鏡頭鏡筒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鏡頭鏡筒,該鏡頭鏡筒保持由多個(gè)透鏡組構(gòu)成的鏡頭系統(tǒng),在該鏡頭鏡筒中,配設(shè)被固定于筒狀的固定框的兩端上的物體側(cè)固定透鏡組和像側(cè)固定透鏡組,在固定框內(nèi)配設(shè)有作為移動(dòng)透鏡組的第1對(duì)焦透鏡組和第2對(duì)焦透鏡組。
【專利說明】鏡頭鏡筒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及保持由多個(gè)透鏡組構(gòu)成的鏡頭系統(tǒng)的鏡頭鏡筒。
【背景技術(shù)】
[0002]在例如用于照相機(jī)或攝像機(jī)等的、保持由多個(gè)透鏡組構(gòu)成的鏡頭系統(tǒng)的鏡頭鏡筒中,一般構(gòu)成為以能通過電動(dòng)致動(dòng)器使一部分透鏡組沿著光軸移動(dòng)的方式進(jìn)行保持。例如,在日本特開2005 - 234075號(hào)公報(bào)中,公開了以下鏡頭鏡筒:在4個(gè)透鏡組中,將第2組和第4組透鏡保持為可移動(dòng)。在日本特開2005 - 234075號(hào)公報(bào)中公開的技術(shù)中,通過移動(dòng)由多個(gè)透鏡構(gòu)成的第4透鏡組,進(jìn)行對(duì)焦動(dòng)作。
[0003]如日本特開2005 - 234075號(hào)公報(bào)中公開的技術(shù)那樣,在通過使由多個(gè)透鏡構(gòu)成的透鏡組移動(dòng)來進(jìn)行對(duì)焦動(dòng)作的情況下,由于待移動(dòng)的透鏡組的重量比較重,因此為了迅速地進(jìn)行動(dòng)作需要具有高輸出的大馬達(dá)。因此,難以將鏡頭鏡筒小型化。
[0004]本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種能夠迅速地進(jìn)行對(duì)焦動(dòng)作并且小型的鏡頭鏡筒。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的一個(gè)方式的鏡頭鏡筒,其保持由多個(gè)透鏡組構(gòu)成的鏡頭系統(tǒng),其特征在于具有:
[0006]筒狀的固定框;
[0007]物體側(cè)固定透鏡組,其是所述鏡頭系統(tǒng)的最靠物體側(cè)的透鏡組,被固定于所述固定框的物體側(cè)端部;
[0008]像側(cè)固定透鏡組,其是所述鏡頭系統(tǒng)的最靠像側(cè)的透鏡組,被固定于所述固定框的像側(cè)端部;
[0009]第I對(duì)焦透鏡組,其是相比于所述鏡頭系統(tǒng)的所述物體側(cè)固定透鏡組更靠像側(cè)地配設(shè)的透鏡組;
[0010]第I移動(dòng)透鏡保持框,其被配設(shè)成保持所述第I對(duì)焦透鏡組、并可以在所述固定框內(nèi)沿著所述光軸移動(dòng);
[0011]第2對(duì)焦透鏡組,其是相比于所述鏡頭系統(tǒng)的所述第I對(duì)焦透鏡組更靠像側(cè)地配設(shè)的透鏡組;
[0012]第2移動(dòng)透鏡保持框,其被配設(shè)成保持所述第2對(duì)焦透鏡組、并可以在所述固定框內(nèi)沿著所述光軸移動(dòng);以及
[0013]多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部,它們分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)所述第I移動(dòng)透鏡保持框和所述第2移動(dòng)透鏡保持框,
[0014]該鏡頭鏡筒構(gòu)成為通過使所述第I對(duì)焦透鏡組和所述第2對(duì)焦透鏡組在光軸方向上移動(dòng),可以進(jìn)行對(duì)焦動(dòng)作。【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是鏡頭鏡筒的外觀圖。
[0016]圖2是將對(duì)焦距離設(shè)為無限遠(yuǎn)的狀態(tài)下的鏡頭鏡筒的剖視圖。
[0017]圖3是將對(duì)焦距離設(shè)為最短的狀態(tài)下的鏡頭鏡筒I的剖視圖。
[0018]圖4是鏡頭鏡筒的分解圖。
[0019]圖5是示出從光學(xué)系統(tǒng)單元中卸下了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部的狀態(tài)的分解圖。
[0020]圖6是沿著光軸從物體側(cè)觀察第I固定透鏡保持框被卸下的狀態(tài)下的固定框的圖。
[0021]圖7是圖6的VI1-VII剖視圖。
[0022]圖8是圖6的VII1-VIII剖視圖。
[0023]圖9是僅透視固定框內(nèi)的、與第I移動(dòng)透鏡保持框、第2移動(dòng)透鏡保持框以及第3移動(dòng)透鏡保持框的支撐機(jī)構(gòu)相關(guān)的部件的立體圖。
[0024]圖10是第I移動(dòng)透鏡保持框的正視圖。
[0025]圖11是第2移動(dòng)透鏡保持框的正視圖。
[0026]圖12是第3移動(dòng)透鏡保持框的正視圖。
[0027]圖13是第2固定透鏡保持框的正視圖。
[0028]圖14是圖7的XIV-XIV剖視圖。
[0029]圖15是圖7的XV-XV剖視圖。
[0030]圖16是圖7的XV1-XVI剖視圖。
[0031]圖17是說明第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部的螺母和第I移動(dòng)透鏡保持框的螺母卡合部的形狀的部分剖視圖。
[0032]圖18是用于說明將第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部安裝到固定框上的方法的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選方式進(jìn)行說明。另外,在以下的說明中使用的各圖中,將各結(jié)構(gòu)要素設(shè)為在附圖上可以識(shí)別的程度的大小,因此每個(gè)結(jié)構(gòu)要素的縮小比例不同,本發(fā)明不僅限定于這些圖中記載的結(jié)構(gòu)要素的數(shù)量、結(jié)構(gòu)要素的形狀、結(jié)構(gòu)要素的大小比率以及各結(jié)構(gòu)要素的相對(duì)的位置關(guān)系。
[0034]本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I構(gòu)成為保持包含后述的多個(gè)透鏡的鏡頭系統(tǒng)。如圖1所示,鏡頭鏡筒I具有以鏡頭系統(tǒng)的光軸為大致中心軸的筒狀的外觀。
[0035]作為鏡頭鏡筒I的一例,具有構(gòu)成為可以相對(duì)于未圖示的照相機(jī)主體裝卸的、可以更換鏡頭的照相機(jī)系統(tǒng)中的所謂的更換鏡頭的方式。具體而言,如圖1所示,鏡頭鏡筒I在基端部具有安裝部2,該安裝部2構(gòu)成為能夠通過卡口機(jī)構(gòu)或螺旋機(jī)構(gòu)等與照相機(jī)主體卡合。另外,鏡頭鏡筒I也可以是不能與照相機(jī)主體分離的方式,此外,鏡頭鏡筒I也可以是包含配設(shè)于鏡頭系統(tǒng)的像側(cè)的攝像元件的方式。
[0036]本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I具有與自動(dòng)對(duì)焦對(duì)應(yīng)的方式,后面將詳細(xì)敘述,具有使鏡頭系統(tǒng)的一部分透鏡沿著光軸進(jìn)退移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部,并構(gòu)成為能夠伴隨該一部分透鏡的移動(dòng)使對(duì)焦距離變化。
[0037]在鏡頭鏡筒I的外周部設(shè)置有對(duì)焦環(huán)3,該對(duì)焦環(huán)3被配設(shè)成可以在周向上旋轉(zhuǎn)。雖然未圖示,但是鏡頭鏡筒I具有檢測(cè)對(duì)焦環(huán)3的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度的編碼器,還可以根據(jù)對(duì)焦環(huán)3的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行使對(duì)焦距離變化的手動(dòng)對(duì)焦動(dòng)作。另夕卜,鏡頭鏡筒I也可以是不具有對(duì)焦環(huán)3的方式。例如,也可以是根據(jù)來自使用者的經(jīng)由設(shè)于鏡頭鏡筒I或照相機(jī)主體上的桿開關(guān)、撥盤開關(guān)或者觸摸傳感器等其他方式的接口的輸入而進(jìn)行手動(dòng)對(duì)焦動(dòng)作的方式。
[0038]首先,對(duì)本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I保持的鏡頭系統(tǒng)進(jìn)行說明。圖2是將對(duì)焦距離設(shè)為無限遠(yuǎn)的狀態(tài)(無限遠(yuǎn)對(duì)焦時(shí),最小倍率時(shí))下的鏡頭鏡筒I的剖視圖。圖3是將對(duì)焦距離設(shè)為最短的狀態(tài)(最短對(duì)焦時(shí),最大倍率時(shí))下的鏡頭鏡筒I的剖視圖。在圖2和圖3中,正對(duì)著圖面,左側(cè)是物體側(cè)(被攝體側(cè)),右方向是像側(cè)。圖中的箭頭O表示物體側(cè)(被攝體側(cè)),箭頭I表示像側(cè)。
[0039]鏡頭系統(tǒng)構(gòu)成為,從物體側(cè)朝向像側(cè)依次具有第I組透鏡21、第2透鏡組22、第3透鏡組23、第4透鏡組24以及第5透鏡組這5個(gè)透鏡組。此外,在第2透鏡組22與第3透鏡組23之間配設(shè)有光圈機(jī)構(gòu)部26。
[0040]第I透鏡組21是物體側(cè)固定透鏡組,具有正的屈光力。第I透鏡組21構(gòu)成為從物體側(cè)到像側(cè)依次配設(shè)有雙凸正透鏡、將凸面朝向物體側(cè)的正凹凸透鏡、雙凹負(fù)透鏡以及將凸面朝向物體側(cè)的平凸正透鏡。
[0041]第2透鏡組22是第I對(duì)焦透鏡組,具有負(fù)的屈光力。第2透鏡組22構(gòu)成為從物體側(cè)到像側(cè)依次配設(shè)有將凸面朝向物體側(cè)的負(fù)凹凸透鏡和接合透鏡,該接合透鏡是雙凹負(fù)透鏡與將凸面朝向物體側(cè)的平凸正透鏡的接合透鏡。
[0042]第3透鏡組23是第2對(duì)焦透鏡組,具有正的屈光力。第3透鏡組23構(gòu)成為從物體側(cè)到像側(cè)依次配設(shè)有雙凸正透鏡、以及雙凸正透鏡與雙凹負(fù)透鏡的接合透鏡。
[0043]第4透鏡組24是擺動(dòng)(Wobbling)透鏡組,具有負(fù)的屈光力。第4透鏡組24由I片雙凹負(fù)透鏡構(gòu)成。第5透鏡組25是像側(cè)透鏡組,具有負(fù)的屈光力。第5透鏡組25是像側(cè)固定透鏡組,由雙凹負(fù)透鏡與雙凸正透鏡的接合透鏡構(gòu)成。
[0044]鏡頭系統(tǒng)構(gòu)成為,具有內(nèi)對(duì)焦式的方式,配設(shè)在最靠物體側(cè)的第I透鏡組21的位置被固定,作為對(duì)焦動(dòng)作,通過使第2透鏡組22和第3透鏡組23在光軸方向上移動(dòng)而使對(duì)焦距離變化。第2透鏡組22和第3透鏡組23能夠獨(dú)立地在光軸方向上進(jìn)行移動(dòng)。
[0045]在鏡頭系統(tǒng)的對(duì)焦動(dòng)作中,在光學(xué)系統(tǒng)使對(duì)焦距離從無限遠(yuǎn)向最短對(duì)焦距離變化的情況下,第2透鏡組22 —邊增大與第I透鏡組21之間的間隔并縮小與光圈機(jī)構(gòu)部26之間的間隔,一邊向像側(cè)移動(dòng)。此外,在光學(xué)系統(tǒng)使對(duì)焦距離從無限遠(yuǎn)向最短對(duì)焦距離變化的情況下,第3透鏡組23 —邊縮小與光圈機(jī)構(gòu)部26之間的間隔并增大與第4透鏡組24之間的間隔,一邊向物體側(cè)移動(dòng)。另外,在后面記述關(guān)于鏡頭鏡筒I中的使第2透鏡組22和第3透鏡組23在光軸方向上移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
[0046]此外,鏡頭系統(tǒng)構(gòu)成為,第4透鏡組24在光軸方向上以微小的振幅振動(dòng)而進(jìn)行擺動(dòng)動(dòng)作。在鏡頭系統(tǒng)的擺動(dòng)動(dòng)作中,第4透鏡組24以預(yù)定的振幅在光軸方向上振動(dòng)。具有鏡頭鏡筒I的照相機(jī)主體根據(jù)第4透鏡組24的移動(dòng)信息以及基于第4透鏡組24的移動(dòng)的成像面上的成像狀態(tài)的變化信息,可以計(jì)算所謂爬山式的對(duì)比度檢測(cè)式自動(dòng)對(duì)焦動(dòng)作中的、第2透鏡組22和第3透鏡組23的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。另外,在后面記述關(guān)于鏡頭鏡筒I中的使第4透鏡組24在光軸方向上移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。[0047]而且,在鏡頭系統(tǒng)中,配設(shè)在最靠像側(cè)的第5透鏡組25的位置被固定。此外,光圈機(jī)構(gòu)部26的位置被固定。
[0048]如上所述,本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I保持的鏡頭系統(tǒng)具有以下結(jié)構(gòu):設(shè)置有由小徑且輕量的單一的透鏡構(gòu)成的第4透鏡組24作為用于擺動(dòng)動(dòng)作的透鏡,將獨(dú)立地移動(dòng)的浮動(dòng)狀的第2透鏡組23和第3透鏡組24作為第I和第2對(duì)焦透鏡組。通過這樣的結(jié)構(gòu),在進(jìn)行鏡頭鏡筒I的對(duì)焦動(dòng)作時(shí),首先,通過輕量的第4透鏡組24進(jìn)行擺動(dòng)動(dòng)作,因此可以迅速并且安靜地進(jìn)行擺動(dòng)動(dòng)作。其結(jié)果是,基于擺動(dòng)動(dòng)作將由比較重的多個(gè)透鏡構(gòu)成的第2透鏡組25和第3透鏡組23向?qū)沟臏?zhǔn)確方向驅(qū)動(dòng),由此能夠迅速地完成對(duì)焦動(dòng)作。
[0049]接著,對(duì)保持前述的鏡頭系統(tǒng)的鏡頭鏡筒I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0050]如圖2和圖3所示,鏡頭鏡筒I構(gòu)成為具有分別保持第I透鏡組21、第2透鏡組22、第3透鏡組23、第4透鏡組14以及第5透鏡組15的第I固定透鏡保持框11、第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13、第3移動(dòng)透鏡保持框14以及第2固定透鏡保持框15。此外,鏡頭鏡筒I構(gòu)成為具有安裝部2、固定框10以及外裝部件4。
[0051]固定框10是大致筒形狀的框部件,構(gòu)成為支撐第I固定透鏡保持框11、第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13、第3移動(dòng)透鏡保持框14、第2固定透鏡保持框15以及光圈機(jī)構(gòu)部26。詳細(xì)情況將在后面記述,第I固定透鏡保持框11、第2固定透鏡保持框25以及光圈機(jī)構(gòu)部26相對(duì)于固定框10被固定在預(yù)定的位置。此外,第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13以及第3移動(dòng)透鏡保持框14在固定框10內(nèi)以能夠在光軸方向上移動(dòng)的方式被支撐。
[0052]此外,如圖4所示,固定框10構(gòu)成為,還支撐用于驅(qū)動(dòng)第I移動(dòng)透鏡保持框12的第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、用于驅(qū)動(dòng)第2移動(dòng)透鏡保持框13的第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及用于驅(qū)動(dòng)第3移動(dòng)透鏡保持框14的第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34。
[0053]這樣,本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I構(gòu)成為,由作為單一部件的固定框10支撐以下部件:保持全部的鏡頭系統(tǒng)的第I固定透鏡保持框11、第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13、第3移動(dòng)透鏡保持框14和第2固定透鏡保持框15、光圈機(jī)構(gòu)部26以及驅(qū)動(dòng)透鏡的第I?第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32?34。也將該由固定框10、被固定框10支撐的全部的鏡頭系統(tǒng)以及用于驅(qū)動(dòng)該鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)構(gòu)成的單元稱作光學(xué)系統(tǒng)單元5。
[0054]固定框10收納在大致圓筒形狀的外裝部件4內(nèi),相對(duì)于安裝部2被固定在預(yù)定的位置,其中,該外裝部件4由一個(gè)或者多個(gè)部件構(gòu)成并包圍固定框10的周圍。
[0055]如圖2和圖3所示,在固定框10的物體側(cè)的端部附近的外周與外裝部件4之間,配設(shè)有與兩者緊密貼合的密封部件4a。此外,雖然未圖示,但在外裝部件4的像側(cè)的端部的內(nèi)周與安裝部2之間也配設(shè)有與兩者緊密貼合的密封部件。因此,固定框10 (光學(xué)系統(tǒng)單元5)的外周部除了使第I透鏡組21和第5透鏡組15露出的光軸方向的兩端的開口部以夕卜,被外裝部件4、安裝部2以及密封部件水密地覆蓋。
[0056]即,本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I具有防止液體或塵埃向光學(xué)系統(tǒng)單元5內(nèi)侵入的所謂防滴/防塵結(jié)構(gòu)。此外,這樣由外裝部件4、安裝部2以及密封部件來覆蓋具有用于鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)單元5,由此能夠防止光學(xué)系統(tǒng)單元5的工作聲音泄漏到鏡頭鏡筒I的外部。
[0057]而且,如圖4所示,能夠在支撐著全部的鏡頭系統(tǒng)和用于驅(qū)動(dòng)該鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)單元5的狀態(tài)下,從外裝部件4和安裝部2卸下固定框10。
[0058]本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I具有這樣通過作為單一部件的固定框10來支撐全部的鏡頭系統(tǒng)和用于驅(qū)動(dòng)該鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)單元5,由此能夠容易地進(jìn)行組裝和調(diào)整的作業(yè)。例如,相比于在由多個(gè)部件構(gòu)成的框部件上一邊調(diào)整全部的鏡頭系統(tǒng)和用于驅(qū)動(dòng)該鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置一邊進(jìn)行安裝的作業(yè),在作為單一部件的固定框10上一邊調(diào)整全部的鏡頭系統(tǒng)和用于驅(qū)動(dòng)該鏡頭系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的相對(duì)位置一邊進(jìn)行安裝的作業(yè)更加容易。此外,光學(xué)系統(tǒng)單元5包含與鏡頭鏡筒I的光學(xué)性能相關(guān)的全部部件,因此如果按照與鏡頭鏡筒I全體的組裝作業(yè)不同的行程來組裝光學(xué)系統(tǒng)單元5使其具有預(yù)定的性能,則能夠使鏡頭鏡筒I全體的組裝作業(yè)簡(jiǎn)單化。
[0059]此外,光學(xué)系統(tǒng)單元5在作為單一部件的大致筒形狀的固定框10的光軸方向的兩端,保持有相對(duì)于固定框10位置被固定的第I透鏡組21和第5透鏡組25。即,大致筒形狀的固定框10的兩端的開口部由位置被固定的第I透鏡組21和第5透鏡組25堵住。
[0060]這樣,通過在固定框10的光軸方向的兩端配設(shè)位置被固定的第I透鏡組21和第5透鏡組25,能夠防止液體或塵埃從光學(xué)系統(tǒng)單元5的光軸方向的兩端部進(jìn)入到光學(xué)系統(tǒng)單元5內(nèi)。
[0061]此外,固定框10是單一部件,因此光學(xué)系統(tǒng)單元5的總長(zhǎng)不會(huì)變化。如前所述,采用通過外裝部件4、安裝部2以及密封部件包圍外周的簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),能夠容易地實(shí)現(xiàn)防止液體或塵埃向這樣的、光軸方向的兩端部被固定的透鏡堵住且總長(zhǎng)沒有變化的光學(xué)系統(tǒng)單元5的內(nèi)部侵入。
[0062]接著,對(duì)光學(xué)系統(tǒng)單元5的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0063]圖5示出從固定框10卸下了第I固定透鏡保持框11、第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的狀態(tài)。圖6是沿著光軸從物體側(cè)觀察第I固定透鏡保持框11被卸下的狀態(tài)的固定框10的圖。
[0064]第I固定透鏡保持框11是保持第I透鏡組21的大致筒狀的框部件,固定框10的物體側(cè)端部IOa由多個(gè)螺釘Ila固定。螺釘Ila與設(shè)于固定框10中的多個(gè)螺釘孔IOb螺
八
口 ο
[0065]如圖5中作為一例所示,本實(shí)施方式的光學(xué)系統(tǒng)單元5能夠從固定框10的外部將第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34安裝到固定框10上。詳細(xì)情況將在后面記述,第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34構(gòu)成為分別具備電動(dòng)馬達(dá)32a、33a以及34a,該電動(dòng)馬達(dá)32a、33a以及34a具有旋轉(zhuǎn)的輸出軸。此外,光圈機(jī)構(gòu)部26構(gòu)成為具備作為用于驅(qū)動(dòng)光圈的電動(dòng)馬達(dá)的光圈驅(qū)動(dòng)馬達(dá)26a。
[0066]S卩,在本實(shí)施方式的光學(xué)系統(tǒng)單兀5中配設(shè)有4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)。而且,在本實(shí)施方式中,如圖6所示,在光學(xué)系統(tǒng)單元5的外周部上,以從沿著光軸的方向觀察時(shí)彼此不重疊的方式在周向上分散地配置有作為這4個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)馬達(dá)32a、33a和34a以及光圈驅(qū)動(dòng)馬達(dá)26a。將向與光軸垂直的平面的投影面積較大的電動(dòng)馬達(dá)32a、33a和34a以及光圈驅(qū)動(dòng)馬達(dá)26a以從沿著光軸的方向觀察時(shí)彼此不重合的方式在周向上分散地配置,由此能夠防止具有多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的鏡頭鏡筒I的大徑化。
[0067]如圖5所示,第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32構(gòu)成為具有:具有旋轉(zhuǎn)的輸出軸的電動(dòng)馬達(dá)32a ;設(shè)置成能夠與電動(dòng)馬達(dá)32a的輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿32b ;與螺桿32b螺合的螺母32c ;以及支撐電動(dòng)馬達(dá)32a和螺桿32b的支撐部32d。
[0068]在固定框10的外周部形成有用于收納第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的貫通孔即開口部10c。此外,在固定框10的附近形成有多個(gè)螺釘32e螺合的多個(gè)螺釘孔10d。第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的支撐部32d通過多個(gè)螺釘32e被從外側(cè)固定于固定框10。在支撐部32d被固定于固定框10的狀態(tài)下,電動(dòng)馬達(dá)32a、螺桿32b以及螺母32c經(jīng)由開口部IOc而位于固定框10的內(nèi)偵U。此外,在支撐部32d被固定于固定框10的狀態(tài)下,螺桿32b的旋轉(zhuǎn)軸與光軸大致平行。
[0069]在支撐部32d被固定于固定框10的狀態(tài)下,螺母32c繞螺桿32b的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)被限制。螺母32c與支撐部32d、固定框10或者第I移動(dòng)透鏡保持框12接觸,由此其旋轉(zhuǎn)被限制。限制螺母32c的旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)沒有特別限定。通過限制螺母32c的旋轉(zhuǎn),由此螺母32c伴隨螺桿32b的旋轉(zhuǎn)而在沿著光軸的方向上直線地移動(dòng)。即,第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32具有將電動(dòng)馬達(dá)32a的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成螺母32c的直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
[0070]螺母32c被配設(shè)成,通過與在固定框10內(nèi)被支撐成能夠在光軸方向上移動(dòng)的后述的第I移動(dòng)透鏡保持框12的螺母卡合部12a卡合,能夠?qū)⒌贗移動(dòng)透鏡保持框12沿著光軸至少朝向物體側(cè)按壓。
[0071]第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33與第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32同樣地構(gòu)成為具有:具有旋轉(zhuǎn)的輸出軸的電動(dòng)馬達(dá)33a ;設(shè)置成能夠與電動(dòng)馬達(dá)33a的輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿33b ;與螺桿33b螺合的螺母33c ;以及支撐電動(dòng)馬達(dá)33a和螺桿33b的支撐部33d。
[0072]第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33被與固定框10的多個(gè)螺釘孔IOf螺合的多個(gè)螺釘33e從外側(cè)固定到固定框10上,并且通過設(shè)于固定框10的外周部上的開口部IOe而收納在固定框10的內(nèi)側(cè)。在此,在支撐部33d被固定于固定框10的狀態(tài)下,螺桿33b的旋轉(zhuǎn)軸與光軸大致平行。
[0073]第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33的螺母33c被配設(shè)成,通過與在固定框10內(nèi)被支撐成能夠在光軸方向上移動(dòng)的后述的第2移動(dòng)透鏡保持框13的螺母卡合部13a嵌合,能夠?qū)⒌?移動(dòng)透鏡保持框13沿著光軸至少朝向物體側(cè)按壓。
[0074]此外,第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34也與第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32同樣地構(gòu)成為具有:具有旋轉(zhuǎn)的輸出軸的電動(dòng)馬達(dá)34a ;設(shè)置成能夠與電動(dòng)馬達(dá)的輸出軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的螺桿34b ;與螺桿螺合的螺母34c ;以及支撐電動(dòng)馬達(dá)34a和螺桿的支撐部34d。而且,支撐部34d被螺釘34e從外側(cè)固定到固定框10,第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34經(jīng)由設(shè)于固定框10的外周部的未圖示的開口部而收納于固定框10的內(nèi)側(cè)。在此,在支撐部被固定于固定框10的狀態(tài)下,螺桿34b的旋轉(zhuǎn)軸與光軸大致平行。
[0075]第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的螺母34c被配設(shè)成,通過與在固定框10內(nèi)被支撐成能夠在光軸方向上移動(dòng)的后述的第3移動(dòng)透鏡保持框14的螺母卡合部14a卡合,能夠?qū)⒌?移動(dòng)透鏡保持框14沿著光軸至少朝向像側(cè)按壓。
[0076]如上所述,在本實(shí)施方式中,能夠?qū)⒌贗驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部44在分別組裝后的狀態(tài)下從固定框10的外側(cè)安裝到固定框10。這樣,預(yù)先使由多個(gè)部件構(gòu)成的第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32、第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33以及第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部44成為組裝后的單元狀態(tài),能夠?qū)⑺鼈儚墓潭?0的外側(cè)進(jìn)行固定,由此能夠容易地進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)單元5的組裝作業(yè)。
[0077]接著,對(duì)在固定框10內(nèi)被支撐成能夠在光軸方向上移動(dòng)的第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13以及第3移動(dòng)透鏡保持框14的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖7是圖6的VI1-VII剖視圖,是對(duì)第I移動(dòng)透鏡保持框12和第3移動(dòng)透鏡保持框14的支撐機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。圖8是圖6的VII1-VIII剖視圖,是對(duì)第2移動(dòng)透鏡保持框13的支撐機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明的圖。此外,圖9是僅透視固定框10內(nèi)的、與第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13以及第3移動(dòng)透鏡保持框14的支撐機(jī)構(gòu)相關(guān)的部件的立體圖。
[0078]此外,圖10、圖11、圖12以及圖13分別是沿著光軸從物體側(cè)觀察第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13、第3移動(dòng)透鏡保持框14以及第2固定透鏡保持框15的圖。此外,圖14是圖7的XIV-XIV剖視圖。圖15是圖7的XV-XV剖視圖。圖16是圖7的XV1-XVI剖視圖。
[0079]如圖6和圖9所示,在固定框10內(nèi),在固定框10的內(nèi)周面附近配設(shè)有4根直線狀的作為圓軸狀(圓柱形狀)的部件的第I引導(dǎo)軸41、第2引導(dǎo)軸42、第3引導(dǎo)軸43以及第4弓丨導(dǎo)軸44。這些第I引導(dǎo)軸41、第2引導(dǎo)軸42、第3引導(dǎo)軸43以及第4引導(dǎo)軸44被固定為分別與光軸大致平行。
[0080]在這些4根引導(dǎo)軸中,一對(duì)第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42被配設(shè)在關(guān)于光軸大致軸對(duì)稱的位置,此外,另一對(duì)第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44也被配設(shè)在關(guān)于光軸大致軸對(duì)稱的位置。
[0081 ] 具體而言,如圖7所示,關(guān)于一對(duì)第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42,物體側(cè)的端部嵌合到形成于固定框10的內(nèi)面中的孔IOg和IOh內(nèi),像側(cè)的端部嵌合到形成于被固定在固定框10上的第2固定透鏡保持框15中的孔15g和15h內(nèi),由此一對(duì)第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42被固定于固定框10內(nèi)。
[0082]此外,如圖8所示,關(guān)于一對(duì)第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44,物體側(cè)的端部嵌合到形成于固定框10中的孔IOi和IOk內(nèi),像側(cè)的端部嵌合到形成于被固定在固定框10上的第2固定透鏡保持框15中的孔15i和15k內(nèi),由此一對(duì)第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44被固定于固定框10內(nèi)。
[0083]第I移動(dòng)透鏡保持框12和第3移動(dòng)透鏡保持框14構(gòu)成為沿著一對(duì)第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42滑動(dòng),與光軸大致平行地被引導(dǎo)。此外,第2移動(dòng)透鏡保持框13構(gòu)成為沿著一對(duì)第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44滑動(dòng),與光軸大致平行地被引導(dǎo)。
[0084]更詳細(xì)地講,如圖10所示,第I移動(dòng)透鏡保持框12構(gòu)成為具有:保持第2透鏡組22的大致圓筒狀的保持部12b ;以及從保持部12b朝向徑向外側(cè)、夾著光軸向相反方向延伸的一對(duì)凸緣部12c和12e。
[0085]在一個(gè)凸緣部12c上形成有與上述第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的螺母32c卡合的螺母卡合部12a,以及與第I引導(dǎo)軸41以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合的滑動(dòng)孔12d?;瑒?dòng)孔12d與第I引導(dǎo)軸41的嵌合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖7所示,滑動(dòng)孔12d形成于從板狀的凸緣部12c沿著光軸朝向像側(cè)突出的套筒內(nèi),滑動(dòng)孔12d與第I引導(dǎo)軸41的卡合長(zhǎng)度比較長(zhǎng)。
[0086]在另一個(gè)凸緣部12e上形成有滑動(dòng)孔12f,該滑動(dòng)孔12f與第2引導(dǎo)軸42以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合?;瑒?dòng)孔12f與第2引導(dǎo)軸42的卡合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖7所示,滑動(dòng)孔12f是供板狀的凸緣部12e貫通的孔部,滑動(dòng)孔12f與第2引導(dǎo)軸42的嵌合長(zhǎng)度比滑動(dòng)孔12d與第I引導(dǎo)軸41的嵌合長(zhǎng)度短。[0087]在本實(shí)施方式中,通過嵌合長(zhǎng)度較長(zhǎng)的滑動(dòng)孔12d與第I引導(dǎo)軸41的嵌合,限制第I移動(dòng)透鏡保持框12向光軸的傾倒,通過嵌合長(zhǎng)度較短的滑動(dòng)孔12f與第2引導(dǎo)軸42的嵌合來限制第I移動(dòng)透鏡保持框12繞第I引導(dǎo)軸41的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0088]此外,形成于凸緣部12c上的螺母卡合部12a是構(gòu)成為螺母32c能夠?qū)⒃撀菽盖逗喜?2a沿著光軸朝向物體側(cè)按壓的部位。換言之,螺母嵌合部12a構(gòu)成為,至少沿著光軸從物體側(cè)抵接到螺母32c上。
[0089]此外,在凸緣部12c上形成有彈簧卡定部12g。彈簧卡定部12g是將拉伸螺旋彈簧45的一端卡定的鉤狀的部位。如圖9所不,拉伸螺旋彈簧45沿著光軸延伸,一端被第I移動(dòng)透鏡保持框12的彈簧卡定部12g卡定,另一端被形成于第2固定透鏡保持框15的彈簧卡定部15a卡定。
[0090]S卩,拉伸螺旋彈簧45產(chǎn)生對(duì)第I移動(dòng)透鏡保持框12的螺母嵌合部12a朝向螺母32c作用的力。由于該拉伸螺旋彈簧45的作用力,螺母32c與螺桿32b之間的間隙(backlash)被消除,并且第I移動(dòng)透鏡保持框12跟隨螺母32c的移動(dòng)。通過以上那樣的結(jié)構(gòu),第I移動(dòng)透鏡保持框12被第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32在光軸方向上驅(qū)動(dòng)。
[0091]此外,在第I移動(dòng)透鏡保持框12的保持部12b的外周部上固定有磁鐵12h。磁鐵12h被配設(shè)成在從沿著光軸的方向觀察第I移動(dòng)透鏡保持框12的情況下,位于在光軸的附近與連接一對(duì)滑動(dòng)孔12d和12f的中心的直線大致垂直的直線上。
[0092]如圖14所示,在第I移動(dòng)透鏡保持框12被支撐在固定框10內(nèi)的狀態(tài)下,在固定框10中,在與該磁鐵12h相對(duì)的位置固定有作為具有磁性的材料的鐵或不銹鋼制的板狀的磁性部件10m。如圖9所示,磁性部件IOm被配設(shè)成,與光軸大致平行地延伸,不管第I移動(dòng)透鏡保持框12的光軸方向的位置如何,都與磁鐵12h隔開大致一定的預(yù)定距離。
[0093]由于該磁鐵12h與被固定于固定框10上的磁性部件IOm之間互相吸引的磁力,第I移動(dòng)透鏡保持框12在第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42的預(yù)定的徑向上被施力。即,由于磁鐵12h與磁性部件IOm之間的磁力,在消除第I移動(dòng)透鏡保持框12的一對(duì)滑動(dòng)孔12d和12f與嵌合于該一對(duì)滑動(dòng)孔12d和12f中的第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42之間的晃蕩的方向上對(duì)第I移動(dòng)透鏡保持框12施力。
[0094]在現(xiàn)有技術(shù)中,為了消除沿著圓軸滑動(dòng)的移動(dòng)透鏡保持框的晃蕩,一般使用拉伸螺旋彈簧進(jìn)行施力,但在該現(xiàn)有技術(shù)中,作用力的強(qiáng)度根據(jù)螺旋彈簧的變形量而發(fā)生變化,在增大了移動(dòng)透鏡保持框的移動(dòng)量的情況下,必須增強(qiáng)移動(dòng)透鏡保持框的驅(qū)動(dòng)力。但是,在本實(shí)施方式中,不管第I移動(dòng)透鏡保持框12在光軸方向的位置如何,磁性部件IOm與磁鐵12h的距離大致一定,產(chǎn)生的作用力大致一定。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,可以通過輸出較低的小型的電動(dòng)馬達(dá)32a驅(qū)動(dòng)第I移動(dòng)透鏡保持框12。
[0095]此外,在如現(xiàn)有技術(shù)那樣配設(shè)拉伸螺旋彈簧的情況下,為了產(chǎn)生用于消除晃蕩的方向的作用力,需要沿著光軸的徑向配設(shè)拉伸螺旋彈簧,因此會(huì)由于用于配設(shè)拉伸螺旋彈簧的空間而使光學(xué)系統(tǒng)單元5大徑化。相比于這樣的現(xiàn)有技術(shù),如果是本實(shí)施方式,則光學(xué)系統(tǒng)單元5不會(huì)大徑化。
[0096]此外,在第I移動(dòng)透鏡保持框12的保持部12b的外周部形成有朝向徑向外側(cè)突出的凸爪(dog)12i。如圖14所示,凸爪12i被配設(shè)成能夠在被固定于固定框10上的光遮斷器IOn的檢測(cè)范圍內(nèi)進(jìn)退。鏡頭鏡筒I構(gòu)成為,能夠基于光遮斷器IOn進(jìn)行的凸爪12i的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的電動(dòng)馬達(dá)32a的初始位置。
[0097]此外,在本實(shí)施方式中,如圖14所示,驅(qū)動(dòng)第I移動(dòng)透鏡保持框12的第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的螺桿32b被配設(shè)在相對(duì)于支撐并引導(dǎo)第I移動(dòng)透鏡保持框12的第I引導(dǎo)軸41,與光軸的距離相同或者更靠近光軸的位置。換言之,從光軸到第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的電動(dòng)馬達(dá)32a的旋轉(zhuǎn)軸的距離小于或者等于從光軸到第I引導(dǎo)軸41的距離。
[0098]這樣,將第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的螺桿32b與光軸的距離設(shè)為小于或者等于第I引導(dǎo)軸41與光軸的距離,由此能夠減小在從光軸方向觀察的情況下作為具有較大面積的部件的電動(dòng)馬達(dá)32a從固定框10向外側(cè)的突出量,能夠防止鏡頭鏡筒I的大徑化。
[0099]另外,在本實(shí)施方式的鏡頭鏡筒I中,構(gòu)成為螺母32c從沿著光軸的周向的方向與螺母嵌合部12a卡合,以便使第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32的螺桿32b與光軸的距離小于或者等于第I引導(dǎo)軸41與光軸的距離。具體而言,如圖17和圖18所示,固定框10的開口部IOc以使第I引導(dǎo)軸41和螺母嵌合部12c朝向光軸的周向的一個(gè)方向露出的方式開口。
[0100]在螺母嵌合部12c上形成有孔部12aa,該孔部12aa在與該開口部IOc的開口方向大致相同方向上開口。即,螺母嵌合部12a的孔部12aa朝向光軸的周向的一個(gè)方向開口。換言之,螺母嵌合部12a的孔部12aa朝向第I引導(dǎo)軸41的徑向外側(cè)開口。另一方面,在螺母32c上設(shè)有臂部32ca,該臂部32ca構(gòu)成為從螺桿32b的旋轉(zhuǎn)軸向徑向外側(cè)延伸,能夠插入到孔部12aa內(nèi)。從該螺母32c延伸出的臂部32ca被插入到螺母嵌合部12a的孔部12aa內(nèi),由此螺母32c與螺母嵌合部12a卡合。
[0101]如圖17和圖18所示,在將第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32從外側(cè)固定到固定框10上的情況下,在開口部IOc內(nèi),一邊將臂部32ca插入到孔部12aa內(nèi),一邊使第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32靠近固定框10的外周部,利用螺釘32e進(jìn)行固定。如圖12所示,第3移動(dòng)透鏡保持框14構(gòu)成為具有:保持第4透鏡組24的大致圓筒狀的保持部14b,以及從保持部14b朝向徑向外側(cè)夾著光軸向相反方向延伸的一對(duì)凸緣部14c和He。
[0102]在一個(gè)凸緣部14c上形成有與第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的螺母卡合的螺母卡合部14a,以及與第2引導(dǎo)軸42以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合的滑動(dòng)孔14d?;瑒?dòng)孔14d與第2引導(dǎo)軸42的嵌合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖7所示,滑動(dòng)孔14d形成于從板狀的凸緣部14c沿著光軸朝向物體側(cè)突出的套筒內(nèi),滑動(dòng)孔14d與第2引導(dǎo)軸42的嵌合長(zhǎng)度比較長(zhǎng)。
[0103]在另一個(gè)凸緣部14e上形成有滑動(dòng)孔14f,該滑動(dòng)孔14f與第I引導(dǎo)軸41以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合?;瑒?dòng)孔Hf與第I引導(dǎo)軸41的嵌合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖7所示,滑動(dòng)孔14f是供板狀的凸緣部14e貫通的孔部,滑動(dòng)孔14f與第I引導(dǎo)軸41的嵌合長(zhǎng)度比滑動(dòng)孔14d與第2引導(dǎo)軸42的嵌合長(zhǎng)度短。
[0104]在本實(shí)施方式中,通過嵌合長(zhǎng)度較長(zhǎng)的滑動(dòng)孔14d與第2引導(dǎo)軸42的嵌合,限制第3移動(dòng)透鏡保持框14向光軸的傾倒,通過嵌合長(zhǎng)度較短的滑動(dòng)孔14f與第I引導(dǎo)軸41的嵌合,限制第3移動(dòng)透鏡保持框14繞第2引導(dǎo)軸42的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0105]如上所述,構(gòu)成為,第I移動(dòng)透鏡保持框12和第3移動(dòng)透鏡保持框14被共同的一對(duì)第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42引導(dǎo)在光軸方向上移動(dòng),但是,各個(gè)嵌合長(zhǎng)度較長(zhǎng)的滑動(dòng)孔12d和14d與不同的第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42嵌合。這樣,在沿著共同的一對(duì)引導(dǎo)軸滑動(dòng)的一對(duì)移動(dòng)透鏡保持框中,將各個(gè)嵌合長(zhǎng)度較長(zhǎng)的滑動(dòng)孔與不同的引導(dǎo)軸嵌合,由此,可以確保各自的可移動(dòng)距離較長(zhǎng),并進(jìn)一步延長(zhǎng)滑動(dòng)孔的嵌合長(zhǎng)度。[0106]此外,形成于第3移動(dòng)透鏡保持框的凸緣部14c上的螺母嵌合部14a是構(gòu)成為第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的螺母34c能夠沿著光軸朝向像側(cè)按壓該螺母嵌合部14a的部位。
[0107]此外,在凸緣部14c上形成有彈簧卡定部Hg。如圖9所示,彈簧卡定部14g是將拉伸螺旋彈簧47的一端卡定的鉤狀的部位。拉伸螺旋彈簧47沿著光軸延伸,一端被第3移動(dòng)透鏡保持框14的彈簧卡定部14g卡定,另一端被形成于固定框10上的彈簧卡定部IOp卡定。
[0108]拉伸螺旋彈簧47產(chǎn)生將第3移動(dòng)透鏡保持框14的螺母嵌合部14a朝向螺母34c作用的力。由于該拉伸螺旋彈簧47的作用力,第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的螺母34c與螺桿之間的間隙被消除,并且第3移動(dòng)透鏡保持框14跟隨螺母34c的移動(dòng)。通過以上那樣的結(jié)構(gòu),第3移動(dòng)透鏡保持框14被第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34在光軸方向上驅(qū)動(dòng)。
[0109]此外,在第3移動(dòng)透鏡保持框14的保持部14b的外周部上形成有彈簧卡定部14h。如圖16所示,在被固定于固定框10上的第2固定透鏡保持框15中,在第3移動(dòng)透鏡保持框14被支撐在固定框10內(nèi)的狀態(tài)下,在彈簧卡定部14h的徑向外側(cè)形成有彈簧卡定部15b。拉伸螺旋彈簧48的兩端部被該第3移動(dòng)透鏡保持框14的彈簧卡定部14h和第2固定透鏡保持框15的彈簧卡定部15卡定。由于該拉伸螺旋彈簧48的作用力,第3移動(dòng)透鏡保持框14的一對(duì)滑動(dòng)孔14d和14f與嵌合于該一對(duì)滑動(dòng)孔14d和14f中的第2引導(dǎo)軸42和第I引導(dǎo)軸41之間的晃蕩被消除。第3移動(dòng)透鏡保持框14保持的第4透鏡組24是擺動(dòng)透鏡組且光軸方向的移動(dòng)量微小,因此使用拉伸螺旋彈簧48作用的作用力的變動(dòng)量微小。此外,作為擺動(dòng)透鏡組的第4透鏡組24的外徑與光學(xué)系統(tǒng)單元5的外徑相比較小,因此即便沿著徑向配設(shè)拉伸螺旋彈簧48,也能夠?qū)⒗炻菪龔椈?8收納在比4根引導(dǎo)軸41?44更靠?jī)?nèi)偵U,因此不會(huì)使光學(xué)系統(tǒng)單元5大徑化。
[0110]此外,在第3移動(dòng)透鏡保持框14的凸緣部14c上形成有朝向外側(cè)突出的凸爪14i。如圖16所示,凸爪14i被配設(shè)成能夠在被固定于固定框10上的光遮斷器IOr的檢測(cè)范圍內(nèi)進(jìn)退。鏡頭鏡筒I構(gòu)成為,能夠基于光遮斷器IOr進(jìn)行的凸爪14i的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的電動(dòng)馬達(dá)34a的初始位置。
[0111]此外,在本實(shí)施方式中,如圖16所示,驅(qū)動(dòng)第3移動(dòng)透鏡保持框14的第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34的螺桿34b被配設(shè)在相對(duì)于支撐并引導(dǎo)第3移動(dòng)透鏡保持框14的第2引導(dǎo)軸42,與光軸的距離基本相同的位置上。由此,與第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32同樣地,通過使第3驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部34靠近光軸,能夠減小在從光軸方向觀察的情況下作為具有較大面積的部件的電動(dòng)馬達(dá)34a從固定框10向外側(cè)的突出量,能夠防止鏡頭鏡筒I的大徑化。
[0112]如圖8和圖9所示,第2移動(dòng)透鏡保持框13構(gòu)成為沿著一對(duì)第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44滑動(dòng),與光軸大致平行地被引導(dǎo)。如圖11所示,第2移動(dòng)透鏡保持框13構(gòu)成為具有:保持第3透鏡組23的大致圓筒狀的保持部13b,以及從保持部13b朝向徑向外側(cè)夾著光軸向相反方向延伸的一對(duì)凸緣部13c和13e。
[0113]在一個(gè)凸緣部13c上,形成有與上述的第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33的螺母33c卡合的螺母卡合部13a,以及與第3引導(dǎo)軸43以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合的滑動(dòng)孔13d?;瑒?dòng)孔13d與第3引導(dǎo)軸43的嵌合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖8所示,滑動(dòng)孔13d形成于從板狀的凸緣部13c沿著光軸朝向物體側(cè)突出的套筒狀的圓筒形狀部13k中,滑動(dòng)孔13d與第3引導(dǎo)軸43的嵌合長(zhǎng)度比較長(zhǎng)。[0114]在另一個(gè)凸緣部13e上形成有滑動(dòng)孔13f,該滑動(dòng)孔13f與第4引導(dǎo)軸43以具有預(yù)定的間隙的方式嵌合。滑動(dòng)孔13f與第4引導(dǎo)軸44的嵌合是所謂的間隙嵌合的狀態(tài)。如圖8所示,滑動(dòng)孔13f是供板狀的凸緣部13e貫通的孔部,滑動(dòng)孔13f與第4引導(dǎo)軸44的嵌合長(zhǎng)度比滑動(dòng)孔13d與第3引導(dǎo)軸43的嵌合長(zhǎng)度短。
[0115]在本實(shí)施方式中,通過嵌合長(zhǎng)度較長(zhǎng)的滑動(dòng)孔13d與第3引導(dǎo)軸43的嵌合,限制第2移動(dòng)透鏡保持框13向光軸的傾倒,通過嵌合長(zhǎng)度較短的滑動(dòng)孔13f與第4引導(dǎo)軸44的嵌合,限制第2移動(dòng)透鏡保持框13繞第3引導(dǎo)軸43的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0116]此外,形成于凸緣部13c上的螺母卡合部13a是構(gòu)成為螺母33c能夠沿著光軸朝向物體側(cè)對(duì)該螺母卡合部13a進(jìn)行按壓的部位。換言之,螺母卡合部13a構(gòu)成為至少沿著光軸從物體側(cè)抵接到螺母33c上。
[0117]此外,在從凸緣部13c朝向物體側(cè)突出設(shè)置的圓筒形狀部13k的、物體側(cè)的端部附近形成有彈簧卡定部13g。彈簧卡定部13g是將拉伸螺旋彈簧46的一端卡定的鉤狀的部位。如圖9所示,拉伸螺旋彈簧46沿著光軸延伸,其一端被第2移動(dòng)透鏡保持框13的彈簧卡定部13g卡定,另一端被形成于固定框10上的第2固定透鏡保持框15的彈簧卡定部15c卡定。
[0118]S卩,拉伸螺旋彈簧46產(chǎn)生朝向螺母33c對(duì)第2移動(dòng)透鏡保持框13的螺母嵌合部13a進(jìn)行作用的力。通過該拉伸螺旋彈簧46的作用力,螺母33c與螺桿33b之間的晃蕩被消除,并且第2移動(dòng)透鏡保持框13跟隨螺母33c的移動(dòng)。通過以上那樣的結(jié)構(gòu),第2移動(dòng)透鏡保持框13被第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33在光軸方向上驅(qū)動(dòng)。
[0119]此外,在第2移動(dòng)透鏡保持框13的保持部13b的外周部上固定有磁鐵13h。磁鐵13h被配設(shè)成,在從沿著光軸的方向觀察第2移動(dòng)透鏡保持框13的情況下,位于在光軸的附近與連接一對(duì)滑動(dòng)孔13d和13f的中心的直線大致垂直的直線上。
[0120]如圖15所示,在第2移動(dòng)透鏡保持框13被支撐在固定框10內(nèi)的狀態(tài)下,在固定框10中,在與該磁鐵13h相對(duì)的位置固定有作為具有磁性的材料的鐵或不銹鋼制的板狀的磁性部件10q。如圖9所示,磁性部件IOq被配設(shè)成,與光軸大致平行地延伸,不管第2移動(dòng)透鏡保持框13的光軸方向的位置如何,都與磁鐵13h隔開大致一定的預(yù)定距離。
[0121]由于該磁鐵13h與被固定于固定框10上的磁性部件IOq之間互相吸引的磁力,第2移動(dòng)透鏡保持框13在第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44的預(yù)定的徑向上被施力。即,由于磁鐵13h與磁性部件IOq之間的磁力,在消除第2移動(dòng)透鏡保持框13的一對(duì)滑動(dòng)孔13d和13f與嵌合于一對(duì)滑動(dòng)孔13d和13f中的第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44之間的晃蕩的方向上對(duì)第2移動(dòng)透鏡保持框13施力。該效果與第I移動(dòng)透鏡保持框12的情況相同。
[0122]此外,在第2移動(dòng)透鏡保持框13的圓筒形狀部13k的物體側(cè)的端部附近形成有突出的凸爪13i。凸爪13i被配設(shè)成能夠在被固定于固定框10上的未圖示的光遮斷器的檢測(cè)范圍內(nèi)進(jìn)退。鏡頭鏡筒I構(gòu)成為,能夠基于光遮斷器進(jìn)行的凸爪13i的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33的電動(dòng)馬達(dá)33a的初始位置。
[0123]此外,在本實(shí)施方式中,如圖15所示,驅(qū)動(dòng)第2移動(dòng)透鏡保持框13的第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33的螺桿33b被配設(shè)在相對(duì)于支撐并引導(dǎo)第2移動(dòng)透鏡保持框13的第3引導(dǎo)軸43,與光軸的距離基本相同的位置上。由此,與第I驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部32同樣地,通過使第2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部33靠近光軸,能夠減小從光軸方向觀察的情況下作為具有較大面積的部件的電動(dòng)馬達(dá)33a從固定框10向外側(cè)的突出量,能夠防止鏡頭鏡筒I的大徑化。
[0124]如以上說明的那樣,在本實(shí)施方式中構(gòu)成為,使用4根圓軸狀的引導(dǎo)軸即第I引導(dǎo)軸41、第2引導(dǎo)軸42、第3引導(dǎo)軸43以及第4引導(dǎo)軸44,對(duì)3個(gè)移動(dòng)透鏡保持框即第I移動(dòng)透鏡保持框12、第2移動(dòng)透鏡保持框13以及第3移動(dòng)透鏡保持框14以使它們能夠沿著光軸移動(dòng)的方式進(jìn)行支撐。在此,在本實(shí)施方式中構(gòu)成為,通過不同對(duì)的引導(dǎo)軸分別支撐移動(dòng)量較大的第I移動(dòng)透鏡保持框12和第2移動(dòng)透鏡保持框13。具體而言,通過第I引導(dǎo)軸41和第2引導(dǎo)軸42支撐第I移動(dòng)透鏡保持框12,通過第3引導(dǎo)軸43和第4引導(dǎo)軸44支撐第2移動(dòng)透鏡保持框13。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式中,通過I組引導(dǎo)軸支撐兩個(gè)移動(dòng)透鏡保持框,由此可以減少引導(dǎo)軸的數(shù)量而使鏡頭鏡筒I小型化,此外,通過不同組的引導(dǎo)軸支撐移動(dòng)量較大的第I移動(dòng)透鏡保持框12和第2移動(dòng)透鏡保持框13,由此,能夠盡可能地延長(zhǎng)與各個(gè)移動(dòng)透鏡保持框的引導(dǎo)軸的嵌合長(zhǎng)度,并且增大兩者在光軸方向的移動(dòng)量。當(dāng)延長(zhǎng)移動(dòng)透鏡保持框與引導(dǎo)軸的嵌合長(zhǎng)度時(shí),由于兩者間的間隙而產(chǎn)生的移動(dòng)透鏡保持框相對(duì)于引導(dǎo)軸的傾倒角度減小,因此能夠抑制在移動(dòng)透鏡保持框的驅(qū)動(dòng)時(shí)的像的搖動(dòng)。
[0125]另外,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,在不違反從權(quán)利要求書的范圍和說明書整體讀取的發(fā)明的宗旨或思想的范圍內(nèi)可以適當(dāng)進(jìn)行變更,伴隨這樣的變更的鏡頭鏡筒也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0126]本發(fā)明的鏡頭鏡筒不限于上述的實(shí)施方式中說明的那樣的、作為可以在照相機(jī)上進(jìn)行拆卸的所謂更換鏡頭的方式,也可以是與照相機(jī)或攝像機(jī)一體的方式。此外,本發(fā)明的鏡頭鏡筒也可以是設(shè)于雙筒望遠(yuǎn)鏡、錄音設(shè)備、便攜通信終端、游戲機(jī)、數(shù)字媒體播放器、鐘表、導(dǎo)航裝置等的攝像裝置的保持透鏡的鏡頭鏡筒。
【權(quán)利要求】
1.一種鏡頭鏡筒,其保持由多個(gè)透鏡組構(gòu)成的鏡頭系統(tǒng),其特征在于,所述鏡頭鏡筒具有: 筒狀的固定框; 物體側(cè)固定透鏡組,其是所述鏡頭系統(tǒng)的最靠物體側(cè)的透鏡組,被固定于所述固定框的物體側(cè)端部; 像側(cè)固定透鏡組,其是所述鏡頭系統(tǒng)的最靠像側(cè)的透鏡組,被固定于所述固定框的像側(cè)端部; 第I對(duì)焦透鏡組,其是相比于所述鏡頭系統(tǒng)的所述物體側(cè)固定透鏡組被配設(shè)在更靠像側(cè)的透鏡組; 第I移動(dòng)透鏡保持框,其保持所述第I對(duì)焦透鏡組,并在所述固定框內(nèi)被配設(shè)成能夠沿著所述光軸移動(dòng); 第2對(duì)焦透鏡組,其是相比于所述鏡頭系統(tǒng)的所述第I對(duì)焦透鏡組被配設(shè)在更靠像側(cè)的透鏡組; 第2移動(dòng)透鏡保持框,其保持所述第2對(duì)焦透鏡組,并在所述固定框內(nèi)被配設(shè)成能夠沿著所述光軸移動(dòng);以及 多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部,它們分別獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)所述第I移動(dòng)透鏡保持框和所述第2移動(dòng)透鏡保持框, 通過使所述第I對(duì)焦透鏡組和所述第2對(duì)焦透鏡組在光軸方向上移動(dòng),能夠進(jìn)行對(duì)焦動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡頭鏡筒,其特征在于,該鏡頭鏡筒具有: 擺動(dòng)透鏡組,其是相比于所述第2對(duì)焦透鏡組被配設(shè)在更靠像側(cè)的、由單一透鏡構(gòu)成的透鏡組;以及 第3移動(dòng)透鏡保持框,其保持所述擺動(dòng)透鏡組,并在所述固定框內(nèi)被配設(shè)成能夠沿著所述光軸移動(dòng), 所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部構(gòu)成為能夠獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)所述第3移動(dòng)透鏡保持框, 通過使所述擺動(dòng)透鏡組在光軸方向上振動(dòng)來進(jìn)行擺動(dòng)動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鏡頭鏡筒,其特征在于, 該鏡頭鏡筒具有覆蓋所述固定框的外周的外裝部件, 所述固定框能夠在保持著所述鏡頭系統(tǒng)和所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部的狀態(tài)下,從所述外裝部件卸下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鏡頭鏡筒,其特征在于, 多個(gè)所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部構(gòu)成為,能夠從保持著所述鏡頭系統(tǒng)的狀態(tài)的所述固定框的外周部安裝到所述固定框上,并且經(jīng)由設(shè)于所述固定框的外周部上的開口部,分別與所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框卡合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任意一項(xiàng)所述的鏡頭鏡筒,其特征在于, 所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框分別被配設(shè)成,能夠被在所述固定框內(nèi)沿著所述光軸配設(shè)的一對(duì)圓軸狀的引導(dǎo)軸在光軸方向上引導(dǎo)而進(jìn)行移動(dòng), 所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框中的至少一方在外周部具有磁鐵,并通過該磁鐵與被固定于所述固定框上的、由具有磁性的材料構(gòu)成的磁性部件之間的磁力,在所述引導(dǎo)軸的預(yù)定的徑向上被施力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鏡頭鏡筒,其特征在于, 所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部分別構(gòu)成為具有:通過電動(dòng)馬達(dá)繞沿著光軸的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的螺桿;以及與所述螺桿螺合、且伴隨所述螺桿的旋轉(zhuǎn)而沿著所述螺桿的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)退移動(dòng)的螺母,所述螺母與設(shè)于所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框各自上的螺母卡合部卡合,由此分別驅(qū)動(dòng)所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框, 所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部中的一個(gè)或者全部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部的所述螺桿的旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于引導(dǎo)由所述一個(gè)或者全部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)部各自驅(qū)動(dòng)的所述第I移動(dòng)透鏡保持框、所述第2移動(dòng)透鏡保持框以及所述第3移動(dòng)透鏡保持框的所述引導(dǎo)軸,配設(shè)在與光軸的距離相同的位置或者更靠近光軸的位置上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鏡頭鏡筒,其特征在于, 所述擺動(dòng)透鏡組由具 有負(fù)屈光力的單透鏡構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G02B7/08GK103472561SQ201310222438
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】外山滿, 巖佐和行 申請(qǐng)人:奧林巴斯映像株式會(huì)社