CN101493564B - 光学镜头镜筒及摄像设备 - Google Patents

Abstract

光学镜头镜筒及摄像设备。该光学镜头镜筒包括分别保持前透镜组、中间透镜组和后透镜组的前镜筒、中间镜筒和后镜筒。镜筒之间的相对距离变化。前镜筒包括镜头防护器和防护器致动构件。防护器驱动凸轮部在镜筒相对移动时使防护器致动构件转动。中间镜筒包括：第一驱动源，其用于驱动快门单元；第二驱动源，其用于驱动光量控制单元；以及第三驱动源，其用于驱动中间透镜组，以稳定图像。中间镜筒具有：位于外周部的后透镜组用空隙部，其避免与用于后透镜组的驱动机构干涉；以及防护器用空隙部，其在外周部邻近第一或者第二驱动源，以避免与防护器致动构件和防护器驱动凸轮部干涉。

Description

光学镜头镜筒及摄像设备

技术领域

本发明涉及光学镜头(lens)镜筒以及包括该光学镜头镜筒的摄像设备。

背景技术

传统地，紧凑型照相机的镜头镜筒(光学镜头镜筒)的前端设置有镜头防护器(下文中被称为“防护器”)，该镜头防护器自动开/闭以在不使用照相机期间保护镜头。对于一般的防护器驱动方法，将镜头镜筒在光轴方向上的移动转换为转动方向上的运动，而使防护器驱动构件绕光轴转动，从而开/闭防护器。例如，在日本特开2006-098486号公报的图5中示出了典型构造。

该机构被构造成当致动构件在光轴方向上移动并且致动构件的凸轮面与包括在基座构件中的凸轮部抵接时，致动构件绕光轴转动。

该机构具有如下优点：凸轮部从固定构件伸出，从而容易确保足够的强度；在致动构件中发生反冲(backlash)，从而抑制驱动力传递的损失和定时的变化。

通常，具有快门和光圈(或者ND滤光器)的中间镜筒位于保持防护器机构的前镜筒与基座构件之间。上述凸轮部延伸贯通该中间镜筒，从而快门和光圈不可避免地配置在避开凸轮部的位置，导致设计的自由度受到限制。

此外，传统地，最后面的透镜组经常被用作在光轴方向上移动的聚焦透镜。用于移动聚焦透镜的引导构件和进给螺杆在保持聚焦透镜的最后面的镜筒内沿光轴方向延伸。从而，当中 间镜筒朝向聚焦透镜移动以减小不使用照相机时整个镜筒的长度时，上述引导构件和进给螺杆与中间镜筒重叠。因此，在中间镜筒的一部分设置空隙(clearance)结构，并且在该部分不能配置其它机构部件。

另外，近年来，经常采用图像稳定机构，该图像稳定机构通过使镜头的一部分沿抵消移动的方向移动来稳定由于手抖动而移动的图像。然而，由于在上述中间镜筒中还配置该图像稳定机构，因此，更加难以使各部件的布局紧凑。

此外，传统上还采用另一种防护器驱动方法，在该方法中，包括在镜头镜筒中的转动筒的转动运动被传递到致动构件以驱动该致动构件转动。该方法具有如下问题：在用于从驱动源(马达)向转动筒传递驱动力的系统中发生大的传递损失，并且还产生大的反冲，导致容易产生驱动定时的变化。

因此，如上所述，存在有效地布置快门、光圈和图像稳定机构以实现减小固定构件直接驱动致动构件转动的系统的尺寸的需求。

发明内容

本发明提供可以提供能够使镜头镜筒在中间镜筒中包括光圈机构、快门机构和图像稳定机构的同时保持紧凑的布局的光学镜头镜筒及摄像设备。

因此，本发明提供一种光学镜头镜筒，该光学镜头镜筒包括分别保持前光学透镜组、中间光学透镜组和后光学透镜组的前镜筒、中间镜筒和后镜筒，前镜筒、中间镜筒和后镜筒之间的沿光轴方向的相对距离在光学镜头镜筒被收纳期间和摄影期间之间变化，光学镜头镜筒包括：镜头防护器，其被配置在前镜筒并且适于通过在覆盖前光学透镜组的前表面的位置与退避 位置之间移动而开/闭；防护器致动构件，其被配置在前镜筒并且适于驱动镜头防护器开/闭；防护器驱动凸轮部，其适于在前镜筒、中间镜筒和后镜筒相对移动时使防护器致动构件绕光轴转动；第一驱动源，其被配置在中间镜筒并且适于驱动快门单元，该快门单元适于通过在阻挡通过各光学透镜组的光束的位置与允许光束通过的位置之间移动来开/闭；第二驱动源，其被配置在中间镜筒并且适于驱动光量控制单元，该光量控制单元适于增加/减少地调节光束的光量；第三驱动源，其被配置在中间镜筒并且适于沿与光轴垂直的方向驱动中间光学透镜组，以稳定图像；后光学透镜组用空隙部，其形成在中间镜筒的外周部并且被设置成在光学镜头镜筒被收纳期间避免与移动后光学透镜组的机构干涉；以及防护器用空隙部，其在中间镜筒的外周部邻近第一驱动源或者第二驱动源地形成，并且被设置成避免与防护器致动构件和防护器驱动凸轮部干涉。

因此，本发明提供一种包括上述光学镜头镜筒的摄像设备。

根据本发明的光学镜头镜筒可以提供能够使镜头镜筒在中间光学透镜组中包括光圈机构、快门机构和图像稳定机构的同时保持紧凑的布局。

通过下面结合附图的详细说明，本发明的特征和优点将变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的作为摄像设备的数字式照相机的外观图。

图2是图1中的数字式照相机中的图像稳定机构的示意图。

图3是根据本发明的第一实施方式的镜头镜筒(光学镜头镜筒)的分解立体图。

图4是图3所示的镜头镜筒中的第二镜筒的分解立体图，其示出了作为第二镜筒的基座的第二透镜组基座的物体侧的构造。

图5是图3所示的镜头镜筒中的第二镜筒的分解立体图，其示出了作为第二镜筒的基座的第二透镜组基座的CCD侧的构造。

图6是图3所示的镜头镜筒中的第二镜筒的主视图，其示出了第二透镜组盖、第二透镜组FPC和传感器保持件已经被移去的状态。

图7是从物体侧观察的装饰板被移去的图3所示的镜头镜筒的主视图，其示出了在收纳期间镜头镜筒已经收缩的状态(缩回状态)。

图8是从物体侧观察的装饰板被移去的图3所示的镜头镜筒的主视图，其示出了镜头防护器开始打开的状态。

图9是从物体侧观察的装饰板被移去的图3所示的镜头镜筒的主视图，其示出了镜头防护器完全打开的状态(伸出状态)。

图10是图3的镜头镜筒处于缩回状态的侧视图，其中，装饰板和镜头防护器已被移去。

图11是沿着图10的线XI-XI截取的剖视图。

图12是图3所示的镜头镜筒的主视图，其示出了第一镜筒和第二透镜组盖已被移去的状态。

图13是从根据本发明的第二实施方式的镜头镜筒取出的第二镜筒的示意性俯视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1是根据本发明的一个实施方式的作为摄像设备的数字 式照相机的外观图。

该数字式照相机包括图像稳定机构，该图像稳定机构抵抗由箭头312p和312y表示的照相机相对于摄影光轴311的垂直和水平运动而稳定图像。这里，照相机主体313包括保持摄影镜头的镜头镜筒313a、快门释放按扭313b和照明装置313c。照相机主体313的背面设置有能够观察由稍后说明的图像传感器获取的被摄体像的液晶显示器。

图2是图1中的数字式照相机中的图像稳定机构的示意图。

如图2所示，摄影镜头包括作为前透镜组的第一透镜组1、作为中间透镜组的第二透镜组2和作为后透镜组的第三透镜组3，并且摄影镜头在作为矩形图像传感器的CCD41上形成被摄体的像。图像稳定机构通过使第二透镜组2在与光轴318垂直的平面内移动以使CCD41上的被摄体像移动来稳定图像。

在本实施方式中，图像稳定机构可以使第二透镜组2在相对于CCD41的短边方向倾斜±45度的角度的两个轴向上移动。这些方向被称为“方向A”和“方向B”。传感器318p和318y分别检测绕沿CCD41的长边方向的轴(纵摇轴，pitching axis)319p的运动以及绕沿CCD41的短边方向的轴(横摆轴，yawingaxis)319y的运动。

本实施方式中的传感器318p和318y是检测转动角加速度的陀螺仪器件(gyro device)。虽然第二透镜组的图像稳定的方向是如上所述的方向A和B，但是陀螺仪器件是长方体包装，从而，当将陀螺仪器件安装在照相机基板上时，为了有利于安装效率，长方体的各边被配置成使得各边的方向与光轴方向以及C CD的长边方向和短边方向一致。

虽然在本实施方式中，图像稳定方向如上所述相对于CCD41的短边倾斜±45度的角度，但是图像稳定方向也可以是 CCD的短边方向和长边方向。

前者的优点是第二透镜组的重力的影响均等地作用在两个轴上，抑制在两个轴之间产生控制特性的大差异。

由第二透镜组保持件102保持第二透镜组2，并且第二透镜组2与第二透镜组保持件102一体地移动。使第二透镜组2沿方向A移动的移动机构包括由第二透镜组保持件102一体地保持的磁体103A以及面对磁体103A配置的线圈(未示出)。此外，使第二透镜组2沿方向B移动的移动机构包括由第二透镜组保持件102一体地保持的磁体103B以及面对磁体103B配置的线圈107B。

由霍尔效应器件323a和323b检测磁体103A和103B的磁场，并且将与检测到的磁场对应的信号分别输入到微型计算机324a和324b。微型计算机324a和324b基于来自CPU326的指令来控制驱动器325a和325b的输出，从而利用霍尔效应器件323a和323b的输出作为反馈信号来稳定图像并且向线圈供给电力。

将说明对于具有上述构造的照相机的图像稳定控制。

当接通照相机电源时，CPU326起动，并且使微型计算机324a和324b工作并且检测传感器318p和318y的输出。CPU326合成从传感器318p和318y输出的绕沿长边方向的轴319p的运动分量和绕沿短边方向的轴319y的运动分量，将这些运动分量转换成绕沿方向A的轴的运动分量和绕沿方向B的轴的运动分量，并且分别将其输入到微型计算机324a和324b。

微型计算机324a和324b检测来自霍尔效应器件323a和323b的输出信号，算出第二透镜组保持件102的位置，算出抵消从CPU326输入的运动分量的运动方向，并且指示驱动器325a和325b通电流。驱动器325a和325b向对应的线圈(一个 线圈未示出，而另一个线圈示出为107B)通电流，以使线圈产生磁场，而使磁体103A和103B受到具有沿方向A或者方向B的轴向的电磁力，从而移动第二透镜组保持件102。

上述微型计算机、线圈和霍尔效应器件形成反馈系统，该反馈系统一边以一定周期算出向线圈通电流后的图像稳定透镜保持件的位置一边向线圈重复通电流，以稳定图像。

作为上述同时对方向A和方向B进行的操作的结果，可以使第二透镜组2在与光轴垂直的平面内沿任意方向移动。

第一实施方式

图3是根据本发明的第一实施方式的镜头镜筒(光学镜头镜筒)的分解立体图。

如图3所示，镜头镜筒包括：作为前镜筒的第一镜筒10，其保持第一透镜组1；作为中间镜筒的第二镜筒20，其保持第二透镜组2；以及作为后镜筒的第三镜筒31，其保持第三透镜组3。在本实施方式的光学系统中，第一透镜组1和第二透镜组2是均具有视场校正作应的可变放大率透镜(variable powerlenses)，第三透镜组3是聚焦透镜。

由装饰板11覆盖用于保持第一透镜组1的第一透镜组保持件14的前表面。在第一透镜组保持件14与装饰板11之间配置：一对镜头防护器12，其通过在覆盖摄影光路的位置与退避位置之间移动来开/闭；以及驱动环13，其驱动镜头防护器12。各镜头防护器12绕沿光轴方向从镜头防护器的一端延伸的枢轴12a转动。

在驱动环13上，沿光轴方向延伸的臂13a与驱动环13一体地形成。由于臂13a与稍后说明的CCD保持件的驱动凸轮7a接触，因此，作为防护器致动构件的驱动环13绕光轴转动。图10示出驱动环13的臂13a与驱动凸轮7a之间的接合。

在各镜头防护器12与驱动环13之间设置防护器弹簧15，并且防护器弹簧15沿闭合方向对镜头防护器12施力。第一透镜组保持件14设置有装配在可动凸轮环4的凸轮槽4a中的从动销16。从装饰板11到第一透镜组保持件14的单元形成第一镜筒10。

保持第二透镜组2的第二镜筒20在其内部包括稍后将说明的快门单元、光圈单元以及上述图像稳定机构。第二镜筒20的外周的一侧设置有与第二镜筒20成一体的固定从动销20a，并且第二镜筒20的外周的另一侧设置有可动从动销20b，该可动从动销20b被弹簧(未示出)沿离开光轴的方向加压。可动从动销20b可以相对于第二镜筒20移动。稍后将说明第二镜筒20的详细构造。

由第三镜筒31保持第三透镜组3。以第三镜筒31可沿光轴方向滑动的方式由一端被固定到CCD保持件7的引导杆32保持第三镜筒31。第三镜筒31借助于进给螺杆33沿光轴方向滑动。齿轮(未示出)被固定到进给螺杆33的后端部。

借助于拉伸弹簧35使第三镜筒31偏向进给螺杆33被拧入的进给螺母34。此外，由第三镜筒31限制进给螺母34的转动，并且当转动进给螺杆33时，进给螺母34与第三镜筒31一起沿光轴方向移动。经由传动齿轮37向进给螺杆33传递聚焦马达36的转动，该聚焦马达36是驱动第三镜筒31的驱动源。由齿轮盖38保持传动齿轮37。

上述防护器驱动凸轮7a与CCD保持件7形成为一体。由CCD板42保持作为图像传感器的CCD41，CCD41将由光学系统形成的像转换成电信号。经由CCD调整螺杆44将CCD板42安装到CCD保持件7。CCD弹簧43被安装到CCD板42，并且沿使CCD板42从CCD保持件7离开的方向对CCD板42施力。可以 通过调整CCD调整螺杆44来调整CCD板42在光轴方向上的位置。

低通滤波器45被安装到CCD41的前表面，并且在低通滤波器45与CCD板42之间设置防尘橡胶46，该防尘橡胶46堵塞低通滤波器45与CCD板42之间的空间以防止灰尘进入CCD41与低通滤波器45之间的空间。

变焦马达51被安装到CCD保持件7，该变焦马达51是沿光轴方向驱动第一镜筒10和第二镜筒20的变焦驱动系统的驱动源。由变焦传动机构53顺次传递被直接连接到变焦马达51的转轴的蜗轮52的转动。

在移动第一镜筒和第二镜筒的可动凸轮环4的内周面上，形成有装配第一镜筒10的从动销16的凸轮槽4a和装配第二镜筒20的固定从动销20a的凸轮槽4b。在可动凸轮环4的后端部的外周上，形成有与变焦传动机构53啮合的齿轮4c。此外，在可动凸轮环4的后端部的外周上，与凸轮环一体地设置稍后将说明的装配在固定筒6的凸轮槽6a中的从动销4d。

在限制第一镜筒10和第二镜筒20的转动的直线移动引导环5的侧面上，设置有直线引导第一镜筒10的引导槽5a和直线引导第二镜筒20的引导槽5b。

此外，在直线移动引导环5的前端部的外周上形成突起5c，并且在直线移动引导环5的后端部上形成凸缘部5d。该突起5c和凸缘部5d形成用于防止直线移动引导环5从可动凸轮环4脱出的结构。突起5e形成在凸缘部5d上，并且突起5e装配在设置于稍后将说明的固定筒6的内表面上的直线移动槽(未示出)中，从而，直线移动引导环5仅可沿光轴方向移动。在保持如上所述的可动凸轮环4的固定筒6的内周面上形成凸轮槽6a。

由柔性印刷电路板(在下文中被称为“镜筒FPC”)64向 镜头镜筒的变焦马达51和聚焦马达36供给电力。在图3中，光电断路器(photointerrupter)62设置在镜筒FPC64的背面侧。光电断路器62与另一光电断路器(未示出)协作而检测与蜗轮52一体形成的推进器(propeller)的转动。

将说明如上所述构造的镜头镜筒的动作。首先，将说明变焦动作。

当变焦马达51转动时，使蜗轮52与变焦传动机构53转动，并且将驱动力传递到可动凸轮环4的与传动机构53啮合的齿轮4c，从而使可动凸轮环4转动。当可动凸轮环4转动时，由于从动件4d跟随固定筒6的凸轮槽6a，因此，可动凸轮环4在转动的同时沿光轴方向移动。

配置在可动凸轮环4的内部的第一镜筒10和第二镜筒20具有与凸轮槽4a和4b接合的各自的从动销16和20a。由于这些销还与转动受到固定筒6的限制的直线移动引导环5的引导槽5a和5b接合，因此，第一镜筒10和第二镜筒20的转动受到限制。从而，第一镜筒10和第二镜筒20沿光轴方向移动而不转动。当在期望位置停止变焦马达51时，根据第一透镜组和第二透镜组的位置确定变焦倍率。

这里，为了检测变焦位置，由光电断路器(未示出)检测直线移动引导环5在光轴方向上的重置位置作为基准位置，并且由光电断路器62和另一光电断路器(未示出)检测转动方向和转动脉冲。然后，算出相对于基准位置的位置。

接着，将说明聚焦动作。

当聚焦马达36转动时，借助于传动齿轮37向进给螺杆33的齿轮传递小齿轮(未示出)的转动，从而使进给螺杆33转动。由第三镜筒31限制进给螺杆33被拧入的螺母34的转动方向。

从而，当进给螺杆33转动时，螺母34不能转动并且仅可沿 进给螺杆的轴向移动，并且偏向螺母34的第三镜筒31也与螺母34一体地沿光轴方向移动。

由安装在镜筒FPC64的图中的背面侧的光电断路器63检测第三镜筒31的基准位置。由于本实施方式采用脉冲马达作为聚焦马达36，因此，可以通过以基准位置为起点计数聚焦马达36的驱动脉冲来算出第三镜筒31的位置。

接着，将参照图4、图5和图6说明作为中间镜筒的第二镜筒的构造。

第二镜筒20包括如上所述的图像稳定器、快门和光圈机构。图4是第二镜筒20的分解立体图，其示出了作为第二镜筒20的基座的第二透镜组基座101的物体侧的构造。在图4中，在第二透镜组基座101的外周部，形成用于上述聚焦进给螺杆33的空隙部101a和用于聚焦引导杆32的空隙部101b。在下文中，用于第三透镜组进给机构的这些空隙部被称为“第三透镜组用空隙部”。

虽然通过减小镜头镜筒未被使用(即被收纳)(在下文中该状态被称为“缩回状态”)时各镜筒之间的距离使本镜头镜筒变得紧凑，但是，聚焦进给螺杆33和聚焦引导杆32沿光轴方向突出，从而在镜头镜筒缩回期间延伸通过第二透镜组基座101。

因此，为了防止未通过镜头的光束通过聚焦进给螺杆33和聚焦引导杆32延伸通过的部分并且进入CCD41，第三透镜组用空隙部101a和101b中的每一方均形成为袋状形状，尽可能地防止了光束的泄漏。

通过将第二透镜组2压边固定(swage)到第二透镜组保持件102来保持第二透镜组2。第二透镜组保持件102保持与其成一体的磁体103A和103B。图4中的附图标记中的添标(subscript)A和B对应于图2中的方向A和B。

在第二透镜组保持件102形成三个钩102a，阻挡无效光的固定光圈106经由这些钩被固定到第二透镜组保持件102。拉伸弹簧104的一端被钩在三个钩102a中的每一个上。拉伸弹簧104的另一端挂在第二透镜组基座101的钩(未示出)中的每一个上，并且利用设置在第二透镜组保持件102与第二透镜组基座101之间的三个非磁性球105对第二透镜组保持件102施加朝向第二透镜组基座101的力。

然而，由于球105的介入，第二透镜组保持件102可以在与光轴垂直的平面内相对于第二透镜组基座101自由移动。通过使第二透镜组保持件102在与光轴垂直的平面内移动来控制CCD上的图像以使图像稳定。

均包括线圈和线轴(bobbin)的线圈单元107A和107B被结合并固定到第二透镜组基座101的洼部中。稍后将说明的第二透镜组FPC(柔性印刷电路板)112被连接到埋设在线轴中的金属销107A-a和107B-a并且与线圈电连接，从而能够向线圈供电。

驱动快门叶片(shutter fin)的致动器109和驱动ND滤光器的致动器110被焊接到具有半圆弧形状的第二透镜组FPC112的两端。致动器109和110都是所谓的两点切换型致动器，在该致动器中，取决于根据通的电流方向的正向/反向转动，臂停止位置从一个位置切换到另一个位置。

第二透镜组FPC112的中间部设置有被焊接到金属销107A-a和107B-a的焊盘(land)112a。此外，检测磁场的霍耳效应器件113A和113B被连接到第二透镜组FPC112的背面侧。

换句话说，作为快门单元的驱动源的致动器109被连接到作为向快门单元和光量控制单元供电的供电构件的第二透镜组 FPC112的一端，作为光量控制单元的驱动源的致动器110被连接到供电构件的另一端。

图6是第二镜筒20的主视图，其示出了盖111、第二透镜组FPC112和传感器保持件108被移去的状态。如图6所示，第二透镜组保持件102的磁体103A和103B沿方向A和B被磁化。相应的霍耳效应器件检测磁体103A和103B随着磁场的变化而沿方向A和B的移动。基于该变化量算出移动量。由于磁体和霍耳效应器件的位置精度是重要的，因此，将霍耳效应器件113A和113B压入传感器保持件108中并且高精度地定位。

将如上所述的第二透镜组FPC112固定到传感器保持件108上，并且将传感器保持件108安装在第二透镜组基座101上。然后，经由螺杆114和外周钩将第二透镜组盖111固定到第二透镜组基座101，从而将传感器保持件108以及致动器109和110固定到第二透镜组基座101。

在邻近光量控制单元用的驱动源(致动器110)的位置处设置如图6中的阴影线所示的防护器用空隙部，该防护器用空隙部用于避免与作为防护器致动构件的驱动环13的臂13a和防护器驱动凸轮7a干涉。

图5是第二镜筒20的分解立体图，其示出了第二透镜组基座101的CCD侧的构造。

由致动器(快门致动器)109的驱动臂驱动快门叶片121和122。限制光量的ND滤光器124隔着分隔板123被配置在快门叶片122的CCD侧。由致动器110驱动ND滤光器124。致动器110在进入光路的位置与从光路退避的位置之间切换ND滤光器124的位置。经由钩将快门盖125固定到第二透镜组基座101，并且快门盖125保护快门叶片121和122以及ND滤光器124。

接着，将参照图7至图9说明镜头防护器的动作。

图7至图9是根据本实施方式的从物体侧观察的装饰板11被移去的镜头镜筒的主视图。图7示出照相机未被使用期间镜头镜筒收缩的状态(缩回状态)，图8示出镜头防护器开始打开的状态，图9示出镜头镜筒可被用于摄影并且镜头防护器完全打开的状态(伸出状态)。

如参照图3说明的那样，驱动环13的臂13a抵接CCD保持件7的驱动凸轮7a上，从而驱动驱动环13沿着驱动凸轮7a的斜面转动。参照图7至图9，当镜头镜筒从伸出状态变为缩回状态时，驱动环顺时针转动，当镜头镜筒从缩回状态变为伸出状态时，驱动环逆时针转动。

各镜头防护器12的枢轴12a可枢转地装配在形成于第一透镜组保持件14中的轴孔中。镜头防护器12的背面设置有与防护器弹簧15的钩钩住的钩(未示出)。各防护器弹簧15的另一端上的钩与设置到驱动环13的钩13c钩住，从而始终沿闭合方向拉镜头防护器12。

在图7中，两个防护器12彼此抵接。借助于驱动凸轮7a使驱动环13顺时针转动，停止。此时，防护器弹簧15处于贮能(charged)最大的状态。

图8示出镜头镜筒稍微伸出的状态，并且驱动环13沿着驱动凸轮7a逆时针转动。在驱动环13中，形成与镜头防护器12抵接的两个致动部13b。

图9示出镜头镜筒完全伸出的状态：驱动环13的臂13a离开驱动凸轮7a。为了使致动部13b对镜头防护器12进行加压，驱动环13进一步逆时针转动，并且各镜头防护器12绕相应的枢轴12a顺时针转动以进入打开状态。

这里，为了借助于驱动环13使镜头防护器12转动，使用施加到叶片的来自驱动环13的力与来自防护器弹簧15的力之间 的杠杆比率(leverage ratio)。

换句话说，由于从各枢轴中心到各弹簧钩的距离大于从枢轴中心到各致动点的距离，因此，即使从弹簧钩和从致动部施加的力基本上彼此相等，来自致动部的力具有更大的力矩而使叶片转动，结果，镜头防护器被加压而打开。

用于开/闭防护器的机构不限于上述构造，并且与上述类似的说明可以适用于经由驱动环13开/闭防护器的任何系统。

接着，将说明上述第二透镜组单元与防护器驱动机构可以在尺寸保持紧凑的情况下工作的配置。

图10是缩回期间镜头镜筒的侧视图，其中，装饰板11和镜头防护器12被移去，图11是沿着图10的线XI-XI截取的剖视图。

如图10所示，在缩回期间，第二镜筒20接近CCD保持件7直到第二镜筒20基本上到达驱动凸轮7a，镜头镜筒的整个长度缩短。这里，如图11所示，当从物体侧观察时，驱动凸轮7a和臂13a被配置在第二镜筒20的右侧的外周部。

由于驱动凸轮7a沿光轴方向延伸，因此，驱动凸轮7a容易接收摄像区域以外的光束、即所谓的无效光束，从而反射光进入图像传感器，这可能导致重影(ghost)图像。因此，期望抑制在照相机的普通位置、即从保持照相机的用户侧观察把手位于右侧的位置(下文中被称为“正位置”)出现上述现象，为此，期望将驱动凸轮7a尽可能地配置在光轴的上方。

这是因为，在正位置中，如太阳等具有高亮度的光源在许多情况下通常位于被摄体的上方，因此，在光轴上方的位置处配置驱动凸轮可以抑制向驱动凸轮7a提供无效光。

此外，为了抑制提供无效光以及即使提供无效光但抑制该光进入到图像传感器(CCD41)，尽可能远离光轴配置驱动凸轮7a是重要的。因此，在本实施方式中，如图11所示，驱动凸 轮7a被配置在第二镜筒20的外周部。此外，第二镜筒20具有驱动凸轮7a和臂13a贯穿的区域(防护器用空隙部)，并且在该区域中不能放置任何部件。然而，为了有效地利用该区域周围的区域，尽可能在外周部配置驱动凸轮7a是重要的。

如上所述，在正位置中，驱动凸轮7a的期望配置局限于光轴的上方且第二镜筒20的外周的位置。

由于类似的理由，形成用于第三镜筒31的进给机构的引导杆32和进给螺杆33的位置也自然地确定为处于光轴上方的外周部。特别地，由于这两个部件的强度，这两个部件由金属形成，从而具有高反射率，此外，通常，这两个部件的长度大于驱动凸轮7a的长度，这使得这些部件容易接收无效光。因此，在本实施方式中，在正位置中，使这些部件位于光轴的正上方。第三透镜组用空隙部也形成在相同的位置处。

如上所述，也确定第三透镜组用空隙部的位置。

此外，如图6所示，驱动第二透镜组保持件102的线圈107A和107B以及磁体103A和103B被配置在光轴下方的部分。如上所述，如果第三透镜组驱动机构被配置在光轴的上方，则如图6所示，相对彼此倾斜90度的线圈和磁体必需被配置在光轴的下方。

用于快门和光圈的致动器109和110被配置在其它区域中；然而，第三透镜组用空隙部被设置在光轴的正上方，并且在光轴的下方设置图像稳定机构，因此，可以配置致动器109和110的区域局限于第三透镜组用空隙部与图像稳定机构之间的两个位置。

此外，难以在第三透镜组用空隙部与线圈之间配置两个致动器109和110，从而，在本实施方式中，如图6所示，用于快门的致动器109被配置在光轴的左上方，用于ND滤光器124的 致动器110被配置在光轴的右上方。

如上所述，期望在光轴的上侧且在第二镜筒20的外周配置驱动凸轮7a。然而，如上所述，在光轴上侧的外周处配置第三透镜组用空隙部，使得不能以光轴为中心在与第三透镜组用空隙部相同的位置处配置驱动凸轮7a。

此外，致动器具有最大限度地利用有限空间的尺寸，以获得高快门速度，从而，致动器被配置成用完第二镜筒20的外周部。因此，驱动凸轮7a和臂13a也不能配置在与致动器相同的位置处。

其它位置是第三透镜组用空隙部(101a和101b)与致动器(109和110)之间、或者线圈(107A和107B)与致动器(109和110)之间的位置。

对于前一种情况，必须使致动器更靠近线圈，以扩大第三透镜组用空隙部与致动器之间的空间。然而，第二透镜组保持件102被配置成比线圈更靠近致动器，使得不能获得充分的空间。对于后一种情况，必须使致动器更靠近第三透镜组用空隙部，以扩大致动器与线圈之间的空间。

这里，致动驱动凸轮7a和臂13a所需的区域(防护器用空隙部)是由图6中的剖视阴影线所示的扇形区域120。从而，该区域可以被定位在第二透镜组保持件102的钩102a的外侧，使得该区域能够被配置成比致动器更靠近线圈。

如上所述，可以在致动器与线圈之间的相位中配置防护器用空隙部。此外，可以在不增大第二镜筒20的情况下配置防护器驱动凸轮7a和臂13a。

接着，将参照图12说明第二透镜组FPC112与致动器之间的位置关系。

图12示出第二透镜组盖111已经从图11的镜头镜筒移去并 且出现第二透镜组FPC112的状态。虽然第二透镜组FPC112经由固定筒6外侧的连接器64a被连接到镜头镜筒FPC64，但是由于影响照相机的尺寸，因此不期望连接器架设在镜头镜筒的上、下、左或者右。

因此，沿镜头镜筒的对角线方向配置第二透镜组FPC112。然而，光学取景器和经由凸轮(未示出)驱动光学取景器的凸轮板被配置在镜头镜筒的光轴上方的外周。从而，难以在不与光学取景器和凸轮板干涉的情况下将第二透镜组FPC112从光轴上方的部分引出到固定筒6的外侧。因此，如图12所示，从未配置变焦驱动系统的光轴下方的左下部引出第二透镜组FPC112。

通常，快门致动器109需要较大的电流以高速致动快门。FPC的配线由薄的铜箔形成，从而自然地趋于具有高电阻。为了产生如上所述的大电流，期望尽可能地减小FPC配线的长度。

因此，在本实施方式中，如图12所示，快门致动器109被连接到第二透镜组FPC112的圆弧状部的较短臂112b。

此外，切去第二透镜组FPC112的驱动凸轮7a和臂13a贯穿的区域，从而使第二透镜组FPC112在该区域变窄。于是，虽然不能确保宽的配线宽度，导致高电阻，但是圆弧状部的较长臂112c驱动ND滤光器致动器110，从而，与快门相比不需要大电流，从而可以充分地动作。

虽然在上述说明中ND滤光器用于光量控制单元，但是该说明可以适用于虹彩光圈(iris diaphragm)或者圆形光圈(round diaphragm)。

根据本实施方式的光学镜头镜筒包括保持前光学透镜组(第一透镜组1)的前镜筒、保持中间光学透镜组(第二透镜组2)的中间镜筒、保持后光学透镜组(第三透镜组3)的后镜 筒、以及适于稍微移动被摄体像的图像稳定单元。

光学镜头镜筒还包括：镜头防护器12，其适于通过在覆盖第一透镜组的前表面的位置与退避位置之间移动来开/闭；以及防护器致动构件(驱动环13)，其适于驱动镜头防护器12开/闭。此外，光学镜头镜筒包括防护器驱动凸轮部(驱动凸轮7a)，该防护器驱动凸轮部适于在第一、第二和第三镜头镜筒相对移动时使防护器致动构件绕光轴转动。

此外，光学镜头镜筒包括适于驱动快门单元(快门叶片121和122)的第一驱动源(致动器109)，该快门单元适于通过在阻挡通过光学镜头的光束的位置与退避位置之间移动来开/闭。此外，光学镜头镜筒包括适于驱动光量控制单元(ND滤光器124)的第二驱动源(致动器110)，该光量控制单元适于增加/减少地调节光束的光量。

此外，光学镜头镜筒包括适于驱动图像稳定单元的第三驱动源(磁体103A和103B，以及线圈单元107A和107B)。图像稳定单元包括第二透镜组保持件102、拉伸弹簧104、球105、传感器保持件108和霍耳效应器件113A和113B。此外，光学镜头镜筒包括第三透镜组用空隙部101a和101b，该第三透镜组用空隙部101a和101b被设置成在镜头镜筒被收纳期间避免与用于移动第三透镜组的单元干涉。

在圆周上配置这些部件，并且确保邻近第一驱动源(109)或者第二驱动源(110)的防护器用空隙部(120)，以避免与防护器致动构件和防护器驱动凸轮部干涉。

图像稳定单元包括适于保持光学透镜组2的透镜保持架(第二透镜组保持件102)，该光学透镜组2适于进行图像稳定，防护器用空隙部120被配置成以光轴为中心在径向与透镜保持架重叠。

第二实施方式

将参照图13说明第二实施方式。图13是从根据第二实施方式的镜头镜筒取出的第二镜筒的示意性俯视图。

在保持图像稳定透镜的透镜保持件202的光轴的上方形成作为聚焦进给螺杆和聚焦引导杆用的空隙部的第三透镜组用空隙部201a和201b。此外，与弹簧204钩住的钩202a形成在透镜保持件202处。此外，透镜保持件202设置有由透镜保持件202一体地保持的磁体203A和203B、快门致动器209以及ND致动器210。由于这些部件的功能与第一实施方式中的相同，因此，将省略对这些部件的功能的说明。

如图13的剖视阴影线所示，在第三透镜组用空隙部201a和201b与ND致动器210之间确保用于驱动凸轮和臂的空隙部(防护器用空隙部)的区域。与第一实施方式不同，防护器用空隙部沿径向不与透镜保持件重叠，从而与第一实施方式相比，能够沿径向稍微增大防护器用空隙部。

虽然已经参照典型实施方式说明了本发明，但是，应该理解，本发明不限于所公开的典型实施方式。所附权利要求书的范围将符合最宽的解释，以包含所有变型、等同结构和功能。

本申请要求2008年1月22日提交的日本专利申请No.2008-011662的优先权，该日本专利申请的全部内容通过引用包含于此。 

Claims (4)

1.一种光学镜头镜筒，其包括分别保持前光学透镜组、中间光学透镜组和后光学透镜组的前镜筒、中间镜筒和后镜筒，所述前镜筒、中间镜筒和后镜筒之间的沿光轴方向的相对距离在所述光学镜头镜筒被收纳期间和摄影期间之间变化，所述光学镜头镜筒包括：

镜头防护器，其被配置在所述前镜筒并且适于通过在覆盖所述前光学透镜组的前表面的位置与退避位置之间移动来开/闭；

防护器致动构件，其被配置在所述前镜筒并且适于驱动所述镜头防护器开/闭；

防护器驱动凸轮部，其适于在所述前镜筒、中间镜筒和后镜筒相对移动时使所述防护器致动构件绕光轴转动；

第一驱动源，其被配置在所述中间镜筒并且适于驱动快门单元，所述快门单元适于通过在阻挡通过各光学透镜组的光束的位置与允许光束通过的位置之间移动来开/闭；

第二驱动源，其被配置在所述中间镜筒并且适于驱动光量控制单元，所述光量控制单元适于增加/减少地调节所述光束的光量；

第三驱动源，其被配置在所述中间镜筒并且适于沿与所述光轴垂直的方向驱动所述中间光学透镜组，以稳定图像；

后光学透镜组用空隙部，其形成在所述中间镜筒的外周部并且被设置成在所述光学镜头镜筒被收纳期间避免与移动所述后光学透镜组的机构干涉；以及

防护器用空隙部，其在所述中间镜筒的外周部邻近所述第一驱动源或者所述第二驱动源地形成，并且被设置成避免与所述防护器致动构件和所述防护器驱动凸轮部干涉。

2.根据权利要求1所述的光学镜头镜筒，其特征在于，所述中间镜筒包括适于保持所述中间光学透镜组的透镜保持架，并且所述防护器用空隙部被配置成以所述光轴为中心沿径向与所述透镜保持架重叠。

3.根据权利要求1所述的光学镜头镜筒，其特征在于，所述光学镜头镜筒还包括：

用于向所述快门单元和所述光量控制单元供电的供电构件，其中，用于所述快门单元的所述驱动源被连接到所述供电构件的一端，用于所述光量控制单元的所述驱动源被连接到所述供电构件的另一端，所述防护器用空隙部邻近用于所述光量控制单元的所述驱动源。

4.一种摄像设备，其包括权利要求1所述的光学镜头镜筒。

Images