透镜镜筒以及使用该透镜镜筒的电子摄像装置的制作方法

专利名称：透镜镜筒以及使用该透镜镜筒的电子摄像装置的制作方法
技术领域：
10 本发明涉及透镜镜筒以及使用该透镜镜筒的电子摄像装置。
背景技术：
以往，作为在进行照片拍摄的照相机等中应用的透镜镜筒，如下的 透镜镜筒已经实用化并广泛普及所述透镜镜筒构成为使全长在可摄影
15状态和沉胴状态之间伸縮自如，可摄影状态是所述透镜镜筒在光轴方向 上伸长从而朝向应用该透镜镜筒的照相机的壳体的前面突出的形态，沉 胴状态是所述透镜镜筒与可摄影状态相比在光轴方向上缩短而被收纳在 该照相机的壳体内的形态。
对于这种能够伸縮的透镜镜筒，通常，在沉胴状态下，使构成摄影
20光学系统的透镜组的一部分从摄影光路退避(例如，参照日本特开2008 —170650号公报)。
并且，近年来，所谓数字照相机等的电子摄像装置也广泛普及，其 构成为具有接受由摄影光学系统形成的光学像(被摄体像)并进行光电 转换从而生成图像数据的CCD (Charge Coupled Device:电荷耦合器件)
25等摄像元件，取得电子的静止图像或动态图像等。另外，作为这种电子 摄像装置，为了对由拍摄时的手抖等引起的像模糊进行校正，也提出了 如下电子摄像装置具有使摄像元件在与其受光面平行的面内变位来进 行像模糊校正动作的像模糊校正装置(例如，参照日本特开2008—048220 号公报)。然而，如在日本特开2008 — 170650号公报中所公开的那样，在沉胴 状态中，在摄影光学系统的一部分的透镜组从摄影光路退避的情况下， 该退避透镜组在可摄影状态中成为位于孔径光闹附近的口径小的透镜 组，从而能够缩小退避空间，其结果是，在縮小透镜镜筒的径向尺寸方 5面是优选的。
但是，在沉胴状态下，通常，由于透镜镜筒缩短，在可摄影状态下 位于退避透镜的前后的透镜组接近。并且，这些透镜组在可摄影状态中 位于离孔径光阑比较远的位置，因此， 一般情况下其口径比退避透镜组 的口径大，并且，越是位于离退避透镜组远的位置的透镜，其口径越大。
io因此，例如在可摄影状态中，在位于退避透镜组的物体侧的透镜组具有 两枚透镜的情况下，这两枚透镜中的位于物体侧的透镜的口径比位于像 侧的透镜的口径大。
因此，如果将沉胴状态中的退避透镜组的退避空间设定为至少一部 分位于在可摄影状态中位于退避透镜组的附近的透镜组中的口径最大的
15透镜的径向上，则透镜镜筒的径向尺寸变大，其结果是，使用该透镜镜 筒的照相机的壳体也大型化。
并且，在日本特开2008—170650号公报所公开的透镜镜筒中，在沉 胴状态中，使退避透镜组的像侧端部比在可摄影状态下位于摄像元件的 附近的透镜组的像侧端部更朝向摄像元件侧突出。
20 因此，即使将日本特开2008—170650号公报所公开的透镜镜筒应用
于日本特开2008—048220号公报所公开的具有像模糊校正装置的电子摄 像装置中，由于在沉胴状态中，保持退避透镜组的透镜框或退避透镜组 的退避机构等与像模糊校正装置发生干涉，所以无法简单地应用。
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发明内容
因此，鉴于所述问题而完成的本发明的目的在于提供透镜镜筒以及 使用该透镜镜筒的电子摄像装置，该透镜镜筒能够缩小透镜镜筒的径向 尺寸，在应用于照相机中时能够使照相机的壳体小型化，并且能够简单 地应用于具有像模糊校正装置的电子摄像装置中。达到上述目的的第一方面所述的透镜镜筒的特征在于，在能够伸縮 的透镜镜筒中具有
第一组框，其保持具有正屈光度的第一组透镜，且能够在光轴方向 上移动；
5 第二组框，其将具有负屈光度的第二组透镜保持在所述第一组透镜
的光轴上的像侧，且能够在所述光轴方向上移动；
第三组框，其保持孔径光阑和具有正屈光度的第三组透镜，在所述 透镜镜筒伸长的可摄影状态下，使所述孔径光阑和所述第三组透镜位于 所述第二组透镜的光轴上的像侧，在所述透镜镜筒比所述可摄影状态縮
10短的沉胴状态下，使所述孔径光阑和所述第三组透镜退避至从所述第二 组透镜的光轴偏移的位置，所述第三组框能够在所述光轴方向上移动， 且能够在与所述光轴方向正交的方向上摆动；以及
第四组框，其保持具有正屈光度的第四组透镜，在所述可摄影状态 下，能够在所述第三组透镜的光轴上的像侧在所述光轴方向上移动，
15 所述第二组透镜至少具有第二组物体侧透镜和外形比该第二组物体
侧透镜小的第二组像侧透镜这两个透镜，
所述第四组透镜由外形比所述第二组物体侧透镜小的透镜构成，
所述孔径光闺和所述第三组透镜构成为在所述沉胴状态中，从与 所述光轴方向正交的方向观察，退避至所述第二组像侧透镜的物体侧端 20部和所述第四组透镜的像侧端部之间。
对于第二方面所述的发明，在第一方面所述的透镜镜筒中，其特征 在于，
在所述沉胴状态中，从与所述光轴方向正交的方向观察，所述第三 组透镜退避成使该第三组透镜的像侧端部与所述第四组透镜的像侧端部 25 基本一致。
对于第三方面所述的发明，在第一方面所述的透镜镜筒中，其特征 在于，所述透镜镜筒具有
第二框部件，其配置成比由所述第二组框构成的第一框部件更靠光 轴后方，且能够相对于所述第一框部件在所述光轴方向上相对移动；
6第三框部件，其配置在所述第一框部件和所述第二框部件之间，具 有使来自前方的不需要的光向所述第二框部件的方向通过的开口，且能 够相对于所述第二框部件在所述光轴方向上相对移动，在所述可摄影状 态下相对于所述第二框部件在光轴方向上离开，在所述沉胴状态下相对 5于所述第二框部件比所述可摄影状态接近；
第一挠性部件，其以在所述可摄影状态下封闭所述开口、在所述沉 胴状态下通过与所述第一框部件抵接而挠曲的方式配置在所述第三框部 件的前方，并紧固在所述第二框部件上；以及
第二挠性部件，其在所述可摄影状态下在光轴方向上配置在所述第 10 —挠性部件的正后方，并以与所述第一挠性部件重叠且至少封闭所述开 口的一部分的方式紧固在所述第三框部件上，在所述沉胴状态下与所述 第一挠性部件的挠曲前端重叠并抵接。
对于第四方面所述的发明，在第三方面所述的透镜镜筒中，其特征 在于，
15 所述开口是用于避免与所述透镜镜筒内的位于所述光轴外的部件发
生干涉的开口。
对于第五方面所述的发明，在第三方面所述的透镜镜筒中，其特征 在于，
由所述第三组框构成的第四框部件以能够在光轴上和光轴外之间摆 20动的方式设置在所述第二框部件上，伴随着从所述可摄影状态朝向所述
沉胴状态转移，该第四框部件从光轴上朝向光轴外转移，与所述第二挠 性部件抵接，从而使所述第二挠性部件挠曲。
对于第六方面所述的发明，在第三方面所述的透镜镜筒中，其特征 在于，
25 伴随着所述透镜镜筒朝向所述可摄影状态转移，所述第二挠性部件
使所述第一挠性部件复原至所述第一挠性部件的变形前的状态。
进一步，达到上述目的的第七方面所述的电子摄像装置的特征在于， 所述电子摄像装置具有
第一方面所述的透镜镜筒；
7摄像元件，其配置在所述第四组透镜的光轴上的像侧，在所述可摄 影状态中，接受经由所述第一组透镜、所述第二组透镜、所述第三组透
镜以及所述第四组透镜形成的光学像并生成图像数据；以及
像模糊校正装置，其使所述摄像元件在与该摄像元件的受光面平行
5的面内变位以进行像模糊校正动作。


图1是示出本发明的一个实施方式所涉及的透镜镜筒的结构的分解 立体图。
o 图2是将图1所示的快门/第三组单元和第二组框分解进行表示的主
要部分分解立体图。
图3是示出图1所示的快门/第三组单元的前面侧的主要部分放大立 体图。
图4是示出图3所示的快门单元的主要部分放大立体图。 5 图5是从后面侧观察可摄影状态中的快门/第三组单元时的主要部分
放大立体图。
图6是从后面侧观察沉胴状态中的快门/第三组单元时的主要部分放 大立体图。
图7是可摄影状态中的透镜镜筒的沿着包含光轴的面的剖视图。 ,o 图8是沉胴状态中的透镜镜筒的沿着包含光轴的面的剖视图。
图9是将图8的一部分放大进行表示的主要部分放大剖视图。 图10是示出包括图7和图8所示的像模糊校正装置在内的摄像单元 的俯视图。
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具体实施例方式
以下，作为本发明的一个实施方式，以应用于电子摄像装置中的情 况为例，参照图1 图IO进行说明。
图1是示出透镜镜筒的结构的分解立体图。图2是将图1所示的快 门/第三组单元和第二组框分解进行表示的主要部分分解立体图。图3是前面侧的主要部分放大立体图。图4是示出图3 所示的快门单元的主要部分放大立体图。图5和图6是从后面侧观察可 摄影状态和沉胴状态中的快门/第三组单元时的主要部分放大立体图。图 7和图8是可摄影状态(广角位置)和沉胴状态中的透镜镜筒的沿着包含 5光轴的面的剖视图。图9是将图8的一部分放大进行表示的主要部分放 大剖视图。图10是示出包括图7和图8所示的像模糊校正装置在内的摄 像单元的俯视图。
在以下的说明中,用符号O表示透镜镜筒中的摄影光学系统的光轴。 在沿着该光轴O的方向中，设被摄体侧(物体侧)为前方，设该透镜镜
io筒中的各框部件朝向前方时的方向为伸出方向。另一方面，在沿着光轴O 的方向中，设成像侧(像侧)为后方，设各框部件朝向后方时的方向为 縮进方向。并且，透镜镜筒中的各构成部件的旋转方向利用从前方侧观 察到的旋转方向表示。
本实施方式的电子照相机是使用能够伸縮的摄影镜头、即透镜镜筒
15的电子照相机。该透镜镜筒是如下的变焦透镜镜筒所述变焦透镜镜筒 构成为透镜镜筒的全长在摄影待机状态(可摄影状态)和沉胴状态之间 伸缩自如，摄影待机状态是透镜镜筒在沿着光轴O的方向上伸长并朝向 电子照相机的壳体的前方伸长突出从而能够进行摄影动作的形态、即摄 影动作待机的形态的使用状态，沉胴状态是透镜镜筒从在沿着光轴O的
20方向上伸长的状态縮短并收纳在电子照相机的壳体内从而无法进行摄影
动作的形态的非使用状态，并且该透镜镜筒构成为具有伸縮机构，在处 于可摄影状态时，所述伸縮机构通过使多个框部件在短焦点位置(广角 位置)和长焦点位置(望远位置)之间伸出或者縮进从而能够进行变倍 动作(变焦)。
25 首先，使用图1 图6对透镜镜筒的结构进行说明。
本实施方式的透镜镜筒l由以下等的部件构成固定在照相机主体
(未图示)上的固定框2;旋转框3，其支承在固定框2上，在变焦时和 沉胴动作时借助作为驱动源的驱动电动机17a的驱动力被驱动着旋转和 进退；移动框4，其在光轴方向上进退，并且能够在相对于旋转框3沿着
9光轴0的方向的相对进退移动被限制的状态下旋转；凸轮框5，其与旋 转框3 —体地旋转，并且相对于旋转框3在沿着光轴O的方向上进退移 动；直进引导框6，其在旋转被限制的状态下与凸轮框5—起在沿着光轴 O的方向上进退；快门/第三组单元32，其在旋转被限制的状态下由旋转 5框3驱动着在沿着光轴0的方向上进退，且在内部具有快门机构和作为 退避透镜框的第三组框10;第二组框11和第一组框12，它们在旋转被 限制的状态下分别由凸轮框5驱动着在沿着光轴O的方向上进退；作为 对焦透镜框的第四组框13，其在对焦时和沉胴动作时被驱动着在沿着光 轴O的方向上进退；摄影光学系统，其由保持在第一组框12上的第一组
10透镜21 (在图1 图6中未图示。参照后述的图7、图8)、保持在第二 组框11上的第二组透镜22、保持在第三组框10上的第三组透镜23和保 持在第四组框13上的对焦透镜即第四组透镜24构成；以及固定在固定 框2的后端的保持板15。
固定框2形成为圆筒状，在其内周部具有凸轮槽2a，其是由在相
15对于光轴O倾斜的方向上形成的倾斜凸轮槽部和在沿着圆周的方向上形 成的圆周槽部连接而构成的;和形成于沿着光轴0的方向上的直进槽2b、 2c。
并且，在固定框2的外周部配设有变焦单元17和对焦单元18，变 焦单元17是用于进行摄影光学系统的变焦动作的单元，由作为变焦驱动 20源的变焦电动机和传递该变焦电动机的驱动力的齿轮列、长齿轮等构成， 对焦单元18是用于进行摄影光学系统的对焦动作的单元，由作为对焦驱 动源的对焦电动机和传递对焦电动机的驱动力的齿轮列、进给丝杠以及 引导轴等构成。
变焦单元17是变焦驱动机构,利用变焦电动机在沿着光轴O的方向 25上驱动透镜镜筒1的摄影光学系统中有助于变焦动作的变焦光学系统(第 一组透镜21、第二组透镜22、第三组透镜23)，另外，还进行从可摄影 状态朝沉胴状态驱动透镜镜筒1的沉胴动作。
对焦单元18作为对焦驱动机构发挥作用，利用对焦电动机在沿着光 轴O的方向上驱动透镜镜筒1的摄影光学系统中有助于对焦动作的对焦
10光学系统(第四组透镜24)。
另外，对于变焦单元17的长齿轮没有特别图示，但该长齿轮在齿轮旋转轴与光轴0平行地配置、且露出于固定框2的内周部的状态下转动自如地被支承。
5 旋转框3形成为圆筒状，并以转动和进退自如的状态嵌入固定框2
的内周部。在旋转框3的外周后方部形成有滑动自如地嵌入固定框2的凸轮槽2a中的凸轮从动件3a、和与长齿轮啮合的齿轮部3b。
并且，在旋转框3的内周部具有在相对于光轴O倾斜的方向上形成的第三组用凸轮槽3d;和在沿着光轴0的方向上形成的凸轮框用直进
io槽3c。通过该凸轮框用直进槽3c与后述的凸轮框5的凸轮从动件41卡合，从而凸轮框5和旋转框3—起旋转，并且凸轮框5相对于旋转框3能够在沿着光轴O的方向上移动。
另外，在旋转框3的内周后端部，夹着凸轮框用直进槽3c配设有多个卡口突起3e，所述多个卡口突起3e形成为朝向内侧突出。该卡口突起
15 3e是为了如后述那样嵌入移动框4的圆周槽4e中、由此使旋转框3和移动框4卡口接合而设置的部件。因此，在旋转框3和移动框4卡口接合的状态下，移动框4在旋转框3的内周部旋转自如，并且，移动框4相对于旋转框3在沿着光轴O方向上的进退移动被限制。
如上所述，旋转框3的凸轮从动件3a滑动自如地嵌入固定框2的凸
20轮槽2a中，齿轮部3b与长齿轮啮合。因此，当变焦单元17的变焦电动机被驱动、长齿轮被驱动着旋转时，该驱动力经由齿轮部3b传递至旋转框3，从而使该旋转框3旋转。这样，当旋转框3旋转时，该旋转框3的凸轮从动件3a沿着固定框2的凸轮槽2a的倾斜凸轮槽部移动，由此，旋转框3 —边旋转一边从位于沉胴状态的位置朝前方伸出至可摄影状态
25中的短焦点位置。进而，当透镜镜筒1处于可摄影状态时，在从短焦点位置到长焦点位置之间的变焦动作中，该旋转框3通过凸轮从动件3a和凸轮槽2a的圆周槽部仅在旋转方向被驱动，而不会在沿着光轴O的方向上进退。
移动框4形成为圆筒形状，并以相对旋转自如的方式嵌入旋转框3的内周部。在移动框4的后端外周部上，朝向外方突出设置有嵌入固定
框2的直进槽2b中的引导突起部4a。由此，该移动框4能够在被固定框 2限制了旋转的状态下朝沿着光轴O的方向进退移动。
并且，在移动框4上设有在沿着光轴O的方向上形成的第三组用
5直进槽4b;在相对于光轴0倾斜的方向上形成的凸轮框用凸轮槽4C;以
及形成于外周后方部的有底的圆周槽4e。另外，第三组用直进槽4b和凸 轮框用凸轮槽4c都是贯通内外周而成的槽部。
该移动框4配设成，在旋转框3的卡口突起3e嵌入圆周槽4e中的 状态下嵌入旋转框3的内周部。由此，移动框4以下述方式被卡口接合 io相对于旋转框3能够相对旋转，并且不能相对于旋转框3在沿着光轴O 的方向上相对进退移动。
另外，在移动框4的内周部形成有直进槽4d，该直进槽4d在沿着 光轴O的方向上形成，供后述的直进引导框6的引导突起部6a嵌入，由 此对该直进引导框6的旋转进行限制。 15 凸轮框5形成为圆筒状，且配置成嵌入在移动框4的内周部。该凸
轮框5在外周后方部具有朝向外方突出设置的凸轮从动件41。并且，在 凸轮框5的内周部设有在相对于光轴O倾斜的方向上形成的第二组用凸 轮槽5a和第一组用凸轮槽5b。
凸轮框5的凸轮从动件41滑动自如地卡合在移动框4的凸轮框用凸 20轮槽4c中，并在该卡合状态下贯通，进而，凸轮从动件41的前端部嵌 入并支承在旋转框3的凸轮框用直进槽3c中。由此，凸轮框5被支承为 与旋转框3 —体地转动、并且相对于旋转框3能够在沿着光轴O的方向 上相对进退移动。
直进引导框6形成为圆筒状，且在后端外周部具有嵌入在移动框4 25的直进槽4d中的引导突起部6a。并且，直进引导框6具有以在沿着光 轴O的方向上贯通内外周的方式形成的第二组用直进槽6b;在沿着光轴 O的方向上形成于外周面上的有底的第一组用直进槽6c;以及形成于前 端侧的驱动挡板驱动杆(未图示)的切口状凸轮部6e。
进而，直进引导框6配置成下述状态嵌入在配置于凸轮框5的内
12侧的第一组框12的内周部的状态。此时，直进引导框6的引导突起部6a 嵌入在移动框4的直进槽4d中。由此，该直进引导框6被移动框4支承 为进退自如、同时被限制旋转。并且，第一组框12的引导突部(未图示) 嵌入在直进引导框6的第一组用直进槽6c中。由此，该直进引导框6将 5第一组框12支承为进退自如，同时限制第一组框12的旋转。
另外，直进引导框6相对于凸轮框5旋转自如，并且相对于沿着光 轴O的方向与凸轮框5 —体地移动。
第二组框11形成为圆筒状，且被配置成嵌入在直进引导框6的内周 部的状态。在该第二组框11的大致中央部保持着第二组透镜22，在外周 io部具有向外方突出设置的引导突部lla、和在该引导突部lla上向外方突 出设置的凸轮从动件43。
引导突部lla嵌入在直进引导框6的第二组用直进槽6b中，凸轮从 动件43贯穿插入于第二组用直进槽6b,并以能够滑动的方式嵌入在设置 于其外方的凸轮框5的第二组用凸轮槽5a中。由此，第二组框ll在由 15直进引导框6限制旋转的状态下，由凸轮框5驱动着进退。
第一组框12由形成为圆筒状的框部件20和在该框部件20的内部保 持第一组透镜21 (参照图7、图8)的第一组透镜保持框12a (在图l 图6中未图示，参照图7、图8)等构成，以位于直进引导框6的外周侧 且嵌入凸轮框5的内周侧的状态配置。 20 在第一组框12的前面内侧配置有使第一组透镜21的前面幵闭自如
的透镜挡板27。并且，在第一组框12的内周部，在内周方向上等间隔地 形成有多个(例如三个)引导突部(未图示)，所述引导突部在沿着光轴 O的方向上形成，且朝向内侧突出设置。进而，在与配置有该引导突部 的部分对应的第一组框12的外周侧后端部上朝向外方配设有嵌合在凸轮 25框5的第一组用凸轮槽5b中的凸轮从动件44。
如上所述，第一组框12的引导突部嵌入在直进引导框6的第一组用 直进槽6c中。由此，第一组框12在由直进引导框6限制旋转的状态下 通过凸轮从动件44与第一组用凸轮槽5b的凸轮结合被驱动着在沿着光 轴O方向上进退。透镜挡板27转动自如地支承在第一组框12的前端部，并由在被弹
性施力的状态下转动自如地被支承的挡板驱动杆(未图示)驱动着开闭。
该挡板驱动杆在该透镜镜筒1的沉胴动作时由直进引导框6的切口状凸 轮部6e驱动着转动，并与此联动朝闭合方向驱动透镜挡板27。 5 如图2 图6所详细表示的那样，快门/第三组单元32由以下部件构
成配设在后端侧的第三组用直进框7;保持快门机构的快门框9;保持
第三组透镜23的第三组框10;压板部件8;作为第一挠性部件的第一遮
光片51;以及作为第二挠性部件的第二遮光片52等。
第三组用直进框7由大致圆形状的板部件形成，在其大致中央部分 io穿设有供摄影用的光束通过的开口。并且，第三组用直进框7以朝向外 方的三个方向延伸的方式形成有臂部，在各臂部的前端设有引导突部7a。 进而，从各引导突部7a进一步朝向外方突出设置有凸轮从动件42。
第三组用直进框7配置成嵌入在移动框4的内部的状态，引导突部 7a嵌入移动框4的第三组用直进槽4b中，凸轮从动件42贯通该第三组 15用直进槽4b并嵌入旋转框3的第三组用凸轮槽3d中。由此，第三组用 直进槽7在由移动框4限制旋转的状态下由旋转框3驱动着进退。
快门框9夹着第三组框10配设在第三组用直进框7的前侧。该第三 组框10具有形成于第三组透镜23的保持部的前端部上的孔径光闹10b， 并以相对于第三组用直进框7在沿着光轴0的方向上的移动被限制的状 20态配置在第三组用直进框7和快门框9之间的空间中。
详细地说，第三组框10通过支承轴10a以在与光轴0正交的方向上 转动自如(能够摆动)的方式轴支承在第三组用直进框7上，所述支承 轴10a在沿着光轴0的方向上朝向前方植设在第三组用直进框7上。由 此，第三组框10通过支承轴10a被轴支承为在将第三组透镜23配置在 25光轴0上的位置(图5的状态)和使第三组透镜23从光轴O上朝光轴 外退避的位置(图6的状态)之间转动自如。
因此，在第三组用直进框7中，形成为在其内部具有在使第三组框 10从光轴上朝向光路外转动时供第三组框10退避至摄影光束的光路外所 需的充分的退避空间。
14如图4所示，快门框9构成为将快门机构等保持于在大致中央部具
有开口的大致圆形状的板部件上的形态，所述快门机构包括开闭中央开 口的快门叶片、和驱动该快门叶片转动的快门致动器等。
该快门框9通过心轴47以能够相对于第三组用直进框7在沿着光轴 5 0的方向上移动的方式轴支承在第三组用直进框7上，所述心轴47在沿 着光轴0的方向上朝向前方植设在第三组用直进框7上。另外，在心轴 47上巻绕有螺旋弹簧48。该螺旋弹簧48以压縮状态配设在快门框9和 第三组用直进框7之间。因此，快门框9借助螺旋弹簧48的伸长性的作 用力，在朝向前方始终离开第三组用直进框7的方向上受到作用力。 io 如图4所示，在快门框9的前面侧的预定部位上粘贴有第二遮光片
52 (第二挠性部件)。
在快门框9的前方，压板部件8利用例如多个小螺钉49 (参照图2) 以在光轴方向上夹着快门框9的方式固定设置在第三组用直进框7上， 限制快门框9朝向光轴前方的位置。第三组用直进框7和该压板部件8 15 —起构成第二框部件。如图3所示，在压板部件8的光轴方向的前面侧 粘贴有第一遮光片51 (第一挠性部件)。
第一遮光片51、第二遮光片52是将例如聚对苯二甲酸乙二酯 (Polyethylene terephthalate;简记为PET)、聚酯等具有挠性的黑色的材
料形成为片状而成的部件。 20 然而，在相对于第三组用直进框7安装了快门框9的状态下，通过
两者的中央开口连通而形成供摄影光束通过的光路。当使透镜镜筒1为 可摄影状态时，第三组框10配置在该光路上。
在该情况下，在第三组用直进框7中，在用于形成第三组框10的退 避空间的结构上，在第三组用直进框7和快门框9之间形成图5中用标 25号50所示的开口 (切口)。由此，会担心作为通过了配置在光路上的第 三组框10的第三组透镜23的光线以外的不需要的光的光线从摄影透镜 前方朝向后方通过开口 50并入射至光路内。
因此，在本实施方式中，通过将第一遮光片51和第二遮光片52分 别粘贴在压板部件8和快门框9的预定的部位上，从而在使透镜镜筒1成为可摄影状态时，将第一遮光片51和第二遮光片52配置在封闭开口 50的位置。
艮P，如图5所示，粘贴在压板部件8上的第一遮光片51以封闭开口 50的大致下半部的方式配置。并且，粘贴在快门框9上的第二遮光片52 5以封闭开口50的大致上半部的方式配置。此时，两者的配置被设定成为 第一遮光片51和第二遮光片52的各自的一部分重叠的状态。
因此，第一遮光片51以其一部分从压板部件8的内侧缘部朝向快门 框9和第三组用直进框7的中央开口 53突出的方式配置成封闭该开口 53 的一部分。并且，第二遮光片52以其一部分从快门框9的外侧缘部朝向 io快门框9和第三组用直进框7的中央开口 53突出的方式配置成封闭该开 口 53的一部分。
另一方面，第一遮光片51和第二遮光片52如上所述由具有挠性的 材料形成。因此，当透镜镜筒1从可摄影状态转移至沉胴状态时，第一 遮光片51通过与第二组框11的后端缘部的预定部位(后述的图7的符
15号A所示的部位)抵接而变形为挠曲了的预定的形态。并且，与此同时， 第二遮光片52通过与伴随着透镜镜筒1从可摄影状态转移至沉胴状态而 从光轴O上朝光轴外转移并从光路上退避的第三组框10抵接而挠曲，并 与第一遮光片51的挠曲前端重叠，变形为预定的形态。
并且，进一步，当透镜镜筒1从沉胴状态转移至可摄影状态时，第
20 二遮光片52以使第一遮光片51成为其变形前的状态的方式使第一遮光 片51复原。
另外，在第一遮光片51、第二遮光片52上形成有多个条状的切口 即狭缝51a、 52a，以使得在利用各预定的框部件使第一遮光片51和第二 遮光片52挠曲时，各遮光片51、 52的缘部沿着粘贴有各遮光片51、 52 25侧的部件、即压板部件8的内周缘部和快门框9的外周缘部挠曲。如上 所述那样构成快门/第三组单元32。
第四组框13是保持第四组透镜24的框部件。在第四组框13的外周 设有朝向外方延伸的长臂部13e和短臂部13f。在长臂部13e的前端部附 近形成有供对焦单元18的引导轴(未图示)贯穿插入的轴孔13a。并且，
16在短臂部13f的前端部附近形成有滑动自如地卡合在固定框2的直进槽 2c中的引导突起部13b。
该第四组框13插入配置在固定框2内部的后方，且相对于固定框2 在沿着光轴O的方向上进退自如。 5 g口，在引导轴借助对焦单元18的对焦驱动源(对焦电动机)的驱动
力经由齿轮列、进给丝杠转动时，第四组框13被驱动着在沿着该引导轴 的方向、即在沿着光轴O的方向上进退，在处于可摄影状态时被配置在 适当的对焦位置，并且在沉胴动作时被配置在预定的沉胴位置。
并且，在第四组框13的大致中央部穿设有开口部，在该开口部的内 io侧部分固定保持有第四组透镜24。
保持板15由金属制的板状部件构成，利用例如小螺钉等固定在装配 状态的透镜镜筒l中的固定框2的后端面上。在该保持板15上，在大致 中央部设有开口 15a。摄像单元IOO (参照图7、图8等)配设在该开口 15a的部位。
15 接下来，参照图7 图IO对摄影光学系统的透镜结构和摄像单元IOO
的结构进行说明。
首先，对摄影光学系统的透镜结构进行说明。如上所述，摄影光学 系统从物体侧开始依次具有第一组透镜21、第二组透镜22、第三组透镜 23以及第四组透镜24。并且，在第三组透镜23的物体侧具有孔径光阑
20 10b。此处，第一组透镜21具有正屈光度，第二组透镜22具有负屈光度， 第三组透镜23和第四组透镜24分别具有正屈光度。
在图7 图9中举例示出了以如下方式构成各组透镜的情况。艮口， 具有正屈光度的第一组透镜21构成为从物体侧开始依次接合凸面朝向物 体侧的第一负弯月透镜21a和第二双凸正透镜21b。具有负屈光度的第二
25组透镜22构成为从物体侧开始依次具有第三双凹负透镜22a、第四双凹 负透镜22b以及第五双凸正透镜22c，并接合第四双凹负透镜22b和第五 双凸正透镜22c。具有正屈光度的第三组透镜23构成为从物体侧开始依 次具有第六双凸正透镜23a、第七双凸正透镜23b以及第八双凹负透镜 23c，并接合第七双凸正透镜23b和第八双凹负透镜23c。具有正屈光度
17的第四组透镜24由第九双凸正透镜的单透镜构成。另外，这些透镜结构 只是一个例子，只要第一组透镜21具有正屈光度、第二组透镜22具有 负屈光度、第三组透镜23具有正屈光度、第四组透镜24具有正屈光度， 则可以是各种透镜结构。因此，例如也存在第二组透镜22由第二组物体 5侧透镜和第二组像侧透镜这两枚透镜构成的情况。
此处，由于能够从摄影光路退避的第三组透镜23被保持在形成有孔 径光阑10b的第三组框10中，所以与其他的透镜组相比其口径较小。因 此，第三组框10的透镜保持部也变小。对于其他的透镜组，越是位于离 孔径光阑10b远的位置的透镜，其口径越大。因此，对于由三枚透镜构
10成的第二组透镜22， 口径按照第五双凸正透镜22c、第四双凹负透镜22b、 第三双凹负透镜22a的顺序变大。另外，在本实施方式中，第二组透镜 22的第三双凹负透镜22a构成第二组物体侧透镜，第四双凹负透镜22b 和第五双凸正透镜22c的接合透镜构成第二组像侧透镜。并且，第四组 透镜24的口径比第二组透镜22的第二组物体侧透镜的口径小。
15 接下来，参照图7、图8、图10对摄像单元100的结构进行说明。
如图7和图8所示，摄像单元100利用小螺钉固定在安装有保持板15的 固定框2的后端面上。由此，摄像单元100固定保持在透镜镜筒1的后
摄像单元100例如由与上述的日本特开2008—048220号公报中所公 20开的像模糊校正装置同样的结构构成，具有接受经由摄影光学系统形 成的光学像并生成图像数据的摄像元件单元110;和使该摄像元件单元 110在与光学像的受光面平行的面内变位以进行像模糊校正动作的像模 糊校正装置150。
摄像元件单元110主要由以下部件构成摄像元件lll，其由对接受 25的光学像进行光电转换以生成图像数据的CCD等构成；柔性印刷电路板 112，其用于安装该摄像元件111并与该摄像元件111连接；以及摄像元 件保持板113，其将该柔性印刷电路板112保持在后述的像模糊校正装置 150的第二移动框181的背面侧。
在摄像元件111的受光面的前面侧配设有玻璃罩llla，从该玻璃罩llla的前面侧配设有框状的密封部件114、低通滤波器(LPF) 115、框 状的遮光片116以及框状的LPF压板117。
像模糊校正装置150主要由以下部件构成作为基本构成部件的基 座160;以能够变位的方式支承在基座160上的第一移动框161;能够相
5对于该第一移动框161变位并支承摄像元件单元110的第二移动框181;
由驱动源和驱动机构构成的第一驱动机构部164，其固定设置在基座160 上，用于使装配第一移动框161、第二移动框181以及摄像元件单元IIO 的状态的装配单元在沿着与光轴正交的箭头Y (参照图10)的方向上变 位；以及由驱动源和驱动机构构成的第二驱动机构部184，其固定设置在
io基座160上，用于使第二移动框181和摄像元件单元110在沿着与光轴 和箭头Y正交的箭头X (参照图10)的方向上变位。
另外，摄像元件单元110从像模糊校正装置150的背面侧进行组装。 具体而言，在将柔性印刷电路板112夹持在第二移动框181和摄像元件 保持板113之间的状态下，摄像元件保持板113相对于第二移动框18115从其背面侧通过螺钉(未图示)固定设置在第二移动框181上。此时， 摄像元件单元110的摄像元件111的受光面被配置成从第二移动框181 的开口窗181x朝向前面。
其他的详细结构与在上述日本特开2008—048220号公报中所公开 的像模糊校正装置相同，因此在此处省略说明。
20 以下，参照图7 图9对如上构成的本实施方式的透镜镜筒1的作
用进行说明。
首先，当透镜镜筒1处于可摄影状态时，如图7所示，各框部件在 沿着光轴0的方向上朝前方移动，该透镜镜筒1成为整体伸长的状态。
如图7所示，在该可摄影状态下，第二组框11和快门/第三组单元 25 32配置在相互离开的位置。因此，粘贴在快门/第三组单元32的各预定 部位即压板部件8、快门框9的各预定部位上的第一遮光片51和第二遮 光片52分别被配置成以重叠的形态封闭开口 50。
当透镜镜筒1从可摄影状态向沉胴状态转移时，首先，第二组框ll 在沿着光轴O的方向上朝向后方移动。伴随着该移动，第二组框11的后端缘部的预定部位A与第一遮光片51抵接，如图8、图9所示，使第一 遮光片51的光轴侧缘部的一部分朝向后方挠曲而变形。
并且，第二组框11与快门框9抵接，在维持该抵接状态的情况下使 快门框9克服螺旋弹簧48的作用力在沿着光轴O的方向上朝向后方移 5动。与此同时，第三组框10从光轴O上的位置朝光轴外转移而从光路上 退避。
由此，第三组框10的外周缘部的预定部位与第二遮光片52抵接， 如图8、图9所示，使第二遮光片52的下方侧缘部的一部分朝向前方挠 曲而变形。这样，透镜镜筒1成为沉胴状态。
io 在本实施方式中，在该沉胴状态中，从与光轴方向正交的方向观察，
使由保持在第三组框10上的三枚透镜构成的第三组透镜23退避到由构 成第二组透镜22的第四双凹负透镜22b和第五双凸正透镜22c的接合透 镜构成的第二组像侧透镜的物体侧端部与第四组透镜24的像侧端部之 间。另外，在本实施方式中，从与光轴方向正交的方向观察，使第三组
15透镜23的像侧端部、即位于最后方的第八双凹负透镜23c的像侧端部退 避成与第四组透镜24的像侧端部基本一致。
当透镜镜筒1从沉胴状态再次朝向可摄影状态转移时，第二组框11 在沿着光轴O的方向上朝向前方移动。伴随该移动，第二组框11的后端 缘部的预定部位A与第一遮光片51的抵接状态被解除。由此，第一遮光
20片51利用自身的复原力恢复为平板状的原来的形态。
另外，此时，快门框9也在沿着光轴0的方向上朝向前方移动。由 此，第二遮光片52抵接在处于变形状态的第一遮光片51的前端部附近， 发挥将其向前方压出的作用。由此，第二遮光片52以使第一遮光片51 复原至变形前的状态的方式发挥作用。
25 进一步，与此同时，第三组框10从光轴外的位置朝向光轴O上的位
置转移并配置在光路上。由此，第三组框10的外周缘部的预定部位与第 二遮光片52的抵接状态被解除。于是，第二遮光片52利用自身的复原 力恢复为平板状的原来的形态。这样，透镜镜筒1成为图7所示的可摄 影状态。如以上说明了的那样，本实施方式所述的能够伸缩的透镜镜筒1具 有第一组框12，其保持具有正屈光度的第一组透镜21，且能够在沿着
光轴O的方向上移动；第二组框ll，其将具有负屈光度的第二组透镜22
保持在第一组透镜21的后方，且能够在沿着光轴O的方向上移动；第三
5组框IO,其保持孔径光阑10b和具有正屈光度的第三组透镜23，在可摄 影状态下，使孔径光阑10b和第三组透镜23位于第二组透镜22的后方， 在沉胴状态下，使孔径光阑10b和第三组透镜23退避至从光轴O偏移的 位置，所述第三组框10能够在沿着光轴O的方向上移动，且能够在与沿 着光轴O的方向正交的方向上摆动；以及第四组框13，其保持具有正屈
io光度的第四组透镜24，在可摄影状态下，能够在第三组透镜23的光轴上 的像侧在沿着光轴O的方向上移动，第二组透镜22至少具有第二组物体 侧透镜和外形比该第二组物体侧透镜小的第二组像侧透镜这两个透镜， 第四组透镜24由外形比第二组物体侧透镜小的透镜构成，孔径光阑10b 和第三组透镜23构成为在沉胴状态中，从与光轴方向正交的方向观察，
15退避至第二组像侧透镜的物体侧端部和第四组透镜24的像侧端部之间。 因此，在沉胴状态中，从与光轴方向正交的方向观察，构成第二组 透镜22的口径较大的第二组物体侧透镜的第三双凹负透镜22a与第三组 透镜23不重叠，因此能够縮小第二组框11的直径，其结果是能够缩小 透镜镜筒l的径向尺寸。并且，在上述实施方式中，使第三组透镜23的
20位于最后方的第八双凹负透镜23c的像侧端部与第四组透镜24的像侧端 部基本一致，使第三组透镜23从光轴O退避。因此，在沉胴状态中，能 够使第二组透镜22和第四组透镜24更加接近，因此能够实现电子摄像 装置的壳体的薄型化。
并且，在沉胴状态中，由于第三组透镜23不比第四组透镜24的像
25侧端部更向后方突出，所以不会与像模糊校正装置150干涉。因此，能 够简单地应用于具有像模糊校正装置的电子摄像装置中。
并且，本实施方式所述的能够伸縮的透镜镜筒1构成为具有能够 在沿着光轴O的方向上移动的作为第一框部件的第二组框11;作为第二 框部件的第三组用直进框7，其配置在该第二组框ll的光轴后方，且形
21成为能够相对于该第二组框11在沿着光轴0的方向上相对移动；作为第 三框部件的快门框9，其配置在第二组框11和第三组用直进框7之间， 具有使来自前方的不需要的光向第三组用直进框7的方向通过的开口， 且能够相对于第三组用直进框7在沿着光轴O的方向上相对移动，在可 5摄影状态下相对于第三组用直进框7在沿着光轴0的方向上离开，在沉 胴状态下相对于第三组用直进框7比可摄影状态接近；作为第一挠性部 件的第一遮光片51，其以在可摄影状态下封闭开口、在沉胴状态下通过 与第二组框11抵接而挠曲的方式配置在快门框9的前方，并紧固在第三 组用直进框7上；以及作为第二挠性部件的第二遮光片52，其在可摄影 io状态下在光轴方向上配置在第一遮光片51的正后方，并以与第一遮光片 51重叠且至少封闭开口的一部分的方式紧固在快门框9上，在沉胴状态 下与第一遮光片51的挠曲前端重叠并抵接。
另外，上述开口是用于避免与透镜镜筒1内的位于光轴外的部件发 生干涉的开口。
15 并且，透镜镜筒1还具有以能够在光轴上和光轴外之间摆动的方式
设置在第三组用直进框7上的作为第四框部件的第三组框10，伴随着透 镜镜筒1从可摄影状态朝向沉胴状态转移，第三组框10从光轴O上朝向 光轴外转移，使第二遮光片52挠曲。
进而，第二遮光片52构成为，伴随着透镜镜筒l从沉胴状态朝向可
20摄影状态转移，以使第一遮光片51复原至其变形前的状态的方式发挥作 用。
艮P，本实施方式的透镜镜筒1是构成为能够在可摄影状态(使用状 态)和沉胴状态(非使用状态)之间变位而縮短的透镜镜筒1，具有用于 对不需要的光线进行遮光的一对遮光片(第一遮光片51、第二遮光片52)， 25所述不需要的光线是从在沿着光轴O的方向上移动的框部件彼此之间在 结构上产生的开口射入的，当透镜镜筒1处于可摄影状态时，将该一对 遮光片配置成在一部分重叠的形态下封闭开口，并且，在成为沉胴状态 时，该一对遮光片分别以下述形态被收纳通过在沿着光轴O的方向上 移动的第一框部件(第二组框11)和退避至与光轴正交的方向的第三组
22框10挠曲而变形的形态。
由此，当使透镜镜筒1处于可摄影状态时，能够利用第一遮光片51、 第二遮光片52这一对遮光片封闭开口，因此能够可靠地对不需要的光线 的入射进行遮光。
5 并且，当使透镜镜筒1为沉胴状态时，能够将第一遮光片51、第二
遮光片52以挠曲而变形的形态进行收纳，因此不需要无用的占有空间， 能够使透镜镜筒1成为沉胴状态。
并且，开口 50是为了避免与第三组框10发生干涉而设置的，但是 也可以不是避免与第三组框IO这样的框部件发生干涉，可以是用于避免 io与位于镜筒内的部件发生干涉。例如，该部件也可以是固定设置在透镜 镜筒内的电动机等的致动器等。
另外，本发明并不仅限于上述实施方式，在不脱离发明的主旨的范 围内能够进行各种变形或者变更。例如，本发明所述的透镜镜筒不限于 电子摄像装置，也能够应用于胶片照相机等中。 15 产业上的可利用性
根据本发明，在能够伸縮的透镜镜筒中，在沉胴状态下，从与光轴 方向正交的方向观察，使孔径光阑和第三组透镜退避至第二组透镜的外 形较小的第二组像侧透镜的物体侧端部和第四组透镜的像侧端部之间， 因此能够縮小透镜镜筒的径向尺寸。因此，在应用于照相机中时，能够 20使照相机的壳体小型化，并且能够简单地应用于具有像模糊校正装置的 电子摄像装置中。
2权利要求
1、一种透镜镜筒，所述透镜镜筒能够伸缩，其特征在于，所述透镜镜筒具有第一组框，其保持具有正屈光度的第一组透镜，且能够在光轴方向上移动；第二组框，其将具有负屈光度的第二组透镜保持在所述第一组透镜的光轴上的像侧，且能够在所述光轴方向上移动；第三组框，其保持孔径光阑和具有正屈光度的第三组透镜，在所述透镜镜筒伸长的可摄影状态下，使所述孔径光阑和所述第三组透镜位于所述第二组透镜的光轴上的像侧，在所述透镜镜筒比所述可摄影状态缩短的沉胴状态下，使所述孔径光阑和所述第三组透镜退避至从所述第二组透镜的光轴偏移的位置，所述第三组框能够在所述光轴方向上移动，且能够在与所述光轴方向正交的方向上摆动；以及第四组框，其保持具有正屈光度的第四组透镜，在所述可摄影状态下，能够在所述第三组透镜的光轴上的像侧在所述光轴方向上移动，所述第二组透镜至少具有第二组物体侧透镜和外形比该第二组物体侧透镜小的第二组像侧透镜这两个透镜，所述第四组透镜由外形比所述第二组物体侧透镜小的透镜构成，所述孔径光阑和所述第三组透镜构成为在所述沉胴状态中，从与所述光轴方向正交的方向观察，退避至所述第二组像侧透镜的物体侧端部和所述第四组透镜的像侧端部之间。
2、 根据权利要求1所述的透镜镜筒，其特征在于，在所述沉胴状态中，从与所述光轴方向正交的方向观察，所述第三25组透镜退避成使该第三组透镜的像侧端部与所述第四组透镜的像侧端部基本一致。
3、 根据权利要求1所述的透镜镜筒，其特征在于，所述透镜镜筒具有-第二框部件，其配置成比由所述第二组框构成的第一框部件更靠光轴后方，且能够相对于所述第一框部件在所述光轴方向上相对移动；第三框部件，其配置在所述第一框部件和所述第二框部件之间，具 有使来自前方的不需要的光向所述第二框部件的方向通过的开口，且能 够相对于所述第二框部件在所述光轴方向上相对移动，在所述可摄影状 态下相对于所述第二框部件在光轴方向上离开，在所述沉胴状态下相对 5于所述第二框部件比所述可摄影状态接近；第一挠性部件，其以在所述可摄影状态下封闭所述开口、在所述沉 胴状态下通过与所述第一框部件抵接而挠曲的方式配置在所述第三框部 件的前方，并紧固在所述第二框部件上；以及第二挠性部件，其在所述可摄影状态下在光轴方向上配置在所述第 10 —挠性部件的正后方，并以与所述第一挠性部件重叠且至少封闭所述开 口的一部分的方式紧固在所述第三框部件上，在所述沉胴状态下与所述 第一挠性部件的挠曲前端重叠并抵接。
4、 根据权利要求3所述的透镜镜筒，其特征在于， 所述开口是用于避免与所述透镜镜筒内的位于所述光轴外的部件发15 生干涉的开口。
5、 根据权利要求3所述的透镜镜筒，其特征在于， 由所述第三组框构成的第四框部件以能够在光轴上和光轴外之间摆动的方式设置在所述第二框部件上，伴随着从所述可摄影状态朝向所述 沉胴状态转移，该第四框部件从光轴上朝向光轴外转移，与所述第二挠 20性部件抵接，从而使所述第二挠性部件挠曲。
6、 根据权利要求3所述的透镜镜筒，其特征在于， 伴随着所述透镜镜筒朝向所述可摄影状态转移，所述第二挠性部件使所述第一挠性部件复原至所述第一挠性部件的变形前的状态。
7、 一种电子摄像装置，其特征在于，所述电子摄像装置具有-25 权利要求1所述的透镜镜筒；摄像元件，其配置在所述第四组透镜的光轴上的像侧，在所述可摄 影状态中，接受经由所述第一组透镜、所述第二组透镜、所述第三组透 镜以及所述第四组透镜形成的光学像并生成图像数据；以及像模糊校正装置，其使所述摄像元件在与该摄像元件的受光面平行 30的面内变位以进行像模糊校正动作。
全文摘要
本发明提供透镜镜筒以及使用该透镜镜筒的电子摄像装置。所述透镜镜筒具有第一组框，其保持正屈光度的第一组透镜，且能够沿着光轴移动；第二组框，其保持负屈光度的第二组透镜，且能够沿着光轴移动；第三组框，其保持孔径光阑和正屈光度的第三组透镜，在透镜镜筒伸长的可摄影状态下，使孔径光阑和第三组透镜位于摄影光轴上，在透镜镜筒缩短的沉胴状态下，使其退避至从摄影光轴偏移的位置，所述第三组框能够沿着光轴移动，且能够在与光轴正交的方向上摆动；以及第四组框，其保持正屈光度的第四组透镜，且能够沿着光轴移动，在沉胴状态下，从与光轴正交的方向观察，使孔径光阑和第三组透镜退避至第二组透镜的外形较小的第二组像侧透镜的物体侧端部和第四组透镜的像侧端部之间。
文档编号G02B7/02GK101487918SQ20091000355
公开日2009年7月22日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月18日
发明者兼田敬广, 岛崎泰成 申请人:奥林巴斯映像株式会社