CN102262277A - 镜筒 - Google Patents

Abstract

一种镜筒，其能够通过减小由传递机构所占据的面积而使摄像设备小型化。透镜组可沿着第一光轴移动。凸轮筒使透镜组移动。第一传递机构将驱动源的驱动力传递给凸轮筒。弯折光学元件可沿着与第一光轴交叉的第二光轴移动。元件驱动器使弯折光学元件在拍摄位置和退避位置之间沿着第二光轴移动。第二传递机构将驱动源的驱动力传递给元件驱动器。当沿第一光轴的方向观察时，第二传递机构被配置在第一传递机构的配置区域内。

Description

镜筒

技术领域

本发明涉及一种具有例如棱镜或镜等弯折光学元件(bending optical element)的镜筒(lens barrel)。

背景技术

这种类型的传统镜筒设置有透镜框架和棱镜，该透镜框架能够在保持透镜的状态下沿光轴方向在缩回位置和拍摄位置之间的范围中移动，该棱镜使透过透镜的入射光束在与光轴交叉的方向上弯折以将光束引导到摄像器件。当透镜框架处于拍摄位置时，棱镜位于透镜框架的光轴方向上的后侧，以使入射光束向摄像器件弯折。当透镜框架处于缩回位置时，为了保持透镜框架的收纳空间，棱镜从透镜框架的后侧移动到退避位置(参见日本特开2007-226106号公报(JP2007-226106A))。

顺便提及，当透镜与透镜框架一起在光轴方向上移动时，马达的驱动力经由第一传递机构传递给与透镜框架接合的凸轮筒。当棱镜在透镜框架的后侧位置和退避位置之间的范围中移动时，马达的驱动力经由第二传递机构传递给棱镜。

但是，日本特开2007-226106号公报公开了如下的构造：当沿凸轮筒的轴线方向观察时，将马达的驱动力传递给凸轮筒的第一传递机构和将马达的驱动力传递给棱镜的第二传递机构在与凸轮筒的轴线交叉的方向(凸轮筒的径向)上彼此分开。因此，当沿凸轮筒的轴线方向观察时由第一和第二传递机构所占据的面积变大，这妨碍了摄像设备的小型化。

发明内容

本发明提供一种能够通过减小当沿凸轮筒的轴线方向观察时、由将驱动源的驱动力传递给凸轮筒的第一传递机构和将驱动源的驱动力传递给弯折光学元件的第二传递机构所占据的面积而使摄像设备小型化的机构。

因此，本发明的一个方面提供一种镜筒，其包括：透镜组，所述透镜组能够沿着第一光轴移动；凸轮筒，所述凸轮筒使所述透镜组移动；第一传递机构，所述第一传递机构将驱动源的驱动力传递给所述凸轮筒；弯折光学元件，所述弯折光学元件能够沿着第二光轴移动，所述第二光轴与所述第一光轴交叉；元件驱动器，当所述透镜组和所述凸轮筒沿着所述第一光轴在伸出方向上移动时，所述元件驱动器将所述弯折光学元件移动至所述弯折光学元件使通过所述透镜组进入的光束沿所述第二光轴的方向弯折的位置，当所述透镜组和所述凸轮筒沿着所述第一光轴在缩回方向上移动时，所述元件驱动器使所述弯折光学元件沿着所述第二光轴移动至退避位置，以形成用于所述凸轮筒的收纳空间；以及第二传递机构，所述第二传递机构将驱动源的驱动力传递给所述元件驱动器，其中，当沿所述第一光轴的方向观察时，所述第二传递机构被配置在所述第一传递机构的配置区域内。

根据本发明，由于能够减小当沿凸轮筒的轴线方向观察时、由将驱动源的驱动力传递给凸轮筒的第一传递机构和将驱动源的驱动力传递给弯折光学元件的第二传递机构所占据的面积，所以能够使摄像设备小型化。

从下面参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出在根据本发明的实施方式的镜筒处于WIDE位置(广角位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。

图2是示出在图1所示的镜筒处于TELE位置(远摄位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。

图3是示出在图1所示的镜筒处于SINK位置(缩回位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。

图4是示出驱动图1所示的镜筒的凸轮筒和棱镜的机构的局部分解立体图。

图5是示出图1所示的镜筒中的棱镜驱动器的一部分和保持棱镜的保持构件的一部分的平面图。

图6是示出图1所示的镜筒的固定筒的内表面的展开图。

图7A、图7B和图7C是示出棱镜承载件(prism carrier)和棱镜延迟齿轮(prism delay gear)之间的相位关系以及扭力弹簧的加载量(charge amount)的图。

图8是示出驱动图4所示的凸轮筒和棱镜的机构的一部分的截面图。

具体实施方式

下文将参照附图详细说明根据本发明的实施方式。

图1是示出在根据本发明的实施方式的镜筒处于WIDE位置(广角位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。应注意，本实施方式的镜筒安装于例如数字式照相机等摄像设备。

如图1所示，本实施方式的镜筒设置有第一透镜单元10、第二透镜单元20、棱镜5、固定筒62、凸轮筒61和直进引导筒63。

通过由第一筒11保持第一透镜组1而构成第一透镜单元10，通过由第二筒21保持第二透镜组2而构成第二透镜单元20。通过第一透镜组1和第二透镜组2进入的光束被棱镜5沿与第一透镜组1和第二透镜组2的光轴A成大约90度交叉的光轴B的方向弯折，并且被引导到摄像器件8。

棱镜5是本发明的弯折光学元件的示例，棱镜5以可沿着光轴B移动的方式被保持构件6保持。第三透镜单元30、第四透镜单元40和光学滤波器7沿着光轴B配置在棱镜5和摄像器件8之间。这里，光轴A是本发明的第一光轴的示例，光轴B是本发明的第二光轴的示例。

第三透镜单元30设置有固定于前基板32的快门31和由后基板34保持的第三透镜组3。后基板34和前基板32通过螺钉等互相连接。第三透镜单元30的沿着光轴B的移动实现变焦操作。通过由透镜保持件41保持第四透镜组4而构成第四透镜单元40，第四透镜单元40的沿着光轴B的移动实现变焦操作和聚焦操作。光学滤波器7具有用于截止空间频率高的光的低通滤波功能和用于截止红外光的功能。

图2是示出在图1所示的镜筒处于TELE位置(远摄位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。如图2所示，当镜筒处于TELE位置时，第一透镜单元10沿着光轴A朝向被摄体侧向前移动。第二透镜单元20沿着光轴A向后移动，并且在靠近棱镜5的位置停止。第三透镜单元30沿着光轴B朝向棱镜移动，并且在靠近棱镜5的位置停止。第四透镜单元40沿着光轴B朝向摄像器件8移动，并且在靠近摄像器件8的位置停止。

图3是示出在图1所示的镜筒处于SINK位置(缩回位置)的状态下该镜筒的主要部分的截面图。如图3所示，当镜筒处于SINK位置时，棱镜5、第三透镜单元30和第四透镜单元40沿着光轴B以棱镜5、第三透镜单元30和第四透镜单元40不互相干涉的方式朝向摄像器件8移动。因此，在第一透镜单元10和第二透镜单元20的后方形成收纳空间，第一透镜单元10和第二透镜单元20沿着光轴A向后移动并且被收纳在该收纳空间中。

与安装于凸轮筒61的外周的凸轮销(未示出)接合的凸轮槽62a沿周向以大致相等的间隔形成于固定筒62的内周(见图6)。齿轮部61a形成于凸轮筒61的外周(见图4)。当与齿轮部61a啮合的驱动齿轮60转动时，凸轮筒61转动。此时，凸轮筒61通过固定筒62的凸轮槽62a和凸轮筒61的凸轮销之间的凸轮作用而沿着光轴A滑动。第一和第二凸轮槽(未示出)形成于凸轮筒61的内周。

直进引导筒63配置在凸轮筒61的内侧，直进引导筒63可与凸轮筒61一起转动，并且可在光轴A的方向上移动。第一透镜单元10的第一筒11配置在凸轮筒61和直进引导筒63之间，安装于第一透镜单元10的第一筒11的外周的凸轮销与凸轮筒61的第一凸轮槽接合。直进槽(未示出)沿光轴A的方向形成于直进引导筒63的外周，并且直进槽与形成于第一筒11的内周的凸部的接合限制第一筒11的转动。

第二透镜单元20配置在直进引导筒63的内侧。如第一透镜单元10的情况那样，安装于第二透镜单元20的第二筒21的凸轮销(未示出)与凸轮筒61的第二凸轮槽接合。贯通槽(未示出)沿光轴A的方向形成于直进引导筒63。该贯通槽与形成于第二筒21的凸轮销的底部的接合部的接合限制第二筒21的转动。

于是，当凸轮筒61转动时，凸轮筒61的第一凸轮槽和第一筒11的凸轮销之间的凸轮作用使得在第一筒11的凸部沿着直进引导筒63的直进槽在光轴A的方向上滑动的状态下使第一筒11相对于凸轮筒61在光轴A的方向上滑动。因此，当凸轮筒61相对于固定筒62沿着光轴A滑动时，第一筒11相对于凸轮筒61沿着光轴A滑动，从而使第一透镜组1在缩回位置和拍摄位置之间的范围中移动。同样的动作使第二透镜组2在缩回位置和拍摄位置之间的范围中移动。

接着，将参照图4至图8说明将马达的驱动力传递给凸轮筒61的传递机构和将马达的驱动力传递给棱镜5的传递机构。图4是驱动凸轮筒61和棱镜5的机构的局部分解立体图。

在图4和图8中，SW(SINK-WIDE)马达51是用于使第一透镜单元10和第二透镜单元20在SINK位置和WIDE位置之间的范围内移动的驱动源。TW(TELE-WIDE)马达53是用于使第一透镜单元10和第二透镜单元20在TELE位置和WIDE位置之间的范围内移动的驱动源。SW马达51和TW马达53被配置成使得马达轴平行于光轴B并且输出侧指向内侧。TW马达53被配置成比SW马达51靠近被摄体侧。蜗轮52被压配到SW马达51的马达轴，蜗轮54被压配到TW马达53的马达轴。

变焦环形齿轮(zoom ring gear)55、变焦过桥齿轮(zoomcarrier gear)56和太阳齿轮系57在蜗轮52和蜗轮54之间从被摄体侧(图4和图8的上侧)起依次排列在与光轴A平行的同一轴上。

如图8所示，太阳齿轮系57设置有由三级正齿轮构成的太阳齿轮57a、57b和57c。太阳齿轮57a经由螺旋齿轮与蜗轮52啮合。

变焦过桥齿轮56设置有齿轮部56a和沿周向以大致相等的间隔在齿轮部56a的被摄体侧突出的三个轴。变焦行星齿轮58可由这三个轴相应地转动支撑。齿轮部56a经由螺旋齿轮等与蜗轮54啮合，变焦行星齿轮58与太阳齿轮57b啮合。

变焦环形齿轮55设置有内齿轮55a和外齿轮55b。内齿轮55a与变焦行星齿轮58啮合，外齿轮55b经由中间齿轮(idlegear)59与驱动齿轮60啮合，驱动齿轮60与凸轮筒61的齿轮部61a啮合。这里，配置在TW马达53、SW马达51和齿轮部61a之间的齿轮系构成将马达的驱动力传递给凸轮筒61的第一传递机构。

接着，将说明棱镜驱动器80。棱镜驱动器80设置有棱镜承载件81、扭力弹簧84和棱镜延迟齿轮82，棱镜承载件81、扭力弹簧84和棱镜延迟齿轮82在太阳齿轮系57的下方从被摄体侧起依次排列在与太阳齿轮系57相同的轴上。棱镜延迟齿轮82可由棱镜承载件81转动地支撑。

三个轴沿周向以大致相等的间隔在棱镜承载件81的被摄体侧突出。棱镜行星齿轮83可由这三个轴相应地转动支撑。棱镜行星齿轮83与固定到太阳齿轮57c的齿轮基板(未示出)的内齿轮啮合。

棱镜延迟齿轮82的齿轮部与棱镜驱动齿轮85啮合。锁止部81b和锁止部82b以彼此面对地延伸的方式相应地形成于棱镜承载件81和棱镜延迟齿轮82。锁止部81b被配置成比锁止部82b靠近径向内侧(见图7A)。

扭力弹簧84设置有线圈主体和从主体的轴向两端沿径向伸出的两个臂84a和84b。这两个臂84a和84b相应地悬挂(hang)于棱镜延迟齿轮82的锁止部82b和棱镜承载件81的锁止部81b。当组装扭力弹簧84时，锁止部82b和锁止部81b被定位在相同的相位(见图7B)，两个臂84a和84b相应地悬挂于锁止部82b和81b以对扭力弹簧84预加载。棱镜承载件81的转动经由扭力弹簧84传递到棱镜延迟齿轮82。

当棱镜延迟齿轮82被设定为自由转动并且棱镜承载件81在该状态下转动时，棱镜承载件81、棱镜延迟齿轮82和扭力弹簧84一体地转动。另一方面，当棱镜延迟齿轮82的转动被限制并且棱镜承载件81转动时，仅棱镜承载件81转动，同时使扭力弹簧84过载(overcharge)。

图5是示出图1的镜筒中的棱镜驱动器80的一部分和保持棱镜5的保持构件6的一部分的平面图。

如图5所示，保持构件6设置有接合部6a和6b，接合部6a和6b与被配置成与光轴B平行的两个引导轴86和87相应地可动接合。齿条6c形成于接合部6a，齿条6c与棱镜驱动齿轮85啮合。因此，当棱镜驱动齿轮85转动时，保持构件6和棱镜5一起沿着光轴B滑动。

在本实施方式中，配置在太阳齿轮系57和齿条6c之间的齿轮系构成将马达的驱动力传递给棱镜5的第二传递机构。第二传递机构被配置在第一传递机构的沿光轴A的方向的投影区域内，其中，第一传递机构将马达的驱动力传递给凸轮筒61。即，当沿光轴A的方向观察时，第二传递构件被配置在第一传递构件的配置区域内。

接着，将参照图4说明凸轮筒61和棱镜5的操作。

当SW马达51被驱动而TW马达53被停止时，SW马达51的驱动力被传递给太阳齿轮系57并使太阳齿轮系57转动，而连接到TW马达53的变焦过桥齿轮56停止。因此，变焦行星齿轮58不公转，而是绕自身的轴线自转。

例如，假设太阳齿轮57b的齿数是“9”，变焦行星齿轮58的齿数是“10”，变焦环形齿轮55的内齿轮55a的齿数是“30”，则太阳齿轮系57的转动被减速1/3.33并被传递给变焦环形齿轮55。因此，外齿轮55b的转动经由中间齿轮59传递给驱动齿轮60，驱动齿轮60的转动被传递给凸轮筒61的齿轮部61a并使凸轮筒61转动。

变焦环形齿轮55的转动方向与太阳齿轮系57的转动方向相反。于是，太阳齿轮系57的转动经由棱镜行星齿轮83被传递给棱镜承载件81。如果保持构件6可在光轴B的方向上移动，则扭力弹簧84和棱镜延迟齿轮82与棱镜承载件81一起转动，从而使保持构件6在光轴B的方向上滑动。另一方面，如果保持构件6在光轴B的方向上的移动被限制，则，因为棱镜延迟齿轮82不能转动，所以扭力弹簧84在过载的状态下吸收棱镜承载件81的转动。

当SW马达51被停止而TW马达53被驱动时，连接到SW马达51的太阳齿轮系57停止，而连接到TW马达53的变焦过桥齿轮56转动。因此，变焦行星齿轮58公转并且绕自身的轴线自转。例如，假设太阳齿轮57b的齿数是“9”，变焦行星齿轮58的齿数是“10”，变焦环形齿轮55的内齿轮55a的齿数是“30”，则变焦过桥齿轮56的转动被加速1.3倍并且被传递给变焦环形齿轮55。这以与上述方式相同的方式使凸轮筒61转动。

在该情况中，变焦环形齿轮55的转动方向变为与变焦过桥齿轮56的转动方向相同。于是，由于此时太阳齿轮系57停止，所以棱镜承载件81也停止并且驱动力不传递给保持构件6。

当SW马达51和TW马达53同时被驱动时，合成的转速被传递给变焦环形齿轮55。例如，将考虑太阳齿轮系57沿CW(顺时针)方向以1rpm的转速转动且变焦过桥齿轮56沿CW方向以1rpm的转速转动的情况。变焦环形齿轮55的应由太阳齿轮系57传递的转速是沿CCW(逆时针)方向0.3rpm，且变焦环形齿轮55的应由变焦过桥齿轮56传递的转速是沿CW方向1.3rpm。因此，通过合成这些驱动力，变焦环形齿轮55沿CW方向以1rpm的转速转动。

这里，将考虑太阳齿轮系57沿CW方向以1.3rpm的转速转动且变焦过桥齿轮56沿CW方向以0.3rpm的转速转动的情况。变焦环形齿轮55的应由太阳齿轮系57传递的转速是沿CCW方向0.39rpm，且变焦环形齿轮55的应由变焦过桥齿轮56传递的转速是沿CW方向0.39rpm。当合成这些驱动力时，变焦环形齿轮55停止。

如上所述，当适当地选择SW马达51的和TW马达53的转速和转动方向时，可在使凸轮筒61停止的状态下驱动棱镜5。连结到SW马达51的齿轮系的减速比变大，并且连结到TW马达53的齿轮系的减速比变小。下面将说明这点。

接着，将参照图6和图7说明使第一透镜单元10和第二透镜单元20沿光轴A的方向伸出并将棱镜5配置在拍摄位置的操作。

图6是示出固定筒62的内表面的展开图。如图6所示，与安装于凸轮筒61的外周的凸轮销接合的凸轮槽62a沿周向以大致相等的间隔形成于固定筒62的内表面。在固定筒62的后端部形成切口部62b，当保持棱镜5的保持构件6在光轴B的方向上滑动时保持构件6通过该切口部。

图7A、图7B和图7C是示出棱镜承载件81和棱镜延迟齿轮82之间的相位关系以及扭力弹簧84的加载量的图。

当镜筒处于SINK位置时，凸轮筒61的凸轮销被配置在固定筒62的凸轮槽62a中的如图6所示的位置62c。这时，棱镜承载件81和棱镜延迟齿轮82具有如图7A所示的使扭力弹簧84过载的相位关系。虽然在该状态下扭力弹簧84的加载力沿着光轴B在退避方向(朝向摄像器件8所在侧的方向)上推保持构件6，但是沿退避方向的移动被机械端(mechanical edge)(未示出)限制。

为了使镜筒进入拍摄状态，首先，SW马达51沿使凸轮筒61伸出的方向转动。这时，凸轮筒61的凸轮销沿着固定筒62的凸轮槽62a向图6中的右方移动。当凸轮销进入凸轮槽62a的上升部时，第一透镜单元10和第二透镜单元20沿着光轴A在伸出方向上移动。在该伸出操作期间，虽然棱镜承载件81也沿使保持构件6伸出至拍摄位置的方向转动，但是，由于扭力弹簧84处于过载状态，所以棱镜延迟齿轮82保持停止。因此，保持构件6不从退避位置移动。

当凸轮筒61沿光轴A的方向伸出以提供可以使保持构件6移动到拍摄位置的空间时，如图7B所示，棱镜承载件81的锁止部81b的相位和棱镜延迟齿轮82的锁止部82b的相位一致。

当SW马达51沿使凸轮筒61伸出的方向转动时，凸轮筒61的凸轮销沿着固定筒62的凸轮槽62a向图6中的右方移动，并且保持构件6同时朝向拍摄位置移动。

然后，当凸轮筒61到达WIDE位置时，在沿使凸轮筒61伸出的方向驱动SW马达51的状态下，使TW马达53沿使凸轮筒61缩回的方向转动。因此，仅保持构件6继续沿着光轴B朝向拍摄位置移动，而凸轮筒61停在WIDE位置。

当保持构件6到达拍摄位置时，保持构件6与拍摄侧止动件(未示出)接触而停止。在保持构件6停止的同时，棱镜延迟齿轮82也停止。这时，当沿使凸轮筒61伸出的方向进一步驱动SW马达51时，棱镜承载件81继续沿使保持构件6伸出至拍摄位置的方向转动，从而使扭力弹簧84过载。当扭力弹簧84过载到一定程度时，扭力弹簧84向拍摄侧止动件推保持构件6，从而有效地稳定保持构件6在拍摄时的位置和取向。

当扭力弹簧84到达预定的过载状态时，SW马达51和TW马达53停止。

上述操作将第一透镜单元10、第二透镜单元20和棱镜5配置在WIDE位置，并且摄像设备移动至拍摄状态。当凸轮筒61到达WIDE位置时，凸轮销在固定筒62的凸轮槽62a中移动至位置62d。然后，通过驱动马达(未示出)使第三透镜单元30和第四透镜单元40沿光轴B移动至预定位置。

与上述操作相反顺序的操作使镜筒从WIDE位置移动至SINK位置。首先，驱动马达(未示出)，使得第三透镜单元30和第四透镜单元40沿着光轴B向摄像器件8所在侧退避。接着，当沿使凸轮筒61伸出的方向驱动TW马达53，并且同时沿使凸轮筒61缩回的方向驱动SW马达51时，仅棱镜承载件81沿使保持构件6缩回至退避位置的方向转动，而不使凸轮筒61转动。

然后，由上述扭力弹簧84的过载能量使棱镜承载件81转动，棱镜承载件81的锁止部81b的相位和棱镜延迟齿轮82的锁止部的相位一致。这时，棱镜延迟齿轮82与棱镜承载件81和扭力弹簧84一起沿使保持构件6缩回至退避位置的方向转动，并且保持构件6沿退避方向移动。

当保持构件6移动至退避位置并且在凸轮筒61的后方形成收纳空间时，TW马达53停止，仅SW马达51继续沿使凸轮筒61缩回的方向转动，从而开始使凸轮筒61缩回。当保持构件6移动至退避位置时，保持构件6接触退避侧的机械端(未示出)并停止。同时，棱镜延迟齿轮82也停止。

由于SW马达51继续转动以使凸轮筒61缩回至缩回位置，所以棱镜承载件81在使扭力弹簧84过载的状态下继续沿使保持构件6缩回至退避位置的方向转动。当凸轮筒61被收纳在SINK位置并且第一透镜单元10和第二透镜单元20缩回时，SW马达51停止。

镜筒在WIDE位置和TELE位置之间的变焦操作仅需要驱动TW马达53。这使第一透镜单元10和第二透镜单元20沿光轴A的方向移动，而不使保持构件6沿光轴B的方向移动。在镜筒的TELE位置，凸轮筒61的凸轮销被配置在固定筒62的凸轮槽62a中的位置62e(见图6)。

接着，将说明连结到SW马达51的齿轮系的减速比大于连结到TW马达53的齿轮系的减速比的情况的效果。

通常，当凸轮销在固定筒62的凸轮槽62a中在从SINK位置至WIDE位置的大的上升角范围内移动时凸轮筒61的驱动负荷比当凸轮销在固定筒62的凸轮槽62a中在从WIDE位置至TELE位置的范围内移动时凸轮筒61的驱动负荷大。由于通常在从SINK位置至WIDE位置的范围内增加镜头防护器(未示出)的操作负荷，所以需要大减速比的齿轮系以放大马达的扭矩。

另一方面，为了在拍摄动画(movie)等时不记录马达驱动噪音，应当在从WIDE位置至TELE位置的范围内降低马达的转速。这时，使用具有大减速比的齿轮系极大地降低了凸轮筒的转速。

在本实施方式中，在从SINK位置至WIDE位置的对凸轮筒61施加大负荷的范围内，SW马达51的驱动力经由具有大减速比的齿轮系传递给凸轮筒61，以驱动凸轮筒61。另一方面，在从WIDE位置至TELE位置的范围内，TW马达53的驱动力经由具有小减速比的齿轮系传递给凸轮筒61，以驱动凸轮筒61。因此，即使TW马达53低转速转动以减小拍摄动画时的马达驱动噪音，也能够获得合适的变焦操作速度。

在本实施方式中，不同类型的马达可用于SW马达51和TW马达53。例如，DC马达用于SW马达51，步进马达用于TW马达53。由于步进马达与DC马达相比可被稳定地控制在低速，因此步进马达适于在拍摄动画时低速驱动。

步进马达提供例如微步驱动(microstep drive)和两相励磁驱动(two-phase excitation drive)等驱动方式作为选择。由于微步驱动提供较安静的驱动，而两相励磁驱动提供大扭矩的驱动，所以微步驱动优选地用于像拍摄动画时的变焦操作一样需要安静的操作，而两相激励驱动优选地用于例如拍摄静止图像时的变焦操作等。

接着，将说明用于检测第一透镜单元10和第二透镜单元20在光轴A的方向上的位置的脉冲齿轮系70。

如图4和图8所示，脉冲齿轮系70连接至中间齿轮59。作为脉冲齿轮系70的最后一级的脉冲盘71设置有多个叶片(blade)。通过计数叶片通过光遮断器72的间隙的次数来检测凸轮筒61的转动量。确定脉冲齿轮系70的增速比和脉冲盘71的叶片的数目以获得所需的由光学设计所决定的分辨率。

由于用于传递马达的驱动力的齿轮系基本上不会由于滑动而损失转动量，所以利用减速比由马达的转动量线性地决定凸轮筒的转动量。但是，实际上，由马达的转动量所决定的凸轮筒的转动量根据齿轮系的齿隙(backlash)或啮合误差而改变。

由于传统镜筒用一个马达驱动一个凸轮筒，所以即使在组装齿轮系之后立即驱动马达，齿轮之间的啮合关系也不改变。也就是说，由于每次都是相同的齿啮合，所以凸轮筒的转动量相对于马达的转动量的变化状态每次都是相同的。因此，即使基于马达的转动量来计算凸轮筒的转动量，计算结果相对于实际转动量的误差也是小的。

另一方面，由于本实施方式通过合成利用行星齿轮系的两个马达的转动量来驱动一个凸轮筒，所以一个马达的转动改变另一马达和变焦环形齿轮55之间的啮合齿的关系。

也就是说，由于每当照相机的电源打开就有不同的齿啮合，所以凸轮筒的转动量相对于马达的转动量的变化状态每次都是不同的。因此，即使基于马达的转动量来计算凸轮筒的转动量，计算结果相对于实际转动量的误差可能会变大。

在本实施方式中，由于脉冲齿轮系70从配置在变焦环形齿轮55和凸轮筒61之间的中间齿轮59分支，其中变焦环形齿轮55是行星齿轮系的输出齿轮，所以脉冲齿轮系70和凸轮筒61之间的啮合关系是不变的。因此，可以以与传统镜筒同等的误差检测凸轮筒的转动量。

如上所述，在本实施方式中，将马达的驱动力传递给棱镜5的传递机构配置在将马达的驱动力传递给凸轮筒61的传递机构在光轴A的方向上的投影区域内。因此，由于能够减小当沿光轴A的方向观察时由将马达的驱动力传递给凸轮筒61和棱镜5的传递机构所占据的面积，所以能够使例如数字式照相机等摄像设备小型化。

由于凸轮筒61和棱镜5被共用马达驱动，所以，与安装专用马达以驱动棱镜5的情况相比，能够减少例如数字式照相机等摄像设备的尺寸和成本。

应注意，本发明的构造不限于已经利用上述实施方式说明的构造，只要不背离本发明的范围，材质、形状、尺寸、形态、数量及配置位置等可适当变化。

例如，虽然上述实施方式示出了棱镜5作为弯折光学元件，但是可替代地使用镜。虽然本实施方式示出了弯折光学元件被配置在第二透镜单元20后方的情况，但是弯折光学元件可被配置在例如第一透镜单元10和第二透镜单元20之间。

其它实施方式

虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。所附权利要求书的范围应符合最宽泛的解释以涵盖所有这样的变形、等同结构和功能。

本申请要求2010年5月31日提交的日本专利申请No.2010-124471的优先权，该日本专利申请的内容通过引用包含于此。

Claims (3)

1.一种镜筒，其包括：

透镜组，所述透镜组能够沿着第一光轴移动；

凸轮筒，所述凸轮筒使所述透镜组移动；

第一传递机构，所述第一传递机构将驱动源的驱动力传递给所述凸轮筒；

弯折光学元件，所述弯折光学元件能够沿着第二光轴移动，所述第二光轴与所述第一光轴交叉；

元件驱动器，当所述透镜组和所述凸轮筒沿着所述第一光轴在伸出方向上移动时，所述元件驱动器将所述弯折光学元件移动至所述弯折光学元件使通过所述透镜组进入的光束沿所述第二光轴的方向弯折的位置，当所述透镜组和所述凸轮筒沿着所述第一光轴在缩回方向上移动时，所述元件驱动器使所述弯折光学元件沿着所述第二光轴移动至退避位置，以形成用于所述凸轮筒的收纳空间；以及

第二传递机构，所述第二传递机构将驱动源的驱动力传递给所述元件驱动器，

其中，当沿所述第一光轴的方向观察时，所述第二传递机构被配置在所述第一传递机构的配置区域内。

2.根据权利要求1所述的镜筒，其特征在于，所述第一传递机构和所述第二传递机构被连接到相同的驱动源。

3.根据权利要求1所述的镜筒，其特征在于，所述第二传递机构的一部分被配置成与所述第一传递机构的一部分同轴。

Images