專利名稱:鏡頭筒及光學(xué)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鏡頭筒及光學(xué)設(shè)備。
背景技術(shù):
從以往開始存在所謂的內(nèi)對焦式的變焦鏡頭,該內(nèi)對焦式變焦鏡頭將布置在鏡頭筒的多個透鏡中的用于變焦(變焦透鏡,variator)的透鏡和用于聚焦的透鏡沿光軸方向移動,從而執(zhí)行變倍(變焦)和合焦(聚焦)。由于這種內(nèi)對焦式變焦鏡頭聚焦時(shí)整體長度沒有變化,且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和輕量化,因此廣泛應(yīng)用于例如數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等攝像裝置、投影儀等圖像投影裝置等之中。而且,變焦鏡頭中還存在具備如下功能的變焦鏡頭,S卩,變焦鏡頭具備通過將一部分透鏡沿與光軸垂直相交的方向移動,由此對因手抖等而引起的像抖動進(jìn)行補(bǔ)償?shù)氖謩友a(bǔ)償(像抖動補(bǔ)償)功能。但是,在上述的具有變焦功能或手抖補(bǔ)償功能的鏡頭筒包括保持透鏡的透鏡保持部件;將該透鏡保持部件收納到內(nèi)部的固定筒,該固定筒具有用于卡合從透鏡保持部件的外周突出的引導(dǎo)銷的引導(dǎo)縫;凸輪筒,設(shè)置成在內(nèi)部收納固定筒的狀態(tài)下,在該固定筒的外周上能夠沿圓周方向旋轉(zhuǎn),且具備用于卡合從引導(dǎo)縫突出的引導(dǎo)銷的凸輪縫。據(jù)此,根據(jù)該凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,引導(dǎo)銷在引導(dǎo)縫和凸輪縫內(nèi)相對移動,從而透鏡保持部件在固定筒內(nèi)沿光軸方向移動(例如專利文獻(xiàn)1)。并且,鏡頭筒還裝配有用于在聚焦時(shí)驅(qū)動透鏡沿光軸方向移動的聚焦執(zhí)行器單元或用于在進(jìn)行手抖補(bǔ)償時(shí)驅(qū)動透鏡沿與光軸垂直相交的方向移動的防震執(zhí)行器單元等的驅(qū)動單元。因此,在使鏡頭筒進(jìn)一步小型化和輕量化時(shí),將保持上述的透鏡的透鏡保持部件或驅(qū)動鏡頭的驅(qū)動單元等的部件整合成更加緊湊而布置于固定筒內(nèi),這變得尤為重要。但是,雖然將這些部件整合成一個而實(shí)現(xiàn)單元化時(shí),通過簡化結(jié)構(gòu)或削減部件數(shù)量等,能夠?qū)崿F(xiàn)鏡頭筒的小型化和輕量化,但是例如在固定筒內(nèi)相鄰地布置上述的聚焦執(zhí)行器單元和防震執(zhí)行器單元等的其他驅(qū)動單元時(shí),在各自的驅(qū)動單元中產(chǎn)生的震動有可能會影響到相互的位置檢測,因此需要防止此情況的對策。專利文獻(xiàn)1 日本特開2010-2M526號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步小型化和輕量化的鏡頭筒、及具備這樣的鏡頭筒的光學(xué)設(shè)備。為了實(shí)現(xiàn)上述,本發(fā)明所提供的鏡頭筒,其特征在于包括第一保持部件,用于保持第一驅(qū)動單元;第二保持部件,用于保持第二驅(qū)動單元;固定筒,將第一保持部件和第二保持部件以沿光軸方向相鄰的狀態(tài)收納到內(nèi)部;凸輪筒,設(shè)置成將固定筒收納到內(nèi)部的狀態(tài)下,能夠在該固定筒的外周沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。并且,根據(jù)凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,第一保持部件及第二保持部件在固定筒內(nèi)的移動形成相同的軌跡,且在第一驅(qū)動單元與第二驅(qū)動單元之間具有防止各驅(qū)動單元所產(chǎn)生的震動影響到相互的位置檢測的結(jié)構(gòu)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步小型化和輕量化的同時(shí),防止各個驅(qū)動單元中產(chǎn)生的震動影響到相互的位置檢測的鏡頭筒及光學(xué)設(shè)備。
圖1為示出作為第一實(shí)施方式示出的可互換鏡頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2為示出圖1所示的互換鏡頭所具備的鏡頭筒的外觀的立體圖。圖3為示出圖2所示的鏡頭筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖4為示出圖2所示的鏡頭筒所具備的保持單元(第四透鏡保持部件以及第五透鏡保持部件)的外觀的立體圖。圖5為示出圖4所示的保持單元(第四透鏡保持部件和第五透鏡保持部件)的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖6為示出作為第二實(shí)施方式示出的可互換鏡頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。圖7為示出圖6所示的可互換鏡頭所具備的鏡頭筒的外觀的立體圖。圖8為示出圖7所示的鏡頭筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖9為示出圖7所示的鏡頭筒所具備的第四透鏡保持部件以及第五透鏡保持部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖10為示出作為第三實(shí)施方式示出的可互換鏡頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖11為示出圖10所示的互換鏡頭所具備的鏡頭筒的外觀的立體圖。圖12為示出圖11所示的鏡頭筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖13為示出圖11所示的鏡頭筒所具備的第四透鏡保持部件以及第五透鏡保持部件的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖來詳細(xì)說明采用本發(fā)明的鏡頭筒和光學(xué)設(shè)備。(第一實(shí)施方式)首先,作為第一實(shí)施方式,例如以在圖1所示的單鏡頭反射式相機(jī)用可互換鏡頭 (光學(xué)設(shè)備)IA中采用本發(fā)明的情況為例進(jìn)行說明。并且,圖1為示出該可互換鏡頭IA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖1所示,該可互換鏡頭IA具備沿著光軸方向排列布置多個(本例中為十五枚)透鏡L1-L15的鏡頭筒2A,并由布置在該鏡頭筒2A的多個透鏡L1-L15構(gòu)成內(nèi)對焦式變具體來說,該變焦鏡頭具有從物體側(cè)(可互換鏡頭IA的正面?zhèn)?依次由由透鏡 L1、L2、L3構(gòu)成的第一透鏡組Gl ;由透鏡L4、L5、L6、L7構(gòu)成的第二透鏡組G2 ;由透鏡L8構(gòu)成的第三透鏡組G3 ;由透鏡L9構(gòu)成的第四透鏡組G4 ;由透鏡L10、Lll構(gòu)成的第五透鏡組 G5 ;由透鏡L12、L13、L14、L15構(gòu)成的第六透鏡組G6組成的六組的透鏡組成。而且,第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間布置有孔徑光闌SP。
而且,在該變焦鏡頭中,相對于固定的第一透鏡組G1,使剩余的第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動,由此執(zhí)行變倍(變焦),且使第四透鏡組G4沿光軸方向移動,由此執(zhí)行合焦(聚焦)。而且,該變焦鏡頭通過沿與光軸垂直相交的方向移動第五透鏡組G5,由此能夠補(bǔ)償手抖動等引起的像抖動。而且,對于變焦鏡頭的組成來說,并不局限于上述六組十五枚的透鏡組成,可以適當(dāng)?shù)刈兏渫哥R的數(shù)量或組合等而實(shí)施。如圖1、圖2以及圖3所示,為了構(gòu)成如上的變焦鏡頭,鏡頭筒2A大致包括保持第一透鏡組Gl的第一透鏡保持部件3 ;保持第二透鏡組G2的第二透鏡保持部件4 ;保持第三透鏡組G3的第三透鏡保持部件5 ;保持第四透鏡組的第四透鏡保持部件(第一保持部件)6 ;保持第五透鏡組的第五透鏡保持部件(第二保持部件)7 ;保持第六透鏡組的第六透鏡保持部件8 ;在上述第一透鏡保持部件3至第六透鏡保持部件8中,將第二透鏡保持部件 4至第六透鏡保持部件8收納于內(nèi)側(cè)的固定筒9 ;在內(nèi)側(cè)收納該固定筒9的狀態(tài)下,在固定筒9的外周設(shè)置為能夠沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的凸輪筒10。第一透鏡保持部件3在整體上形成為筒狀,且在其內(nèi)側(cè)保持第一透鏡組Gl的狀態(tài)下,設(shè)置在固定筒9的前面?zhèn)取5诙哥R保持部件4具有將第二透鏡組G2保持在內(nèi)側(cè)的保持框如,且第二透鏡保持部件4被收納為能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動。而且,在保持框如的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第一引導(dǎo)銷11a。第三透鏡保持部件5具有將第三透鏡組G3保持在內(nèi)側(cè)的保持框5a,且第三透鏡保持部件5—體地設(shè)置在第四透鏡保持部件6 (后述的保持筒14)的前面?zhèn)取6?,第三透鏡保持部件5的背面?zhèn)仍O(shè)置用于調(diào)整所述孔徑光闌SP的開口的可變光闌單元12(孔徑光闌調(diào)整機(jī)構(gòu))。第四透鏡保持部件6包括將第四透鏡組G4保持在內(nèi)側(cè)的保持框13 ;在內(nèi)側(cè)收納該保持框13的保持筒14 ;由音圈電機(jī)(VCM)等構(gòu)成的聚焦執(zhí)行器單元(第一驅(qū)動單元)15, 用以使保持框13在保持筒14內(nèi)沿光軸方向發(fā)生位移,其中,保持筒14以能夠沿軸線方向移動的狀態(tài)被收納于固定筒9內(nèi)。而且,在保持筒14的外周設(shè)置有多個(本例中為三個) 沿圓周方向排列的第二引導(dǎo)銷lib。第五透鏡保持部件7包括將第五透鏡組G5保持在內(nèi)側(cè)的保持框16 ;將該保持框 16支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框17 ;由壓電元件(PZT)等構(gòu)成的防震執(zhí)行器單元(第二驅(qū)動單元)18,用以使保持框16相對于該支撐框17沿與光軸垂直相交的方向產(chǎn)生位移。而且,該第五透鏡保持部件7—體地設(shè)置在第四透鏡保持部件6 (保持筒14)的背面?zhèn)?。由此,所述第三透鏡保持部件5、第四透鏡保持部件6以及第五透鏡保持部件7相互形成一體化而構(gòu)成一個保持單元19A。第六透鏡保持部件8包括將第六透鏡組G6保持在內(nèi)側(cè)的保持框20 ;將該保持框 20支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框21,其中,支撐框21以能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動的狀態(tài)被收納在固定筒9的內(nèi)部。而且,支撐框21的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第三引導(dǎo)銷He。固定筒9整體上大致形成圓筒形,且可沿光軸方向移動地支撐被收納于其內(nèi)側(cè)的第二透鏡保持部件4、保持單元19A(第三透鏡保持部件5、第四透鏡保持部件6、第五透鏡保持部件7)以及第六透鏡保持部件8。具體來說,該固定筒9上設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的、與光軸方向平行地延伸的直線狀引導(dǎo)縫22。而且,通過在這些引導(dǎo)縫22中卡合從所述第二透鏡保持部件4、第四透鏡保持部件6以及第六透鏡保持部件8的外周突出的各第一引導(dǎo)銷Ila至第三引導(dǎo)銷11c,由此固定筒9可沿光軸方向移動地支撐第二透鏡保持部件4、保持單元19A(第三透鏡保持部件5、第四透鏡保持部件6、第五透鏡保持部件7)以及第六透鏡保持部件8。凸輪筒10整體上形成圓筒形,并設(shè)置在收納于其內(nèi)側(cè)的固定筒9的外周,并能夠沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。具體來說,在該凸輪筒10中,對應(yīng)于所述第二透鏡組G2的移動軌跡的曲線上的第一凸輪縫23a和對應(yīng)于所述第三透鏡組G3至第五透鏡組G5的移動軌跡的曲線上的第二凸輪縫2 以及對應(yīng)于所述第六透鏡組G6的移動軌跡的曲線上的第三凸輪縫23c 分別沿圓周方向排列布置有多個(在本例中為三個)。并且,在從所述固定筒9的各個引導(dǎo)縫22突出的各個第一引導(dǎo)銷Ila至第三引導(dǎo)銷Ilc卡合于這些第一凸輪縫23a至第三凸輪縫23c的狀態(tài)下,凸輪筒10可沿圓周方向旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于固定筒9的外周。具有上述結(jié)構(gòu)的鏡頭筒2A中,根據(jù)凸輪筒10的旋轉(zhuǎn)操作,各個第一引導(dǎo)銷Ila至第三引導(dǎo)銷Ilc在各個引導(dǎo)縫22及各個第一凸輪縫23a至第三凸輪縫23c內(nèi)進(jìn)行相對移動的同時(shí),第二透鏡保持部件4和保持單元19A (第三透鏡保持部件5、第四透鏡保持部件6 至第五透鏡保持部件7)以及第六透鏡保持部件8以對應(yīng)于各個第一至第三凸輪縫23a-23c 的形狀的軌跡的在固定筒9內(nèi)沿光軸方向移動。可互換鏡頭IA在這種鏡頭筒2A中設(shè)置用于手動或自動地執(zhí)行聚焦的機(jī)構(gòu)、用于檢測手抖動等的機(jī)構(gòu)、用于設(shè)置在單鏡頭反射式相機(jī)上的機(jī)構(gòu)或者除此之外的公知部件寸。而且,該可互換鏡頭IA中,在設(shè)置于單鏡頭反射式相機(jī)的狀態(tài)下,可通過旋轉(zhuǎn)所述鏡頭筒2A的凸輪筒10,使第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動而執(zhí)行變焦。 而且,在變焦時(shí),可通過使第四透鏡組G4沿光軸方向移動而執(zhí)行聚焦。并且,在該可互換鏡頭IA中,可通過使第五透鏡組G5沿與光軸垂直相交的方向移動而消除手抖動等引起的像抖動。采用本發(fā)明的鏡頭筒2A中具有為使在光軸方向上鄰近的第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7以相同的軌跡在固定筒9內(nèi)移動而使第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7相互形成一體化的保持單元19A。而且,通過將如此緊湊地整合的保持單元19A 布置到固定筒9內(nèi),從而可實(shí)現(xiàn)該鏡頭筒2A以及可互換鏡頭IA的小型化和輕量化。并且,如圖3、圖4以及圖5所示,將多個(本例中為三個)螺栓沈通過形成于第五透鏡保持部件7的多個(本例中為三個)貫通孔25連接到形成于第四透鏡保持部件6 的多個(本例中為三個)螺栓孔M中,由此第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7實(shí)現(xiàn)了一體化。但是,第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7形成一體化時(shí),需要在保持于第四透鏡保持部件6的聚焦執(zhí)行器單元15與保持于第五透鏡保持部件7的防震執(zhí)行器單元 18之間,采取使得由各自的驅(qū)動震動對相互的位置檢測產(chǎn)生的影響減小的措施。因此,本發(fā)明在第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間布置有用于吸收震動的震動吸收部件27。該震動吸收部件27由橡膠或樹脂等彈性體構(gòu)成,且具有用于使螺栓26貫穿的貫通孔27a,并布置于第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間。并且,震動吸收部件27還布置于第五透鏡保持部件6與螺栓沈的頭部之間。由此,防止在第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間傳遞震動,且能夠使聚焦執(zhí)行器單元15和防震執(zhí)行器單元18實(shí)現(xiàn)更加高精度的位置檢測。(第二實(shí)施方式)接著,作為第二實(shí)施方式,以在圖6所示的單鏡頭反射式相機(jī)用可互換鏡頭(光學(xué)設(shè)備)IB中采用本發(fā)明的情況為例進(jìn)行說明。并且,圖6為示出該可互換鏡頭IB的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。而且,在以下的說明中,對于與所述可互換鏡頭IA相同的部位在圖中賦予相同的符號。如圖6所示,該可互換鏡頭IB具備沿著光軸方向排列布置多個(本例中為十五枚)透鏡L1-L15的鏡頭筒2B,并由布置在該鏡頭筒2B的多個透鏡L1-L15構(gòu)成內(nèi)對焦式變具體來說,該變焦鏡頭具有從物體側(cè)(可互換鏡頭IB的正面?zhèn)?依次由由透鏡 L1、L2、L3構(gòu)成的第一透鏡組Gl ;由透鏡L4、L5、L6、L7構(gòu)成的第二透鏡組G2 ;由透鏡L8構(gòu)成的第三透鏡組G3 ;由透鏡L9構(gòu)成的第四透鏡組G4 ;由透鏡L10、Lll構(gòu)成的第五透鏡組 G5 ;由透鏡L12、L13、L14、L15構(gòu)成的第六透鏡組G6組成的六組的透鏡組成。而且,第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間布置有孔徑光闌SP。而且,在該變焦鏡頭中,相對于固定的第一透鏡組G1,使剩余的第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動,由此執(zhí)行變倍(變焦),且使第四透鏡組G4沿光軸方向移動,由此執(zhí)行合焦(聚焦)。而且,該變焦鏡頭通過沿與光軸垂直相交的方向移動第五透鏡組G5,由此能夠補(bǔ)償手抖動等引起的像抖動。而且,對于變焦鏡頭的組成來說,并不局限于上述六組十五枚的透鏡組成,可以適當(dāng)?shù)刈兏渫哥R的數(shù)量或組合等而實(shí)施。如圖6、圖7以及圖8所示,為了構(gòu)成如上的變焦鏡頭,鏡頭筒2B大致包括保持第一透鏡組Gl的第一透鏡保持部件3 ;保持第二透鏡組G2的第二透鏡保持部件4 ;保持第三透鏡組G3的第三透鏡保持部件5 ;保持第四透鏡組的第四透鏡保持部件(第一保持部件)6 ;保持第五透鏡組的第五透鏡保持部件(第二保持部件)7 ;保持第六透鏡組的第六透鏡保持部件8 ;在上述第一透鏡保持部件3至第六透鏡保持部件8中,將第二透鏡保持部件 4至第六透鏡保持部件8收納于內(nèi)側(cè)的固定筒9 ;在內(nèi)側(cè)收納該固定筒9的狀態(tài)下,在固定筒9的外周設(shè)置為能夠沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的凸輪筒10。第一透鏡保持部件3在整體上形成為筒狀,且在其內(nèi)側(cè)保持第一透鏡組Gl的狀態(tài)下,設(shè)置在固定筒9的前面?zhèn)?。第二透鏡保持部件4具有將第二透鏡組G2保持在內(nèi)側(cè)的保持框如,且第二透鏡保持部件4被收納為能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動。而且,在保持框如的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第一引導(dǎo)銷11a。第三透鏡保持部件5具有將第三透鏡組G3保持在內(nèi)側(cè)的保持框5a,且第三透鏡保持部件5—體地設(shè)置在第四透鏡保持部件6 (后述的保持筒14)的前面?zhèn)?。即,第三透鏡保持部件5和第四透鏡保持部件6相互形成為一體,由此構(gòu)成一個保持單元19B。而且,第三透鏡保持部件5的背面?zhèn)仍O(shè)置用于調(diào)整所述孔徑光闌SP的開口的可變光闌單元12(孔徑光闌調(diào)整機(jī)構(gòu))。第四透鏡保持部件6包括將第四透鏡組G4保持在內(nèi)側(cè)的保持框13 ;在內(nèi)側(cè)收納該保持框13的保持筒14 ;由音圈電機(jī)(VCM)等構(gòu)成的聚焦執(zhí)行器單元(第一驅(qū)動單元)15, 用以使保持框13在保持筒14內(nèi)沿光軸方向發(fā)生位移,其中,保持筒14以能夠沿軸線方向移動的狀態(tài)被收納于固定筒9內(nèi)。而且,在保持筒14的外周設(shè)置有多個(本例中為三個) 沿圓周方向排列的第二引導(dǎo)銷lib。第五透鏡保持部件7包括將第五透鏡組G5保持在內(nèi)側(cè)的保持框16 ;將該保持框 16支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框17 ;由壓電元件(PZT)等構(gòu)成的防震執(zhí)行器單元(第二驅(qū)動單元)18,用以使保持框16相對于該支撐框17沿與光軸垂直相交的方向產(chǎn)生位移。而且,支撐框17的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第四引導(dǎo)銷lid。第六透鏡保持部件8包括將第六透鏡組G6保持在內(nèi)側(cè)的保持框20 ;將該保持框 20支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框21,其中,支撐框21以能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動的狀態(tài)被收納在固定筒9內(nèi)。而且,支撐框21的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第三引導(dǎo)銷11c。固定筒9整體上大致形成圓筒形,且可沿光軸方向移動地支撐被收納于其內(nèi)側(cè)的第二透鏡保持部件4、保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8。具體來說,該固定筒9上設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的、與光軸方向平行地延伸的直線狀引導(dǎo)縫22。而且,通過在這些引導(dǎo)縫22中卡合從所述第二透鏡保持部件4、第四透鏡保持部件6、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8的外周突出的各第一引導(dǎo)銷1 Ia至第四引導(dǎo)銷lld,由此固定筒9可沿光軸方向移動地支撐第二透鏡保持部件4、保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8。凸輪筒10整體上形成圓筒形,并設(shè)置在收納于其內(nèi)側(cè)的固定筒9的外周,且能夠沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。具體來說,在該凸輪筒10中,對應(yīng)于所述第二透鏡組G2的移動軌跡的曲線上的第一凸輪縫23a和對應(yīng)于所述第三及第四透鏡組G3-G4的移動軌跡的曲線上的第二凸輪縫23b、對應(yīng)于所述第五透鏡組G5的移動軌跡的曲線上的第四凸輪縫23d、以及對應(yīng)于所述第六透鏡組G6的移動軌跡的曲線上的第三凸輪縫23c分別沿圓周方向排列布置有多個(在本例中為三個)。并且,在從所述固定筒9的各個引導(dǎo)縫22突出的各個第一引導(dǎo)銷Ila至第四引導(dǎo)銷Ild卡合于這些第一凸輪縫23a至第四凸輪縫23d的狀態(tài)下,凸輪筒10可沿圓周方向旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于固定筒9的外周。具有上述結(jié)構(gòu)的鏡頭筒2B中,根據(jù)凸輪筒10的旋轉(zhuǎn)操作,各個第一引導(dǎo)銷Ila至第四引導(dǎo)銷1 Id在各個弓I導(dǎo)縫22及各個第一凸輪縫23a至第四凸輪縫23d內(nèi)進(jìn)行相對移動的同時(shí),第二透鏡保持部件4和保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件 6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8以對應(yīng)于各個第一凸輪縫23a至第四凸輪縫23d的形狀的軌跡在固定筒9內(nèi)沿光軸方向移動??苫Q鏡頭IB在這種鏡頭筒2B中設(shè)置用于手動或自動地執(zhí)行聚焦的機(jī)構(gòu)、用于檢測手抖動等的機(jī)構(gòu)、用于設(shè)置在單鏡頭反射式相機(jī)上的機(jī)構(gòu)或者除此之外的公知部件寸。而且,該可互換鏡頭IB中,在設(shè)置于單鏡頭反射式相機(jī)的狀態(tài)下,可通過旋轉(zhuǎn)所述鏡頭筒2B的凸輪筒10,使第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動而執(zhí)行變焦。 而且,在變焦時(shí),可通過使第四透鏡組G4沿光軸方向移動而執(zhí)行聚焦。并且,在該可互換鏡頭IB中,可通過使第五透鏡組G5沿與光軸垂直相交的方向移動而消除手抖動等引起的像抖動。采用本發(fā)明的鏡頭筒2B中,第二凸輪縫2 和第四凸輪縫23d形成有相同的結(jié)構(gòu),以使在光軸方向上鄰近的第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7在固定筒9內(nèi)以相同軌跡移動。而且,通過將如此的以相同軌跡移動的第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7相鄰布置在固定筒9內(nèi),從而可實(shí)現(xiàn)該鏡頭筒2B以及可互換鏡頭IB的小型化和輕量化。但是,如圖9所示,當(dāng)?shù)谒耐哥R保持部件6和第五透鏡保持部件7相鄰布置在固定筒9內(nèi)時(shí),需要在保持于第四透鏡保持部件6的聚焦執(zhí)行器單元15和保持于第五透鏡保持部件7的防震執(zhí)行器單元18之間,采取使得由各自的驅(qū)動震動對相互的位置檢測產(chǎn)生的影響減小的措施。對此,在本發(fā)明中,設(shè)置于第四保持部件6的第二引導(dǎo)銷lib和設(shè)置于第五透鏡保持部件7的第四引導(dǎo)銷Ild分別卡合于設(shè)置在凸輪筒10的第二凸輪縫lib和第四凸輪縫 lib。此時(shí),第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7維持非接觸狀態(tài)的同時(shí),能夠?qū)⒃谄渲g傳遞的震動的路徑,延伸為第二引導(dǎo)銷lib與第四引導(dǎo)銷Ild之間。并且,傳遞震動的方向也在第二引導(dǎo)銷lib與第四引導(dǎo)銷Ild之間轉(zhuǎn)換,因此變成震動難以傳遞的結(jié)構(gòu)。由此,防止在第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間傳遞震動,能夠使聚焦執(zhí)行器單元15和防震執(zhí)行器單元18實(shí)現(xiàn)更加高精度的位置檢測。(第三實(shí)施方式)接著,作為第三實(shí)施方式,以在圖10所示的單鏡頭反射式相機(jī)用可互換鏡頭(光學(xué)設(shè)備)IC中采用本發(fā)明的情況為例進(jìn)行說明。并且,圖10為示出該可互換鏡頭IC的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。而且,在以下的說明中,對于與所述可互換鏡頭1A、1B相同的部位在圖中賦予相同的符號。如圖10所示,該可互換鏡頭IC具備沿著光軸方向排列布置多個(本例中為十五枚)透鏡L1-L15的鏡頭筒2C,并由布置在該鏡頭筒2C的多個透鏡L1-L15構(gòu)成內(nèi)對焦式變具體來說,該變焦鏡頭具有從物體側(cè)(可互換鏡頭IC的正面?zhèn)?依次由由透鏡 L1、L2、L3構(gòu)成的第一透鏡組Gl ;由透鏡L4、L5、L6、L7構(gòu)成的第二透鏡組G2 ;由透鏡L8構(gòu)成的第三透鏡組G3 ;由透鏡L9構(gòu)成的第四透鏡組G4 ;由透鏡L10、Lll構(gòu)成的第五透鏡組 G5 ;由透鏡L12、L13、L14、L15構(gòu)成的第六透鏡組G6組成的六組的透鏡組成。而且,第三透鏡組G3與第四透鏡組G4之間布置有孔徑光闌SP。而且,在該變焦鏡頭中,相對于固定的第一透鏡組G1,使剩余的第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動,由此執(zhí)行變倍(變焦),且使第四透鏡組G4沿光軸方向移動,由此執(zhí)行合焦(聚焦)。而且,該變焦鏡頭通過沿與光軸垂直相交的方向移動第五透鏡組G5,由此能夠補(bǔ)償手抖動等引起的像抖動。而且,對于變焦鏡頭的組成來說,并不局限于上述六組十五枚的透鏡組成,可以適當(dāng)?shù)刈兏渫哥R的數(shù)量或組合等而實(shí)施。如圖10、圖11以及圖12所示,為了構(gòu)成如上的變焦鏡頭,鏡頭筒2C大致包括保持第一透鏡組Gl的第一透鏡保持部件3 ;保持第二透鏡組G2的第二透鏡保持部件4 ;保持第三透鏡組G3的第三透鏡保持部件5 ;保持第四透鏡組的第四透鏡保持部件(第一保持部件)6 ;保持第五透鏡組的第五透鏡保持部件(第二保持部件)7 ;保持第六透鏡組的第六透鏡保持部件8 ;在上述第一透鏡保持部件3至第六透鏡保持部件8中,將第二透鏡保持部件 4至第五透鏡保持部件7收納于內(nèi)側(cè)的固定筒9 ;在內(nèi)側(cè)收納該固定筒9的狀態(tài)下,在固定筒9的外周設(shè)置為能夠沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的凸輪筒10。第一透鏡保持部件3在整體上形成為筒狀,且在其內(nèi)側(cè)保持第一透鏡組Gl的狀態(tài)下,設(shè)置在固定筒9的前面?zhèn)?。第二透鏡保持部件4具有將第二透鏡組G2保持在內(nèi)側(cè)的保持框如,且第二透鏡保持部件4被收納為能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動。而且,在保持框如的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第一引導(dǎo)銷11a。第三透鏡保持部件5具有將第三透鏡組G3保持在內(nèi)側(cè)的保持框5a,且第三透鏡保持部件5—體地設(shè)置在第四透鏡保持部件6 (后述的保持筒14)的前面?zhèn)?。即,第三透鏡保持部件5和第四透鏡保持部件6相互形成為一體,由此構(gòu)成一個保持單元19B。而且,第三透鏡保持部件5的背面?zhèn)仍O(shè)置用于調(diào)整所述孔徑光闌SP的開口的可變光闌單元12(孔徑光闌調(diào)整機(jī)構(gòu))。第四透鏡保持部件6包括將第四透鏡組G4保持在內(nèi)側(cè)的保持框13 ;在內(nèi)側(cè)收納該保持框13的保持筒14 ;由音圈電機(jī)(VCM)等構(gòu)成的聚焦執(zhí)行器單元(第一驅(qū)動單元)15, 用以使保持框13在該保持筒14內(nèi)沿光軸方向發(fā)生位移,其中,保持筒14沿軸線方向可移動地被收納于固定筒9內(nèi)。而且,在保持筒14的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第二引導(dǎo)銷lib。第五透鏡保持部件7包括將第五透鏡組G5保持在內(nèi)側(cè)的保持框16 ;將該保持框 16支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框17 ;由壓電元件(PZT)等構(gòu)成的防震執(zhí)行器單元(第二驅(qū)動單元)18,用以使保持框16相對于該支撐框17沿與光軸垂直相交的方向產(chǎn)生位移。而且,支撐框17的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第四引導(dǎo)銷lid。第六透鏡保持部件8包括將第六透鏡組G6保持在內(nèi)側(cè)的保持框20 ;將該保持框 20支撐為能夠在與光軸垂直的面內(nèi)移動的支撐框21,其中,支撐框21以能夠在固定筒9內(nèi)沿軸線方向移動的狀態(tài)被收納于固定筒9內(nèi)。而且,支撐框21的外周設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的第三引導(dǎo)銷11c。固定筒9整體上大致形成圓筒形,且可沿光軸方向移動地支撐被收納于其內(nèi)側(cè)的第二透鏡保持部件4、保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8。具體來說,該固定筒9上設(shè)置有多個(本例中為三個)沿圓周方向排列的、與光軸方向平行地延伸的直線狀引導(dǎo)縫22。而且,通過在這些引導(dǎo)縫22中卡合從所述第二透鏡保持部件4、第四透鏡保持部件6、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8的外周突出的各第一至引導(dǎo)銷Ila第四引導(dǎo)銷lld,由此固定筒9可沿光軸方向移動地支撐第二透鏡保持部件4、保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8。凸輪筒10整體上形成圓筒形,并設(shè)置在收納于其內(nèi)側(cè)的固定筒9的外周,且能夠沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。具體來說,在該凸輪筒10中,對應(yīng)于所述第二透鏡組G2的移動軌跡的曲線上的第一凸輪縫23a、具有對應(yīng)于所述第三透鏡組G3及第四透鏡組G4的移動軌跡的曲線上的第一凸輪部和對應(yīng)于所述第五透鏡組G5的移動軌跡的曲線上的第二凸輪部^b 的第二凸輪縫28、以及對應(yīng)于所述第六透鏡組G6的移動軌跡的曲線上的第三凸輪縫23c分別沿圓周方向排列布置有多個(在本例中為三個)。并且,在從所述固定筒9的各個引導(dǎo)縫22突出的各個第一引導(dǎo)銷Ila至第四引導(dǎo)銷Ild卡合于這些第一至第三凸輪縫23aJ8、23c的狀態(tài)下,凸輪筒10可沿圓周方向旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于固定筒9的外周。并且,使形成于第二凸輪縫觀的一側(cè)的邊緣(末端)的第一凸輪部28a與第二引導(dǎo)銷lib接觸的同時(shí),使形成于另一側(cè)的邊緣的第二凸輪部28b與第四引導(dǎo)銷Ild接觸,由此第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間布置有沿著使所述第四透鏡保持部件6 與第五透鏡保持部件7相互隔離的方向作用的多個(本例中為三個)彈簧部件四。具有上述結(jié)構(gòu)的鏡頭筒2C中,根據(jù)凸輪筒10的旋轉(zhuǎn)操作,各個第一引導(dǎo)銷Ila至第四引導(dǎo)銷Ild在各個引導(dǎo)縫22及各個第一凸輪縫23a、第二凸輪縫觀、第三凸輪縫23c 內(nèi)進(jìn)行相對移動的同時(shí),第二透鏡保持部件4和保持單元19B (第三透鏡保持部件5及第四透鏡保持部件6)、第五透鏡保持部件7以及第六透鏡保持部件8以對應(yīng)于各個第一凸輪縫 23a、第二凸輪縫觀、第三凸輪縫23aJ8、23c的形狀的軌跡在固定筒9內(nèi)沿光軸方向移動??苫Q鏡頭IC在這種鏡頭筒2C中設(shè)置用于手動或自動地執(zhí)行聚焦的機(jī)構(gòu)、用于檢測手抖動等的機(jī)構(gòu)、用于設(shè)置在單鏡頭反射式相機(jī)上的機(jī)構(gòu)或者除此之外的公知部件寸。而且,該可互換鏡頭IC中,在設(shè)置于單鏡頭反射式相機(jī)的狀態(tài)下,可通過旋轉(zhuǎn)所述鏡頭筒2C的凸輪筒10,使第二透鏡組G2至第六透鏡組G6沿光軸方向移動而執(zhí)行變焦。 而且,在變焦時(shí),可通過使第四透鏡組G4沿光軸方向移動而執(zhí)行聚焦。并且,在該可互換鏡頭IC中,可通過使第五透鏡組G5沿與光軸垂直相交的方向移動而消除手抖動等引起的像抖動。采用本發(fā)明的鏡頭筒2C中,第二凸輪縫28的第一凸輪部28a和第二凸輪部28b 具有相同的結(jié)構(gòu),以使在光軸方向上鄰近的第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7在固定筒9內(nèi)以相同軌跡移動。而且,通過將如此的以相同軌跡移動的第四透鏡保持部件6 和第五透鏡保持部件7相鄰布置在固定筒9內(nèi),從而可實(shí)現(xiàn)該鏡頭筒2C以及可互換鏡頭IC 的小型化和輕量化。但是,如圖13所示,當(dāng)?shù)谒耐哥R保持部件6和第五透鏡保持部件7相鄰布置在固定筒9內(nèi)時(shí),需要在保持于第四透鏡保持部件6的聚焦執(zhí)行器單元15和保持于第五透鏡保持部件7的防震執(zhí)行器單元18之間,采取使得由各自的驅(qū)動震動對相互的位置檢測產(chǎn)生的影響減小的措施。對此,在本發(fā)明中,設(shè)置于第四保持部件6的第二引導(dǎo)銷lib和設(shè)置于第五透鏡保持部件7的第四引導(dǎo)銷Ild分別卡合于設(shè)置在凸輪筒10的第二凸輪縫觀的第一凸輪部^a和第二凸輪部^b。此時(shí),第四透鏡保持部件6和第五透鏡保持部件7維持非接觸狀態(tài)的同時(shí),能夠?qū)⒃谄渲g傳遞的震動的路徑,延伸為第二引導(dǎo)銷lib與第四引導(dǎo)銷Ild之間。并且,傳遞震動的方向也在第二引導(dǎo)銷lib與第四引導(dǎo)銷Ild之間轉(zhuǎn)換,因此變成震動難以傳遞的結(jié)構(gòu)。由此,防止在第四透鏡保持部件6與第五透鏡保持部件7之間傳遞震動,能夠使聚焦執(zhí)行器單元15和防震執(zhí)行器單元18實(shí)現(xiàn)更加高精度的位置檢測。并且,本發(fā)明并不局限于所述第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行多樣的變更。例如,在所述第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式中,對于將本發(fā)明應(yīng)用于在單鏡頭反射式相機(jī)中所使用的可互換鏡頭中的情況進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于鏡頭快門相機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等攝影裝置或投影儀等圖像投影裝置等光學(xué)設(shè)備以及這些光學(xué)設(shè)備所配備的鏡頭筒中。
權(quán)利要求
1.一種鏡頭筒,其特征在于,包括第一保持部件,用于保持第一驅(qū)動單元;第二保持部件,用于保持第二驅(qū)動單元;固定筒,將所述第一保持部件和所述第二保持部件以沿光軸方向相鄰的狀態(tài)收納到內(nèi)部;凸輪筒,設(shè)置成將所述固定筒收納到內(nèi)部的狀態(tài)下,能夠在該固定筒的外周沿著圓周方向旋轉(zhuǎn),根據(jù)所述凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,所述第一保持部件及第二保持部件在所述固定筒內(nèi)以相同的軌跡移動,且在所述第一驅(qū)動單元與所述第二驅(qū)動單元之間具有防止各驅(qū)動單元所產(chǎn)生的震動影響到相互的位置檢測的結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的鏡頭筒,其特征在于,包括保持單元,以沿光軸方向相鄰的狀態(tài)一體地設(shè)置有用于保持第一驅(qū)動單元的第一保持部件和用于保持第二驅(qū)動單元的第二保持部件;將所述保持單元收納到內(nèi)部的固定筒,該固定筒具有用于卡合從所述第一保持部件和所述第二保持部件中的任意一個保持部件的外周突出的引導(dǎo)銷的引導(dǎo)縫;凸輪筒,設(shè)置成在內(nèi)部收納所述固定筒的狀態(tài)下,在所述固定筒的外周能夠沿圓周方向旋轉(zhuǎn),且具有用于卡合從所述引導(dǎo)縫突出的所述引導(dǎo)銷的凸輪縫,根據(jù)所述凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,所述引導(dǎo)銷在所述引導(dǎo)縫和所述凸輪縫內(nèi)相對移動,從而所述保持單元的第一保持部件和第二保持部件在所述固定筒內(nèi)以相同的軌跡移動。
3.如權(quán)利要求2所述的鏡頭筒,其特征在于,所述保持單元在所述第一保持部件與所述第二保持部件之間具有震動吸收部件。
4.如權(quán)利要求3所述的鏡頭筒,其特征在于,所述保持單元通過使螺栓貫穿設(shè)置于所述第一保持部件和所述第二保持部件中的任意一個保持部件的貫通孔而連接到設(shè)置于另一個保持部件的螺栓孔,從而所述第一保持部件和所述第二保持部件具備一體化結(jié)構(gòu),所述震動吸收部件具有用于貫穿所述螺栓的貫通孔,所述震動吸收部件設(shè)置于所述第一保持部件與所述第二保持部件之間。
5.如權(quán)利要求2所述的鏡頭筒,其特征在于,包括固定筒,在內(nèi)部以沿光軸方向相鄰的狀態(tài)收納有所述第一保持部件和第二保持部件, 且具有用于卡合分別從所述第一保持部件和所述第二保持部件的外周突出的第一引導(dǎo)銷和第二引導(dǎo)銷的引導(dǎo)縫;凸輪筒,設(shè)置成將所述固定筒收納到內(nèi)部的狀態(tài)下,能夠在該固定筒的外周沿著圓周方向旋轉(zhuǎn),且具有用于卡合從所述引導(dǎo)縫突出的所述第一引導(dǎo)銷的第一凸輪縫和從所述引導(dǎo)縫突出的所述第二引導(dǎo)銷的第二凸輪縫,且所述第一凸輪縫和所述第二凸輪縫具有相同的結(jié)構(gòu),根據(jù)所述凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,所述第一引導(dǎo)銷在所述引導(dǎo)縫以及所述第一凸輪縫內(nèi)相對移動,所述第二引導(dǎo)銷在所述引導(dǎo)縫以及所述第二凸輪縫內(nèi)相對移動,從而所述第一保持部件以及第二保持部件在所述固定筒內(nèi)以相同的軌跡移動。
6.如權(quán)利要求1所述的鏡頭筒,其特征在于,固定筒,在內(nèi)部以沿光軸方向相鄰地狀態(tài)收納有所述第一保持部件和第二保持部件,且具有用于卡合分別從所述第一保持部件和所述第二保持部件的外周突出的第一引導(dǎo)銷和第二引導(dǎo)銷的引導(dǎo)縫;凸輪筒,設(shè)置成將所述固定筒收納到內(nèi)部的狀態(tài)下,能夠在該固定筒的外周沿著圓周方向旋轉(zhuǎn),且具有用于卡合從所述引導(dǎo)縫突出的所述第一引導(dǎo)銷以及第二引導(dǎo)銷的凸輪縫,且凸輪縫的一側(cè)的邊緣與所述第一引導(dǎo)銷接觸,另一側(cè)的邊緣與所述第二引導(dǎo)銷接觸, 根據(jù)所述凸輪筒的旋轉(zhuǎn)操作,所述第一引導(dǎo)銷和第二引導(dǎo)銷在所述引導(dǎo)縫以及所述凸輪縫內(nèi)相對移動,由此所述第一保持部件以及第二保持部件在所述固定筒內(nèi)以相同的軌跡移動。
7.如權(quán)利要求6所述的鏡頭筒,其特征在于,包括布置于所述第一保持部件與所述第二保持部件之間的彈簧部件,該彈簧部件用于使所述第一保持部件與第二保持部件相互隔1 O
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的鏡頭筒,其特征在于,所述第一驅(qū)動單元為聚焦執(zhí)行器單元,所述第二驅(qū)動單元為防震驅(qū)動器單元。
9.一種光學(xué)設(shè)備,其特征在于具備如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的鏡頭筒。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鏡頭筒及光學(xué)設(shè)備。該鏡頭筒包括第一保持部件(6),用于保持第一驅(qū)動單元(15);第二保持部件(7),用于保持第二驅(qū)動單元(18);固定筒(9),將所述第一保持部件(6)和所述第二保持部件(7)以沿光軸方向相鄰的狀態(tài)收納到內(nèi)部;凸輪筒(10),設(shè)置成將所述固定筒(9)收納到內(nèi)部的狀態(tài)下,能夠在該固定筒(9)的外周沿著圓周方向旋轉(zhuǎn)。根據(jù)凸輪筒(9)的旋轉(zhuǎn)操作,第一保持部件(6)及第二保持部件(7)在固定筒(9)內(nèi)移動為畫出相同的軌跡。
文檔編號G02B7/10GK102540392SQ20111045101
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者充篠原 申請人:三星電子株式會社