專利名稱:可換鏡頭和攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與可換鏡頭和攝像裝置有關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域。具體說,本發(fā)明涉及能夠在 不操作切換操作單元的情況下,實現(xiàn)自動聚焦操作和手動聚焦操作,從而在不導(dǎo)致成本大 幅上升的情況下增強可用性的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在例如攝錄機和照相機等各種攝像裝置中,存在構(gòu)造成能夠在調(diào)焦和變焦時進行 自動聚焦操作和手動聚焦操作兩者的裝置。例如,它們構(gòu)造成能夠在調(diào)焦時選擇性地進行通過驅(qū)動馬達的驅(qū)動實現(xiàn)的自動聚 焦操作和通過手動操作操作單元實現(xiàn)的手動聚焦操作。通過使用這種攝像裝置進行攝影時,在一些情況下,在自動聚焦模式中自動進行 自動聚焦操作,然后攝影者操作切換操作單元,以設(shè)定手動聚焦模式,并基于手動聚焦操作 的細微調(diào)節(jié)來進行調(diào)焦。此外,當自動聚焦操作發(fā)生故障時,在一些情況下,攝影者會操作 切換操作單元,并通過手動聚焦操作進行調(diào)焦。然而,如果攝影者操作切換操作單元以試圖在自動聚焦操作后進行手動聚焦操 作,則由于對切換操作單元的操作而導(dǎo)致快速拍攝性能的降低,因此攝影者可能錯過攝影 機會。為了解決該問題,作為現(xiàn)有技術(shù)攝像裝置之一,人們已經(jīng)提出了采用超聲波馬達 作為自動聚焦操作的驅(qū)動源、以在不需要操作切換操作單元的情況下、實現(xiàn)自動聚焦操作 和手動聚焦操作的攝像裝置(參考例如日本專利No. 3205031 (以下稱為專利文獻1))。然而,專利文獻1中所描述的攝像裝置具有制造成本高的問題,因為它采用超聲 波馬達作為驅(qū)動源,而超聲波馬達及其驅(qū)動電路非常昂貴。此外,該攝像裝置構(gòu)造成在手動聚焦操作時,通過轉(zhuǎn)子與定子之間的摩擦力,來阻 止設(shè)計成在自動聚焦操作時旋轉(zhuǎn)的齒輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)。因此,在手動聚焦操作時,需要通過大于 轉(zhuǎn)子與定子之間所生成的摩擦力的作用力來操作操作單元,這導(dǎo)致另一個問題,即對可動 透鏡的重量以及可動透鏡發(fā)生移動時的加速度施加了限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服上述問題并在不導(dǎo)致成本大幅上升的情況下 增強可用性的可換鏡頭和攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明一實施例,提供了一種可換鏡頭,其包括凸輪構(gòu)件,構(gòu)造成具有凸輪 驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿 光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變 焦調(diào)節(jié);和透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保 持可動透鏡。所述透鏡保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地 沿光軸方向移動。所述可換鏡頭還包括驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,構(gòu)造成與蝸桿嚙合;和行星輥,構(gòu) 造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn), 圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述可換鏡頭還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的 外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪 傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第一軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反 的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述可換鏡頭還包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠 到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥 的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,構(gòu)造成在與行 星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞 光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述可換鏡頭中,所述蝸桿和鍋輪構(gòu)造成滿足條件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系數(shù)。
因此,在該可換鏡頭中,不需要操作切換操作單元來在自動聚焦操作與手動聚焦 操作之間進行切換。此外,在手動聚焦操作中,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)受到蝸桿與蝸輪之間生 成的摩擦力的限制。在上述可換鏡頭中,蝸桿的螺紋數(shù)優(yōu)選小于等于三個。通過將蝸桿的螺紋數(shù)設(shè)置成小于等于三個,能夠?qū)?dǎo)程角α做小。在上述可換鏡頭中,第一軸承座優(yōu)選為滾珠軸承座。通過使用滾珠軸承座作為第一軸承座,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第一軸承座之間生成的摩 擦力變小。在上述可換鏡頭中,第二軸承座優(yōu)選為滑動軸承座。通過使用滑動軸承座作為第二軸承座,第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二軸承座之間生成的摩 擦力變大。在上述可換鏡頭中,第二軸承座的半徑優(yōu)選大于第一軸承座的半徑。通過將第二軸承座的半徑設(shè)置為大于第一軸承座的半徑,第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與第二軸 承座之間生成的摩擦力變大。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,提供了一種攝像裝置,其包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù)定 部件而形成的裝置本體、和相對于裝置本體可裝卸的可換鏡頭。該可換鏡頭包括凸輪構(gòu) 件,構(gòu)造成具有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光 軸上,并包括能夠沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動 來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);和透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動 地接合的接合部,并保持可動透鏡。所述透鏡保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋 轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光軸方向移動。所述可換鏡頭還包括驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光 軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,構(gòu)造成與 蝸桿嚙合;和行星輥,構(gòu)造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并 隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述可換鏡頭還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能 夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并 通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第一軸承座,構(gòu) 造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述可換鏡頭還包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造 成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反
5的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承 座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動時,限制第二 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述攝像裝置中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條 件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦 系數(shù)。因此,在該攝像裝置中,不需要操作切換操作單元來在自動聚焦操作與手動聚焦 操作之間進行切換。此外,在手動聚焦操作中,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)受到蝸桿與蝸輪之間生 成的摩擦力的限制。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,提供了另一種攝像裝置,其包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù) 定部件而形成的裝置本體、和設(shè)置于裝置本體的透鏡鏡筒。該透鏡鏡筒包括凸輪構(gòu)件,構(gòu) 造成具有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光軸上, 并包括能夠沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn) 聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);和透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合 的接合部,并保持可動透鏡。所述透鏡保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可 動透鏡一體地沿光軸方向移動。所述透鏡鏡筒還包括驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光軸方向 移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,構(gòu)造成與蝸桿嚙 合;和行星輥,構(gòu)造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸 輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述透鏡鏡筒還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓 靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng) 由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第一軸承座,構(gòu)造成在 與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述透鏡鏡筒還包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在 沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一 側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座, 構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動時,限制第二旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述攝像裝置中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條件 μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系 數(shù)。因此,在該攝像裝置中,不需要操作切換操作單元來在自動聚焦操作與手動聚焦 操作之間進行切換。此外,在手動聚焦操作中,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)受到蝸桿與蝸輪之間生 成的摩擦力的限制。根據(jù)本發(fā)明一實施例的上述可換鏡頭包括凸輪構(gòu)件,其具有凸輪驅(qū)動部,并且能 夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,其設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿光軸方向移動的至少 一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);和透鏡保持 框,其具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持可動透鏡。所述透鏡 保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光軸方向移動。所述 可換鏡頭還包括驅(qū)動馬達,用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸桿,固定到驅(qū)動馬 達的馬達軸上;蝸輪,與蝸桿嚙合;和行星輥,被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向 可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述可換鏡頭還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第 一軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述可換鏡頭還包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu) 件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相 反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二 軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動時,限制第二旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述可換鏡頭中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條件 μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系 數(shù)。因此,能夠在不大幅增加成本的情況下,確保攝影時的快速拍攝性能,并且增強可 用性。此外,沒有采用在手動聚焦操作時、通過轉(zhuǎn)子與定子之間生成的摩擦力、來阻止設(shè) 計成在自動聚焦操作時旋轉(zhuǎn)的齒輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。因此,能夠降低對可動透鏡的重量以 及可動透鏡發(fā)生移動時的加速度的限制。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,蝸桿的螺紋數(shù)小于等于三個。因此,導(dǎo)程角α能夠做小。 因此,有助于蝸桿的小型化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)可換鏡頭的小型化。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,第一軸承座是滾珠軸承座。這能降低驅(qū)動馬達的轉(zhuǎn)矩。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,第二軸承座是滑動軸承座。因此,第二軸承座與第二旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件之間生成的摩擦力變大,這能夠在自動聚焦操作時通過小作用力確實地限制第二旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明另一實施例,第二軸承座的半徑大于第一軸承座的半徑。因此,能夠在 第二軸承座與第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間生成大摩擦力。因此,能夠在自動聚焦操作時通過較小的 作用力確實地限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明另一實施例的上述攝像裝置包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù)定部件而形 成的裝置本體、和相對于裝置本體可裝卸的可換鏡頭。所述可換鏡頭包括凸輪構(gòu)件,其具 有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,其設(shè)置在光軸上,并包括能夠 沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或 變焦調(diào)節(jié);和透鏡保持框,其具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持 可動透鏡。所述透鏡保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿 光軸方向移動。所述可換鏡頭還包括驅(qū)動馬達,用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源; 蝸桿,固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,與蝸桿嚙合;和行星輥,被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光 軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述可換鏡頭 還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與 行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸 的方向旋轉(zhuǎn);和第一軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述可換鏡頭還 包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與 第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方 向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動 時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述攝像裝置中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu) 造成滿足條件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系數(shù)。因此,能夠在不大幅增加成本的情況下,確保攝影時的快速拍攝性能,并且增強可 用性。此外,沒有采用在手動聚焦操作時、通過轉(zhuǎn)子與定子之間生成的摩擦力、來阻止設(shè) 計成在自動聚焦操作時旋轉(zhuǎn)的齒輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。因此,能夠降低對可動透鏡的重量以 及可動透鏡發(fā)生移動時的加速度的限制。根據(jù)本發(fā)明另一實施例的上述另一攝像裝置包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù)定部件 而形成的裝置本體、和設(shè)置于裝置本體的透鏡鏡筒。所述透鏡鏡筒包括凸輪構(gòu)件,其具有 凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,其設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿 光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變 焦調(diào)節(jié);和透鏡保持框,其具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持可 動透鏡。所述透鏡保持框隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光 軸方向移動。所述透鏡鏡筒還包括驅(qū)動馬達,用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸 桿,固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,與蝸桿嚙合;和行星輥,被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸 垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn)。所述透鏡鏡筒 還包括第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與 行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸 的方向旋轉(zhuǎn);和第一軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述透鏡鏡筒還 包括第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與 第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方 向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動 時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)。在所述攝像裝置中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu) 造成滿足條件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸 面上的摩擦系數(shù)。因此,能夠在不大幅增加成本的情況下,確保攝影時的快速拍攝性能,并且增強可 用性。此外,沒有采用在手動聚焦操作時、通過轉(zhuǎn)子與定子之間生成的摩擦力、來阻止設(shè) 計成在自動聚焦操作時旋轉(zhuǎn)的齒輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。因此,能夠降低對可動透鏡的重量以 及可動透鏡發(fā)生移動時的加速度的限制。
圖1與圖2 8 —起示出了本發(fā)明的一個實施例,圖1是攝像裝置的前視圖;圖2是攝像裝置的后視圖;圖3是示出透鏡驅(qū)動機構(gòu)和透鏡保持框所保持的可動透鏡的分解透視圖;圖4是示出透鏡驅(qū)動機構(gòu)和透鏡保持框所保持的可動透鏡的放大透視圖;圖5是示出自動聚焦操作時第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、行星輥和第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的操作的概念 圖;圖6是示出手動聚焦操作時第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、行星輥和第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的操作的概念 圖7是用于說明與蝸桿有關(guān)的條件式的示意圖;圖8是示出第一軸承座與第二軸承座的半徑之間的關(guān)系的分解透視圖。
具體實施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。作為本發(fā)明的實施例,將描述數(shù)碼相機和該數(shù)碼相機所采用的可換鏡頭 (exchangeable lens)0然而,本發(fā)明的應(yīng)用范圍并不局限于數(shù)碼相機和數(shù)碼相機所采用的可換鏡頭。本 發(fā)明可廣泛應(yīng)用于例如攝錄機(video camcorder)等其它攝像裝置(imaging device)、以 及這些種類的攝像裝置所采用的可換鏡頭。在以下描述中,前后上下左右頂?shù)椎确较蚴菑氖褂脭?shù)碼相機進行攝影時的攝影者 (用戶)的角度觀察到的方向。因此,被攝體側(cè)定義為前側(cè),而攝影者側(cè)定義為后側(cè)。以下所使用的前后上下左右頂?shù)椎确较蛑皇菫榱朔奖忝枋?,本發(fā)明的實施例并不 受限于這些方向。[整體構(gòu)造]如圖1和2所示,攝像裝置(數(shù)碼相機)1包括裝置本體2。可換鏡頭3設(shè)置于裝 置本體2的前表面??蓳Q鏡頭3相對于裝置本體2是可裝卸的。[裝置本體的構(gòu)造]裝置本體2通過在外殼4上設(shè)置必要部件而形成。在外殼4的前表面上設(shè)置有用 于安裝可換鏡頭3的圓環(huán)狀安裝部4a。在安裝部4a附近設(shè)置有相對于裝置本體2裝卸可 換鏡頭3的裝卸按鈕4b。在裝置本體2的頂面上設(shè)置有操作盤5。操作操作盤5能實現(xiàn)設(shè)置各種模式,例如 各種攝影模式、再現(xiàn)所攝圖像的再現(xiàn)模式、和與外部裝置進行數(shù)據(jù)相互通信的通信模式。裝置本體2的右端部設(shè)置為供攝影者把持的把持部6。在把持部6內(nèi)形成有電池 容納部和卡容納部。電池容納部中能夠容納例如鋰離子電池等電池,而卡容納部中能夠容 納用于記錄所攝圖像的數(shù)據(jù)的記憶卡等介質(zhì)。在裝置本體2中,在把持部6上方設(shè)置有攝影按鈕7。作為攝影按鈕7的狀態(tài),能 夠檢測到半按壓狀態(tài)和全按壓狀態(tài)這兩個狀態(tài)。當攝影按鈕7進入半按壓狀態(tài)時,進行用 于獲得關(guān)于被攝體的待記錄靜態(tài)圖像的準備操作,例如自動聚焦操作。當攝影按鈕7進入 全按壓狀態(tài)時,進行通過使用攝像元件對被攝體圖像的曝光操作,從而使被攝體成像。在裝置本體2的后表面上,沿垂直方向彼此獨立地設(shè)置有取景窗8和監(jiān)視器9。攝 影者能夠通過經(jīng)由取景窗8或監(jiān)視器9從視覺上確認被攝體的圖像,來決定攝影構(gòu)圖。監(jiān)視器9是例如彩色液晶顯示器。它能夠顯示用于設(shè)置攝影條件等的菜單屏幕, 還能在再現(xiàn)模式中再現(xiàn)顯示記錄在記憶卡中的所攝圖像。在裝置本體2的后表面上設(shè)置有電源開關(guān)10。在裝置本體2的后表面上設(shè)置有方向選擇鍵11。例如,能夠?qū)Ψ较蜻x擇鍵11進行 上下左右這四個方向上的按壓操作。[可換鏡頭的構(gòu)造]可換鏡頭3通過在外筒12內(nèi)外設(shè)置必要的部件而形成,外筒12具有沿著前后方
9向的軸線方向,并大致呈圓筒形狀。呈圓環(huán)形狀的聚焦環(huán)(f0CuSring)12a被可旋轉(zhuǎn)地支承 在外筒12的外周面上。通過對聚焦環(huán)12a的手動旋轉(zhuǎn)操作,能夠?qū)崿F(xiàn)聚焦操作。在外筒12內(nèi)沿前后方向彼此獨立地設(shè)置有多個透鏡,這些透鏡中的至少一個透 鏡被設(shè)置為可動透鏡13 (見圖3和4)。可動透鏡13能夠沿前后方向(光軸方向)移動,并 被透鏡保持框14保持。通過沿光軸方向移動可動透鏡13,能實現(xiàn)例如調(diào)焦操作。在透鏡保持框14的外周面上,沿圓周方向彼此獨立地設(shè)置有向外突出的接合部 14a。在透鏡保持框14中設(shè)置有被支承部14b。被支承部14b被沿光軸方向延伸的引導(dǎo) 軸15可滑動地支承。各個引導(dǎo)軸15的軸線方向上的兩個端部固定至固定部(未示出)。可動透鏡13通過透鏡驅(qū)動機構(gòu)16沿光軸方向移動。透鏡驅(qū)動機構(gòu)16具有凸輪 構(gòu)件(cam member) 17和被凸輪構(gòu)件17可旋轉(zhuǎn)地支承的行星輥(planetary roller) 18。凸輪構(gòu)件17形成為大致圓筒形狀,并具有沿圓周方向彼此獨立地形成且形成為 凸輪驅(qū)動部的凸輪溝17a。凸輪溝17a各自形成為沿圓周方向在前后方向上逐漸發(fā)生變化 的形狀。在凸輪構(gòu)件17的外周面上,沿圓周方向彼此獨立地設(shè)置有向外突出的支承軸19。行星輥18各自被支承軸19的末端支承,并且能夠圍繞與光軸垂直的軸線方向旋轉(zhuǎn)。透鏡保持框14的接合部14a各自從凸輪構(gòu)件17的內(nèi)側(cè)插入凸輪構(gòu)件17中的相 應(yīng)一個凸輪溝17a中,并與凸輪溝17a可滑動地接合。因此,如果凸輪構(gòu)件17沿圍繞光軸 的方向旋轉(zhuǎn),可動透鏡13和透鏡保持框14基于旋轉(zhuǎn)的方向,以被引導(dǎo)軸15引導(dǎo)的方式,沿 前方或后方,即沿光軸方向,發(fā)生移動。在行星輥18的后側(cè)設(shè)置有呈圓筒形狀的第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20。第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20能夠 沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn)。第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的前表面20a從后側(cè)與行星輥18的外周面發(fā)生 接觸。第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的外周面形成為齒輪部20b。在第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的后側(cè)設(shè)置有大致形成為呈圓筒形狀的第一軸承座21。例如, 使用滾珠軸承座(ball bearing seat)作為第一軸承座21。第一軸承座21具有保持部21a、和在保持部21a中沿圓周方向彼此獨立地設(shè)置的 球狀部21b。球狀部21b能夠相對于保持部21a發(fā)生旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)),各個球狀部21b的一部 分從保持部21a的前表面朝前側(cè)突出。第一軸承座21被第一偏壓部(未示出)朝前側(cè)偏 壓,使得球狀部21b壓靠在第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的后表面20c上。因此,通過從第一軸承座21 接收到的前向偏壓力,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的前表面20a從后側(cè)壓靠在行星輥18的外周面上。第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的齒輪部20b與第一減速齒輪22嚙合。第一減速齒輪22通過 在同軸上一體地形成較大齒輪22a和較小齒輪22b而制成。第一減速齒輪22的較小齒輪 22b與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的齒輪部20b嚙合。第二減速齒輪23與第一減速齒輪22嚙合。第二減速齒輪23通過在同軸上一體 地形成直徑較大的蝸輪23a和直徑較小的傳動齒輪23b而制成。第二減速齒輪23的傳動 齒輪23b與第一減速齒輪22的較大齒輪22a嚙合。例如,螺紋數(shù)(number of threads)設(shè)定成小于等于3的蝸桿24與第二減速齒輪23嚙合。蝸桿24固定至驅(qū)動馬達25的馬達軸25a,并與第二減速齒輪23的蝸輪23a嚙合。 使用例如直流(DC)馬達或步進馬達作為驅(qū)動馬達25。因為蝸桿24與蝸輪23a嚙合,所以蝸桿24沿旋轉(zhuǎn)軸方向受到載荷。然而,設(shè)置了 用于接收該載荷的軸承。因為沿旋轉(zhuǎn)軸方向受到的載荷能夠被軸承接收,所以能夠確保蝸 桿24的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)操作。在行星輥18的前側(cè)設(shè)置有呈圓筒形狀的第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26。第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26能夠 沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn)。第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的內(nèi)徑設(shè)定成大于凸輪構(gòu)件17的外徑,并且第 二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的后表面26a從前側(cè)與行星輥18的外周面發(fā)生接觸。第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26隨 同被外筒12的外周面支承的聚焦環(huán)12a的旋轉(zhuǎn),沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn)。在第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的前側(cè)設(shè)置有形成為呈圓筒形狀的第二軸承座27。例如,使用 滑動軸承座(slide bearing seat)作為第二軸承座27。第二軸承座27被第二偏壓部(未示出)朝后側(cè)偏壓,使得第二軸承座27的后表 面壓靠在第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的前表面26b上。因此,通過從第二軸承座27接收到的后向偏 壓力,第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的后表面26a從前側(cè)壓靠在行星輥18的外周面上。如上所述,行星輥18處于沿前后方向(光軸方向)被夾持在第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26與 第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20之間的狀態(tài)。因此,在第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)、而第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的旋轉(zhuǎn) 受到限制的狀態(tài)下,行星輥18通過從第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20施加的驅(qū)動力發(fā)生旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)),并 與凸輪構(gòu)件17 —體地沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn)(revolve))(見圖5)。這時,行星輥 18在第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的后表面26a上旋轉(zhuǎn)地移動。另外,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20在與第一軸承 座21的球狀部21b發(fā)生接觸的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn),而球狀部21b自轉(zhuǎn)。此外,在第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)、而第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20的旋轉(zhuǎn) 受到限制的狀態(tài)下,行星輥18通過從第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26施加的驅(qū)動力發(fā)生旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)),并 與凸輪構(gòu)件17 —體地沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn))(見圖6)。這時,行星輥18在第一旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件20的前表面20a上旋轉(zhuǎn)地移動,而第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26在第二軸承座27上滑動。透鏡驅(qū)動機構(gòu)16由凸輪構(gòu)件17、行星輥18、支承軸19、第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20、第一軸 承座21、第一減速齒輪22、第二減速齒輪23、蝸桿24、驅(qū)動馬達25、第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26、和第 二軸承座27構(gòu)成。[與蝸桿有關(guān)的條件式]如上所述,蝸桿24沿旋轉(zhuǎn)軸方向受到載荷。如圖7所示,如果沿旋轉(zhuǎn)軸方向施加 的載荷定義為F,并且蝸桿24的導(dǎo)程角(lead angle)定義為α,則載荷F能夠分解成與 蝸桿24和蝸輪23a之間的螺紋接合面平行的分力F · sin α、和與螺紋接合面垂直的分力 F · cos α ο如果這時在蝸輪23a與蝸桿24之間的螺紋接合面上生成的摩擦力的摩擦系數(shù)定 義為μ,則摩擦阻力為沿F · sina的相反方向生成的μ .F.cosa。在透鏡驅(qū)動機構(gòu)16中,蝸桿24和蝸輪23a構(gòu)造成使得沿與螺紋接合面平行的方 向施加的作用力小于沿該作用力的相反方向作用的摩擦阻力,因此導(dǎo)程角α與摩擦系數(shù) μ之間的關(guān)系滿足以下條件式。條件式(1) μ · F · cos a > F · sin a
即條件式(2) μ · cos α > sin α因此,條件式(2)與F值無關(guān)。如果滿足條件式(2),則即使旋轉(zhuǎn)作用力從第一減 速齒輪22側(cè)傳至第二減速齒輪23,第二減速齒輪23也會因為蝸桿24的旋轉(zhuǎn)受到限制,而 不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。因為第二減速齒輪23的旋轉(zhuǎn)如此受到阻止,所以第一減速齒輪22和第一旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件20的旋轉(zhuǎn)也受到阻止。具體說,當?shù)诙D(zhuǎn)構(gòu)件26隨同聚焦環(huán)12a的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)作用力經(jīng) 由行星輥18施加至第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20。然而,由于條件式(2)給出的關(guān)系,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20、 第一減速齒輪22、第二減速齒輪23和蝸桿24不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。相反,當蝸桿24、第二減速齒輪23、第一減速齒輪22和第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20通過驅(qū)動 馬達25的旋轉(zhuǎn)發(fā)生旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)作用力經(jīng)由行星輥18施加至第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26。然而,第二 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26受到第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26與第二軸承座27之間的摩擦力的阻止,而不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。[透鏡驅(qū)動機構(gòu)的操作]在具有上述構(gòu)造的透鏡驅(qū)動機構(gòu)16中,響應(yīng)于驅(qū)動馬達25的旋轉(zhuǎn)而進行自動聚 焦操作。如果驅(qū)動馬達25發(fā)生旋轉(zhuǎn),則其驅(qū)動力依次傳輸至蝸桿24、第二減速齒輪23、第 一減速齒輪22、第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20、和行星輥18。這時,如上所述,第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26不發(fā)生旋 轉(zhuǎn)。因此,行星輥18發(fā)生旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)),并且沿圍繞光軸的方向與凸輪構(gòu)件17—體地旋轉(zhuǎn) (公轉(zhuǎn))(見圖5)。因此,接合部14a基于凸輪構(gòu)件17的旋轉(zhuǎn)方向在凸輪溝17a中滑動,使 得可動透鏡13和透鏡保持框14通過被引導(dǎo)軸15引導(dǎo)的方式沿光軸方向移動。通過可動 透鏡13沿光軸方向的移動,實現(xiàn)了調(diào)焦(自動聚焦操作)。另一方面,在透鏡驅(qū)動機構(gòu)16中,響應(yīng)于對聚焦環(huán)12a的手動旋轉(zhuǎn),進行手動聚焦 操作。如果聚焦環(huán)12a發(fā)生旋轉(zhuǎn),則其旋轉(zhuǎn)作用力依次傳輸至第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26和行星輥 18。這時,如上所述,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20由于條件式(2)的關(guān)系,不發(fā)生旋轉(zhuǎn)。因此,行星輥 18發(fā)生旋轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)),并且沿圍繞光軸的方向與凸輪構(gòu)件17—體地旋轉(zhuǎn)(公轉(zhuǎn))(見圖6)。 因此,接合部14a基于凸輪構(gòu)件17的旋轉(zhuǎn)方向在凸輪溝17a中滑動,使得可動透鏡13和透 鏡保持框14通過被引導(dǎo)軸15引導(dǎo)的方式沿光軸方向移動。通過可動透鏡13沿光軸方向 的移動,實現(xiàn)了調(diào)焦(手動聚焦操作)。[總結(jié)]如上所述,在攝像裝置1中,不需要操作切換操作單元來在自動聚焦操作與手動 聚焦操作之間進行切換。此外,在手動聚焦操作中,第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件20、第一減速齒輪22和第 二減速齒輪23的旋轉(zhuǎn)受到蝸桿24與蝸輪23a之間生成的摩擦力的限制。因此,不必使用昂貴的超聲波馬達(ultrasonic motor)作為驅(qū)動馬達25,并且不 需要對切換操作單元的操作。因此,能夠在不大幅增加成本的情況下,確保攝影時的快速拍 攝性能,并且增強攝像裝置1的可用性。此外,沒有采用在手動聚焦操作時、通過轉(zhuǎn)子與定子之間的摩擦力、來阻止設(shè)計成 在自動聚焦操作時旋轉(zhuǎn)的齒輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造。因此,能夠降低對可動透鏡13的重量以及 可動透鏡13發(fā)生移動時的加速度的限制。另外,因為如上所述不必使用昂貴的超聲波馬達作為驅(qū)動馬達25,所以能夠使用 直流馬達或步進馬達作為驅(qū)動馬達25,這能實現(xiàn)制造成本的降低。
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此外,因為蝸桿24的螺紋數(shù)設(shè)定成小于等于三個,所以能夠?qū)?dǎo)程角α做小。因 此,有助于蝸桿24的小型化,并且能夠?qū)崿F(xiàn)可換鏡頭3的小型化。此外,因為將滾珠軸承座用作了接收在自動聚焦操作時發(fā)生旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 20的第一軸承座21,所以能夠減小驅(qū)動馬達25的轉(zhuǎn)矩。另外,因為將滑動軸承座作用了接收在手動聚焦操作時發(fā)生旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件 26的第二軸承座27,所以在第二軸承座27與第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26之間生成的摩擦力大,因此 能夠在自動聚焦操作時通過小作用力使第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26的旋轉(zhuǎn)確實地受到限制。[軸承座的尺寸之間的關(guān)系]在透鏡驅(qū)動機構(gòu)16中,設(shè)置了兩個軸承座,即作為滾珠軸承座的第一軸承座21和 作為滑動軸承座的第二軸承座27。優(yōu)選的是,第二軸承座27的半徑設(shè)定成大于第一軸承座 21的半徑。例如,可采用圖8所示的構(gòu)造。具體說,第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26Α由位于后側(cè)的較小半徑 部26c和位于前側(cè)的較大半徑部26d構(gòu)成,并且使用具有與較大半徑部26d匹配的大半徑 的第二軸承座27A。如果第一軸承座21的半徑定義為R1,并且第二軸承座27A的半徑定義 為R2,則關(guān)系R2 > Rl成立。通過這樣將第二軸承座27A的半徑R2設(shè)大,則能夠在第二軸承座27A與第二旋轉(zhuǎn) 構(gòu)件26A之間生成大摩擦力。因此,在自動聚焦操作時,能夠通過較小的作用力確實地限制 第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件26A的旋轉(zhuǎn)。[其它]在上述實施例中,通過可動透鏡13沿光軸方向的移動來進行調(diào)焦(focusing)。然 而,也可以通過可動透鏡13沿光軸方向的移動來進行變焦(zooming)。本發(fā)明的上述實施例描述的是可換鏡頭和設(shè)置有該可換鏡頭的攝像裝置的應(yīng)用 示例。然而,本發(fā)明也可應(yīng)用于包括裝置本體和該裝置本體所采用的透鏡鏡筒的所謂透鏡 一體型攝像裝置(lens-integrated imaging device)。在這種透鏡一體型攝像裝置中,在透鏡鏡筒中設(shè)置有多個透鏡、引導(dǎo)軸、和透鏡驅(qū) 動機構(gòu)。然而,透鏡驅(qū)動機構(gòu)的一部分可設(shè)置在裝置本體中。另外,設(shè)置有可換鏡頭3的攝像裝置1也可具有將透鏡驅(qū)動機構(gòu)的一部分設(shè)置在 裝置本體中的構(gòu)造。在上述具體實施方式
中所描述的各部件的特定形狀和結(jié)構(gòu)僅僅是實施本發(fā)明的 實施例的示例,不能由此以限制性的方式來解釋本發(fā)明的技術(shù)范圍。本申請包含2009年6月3日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-134333所涉及的主題,其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
權(quán)利要求
一種可換鏡頭,包括凸輪構(gòu)件,構(gòu)造成具有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持可動透鏡,并且隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光軸方向移動;驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源;蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上;蝸輪,構(gòu)造成與蝸桿嚙合;行星輥,構(gòu)造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn);第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);第一軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件;第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài)下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū)動時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn),其中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條件μ·cosα>sinα,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角,μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的可換鏡頭,其中,所述蝸桿的螺紋數(shù)小于等于三個。
3.如權(quán)利要求1所述的可換鏡頭,其中,所述第一軸承座是滾珠軸承座。
4.如權(quán)利要求1所述的可換鏡頭,其中,所述第二軸承座是滑動軸承座。
5.如權(quán)利要求1所述的可換鏡頭,其中,所述第二軸承座的半徑大于所述第一軸承座 的半徑。
6.一種攝像裝置,包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù)定部件而形成的裝置本體、和相對于裝 置本體可裝卸的可換鏡頭,所述可換鏡頭包括凸輪構(gòu)件,構(gòu)造成具有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn); 多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通 過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持 可動透鏡,并且隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光軸方向移 動;驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源; 蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上; 蝸輪,構(gòu)造成與蝸桿嚙合;行星輥,構(gòu)造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸 輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn);第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài) 下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞 光軸的方向旋轉(zhuǎn);第一軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài) 下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光 軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū) 動時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn),其中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角, μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系數(shù)。
7. 一種攝像裝置,包括通過在外殼內(nèi)外設(shè)置預(yù)定部件而形成的裝置本體、和設(shè)置于該 裝置本體的透鏡鏡筒,所述透鏡鏡筒包括凸輪構(gòu)件,構(gòu)造成具有凸輪驅(qū)動部,并且能夠沿圍繞光軸的方向旋轉(zhuǎn); 多個透鏡,構(gòu)造成設(shè)置在光軸上,并包括能夠沿光軸方向移動的至少一個可動透鏡,通 過可動透鏡沿光軸方向的移動來實現(xiàn)聚焦調(diào)節(jié)或變焦調(diào)節(jié);透鏡保持框,構(gòu)造成具有與凸輪構(gòu)件的凸輪驅(qū)動部可滑動地接合的接合部,并保持 可動透鏡,并且隨同凸輪構(gòu)件沿圍繞光軸的方向的旋轉(zhuǎn),與可動透鏡一體地沿光軸方向移 動;驅(qū)動馬達,構(gòu)造成用作沿光軸方向移動可動透鏡的驅(qū)動源; 蝸桿,構(gòu)造成固定到驅(qū)動馬達的馬達軸上; 蝸輪,構(gòu)造成與蝸桿嚙合;行星輥,構(gòu)造成被凸輪構(gòu)件沿圍繞與光軸垂直的軸線的方向可旋轉(zhuǎn)地支承,并隨同凸 輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn),圍繞光軸公轉(zhuǎn);第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài) 下,與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過經(jīng)由蝸桿和蝸輪傳來的驅(qū)動馬達的驅(qū)動力,沿圍繞 光軸的方向旋轉(zhuǎn);第一軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件; 第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,構(gòu)造成在沿能夠被壓靠到行星輥的外周面的方向上受到偏壓的狀態(tài) 下、從與第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相反的一側(cè)、與行星輥的外周面發(fā)生接觸,并通過手動操作沿圍繞光 軸的方向旋轉(zhuǎn);和第二軸承座,構(gòu)造成在與行星輥相反的一側(cè)接收第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,并在驅(qū)動馬達進行驅(qū) 動時,限制第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件沿圍繞光軸的方向發(fā)生旋轉(zhuǎn),其中,所述蝸桿和蝸輪構(gòu)造成滿足條件μ - cos α > sina,其中α是蝸桿的導(dǎo)程角, μ是蝸桿與蝸輪之間的接觸面上的摩擦系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及可換鏡頭和攝像裝置,所述可換鏡頭包括凸輪構(gòu)件、多個透鏡、透鏡保持框、驅(qū)動馬達、蝸桿、蝸輪、行星輥、第一旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、第一軸承座、第二旋轉(zhuǎn)構(gòu)件、和第二軸承座。
文檔編號G03B17/14GK101907817SQ20101019412
公開日2010年12月8日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者寺井孝志 申請人:索尼公司