CN101065700B - 变焦透镜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种变焦透镜装置使其便于小型化，而且以能充分发挥作为变焦透镜的价值的阶梯数做变焦动作。本变焦透镜装置包括沿光轴(Z)排列第一透镜组(11)、第二透镜组(12)、第三透镜组(13)的透镜系统(A)。包括通过使第二透镜组(12)沿光轴(Z)的方向移动，改变透镜系统(A)的焦点距离的变焦机构(E)。包括通过使第三透镜组(13)沿与光轴(Z)相同方向移动调节透镜系统(A)的成像位置的聚焦机构(C)。包括将驱动力从马达(1)传递到变焦机构(E)和聚焦机构(C)的驱动力传动部(B)。驱动力传动部(B)包括将来自驱动源的驱动力间歇地传递到变焦机构(E)的十字轮间歇机构(F)那样的间歇传动机构(D)。

Description

变焦透镜装置

技术领域

本发明涉及一种安装在照相机等上、具有多个透镜组的变焦透镜装置，详细地说，是具备透镜组的位置能阶梯状变化的变焦机构的变焦透镜装置。

背景技术

日本专利特开平9-329733号公报所公开的是安装在照相机上、使多个透镜组能在短焦点距离的位置和长焦点距离的位置之间移动的、具备能选择多个焦点距离的阶梯变焦(step zoom)机构的多焦点倍率切换镜筒。该多焦点倍率切换镜筒，固定筒插在旋转筒内，保持前组透镜的第一移动筒和保持后组透镜的第二移动筒插入在该固定筒内。

在旋转筒上形成有用于分别引导第一和第二移动筒的前组透镜变倍用凸轮槽和后组透镜变倍用凸轮槽。在固定筒上形成有具有变曲部(inflecting portion)的焦点调节用凸轮槽和引导第一移动筒的导向槽。在第一移动筒上形成有与该前组透镜变倍用凸轮槽和导向槽卡合的凸轮销，另外，在第二移动筒上形成有与后组透镜变倍用凸轮槽和焦点调节用凸轮槽卡合的凸轮销。

而且，在旋转筒的后端部的外周面上设有齿轮部，使其通过马达的驱动，旋转筒以光轴为旋转轴旋转。通过旋转筒的旋转，同时进行变倍和焦点调节。

即，若旋转筒向延伸侧旋转一点，则第一移动筒沿固定筒的导向槽直线移动。第二移动筒在焦点调节用凸轮槽的变曲部上弯曲移动，沿光轴方向的移动量比第一移动筒的移动量小。在此期间，透镜系统的倍率并不变化，在广角状态下，能进行从无限远距离到极近距离的焦点调节。这样一来，由于用同一驱动源进行变倍和在各变倍位置上的焦点调节，所以，能实现照相机的小型化和低成本化。

但是，这样的多焦点倍率切换镜筒，当在旋转筒上形成变焦用凸轮槽、焦点调节用凸轮槽以及导向槽，且搭载在内藏于手机等便携式电子器械中的超小型的照相机上的情况下，旋转筒变得过小，形成各槽很困难。

因此，为了使超小型的照相机具有阶梯变焦机构，可以考虑采用具备凸轮的变焦透镜装置的形式。如图15所示，该变焦透镜装置包括：作为驱动源的1个马达1；由突出设置在圆柱状的旋转轴2上的螺旋状的肋形成的凸轮3；以及沿摄像元件4上的光轴Z排列的透镜系统A等。

在马达1的旋转轴和凸轮3的旋转轴上，安装有齿轮(以下称为“第一齿轮”、“第三齿轮”。)5、6。虽然第一齿轮5和第三齿轮6与中间齿轮(以下称为“第二齿轮”。)7啮合传递旋转力，但也可以省略第二齿轮7，使第一齿轮5和第三齿轮6直接啮合。

而且，凸轮3的外侧(在图中为左侧)的面为变焦用凸轮面8，里侧(在图中为右侧)的面为聚焦用凸轮面9。在变焦用凸轮面8

上交替地形成有多个(在此是5个)平坦部和倾斜部。聚焦用凸轮面9在倾斜部上形成。

因此，透镜系统A，沿光轴Z从外侧向里侧排列第一透镜组11、第二透镜组12、第三透镜组13，第三透镜组13和摄像元件4对峙。第二透镜组12的任务，主要是改变(变焦动作)透镜系统A的焦点距离。第三透镜组13的任务，主要是调节透镜系统A的成像位置，即，向摄像元件4聚焦(聚焦动作)。

第一透镜组11保持在不移动的保持框(图未示)上。第二透镜组12和第三透镜组13保持在能分别沿与光轴Z相同的方向移动的保持框14、15上。(以下称为“第二保持框”、“第三保持框”。)

一对导向轴16贯通该第二保持框14和第三保持框15，两保持框14、15被导向轴16引导着移动。在一方的导向轴16上卷绕安装有使设置在第二保持框14上的变焦用从动部17与变焦用凸轮面8接合的压缩弹簧那样的施力部18、和使设置在第三保持框15上的聚焦用从动部19与聚焦用凸轮面9接合的压缩弹簧那样的施力部18。因此，凸轮3为始终被变焦用从动部17和聚焦用从动部19夹着的状态。

如以上那样构成该变焦透镜装置，以下同时参照图16对其动作进行说明。若马达1旋转，该驱动力由第一齿轮5、第二齿轮7和第三齿轮6传递到凸轮3的旋转轴2，凸轮3旋转。于是，变焦用从动部17和变焦用凸轮面8的接合部、以及聚焦用从动部19和聚焦用凸轮面9的接合部，沿与光轴相同的方向向外侧或里侧移动。

由于变焦用凸轮面8交替地形成平坦部和倾斜部，所以，变焦用从动部17，在图16中，如特性82所示，在平坦部上移动期间，并不向外侧移动，而仅当在倾斜部上移动期间向外侧移动。因此，变焦用从动部17和第二透镜组12阶梯状移动，做变焦动作。

另一方面，由于仅在倾斜部上形成聚焦用凸轮面9，所以，聚焦用从动部19，在图16中如特性84所示，连续地向外侧移动。因此，由于即使马达1连续旋转，此外，凸轮3连续旋转，在变焦用从动部17与变焦用凸轮面8的平坦部接合、第二透镜组12停止移动期间，第三透镜组13也能移动，所以能做聚焦动作。这样一来，根据该变焦透镜装置，能由1个马达1做变焦和聚焦两种动作。

在上述变焦透镜装置，若设定多个能够与各种变焦形式对应的阶梯数，则变焦用凸轮面8的平坦部的设置数增加、变焦用凸轮3的直径变大，不利于小型化。相反，若减少阶梯数，则虽然能实现小型化，但能对应的变焦模式被限制，降低了作为变焦透镜装置的价值。

另外，现有例子的前提条件是使用基于聚焦机构的运动大致跟随变焦机构的运动的光学设计的变焦透镜系统。除此之外，是将大部分为变焦运动的透镜移动轨迹，局部地当作聚焦运动的透镜移动轨迹。

但是，聚焦运动的轨迹大大地偏离跟随变焦运动的轨迹。换句话说，在是基于聚焦运动的轨迹和变焦运动的轨迹具有很强的独立性的光学设计的变焦光学系统的情况下，应用现有例子的结构实现适合于实际应用的阶梯变焦动作是很困难的。

利用靠近成像面侧的透镜组的移动进行聚焦运动的变焦光学系统，用于做聚焦运动的透镜移动轨迹大多大致跟随变焦运动的透镜移动轨迹。相反，利用靠近被摄物体侧的透镜组的移动进行聚焦运动的变焦光学系统，大多情况下，用于聚焦运动的透镜移动轨迹大大地偏离变焦运动的透镜移动轨迹。因此，在后者的变焦光学系统中用现有例的结构构成阶梯变焦透镜装置是很困难的。

但是，大多情况下，后者的变焦光学系统，与前者相比，聚焦运动的移动量变大了，即使不满足像前者那么高的设计精度，也具有容易保持聚焦的精度等设计方面的优点。尽管如此，由于存在上述那样的问题，所以采用这样的变焦光学系统、根本就不能提供高质量的变焦透镜装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既便于小型化，还能使其以能够充分发挥作为变焦透镜的价值的阶梯(step)数来做变焦动作的变焦透镜装置。

另外，本发明的目的在于提供一种能使用如通过靠近被摄物体侧的透镜组的移动进行聚焦运动的变焦光学系统那样，既能有效地提高质量、而且还具有用于做聚焦运动的透镜移动轨迹大大地偏离变焦运动的透镜移动轨迹的特性的光学系统的变焦透镜装置。

本发明涉及的变焦透镜装置，具备沿光轴排列多个透镜组的透镜系统。包括通过使多个透镜组中的至少1个透镜组沿与光轴相同的方向移动，改变透镜系统的焦点距离的变焦机构。另外，包括通过使1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动调节透镜系统的成像位置的聚焦机构。另外，是包括从1个驱动源将驱动力传递到变焦机构和聚焦机构的驱动力传动部的变焦透镜装置。驱动力传动部具备将来自驱动源的驱动力间歇地传递到变焦机构的间歇传动机构。

根据该变焦透镜装置，即使驱动源是1个，由于间歇传动机构，变焦机构也能使1个以上的透镜组，如反复地处于停止的状态和使其移动的状态一样，阶梯状向与光轴相同的方向移动。另外，聚焦机构使1个以上的透镜组连续地沿与光轴相同的方向移动。由于间歇传动机构，在用于改变焦点距离的透镜组停止运动的状态下，通过用聚焦机构使多个透镜组的至少1个透镜组移动，而能够做聚焦动作。即，根据该变焦透镜装置，由于用间歇传动机构实现这样的所谓的阶梯变焦的动作，所以不需要如现有例那样，在变焦机构跟踪的凸轮上设置平坦部。既具有能充分地发挥作为变焦透镜的价值的阶梯数，还便于小型化。

而且，在变焦透镜装置，间歇传动机构优选是十字轮间歇(geneva)机构。

十字轮间歇机构，是组合原动轮和从动轮、在原动轮上形成圆弧状凸部，同时在该圆弧状凸部的外侧设置1个销轴而构成的。另一方面，从动轮是形成有与圆弧状凸部卡合的圆弧状凹面和销轴卡入的多个放射状槽而构成的。1个驱动源的驱动力传递到原动轮，从动轮仅在旋转着的原动轮的销轴卡入从动轮的放射状槽内的期间旋转，若销轴离开放射状槽，则从动轮停止旋转。在从动轮旋转时，该透镜组通过移动而做变焦动作。另一方面，在从动轮停止旋转时，由于该透镜组也停止运动，所以，变焦动作停止。即，该透镜组由于十字轮间歇机构而阶梯状移动，做变焦动作。而且，在该透镜组停止运动期间聚焦机构也动作，该透镜组通过移动，而做聚焦动作。

因此，根据这样的变焦透镜装置，由于用十字轮间歇机构构成间歇传动机构，能根据从动轮的放射状槽的设置数设定阶梯变焦的阶梯数，所以，结构简单，而且不会使从动轮的直径较大，能与较多的阶梯数相对应，不会牺牲作为变焦透镜的使用方便性，便于小型化。

另外，在变焦透镜装置，间歇传动机构优选是平行分度凸轮(Parallel Index Cam)机构。

平行分度凸轮机构，是组合原动轮和从动轮、原动轮在凸轮板上形成膨出部而构成的。从动轮是在圆盘上同心圆状突出设置与凸轮板接合的多个销轴而构成的。1个驱动源的驱动力传递到原动轮，从动轮仅在原动轮的膨出部将旋转力赋予从动轮的销轴的期间旋转，若膨出部离开销轴，则从动轮停止旋转。在从动轮旋转时，该透镜组通过移动而做变焦动作。另一方面，在从动轮停止旋转时，由于该透镜组也停止运动，所以，变焦机构停止。即，该透镜组由于平行分度凸轮机构而阶梯状移动，做变焦动作。而且，在该透镜组停止运动期间聚焦机构也动作，该透镜组通过移动，而进行聚焦动作。

根据该变焦透镜装置，由于用平行分度凸轮机构构成间歇传动机构，所以，结构简单，而且能减少凸轮机构的游隙，在做更高精度的变焦动作方面很有利。

另外，在变焦透镜装置，变焦机构优选是包括：设置在保持用于改变焦点距离的透镜组的保持框上的变焦用从动部；设置在间歇传动机构上的螺旋状的变焦用凸轮面；以及使上述变焦用从动部与变焦用凸轮面接合的施力部。

根据该变焦透镜装置，设置在保持透镜组的保持框上的变焦用从动部，由于施力部而与螺旋状的变焦用凸轮面接合。由于该接合部分沿与光轴相同的方向移动，所以，保持在该保持框上的透镜组在光轴上移动。由于螺旋状的变焦用凸轮面因间歇传动机构而间歇地旋转，所以，保持框也间歇地沿与光轴相同的方向移动，保持在该保持框上的透镜组在光轴上阶梯状移动。

另外，在变焦透镜装置，聚焦机构优选是包括：设置在保持用于调节成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；用驱动力传动部的驱动力使其沿与光轴相同的方向移动的移动体；以及使聚焦用从动部与移动体接合的施力部。

根据该变焦透镜装置，设置在保持透镜组的保持框上的聚焦用从动部由于施力部而与移动体接合。由于移动体沿着与光轴相同的方向移动，所以，保持在保持框上的透镜组在光轴上连续地移动。因此，即使在由于变焦机构、用于做变焦动作的透镜组停止运动期间，用于做聚焦动作的透镜组也因聚焦机构而连续地移动，做聚焦动作。

另外，在变焦透镜装置，聚焦机构具备设置在保持用于调节成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部。另外，具备由于驱动力传动部的驱动力而以与光轴相同的方向为旋转轴旋转的螺旋状的聚焦用凸轮面，和使聚焦用从动部与聚焦用凸轮面接合的施力部。

根据该变焦透镜装置，设置在保持透镜组的保持框上的聚焦用从动部由施力部而与螺旋状的聚焦用凸轮面接合，聚焦用凸轮面旋转。因此，聚焦用从动部和聚焦用凸轮面的接合面沿与光轴相同的方向非线性移动。因此，即使在由于变焦机构用于做变焦动作的透镜组停止运动期间，用于做聚焦动作的透镜组也由于聚焦机构而在光轴上非线性地移动，做聚焦动作。而且，为了使聚焦用从动部不会脱离螺旋状的聚焦用凸轮面，设法使用于做聚焦动作的透镜组移动的速度比用于做变焦动作的透镜组移动的速度慢。

根据本发明，由于具备将来自1个驱动源的驱动力间歇地传递到变焦机构的间歇传动机构，所以，结构比较简单，而且不需要如现有例那样，在变焦机构跟踪的凸轮上设置平坦部。由此，确保了能充分地发挥作为变焦透镜的价值的阶梯数，而且便于小型化。因此，能在手机等便携式电子器械所具备的超小型的照相机上搭载具备阶梯变焦功能的变焦透镜装置。

另外，本发明的其它的变焦透镜装置，使沿光轴排列多个透镜组的透镜系统、和1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动。另外，具备改变透镜系统的焦点距离、而且在多个规定的焦点距离，使多个透镜组的至少1个透镜组在一定的期间内停止移动的至少1个的变焦机构。具备通过使变焦机构中的至少1个沿与光轴相同的方向移动而使1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动、调节透镜系统的成像位置的聚焦机构。另外，具备从1个驱动源将驱动力传递到聚焦机构和变焦机构的驱动力传动部。在变焦机构处于使至少1个透镜组停止运动的状态的期间，聚焦机构使变焦机构中的1个以上沿与光轴相同的方向移动。

根据这样的结构，变焦机构使多个透镜组的至少1个透镜组，如反复地处于停止的状态和使其移动的状态一样，使其阶梯状向与光轴相同的方向移动，实现所谓的阶梯变焦的动作。另外，在这样的阶梯变焦中的各变焦步骤(停止状态)，聚焦机构通过使变焦机构中的1个以上沿与光轴相同的方向移动进行聚焦调整。即，与如现有例那样，将为变焦运动的透镜的移动轨迹，局部地作为聚焦运动的结构相比，能使聚焦运动相对变焦运动来说为独立性高的运动。因此，根据该变焦透镜装置，能提供例如即使在使用用于做聚焦运动的透镜组的移动轨迹大大地偏离变焦运动的移动轨迹的光学系统情况下，由于能与各变焦步骤中的聚焦调整相对应，所以与所有的透镜设计相对应的阶梯变焦装置。特别是，在使用通过靠近被摄物体侧的透镜组的移动做聚焦运动的变焦光学系统时，一般情况下，由于聚焦运动量大，所以容易保持精度，在提高变焦透镜装置的质量方面很有效。另外，由于变焦机构、聚焦机构能用1个驱动源进行驱动，所以，在装置的小型化方面也有利。

另外，变焦机构优选是通过间歇传动机构间歇地传递来自驱动源的驱动力。根据该结构，除了上述作用、效果之外，用间歇传动机构能间歇地使变焦机构的动作停止。最终能使变焦运动间歇地停止，能具有与上述同样的作用和效果。另外，由于使用间歇传动机构，例如在变焦机构是跟踪凸轮的装置时，不需要如以现有例那样在凸轮上设置平坦部，便于小型化。

另外，在变焦透镜装置，间歇传动机构优选是十字轮间歇机构。十字轮间歇机构是组合原动轮和从动轮、在原动轮上形成圆弧状凸部，而且，在该圆弧状凸部的外侧设置1个销轴而构成的。另一方面，从动轮是形成与圆弧状凸面卡合的圆弧状凹面和销轴卡入的多个放射状槽而构成的。1个驱动源的驱动力传递到原动轮，从动轮仅在旋转着的原动轮的销轴卡入从动轮的放射状槽内的期间旋转，若销轴脱离放射状槽，则从动轮停止旋转。

因此，根据该变焦透镜装置，除了上述作用、效果之外，由于间歇传动机构用十字轮间歇机构而构成，所以，结构简单，而且能与多个阶梯数相对应，不会牺牲作为变焦透镜的使用方便性，在试图小型化方面很有利。

另外，在变焦透镜装置中，间歇传动机构优选是平行分度凸轮机构。

平行分度凸轮机构是组合原动轮和从动轮、原动轮是在凸轮板上形成膨出部而构成的，从动轮是在圆盘上同心圆状突出设置与凸轮板接合的多个销轴而构成的。1个驱动源的驱动力传递到原动轮，从动轮仅在原动轮的膨出部将旋转力赋予从动轮的销轴期间旋转，若膨出部离开销轴，则从动轮停止旋转。

因此，根据该变焦透镜装置，除了上述作用、效果之外，由于间歇传动机构由平行分度凸轮机构构成，所以，结构简单，而且能减少凸轮机构的游隙，在做更高精度的变焦动作方面很有利。

如以上所述，根据本发明的变焦透镜装置，变焦机构使透镜组的至少1个透镜组，如反复地处于停止的状态和使其移动的状态那样，使其阶梯状沿与光轴相同的方向移动，实现所谓的阶梯变焦的动作，另外，在这样的阶梯变焦中的各变焦步骤(停止状态)，聚焦机构通过使变焦机构中的1个以上沿与光轴相同的方向移动进行聚焦调整。即，与如现有例那样，将为变焦运动的透镜的移动轨迹，局部地作为聚焦运动的结构相比，能使聚焦运动相对变焦运动为独立性高的运动。因此，根据该变焦透镜装置，能提供例如即使在使用用于做聚焦运动的透镜组的移动轨迹大大地偏离变焦运动的移动轨迹的光学系统的情况下，在各变焦步骤也能进行聚焦调整，与所有的透镜设计相对应的阶梯变焦装置。特别是，在使用通过靠近被摄物体侧的透镜组的移动做聚焦运动的变焦光学系统时，一般情况下，由于聚焦运动量大，所以容易保持精度，在提高变焦透镜装置的质量方而很有效。

附图说明

图1是表示本发明涉及的变焦透镜装置的第一实施方式的简要主视图。

图2是表示本发明涉及的变焦透镜装置的第一实施方式主要部位的简要侧视图。

图3A是表示本发明的变焦透镜装置的第一实施方式涉及的间歇传动机构的最初的动作状态的沿图1的Y-Y线剖切的剖视图。

图3B是表示本发明的变焦透镜装置的第一实施方式涉及的间歇传动机构的中途的动作状态的沿图1的Y-Y线剖切的剖视图。

图3C是表示本发明的变焦透镜装置的第一实施方式涉及的间歇传动机构的最终的动作状态的沿图1的Y-Y线剖切的剖视图。

图4是表示本发明涉及的变焦透镜装置的第一实施方式的透镜组的轨迹的图。

图5是表示本发明涉及的变焦透镜装置的第二实施方式的简要主视图。

图6是表示本发明涉及的变焦透镜装置的第二实施方式的透镜组的轨迹的图。

图7是本发明涉及的变焦透镜装置的第三实施方式的间歇传动机构的简要立体图。

图8是本发明的第四实施方式涉及的变焦透镜装置的简要主视图。

图9是表示本发明的第四实施方式的变焦透镜装置的相对焦点距离变化的透镜组的移动轨迹的图。

图10是本发明的第四实施方式涉及的变焦透镜装置的原动轮的立体图。

图11A是表示本发明的第四实施方式涉及的间歇传动机构的最初的动作状态的沿图8的Y-Y线剖切的剖视图。

图11B是表示本发明的第四实施方式涉及的间歇传动机构的中途的动作状态的沿图8的Y-Y线剖切的剖视图。

图11C是表示本发明的第四实施方式涉及的间歇传动机构的最终的动作状态的沿图8的Y-Y线剖切的剖视图。

图12A是表示随着原动轮的旋转，第一凸轮的轴向位置的变化、表示原动轮和从动轮卡合的状态的图。

图12B是表示随着原动轮的旋转，第一凸轮的轴向位置的变化、表示原动轮和从动轮正在脱开的状态的图。

图12C是表示随着原动轮的旋转，第一凸轮的轴向位置的变化、表示原动轮和从动轮脱开的状态的图。

图12D是表示随着原动轮的旋转，第一凸轮的轴向位置的变化、表示原动轮和从动轮脱开的状态的图。

图12E是表示随着原动轮的旋转，第一凸轮的轴向位置的变化、表示原动轮和从动轮再次卡合的状态的图。

图13表示本发明的第四实施方式涉及的变焦透镜装置的相对马达的总旋转角度的各透镜组的移动轨迹的图。

图14是本发明第五实施方式涉及的变焦透镜装置的简要主视图。

图15是现有的变焦透镜装置的简要主视图。

图16是表示现有的变焦透镜装置涉及的透镜组的轨迹的图。

标号说明

A、A100透镜系统

B、B100驱动力传动部

C、C100聚焦机构

D、D100间歇传动机构

E、E100变焦机构

F、F100十字轮间歇机构

G、G100平行分度凸轮机构

Z、Z100光轴

1、102马达

8、36变焦用凸轮面

11、111第一透镜组

12、112第二透镜组

13、113第三透镜组

14、114第二保持框

15、115第二保持框

16、116导向轴

17、117凸轮随动机构

18、118施力部

19、119聚焦用从动部

21、121移动体

26、44、104、140原动轮

28、45、105、150从动轮

38、138聚焦用凸轮面

107销轴

109第一凸轮

114第一保持框

115第二保持框

123第二凸轮

具体实施方式

(第一实施方式)

参照图1至图4对本发明所涉及的变焦透镜装置的第一实施方式进行说明。而且，与以往相同的部分以及相当于相同的部分，标相同的符号来进行说明。该变焦透镜装置包括：透镜系统A、驱动力传动部B、聚焦机构C、间歇传动机构D、以及变焦机构E。

如图1所示，透镜系统A由从外侧(在图1中为左侧)到里侧(在图1中为右侧)沿光轴Z排列的第一透镜组11、第二透镜组12和第三透镜组13构成，第三透镜组13与摄像元件4对峙。第一透镜组11保持在不移动的保持框(未图示)上。第二透镜组12和第三透镜组13保持在能分别移动的第二保持框14和第三保持框15上。一对导向轴16贯通第二保持框14和第三保持框15，第二透镜组12和第三透镜组13被该导向轴16限制在光轴Z上移动。

通过第二透镜组12和第三透镜组13的移动，透镜系统A改变焦点距离(变焦动作)、调节透镜系统A的成像位置，即向摄像元件4进行聚焦(聚焦动作)。但是，第二透镜组12主要承担做变焦动作的任务，第三透镜组13主要承担做聚焦动作的任务。

而且，虽然图未示，但第二透镜组12也可以承担进行聚焦动作的任务，第三透镜组13也可以承担进行变焦动作的任务。而且，透镜系统A也可以由4个透镜组以上构成，在这种情况下，优选是两组以上的透镜组承担进行变焦动作或聚焦动作的任务。

而且，驱动力传动部B具备传递来自作为1个驱动源的马达1的驱动力的进给丝杠20等。进给丝杠20沿与光轴Z相同的方向配置，在里侧端部安装有与安装在马达1上的第一齿轮5啮合的第二齿轮7。使其由于马达1旋转，进给丝杠20旋转。在该进给丝杠20上配置有聚焦机构C。

聚焦机构C包括：与该进给丝杠20旋合的螺母那样的移动体21；设置在第三保持框15上的聚焦用从动部19；以及使聚焦用从动部19与移动体21的外侧面接合的压缩弹簧那样的施力部18。施力部18卷绕在一方的导向轴16上，安装成介于第二保持框14和第三保持框15之间。

而且，若进给丝杠20旋转，则移动体21和第三保持框15沿与光轴Z相同的方向分别连续地移动微小的距离。该第三保持框15的位置由传感器22检测。该传感器22与控制器23连接。控制器23与电源24和马达1连接，控制马达1的旋转。

而且，与进给丝杠20平行配置原动轴25。在原动轴25的里侧端部安装有与第二齿轮7啮合的第三齿轮6。而且，通过使进给丝杠20和原动轴25为不同的个体，而能够缩短进给丝杠20和原动轴25。另外，通过在原动轴25上形成外螺纹，而能够使进给丝杠20和原动轴25成为一体，便于节省空间。

而且，在原动轴25的外侧端部配置有间歇传动机构D。间歇传动机构D由十字轮间歇机构F构成。十字轮间歇机构F是组合安装在原动轴25的外侧端部的原动轮26和安装在从动轴27上的从动轮28而构成的。从动轴27与原动轴25平行配置。

如图2所示，在原动轮26上形成有由圆弧状凸部29和圆弧状凹部30构成的突出部31，而且，在圆弧状凹部30的外侧设有销轴32。另一方面，从动轮28在固定于从动轴27上的圆盘33上，以一定的角度θ形成有与圆弧状凸部29卡合的圆弧状凹部34和能够卡入销轴32的多个放射状槽35。而且，虽然在图2中示出了5个放射状槽35，但并不限定于该数量。

若进给丝杠20旋转，则由于第二齿轮7和第三齿轮6啮合，所以，原动轴25旋转。于是，原动轮26的销轴32连续地旋转。但是，从动轮28在销轴32卡入放射状槽35内的期间旋转。即，从动轮28间歇地旋转。

来自这样的间歇传动机构D的驱动力传递到变焦机构E。变焦机构E包括：设置在第二保持框14上的变焦用从动部17；在从动轴27上形成螺旋状的变焦用凸轮面36；以及使变焦用从动部17与变焦用凸轮面36接合的压缩弹簧那样的施力部18。施力部18使用与图15的现有例所示的施力部18相同的部件，使变焦用从动部17始终与变焦用凸轮面36接合。

因此，若从动轴27和从动轮28旋转，则变焦用从动部17和变焦用凸轮面36的接合部沿与光轴Z相同的方向移动，第二透镜组12在光轴Z上移动。但是，如以上所述，由于从动轮28间歇地旋转，所以，变焦用凸轮面36也间歇地旋转，第二透镜组12在光轴Z上间歇地移动。

在此，参照图2对第二透镜保持框14或第三透镜保持框15、移动体21、原动轮26和从动轮28的位置关系进行说明。移动体21、原动轮26和从动轮28排列成1排，而且，由于连接它们的中心线的线，与连接贯通保持框14、15的一对导向轴16的线平行配置，所以便于变焦透镜装置的小型化。因此，在变焦透镜装置的空间有裕量时等情况下，移动体21、原动轮26和从动轮28也可以配置成三角形状。

不管怎样，在从动轮28上以一定的角度θ形成5个放射状槽35，以使第二透镜组12以5级的阶梯移动的从动轮28的直径，为在前面的背景技术部分说明的那种凸轮3上形成5个平坦部的一半。即，从动轮28的直径是凸轮3的1/2。

以下，对以上那种结构的第一实施方式的变焦透镜装置的动作进行说明。在图1中，若在从用X所示的方向看时，马达1绕逆时针方向CCW旋转，则第一齿轮5绕逆时针方向CCW旋转，与第一齿轮5啮合的第二齿轮7绕顺时针方向CW旋转。于是，进给丝杠20旋转，移动体21从里侧向外侧方向移动，用聚焦用从动部19与移动体21接合的第三保持框15和第三透镜组13，如图4的特性54所示的那样，从里侧向外侧移动。

而且，在图4中，特性52表示第二保持框14和第二透镜组以阶梯状从里侧向外侧移动的状态。

与该动作同时进行，与第二齿轮7啮合的第三齿轮6绕逆时针方向CCW旋转，原动轴25也绕逆时针方向CCW旋转，所以，间歇传动机构D动作。即，如图3A所示，原动轮26绕逆时针方向CCW旋转，在销轴32从某个放射状槽35卡入到相邻的放射状槽35之前的期间，从动轮28停止转动。因此，第二保持框14和第二透镜组12在图4所示的马达总旋转角度q1～q2的位置停止移动，第三透镜组13移动，因此并不改变焦点距离，而仅做聚焦动作。

接着，如图3B所示，由于设置在旋转着的原动轮26上的销轴32卡入到放射状槽35内，从动轮28绕顺时针方向CW仅旋转角度θ(参照图3C)。在此期间，由于从动轴27也仅旋转角度θ，螺旋状的变焦用凸轮面36旋转，所以，第二保持框14和第二透镜组12，如图4中所示的马达总旋转角度q2～q3所示的那样移动，进行变焦动作。

接着，如图3C所示，销轴32脱离放射状槽35，卡入到相邻的放射状槽35之前的期间也与上述同样，原动轮26旋转，从动轮28不旋转。因此，第二透镜组12停止在图4所示的马达总旋转角度q3～q4的位置，仅第三透镜组13移动，仅做聚焦动作。

这样一来，即使马达1持续地向逆时针方向CCW旋转，从动轮28和从动轴27也间歇地旋转，与设置在从动轴27上的变焦用凸轮面36接合的第二保持框14的变焦用从动部17和第二透镜组12，以阶梯状从里侧向外侧移动。另一方面，由于第三透镜组13连续地移动，所以能够可靠地进行聚焦动作。

相反，在马达1绕顺时针方向CW旋转时，由于第二透镜组12以阶梯状从外侧向里侧移动，第三透镜组13从外侧向内侧连续地移动，所以，与上述同样地做变焦动作和聚焦动作。

这样一来，该变焦透镜装置，由于通过间歇传动机构D驱动变焦机构E，所以没有必要如现有例那样，在变焦机构E跟踪的凸轮上设置平坦部。因此，具有能充分地发挥作为变焦透镜的价值的阶梯数，而且便于小型化。另外，由于用十字轮间歇机构F构成间歇传动机构D，所以能用小型简便的结构实现间歇传动机构D，在试图减小变焦透镜装置的体积方面很有利。

(第二实施方式)

以下，参照图5和图6对本发明涉及的变焦透镜装置的第二实施方式进行说明。其中，与现有和第一实施方式相同的部分或相当于相同的部分标相同的符号进行说明。

第二实施方式的变焦透镜装置的特征，是使第三透镜组13非线性移动。因此，该变焦透镜装置为聚焦机构C具备齿轮排37和螺旋状的聚焦用凸轮面38。

齿轮排37是用于对第二齿轮7的旋转速度进行减速的，由以下部分构成：与第二齿轮7同轴的小齿轮39；与小齿轮39啮合的大齿轮40；与大齿轮40同轴的小齿轮41；以及与小齿轮41啮合的大齿轮42。而且，在大齿轮42上固定有与光轴Z相同方向的旋转轴43，在旋转轴43上设有聚焦用凸轮面38。

设置在第三保持框15上的聚焦用从动部19与该聚焦用凸轮面38相接合。聚焦用从动部19由于齿轮排37而不会脱离聚焦用凸轮面38。而且，聚焦用从动部19由于施力部18而始终与凸轮面接合。该施力部18在变焦机构E兼作用于使设置在第二保持框14上的变焦用从动部17与在从动轴27上形成的变焦用凸轮面36接合的施力部18。

第二实施方式的其它结构与第一实施方式相同。以下，对其动作进行说明。沿图5的X方向的箭头看，若马达1绕逆时针方向CCW旋转，则第一齿轮5绕逆时针方向CCW旋转，与第一齿轮5啮合的第二齿轮7绕顺时针方向CW旋转。而且，由于齿轮排37旋转速度被减速，旋转轴43绕顺时针方向CW旋转。于是，聚焦用凸轮面38和聚焦用从动部19接合的部分向与光轴Z相同的方向从里侧向外侧方向移动，保持在设有聚焦用从动部19的第三保持框15上的第三透镜组13在光轴Z上从里侧向外侧移动。

但是，在第二实施方式，由于聚焦用从动部19在聚焦用凸轮面38上移动，所以在图6中，如特性58所示，第三透镜组13非线性移动。因此，在透镜系统A为非线性光学设计的场合，与第一实施方式的第三透镜组13相比，第二实施方式的第三透镜组13一方能平衡而且准确地移动。

与这样的聚焦机构C的动作同时进行，与第二齿轮7啮合的第三齿轮6绕逆时针方向CCW旋转，原动轴25也绕逆时针方向CCW旋转，所以，间歇传动机构D进行与第一实施方式同样的动作。即，如图3所示，仅在销轴32一边卡入放射状槽35内一边旋转的期间，从动轮28和从动轴27旋转，由设置在从动轴27上的变焦用凸轮面36使其具有运动的趋势的第二保持框14和第二透镜组12，在图6中，这样第二透镜组12通过阶梯状移动，进行做变焦动作，如以上所述，由于第三透镜组13非线性地移动，所以能够可靠地进行聚焦动作。

(第三实施方式)

以下，参照图7对本发明涉及的变焦透镜装置的第三实施方式进行说明。第三实施方式的特征是，间歇传动机构D是图7所示的那样的平行分度凸轮机构G。其它结构与第一或第二实施方式的变焦透镜装置相同。

平行分度凸轮机构G是组合原动轮44和从动轮45构成的，原动轮44是在凸轮板46上形成膨出部47构成的。从动轮45是在圆盘49上同心圆状突出设置与凸轮板46接合的多个销轴(虽然在图中是4个，但并不限定个数。)48构成的。由于膨出部47赋予销轴48以旋转力，所以，从动轮45旋转。原动轮44固定在原动轴25上，从动轮45固定在从动轴27上。

由于第三实施方式的结构与第一或第二实施方式相同，所以，重复部分省略其说明。以下，对其动作进行说明。由于马达1旋转，驱动力传递到第一齿轮5、第二齿轮7、然后是第三齿轮6，由于原动轴25旋转，原动轮44连续地旋转。

然后，在原动轮44的膨出部47将旋转力赋予从动轮45的销轴48期间，从动轮45旋转，若膨由部47脱离销轴48，则从动轮45停止旋转。在从动轮45旋转时，变焦机构E动作，通过第二透镜组12的移动，进行变焦动作。

但是，在从动轮45停止旋转时，变焦机构E也停止运动，第二透镜组12也停止运动。这样一来，第二透镜组12由于平行分度凸轮机构G而阶梯状移动。另一方面，聚焦机构C也在变焦机构E停止期间动作，通过第三透镜组13的移动，进行聚焦动作。

根据这样的变焦透镜装置，由于用平行分度凸轮机构G构成间歇传动机构D，所以能用小型简便的结构实现间歇传动机构D，在试图减小变焦透镜装置的体积方面很有利。

而且，本发明并不限定于上述三个实施方式，在权利要求所记载的技术项的范围内能进行各种各样的变更。例如，间歇传动机构D并不限定于十字轮间歇机构F或平行分度凸轮机构G，例如，也可以采用组合棘爪和棘轮的、或也可以是组合销轮和齿轮的等。

(第四实施方式)

利用图8对本发明的第四实施方式进行说明。

该变焦透镜装置包括：透镜系统A100、驱动力传动部B100、间歇传动机构C100、变焦机构D100和聚焦机构E100。

透镜系统A100由从被摄物体侧(在图8中为左侧)到摄像面侧(在图8中为右侧)在光轴Z100上排列的第一透镜组111、第二透镜组112、以及第三透镜组113构成。第三透镜组113与摄像元件120对峙，保持在不能移动的保持框(未图示)上。第一透镜组111和第二透镜组112保持在能分别移动的第一保持框114和第二保持框115上。一对导向轴116贯通第一保持框114和第二保持框115，第一透镜组111和第二透镜组112被该导向轴116限制在光轴Z100上移动。

通过第一透镜组111和第二透镜组112的移动，透镜系统A100改变焦点距离(变焦动作)、调节透镜系统A100的成像位置，即向摄像元件120进行聚焦(聚焦动作)。而且，进行各透镜组的光学设计，使第二透镜组112主要承担进行变焦动作的任务，第一透镜组111主要承担进行聚焦动作的任务。例如，图9所示是在此时，在第一透镜组111和第二透镜组112变焦时，即在改变焦点距离时，各光轴方向位置的轨迹的一个例子。

在图9中，特性62是相对最近距离成像的第一透镜组111的位置，特性64是相对无限远成像的第一透镜组111的位置，特性66是第二透镜组112的移动轨迹。也就是说，在设计上述那样的透镜系统A100的情况下，通过靠近被摄物体的第一透镜组111的移动进行聚焦运动，用于聚焦运动的透镜的移动轨迹与变焦运动的移动轨迹大不相同。

如图8所示，驱动力传动部B100由齿轮排103、最后级的齿轮131等构成，将来自作为1个驱动源的马达102的驱动力通过齿轮排103传递到最后级的齿轮131。最后级的齿轮131能与原动轮104一体旋转，来自马达102的驱动力通过该原动轮104传递到间歇传动机构C100。

间歇传动机构C100由十字轮间歇机构F100构成。十字轮间歇机构F100组合安装在原动轴141上的原动轮104和安装在从动轴151上的从动轮105构成。

如图11A～图11C所示，在原动轮104上形成有由圆弧状凸部142和凹部143构成的突出部144，而且，在圆弧状凹部143的外侧设有销轴107。另一方面，从动轮105在固定在从动轴151上的圆盘152上，以一定的角度θ形成与圆弧状凸部142卡合的圆弧状凹面153和销轴107卡入的多个(在图中虽然是5个，但并不限定于5个。)放射状槽154。

如图8所示，若最后级的齿轮131旋转，则原动轴141旋转。于是，原动轮104的销轴107连续地旋转。但是，从动轮105仅在销轴107卡入放射状槽154内的期间旋转。即，从动轮105间歇地旋转。来自这样的间歇传动机构C100的驱动力传递到变焦机构D100。

变焦机构D100由以下部分构成：第一凸轮109；第二凸轮123；设置在第一透镜组111的保持框114上的凸轮随动机构117；以及设置在第二透镜112的第二保持框115上的凸轮随动机构118。

在第一凸轮109上形成有凸轮面121，透镜系统的第一透镜组111的凸轮随动机构117与凸轮面121接触。由图未示的弹簧以适当的压力保持接触。

与第一凸轮109同轴配置第二凸轮123。第二凸轮123能绕从动轴151旋转，制成能沿轴向移动。另外，第一凸轮109和第二凸轮123用键124和键槽125嵌合。制成第一凸轮109的旋转扭矩能传递到第二凸轮123。键124和键槽125的嵌合，即使第一凸轮109沿轴向移动也不会脱开。

在第二凸轮123上形成有凸轮面126。透镜系统的第二透镜组112的凸轮随动机构118与凸轮面126接触。由图未示的弹簧以适当的压力保持接触。

另外，来自马达102的驱动力通过原动轮104也传递到聚焦机构E100。

聚焦机构E100由以下部分构成：在图中右侧面上形成有凸轮面108的原动轮104；第一透镜组111的凸轮随动机构117；以及第一凸轮109。

如图10所示，凸轮面108制成沿圆周方向画V字型或U字型、返回到初始位置的形状。图10所示是设有这样的凸轮面108的原动轮104的立体图。

制成第一凸轮109与从动轮105一体旋转、移动，典型的第一凸轮109形成从动轮105的一部分。第一凸轮109配置成用其左端的接触点P100与原动轮104的凸轮面108接触。由图未示的弹簧以适当的压力保持接触。第一凸轮109和与其一体或为其一部分的从动轮105，制成能绕从动轴151旋转，且能相对从动轴151沿轴向平行移动。

以下，对第四实施方式的动作进行说明。

假设向图的X方向看，马达102绕逆时针方向(CCW)旋转。旋转向齿轮排103传递，最后级的齿轮131和原动轮104绕逆时针方向(CCW)旋转。此时，原动轮104的旋转动作由间歇传动机构C100间歇地传递到从动轮105。在此，用图11A～图11C对原动轮104和从动轮105的旋转关系进行说明。

即，如图11A所示，原动轮104绕逆时针方向CCW旋转，在销轴107从某放射状槽154卡入到相邻的放射状槽154之前的期间，从动轮105停止转动。因此，第一凸轮109和第二凸轮123都不旋转，与各凸轮接触的透镜系统的第一透镜组111和第二透镜组112为停止做变焦动作的状态。

接着，如图11B所示，设置在旋转着的原动轮104上的销轴107卡入到放射状槽154内，如图11C所示，在销轴107从放射状槽154中抽出之前的期间，从动轮105绕顺时针方向CW仅旋转角度θ。在此期间，从动轴151(参照图8)也仅旋转角度θ，由于该旋转，第一凸轮109和第二凸轮123也仅旋转角度θ。与各凸轮接触的透镜系统的第一透镜组111和第二透镜组112沿光轴方向。仅移动由凸轮面的曲线定义的规定量。即，变焦动作仅前进1步。

接着，如图11C所示，在销轴107脱离放射状槽154，卡入相邻的放射状槽154之前的期间也与上述同样，原动轮104旋转，从动轮105不旋转。因此，在此期间第一凸轮109和第二凸轮123也都不旋转，为停止做变焦动作的状态。

由于上述动作，由马达102提供的连续的旋转运动，变换为反复进行旋转运动期间和停止旋转期间的间歇运动，传递到第一凸轮109和第二凸轮123。

另一方面，如图8所示，由于第一凸轮109的图示的左端配置成与原动轮104的凸轮面108接触，所以，随着原动轮104的旋转，两者的接触点位置P100沿凸轮面108变位，第一凸轮109沿轴向移动。

如前面所述，由于凸轮面108为画V字形或U字形返回到初始位置的形状，所以，随着原动轮104的旋转，第一凸轮109使其为沿轴向一个往复的平行移动。而且，以销轴107的位置为基准，适当地设计凸轮面108的绕轴的形成角度，其结构为：在销轴107与从动轮105的5个放射状槽154的任意一个啮合的期间，第一凸轮109并不沿轴向移动，在并不与5个放射状槽154的任意一个啮合的期间，沿轴向做一个往复运动。

图12A～图12E是表示这样的第一凸轮109的轴向移动情况的模型。

即，如图12A所示，在原动轮104的销轴107与从动轮105卡合、处于传递驱动力的状态时，原动轮104用凸轮而108上的上述V字形或U字形以外的部分接触。从动轮105和第一凸轮109并不沿轴向移动。此时，由于第一透镜组111并没有单独移动，所以不做聚焦动作。由于驱动力传递到从动轮105，所以旋转驱动力传递到第一凸轮109和第二凸轮123，进行聚焦动作。

接着，如图12B所示，若变成原动轮104的销轴107脱离从动轮105、并不将旋转驱动力传递到从动轮105的状态，则第一凸轮109开始沿原动轮104的凸轮面108的V字形或U字形的部分向图中左侧移动。此时，第一透镜组111开始单独地向图中的左侧移动，开始做聚焦动作。另一方面，由于旋转驱动力并不传递到从动轮105，所以停止做变焦动作。

接着，如图12C所示，在原动轮104的销轴107仍然脱离从动轮105的状态下，第一凸轮109到达原动轮104的凸轮面108的V字形或U字形部分的谷部，到达图中的左端。此时，第一透镜组111移动到做聚焦动作的最左端。另一方面，由于是旋转驱动力未传递到从动轮105的状态，所以，变焦动作仍然停止。

接着，如图12D所示，在原动轮104的销轴107仍然脱离从动轮105的状态下，第一凸轮109越过原动轮104的凸轮面108的上述V字形或U字形部分而返回到初始位置，到达图中的右端。此时，第一透镜组111移动到做聚焦动作的最右端。另一方面，由于是旋转驱动力未传递到从动轮105的状态，所以，变焦动作仍然停止。

接着，如图12E所示，原动轮104的销轴107再次与从动轮105卡合，变成将驱动力传递到从动轮105的状态。另外，第一凸轮109用原动轮104的凸轮面108的V字形或U字形以外的部分接触，从动轮105和第一凸轮109并不沿轴向移动。此时，由于第一透镜组111并不单独移动，所以不进行聚焦动作。另一方面，由于驱动力传递到从动轮105，所以旋转驱动力传递到第一凸轮109和第二凸轮123，开始做聚焦动作。

图13所示是基于以上动作的第一透镜组111和第二透镜组112的移动轨迹。图13是将马达102的总旋转角度作为横轴所画的曲线图。横轴的q1、q3、q5、q9表示在图11A的销轴107中用实线表示的位置，q2、q4、q6、q8表示在图11A的销轴107中用虚线表示的位置。

另外，在图13中，特性72(虚线)表示相对最近距离成像的第一透镜组111的位置，特性74(点划线)表示相对无限远成像的第一透镜组111的位置，特性76(实线)表示第一透镜组111的移动轨迹，特性78(双点划线)表示第二透镜组112的移动轨迹。

区间F 1～F5分别是第一凸轮109和第二凸轮123不旋转、而仅有第一凸轮109平行往复运动的区间。一方的区间Z1～Z4分别是第一凸轮109和第二凸轮123旋转运动的区间。即，区间F1～F5相当于各变焦步骤，区间Z1～Z4相当于向邻接的步骤之间转换的期间。

在第二透镜组112由间歇传动机构C100，如图13所示的特性78那样阶梯状移动时，分别相对最近距离、无限远成像的理论上的第一透镜组111的位置，分别如特性72、74的所示。

在此，如果如以上所述，适当地形成原动轮104上的凸轮面108的形状的话，如图中的特性76(实线)所示，可以制成在各区间F1～F5，第一透镜组111的轨迹包含从与向无限远的成像相对应的位置Pf[i]·Pf[i]＇(1≤i≤5)、到与向最近距离的成像相对应的位置Pn[i]·Pn[i]＇(1≤i≤5)的范围。所以，用该结构，在各变焦步骤，能仅使第一透镜组111移动，能完成聚焦动作。

而且，各变焦步骤中的聚焦动作，既可以使用Pn[i]～Pf[i](1≤i≤5)的范围，也可以使用Pn[i]＇～Pf[i]＇(1≤i≤5)的范围，或者即使使用其双方也没关系。

以下，用图8对第四实施方式的控制进行说明。在透镜系统的第二透镜组112的附近设置有传感器134。用传感器134检测第二透镜组112的移动量，输送到控制器132。控制器132监视其检测的移动量，用从电源133供给的电力驱动控制马达102。而且，传感器134的设置部位并不限于此，例如，即使设置在检测第一凸轮109或第二凸轮123的旋转角的部位也具有同等的效果。

而且，在前面的说明中，虽然假设马达的旋转为绕逆时针方向(CCW)，但是当然即使是相反地，绕顺时针方向(CW)旋转，动作也同样。

以上的变焦透镜装置，变焦机构D100使第一透镜组111和第二透镜组112，如反复地处于停止的状态和使其移动的状态那样，使其阶梯状向与光轴相同的方向移动，即实现所谓的阶梯变焦的动作。另外，在这样的阶梯变焦的各变焦步骤，聚焦机构E100通过使第一凸轮109向与光轴相同的方向移动，进行聚焦调整。即，与如现有例那样，将为变焦运动的透镜的移动轨迹，局部地作为聚焦运动的结构相比，能使聚焦运动相对变焦运动为独立性高的运动。因此，根据该变焦透镜装置，能够提供例如即使在使用用于做聚焦运动的各透镜组的移动轨迹不能大大地脱离变焦运动的透镜组的影响的光学系统的场合，在各变焦步骤也能进行聚焦调整，与所有的透镜设计相对应的阶梯变焦装置。特别是，通过靠近被摄物体侧的第一透镜组111的移动，做聚焦运动，一般情况下，由于聚焦运动量大，所以容易保持精度，在提高变焦透镜装置的质量方面很有效。

(第五实施方式)

以下，参照图14对本发明涉及的变焦透镜装置的第五实施方式进行说明。第五实施方式的特征是：图8所示的间歇传动机构C100是图14所示的平行分度凸轮机构G100。其它结构与第四实施方式的变焦透镜装置相同。

平行分度凸轮机构G100是组合原动轮140和从动轮150构成的，原动轮140在凸轮板146上形成有膨出部147。从动轮150是在圆盘149上同心圆状突出设置与凸轮板146接合的多个销轴(在图中虽然是4个，但并不限定个数。)148而构成的。膨出部147赋予销轴148以旋转力，因此从动轮150旋转。原动轮140固定在原动轴141上，从动轮150固定在从动轴151上。

由于其它结构与第四实施方式相同，所以，省略其详细说明。以下，对其动作进行说明。由于马达102旋转，驱动力经由齿轮排103传递到最后级的齿轮131，由于原动轴141旋转，所以，原动轮140连续地旋转。

而且，仅在原动轮140的膨出部147将旋转力赋予从动轮150的销轴148期间，从动轮150旋转，若膨出部147离开了销轴148，则从动轮停止旋转。在从动轮150旋转时，变焦机构D100动作。第一透镜组111和第二透镜组112移动，因此做变焦动作。

在从动轮150停止旋转时，变焦机构D100也停止，第一透镜组111和第二透镜组112也停止。这样一来，第一透镜组111和第二透镜组112由于平行分度凸轮机构G100而阶梯状移动。另一方面，在此期间，聚焦机构E100使第一凸轮109沿轴向动作，使第一透镜组111移动，因此做聚焦动作。

根据上述变焦透镜装置，由于用平行分度凸轮机构G100构成间歇传动机构C100，所以能有与第四实施方式同样的作用和效果。另外，由于能用小型简便的结构实现间歇传动机构C100，所以，在试图减小变焦透镜装置的体积方面很有利。

而且，本发明当然并不限定于上述实施方式，能应用于其它所有的用途。例如，间歇传动机构C100并不限定于十字轮间歇机构F100或平行分度凸轮机构G100。例如，也可以采用组合棘爪和棘轮的、或组合销轮和齿轮的等。

如以上所述，本发明所涉及的变焦透镜装置，由于在要求小型化的手机等便携式电子器械等领域很有用，所以在产业方面利用的可能性很高。

另外，本发明适合于具备能选择多个焦点距离的所谓的阶梯变焦机构的变焦透镜装置。特别是，由于适合于使用用于做聚焦运动的各透镜组的移动轨迹不能较大地脱离变焦运动的透镜组的影响的光学系统变焦透镜装置，所以在产业方面利用的可能性很高。

Claims (17)

1.一种变焦透镜装置，其特征在于，包括：

沿光轴排列多个透镜组的透镜系统；通过使1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动，改变透镜系统的焦点距离的变焦机构；通过使1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动，调节透镜系统的成像位置的聚焦机构；以及从1个驱动源将驱动力传递到所述变焦机构和聚焦机构的驱动力传动部，其中，

所述驱动力传动部具备将来自所述驱动源的驱动力间歇地传递到所述变焦机构的间歇传动机构。

2.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述间歇传动机构是十字轮间歇机构。

3.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述间歇传动机构是平行分度凸轮机构。

4.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述变焦机构包括：设置在用于改变所述焦点距离的透镜组上的变焦用从动部；设置在所述间歇传动机构上的螺旋状的变焦用凸轮面；以及使所述变焦用从动部与所述变焦用凸轮面接合的施力部。

5.根据权利要求2所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述变焦机构包括：设置在用于改变所述焦点距离的透镜组上的变焦用从动部；设置在所述间歇传动机构上的螺旋状的变焦用凸轮面；以及使所述变焦用从动部与所述变焦用凸轮面接合的施力部。

6.根据权利要求3所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述变焦机构包括：设置在用于改变所述焦点距离的透镜组上的变焦用从动部；设置在所述间歇传动机构上的螺旋状的变焦用凸轮面；以及使所述变焦用从动部与所述变焦用凸轮面接合的施力部。

7.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；用所述驱动力传动部的驱动力使其沿与光轴相同的方向移动的移动体；以及使所述聚焦用从动部与所述移动体接合的施力部。

8.根据权利要求2所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；用所述驱动力传动部的驱动力使其沿与光轴相同的方向移动的移动体；以及使所述聚焦用从动部与所述移动体接合的施力部。

9.根据权利要求3所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；用所述驱动力传动部的驱动力使其沿与光轴相同的方向移动的移动体；以及使所述聚焦用从动部与所述移动体接合的施力部。

10.根据权利要求4所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；用所述驱动力传动部的驱动力使其沿与光轴相同的方向移动的移动体；以及使所述聚焦用从动部与所述移动体接合的施力部。

11.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；由于驱动力传动部的驱动力而以与光轴相同的方向为旋转轴旋转的螺旋状的聚焦用凸轮面；以及使所述聚焦用从动部与所述聚焦用凸轮面接合的施力部。

12.根据权利要求2所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；由于驱动力传动部的驱动力而以与光轴相同的方向为旋转轴旋转的螺旋状的聚焦用凸轮面；以及使所述聚焦用从动部与所述聚焦用凸轮面接合的施力部。

13.根据权利要求3所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；由于驱动力传动部的驱动力而以与光轴相同的方向为旋转轴旋转的螺旋状的聚焦用凸轮面；以及使所述聚焦用从动部与所述聚焦用凸轮面接合的施力部。

14.根据权利要求4所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述聚焦机构包括：设置在保持用于调节所述成像位置的透镜组的保持框上的聚焦用从动部；由于驱动力传动部的驱动力而以与光轴相同的方向为旋转轴旋转的螺旋状的聚焦用凸轮面；以及使所述聚焦用从动部与所述聚焦用凸轮面接合的施力部。

15.根据权利要求1所述的变焦透镜装置，其特征在于：

仅在所述变焦机构处于使所述1个以上的透镜组停止运动的状态的期间，所述聚焦机构使所述1个以上的透镜组沿与光轴相同的方向移动。

16.根据权利要求15所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述间歇传动机构是十字轮间歇机构。

17.根据权利要求15所述的变焦透镜装置，其特征在于：

所述间歇传动机构是平行分度凸轮机构。

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