照相机的制作方法

专利名称：照相机的制作方法
技术领域：
本发明涉及照相机，特别地涉及具有弯曲光学系统的照相机。
技术背景近年来，使用CCD (Charge Coupled Device)或CMOS (Complementary Metal-oxide Semiconductor)传感器等摄像元件将光学像变换为电信号、并 将电信号数字化而进行记录的数码相机已经普及。在这样的数码相机中， 不仅要求CCD或CMOS传感器的高像素化等，对于在这些摄像元件中使 光学像成像的透镜镜筒也要求高性能化。具体而言，要求安装有更高倍率 的变焦透镜系统的透镜镜筒。另一方面，在数码相机的领域中，为了提高便携性能，要求主体的小 型化。因此，要求对主体的小型化起到较大贡献的具有透镜镜筒和摄像元 件的摄像装置小型化。在这样的摄像装置小型化时，提出了使变焦透镜系 统在光路的途中弯折而不改变光路长度地实现装置小型化的所谓弯曲光 学系统。例如，在专利文献l中，公开有使用反射镜而使光路弯折的弯曲光学 系统。具体而言，专利文献1中公开的透镜镜筒，在反射镜的被拍摄体侧， 从被拍摄体侧依次具有第一透镜组及第二透镜组，在反射镜的摄像元件 侧，从反射镜侧依次具有第三透镜组和第四透镜组。第一透镜组固定。第 二透镜组及第三透镜组分别能够在光轴方向上移动，利用各自的协同作用 而构成变焦透镜系统。第四透镜组是用于调整焦点的透镜。此外，在专利文献2中，公开有使用棱镜而使光路弯折的弯曲光学系 统。具体而言，专利文献2所公开的透镜透镜在棱镜的被拍摄体侧具有透 镜组。透镜组能够在使用位置与收纳位置之间沿光轴方向移动。进而，棱 镜能够移动以在透镜组位于收纳位置时确保透镜组的收纳空间。此外，专利文献3中，公开有使用弯曲光学系统的透镜组的结构。专利文献l:特开平11-258678号公报 专利文献2:特开2003-169236号公报 专利文献3:特开2004-102089号公报
但是，为了同时实现高倍率的变焦透镜系统和小型化的要求，要求进 一步进行改善。
具体而言，在专利文献1或专利文献2所公开的结构中，难以在实现 装置小型化的同时形成高倍率的变焦透镜系统。进而，即便采用专利文献 3所公开的透镜结构，也没有公开用于实现装置小型化的结构，存在具体 的装置结构不明确的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供一种能够同时实现高倍率的变焦透镜系统和 装置小型化的照相机。
第一发明的照相机具有第一透镜组、弯曲机构、至少一个透镜框、第 二透镜组、摄像机构、透镜镜筒和壳体。第一透镜组取入沿第一光轴入射 的光束。弯曲机构使沿第一光轴入射的光束向沿与第一光轴交叉的第二光 轴的方向弯曲。透镜框保持第一透镜组并使第一透镜组和弯曲机构在沿第 一光轴的方向上相对移动。第二透镜组取入由弯曲机构弯曲的光束。摄像 机构接受通过了第二透镜组的光束。透镜镜筒支承透镜框并使其能够移 动，并且配置弯曲机构、第二透镜组和摄像机构。壳体保持透镜镜筒。在 使被拍摄体的铅直方向上下和被拍摄的被拍摄体像的短边方向上下一致 而进行摄像时，沿第二光轴的方向与水平方向大致一致。
在此，沿第一光轴例如是指与第一光轴平行。此外，沿第二光轴例如 是指与第二光轴平行。弯曲机构例如包含具有反射面的部件，更详细而言 可包含棱镜、反射镜等。摄像机构例如可以是电气地受光的CCD、 CMOS 等，不过并不限定于此，也可以是胶巻等。
在本发明的照相机中，利用透镜框改变第一透镜组与弯曲机构的相对 位置。即，利用透镜框改变第一透镜组与摄像机构沿光路的相对位置。于 是，由于利用透镜框能够使从第一透镜组至摄像机构的光路长度变长，因 此能够构成高倍率的变焦透镜系统。进而，在本发明的照相机中，采用了弯曲光学系统。因此，与不采用 弯曲光学系统的照相机相比，能够更紧凑地构成相同光路长度的光学系 统。进而，在本发明的照相机中，在使被拍摄体的铅直方向上下和被拍摄 的被拍摄体像的短边方向上下一致而进行摄像时(以下，将进行这样的摄 像的情况称为通常摄像状态)，沿第二光轴的方向与水平方向大致一致。 通常，在透镜镜筒中，可以使与第一光轴和第二光轴正交的方向的尺寸比 沿第二光轴的方向的尺寸小。因此，在保持这样的透镜镜筒的壳体中，通 常也是沿第二光轴的方向成为壳体的长度方向。因此，在本发明的照相机中，在通常摄像状态下，能够使照相机的长 度方向与水平方向一致而进行摄像，与在通常摄像状态下使照相机的宽度 方向与水平方向一致而进行摄像的情况相比，能够提供一种通常摄像状态 下的铅直方向的尺寸小的照相机。第二发明的照相机具有第一透镜组、弯曲机构、至少一个透镜框、第 二透镜组、摄像机构、透镜镜筒和壳体。第一透镜组取入沿第一光轴入射 的光束。弯曲机构使沿第一光轴入射的光束向沿与第一光轴交叉的第二光 轴的方向弯曲。透镜框保持第一透镜组并使第一透镜组和弯曲机构在沿第 一光轴的方向上相对移动。第二透镜组取入由弯曲机构弯曲的光束。摄像 机构接受通过了第二透镜组的光束。透镜镜筒支承透镜框并使其能够移 动，并且配置弯曲机构、第二透镜组和摄像机构。壳体保持透镜镜筒并且 设有用于视觉辨认摄像机构拍摄的图像的视觉辨认机构。沿第二光轴的方 向和视觉辨认机构的长边方向大致并行。在此，沿第一光轴例如是指与第一光轴平行。此外，沿第二光轴例如 是指与第二光轴平行。弯曲机构例如包含具有反射面的部件，更详细而言可包含棱镜、反射镜等。摄像机构例如可以是电气地受光的CCD、 CMOS 等，不过并不限定于此，也可以是胶巻等。视觉辨认机构例如是光学或电 子观察装置等。在本发明的照相机中，利用透镜框改变第一透镜组与弯曲机构的相对 位置。S卩，利用透镜框改变第一透镜组与摄像机构沿光路的相对位置。于 是，由于利用透镜框能够使从第一透镜组至摄像机构的光路长度变长，因此能够构成高倍率的变焦透镜系统。
进而，在本发明的照相机中，采用了弯曲光学系统。因此，与不采用 弯曲光学系统的照相机相比，能够更紧凑地构成相同光路长度的光学系 统。
进而，在本发明的照相机中，视觉辨认机构的长边方向和沿第二光轴 的方向大致并行。通常，在透镜镜筒中，可以使与第一光轴和第二光轴正 交的方向的尺寸比沿第二光轴的方向的尺寸小。因此，在保持这样的透镜 镜筒的壳体中，通常也是沿第二光轴的方向成为壳体的长度方向。
因此，在本发明的照相机中，在使视觉辨认机构的长边方向与大致水 平方向一致而进行摄像的通常摄像状态下，能够使壳体的长度方向与大致 水平方向一致而进行摄像。此外，在本发明的照相机中，与第二光轴与视 觉辨认机构的短边方向大致并行的照相机相比，能够减小视觉辨认机构的 短边方向的照相机的尺寸。
第三发明的照相机，在第一或第二发明中，透镜框设有多个。
本发明的照相机例如多级地配置多个透镜框。因此，利用透镜框能够 使从第一透镜组至摄像机构的光路长度变长，所以能够构成高倍率的变焦 透镜系统。
第四发明的照相机，在第一 第三发明的任意一项中，在壳体的沿第 二光轴的方向的摄像机构侧设有用于把持的把持机构。
在本发明的照相机中，在沿第二光轴的方向的摄像机构侧设有把持禾几 构。因此，能够确保保持第一透镜组的透镜框和把持机构的距离。由此， 能够防止摄像时手指挡住第一透镜组。
第五发明的照相机，在第一 第四发明的任意一项中，透镜框在拍摄 被拍摄体时比壳体的被拍摄体侧的面向被拍摄体侧突出。
在本发明的照相机中，透镜框在拍摄被拍摄体时比壳体的被拍摄体侧 的面向被拍摄体侧突出。因此，能够防止摄像时手指挡住第一透镜组。
第六发明的照相机，在第一 第五发明的任意一项中，还具备图像振 摆补正机构，该图像振摆补正机构保持第二透镜组并使其能够在与第二光 轴正交的方向上移动。
在本发明的照相机中，由于能够减小与第一光轴和第二光轴正交的方向(例如视觉辨认机构的短边方向)的照相机的尺寸，并且具备图像振摆 补正机构，因此能够进行更高品质的摄像。第七发明的照相机，在第一 第六发明的任意一项中，弯曲机构具有 使沿第一光轴入射的光束向沿第二光轴的方向反射的反射面，并且相对于 摄像机构的相对位置固定。在本发明的照相机中，固定弯曲机构和摄像机构的相对位置，能够获 得更高精度的光学性能。第八发明的照相机，第一 第七发明的任意一项中，透镜镜筒形成为 沿第一光轴的方向的尺寸小于与第一光轴和第二光轴正交的方向的尺寸。在本发明的照相机中，能够提供一种沿第一光轴的方向的厚度形成f寻 较薄的照相机。


图1是表示数码相机的外观的立体图。图2是表示数码相机的外观的立体图。图3是概要地表示主体部的构成的透视图。图4是摄像装置的组装立体图。图5是表示光学系统的构成的说明图(广角端)。图6是表示光学系统的机构的说明图(广角端)。图7是表示光学系统的机构的说明图(望远端)。图8是表示光学系统的机构的说明图(望远端)。图9是摄像装置的分解立体图。图IO是一组框单元的分解立体图。图ll是基座单元的分解立体图。图12是二组框单元的分解立体图。图13是二组框单元的剖视图。图14是杆单元的分解立体图。图15是杆单元的组装立体图。图16表示三组框单元和基座单元的组装状态的立体图。图n是说明三组移动机构的动作的说明图。图18是说明三组移动机构的动作的说明图(广角端)。 图19是说明三组移动机构的动作的说明图(广角侧)。
图20是说明三组移动机构的动作的说明图(正常位置)。
图21是说明三组移动机构的动作的说明图(望远侧)。
图22是说明三组移动机构的动作的说明图(望远端)。
图23是三组框单元的分解立体图。
图24是四组框单元的分解立体图。
图25是主凸缘单元的分解立体图。
图26是说明透镜镜筒的动作的说明图。
图27是说明二组框单元和三组框单元的位置关系的说明图。
图28是说明二组框单元和三组框单元的位置关系的说明图。
图29是说明二组框单元和三组框单元的位置关系的说明图。
图30是表示作为变形例的数码相机的外观及结构的主视图及透视图。
附图标记说明
1…数码相机
2…摄像装置
11…外装部
18…图像显示部
31…透镜镜筒
32…CCD单元
41…一组框单元
42…二组框单元
Gl…第一透镜组
G3…第三透镜组
Al…第一光轴
A2…第二光轴
具体实施例方式
<1:关于概要〉使用图1 图30说明本发明的实施方式。本发明的数码相机中，光学系统采用弯曲光学系统，并且被拍摄体侧 的透镜镜筒形成为能够多级地送出。由此，能够同时实现高倍率的变焦透 镜系统和装置小型化。<2:关于数码相机>使用图1 图3说明本发明的第一实施方式的数码相机。 [2.1:数码相机的结构]图1是表示本发明的第一实施方式的数码相机1的外观的立体图。数码相机1具有摄像装置2和主体部3。摄像装置2具有弯曲光学系 统，该弯曲光学系统使沿第一光轴Al入射的光束向沿与第一光轴Al正 交的第二光轴A2的方向弯曲而将其导入摄像元件。主体部3收纳摄像装 置2并进行摄像装置2的控制等。首先，在详细说明摄像装置2的结构之前，说明主体部3的结构。 另外，在以下的说明中，如下地定义数码相机l的六面。 以数码相机1拍摄时朝向被拍摄体的面为前面，以其相反侧的面为背 面。在以被拍摄体的铅直方向上下与用数码相机l拍摄的长方形的像(一般纵横尺寸比(长边与短边的比)为3: 2、 4: 3、 16: 9等)的短边方向上下一致的方式进行拍摄时，以朝向铅直方向上侧的面为上面，以其相反 侧的面为底面。进而，在以被拍摄体的铅直方向上下与用数码相机l拍摄 的长方形的像的短边方向上下一致的方式进行拍摄时，从被拍摄体看左侧 的面为左侧面，其相反侧的面为右侧面。另外，以上的定义不用来限定数 码相机1的使用姿态。根据以上的定义，图l是表示前面、上面及左侧面的立体图。 另外，不仅数码相机1的六面，配置在数码相机1中的各结构部件的 六面也同样地定义。即，配置在数码相机l中的状态的各结构部件的六面 也使用所述定义。此外，如图1所示，定义具有与第一光轴A1平行的Y轴和与第二光 轴A2平行的X轴的三维正交坐标系(右手系)。根据该定义，沿第一光 轴Al从背面侧朝向前面侧的方向为Y轴正方向，沿第二光轴A2从右侧 面侧朝向左侧面侧的方向为X轴正方向，沿与第一光轴Al和第二光轴A2正交的正交轴而从底面侧朝向上面侧的方向为Z轴正方向。
以下，在各个附图中以该XYZ坐标系为基准而进行说明。gp，各个 附图中的X轴正方向、Y轴正方向、Z轴正方向分别表示相同的方向。 [2.2:主体部的结构]
使用图l、图2、图3 (a) (c)说明主体部3的结构。 图2是表示数码相机1的背面、上面及右侧面的外观的立体图。 图3 (a) (c)是概要地表示主体部3的结构的透视图。图3 (a) 是表示配置在Y轴方向正侧(前面侧)的部件的结构的透视图，图3 (b) 是表示配置在Z轴方向负侧(底面侧)的部件的结构的立体图，图3 (c) 是表示配置在Y轴方向负侧(背面侧)的部件的透视图。
如图1 图3所示，主体部3包括构成收纳摄像装置2的框体的外 装部11及把手部12、配置在外装部11的表面的闪光灯15、快门按钮16、 操作转盘17及图像显示部18、配置在由外装部11及把手部12构成的框 体的内部的主电容器20、副基板21、电池22、主基板23及存储卡24等。 如图1所示，外装部11是第二光轴A2方向长的大致长方体形状的壳 体，在X轴方向正侧，用于使摄像者在摄像时把持的把手部12配置为从 外装部11向Y轴方向突出。由此，外装部11及把手部12形成为大致L 字形的中空的框体。后述的摄像装置2的固定框52 (参照图9)的筒状部 125 (参照图10)的一部分从外装部11向Y轴方向正侧突出。此外，在 外装部11的前面配置有闪光灯15。闪光灯15在被拍摄体较暗时等根据需 要而闪光，照射被拍摄体而进行曝光的辅助。此外，在外装部11的上表 面的把手部12侧配置快门按钮16及操作转盘17。快门按钮16在进行拍 摄动作时向Z轴方向负侧被按下。操作转盘17进行摄像动作的设定等各 种设定。
进而，如图2所示，在外装部ll的背面上设置图像显示部18而作为 使拍摄者等视觉辨认用摄像装置2拍摄的图像的视觉辨认机构。图像显示 部18例如具有纵横尺寸比(长边与短边的比)为3: 2、 4: 3、 16: 9等 的长方形的外形，其长边方向设定为与沿第二光轴A2的方向(X轴方向) 大致平行。
另外，图1或图2是仅表示配置在外装部11的表面上的主要部件的图，也可设置进行了说明的部件之外的部件。
接着，使用图3说明主体部3的内部结构。
如图3 (a)所示，在主体部3的内部的Y轴方向正侧，第二光轴A2 方向(X轴方向正侧)长的摄像装置2以其长度方向沿外装部11的长度 方向的方式配置。摄像装置2使保持朝向被拍摄体的第一透镜组G1的一 组框单元41为X轴方向负侧而配置在主体部3上。由此，确保从第一透 镜组G1到把手部12的X轴方向距离。
进而，在摄像装置2的Z轴方向正侧配置闪光灯15、主电容器20、 副基板21。主电容器20通过来自后述的电池22的充电而向闪光灯15提 供闪光能量。副基板21根据需要而对来自后述的电池22的电力进行变压、 或进行闪光灯15的控制。此外，在把手部12的内部的Y轴方向正侧，作 为使数码相机1动作的电源而配置电池22。
进而，如图3 (b)及(c)所示，在摄像装置2的Y轴方向负侧配置 主基板23。主基板23上安装有处理来自摄像装置2的图像信号的图像处 理电路和用于控制摄像装置2的控制电路等。此外，在电池22的Y轴方 向负侧配置存储卡24。存储卡24存储来自摄像装置2的图像信号。
另外，如图3 (a)及(b)所示，摄像装置2形成为其Z轴方向宽度 (Wz)比Y轴方向宽度(Wy)大。
<3:关于摄像装置>
使用图4说明搭载在数码相机1中的摄像装置2的结构。
图4是摄像装置2的组装立体图。图4 (a)是表示摄像装置2的前面、
上面及左侧面的立体图。图4 (b)是表示摄像装置2的前面、上面及右侧
面的立体图。
摄像装置2包括具有光学系统35的透镜镜筒31、具有驱动透镜镜 筒31的变焦马达36的马达单元32、具有作为接受通过了透镜镜筒31的 光束的摄像机构的CCD37的CCD单元33。
透镜镜筒31，在结构上的特征在于具有多级伸縮式的透镜框，该透镜 框能够在第一光轴Al方向上多级地送出且收縮，在光学上的特征在于具 有构成弯曲光学系统的光学系统35。光学系统35具有实现超过光学3倍变焦的高倍率变焦(例如6倍 12倍左右的光学变焦)的5组12片光学 元件(透镜及棱镜)。通过这样的结构，透镜镜筒31将沿第一光轴A1入 射的光束取入，并使沿第一光轴Al入射的光束向沿与第一光轴Al交叉 的第二光轴A2的方向弯曲，进而，将向沿第二光轴A2的方向弯曲的光 束导入CCD37。
马达单元32主要包括例如DC马达等变焦马达36、将变焦马达36 电连接在主基板23 (参照图3)上的柔性印刷配线板(FPC)(未图示)、 用于测量变焦马达36的马达转速而测量透镜镜筒31距透镜原点的位置从 而设置的光敏元件(未图示)。变焦马达36驱动透镜镜筒31，并使光学系 统35在广角端和望远端之间移动。由此，透镜镜筒31所具有的光学系统 35作为使CCD37的光束的成像倍率变化的变焦透镜系统而动作。光敏元 件如下地动作。光敏元件是从马达机箱(齿轮箱)的外侧进入而设置的一 对透过型光敏元件。光敏元件形成为外形-字形，在对置的两端具有一对 发光元件及受光元件。与变焦马达36连结的齿轮通过发光元件与受光元 件之间，通过测量每单位时间内齿轮遮蔽该发光元件与受光元件之间的次 数，即可非接触地测量变焦马达的转速。
CCD单元33主要包括:接受通过了透镜镜筒31的光束并将其变换为 电信号的CCD37、用于将CCD37固定在透镜镜筒31上的CCD钣金38、 将CCD37电连接在主基板23 (参照图3)上的FPC (未图示)。 (3.2.1:关于光学系统的结构)
在说明摄像装置2的详细结构之前，使用图5 图8说明具有透镜镜 筒31所具有的光学系统35的结构。
图5 图8表示透镜镜筒31所具有的光学系统35的结构。图5 图6 表示光学系统35位于广角端时的光学系统35的配置。图7 图8表示光 学系统35位于望远端时的光学系统35的配置。图5和图7表示从与图4 相同的视点看的光学系统35的配置。图6和图8是图5和图7所示的光 学系统35的含有光轴的平面的剖视图。
如图5 图8所示，光学系统35从被拍摄体侧顺次地包括第一透镜组 Gl、第二透镜组G2、曝光调整部件St (参照图6或者图8)、第三透镜组G3、第四透镜组G4、第五透镜组G5及IR过滤器Fl (参照图6或者图8)， 从第一透镜组Gl入射的光束通过各透镜组G1 G5及IR过滤器Fl而导 入CCD37。此外，各透镜组G1 G5通过改变各个透镜组之间的间隔而构 成变焦透镜系统。
第一透镜组Gl是整体具有正放大率的透镜组，具有在第光轴Al上 从被拍摄体侧顺次配置的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3。
第一透镜L1是凸面朝向被拍摄体侧的凹弯月透镜。第二透镜L2是凸 面朝向被拍摄体侧的平凸透镜。第三透镜L3是凸面朝向被拍摄体侧的凸 弯月透镜。
第二透镜组G2是整体具有负放大率的透镜组，具有配置在第一光轴 Al上的第四透镜L4、使沿第一光轴Al入射的光束向沿与第一光轴Al 大致正交的第二光轴A2的方向弯曲的棱镜L5、配置在第二光轴A2上的 第六透镜L6、第七透镜L7。
第四透镜L4是凸面朝向被拍摄体侧的凹弯月透镜。棱镜L5具有将沿 第一光轴Al入射的光束向沿与第一光轴Al大致正交的第二光轴A2的方 向反射的反射面L5a (参照图6或者图8)。另外，在此，棱镜L5特别地 使用内部反射棱镜，但也可采用能起到相同功能的表面反射棱镜、内部反 射镜、表面反射镜的任意一种。第六透镜L6是两凹透镜。第七透镜L7是 两凸透镜。
曝光调整部件St (参照图6或图8)配置在第二光轴A2上，是用于 调整沿第一光轴A2入射到CCD37中的光的量的光圈或快门等部件。
第三透镜组G3是作为整体具有正的放大率的透镜组，具有第八透镜 L8、第九透镜L9和第十透镜L10。
第八透镜L8是凸面朝向棱镜15侧的平凸透镜。第九透镜L9是两凸 透镜。第十透镜是两凹透镜。
第四透镜组G4是焦点调节用的透镜组，具有配置在第二光轴A2上 的第十一透镜Lll。第十一透镜Lll是凸面朝向棱镜L5侧的凸弯月透镜。
第五透镜组G5具有配置在第二光轴A2上的第十二透镜L12。第十二 透镜L12是两凸透镜。
IR过滤器F1 (参照图6或者图8)是将入射到CCD37中的红外区域的不可见光滤去的过滤器。另外，光学系统35也可在IR过滤器Fl的第 二光轴A2方向(X轴方向正侧)上配置光学低通滤波器。光学低通滤波 器是用于去除入射到CCD37中的光束的空间频率高的成分而消除伪色的 过滤器。
另外，构成各透镜组G1 G5的透镜的结构不限定于所述情况，只要 具有相同的光学效果则也能采用其他的透镜结构。 (3.2.2:关于光学系统的动作)
参照图6和图8说明光学系统35的动作。
如上所述，图6表示光学系统35位于广角端时的各透镜组G1 G5 的配置，图8表示光学系统35位于望远端时的各透镜组G1 G5的配置。
第一透镜组Gl能够在第一光轴Al方向上移动，在光学系统35位于 广角端时，位于可动范围中相对于第二透镜组G2的最接近位置(参照图 6)，在光学系统35位于望远端时，位于可动范围中相对于第二透镜组G2 的最远离位置(参照图8)。
第二透镜组G2如图6和图8所示，在光学系统35从广角端向望远端 变焦时，相对于CCD37相对静止。
第三透镜组G3能够与曝光调整部件St —起在第二光轴A2方向上移 动，在光学系统35位于广角端时，位于可动范围中相对于第二透镜组G2 的最远离位置(参照图6)，在光学系统35位于望远端时，位于可动范围 中相对于第二透镜组G2的最接近位置(参照图8)。
第四透镜组G4能够在第二光轴A2方向上移动。第四透镜组G4进行 焦点调节动作并补正随着第一透镜组Gl及第三透镜组G3的移动所产生 的成像倍率的变化而产生的焦点调节状态的偏离。
第五透镜组G5及IR过滤器Fl如图6和图8所示，在光学系统35 从广角端向望远端变焦时，相对于CCD37相对静止。
各透镜组G1 G5分别如上所述地动作。特别地，第一透镜组G1和 第三透镜组G3分别连动移动，改变CCD37的成像倍率。
另外，在透镜镜筒31中，使多级伸縮式透镜框的收縮时的各透镜组 G1 G5的配置与光学系统35位于广角端时的各透镜组G1 G5的配置一 致。<4:关于透镜镜筒〉
使用图9说明摄像装置2的结构，主要说明透镜镜筒31的结构。
图9是从与图4 (a)相同的视点看摄像装置2的分解立体图。
透镜镜筒31包括保持第一透镜组G1的一组框单元41、固定有保 持第二透镜组G2的二组框单元42的基座单元43、保持曝光调整部件St 及第三透镜组G3的三组框单元44、保持第四透镜组G4的四组框单元45、 保持第五透镜组G5的主凸缘单元46。
一组框单元41主要包括配置在第一光轴Al上的第一透镜组Gl、 保持第一透镜组Gl的一组框50、支承一组框50并使其能够在第一光轴 Al方向(Y轴方向)上移动的驱动框51、支承驱动框51并使其能够在第 一光轴A1方向(Y轴方向)上移动的固定框52、可沿Y轴方向旋转地配 置在固定框52与基座单元43之间并向驱动框51传递马达单元32的驱动 力的驱动齿轮53。
固定框52固定在保持第二透镜组G2的二组框单元42上。在该固定 时，进行Z轴方向及X轴方向的定位以使第一透镜组G1的光轴和第二透 镜组G2的第四透镜L4的光轴一致。
基座单元43主要包括构成透镜镜筒31的框体的基座55、与基座 55 —起构成框体并覆盖基座55的前面侧的罩体56、固定在基座55上的 二组框单元42、使收纳在由基座55及罩体56构成的框体的内部的三组框 单元44沿第二光轴A2方向(X轴方向)移动的三组移动机构57、检测 三组框单元44的X轴方向位置的光敏传感器58。
在基座单元43的X轴方向负侧安装有旋转驱动驱动齿轮53的马达单 元32。马达单元32的驱动力经由驱动齿轮53而传递到三组移动机构57。 在基座单元43的X轴方向正侧固定有覆盖基座单元43的X轴方向正侧 的主凸缘单元46。
三组框单元44包括具有设置在第二光轴A2上并进行快门动作及光 圈动作的曝光调整部件St的快门单元60、第三透镜组G3、保持第三透镜 组G3并使其能够在Y轴方向及Z轴方向上移动的图像振摆补正机构61、 支承快门单元60和图像振摆补正机构61的三组框62。三组框62固定在基座单元43的三组移动机构57上，在X轴方向上 被驱动。在该固定时，进行Y轴方向及Z轴方向的定位，以使第三透镜组 G3位于可动范围的可动中心时的光轴与第二透镜组G2的第六透镜L6及 第七透镜L7的光轴一致。进而，三组框62可滑动地与从后述的主凸缘单 元46向X轴方向负侧延伸的三组引导杆70、 71嵌合。由此，三组框单元 44仅能够在X轴方向A2即第二光轴方向上移动。
四组框单元45主要包括第四透镜组G4、保持第四透镜组G4的四组 框66、固定在四组框66上的传感器磁铁67及线圈68。
四组框66能够滑动地与从后述的主凸缘单元46向X轴方向负侧延伸 的四组引导杆72、 73嵌合。由此，四组框66在Y轴方向及Z轴方向上被 定位以使第四透镜组G4的光轴和第二透镜组G2的第六透镜L6及第七透 镜L7的光轴一致，并且仅能在X轴方向即第二光轴A2方向上移动。
主凸缘单元46主要包括第五透镜组G5、保持第五透镜组G5的主 凸缘75、固定在主凸缘75上并向X轴方向负侧延伸的三组引导杆70、 71 及四组引导杆72、 73、经由缓冲橡胶80而从X轴方向正侧安装的IR过 滤器F1、利用与线圈68的协同作用而使四组框单元45产生驱动的磁性部 件76、检测传感器磁铁67的磁性并传感检测四组框单元45的X方向位 置的MR传感器77。
主凸缘75固定在基座55的X轴方向正侧。在该固定时，在Y轴方 向及Z轴方向上进行定位以使第五透镜组G5的光轴和第二透镜组G2的 第六透镜L6及第七透镜L7的光轴一致。进而，在主凸缘单元46的X轴 方向正侧固定CCD单元33。
以下，详细说明构成透镜镜筒31的各部分。 (4.2.1:关于一组框单元的结构)
使用图10说明一组框单元41的详细结构。
图10是一组框单元41的分解立体图。 一组框单元41是通过多级伸 縮式的框体支承第一透镜组G1的单元。
如图IO所示， 一组框单元41包括第一透镜组G1、保持第一组透镜 组的一组框50、安装在一组框50上的一组DR (设计环)54、支承一组框50并使其可移动的驱动框51、支承驱动框51并使其可移动的固定框
52、 将来自马达单元32 (参照图9)的驱动传递到驱动框51的驱动齿轮53。
第一透镜组G1利用粘接或者热铆接而固定在一组框50的内周面101 上。进而，在一组框50的内周面101上，在第一透镜组G1的Y轴方向 正侧安装一组DR54。由此，防止不需要的光入射到第一透镜组Gl中。 此外，通过安装一组DR54，能够覆盖第一透镜组Gl相对于一组框50的 痕迹(粘接痕迹)，确保外观品质。
一组框50具有筒状部102、凸缘部103、凸轮销104a 104c、延长部 105a、 105b、卡合部106a、 106b。
筒状部102具有安装第一透镜组Gl的环状的内周面101。凸缘部103 在筒状部102的Y轴方向负侧的缘部上形成，具有比筒状部102直径大的 外周面。凸轮销104a 104c在凸缘部103的外周面的周方向多个位置(例 如三个位置例如从Y轴方向正侧看3点、7点、ll点的位置)上，分别 在周方向上隔开规定角度(例如120度)而设置，向第一光轴A1的放射 方向突起。延长部105a、 105b是以凸缘部103的Y轴方向负侧的缘部的 周方向两位置(例如从Y轴方向正侧看1点的位置和5点的位置)为中心 以规定的周方向宽度(例如30度)而形成的、向Y轴方向负侧延伸的弧 状部件。卡合部106a、 106b在延长部105a、 105b的各自的顶端形成为向 第一光轴Al的放射方向延伸，在该放射方向顶端且X轴方向正侧的端部 上，形成比其他部分周方向宽度窄的顶端部107a、 107b。
驱动框51具有筒状部110、凸轮销111a lllc、内齿轮112。
凸轮销111a lllc在筒状部110的外侧面115的周方向多个位置(例 如3个位置例如从Y轴方向正侧看1点、5点、9点的位置)上分别在 周方向上隔开规定角度(例如120度)而设置，向第一光轴Al的放射方 向突起。内齿轮112在筒状部110的Y轴方向负侧的缘部的周方向一部分 (例如从Y轴方向正侧看从1点的位置到5点的位置)上，使齿顶比外侧 面115向第一光轴Al的放射方向突出，与筒状部110 —体地形成。连结 凸轮销111a lllc的顶端的假想圆的半径形成为比连结内齿轮112的齿顶 的假想圆的半径大。筒状部110及内齿轮112的环状的内侧面116具有比一组框50的凸 缘部103的半径大的半径，并且具有比连结一组框50的凸轮销104a 104c 的顶端的假想圆的半径小的半径。因此， 一组框50通过使凸轮销104a 104c与形成在内侧面116上的凸轮槽118a 118c进行凸轮卡合，能够配 置在驱动框51的内侧。
此外，在筒状部110的Y轴方向正侧的缘部上，形成向第一光轴A1 的放射方向内侧延伸的环状的凸缘部122。凸缘部122的内侧面的半径形 成为与一组框50的筒状部102的外周面的半径大致相同的大小。由此， 能够防止不需要的光从一组框50和驱动框51的第一光轴Al的放射方向 间隙进入透镜镜筒31的内部。
凸轮槽118a 118c在内侧面116的周方向上隔开规定角度(例如120 度)而形成。各自的凸轮槽118a 118c具有在内侧面116的Y轴方向负 侧的端部三个位置(例如3点、7点、ll点的位置)开口且用于将凸轮销 104a 104c导入凸轮槽118a 118c的导入端。此外，各个凸轮槽118a ll8c具有从各个导入端向Y轴方向正侧延伸的导入槽119a 119c、与导 入槽119a 119c连续而从Y轴方向正侧看朝向顺时针方向及Y轴方向正 侧延伸的倾斜槽120a 120c。另夕卜，在内侧面116的内齿轮112侧形成导 入端的凸轮槽118a的导入槽119a，与其他的导入槽11%及119c相比，Y 轴方向的长度长出内齿轮112的Y轴方向宽度的大小。
固定框52具有筒状部125、延长部126a、 126b。筒状部125和延长 部126a、126b的内侧面127上形成凸轮槽128a 128c和直进槽129a、129b。
在筒状部125的外侧面130的周方向规定位置(例如，从Y轴方向正 侧看2点的位置)上，形成向第一光轴Al的放射方向突起的突起部140 和从突起部140的Y轴方向负侧延伸并在第一光轴Al的放射方向上贯通 筒状部125的贯通槽141。突起部140轴支承驱动齿轮53的驱动轴的Y 轴方向正侧的端部。另外，驱动齿轮53的驱动轴的Y轴方向负侧的端部 被后述的固定部145c轴支承。由此，驱动齿轮53的两端轴支承在固定框 52上，以与固定框52的加工精度相同程度的精度沿Y轴方向配置。贯通 槽141上沿Y轴方向配置驱动齿轮53。驱动齿轮53的齿顶进入筒状部125 的内侧，与配置在固定框52内侧的驱动框51的内齿轮112啮合。此外，在筒状部125的Y轴方向正侧的缘部上，形成向第一光轴A1 的放射方向内侧延伸的环状的凸缘部142。凸缘部142的内侧面的半径形 成为与驱动框51的筒状部110的外侧面115的半径大致相同的大小。由 此，能够防止不需要的光从驱动框51和固定框52的第一光轴Al的放射 方向间隙进入透镜镜筒31的内部。
在筒状部125的Y轴方向负侧的缘部上，在周方向的一部分上形成向 第一光轴Al的放射方向外侧延伸的凸缘145。在凸缘145上形成固定部 145a、 145b。固定部145a定位在后述的二组框单元42的固定部164c上， 并且被螺钉等固定。固定部145b被定位在与马达单元32—体形成的腕部 上，并被螺钉等固定。
延长部126a、 126b是在筒状部125的Y轴方向负侧的缘部的周方向 两位置上以规定的周方向宽度形成的朝向Y轴方向负侧延伸的弧状部件。 更详细而言，延长部126a、 126b从Y轴方向正侧看在12点的位置和6点 的位置具有各自的X轴方向正侧的端部，在周方向上具有规定的宽度而形 成。在此，规定的宽度是在延长部126a、 126b的内侧面127上足够分别 形成后述的凸轮槽128a、 128b的导入槽131a、 131b和直进槽129a、 12% 的宽度。
在延长部126a的Y轴方向负侧的端部上，形成向第一光轴Al的放 射方向外侧延伸的固定部145c。固定部145c轴支承驱动齿轮53的驱动轴 的Y轴方向负侧的端部，收纳在后述的基座55的驱动轴收纳部175中。 延长部126a和延长部126b的周方向中间部上形成有与延长部126a邻接 并向第一光轴Al的放射方向外侧延伸的固定部145d。固定部145d相对 于马达单元32的前面被定位，并被螺钉等固定。进而，形成与延长部126b 的周方向邻接而向第一光轴Al的放射方向外侧延伸的固定部145e。固定 部145e相对于后述的二组框单元42的固定部165被定位，并且被螺钉等 固定。
筒状部125及延长部126a、 126b的环状的内侧面127具有比连结驱 动框51的内齿轮112的顶端的假想圆的半径大的半径，并且具有比连结 驱动框51的凸轮销111a lllc的顶端的假想圆的半径小的半径。因此， 驱动框51通过使凸轮销111a lllc与形成在内侧面127上的凸轮槽128a 128c进行凸轮卡合而能够配置在驱动框51的内侧。
凸轮槽128a 128c在内侧面127的周方向上隔着规定角度(例如， 120度)而形成。各个凸轮槽128a 128c具有在内侧面127的Y轴方向 负侧的端部三个位置(例如1点、5点、9点的位置)开口且用于将凸轮 销111a lllc导入凸轮槽128a 128c的导入端。此外，各个凸轮槽128a 128c具有从各个导入端向Y轴方向正侧延伸的导入槽131a 131c和与导 入槽131a 131c连续而从Y轴方向正侧看朝向逆时针方向及Y轴方向正 侧延伸的倾斜槽132a 132c。另外，在延长部126a、 126b的Y方向负侧 的端部上分别形成导入端的凸轮槽128a、 128b的导入槽131a、 131b与其 他的导入槽131c相比，Y轴方向长度长出延长部126a、 126b的Y轴方向 长度。
直进槽129a、 129b与一组框50的顶端部107a、 107b卡合，引导一 组框50在第一光轴Al方向上的移动，并且使一组框50不能相对于固定 框52相对转动。
(4.2.2:关于一组框单元的动作)
说明具有所述结构的一组框单元41的动作。
首先，在光学系统35位于广角端时(参照图5或图6)， 一组框50 在凸轮销104a 104c的各自与驱动框51的导入槽119a 119c的Y轴方 向正侧的端部进行凸轮卡合的状态下配置在驱动框51的内侧。进而，驱 动框51在凸轮销111a lllc的各自与固定框52的导入槽131a 131c的 Y轴方向正侧的端部进行凸轮卡合的状态下配置在固定框52的内侧。此 外， 一组框50的顶端部107a、 107b凸轮卡合在固定框52的直进槽129a、 129b的Y轴方向负侧的端部附近。
此时， 一组框50的筒状部102、驱动框51的筒状部110、固定框52 的筒状部125的各自的Y轴方向正侧的端部使其Y轴方向位置大致一致， 一组框单元41的各结构的配置状态与摄像装置2没使用时的一组框单元 41的配置状态(收縮状态)为相同的状态。
接着，若驱动齿轮53利用马达单元32 (参照图9)而从Y轴方向正 侧看向顺时针方向被旋转驱动，则经由与驱动齿轮53啮合的内齿轮112， 向驱动框51传递从Y轴方向正侧看向逆时针方向的驱动。在驱动框51与固定框52之间形成圆筒凸轮机构。因此，若驱动框51被旋转驱动，则驱
动框51相对于固定框52绕第一光轴Al旋转，并且在沿第一光轴Al的 方向上(Y轴方向正侧)移动。此外，在驱动框51与一组框50之间形成 圆筒凸轮机构。进而， 一组框50利用一组框50与固定框52的卡合而限 制相对于固定框52绕第一光轴A1的相对旋转。因此，若驱动框51被旋 转驱动，则一组框50相对于驱动框51在第一光轴Al方向(Y轴方向正 侧)相对移动。
最后，在光学系统35位于望远端时， 一组框50在凸轮销104a 104c 的各自与驱动框51的倾斜槽120a 120c的Y轴方向正侧的端部进行凸轮 卡合的状态下将筒状部102的大部分送出到比驱动框51的筒状部110更 靠Y轴方向正侧。进而，驱动框51在凸轮销111a lllc的各自与固定框 52的倾斜槽132a 132c的Y轴方向正侧的端部进行凸轮卡合的状态下将 筒状部110的大部分送出到比固定框52的筒状部125更靠Y轴方向正侧。 即，在光学系统35位于望远端时，与位于广角端时相比，第一透镜组G1 在Y轴方向正侧上移动构成在一组框50和驱动框51之间的圆筒凸轮机构 的上升量和构成在驱动框51与固定框52之间的圆筒凸轮机构的上升量的 合计量。另外，该状态下， 一组框50的顶端部107a、 107b位于直进槽129a、 129b的Y轴方向正侧的端部附近。g卩，第一透镜组Gl与光学系统35位 于广角端时相比，在第一光轴Al方向上移动大致直进槽129a、 129b的Y 轴方向长度量。
此外，在所述一组框单元41从广角端向望远端移动时， 一组框单元 41的各部件不会进入固定框52的筒状部125的Y轴方向负侧且延长部 126a、 126b的X轴方向正侧，可确保空间。由此，后述的三组框单元44 能够进入该空间。 (4.3.1:关于基座单元的结构)
使用图11说明基座单元43的机构。
图11是基座单元43的分解立体图。基座单元43保持第二透镜组G2， 第二透镜组G2使沿第一光轴A1入射的光束向沿与第一光轴Al正交的第 二光轴A2的方向弯曲。此外，基座单元43具有用于使与第一透镜组Gl一起构成变焦透镜系统的第三透镜组G3 (参照图5 图8)在第二光轴 A2方向上移动的机构。
图11中，在使用图9说明了的基座单元43的结构中，示出了二组框 单元42、从Y轴方向负侧支承二组框单元42并使其固定的基座55、配置 在二组框单元42和基座55的Y轴方向中间并安装在基座55上的三组移 动机构57。
以下，说明二组框单元42、基座55、三组移动机构57的各自的详细 结构。
(4.3.2:关于二组框单元的结构) 参照图11 图13说明二组框单元42的结构。 图12是二组框单元42的分解立体图。
图13是含有第一光轴Al及第二光轴A2的平面的二组框单元42的 剖视图。
如图12所示，二组框单元42具有第二透镜组G2、保持第二透镜组 G2的二组框150、支承二组框150并安装在基座55上的支承部151。
第二透镜组G2的详细结构已使用图5 图8进行了说明，所以在此省略。
二组框150主要包括保持第四透镜L4的第四透镜保持框155、保 持棱镜L5的棱镜保持框156、保持第六透镜L6的第六透镜保持框157和 保持第七透镜L7的第七透镜保持框158。
第四透镜保持框155具有环状的内周面155a，该环状的内周面155a 具有与第四透镜L4的半径大致一致的半径，且在Y轴方向上延伸。第四 透镜L4配置为嵌合在内周面155a上，利用粘接等被固定。此外，在内周 面155a的Y轴方向负侧的端部的内周侧上，形成与Y轴正交并朝向Y轴 方向正侧支承第四透镜L4的支承面155b (参照图13)。第四透镜L4配置 为Y轴方向负侧的面与该支承面155b抵接，且在Y轴方向(第一光轴 Al方向)被定位。
棱镜保持框156是内部收纳有棱镜L5并且在第一光轴Al方向及第 二光轴A2方向开口的框体，与第四透镜保持框155的Y轴方向负侧一体 地形成。在棱镜保持框156的内部，形成与棱镜L5的反射面L5a (参照图13)对置配置并朝向X轴方向正侧下倾45度的倾斜面156a (参照图 13)和从倾斜面156a的Z轴方向两端正交于Z轴而延伸并分别与棱镜L5 的上面L5b和底面L5c对置配置的对置面156b及156c 。在棱镜保持框156 的内部，在由倾斜面156a、对置面156b、 156c形成的空间中，收纳并利 用粘接等固定棱镜L5。第六透镜保持框157在棱镜保持框156的X轴方向正侧与棱镜保持框 156—体地形成。第六透镜保持框157具有环状的内周面157a，该环状的 内周面157a具有与第六透镜L6的半径大致一致的半径，并在X轴方向上 延伸。第六透镜L6嵌合配置在内周面157a中，利用粘接等被固定。此外， 在内周面157a的X轴方向负侧具有棱镜L5的出射面L5d (参照图13 )， 第六透镜L6配置为X轴方向负侧的面与出射面L5d抵接，在X轴方向(第 二光轴A2方向)被定位。第七透镜保持框158在第六透镜保持框157的X轴方向正侧与第六透 镜保持框157 —体地形成。第七透镜保持框158具有构成以第七透镜L7 为内接圆的假想正三棱柱的各自的侧面的一部分的斜面158a和绕第二光 轴A2平滑地连接各个斜面的弧状面158b。第七透镜L7使外周面与各个 斜面158a抵接而配置，并利用粘接而被固定。此外，第六透镜L6的X轴 方向正侧的面位于第七透镜L7的X轴方向负侧(参照图13)，第七透镜 L7配置为X轴方向负侧的面与第六透镜L6的X轴方向正侧的面抵接， 在X轴方向(第二光轴A2方向)上被定位。在第七透镜保持框158的X轴方向正侧的端面上，利用螺钉等固定作 为中心部具有开口的板状部件的开口部件159。开口部件159是用于将沿 第二光轴A2从二组框单元42射出的光中朝向不需要方向的不需要光遮蔽 的部件。开口部件159在大致中心部具有圆形的开口，以其开口的中心与 第二光轴A2 —致的方式安装在第七透镜保持框158上(参照图13)。进 而，开口部件159在其开口的开口缘朝向X轴方向负侧支承第七透镜L7。支承部151主要包括从二组框150的X轴方向中间位置朝向Z轴方 向正侧形成并具有朝向X轴方向正侧的面的第一部件163、在第一部件163 的顶端部向X轴方向正侧延伸的第二部件164、形成在二组框150的Z轴 方向负侧并具有朝向X轴方向正侧的面的第三部件165、形成在X轴方向负侧的端部的固定部168a、 168b。第一部件163在朝向X轴方向正侧的面上具有用于嵌合固定四组引导 杆73 (参照图9)的孔部163a。第二部件164在朝向X轴方向正侧的面的与孔部163a大致相同的Y 轴方向位置上具有用于嵌合固定三组引导杆71 (参照图9)的孔部164a。 此外，第二部件164在Z轴方向正侧的端部上，形成用于将二组框单元 42固定在基座55上的固定部164b，并且形成用于将一组框单元41固定 在二组框单元42上的固定部164c。固定部164b相对于形成在基座55上 的固定部171a被定位，并被螺钉等固定。固定部164c相对于形成在一组 框单元41的固定框52上的固定部145a被定位，并被螺钉等固定。如上所述，第一部件163从二组框150的X轴方向中间位置朝向Z 轴方向正侧形成，第二部件在第一部件163的顶端部朝向X轴方向正侧形 成。因此，二组框150的Z轴方向正侧的面与第二部件的Z轴方向负侧的 面之间的、比二组框150的X轴方向正侧的端面还靠X轴方向负侧处， 确保了凹部空间166。后述的快门单元60的向X轴方向负侧突出的光圈 用促动器202能够进入该凹部空间166中。对此，使用图27 图29在后 面进行描述。第三部件165从二组框150的Y周方向负侧的端部附近向Z轴方向 负侧形成，在朝向X轴方向正侧的面上，从Z轴方向正侧顺次具有用于嵌 合固定四组引导杆72的孔部165a (参照图11)和用于嵌合固定三组引导 杆70的孔部165b。此外，第三部件165在Z轴方向负侧的端部上，形成 用于将二组框单元42固定在基座55上的固定部165c，并且形成用于将一 组框单元41固定在二组框单元42上的固定部165d。固定部165c相对于 形成在基座55上的固定部171b被定位，并被螺钉等固定。固定部165d 相对于形成在一组框单元41的固定框52上的固定部145e被定位，并被 螺钉等固定。如上所述，第三部件165从二组框150的Y轴方向负侧的端部附近向 Z轴方向负侧形成。因此，在第三部件165的Y轴方向正侧上，确保了与 二组框150的Z轴方向负侧邻接的凹部空间167。后述的快门单元60的 向X轴方向负侧突出的快门用促动器203能够进入该凹部空间167中。对此，使用图27 图29在后面进行描述。固定部168a相对于设置在马达单元32的背面侧的固定部被定^(立并被 固定。固定部168b相对于形成在基座55上的固定部171c被定位，并被螺 钉等固定。(4.3.3:关于基座的结构) 使用图ll说明基座55的结构。基座55主要包括构成透镜镜筒31的背面的背面170和从背面170向 Y轴方向正侧延伸的侧面171。在背面170上，形成用于轴支承后述的三组移动机构57的内齿轮180 的中心孔180a的轴承部172、用于引导后述的三组移动机构57的杆单元 182在X轴方向的并行移动的引导销173a、 173b、限制杆单元182在X 轴方向的移动的限制部174、收纳驱动齿轮53的驱动轴收纳部175。轴承部172是向Y轴方向正侧突起的圆筒状的凸部，能够插入内齿轮 180的旋转中心上设置的中心孔180a中，可支承内齿轮180并使其旋转。引导销173a、 173b是在X轴方向及Z轴方向上分别具有规定间隔而 形成的向Y轴方向正侧突起的部件，分别插入沿杆单元182的长度方向形 成的引导槽183a、 183b内，并引导感单元182在X轴方向的移动。限制部174是在X轴方向上延伸的有底的长槽，在其X轴方向两端 上，形成从限制部174的槽底向Y轴方向正侧立起的端部174a、 174b。驱动轴收纳部175收纳一组框单元41的驱动齿轮53及轴支承驱动齿 轮53的固定部145c。在侧面171上形成用于将二组框单元42固定在基座55上的固定部 171a 171c。固定部171a、 171b、 171c分别相对于二组框单元42的固定 部164b、 165c、 168b被定位，并被螺钉等固定。 (4.3.4:关于三组移动机构的结构)使用图11说明三组移动机构57的结构。三组移动机构57接受来自 马达单元32 (参照图9)的驱动而被驱动，用于使三组框单元44在沿第 二光轴A2的方向上移动。三组移动机构57主要包括用于将从马达单元32经由驱动齿轮53传递的旋转驱动转换到沿第二光轴A2的方向的驱动的内齿轮180、能够 与三组框单元44 一体地在沿第二光轴A2的方向上并行运动的杆单元182、 与内齿轮180和杆单元182功能性连结的内齿轮销181。内齿轮180是齿在外周形成为圆弧状以与驱动齿轮53啮合的板状部 件，在规定的旋转角度范围内旋转运动。内齿轮180在旋转中心具有中心 孔180a，通过使基座55的轴承部172与中心孔180a嵌合而安装在基座 55上。内齿轮销181是具有规定的Y轴方向长度的圆柱状部件，Y轴方向负 侧的端部利用铆接等固定在内齿轮180上。杆单元182通过与内齿轮销181卡合而与内齿轮180功能性连结，与 内齿轮180 —起构成滑块曲柄机构。使用图14说明杆单元182的结构。图14是杆单元182的分解立体图。如图14所示，杆单元182主要包括杆183、固定在杆183上的压接弹 簧186、用于将压接弹簧186固定在杆183上的弹簧销187、限制压接弹 簧186的压接动作的压接弹簧限制销185。利用压接弹簧186、弹簧销187、 压接弹簧限制销185，构成弹性地连结内齿轮180与杆单元182的弹性连 结机构。杆183是在X轴方向较长的板状部件。在杆183上，形成沿长度方向 延伸的两个引导槽183a、 183b、形成在引导槽183b的X轴方向正侧的贯 通孔183c、和形成在引导槽183a、 183b的X轴方向负侧的卡合孔183d。引导槽183a、 183b中，如图ll说明的那样，分别插通形成在基座55 上的引导销173a、 173b。引导槽183a和引导槽183b在Z轴方向上离开与 引导销173a与引导销173b的Z轴方向距离相同的距离。由此，杆183的 运动被限制为仅在X轴方向上的并行运动。在贯通孔183c中，后述的三组框单元44的突起部65从Y轴方向正 侧被插入。突起部65被插入，直到其顶端向杆183的Y轴方向负侧突出。内齿轮销181从Y轴方向负侧插入卡合孔183d中。卡合孔183d包括 沿Z轴方向延伸并具有比内齿轮销181的直径大的X轴方向宽度的第一卡 合孔183c;与第一卡合孔183c的Z轴方向正侧连续地形成的与第一卡合 孔183e相比X轴方向宽度大的第二卡合孔183f。压接弹簧186是由线圈186a和从线圈186a延伸的两个腕部186b、 186c 构成的扭转螺旋弹簧等。压接弹簧186形成为，在巻入线圈186a而弹性 变形时，各个腕部186b、 186c能够在相互对向的方向上支承载荷。弹簧销187是插通到压接弹簧186的线圈186a中，且一端与形成在 杆183上的孔嵌合固定的部件，将压接弹簧186固定在杆183上。弹簧销 187配设在第一卡合孔183e的Z轴方向负侧。压接弹簧限制销185是用于将压接弹簧186维持在规定的弹性变形状 态的部件，配置在腕部186b与腕部186c之间，从各个腕部186b、 186c 向朝向另一方的腕部186c、 186b的方向承受压接力。压接弹簧限制销185 配置在第一卡合孔183e的Z轴方向负侧。此外，压接弹簧限制销i85的 与压接弹簧186的抵接面的X轴方向宽度比第一卡合孔183e的X轴方向 宽度宽。使用图15说明三组移动机构57的组装状态。图15是主要表示杆单 元182的组装状态的立体图。如图15所示，在杆单元182上，压接弹簧186被弹簧销187固定在 杆183上。压接弹簧186在弹性变形的状态下夹着压接弹簧限制销185固 定在各个腕部186b、 186c之间。在该安装状态下，位于X轴方向正侧的 腕部186b与压接弹簧限制销185的X轴方向正侧的面抵接，对压接弹簧 限制销185作用朝向X轴负侧的方向的压接力。另一方面，位于X轴方 向负侧的腕部186c与压接弹簧限制销185的X轴方向负侧的面抵接，对 压接弹簧限制销185作用朝向X轴正侧的方向的压接力。杆单元182的卡合孔183d上，在压接弹簧186的腕部186b与腕部186c 的X轴方向中间，固定在内齿轮180 (参照图11)上的内齿轮销181从Y 轴方向负侧被插入。由此，若内齿轮180被旋转驱动而内齿轮销181的X 轴方向位置发生变化，则杆183使卡合孔183d的孔缘在内齿轮销181的 外周滑动，并在X轴方向被驱动。基座55 (参照图11)上形成的引导销173a、 173b分别从Y轴方向负 侧被插通在杆183的在X轴方向延伸的引导槽183a、 183b中。由此，受 到了驱动的杆183在X轴方向上并行运动。杆183的贯通孔183c配置为与形成在基座55上的限制部174的Y轴方向正侧对置。在贯通孔183c上，后述的三组框单元44的突起部65从Y 轴方向正侧被插入。突起部65的顶端向杆183的Y轴方向负侧突出，进 而进入限制部174。
图16表示三组框单元44的突起部65、杆183和限制部174的卡合状 态。如图所示，形成在三组框单元44的三组框62上的向Y轴方向负侧突 起的突起部65插入到形成在杆183上的贯通孔183上，进而，其顶端进 入基座55的限制部174中。
由此，杆183在X轴方向正侧，能够移动到突起部65与端部174a 抵接的位置，在X轴方向负侧，能够移动到突起部65与端部174b抵接的 位置(参照图ll或者图15)。
(4.3.5:关于基座单元的动作)
使用图17 图22说明基座单元43的动作，特别是三组移动机构57 的动作。
使用图17说明三组移动机构57的动作中弹性连结内齿轮180 (参照 图11)和杆183的弹性连结机构的动作。图17表示内齿轮销181插入卡 合孔183d中的状态。
卡合孔183d的第一卡合孔183e的X轴方向宽度Wl比内齿轮销181 的直径d大。进而，压接弹簧限制销185的与压接弹簧186的抵接面的X 轴方向宽度W2比第一卡合孔183e的X轴方向宽度Wl大。因此，在内 齿轮销181插入第一卡合孔183e中的状态下，压接弹簧186的腕部186b、 186c与压接弹簧限制销185的X轴方向两端的抵接面抵接。由此，在内 齿轮销181位于第一卡合孔183e时，压接弹簧186的压接力不作用在内 齿轮销181上。
另一方面，若内齿轮销181沿卡合孔183d的缘部向比第一卡合孔183e 在X轴方向宽度宽的第二卡合孔183f移动，则内齿轮销181与第二卡合 孔183f的缘部抵接，并且与压接弹簧186的腕部186b或者腕部186c抵接。 由此，在内齿轮销181位于第二卡合孔183f时，压接弹簧186的压接力作 用在内齿轮销181上。
更具体地说，在内齿轮销181位于第二卡合孔183f的X轴方向正侧 时，X轴方向正侧的腕部186b在内齿轮销181的作用下向X轴方向正侧弹性变形，腕部186b从压接弹簧限制销185的X轴方向正侧的抵接面离 开。因此，压接弹簧186的压接力从X轴方向负侧的腕部186c作用在压 接弹簧限制销185的X轴方向负侧的抵接面上。其结果，杆183经由压接 弹簧限制销185而承受朝向X轴方向正侧的按压力。另一方面，在内齿轮销181位于第二卡合孔183f的X轴方向负侧时， X轴方向负侧的腕部186c在内齿轮销181的作用下向X轴方向负侧弹性 变形，腕部186c从压接弹簧限制销185的X轴方向负侧的抵接面离开。 因此，压接弹簧186的压接力从X轴方向正侧的腕部186b作用在压接弹 簧限制销185的X轴方向正侧的抵接面上。其结果，杆183经由压接弹簧 限制销185而承受朝向X轴方向负侧的按压力。使用图18 图22说明由所述弹性连结机构连结的内齿轮180和杆183 的动作。图18表示光学系统35位于广角端时的内齿轮180的旋转角度和与其 对应的弹性连结机构的动作及杆183的动作。图19 图21表示光学系统 35从广角端向望远端移动时的内齿轮180的旋转角度和与其对应的弹性 连结机构的动作及杆183的动作。特别地，图20表示光学系统35位于广 角端与望远端的中间位置即正常位置时的内齿轮180的旋转角度和与其对 应的弹性连结机构的动作及杆183的动作。图22表示光学系统位于望远 端时的内齿轮180的旋转角度和与其对应的弹性连结机构的动作及杆183 的动作。图18中，内齿轮180从Y轴方向正侧看位于顺时针方向的端部。此 时，固定在内齿轮180上的内齿轮销181位于在X轴方向的可动范围中正 侧的端部，并且与杆183的第二卡合孔183f的X轴方向正侧卡合。如图 17说明的那样，在内齿轮销181位于第二卡合孔183f的X轴方向正侧时， 压接弹簧186将杆183向X轴方向正侧按压。另一方面，插入杆183中并 与基座55的限制部174卡合的三组框单元44的突起部65与限制部174 的X轴方向正侧的端部174a抵接，限制向X轴方向正侧的移动。由此， 在光学系统35位于广角端时，杆183向X轴方向正侧的移动被限制，并 且向X轴方向正侧被按压而被可靠地固定。另外，在本实施方式中，使光学系统35位于广角端的状态与摄像装置2为不使用时的光学系统35的配置状态(收縮状态)为相同状态。因 此，在不使用摄像装置2时，能够可靠地固定杆183。
在图19 图21中，内齿轮180从Y轴方向正侧看从顺时针方向的端 部向逆时针方向被旋转驱动。图19表示内齿轮180从Y轴方向正侧看位 于顺时针方向的端部附近的情况。图20表示内齿轮180位于可动范围的 中间位置的情况。图21表示内齿轮180从Y轴方向正侧看位于逆时针方 向的端部附近的情况。
此时，固定在内齿轮180上的内齿轮销181与杆183的第一卡合孔 183e卡合，同时向X轴方向负侧移动。如图17所说明的那样，在内齿轮 销181位于第一卡合孔183e时，压接弹簧186的压接力不作用在内齿轮 销181上。此时，内齿轮180使内齿轮销181与杆183的第一卡合孔183e 卡合，同时向逆时针方向旋转运动，由此使杆183向X轴方向负侧驱动。 杆183使引导槽183a、 183b与形成在基座55上的引导销173a、 173b卡 合，同时被驱动，所以朝向X轴方向负侧并行运动。在杆183上嵌合三组 框单元44的突起部65。因此，三组框单元44随着杆183的移动向X轴 方向负侧移动。
图22中，内齿轮180从Y轴方向正侧看位于逆时针方向的端部。此 时，固定在内齿轮180上的内齿轮销181位于X轴方向可动范围中负侧的 端部上，并且与杆183的第二卡合孔183f的X轴方向负侧卡合。如图17 说明的那样，在内齿轮销181位于第二卡合孔183f的X轴方向负侧时， 压接弹簧186向X轴方向负侧按压杆183。另一方面，插入杆183中并与 基座55的限制部174卡合的三组框单元44的突起部65与限制部174的X 轴方向负侧的端部174b抵接，向X轴方向负侧的移动受到限制。由此， 光学系统35位于望远位置时，杆183被限制向X轴方向负侧的移动，并 且被向X轴方向负侧按压而被可靠地固定。
使用图23说明三组框单元44的详细结构。
图23是三组框单元44的分解立体图。三组框单元44主要包括具 有设置在第二光轴A2上并进行快门动作及光圈动作的曝光调整部件St的 快门单元60、第三透镜组G3、保持第三透镜组G3并使其能够在Y轴方向及Z轴方向移动的图像振摆补正机构61、支承快门单元60与图像振摆补正机构61的三组框62。第三透镜组G3的详细结构由于已使用图5 图8进行了说明，所以在此省略。快门单元60主要包括:具有设置在第二光轴A2上并用于控制CCD37 (参照图9)的曝光量及曝光时间的光圈或快门即曝光调整部件St的主体 部201、在主体部201的Z轴方向正侧朝向X轴方向负侧突出地具备的光 圈用促动器202、在主体部201的Z轴方向负侧朝向X轴方向负侧突出而 具备的快门用促动器203。光圈用促动器202和快门用促动器203夹着第 二光轴A2在Z轴方向上隔开设置。快门单元60夹着后述的图像振摆补正 机构61固定在三组框62上。图像振摆补正机构61主要包括保持第三透镜组G3并能够相对于三 组框62在Z轴方向(升降方向)及Y轴方向(摆动方向)移动的升降移 动框205;安装在升降移动框205的X轴方向正侧的电气基板206;从电 气基板206的X轴方向正侧安装到升降移动框205上的帽207;保持升降 移动框205并使其能够在Z轴方向上移动，并且能够相对于三组框62在 Y轴方向上移动的摆动移动框208。升降移动框205在中心部形成有保持第三透镜组G3的筒部205c，在 Y轴方向正侧具有轴承205a，在Y轴方向负侧具有止转件205b。在轴承 205a中插入与Z轴方向平行的升降轴205c。升降轴205c的两端被后述的 摆动移动框208的固定部208a支承。止转件205b能够在Z轴方向上移动 地与后述的摆动移动框208的卡合部208b卡合。由此，升降移动框205 能够相对于摆动移动框208而在沿升降轴205c的方向上滑动。在电气基板206上，设置在Z轴方向驱动第三透镜组G3的线圈206a、 在Y轴方向驱动第三透镜组G3的线圈206b、检测第三透镜组G3的Z轴 方向位置的霍尔元件206c、检测第三透镜组G3的Y轴方向位置的霍尔元 件206d。另外，线圈206a、 206b例如作为层叠线圈而与电气基板206 — 体地构成。FPC206e安装在电气基板206上，并在线圈206a、 206b、霍尔 元件206c、 206d与主基板23 (参照图3)之间进行信号的传递。帽207安装在第三透镜组G3的X轴方向正侧，抑制反射光斑或双重图像等的发生。帽207安装为夹着电气基板206而覆盖升降移动框205的 筒部205c。
摆动移动框208是中心部具有插入保持第三透镜组G3的筒部205c 及帽207的开口的部件，在Y轴方向正侧形成有支承升降轴205c的两端 的固定部208a，在Y轴方向负侧形成有与升降移动框205的止转件205b 卡合的卡合部208b。由此，摆动移动框208支承升降移动框205并使其在 Z轴方向上可滑动。此外，在摆动移动框208的X轴方向正侧的面上，在 Z轴方向正侧形成有轴承208c，在Z轴方向负侧形成有止转件208d。在 轴承208c中插入与Y轴方向平行的摆动轴208e。摆动轴208e的两端被后 述的三组框62的固定部62a支承。止转件208d能够在Y轴方向上移动地 与后述的三组框62的卡合部62b卡合。由此，摆动移动框208相对于三 组框62能够在沿摆动轴208e的方向上滑动。
三组框62是相对于摆动移动框208配置在X轴方向正侧的部件，在 X轴方向负侧的面上，在Z轴方向正侧形成有支承摆动轴208e的两端的 固定部62a,在Z轴方向负侧形成有与摆动移动框208的止转件208d卡合 的卡合部62b。由此，三组框62支承摆动移动框208并使其能够在Y轴 方向上移动。
在三组框62的Z轴方向负侧的嵌合部62g上压入固定轭部62d。轭 部62d是正交于Y轴的截面为-字形的部件，在内侧固定在Z轴方向上被 两极磁化的磁铁62c。轭部62d以电气基板206的线圈206a与磁铁62c在 X轴方向上对置的方式被固定。由此，构成升降方向的电磁促动器。此外， 在三组框62的Y轴方向负侧的嵌合部62h上压入固定轭部62f。轭部62f 是正交于Z轴的截面为-字形的部件，在内侧固定在Y轴方向上被三极磁 化的磁铁62e。轭部62f以电气基板206的线圈206b与磁铁62e在X轴方 向上对置的方式被固定。由此，构成摆动方向的电磁促动器。
利用以上的结构，若电流流向电气基板206的线圈206a，则利用磁铁 62c与轭部62d，产生沿升降方向(Z轴方向)的电磁力。同样地，若电流 流向电气基板206的线圈206b中，则利用磁铁62e与轭部62f，产生沿摆 动方向(Y轴方向)的电磁力。
如上所述，在图像振摆补正机构61中，能够在与第二光轴A2正交的两个方向(Y轴方向及Z轴方向)上驱动第三透镜组G3并进行图像振摆补正。在三组框62的Y轴方向负侧上，形成向Y轴方向负侧突起的突起部 65。突起部65与杆183 (参照图14)的贯通孔183c卡合。由此，三组框 62从杆单元182在X轴方向受到驱动。此外，在三组框62上，在Y轴方向正侧且Z轴方向正侧的角部、Y 轴方向负侧且Z轴方向负侧的角部分别形成轴承部62i、轴承部62j。在轴 承部62i中，插入从主凸缘单元46 (参照图9)沿X轴方向延伸的三组引 导杆71。在轴承部62j中，插入从主凸缘单元46 (参照图9)沿X轴方向 延伸的三组引导杆70。由此，三组框62沿三组引导杆70、 71而能够在X 轴方向上移动。进而，在三组框62上，如上所述，固定图像振摆补正机构61，并且 进而从其X轴方向负侧安装快门单元60。由上所述，三组框单元44 一体承受从杆单元182在X轴方向的驱动， 并且被三组引导杆70、 71沿X轴方向引导，在沿X轴方向即第二光轴 A2的方向上移动。[4.5:关于四组框单元]使用图24详细说明四组框单元45的详细结构。图24是四组框单元45的分解立体图。四组框单元45保持第四透镜 组G4，并沿第二光轴A2移动而进行焦点调节动作，并且补正随着第一透 镜组Gl及第三透镜组G3的移动所产生的成像倍率的变化而产生的焦点 调节状态的偏离。四组框单元45主要包括第四透镜组G4、保持第四透镜组G4的四组 框66、固定在四组框66上的传感器磁铁67及线圈68。第四透镜组G4的详细结构已使用图5 图8进行了说明，所以在此省略。四组框66具有保持第四透镜组G4的开口 66a。第四透镜组G4利用 粘接或者铆接而被固定在该开口 66a上。四组框66上，在Y轴方向正侧且Z轴方向正侧的角部、Y轴方向负 侧且Z轴方向负侧的角部分别形成轴承部66b、轴承部66c。轴承部66b是在X轴方向较长的筒状的轴承，插入从主凸缘单元46 (参照图9)沿X 轴方向延伸的四组引导杆73。在轴承部66c中插入从主凸缘单元46 (参 照图9)沿X轴方向延伸的四组引导杆72。由此，四组框66沿四组引导 杆73、 72而能够在X轴方向上移动。在四组框66上，在筒状轴承部66b上以沿长度方向的方式固定有传 感器磁铁67。传感器磁铁67在X轴方向上被多极磁化。传感器磁铁67 与主凸缘单元46的MR传感器77 (参照图9)在Y轴方向上对置配置。 由此，若传感器磁铁67与四组框66—起在X轴方向上移动，则MR传感 器77检测其周边的磁场的变化。由此，检测四组框单元45的位置。此外，在四组框66的X轴方向正侧上粘接固定线圈68。在线圈68 上连接FPC68a。 FPC68a电连接线圈68和主基板23 (参照图3)。线圈68被固定在后述的主凸缘单元46上的垂直于Z轴的截面为-字 形的主轭部76a的一部分贯通。主轭部76a的其他部分上固定有磁铁76b。 此外，主轭部76a的X轴方向负侧的开放端在贯通了线圈68的状态下被 侧轭部76c封闭。利用以上的由主轭部76a、磁铁76b及侧轭部76c构成 的磁性部件76和线圈68，构成音圈型的线性马达。由此，若电流在线圈 68中流动，则在线圈68中产生X轴方向的驱动力，线圈68及固定线圈 68的四组框单元45在X轴方向上被驱动。由上所述，四组框单元45在音圈型的线性马达的作用下受到在X轴 方向的驱动，并且被四组引导杆73、 72在X轴方向上引导，在沿X轴方 向即第二光轴A2的方向上移动。另外，在此，表示了使用线性马达而驱动四组框单元45的情况，但 四组框单元45也可被其他的马达例如步进马达等驱动。[4.6:关于主凸缘单元]使用图25说明主凸缘单元46的详细结构。图25是主凸缘单元46的分解立体图。主凸缘单元46是与基座单元 43 —起构成透镜镜筒31的框体的部件，在基座55的X轴方向上被螺钉等固定。主凸缘单元46上，固定与四组框单元45的线圈68 —起构成磁路的 磁性部件76。具体而言，将构成磁性部件76的主轭部76a的压入用突起76d压入固定在主凸缘单元46的嵌合部(未图示)上，由此固定磁性部件 76。在主轭部76a的Y轴方向负侧的内侧面上，利用粘接等固定磁铁76b。 进而，主轭部76a贯通四组框单元45的线圈68，在线圈68被贯通的状态 下，在主轭部76a的X轴方向负侧的开放端上固定侧轭部76c。
在主凸缘单元46的Y轴方向正侧的面上，形成用于安装MR传感器 77 (参照图9)的嵌合部75f。嵌合部75f的一部分具有与主凸缘单元46 的内侧贯通的贯通部75g。 MR传感器77固定在该嵌合部75f上，并且经 由贯通部75g而与位于主凸缘单元46的内侧的四组框单元45的传感器磁 铁67 (参照图24)在Y轴方向上对置。在MR传感器77上连接未图示的 FPC，经由FPC而与主基板23 (参照图3)电连接。
主凸缘单元46的Y轴方向正侧且Z轴方向正侧的角部上，形成与Z 轴方向邻接的筒状的引导杆支承部75b、 75c。位于Z轴方向正侧的引导杆 支承部75b支承三组引导杆71的X轴方向正侧的端部。位于Z轴方向负 侧的弓I导杆支承部75c支承四组引导杆73的X轴方向正侧的端部。此外， 在主凸缘单元46的Y轴方向负侧且Z轴方向负侧的角部上，形成与Z轴 方向邻接的筒状的引导杆支承部75d、 75e。位于Z轴方向正侧的引导杆支 承部75d支承四组引导杆72的X轴方向正侧的端部。位于Z轴方向负侧 的引导杆支承部75e支承三组引导杆70的X轴方向正侧的端部。此外， 各个引导杆70 73的X轴方向负侧的端部固定在二组框单元42上。
使用图26说明透镜镜筒31的各部的动作。图26是透镜镜筒31的含 有第一光轴A1及第二光轴A2的平面的剖视图。图26中，为了说明的方 便，也表示了没有位于含有第一光轴Al及第二光轴A2的平面的部件。 此外，为了说明的方便，主要表示了说明所需要的结构。图26 (a)表示 光学系统35位于广角侧的情况，图26 (b)表示光学系统35位于广角端 与望远端的中间位置即正常位置的情况，图26 (c)表示光学系统35位于 望远端的情况。
以下，说明光学系统35从广角侧向望远侧变焦时的各部的动作。 首先，若马达单元32动作，则驱动齿轮53被驱动。驱动齿轮53与 一组框单元41的驱动框51和基座单元43的内齿轮180啮合，驱动齿轮53的旋转驱动使驱动框51和内齿轮180旋转。
若驱动框51被旋转驱动，则所述那样地构成的一组框单元41动作， 保持在其上的第一透镜组G1向Y轴方向正侧移动。
若内齿轮180被旋转驱动，则该驱动被变换为向杆单元182的X轴方 向负侧的并行运动。在杆单元182上卡合三组框单元44的突起部65。因 此，三组框单元44与杆单元182—起向X轴方向负侧并行运动。
如图26 (a)所示，在光学系统35位于广角侧时，三组框单元44配 置为其一部分与一组框单元41的X轴方向正侧的一部分在Y轴方向上对 置。具体而言，三组框单元44的一部分配置为与固定框52的X轴方向正 侧的一部分在Y轴方向上对置。
此外，如图26 (b)所示，若光学系统35向望远侧移动，则一组框 50及驱动框51向Y轴方向正侧移动，并且三组框单元44从X轴方向正 侧进入通过该移动而产生的空间中。
进而，如图26 (c)所示，在光学系统35位于望远端时，三组框单元 44移动到在X轴方向的可动范围中最接近二组框单元42的位置。
在此，使用图27 图29说明二组框单元42与三组框单元44的位置 关系。图27是表示光学系统35位于广角端时的二组框单元42与三组框 单元44的快门单元60的位置关系的立体图。图28是表示光学系统位于 望远端时的二组框单元42和三组框单元44的快门单元60的位置关系的 立体图。图29是从Y轴方向正侧看光学系统位于望远端时的二组框单元 42与三组框单元44的快门单元60的位置关系的俯视图。
如图27所示，在二组框单元42上，朝向X轴方向正侧即三组框单元 44侧而形成凹部空间166和凹部空间167。该凹部空间166和凹部空间167 相对于从三组框单元44向X轴方向负侧突出地设置的光圈用促动器202 和快门用促动器203而分别形成在X轴方向上对置的位置。因此，如图 28所示，若光学系统35向望远侧移动，且快门单元60移动到最接近二组 框单元42侧的位置，则光圈用促动器202与凹部空间166嵌合，快门用 促动器203与凹部空间167嵌合。
此外，如图29所示，光圈用促动器202和快门用促动器203夹着第 二光轴A2而在Z轴方向上离开设置，其间隔比二组框150的Z轴方向宽度大。因此，若快门单元60移动到最接近二组框单元42侧的位置，则二 组框150与光圈用促动器202与快门用促动器203的Z轴方向中间部嵌合。 由于所述那样地构成二组框单元42与三组框单元44，所以能够增大 第三透镜组G3的X轴方向的可动范围。g卩，能够在X轴方向上紧凑地形 成透镜镜筒31 ，并能够使第三透镜组G3与CCD37的X轴方向最大距离 变大。
利用以上说明的一组框单元41与三组框单元44的协同动作，光学系 统35改变向CCD37的成像倍率(参照图26)。四组框单元45补正随着该 成像倍率的变化而产生的焦点调节状态的偏离。利用由四组框单元45的 线圈68和主凸缘单元46的磁性部件76构成的音圈型的线性马达，使四 组框单元45在X轴方向上驱动，由此进行补正(参照图24)。
另外，如图26所示，在二组框单元42的X轴方向负侧，利用形成在 一组框单元41的Y轴方向负侧的空间195而配置马达单元32。由此，不 用配置构成光学系统35的部件，能够有效地利用对光学系统35没有影响 的空间而配置构成摄像装置2的部件，能够提高空间利用效率。
<5:效果>
摄像装置2具有能够在第一光轴Al方向上多级地送出且可伸縮的多 级伸縮式一组框单元41。进而，作为光学系统35，采用了弯曲光学系统。 因此，能够紧凑地构成摄像装置2，并且能够延长从第一透镜组Gl到 CCD37的光路长度，能够构成高倍率的变焦透镜系统。
在摄像装置2中，第一透镜组Gl和第三透镜组G3改变相对于CCD37 的在光路上的相对位置。因此，能够构成光学性能更高的变焦透镜系统。 [5.3]
驱动框51利用变焦马达36绕第一光轴Al被旋转驱动，由此相对于 具有棱镜L5的二组框单元在沿第一光轴Al的方向上移动。进而， 一组框 50利用驱动框51的驱动相对于驱动框51在沿第一光轴A1的方向上移动。 在摄像装置2中，来自变焦马达36的驱动力经由驱动框51而传递到一组 框50。因此，无需用于驱动一组框50的特别的马达，能够更简单地构成摄像装置2。
一组框单元41的固定框52直接固定在固定棱镜L5的二组框单元42 上。固定框52支承一组框50及驱动框51并使其能够在第一光轴Al方向 上移动。因此，能够高精度地进行第一透镜组Gl相对于棱镜L5的定位、 特别是正交于第一光轴Al的方向的定位。
在摄像装置2中，在固定框52的内周侧配置驱动框51，在驱动框51 的内周侧配置一组框50。驱动框51能够使凸轮销111a lllc与固定框52 的凸轮槽128a 128c卡合并沿第一光轴Al方向移动。 一组框50能够使 凸轮销104a 104c与驱动框51的凸轮槽128a 128c卡合，进而使顶端部 107a、 107b与直进槽129a、 129b卡合并沿第一光轴Al方向移动。尤其， 由于使顶端部107a、 107b与直进槽129a、 129b卡合而直进，所以可防止 一组框50绕第一光轴A1的旋转。因此，在摄像装置2中，无需设置用于 使一组框50直进的直进框，能够更简单地构成摄像装置2。
固定框52中，延长部126a、 126b仅设在筒状部125的X轴方向负侧。 因此，如图26说明的那样，三组框单元44能够不与固定框52干涉地在X 轴方向上移动。
摄像装置2具有使保持第三透镜组G3的三组框单元44在沿第二光轴 A2的方向上移动的三组移动机构57。 一组框单元41和三组移动机构57 经由被变焦马达36驱动的驱动齿轮而功能性连接。因此，无需分别驱动 一组框单元41和三组移动机构57的机构，能够更简单地构成摄像装置2。 此外，这还能实现摄像装置2的静音化。进而， 一组框单元41的驱动框 51的内齿轮112和三组移动机构57的内齿轮180中的任意与驱动齿轮53 啮合而被驱动，所以能够简单地使一组框单元41与三组移动机构57的动 作连动。
在摄像装置2中，由压接弹簧186、弹簧销187、压接弹簧限制销185 构成了弹性地连结内齿轮180和杆183的弹性连结机构。弹性连结机构在 杆183位于X轴方向正侧的端部时，向X轴方向正侧按压杆183。此外， 在杆183位于X轴方向负侧的端部时，向X轴方向负侧按压杆183。由此， 能够防止杆183及与杆183 —体移动的三组框单元44的晃动。特别地， 能够防止光学系统位于广角端或者望远端时或摄像装置为不使用状态(收 縮状态)时三组框单元44的晃动。
引导三组框单元44的在X轴方向的移动的三组引导杆70、 71的一端 固定在具有第二透镜组G2的二组框单元42上。因此，能够高精度地进行 三组框单元44相对于二组框单元42的定位、特别是在正交于第二光轴 A2的方向的定位。
如图26所示，马达单元32的一部分夹着棱镜L5的反射面L5a而配 置在与三组框单元44相反侧的空间中。因此，没有配置构成光学系统35 的部件，能够有效地利用对光学系统35不产生影响的空间来配置构成摄 像装置2的部件，能够提高空间利用效率。
在快门单元60中，光圈用促动器202和快门用促动器203向二组框 单元42侧突出而形成。二组框单元42的二组框150在快门单元60和二 组框单元42接近时，嵌入光圈用促动器202与快门用促动器203的Z轴 方向中间部。由此，能够减小摄像装置2的沿第二光轴的方向的尺寸。
在二组框单元42中，通过将开口部件159固定在二组框150上，将第六透镜L6及第七透镜L7支承在X轴方向负侧。开口部件159遮蔽从 第七透镜L7射出的光中朝向不需要方向的不需要光，并且将第六透镜L6 及第七透镜L7支承在X轴方向负侧。因此，能够减少摄像装置2的结构 部件，并实现成本的降低效果。 [5.14]
数码相机1由于具有摄像装置2，所以能够起到所述摄像装置2的效果。
在数码相机1中，在使被拍摄体的铅直方向上下与被拍摄的被拍摄体 像的短边方向上下一致而进行摄像时，沿第二光轴A2的方向与水平方向 大致一致。因此，在数码相机l中，在使被拍摄体的铅直方向上下与被拍 摄的被拍摄体像的短边方向上下一致而进行摄像的通常摄像状态下，能够 使数码相机1的长度方向与水平方向一致而进行摄像。此外，与在通常摄 像状态下使数码相机的宽度方向与水平方向一致而进行摄像的数码相机 相比，能够减小通常摄像状态下的铅直方向的尺寸。
在数码相机1中，沿第二光轴A2的方向与图像显示部18的长边方向 大致并行。图像显示部18的长边方向与外装部11的长度方向大致并行。 因此，在使图像显示部18的长边方向与大致水平方向一致而进行摄像的 通常摄像状态下，能够使外装部11的长度方向与大致水平方向一致而进 行摄像。此外，与沿第二光轴A2的方向与图像显示部18的短边方向大致 并行的数码相机相比，能够减小图像显示部18的短边方向的尺寸。
在数码相机l中，在X轴方向正侧形成把手部12。因此，能够确保 把手部12和配置在数码相机1的X轴方向负侧的一组框单元41的X轴 方向距离。由此，能够防止摄像时手指挡住第一透镜组G1。
在数码相机1中，在摄像时一组框单元41从外装部11向被拍摄体侧 (Y轴方向正侧)突出。能够防止摄像时手指挡住第一透镜组G1。 [5.19]在数码相机l中，具有图像振摆补正机构61。因此，能够进行更高品 质的摄像。
摄像装置2的Z轴方向宽度(Wz)形成为比Y轴方向宽度(Wy)大。 因此，能够将数码相机1的沿第一光轴Al的方向的厚度形成为较薄。
<6:其他>
以上，说明了本发明的实施方式，但本发明的实施方式不限定于此， 能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种变更。
在所述实施方式中使用图1 图3说明的数码相机1及主体部3的外
观及结构不限定于说明的内容。
例如，构成数码相机l的部件及其配置不限定于所述内容。
此外，例如数码相机的外观及结构可为图30所示的结构。另外，图
30中，对于与图1 图3中说明过的各部相同的部分标注相同的附图标记
而省略说明。
图30 (a)表示数码相机211的Y轴方向正侧的外观。数码相机211 具有所述摄像装置2、外观具有长方体状的外装部214的主体部213、利 用连结机构212与外装部214连结的图像显示部228。
图像显示部228利用连结机构212而能够绕在X轴方向上延伸的轴旋 转地安装，能够向外装部214的Y轴方向正侧及Y轴方向负侧折叠。此 外，图像显示部228在以向外装部214的Y轴方向负侧折叠的状态朝向Y 轴方向负侧的面上配置有显示图像用的液晶部228a。换言之，图像显示部 228在以向Y轴方向正侧折叠的状态朝向Y轴方向正侧的面上配置有液晶 部228a。由此，在数码相机211不使用时，能够将图像显示部228向外装 部214的Y轴方向负侧折叠，能够在不使用数码相机211时保护液晶部 228a。此夕卜，在使用数码相机211时，能够将图像显示部228向外装部214 的Y轴方向正侧折叠，能够利用在该状态下朝向Y轴方向正侧的液晶部 228a视觉辨认所拍摄的图像。
图像显示部228的Z轴方向的尺寸Wzl与外装部214的Z轴方向尺 寸Wz2大致相同，X轴方向尺寸Wxl与从外装部214向Y轴方向正侧突出的摄像装置2的X轴方向正侧的端部到外装部214的X轴方向正侧的 端部的X轴方向尺寸Wx2大致相同。因此，若将图像显示部228向外装 部214的Y轴方向正侧折叠，则图像显示部228不会在外装部214的X 轴方向和Z轴方向上突出。
图30 (b)是表示将图像显示部228向外装部214的Y轴方向正侧折 叠的状态，并且表示在外装部214的内部配置在X轴方向负侧的部件的透 视图。
图30 (b)所示，图像显示部228的Y轴方向尺寸Wyl与从外装部 214突出的摄像装置2的固定框52的Y轴方向尺寸Wy2大致相同。因此， 在将图像显示部228向外装部214的Y轴方向正侧折叠的状态下，固定框 52的Y轴方向正侧的端部与图像显示部228的Y轴方向正侧的面的Y轴 方向位置大致相同。此外，与图3 (b)所示的情况相同，在外装部214 的内部配置摄像装置2、主基板23、电池22、存储卡24。
图30 (c)是表示在外装部214的内部配置在Y轴方向正侧的部件的 透视图。与图3 (a)所示的情况相同，在外装部214上配置有闪光灯15、 主电容器20、副基板21、摄像装置2、电池22。
光学系统35的结构不限定于说明的结构。例如，各透镜组G1 G5 也可通过其他的透镜的组合来实现。 [6.3]
一组框单元41的结构不限定于说明的结构。例如分别形成在一组框 50、驱动框51、固定框52的各自上的凸轮销或凸轮槽只要能够起到相同 的效果，也可通过其他的机构实现。
二组框单元42的结构不限定于说明的结构。例如，二组框150只要 是能够保持第二透镜组G2的结构即可，也可具有其他结构。 产业上的可利用性
本发明中，能够提供同时实现高倍率的变焦透镜系统和装置小型化的 照相机。因此，本发明的照相机在要求同时实现高倍率的变焦透镜系统和 装置小型化的领域中是有用的。
权利要求
1. 一种照相机，其具有第一透镜组，其取入沿第一光轴入射的光束；弯曲机构，其使沿所述第一光轴入射的光束向沿与所述第一光轴交叉的第二光轴的方向弯曲；至少一个透镜框，其保持所述第一透镜组并使所述第一透镜组和所述弯曲机构在沿所述第一光轴的方向上相对移动；第二透镜组，其取入由所述弯曲机构弯曲的所述光束；摄像机构，其接受通过了所述第二透镜组的所述光束；透镜镜筒，其支承所述透镜框并使其能够移动，并且配置所述弯曲机构、所述第二透镜组和所述摄像机构；壳体，其保持所述透镜镜筒，在使被拍摄体的铅直方向上下和被拍摄的被拍摄体像的短边方向上下一致而进行摄像时，沿所述第二光轴的方向与水平方向大致一致。
2. —种照相机，其具有第一透镜组，其取入沿第一光轴入射的光束；弯曲机构，其使沿所述第一光轴入射的光束向沿与所述第一光轴交叉 的第二光轴的方向弯曲；至少一个透镜框，其保持所述第一透镜组并使所述第一透镜组和所述 弯曲机构在沿所述第一光轴的方向上相对移动；第二透镜组，其取入由所述弯曲机构弯曲的所述光束；摄像机构，其接受通过了所述第二透镜组的所述光束；透镜镜筒，其支承所述透镜框并使其能够移动，并且配置所述弯曲机 构、所述第二透镜组和所述摄像机构；壳体，其保持所述透镜镜筒，并且设有用于视觉辨认所述摄像机构拍 摄的图像的视觉辨认机构，沿所述第二光轴的方向和所述视觉辨认机构的长边方向大致并行。
3. 如权利要求1或2所述的照相机，其中，所述透镜框设有多个。
4. 如权利要求1 3中的任意一项所述的照相机，其中， 在所述壳体的沿所述第二光轴的方向的所述摄像机构侧设有用于把持的把持机构。
5. 如权利要求1 4中的任意一项所述的照相机，其中， 所述透镜框在拍摄被拍摄体时比所述壳体的所述被拍摄体侧的面向所述被拍摄体侧突出。
6. 如权利要求1 5中的任意一项所述的照相机，其中， 还具备图像振摆补正机构，该图像振摆补正机构保持第二透镜组并使其能够在与所述第二光轴正交的方向上移动。
7. 如权利要求1 6中的任意一项所述的照相机，其中，所述弯曲机构具有使沿所述第一光轴入射的光束向沿所述第二光轴 的方向反射的反射面，并且相对于所述摄像机构的相对位置固定。
8. 如权利要求1 7中的任意一项所述的照相机，其中， 所述透镜镜筒形成为沿所述第一光轴的方向的尺寸小于与所述第一光轴和第二光轴正交的方向的尺寸。
全文摘要
本发明提供一种能够同时实现高倍率的变焦透镜系统和装置小型化的照相机。数码相机(1)具有第一透镜组(G1)、二组框单元(42)、一组框单元(41)、第三透镜组(G3)、CCD单元(33)、透镜镜筒(31)、外装部(11)。第一透镜组(G1)取入沿第一光轴(A1)入射的光束。二组框单元(42)使沿第一光轴(A1)入射的光束向沿第二光轴(A2)的方向弯曲。一组框单元(41)保持第一透镜组(G1)并使第一透镜组(G1)在沿第一光轴(A1)的方向上移动。第三透镜组(G3)取入由二组框单元(42)弯曲的光束。CCD单元(33)接受通过了第三透镜组(G3)的光束。透镜镜筒(31)支承一组框单元(41)并使其能够移动，并且配置二组框单元(42)、第三透镜组(G3)和CCD单元(33)。外装部(11)保持透镜镜筒(31)。在使被拍摄体的铅直方向上下和被拍摄的被拍摄体像的短边方向上下一致而进行摄像时，沿第二光轴(A2)的方向与水平方向大致一致。
文档编号G02B7/02GK101288026SQ200680038378
公开日2008年10月15日 申请日期2006年10月30日 优先权日2005年10月31日
发明者伊藤大介, 林孝行, 林谦一, 桥秀幸, 石丸和彦, 长冈英一, 阪本圭司 申请人:松下电器产业株式会社