透镜镜筒的制作方法

专利名称：透镜镜筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用凸轮槽和电动马达使框部件进退移动的透镜镜筒。
背景技术：
在照相机等摄影装置所使用的透镜镜筒中，将用于保持透镜等的多个筒状的框部 件配设成同心状，通过使该多个框部件沿光轴方向相对地进退移动来进行沉胴动作或变焦 动作。作为这种使框部件沿光轴方向相对地进退移动的结构，一般采用如下的结构具 备内周设有凸轮槽的固定框、和配设在该固定框的内部且外周设有与上述凸轮槽卡合的凸 轮从动件的旋转框，通过使该旋转框相对于固定框围绕光轴旋转而使旋转框按照凸轮槽的 轮廓沿光轴方向进退移动。在这种结构中，为了利用电动马达驱动旋转框旋转，如日本特开平8-110456号公 报或日本特开2007-72386号公报中所公开的那样，在旋转框的外周设置齿轮，经由该齿轮 将电动马达的驱动力传递到旋转框。在经由设在该旋转框的外周的齿轮通过电动马达驱动旋转框旋转的透镜镜筒中， 在实现装置的小型化的情况下，考虑缩小齿轮的模数值的方法。在经由多个减速齿轮驱动 旋转框的情况下，减小齿轮的模数值的方式是有效的。但是，如果减小齿轮的模数值的话， 则在对旋转框的旋转施加有负载的情况下或者齿轮间的距离离开的情况下会产生齿轮间 的爬齿现象，容易产生齿轮损伤等不良情况。然而，在对用于驱动透镜镜筒的电动马达进行原点找正时，一般采用朝缩短透镜 镜筒的方向驱动电动马达以使旋转框抵靠于机械止动件从而进行原点找正的形式。此处，在将凸轮槽的缩短方向的端部形成为开放状态以使凸轮从动件卡合在凸轮 槽内的情况下，会在凸轮槽与凸轮从动件之间产生间隙，从而旋转框的齿轮与啮合于该齿 轮的齿轮之间的距离容易发生变化。S卩，在现有的透镜镜筒中，当为了装置的小型化而减小齿轮的模数时，有可能由于 使旋转框抵靠于机械止动件时的负载导致在齿轮之间产生爬齿现象。

发明内容
本发明就是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种如下的透镜镜筒该 透镜镜筒由电动马达驱动，能够防止通过抵靠进行原点找正动作时的齿轮的爬齿现象，并 能够实现齿轮的小型化。本发明的透镜镜筒具备固定框，该固定框具有圆筒状的内周面，且在所述内周面 设有多条凸轮槽，所述多条凸轮槽的沿着中心轴位于第一方向侧的端部形成为开放端；旋 转框，该旋转框在外周面设有与所述多条凸轮槽卡合的多个凸轮从动件，且该旋转框能够 在所述固定框的内部围绕所述固定框的中心轴旋转；第一齿轮，该第一齿轮设在所述旋转 框的外周面；第二齿轮，该第二齿轮与所述第一齿轮啮合；以及电动马达，该电动马达驱动所述第二齿轮旋转，利用所述电动马达的驱动力使所述旋转框朝第二旋转方向旋转，由此 使所述旋转框相对于所述固定框朝所述第一方向移动，所述透镜镜筒的特征在于，所述透 镜镜筒还具备抵靠部，在使所述旋转框朝所述第二旋转方向旋转从而所述多个凸轮从动 件到达所述多条凸轮槽的所述开放端的情况下，该抵靠部限制所述旋转框朝向所述第二旋 转方向进一步旋转；以及凸部，该凸部设在所述凸轮槽的所述开放端，在所述旋转框的朝向 所述第二旋转方向的旋转被所述抵靠部限制的状态下，该凸部限制所述凸轮从动件的朝向 径向外侧的移动。


图1是透镜镜筒的沉胴状态下的包含透镜光轴的纵剖视图。
图2是透镜镜筒的能够进行摄影的广角状态下的包含透镜光轴的纵剖视图。
图3是透镜镜筒的能够进行摄影的望远状态下的包含透镜光轴的纵剖视图。
图4是示出透镜镜筒的一部分的分解立体图。
图5是示出图4的透镜镜筒的另一部分的分解立体图。
图6是透镜镜筒中的第三组框和快门·光圈单元的分解立体图。
图7是摄像单元的主视图。
图8是摄像单元的立体图。
图9是固定框的立体图。
图10是示出将基座部固定于固定框的后方的状态的立体图。
图11是固定框的圆筒形状部的后方侧端部的示意性的剖视图。
图12是旋转框的主视图。
图13是用于对原点找正动作进行说明的图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的优选方式进行说明。另外，在以下的说明中所使用的各 图中，为了将各个构成要素在图面上形成能够识别的程度的大小，针对各个构成要素使比 例尺不同，本发明并不仅仅限定于这些图中所记载的构成要素的数量、构成要素的形状、构 成要素的大小的比率以及各个构成要素的相对位置关系。如图1至图3所示，本实施方式的透镜镜筒1是用于保持摄影光学系统的装置，该 摄影光学系统由具有正光焦度的第一组透镜21、具有负光焦度的第二组透镜22、具有正光 焦度的第三组透镜23以及具有正光焦度的第四组透镜24构成的四组结构，是在非摄影状 态下保持摄影光学系统的框部件缩回的能够沉胴的透镜镜筒。透镜镜筒1内置有快门 光 圈单元8。并且，在本实施方式中，作为一例，透镜镜筒1与将摄像元件96保持在摄影光学系 统的成像面上的摄像单元90构成为一体。摄像单元90具有将摄像元件96支承为能够在 与摄影光学系统的光轴正交的平面上移动的所谓的像模糊校正机构。在以下的说明中，摄影光学系统的摄影透镜光轴用“0”表示。在沿着该光轴0的 方向(以下称为光轴0方向)中，设被摄体侧方向为前方，设成像侧方向为后方。并且，设 与光轴0正交的方向中从前面侧观察的左右方向为X方向，特别地设右方向为+X侧。设与光轴0正交的方向中的上下方向为Y方向，特别地设上方向为+Y侧。设与光轴0正交的平 面为XY平面。透镜镜筒1的详细情况在后面叙述，但是，该透镜镜筒1具备分别保持第一组透镜 21、第二组透镜22、第三组透镜23以及第四组透镜24且能够移动的框部件即第一组框4、 第二组框6、第三组框7以及第四组框12。第一组框4、第二组框6、第三组框7以及第四组 框12能够相对于固定框13在光轴0方向相对移动。当透镜镜筒1处于沉胴状态时，如图1所示，框部件缩回至后述的固定框13侧，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彼此接近，成为光轴0方向 的全长缩短的状态。另一方面，当透镜镜筒1处于能够进行摄影的变焦广角(zoom wide) 状态和变焦望远(zoom tele)状态时，如图2和图3所示，框部件从固定框13朝光轴0方 向前方伸出。以下，对透镜镜筒1的结构进行说明。如图4和图5所示，透镜镜筒1主要由挡 板装置3、第一组框4、第二组框6、凸轮框5、第三组框7、快门 光圈单元8、浮动框(float key) 9、移动框10、旋转框11、第四组框12、固定框13、变焦驱动单元50、对焦驱动单元60以 及摄像单元90构成。挡板装置3配置在摄影光学系统的前侧，是通过利用能够移动的遮蔽部件对配设 在该摄影光学系统的光路上的开口部进行开闭来保护摄影光学系统的装置。凸轮框5是用 于通过围绕光轴0旋转来驱动第一组框4和第二组框6在光轴0方向进退的部件。浮动框 9是用于限制第一组框4和第二组框6的围绕光轴0的旋转的部件。移动框10是用于驱动 凸轮框5在光轴0方向进退、并且限制第三组框7和浮动框9的围绕光轴0的旋转的部件。 旋转框11是用于通过围绕光轴0旋转来驱动凸轮框5旋转、并使第三组框7在光轴0方向 进退的部件。固定框13是相对于光轴0的位置被固定的部件，是用于将旋转框11支承为能够 围绕光轴0旋转移动且能够进退移动、并且限制移动框10的围绕光轴0的旋转的部件。变 焦驱动单元50是用于驱动旋转框11围绕光轴0旋转的部件。对焦驱动单元60是用于驱 动第四组框12在光轴0方向进退的部件。摄像单元90是用于保持摄像元件96、并驱动该 摄像元件96在与光轴0正交的平面上变位的部件。以下，对构成透镜镜筒1的各部件的详细结构进行说明。固定框13是具有圆筒形状部的框部件，且具有以光轴0作为中心轴的圆筒状的内 周面。在固定框13的背面部固定有摄像单元90的基座部14。在固定框13的圆筒状的内 周面设有相对于光轴0方向倾斜的详细情况在后面描述的旋转框用凸轮槽13a ；沿着光轴 0方向的移动框用直进引导槽13c和第四组框用直进引导槽13b;以及用于收纳后述的作为 第二齿轮的长齿轮54的齿轮收纳凹部13d。并且，在固定框13的圆筒形状部的外周部右侧配设有变焦驱动单元50，在圆筒形 状部的外周部左上配设有对焦驱动单元60。在固定框13的前面部紧固有遮光环35。旋转框11是大致圆筒形状的框部件，后端部外周以能够旋转进退的状态嵌入固 定框13的内周部。在旋转框11的后端部外周配置有多个凸轮从动件lib。凸轮从动件lib 以能够滑动的方式与固定框13的凸轮槽13a卡合。并且，在旋转框11的后端部外周的预定范围设有与长齿轮54啮合的作为第一齿轮的齿轮部11a。在旋转框11的内周部设有相对于光轴0方向倾斜的第三组框用凸轮槽 11c、以及凸轮框用直进槽lid。旋转框11通过由变焦驱动单元50驱动的长齿轮54的旋转被驱动着围绕光轴0旋 转。通过凸轮从动件lib与固定框13的凸轮槽13a的卡合，旋转框11随着围绕光轴0旋 转而在光轴0方向进退移动。另外，在旋转框11的前面外周部装配有遮光环34和装饰环 33。移动框10是具有圆筒形状部的框部件，该圆筒形状部嵌入旋转框11的内周部。在 移动框10的圆筒形状部的后端部设有与旋转框11卡口(bayonet)结合的凸缘部10a。并 且，在移动框10的后端部外周设有引导销10b，该引导销IOb比旋转框11还朝径向外侧突 出，并与固定框13的直进引导槽13c卡合。移动框10在围绕光轴0的旋转由引导销IOb与固定框13的直进引导槽13c的卡 合限制的状态下与旋转框11 一起沿光轴0方向进退移动。并且，在移动框10的圆筒形状部设有贯通该圆筒形状部且相对于光轴0倾斜的 凸轮框用凸轮槽IOc和贯通圆筒形状部的第三组框用直进引导槽10e，并且在圆筒形状部 的内周部雕设有浮动框用直进引导槽10f。凸轮框5是圆筒形状的框部件，该凸轮框5以能够旋转进退的状态嵌入于移动框 10的内周部。在凸轮框5的后方的外周部设有朝径向外侧突出的凸轮从动件5d。直进引 导销38以朝外侧突出的状态嵌入并紧固在该凸轮从动件5d的中心部。凸轮从动件5d以能够滑动的方式嵌入于移动框10的凸轮槽10c，直进引导销38 在贯通凸轮槽IOc之后以能够滑动的方式嵌入于旋转框11的直进槽lid。因此，凸轮框5 被支承为能够一边与旋转框11 一起旋转一边沿着移动框10的凸轮槽IOc在光轴0方向进 退移动。并且，在凸轮框5的内周部设有第一组框用凸轮槽5a和第二组框用凸轮槽5c。浮动框9是具有圆筒形状部的框部件，在该浮动框9的后端部设有与凸轮框5卡 口结合的凸缘部。并且，在浮动框9的凸缘部设有朝径向外侧突出的引导突起9a。浮动框9的引导突起9a以能够滑动的方式嵌入于移动框10的直进引导槽10f。 因此，浮动框9被支承为能够在围绕光轴0的旋转由移动框10限制的状态下与凸轮框5 — 起在光轴0方向进退移动。并且，在浮动框9中设有雕设于圆筒形状部的外周部的第一组框用直进引导槽 9c ；以及贯通圆筒形状部的第二组框用直进引导槽9b。第一组框4是圆筒形状的框部件，该第一组框4嵌入在凸轮框5的内周部。第一 组框4保持第一组透镜21，且在外周部紧固有凸轮从动件36。并且，在第一组框4的内周 部设有引导突部(未图示)。第一组框4的凸轮从动件36以能够滑动的方式嵌入于凸轮框5的凸轮槽5a，且 引导突部以能够滑动的方式嵌入浮动框9的直进引导槽9c，由此，第一组框4在围绕光轴0 的旋转被限制的状态下随着凸轮框5的旋转和进退而沿着光轴0方向进退移动。在第一组框4的前方以由装饰环2覆盖的状态配设有挡板装置3。挡板装置3构 成为具有由一对内侧遮蔽部件130和一对外侧遮蔽部件140构成的叶片状的遮蔽部件。对 于挡板装置3，随着第一组框4从沉胴位置伸出的伸出动作，遮蔽部件退避，从而使第一组透镜21的前面成为开放状态。并且，对于挡板装置3，随着第一组框4从摄影位置缩回，遮 蔽部件进入关闭位置，从而使第一组透镜21的前面成为关闭状态。第二组框6是圆筒形状的框部件，该第二组框6嵌入在浮动框9的内周部。第二 组框6组装在第一组框4的后方侧。第二组框6保持第二组透镜22，且在外周部设有三个 引导突部6a和从引导突部6a的中心朝径向外侧突出的凸轮从动件39。引导突部6a以能够滑动的方式嵌入于浮动框9的直进引导槽％，凸轮从动件39 以能够滑动的方式嵌入于凸轮框5的凸轮槽5c。因此，第二组框6在围绕光轴0的旋转被 限制的状态下通过凸轮框5的旋转、进退移动而沿着光轴0方向进退移动。第三组框7是配设在第二组框6的后方的圆筒形状的框部件，该第三组框7嵌入 在浮动框9的内周部。第三组框7保持第三组透镜23，进一步，快门 光圈单元8以能够相 对于第三组框7沿着光轴0方向相对移动的方式支承于第三组框7的背面侧内周部。在第三组框7的前面侧紧固有固定光圈7a。并且，如图6所示，在第三组框7中， 在周方向等间隔地配置有朝径向外侧突出的臂部。在该臂部的前端部设有引导突部7b，在 该引导突部7b设有比引导突部7b还朝径向外侧突出的凸轮从动件41。引导突部7b以能够滑动的方式嵌入于移动框10的直进引导槽10e，凸轮从动件 41嵌入于旋转框11的凸轮槽11c。因此，第三组框7在围绕光轴0的旋转被限制的状态下 随着旋转框11的旋转而沿着光轴0方向进退移动。快门 光圈单元8构成为具有用于对摄影光路进行开闭的快门功能和用于对摄影 光量进行调节的光圈功能。在快门·光圈单元8与第三组框7之间插入有压缩弹簧42，该 压缩弹簧42朝使快门 光圈单元8和第三组框7彼此背离的方向对快门 光圈单元8和 第三组框7施力。如上所述，快门·光圈单元8被支承为能够相对于第三组框7沿着光轴0方向相 对移动，因此，在图2和图3所示的透镜镜筒1的能够进行摄影的状态下，快门·光圈单元 8和第三组框23在光轴0方向离开预定距离。另一方面，在图1所示的透镜镜筒1的沉胴 状态下，快门·光圈单元8抵接于从基座部14突出的未图示的突起部从而压缩弹簧42被 压缩，快门·光圈单元8和第三组框23成为彼此大致紧贴的状态。另外，在本实施方式中，第三组框23的后部的外径比使快门 光圈单元8成为开 放状态的情况下的快门 光圈单元8的内径小。因此，在沉胴状态下，通过使快门 光圈单 元8成为开放状态，能够使第三组透镜23的后部进入快门 光圈单元8内。由此，在本实 施方式中，能够缩短第三组透镜23与第四组透镜24之间的距离，能够实现透镜镜筒1的沉 胴时的光轴0方向的薄型化。在上述的第二组框6与第三组框7之间配设有圆锥螺旋弹簧18。圆锥螺旋弹簧 18以使第二组框6和第三组框7彼此在光轴0方向离开的方式对第二组框6和第三组框7 施力。通过该圆锥螺旋弹簧18的作用力，能够消除当透镜镜筒1处于能够进行摄影的状态 时的第二组框6的凸轮从动件39与凸轮框5的凸轮槽5c之间的嵌合晃动、以及第三组框7 的凸轮从动件41和旋转框11的凸轮槽Ilc之间的嵌合晃动。并且，即便是在沉胴状态下， 也能够消除第二组框6的凸轮从动件39与凸轮框5的凸轮槽5c之间的嵌合晃动。第四组框12是保持第四组透镜24的部件，该第四组框12配设在快门 光圈单元 8的后方。第四组框12具有朝外侧延伸的两个臂部。在一个臂部设有引导突部12c，在另一个臂部设有引导轴孔12a和进给丝杠插入孔12b。由固定框13支承的引导轴65以能够滑动的方式嵌入于引导轴孔12a。并且，引导 突部12c以能够滑动的方式嵌入于固定框13的直进引导槽13b。因此，第四组框12被支承 为能够沿着引导轴65和直进引导槽13b在光轴0方向进退。对焦驱动单元60构成为具备对焦马达61 ；由该对焦马达61驱动着旋转的进给 丝杠66 ；以及与该进给丝杠螺合的未图示的螺母。进给丝杠66贯穿插入在上述的第四组 框12的进给丝杠插入孔12b内。设有进给丝杠插入孔12b的臂部与螺母卡合，由此，第四组框12通过对焦马达61 的驱动力沿着设于固定框13的引导轴65和直进引导槽13b在光轴0方向进退移动。变焦驱动单元50构成为具备变焦马达51、齿轮列53以及长齿轮54。电动马达即 变焦马达51以输出轴沿着Y方向的方式固定于固定框13。在变焦马达51的输出轴固定有 虫呙杆(worm gear)。齿轮列53由与变焦马达51的蜗杆啮合的蜗轮(worm wheel)和与该蜗轮啮合、并 与长齿轮54啮合的减速齿轮列构成。长齿轮54以能够围绕与光轴0平行的轴旋转的方式配设在固定框13的齿轮收纳 凹部13d内。长齿轮54与旋转框11的齿轮部Ila啮合。在变焦驱动单元50中，在进行透镜镜筒1的沉胴驱动时和变焦驱动时，当变焦马 达51被驱动着旋转时，旋转框11经由长齿轮54被驱动着旋转，从而进行透镜镜筒1的伸 出或者缩回。摄像单元90固定在固定框13的背面部。如图5和图7所示，摄像单元90由以下 部件构成基座部14 ;Y框15，该Y框15被支承为能够相对于基座部14沿着Y方向移动； X框16，该X框16被支承为能够相对于Y框15沿着X方向移动；摄像元件96，该摄像元件 96紧固并支承在X框16上；X驱动单元70 ；以及Y驱动单元80。基座部14具有中央开口部14a，是从前方观察概略投影形状形成为以光轴0为中 心具有右下的第一角部14b、右上的第二角部14c、左上的第三角部14d、以及左下的第四角 部14e的大致矩形形状的框部件。基座部14紧固在固定框13的背面部。并且，在基座部14的中央开口部14a的左 右两侧分别固定有沿着Y方向延伸的作为轴部件的引导轴91和引导轴92。 另外，第三角部14d具有缺口部，上述对焦驱动单元60的后端部进入该缺口部。第 四角部14e形成为沿着固定框13的外周的状态的部件配置用退让部。该部件配置用退让 部成为用于配置装配有透镜镜筒1的上述数字照相机的三脚架内螺纹部的退让部。Y框15是具有开口部15a的框部件，该Y框15配置在基座部14的中央开口部14a 内。Y框15由固定于基座部14的一对引导轴91和92支承为仅能够相对于基座部14沿 着Y方向移动。在Y框15的开口部15a的上下两侧分别固定有沿着X方向延伸的作为轴 部件的引导轴93和引导轴94。X框16是具有开口部16a的框部件，该X框16配置在Y框15的开口部15a内。X 框16由固定于Y框15的一对引导轴93和94支承为仅能够相对于Y框15沿着X方向移 动。在X框16经由摄像元件支承板98固定有由CXD或者CMOS等构成的摄像元件96。X驱动单元70组装在基座部14右上的第一角部14b的前表面侧，且以重叠状态配置于固定框13的外周部的变焦驱动单元50的齿轮列53的后方位置。X驱动单元70构成为具备以下部件-X驱动马达71 ；与该X驱动马达71的输出轴 的小齿轮啮合的中间齿轮73 ；紧固有该中间齿轮73、且沿X方向延伸的进给丝杠74 ；以及 与进给丝杠74螺合的螺母75。进给丝杠74通过X驱动马达71的驱动力而旋转。螺母75在旋转被限制的状态 下与进给丝杠74螺合，并与X框16的U字状缺口部16b卡合。因此，当X驱动马达71被 驱动着旋转时，螺母75和X框16由进给丝杠74驱动着沿X方向变位。Y驱动单元80组装在基座部14的第二角部14c的前表面侧，且配设在固定框13 的外周部的变焦马达51的上方位置。Y驱动单元80构成为具备以下部件Y驱动马达81 ； 与该Y驱动马达81的输出轴的小齿轮啮合的中间齿轮83 ；紧固有该中间齿轮83、且沿着Y 方向延伸的进给丝杠84 ；以及与进给丝杠84螺合的螺母85。进给丝杠84通过Y驱动马达81的驱动力而旋转。螺母85在旋转被限制的状态 下与进给丝杠84螺合，并与Y框15的U字状缺口部15b卡合。因此，当Y驱动马达81被 驱动着旋转时，螺母85和Y框15由进给丝杠84驱动着沿Y方向变位。另外，在本实施方式中，在上述的透镜镜筒1中，使变焦马达51、对焦马达61、Y驱 动马达81以及X驱动马达71的外装颜色为黑色或者黑色以外的颜色例如银色，并使固定 框13和基座部14的外装颜色为黑色以外的颜色例如银色或者黑色。这样，通过使构成部 件和马达的外装颜色不同，能够在确认组装工序中的组装状态后的状态下，确认例如变焦 马达51、对焦马达61、Υ驱动马达81以及X驱动马达71的各马达装配在固定框13、基座部 14的上述的预定位置的情况，然后将基座部14固定于固定框13。下面，对本实施方式的透镜镜筒1中的基座部14、固定框13以及旋转框11的更详 细的结构进行说明。如图7和图8所示，在基座部14的前面侧设有沿着光轴0朝前方延伸的凸部110。 并且，如图9所示，设于固定框13的内周面的凸轮槽13a的沿着光轴0位于后方(第一方 向)侧的端部形成为开放端13e。该凸轮槽13a的开放端13e是为了在组装时从后方侧将 旋转框11的凸轮从动件lib嵌入凸轮槽13a内而设置的。在本实施方式中，如图11所示，固定框13的凸轮槽13a设在固定框13的内周面的 三个部位。并且，凸轮槽13a形成为如下的凸轮轮廓在沿着光轴0从前方观察的情况下， 当使旋转框11相对于固定框13朝第二旋转方向即顺时针方向旋转时，旋转框11相对于固 定框13朝后方移动。并且，长齿轮54经由设于固定框13的圆筒形状部的缺口突出至固定 框的内周部侧。如图10和图11所示，在将固定框13的后方侧端部和基座部14固定的状态下，上 述的设于基座部14的凸部110以配设在三个凸轮槽13a中的两个凸轮槽13a的开放端13e 内的方式设在两个部位。此处，如图11所示，在沿着光轴0观察固定框13的情况下，在开放端13e内配设 有凸部Iio的两个凸轮槽13a是在周方向从长齿轮54离开90度以上的凸轮槽13a。在配设于凸轮槽13a的开放端13e内的凸部110形成有斜面部111。在本实施方 式中，在沿着光轴0从前方观察的情况下，该斜面部111形成为随着朝顺时针方向前进而接 近光轴0的锥状。
并且，在开放端I3e内未配设凸部110的凸轮槽13a、换言之为开放端13e最接近 长齿轮54的凸轮槽13a中形成有抵靠部13f，在使旋转框11朝沿着光轴0从前方观察的顺 时针方向旋转从而凸轮从动件lib到达开放端13e的情况下，凸轮从动件lib抵靠于该抵 靠部13f。S卩，抵靠部13f是用于在使旋转框11朝沿着光轴0从前方观察的顺时针方向旋 转从而凸轮从动件lib到达开放端13e的情况下限制旋转框11朝向顺时针方向进一步旋 转的部件。如图12所示，在嵌入于固定框13内的旋转框11的外周面，在与光轴0大致正交 的大致同一平面上的三个部位设有凸轮从动件lib。在三个凸轮从动件lib中的与在开放 端13e内配设有凸部110的凸轮槽13a卡合的两个凸轮从动件lib形成有斜面部llf。在沿着光轴0从前方观察旋转框11的情况下，两个凸轮从动件lib的斜面部Ilf 形成于凸轮从动件lib的顺时针方向侧，且形成为在该凸轮从动件lib到达凸轮槽13a的 开放端13e的情况下与配设在开放端13e内的凸部110的斜面部111大致平行地对置。另一方面，在与开放端13e中设有抵靠部13f的凸轮槽13a卡合的一个凸轮从动 件lib形成有平面部lie。平面部lie形成在凸轮从动件lib的顺时针方向侧，且形成为与 包含光轴0的平面大致平行。平面部lie形成为在该凸轮从动件lib到达凸轮槽13a的开 放端13e的情况下抵接于抵靠部13f。并且，在旋转框11的外周面，在光轴0方向的与三个部位的凸轮从动件lib大致 相同的位置设有齿轮部11a。齿轮部Ila与长齿轮54啮合。参照图13对具有以上所说明了的结构的透镜镜筒1中的变焦马达51的原点找正 动作进行说明。图13示出在沿着光轴0从前方观察的情况下使旋转框11朝顺时针方向 (图中箭头B方向)旋转从而凸轮从动件lib到达凸轮槽13a的开放端13e后的状态。在使透镜镜筒1抵靠于沉胴侧(缩短侧)且变焦马达51的负载在预定值以上之 后，进行变焦马达51的原点找正(原点检测)。在本实施方式中，通过利用变焦马达51的 驱动力驱动长齿轮54朝箭头A方向旋转，从而使旋转框11朝箭头B方向旋转，使凸轮从动 件lib的平面部lie抵靠于抵靠部13f，由此进行原点找正。在该旋转框11的朝向箭头B方向的旋转被限制的状态下，在未设置抵靠部13f的 其他两个凸轮槽13a的开放端13e，凸部110以呈楔状进入凸轮槽13a和凸轮从动件lib之 间、从而限制凸轮从动件lib的朝向径向外侧的移动的方式配设。另外，通过使凸部110的斜面部111和凸轮从动件lib的斜面部Ilf抵接，从而， 使旋转框11朝箭头B方向旋转的力被转换成朝径向内侧对旋转框11施力的力。此处，在沿着光轴0观察的情况下，配设有凸部110的两个凸轮槽13a的开放端 13e在周方向从长齿轮54离开90度以上。因此，在这两个凸轮槽13a的开放端13e中产生 的朝径向内侧对旋转框11施力的力的合力的至少一部分成为朝长齿轮54对旋转框11施 力的力。如上所述，在本实施方式的透镜镜筒1中，在进行变焦马达51的原点找正动作时， 凸部110对凸轮从动件lib的朝向径向外侧的移动进行限制，由此，能够防止长齿轮54和 啮合于长齿轮54的齿轮部Ila离开，进一步，通过使凸部110的斜面部111抵接于凸轮从 动件11b，能够朝长齿轮54侧对齿轮部Ila施力。因此，根据本实施方式的透镜镜筒1，即 便是在利用模数小的齿轮驱动旋转框11的情况下，也能够可靠地防止通过抵靠进行原点找正动作时的齿轮之间的爬齿现象，能够实现装置的小型化，并能够提高动作可靠性。另外，本发明不限于上述的实施方式，能够在不违反从权利要求书以及说明书整 体提取的发明的主旨或者思想的范围内进行适当变更，伴随着这种变更的挡板装置也包含 在本发明的技术范围内。本发明所涉及的透镜镜筒不限于在上述的实施方式中说明了的数字照相机，还能 够应用于具备摄影功能的电子设备例如录音设备、移动电话机、PDA、个人计算机、游戏机、 数字媒体播放器(Digital Media Player)、电视机、GPS、钟表等所具备的透镜镜筒。并且，本发明所涉及的透镜镜筒不限于具备摄影功能的电子设备，还能够应用于 可更换镜头式照相机用的透镜镜筒，并且还能够应用于投影仪等投射型显示装置所具备的 透镜镜筒。并且，本发明所涉及的透镜镜筒还能够应用于望远镜或双筒望远镜等其他形态 的光学设备。
权利要求
一种透镜镜筒，该透镜镜筒具备固定框，该固定框具有圆筒状的内周面，且在所述内周面设有多条凸轮槽，所述多条凸轮槽的沿着中心轴位于第一方向侧的端部形成为开放端；旋转框，该旋转框在外周面设有与所述多条凸轮槽卡合的多个凸轮从动件，且该旋转框能够在所述固定框的内部围绕所述固定框的中心轴旋转；第一齿轮，该第一齿轮设在所述旋转框的外周面；第二齿轮，该第二齿轮与所述第一齿轮啮合；以及电动马达，该电动马达驱动所述第二齿轮旋转，利用所述电动马达的驱动力使所述旋转框朝第二旋转方向旋转，从而使所述旋转框相对于所述固定框朝所述第一方向移动，所述透镜镜筒的特征在于，所述透镜镜筒还具备抵靠部，在使所述旋转框朝所述第二旋转方向旋转从而所述多个凸轮从动件到达所述多条凸轮槽的所述开放端的情况下，该抵靠部限制所述旋转框朝向所述第二旋转方向进一步旋转；以及凸部，该凸部设在所述凸轮槽的所述开放端，在所述旋转框的朝向所述第二旋转方向的旋转被所述抵靠部限制的状态下，该凸部限制所述凸轮从动件朝向径向外侧移动。
2.根据权利要求1所述的透镜镜筒，其特征在于，在沿着所述中心轴观察所述固定框的情况下，配设在所述多条凸轮槽中的、所述开放 端在周方向从所述第二齿轮离开90度以上的所述凸轮槽的开放端内的所述凸部具备斜面 部，通过该斜面部与所述凸轮从动件的抵接，从而将使所述旋转框朝所述第二旋转方向旋 转的方向的力的至少一部分转换成朝所述中心轴的径向内侧对所述旋转框施力的力。
3.根据权利要求1或2所述的透镜镜筒，其特征在于，所述凸部设置成，从用于固定所述固定框的所述第一方向的端部的基座部朝所述第一 方向的相反侧延伸。
全文摘要
本发明提供一种透镜镜筒，该透镜镜筒具备固定框，该固定框设有凸轮槽，该凸轮槽的位于第一方向侧的端部为开放端；在外周面设有多个凸轮从动件的旋转框；设在所述旋转框的外周面的第一齿轮；与所述第一齿轮啮合的第二齿轮；以及驱动所述第二齿轮旋转的电动马达，通过使所述旋转框朝第二旋转方向旋转而使所述旋转框朝所述第一方向移动，所述透镜镜筒的特征在于，所述透镜镜筒在所述开放端内具备凸部，在所述旋转框的朝向所述第二旋转方向的旋转被所述抵靠部限制的情况下，该凸部限制所述凸轮从动件的朝向径向外侧的移动。
文档编号G02B7/04GK101900865SQ201010184809
公开日2010年12月1日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年5月27日
发明者石塚和宜, 青木翔平 申请人:奥林巴斯映像株式会社