CN102227578B

CN102227578B - 螺纹部件及摄像装置

Info

Publication number: CN102227578B
Application number: CN200980147918.6A
Authority: CN
Inventors: 八木史也
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2029-12-01
Also published as: CN102227578A; WO2010064400A1; KR20110091529A; JP2010133458A; JP5326530B2; US20110235193A1; US8379332B2

Abstract

本发明提供一种螺纹部件及摄像装置，螺纹部件具备相互螺合的透镜支架(2)及镜筒部件和分别设置在透镜支架(2)的螺纹牙(8)的两齿侧面(9、10)上的突起部(14、15)，在透镜支架(2)与镜筒部件螺合时，透镜支架(2)的螺纹牙(8)分别与镜筒部件的螺纹牙的两齿侧面抵接，由此能够可靠地防止透镜支架(2)及镜筒部件发生位置错动的情况。

Description

螺纹部件及摄像装置

技术领域

本发明涉及一种具备相互螺合的一对螺纹构件的螺纹部件，还涉及一种摄像装置，其具备在内部保持透镜的透镜支架和为了保持透镜支架而与透镜支架螺合的镜筒部件。

背景技术

以往，作为具备相互螺合的一对螺纹构件的螺纹部件，已知有一种摄像装置，其具备在内部保持透镜的透镜支架和为了保持透镜支架而与透镜支架螺合的镜筒部件。在这样的摄像装置中，为了拍摄高质量的图像，需要使透镜位于镜筒部件的下方且距安装在内部的摄像元件正确的距离的位置。

因此，提出有在透镜支架中的螺纹牙的齿侧面具备突起部的摄像装置(例如，专利文献1)。在这样的摄像装置中，通过使在透镜支架的螺纹牙的一方的齿侧面设置的突起部与镜筒部件的螺纹牙的一方的齿侧面抵接，而防止透镜支架相对于镜筒部件发生位置错动。

然而，在上述现有的摄像装置中，例如在由于制作透镜支架、镜筒部件时的部件精度变动，而透镜支架的螺纹牙的另一方的齿侧面未与镜筒部件的螺纹牙的另一方的齿侧面抵接的情况下，存在透镜支架相对于镜筒部件发生位置错动的情况。并且，在考虑透镜支架发生热膨胀等的基础上，为了防止这样的位置错动，对于透镜支架、镜筒部件来说需要高的制作精度。

专利文献1：日本特开昭60-84514号公报

发明内容

因此，本发明鉴于这样的情况，提供一种螺纹部件，其能够可靠地防止相互螺合的一对的螺纹构件彼此发生位置错动。

另外，本发明还提供一种能够可靠地防止透镜支架相对于镜筒部件发生位置错动的摄像装置。

本发明涉及的螺纹部件具备相互螺合的一对螺纹构件和分别设置在一对螺纹构件中的一方的螺纹构件的螺纹牙的两齿侧面上的突起部，在一方的螺纹构件与一对螺纹构件中的另一方的螺纹构件螺合时，一方的螺纹构件的螺纹牙分别与另一方的螺纹构件的螺纹牙的两齿侧面抵接。

根据本发明涉及的螺纹部件，由于一方的螺纹构件在螺纹牙的两齿侧面分别具备突起部，因此在一方的螺纹构件与另一方的螺纹构件螺合时，一方的螺纹构件的螺纹牙分别与另一方的螺纹构件的螺纹牙的两齿侧面抵接。

由此，能够可靠地防止相互螺合的一对螺纹构件彼此发生位置错动的情况。

另外，本发明涉及的摄像装置具备上述螺纹部件，该螺纹部件具备在内部保持透镜的透镜支架和与透镜支架螺合而保持透镜支架的镜筒部件，一对的螺纹构件为透镜支架及镜筒部件。

根据本发明涉及的摄像装置，由于透镜支架(或者镜筒部件)在螺纹牙的两齿侧面分别具备突起部，因此在透镜支架(或者镜筒部件)与镜筒部件(或者透镜支架)螺合时，透镜支架(或者镜筒部件)的螺纹牙分别与镜筒部件(或者透镜支架)的螺纹牙的两齿侧面抵接。

由此，能够可靠地防止相互螺合的透镜支架与镜筒部件发生位置错动的情况。

附图说明

图1是本发明的一实施方式涉及的摄像装置的整体剖视图。

图2A是该实施方式涉及的摄像装置的透镜支架的整体立体图。

图2B是该实施方式涉及的摄像装置的透镜支架的整体俯视图。

图2C是该实施方式涉及的摄像装置的透镜支架的整体主视图。

图3A是该摄像装置的螺合前的图2B的3A-3A线处的剖视图。

图3B是该摄像装置的螺合后的图2B的3A-3A线处的剖视图。

图4A是本发明的另一实施方式涉及的透镜支架的整体立体图。

图4B是表示该实施方式涉及的透镜支架的变更例的整体立体图。

图5A是本发明的又一实施方式涉及的摄像装置的透镜支架的整体立体图。

图5B是该实施方式涉及的摄像装置的透镜支架的整体主视图。

图6A是表示本发明的再一实施方式涉及的透镜支架的俯视图。

图6B是表示该透镜支架的主视图。

图6C是表示该透镜支架的后视图。

图7是表示本发明的其他实施方式涉及的摄像装置的镜筒部件的简要剖视图。

图8A是该透镜支架的突起部的周向的剖视图。

图8B是表示该突起部的另一例的周向的剖视图。

图8C是表示该突起部的又一例的周向的剖视图。

图8D是表示该突起部的再一例的周向的剖视图。

图8E是表示该突起部的又再一例的周向的剖视图。

具体实施方式

以下，参照图1～图3B，说明本发明涉及的螺纹部件的一实施方式。需要说明的是，在本实施方式中，对在摄像装置中采用螺纹部件的情况进行说明。

如图1及图2A～图2C所示，本实施方式涉及的摄像装置具备：在内部保持至少一个透镜1的透镜支架2；为了保持透镜支架2而与透镜支架2螺合的镜筒部件3；在镜筒部件3的下方配置的摄像元件4。在此，在本实施方式中，透镜支架2是本发明的“一方的螺纹构件”，镜筒部件3是本发明的“另一方的螺纹构件”。

摄像装置中，在圆筒状的透镜支架2的外周部设置的螺纹部5与在圆筒状的镜筒部件3的内周部设置的螺纹部6螺合。由此，透镜1与摄像元件4能够相对地位移，由此，能够进行透镜1与摄像元件4之间的焦点距离的调整。需要说明的是，镜筒部件3通过固定于载置摄像元件4的基板7而与摄像元件4一体地构成。另外，透镜支架2、镜筒部件3由金属材料或树脂材料形成。从成本方面考虑，作为可更换部件的透镜支架2及镜筒部件3中的至少任一方优选由丙烯系树脂、异丁烯系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚亚胺等树脂材料形成。

透镜支架2在外周部的螺纹部5具备呈螺旋状延伸设置的螺纹牙8。具体而言，透镜支架2具备通过一对倾斜面、即通过一对齿侧面(螺纹牙8中的连接牙顶与谷底的面)9、10而使截面形成为三角形状的螺纹牙8。该螺纹牙8呈螺旋状地向图1的下方延伸。并且，在透镜支架2与镜筒部件3螺合时，为了使螺纹牙8分别与镜筒部件3的螺纹牙11的两齿侧面12、13抵接而在螺纹牙8的两齿侧面9、10具备多个突起部14、15(参照图2A～图2C)。具体而言，在螺纹牙8的齿侧面9(图2A、图2C的上侧)分别设有多个突起部14。并且，在螺纹牙8的齿侧面10(图2A、图2C的下侧)分别设有多个突起部15。

各突起部14、15从平面状的各齿侧面9、10向正交方向突出设置，并沿周向延伸设置。并且，突起部14、15按螺纹牙8的螺距分别设置在两齿侧面9、10。

另外，在一方的齿侧面9设置的各突起部14与在另一方的齿侧面10设置的各突起部15沿着螺纹牙8相互分离配置。具体而言，突起部14、15沿着呈螺旋状延伸设置的螺纹牙8，交替地设置在一方的齿侧面9和另一方的齿侧面10，且在周向上等间隔地配置。

由此，在一方的齿侧面9设置的突起部14中的规定的两个突起部14和在另一方的齿侧面10设置的突起部15中的规定的一个突起部在周向上分别分离配置。

在此，对上述的螺纹机构的详细情况进行说明。首先，在图3A中，虚线P表示因制作的误差或变动而实体的体积最小的状态、即与透镜支架2的螺合形成为最松缓的状态下的镜筒部件3的螺纹牙11的截面轮廓线。另一方面，相反地，虚线Q表示实体的体积最大的状态、即与透镜支架2的螺合形成为最严密的状态下的镜筒部件3的螺纹牙11的截面轮廓线。

因此，透镜支架2的螺纹牙8所啮合的镜筒部件3的螺纹牙11的形状在虚线P与虚线Q之间的范围内变动。在此，虚线P与虚线Q的间隔距离为d。并且，突起部14从齿侧面9突出的高度以及突起部15从齿侧面10突出的高度优选和齿侧面9或10与虚线P的分离距离一致或者是其以上的高度。因此，突起部14或15从虚线Q突出的高度h1的适合的条件为h1≥d。

另一方面，透镜支架2的螺纹牙8形成为齿侧面9或10向比虚线Q靠内侧、即向透镜支架2的实体的体积小的一侧具有偏移。该偏移的尺寸h2(图3A)优选与突起部14或15从虚线Q突出的高度h1同等或在其以上。因此，透镜支架2的螺纹牙8的适合的条件为h2≥h1。

在此，如虚线P所示，在镜筒部件3的螺纹牙11形成为与透镜支架2的螺合最松缓的情况下，透镜支架2的螺纹牙8在突起部14或15的顶部与镜筒部件3的螺纹牙11抵接。由此，在透镜支架2与镜筒部件3之间不会产生松动。

相反地，如虚线Q所示，在镜筒部件3的螺纹牙11形成为与透镜支架2的螺合最严密的情况下，镜筒部件3的螺纹牙11与透镜支架2的螺纹牙8的突起部14或15干涉。于是，透镜支架2的螺纹牙8(严格来说是齿侧面9或10)与镜筒部件3的螺纹牙11之间具有间隙(偏移)，因此如图3B所示，透镜支架2的螺纹牙8中的图中的上侧的齿侧面9上的突起14被向图中的下方压弯而变形。并且，透镜支架2的螺纹牙8中的图中的下侧的齿侧面10上的突起15被向图中的上方压弯而变形。

如此，通过使在一方的齿侧面设置的各突起部与在其另一方的齿侧面设置的各突起部沿着螺纹牙相互分离配置，而在受到螺合的对方的螺纹牙的压迫时，在一方的齿侧面设置的突起部所位于的螺纹牙的部位与在另一方的齿侧面设置的突起部所位于的螺纹牙的部位产生相互向相反方向的挠曲。即，在试着将螺纹的螺旋展开成平面时，产生波浪那样的变形。

由此，螺合的一对螺纹构件即使分别具有规定范围内的尺寸误差，在中立位置也始终保持平衡而相互支承，而在透镜支架2与镜筒部件3之间不会产生松动。换言之，能够抑制一对螺纹构件的轴心错动。并且，通过使透镜支架2的螺纹牙8变形，而在螺合时能够防止螺纹彼此干涉产生的旋转转矩变得过大的情况，且也不会达到无法螺合的程度。

通过以上所述，本实施方式涉及的摄像装置在透镜支架2与镜筒部件3螺合时，由于透镜支架2的螺纹牙8的突起部14或15分别与镜筒部件3的螺纹牙11的两齿侧面12、13抵接，因此能够可靠地防止透镜支架2相对于镜筒部件3发生位置错动的情况。因此，能够防止透镜1相对于摄像元件4发生位置错动的情况，从而能够拍摄高质量的图像。

并且，在使透镜支架2与镜筒部件3螺合时，在维持适当的范围的旋转转矩并进行螺合时，能够以简单且部件材料选定等的制约少、并且低成本的机构实现防止透镜支架2与镜筒部件3的位置错动。

例如，若通过模具成形来制造透镜支架2，则在模具中一旦形成基本形状的螺纹牙8的螺旋形状后，在二次加工中按照挖入与突起部14、15相当的部分的顺序而能够容易制作透镜支架2。需要说明的是，对于模具的制作成本来说，与通常的制作没有突起部的透镜支架的模具的情况相比，成本未上升到那种程度。并且，根据突起部14、15的形状不同，也可以通过简单的分割模具来制作透镜支架2。

另外，本实施方式涉及的摄像装置通过使多个突起部14、15沿着螺纹牙8的螺旋交替地配置一方的齿侧面9和另一方的齿侧面10，而使螺纹牙8的变形的方向沿着螺纹牙8的螺旋而交替地朝向上方和下方。由此，能够可靠地防止透镜支架2向特定的方向倾斜的情况。

因此，在因制作的误差或变动而透镜支架2与镜筒部件3的螺合从松缓的状态到严密的状态的情况下，都能够将透镜支架2与镜筒部件3的螺合维持成适当的范围的旋转转矩，并且能够防止螺合后的透镜支架2与镜筒部件3发生位置错动的情况。

需要说明的是，本发明涉及的螺纹部件及摄像装置不局限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。

例如，在上述实施方式涉及的螺纹部件及摄像装置中，对一方的螺纹构件即透镜支架2的螺纹牙8连续地形成的情况进行了说明。但是，不局限于这样的情况，也可以如图4A所示，使一方的螺纹构件即透镜支架2的螺纹牙8间断地形成，即由多个螺纹牙片16构成。在该情况下，另一方的螺纹构件即镜筒部件3的螺纹牙11连续地形成。

并且，在采用这样的结构的情况下，如图4B的变形例所示，各螺纹牙片16的长度可以缩短至界限。由此，各螺纹牙片16与突起部14、15大致没有作为形状要素的区别，而被识别为一个形状要素。

由此，在一方的螺纹构件中，由于螺纹牙间断地形成，因此容易进行例如形成各突起部的加工，或者能够减少在制作上使用的材料。

另外，在上述实施方式涉及的螺纹部件及摄像装置中，对各螺纹牙8、11为截面三角螺纹的情况进行了说明。但是，不局限于这样的情况，例如，也可以是形成为梯形螺纹或矩形螺纹这样的其它的截面形状的情况。

图5A是表示具有截面梯形螺纹的螺纹牙的透镜支架的立体图。图5B是其侧视图。在图5A、图5B中，透镜支架2的螺纹部5具有截面形状为梯形的螺纹牙8A。形成螺纹牙8A的一方的齿侧面9具备突起部14。形成螺纹牙8A的另一方的齿侧面10具备突起部15。在本实施方式的情况下，突起部14、15也交替且等间隔地配置在螺纹牙8A的一方的齿侧面9和另一方的齿侧面10上。

另外，在上述实施方式涉及的螺纹部件及摄像装置中，对突起部14、15沿着螺纹牙8交替地设置在各齿侧面9、10上或等间隔地配置在周向上的情况进行了说明，但是不局限于这样的情况。即，突起部14、15也可以将大致等间隔或者局部地将排列顺序不规则地配置。另外，对于包括螺纹牙8的整体的螺旋圈数在内的设置在哪个位置来说，可以自由设计。例如，如图6A～图6C所示，可以在一方的齿侧面9仅设有一个突起部14、15，在另一方的齿侧面10仅设有两个突起部14、15。

另外，在上述实施方式涉及的螺纹部件及摄像装置中，对在透镜支架2的螺纹牙8上设置突起部14、15的情况进行了说明，但不限于这样的情况，也可以在镜筒部件3的螺纹牙11上设置突起部14、15。图7是表示在螺纹牙上设有突起的镜筒部件的剖视图。在图7中，镜筒部件3的螺纹部6具有截面三角形状的螺纹牙11。形成螺纹牙11的一方的齿侧面12具有突起部14A。形成螺纹牙11的另一方的齿侧面13具有突起部15A。各个突起部14A、15A沿着螺纹牙11分离设置。另外，按螺纹牙11的各螺距设置突起部14A、15A。另外，突起部14A、15A沿着螺纹牙11交替地设置在一方的齿侧面12和另一方的齿侧面13上。并且，突起部14A、15A在周向上等间隔地配置。

在本实施方式的情况下，镜筒部件3是本发明的“一方的螺纹构件”，透镜支架2是本发明的“另一方的螺纹构件”。在该情况下也可以如先前叙述的那样，间断地形成镜筒部件3侧的螺纹牙11。

另外，在上述各实施方式涉及的螺纹部件及摄像装置中，对各突起部14、15如图8A所示那样周向的截面形状形成为矩形形状的情况进行了说明。但是，不局限于这样的情况，例如，可以如图8B所示那样形成为顶部具有圆角。也可以如图8C所示那样形成为具有倾斜角度不同的二边的三角形状。还可以如图8D所示那样形成为三角形状。还可以如图8E所示那样形成为半圆形状。

另外，在本发明涉及的螺纹部件及摄像装置中，各突起部14、15的周向的长度不局限于上述实施方式。即，在周向上可以更短，相反也可以更长。在长的情况下，各突起部14、15的周向的长度也可以超过螺纹牙8、11的螺旋一周。

另外，本发明涉及的螺纹部件不局限于摄像装置的透镜支架2和镜筒部件3，也可以在具备相互螺合的一对螺纹构件的其它的螺纹部件中采用。

[工业实用性]

本发明涉及的螺纹部件能够防止螺合的一对螺纹构件发生位置错动的情况，例如，在需要拍摄高质量的图像的摄像装置的透镜支架和镜筒部件等高精度装置中有用。

符号说明：

1 透镜

2 透镜支架

3 镜筒部件

4 摄像元件

5 透镜支架2的螺纹部

6 镜筒部件3的螺纹部

7 基板

8、8A 透镜支架2的螺纹牙

9、10 螺纹牙8的齿侧面

11 镜筒部件3的螺纹牙

12、13 螺纹牙11的齿侧面

14、14A、15、15A 突起部

16 螺纹牙片

Claims

1.一种螺纹部件，其中，

具备相互螺合的一对螺纹构件和分别设置在所述一对螺纹构件中的一方的螺纹构件的螺纹牙的由一方的齿侧面和另一方的齿侧面构成的两齿侧面上的多个突起部，所述突起部沿着所述一方的螺纹构件的螺纹牙交替地设置在所述一方的齿侧面和所述另一方的齿侧面上，并且在与所述一对螺纹构件中的另一方的螺纹构件螺合时，所述交替设置的所述突起部与所述另一方的螺纹构件的螺纹牙的齿侧面抵接。

2.根据权利要求1所述的螺纹部件，其中，

所述突起部按所述一方的螺纹构件的螺纹牙的螺距分别设置在所述一方的螺纹构件的螺纹牙的两齿侧面。

3.根据权利要求1所述的螺纹部件，其中，

所述突起部在周向上等间隔地配置。

4.根据权利要求1所述的螺纹部件，其中，

所述一方的螺纹构件的所述螺纹牙间断地形成。

5.一种摄像装置，其具备权利要求1～4中任一项所述的螺纹部件，其中，

所述摄像装置具备在内部保持透镜的透镜支架和与所述透镜支架螺合而保持所述透镜支架的镜筒部件，所述一对螺纹构件是所述透镜支架及所述镜筒部件。