CN102486568A - 镜筒装置和成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种镜筒装置和成像设备。镜筒装置构成支撑光学系统的镜筒，并包括：第一镜筒；第二镜筒，其根据第一镜筒绕光学系统的光轴的旋转而沿着光轴的方向相对于第一镜筒移动；以及遮光构件，其设置成阻挡第二镜筒和第一镜筒之间的间隙。

Description

镜筒装置和成像设备

技术领域

本发明涉及镜筒装置和包括镜筒装置的成像设备，在镜筒装置中，多个镜筒以嵌套式容纳，并构造成能够沿着光轴的方向进出，并且相邻镜筒之间的间隙被遮光构件遮光。

背景技术

作为相关技术中的此类型的成像设备，例如，有在JP-A-2005-308888中公开的成像设备。在JP-A-2005-308888中，公开一种伸缩式镜筒和成像设备。在JP-A-2005-308888中公开的伸缩式镜筒包括多个能相对移动的镜筒和摄影光学系统，至少两个镜头保持框和与镜头保持框对应的引导机构和驱动机构。多个镜筒具有不同的外径，并构造成在轴上可沿着轴向方向相对移动，并且摄影光学系统布置在多个镜筒内。摄影光学系统包括至少两个镜头保持框，至少两个镜头保持框布置成在光轴的方向上排列，位于镜头保持框中最后侧的镜头保持框和位于其正前侧的镜头保持框通过相应的引导机构支撑，以可在光轴方向上移动。此外，位于最后侧的镜头保持框和位于其正前侧的镜头保持框构造成通过相应的驱动机构而沿着光轴方向移动。此外，使位于最后侧的镜头保持框沿着光轴的方向移动的驱动机构包括被电动机驱动以沿着光轴的方向线性地移动的移动部分。

此外，根据JP-A-2005-308888的伸缩式镜筒的位于最后侧的镜头保持框通过盘簧而向前侧偏置，并且设置在镜头保持框中的配合部分从后侧与移动部分接触。此外，位于最后侧的镜头保持框布置成根据移动部分的线性移动而沿着光轴的方向移动。此外，在多个镜筒最短的收缩状态下，位于最后侧的镜头保持框通过驱动机构位于最后侧的后端位置处。位于前侧的镜头保持框通过驱动机构向后侧移动，并与位于最后侧(位于后端位置)的镜头保持框接触，然后与位于最后侧的镜头保持框一起向后侧移动，以定位在移动部分和配合部分彼此分离的后端位置处。

发明内容

然而，在以上所述的现有技术的伸缩式镜筒中，多个镜筒具有其中预定间隙布置在镜筒之间并且它们作为嵌套式装配在一起的构造。尽管在镜筒之间必须布置间隙以允许内外镜筒相对地移动，但是外部光通过间隙进入镜筒的内侧。因而，必须防止从外侧传递的光进入镜筒的内部，除了镜筒的内部的、来自对象的光在摄影光学系统中传递所通过的部分。因而，一般地，布置形成为环形的遮光构件，遮光构件安装到位于外侧的镜头的端面，并且堵塞位于内侧和外侧的镜筒之间的间隙，由此防止外部光进入镜筒的内部。

遮光构件由诸如纸或者橡胶的材料形成，并且为了提高使用遮光构件的遮光性能，必须将镜筒的内径的尺寸构造成小于位于内侧的镜筒的外径的尺寸以允许压配合。一般地，遮光构件固定到外镜筒的端面部分，装饰环安装在内镜筒中，并且遮光构件的内周侧构造成可滑动地与装饰环的外周面接触。因而，在遮光构件构造成允许压配合的情况下，当两个镜筒相对移动时，在遮光构件和装饰环之间产生强的摩擦力。结果，作为镜筒的驱动源的电动机的滑动负荷增大，并且存在必须增大电动机的尺寸的问题。此外，根据遮光构件和装饰环之间的滑动接触产生声音，并且声音与滑动负荷的增大成比例地增大，从而造成噪音产生。

在现有技术中的镜筒装置中，尽管遮光构件布置成防止光通过镜筒之间的间隙进入镜筒的内部，但是遮光构件结合并固定到镜筒的端面，并且内周侧构造成与装饰环紧接触。因而，在遮光构件的尺寸构造成允许压配合以增大遮光性能的情况下，遮光构件和装饰环之间的滑动摩擦力增大，由此必须增大驱动电动机的尺寸。此外，还存在根据遮光构件和装饰环之间的滑动接触产生噪音的问题。

本发明的实施例涉及镜筒装置，其构成支撑光学系统的镜筒。镜筒装置包括：第一镜筒；第二镜筒，其根据第一镜筒绕光学系统的光轴的旋转而沿着光轴的方向相对于第一镜筒移动；以及遮光构件，其设置成阻挡第二镜筒和第一镜筒之间的间隙。遮光构件由弹性构件形成，并具有设置在其中的一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部，该遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部能与设置在第一镜筒中的镜筒侧凹部或镜筒侧凸部配合。通过一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部和镜筒侧凹部或镜筒侧凸部之间的配合，遮光构件能沿着与光学系统的光轴垂直的方向相对于第一镜筒移动，并在绕光轴的旋转方向上与第一镜筒连动。

本发明的另一实施例涉及一种成像设备，包括：镜筒装置，其包括多个镜筒，光学系统布置在多个镜筒中，并且多个镜筒以嵌套式而不被容纳在镜筒装置中，以能在轴向上相对地移动；并且成像设备主体，镜筒装置安装到成像设备主体。镜筒装置包括第一镜筒，第二镜筒，其根据第一镜筒绕光学系统的光轴的旋转而相对于第一镜筒在光轴的方向上移动，以及遮光构件，其设置成阻挡第一镜筒和第一镜筒之间的间隙。遮光构件由弹性构件形成，并具有设置在其中的一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部，该遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部能与设置在第一镜筒中的镜筒侧凹部或镜筒侧凸部配合。通过一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部和镜筒侧凹部或镜筒侧凸部之间的配合，遮光构件能沿着与光学系统的光轴垂直的方向相对于第一镜筒移动，并在绕光轴的旋转方向上与第一镜筒连动。

根据本发明实施例的镜筒装置和成像设备，遮光构件由弹性构件形成，并且一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部能与设置在第一镜筒或第二镜筒中的镜筒侧凹部或镜筒侧凸部配合。因而，即使在通过阻挡第一镜筒和第二镜筒之间的间隙而遮光的遮光构件的中心从光学系统的光轴偏离并且由于相对旋转而产生的遮光构件的滑动摩擦力局部增大的情况下，遮光构件沿着径向方向移动，以减小摩擦力的偏离。此外，遮光构件通过一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部而绕第一镜筒或第二镜筒旋转，因而，能防止外部光进入镜筒内部。因而，防止遮光构件的滑动摩擦力的增大，同时通过遮光构件确保遮光性能，由此能减小操作负荷的负担。

附图说明

图1是图示根据本发明第一实施例的镜筒装置的立体视图。

图2是在图1中图示的镜筒装置的前视图。

图3是图示将图1所示的镜筒装置沿着摄影光学系统的光轴截取的断面的示意图。

图4是以放大比例图示图3所示的镜筒装置的主要部分的示意图。

图5是图1图示的镜筒装置的线性移动环、凸轮环、遮光构件和装饰环的立体视图。

图6是图4图示的遮光构件的前视图。

图7A和图7B是图6图示的遮光构件的截面视图。图7A是沿着图6图示的线X-X所取的截面视图，并且图7B是沿着图6图示的线Y-Y所取的截面视图。

图8图示图1图示的镜筒装置的遮光构件和镜筒之间的滑动接触状态的示意图。

图9A和图9B图示根据本发明第二实施例的镜筒装置的遮光构件。图9A是前视图，并且图9B是后视图。

图10A和图10B图示根据本发明第三实施例的镜筒装置的遮光构件。图10A是前视图，并且图10B是后视图。

图11A和图11B图示根据本发明第四实施例的镜筒装置的遮光构件。图11A是前视图，并且图11B是图示与镜筒配合的状态的截面视图。

图12A和图12B图示根据本发明第五实施例的镜筒装置的遮光构件。图12A是前视图，并且图12B是与镜筒配合的状态的截面视图。

图13A和图13B图示根据本发明第六实施例的镜筒装置的遮光构件。图13A是前视图，并且图13B是与镜筒配合的状态的截面视图。

图14A和图14B图示根据本发明第七实施例的镜筒装置的遮光构件。图14A是前视图，并且图14B是与镜筒配合的状态的截面视图。

图15是图示根据本发明实施例的镜筒装置的第二示例的示意图。

图16A和16B图示图15中图示的镜筒装置的遮光构件的示例。图16A是前视图，并且图16B是与镜筒配合的状态的示意图。

图17是图示使用根据本发明实施例的镜筒装置的成像设备的第一示例的数码相机的立体视图。

具体实施方式

遮光构件由弹性构件形成，遮光构件由第一镜筒或第二镜筒支撑，以可在与光学系统的光轴方向垂直的方向上移动，并且一个或多个凸部或凹部设置在遮光构件中以构造成与第一镜筒或第二镜筒一起旋转。因而，在第一镜筒和第二镜筒之间形成的间隙由遮光构件关闭，以确保遮光性能，并且即使在遮光构件相对于光轴的偏心量较大的情况下，能防止遮光构件沿着径向方向出来而局部地增大滑动摩擦力。因而，防止滑动摩擦力的局部增大，同时充分地确保第一镜筒和第二镜筒之间间隙的遮光性能，由此能防止驱动源的尺寸的增大。

实施例

图1至图3图示根据本发明的实施例的镜筒装置的示例，并且镜筒装置是伸缩式镜筒装置1，其构造为六个镜筒分三段凸起的嵌套式。此伸缩式镜头装置1构造成包括以不同的直径形成为圆柱形状的六个镜筒，即，固定环2、旋转环3、线性移动凸轮环4、凸轮环5、线性移动环6和第一组框7。六个镜筒在轴向方向的长度被设定为大致相同的水平。

旋转环3装配到具有最大直径的固定环2的内部，以能够相对移动，线性移动凸轮环4装配到旋转环3的内部以能相对移动，并且凸轮环5装配到线性移动凸轮环4的内部以能相对移动。此外，线性移动凸轮环6装配到凸轮环5的内部以能相对移动，第一组框7装配到线性移动环6的内部以能相对移动，并且第一组镜头保持框8固定到第一组框7。通过多个透镜的组合而构造的第一组镜头9通过使用粘合剂而结合到第一镜头组保持框8，以一体地固定到第一镜头组保持框8。

在第一组镜头9的、在光轴上与对象侧相反的一侧上，布置未在附图中示出的第二组镜头和第三组镜头、成像装置等。存在第四组镜头、第五组镜头等根据需要包括在第一至第三组镜头中的情况。此外，存在红外线滤光片和其他光学部件包括在成像装置等中的情况。伸缩式镜头装置1的光学系统由第一至第三组镜头、成像装置等构成。因而，光学系统的光轴CL与第一组镜头9的光轴一致。作为成像装置，例如能使用CCD(电荷耦合器件)或者CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器等。

在固定环2的内周面上，设置用于使旋转环3绕光轴CL旋转的螺旋槽和用于使线性移动凸轮环4沿着光轴CL线性移动的线性移动槽。此外，在固定环2中，设置用于使得伸缩式镜头装置1进行伸张或者收缩操作的动力产生单元11。动力产生单元11包括电动机12和动力传递链13，动力传递链通过使电动机12的旋转轴的旋转减速而增大旋转力，并将旋转力传递到旋转环3。尽管线性移动凸轮环4相对于旋转环3沿着光轴的方向的相对移动受到限制，但是线性移动凸轮环4被支撑以可在旋转的方向上旋转。

因而，通过操作动力产生单元11来将旋转力传递到旋转环3，旋转环3被驱动而旋转。此时，旋转环3被引导到布置在固定环2的内周面上的螺旋槽，并在光轴方向上移动，同时绕光轴CL旋转。与此相对，尽管线性移动凸轮环4相对于旋转环3在旋转方向上处于自由可移动状态，但是其相对于旋转环3在光轴方向上的相对运动被阻止。另一方面，线性移动凸轮环4通过设置在固定环2的内周面上的线性移动槽引导，并能仅仅在光轴CL的方向上线性地移动。因而，当旋转力从动力产生单元11传递到旋转环3时，旋转环3根据动力产生单元11产生的驱动量沿着光轴的方向移动，同时绕光轴CL旋转。此时，由于线性移动凸轮环4的旋转操作被固定环2阻止，线性移动凸轮环4不旋转而是沿着光轴的方向线性地移动达与旋转环3相同的距离。

在线性移动凸轮环4中，设置螺旋槽15，其用于沿着光轴的方向移动凸轮环5，同时使凸轮环5旋转。设置在凸轮环5中的引导销16与螺旋槽15配合以可滑动。凸轮环5的引导销16还与设置在旋转环3中的线性移动槽配合，并且凸轮环5能通过被线性移动槽引导而沿着光轴的方向相对于旋转环3相对移动。线性移动环6由凸轮环5支撑，以在其在光轴方向上的相对移动被阻止的状态下能自由移动。在凸轮环5的内周面上，设置用于沿着光轴的方向移动第一组框7的凸轮槽17。此外，线性移动环6能在线性移动环6被设置在线性移动凸轮环4中的线性移动槽引导的状态下沿着光轴的方向线性地移动，并且其旋转被阻止。

因而，通过驱动旋转环3旋转，凸轮环5被驱动以根据旋转环3的旋转量沿着相同的方向绕光轴CL旋转。与此操作同时，线性移动凸轮环4根据旋转环3的旋转量而沿着光轴的方向线性地移动，并且因而，凸轮环5还根据线性移动凸轮环4的移动量沿着光轴的方向移动。此时，由于线性移动环6的旋转操作被线性移动凸轮环4阻止，所线性移动环6不旋转，而是沿着光轴的方向线性地移动与凸轮环5相等的距离。

此外，在线性移动环6中，设置与光轴CL平行延伸的线性移动槽18。设置在第一组框7中的配合销21与线性移动槽18配合，以可滑动。

第一组框7的配合销21穿过线性移动环6的线性移动槽18，并同时还与凸轮环5的凸轮槽17配合。结果，通过对凸轮环5进行旋转，第一组框7不旋转，而是沿着光轴的方向线性地移动。换言之，当凸轮环5旋转时，第一组框7的配合销21沿着凸轮槽17移动。然而，由于配合销21还同时与线性移动环6的线性移动槽18配合，第一组框7的旋转操作被线性移动槽18阻止，并且第一组框7仅仅沿着光轴的方向移动。

六个镜筒的操作能总结如下。

1)固定环2

固定环2固定到摄像机主体，并既不执行旋转操作也不执行线性操作。

2)旋转环3

旋转环3执行旋转操作和线性操作。

3)线性移动凸轮环4

线性移动凸轮环4不执行旋转操作而仅仅执行线性移动。

4)凸轮环5

凸轮环5执行旋转操作和线性移动。

5)线性移动环6

线性移动环6不执行旋转操作而仅仅执行线性移动。

6)第一组框7

第一组框7不执行旋转操作而仅仅执行线性移动。

通过六个镜筒的这样的操作，第一组镜头9和附图中未示出的第二和第三组镜头沿着光轴CL的方向移动，由此执行对对象的聚焦操作。

如图3所示，装饰环A23安装在第一组框7中，装饰环B24安装在凸轮环5中，并且装饰环C25安装在旋转环3中。尽管使用装饰环A23至C25的主要目的是改善设计，即，实现伸缩式镜头装置的外部的外观的改进，但是它还能如下所述有助于改进遮光能力。

所有装饰环A23至C25由圆柱部分23a、24a和25a和端面部分23b、24b和25b构成，端面部分23b、24b和25b与圆柱部分23a至25a的每一者的一端连续，并形成沿着径向朝着内侧展开的向内的凸缘形状。装饰环A23的圆柱部分23a形成为具有装配到第一组框7的尺寸，并且其端面部分23b与第一组框7的端面部分平行地延伸到第一组镜头9附近的位置。在端面部分23b的内侧布置筒盖26，并且筒盖26通过使用粘接剂固定到端面部分23b的内面以一体地构造。此外，在附图中未示出的用于调整透过诸如第一组镜头9的镜头组的光量的光圈机构在装饰环A23的内部容纳在第一组框7和筒盖26之间。

装饰环B24的圆柱部分24a形成为具有装配到凸轮环5的尺寸，并且端面部分24b的内径形成为略大于装饰环A23的圆柱部分23a的外径。此外，装饰环C25的圆柱部分25a形成为具有装配到旋转环3的尺寸，并且端面部分25b的内径形成为略大于装饰环B24的圆柱部分24a的外径。换言之，当伸缩式镜头装置1收缩时，在其中光轴方向的厚度最薄的状态下，三个装饰环A23至C25的端面部分23b至25b大致布置在相同的平面上。另一方面，当伸缩式镜头装置1伸展时，端面部分23b至25b处于最靠近圆柱部分23a至25a的、与端面部分23b至25b相反的端部的状态下。

在此状态下，在彼此相邻的装饰环的圆柱部分的外周面和端面部分的内周边缘之间，必须形成间隙以确保其相对移动，并且存在外部光从间隙进入镜筒内部的顾虑。因而，在此实施例中，遮光构件30设置在代表第一镜筒的具体示例的凸轮环5和代表第二镜筒的具体示例的第一组框7之间，遮光构件A31设置在线性移动环6和第一组框7之间，并且遮光构件B32设置在固定环2和旋转环3之间。

遮光构件A31和遮光构件B32类似于在相关技术中所使用的构件，并通过使用橡胶、纸等形成为环状。遮光构件A31被结合以固定到线性移动环6的后端面，并且其内边缘能与第一组框7的后端面接触。此外，遮光构件B32通过粘结剂被结合以固定到固定环2的末端面，并且其内周边缘能在与装饰环C25的外周面接触的状态下滑动。由于镜筒的内部具有迷宫式(labyrinth)结构，固定环2和旋转环3之间的间隙具有光难以进入内部的结构，并且因此，仅仅通过将遮光构件B32的内周边缘与装饰环C25接触就能获得足够的遮光性能。

此外，遮光构件不设置在旋转环3和凸轮环5之间。原因是，尽管在旋转环3和凸轮环5之间存在间隙，间隙的内部被线性移动环6的一部分覆盖，并且没有外部光进入内部的顾虑。

遮光构件30具有图4至图7所示的形状和结构。换言之，遮光构件30代表根据本发明第一实施例的伸缩式镜头装置1的遮光构件，并由通过弹性构件形成为环形的遮光部分33和加强遮光部分33的强度的加强部分34构成。在遮光构件30中，设置三个朝向径向方向外侧突起的遮光构件侧凸部35至35，并且三个遮光构件侧凸部35至35布置成在圆周方向上等间距。三个遮光构件侧凸部35至35布置成遮光构件30与凸轮环5的旋转操作连动地旋转。

如其主要部分以放大比例表示的图3和图4，遮光构件30布置成覆盖线性移动环6的前端面(对象侧的端面)，并且三个遮光构件侧凸部35作为其一部分构造成突起到凸轮环5一侧以与三个镜筒侧凸部配合。遮光构件30的大部分被装饰环B24的端面部分24b覆盖，并且从端面部分24b的内周端向径向方向的内侧暴露的部分构造成在与装饰环A23的外周面接触的情况下在装饰环A23的外周面上滑动。

如图6和图7A和7B所示，遮光构件30的遮光部分33通过诸如能容易地膨胀或者收缩的橡胶的弹性构件而形成为环状。作为此处描述的橡胶的具体示例，有丙烯酸橡胶、硅橡胶、乙酸丁酯橡胶、含氟橡胶等。明显地，能使用其他各种橡胶。在遮光构件33的外周边缘的三个位置处，设置三个朝着径向方向的外侧凸起的遮光构件侧凸起35a至35a。

遮光部分33的内径形成为略小于装饰环A23的外径。因而，遮光部分33的内周边缘构造成在稍微被按压到装饰环A23的外周面的状态下与装饰环A23的外周面接触。此外，遮光部分33的外径形成为具有大致与线性移动环6的外径相同的尺寸。将三个遮光构件侧凸起35a至35a的末端结合的圆的直径形成为具有大致与凸轮环5的外径相同的尺寸。

遮光构件30的加强部分34由四个分割部分34a、34b、34c和34d的组合构成，通过将遮光部分33沿着圆周方向分成四个而获得四个分割部分34a、34b、34c和34d。加强部分34的形状大致具有与遮光部分33相同的形状，并且三个具有相同形状的加强部分侧凸起35b至35b设置在与三个遮光构件侧凸起35a至35a的位置相同的位置处。在加强部分34中，加强部分34和遮光部分33之间的差别是加强部分34的强度高于遮光部分33的强度，加强部分34的内径大于遮光部分33的内径，并且加强部分沿着圆周方向分成四个。

将加强部分34的内径构造成较大的原因是加强部分34的内周边缘不与装饰环A23的外周面接触。此外，将加强部分34分成四个的原因是基于其中加强部分34的强度高于遮光部分33的强度的构造，根据组装遮光构件30时的压入力，加强部分34朝着径向方向的外侧扩大。因而，加强部分34的分割的数量可以不分成四个，而是分成两个、三个、五个或者更多。加强部分34的四个分割部分34a至34d和遮光部分33通过粘结剂、热焊接等固定，以一体地构造。

最优选地，聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)用作用于分割部分34a至34d的材料。然而，用于分割部分34a至34d的材料不限于PET，并且明显地，可以使用聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或者其他塑料。此外，作为用于分割部分34a至34d的材料，可以使用非塑料的橡胶、金属等。

遮光构件30的三个遮光构件侧凸部35至35由遮光部分33的三个遮光构件侧突起35a至35a和加强部分34的三个加强部分侧突起35b至35b构成。在本实施例中，遮光构件侧凸部35形成为突起，该突起形成大致正方形，并布置成在圆周方向上等间隔(120度)。然而，三个遮光构件侧凸部35至35可以构造成布置成左右对称或者可以构造成布置成在圆周方向上不等距离间隔。此外，遮光构件侧凸部35的数量不限于在本实施例中所描述，而是可以构造成一个、两个、四个或者更多。换言之，通过构造至少一个遮光构件侧凸部35，能获得根据本发明本实施例的优点。

如图1、2、5等中所图示，在凸轮环5的位于对象侧的端面上，与遮光构件30的三个遮光构件侧凸部35至35对应地设置三个镜筒侧凹陷部分36至36。三个镜筒侧凹部36至36布置成在凸轮环5的形成环形的端面上沿着圆周方向等距离间隔并形成为在径向方向上径向延伸的槽。镜筒侧凹部36的宽度形成为略大于遮光构件侧凸部35的宽度，并且遮光构件侧凸部35构造成被镜筒侧凹部36引导，并可朝着径向方向的外侧和内侧移动。

具有这种构造的遮光构件30在被稍微按压到装饰环A23的状态下装配到装饰环A23。在此示例中，遮光构件30的孔从加强部分34一侧与装饰环A23装配，并且加强部分34的端面构造成与线性移动环6的端面接触。此时，遮光构件30的三个遮光构件侧凸部35至36与布置在凸轮环5的端面上的三个镜筒侧凹部36至36接触以可滑动，并且遮光部分33的内周边缘与装饰环A23的外周面接触以可滑动。此遮光构件30被保持在通过安装在凸轮环5中的装饰环24的端面部分24b移动到预定位置的状态下，并被防止从预定的位置脱落。

因而，遮光构件30以光学系统的光轴CL用作其中心的状态下通过凸轮环5沿着光轴的方向一体地移动，并被通过凸轮环5驱动以在旋转的方向上与其一体地移动。另一方面，在与光轴CL垂直的方向上，即，在径向方向上，遮光构件30能作为从凸轮环5分离的本体独立地移动。

当表示根据实施例的第一镜筒的凸轮环5被驱动而旋转，以使具有以上所述构造的伸缩式镜头装置1伸展或者收缩时，遮光构件30被驱动以与凸轮环5一体地绕光轴CL旋转，并在光轴的方向上移动。与此操作同时，表示根据实施例的第二镜筒的第一组框7根据凸轮环5的旋转量沿着光轴的方向线性地移动，并且装饰环A与第一组框7一体地沿着光轴CL的方向移动。此时，布置在凸轮环5的前方的遮光构件30在稍微被按压在装饰环A中的状态下与装饰环A装配，并且因而，遮光构件30的遮光部分33的内周边缘在与装饰环A23的外周面紧密接触的状态下与装饰环A23的外周面可滑动地接触。

考虑到镜筒的遮光性能，必须使遮光部分33和装饰环A23彼此紧密接触。然而，例如，在遮光构件30设置成相对于光轴CL偏心设置的情况下，滑动摩擦力在偏心部分中增大，并且旋转负荷增大，并且摩擦声音增大而作为噪音而被听见。关于这一点，在相关技术中的装置中，遮光构件通过使用粘结剂固定到凸轮环，并且难以减小滑动摩擦力，并且因而，具有在伸缩式镜头装置1伸展或者收缩时产生噪音的问题。

与此相对，根据本发明的实施例，尽管遮光构件30在光轴的方向和绕光轴CL的旋转方向上与凸轮环5和线性移动环6一体地构造，但是遮光构件30构造成可在与光轴垂直的方向上移动较小的距离。因而，例如，在遮光构件30相对于光轴CL偏心设置并且因此滑动摩擦力在偏心部分中增大的情况下，遮光构件30被滑动摩擦力向径向方向的外侧按压。因而，由于遮光构件30在减小偏心量的方向上移动，能减小当遮光部分33和装饰环A23可彼此接触滑动时产生的诸如摩擦声的噪音的产生。

具体地，在本实施例中，在遮光构件30和凸轮环5绕光轴CL一体地旋转的同时，装饰环A23与线性移动环6一体地在光轴的方向上线性地移动。因而，通过允许遮光部分33的内周边缘遵循装饰环A23的外周面的凹凸，减小当由橡胶片形成的遮光构件30在凹凸上移动时产生的振动，由此能减小诸如摩擦声的噪音。

图8以放大的比例图示遮光部分33的内周边缘和装饰环A23的外周面的主要部分。一般地，铝合金由于其作为外形等的良好的外观而被用作在伸缩式镜头装置1中使用的装饰环A23至C25的材料，并且其他圆周面的表面通过诸如车床的机床加工。因而，在装饰环A23的外周面上，存在凹凸(滑动凸部)38，其具有螺纹槽形状并以螺旋的形状延伸，并且具有凹凸38的装饰环23A沿着光轴的方向线性地移动。与此相对，根据本发明的实施例，遮光构件30构造成倾斜滑动。因而，有效地减小了当遮光构件30在装饰环A23的螺旋凹凸38上移动时产生的振动，并且能抑制或者防止摩擦声音的产生。

在图8中，由实线表示的遮光部分33表示遮光部分33的厚度T1构造成小于凹凸38的节距P的情况，并且由点划线表示的遮光部分33A表示遮光部分33A的厚度T2构造成大于凹凸38的节距P的情况。在以上所述的情况的任一情况下，根据本发明的实施例，能有效地减小摩擦声音，同时能确保高的遮光性能。此外，布置在装饰环A23的外周面上的凹凸不限于具有螺旋形状，并且可以具有在圆周方向上360度连续的环形沟。此外，凹凸的截面形状不限于三角形，并且可以是半圆形、“U”形、倒梯形或者其他各种形状的任何一种。

此外，在本实施例中，尽管已经描述其中遮光构件30由遮光部分33和加强部分34组合构造的示例，但是根据本发明实施例的遮光构件可以不需要加强部分而仅仅由遮光部分构造。此时的遮光构件的构造例如可以通过仅仅使用遮光部分形成图6以及图7A和7B所示的结构而实现。明显地，这种情况的遮光构件不限于具有附图中图示的形状。

图9A至14B图示根据本发明另一实施例的伸缩式镜头装置1的遮光构件。图9A和9B图示根据第二实施例的遮光构件。遮光构件40和上述根据第一实施例的遮光构件30之间的差别是在遮光构件40中三个遮光构件侧凸部41的末端侧形成为变细以形成为渐缩的形状。遮光构件侧凸部41通过将圆周方向的两侧的侧面形成为渐缩的形状而构造。与遮光构件40的三个遮光构件侧凸部41的形状相对应，具有与遮光构件40的形状对应的形状的三个镜筒侧凸部42布置在凸轮环5的端面上。

遮光构件40由遮光部分43和加强部分44构造。加强部分44由三个分割部分的组合而形成，并且三个分割部分具有相同的形状。换言之，加强部分44的分割部分包括在圆周方向上小于120度的连续的弧形部分和加强侧突起，加强侧突起形成为在弧形部分沿着圆周方向的中间部分处朝着径向方向外侧突起。其他构造与根据第一实施例的遮光构件30的构造相同。即使在使用遮光构件40的情况下，也能获得与使用遮光构件30的情况类似的优点。具体地，在第二实施例中，遮光构件侧凸部41形成为其中其径向方向外侧形成为变细的渐缩形状。因而，当遮光构件40沿着径向方向移动时，位于移动侧处的遮光构件侧凸部41与镜筒10侧凹部42配合。因而，镜筒的遮光构件侧凸部41和镜筒侧凹部42之间的配合强度增大，由此凸轮环5的旋转力能可靠地传递到遮光构件40。

图10A至图10B图示根据第三实施例的遮光构件。此遮光构件50和以上所述根据第一实施例的遮光构件30之间的差别是更换为遮光构件侧凹部，并形成三个遮光构件侧凹部51至51。遮光构件侧凹部51构造成“V”形槽口，其朝着径向方向的外侧开口。与遮光构件50的三个遮光构件侧凹部51的形状相对应，三个具有与遮光构件50对应的形状的镜筒侧凸部52布置在凸轮环5的端面上。

遮光构件50由遮光部分53和加强部分54构成。加强部分54由三个分割部分的组合形成，并且三个分割部分具有相同的形状。换言之，加强部分54的分割部分具有在圆周方向上小于120度的连续的弧形。其他构造类似于根据第一实施例的遮光构件30的构造，并且遮光构件40和遮光构件50两者能沿着直径方向稍微移动。

通过使用此遮光构件50，能获得与使用遮光构件30的情况类似的优点。具体地，在第三实施例中，遮光构件侧凹部51形成为“V”形，其朝着径向方向的外侧开口。因而，当遮光构件50沿着径向方向移动时，位于移动侧处的遮光构件侧凹部51与镜筒侧凸部52配合。因而，可以增大遮光构件侧凹部51和镜筒侧凸部52之间的配合强度，由此能将凸轮环5的旋转力可靠地传递到遮光构件50。

图11A和图11B图示根据第四实施例的遮光构件。此遮光构件60和根据第一实施例的遮光构件30之间的差别是遮光构件60仅仅由遮光部分而不是由加强部分构成，去除了遮光构件侧凸部，并且三个长孔形成为根据第四实施例的遮光构件60中的三个遮光构件侧凹部61至61。三个长孔61至61布置成开放，以在圆周方向上等间距间隔，并形成为比镜筒侧凸部62更长的孔。与此遮光构件60的三个遮光构件侧凸部61至61的形状相对应，与三个长孔61至61配合的三个突起形成在面向作为镜筒侧凸部62的具体示例的凸轮环5的端面的位置处。

图12A和12B图示根据第五实施例的遮光构件。此遮光构件70与根据第四实施例的遮光构件60之间的差别是突起和长孔设置在相对侧，突起布置在遮光构件70中以构造为遮光构件70中的遮光构件侧凸部71。由突起形成的三个遮光构件侧凸部71至71布置成开放以沿着圆周方向等距离间隔开。与此遮光构件70的三个遮光构件侧凸部71至71的形状对应，三个长孔形成在面向作为镜筒侧凹部72的具体示例的凸轮环5的端面的位置处。三个镜筒侧凹部72至72布置成打开以在圆周方向上等距离间隔开，并构造为比遮光构件侧凸部71更长的孔。

其他构造类似于根据第一实施例的遮光构件30的构造，并且遮光构件60和遮光构件70能在直径方向上稍微移动。通过将遮光构件构造为与根据第四实施例的遮光构件60或者根据第五实施例的遮光构件70相同，能获得与根据第一实施例的遮光构件30等的优点类似的优点。

图13A和13B图示根据第六实施例的遮光构件。此遮光构件80和根据第四实施例的遮光构件60之间差别是遮光构件侧凹部形成为遮光构件80中的三角形孔。形成为三角形孔的三个遮光构件侧凹部81至81布置成径向方向的内侧构造为底边，而径向方向的外侧具有尖的形状，并且设置成开放以在圆周方向上等距离间隔开。在与此遮光构件80的三个遮光构件侧凹部81至81的形状相对应，形成三个三角柱的突起作为镜筒侧凸部82的具体示例而形成在与凸轮环5的端面相对的位置处。镜筒侧凸部82形成为遮光构件侧凹部81的相似形(figure)。三个镜筒侧凸部82至82布置成开放以在圆周方向上等距离间隔开，并且遮光构件80构造为可以在直径方向上稍微移动。

图14A和14B图示根据第七实施例的遮光构件。此遮光构件90和根据第六实施例的遮光构件80之间的差别是形成为三角形孔的遮光构件侧凹部的方向在遮光构件90中沿着相反的方向构造。三个遮光构件侧凹部91至91布置成使得径向方向的外侧被构造为底边，并且布置成开放以在圆周方向上等距离间隔。与此遮光构件90的三个遮光构件侧凹部91的形状相对应，形成三个三角柱的突起作为镜筒侧凸部92的具体示例而形成在与凸轮环5的端面相对的位置处。镜筒侧凸部92形成为遮光构件侧凹部91的相似形。三个镜筒侧凸部92至92布置成开放以在圆周方向上等距离间隔，并且遮光构件90构造成可在直径方向上稍微移动。

通过将遮光构件构造成与根据第六实施例的遮光构件80或者根据第七实施例的遮光构件90相同，能获得与根据第一实施例的遮光构件30等类似的优点。此外，遮光构件侧凸部、遮光构件侧凹部以及镜筒侧凹部、镜筒侧凸部的形状不限于以上所述实施例，并且明显地，能使用以上所述实施例的任意组合或者公知的形状。

图15是图示根据本发明第二实施例的镜筒装置的示意构造的示意图。在根据此实施例的镜筒装置101中，遮光构件100由表示根据第二实施例的第一镜筒的内镜筒102支撑，并且遮光构件侧的外周构造成在表示根据第二实施例的第二镜筒的外镜筒103的内周面上与其接触地滑动。外镜筒103能相对于内镜筒102相对旋转，并构造成可在作为轴向的光轴方向上移动。在附图中图示的实施例中，具有螺旋形状的引导槽105布置在内镜筒102的外周面上，并且可与引导槽105滑动配合的引导销106设置在外镜筒103中。通过引导销106和引导槽105的配合，内镜筒102和外镜筒103能相对于彼此相对移动，并能在光轴的方向上移动。

遮光构件100具有图16A和16B所示的构造。换言之，遮光构件100由遮光部分111和加强部分112构造。遮光部分111通过诸如橡胶的弹性构件形成为环形，弹性构件能弹性变形以伸展或伸缩。在遮光部分111的内周边缘上的三个位置处，设置朝着径向方向的内侧突起的三个遮光构件侧突起。

遮光构件100的遮光部分111的外径形成为具有比外镜筒103的内径略大的直径。因而，遮光部分111的外周构造成在稍微按压到外镜筒103的内周面的状态下与外镜筒103的内周面接触。此外，遮光部分111的内径形成为具有比内镜筒102的外径小的直径。将三个遮光构件侧突起的末端结合的圆的直径形成为具有略大于内镜筒102的内径的直径。

遮光构件100的加强部分112由通过遮光部分111沿着圆周方向分成三个而获得的三个分割部分的组合而构成。通过将三个分割部分组合而获得的加强部分112的形状与遮光部分111的形状大致相同，并且三个具有相同形状的加强部分侧突起设置在与三个遮光构件侧突起的位置相同的位置处。此加强部分112与遮光部分111之间的差别是加强部分112的强度形成为高于遮光部分111的强度，加强部分112的外径小于遮光部分112的外径，并且加强部分112在圆周方向上分成三个。换言之，加强部分112的分割部分具有在圆周方向上小于120度的连续的弧形部分。在位于每个分割部分的内侧的沿圆周方向的中间部分中，形成朝着径向方向内侧突起的加强部分侧突起。

遮光构件100的遮光构件侧凸部由加强部分112的三个加强部分侧突起和遮光部分111的三个遮光构件侧突起113构成。其他构造与根据第一实施例的遮光构件30等的构造相同。

与遮光构件100的形状相对应，三个具有与三个遮光构件侧凸部113至113的形状对应的形状镜筒侧凹部115至115设置在位于对象侧的内镜筒102的端面上。三个镜筒侧凹部115至115布置成在内镜筒102的位于对象侧并形成环形的端面部分上沿着圆周方向等距离间隔，并形成为朝着径向方向的外侧开口。镜筒侧凹部115的宽度形成为略大于遮光构件侧凸部113的宽度，并且遮光构件侧凸部113构造成被镜筒侧凹部115引导以可在径向方向的外侧和内侧移动。

具有这种构造的遮光构件100通过安装到内镜筒102的位于对象侧的端面部分而被附接。在内镜筒102的端面部分上，安装遮光构件锁止板120，并且防止遮光构件100被遮光构件锁止板120拔出。处于安装到内镜筒102状态下的遮光构件100装配到处于稍微被按压在其中的状态下的外镜筒103。通过这样构造，能获得与以上所述第一实施例的优点类似的优点。换言之，在内镜筒102和外镜筒103之间的间隙被遮光构件100以可靠的方式遮光的同时，能减小两个镜筒相对移动时的滑动摩擦力。

图17图示根据实施例使用以上所述伸缩式镜头装置1的作为成像设备的数码相机200。此数码相机200构造成包括构成其外表的壳体201和安装到壳体201的伸缩式镜头装置1。在位于壳体201的前面的右部的位置处，设置内置成像光学系统的伸缩式镜头装置1。图17图示其中伸缩式镜头装置1伸展的使用状态(广角度位置、望远位置和广角位置和望远位置之间的中间位置)。从此状态，通过使伸缩式镜头装置后退而形成收缩状态(容纳位置)，壳体201的前面和伸缩式镜头装置1的前面构造成大致在相同的平面。

在作为壳体201的顶面的与伸缩式镜头装置1的相反的一侧，设置快门按钮202。在壳体201的前面的上部，设置闪光单元203，其发出闪光装置的闪光。此外，在未在附图中图示的壳体201的后面，设置用于显示所拍摄的图像或者操作功能的显示器和用于开启/关闭电源以及在摄影模式、再现模式等之间切换或者进行其他操作的多个操作开关。此外，在壳体201内，布置基于从成像装置输出的成像信号产生图像数据的图像处理单元、在显示器上显示图像数据的显示处理单元、控制单元等。控制单元包括根据操作开关或者快门按钮202的操作而控制图像处理单元、显示处理单元、驱动单元等的CPU。

通过在具有这种构造的数码相机200中使用伸缩式镜头装置1等，通过减小操作负荷能容易地执行伸展或者收缩操作，并且能减小在操作时产生的摩擦声音的产生。因而，通过减小伸缩式镜头装置1的电源能使整个设备小型化，并且能通过减小摩擦声音来抑制或者阻止噪音的产生。

尽管以上已经进行了描述，本发明不限于以上所述的实施例，并且在不脱离本发明的概念的范围内进行各种改变。例如，在以上所述实施例中，尽管已经描述本发明应用到数码相机的示例，但是本发明也能应用到监视相机、车载相机、视频手机或者用于个人计算机的相机或者其他种类的成像设备。

本公开包含与2010年12月1日在日本专利局递交的日本优选权专利申请JP2010-268742中公开的主题相关的主题，其全部内容通过引用而结合于此。

本领域的技术人员应该理解到，取决于设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替换，只要它们在权利要求书或者其等同的范围内。

Claims (11)

1.一种镜筒装置，其构成支撑光学系统的镜筒，所述镜筒装置包括：

第一镜筒；

第二镜筒，其根据所述第一镜筒绕所述光学系统的光轴的旋转而沿着所述光轴的方向相对于所述第一镜筒移动；以及

遮光构件，其设置成阻挡所述第二镜筒和所述第一镜筒之间的间隙，

其中，所述遮光构件由弹性构件形成，并具有设置在其中的一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部，所述遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部能与设置在所述第一镜筒中的镜筒侧凹部或镜筒侧凸部配合，并且

其中，通过所述一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部与镜筒侧凹部或镜筒侧凸部之间的配合，所述遮光构件能沿着与所述光学系统的光轴垂直的方向相对于所述第一镜筒移动，并在绕所述光轴的旋转方向上与所述第一镜筒连动。

2.根据权利要求1所述的镜筒装置，

其中，所述遮光构件包括遮光部分和加强部分，所述遮光部分由形成为环形的所述弹性构件形成，并与所述第二镜筒可滑动地接触，所述加强部分通过使用所述一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部而与所述第一镜筒配合，并且

其中，通过将所述遮光部分和所述加强部分接合在一起而一体地形成所述遮光构件。

3.根据权利要求2所述的镜筒装置，其中，所述加强部分由在圆周方向上连续的一体构件形成。

4.根据权利要求2所述的镜筒装置，其中，所述加强部分由多个分割部分形成，所述多个分割部分是在圆周方向上分成多个部分的部分。

5.根据权利要求4所述的镜筒装置，其中，所述多个分割部分由两个或三个或更多个形成为弧形的类似构件形成。

6.根据权利要求2所述的镜筒装置，其中，所述加强部分比所述遮光部分更硬。

7.根据权利要求1所述的镜筒装置，

其中，所述一个或多个遮光构件侧凸部由朝着径向方向外侧或径向方向内侧突起的突起部分形成并且

其中，所述突起部分具有末端侧，通过使所述末端侧变细以将所述末端侧形成为渐缩形状。

8.根据权利要求1所述的镜筒装置，其中，在与所述遮光构件可滑动地接触的所述第二镜筒的接触面上设置沿着与所述光学系统的光轴近似交叉的方向延伸的滑动凸部。

9.根据权利要求8所述的镜筒装置，其中，所述遮光部分的厚度小于所述滑动凸部在所述光轴的方向上的节距，并且当从所述光轴的方向看去时，所述遮光部分与所述滑动凸部重叠。

10.根据权利要求1所述的镜筒装置，其中，所述第一镜筒位于所述第二镜筒的外侧。

11.一种成像设备，包括：

镜筒装置，其包括多个镜筒，光学系统布置在所述多个镜筒中，并且所述多个镜筒以嵌套式而被容纳在所述镜筒装置中，以能在轴向上相对地移动；并且

成像设备主体，所述镜筒装置安装到所述成像设备主体，

其中，所述镜筒装置包括

第一镜筒，

第二镜筒，其根据所述第一镜筒绕所述光学系统的光轴的旋转而相对于所述第一镜筒在所述光轴的方向上移动，以及

遮光构件，其设置成阻挡所述第一镜筒和所述第一镜筒之间的间隙，

其中，所述遮光构件由弹性构件形成，并具有设置在其中的一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部，所述遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部能与设置在所述第一镜筒中的镜筒侧凹部或镜筒侧凸部配合，并且

其中，通过所述一个或多个遮光构件侧凸部或遮光构件侧凹部与镜筒侧凹部或镜筒侧凸部之间的配合，所述遮光构件能沿着与所述光学系统的光轴垂直的方向相对于所述第一镜筒移动，并在绕所述光轴的旋转方向上与所述第一镜筒连动。

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