CN102053337B - 变焦镜头镜筒 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种能进行高倍率变焦且能进一步缩短收缩状态时的摄影镜头光轴方向的长度的变焦镜头镜筒，本发明的变焦镜头镜筒(1)具有：固定框(2)；旋转框(3)；移动框(4)，其与旋转框一起在光轴方向移动；浮键(5)，其绕光轴的旋转被限制而移动；内凸轮框(9)，其具有凸轮随动件(9b)，通过旋转框(3)被驱动旋转，在光轴方向移动；引导框(6)，其具有凸轮随动件(25a)，在光轴方向移动；外凸轮框(7)，其被设置成能在光轴方向移动，与引导框(6)一起在光轴方向移动，可相对于引导框(6)转动；二组变焦框(11)，其保持二组镜头(62)，具有凸轮随动件(11a、11b)，被限制绕光轴的转动，在光轴方向移动；以及一组变焦框(8)，其保持一组镜头(61)，具有凸轮随动件(24)，在光轴方向移动。

Description

变焦镜头镜筒

技术领域

本发明涉及变焦镜头镜筒，详细地说涉及具有可进退的镜头框的变焦镜头镜筒。

背景技术

近年，数字照相机具有高性能化以及进一步小型化、薄型化的倾向。因此，针对装入该照相机的变焦镜头镜筒，处于这样的状况：为了适应该倾向，期望的是高倍率、而且在收缩状态下的镜头光轴方向的镜筒长度更短的变焦镜头镜筒。作为上述变焦镜头镜筒，一般应用例如具有由多级构成的可进退的镜框结构的变焦镜头镜筒。

上述变焦镜头镜筒由以下部分构成：固定框，其配设在最外周；多个可动框，其在该固定框的内部朝内周侧重叠嵌合，可在光轴方向进退；以及多个镜头保持框(镜头框)，其被支撑在上述多个可动框的任一方的内周部。在上述多个可动框中设有由进退驱动用的凸轮槽和凸轮随动件构成的凸轮单元，在变焦时上述多个进退框依次被送出，被支撑在内周侧的进退框上的上述镜头保持框在光轴方向进退移动。作为具有这样的结构的变焦镜头镜筒，例如有由日本特开2005-173413号公报等公开的变焦镜头镜筒。

然而，由上述日本特开2005-173413号公报等公开的现有结构的变焦镜头镜筒有必要增加配设有上述凸轮槽的上述可动框的光轴方向的长度，以便对应于高倍率而增加上述镜头保持框的进退移动量。因此，存在变焦镜头镜筒在收缩状态下的光轴方向的占有长度难以充分缩短的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种为了能进行高倍率变焦而能进行变焦状态下的摄影镜头光轴方向的进一步送出的变焦镜头镜筒。

本发明是一种变焦镜头镜筒，其特征在于，所述变焦镜头镜筒具有：

固定框；

旋转框，其相对于固定框绕光轴旋转；

第一直行部件，其被限制相对于上述固定框而绕光轴的旋转，并与上述旋转框一起在光轴方向移动；

第二直行部件，其由上述第一直行部件限制了绕光轴的旋转，并在光轴方向移动；

第一凸轮单元，其设置于上述旋转框和上述第一直行部件；

第二凸轮单元，其设置于上述旋转框和上述第一直行部件；

第一凸轮框，其具有与上述第一凸轮单元滑动接合的第一凸轮随动件，伴随上述旋转框的上述旋转而旋转，并在光轴方向移动；

第三凸轮单元，其由上述第二直行部件和上述第一凸轮框构成；

第三直行部件，其具有与上述第二凸轮单元滑动接合的第二凸轮随动件，被限制绕光轴的旋转，并在光轴方向移动；

第二凸轮框，其与上述第一凸轮框嵌合，被上述第一凸轮框限制绕光轴的相对旋转，能相对于上述第一凸轮框在光轴方向移动，与上述第三直行部件一起在光轴方向移动，被设置成能相对于上述第三直行部件转动；

旋转传递单元，其将上述第一凸轮框的旋转传递到上述第二凸轮框；

第一镜头框，其保持作为形成变焦镜头系统的一部分的第一镜头，具有与上述第三凸轮单元滑动接合的第三凸轮随动件，被上述第二直行部件限制绕光轴的转动，伴随上述第一凸轮框的旋转而在光轴方向移动；

第四凸轮单元，其由上述第三直行部件和上述第二凸轮框构成；以及

第二镜头框，其保持上述变焦镜头系统的与上述镜头不同的另外的第二镜头，具有与上述第四凸轮单元滑动接合的第四凸轮随动件，伴随上述第二凸轮框的旋转而在光轴方向移动。

本发明的目的和利益将根据以下的详细说明进一步变得明了。

根据本发明，可提供一种为了能进行高倍率变焦而能进行变焦状态下的摄影镜头光轴方向的进一步送出的变焦镜头镜筒。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的变焦镜头镜筒的一部分的分解立体图；

图2是示出图1的变焦镜头镜筒的另一部分的分解立体图；

图3是应用于图1的变焦镜头镜筒的固定框和变焦驱动单元的分解立体图；

图4是应用于图1的变焦镜头镜筒的变焦电机和缝隙板的分解立体图；

图5是将缝隙板压入固定在图4的变焦电机上的状态的立体图；

图6是将齿轮壳体安装在图4的变焦电机上的状态的立体图；

图7是将齿轮壳体安装在图4的变焦电机上的状态的主视图；

图8是在图1的变焦镜头镜筒的收缩状态下的沿着摄影镜头光轴的纵截面图；

图9是在图1的变焦镜头镜筒的广角状态下的沿着摄影镜头光轴的纵截面图；

图10是在图1的变焦镜头镜筒的变焦标准状态下的沿着摄影镜头光轴的纵截面图；

图11是在图1的变焦镜头镜筒的望远状态下的沿着摄影镜头光轴的纵截面图；

图12是示出图1的变焦镜头镜筒中的旋转框、引导框以及一组变焦框和外凸轮框的接合状态的放大纵截面图；

图13是示出图1的变焦镜头镜筒中的旋转框、移动框以及引导框和外凸轮框的接合状态的放大纵截面图；

图14是图1的变焦镜头镜筒中的固定框内周面的展开图；

图15是图1的变焦镜头镜筒中的移动框内周面的展开图；

图16是图1的变焦镜头镜筒中的旋转框内周面的展开图；

图17是图1的变焦镜头镜筒中的外凸轮框外周面的展开图；

图18是图1的变焦镜头镜筒中的内凸轮框内周面的展开图；

图19A是示出图1的变焦镜头镜筒处于望远状态时的第一～第四镜头组的配置的图；

图19B是示出图1的变焦镜头镜筒处于标准状态时的第一～第四镜头组的配置的图；

图19C是示出图1的变焦镜头镜筒处于广角端状态时的第一～第四镜头组的配置的图；

图19D是示出图1的变焦镜头镜筒处于收缩状态时的第一～第四镜头组的配置的图。

具体实施方式

本发明的一实施方式的变焦镜头镜筒1例如装入到数字照相机等内，是构成为在摄影状态的位置和收缩状态的位置之间自由位移的伸缩式的变焦镜头镜筒，摄影状态是指各镜框在沿着摄影光学系统的光轴的方向被送出、可进行摄影的，收缩状态是指非摄影状态，即上述镜框被送入、被收纳在固定框内部。

另外，在以下说明中，将变焦镜头镜筒1中的摄影光学系统的光轴设定为光轴O。

并且，在沿着光轴O的方向上将被摄体侧设定为前方，将成像侧(即摄像元件侧)设定为后方。然后，将在变焦镜头镜筒1中各镜框朝向前方的方向设定为送出方向，各镜框的旋转方向用从前方侧看到的旋转方向表示。而且，左右方向用从前方侧看到的方向表示。

如图1、图2所示，变焦镜头镜筒1具有：固定框2，其固定在该照相机主体上；旋转框3，其被支撑在固定框2上，被驱动旋转和进退，具有第一和第二凸轮单元；移动框4，其是第一直行框，在旋转限制(即，旋转阻止)状态下与旋转框3一起在光轴O方向进退，具有第一和第二凸轮单元；内凸轮框9，其是第一凸轮框，与旋转框3一起旋转，在光轴O方向进退移动，具有第三凸轮单元；浮键5，其是第二直行框，在旋转限制状态下与内凸轮框9一起在光轴O方向进退移动，具有第三凸轮单元；二组变焦框11，其是第一镜头框，在内部支撑二组框13和快门框12，在旋转限制状态下在光轴O方向进退移动；引导框6，其是第三直行框，在旋转限制状态下在光轴O方向进退移动，具有第四凸轮单元；外凸轮框7，其是第二凸轮框，在旋转限制状态下与引导框6一起在光轴O方向进退移动，具有第四凸轮单元；一组变焦框8，其是第二镜头框，在旋转限制状态下在光轴O方向进退移动；一组帽单元20，其内装镜头挡板；三组框14，其是对焦镜头框，在对焦时或伸缩动作时被驱动在光轴方向进退；四组框单元15，其被固定支撑在固定框2的背面部；以及摄像单元16，其被固定支撑在四组框单元15的背面侧，并且变焦镜头镜筒1具有：作为镜筒驱动部的变焦驱动单元17和对焦驱动单元18；一组镜头61，其是摄影光学系统，是由一组变焦框8保持的变焦镜头系统的第二镜头；二组镜头62，其是由二组框13保持的变焦镜头系统的第一镜头；三组镜头63，其是由三组框14保持的对焦镜头；四组镜头64，其由四组框32保持；以及由快门框12保持的快门叶片65和快门致动器66。

固定框2具有圆筒内周部，在其内周部具有凸轮槽2a和直行槽2b，凸轮槽2a连接有相对于光轴O倾斜的倾斜凸轮槽部和沿着圆周形成的圆周槽部，直行槽2b形成在沿着光轴O的方向上。

而且，在固定框2的外周右上部的单元收容部2d内配设有用于进行摄影光学系统的变焦驱动的变焦驱动单元17，在外周左上部的单元收容部2e内配设有用于进行摄影光学系统的对焦驱动的对焦驱动单元18。

变焦驱动单元17如图3所示由以下部分构成：齿轮壳体44，成为变焦驱动致动器的变焦电机41，蜗轮45，齿轮46、47，以及长齿轮48。在变焦电机41的输出轴41c上固定有蜗轮42和具有电机旋转量检测用的6枚叶片43c的缝隙板43。

变焦驱动单元17如图6所示被装入到齿轮壳体44中之后，齿轮壳体44被安装在固定框2的单元收容部2d上。

如图6所示将变焦电机41安装在齿轮壳体44上时，将小螺钉49、50插入到电机主体的前面部的螺丝孔41a、41b内，在使旋具(未图示)插通到齿轮旋具插通孔44b、44a内的状态下进行螺丝紧固(图4、图6)。此时，在缝隙板43与蜗轮42一起被安装在变焦电机41的输出轴41c上的状态下，缝隙板43的叶片43c妨碍螺丝紧固时的旋具的插入。特别是当叶片43c的枚数增多时，螺丝紧固作业变得困难。在本实施方式中，叶片枚数是6枚(图7)。

因此，在本实施方式中，如图4所示，作为缝隙板43，应用在轴孔43a的侧部设有切口部43b的缝隙板。首先在仅将蜗轮42固定在输出轴41c上的状态下使用小螺钉49、50将变焦电机41安装在齿轮壳体44上。之后，从蜗轮42的电机主体侧的输出轴41c的侧部通过切口部43b将缝隙板43插入并压入(图6)。也就是说，将切口部43b的比电机的输出轴41c的直径窄的切口间隔扩宽并嵌入。通过所谓的弹性配合使电机的输出轴41c和缝隙板43嵌合。在蜗轮42的电机主体侧端部设有与缝隙板43的切口部43b接合的止转用的卡定突起42a。其结果，输出轴41c、蜗轮42以及缝隙板43处于可一体旋转的状态。

装入有变焦电机41和齿轮46等的齿轮壳体44通过固定框2的小螺钉插通孔，被插通到齿轮壳体44的小螺钉插通孔44c、44d内的小螺钉58、59固定在固定框2的单元收容部2d上。长齿轮48在与齿轮47啮合的状态下被插入到长齿轮收容室2f内。

上述的变焦驱动单元17中的变焦电机41的旋转从蜗轮42经由蜗轮45、齿轮46、47被传递到长齿轮48。

对焦驱动单元18由以下部分构成：成为对焦驱动致动器的对焦电机51，单元支撑板52，被单元支撑板52支撑的进给螺丝56和引导轴53，齿轮54、55，以及与进给螺丝56螺接的螺母57。

对焦驱动单元18被装入到固定框2的单元收容部2e内。对焦电机51的旋转经由齿轮54、55被传递到进给螺丝56，螺母57通过进给螺丝56的旋转而沿着光轴O方向进退移动。

三组框14保持着三组镜头63，被收容在固定框2的内周部后方侧。三组框14具有：对焦驱动单元18的引导轴53可滑动嵌入的引导轴孔14a，以及与固定框2的直行槽2c可滑动接合的引导突起部14b。

三组框14通过引导轴53和直行槽2c被支撑成在光轴O方向可进退移动，在对焦时，通过对焦驱动单元18经由螺母57被驱动沿光轴O方向进退移动。

四组框单元15由以下部分构成：四组框底板31，以及固定在该底板31的前表面部、并保持四组镜头64的四组框32。四组框底板31使用小螺钉固定在固定框2的后端面上。

摄像单元16由以下部分构成：摄像单元底板33，具有保护玻璃、光学系统滤光器、摄像元件等的摄像元件单元34，以及连接用挠性电路基板35。将摄像单元底板33在与固定框2的后方即四组框底板31的背面重叠的状态下固定。

旋转框3是在光轴O方向上两端开放的圆筒形状的框部件，旋转框3的筒部外周以自由转动和进退的状态嵌入到固定框2的筒部内周。在旋转框3的外周后方部形成有：自由滑动地嵌入到固定框2的凸轮槽2a内的凸轮随动件3b，以及与长齿轮48啮合的齿轮部3a。

在旋转框3的内周部设有：相对于光轴O倾斜的第一凸轮槽(第二凸轮单元)即凸轮槽3c，以及形成在沿着光轴O的方向上的第一直行槽(第一凸轮单元)即直行槽3d，而且在旋转框3的内周前端部设有沿着周向的周槽3e(图16)。

在将变焦镜头镜筒1从收缩状态设定为摄影状态时，长齿轮48通过变焦电机41被驱动旋转。旋转框3经由齿轮部3a被驱动旋转，通过凸轮槽2a经由凸轮随动件3b从收缩位置向前方被送出，到达摄影状态的广角位置。之后，当长齿轮48进一步朝相同方向被驱动旋转时，凸轮随动件3b沿着周向在凸轮槽2a上移动，旋转框3转动移动到望远位置而不沿光轴O方向进退。

另外，如图14所示，凸轮随动件3b在被切换到变焦镜头镜筒1的收缩状态、广角状态、望远状态的情况下，移动到旋转框3的凸轮槽2a上的凸轮随动件相对位置3bc、3bw、3bt。

移动框4是在光轴O方向两端开放的圆筒形状的框部件，移动框4的筒部外周相对于旋转框3的筒部内周可自由旋转，而且在旋转限制(旋转阻止)的状态下嵌入到旋转框3的筒部内周内。在移动框4的后端外周部设有：引导突起部4a，其与固定框2的直行槽2b可滑动地接合，突设在外部；突起部4e，其沿着前端部外周部，与旋转框3的周槽3e可滑动地接合；以及在圆周筒部贯通内外周的槽，也就是向光轴O方向倾斜的第二凸轮槽(第一凸轮单元)即凸轮槽4d，和沿着光轴O方向的第二直行槽(第二凸轮单元)即直行槽4b、4c(图15)。

移动框4通过固定框2的直行槽2b被限制旋转(被阻止旋转)，而且，在相对于旋转框3可旋转的状态下通过突起部4e和周槽3e与旋转框3带槽反锥接合(bayonet)。因此，在旋转框3旋转并进退的情况下，移动框4在旋转限制状态下与旋转框3一起朝光轴方向进退移动。

内凸轮框9是在光轴O方向两端开放的圆筒形状的框部件，嵌入到外凸轮框7的内周部，一起旋转(在相对旋转被限制的状态下)，在光轴O方向上两端开放，而且，沿光轴O方向进退。该内凸轮框9具有：在外周后方部向外部突设的第一凸轮随动件即凸轮随动件9b和一体地设置在该凸轮随动件的外部前端的引导突起9a；以及在外周部沿着光轴O方向的旋转传递单元即直线状直行引导突起9e。并且，在内凸轮框9的内周部设有相对于光轴O倾斜的作为第三凸轮槽(第三凸轮单元)的2个凸轮槽9c和成对的2个凸轮槽9da、9db；沿着周向的周槽9f；以及当二组框13转动到退避位置时的退出部9g(图18)。

内凸轮框9的凸轮随动件9b与移动框4的凸轮槽4d可滑动地接合，引导突起9a插通移动框4的凸轮槽4d并与旋转框3的直行槽3d自由滑动地接合。因此，内凸轮框9在与旋转框3一起转动的同时，相对于移动框4沿光轴O方向进退。

另外，如图15所示，当变焦镜头镜筒1被切换到收缩状态、广角状态、望远状态时，凸轮随动件9b移动到移动框4的凸轮槽4d上的凸轮随动件相对位置9bc、9bw、9bt。

浮键5是在中央具有开口的形成为圆板状的框部件，圆板状部嵌入到移动框4内，在旋转限制状态下在光轴O方向进退。在浮键5上设有：向圆板状部外部突出的引导突起部5a；与其成对且向圆板状外周突出的突起部5a’；沿着光轴O方向向前方突出的第三凸轮单元即直线状的2个直行引导件5b；在直行引导件5b的外周部向外周侧突出的突起5c，在浮键5的圆板状部贴附有遮光板。

浮键5的引导突起部5a与移动框4的直行槽4b可滑动地接合。并且，突起部5a’与移动框4的直行槽4c松嵌合，在某种程度上遮住从镜框前部从直行槽4c进入的不需要的光。直行引导件5b贯通内凸轮框9的内周部，在该贯通状态下，直行引导件5b上的突起5c与内凸轮框9的周槽9f可滑动地接合。因此，浮键5在通过移动框4被限制旋转的同时，与内凸轮框9在一体的状态下沿光轴O方向进退移动。

二组变焦框11由圆筒形状的框部件构成，其外周部可相对旋转地嵌入到内凸轮框9的内周部内。在二组变焦框11的内部，二组框13可相对于摄影光路呈直角地进退，在可转动到进入位置和退避位置的状态下被支撑，而且，在二组框13的后方，快门框12在沿光轴O方向可进退的状态下，在被向后方弹簧施力的状态下被支撑。

在二组变焦框11的外周部设有：左右地沿着光轴O方向的直行槽11c；以及作为第三凸轮随动件的2个凸轮随动件11a和沿着光轴O方向配置、且成对的2个凸轮随动件11ba、11bb。并且，在内周部设有可转动地支撑二组框13的与光轴O平行的支撑轴(未图示)。

浮键5的直行引导件5b可滑动地插通于直行槽11c中，凸轮随动件11a与内凸轮框9的凸轮槽9c接合，并且，凸轮随动件11ba、11bb与凸轮槽9da、9db分别接合，二组变焦框11嵌入到内凸轮框9的内周部内。因此，二组变焦框11在通过浮键5被限制旋转(被阻止旋转)的状态下伴随内凸轮框9的旋转和进退移动，沿光轴O方向进退如下的移动量，即凸轮槽9c、9da的移动量加上移动框4、内凸轮框9各自的相对移动量而得到的移动量。

另外，当变焦镜头镜筒1相对于凸轮随动件11ba处于从广角状态至望远状态之间的状态时，成对的凸轮槽9da、9db中的凸轮槽9da如图18所示从广角凸轮随动件相对位置11baw到望远凸轮随动件相对位置11bat都无松动地接合，然而当变焦镜头镜筒1处于收缩状态或者其附近状态时，由于凸轮槽9da到达退出部9g的区域，因而在收缩凸轮随动件相对位置11bac处于不进行位置限制的非接合状态，即自由状态。然而，由于凸轮槽9db在收缩对应的凸轮随动件相对位置11bbc及其附近无松动地接合而处于收缩状态的二组框11保持在无松动的状态。凸轮槽9db在收缩状态以外的区域与凸轮随动件11bb有松动地接合。凸轮槽9c在全区域的收缩、广角、望远的凸轮随动件相对位置11ac、11aw、11at与凸轮随动件11a无松动地接合。

另外，在二组变焦框11的前端面，在与一组变焦框8之间插入有压缩螺旋弹簧26，由于二组变焦框11处于后方被施力、一组变焦框8处于前方被施力的状态，因而消除在凸轮随动件11a、11ba、11bb以及凸轮随动件24与和它们接合的各凸轮槽之间的松动。

引导框6由在光轴O方向两端开放的圆筒形状的框部件构成，引导框6的筒部嵌入到移动框4的筒部内周侧。从引导框6的后端外周部贯通到内周的销部件25被压入固定。在引导框6的内周部设有：沿着光轴O方向的第三直行槽(第四凸轮单元)即直行槽6c、6b，以及沿着后端部周向的周槽6a。

在压入到引导框6的后端部内的销部件25上形成有：向引导框6的内周侧突出的引导销部25c；向外周侧突出的引导销部25b；以及形成在引导销部25b的前端部的第二凸轮随动件即凸轮随动件25a。

外凸轮框7由在光轴O方向两端开放的圆筒形状的框部件构成，筒部外周后端位于引导框6的筒部内后端部，而且，筒部外周部嵌合插入到一组变焦框8的内周部内，而且，内凸轮框9的筒部外周部嵌入到外凸轮框7的筒部内周部内。在外凸轮框7，在后端外周部设有周槽7b和突起部7c，在外周部设有相对于光轴O方向倾斜的第四凸轮槽(第四凸轮单元)即凸轮槽7a，在内周部设有沿着光轴O方向的旋转传递单元即直行槽7d。内凸轮框9的直行引导突起9e与外凸轮框7的直行槽7d可滑动地接合，外凸轮框7可与内凸轮框9一起旋转，也就是说，外凸轮框7和内凸轮框9被限制相对旋转并被支撑。另外，在外凸轮框7，在光沿轴O方向的前端面上设有抵接倾斜面7e，该抵接倾斜面7e与设在挡环22上的被驱动臂抵接，用于在收缩时朝闭合方向驱动挡叶片23。并且，在外框7的后侧端面设有切口7f，该切口7f用于避免与具有内凸轮框9的凸轮随动件9a、9b且朝外径方向延伸的脚部的干扰。

销部件25从外周侧被压入到引导框6的后端的销孔内，贯通引导销部25c。贯通的引导销部25c与外凸轮框7的周槽7b可滑动地接合。并且，被压入到引导框6内的销部件25的位于朝引导框6的外方侧的突出部分的引导销部25b和凸轮随动件25a与移动框4的直行槽4c和旋转框3的凸轮槽3c分别可滑动地接合。

一组变焦框8由圆筒形状的框部件构成，筒部外周嵌入到引导框6的内周部内，而且，外凸轮框7嵌入到一组变焦框8的内周部内。在一组变焦框8的后端压入固定有向内周侧突出的第四凸轮随动件即凸轮随动件24，凸轮随动件24被压入，设置有朝外径方向突出的突起部8a，另外在相同的外周后端部设有朝外径方向突出的另外的突起部8b。

一组变焦框8使凸轮随动件24与外凸轮框7的凸轮槽7a接合并嵌入到外凸轮框7的外周内。在使一组变焦框8的突起部8a、8b与引导框6的内周侧直行槽6c、6b接合、而且使外凸轮框7的突起部7c与引导框6的周槽6a接合的状态下，将一组变焦框8和外凸轮框7嵌入到引导框6的内周部内。

因此，引导框6和一组变焦框8在通过移动框4被限制旋转(被阻止旋转)的状态下在光轴O方向被可进退移动地支撑，外凸轮框7被支撑成与引导框6在光轴O方向一体地移动，而且，与内凸轮框9一起通过旋转框3被驱动旋转。而且，当引导框6通过旋转框3进退、被驱动旋转时，一组变焦框8在光轴O方向进退移动如下的移动量，即引导框3、引导框6各自的相对移动量加上凸轮槽7a的移动量而得到的移动量。

另外，如图16所示，引导框6的凸轮随动件25a在变焦镜头镜筒1的收缩状态、广角状态、望远状态下移动到旋转框3的凸轮槽3c上的凸轮随动件相对位置25ac、25aw、25at。

并且，如图17所示，一组变焦框8的凸轮随动件24在变焦镜头镜筒1的收缩状态、广角状态、望远状态下相对于外凸轮框7的凸轮槽7a移动到凸轮随动件相对位置24c、24w、24t。而且，引导框6的引导销部25c同样在变焦镜头镜筒1的收缩状态、广角状态、望远状态下移动到外凸轮框7的周槽7b上的引导销部相对位置25cc、25cw、25ct。

一组帽单元20由一组帽21、挡环22、挡叶片23以及阻挡施力弹簧(未图示)构成。

一组帽21具有通过挡叶片23而开闭的中央开口部21a，安装在一组变焦框8的前方部。挡环22以能够以光轴O为中心转动的方式被支撑在一组变焦框8的前表面，与外凸轮框7的转动联动来进行挡叶片23的开闭。挡叶片23由被一组帽的支撑轴21b转动支撑的一对挡叶片构成，被收容在一组帽21和挡环22之间，被上述阻挡施力弹簧朝打开方向施力。

下面说明具有上述结构的变焦镜头镜筒1的进退动作。

当变焦镜头镜筒1处于收缩状态时，如图8所示，各镜框部件在重叠的状态下被送入到固定框2的内部。在该收缩状态下，二组框13通过设在四组框32上的退避凸轮32a被驱动旋转，具有光轴O’的二组镜头62从摄影光路退避。并且，设在变焦镜头镜筒前端部的镜头挡板23也关闭。并且，当变焦镜头镜筒1处于收缩状态时的各镜头组(61、62、63、64)处于图19D所示的状态。

在将变焦镜头镜筒1从上述收缩状态(图19D的状态)设定为可摄影的广角状态(图19C的状态)的情况下，对变焦电机进行旋转驱动，对旋转框3进行顺时针转动驱动。旋转框3在通过凸轮槽2a旋转的同时，在光轴O方向被送出到广角位置(图9)。与此同时，与挡环22的被驱动臂抵接的外凸轮框7的抵接倾斜面7e的抵接被解除，挡叶片23联动而成为打开状态。

伴随旋转框3的旋转、移动，浮键5在光轴O方向移动，内凸轮框9在旋转的同时在光轴O方向移动，伴随该移动，二组变焦框11被送出到广角位置。通过二组变焦框11的送出，二组框13的凸轮随动件13b沿着退避凸轮32a被驱动转动，然后当分离时，二组框13逆时针转动，二组镜头62进入到摄影光路内(参照图19C)。并且，快门框12通过施力弹簧的作用力相对于二组变焦框11移动到后方侧相分离的位置。

另一方面，由于引导框6也伴随着旋转框3的旋转以及在光轴O方向的移动而被送出，因而一组变焦框8经由进行旋转、进退的外凸轮框7被送出到广角位置。当变焦镜头镜筒1处于广角端(广角端位置)状态(图19C的状态)时，二组变焦框11位于与一组镜头61的位置相比更接近摄像元件单元34的位置，内凸轮框9的后端面与外凸轮框7的后端部相比在光轴O方向上位于后侧。而且，内凸轮框9的前端面与外凸轮框7的后端面相比在光轴O方向上位于前侧，而且，内凸轮框9的前端面在外凸轮框7的前端面和后端面之间。而且，二组变焦框11的前端面在内凸轮框9的内周面中。而且，此时，作为外观部件的旋转框3的前端面在固定框2的前端面的前方，旋转框3的后端面在固定框2中，引导框6的前端面在旋转框3的前端面的前方，引导框6的后端面在旋转框3中，一组变焦框8的前端面在引导框6的前端面的前方，一组变焦框8的后端面在引导框6中，它们呈所谓的笋状沿光轴O方向延伸。

而且，若采取另外的表现，则当镜头镜筒1至少处于广角端状态时，呈现为外观部件的多个筒状的框部件从镜头镜筒前端的外径细的框开始逐渐变为外径粗的框，处于从被摄体侧到摄像元件侧沿光轴方向依次排列的状态。然后，当处于该广角端状态时，在镜头镜筒内部，多个筒状的框部件从镜头镜筒前端的外径细的框逐渐变为外径更细的筒状的框部件，处于从被摄体侧到摄像元件侧沿光轴方向依次排列的状态。

在二组变焦框11和一组变焦框8到达上述可摄影的广角端位置(参照图19C)后，在使变焦镜头镜筒1处于可摄影的变焦标准状态(图19B的状态)或者望远状态(图19A的状态)的情况下，进一步对旋转框3进行转动驱动，二组变焦框11和一组变焦框8向各自的变焦位置进退移动(图10、图11)。然后，当变焦镜头镜筒1处于望远状态时，二组变焦框11处于与摄像元件单元34的位置相比更接近一组镜头61的位置(参照图19A)。并且，内凸轮框9的前端面与外凸轮框7的前端面相比在光轴O方向上位于前侧。内凸轮框9的后端面与外凸轮框7的前端面相比在光轴O方向上位于后侧。

在变焦镜头镜筒1的上述各变焦状态下，三组框14通过对焦电机51的旋转驱动，经由对焦驱动单元18被送出，以使三组镜头63位于对焦位置。

在本实施方式的变焦镜头镜筒1中，作为外观部件的旋转框3、引导框6、一组变焦框8根据变焦呈笋状在光轴O方向上相对于固定框2伸缩，而配置在变焦镜头镜筒1的内部的外凸轮框7、内凸轮框9，特别是在广角状态(最短焦距状态)和变焦标准状态(最短焦距状态和最长焦距状态的大致中间)之间呈现相反的笋状态。因此，本实施方式的变焦镜头镜筒1的变焦值(焦距)是4.7mm～23.5mm。

如以上说明那样，根据本实施方式的变焦镜头镜筒1，通过采用使2个凸轮框即一组用的内凸轮框9和二组用的外凸轮框7嵌合、并插入嵌合在一组变焦框8的内侧和二组变焦框11的外侧之间的结构，作为凸轮槽，可在内凸轮框9上仅设置二组变焦框11用的凸轮槽9c、9da、9db，并且在外凸轮框7上仅设置一组变焦框8用的凸轮槽7a，可使各凸轮框9、7的光轴O方向的长度更短，因而可实现在收缩状态下的变焦镜头镜筒1的光轴O方向的长度的进一步缩短。

而且，由于采用使二组变焦框11在可沿光轴O方向贯通的状态下嵌入到内凸轮框9的内周部内的结构，因而可在变焦时，使二组变焦框11在从极其接近摄像元件单元34的位置到极其接近一组镜头61的位置之间进退。换句话说，可采用从二组变焦框11的后端面突出到内凸轮框9的后端面的后方的位置到二组变焦框11的前端面突出到内凸轮框9的前端面的前方的位置之间进退的长行程(图9、图11)。因此，除此之外，通过设置内凸轮框7、9，可充分确保在沿光轴O方向大幅送出的镜头镜筒内移动的二组变焦框11的移动量，可实现高倍率的变焦动作。

如以上那样，二组镜头62可在镜头镜筒内获得非常大的移动量。

并且，在本实施方式的变焦镜头镜筒1中，在将变焦电机41用小螺钉紧固在齿轮壳体44上之后，将带有切口部的缝隙板43从侧方侧插入、压入而安装在输出轴41c上。因此，即使缝隙板43的叶片数是多枚，该叶片也不会妨碍上述小螺钉紧固作业，可容易进行变焦电机41的安装。

本发明的变焦镜头镜筒由于能进行高倍率变焦，因而能用作可实现变焦状态下的摄影镜头光轴方向的进一步送出的变焦镜头镜筒。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，当然可在不脱离本发明主旨的范围内实施各种变形和应用。而且，在上述实施方式中包含有各种阶段的发明，通过将公开的多个构成要素适当组合，可提取各种发明。例如，即使从上述一实施方式所示的全部构成要件中删除若干构成要件，也能解决发明要解决的课题，在获得发明效果的情况下，该构成要件被删除后的结构可作为发明来提取。本发明除了由所附权利要求限定以外，不受特定实施方式的制约。

Claims (8)

1.一种变焦镜头镜筒，其特征在于，所述变焦镜头镜筒具有：

固定框；

旋转框，其相对于固定框绕光轴旋转；

第一直行部件，其被限制相对于上述固定框而绕光轴的旋转，并与上述旋转框一起在光轴方向上移动；

第二直行部件，其被上述第一直行部件限制了绕光轴的旋转，并在光轴方向上移动；

第一凸轮单元，其设置于上述旋转框和上述第一直行部件；

第二凸轮单元，其设置于上述旋转框和上述第一直行部件；

第一凸轮框，其具有与上述第一凸轮单元滑动接合的第一凸轮随动件，伴随上述旋转框的上述旋转而旋转，并在光轴方向上移动；

第三凸轮单元，其由上述第二直行部件和上述第一凸轮框构成；

第三直行部件，其具有与上述第二凸轮单元滑动接合的第二凸轮随动件，被限制绕光轴的旋转，并在光轴方向上移动；

第二凸轮框，其与上述第一凸轮框嵌合，被上述第一凸轮框限制绕光轴的相对旋转，能相对于上述第一凸轮框在光轴方向上移动，与上述第三直行部件一起在光轴方向上移动，被设置成能相对于上述第三直行部件转动；

旋转传递单元，其将上述第一凸轮框的旋转传递到上述第二凸轮框；

第一镜头框，其保持作为形成变焦镜头系统的一部分的第一镜头，具有与上述第三凸轮单元滑动接合的第三凸轮随动件，被上述第二直行部件限制绕光轴的转动，伴随上述第一凸轮框的旋转而在光轴方向上移动；

第四凸轮单元，其由上述第三直行部件和上述第二凸轮框构成；以及

第二镜头框，其保持上述变焦镜头系统的与上述镜头不同的另外的第二镜头，具有与上述第四凸轮单元滑动接合的第四凸轮随动件，伴随上述第二凸轮框的旋转而在光轴方向上移动。

2.根据权利要求1所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，

上述旋转框的筒部外周在上述固定框的筒部内周的内侧，

上述第一直行部件的筒部外周在上述旋转框的筒部内周的内侧，

上述第三直行部件的筒部外周在上述第一直行部件的筒部内周的内侧，

上述第二凸轮框的筒部外周在上述第三直行部件的筒部内周的内侧，

上述第一凸轮框的筒部外周在上述第二凸轮框的内周的内侧。

3.根据权利要求1所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，当上述变焦镜头镜筒在广角端位置时，上述第一凸轮框的后端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的后端面的后方，当上述变焦镜头镜筒在望远位置时，上述第一凸轮框的前端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的前端面的前方。

4.根据权利要求2所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，当上述变焦镜头镜筒在广角端位置时，上述第一凸轮框的后端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的后端面的后方，当上述变焦镜头镜筒在望远位置时，上述第一凸轮框的前端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的前端面的前方。

5.一种变焦镜头镜筒，其特征在于，所述变焦镜头镜筒具有：

固定框；

旋转框，其具有第一凸轮槽和第一直行槽，并相对于固定框旋转；

第一直行部件，其具有第二凸轮槽和第二直行槽，被上述固定框限制旋转，与上述旋转框一起在光轴方向上移动；

第一凸轮框，其具有第三凸轮槽以及与上述第一直行槽和上述第二凸轮槽滑动接合的第一凸轮随动件，并伴随上述旋转框的上述旋转而旋转；

第二直行部件，其与上述第二直行槽接合，并伴随上述旋转框的旋转而在光轴方向上移动；

第三直行部件，其具有第三直行槽以及与上述第一凸轮槽滑动接合并与上述第二直行槽滑动接合的第二凸轮随动件；

第二凸轮框，其具有第四凸轮槽，上述第二凸轮框与上述第一凸轮框嵌合，能够相对于上述第一凸轮框在光轴方向上移动，上述第二凸轮框与上述第三直行部件一起在光轴方向上移动，被设置成能相对于上述第三直行部件转动；

旋转传递单元，其将上述第一凸轮框的旋转传递到上述第二凸轮框；

第一镜头框，其保持形成变焦镜头系统的一部分的镜头，具有与上述第三凸轮槽滑动接合的第三凸轮随动件，被上述第二直行部件限制阻止转动，伴随上述第一凸轮框的旋转而在光轴方向上移动；以及

第二镜头框，其保持上述变焦镜头系统的与上述镜头不同的另外的镜头，具有与上述第四凸轮槽滑动接合的第四凸轮随动件，伴随上述第二凸轮框的旋转而在光轴方向上移动。

6.根据权利要求5所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，

上述旋转框的筒部外周在上述固定框的筒部内周的内侧，

上述第一直行部件的筒部外周在上述旋转框的筒部内周的内侧，

上述第三直行部件的筒部外周在上述第一直行部件的筒部内周的内侧，

上述第二凸轮框的筒部外周在上述第三直行部件的筒部内周的内侧，

上述第一凸轮框的筒部外周在上述第二凸轮框的内周的内侧。

7.根据权利要求5所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，当上述变焦镜头镜筒在广角端位置时，上述第一凸轮框的后端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的后端面的后方，当上述变焦镜头镜筒在望远位置时，上述第一凸轮框的前端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的前端面的前方。

8.根据权利要求6所述的变焦镜头镜筒，其特征在于，当上述变焦镜头镜筒在广角端位置时，上述第一凸轮框的后端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的后端面的后方，当上述变焦镜头镜筒在望远位置时，上述第一凸轮框的前端面在光轴方向上位于上述第二凸轮框的前端面的前方。

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