾柱32接合在相應(yīng)的后環(huán)向槽部分14e-2內(nèi)，而定位于其后端附近，因此該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32仍然分別遠(yuǎn)離該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a。
沿透鏡筒前伸方向(如圖60-69中向上的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)第三外透鏡筒15，使得該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f分別朝上推動(dòng)該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32，如圖60和69所示，將相應(yīng)通槽14e內(nèi)的每個(gè)從動(dòng)滾柱32從后環(huán)向槽部分14e-2移動(dòng)到傾斜前端槽部分14e-3。由于每個(gè)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3沿一個(gè)方向延伸，該方向上在第一線性導(dǎo)向環(huán)14環(huán)向有一個(gè)元件，光軸方向有一個(gè)元件，因此當(dāng)從動(dòng)滾柱32在相應(yīng)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3內(nèi)朝前環(huán)向槽部分14e-1移動(dòng)時(shí)，每個(gè)從動(dòng)滾柱32沿光軸方向逐漸朝前移動(dòng)。但是，只要從動(dòng)滾柱32位于相應(yīng)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3內(nèi)，那么從動(dòng)滾柱32總是遠(yuǎn)離相應(yīng)壓制凸起17a。這意味著該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32根本就沒有被該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a分別偏置。然而，由于當(dāng)每個(gè)從動(dòng)滾柱32分別接合在后環(huán)向槽部分14e-2或相應(yīng)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3內(nèi)，變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)或從回縮狀態(tài)到準(zhǔn)備攝影狀態(tài)的過(guò)渡狀態(tài)下，因此，即使該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32和該組三個(gè)通槽14e之間的空隙被徹底消除了，也不會(huì)產(chǎn)生任何大的問題。如果有什么不同的話，變焦透鏡71上的負(fù)載將隨每個(gè)從動(dòng)滾柱32的摩擦阻力的減少而減少。
如果該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32借助第三外透鏡筒15沿光軸方向的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)而分別從該組三個(gè)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3移動(dòng)到通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1，那么第一線性導(dǎo)向環(huán)14、第三外透鏡筒15和該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32將位于如圖61和70所示的位置，從而使變焦透鏡71位于廣角端。由于每個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a頂端如上所述位于相應(yīng)徑向槽14的前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)，因此每個(gè)從動(dòng)滾柱32一旦進(jìn)入相應(yīng)的前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)就與相應(yīng)從動(dòng)壓制凸起17a接觸(見圖33，61和70)。這使得每一從動(dòng)滾柱32沿光軸方向朝前壓制每個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a，從而引起從動(dòng)偏置彈簧17進(jìn)一步變形，使該組三個(gè)前凸弧形部分17b更接近平面形狀。同時(shí)，由于從動(dòng)偏置盤簧的彈性，每個(gè)從動(dòng)滾柱32被沿光軸方向壓靠在相應(yīng)前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)的后導(dǎo)向表面，從而分別消除該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32和該組三個(gè)通槽14e之間的空隙。
此后，在變焦透鏡71處于圖61和70所示廣角端位置和處于圖62和71所示的遠(yuǎn)攝端位置之間的變焦操作期間，即使該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32在該組三個(gè)通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)移動(dòng)，由于當(dāng)每個(gè)從動(dòng)滾柱32在僅沿第一線性導(dǎo)向環(huán)14的環(huán)向延伸的相應(yīng)前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi)移動(dòng)時(shí)，每個(gè)從動(dòng)滾柱32并不沿光軸方向在相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)移動(dòng)，因此每個(gè)從動(dòng)滾柱32仍然與相應(yīng)從動(dòng)壓制凸起17a保持接觸。因此，在能夠攝影的變焦透鏡71的變焦范圍內(nèi)，該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32總是被該環(huán)簧17沿光軸方向朝后偏置，這樣就能夠使該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14獲得穩(wěn)定的定位。
沿透鏡筒回縮方向轉(zhuǎn)動(dòng)第三外透鏡筒15，使第一線性導(dǎo)向環(huán)14和該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32按照與上述操作相反的方式操作。在該相反的操作中，每個(gè)從動(dòng)滾柱32一旦通過(guò)相應(yīng)通槽14e內(nèi)對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71廣角端(圖61中相應(yīng)通槽14e內(nèi)每個(gè)從動(dòng)滾柱32的位置)的點(diǎn)(廣角端點(diǎn))，就與相應(yīng)從動(dòng)壓制凸起17a脫離。從廣角端點(diǎn)下降到相應(yīng)通槽14e內(nèi)對(duì)應(yīng)于變焦透鏡71回縮位置(圖60中相應(yīng)通槽14e內(nèi)每個(gè)從動(dòng)滾32的位置)的點(diǎn)(回縮點(diǎn))，該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32各自都沒有受到來(lái)自該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a的壓力。如果該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a不給該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32施加任何壓力，那么當(dāng)每個(gè)從動(dòng)滾柱32在相應(yīng)通槽14e內(nèi)移動(dòng)時(shí)，每個(gè)從動(dòng)滾柱32的摩擦阻力變小。因此，變焦電機(jī)150上的負(fù)載隨每個(gè)從動(dòng)滾柱32的摩擦阻力的減少而減少。
從上述描述中可以理解，當(dāng)變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)，該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a分別被沿光軸方向固定在該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)三個(gè)從動(dòng)滾柱32的位置處，在由該組三個(gè)通槽14e的傾斜前端槽部分14e-3導(dǎo)向而沿光軸方向向前移動(dòng)的三個(gè)從動(dòng)滾柱32到達(dá)軸向固定位置處(即在前環(huán)向槽部分14e-1內(nèi))轉(zhuǎn)動(dòng)范圍內(nèi)的各個(gè)攝影位置之后，該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a隨即自動(dòng)地向后偏置三個(gè)從動(dòng)滾柱32，使該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32壓靠在三個(gè)通槽14e的前環(huán)向槽部分14e-1的后導(dǎo)向表面上。采用這種構(gòu)造，可以通過(guò)采用單個(gè)偏置元件的一種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)消除該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32和該組三個(gè)通槽14e之間的空隙，該單個(gè)偏置元件是從動(dòng)偏置環(huán)簧17。此外，由于從動(dòng)偏置環(huán)簧17是一種沿內(nèi)周表面布置的很簡(jiǎn)單的環(huán)形元件，以及該組三個(gè)從動(dòng)壓制凸起17a分別定位于該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽15f內(nèi)，因此從動(dòng)偏置環(huán)簧17在變焦透鏡71內(nèi)占用很少的空間。因此，盡管構(gòu)造小而簡(jiǎn)單，但是從動(dòng)偏置環(huán)簧17能夠在變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影的狀態(tài)下使凸輪環(huán)11穩(wěn)定地沿光軸方向精確定位于預(yù)定固定位置。這就保證了攝影光學(xué)系統(tǒng)如第一透鏡組LG1和第二透鏡組LG2的光學(xué)精度。此外，由于該組三個(gè)前凸弧形部分17b被簡(jiǎn)單地保持和支撐在最前部的內(nèi)法蘭15h和多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d之間，因此容易拆卸從動(dòng)偏置環(huán)簧17。
從動(dòng)偏置環(huán)簧17不僅具有沿光軸方向偏置該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32，在光軸方向上精確定位凸輪環(huán)11相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14的位置的作用，而且具有沿光軸方向向后偏置第一線性導(dǎo)向環(huán)14，在光軸方向上穩(wěn)定定位第一線性導(dǎo)向環(huán)14相對(duì)于第三外透鏡筒15的位置的作用。當(dāng)多個(gè)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起15d和環(huán)向槽14d彼此接合，如圖69-72所示可沿光軸方向相對(duì)于彼此稍作移動(dòng)時(shí)，盡管第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和環(huán)向15e彼此接合，可以沿光軸方向相對(duì)于彼此稍作移動(dòng)，但是由于第一線性導(dǎo)向環(huán)14的前端接觸從動(dòng)偏置環(huán)簧17，被該從動(dòng)偏置環(huán)簧17沿光軸方向向后偏置，因此能夠消除第二組相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向凸起14c和環(huán)向槽15e之間的空隙以及多個(gè)相對(duì)導(dǎo)向凸起15d和環(huán)向槽14d之間的空隙。因此，在將凸輪環(huán)11、第一線性導(dǎo)向環(huán)14和第三外透鏡筒15三個(gè)環(huán)形元件看作一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)前伸/轉(zhuǎn)動(dòng)回縮單元的情況下，通過(guò)一個(gè)單個(gè)偏置元件——從動(dòng)偏置環(huán)簧17就能夠消除整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)前伸/轉(zhuǎn)動(dòng)回縮單元內(nèi)的所有不同的空隙。這樣就得到了一個(gè)十分簡(jiǎn)單的空隙消除結(jié)構(gòu)。
圖73-75表示線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)元件的剖面圖，該線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)用于沿光軸方向線性導(dǎo)向第一外透鏡筒12(支撐第一透鏡組LG1)和第二透鏡組活動(dòng)框8(支撐第二透鏡組LG2)，而不使第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動(dòng)框8繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。圖76-78表示該線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)元件的軸測(cè)透視圖。圖73、74、75分別表示當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端、遠(yuǎn)攝端以及回縮狀態(tài)時(shí)的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。在圖73-75所示的每幅剖面圖中，為了便于說(shuō)明，線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的元件用截面線畫出陰影。此外，在圖73-75的每幅剖面圖中，為了便于說(shuō)明，所有轉(zhuǎn)動(dòng)元件中只有凸輪環(huán)用虛線將截面線畫出。
凸輪環(huán)11是一種雙側(cè)有槽的凸輪環(huán)，其外環(huán)表面上設(shè)置有用于按照預(yù)定移動(dòng)方式移動(dòng)第一外透鏡筒12的該組三個(gè)外凸輪槽11b，凸輪環(huán)11的內(nèi)環(huán)表面設(shè)置有多個(gè)用于按照預(yù)定移動(dòng)方式移動(dòng)第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)凸輪槽11a(11a-1，11a-2)。因此，第一外透鏡筒12沿徑向定位于凸輪環(huán)11外側(cè)，而第二透鏡組活動(dòng)框8沿徑向定位于凸輪環(huán)11內(nèi)側(cè)。另一方面，用于線性導(dǎo)向第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動(dòng)框8，且不使第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動(dòng)框8繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的第一線性導(dǎo)向環(huán)14，沿徑向定位于凸輪環(huán)外側(cè)。
在第一線性導(dǎo)向環(huán)14、第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動(dòng)框8之間具有上述位置關(guān)系的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，第一線性導(dǎo)向環(huán)14直接沿光軸方向引導(dǎo)第二外透鏡筒13(用作沿光軸方向線性引導(dǎo)第一外透鏡筒12，且不使第一外透鏡筒12繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的線性導(dǎo)向元件)和第二線性導(dǎo)向環(huán)10(用作沿光軸方向線性地引導(dǎo)第二透鏡組活動(dòng)框8，而不使第二透鏡組活動(dòng)框8繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的線性導(dǎo)向元件)，且不使它們繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。第二外透鏡筒13徑向位于凸輪環(huán)11和第一線性導(dǎo)向環(huán)14之間，通過(guò)形成在第二外透鏡筒13外周表面上的該組六個(gè)徑向凸起13a分別與該組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g的接合而沿光軸方向線性移動(dòng)，而不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，通過(guò)形成在第二外透鏡筒13內(nèi)周表面上的該組三個(gè)線性導(dǎo)槽13b分別與第一外透鏡筒12的該組三個(gè)接合凸起12a的接合，第二外透鏡筒13沿光軸方向線性地引導(dǎo)第一外透鏡筒12，而不使其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面，至于第二線性導(dǎo)向環(huán)10，為了使第一線性導(dǎo)向環(huán)14引導(dǎo)位于凸輪環(huán)11內(nèi)的第二透鏡組活動(dòng)框8，環(huán)部10b位于凸輪環(huán)后面，從環(huán)部10b向外徑向突出形成該組三個(gè)分叉凸起10a，并分別接合在該組三對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f內(nèi)，沿光軸方向從環(huán)部10b向前突出形成該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c，其分別與該組三個(gè)導(dǎo)槽8a接合。
圖73-75所示的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)狀態(tài)下，兩個(gè)線性導(dǎo)向外部和內(nèi)部可移動(dòng)元件(第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動(dòng)框8)分別位于雙側(cè)開槽的凸輪環(huán)(凸輪環(huán)11)的外部和內(nèi)部，線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的主要線性導(dǎo)向元件(第一線性導(dǎo)向環(huán)14)位于凸輪環(huán)外部，當(dāng)一個(gè)線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的狀態(tài)與上述狀態(tài)類似時(shí)，作為外部可移動(dòng)元件的輔助線性導(dǎo)向元件(對(duì)應(yīng)第二外透鏡筒13)位于凸輪環(huán)外側(cè)，同時(shí)，由輔助線性導(dǎo)向元件沿光軸方向線性導(dǎo)向而不轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)線性導(dǎo)向的可移動(dòng)元件(對(duì)應(yīng)第一外透鏡筒12)上設(shè)置有一組線性導(dǎo)向部分，用于沿光軸方向線性引導(dǎo)位于凸輪環(huán)內(nèi)部的作為內(nèi)部移動(dòng)元件(對(duì)應(yīng)于第二透鏡組活動(dòng)框8)的可移動(dòng)元件，但不使該可移動(dòng)元件在常規(guī)變焦透鏡中轉(zhuǎn)動(dòng)。換句話說(shuō)，在這種常規(guī)變焦透鏡的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)中，上述外部可移動(dòng)元件的每組線性導(dǎo)向部分都從凸輪環(huán)外部向內(nèi)部延伸到凸輪環(huán)內(nèi)部，并通過(guò)單個(gè)路徑與內(nèi)部可移動(dòng)元件接合。采用這類常規(guī)線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，當(dāng)分別位于凸輪環(huán)外部和內(nèi)部的兩個(gè)線性導(dǎo)向可移動(dòng)元件之間沿光軸方向的相對(duì)速度快時(shí)，由線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的外部和內(nèi)部可移動(dòng)元件的線性導(dǎo)向操作而產(chǎn)生的阻力增加。此外，由于內(nèi)部可移動(dòng)元件是沿光軸方向通過(guò)外部可移動(dòng)元件被間接無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)線性引導(dǎo)，因此以高運(yùn)動(dòng)精度無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)地沿光軸方向線性導(dǎo)向內(nèi)部可移動(dòng)元件十分困難。
與這種常規(guī)線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)相反，采用圖73-75所示變焦透鏡71的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)當(dāng)?shù)诙€性導(dǎo)向環(huán)10與該組三對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f接合時(shí)，其中第二線性導(dǎo)向環(huán)10用作一個(gè)沿光軸方向線性導(dǎo)向第二透鏡組活動(dòng)框8(位于凸輪環(huán)11內(nèi)部)而不讓其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的線性導(dǎo)向元件，使第二外透鏡筒13與該組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g接合，其中第二外透鏡筒13用作一個(gè)沿光軸方向線性引導(dǎo)第一外透鏡筒12(位于凸輪環(huán)11外部)而不讓其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的線性導(dǎo)向元件，從而由第一線性導(dǎo)向環(huán)14通過(guò)兩條路徑直接引導(dǎo)第二外透鏡筒13和第二線性導(dǎo)向環(huán)10，這兩條路徑是從該組三對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f延伸到該組三個(gè)分叉凸起10a的第一路徑(內(nèi)路)，和從該組六個(gè)第二線性導(dǎo)槽14g延伸到該組六個(gè)徑向凸起13a的第二路徑(外路)，這樣得到的結(jié)構(gòu)能夠避免上述阻力問題。此外，同時(shí)直接引導(dǎo)每個(gè)第二線性導(dǎo)向環(huán)10和第二外透鏡筒13的第一線性導(dǎo)向環(huán)14，實(shí)際上由第二線性導(dǎo)向環(huán)10和第二外透鏡筒13加強(qiáng)。這種結(jié)構(gòu)容易使線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)確保足夠的強(qiáng)度。
此外，采用其間形成有相關(guān)第二線性導(dǎo)槽14g的兩個(gè)相對(duì)側(cè)壁，形成每對(duì)第一線性導(dǎo)槽14f，用于沿光軸方向線性引導(dǎo)第二線性導(dǎo)向環(huán)10而不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)第二線性導(dǎo)向環(huán)10。該結(jié)構(gòu)在的優(yōu)點(diǎn)是使線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且不會(huì)嚴(yán)重影響第一線性導(dǎo)向環(huán)14的強(qiáng)度。
下面將詳細(xì)描述凸輪環(huán)11和第二透鏡組活動(dòng)框8之間的關(guān)系。如上所述，形成在凸輪環(huán)11內(nèi)周表面上的多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a由形成在不同位置的三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2組成，其中后內(nèi)凸輪槽11a-2形成在光軸方向上三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1后面的不同環(huán)向位置。如圖17所示，每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2都形成為一個(gè)不連續(xù)的凸輪槽。凸輪環(huán)11的全部六個(gè)凸輪槽該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2分別示蹤形狀和尺寸相同的六個(gè)參考凸輪圖“VT”。每個(gè)參考凸輪圖VT代表該三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中每個(gè)凸輪槽的形狀，并包括一個(gè)透鏡筒操作部分和一個(gè)透鏡筒安裝/拆卸部分，其中透鏡筒操作部分由一個(gè)變焦部分和一個(gè)透鏡筒回縮部分構(gòu)成。該透鏡筒操作部分用作控制第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于凸輪環(huán)11運(yùn)動(dòng)的控制部分，其不同于只在安裝和拆卸變焦透鏡71時(shí)使用的透鏡筒安裝/拆卸部分。變焦部分用作控制第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于凸輪環(huán)11運(yùn)動(dòng)，尤其是控制第二透鏡組活動(dòng)框8從對(duì)應(yīng)變焦透鏡71廣角端的位置移動(dòng)到對(duì)應(yīng)變焦透鏡71遠(yuǎn)攝端的位置的控制部分，該控制部分不同于透鏡筒回縮部分。如果把光軸方向上的每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和其后面的后內(nèi)凸輪槽11a-2看作一對(duì)，那么就可以說(shuō)在凸輪環(huán)11的環(huán)向等間距地設(shè)置有用于引導(dǎo)第二透鏡組LG2的三對(duì)內(nèi)凸輪槽11a。
如圖17所示，該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的參考凸輪圖VT在光軸方向(圖17所示水平方向)上的軸向長(zhǎng)度W1相當(dāng)于該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的參考凸輪圖VT在光軸方向上的軸向長(zhǎng)度，該軸向長(zhǎng)度大于凸輪環(huán)11沿光軸方向的長(zhǎng)度W2。在該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1(或后內(nèi)凸輪槽11a-2)的參考凸輪圖VT的軸向長(zhǎng)度W1中，變焦部分沿光軸方向的長(zhǎng)度由圖17中長(zhǎng)度W3表示，該長(zhǎng)度僅大致等于凸輪環(huán)11的長(zhǎng)度W2。這意味著如果根據(jù)常規(guī)的凸輪槽成形方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中一組完全示蹤一組對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)凸輪圖的長(zhǎng)凸輪槽形成在凸輪環(huán)周表面上，那么凸輪環(huán)11的本實(shí)施例中的每一組凸輪槽都不能夠獲得足夠的長(zhǎng)度。根據(jù)變焦透鏡的本實(shí)施例的凸輪機(jī)構(gòu)，不用增加凸輪環(huán)11沿光軸方向的長(zhǎng)度就可以保證第二透鏡組活動(dòng)框8沿光軸方向有足夠的運(yùn)動(dòng)范圍。這種凸輪機(jī)構(gòu)的詳細(xì)情況將在下面進(jìn)行討論。
每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1不覆蓋相應(yīng)參考凸輪圖VT的全部區(qū)域，同時(shí)每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2也不覆蓋相應(yīng)參考凸輪圖VT的全部區(qū)域。包括在相應(yīng)參考凸輪圖VT中的每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的區(qū)域與包括在相應(yīng)參考凸輪圖VT內(nèi)的每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的區(qū)域有部分不同。每個(gè)參考凸輪圖VT大致分成四個(gè)部分第一部分VT1至第四部分VT2。第一部分VT1在光軸方向上延伸。第二部分VT2從位于第一部分VT1后端的第一拐點(diǎn)VTh延伸到光軸方向上位于第一拐點(diǎn)VTh后面的第二拐點(diǎn)VTm。第三部分VT3從第二拐點(diǎn)VTm延伸到光軸方向上位于第二拐點(diǎn)VTm前面的第三拐點(diǎn)VTn。第四部分VT4從第三拐點(diǎn)VTn延伸。第四部分VT4僅在安裝和拆卸變焦透鏡71時(shí)使用，并且包括在每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2內(nèi)。每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1形成在凸輪環(huán)11的前端附近，其不包括整個(gè)第一部分VT1和一部分第二部分VT2，包括位于第二部分VT2中間點(diǎn)處的一個(gè)前端開口R1，以便使該前端開口R1開在凸輪環(huán)11的前端表面上。另一方面，每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2形成在凸輪環(huán)11的后端附近，不包括第二部分VT2的毗連部分以及在第二拐點(diǎn)VTm相反側(cè)上的第三部分VT3。此外，每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2在形成時(shí)包括位于第一部分VT1前端的一個(gè)前端開口R4(對(duì)應(yīng)于上述前開口端部11a-2x)，從而使前端開口R4開在凸輪環(huán)11的前端表面上。在相應(yīng)參考凸輪圖VT上的每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的缺少部分包括在光軸方向上位于前內(nèi)凸輪槽11a-1后面的相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2內(nèi)，而在相應(yīng)參考凸輪圖VT上的每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的缺少部分包括在光軸方向上位于后內(nèi)凸輪槽11a-2前面的相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1內(nèi)。即，如果每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2組合成單個(gè)凸輪槽，該單個(gè)凸輪槽將包括一個(gè)參考凸輪圖VT的所有部分。換句話說(shuō)，每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2中的一個(gè)凸輪槽由另一個(gè)來(lái)補(bǔ)充。每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的寬度和每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2的寬度相同。
同時(shí)，如圖19所示，分別與多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a接合的多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b，由形成在不同環(huán)向位置處的該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1，和形成在光軸方向上該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1后面的不同環(huán)向位置處的該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2構(gòu)成，其中每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1，以及在光軸方向上該前凸輪從動(dòng)件后面的后凸輪從動(dòng)件8b-2也象每對(duì)內(nèi)凸輪槽11a那樣成對(duì)設(shè)置。確定三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2之間沿光軸方向的空隙，使該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1分別與該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1接合，從而使三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別與該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2接合。每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1的直徑與每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2的直徑相同。
圖79表示當(dāng)變焦透鏡71處于圖10所示回縮狀態(tài)時(shí)，多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a和多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b之間的位置關(guān)系。當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1位于相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1內(nèi)第三拐點(diǎn)VTn附近，而每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2位于相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2內(nèi)第三拐點(diǎn)VTn附近。由于每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中各有一部分位于第三拐點(diǎn)VTn附近，因此每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別與相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2接合。
在圖79所示回縮狀態(tài)下沿透鏡筒前伸方向(圖79所示的向上的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)11，通過(guò)相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2，分別沿光軸方向向后引導(dǎo)每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2，使其在第三部分VT3上朝向第二拐點(diǎn)移動(dòng)。在每個(gè)凸輪從動(dòng)件8b運(yùn)動(dòng)的中間，由于每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2不包括第二部分VT2和第三部分VT3在位于第二拐點(diǎn)VTm相對(duì)側(cè)上的毗鄰部分，因此每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2通過(guò)其開在凸輪環(huán)11后端表面上的第一后端開口R3脫離相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2。同時(shí)，由于每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1包括一個(gè)在光軸方向的后部，該部分對(duì)應(yīng)于每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2在光軸方向的缺少的后部，因此每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1與相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1保持接合。在每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2通過(guò)第一后端開口R3與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2脫離時(shí)和脫離之后，僅由于每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1與相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1的接合，第二透鏡組活動(dòng)框8就借助凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿光軸方向移動(dòng)。
圖80表示當(dāng)變焦透鏡71處于圖9中攝影光軸Z1下方所示的廣角端時(shí)，多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a和多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b之間的位置關(guān)系。在所示低于圖9中攝影光軸Z1的狀態(tài)下，每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1位于第二部分VT2內(nèi)，稍微超過(guò)第二拐點(diǎn)VTm。盡管每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2通常通過(guò)上述第一后端開口R3脫離相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2，但是由于位于后凸輪從動(dòng)件8b-2前面的相應(yīng)前凸輪從動(dòng)件8b-1與相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1保持接合，因此每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2保持在相應(yīng)參考凸輪圖VT內(nèi)。
在圖80所示變焦透鏡71處于廣角端的狀態(tài)下，沿透鏡筒前伸方向(圖80中所示向上的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)11，通過(guò)相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1沿光軸方向向前引導(dǎo)每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1，使其在第二部分VT2上朝第一部分VT1移動(dòng)。隨著每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1向前移動(dòng)，當(dāng)前與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2脫離的每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2在第二部分VT2上朝第一部分VT1移動(dòng)，很快進(jìn)入形成在凸輪環(huán)11后端表面上的第二后端開口R2內(nèi)，重新與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2接合。在每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2重新接合時(shí)或接合后，每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別由相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2導(dǎo)向。但是，在每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2重新接合之后，由于缺少位于相應(yīng)參考凸輪圖VT上的每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的前端部，因此每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1通過(guò)前端開口R1脫離相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1。此時(shí)，由于每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2在光軸方向包括有一個(gè)前端部分，該前端部分對(duì)應(yīng)于每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1在光軸方向上的缺少的前端部分，因此每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2保持接合。在每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1通過(guò)前端開口R1與相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1脫離時(shí)或脫離后，僅由于每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2的接合，第二透鏡組活動(dòng)框8通過(guò)凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿光軸方向移動(dòng)。
圖81表示當(dāng)變焦透鏡71處于圖9中上述攝影光軸Z1上方所示的遠(yuǎn)攝端時(shí)，多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a和多個(gè)凸輪從動(dòng)件8之間的位置關(guān)系。在圖9中高于攝影光軸Z1部分所表示的狀態(tài)下，每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1位于第二部分VT2內(nèi)，第一拐點(diǎn)VTh附近。盡管每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1當(dāng)前通過(guò)上述前端開口R1與相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1脫離，但是由于位于前凸輪從動(dòng)件8b-1之后的相應(yīng)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2保持接合，因此每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1保持在相應(yīng)參考凸輪圖VT上。
在圖81所示變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端狀態(tài)下，進(jìn)一步沿透鏡筒前伸方向(圖81所示向上的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)11，使每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2通過(guò)第一拐點(diǎn)VTh進(jìn)入第一部分VT1，如圖82所示。此時(shí)，每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1已經(jīng)脫離相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1，只有每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與沿光軸方向延伸的相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的前端部分(第一部分VT1)接合，從而能夠沿光軸方向從凸輪環(huán)11前部將第二透鏡組活動(dòng)框8從凸輪環(huán)11上拆卸下來(lái)，進(jìn)而通過(guò)前端開口R4從相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2上拆卸每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2。因此，圖82表示凸輪環(huán)11和第二透鏡組活動(dòng)框8安裝在一起和彼此拆開的狀態(tài)。
如上所述，在變焦透鏡的本實(shí)施例中，參考凸輪圖VT相同的每對(duì)凸輪槽，即沿光軸方向在凸輪環(huán)11的不同點(diǎn)處形成每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2；此外，形成每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的后內(nèi)凸輪槽11a-2，使前內(nèi)凸輪槽11a-1的一端開口在凸輪環(huán)11的前端表面，其中前內(nèi)凸輪槽11a-1不包括整個(gè)相應(yīng)參考凸輪圖VT，還使后內(nèi)凸輪槽11a-2的一端開口在凸輪環(huán)11的后端表面，其中后內(nèi)凸輪槽11a-2不包括整個(gè)相應(yīng)參考凸輪圖VT；此外，前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2之中的一個(gè)由另一個(gè)補(bǔ)充，以便包括整個(gè)相應(yīng)參考凸輪圖VT。此外，當(dāng)?shù)诙哥R組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的前界限時(shí)(對(duì)應(yīng)于圖9中高于攝影光軸Z1部分所表示的狀態(tài)，該狀態(tài)下變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端)，只有每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2接合，而當(dāng)?shù)诙哥R組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限時(shí)(對(duì)應(yīng)于圖9中低于攝影光軸Z1部分所表示的狀態(tài)，該狀態(tài)下變焦透鏡71處于廣角端)，只有每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1與相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1接合。采用這種結(jié)構(gòu)，可以使第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向上獲得比凸輪環(huán)11的移動(dòng)范圍更大的足夠的移動(dòng)范圍。即，不用犧牲第二透鏡組活動(dòng)框8的移動(dòng)范圍就能夠減少凸輪環(huán)11在光軸方向的長(zhǎng)度，該第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向上通過(guò)第二透鏡框6支撐第二透鏡組LG2。
在具有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)和一個(gè)驅(qū)動(dòng)元件的典型凸輪機(jī)構(gòu)中，其中該可轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)上形成有一組凸輪槽，該驅(qū)動(dòng)元件有一組分別與該組凸輪槽接合的凸輪從動(dòng)件，由于凸輪環(huán)上每個(gè)凸輪槽相對(duì)于該凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的傾斜度變小，即由于每個(gè)凸輪槽的延伸方向接近凸輪環(huán)的環(huán)向方向，所以每單位凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)量的每個(gè)凸輪從動(dòng)件的移動(dòng)量減少，從而能夠通過(guò)凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)以更高的定位精度移動(dòng)該驅(qū)動(dòng)元件。此外，由于凸輪環(huán)上每個(gè)凸輪槽相對(duì)于凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的傾斜度變小，因此凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到的阻力變小，因此使凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩變小。驅(qū)動(dòng)力矩減少使得凸輪機(jī)構(gòu)的元件耐久性增加，且使用于驅(qū)動(dòng)凸輪環(huán)的電機(jī)的功率消耗減少，因而能夠采用小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪環(huán)，從而減小了透鏡筒的尺寸。盡管已經(jīng)知道考慮各種因素如凸輪環(huán)外周或內(nèi)周表面的有效面積和凸輪環(huán)最大轉(zhuǎn)角來(lái)確定凸輪槽的實(shí)際輪廓，但卻通常是凸輪槽有上述傾向的情況。
如上所述，如果將每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和在光軸方向上位于其后的后內(nèi)凸輪槽11a-2看作一對(duì)(組)，那么就可以說(shuō)在凸輪環(huán)11上，沿其環(huán)向等間距地設(shè)置有用于引導(dǎo)第二透鏡組LG2的三對(duì)(組)內(nèi)凸輪槽11a。同樣，如果將每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和在光軸方向上位于其后的后凸輪從動(dòng)件8b-2看作一對(duì)(組)，那么就可以說(shuō)在第二透鏡組活動(dòng)框8上，沿其環(huán)向等間距地設(shè)置有三對(duì)(組)凸輪從動(dòng)件8b。至于多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a的參考凸輪圖VT，如果在凸輪環(huán)11內(nèi)周表面上，沿凸輪環(huán)11內(nèi)周表面上的一條沿凸輪環(huán)11環(huán)向延伸的線，只布置三個(gè)參考凸輪圖，那么盡管每個(gè)參考凸輪圖VT為波浪形，但是三個(gè)參考凸輪圖VT在凸輪環(huán)11的內(nèi)周表面上也不會(huì)相互干擾。但是，在變焦透鏡的該實(shí)施例中，由于必須在凸輪環(huán)11內(nèi)周表面的前、后部分上，沿光軸方向分別獨(dú)立形成三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)的三個(gè)后凸輪槽(三個(gè)不連續(xù)的后凸輪槽)11a-2總共六個(gè)凸輪槽，因此為了縮短凸輪環(huán)11在光軸方向的長(zhǎng)度，從而減少變焦透鏡71的長(zhǎng)度，必須在凸輪環(huán)11內(nèi)周表面上總共布置六個(gè)參考凸輪圖VT。盡管六個(gè)內(nèi)凸輪槽11a-1和11a-2中每個(gè)凸輪槽都比參考凸輪圖VT短，但是通常的情況是，當(dāng)凸輪槽數(shù)量大時(shí)，則凸輪環(huán)11上內(nèi)凸輪槽11a-1和11a-2的間距更緊密。因此，如果凸輪槽數(shù)量大，那么就很難做到既要在凸輪環(huán)上形成凸輪槽，又要使凸輪槽不相互干擾。為了防止該問題出現(xiàn)，已經(jīng)按照慣例增加了每個(gè)凸輪槽相對(duì)于凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的傾斜度(即，使每個(gè)凸輪槽的延伸方向接近凸輪環(huán)的環(huán)向方向)，或增加凸輪環(huán)的直徑來(lái)擴(kuò)大凸輪環(huán)上形成凸輪槽的圓周表面的面積。但是，就達(dá)到凸輪環(huán)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)元件的高定位精度和節(jié)省用于轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)的驅(qū)動(dòng)力矩而言，不希望增加每個(gè)凸輪槽的傾斜度，此外，由于會(huì)增加變焦透鏡的尺寸，因此也不希望增加凸輪環(huán)的直徑。
與這種傳統(tǒng)做法相反，根據(jù)該變焦透鏡的本實(shí)施例，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了下述事實(shí)當(dāng)每對(duì)凸輪從動(dòng)件(每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和相應(yīng)的后凸輪從動(dòng)件8b-2)中的一個(gè)凸輪從動(dòng)件與相應(yīng)的內(nèi)凸輪槽11a-1或11a-2保持接合，同時(shí)另一個(gè)凸輪從動(dòng)件8b-1或8b-2通過(guò)前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2之間的交叉點(diǎn)時(shí)，只要六個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(11a-1和11a-2)的參考凸輪圖VT相同，那么即使每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1與三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中一個(gè)凸輪槽相交，也能夠保持凸輪機(jī)構(gòu)的基本工作特性。基于這個(gè)事實(shí)，每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中與該槽相鄰的一個(gè)后內(nèi)凸輪槽，在凸輪環(huán)11的環(huán)向彼此相鄰，并有意相互交叉，而不改變每個(gè)參考凸輪圖VT的形狀，也不增加凸輪環(huán)11的直徑。更具體而言，如果三對(duì)內(nèi)凸輪槽11a分別作為第一對(duì)凸輪槽G1，第二對(duì)凸輪槽G2和第三對(duì)凸輪槽G3，如圖17所示，那么沿凸輪環(huán)11的環(huán)向彼此相鄰的第一對(duì)凸輪槽G1的前內(nèi)凸輪槽11a-1和第二對(duì)凸輪槽G2的后內(nèi)凸輪槽11a-2彼此相交，沿凸輪環(huán)11的環(huán)向彼此相鄰的第二對(duì)凸輪槽G2的第一內(nèi)凸輪槽11a-1和第三對(duì)凸輪槽G3的后內(nèi)凸輪槽11a-2彼此相交，沿凸輪環(huán)11的環(huán)向彼此相鄰的第三對(duì)凸輪槽G3的前內(nèi)凸輪槽11a-1和第一對(duì)凸輪槽G1的后內(nèi)凸輪槽11a-2彼此相交。
為了使每對(duì)凸輪從動(dòng)件(每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和相應(yīng)的后凸輪從動(dòng)件8b-2)中的一個(gè)凸輪從動(dòng)件與相應(yīng)內(nèi)凸輪槽11a-1或者11a-2，在另外的凸輪從動(dòng)件8b-1或者8b-2通過(guò)前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2之間的交叉點(diǎn)時(shí)，保持恰當(dāng)?shù)慕雍?，第一到第三?duì)凸輪槽G1、G2、G3中每對(duì)槽的前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2不僅形成在光軸方向的不同軸向位置處，而且形成在凸輪環(huán)11的環(huán)向的不同位置處。第一到第三對(duì)凸輪槽G1、G2、G3中每對(duì)槽的前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2之間在凸輪環(huán)11的環(huán)向的位置差在圖17中用“HJ”表示。該位置差改變前內(nèi)凸輪槽11a-1和后內(nèi)凸輪槽11a-2在凸輪環(huán)11的環(huán)向的交叉點(diǎn)。因此，在第一到第三對(duì)凸輪槽G1、G2、G3的每對(duì)槽中，交叉點(diǎn)位于前內(nèi)凸輪槽11a-1的第三部分VT3上的第二拐點(diǎn)VTm附近，也位于第一部分VT1前端處的前端開口R4(前開口端部分11a-2x)、第一拐點(diǎn)VTh附近。
從上述描述中可以理解，通過(guò)按照上述方式形成該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2，在該組三個(gè)前內(nèi)凸輪從動(dòng)件8b-1通過(guò)該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1內(nèi)的交叉點(diǎn)時(shí)，該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2與該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2保持接合，從而使該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1能夠分別通過(guò)這些交叉點(diǎn)，而不會(huì)與該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1脫離(見圖83)。盡管每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1具有位于變焦部分和透鏡筒回縮部分之間，即在透鏡筒操作部分內(nèi)的交叉點(diǎn)，但是不管每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1是否存在一部分包括交叉點(diǎn)的槽，變焦透鏡71都能夠可靠地與凸輪環(huán)一起前伸和回縮。
盡管當(dāng)每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2到達(dá)如圖82所示的后內(nèi)凸輪槽11a-2內(nèi)的交叉點(diǎn)時(shí)，每個(gè)前內(nèi)凸輪從動(dòng)件8b-1已經(jīng)脫離相應(yīng)的前內(nèi)凸輪槽11a-1，但是該交叉點(diǎn)位于透鏡筒安裝/拆卸部分內(nèi)，即在透鏡筒操作部分之外，因此每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2不處于從凸輪環(huán)獲得轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)。因此，對(duì)于該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2，在變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)，不必要考慮每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2在凸輪槽內(nèi)的交叉點(diǎn)處與相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2脫離的可能性。
每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1的交叉點(diǎn)位于該前內(nèi)凸輪槽11a-1的一部分內(nèi)，相應(yīng)的前凸輪從動(dòng)件8b-1通過(guò)該交叉點(diǎn)在變焦透鏡71處于圖79所示的回縮狀態(tài)和圖80所示的廣角端狀態(tài)之間進(jìn)行狀態(tài)交換，而每個(gè)后凸輪槽11a-2中的交叉點(diǎn)位于上述透鏡筒安裝/拆卸部分內(nèi)。因此，在變焦范圍處于廣角端和遠(yuǎn)攝端之間，每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1或者每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中都沒有交叉點(diǎn)。這樣，不管凸輪槽之間是否存在交叉點(diǎn)，都能夠保證在變焦透鏡71的變焦操作期間以高定位精度驅(qū)動(dòng)第二透鏡組LG2。
即，通過(guò)調(diào)節(jié)上述位置差b，能夠改變每個(gè)凸輪從動(dòng)件與相應(yīng)凸輪槽的接合時(shí)間和脫離時(shí)間。此外，通過(guò)調(diào)節(jié)上述位置差b，可以使兩個(gè)凸輪槽(11a-1和11a-2)之間的交叉點(diǎn)位于槽中不會(huì)對(duì)變焦操作產(chǎn)生不利影響的一個(gè)適當(dāng)部分內(nèi)。
從上述描述中可以理解，在該變焦透鏡的該實(shí)施例中，通過(guò)有意使在凸輪環(huán)11的環(huán)向彼此相鄰的每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1與該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2毗鄰該前內(nèi)凸輪槽的一個(gè)后內(nèi)凸輪槽交叉，以及進(jìn)一步通過(guò)不僅在光軸方向的不同軸向位置處，而且在凸輪環(huán)11的環(huán)向的不同位置處形成每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2，將每個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1和每個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2以節(jié)省空間又不會(huì)破壞驅(qū)動(dòng)第二透鏡組LG2定位精度的方式，成功的布置在凸輪環(huán)11的內(nèi)周表面上。因此，不僅能夠減少凸輪環(huán)11在光軸方向的長(zhǎng)度，而且能夠減少凸輪環(huán)11的直徑。
利用凸輪環(huán)11的上述結(jié)構(gòu)，第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向的運(yùn)動(dòng)量比變焦透鏡長(zhǎng)度大。但是傳統(tǒng)的方法通常很難通過(guò)一個(gè)小型線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)引導(dǎo)這樣一個(gè)在光軸方向線性移動(dòng)范圍大的活動(dòng)元件，同時(shí)又不使該活動(dòng)元件繞光軸轉(zhuǎn)動(dòng)。在變焦透鏡的該實(shí)施例中，能夠沿光軸方向線性可靠地引導(dǎo)第二透鏡軸活動(dòng)框8，同時(shí)又不使其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)也不增加第二透鏡組活動(dòng)框8的尺寸。
從圖73-75和79-82中可以看出，第二線性導(dǎo)向環(huán)10不相對(duì)于凸輪環(huán)11沿光軸方向移動(dòng)。這是因?yàn)榈诙€性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b的不連續(xù)的外邊緣與凸輪環(huán)11的不連續(xù)的環(huán)向槽11e接合，能夠相對(duì)于凸輪環(huán)11繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而不能夠相對(duì)于凸輪環(huán)11沿光軸方向移動(dòng)。另一方面，在變焦透鏡71從回縮位置通過(guò)廣角端到遠(yuǎn)攝端的操作范圍內(nèi)，當(dāng)該變焦透鏡71處于廣角端附近的一個(gè)焦距時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限處，而當(dāng)變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的前界限處。更具體而言，當(dāng)每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別位于相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1的第二拐點(diǎn)VTm和相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的第二拐點(diǎn)VTm上時(shí)，即當(dāng)每個(gè)前內(nèi)凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2都位于該廣角位置和回縮位置之間靠近其廣角位置時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限處。
對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)10，當(dāng)變焦透鏡71處于圖73和圖80所示的廣角端時(shí)，該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c沿光軸方向從環(huán)部10b向前突出，而第二透鏡組活動(dòng)框8的后端向后突出，到第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b之外。為了使具有這樣一種結(jié)構(gòu)的第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)10沿光軸方向移動(dòng)，第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b設(shè)置有一個(gè)中心孔10b-T(見圖88)，該孔的直徑能夠允許第二透鏡組活動(dòng)框8通過(guò)該孔。該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c位于向前突出通過(guò)該中心孔10b-T的位置。換句話說(shuō)，該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c形成在第二線性導(dǎo)向環(huán)10上不會(huì)干擾環(huán)部10b的徑向位置處。形成在第二透鏡組活動(dòng)框8上的每個(gè)導(dǎo)槽8a的前端和后端，在該第二透鏡組活動(dòng)框8的前端和后端表面上開口，從而使相應(yīng)的線性導(dǎo)鍵10c能夠分別從第二透鏡組活動(dòng)框8的前部和后部向前和向后伸出。
因此，第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)10位于光軸方向上的任何位置處，第二透鏡組活動(dòng)框8都不干擾第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b。這樣就能夠利用每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c和每個(gè)導(dǎo)槽8a的整個(gè)長(zhǎng)度作為滑動(dòng)部件，用于線性引導(dǎo)第二透鏡組活動(dòng)框8，而同時(shí)又不使其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，在圖84和85所示狀態(tài)下，該狀態(tài)表示當(dāng)變焦透鏡71位于廣角端時(shí)(即當(dāng)?shù)诙哥R組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)10的軸向運(yùn)動(dòng)后界限時(shí))第二透鏡組活動(dòng)框8和第二線性導(dǎo)向環(huán)10的位置關(guān)系，第二透鏡組活動(dòng)框8的后半部差不多都沿光軸方向通過(guò)中心孔10b-T從環(huán)部10b向后突出，每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c在其后端附近沿光軸方向的后部分與相應(yīng)導(dǎo)槽8a在其前端附近沿光軸方向的前部分接合。此外，每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的前端從相應(yīng)導(dǎo)槽8a向前突出。假定不同于該變焦透鏡的本實(shí)施例，每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c不是沿徑向定位于環(huán)部10b內(nèi)，而是從環(huán)部10b的前部向前突出，那么第二透鏡組活動(dòng)框8將不能夠向后移動(dòng)到圖84和85所示位置以外，這是因?yàn)橐坏┑诙哥R組活動(dòng)框8接觸到環(huán)部10b，第二透鏡組活動(dòng)框就不能向后運(yùn)動(dòng)。
此后，如果變焦透鏡71的焦距從廣角端改變到遠(yuǎn)攝端，那么當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端時(shí)，在光軸方向上位于環(huán)部10b后面的第二透鏡組活動(dòng)框8的后部，已經(jīng)從環(huán)部10b沿光軸方向穿過(guò)中心孔10b-T向前運(yùn)動(dòng)，從而使整個(gè)第二透鏡組活動(dòng)框8處于環(huán)部10b的前面，如圖86和87所示。結(jié)果，每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的后端從相應(yīng)導(dǎo)槽8a向后突出，使得只有每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的前部和相應(yīng)導(dǎo)槽8a的后部沿光軸方向彼此接合。在變焦透鏡71的焦長(zhǎng)從廣角端變換到遠(yuǎn)攝端時(shí)第二透鏡組活動(dòng)框8沿光軸方向運(yùn)動(dòng)期間，該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c與該組三個(gè)導(dǎo)槽8a保持接合，從而能夠可靠地沿光軸方向線性引導(dǎo)第二透鏡組活動(dòng)框8，而不會(huì)使其繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。
在只考慮第二線性導(dǎo)向環(huán)10和第二透鏡組活動(dòng)框8之間的線性導(dǎo)向功能的情況下，光軸方向上的每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的幾乎全部部分和光軸方向上的每個(gè)導(dǎo)槽8a的幾乎全部部分理論上都被用作有效導(dǎo)向部分，這些部分在彼此脫離之前一直保持相互接合。但是，各個(gè)有效導(dǎo)向部分中的每個(gè)有效導(dǎo)向部分都確定有一個(gè)余量，以便不會(huì)破壞該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c和該組三個(gè)導(dǎo)槽8a之間的接合穩(wěn)定性。例如，在圖84和85所示變焦透鏡71處于廣角端的狀態(tài)下，圖84和85所示的該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c和該組三個(gè)導(dǎo)槽8a之間的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)變焦透鏡71的廣角端，使得盡管每個(gè)導(dǎo)槽8a仍然具有使相應(yīng)線性導(dǎo)鍵10c進(jìn)一步沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)的空間，但仍然能夠保證該組三個(gè)線性導(dǎo)鍵10c和該組三個(gè)導(dǎo)槽8a之間有足夠的接合量。盡管當(dāng)每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別位于相應(yīng)前內(nèi)凸輪槽11a-1的第二拐點(diǎn)VTm上和相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的第二拐點(diǎn)上時(shí)，即當(dāng)每個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1和每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2位于上述該廣角位置和回縮位置之間靠近其廣角位置附近時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8位于其相對(duì)于凸輪環(huán)11進(jìn)行的軸向運(yùn)動(dòng)后界限，但是，即使第二透鏡組活動(dòng)框8位于這樣一個(gè)其相對(duì)于凸輪環(huán)11進(jìn)行的軸向運(yùn)動(dòng)后界限，也能夠保證該組三個(gè)線性導(dǎo)向建10c與該組三個(gè)導(dǎo)槽8a之間具有足夠的接合量。在圖86和87所示變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端的狀態(tài)下，當(dāng)變焦透鏡71處于安裝/拆卸狀態(tài)時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8可以進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)到第二線性導(dǎo)向環(huán)10，在安裝/拆卸狀態(tài)下每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c與相應(yīng)導(dǎo)槽8a保持接合(見圖82)。
如上所述，為了提高第二透鏡組活動(dòng)框8相對(duì)于凸輪環(huán)11的最大移動(dòng)量，第二透鏡組活動(dòng)框8的多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b包括該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1，它們形成在不同環(huán)形位置處，分別與該組三個(gè)前內(nèi)凸輪槽11a-1相接合；以及一組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2，它們形成在該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1后面的不同環(huán)形位置處，并分別與該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2相接合。當(dāng)變焦透鏡71從回縮位置被驅(qū)動(dòng)到廣角端時(shí)，該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2從環(huán)部10b向后運(yùn)動(dòng)，當(dāng)變焦透鏡71從廣角端被驅(qū)動(dòng)到遠(yuǎn)攝端時(shí)，該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2從環(huán)部10b向前運(yùn)動(dòng)。當(dāng)該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別從第一后端開口R3或者第二后端開口R2脫離該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2時(shí)，該組三個(gè)后內(nèi)凸輪從動(dòng)件8b-2位于環(huán)部10b之后。環(huán)部10b內(nèi)邊緣的不同環(huán)向位置處設(shè)置有三個(gè)徑向槽10e，該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2可以沿軸向分別通過(guò)這些槽通過(guò)環(huán)部10b(見圖88和89)。
三個(gè)徑向槽10e形成在環(huán)部10b上，在與該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2接合時(shí)分別與這些從動(dòng)件在光軸方向?qū)?zhǔn)。因此，在后凸輪從動(dòng)件8b-2相對(duì)于第二線性導(dǎo)向環(huán)10從圖79所示的回縮位置朝圖80所示的對(duì)應(yīng)變焦透鏡71廣角端位置的向后運(yùn)動(dòng)期間，在每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2達(dá)到相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的第一后端開口R3時(shí)，三個(gè)徑向槽10e也在光軸方向上與三個(gè)第一后端開口R3對(duì)準(zhǔn)，允許該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別通過(guò)三個(gè)徑向槽10e和三個(gè)第一后端開口R3向后移動(dòng)到環(huán)部10b之外。此后，每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2在相應(yīng)參考凸輪圖VT的第二拐點(diǎn)VTm處改變運(yùn)動(dòng)方向，然后沿光軸方向向前運(yùn)動(dòng)，并繼續(xù)位于環(huán)部10b之后，直到如圖80和85所示到達(dá)相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的第二后端開口R2。當(dāng)每個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2從圖80所示對(duì)應(yīng)變焦透鏡廣角端的位置進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，一旦到達(dá)相應(yīng)后內(nèi)凸輪槽11a-2的第二后端開口R2，那么此時(shí)三個(gè)徑向槽10e沿光軸方向與三個(gè)第二后端開口R2對(duì)準(zhǔn)，允許該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2分別通過(guò)三個(gè)徑向槽10e和三個(gè)第二后端開口R2進(jìn)入該組三個(gè)后內(nèi)凸輪槽11a-2中。因此，由于環(huán)部10b設(shè)置有三個(gè)徑向槽10e，通過(guò)這三個(gè)徑向槽10e該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2能夠沿光軸方向通過(guò)環(huán)部10b，所以第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b不干擾該組三個(gè)后凸輪從動(dòng)件8b-2的運(yùn)動(dòng)。
從上述描述可以理解，根據(jù)上述線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，在光軸方向運(yùn)動(dòng)范圍較大的第二透鏡組活動(dòng)框8可以由第二線性導(dǎo)向環(huán)10可靠地進(jìn)行線性導(dǎo)向，同時(shí)不會(huì)繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，而且第二線性導(dǎo)向環(huán)10的環(huán)部10b也不干擾第二透鏡組活動(dòng)框8。由圖79-82可見，因?yàn)樵诠廨S方向上，每個(gè)線性導(dǎo)鍵10c的長(zhǎng)度比凸輪環(huán)11的長(zhǎng)度小，所以該實(shí)施例中的線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)不大于傳統(tǒng)線性導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。
位于凸輪環(huán)11內(nèi)的第二線性導(dǎo)向環(huán)10和第二透鏡組活動(dòng)框8之間的支撐結(jié)構(gòu)在上面已經(jīng)討論過(guò)了。下面將討論位于凸輪環(huán)11外部的第一外透鏡筒12和第二外透鏡筒13之間的支撐結(jié)構(gòu)。
凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12圍繞透鏡筒軸Z0同心設(shè)置。通過(guò)從第一外透鏡筒12向內(nèi)徑向突出的該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31與形成在凸輪環(huán)11外周表面的該組三個(gè)外凸輪槽11b的接合，第一外透鏡筒12在光軸方向上以預(yù)定運(yùn)動(dòng)方式運(yùn)動(dòng)。圖90-100表示該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31和該組三個(gè)外凸輪槽11b之間的位置關(guān)系。在圖90-100中，第一外透鏡筒12由單點(diǎn)劃線表示，而第二外透鏡筒13由雙點(diǎn)劃線表示。
如圖16所示，形成在凸輪環(huán)11外周表面上的每個(gè)外凸輪槽11b的一端(前端)設(shè)置有一個(gè)開口在凸輪環(huán)11前端表面的前端開口部分11b-X，在另一端(后端)設(shè)置有一個(gè)開口在凸輪環(huán)11后端表面的后端開口部分11b-Y。因此，每個(gè)外凸輪槽11b的相對(duì)端分別形成開口端。每個(gè)外凸輪槽11b的前端開口部分11b-X和后端開口部分11b-Y之間，設(shè)置有一個(gè)從后端開口部分11b-Y朝光軸方向前部?jī)A斜線性延伸的傾斜前端部分11b-L，以及一個(gè)位于傾斜前端部分11b-L和前端開口部分11b-X之間的彎曲部分，該彎曲部分將沿光軸方向向后彎曲(圖16所示向下的方向)。用于在照相之前改變變焦透鏡71的焦距的變焦部分包含在每個(gè)外凸輪槽11b的彎曲部分11b-Z內(nèi)。如圖94-100所示，該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31可以分別通過(guò)其前端開口部分11b-X插入三個(gè)外凸輪槽11b內(nèi)，也可以分別從中將其取出。當(dāng)變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端時(shí)，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31如圖93和99所示位于相應(yīng)彎曲部分11b-Z內(nèi)前端開口部分11b-X附近。當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端時(shí)，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31如圖92和98所示位于相應(yīng)彎曲部分11b-Z內(nèi)傾斜前端部分11b-L附近。
在圖90和95所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31位于相應(yīng)后端開口部分11b-Y內(nèi)。每個(gè)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y的寬度大于傾斜前端部分11b-L和彎曲部分11b-Z在凸輪環(huán)11環(huán)向的寬度，從而允許每個(gè)凸輪從動(dòng)件31在一定程度上在相應(yīng)后端開口部分11b-Y內(nèi)沿凸輪11環(huán)向運(yùn)動(dòng)。盡管每個(gè)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y開口在凸輪環(huán)11后部，但是因?yàn)橥馆啳h(huán)11設(shè)置有至少一個(gè)止擋部分，該止擋部分確定第一外透鏡筒12相對(duì)于凸輪環(huán)11軸向運(yùn)動(dòng)的后界限，所以該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31也不會(huì)分別通過(guò)三個(gè)后端開口部分11b-Y脫離該組三個(gè)外凸輪槽11b，更具體而言，凸輪環(huán)11在其前端不同環(huán)向位置處設(shè)置有如圖16所示沿光軸方向向前突出的一組三個(gè)前凸起部分11f。上述形成在凸輪環(huán)11上向外徑向突出的三個(gè)外凸起11g分別形成在光軸方向上該組三個(gè)前凸起部分11f后面。每個(gè)外凸起11g設(shè)置有一個(gè)相應(yīng)的不連續(xù)環(huán)向槽部分11c。該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別通過(guò)三個(gè)安裝螺釘32a固定在三個(gè)外凸起11g上。該組三個(gè)前凸起部分11f前端分別設(shè)置有一組三個(gè)前止擋表面11s-1，這些前止擋表面位于一個(gè)與攝影光軸Z1垂直的平面內(nèi)。該組三個(gè)外凸起11g的前端設(shè)置有一組三個(gè)后止擋表面11s-2，這些后止擋表面位于一個(gè)與攝影光軸Z1垂直的平面內(nèi)。另一方面，如圖21所示，第一外透鏡筒12在其內(nèi)周表面上設(shè)置有一組三個(gè)凸起，且在這些凸起的后端表面上設(shè)置有一組三個(gè)前止擋表面12s-1，該表面12s-1與相應(yīng)的該組三個(gè)前止擋表面11s-1相對(duì)，以便該組三個(gè)前止擋表面12s-1能夠分別接觸三個(gè)前止擋表面11s-1。第一外透鏡筒12的后端設(shè)置有與該組三個(gè)后止擋表面11s-2對(duì)應(yīng)的一組三個(gè)后止擋表面12s-2，以便三個(gè)后止擋表面12s-2能夠分別接觸三個(gè)后止擋表面11s-2。每個(gè)前止擋表面12s-1和每個(gè)后止擋表面12s-2分別平行于每個(gè)前止擋表面11s-1和每個(gè)后止擋表面11s-2。該組三個(gè)前止擋表面11s-1和該組三個(gè)后止擋表面11s-2之間的距離與該組三個(gè)前止擋表面12s-1和該組三個(gè)后止擋表面12s-2之間的距離相同。
當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，每個(gè)前止擋表面12s-1非?？拷鄳?yīng)前止擋表面11s-1，而每個(gè)后止擋表面12s-2非?？拷鄳?yīng)后止擋表面11s-2，從而使第一外透鏡筒12不能夠進(jìn)一步向后運(yùn)動(dòng)到圖90和95所示的位置之外。在變焦透鏡71的透鏡筒回縮操作中，因?yàn)楫?dāng)該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31由于每個(gè)后端開口部分11b-Y具有較寬的環(huán)向?qū)挾榷謩e進(jìn)入該組三個(gè)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y時(shí)，第一外透鏡筒12停止由凸輪環(huán)11通過(guò)該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31沿光軸方向驅(qū)動(dòng)，因此，在每個(gè)前止擋表面12s-1和每個(gè)后止擋表面12s-2分別即將接觸相應(yīng)前止擋表面11s-1和相應(yīng)后止擋表面11s-2之前，第一外透鏡筒12立即停止向后運(yùn)動(dòng)。在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，該組三個(gè)前止擋表面11s-1和該組三個(gè)前止擋表面12s-1之間的距離被確定為大約0.1mm。同樣，在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，該組三個(gè)后止擋表面11s-2和該組三個(gè)后止擋表面12s-2之間的距離也被確定為大約0.1mm。但是在另一個(gè)實(shí)施例中，可以允許第一外透鏡筒12依靠慣性回縮，從而使前止擋表面11s-1和12s-1與后止擋表面11s-2和12s-2分別相互接觸。
第一外透鏡筒12的在其內(nèi)周表面上設(shè)置有一個(gè)徑向向內(nèi)突出的內(nèi)法蘭12c。該組三個(gè)前止擋表面12s-1在光軸方向上位于內(nèi)法蘭12c前面。第一外透鏡筒12的內(nèi)法蘭12c設(shè)置有一組三個(gè)徑向槽12d，該組三個(gè)前凸起部分11f可以分別通過(guò)這些徑向槽沿光軸方向通過(guò)內(nèi)法蘭12c。當(dāng)該組三個(gè)前止擋表面11s-1接近該組三個(gè)前止擋表面12s-1時(shí)，該組三個(gè)前凸起部分11f通過(guò)該組三個(gè)徑向槽12d而通過(guò)內(nèi)法蘭12c。
盡管在變焦透鏡的該實(shí)施例中，每個(gè)凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12的前部和后部都沿光軸方向設(shè)置有一組前止擋表面(11s-1或12s-1)和一組后止擋表面(11s-2或12s-2)，但是每個(gè)凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12僅能設(shè)置有該組前止擋表面或該組后止擋表面中的一個(gè)表面，以確定第一外透鏡筒12相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限。相反，每個(gè)凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12都能設(shè)置有一組或多組附加止擋表面。例如，除了前止擋表面11s-1和12s-1以及后止擋表面11s-2和12s-2之外，還可以形成每個(gè)都處于兩個(gè)相鄰前凸起部分11f之間的三個(gè)前端表面11h，其能夠接觸內(nèi)法蘭12c的后表面12h，以確定第一外透鏡筒12相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)后界限。注意，在所述實(shí)施例中，該前凸起部分11f不與后表面12h接觸。
在三個(gè)外凸輪槽11b中的每個(gè)凸輪槽中，除了用作透鏡筒安裝/拆卸部分的前端開口部分11b-X之外，其它所有部分都用作由變焦部分和透鏡筒回縮部分組成的透鏡筒操作部分。即，從變焦透鏡處于回縮狀態(tài)，圖90和95所示外凸輪槽11b內(nèi)相應(yīng)凸輪從動(dòng)件3 1的位置(即后端開口部分11b-Y)，延伸到變焦透鏡處于遠(yuǎn)攝端狀態(tài)，圖93和99所示外凸輪槽11b內(nèi)相應(yīng)凸輪從動(dòng)件31的位置的三個(gè)凸輪槽11b中的每個(gè)凸輪槽的一個(gè)特定部分，用作由變焦部分和透鏡筒回縮部分組成的透鏡筒操作部分。在變焦透鏡71的該實(shí)施例中，每個(gè)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y形成一個(gè)開在凸輪環(huán)11后部上的開口。這種結(jié)構(gòu)使得不必在每個(gè)后端開口部分11b-Y后面的一部分凸輪環(huán)11上形成任何有一定厚度的后端壁，因此減少了凸輪環(huán)11在光軸方向的長(zhǎng)度。在一種有凸輪槽的常規(guī)凸輪環(huán)中，至少每個(gè)凸輪槽操作部分的一個(gè)終端(每個(gè)凸輪槽的一端，如果另一端是一個(gè)用于將相應(yīng)凸輪槽插入到該凸輪槽內(nèi)的開口端)必須形成為一個(gè)封閉端，這就要求凸輪環(huán)有一個(gè)具有一定厚度的端壁來(lái)封閉每個(gè)凸輪槽的操作部分的這個(gè)終端。這種端壁不必形成在變焦透鏡該實(shí)施例的凸輪環(huán)11上，這有利于減少凸輪環(huán)11的尺寸。
每個(gè)外凸輪槽11b的后端順利形成為一個(gè)開口端，比如后端開口部分11b-Y，其原因是，第一外透鏡筒12相對(duì)于凸輪環(huán)11的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限由前止擋表面(11s-1和12s-1)和后止擋表面(11s-2和12s-2)確定，這些表面的設(shè)置不受該組三個(gè)外凸輪槽11b和該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31的限制。假定凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12采用這種操作不受該組三個(gè)外凸輪槽11b和該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31限制的止擋表面，比如前止擋表面和后止擋表面(11s-1，12s-1，11s-2和12s-2)，如果凸輪從動(dòng)件31脫離相應(yīng)凸輪槽11b，那么就能夠消除每個(gè)凸輪從動(dòng)件31不能夠通過(guò)后端開口部分11b-Y再次與相應(yīng)外凸輪槽11b相接合的可能性。
當(dāng)該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31分別位于該組三個(gè)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y內(nèi)時(shí)，由于變焦透鏡71處于圖10所示的回縮狀態(tài)，所以變焦透鏡71的光學(xué)元件不必具有高度的定位精度。由于該原因，即使每個(gè)后端開口部分11b-Y具有很寬的環(huán)向?qū)挾龋灾旅總€(gè)凸輪從動(dòng)件31較松地接合在相應(yīng)后端開口部分11b-Y內(nèi)，也不會(huì)有很大問題。相反，由于允許相應(yīng)凸輪從動(dòng)件31較松地接合在其中的每個(gè)外凸輪槽11b的透鏡筒操作部分的透鏡筒回縮部分形成在該外凸輪槽11b的終端，還由于每個(gè)外凸輪槽11b的整個(gè)凸輪輪廓被確定為能夠使其終端位于外凸輪槽11b沿光軸方向的最后位置處，因此每個(gè)外凸輪槽11b的透鏡筒操作部分的透鏡筒回縮部分成功地形成為一個(gè)開口端如后端開口部分11b-Y。
為了使每個(gè)凸輪從動(dòng)件31從凸輪從動(dòng)件31較松接合的后端開口部分11b-Y可靠地運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)外凸輪槽11b的傾斜前端部分11b-L，凸輪環(huán)11的不同環(huán)向位置處設(shè)置由一組三個(gè)傾斜前端表面11t，而第一外透鏡筒12的不同環(huán)向位置處設(shè)置由一組三個(gè)傾斜前端表面12t。該組三個(gè)傾斜前端表面11t毗鄰該組三個(gè)前凸起部分11f上的該組三個(gè)前止擋表面11s-1，使該組三個(gè)傾斜前端表面11t和該組三個(gè)前止擋表面11s-1分別變成一組三個(gè)連續(xù)的表面。第一外透鏡筒12的不同環(huán)向位置處設(shè)置由一組三個(gè)后端凸起12f，該每個(gè)后端凸起都是基本上等腰的三角形。該組三個(gè)接合凸起12a分別形成在該組三個(gè)后端凸起12f上。每個(gè)后端凸起12f的兩個(gè)等邊中有一個(gè)形成為三個(gè)傾斜前端表面之一。如圖95-100所示，每個(gè)傾斜前端表面11t和每個(gè)傾斜前端表面12t平行于傾斜前端部分11b-L延伸。
在圖90和95所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，三個(gè)內(nèi)法蘭12c中每一個(gè)的一個(gè)邊緣ED1的位置與相鄰的傾斜前端表面11t環(huán)向相對(duì)，此外，三個(gè)外凸起11g中每一個(gè)的一個(gè)邊緣ED2的位置與相鄰傾斜前表面12t環(huán)向相對(duì)。此外，在圖90-95所示相同的狀態(tài)下，每個(gè)內(nèi)法蘭12c的邊緣ED1稍微離開該相鄰傾斜前端表面11t，而每個(gè)外凸起11g的邊緣ED2稍微離開該相鄰傾斜前端表面12t。在圖90和95所示狀態(tài)下，凸輪環(huán)11沿透鏡筒前伸方向(圖91和96所示向上的方向)的轉(zhuǎn)動(dòng)引起每個(gè)傾斜前端表面11t接觸相鄰內(nèi)法蘭12c的邊緣ED1，同時(shí)引起每個(gè)傾斜前端表面12t如圖91和96所示接觸相應(yīng)外凸起11g的邊緣ED2。因此，在凸輪環(huán)11從圖95所示的三個(gè)邊緣ED1和三個(gè)邊緣ED2分別離開三個(gè)傾斜前端表面11t和三個(gè)傾斜前端表面12t的狀態(tài)，轉(zhuǎn)動(dòng)到圖96所示的三個(gè)邊緣ED1和三個(gè)邊緣ED2分別接觸三個(gè)傾斜前端表面11t和三個(gè)傾斜前端表面12t的狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)的初始階段，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31只在相應(yīng)后端開口部分11b-Y內(nèi)沿凸輪環(huán)11的環(huán)向運(yùn)動(dòng)，因此，第一外透鏡筒12不因?yàn)橥馆啳h(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)而相對(duì)于凸輪環(huán)11沿光軸方向移動(dòng)。
在圖91和96所示三個(gè)邊緣ED1和三個(gè)邊緣ED2分別接觸三個(gè)傾斜前端表面11t和三個(gè)傾斜前端表面12t的狀態(tài)下，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31位于相應(yīng)外凸輪槽11b的傾斜前端部分11b-L的插入端。凸輪環(huán)11的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)引起每個(gè)邊緣ED1在相應(yīng)傾斜前端表面11t上滑動(dòng)，同時(shí)引起每個(gè)邊緣ED2在相應(yīng)傾斜前端表面12t上滑動(dòng)，以便依照三個(gè)邊緣ED1和三個(gè)邊緣ED2分別在三個(gè)傾斜前端表面11t和三個(gè)傾斜前端表面12t上的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，由三個(gè)傾斜前端表面11t相對(duì)于凸輪環(huán)11向前推動(dòng)第一外透鏡筒12。由于每個(gè)傾斜前端表面11t和每個(gè)傾斜前端表面12t平行于傾斜前端部分11b-L延伸，因此通過(guò)凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)三個(gè)傾斜前端表面11t作用在第一外透鏡筒12上的力，使每個(gè)凸輪從動(dòng)件31從相應(yīng)外凸輪槽11b的后端開口部分11b-Y運(yùn)動(dòng)到其傾斜前端部分11b-L內(nèi)。在每個(gè)凸輪從動(dòng)件31如圖97所示完全進(jìn)入相應(yīng)外凸輪槽11b的傾斜前端部分11b-L內(nèi)之后，每個(gè)傾斜前端表面11t和每個(gè)傾斜前端表面12t分別脫離相應(yīng)邊緣ED1和相應(yīng)邊緣ED2，因此，只是由于該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31分別與該組三個(gè)外凸輪槽11b接合，使得第一外透鏡筒12沿光軸方向被線性引導(dǎo)。
因此，在變焦透鏡71從圖10所示回縮狀態(tài)開始的透鏡筒前伸操作中，假定凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12帶有三個(gè)傾斜前端表面11t和三個(gè)傾斜前端表面12t，這些表面的功能分別與三個(gè)傾斜前端部分11b-L的那些表面的功能相同，再假定第一外透鏡筒12帶有三個(gè)邊緣ED2和三個(gè)邊緣ED1，它們的功能分別與三個(gè)凸輪從動(dòng)件31的那些邊緣的功能相同，那么就能夠使每個(gè)凸輪從動(dòng)件31正確進(jìn)入相應(yīng)外凸輪槽11b的傾斜前端部分11b-L內(nèi)，甚至在其中從圖95所示每個(gè)凸輪從動(dòng)件31較松接合在相應(yīng)后端開口部分11b-Y的狀態(tài)開始朝相應(yīng)彎曲部分11b-Z運(yùn)動(dòng)。這樣能夠避免變焦透鏡71不正常工作。
盡管在變焦透鏡的該實(shí)施例中每個(gè)凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12設(shè)置有一組三個(gè)傾斜前端表面(11t或12t)，但是，凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12中只能夠在其中一個(gè)上設(shè)置有一組三個(gè)傾斜前端表面(11t或12t)，或者在每個(gè)凸輪環(huán)11和第一外透鏡筒12上設(shè)置一組以上的三個(gè)傾斜前端表面。
圖101表示圖95所示結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例，其中變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)。圖101中與圖95中相同的元件用相同但都附帶有“’”的附圖標(biāo)記表示。
每個(gè)外凸輪槽11b’在其每個(gè)傾斜前端部分11b-L’的后端，設(shè)置有一個(gè)代替圖95所示凸輪環(huán)11的后端開口部分11b-Y的后端開口11b-K。與每個(gè)后端開口部分11b-Y不同，每個(gè)后端開口11b-K形成為相應(yīng)外凸輪槽11b的一個(gè)簡(jiǎn)單端部開口。在變焦透鏡處于廣角端狀態(tài)下進(jìn)行透鏡筒回縮操作，引起每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’在相應(yīng)傾斜前端部分11b-L’內(nèi)向后運(yùn)動(dòng)(圖101所示向右的方向)，從而使變焦透鏡一旦到達(dá)回縮位置，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’就通過(guò)相應(yīng)外凸輪槽11b’的后端開口11b-K從凸輪槽11b’中出來(lái)。如果每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’通過(guò)相應(yīng)外凸輪槽11b’的后端開口11b-K從凸輪槽11b’中出來(lái)，則第一外透鏡筒12’停止由凸輪環(huán)11’經(jīng)該組三個(gè)凸輪從動(dòng)件31’驅(qū)動(dòng)，從而停止向后運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，由于每個(gè)前止擋表面12s-1’和每個(gè)后止擋表面12s-2’的位置分別非?？拷鄳?yīng)前止擋表面11s-1’和相應(yīng)后止擋表面11s-2’，因此避免第一外透鏡筒12’進(jìn)一步向后運(yùn)動(dòng)。因此，即使每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’通過(guò)相應(yīng)外凸輪槽11b’的后端開口11b-K從凸輪槽11b’中出來(lái)，也可以避免第一外透鏡筒12’過(guò)度地向后運(yùn)動(dòng)。在圖101所示實(shí)施例中，與圖95所示實(shí)施例類似，在變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，希望該組三個(gè)前止擋表面11s-1’和該組三個(gè)后止擋表面12s-1’之間的距離大約為0.1mm。同樣，在變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，希望該組三個(gè)后止擋表面11s-2’和該組三個(gè)后止擋表面12s-2’之間的距離大約也為0.1mm。但是在另一個(gè)實(shí)施例中，可以允許第一外透鏡筒12’憑借慣性回縮，從而使前止擋表面11s-1’和12s-1’與后止擋表面11s-2’和12s-2’分別相互接觸。
根據(jù)圖101所示結(jié)構(gòu)，其中在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’從相應(yīng)外凸輪槽11b’中出來(lái)，能夠進(jìn)一步減小凸輪環(huán)11’的尺寸，因?yàn)槊總€(gè)外凸輪槽11b’不必設(shè)置任何用于在變焦透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)容納相應(yīng)凸輪從動(dòng)件的容納部分，該部分相當(dāng)于凸輪環(huán)11的每個(gè)后端開口部分11b-Y。
在圖101所示回縮狀態(tài)下，每個(gè)內(nèi)法蘭12c’的邊緣ED1’與相應(yīng)前凸起部分11f’的傾斜前端表面11t’接觸，而三個(gè)外凸起11g’中的每個(gè)外凸起的邊緣ED2’與相應(yīng)后凸起部分12f’的傾斜前端表面12t’接觸。每個(gè)傾斜前端表面11t’和每個(gè)傾斜前端表面12t’平行于傾斜前端部分11b-L’延伸。由于該結(jié)構(gòu)，在圖101所示狀態(tài)下轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)11’，從而使第一外透鏡筒12’被相對(duì)于凸輪環(huán)11’向前推動(dòng)，接著使當(dāng)前位于相應(yīng)外凸輪槽11b’外的每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’從相應(yīng)外凸輪槽11b’的后端開口11b-K進(jìn)入該相應(yīng)外凸輪槽11b’的傾斜前端部分11b-L’內(nèi)。此后，沿透鏡筒前伸方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪環(huán)11’，使每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)外凸輪槽11b’內(nèi)的相應(yīng)彎曲部分11b-Z’內(nèi)。之后，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’在相應(yīng)外凸輪槽11b’內(nèi)運(yùn)動(dòng)，依照凸輪環(huán)11’的轉(zhuǎn)動(dòng)執(zhí)行變焦操作。將每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’移動(dòng)到相應(yīng)外凸輪槽11b的前端開口部分11b-X，就能夠從凸輪環(huán)11’上拆卸下第一外透鏡筒12’。
從上面可以理解，在圖101所示實(shí)施例中，能夠可靠確定第一外透鏡筒12’相對(duì)于凸輪環(huán)11’的軸向運(yùn)動(dòng)的后界限，同時(shí)，即使在變焦透鏡回縮到相機(jī)體內(nèi)時(shí)每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’通過(guò)其后端開口11b-K從相應(yīng)外凸輪槽11b’中出來(lái)，每個(gè)凸輪從動(dòng)件31’也都能夠適當(dāng)進(jìn)入相應(yīng)外凸輪槽11b’的傾斜前端部分11b-L’內(nèi)。
下面將詳細(xì)描述當(dāng)數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)(未示出)關(guān)閉時(shí)，容納圖9所示相機(jī)體72內(nèi)的變焦透鏡71的變焦透鏡結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)組合了使第二透鏡框6(第二透鏡組LG2)回縮到徑向回縮位置的結(jié)構(gòu)。在下面的描述中，術(shù)語(yǔ)“垂直方向”和“水平方向”分別指從數(shù)字相機(jī)70前面和后面觀看時(shí)的垂直和水平方向，例如圖110中的垂直方向和圖111中的水平方向。此外，術(shù)語(yǔ)“向前/向后方向”對(duì)應(yīng)光軸方向(即平行于攝影光軸Z1的方向)。
如圖102所示，第二透鏡組LG2由第二透鏡活動(dòng)框8經(jīng)由周邊元件支撐。第二透鏡框6設(shè)置有一個(gè)圓柱透鏡固定座6a，一個(gè)帶樞軸圓柱部分6b，一個(gè)擺臂部分6c和一個(gè)接合凸起6e。該圓柱透鏡固定座6a直接固定和支撐第二透鏡組LG2。擺臂部分6c沿圓柱透鏡固定座6a的徑向延伸，將圓柱透鏡固定座6a連接到帶樞軸圓柱部分6b上。接合凸起6e形成在圓柱透鏡固定座6a上，在背離擺臂部分6c的方向上延伸。帶樞軸圓柱部分6b設(shè)置有一個(gè)通孔6d，該通孔沿平行于第二透鏡組LG2光軸方向延伸。帶樞軸圓柱部分6b的前端和后端，連接到擺臂部分6c的一部分帶樞軸圓柱部分6b的前、后側(cè)上，分別設(shè)置有一個(gè)前彈簧支撐部分6f和一個(gè)后彈簧支撐部分6g。在該前彈簧支撐部分6f前端附近，該前彈簧支撐部分6f的外周表面上設(shè)置有一個(gè)前彈簧保持凸起6h。在該后彈簧支撐部分6g后端附近，該后彈簧支撐部分6g的外周表面上設(shè)置有一個(gè)后彈簧保持凸起6i。帶樞軸圓柱部分6b在其外周表面上設(shè)置有一個(gè)沿背離擺臂部分6c的方向延伸的位置控制臂6j。該位置控制臂6j設(shè)置有一個(gè)第一彈簧接合孔6k，擺臂部分6c設(shè)置有個(gè)一個(gè)第二彈簧接合孔6p(見圖118-120)。
第二透鏡框6設(shè)置有個(gè)一個(gè)沿光軸方向從擺臂部分6c向后突出的后凸起部分6m。該后凸起部分6m的后端設(shè)置有個(gè)一個(gè)接觸表面6n，該表面位于一個(gè)與第二透鏡組LG2的光軸垂直，即與攝影光軸Z1垂直的平面內(nèi)。盡管光遮蔽環(huán)9如圖104、105、128和129被固定，但是接觸表面6n在光軸方向上位于第二透鏡組光遮蔽環(huán)的后面。即，接觸表面6n在光軸方向上位于第二透鏡組LG2的最后位置的后面。
前第二透鏡框支撐板36是一個(gè)垂直加長(zhǎng)的窄板，其在水平方向上具有較窄寬度。前第二透鏡框支撐板36設(shè)置有一個(gè)第一垂直延長(zhǎng)孔36a，一個(gè)樞軸孔36b，一個(gè)凸輪桿可插孔36c，一個(gè)螺釘插孔36d，一個(gè)水平延長(zhǎng)孔36e和一個(gè)第二垂直延長(zhǎng)孔36f，這些孔按照該順序從頂部到底部設(shè)置在前第二透鏡框支撐板36內(nèi)。所有這些孔36a到36f都是沿光軸方向穿過(guò)前第二透鏡框支撐板36的通孔。在前第二透鏡框支撐板36的外邊緣上，第一垂直延長(zhǎng)孔36a附近設(shè)置有一個(gè)彈簧接合槽36g。
與前第二透鏡框支撐板36類似，后第二透鏡框支撐板37也是一個(gè)在水平方向上具有較窄寬度的垂直加長(zhǎng)窄板。后第二透鏡框支撐板37設(shè)置有一個(gè)第一垂直延長(zhǎng)孔37a，一個(gè)樞軸孔37b，一個(gè)凸輪桿可插孔37c，一個(gè)螺釘插孔37d，一個(gè)水平延長(zhǎng)孔37e和一個(gè)第二垂直延長(zhǎng)孔37f，這些孔按照該順序從頂部到底部設(shè)置在后第二透鏡框支撐板37內(nèi)。所有這些孔37a到37f都是沿光軸方向穿過(guò)該后第二透鏡框支撐板37的通孔。在該后第二透鏡框支撐板37的凸輪桿可插孔37c的內(nèi)邊緣上，設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)鍵可插槽37g。前第二透鏡框支撐板36的通孔36a-36f和后第二透鏡框支撐板37的通孔37a-37f分別沿光軸方向?qū)?zhǔn)。
該組螺釘66設(shè)置有一個(gè)螺紋軸部66a和一個(gè)固定于螺紋軸部66a一端的頭部。該頭部設(shè)置有一個(gè)用作調(diào)節(jié)工具的菲利普螺絲刀(未示出)的頂端能夠插入的十字槽66b。前第二透鏡框支撐板36的螺釘插孔36d的直徑能夠使該組螺釘66的螺紋軸部66a通過(guò)該孔插入。該組螺釘66的螺紋軸部66a擰過(guò)后第二透鏡框支撐板37的螺釘插孔37d，將前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37固定于第二透鏡組活動(dòng)框8上。
變焦透鏡71在前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37之間設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向延伸的第一偏心軸34X。第一偏心軸34X設(shè)置有一個(gè)大直徑部分34X-a，在大直徑部分34X-a的前端和后端還分別設(shè)置有沿光軸方向向前和向后突出的一個(gè)前偏心銷34X-b和一個(gè)后偏心銷34X-c。前偏心銷34X-b和后偏心銷34X-c具有與大直徑部分34X-a的軸線不同心的公共軸線。前偏心銷34X-b的前端設(shè)置有一個(gè)能夠使作為調(diào)節(jié)工具的平刃螺絲刀(未示出)的端部插入的槽34X-d。
變焦透鏡71在前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37之間設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向延伸的第二偏心軸34Y。第二偏心軸34Y的結(jié)構(gòu)與第一偏心軸34X的結(jié)構(gòu)相同。即，第二偏心軸34Y設(shè)置有一個(gè)大直徑部分34Y-a，在大直徑部分34Y-a的前端和后端還分別設(shè)置有沿光軸方向向前和向后突出的一個(gè)前偏心銷34Y-b和一個(gè)后偏心銷34Y-c。前偏心銷34Y-b和后偏心銷34Y-c具有與大直徑部分34Y-a的軸線不同心的公共軸線。前偏心銷34Y-b的前端設(shè)置有一個(gè)能夠使作為調(diào)節(jié)工具的平刃螺絲刀(未示出)的尖端插入的槽34Y-d。
穿過(guò)第二透鏡框6的通孔6d后端部的孔徑增大，形成一個(gè)彈簧容置大直徑孔6Z(見圖126)，從而使壓縮盤簧38容置在彈簧容置大直徑孔6Z內(nèi)。前扭轉(zhuǎn)盤簧39和后扭轉(zhuǎn)盤簧40分別裝配在前彈簧支撐部分6f和后彈簧支撐部分6g上。前扭轉(zhuǎn)盤簧39設(shè)置有一個(gè)前彈簧端39a和一個(gè)后彈簧端39b，后扭轉(zhuǎn)盤簧40設(shè)置有一個(gè)前固定彈簧端40a和一個(gè)后可活動(dòng)彈簧端40b。
樞軸33從通孔6d后端裝配在通孔6d內(nèi)，從而使第二透鏡框6的帶樞軸圓柱部分6b能夠在樞軸33上沿徑向沒有游隙的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。樞軸33的前、后端的直徑與前第二透鏡框支撐板36的樞軸孔36b和后第二透鏡框支撐板37的樞軸孔37b相符，以便樞軸33的前端和后端分別裝配在樞軸孔36b和樞軸孔37b內(nèi)，由該前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37支撐。在樞軸33裝配在通孔6d內(nèi)的狀態(tài)下，樞軸33的軸線平行于第二透鏡組LG2的光軸延伸。如圖113所示，樞軸33的后端附近設(shè)置有一個(gè)法蘭33a，該法蘭插入彈簧容置大直徑孔6Z內(nèi)，與容置在彈簧容置大直徑孔6Z內(nèi)的壓縮盤簧38的后端接觸。
如圖106和107所明示，第二透鏡組活動(dòng)框8是一環(huán)形元件，其具有沿光軸方向穿過(guò)該第二透鏡組活動(dòng)框8的貫穿內(nèi)部空間8n。第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)周表面上在沿光軸方向的大致中心處，設(shè)置有一個(gè)中心內(nèi)法蘭8s。中心內(nèi)法蘭8s的內(nèi)邊緣形成一個(gè)能夠讓第二透鏡框6在其中擺動(dòng)的垂直加長(zhǎng)的開口8t?？扉T單元76固定在中心內(nèi)法蘭8s的前表面上。第二透鏡組活動(dòng)框8在沿光軸方向上中心法蘭8s后面的內(nèi)周表面上，，設(shè)置有一個(gè)徑向向外(圖111所示向上的方向)開槽的第一徑向槽8q(見圖111和112)，其形狀與第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座6a外周表面的形狀相符，以便圓柱透鏡固定座6a能夠部分進(jìn)入徑向槽8q內(nèi)。第二透鏡組活動(dòng)框8在中心法蘭8s后面的內(nèi)周表面上，還設(shè)置有一個(gè)徑向向外(圖111所示向上的方向)開槽的第二徑向槽8r(見圖111和112)，其形狀與第二透鏡框6的接合凸起6e外邊緣的形狀相符，以便接合部分6e能夠部分進(jìn)入第二徑向槽8r內(nèi)。
如圖106和107所示，第二透鏡組活動(dòng)框8的前端表面上(特別是從第二透鏡組活動(dòng)框8前面觀察時(shí)，在垂直加長(zhǎng)開口8t的右手側(cè)上，第二透鏡組活動(dòng)框8前端表面的右側(cè)部分)，設(shè)置有一個(gè)垂直加長(zhǎng)前固定表面8c，其上固定有前第二透鏡框支撐板36。為了便于說(shuō)明，在圖106和107中前固定表面8c用陰影線表示。前固定表面8c在光軸方向與垂直加長(zhǎng)開口8t不重疊，并位于與透鏡筒軸Z0(攝影光軸Z1，第二透鏡組LG2的光軸)垂直的一個(gè)平面內(nèi)。前固定表面8c在光軸方向上位于快門單元76前面。前固定表面8c暴露于第二透鏡組活動(dòng)框8的前部。第二透鏡組活動(dòng)框8的前端設(shè)置有一組三個(gè)沿光軸方向向前延伸的延伸部分8d。該組三個(gè)延伸部分8d形成為第二透鏡組活動(dòng)框8的延伸部分，其從第二透鏡組活動(dòng)框8前端向前延伸。該組三個(gè)前凸輪從動(dòng)件8b-1分別形成在該組三個(gè)延伸部分8d的外周表面上。第二透鏡組活動(dòng)框8的后端表面上(特別是從第二透鏡組活動(dòng)框8后面觀察時(shí)，在垂直加長(zhǎng)的開口8t左手側(cè)上，第二透鏡組活動(dòng)框8后端表面的左側(cè)部分)，設(shè)置有一個(gè)垂直加長(zhǎng)后固定表面8e，其上固定有后第二透鏡框支撐板37。后固定表面8e位于中心內(nèi)法蘭8s上沿光軸方向與前固定表面8c相對(duì)的對(duì)側(cè)，與該前固定表面8c平行。后固定表面8e形成為第二透鏡組活動(dòng)框8后端表面的一部分；即，后固定表面8e與第二透鏡組活動(dòng)框8的后端表面齊平。
第二透鏡組活動(dòng)框8設(shè)置有一個(gè)第一偏心軸支撐孔8f，一個(gè)帶樞軸圓柱部分接收孔8g，一個(gè)螺釘插孔8h和一個(gè)第二偏心軸支撐孔8i，它們按照該順序從第二透鏡組活動(dòng)框8頂部到底部進(jìn)行設(shè)置。所有這些孔8f，8g，8h，8i都是通孔，在光軸方向上前固定表面8c和后固定表面8e之間穿過(guò)第二透鏡組活動(dòng)框8。第二透鏡組活動(dòng)框8的通孔8f，8h，8i在光軸方向上分別與前第二透鏡框支撐板36的通孔36a、36d和36e對(duì)準(zhǔn)，而且分別與后第二透鏡框支撐板37的通孔37a、37d和37e對(duì)準(zhǔn)。在第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)周表面上帶樞軸圓柱部分接收孔8g內(nèi)設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向延伸的鍵槽8p。鍵槽8p在光軸方向上前固定表面8c和后固定表面8e之間穿過(guò)第二透鏡組活動(dòng)框8。第一偏心軸支撐孔8f的直徑確定為能夠使大直徑部分34X-a可轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在第一偏心軸支撐孔8f內(nèi)，第二偏心軸支撐孔8i的直徑確定為能夠使大直徑部分34Y-a可轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在第二偏心軸支撐孔8i內(nèi)(見圖113)。另一方面，螺釘插孔8h的直徑確定為能夠使螺紋軸部66a插入該螺釘插孔內(nèi)，并且螺紋軸部66a和螺釘插孔8h的內(nèi)周表面之間具有相當(dāng)?shù)拈g隙(見圖113)。第二透鏡組活動(dòng)框8的前固定表面8c和后固定表面8e上分別設(shè)置有沿光軸方向向前和向后突出的一個(gè)前凸起部8j和一個(gè)后凸起部8k。前凸起部8j和后凸起部8k有一個(gè)沿光軸方向延伸的公共軸線。第二透鏡組活動(dòng)框8在垂直加長(zhǎng)開口8t下面設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向穿過(guò)中心內(nèi)法蘭8s的通孔8m，以便轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35能夠插入該垂直延長(zhǎng)孔8t內(nèi)。
轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35設(shè)置有一個(gè)大直徑部分35a，此外在其后端還設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向向后突出的偏心銷35b。偏心銷35b的軸線與大直徑部分35b的軸線偏心。轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的前端設(shè)置有一個(gè)槽35c，能夠讓用作調(diào)節(jié)工具的平刃螺絲刀(未示出)的頭部插入槽中。
圖108-112表示從不同角度觀察時(shí)，將圖102-107所示上述組件組裝在一起的一種狀態(tài)。下面將描述將組件組裝到一起的一種方式。
首先，前扭轉(zhuǎn)盤簧39和后扭轉(zhuǎn)盤簧40被固定于第二透鏡框6上。同時(shí)，前扭轉(zhuǎn)盤簧39的一個(gè)簧圈部分裝配在帶樞軸圓柱部分6b的前彈簧支撐部分6f上，其后彈簧端39b與位于帶樞軸圓柱部分6b和擺臂部分6c之間的一部分第二透鏡框6接合(見圖104)。前扭轉(zhuǎn)盤簧39的前彈簧端39a不與第二透鏡框6的任何部分接合。后扭轉(zhuǎn)盤簧40的一個(gè)簧圈部分裝配在帶樞軸圓柱部分6b的后彈簧支撐部分6g上，其前固定彈簧端40a和后可活動(dòng)彈簧端40b分別插入擺臂部分6c的第二彈簧接合孔6p和位置控制臂6j的第一彈簧接合孔6k中。前固定彈簧端40a被固定于第二彈簧接合孔6p中，同時(shí)允許后可活動(dòng)彈簧端40b在第一彈簧接合孔6k中在圖120所示范圍“NR1”內(nèi)運(yùn)動(dòng)。在自由狀態(tài)下，后扭轉(zhuǎn)盤簧40由其上的第二透鏡框6支撐，其中前固定彈簧端40a和后可活動(dòng)彈簧端40b輕微受壓，以相反方向運(yùn)動(dòng)，彼此靠近，以便后可活動(dòng)彈簧端40b與第一彈簧接合孔6k內(nèi)的位置控制臂6j的內(nèi)壁表面壓接(見圖120)。通過(guò)前彈簧保持凸起6h防止前扭轉(zhuǎn)盤簧39從前彈簧支撐部分6f的前端沿光軸方向離開該前彈簧支撐部分，同時(shí)通過(guò)后彈簧保持凸起6i防止后扭轉(zhuǎn)盤簧40從后彈簧支撐部分6g的后端沿光軸方向離開該后彈簧支撐部分。
除了前扭轉(zhuǎn)盤簧39和后扭轉(zhuǎn)盤簧40的安裝之外，在壓縮盤簧38插入形成在后彈簧支撐部分6g后端部分內(nèi)的彈簧容置大直徑孔6Z之后，樞軸33被插入到通孔6d內(nèi)。同時(shí)，樞軸33的法蘭33a進(jìn)入后彈簧支撐部分6g，與壓縮盤簧38的后端接觸。樞軸33的軸向長(zhǎng)度大于帶樞軸圓柱部分6b的軸向長(zhǎng)度，從而使樞軸33的相對(duì)端分別從帶樞軸圓柱部分6b的前、后端伸出。
在上述帶樞軸圓柱部分6b安裝操作的同時(shí)，第一偏心軸34X和第二偏心軸34Y被分別插入第一偏心軸支撐孔8f和第二偏心軸支撐孔8i內(nèi)。如圖113所示，第一偏心軸34X的大直徑部分34X-a前端部(圖113所示的左端部)的直徑大于大直徑部分34X-a其余部分的直徑，第一偏心軸支撐孔8f的相應(yīng)前端部(圖113所示的左端部)的內(nèi)徑大于第一偏心軸支撐孔8f其余部分的內(nèi)徑。同樣，第二偏心軸34Y的大直徑部分34Y-a前端部(圖113所示的左端部)的直徑大于大直徑部分34Y-a其余部分的直徑，第二偏心軸支撐孔8i的相應(yīng)前端部(圖113所示的左端部)的內(nèi)徑大于第二偏心軸支撐孔8i其余部分的內(nèi)徑。因此，當(dāng)從第一偏心軸支撐孔8f前端(圖113所示的左端)將第一偏心軸34X插入第一偏心軸支撐孔8f內(nèi)時(shí)，一旦位于大直徑部分34X-a和第一偏心軸34X的其余部分之間的階梯部分接觸第一偏心軸支撐孔8f的大直徑前端部的底部，如圖113所示，就能夠防止第一偏心軸34X進(jìn)一步插入第一偏心軸支撐孔8f內(nèi)。同樣，當(dāng)從第二偏心軸支撐孔8i前端(圖113所示的左端)將第二偏心軸34Y插入第二偏心軸支撐孔8i內(nèi)時(shí)，一旦位于大直徑部分34Y-a和第二偏心軸34Y的其余部分之間的階梯部分接觸第二偏心軸支撐孔8i的大直徑前端部的底部，如圖113所示，就能夠防止第二偏心軸34Y進(jìn)一步插入第二偏心軸支撐孔8i內(nèi)。在此狀態(tài)下，前偏心銷34X-b和前偏心銷34Y-b沿光軸方向從前固定表面8c向前突出，而后偏心銷34X-c和偏心銷34Y-c沿光軸方向從后固定表面8e向后突出。
接著，前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37分別固定于前固定表面8c和后固定表面8e上，而從帶樞軸圓柱部分6b的前彈簧支撐部分6f前端突出的樞軸33的前端，被裝配在前第二透鏡框支撐板36的樞軸孔36b內(nèi)，同時(shí)，樞軸33的后端裝配在后第二透鏡框支撐板37的樞軸孔37b內(nèi)。此時(shí)，從前固定表面8c向前突出的前偏心銷34X-b、前偏心銷34Y-b和前凸起部8j分別插入第一垂直延長(zhǎng)孔36a、水平延長(zhǎng)孔36e和第二垂直延長(zhǎng)孔36f內(nèi)，此外，從后固定表面8e向后突出的后偏心銷34X-c、后偏心銷34Y-c和后凸起部8k分別插入第一垂直延長(zhǎng)孔37a、水平延長(zhǎng)孔37e和第二垂直延長(zhǎng)孔37f內(nèi)。前偏心銷34X-b在第一垂直延長(zhǎng)孔36a內(nèi)分別沿該第一垂直延長(zhǎng)孔36a的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖110所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)，前偏心銷34Y-b在水平延長(zhǎng)孔36e內(nèi)分別沿水平延長(zhǎng)孔36e的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖110所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)，前凸起部8j在第二垂直延長(zhǎng)孔36f內(nèi)分別沿第二垂直延長(zhǎng)孔36f的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖110所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)。同樣，后偏心銷34X-c在第一垂直延長(zhǎng)孔37a內(nèi)分別沿第一垂直延長(zhǎng)孔37a的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖11 1所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)，后偏心銷34Y-c在水平延長(zhǎng)孔37e內(nèi)分別沿水平延長(zhǎng)孔37e的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖111所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)，后凸起部8k在第二垂直延長(zhǎng)孔37f內(nèi)分別沿第二垂直延長(zhǎng)孔37f的長(zhǎng)度方向和寬度方向(圖111所示垂直和水平方向)可移動(dòng)和不可移動(dòng)。
最后，該組螺釘66的螺紋軸部66a被插入到螺釘插孔36d和螺釘插孔8h內(nèi)，并穿過(guò)螺釘插孔37d擰入，將前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37固定在第二透鏡組活動(dòng)框8上。在該狀態(tài)下，擰緊安裝螺釘66使該組安裝螺釘66與螺釘孔37d嚙合，使前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37分別壓靠前固定表面8c和后固定表面8e，從而使將前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37固定在第二透鏡組活動(dòng)框8上，它們之間有一定的間距，該間距等于前固定表面8c和后固定表面8e之間沿光軸方向的距離。結(jié)果，通過(guò)前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37防止第一偏心軸34X和第二偏心軸34Y脫離第二透鏡組活動(dòng)框8。由于樞軸33的法蘭33a接觸后第二透鏡框支撐板37，防止其向后移動(dòng)到后第二透鏡框支撐板37之外，從而利用壓在后彈簧支撐部分6g的彈簧容置大直徑孔6Z內(nèi)的壓縮盤簧38的彈性力，使樞軸33沿光軸方向向前偏置，因此帶樞軸圓柱部分6b的前端壓靠前第二透鏡框支撐板36。這就保持了第二透鏡框6相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向上的位置。在第二透鏡框支撐板37被固定于第二透鏡組活動(dòng)框8的狀態(tài)下，導(dǎo)鍵可插槽37g與鍵槽8p在光軸方向相通(見圖112)。
在將前第二透鏡框支撐板36固定于第二透鏡組活動(dòng)框8之后，前扭轉(zhuǎn)盤簧39的前彈簧端39a置于彈簧接合槽36g內(nèi)。前扭轉(zhuǎn)盤簧39的后彈簧端39b與如上所述位于帶樞軸圓柱部分6b和擺臂部分6c之間的一部分第二透鏡框6接合。將前彈簧端39a置于彈簧接合槽36g中使前扭轉(zhuǎn)盤簧39扭曲，從而引起第二透鏡框6偏置而繞樞軸33沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如從第二透鏡框6前面看到的那樣(圖114所示的逆時(shí)針方向)。
除了安裝第二透鏡框6之外，轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35從通孔8m前端插入到第二透鏡組活動(dòng)框8的通孔8m內(nèi)。通孔8m的內(nèi)周表面用于防止轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35從圖108和109所示轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的位置進(jìn)一步插入通孔8m內(nèi)。在轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35適當(dāng)插入通孔8m內(nèi)的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷如圖109所示從通孔8m后端向后突出。
在以上述方式將第二透鏡框6正確安裝于第二透鏡組活動(dòng)框8上的狀態(tài)下，第二透鏡框6可以繞樞軸33擺動(dòng)。第二透鏡組活動(dòng)框8的帶樞軸圓柱部分接收孔8g足夠大，所以當(dāng)?shù)诙哥R框6擺動(dòng)時(shí)，帶樞軸圓柱部分6b和擺臂部分6c不干涉帶樞軸圓柱部分接收孔8g內(nèi)的內(nèi)邊緣。由于樞軸33平行于攝影光軸Z1和第二透鏡組LG2的光軸延伸，因此當(dāng)?shù)诙哥R框6擺動(dòng)時(shí)，第二透鏡組LG2繞樞軸33擺動(dòng)，同時(shí)其光軸保持與攝影光軸Z1平行。如圖111所示，第二透鏡框6繞樞軸33的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍一端通過(guò)接合凸起6e的頭部與偏心銷35b的接合確定。前扭轉(zhuǎn)盤簧39使第二透鏡框6偏置，從而沿一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使得接合凸起6e的頭部接觸偏心銷35b。
接著，將快門單元76被固定于第二透鏡組活動(dòng)框8上，以獲得一個(gè)如圖108-112所示的組件。如圖108-112所示，快門單元76固定于中心內(nèi)法蘭8s的前部。在快門單元76固定于中心內(nèi)法蘭8s前部的狀態(tài)下，前固定表面8c在光軸方向上位于快門單元76內(nèi)快門S和可調(diào)光圈A的前面。如圖111和112所示，不管第二透鏡框6相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置如何變化，第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座6a的前部都位于垂直加長(zhǎng)開口8t內(nèi)，也就是剛好在快門單元76后面。
在第二透鏡組活動(dòng)框8和第二線性導(dǎo)向環(huán)10彼此連接的狀態(tài)下，從快門單元76延伸的撓性PWB 77如圖125所示進(jìn)行安裝。如上所述，第二線性導(dǎo)向環(huán)10的寬線性導(dǎo)鍵10c-W接合在寬導(dǎo)槽8a-W內(nèi)。在透鏡筒軸Z0徑向上的撓性PWB 77、寬導(dǎo)槽8a-W和寬線性導(dǎo)鍵10c-W都位于變焦透鏡71的相同環(huán)向位置處。即，撓性PWB 77、寬導(dǎo)槽8a-W和寬線性導(dǎo)鍵10c-W都在垂直于光軸方向的徑向?qū)?zhǔn)。如圖125所示，撓性PWB包括一個(gè)第一直部77a，一個(gè)環(huán)形彎部77b，一個(gè)第二直部7c和一個(gè)第三直部77d，它們按照該順序從快門單元76側(cè)面依次設(shè)置。撓性PWB 77的一個(gè)彎部形成在在寬線性導(dǎo)鍵10c-W前端附近，第二直部77c和第三直部77d之間。從快門單元76的該側(cè)開始(圖125所示的左側(cè))，首先第一直部77a沿光軸方向從快門單元76向后延伸，接著撓性PWB 77徑向向外彎曲，向前延伸，從而使環(huán)形彎部77b形成在第二透鏡組活動(dòng)框8后端附近，使第二直部77c沿寬線性導(dǎo)鍵10c-W的內(nèi)表面在光軸方向上向前延伸。接著，撓性PWB徑向向外彎曲，向后延伸，從而使第三直部77d沿寬線性導(dǎo)鍵10c-W外表面在光軸方向上向后延伸。接著，第三直部77d的頂端(撓性PWB的頂端)穿過(guò)徑向通孔10d向后延伸，并進(jìn)一步穿過(guò)通孔22q(見圖4和40)延伸到固定透鏡筒22外側(cè)，并通過(guò)主電路板(未示出)連接至控制電路140。第三直部77d通過(guò)固定裝置如雙面帶(未示出)被部分固定于寬線性導(dǎo)鍵10c-W的外表面，從而使環(huán)形彎部77b的尺寸可以根據(jù)第二透鏡組活動(dòng)框8和第二線性導(dǎo)向環(huán)10之間的相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行變化。
位于第二透鏡組活動(dòng)框8后面的AF透鏡框51由不透明材料制成，并設(shè)置有一個(gè)前突透鏡保持架部分51c，一個(gè)第一臂部51d和一個(gè)第二臂部51e。第一臂部51d和第二臂部51e位于前突透鏡保持架部分51c的徑向相對(duì)兩側(cè)。前突透鏡保持架部分51c在光軸方向上位于第一臂部51d和第二臂部51e之前。內(nèi)部分別安裝有該對(duì)AF導(dǎo)向軸52和53的該對(duì)導(dǎo)向孔51a和52a分別形成在第一臂部51d和第二臂部51e上。前突透鏡保持架部分51c形成為一盒形(矩形環(huán)狀)，其包括一個(gè)基本成正方形的前端表面51c1和四個(gè)側(cè)表面51c3、51c4、51c5和51c6。前端表面51c1位于一個(gè)與攝影光軸Z1垂直的平面內(nèi)。四個(gè)側(cè)表面51c3、51c4、51c5和51c6沿大致平行于攝影光軸Z1的方向向后延伸，從前端表面51c1的四邊朝CCD圖像傳感器60延伸。前突透鏡保持架部分51c的后端形成一個(gè)朝低通濾波器LG4及CCD圖像傳感器60開口的開口端。前突透鏡保持架部分51c的前端表面51c1上形成有一個(gè)圓形開口51c2，其中心與攝影光軸Z1重合。第三透鏡組LG3位于該圓形開口51c2內(nèi)。第一臂部51d和第二臂部51e沿彼此背離的相反方向從前突透鏡保持架部分51c徑向延伸。更具體而言，第一臂部51d沿從AF透鏡框51前面看去的下右側(cè)方向，從前突透鏡保持架部分51c位于兩個(gè)側(cè)表面51c3和51c6之間的一個(gè)角徑向延伸，同時(shí)第二臂部51e沿從AF透鏡框51前面看去的上左側(cè)方向，從前突透鏡保持架部分51c位于兩個(gè)側(cè)表面51c4和51c5之間的另一個(gè)角徑向延伸，如圖130所示。如圖128和129所示，第一臂部51d被固定于前突透鏡保持架部分51c位于兩個(gè)側(cè)表面51c3和51c6之間的角的后端，同時(shí)第二臂部51e被固定于前突透鏡保持架部分51c位于兩個(gè)側(cè)表面51c4和51c5之間的角的后端。
如圖9所示，第一臂部51d和第二臂部51e的徑向外端徑向定位于固定透鏡筒22的圓柱壁22k的外側(cè)。該對(duì)導(dǎo)向孔51a和52a分別形成在第一臂部51d和第二臂部51e的徑向外端，該徑向外端都位于圓柱壁22k的外側(cè)。因此，AF導(dǎo)向軸52裝配在導(dǎo)向孔51a內(nèi)，并用作沿光軸方向以高定位精度引導(dǎo)AF透鏡框51的主導(dǎo)向軸，該AF導(dǎo)向軸52位于圓柱壁22k外側(cè)，而AF導(dǎo)向軸53較松地裝配在導(dǎo)向孔51b內(nèi)，并用作沿光軸方向輔助引導(dǎo)AF透鏡框51的輔助導(dǎo)向軸，該AF導(dǎo)向軸53也位于圓柱壁22k外側(cè)。如圖9所示，圓柱壁22k在其外周表面上的不同環(huán)向位置處設(shè)置有兩個(gè)徑向凸起22t1和22t2。在徑向凸起22t1的后表面上形成有一個(gè)軸支撐孔22v1。同樣，在徑向凸起22t2的后表面上形成有一個(gè)軸支撐孔22v2。CCD支架21的前表面上設(shè)置有兩個(gè)在光軸方向上分別與軸支撐孔22v1和22v2相對(duì)的軸支撐孔21v1和21v2。AF導(dǎo)向軸52的前端和后端分別通過(guò)(固定到)軸支撐孔22v1和軸支撐孔21v1支撐。AF導(dǎo)向軸53的前端和后端分別通過(guò)(固定到)軸支撐孔22v2和軸支撐孔21v2支撐。
圓柱壁22k設(shè)置有兩個(gè)切掉部分22m和22n(見圖11)，其沿AF導(dǎo)向軸52和53被切掉，用來(lái)在AF透鏡框51沿光軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí)防止第一臂部51d和第二臂部51e與圓柱壁22k發(fā)生干涉。如圖122和130所示，該對(duì)導(dǎo)向孔51a和52a位于攝影光軸Z1的徑向相反側(cè)，因此，該對(duì)AF導(dǎo)向軸52和53位于攝影光軸Z1的徑向相反側(cè)。
該AF透鏡框51能夠沿光軸方向，向后運(yùn)動(dòng)到前突透鏡保持架部分51c與形成在CCD支架21前表面上的濾波器保持器部分21b(見圖10)的接觸點(diǎn)(AF透鏡框51軸向運(yùn)動(dòng)的后界限)。換句話說(shuō)，CCD支架21包括一個(gè)止擋表面(濾波器保持器部分21b的前表面)，其確定AF透鏡框51軸向運(yùn)動(dòng)的后界限。在前突透鏡保持架部分51c接觸濾波器保持器部分21b的狀態(tài)下，從CCD支架21向前突出的位置控制凸輪桿21a的前端在光軸方向上位于AF透鏡框51的前面(見圖121，123和124)。前第二透鏡框支撐板36的凸輪桿可插孔36c和后第二透鏡框支撐板37的凸輪桿可插孔37c位于位置控制凸輪桿21a的軸線上。即，凸輪桿可插孔36c，凸輪桿可插孔37c和位置控制凸輪桿21a沿光軸方向?qū)?zhǔn)。
如圖103和104所示，位置控制桿21a的前端設(shè)置有上述的回縮凸輪表面21c，其相對(duì)于光軸方向傾斜，并且在位置控制凸輪桿21a的內(nèi)側(cè)邊緣還設(shè)置有一個(gè)拆卸位置保持表面21d，其從回縮凸輪表面21c沿光軸方向向后延伸。如圖118-120和圖122所示，其中位置控制凸輪桿21a從其前面看，位置控制桿21a在大致為攝影光軸Z1徑向的方向上有一定的厚度?；乜s凸輪表面21c形成為一個(gè)傾斜表面，該表面大體沿回縮凸輪表面21c的寬度方向，在從位置控制凸輪桿21a的徑向內(nèi)側(cè)到徑向外側(cè)的方向上(即從更靠近攝影光軸Z1的一側(cè)到離攝影光軸Z1較遠(yuǎn)的一側(cè))向前傾斜。換句話說(shuō)，回縮凸輪表面21c形成為一個(gè)傾斜表面，其沿離開攝影光軸Z1的方向向前傾斜。在圖118到120中，為了便于說(shuō)明，回縮凸輪表面21c劃有陰影線。此外，形成位置控制凸輪桿21a使其上、下表面分別是凹表面和凸表面，以防止位置控制凸輪桿21a干涉第二透鏡框6的帶樞軸圓柱部分6b。換句話說(shuō)，位置控制凸輪桿21a形成一個(gè)以第二透鏡組6的樞軸33為中心的圓柱的一部分，回縮凸輪表面21c是一個(gè)形成在該圓柱周邊(邊緣表面)上的傾斜表面。該位置控制凸輪桿21a的下表面上設(shè)置有一個(gè)沿光軸方向延長(zhǎng)的導(dǎo)鍵21e。該導(dǎo)鍵21e從位置控制凸輪桿21a后端延伸到位置控制凸輪桿21a前端之后的一個(gè)中點(diǎn)。因此，該導(dǎo)鍵21e中沒有一部分形成在位置控制凸輪桿21a上其前端附近。導(dǎo)鍵21e的橫截面形狀使其能夠沿光軸方向進(jìn)入導(dǎo)鍵可插槽37g內(nèi)。
上述容置結(jié)構(gòu)包括一個(gè)使第二透鏡框6回縮到其徑向回縮位置的結(jié)構(gòu)，下面將討論由該結(jié)構(gòu)支撐的第二透鏡組LG2，第三透鏡組LG3和其他相關(guān)元件的操作。第二透鏡組活動(dòng)框相對(duì)于CCD支架21在光軸方向的位置，通過(guò)凸輪環(huán)11根據(jù)多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(11a-1和11a-2)的凸輪圖進(jìn)行的軸向運(yùn)動(dòng)與凸輪環(huán)11自身的軸向運(yùn)動(dòng)相結(jié)合來(lái)確定。當(dāng)變焦透鏡71大約位于圖9所示攝影光軸Z1上部所示的廣角端時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8距CCD支架21最遠(yuǎn)，當(dāng)變焦透鏡處于圖10所示回縮狀態(tài)時(shí)，第二透鏡組活動(dòng)框8最靠近CCD支架21。利用第二透鏡組活動(dòng)框8從其最前軸向位置(廣角端)到最后軸向位置(回縮位置)的后縮運(yùn)動(dòng)，第二透鏡框6回縮到其徑向回縮位置。
在廣角端和遠(yuǎn)攝端的變焦范圍內(nèi)，如圖111所示，通過(guò)接合凸起6e頂端與轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷35b接合，第二透鏡框6仍然保持在一個(gè)固定位置處。同時(shí)，第二透鏡組LG2的光軸與攝影光軸Z1重合，從而使第二透鏡框6位于其攝影位置處。當(dāng)?shù)诙哥R框6位于如圖111所示的攝影位置時(shí)，一部分位置控制臂6j和后扭轉(zhuǎn)盤簧40的后可活動(dòng)彈簧端40b通過(guò)凸輪桿插可孔37c暴露于第二透鏡組活動(dòng)框8的后部。
在變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下，一旦數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)斷開，那么控制電路140就沿透鏡筒回縮方向驅(qū)動(dòng)AF電機(jī)160，如圖121、123和124所示將AF透鏡框51向后朝CCD支架21移動(dòng)到最后位置(回縮位置)。前突透鏡保持架部分51c將第三透鏡組LG3保持在其前端表面51c1附近。緊挨在第三透鏡組LG3后的空間是一個(gè)由四個(gè)側(cè)表面51c3，51c4，51c5和51c6包圍的開口空間，以便由CCD支架21(濾波器保持器部分21b)支撐的低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60能夠進(jìn)入緊挨在第三透鏡組LG3后面的空間內(nèi)，從而在AF透鏡框51回縮到最后位置時(shí)減少第三透鏡組LG3和低通濾波器LG4之間的間隙。在AF透鏡框51處于如圖10所示最后位置的狀態(tài)下，位置控制凸輪桿21a的前端在光軸方向上位于AF透鏡框51前面。
隨后，控制電路140沿透鏡筒回縮方向驅(qū)動(dòng)變焦電機(jī)150，執(zhí)行上述透鏡筒回縮操作。沿透鏡筒回縮方向持續(xù)驅(qū)動(dòng)變焦電機(jī)150，使其超過(guò)變焦透鏡71廣角端，使得凸輪環(huán)11沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于該組三個(gè)從動(dòng)滾柱32分別與該組三個(gè)通槽14e的接合而繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。從圖17所示多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a和多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b之間的關(guān)系可以理解，即使第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向相對(duì)于凸輪環(huán)11的位置，在變焦透鏡71處于回縮位置時(shí)比變焦透鏡71處于廣角端時(shí)更靠近變焦透鏡71前部，但是由于在透鏡筒回縮操作中，凸輪環(huán)11相對(duì)于固定透鏡筒22的向后運(yùn)動(dòng)量比第二透鏡組活動(dòng)框8在凸輪環(huán)11內(nèi)相對(duì)于該凸輪環(huán)11的向前運(yùn)動(dòng)量更大，因此第二透鏡組活動(dòng)框8在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)也能夠接近CCD支架21。
第二透鏡組活動(dòng)框8與第二透鏡框6一起進(jìn)一步回縮，引起位置控制凸輪桿21a前端進(jìn)入凸輪桿可插孔37c(見圖105)內(nèi)。如上所述，一部分位置控制臂6j和后扭轉(zhuǎn)盤簧40的后可活動(dòng)彈簧端40b如圖111所示通過(guò)凸輪桿可插孔37c暴露于第二透鏡組活動(dòng)框8的后部。圖118表示此時(shí)從變焦透鏡71前面觀察時(shí)，位置控制臂6j、后可活動(dòng)彈簧端40b和位置控制凸輪桿21a之間的位置關(guān)系。在攝影光軸Z1的徑向上，后可活動(dòng)彈簧端40b比位置控制臂6j(除了形成在其上的一個(gè)用于形成第一彈簧接合孔6k的凸起之外)更靠近位置控制凸輪桿21a。另一方面，回縮凸輪表面21c形成為一個(gè)沿離開攝影光軸Z1的方向向前傾斜的傾斜表面。在圖118所示狀態(tài)下，回縮凸輪表面21c的最前部分緊挨在后扭轉(zhuǎn)盤簧40的后可活動(dòng)彈簧端40b的后面。使第二透鏡框6與第二透鏡組活動(dòng)框8一起朝CCD支架21向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保持圖118所示位置關(guān)系，引起回縮凸輪表面21c接觸后可活動(dòng)彈簧端40b，而不是第二透鏡框6的位置控制臂6j。圖123表示后可活動(dòng)彈簧端40b剛剛接觸回縮凸輪表面21c之前第二透鏡框6的位置。
，使第二透鏡框6與第二透鏡組活動(dòng)框8一起進(jìn)一步向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)保持后可活動(dòng)彈簧端40b與回縮凸輪表面21c接觸，使得后可活動(dòng)彈簧端40b根據(jù)回縮凸輪表面21c的形狀，沿圖118所示順時(shí)針方向在回縮凸輪表面21c上滑動(dòng)。后可活動(dòng)彈簧端40b的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)前固定彈簧端40a傳遞給第二透鏡框6。與圖118所示情況相比，后扭轉(zhuǎn)盤簧40的彈性力(剛性)是預(yù)先確定好的，其能夠通過(guò)前固定彈簧端40a將扭矩從后可活動(dòng)彈簧端40b傳遞給第二透鏡框6，而不會(huì)使前固定彈簧端40a和后可活動(dòng)彈簧端40b進(jìn)一步受壓而沿相反的彼此接近的方向運(yùn)動(dòng)。即，在前扭轉(zhuǎn)盤簧39將第二透鏡框6保持于攝影位置時(shí)，后扭轉(zhuǎn)盤簧40的彈性被設(shè)計(jì)為大于前扭轉(zhuǎn)盤簧39的彈性。
一旦通過(guò)后扭轉(zhuǎn)盤簧40從回縮凸輪表面21c接收轉(zhuǎn)動(dòng)力，那么第二透鏡組6將抵抗前扭轉(zhuǎn)盤簧39的彈性力，根據(jù)第二透鏡組活動(dòng)框8的回縮運(yùn)動(dòng)，繞樞軸33從圖111所示攝影位置朝圖112所示徑向回縮位置轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著第二透鏡框6的轉(zhuǎn)動(dòng)，后扭轉(zhuǎn)盤簧40在回縮凸輪表面21c上從圖118所示位置滑動(dòng)到圖119所示位置。一旦第二透鏡框6轉(zhuǎn)動(dòng)到圖112所示徑向回縮位置，那么后可活動(dòng)彈簧端40b就從回縮凸輪表面21c運(yùn)動(dòng)到與其接合的拆卸位置保持表面21d。之后，第二透鏡框6沒有通過(guò)第二透鏡組活動(dòng)框8的回縮運(yùn)動(dòng)沿樞軸33朝徑向回縮位置轉(zhuǎn)動(dòng)。在第二透鏡框6被保持于圖112所示徑向回縮位置的狀態(tài)下，圓柱透鏡固定座6a的外周部分進(jìn)入徑向槽8q內(nèi)，同時(shí)接合凸起6e的外邊緣進(jìn)入第二透鏡組活動(dòng)框8的第二徑向槽8r。
在第二透鏡框6到達(dá)徑向回縮位置之后，第二透鏡組活動(dòng)框8繼續(xù)向后運(yùn)動(dòng)，直到到達(dá)圖10所示的回縮位置。在第二透鏡組活動(dòng)框8向后運(yùn)動(dòng)期間，第二透鏡框6與第二透鏡組活動(dòng)框8一起向后運(yùn)動(dòng)到圖124所示的位置處，將第二透鏡框6保持在徑向回縮位置，其中后可活動(dòng)彈簧端40b與回縮凸輪表面21c保持接合。同時(shí)，位置控制凸輪桿21a的前端從凸輪桿可插孔37c通過(guò)凸輪桿可插孔36c和帶樞軸圓柱部分接收孔8g向前突出。
如圖10和圖124所示，當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座6a已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到緊挨前突透鏡保持架部分51c的上方空間內(nèi)，前突透鏡保持架部分51c已經(jīng)運(yùn)動(dòng)到位于第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)的該空間內(nèi)，其中第二透鏡組LG2位于變焦透鏡71處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)的位置，第三透鏡組LG3緊挨在快門單元76后面。此外，通過(guò)前突透鏡保持架部分51c的向后運(yùn)動(dòng)，低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60已經(jīng)從后面進(jìn)入前突透鏡保持架部分51c內(nèi)，因此，通過(guò)比較圖9和10可以看出，第三透鏡組LG3和低通濾波器LG4之間以及第三透鏡組LG3和CCD圖像傳感器60之間在光軸方向的距離，在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)要比變焦透鏡準(zhǔn)備攝影時(shí)小。即，在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，第二透鏡組LG2在徑向上位于裝有第三透鏡組LG3、低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60的空間之外的空間內(nèi)。在包括有多個(gè)光學(xué)元件的常規(guī)攝影透鏡筒中，其中一個(gè)和多個(gè)可活動(dòng)光學(xué)元件僅可以沿?cái)z影光軸方向移動(dòng)，不可能使攝影透鏡筒的長(zhǎng)度小于所有多個(gè)光學(xué)元件的總厚度。但是，根據(jù)變焦透鏡71的容置結(jié)構(gòu)，基本上不必要在攝影光軸Z1上保障容置第二透鏡組LG2的任何空間。這樣就可能使變焦透鏡71的長(zhǎng)度小于變焦透鏡71的多個(gè)光學(xué)元件的總厚度。
在變焦透鏡的該實(shí)施例中，AF透鏡框51在形狀和支撐結(jié)構(gòu)方面有多種特點(diǎn)，使其能夠以一種高度節(jié)省空間的方式將變焦透鏡71回縮到相機(jī)體72內(nèi)。下面將詳細(xì)討論這些特點(diǎn)。
用作以高定位精度沿光軸方向引導(dǎo)AF透鏡框51的主導(dǎo)向軸的AF導(dǎo)向軸52，和用作沿光軸方向輔助引導(dǎo)AF透鏡框51的輔助導(dǎo)向軸的AF導(dǎo)向軸53，位于攝影光軸Z1徑向相對(duì)兩側(cè)上，固定透鏡筒22的圓柱壁22k外側(cè)(位于不干涉變焦透鏡71的任何活動(dòng)元件的位置)。由于AF導(dǎo)向軸52和AF導(dǎo)向軸53都不是干擾第一至第三透鏡組LG1、LG2和LG3以及低通濾波器LG4之中一個(gè)或者多個(gè)的障礙，因此當(dāng)變焦透鏡71回縮到相機(jī)體72內(nèi)時(shí)，AF透鏡框51的這種結(jié)構(gòu)有助于減少變焦透鏡71的長(zhǎng)度。
換句話說(shuō)，根據(jù)AF透鏡框51的這種結(jié)構(gòu)，由于該對(duì)AF導(dǎo)向軸52和53能夠自由布置，而不受固定透鏡筒22比如第二透鏡框6內(nèi)活動(dòng)部件的限制，因此可以使在光軸方向上引導(dǎo)AF透鏡框51的每個(gè)AF導(dǎo)向軸52和53的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，以高定位精度沿光軸方向引導(dǎo)AF透鏡框51。如圖9和10所示，該LCD板20剛好位于變焦透鏡筒71之后(在光軸Z1的向后延伸線上)，而該對(duì)AF導(dǎo)向軸52和53在透鏡筒軸Z0徑向上位于該LCD板20外側(cè)。這種方案獲得的該對(duì)AF導(dǎo)向軸52和53，都具有甚至朝相機(jī)體72后部大大延伸的長(zhǎng)軸向長(zhǎng)度，而不會(huì)干涉尺寸比較大的LCD板20。實(shí)際上，AF導(dǎo)向軸52后端延伸到如圖9所示相機(jī)體72內(nèi)低于LCD板20的一個(gè)位置處。
此外，由于這種結(jié)構(gòu)，其中AF透鏡框51所具有的形狀使第一臂部51d從前突透鏡保持架部分51c位于兩側(cè)表面51c3和51c6之間的那個(gè)角的后端向外徑向延伸，第二臂部51e從前突透鏡保持架部分51c位于兩側(cè)表面51c4和51c5之間的那個(gè)角的后端向外徑向延伸，從而使由前突透鏡保持架部分51c的外周表面，第一臂部51d，第二臂部51e和固定透鏡筒22的內(nèi)周表面(AF導(dǎo)向軸52和53)所圍成的環(huán)形空間得到保障。該環(huán)形空間不僅用于容置第二透鏡組LG2，而且用于容置環(huán)形元件如第一至第三外透鏡筒12、13和15以及螺環(huán)18的后端部，以便最大限度地利用相機(jī)體72的內(nèi)部空間。此外，該環(huán)形空間有助于使變焦透鏡71在相機(jī)體72內(nèi)進(jìn)一步回縮(見圖10)。如果AF透鏡框51沒有上述節(jié)省空間的結(jié)構(gòu)，即如果每個(gè)第一和第二臂部51d和51e形成在前突透鏡保持架部分51c上，從其軸向中部和軸向前端部徑向延伸，而不像該變焦透鏡的本實(shí)施例那樣，那么像第二透鏡組LG2這樣的元件就不能夠回縮到圖10所示它們各自的位置處。
此外，在變焦透鏡的該實(shí)施例中，AF透鏡框51構(gòu)成為能夠使第三透鏡組LG3由在其前端空間內(nèi)的前突透鏡保持架部分51c支撐，使低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60在變焦透鏡71回縮狀態(tài)下容置于前突透鏡保持架部分51c后部的空間內(nèi)。這就進(jìn)一步最大限度地利用了變焦透鏡71的內(nèi)部空間。
一旦在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下開啟數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)，該控制電路140將沿透鏡筒前伸方向驅(qū)動(dòng)AF電機(jī)160，使上述活動(dòng)部件按照與上述回縮操作相反的方式操作。當(dāng)凸輪環(huán)11相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸輪環(huán)11前進(jìn)，同時(shí)第二透鏡組活動(dòng)框8和第一外透鏡筒12與凸輪環(huán)11一起前進(jìn)，而不相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn)動(dòng)。在第二透鏡組活動(dòng)框8前進(jìn)的起始階段，由于后可活動(dòng)彈簧端40b仍然與拆除位置保持表面21d接合，因此第二透鏡框6保持在該徑向回縮位置內(nèi)。如圖120所示，第二透鏡組活動(dòng)框8進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)，使后可活動(dòng)彈簧端40b首先到達(dá)位置控制凸輪桿21a前端，接著脫離將與回縮凸輪表面21c接合的拆卸位置保持表面21d。在該階段中，第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座6a已經(jīng)沿光軸方向運(yùn)動(dòng)到前突透鏡座部分51c前，因此即使第二透鏡框6開始沿朝向攝影位置的方向繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，圓柱透鏡固定座6a也不會(huì)干涉前突透鏡座部分51c。第二透鏡組活動(dòng)框8進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)，引起后可活動(dòng)彈簧端40b在回縮凸輪表面21c上滑動(dòng)，從而使第二透鏡框6通過(guò)前扭轉(zhuǎn)盤簧39的彈性力，開始從徑向回縮位置轉(zhuǎn)動(dòng)到攝影位置。
第二透鏡組活動(dòng)框8進(jìn)一步向前運(yùn)動(dòng)首先引起后可活動(dòng)彈簧端40b沿離開拆卸位置保持表面21d的方向在回縮凸輪表面21c上保持滑動(dòng)(圖118所示從左到右的方向)，接著在后可活動(dòng)彈簧端40b運(yùn)動(dòng)到回縮凸輪表面21c上的預(yù)定點(diǎn)時(shí)，使后可活動(dòng)彈簧端40b脫離回縮凸表面21c。此時(shí)，從第二透鏡框6前面觀察時(shí)，后可活動(dòng)彈簧端40b和回縮凸輪表面21c之間的相對(duì)位置對(duì)應(yīng)于圖118所示的相對(duì)位置關(guān)系。結(jié)果，第二透鏡框6完全不受位置控制凸輪桿21a的限制。因此，第二透鏡框6如圖111所示被保持在攝影位置，而接合凸起6e的頂端受到前扭轉(zhuǎn)盤簧39的彈性力壓制而與轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷35b壓接。即，第二透鏡組LG2的光軸與攝影光軸Z1重合。當(dāng)數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)開啟時(shí)，在變焦透鏡71已經(jīng)延伸到廣角端之前，第二透鏡框6完成從徑向回縮位置到攝影位置的轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)變焦透鏡71從圖10所示回縮狀態(tài)變化到圖9所示準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)，盡管AF透鏡框51從其最后位置處向前運(yùn)動(dòng)，但是甚至在圖9所示準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下，前突透鏡座部分51c仍然覆蓋低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60的前部，所以前端表面51c1和四個(gè)側(cè)表面51c3、51c4、51c5和51c6能夠防止不必要的光如漫射光通過(guò)除了第三透鏡組LG3外的任何其它部件入射到低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60上。因此，AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c不僅作為一個(gè)支撐第三透鏡組LG3的元件，而且還作為一個(gè)在變焦透鏡71回縮狀態(tài)下容置低通濾波器LG4和CCD60的元件，并且用作一個(gè)在變焦透鏡71準(zhǔn)備照相狀態(tài)下防止不必要的光如漫射光入射到低通濾波器LG4和CCD圖像傳感器60上的光遮蔽元件。
通常，支撐攝影透鏡系統(tǒng)的可活動(dòng)透鏡組的結(jié)構(gòu)必須是精密的，以便不損害攝影透鏡系統(tǒng)的光學(xué)性能。在變焦透鏡的該實(shí)施例中，由于第二透鏡組LG2受到驅(qū)動(dòng)不僅沿?cái)z影光軸Z1運(yùn)動(dòng)，而且轉(zhuǎn)動(dòng)回縮到徑向回縮位置，因此尤其要求每個(gè)第二透鏡框6和樞軸33具有高尺寸精度，該精度比簡(jiǎn)單的可活動(dòng)元件的精度高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。例如，在快門單元76(具有曝光控制裝置如快門S和光圈A)設(shè)置在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)部時(shí)，如果一個(gè)對(duì)應(yīng)于樞軸33的樞軸設(shè)置在快門單元76的前面和后面，那么該樞軸的長(zhǎng)度將受到限制，或是使該樞軸用作懸臂型樞軸。然而，由于必須保證該樞軸(如樞軸33)和一個(gè)用于裝入該樞軸，并相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的通孔(例如通孔6d)之間的最小間隙，因此如果該樞軸是一個(gè)短軸和一個(gè)懸臂樞軸，那么這樣一個(gè)間隙可能引起通孔的軸線相對(duì)于樞軸的軸線傾斜。由于要求每個(gè)第二透鏡框6和樞軸33具有非常高的尺寸精度，所以即使在傳統(tǒng)透鏡支撐結(jié)構(gòu)的公差內(nèi)，在變焦透鏡的該實(shí)施例中也必須防止出現(xiàn)這種傾斜。
在第二透鏡框6的上述回縮結(jié)構(gòu)中，由于在圖108、109和113中可以看到，前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37分別固定于前固定表面8c和后固定表面8e上，它們?cè)诠廨S方向上分別位于快門單元76的前面和后面，還可以看見樞軸33設(shè)置為在前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37之間延伸，因此樞軸33的前端和后端分別由前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37支撐。因此，樞軸33的軸線不容易相對(duì)于第二透鏡框6的通孔6d的軸線傾斜。此外，由于作為支撐樞軸33的結(jié)構(gòu)的元件的前第二透鏡框支撐板36、后第二透鏡框支撐板37和帶樞軸圓柱部分接收孔8g位于不與快門單元76重疊的位置，因此可以加長(zhǎng)樞軸33而不必考慮快門單元76(不干涉快門單元76)。實(shí)際上，樞軸加長(zhǎng)，從而其長(zhǎng)度接近第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向的長(zhǎng)度。依照樞軸33的長(zhǎng)度，延長(zhǎng)帶樞軸圓柱部分6b在光軸方向的長(zhǎng)度。即，保證在帶樞軸圓柱部分6b和樞軸33之間在光軸方向上具有一個(gè)寬的接合范圍。采用這種結(jié)構(gòu)，第二透鏡框6幾乎不可能相對(duì)于樞軸33傾斜，因此能夠使第二透鏡框6以高定位精度繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)。
從前固定表面8c和后固定表面8e突出的前凸起部8j和后凸起部8k分別確定前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37的位置，該前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37通過(guò)公共安裝螺釘66牢固地固定在第二透鏡組活動(dòng)框8上。采用這種結(jié)構(gòu)，前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37以高定位精度相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8進(jìn)行定位。因此，樞軸33也以高定位精度相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8進(jìn)行定位。
在變焦透鏡的該實(shí)施例中，該組三個(gè)延伸部分8d形成在第二透鏡組活動(dòng)框8前端表面上，在前固定表面8c前面，而后固定表面8e與第二透鏡組活動(dòng)框8地后端表面齊平。即，前固定表面8c不形成在第二透鏡組活動(dòng)框8的最前端表面上。但是，如果第二透鏡組活動(dòng)框8形成為一個(gè)沒有凸起的簡(jiǎn)單圓柱元件，如該組三個(gè)延伸部分8d，那么前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37就能夠分別固定在該簡(jiǎn)單圓柱元件的最前端和最后端表面上。
在第二透鏡框6的上述回縮結(jié)構(gòu)中，如果第二透鏡組活動(dòng)框8沿光軸方向從對(duì)應(yīng)廣角端的位置到回縮位置的運(yùn)動(dòng)范圍，充分用于使第二透鏡框6繞樞軸33從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置，那么第二透鏡框6將在移向徑向回縮位置途中干涉AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c。為了防止該問題的發(fā)生，在第二透鏡框6的上述回縮結(jié)構(gòu)中，在一個(gè)比第二透鏡組活動(dòng)框8沿軸向的運(yùn)動(dòng)范圍足夠短的軸向運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)，第二透鏡框6完成到徑向回縮位置的轉(zhuǎn)動(dòng)，之后，第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座6a沿平行于光軸的方向向后運(yùn)動(dòng)到緊挨在前突透鏡座部分51c上面的一個(gè)空間內(nèi)。因此，在變焦透鏡71中必須保證使圓柱透鏡固定座6a平移到緊挨在前突透鏡座部分51c上面的空間的空間。為了保證第二透鏡框8在沿光軸方向運(yùn)動(dòng)的較短距離內(nèi)，具有從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置的足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍就需要增加回縮凸輪表面21c相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的移動(dòng)方向即相對(duì)于光軸方向的傾斜度，該回縮凸輪表面21c形成在CCD支架21的位置控制凸輪桿21a的前端。當(dāng)在第二透鏡組8向后運(yùn)動(dòng)期間，以這種方式形成的回縮凸輪表面21c壓迫后可活動(dòng)彈簧端40b時(shí)，有一個(gè)較大的反作用力施加給位置控制凸輪桿21a和第二透鏡組活動(dòng)框8上；這樣一個(gè)反作用力比下述情況下的反作用力大，在該情況下，一個(gè)凸輪表面(對(duì)應(yīng)凸輪表面21c)相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8運(yùn)動(dòng)方向的傾斜度小，在第二透鏡組8向后運(yùn)動(dòng)期間該凸輪表面擠壓后可活動(dòng)彈簧端40b。
位置控制凸輪桿21a是一種與固定透鏡筒22類似的固定元件，而第二透鏡組活動(dòng)框8是一個(gè)線性可活動(dòng)元件；該第二透鏡組活動(dòng)框8間接由固定透鏡筒22通過(guò)中間元件比如第一和第二線性導(dǎo)向環(huán)14和10，而非直接由固定透鏡筒22線性導(dǎo)向，同時(shí)并不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。在下面兩個(gè)接合中的每個(gè)接合都存在一個(gè)間隙，這兩個(gè)接合是第二透鏡組活動(dòng)框8與第二線性導(dǎo)向環(huán)10的接合，以及第二線性導(dǎo)向環(huán)10與第一線性導(dǎo)向環(huán)14的接合。由于該原因，如果在位置控制凸輪桿21a和第二透鏡組活動(dòng)框8上施加一個(gè)很大的反作用力，就必須考慮到這種間隙可能導(dǎo)致第二透鏡組活動(dòng)框8和CCD支架21在垂直于透鏡筒軸Z0的平面內(nèi)不對(duì)準(zhǔn)，從而給第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的回縮操作帶來(lái)不利影響。例如，當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置時(shí)，對(duì)于其繞樞軸33的轉(zhuǎn)動(dòng)，如果該第二透鏡框6轉(zhuǎn)動(dòng)到其原始徑向外界限(見圖112)以外，那么圓柱透鏡固定座6a可能會(huì)干涉第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)周表面。同樣，當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置時(shí)，如果第二透鏡框6在原始位置前停止轉(zhuǎn)動(dòng)，即當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置到徑向回縮位置時(shí)，如果第二透鏡框6沒有轉(zhuǎn)動(dòng)到原始徑向外界限，那么圓柱透鏡固定座6a可能會(huì)干涉AF透鏡框51和其它元件。
當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置到徑向回縮位置(見圖106)時(shí)，通過(guò)將導(dǎo)鍵21e插入導(dǎo)鍵可插槽37g中，使第二透鏡框6精確地保持在徑向回縮位置內(nèi)，從而避免位置控制凸輪桿21a和第二透鏡組活動(dòng)框8不對(duì)準(zhǔn)。具體而言，當(dāng)?shù)诙哥R組活動(dòng)框8處于朝回縮位置回縮的回縮過(guò)程中，其中第二透鏡框6已經(jīng)通過(guò)后扭轉(zhuǎn)盤簧40的后可活動(dòng)彈簧端40b與拆卸位置保持表面21d接合而被保持在徑向回縮位置內(nèi)，這時(shí)，導(dǎo)鍵21e通過(guò)導(dǎo)鍵可插槽37g從第二透鏡組活動(dòng)框8后端進(jìn)入該第二透鏡組活動(dòng)框8的鍵槽8p內(nèi)。由于導(dǎo)鍵21e和鍵槽8p是沿光軸方向延伸的一個(gè)延長(zhǎng)凸起和一個(gè)延長(zhǎng)槽，因此當(dāng)導(dǎo)鍵21e接合在鍵槽8p內(nèi)時(shí)，導(dǎo)鍵21e可以在光軸方向上相對(duì)于鍵槽8p自由運(yùn)動(dòng)，避免在鍵槽8p的寬度方向上運(yùn)動(dòng)。由于該結(jié)構(gòu)，當(dāng)回縮凸輪表面21c壓迫后可活動(dòng)彈簧端40b時(shí)，即使有一個(gè)比較大的反作用力施加在第二透鏡組活動(dòng)框8上，導(dǎo)鍵21e與鍵槽8p的接合也能夠防止第二透鏡組活動(dòng)框8和位置控制凸輪桿21a在垂直于透鏡筒軸Z0的平面內(nèi)不對(duì)準(zhǔn)。因此，當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置時(shí)，能夠精確地將第二透鏡框6保持在徑向回縮位置。
在變焦透鏡的該實(shí)施例中，盡管在第二透鏡框6已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置后導(dǎo)鍵21e開始接合在鍵槽8p內(nèi)，但是也可以在第二透鏡框6已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置之前或朝向徑向回縮位置作回縮運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，使導(dǎo)鍵21e開始接合在鍵槽8p內(nèi)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，當(dāng)?shù)诙哥R框6最終被保持在徑向回縮位置時(shí)，必須只能使第二透鏡組活動(dòng)框8和位置控制凸輪桿21a精確對(duì)準(zhǔn)。導(dǎo)鍵21e與鍵槽8p開始接合的時(shí)間可以通過(guò)例如改變導(dǎo)鍵21e在光軸方向上結(jié)構(gòu)的軸向范圍而自由確定。
導(dǎo)鍵21e和鍵槽8p可以分別用一個(gè)與該鍵槽8p相當(dāng)?shù)逆I槽和一個(gè)與該導(dǎo)鍵21e相當(dāng)?shù)膶?dǎo)鍵代替。
盡管在上述實(shí)施例中，導(dǎo)鍵21e形成在包括回縮凸輪表面21c的位置控制凸輪桿21a上，但是與導(dǎo)鍵21e相當(dāng)?shù)囊粋€(gè)元件可以形成在除位置控制凸輪桿21a之外的CCD支架的任何位置上。但是，從結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)，希望導(dǎo)鍵21e與回縮凸輪表面21c一起形成在位置控制凸輪桿21a上。此外，為了將第二透鏡組活動(dòng)框8和位置控制凸輪桿精確地對(duì)準(zhǔn)，希望導(dǎo)鍵21e形成在位置控制凸輪桿21a上，該凸輪桿用作一個(gè)能夠通過(guò)第二透鏡組活動(dòng)框8側(cè)面與第二透鏡框6接合的接合部分。
不僅在回縮凸輪表面21c壓迫后可活動(dòng)彈簧端40b時(shí)施加給第二透鏡組活動(dòng)框8上的上述反作用力，而且第二透鏡框6回縮結(jié)構(gòu)中每個(gè)元件的定位精度都對(duì)第二透鏡框6的操作精度產(chǎn)生不利影響。如上所述，不希望第二透鏡框6繞樞軸33從攝影位置到徑向回縮位置的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍過(guò)?；虿蛔?。但是，如果給第二透鏡框6施加一個(gè)能夠使第二透鏡框6回縮超過(guò)圖112所示徑向回縮位置的力，那么由于在變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下圓柱透鏡固定座6a和接合凸起6e非常靠近第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)周表面，從而獲得一種具有節(jié)省空間的回縮結(jié)構(gòu)的第二透鏡框6(見圖112)，因此第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)受到一個(gè)機(jī)械應(yīng)力。
為了防止這種機(jī)械應(yīng)力施加到第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)上，而不是帶樞軸圓柱部分的位置控制臂6j上，后扭轉(zhuǎn)盤簧40的后可活動(dòng)彈簧端40b用作一個(gè)能夠當(dāng)?shù)诙哥R框6從攝影位置回縮到徑向回縮位置時(shí)與回縮凸輪表面21c和拆卸位置保持表面21d接合的部分，從而使第二透鏡框6運(yùn)動(dòng)的微小誤差被后扭轉(zhuǎn)盤簧40的彈性變形吸收。與圖118-120所示上述變焦透鏡處于正?；乜s操作中的前固定彈簧端40a和后活動(dòng)彈簧端40b相比，盡管后扭轉(zhuǎn)盤簧40通過(guò)前固定彈簧端40a將扭矩從后可活動(dòng)彈簧端40b傳遞給第二透鏡框6時(shí)，前固定彈簧端40a和后可活動(dòng)彈簧端40b沒有受到進(jìn)一步壓縮而沿彼此接近的相反方向運(yùn)動(dòng)，但是由于后可活動(dòng)彈簧端40b可以如上所述在第一彈簧接合孔6k內(nèi)在范圍q1內(nèi)運(yùn)動(dòng)，因此如果位置控制凸輪桿21a從圖120中所示原始位置稍微向左偏離，那么與在圖120所示范圍q1內(nèi)圖118-120所示的后可活動(dòng)彈簧端40b相比，該后可活動(dòng)彈簧端40b受到進(jìn)一步壓縮而沿靠近前固定彈簧端40a的方向運(yùn)動(dòng)。因此，該后可活動(dòng)彈簧端40b在范圍NR1內(nèi)的這種運(yùn)動(dòng)能夠吸收位置控制凸輪桿21a與其原始位置的偏差。即，在圓柱透鏡固定座6a和接合凸起6e接觸第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)周表面的狀態(tài)下(在圓柱透鏡固定座6a的外周部分和接合凸起6e的外邊緣已經(jīng)分別進(jìn)入徑向槽8q和第二徑向槽8r的狀態(tài)下)，即使位置控制凸輪桿21a進(jìn)一步壓迫后可活動(dòng)彈簧端40b，也能夠通過(guò)后扭轉(zhuǎn)盤簧40的彈性變形防止給第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)施加額外的機(jī)械應(yīng)力。
在第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)中，當(dāng)?shù)诙哥R框6處于圖112所示徑向回縮位置時(shí)，擺臂部分6c的徑向外表面毗鄰寬導(dǎo)槽8a-W底部，部分靠近寬導(dǎo)槽8a-W底部。換句話說(shuō)，寬導(dǎo)槽8a-W底部形成在一條在樞軸33的軸線和第二透鏡組LG2的回縮光軸Z2之間延伸的直線中點(diǎn)的徑向外側(cè)，一部分撓性PWB 77位于寬導(dǎo)槽8a-W內(nèi)。由于這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)诙哥R框6位于徑向回縮位置時(shí)，擺臂部分6c從第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)側(cè)支撐該部分撓性PWB 77，如圖112所示。圖126中用實(shí)線表示當(dāng)?shù)诙哥R框6處于徑向回縮位置時(shí)的撓性PWB 77和第二透鏡框6，并用雙點(diǎn)劃線表示當(dāng)?shù)诙哥R框6處于攝影位置時(shí)的第二透鏡框6。從圖126中可以理解，通過(guò)徑向向外推壓撓性PWB 77的第一直部77a和環(huán)形彎部77b，擺臂部分6c防止撓性PWB 77徑向向內(nèi)彎曲。
具體而言，擺臂部分6c的徑向外表面設(shè)置有一個(gè)直平表面6q，并緊接著該直平表面6q之后設(shè)置有一個(gè)傾斜表面6r。后凸起部分6m沿光軸方向從緊挨直平表面6q之后的一部分?jǐn)[臂部分6c向后突出(見圖105)。在變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下，直平表面6q徑向向外推壓第一直部77a，同時(shí)傾斜表面6r和后凸起部分6m徑向向外推壓環(huán)形彎部77b。該傾斜表面6r是傾斜的，以對(duì)應(yīng)環(huán)形彎部77b的彎曲。
在典型的可回縮透鏡中，撓性PWB在一個(gè)沿光軸方向?qū)虻目苫顒?dòng)元件和一個(gè)固定元件之間延伸情況下，該撓性PWB必須足夠長(zhǎng)，以便覆蓋可活動(dòng)元件的全部運(yùn)動(dòng)范圍。因此，當(dāng)可活動(dòng)元件的前進(jìn)量最小時(shí)，即當(dāng)可回縮透鏡處于回縮狀態(tài)時(shí)，撓性PWB傾向于下垂。由于在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下，通過(guò)回縮第二透鏡組使其位于回縮光軸Z2上和通過(guò)變焦透鏡71采用三級(jí)伸縮結(jié)構(gòu)，使變焦透鏡71的長(zhǎng)度大大減少，因此在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，該撓性PWB的這種下垂傾向特別強(qiáng)。由于撓性PWB的任何下垂對(duì)可回縮透鏡的內(nèi)部元件的干擾，或者撓性PWB的下垂部分進(jìn)入可回縮透鏡內(nèi)部元件內(nèi)可能引起可回縮透鏡故障，因此可回縮透鏡必須提供一種防止相關(guān)撓性PWB出現(xiàn)這種問題的結(jié)構(gòu)。但是，在傳統(tǒng)可回縮透鏡中，這種防止結(jié)構(gòu)通常很復(fù)雜。在變焦透鏡71的該實(shí)施例中，考慮到撓性PWB 77在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下趨向于下垂這個(gè)事實(shí)，通過(guò)位于徑向回縮位置內(nèi)的第二透鏡框6，將環(huán)形彎部77b徑向向外推壓，這樣能夠通過(guò)一種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)可靠的防止撓性PWB 77下垂。
在變焦透鏡的該實(shí)施例中，在第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)內(nèi)，由于第二透鏡框6沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)同時(shí)又繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，因此第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的運(yùn)動(dòng)路徑，是從攝影光軸Z1上的一點(diǎn)(前點(diǎn))傾斜延伸到位于前點(diǎn)之后和高于攝影光軸Z1的一點(diǎn)(后點(diǎn))。另一方面，在AF透鏡框51上其前端表面51c1和側(cè)表面51c5之間設(shè)置有一個(gè)有槽傾斜表面51h。該有槽傾斜表面51h沿從攝影光軸Z1徑向向外的方向從光軸方向的前面向光軸方向的后面傾斜。沿圓柱透鏡固定座6a的運(yùn)動(dòng)路徑切掉位于前端表面51c1和側(cè)表面51c5之間的前突透鏡座部分51c的邊緣，從而形成有槽傾斜表面51h。此外，有槽傾斜表面51h形成為一個(gè)凹表面，該表面與圓柱透鏡固定座6a的相關(guān)外表面的形狀相符。
如上所述，在第二透鏡框6從攝影位置開始運(yùn)動(dòng)到徑向回縮位置之前，AF透鏡框51向后運(yùn)動(dòng)到其軸向運(yùn)動(dòng)的后界限(即回縮位置)，在該位置處，AF透鏡框51(前突透鏡座部分51c)接觸濾波器保持器部分21b(止擋表面)。在圖123所示狀態(tài)下，其中AF透鏡框51接觸濾波器保持器部分21b，同時(shí)第二透鏡框6還未開始從攝影位置回縮到徑向回縮位置，如果第二透鏡框6開始沿光軸方向向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，回縮到徑向回縮位置，那么圓柱透鏡固定座6a的后端首先向后傾斜運(yùn)動(dòng)，同時(shí)接近有槽傾斜表面51h，接著進(jìn)一步向后傾斜運(yùn)動(dòng)，同時(shí)剛好錯(cuò)過(guò)(就近橫穿)有槽表面51h，最終達(dá)到圖124所示的完全回縮位置。即，第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的回縮操作，可以在光軸方向上更靠近AF透鏡框的一點(diǎn)處完成，靠近量為該傾斜表面51h的凹入量。
如果有槽傾斜表面51h或一個(gè)類似的表面不形成在AF透鏡框51上，那么第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的回縮操作必須在一個(gè)比所述實(shí)施例中更早的階段完成，以防止圓柱透鏡固定座6a干涉AF透鏡框51。為此，必須增加第二透鏡組活動(dòng)框8的向后運(yùn)動(dòng)量和位置控制凸輪桿21a從CCD支架22的突出量；這與進(jìn)一步使變焦透鏡71小型化相違背。如果第二透鏡組活動(dòng)框8的向后運(yùn)動(dòng)量固定，那么就不得不增加回縮凸輪表面21c相對(duì)于攝影光軸方向的傾斜度。但是，如果傾斜度過(guò)大，那么當(dāng)回縮凸輪表面21c壓迫后可活動(dòng)彈簧端40b時(shí)，就要增加施加給位置控制凸輪桿21a和第二透鏡組活動(dòng)框8上的反作用力。因此，不希望通過(guò)增加回縮凸輪表面21c的傾斜度來(lái)防止在第二透鏡框6的回縮操作中發(fā)生蠕動(dòng)。相反，在變焦透鏡的該實(shí)施例中，由于有槽傾斜表面51h的形成，甚至在AF透鏡框51已經(jīng)回縮到非?？拷麬F透鏡框51的點(diǎn)之后，也能夠進(jìn)行第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的回縮運(yùn)動(dòng)。因此，即使第二透鏡組活動(dòng)框8的向后運(yùn)動(dòng)量有限，回縮凸輪表面21c也不必相對(duì)于光軸方向很大程度地傾斜。這樣能夠使變焦透鏡71進(jìn)一步小型化，同時(shí)第二透鏡組活動(dòng)框8的回縮運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。與AF透鏡框51類似，CCD支架21的其頂表面上有槽傾斜表面51h后面設(shè)置有一個(gè)有槽傾斜表面21f，其形狀與有槽傾斜表面51h的形狀相同。有槽傾斜表面51h和有槽傾斜表面21f依次沿圓柱透鏡固定座6a的運(yùn)動(dòng)路徑形成，形成為一個(gè)單一傾斜表面。盡管該AF透鏡框51作為一個(gè)在所示實(shí)施例中被沿光軸方向?qū)虻目苫顒?dòng)元件，但是即使類似AF透鏡框51的該透鏡框是一種不沿光軸方向被導(dǎo)向的透鏡框，一個(gè)類似AF透鏡框51的透鏡框也可以形成一個(gè)相當(dāng)于有槽傾斜表面51h的有槽傾斜表面，并具有類似上述有槽傾斜表面51的特點(diǎn)。
從上述描述中可以理解，第二透鏡框6的回縮結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成在AF透鏡框51如圖123和124所示已經(jīng)回縮到該AF透鏡框51軸向運(yùn)動(dòng)的后界限(回縮位置)的狀態(tài)下，在第二透鏡框6向后運(yùn)動(dòng)同時(shí)又向外徑向回縮到徑向回縮位置時(shí)，第二透鏡框6不會(huì)干涉AF透鏡框51。在該狀態(tài)下，一旦主開關(guān)斷開，控制電路140就沿透鏡筒回縮方向驅(qū)動(dòng)AF電機(jī)160，將AF透鏡框51向后移動(dòng)到其回縮位置。但是，如果AF透鏡框51在主開關(guān)斷開時(shí)由于某種原因意外地不能夠回縮到回縮位置，那么AF透鏡框51可能干涉該第二透鏡框6和第二透鏡組活動(dòng)框8一起向后運(yùn)動(dòng)并同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置過(guò)程中間的運(yùn)動(dòng)路徑(見圖127和129)。
為了防止發(fā)生這種問題，變焦透鏡71設(shè)置有一個(gè)自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)。即，第二透鏡框6的擺臂部分6c上設(shè)置有沿光軸方向向后突出到第二透鏡組LG2后端以外的后凸起部分6m，而AF透鏡框51的面對(duì)后凸起部分6m的前突透鏡座部分51c的那部分前端表面51c1上，設(shè)置有一個(gè)從前端表面51c1向前突出的肋狀延長(zhǎng)凸起51f(見圖123，圖124和圖127-130)。如圖130所示，延長(zhǎng)凸起51f垂直延長(zhǎng)，并位于一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面內(nèi)，在第二透鏡6從攝影位置轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置的轉(zhuǎn)動(dòng)中，對(duì)應(yīng)后凸起部分6m(接觸表面6n)繞樞軸33的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍。后凸起部分6m和肋狀延長(zhǎng)凸起51f是上述自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)的元件。
采用自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)，一旦主開關(guān)斷開，在AF透鏡框51不回縮到回縮位置和意外地未到達(dá)回縮位置的狀態(tài)下，即使第二透鏡框6開始回縮到徑向回縮位置，后凸起部分6m的接觸表面6n也能夠首先可靠地接觸AF透鏡框51的肋狀延長(zhǎng)凸起51f。這樣，即使發(fā)生故障，也能防止第二透鏡組LG2與AF透鏡框51碰撞而被擦傷或損壞。換句話說(shuō)，由于第二透鏡框6在任何角位置處，后凸起部分6m的運(yùn)動(dòng)路徑在光軸方向上不與第三透鏡組LG3重合，所以除了后凸起部分6m之外，第二透鏡框6的任何部分都不可能接觸第三透鏡組LG3而擦傷第三透鏡組LG3。因此，由于后凸起部分6m和延長(zhǎng)凸起51f只是第二透鏡組LG2與AF透鏡框51能夠相互接觸的部分，因此即使在主開關(guān)斷開時(shí)AF透鏡框51意外未到達(dá)回縮位置，也能夠防止第二透鏡組LG2和第三透鏡組LG3的性能變差。如果發(fā)生這樣一種故障，那么處于向后運(yùn)動(dòng)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置過(guò)程中的第二透鏡框6，就能夠通過(guò)后凸起部分6m強(qiáng)有力的推動(dòng)未到達(dá)回縮位置的AF透鏡框51。
注意，盡管在所述實(shí)施例中，接觸表面6n和肋狀延長(zhǎng)凸起51f是(可能)接觸表面，但是也可以提供另一個(gè)實(shí)施例，其中第二透鏡框6和AF透鏡框51的(可能)接觸表面不同于所述實(shí)施例中的接觸表面。例如，可以在AF透鏡框51上設(shè)置一個(gè)凸起，其類似后凸起部分的凸起。即，可以提供一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢茫诘诙哥R組LG2和第三透鏡組LG3接觸任何其它元件之前，使上述凸起和另一個(gè)元件彼此接觸。
接觸表面6n位于一個(gè)與攝影光軸Z1垂直的平面內(nèi)，而延長(zhǎng)凸起51f的前表面形成為一個(gè)傾斜接觸表面51g，如圖128所示，該傾斜表面向垂直于攝影光軸Z1的光軸的一個(gè)平面傾斜，傾斜角度為NR2。該傾斜接觸表面51g在沿后凸起部分6m從第二透鏡框6處于攝影位置時(shí)的位置運(yùn)動(dòng)到第二透鏡框6處于徑向回縮位置時(shí)的位置的運(yùn)動(dòng)方向(圖128-130所示向上)上，朝光軸方向的后部?jī)A斜。不像所述實(shí)施例那樣，如果該延長(zhǎng)凸起51f的前表面形成為一個(gè)平行于接觸表面6n的純粹平面，那么在延長(zhǎng)凸起51f和接觸表面6n之間產(chǎn)生的摩擦阻力變大，阻礙第二透鏡框6的順利運(yùn)動(dòng)，結(jié)果當(dāng)?shù)诙哥R框6處于向后運(yùn)動(dòng)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置的過(guò)程中，接觸表面6n接觸延長(zhǎng)凸起51f。相反，根據(jù)自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)的該實(shí)施例，當(dāng)?shù)诙哥R框6處于向后運(yùn)動(dòng)同時(shí)又轉(zhuǎn)動(dòng)到徑向回縮位置的過(guò)程中間時(shí)，即使接觸表面6n接觸延長(zhǎng)凸起51f，由于延長(zhǎng)凸起51f相對(duì)于接觸表面6n傾斜，因此不會(huì)在延長(zhǎng)凸起51f和接觸表面6n之間產(chǎn)生很大的摩擦力。這樣即使發(fā)生上述故障，也能夠可靠地回縮變焦透鏡71，而在延長(zhǎng)凸起51f和接觸表面6n之間只有很小的摩擦力。在該自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例中，將圖128所示的傾斜角NR2所希望的傾斜角度設(shè)定為3度。
可以形成該延長(zhǎng)凸起51f，使有槽傾斜表面51h與固定在圓柱透鏡固定座6a后端的光遮蔽環(huán)9接觸，在AF透鏡框51意外未到達(dá)回縮位置，而未到達(dá)部分比后凸起部分6m接觸延長(zhǎng)凸起51f部分少的情況下，使該有槽傾斜表面51h與該自動(dòng)保險(xiǎn)結(jié)構(gòu)的上述實(shí)施例中的傾斜接觸表面51g起同樣作用。
在第二透鏡框6的回縮位置，即使第二透鏡組LG2處于攝影位置，在第二透鏡組LG2沒有與攝影光軸Z1精確重合的情況下，第二透鏡組LG2的光軸位置可以在一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面內(nèi)的多個(gè)方向上進(jìn)行調(diào)整。這種調(diào)整通過(guò)兩個(gè)定位裝置實(shí)現(xiàn)第一定位裝置，其用于調(diào)整前透鏡框支撐板36和后透鏡框支撐板37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置，及第二定位裝置，其用于調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷35b與第二透鏡框6的接合凸起6e的接合點(diǎn)。第一偏心軸34X和第二偏心軸34Y是第一定位裝置的元件；前透鏡框支撐板36和后透鏡框支撐板37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第一偏心軸34X和第二偏心軸34Y進(jìn)行調(diào)整。轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35是第二定位裝置的元件；偏心銷35b與接合凸起6e的接合點(diǎn)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35進(jìn)行調(diào)整。
首先，下面將討論用于調(diào)整前透鏡框支撐板36和后透鏡框支撐板37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置的第一定位裝置。如上所述，第一偏心軸34X的前偏心銷34X-b插入第一垂直延長(zhǎng)孔36a內(nèi)，在第一垂直延長(zhǎng)孔36a內(nèi)能夠沿孔縱向運(yùn)動(dòng)，但不能沿橫向運(yùn)動(dòng)，而第二偏心軸34Y的后偏心銷34Y-b插入水平延長(zhǎng)孔36e內(nèi)，在水平延長(zhǎng)孔36e內(nèi)能夠沿孔縱向運(yùn)動(dòng)，但不能沿橫向運(yùn)動(dòng)，如圖110、114和115所示。第一垂直延長(zhǎng)孔36a的縱向與數(shù)字相機(jī)70的垂直方向一致，垂直于水平延長(zhǎng)孔36e的縱向，水平延長(zhǎng)孔的縱向與數(shù)字相機(jī)70的水平方向一致，如圖110、114和115所示。在下面的描述中，第一垂直延長(zhǎng)孔36a的縱向被稱為“Y向”，而水平延長(zhǎng)孔36e的縱向被稱為“X向”。
后第二透鏡框支撐板37上的第一垂直延長(zhǎng)孔37a的縱向平行于前第二透鏡框支撐板36的第一垂直延長(zhǎng)孔36a的縱向。即，第一垂直延長(zhǎng)孔37a沿Y向加長(zhǎng)。該第一垂直延長(zhǎng)孔36a和第一垂直延長(zhǎng)孔37a沿光軸方向分別形成在前、后第二透鏡框支撐板36和37上的相對(duì)位置處。水平延長(zhǎng)孔37e的縱向平行于水平延長(zhǎng)孔36e的縱向。即，水平延長(zhǎng)孔37e沿X方向加長(zhǎng)。水平延長(zhǎng)孔36e和水平延長(zhǎng)孔37e沿光軸方向分別形成在前、后第二透鏡框支撐板36和37上的相對(duì)位置處。與前偏心銷34X-b類似，后偏心銷34X-c在第一垂直延長(zhǎng)孔37a內(nèi)可以沿Y向運(yùn)動(dòng)，但不能沿x向運(yùn)動(dòng)。前偏心銷34Y-b在水平延長(zhǎng)孔37e內(nèi)沿X向可以運(yùn)動(dòng)，但不能沿Y向運(yùn)動(dòng)。
與該對(duì)第一垂直延長(zhǎng)孔36a和37a以及該對(duì)水平延長(zhǎng)孔36e和37e類似，前第二透鏡框支撐板36的第二垂直延長(zhǎng)孔36f的縱向平行于后第二透鏡框支撐板37的第二垂直延長(zhǎng)孔37f的縱向，同時(shí)，第二垂直延長(zhǎng)孔36f和第二垂直延長(zhǎng)孔37f沿光軸方向形成在前、后第二透鏡框支撐板36和37上的相對(duì)位置處。該對(duì)第二垂直延長(zhǎng)孔36f和37f都沿Y向加長(zhǎng)，平行于該對(duì)第一垂直延長(zhǎng)孔36a和37a延伸。接合在第二垂直延長(zhǎng)孔36f內(nèi)的前凸起部8j在第二垂直延長(zhǎng)孔36f內(nèi)沿Y向可以運(yùn)動(dòng)，但不能沿X向運(yùn)動(dòng)。與前凸起部8j類似，接合在第二垂直延長(zhǎng)孔37f內(nèi)的后凸起部8k在第二垂直延長(zhǎng)孔37f內(nèi)能夠沿Y向運(yùn)動(dòng)，但不能沿X向運(yùn)動(dòng)。
如圖113所示，大直徑部分34X-a插入第一偏心軸支撐孔8f內(nèi)，因而不沿其徑向運(yùn)動(dòng)，并因此可繞大直徑部分34X-a的軸(調(diào)節(jié)軸PX)轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，大直徑部分34Y-a插入到第二偏心軸支撐孔8i內(nèi)，從而不沿孔徑向運(yùn)動(dòng)，并因此可繞大直徑部分34Y-a的軸(調(diào)節(jié)軸PY1)轉(zhuǎn)動(dòng)。
前偏心銷34Y-b和后偏心銷34Y-c具有與上述大直徑部分34Y-a的軸偏心的公共軸線。因此，第二偏心軸34Y在調(diào)節(jié)軸PY1上的轉(zhuǎn)動(dòng)引起前、后偏心銷34Y-b和34b-c繞調(diào)節(jié)軸PY1轉(zhuǎn)動(dòng)，即在一個(gè)圍繞該調(diào)節(jié)軸PY1的圓圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而引起前偏心銷34Y-b沿Y向推壓前第二透鏡框支撐板36并沿X向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)引起后偏心銷34Y-c沿Y向推壓后第二透鏡框支撐板37并沿X向運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，由于第一垂直延長(zhǎng)孔36a和第二垂直延長(zhǎng)孔36f沿Y向加長(zhǎng)，因此前第二透鏡框支撐板36沿Y向線性運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由前偏心銷34Y-b和前凸起部8j沿相同的方向?qū)?，同時(shí)，由于第一垂直延長(zhǎng)孔37a和第二垂直延長(zhǎng)孔37f沿Y向延長(zhǎng)，因此后第二透鏡框支撐板37沿Y向線性運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由后偏心銷34Y-c和后凸起部8k沿相同的方向?qū)?。因此，可以改變第二透鏡框6相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8在前固定表面8c上的位置，從而調(diào)整第二透鏡組LG2在Y向的光軸位置。
前偏心銷34X-b和后偏心銷34X-c具有與上述大直徑部分34X-a偏心的公共軸線。因此，第一偏心軸34X在調(diào)節(jié)軸PX上的轉(zhuǎn)動(dòng)引起前、后偏心銷34X-b和34X-c繞調(diào)整PX轉(zhuǎn)動(dòng)，即，在一個(gè)圍繞該調(diào)節(jié)軸PX的圓圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使前偏心銷34X-b沿x向推動(dòng)前第二透鏡框支撐板36并沿Y向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)使后偏心銷34X-c沿X向推動(dòng)后第二透鏡框支撐板37并沿Y向運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，盡管前偏心銷34Y-b和后偏心銷34Y-c可以分別在水平延長(zhǎng)孔36e和水平延長(zhǎng)孔37e內(nèi)沿X向運(yùn)動(dòng)，但是由于第二垂直延長(zhǎng)孔36f不能在X向上相對(duì)于前凸起部8j運(yùn)動(dòng)，因此前第二透鏡框支撐板36繞一個(gè)波動(dòng)軸(未示出)擺動(dòng)，該波動(dòng)軸沿大致平行于前、后凸起部8j和8k的公用軸的方向在該公用軸附近延伸，同時(shí)由于第二垂直延長(zhǎng)孔37f不能在X向上相對(duì)于前凸起部8k運(yùn)動(dòng)，因此該后第二透鏡框支撐板37繞該波動(dòng)軸擺動(dòng)。該波動(dòng)軸的位置對(duì)應(yīng)于下面兩個(gè)結(jié)果位置一個(gè)前結(jié)果位置，其位于涉及前偏心銷34Y-b的水平延長(zhǎng)孔36e的位置和涉及前凸起部8j的第二垂直延長(zhǎng)孔36f的位置之間，和一個(gè)后結(jié)果位置，其位于涉及后偏心銷34Y-b的水平延長(zhǎng)孔37e的位置和涉及后凸起部8k的第二垂直延長(zhǎng)孔37f的位置之間。因此，該波動(dòng)軸通過(guò)前、后第二透鏡框支撐板36和37繞該波動(dòng)軸的擺動(dòng)平行于自身波動(dòng)。前、后第二透鏡框支撐板36和37繞該波動(dòng)軸的擺動(dòng)，引起樞軸33沿X向大致成線性運(yùn)動(dòng)。因此，第二透鏡組LG2通過(guò)第一偏心軸34X在調(diào)節(jié)軸PX上的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿X向運(yùn)動(dòng)。
圖116表示第一定位裝置的另一個(gè)實(shí)施例，該第一定位裝置用于調(diào)整前、后第二透鏡框支撐板36、37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置。該第一定位裝置的該實(shí)施例與上述第一定位裝置的不同在于與前凸起部8j和后凸起部8k接合的一個(gè)前傾斜延長(zhǎng)孔36f’和一個(gè)后傾斜延長(zhǎng)孔37f’代替第二垂直延長(zhǎng)孔36f和第二垂直延長(zhǎng)孔37f分別形成在前和后第二透鏡框支撐板36和37上。該前傾斜延長(zhǎng)孔36f’和該后傾斜延長(zhǎng)孔37f’相互平行地延伸，與X向和Y向都有一定的傾斜度，都與光軸方向?qū)?zhǔn)。由于前傾斜延長(zhǎng)孔36f’和后傾斜延長(zhǎng)孔37f’的每個(gè)孔都包含X向分量和Y向分量，因此，第二偏心軸34Y在調(diào)節(jié)軸PY1上的轉(zhuǎn)動(dòng)使得前傾斜延長(zhǎng)孔36f’和一個(gè)后傾斜延長(zhǎng)孔37f’相對(duì)于前凸起部8j和后凸起部8k沿Y向運(yùn)動(dòng)同時(shí)輕微地沿X向運(yùn)動(dòng)。因此，前、后第二透鏡框支撐板36和37沿Y向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)它們各自的下端部沿X向輕微擺動(dòng)。另一方面，第一偏心軸34X在調(diào)節(jié)軸PX上的轉(zhuǎn)動(dòng)使得前、后第二透鏡框支撐板36和37沿X向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在Y向上輕微運(yùn)動(dòng)(擺動(dòng))。因此，可以通過(guò)第一偏心軸34X的操作與第二偏心軸34Y的操作相結(jié)合，在一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面內(nèi)，在多個(gè)方向調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置。
在通過(guò)操作第一偏心軸34X和第二偏心軸34Y調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置之前，需要松開安裝螺釘66。在調(diào)整操作結(jié)束之后再擰緊安裝螺釘66。之后，前、后第二透鏡框支撐板36和37被緊固于前固定表面8c和后固定表面8e上，并保持在各自的調(diào)整位置處。因此，樞軸33也保持在其調(diào)整位置處。因此，由于第二透鏡組LG2的光軸位置取決于樞軸33的位置，所以第二透鏡組LG2的光軸位置也保持在其調(diào)整位置處。由于光軸位置調(diào)整操作的結(jié)果，安裝螺釘66已經(jīng)從其以前的位置徑向運(yùn)動(dòng)；但是，因?yàn)榘惭b螺釘66沒有徑向運(yùn)動(dòng)到由于螺紋軸部分66a較松裝配在圖113所示螺釘插孔8h內(nèi)，通過(guò)光軸位置調(diào)整操作而干涉第二透鏡組活動(dòng)框8的程度，因此也不會(huì)出現(xiàn)問題。
一種二維定位裝置組合了一個(gè)可沿第一方向線性運(yùn)動(dòng)的第一可運(yùn)動(dòng)階段和一個(gè)可以沿垂直于第一方向的第二方向運(yùn)動(dòng)的第二可運(yùn)動(dòng)階段，其中將要被調(diào)整位置的一個(gè)物體在第二可運(yùn)動(dòng)階段被固定，該二維定位裝置是本領(lǐng)域公知技術(shù)。這種傳統(tǒng)二維定位裝置通常很復(fù)雜。相反，由于每個(gè)前第二透鏡框支撐板6和后第二透鏡框支撐板37被支撐在一個(gè)對(duì)應(yīng)的單個(gè)平表面(前固定表面8c和后固定表面8e)上，并可以沿x向和Y向在該平表面上運(yùn)動(dòng)，使其能夠獲得一種簡(jiǎn)單的二維定位裝置，因此用于調(diào)整前、后第二透鏡框支撐板36和37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置的上述第一定位裝置很簡(jiǎn)單。
盡管上述第一定位裝置包括兩個(gè)用于支撐第二透鏡框6的支撐板(該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37)，它們沿光軸方向彼此分開以便增加支撐第二透鏡框6的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。第二透鏡框6可以僅用其中的一個(gè)支撐板支撐，在此情況下，第一定位裝置只能提供在這一個(gè)支撐板上。
然而，在第一定位裝置的上述實(shí)施例中，前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37布置在第二透鏡組活動(dòng)框8的前、后側(cè)，每個(gè)第一和第二偏心軸34X的前端和后端都分別設(shè)置有一對(duì)偏心銷(34X-b和34X-c)，第二透鏡組活動(dòng)框8的前、后側(cè)分別設(shè)置有一對(duì)凸起部(8j和8k)。采用這種方案，偏心軸34X和34Y的轉(zhuǎn)動(dòng)都能夠使該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37作為整體元件平行運(yùn)動(dòng)。具體而言，用一個(gè)接合在槽34X-d內(nèi)的螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)第一偏心軸34X，使前、后偏心銷34X-b和34X-c沿相同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一起轉(zhuǎn)動(dòng)相同的轉(zhuǎn)動(dòng)量，從而使該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37作為一個(gè)整體元件沿x向平行運(yùn)動(dòng)。同樣，用一個(gè)接合在槽34Y-d內(nèi)的螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)第二偏心軸34Y，使得前、后偏心銷34Y-b和34Y-c沿相同的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一起轉(zhuǎn)動(dòng)相同的轉(zhuǎn)動(dòng)量，從而使該對(duì)第二透鏡框支撐板36和37作為一個(gè)整體元件沿Y向平行運(yùn)動(dòng)。當(dāng)分別采用接合在槽34Xd和34Y-d內(nèi)的螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)第一和第二偏心軸34X和34Y時(shí)，后第二透鏡框支撐板37無(wú)偏差地完全追隨前第二透鏡框支撐板36的運(yùn)動(dòng)。因此，第二透鏡組LG2的光軸不會(huì)由于第一定位裝置的操作而傾斜，這樣就能夠在一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面內(nèi)，以高定位精度沿多個(gè)方向二維調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置。
由于第一和第二偏心軸34X和34Y被支撐和固定在前第二透鏡框支撐板36和后第二透鏡框支撐板37之間，其中該前、后第二透鏡框支撐板36和37布置于快門單元76的前、后側(cè)，所以每個(gè)第一和第二偏心軸34X和34Y被加長(zhǎng)，使其長(zhǎng)度像樞軸33的長(zhǎng)度那樣接近第二透鏡組活動(dòng)框8在光軸方向的長(zhǎng)度。這防止第二透鏡組活動(dòng)框8傾斜，因此能夠在一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面內(nèi)，以高定位精度沿多個(gè)方向在二維平面上調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置。
下面將討論用于調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷35b與第二透鏡框6的接合凸起6e的接合點(diǎn)的第二定位裝置。如圖111和112所示，轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的大直徑部分35a可轉(zhuǎn)動(dòng)裝配到通孔8m內(nèi)，其中偏心銷35b從通孔8m后端向后突出。注意，轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的大直徑部分35a自身并不相對(duì)于通孔8m轉(zhuǎn)動(dòng)，但是如果預(yù)先施加一定量的力，那么就能夠轉(zhuǎn)動(dòng)該大直徑部分35a。
如圖109所示，偏心銷35b位于第二透鏡框6接合凸起6e頂端的運(yùn)動(dòng)路徑一端。該偏心銷35b從大直徑部分35a后端向后突出，使偏心銷35b的軸如圖117所示偏離大直徑部分35a的軸。因此，偏心銷35b在其軸(調(diào)節(jié)軸PY2)上的轉(zhuǎn)動(dòng)引起該偏心銷35b繞調(diào)節(jié)軸PY2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使該偏心銷35b沿Y向運(yùn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的偏心銷35b用作一個(gè)確定第二透鏡框6的攝影位置的元件，因此偏心銷35b在Y向的位移引起第二透鏡組LG2沿Y向運(yùn)動(dòng)。因此，第二透鏡組LG2的光軸位置可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的操作而在Y向進(jìn)行調(diào)整。因此，第二透鏡組LG2的光軸位置可以通過(guò)結(jié)合使用轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35和第二偏心軸34Y而在Y向進(jìn)行調(diào)整。在第二偏心軸34Y的調(diào)整范圍不足的特定情況下，希望輔助操作位置限制軸35。
如圖110所示，第一偏心軸34X的槽34X-d，第二偏心軸34Y的槽34Y-d和轉(zhuǎn)動(dòng)限制軸35的槽35c都暴露于第二透鏡組活動(dòng)框8的前面。此外，設(shè)置有十字槽66b的安裝螺釘66的頭部暴露于第二透鏡組活動(dòng)框8的前面。由于這種結(jié)構(gòu)，第二透鏡組LG2的光軸位置可以用上述第一和第二定位裝置從第二透鏡組活動(dòng)框8的前部在二維平面內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，即第一和第二定位裝置的所有操作元件都可以從第二透鏡組活動(dòng)框8的前部接觸到。另一方面，位于第二透鏡組活動(dòng)框8徑向外側(cè)的第一外透鏡筒12的內(nèi)周表面上設(shè)置有內(nèi)法蘭12c，該內(nèi)法蘭徑向向內(nèi)突出，與固定環(huán)3一起圍住第二透鏡組活動(dòng)框8的前部。
如圖131和132所示，第一外透鏡筒12的內(nèi)法蘭12c上設(shè)置有四個(gè)螺絲刀插孔12g1，12g2，12g3，12g4。這些插孔分別沿光軸方向穿透內(nèi)法蘭12c，以便槽34X-d，槽34Y-d，槽35c和十字槽66b分別暴露于第一外透鏡筒12的前部。一個(gè)螺絲刀可以分別從第二透鏡組活動(dòng)框8的前部通過(guò)四個(gè)螺絲刀插孔12g1，12g2，12g3，12g4分別與槽34X-d，槽34Y-d，槽35c和十字槽66b接合，而不用從第二透鏡組活動(dòng)框8前部拆卸第一外透鏡筒12。如圖2、131和132所示，切掉與螺絲刀插孔12g2，12g3，12g4對(duì)準(zhǔn)的固定環(huán)3的部分，以便不干涉螺絲刀。通過(guò)拆卸透鏡擋蓋101和緊挨在該透鏡擋蓋101之后的上述透鏡遮擋機(jī)構(gòu)，使四個(gè)螺絲刀插孔12g1，12g2，12g3，12g4各自的前端暴露于變焦透鏡71前部。由于該結(jié)構(gòu)，采用上述第一和第二定位裝置，基本上除了透鏡遮擋機(jī)構(gòu)，不用拆卸變焦透鏡71的元件，即在大致完整的形式下，就能夠從第二透鏡組活動(dòng)框8前部二維地調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置。因此，即使組裝過(guò)程中，第二透鏡組LG2的偏向度超過(guò)公差，采用第一和第二定位裝置也能夠在最后組裝過(guò)程中方便地在二維平面內(nèi)調(diào)整第二透鏡組LG2的光軸位置。這能夠提高組裝過(guò)程的可操作性。
上面主要討論在數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)斷開時(shí)，相機(jī)體72內(nèi)容置第二透鏡組LG2和位于第二透鏡組之后的其它光學(xué)元件的結(jié)構(gòu)。下面將詳細(xì)討論當(dāng)數(shù)字相機(jī)70的主開關(guān)斷開時(shí)，容置第一透鏡組LG1的變焦透鏡71的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
如圖2所示，第一外透鏡筒12的內(nèi)法蘭12c在其相對(duì)于攝影光軸Z1的徑向相對(duì)位置處分別設(shè)置有一對(duì)第一導(dǎo)槽12b，同時(shí)第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的外周表面上分別設(shè)置有對(duì)應(yīng)的一對(duì)導(dǎo)向凸起2b，這些導(dǎo)向凸起沿彼此背離的相反方向軸向向外突出，并被可滑動(dòng)裝配在該對(duì)第一導(dǎo)槽12b內(nèi)。在圖9、141和142中只表示了一個(gè)導(dǎo)向凸起2b和相應(yīng)的第一導(dǎo)槽12b。該對(duì)第一導(dǎo)槽12b平行于攝影光軸Z1延伸，使第一透鏡框1和第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的組合件可以通過(guò)該對(duì)導(dǎo)向凸起2b與該對(duì)第一導(dǎo)槽12b的接合，相對(duì)于第一外透鏡筒12沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。
固定環(huán)3通過(guò)兩個(gè)安裝螺釘64固定于第一外透鏡筒12上，靠近該對(duì)導(dǎo)向凸起2b的前部。固定環(huán)3在其相對(duì)于攝影光軸Z1的徑向相對(duì)位置處設(shè)置有一對(duì)彈簧接收部分3a，以便一對(duì)壓縮盤簧24能夠以受壓方式分別安裝在該對(duì)彈簧接收部分3a和該對(duì)導(dǎo)向凸起2b之間。因此，借助該對(duì)壓縮盤簧24的彈性力，第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2在光軸方向上相對(duì)第一外透鏡筒12向后偏置。
在數(shù)字相機(jī)70的組裝過(guò)程中，第一透鏡框1相對(duì)于第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2在光軸方向的位置可以通過(guò)改變陽(yáng)螺紋1a相對(duì)于第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的陰螺紋2a的接合位置進(jìn)行調(diào)整。該調(diào)整操作可以在變焦透鏡71處于圖141所示準(zhǔn)備攝影的狀態(tài)下進(jìn)行。圖141所示雙點(diǎn)劃線表示第一透鏡框1與第一透鏡組LG1一起相對(duì)于第一外透鏡筒12沿光軸方向的運(yùn)動(dòng)。另一方面，當(dāng)變焦透鏡71回縮到圖10所示回縮位置時(shí)，即使在第一透鏡框1已經(jīng)全部回縮到第一透鏡框1與快門單元76前表面接觸處的一點(diǎn)從而防止第一透鏡框1進(jìn)一步向后運(yùn)動(dòng)之后(見圖142)，第一外透鏡筒12與固定環(huán)3也能夠相對(duì)于第一透鏡框1和第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2一起向后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)壓迫該對(duì)壓縮盤簧24。即，當(dāng)變焦透鏡71回縮到回縮位置時(shí)，第一外透鏡筒12回縮，并以一種一定方式被容置，該方式能夠減少第一透鏡框1在光軸方向位置調(diào)整的軸向余量(空間)。這種結(jié)構(gòu)能夠使變焦透鏡全部更深地縮入相機(jī)體72內(nèi)。通過(guò)螺紋(類似于陰螺紋2a和陽(yáng)螺紋1a)將透鏡框(相當(dāng)于第一透鏡框1)直接固定于外透鏡筒(相當(dāng)于第一外透鏡筒12)上，并在該透鏡框和該外透鏡筒之間不設(shè)置任何中間元件(相當(dāng)于第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2)的傳統(tǒng)伸縮透鏡筒在本領(lǐng)域是公知的。在這種伸縮式透鏡筒中，由于該外透鏡筒縮入相機(jī)體內(nèi)的縮入運(yùn)動(dòng)量與透鏡框的相應(yīng)縮入運(yùn)動(dòng)量相同，因此該外透鏡筒不能相對(duì)于該透鏡框進(jìn)一步向后運(yùn)動(dòng)，不像該變焦透鏡的本實(shí)施例的第一外透鏡筒12那樣。
第一透鏡框1的后端設(shè)置有一個(gè)環(huán)形端凸起1b(見圖133，134，141和142)，其后端位于第一透鏡組LG1后表面上沿光軸方向的最后點(diǎn)，因此環(huán)形端凸起1b的后端接觸快門單元76的前表面，從而當(dāng)變焦透鏡71回縮到回縮位置時(shí)防止第一透鏡組LG1后表面接觸快門單元76以避免其被損壞。
在第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的外周表面上的任何位置處可以形成兩個(gè)以上的導(dǎo)向凸起，其中每個(gè)導(dǎo)向凸起對(duì)應(yīng)每個(gè)導(dǎo)向凸起2b，并且每個(gè)導(dǎo)向凸起的形狀可以任選。根據(jù)第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的導(dǎo)向凸起的數(shù)量，在固定環(huán)3上也可以設(shè)置有兩個(gè)以上的彈簧接收部分，其中該每個(gè)彈簧接收部分對(duì)應(yīng)每個(gè)彈簧接收部分3a，并且每個(gè)彈簧接收部分的形狀可以任選。此外，該對(duì)彈簧接收部分3a不是必需的；該對(duì)壓縮盤簧24可以以受壓方式分別安裝在固定環(huán)3后表面上對(duì)應(yīng)的兩個(gè)區(qū)域和該對(duì)導(dǎo)向凸起2b之間。
第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2在其外周表面前端上，繞攝影光軸Z1大致等角間隔的設(shè)置有一組四個(gè)接合凸起2c(見圖2)，這些接合凸起都與固定環(huán)3的前表面3c接合。通過(guò)該組四個(gè)接合凸起2c與固定環(huán)3的前表面3c(見圖9和141)的接合(卡銷接合)確定第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2相對(duì)于固定環(huán)3(即相對(duì)于第一外透鏡筒12)的軸向運(yùn)動(dòng)后界限。該組四個(gè)接合凸起2c用作一組接合卡銷。
具體而言，固定環(huán)3的內(nèi)邊緣上設(shè)置有一組四個(gè)槽3b(見圖2)，分別對(duì)應(yīng)于該組四個(gè)接合凸起2c。該組四個(gè)接合凸起2c可以從后面分別插入該組四個(gè)槽3b內(nèi)，并在該組四個(gè)接合凸起2c從后面插入該組四個(gè)槽3b之后，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2和固定環(huán)3中的一個(gè)環(huán)，使該環(huán)相對(duì)于其中另一個(gè)環(huán)按照順時(shí)針和逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使這些接合凸起與固定環(huán)3的前表面3c接合。在第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2和固定環(huán)3中的一個(gè)環(huán)相對(duì)于另一個(gè)的轉(zhuǎn)動(dòng)操作之后，每個(gè)接合凸起2c的后端表面2c1通過(guò)該對(duì)壓縮盤簧24的彈性力在壓靠固定環(huán)3的前表面3c(能夠在圖2中看見的固定環(huán)3的一個(gè)表面)上。該組四個(gè)接合凸起2c與固定環(huán)3的前表面3c的牢固結(jié)合防止第一透鏡框1和第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的組合件從第一外透鏡筒12的后部脫離出來(lái)，并因此確定第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2相對(duì)于第一外透鏡筒12的軸向運(yùn)動(dòng)后界限。
當(dāng)變焦透鏡71如圖10和142所示全部回縮到相機(jī)體72內(nèi)時(shí)，由于第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2已經(jīng)通過(guò)進(jìn)一步壓縮該對(duì)壓縮盤簧24，而相對(duì)于第一外透鏡筒12從圖141所示第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的位置處稍微向前運(yùn)動(dòng)，因此該組四個(gè)接合凸起2c的后表面2c1脫離固定環(huán)3的前表面3c。但是，一旦變焦透鏡71進(jìn)入圖141所示準(zhǔn)備攝影狀態(tài)，那么后表面2c1重新與前表面3c接合。因此，在變焦透鏡筒71的準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下，四個(gè)接合凸起2c的后表面2c1和前表面3c用作確定第一透鏡組LG1相當(dāng)于第一外透鏡筒12在光軸方向位置的參考表面。采用這種結(jié)構(gòu)，即使在變焦透鏡71回縮到相機(jī)體72內(nèi)時(shí)，第一透鏡組LG1相對(duì)于第一外透鏡筒12的軸向位置發(fā)生變化，只要變焦透鏡71一準(zhǔn)備攝影，第一透鏡組LG1就借助該對(duì)壓縮盤簧24的動(dòng)作自動(dòng)返回到其原始位置。
可以在第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2外周表面上的任何位置處形成至少兩個(gè)但除四個(gè)之外的任意個(gè)接合凸起，其中每個(gè)凸起對(duì)應(yīng)于四個(gè)接合凸起2c中的一個(gè)凸起。根據(jù)第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的接合凸起數(shù)，可以在固定環(huán)3上設(shè)置至少兩個(gè)但除四個(gè)之外的任意個(gè)槽，其中每個(gè)槽對(duì)應(yīng)于四個(gè)槽3b中的一個(gè)槽。此外，只要第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的每個(gè)接合凸起可插入固定環(huán)3的對(duì)應(yīng)槽內(nèi)，那么第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的每個(gè)凸起的形狀以及固定環(huán)3的每個(gè)彈簧接收部分的形狀就可以任選。
如上所述，當(dāng)變焦透鏡71從準(zhǔn)備攝影狀態(tài)變化到回縮狀態(tài)時(shí)，第二透鏡框6固定第二透鏡組LG2的圓柱透鏡座部分6a，在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)沿著背離攝影光軸Z1的方向繞樞軸33轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)固定第三透鏡組LG3的AF透鏡框51進(jìn)入第二透鏡組活動(dòng)框8中的一個(gè)空間內(nèi)，其中該透鏡座部分6a已經(jīng)從該空間中回縮(見圖134，136和137)。此外，當(dāng)變焦透鏡71從準(zhǔn)備攝影狀態(tài)變換到回縮狀態(tài)時(shí)，固定第一透鏡組LG1的第一透鏡框1從第二透鏡組活動(dòng)框8前部進(jìn)入第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)(見圖133和135)。因此，第二透鏡組活動(dòng)框8必須設(shè)置兩個(gè)內(nèi)部空間一個(gè)緊挨在中心內(nèi)法蘭8s之前的前內(nèi)空間，它允許第一透鏡框1沿光軸方向在其中運(yùn)動(dòng)，以及一個(gè)緊挨在中心內(nèi)法蘭8s之后的后內(nèi)空間，它允許第二透鏡框6沿一個(gè)垂直于攝影光軸Z1的平面縮入，并允許AF透鏡框51在其中沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。在變焦透鏡的該實(shí)施例中，快門單元76，更具體為其一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，被設(shè)置在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)部，其以節(jié)省空間的方式使第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)部空間最大化，從而容置一個(gè)以上的透鏡組。
圖140顯示快門單元76的元件。該快門單元76設(shè)置有一個(gè)底座120，該底座有一個(gè)中心圓孔120a，其中心位于攝影光軸Z1上。該底座120的前表面(能夠在圖140中看見的一個(gè)表面)上高于圓孔120a的部位，設(shè)置有一個(gè)與底座12一體的快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐部120b。該快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐部120b設(shè)置有一個(gè)容置快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)131的大體為圓柱形的容置槽120b1。在快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)131裝入容置槽120b1之后，一個(gè)固定板121被固定于該快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐部120b上，從而使該快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)131通過(guò)底座120支撐在該底座前部。
該快門單元76設(shè)置有一個(gè)光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c，該元件固定于底座120后部，從底座120后面觀察，其位于圓柱槽120b1的右側(cè)。該快門單元76設(shè)置有一個(gè)光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122，該支撐蓋具有一個(gè)容置光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132的大體為圓柱形的容置槽122a。該光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122固定于光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c后部。在光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132裝入容置槽122a之后，光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122固定于光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c后部，從而能夠由光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c將光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132支撐在該支撐元件后部?？扉T單元76設(shè)置有一個(gè)蓋環(huán)123，該環(huán)固定于光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122上，用于覆蓋其外周表面。
固定板121通過(guò)安裝螺釘129a固定于光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐部120b上。該光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c通過(guò)安裝螺釘129b固定于底座120后部。此外，該光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c通過(guò)一個(gè)安裝螺釘129c固定于固定板121上。光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c的下端部設(shè)置有一個(gè)用于擰入安裝螺釘129b的螺釘孔，該下端部形成為一個(gè)后凸起部分120c1。
快門S和可調(diào)光圈A安裝于底座120后部，緊挨在光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c的旁邊。該快門S設(shè)置有一對(duì)快門葉片S1和S2，該可調(diào)光圈A設(shè)置有一對(duì)光圈葉片A1和A2。該對(duì)快門葉片S1和S2分別以從底座120后部向后突出的第一對(duì)銷(未示出)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該對(duì)光圈葉片A1和A2分別以從底座120后部向后突出的第二對(duì)銷(未示出)為軸轉(zhuǎn)動(dòng)。第一和第二對(duì)銷在圖140中未表示出來(lái)?？扉T單元76在快門S和可調(diào)光圈A之間設(shè)置有一個(gè)隔板125，用于防止快門S和可調(diào)光圈A相互干涉?？扉TS，隔板125和可調(diào)光圈A按照該順序從前到后沿光軸方向固定于底座120后部，隨后，葉片固定板126被固定于底座120后部，以便將快門S、隔板125和可調(diào)光圈A固定在底座120和葉片固定板126之間。隔板125和葉片固定板126分別設(shè)置有一個(gè)圓孔125a和一個(gè)圓孔126a，待攝物像的光線通過(guò)這些孔，通過(guò)第三透鏡組LG3和低通濾波器LG4入射到CCD圖像傳感器60上。圓孔125a和126a與底座120的中心圓孔120a對(duì)準(zhǔn)。
快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)131設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)子131a，一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵(永久磁鐵)131b，一個(gè)鐵制定子131c，和一個(gè)卷軸131d。轉(zhuǎn)子131a設(shè)置有一個(gè)徑向臂部，和一個(gè)偏心銷131e，該偏心銷從徑向臂部頂端向后突出，插入該對(duì)快門葉片S1和S2的凸輪槽S1a和S2a內(nèi)。有電流通過(guò)并經(jīng)撓性PWB 77控制轉(zhuǎn)子131a轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)線束(未示出)卷繞在卷軸131d上。電流通過(guò)繞在卷軸131d上的導(dǎo)線束，使轉(zhuǎn)子131a根據(jù)隨電流流向變化的磁場(chǎng)向前或向后轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子131a向前和向后的轉(zhuǎn)動(dòng)引起偏心銷131e向前和向后擺動(dòng)，從而通過(guò)該偏心銷131e與凸輪槽S1a和S2a的接合，分別使該對(duì)快門葉片S1和S2開啟和關(guān)閉。
光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)子132a和一個(gè)轉(zhuǎn)子磁鐵(永磁鐵)132b。該轉(zhuǎn)子132a設(shè)置有一個(gè)具有兩個(gè)九十度彎的徑向臂部。以及一個(gè)從該徑向臂部頂端向后突出的偏心銷132c，該偏心銷插入該對(duì)光圈葉片A1和A2的凸輪槽A1a和A2a中。有電流通過(guò)并經(jīng)撓性PWB 77控制轉(zhuǎn)子132a轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)線束(未示出)卷繞在該光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)120c和該光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122上。電流通過(guò)繞在光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)120c和光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122上的導(dǎo)線束，使轉(zhuǎn)子132a根據(jù)隨電流流向變化的磁場(chǎng)向前或向后轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子132a向前和向后的轉(zhuǎn)動(dòng)引起偏心銷132c向前和向后擺動(dòng)，從而通過(guò)偏心銷132c與凸輪槽A1a和A2a的接合，分別使該對(duì)光圈葉片A1和A2開啟和關(guān)閉。
快門單元76制備成一個(gè)預(yù)制組件，裝入第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)并固定在其上。如圖108和110所示，快門單元76在第二透鏡組活動(dòng)框8中由其支撐，使底座120緊挨在中心內(nèi)法蘭8s的前面。撓性PWB 77的終端部77e被固定于固定板121的前表面上(見圖108，110，133和135)。
第二透鏡組活動(dòng)框8是與其他轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)如凸輪環(huán)11同軸的圓柱形。第二透鏡組活動(dòng)框8的軸線與變焦透鏡71的透鏡筒軸Z0重合。攝影光軸Z1向下偏離透鏡筒軸Z0，保證第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)有一些可以使第二透鏡組LG2回縮到徑向回縮位置的空間(見圖110-112)。另一方面，支撐第一透鏡組LG1的第一透鏡框1是圓柱形，其中心位于攝影光軸Z1上，并被沿?cái)z影光軸Z1導(dǎo)向。由于這種結(jié)構(gòu)，在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)由第一透鏡組LG1占據(jù)的空間被確保在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)透鏡筒軸Z0的下面。因此在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)，從攝影光軸Z1開始透鏡筒軸Z0對(duì)面(即高于透鏡筒軸Z0)的中心內(nèi)法蘭8s前面，很容易保障足夠的空間(上前方空間)，以便快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)131及其支撐元件(快門執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐部120b和固定板121)位于沿第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)周表面的上前方空間內(nèi)。采用這種結(jié)構(gòu)，即使第一透鏡框1如圖135所示從第二透鏡組活動(dòng)框8的前部進(jìn)入該活動(dòng)框8，第一透鏡框1既不干涉快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131，也不干涉固定板121。具體而言，在變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下，固定板121和位于該固定板121之后的快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131位于一個(gè)軸向范圍內(nèi)，第一透鏡組LG1被沿光軸方向定位于該軸向范圍內(nèi)；即，固定板121和快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131位于第一透鏡組LG1的徑向外側(cè)。這樣就能夠最大限度利用第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)部空間，從而有助于進(jìn)一步減小變焦透鏡71的長(zhǎng)度。
盡管為了便于說(shuō)明，圖133和135中沒有表示出圍繞第一透鏡框1的第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2，但是固定第一透鏡組LG1的第一透鏡框1位于第一外透鏡筒12內(nèi)并得到支撐，通過(guò)圖138所示的第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2與第一外透鏡筒12一起沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。第一外透鏡筒12的內(nèi)法蘭12c在其高于固定第一透鏡框1和第一透鏡組調(diào)節(jié)環(huán)2的部分設(shè)置有一個(gè)通孔12c1，該通孔從第一外透鏡筒12前面或后面觀察大致為臂形，并沿光軸方向穿過(guò)第一外透鏡筒12。通孔12c1的形狀能夠使固定板121從后面進(jìn)入通孔12c1。當(dāng)變焦透鏡71處于回縮位置時(shí)，固定板121如圖138所示進(jìn)入通孔12c1。
在位于中心內(nèi)法蘭8s后面的第二透鏡組活動(dòng)框8的后內(nèi)空間內(nèi)，不僅AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c(第三透鏡組LG3)沿高于攝影光軸Z1的光軸方向移進(jìn)和移出，其中攝影光軸Z1低于透鏡筒軸Z0，而且當(dāng)變焦透鏡71縮入相機(jī)體72內(nèi)時(shí)，圓柱透鏡固定座6a從攝影光軸Z1縮入位于透鏡筒軸Z0對(duì)面的空間內(nèi)。因此，在與透鏡筒軸Z0和攝影光軸Z1都正交的一條直線M1(見圖112)的方向上(垂直方向)，在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)中心法蘭8s后面，基本上不存在額外空間。在與直線M1垂直并與攝影光軸Z1正交的一條直線M2的方向上(見圖112)，在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)的直線M1兩側(cè)(左側(cè)和右側(cè))直到第二透鏡組活動(dòng)框8的中心法蘭8s后面的內(nèi)周表面，成功地保障了既不干涉第二透鏡組LG2也不干涉第三透鏡組LG3的兩側(cè)空間。如圖111和112所示，兩側(cè)空間中位于如圖112所示左側(cè)(從第二透鏡框8后部觀察時(shí)，透鏡筒軸Z0和攝影光軸Z1的左側(cè))的左側(cè)空間被部分用作可擺動(dòng)第二透鏡框6擺臂部分6c擺動(dòng)的空間，部分用作容置上述第一定位裝置的空間，這樣就能夠調(diào)整前、后第二透鏡框支撐板36和37相對(duì)于第二透鏡組活動(dòng)框8的位置。上述兩側(cè)空間位于如圖112所示右側(cè)的右側(cè)空間被用作容置光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132及其支撐元件(光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122和蓋環(huán)123)的空間，以便光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132及其支撐元件沿第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)周表面定位。更具體而言，光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132及其支撐元件(光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122和蓋環(huán)123)位于直線M2上。因此，如圖111和112和137中能夠理解的那樣，光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132、光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122和蓋環(huán)123既不干涉第二透鏡組LG2的運(yùn)動(dòng)范圍，也不干涉第三透鏡組LG3的運(yùn)動(dòng)范圍。
具體而言，當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)中心內(nèi)法蘭8s后面，第二透鏡組LG2(圓柱透鏡固定座6a)和第三透鏡組LG3(前突透鏡座部分51c)分別容置在透鏡筒軸Z0的上、下兩側(cè)，而上述第一定位裝置和光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132則位于透鏡筒軸Z0的右側(cè)和左側(cè)。這樣，當(dāng)變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下，就能夠最大限度地利用第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)部空間。在該狀態(tài)下，光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122、蓋環(huán)123和光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132在徑向上位于容置第二透鏡組LG2和第三透鏡組LG3的空間外側(cè)的空間內(nèi)。這樣就有助于進(jìn)一步減少變焦透鏡71的長(zhǎng)度。
在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，快門單元120的底座120位于中心內(nèi)法蘭8s前面，而光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132、光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122和蓋環(huán)123都位于中心內(nèi)法蘭8s后面。為了使光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132、光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122和蓋環(huán)123能夠在中心內(nèi)法蘭8s后面延伸，中心內(nèi)法蘭8s設(shè)置有一個(gè)大體為圓形的通孔8s1(見圖110-112)，其中該環(huán)123安裝在該通孔8s1內(nèi)。在通孔8s1下面，該中心內(nèi)法蘭8s還設(shè)置有一個(gè)容置槽8s2，其容置光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c的后凸起部分120c1。
AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c上，圍繞該前突透鏡座部分51c的四側(cè)表面51c3，51c4，51c5，51c6中的側(cè)表面51c4上設(shè)置有一個(gè)槽51i，其是通過(guò)切掉一部分前突透鏡座部分51c而形成的。該槽51i的形狀對(duì)應(yīng)于環(huán)蓋123外周表面的形狀和第二透鏡組活動(dòng)框8的容置槽8s2的形狀，以便前突透鏡座部分51c在變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)下不會(huì)干涉環(huán)蓋123和容置槽8s2。即，當(dāng)變焦透鏡全部縮入相機(jī)體72內(nèi)時(shí)(見圖122，130和137)，環(huán)蓋123的外周部分和容置槽8s2部分進(jìn)入槽5i內(nèi)。這樣就進(jìn)一步最大限度地利用了第二透鏡組活動(dòng)框8的內(nèi)部空間，減少了變焦透鏡71的長(zhǎng)度。
在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，甚至在構(gòu)造快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131和光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132時(shí)也考慮到利用變焦透鏡71的內(nèi)部空間。
因?yàn)榭扉T單元76在第二透鏡組活動(dòng)框8內(nèi)受其支撐，并朝向該活動(dòng)框的前部，所以底座120前面的空間在光軸方向很窄如圖9和10所示。由于底座120前面空間的限制，該快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131采用了這種結(jié)構(gòu)，其中轉(zhuǎn)子磁鐵131b和卷軸131d在光軸方向上彼此不毗鄰，但都沿一個(gè)垂直于光軸方向的方向彼此分別定位，以便通過(guò)定子131c將卷軸131d側(cè)面產(chǎn)生的磁場(chǎng)的變化傳遞到轉(zhuǎn)子磁鐵131b。該結(jié)構(gòu)減少了快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131在光軸方向上的厚度，從而使快門執(zhí)行結(jié)構(gòu)131能夠毫無(wú)問題地位于底座120前面的有限空間內(nèi)。
另一方面，因?yàn)榈诙哥R組LG2和其它可回縮部件都位于底座120后面，因此，該底座120后面的空間在垂直于光軸方向的一個(gè)方向上也受到限制。由于底座120后面的空間限制，該光圈執(zhí)行結(jié)構(gòu)132采用了這種結(jié)構(gòu)，其中導(dǎo)線束直接纏繞在光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐元件120c和覆蓋轉(zhuǎn)子磁鐵132b的光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)支撐蓋122上。該結(jié)構(gòu)減少了光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132在垂直于光軸方向的方向上的高度，從而能夠使光圈執(zhí)行機(jī)構(gòu)132毫無(wú)問題地位于底座120后面的有限空間內(nèi)。
數(shù)字相機(jī)70在高于變焦透鏡71的部位設(shè)置有一個(gè)變焦取景器，其焦距對(duì)應(yīng)變焦透鏡71的焦距而發(fā)生變化。如圖9，10和143所示，變焦取景器設(shè)置有一個(gè)變焦型觀察光學(xué)系統(tǒng)，其包括一個(gè)物鏡孔板81a(圖143中未表示)，一個(gè)第一可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81b，一個(gè)第二可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81c，一個(gè)反射鏡81d，一個(gè)固定透鏡81e，一個(gè)棱鏡(正像系統(tǒng))81f，一個(gè)目鏡和一個(gè)目鏡孔板81h，它們按照上述順序沿取景器光軸從物體一側(cè)開始布置。物鏡孔板81a和目鏡孔板81h固定于相機(jī)體72上，其余光學(xué)元件(81b-81g)由取景器支撐框82支撐。在由取景器支撐框82支撐的光學(xué)元件81b-81g中，反射鏡81d，固定透鏡81e，棱鏡81f和目鏡81g都固定在取景器支撐框82上它們各自的預(yù)定位置處。該變焦取景器設(shè)置有分別固定在第一可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81b和第二可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81c上的一個(gè)第一可活動(dòng)框83和一個(gè)第二可活動(dòng)框84。第一可活動(dòng)框83和第二可活動(dòng)框84分別由一根第一導(dǎo)向軸85和一根第二導(dǎo)向軸86沿光軸方向?qū)?，該第一?dǎo)向軸85和第二導(dǎo)向軸86沿平行于攝影光軸Z1的方向延伸。第一可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81b和第二可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81c有一個(gè)公用軸，不管第一可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81b和第二可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81c之間的相對(duì)位置怎樣變化，該軸始終保持與攝影光軸Z1平行。第一可活動(dòng)框83和第二可活動(dòng)框84分別由第一壓縮盤簧87和第二壓縮盤簧88向前朝物體一側(cè)偏置。該變焦取景器設(shè)置有一個(gè)大致為圓柱形的組合有凸輪的齒輪90。該組合有凸輪的齒輪90安裝在一個(gè)轉(zhuǎn)軸89上，并由該轉(zhuǎn)軸支撐。該轉(zhuǎn)軸89固定于取景器支撐框82上，平行于光軸Z3(攝影光軸Z1)延伸。
該組合有凸輪的齒輪90的前端設(shè)置有一個(gè)正齒輪部分90a。該組合有凸輪的齒輪90在緊挨正齒輪部分90a后面設(shè)置有一個(gè)第一凸輪表面90b，在第一凸輪表面90b和組合有凸輪的齒輪90后端之間設(shè)置有一個(gè)第二凸輪表面90c。該組合有凸輪的齒輪90由一個(gè)壓縮盤簧90d向前偏置，以消除間隙。一個(gè)從第一可活動(dòng)框83突出的第一從動(dòng)銷83a(見圖148)通過(guò)第一壓縮盤簧87的彈性力壓靠在第一凸輪表面90b上，同時(shí)從第二可活動(dòng)框84突出的第二從動(dòng)銷84a(見圖143，146和148)通過(guò)第二壓縮盤簧88的彈性力壓靠于第二凸輪表面90c上。組合有凸輪的齒輪90的轉(zhuǎn)動(dòng)使得分別固定第一可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81b和第二可活動(dòng)動(dòng)力變化透鏡81c的第一可活動(dòng)框83和第二可活動(dòng)框84，按照預(yù)定運(yùn)動(dòng)方式沿光軸方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)根據(jù)第一凸輪表面90b和第二凸輪表面90c的輪廓改變二者之間的空間，以便與變焦透鏡71的焦距同步改變變焦取景器的焦距。圖156是組合有凸輪的齒輪90的外周表面展開圖，表示在三種不同狀態(tài)，即在變焦透鏡71處于廣角端，遠(yuǎn)攝端和回縮位置的每種狀態(tài)下，，第一從動(dòng)銷83a和第一凸輪表面90b的位置關(guān)系，以及第二從動(dòng)銷84a和第二凸輪表面90c之間的位置關(guān)系。除了物鏡孔板81a和目鏡孔板81h之外，變焦取景器的所有元件組裝在一起，制成一個(gè)如圖143所示的取景器單元(配件)80。該取景器單元80通過(guò)圖5所示的安裝螺釘80a安裝在固定透鏡筒22頂部。
數(shù)字相機(jī)70在螺環(huán)18和組合有凸輪的齒輪90之間設(shè)置有一個(gè)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30和一個(gè)齒輪系(減速齒輪系)91。取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30設(shè)置有一個(gè)正齒輪部分30a，其與螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c相嚙合。變焦電機(jī)150的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30和齒輪系91(見圖146和147)從環(huán)形齒輪18c傳遞給組合有凸輪的齒輪90。該取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30在其正齒輪部分30a的后面設(shè)置有一個(gè)半圓柱部分30b，并進(jìn)一步設(shè)置有分別從正齒輪部分30a前端和半圓柱部分30b后端突出的一個(gè)前轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c和一個(gè)后轉(zhuǎn)動(dòng)銷30d，使該前轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c和后轉(zhuǎn)動(dòng)銷30d位于取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的一個(gè)公共轉(zhuǎn)軸上。該前轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于一個(gè)軸承孔22p內(nèi)(見圖6)，該軸承孔22p形成在固定透鏡筒22上而后轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于另一軸承孔21g內(nèi)(見圖8)，該軸承孔21g形成在CCD保持器21上。由于這種結(jié)構(gòu)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30可繞其平行于透鏡筒軸Z0(螺環(huán)18的轉(zhuǎn)軸)延伸的轉(zhuǎn)軸(轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c和30d)轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能沿光軸方向運(yùn)動(dòng)。齒輪系91由多個(gè)齒輪構(gòu)成一個(gè)第一齒輪91a，一個(gè)第二齒輪91b，一個(gè)第三齒輪91c和一個(gè)第四齒輪91d。第一至第三齒輪91a，91b，91c中每個(gè)齒輪都是一個(gè)由一個(gè)大齒輪和一個(gè)小齒輪構(gòu)成的雙齒輪，第四齒輪91d是如圖5和146所示的一個(gè)簡(jiǎn)單的正齒輪。第一至第四齒輪91a，91b，91c和91d分別可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在四個(gè)平行于攝影光軸Z1從固定透鏡筒22突出的轉(zhuǎn)動(dòng)銷上。如圖5-7所示，一個(gè)齒輪固定板92通過(guò)安裝螺釘92a固定于該固定透鏡筒22上，緊挨在第一至第四齒輪91a，91b，91c和91d前面，防止第一至第四齒輪91a，91b，91c和91d從它們各自地轉(zhuǎn)動(dòng)銷中出來(lái)。如圖146-148所示，采用這種恰當(dāng)固定于其固定位置的齒輪系91，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠通過(guò)齒輪系91傳遞給組合有凸輪地齒輪90。圖6-8表示取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30、取景器單元80和齒輪系91都固定在固定透鏡筒22上時(shí)，變焦透鏡71所處的一種狀態(tài)。
如上所述，螺環(huán)18受到連續(xù)驅(qū)動(dòng)，在繞透鏡筒軸Z0相對(duì)于固定透鏡筒22和第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，沿透鏡筒軸Z0(攝影光軸Z1)方向向前運(yùn)動(dòng)，直到變焦透鏡71從回縮位置達(dá)到廣角端(變焦范圍)為止。之后，螺環(huán)18在固定位置相對(duì)于固定透鏡筒22和第一線性導(dǎo)向環(huán)14繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)，即不沿透鏡筒軸Z0(攝影光軸Z1)運(yùn)動(dòng)。圖23-25，144和145表示螺環(huán)18的不同操作狀態(tài)。具體而言，圖23和144表示變焦透鏡處于回縮狀態(tài)下的螺環(huán)18，圖24和145表示變焦透鏡71處于廣角端時(shí)的螺環(huán)18，圖25表示變焦透鏡71處于遠(yuǎn)攝端時(shí)的螺環(huán)18。在圖144和145中，為了容易理解取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30和螺環(huán)18之間的位置關(guān)系，固定透鏡筒22沒有畫出。
在螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿光軸方向運(yùn)動(dòng)期間，即變焦透鏡71從回縮位置向前延伸到緊挨在廣角端之后的一個(gè)位置(即緊挨在變焦范圍之后)期間，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30不繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)。僅當(dāng)變焦透鏡71處于廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的變焦范圍內(nèi)時(shí)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30繞透鏡筒軸Z0在一個(gè)固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)。即，在取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30內(nèi)，形成在其上的正齒輪部分30a僅占用取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30前部的一小部分，這樣，由于環(huán)形齒輪18c在變焦透鏡的回縮狀態(tài)下位于前轉(zhuǎn)動(dòng)銷30c后面，所以此正齒輪部分30a在變焦透鏡71的回縮狀態(tài)下不與螺環(huán)的18的環(huán)形齒輪18c嚙合。在變焦透鏡71剛剛到達(dá)廣角端之前，環(huán)形齒輪18c剛好到達(dá)正齒輪部分30a并與其嚙合。之后，從廣角端到遠(yuǎn)攝端，由于螺環(huán)18不沿光軸方向(如圖23-25，144和145所示水平方向)運(yùn)動(dòng)，因此環(huán)形齒輪18c與正齒輪部分30a保持嚙合。
從圖153-155中可以理解，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的半圓柱部分30b設(shè)置有一個(gè)不完整的圓柱部分30b1和一個(gè)平表面部分30b2，該平表面部分形成為該不完全圓柱部分30b1的一個(gè)切掉部分，以便該平表面部分30b2沿取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的轉(zhuǎn)軸延伸。因此，半圓柱部分30b具有一個(gè)非圓形的橫截面，即大致為D形的橫截面。如圖153-155所示，正齒輪30a上一些毗鄰平表面部分30b2的特定齒，沿該正齒輪30a的這些特定齒與環(huán)形齒輪18c嚙合的方向(即圖153所示水平方向)，徑向向外突出到超過(guò)平表面部分30b2的位置。當(dāng)變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)時(shí)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30處于其特定角度位置，在該位置平表面部分30b2如圖153所示面向螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c。在圖153所示狀態(tài)下，由于平表面部分30b2非?？拷h(huán)形齒輪18c的齒頂圓，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30即使被驅(qū)動(dòng)也不能轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是說(shuō)，即使取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30試圖在圖153所示狀態(tài)下轉(zhuǎn)動(dòng)，平表面部分30b2也將碰到環(huán)形齒輪18c的一些齒，使取景器驅(qū)動(dòng)齒輪不能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
如果螺環(huán)18向前運(yùn)動(dòng)，直到螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c如圖145所示恰當(dāng)?shù)嘏c取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的正齒輪部分30a接合，那么螺環(huán)18中包括全部環(huán)形齒輪18c的那部分在光軸方向上位于半圓柱部分30b的前面。在此狀態(tài)下，由于半圓柱部分30b在變焦透鏡71的軸向上不與環(huán)形齒輪18c交疊，因此取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30通過(guò)螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
盡管螺環(huán)18在其環(huán)形齒輪18c前面設(shè)置有該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b，其中每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b的徑向高度大于環(huán)形齒輪18c的徑向高度(齒高)，但是由于當(dāng)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30在螺環(huán)18的環(huán)向上位于該三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b中兩個(gè)凸起之間時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)變焦透鏡71從回縮位置到廣角端的螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束，因此當(dāng)螺環(huán)18在廣角端位置和遠(yuǎn)攝端位置之間運(yùn)動(dòng)同時(shí)又繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b不干涉取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30。隨后，由于在環(huán)形齒輪18c與正齒輪部分30a接合的狀態(tài)下，該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b在光軸方向上位于正齒輪部分30a前面，因此該組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)凸起18b和正齒輪部分30a不相互干涉。
在上述實(shí)施例中，至于在一種狀態(tài)下繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又沿光軸方向運(yùn)動(dòng)，而在另一種狀態(tài)下在透鏡筒軸Z0上的一個(gè)固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)的螺環(huán)18，正齒輪部分30a形成在取景器齒輪30的特定部分上，該部分只有在螺環(huán)18在其預(yù)定的軸向固定位置處轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才與環(huán)形齒輪18c接合。此外，半圓柱部分30b形成在取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30上其正齒輪部分30a后面，從而在螺環(huán)18繞透鏡筒軸Z0轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)又沿光軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30由于半圓柱部分30b與環(huán)形齒輪18c發(fā)生干涉而避免轉(zhuǎn)動(dòng)。由于該結(jié)構(gòu)，盡管當(dāng)變焦透鏡71在回縮位置和緊挨廣角端之后的一個(gè)位置之間延伸和回縮時(shí)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30不轉(zhuǎn)動(dòng)，但是取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30僅在變焦透鏡71受到驅(qū)動(dòng)而在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間改變焦距時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。簡(jiǎn)言之，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30僅在其需要與變焦透鏡71的攝影光學(xué)系統(tǒng)相聯(lián)接時(shí)才受到驅(qū)動(dòng)。
假定無(wú)論螺環(huán)18何時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30都轉(zhuǎn)動(dòng)，那么由于即使在取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30不必驅(qū)動(dòng)變焦取景器時(shí)，即變焦透鏡71從回縮狀態(tài)向前延伸到廣角端時(shí)，取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30也轉(zhuǎn)動(dòng)，所以從該取景器驅(qū)動(dòng)齒輪延伸到變焦取景器可活動(dòng)透鏡的驅(qū)動(dòng)傳遞系統(tǒng)就不得不設(shè)置一個(gè)使可活動(dòng)透鏡不與取景器驅(qū)動(dòng)齒輪接合的空轉(zhuǎn)部分。圖157是一類似于圖156的展開圖，表示設(shè)置有這樣一種空轉(zhuǎn)部分的組合有凸輪的齒輪90’的外周表面(相當(dāng)于變焦透鏡71的組合有凸輪的齒輪90)。在圖156和157中，為了表示清楚，都未畫出正齒輪部分90a。
組合有凸輪的齒輪90’的第一凸輪表面90b’相當(dāng)于組合有凸輪的齒輪90的第一凸輪表面90b，設(shè)置有一個(gè)長(zhǎng)線性表面90b1’，該表面即使在組合有凸輪的齒輪90轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也能夠防止從動(dòng)銷83a’(相當(dāng)于從動(dòng)銷83a)沿光軸方向Z3’(相當(dāng)于光軸Z3)運(yùn)動(dòng)。同樣，組合有凸輪的齒輪90’的第二凸輪表面90c’相當(dāng)于組合有凸輪的齒輪90的第二凸輪表面90c，設(shè)置有一個(gè)長(zhǎng)線性表面90c1’，該表面即使在組合有凸輪的齒輪90轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也能夠防止從動(dòng)銷84a’(相當(dāng)于從動(dòng)銷84a)沿光軸方向Z3’運(yùn)動(dòng)。通過(guò)比較圖156和157可以理解，該長(zhǎng)線性表面90b1’占用了第一凸輪表面90b’的一個(gè)很大的環(huán)向區(qū)域，因而縮短了該第二凸輪表面90b’的其余環(huán)向區(qū)域，該其余環(huán)向區(qū)域用作沿光軸方向推動(dòng)從動(dòng)銷83a’的凸輪表面；這不可避免地增加了該凸輪表面的傾斜度。同樣，該長(zhǎng)線性表面90c1’占用了第二凸輪表面90c’的一個(gè)很大的環(huán)向區(qū)域，因而縮短了該第二凸輪表面90c’的其余環(huán)向區(qū)域，該其余環(huán)向區(qū)域用作沿光軸方向推動(dòng)從動(dòng)銷84a’的凸輪表面；這不可避免地增加了該凸輪表面的傾斜度。如果第一凸輪表面90b’和第二凸輪表面90c’中每個(gè)表面的傾斜度都大，那么組合有凸輪的齒輪90’的每單位轉(zhuǎn)動(dòng)量下每個(gè)從動(dòng)銷83’和84’沿組合有凸輪的齒輪90’(即沿光軸Z3)的運(yùn)動(dòng)量變大，這使得很難以高定位精度移動(dòng)每個(gè)從動(dòng)銷83’和84’。如果減少第一凸輪表面90b’和第二凸輪表面90c’中每個(gè)表面的傾斜度以避免該問題發(fā)生，那么就不得不增大組合有凸輪的齒輪90’的直徑，這將不利于變焦透鏡的小型化。在采用凸輪盤代替圓柱形凸輪元件如組合有凸輪的齒輪的情況下，也存在這樣的問題。
相反，在該變焦透鏡的本實(shí)施例中，其中當(dāng)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30不必要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其不會(huì)被驅(qū)動(dòng)，在該實(shí)施例中，組合有凸輪的齒輪90不必在第一和第二凸輪表面90b和90c上都設(shè)置一個(gè)空轉(zhuǎn)部分。因此，既不用增加該凸輪表面的傾斜度，也不用增加組合有凸輪的齒輪90的直徑，就可以在第一和第二凸輪表面90b和90c中的每個(gè)表面上保障一個(gè)凸輪表面的有效環(huán)向區(qū)域，該區(qū)域用于沿光軸方向移動(dòng)從動(dòng)銷83a和84a。換句話說(shuō)，既能夠使變焦取景器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)小型化，又能夠以高精度驅(qū)動(dòng)取景器光學(xué)系統(tǒng)的可活動(dòng)透鏡。在變焦透鏡的本實(shí)施例中，因?yàn)榭紤]到圖146-148所示齒輪之間存在間隙和游隙，當(dāng)變焦透鏡71從回縮位置向前延伸時(shí)，在變焦透鏡71剛剛達(dá)到變焦區(qū)域(廣角端)之前，環(huán)形齒輪18c即將與正齒輪部分30a嚙合，因此，組合有凸輪的齒輪90的第一和第二凸輪表面90b和90c分別設(shè)置有與上述線性表面90b1’和90c1’一樣的線性表面90b1和90c1。但是，線性表面90b1和90c1的環(huán)向長(zhǎng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于對(duì)比實(shí)施例中線性表面90b1’和90c1’的環(huán)向長(zhǎng)度。
在變焦透鏡的該實(shí)施例中，環(huán)形齒輪18c形成為使取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的正齒輪部分30a能夠平穩(wěn)地與環(huán)形齒輪18c嚙合的型式。具體而言，環(huán)形齒輪18c多個(gè)齒中有一個(gè)齒，即一個(gè)短齒輪齒18c1的齒高比環(huán)形齒輪18c的其它正常齒輪齒18b2的齒高短。
圖149-152表示在變焦透鏡71從圖144所示變焦透鏡71處于回縮狀態(tài)到圖145所示變焦透鏡71處于廣角端狀態(tài)的狀態(tài)變化過(guò)程的時(shí)序中，各不同狀態(tài)下螺環(huán)18的環(huán)形齒輪18c與取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的正齒輪部分30a之間的位置關(guān)系。環(huán)形齒輪18c和正齒輪部分30a之間的位置關(guān)系是在螺環(huán)18沿從回縮位置到廣角端的方向轉(zhuǎn)動(dòng)中間獲得的。
因此，短齒輪齒18c1接近正齒輪部分30a，并如圖150所示緊挨在正齒輪部分30a附近。圖153表示從取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30前部觀察的圖150所示狀態(tài)。從圖153中可以看到，短齒輪齒18c1沒有與正齒輪部分30a嚙合。正常齒輪齒18c2比短齒輪齒18c1距離正齒輪部分30a更遠(yuǎn)，因此也沒有與正齒輪部分30a嚙合。在螺環(huán)18外周表面的特定部分上沒有形成用作環(huán)形齒輪18c齒輪齒的齒輪齒；該特定部分位于螺環(huán)18環(huán)向上緊挨短齒輪齒18c1的部分，在該短齒輪齒18c1相對(duì)兩側(cè)的一側(cè)上。因此，在圖150和153所示階段，該環(huán)形齒輪18c沒有與正齒輪部分30a嚙合，以致螺環(huán)18的轉(zhuǎn)動(dòng)不能夠傳遞給取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30。在該聯(lián)接中，在圖150和153所示階段，該環(huán)形齒輪18c的一部分仍然面向該平表面部分30b2，以防止該取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30轉(zhuǎn)動(dòng)。
螺環(huán)18沿透鏡筒前伸方向的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)，使短齒輪齒18c1到達(dá)其如圖151所示位置。在圖151所示階段，短齒輪齒18c1接觸正齒輪部分30a的一個(gè)齒，然后沿透鏡筒前伸方向(圖151中的向上方向)壓迫該齒，并開始使取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30轉(zhuǎn)動(dòng)。
沿透鏡筒前進(jìn)方向進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)螺環(huán)18，使正常齒輪齒18c2的一個(gè)齒壓迫正齒輪部分30a的下一個(gè)齒輪齒，從而持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30，其中正常齒輪18c2的該齒在螺環(huán)18環(huán)向內(nèi)，在短齒輪齒18c1相對(duì)兩側(cè)的一側(cè)上毗鄰該短齒輪齒18c1。之后，環(huán)形齒輪18c通過(guò)正常齒輪18c2與正齒輪部分30a的該齒輪齒的接合，將螺環(huán)18的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30。在圖145所示螺環(huán)18達(dá)到其廣角端位置階段，由于該短齒輪齒18c1已經(jīng)通過(guò)與正齒輪部分30a的嚙合點(diǎn)，因此短齒輪齒181c1不再用于螺環(huán)18在廣角端和遠(yuǎn)攝端之間的變焦范圍內(nèi)的后續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，在該變焦透鏡的該實(shí)施例中，首先與取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的正齒輪部分30a接合的一部分環(huán)形齒輪18c形成至少一個(gè)短齒輪齒(18c1)，其齒高小于該環(huán)形齒輪18c其它齒的齒高。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，一旦該環(huán)形齒輪18c與正齒輪部分30a開始嚙合，那么環(huán)形齒輪18c就能夠可靠和安全地與正齒輪部分30a嚙合。即，在高(正常)齒輪齒情況下，由于相鄰高齒輪齒頂端具有非常不同的相對(duì)角度，它們的嚙合很淺(初始嚙合區(qū)窄)，以致于它們之間的嚙合有可能失敗(失去接合)。然而，由于短齒輪齒18c1一直運(yùn)動(dòng)，直到短齒輪齒18c1和高齒輪齒(取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的正齒輪部分30a)之間的相對(duì)角度在嚙合前變得基本相同為止，因此獲得較深的嚙合(初始嚙合區(qū)寬)，使它們之間不可能有失去接合的機(jī)會(huì)(失去接合)。此外，該結(jié)構(gòu)減少了環(huán)形齒輪18c于正齒輪部分30a的嚙合過(guò)程的沖擊，從而能夠平穩(wěn)地開始包括取景器驅(qū)動(dòng)齒輪30的變焦取景器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作，并減少變焦取景器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的噪音。
盡管上述描述主要涉及在變焦透鏡71從回縮位置朝變焦范圍前伸的操作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的特征，但是當(dāng)變焦透鏡71回縮到回縮位置的操作中也確實(shí)有同樣的特征。
如能從上文理解的那樣，在凸輪機(jī)構(gòu)的本實(shí)施例中，多個(gè)凸輪槽(平行凸輪槽)和多個(gè)凸輪從動(dòng)件(互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件)布置在凸輪環(huán)(凸輪環(huán)11)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方向上，即在光軸方向上，的不同位置處，并且至少一個(gè)凸輪槽和至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件在變焦透鏡的操作狀態(tài)下彼此嚙合。這使得有可能把線性可動(dòng)件(第二透鏡組活動(dòng)框8)移動(dòng)一個(gè)比凸輪環(huán)在凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸方向上的長(zhǎng)度大的運(yùn)動(dòng)量。
另外，在凸輪機(jī)構(gòu)的本實(shí)施例中，凸輪槽排列在光軸方向上和凸輪環(huán)的圓周方向上的不同位置處。這使得有可能在凸輪機(jī)構(gòu)的上述實(shí)施例中，在其中把凸輪環(huán)設(shè)計(jì)成彼此交叉的情況下，在凸輪環(huán)上希望位置處形成凸輪環(huán)上的凸輪槽(前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1和后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2)的每個(gè)交叉。
例如，在凸輪機(jī)構(gòu)的上述實(shí)施例中，第一至第三對(duì)凸輪槽G1、G2和G3的每對(duì)的前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1和后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2形成在凸輪環(huán)11上，在凸輪環(huán)11的圓周方向上具有位置差HJ。這防止凸輪槽的每個(gè)交叉形成在其變焦范圍內(nèi)。圖158表示與本發(fā)明的實(shí)施例不同的比較例子。在這個(gè)比較例中，第一至第三對(duì)凸輪槽G1″、G2″和G3″的每對(duì)的前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1″和后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2″形成在凸輪環(huán)11上在其相同圓周位置處。在圖158中表示的狀態(tài)基本上定位在上述實(shí)施例的遠(yuǎn)攝端處(圖81)(更具體地說(shuō)，在剛好在遠(yuǎn)攝端之前的一個(gè)位置處)，其中在這種狀態(tài)下，每個(gè)后部凸輪從動(dòng)件8b-2分別定位在前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1″和后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2″之間的每個(gè)交叉處。換句話說(shuō)，在圖158的比較例中，不像本發(fā)明的實(shí)施例(圖81)，不能防止凸輪槽的交叉形成在變焦距范圍內(nèi)。
本發(fā)明不僅僅局限于上述具體實(shí)施例。例如，盡管在上述實(shí)施例中多個(gè)內(nèi)凸輪槽11a(一組三個(gè)前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1和一組三個(gè)后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2)設(shè)為在凸輪環(huán)的圓周方向上在不同圓周位置處形成的三組凸輪槽(第一對(duì)凸輪槽G1、第二對(duì)凸輪槽G2和第三對(duì)凸輪槽G3)，而多個(gè)凸輪從動(dòng)件8b(一組三個(gè)前部凸輪從動(dòng)件8b-1和一組三個(gè)后部凸輪從動(dòng)件8b-2)也設(shè)為在第二透鏡組活動(dòng)框8的圓周方向上的不同圓周位置處形成的三組凸輪從動(dòng)件，但在凸輪環(huán)11上形成的凸輪槽組的數(shù)量和在第二透鏡組活動(dòng)框8上形成的凸輪從動(dòng)件組的對(duì)應(yīng)數(shù)量是可選擇的。
盡管在上述實(shí)施例中在三組凸輪槽G1、G2和G3的每組中包括的和沿凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在不同位置處形成的凸輪槽(11a-1和11a-2)的數(shù)量是二，而在三組凸輪從動(dòng)件的每組中包括的和沿凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在不同位置處形成的凸輪從動(dòng)件(8b-1和8b-2)的數(shù)量也是二，但凸輪槽和凸輪從動(dòng)件的數(shù)量可以多于三個(gè)。在其中凸輪槽的數(shù)量和凸輪從動(dòng)件的數(shù)量多于三個(gè)的情況下，不僅最前和最后凸輪槽的每一個(gè)形成為不包括有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖VT的整個(gè)部分的一部分，而且中部凸輪槽形成為不包括有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖VT的整個(gè)部分的一部分。
(00F4)盡管每個(gè)前部?jī)?nèi)凸輪槽11a-1形成為不包括有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖VT的整個(gè)部分的前部的一個(gè)部分(短)凸輪槽，而每個(gè)后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2形成為不包括有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖VT的整個(gè)部分的后部的一個(gè)部分(短)凸輪槽，但凸輪槽11a-1和11a-2任一個(gè)的每個(gè)端部開口的位置是可選擇的。例如，如果考慮到組裝和拆開變焦透鏡71的可操作性不必制成凸輪環(huán)，則每個(gè)后部?jī)?nèi)凸輪槽11a-2不必設(shè)有前端開口G4。
盡管上述實(shí)施例涉及數(shù)字相機(jī)的變焦透鏡，但本發(fā)明能應(yīng)用于任何其它光學(xué)儀器。
權(quán)利要求
1.一種凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于包括一個(gè)凸輪環(huán)(11)；和一個(gè)線性活動(dòng)框(8)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述凸輪環(huán)時(shí)，通過(guò)布置在所述凸輪環(huán)上的多個(gè)凸輪槽與布置在所述線性活動(dòng)框上的多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的嚙合，可通過(guò)所述凸輪環(huán)沿光學(xué)系統(tǒng)的光軸移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)線性活動(dòng)框，所述線性活動(dòng)框支撐所述光學(xué)系統(tǒng)的至少一個(gè)光學(xué)元件，其中所述多個(gè)凸輪槽布置在所述光軸方向上和所述凸輪環(huán)的圓周方向上的不同位置處，并且分別基本上具有相同的標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖(VT)軌跡；并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件布置在所述光軸方向上和所述線性活動(dòng)框的圓周方向上的不同位置處，并且可分別嚙合在所述多個(gè)凸輪槽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多個(gè)凸輪槽包括一個(gè)前部凸輪槽(11a-1)和一個(gè)在所述光軸方向上定位在所述前部凸輪槽后面的后部凸輪槽(11a-2)，并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件包括前部凸輪從動(dòng)件(8b-1)和在所述光軸方向上定位在所述前部凸輪從動(dòng)件后面的后部凸輪從動(dòng)件(8b-2)，并且分別可嚙合在所述前部凸輪槽和所述后部凸輪槽中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多個(gè)凸輪槽的至少一個(gè)凸輪槽與其另一個(gè)凸輪槽交叉；并且其中所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件保持嚙合在所述多個(gè)凸輪槽的對(duì)應(yīng)一個(gè)中，此時(shí)在所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)期間所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的另一個(gè)凸輪從動(dòng)件穿過(guò)所述凸輪槽的交叉。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于所述標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖(VT)包括一個(gè)變焦范圍，且配置成進(jìn)行一種變焦操作；并且其中所述交叉在所述變焦范圍外。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述凸輪環(huán)包括多個(gè)凸輪槽組(G1、G2和G3)，每個(gè)凸輪槽組包括在所述光軸方向上和所述凸輪環(huán)的所述圓周方向上在不同位置處布置的所述多個(gè)凸輪槽的至少兩個(gè)凸輪槽(11a-1、11a-2)，并且分別基本上具有相同的標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖軌跡；并且其中所述線性活動(dòng)框包括多個(gè)凸輪從動(dòng)件組，每個(gè)凸輪從動(dòng)件組包括在所述光軸方向上和所述線性活動(dòng)框的所述圓周方向上在不同位置處布置的所述多個(gè)凸輪從動(dòng)件的至少兩個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件(8b-1和8b-2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，一個(gè)所述凸輪槽組(G1、G2、G3)的所述至少兩個(gè)凸輪槽的至少一個(gè)與另一個(gè)所述凸輪槽組的所述至少兩個(gè)凸輪槽的另一個(gè)交叉，所述另一個(gè)所述凸輪槽在所述圓周方向上與所述至少一個(gè)所述凸輪槽相鄰。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述多個(gè)凸輪槽的每個(gè)凸輪槽在所述凸輪環(huán)的至少一個(gè)相對(duì)端部處帶有至少一個(gè)端部開口(R1、R2、R3和R4)，以便不包括所述標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖的整個(gè)部分；并且其中在所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)期間，所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件保持嚙合在所述多個(gè)凸輪槽的對(duì)應(yīng)一個(gè)凸輪槽中，而所述多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的另一個(gè)凸輪從動(dòng)件從所述凸輪槽的另一個(gè)對(duì)應(yīng)凸輪槽的所述端部開口中出來(lái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)活動(dòng)透鏡組(LG1和LG2)，它們可在所述光軸方向上移動(dòng)同時(shí)通過(guò)所述凸輪環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)改變其之間的距離，所述線性活動(dòng)框固定所述多個(gè)活動(dòng)透鏡組的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凸輪機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述光學(xué)系統(tǒng)包括一個(gè)攝影透鏡系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凸輪機(jī)構(gòu)，包括一凸輪環(huán)；和一線性活動(dòng)框，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述凸輪環(huán)時(shí)，通過(guò)凸輪環(huán)上的多個(gè)凸輪槽與布置在線性活動(dòng)框上的多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件的嚙合，可通過(guò)凸輪環(huán)沿光學(xué)系統(tǒng)的光軸移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)線性活動(dòng)框，線性活動(dòng)框支撐光學(xué)系統(tǒng)的至少一個(gè)光學(xué)元件，其中多個(gè)凸輪槽布置在光軸方向上和凸輪環(huán)的圓周方向上的不同位置處，并且分別基本上具有相同的標(biāo)準(zhǔn)凸輪圖軌跡；且多個(gè)互補(bǔ)凸輪從動(dòng)件布置在光軸方向上和線性活動(dòng)框的圓周方向上的不同位置處，并且可分別嚙合在多個(gè)凸輪槽中。
文檔編號(hào)G03B17/00GK1485640SQ03155878
公開日2004年3月31日 申請(qǐng)日期2003年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月27日
發(fā)明者野村博 申請(qǐng)人:賓得株式會(huì)社