CN103713372B - 变焦透镜镜筒组件以及包括其的图像捕获装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了变焦透镜镜筒组件以及包括其的图像捕获装置。该变焦透镜镜筒组件包括：第一变焦环，支撑第一透镜组；第一引导环，凸轮连接到第一变焦环以通过旋转使得第一透镜组沿光轴方向线性移动，第一变焦环设置在第一引导环的内侧；第二变焦环，支撑第二透镜组并凸轮连接到第一引导环以沿光轴方向线性移动；第二引导环，凸轮连接到第一引导环并配置为沿光轴方向线性移动以使第一引导环旋转；第二圆筒，配置为在被旋转的同时与第二变焦环一起沿光轴方向线性移动；以及外部圆筒，包括第三透镜组并凸轮连接到第二圆筒以使得第二圆筒旋转。

Description

变焦透镜镜筒组件以及包括其的图像捕获装置

技术领域

根据示范性实施例的装置和方法涉及一种变焦透镜镜筒组件和包括其的图像捕获装置，更具体地，涉及能够减小镜筒的整个存储长度并同时满足变焦环的行程长度、降低操作负荷并在镜筒的变焦操作期间保证操作可靠性的变焦透镜镜筒组件及包括其的图像捕获装置。

背景技术

通常，变焦透镜镜筒组件采用以下结构，其中变焦环的凸轮凸出物偏离引导环的凸轮曲线，并且变焦环被存储以减小镜筒的整个存储长度。

在此情形下，当凸轮凸出物偏离凸轮曲线时，边缘间隙可以形成在部件之间。为了防止凸轮凸出物的脱离，预定的引导结构形成为从引导环的外侧突出以支撑变焦环，以同时引导变焦环的凸轮凸出物的一个表面并存储和固定变焦环。因此，当引导环旋转并且在镜筒的变焦操作期间凸出物的倾斜面与变焦环的倾斜面相遇时，变焦环被推动进入到形成于引导环的外圆周中的凸轮曲线的主轨道中使得变焦环能够操作。

现有技术中的上述镜筒组件具有以下结构，其中从引导环的外侧突出的引导结构与从变焦环的底端突出的支撑面和相对面接触。该引导结构被支撑并固定到凸轮凸出物和形成于引导环的底端中的底凹槽部分。由于该两个支撑部分（两个支撑面）彼此不同，阻塞和松动由于部件组件公差和加工偏差而发生。由于凸轮凸出物的一个侧表面和引导环必须组装在一起，所以凸轮凸出物的位置难以进一步向下延伸。因此，难以扩展变焦环的行程长度，这限制了变焦环的存储位置的深度。

在镜筒组件的变焦操作期间，大的负荷即刻施加在一点处，在该点处在引导环的外侧上的引导结构的倾斜面与形成在变焦环的底端上的倾斜面相遇，引起同时阻塞。在此情形下，由于两个支撑部分分别形成在不同的构件中，所以难以加工部件以修正变焦环的倾斜面并仍然具有优化的操作位置，并且由于由重复耐久工作引起的倾斜面的部件的严重磨损而导致难以保证操作可靠性。

发明内容

一个或多个示范性实施例可以克服以上缺点以及以上没有描述的其他缺点。然而，应理解，一个或多个示范性实施例不要求克服上述缺点，可以不克服上述问题中的任一个。

一个或多个示范性实施例提供一种能够减小镜筒的整个存储长度并同时满足变焦环的行程长度、降低操作负载并在镜筒的变焦操作期间保证操作可靠性的变焦透镜镜筒组件。

根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件包括：第一变焦环，配置为支撑第一透镜组；第一引导环，凸轮连接到第一变焦环以通过旋转使得第一透镜组沿光轴方向线性移动，第一变焦环设置在第一引导环的内侧；第二变焦环，配置为支撑第二透镜组并凸轮连接到第一引导环以沿光轴方向线性移动；第二引导环，凸轮连接到第一引导环并配置为沿光轴方向线性移动以使第一引导环旋转；第二圆筒，配置为在被旋转的同时与第二变焦环一起沿光轴方向线性移动；以及外部圆筒，包括第三透镜组，其中第三透镜组位于外部圆筒的内侧并与第一和第二透镜组一起在光轴上，外部圆筒凸轮连接到第二圆筒以使得第二圆筒旋转，在耦接到第一引导环的凸轮凹槽的第一变焦环的凸轮凸出物脱离凸轮凹槽之前，耦接到第一变焦环的辅助凸轮凹槽的第一引导环的辅助凸轮凸出物被插入到第一变焦环的辅助凸轮凹槽中。

辅助凸轮凹槽可以包括从第一变焦环的一侧端朝向第一变焦环的另一侧端倾斜地形成的倾斜部分以及从倾斜部分的端部沿第一变焦环的圆周方向形成的笔直部分。

在第一变焦环的凸轮凸出物脱离凸轮凹槽之前，当第一变焦环的凸轮凸出物位于邻近凸轮凹槽的端部的位置时，第一引导环的辅助凸轮凸出物可以位于辅助凸轮凹槽的倾斜部分上。

当第一变焦环的凸轮凸出物已经脱离凸轮凹槽并定位得与第一引导环的一个侧端接触时，第一引导环的辅助凸轮凸出物可以位于辅助凸轮凹槽的倾斜部分或笔直部分上。

当第一变焦环的凸轮凸出物已经脱离凸轮凹槽并定位得与第一引导环的一个侧端间隔开时，第一引导环的辅助凸轮凸出物可以位于辅助凸轮凹槽的倾斜部分或笔直部分上。

倾斜部分可以具有比笔直部分的长度更大的长度。

第一变焦环的凸轮凸出物可以根据凸轮凸出物的突出长度来设定凸轮凸出物与第一引导环的凸轮凹槽之间的边缘间隙。

第一引导环的所述辅助凸轮凸出物可以根据辅助凸轮凸出物的突出长度来设定辅助凸轮凸出物与第一变焦环的辅助凸轮凹槽之间的边缘间隙。

第一变焦环的凸轮凸出物可以形成在延伸部分的内圆周表面上，该延伸部分可以形成在第一变焦环的一个侧端中以沿光轴方向突出。

根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件包括：第一变焦环，配置为支撑第一透镜组；第一引导环，凸轮连接到第一变焦环以通过旋转使得第一透镜组沿光轴方向线性移动，第一变焦环设置在第一引导环的内侧；第二变焦环，配置为支撑第二透镜组，第二变焦环设置在第一变焦环的内侧并凸轮连接到第一引导环以沿光轴方向线性移动；第二引导环，凸轮连接到第一引导环并配置为沿光轴方向线性移动以使第一引导环旋转，第一引导环设置在第二引导环的内侧；第二圆筒，第二圆筒配置为在被旋转的同时与第二变焦环一起沿光轴方向线性移动，第二变焦环设置在第二圆筒的内侧；以及外部圆筒，包括与第一和第二透镜组一起设置在光轴上的第三透镜组，第二圆筒可旋转地设置在外部圆筒的内侧，在第一变焦环的内侧突出的凸轮凸出物可滑动地耦接到形成在第一引导环的外侧中的凸轮凹槽，在第一引导环的外侧突出的辅助凸轮可滑动地耦接到形成在第一变焦环的内侧中的辅助凸轮凹槽。

在第一变焦环的凸轮凸出物脱离凸轮凹槽之前，第一引导环的辅助凸轮凸出物可以被插入到第一变焦环的辅助凸轮凹槽中。

在第一变焦环的凸轮凸出物脱离凸轮凹槽的同时，第一引导环的辅助凸轮凸出物可以被插入到第一变焦环的辅助凸轮凹槽中。

第一变焦环的凸轮凸出物可以根据凸轮凸出物的突出长度来设定凸轮凸出物与第一引导环的凸轮凹槽之间的边缘间隙。

第一引导环的辅助凸轮凸出物可以根据辅助凸轮凸出物的突出长度来设定辅助凸轮凸出物与第一变焦环的辅助凸轮凹槽之间的边缘间隙。

一种图像捕获装置包括如上所述的变焦透镜镜筒组件。

示范性实施例的附加方面和特征将在具体描述中阐述，将由具体描述变得明显，或者可以通过实践示范性实施例而习之。

附图说明

通过参考附图详细描述示范性实施例，以上和/或其他的方面将变得更加明显，附图中：

图1是示出根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件的组合透视图；

图2是示出根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件的分解透视图；

图3是示出图1的变焦透镜镜筒组件的截面图；

图4是示出图2中示出的第一变焦环和第一引导环的透视图；

图5至图8是根据示范性实施例的示意图，依次示出当第一变焦环被第一引导环向后移动时第一变焦环的第一凸轮凸出物和第一引导环的辅助凸轮凸出物的位置；

图9是示意图，示出其中辅助凸轮凹槽的倾斜部分的长度不同于如图5所示的倾斜部分的长度的示例；

图10和图11是示意图，示出其中第一变焦环的第一凸轮凸出物的突出长度设定得彼此不同的示例；以及

图12是示出根据示范性实施例的包括变焦透镜镜筒组件的图像捕获装置的透视图。

具体实施方式

在下文，将参照附图更详细地描述示范性实施例。

在下面的描述中，相同的附图标记当它们在不同的附图中示出时用于相同的元件。在描述中限定的内容，诸如具体构造和元件，被提供来帮助对示范性实施例的全面理解。因此，明显的是，示范性实施例能够被实施而没有那些具体限定的内容。此外，在现有技术中已知的功能或元件没有被详细描述，因为它们会用不必要的细节而使示范性实施例模糊。

图1是示出根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件的组合透视图。

参照图1，根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件1可以展开到三级以执行预设多倍光学变焦功能的光学变焦功能。在此情形下，第二圆筒90从外部圆筒110突出，第一圆筒60从第二圆筒90突出，第一变焦环10从第一圆筒60突出。

图2是示出根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件1的分解透视图。

参照图2，第一变焦环10使得第一透镜单元20沿光轴方向（Z轴方向）向前和向后移动。第一透镜单元20包括耦接到第一变焦环10的第一透镜支撑物21和被第一透镜支撑物21支撑的第一透镜组23。在此情形下，第一透镜组23设置为使得第一透镜组23的中央与光轴相一致。此外，第一变焦环10耦接到在其前方的盖单元30。光通孔31形成在盖单元30中以照射光到第一透镜组23，一对透镜保护快门33和34设置在盖单元30的前部的内侧。

此外，延伸部分11形成为从第一变焦环10的一个侧端10a突出，第一凸轮凸出物13形成在延伸部分11中以朝向第一变焦环10的内侧突出。在示范性实施例中，可以形成至少三个延伸部分11和至少三个第一凸轮凸出物13。第一凸轮凸出物13可滑动且可移动地耦接到沿第一引导环70的外圆周表面形成的第一凸轮凹槽71。

第一引导凸出物14形成在第一变焦环10的外圆周表面中并邻近所述一个侧端10a。第一引导凸出物14可滑动且可移动地耦接到第一笔直引导凹槽63，第一笔直引导凹槽63形成在第一圆筒60的内圆周表面中且平行于光轴方向。由于第一引导凸出物14被第一笔直引导凹槽63引导，当第一引导环70被顺时针和逆时针方向旋转时，第一变焦环10沿光轴方向向前和向后线性（linearly）移动。

此外，辅助凸轮凹槽（参见图4的15）沿第一变焦环10的内圆周表面形成。辅助凸轮凹槽15包括从第一变焦环10的一个侧端10a沿其内圆周表面倾斜形成的倾斜部分15a、以及从倾斜部分15a的端部沿其圆周方向形成的笔直部分15b。可旋转地设置在第一变焦环10的内侧的第一引导环70的辅助凸轮凸出物73可滑动且可移动地耦接到辅助凸轮凹槽15。

第二变焦环40使得第二透镜单元50沿光轴方向在第一变焦环10与外部圆筒110之间向前和向后移动。第二透镜单元50包括耦接到第二变焦环40的第二透镜支撑物51以及被第二透镜支撑物51支撑的第二透镜组53。在此情形下，第二透镜组53可以设置为使得第二透镜组53的中央与光轴相一致。

此外，具有基本上矩形平行六面体形状的引导部分41形成在第二变焦环40的外圆周表面中，第一引导部分41平行于光轴方向突出。第一引导部分41可滑动且可移动地插入到引导构件80的笔直引导孔85中，引导构件80插入到第一引导环70的内侧中。第二凸轮凸出物43和第三凸轮凸出物45形成在引导部分41的外表面上以彼此垂直地间隔开。第二凸轮凸出物43和第三凸轮凸出物45分别可滑动且可移动地耦接到形成在第一引导环70的内侧上的第二凸轮凹槽78和第三凸轮凹槽79。因此，根据第一引导环70在顺时针方向和逆时针方向的旋转，第二变焦环40沿光轴方向向前和向后线性移动。

第一圆筒60围绕第一变焦环10并设置在第二圆筒90的内侧。向外突出的第二引导凸出物61形成在第一圆筒60的一个侧端60a上，第二引导凸出物61可滑动且可移动地耦接到平行于光轴方向形成在第二引导环100的内圆周表面中的第三笔直引导凹槽107。因此，第一圆筒60被第二引导环100引导以沿光轴方向线性移动。

此外，第一笔直引导凹槽63平行于光轴方向形成在第一圆筒60的内侧，第一变焦环10的第一引导凸出物14可滑动且可移动地耦接到第一笔直引导凹槽63。第一旋转引导凹槽65邻近一个侧端60a沿第一圆筒60的圆周方向形成在第一圆筒60的内圆周表面中。第一引导环70的第一锁定凸出物75可滑动且可移动地耦接到第一旋转引导凹槽65。因此，第一引导环70可旋转地设置在第一圆筒60的内侧。

第一圆筒60设置在第一引导环70的外侧，引导构件80设置在第一引导环70的内侧。第一引导环70通过顺时针和逆时针方向的旋转操作使得第一圆筒60和引导构件80沿光轴方向向前和向后移动。

第一凸轮凹槽71形成在第一引导环70中以通过旋转操作沿光轴方向移动第一变焦环10，第一变焦环10的第一凸轮凸出物13可滑动地耦接到第一凸轮凹槽71。在此情形下，第一凸轮凹槽71从第一引导环70的一个侧端70a朝向其另一个侧端70b倾斜的形成，接着从倾斜部分的端部向下倾斜地形成，接着以恒定间隔沿圆周方向形成，以及最后再次朝向其另一个侧端70b倾斜地形成。因此，当第一变焦环10被第一凸轮凹槽71引导时，第一变焦环10能够沿光轴方向向前和向后移动并将其位置保持在预定位置。

辅助凸轮凸出物73形成在第一引导环70的外圆周表面上。由于在第一变焦环10的第一凸轮凸出物13完全脱离第一凸轮凹槽71之前辅助凸轮凸出物73插入到第一变焦环10的辅助凸轮凹槽15中，所以当第一变焦环10在相反方向上移动并存储在外部圆筒110中时，第一变焦环10可以被第一引导环70稳定地引导（参见图6）。将参照附图更详细地描述第一变焦环10与第一引导环70之间的互锁操作。

此外，第一锁定凸出物75和第四凸轮凸出物77分别形成在第一引导环70的外圆周表面上。在此情形下，第一锁定凸出物75可滑动且可移动地耦接到第一圆筒60的第一旋转引导凹槽65，第四凸轮凸出物77可滑动地插入到第二引导环100的凸轮引导孔101中。

第二凸轮凹槽78还形成在第一引导环70的内圆周表面中，第二变焦环40的第二凸轮凸出物43可滑动且可移动地耦接到第二凸轮凹槽78。第二凸轮凹槽78从第一引导环70的一个侧端70a朝向其另一个侧端70b沿光轴方向笔直地形成。然后，第二凸轮凹槽78朝向该个侧端70a倾斜地形成，最后再次朝向另一个侧端70b倾斜地形成。当第二变焦环40的第二凸轮凸出物43沿第二凸轮凹槽78移动时，第二变焦环40沿光轴方向向前和向后移动。此外，第三凸轮凹槽79形成在第一引导环70的内圆周表面中并从第一引导环70的一个侧端70a朝向其另一个侧端70b倾斜地形成，第二变焦环40的第三凸轮凸出物45可滑动地耦接到第三凸轮凹槽79。

引导构件80包括插入到第一引导环70的内侧的圆筒部分81以及形成在圆筒部分81的底端且从其延伸的法兰部分83。笔直引导孔85形成在圆筒部分81中，第二变焦环40的引导部分41可滑动且可移动地插入到笔直引导孔85中。法兰部分83形成为在圆筒部分81的向外径向方向上突出。第三引导凸出物87形成为从法兰部分83突出，并可滑动且可移动地耦接到第三笔直引导凹槽107。

第二圆筒90可旋转地设置在外部圆筒110上，具有预定长度的齿轮91沿一个侧端90a的外圆周形成。齿轮91啮合地耦合到驱动器140的正齿轮（未示出）。当驱动器140通过齿轮连接结构驱动时，第二圆筒90旋转。第五凸轮凸出物93（其沿外部圆筒110的第四凸轮凹槽111可滑动地耦接到外部圆筒110）形成在第二圆筒90的一个侧端90a的外圆周表面上。此外，第二旋转引导凹槽95沿圆周方向形成在第二圆筒90的内圆周表面中，邻近另一个侧端90b。第二引导环100的第二锁定凸出物105可滑动且可移动地耦接到第二旋转引导凹槽95。

第二引导环100可旋转地设置在第二圆筒90的内侧。第二引导环100与第二圆筒90一起沿光轴方向以及沿外部圆筒110向前和向后移动。凸轮引导孔101形成在第二引导环100中以引导第一引导环70，第一引导环70的第四凸轮凸出物77可滑动地插入到凸轮引导孔101中。凸轮引导孔101形成预定的凸轮曲线，其从第二引导环100的一个侧端100a朝向其另一个侧端100b倾斜并弯曲为多段。

第四引导凸出物103形成在第二引导环100的外圆周表面上并邻近其一个侧端100a，第二锁定凸出物105形成在第二引导环100的外圆周表面中且邻近另一个侧端100b。此外，第三笔直引导凹槽107沿光轴方向从一个侧端100a到另一个侧端100b形成在第二引导环100的内圆周表面中。引导构件80的第三引导凸出物87可滑动且可移动地耦接到第三笔直引导凹槽107。

第二引导环100并不旋转而是沿外部圆筒110线性移动。第二圆筒90以第二引导环100插入到第二圆筒90的内侧中的方式旋转。此外，上述部件根据第二圆筒90的旋转而彼此互锁。

第二圆筒90可旋转地设置在外部圆筒110的内侧。第四凸轮凹槽111（其沿外部圆筒110的内圆周表面倾斜地形成）和第四笔直引导凹槽113（其平行于光轴方向形成）形成在外部圆筒110中。第二圆筒90的第五凸轮凸出物93可滑动且可移动地耦接到第四凸轮凹槽111。第二引导环100的第四引导凸出物103可滑动且可移动地耦接到第四笔直引导凹槽113。

第三透镜单元130（其设置在外部圆筒110中）安装在基部120上。在此情形下，第三透镜单元130包括被基部120支撑的第三透镜支撑物131以及耦接到第三透镜支撑物131的第三透镜组133。第三透镜组133设置为使得第三透镜组133的中央与光轴相一致。第三透镜组133与上述第一透镜组23和第二透镜组53一起设置在对应于光学器件160（参见图3）的位置，光学器件160设置在基部120上。光学器件160将穿过第一至第三透镜组23、53和133的图像光转换为电信号。

驱动器140（其配置为驱动第二圆筒90）和焦点驱动器150（其配置为产生用于执行焦点调节功能的驱动力）设置在外部圆筒110外面的基部120上。

图3示出根据示范性实施例的具有上述构造的变焦透镜镜筒组件1的截面图。参照图3，第二圆筒90和第二引导环100沿光轴方向可移动地设置在外部圆筒110的内侧。第一圆筒60、第一引导环70和引导构件80沿光轴方向可移动地设置在第二圆筒90的内侧。第一变焦环10沿光轴方向可移动地设置在第一圆筒60的内侧。此外，第二变焦环40被引导构件80支撑并设置为沿光轴方向在第一变焦环10与外部圆筒110之间移动。

在具有上述构造的变焦透镜镜筒组件1中，当第二圆筒90被驱动器140驱动以相对于外部圆筒110旋转时，第二圆筒90沿光轴方向移动。当第二圆筒90旋转时，第二引导环100不旋转而是沿光轴方向线性移动，因为第四引导凸出物103耦接到外部圆筒110的第四笔直引导凹槽113。

第二引导环100的向前驱动力传输到第一引导环70的第四凸轮凸出物77。由于第四凸轮凸出物77沿第二引导环100的凸轮引导孔101移动，当第一引导环70相对于第二引导环100旋转时，第一引导环70沿光轴方向线性移动。第一圆筒60与第一引导环70沿光轴方向线性移动，由于第二引导凸出物61耦接到第二引导环100的第三笔直引导凹槽107。

此外，第一引导环70的旋转力传输到第一变焦环100的第一凸轮凸出物13。此时，由于凸轮凸出物13耦接到第一引导环70的第一引导凹槽71并且第一引导凸出物14耦接到第一圆筒60的第一笔直引导凹槽63，所以第一变焦环10沿第一圆筒60并沿光轴方向线性移动。此外，第一引导环70的旋转力传输到第二变焦环40的第二凸轮凸出物43和第三凸轮凸出物45。此时，由于第二变焦环40的引导部分41耦接到引导构件80的笔直引导孔85，所以第二变焦环40沿光轴方向线性移动而没有旋转。在此情形下，由于第一透镜单元20和第二透镜单元40的相对位置随着第一变焦环10和第二变焦环40移动而改变，所以当第一引导环70旋转时，根据示范性实施例的变焦透镜镜筒组件1可以被调节到摄远状态（telescopicstate）（参见图3）或广角状态，其中第二透镜单元40移动或再定位为邻近第三透镜单元130。

在下文，将参照图5至图8来描述第一变焦环10和第一引导环70之间的操作关系。图5至图8是示意图，依次示出当第一变焦环10被第一引导环70向后移动时第一变焦环10的第一凸轮凸出物13和第一引导环70的辅助凸轮凸出物73的位置。

如图5所示，当第一引导环70旋转到其中第一变焦环10从第一引导环70突出到其前方的状态时，第一变焦环10的第一凸轮凸出物13沿形成在第一引导环70的外圆周表面中的第一凸轮凹槽71的倾斜部分71a向下移动。接着，如图6所示，当第一凸轮凸出物13到达邻近端部的位置（也就是，倾斜部分71a和倾斜部分71a的末端凸出部分72之间的边界，其是在第一凸轮凸出物13刚要脱离倾斜部分71a之前的位置），第一引导环70的辅助凸轮凸出物73被插入到形成在第一变焦环10的内圆周表面中的辅助凸轮凹槽15的倾斜部分15a中，使得第一引导环70的辅助凸轮凸出物73的开始位置对应于第一凸轮凸出物13的结束位置。在此情形下，第一引导环70的辅助凸轮凸出物73可以构造为使得在第一凸轮凸出物13脱离第一倾斜部分71a时，第一引导环70的辅助凸轮凸出物73被插入到第一变焦环10的辅助凸轮凹槽15的倾斜部分15a中，因此辅助凸轮凸出物73的开始位置同时对应于第一凸轮凸出物13的结束位置。

接着，当第一引导环70旋转时，第一变焦环10移动到存储位置。此时，如图7所示，第一凸轮凸出物13已经脱离第一凸轮凹槽71的倾斜部分71a，辅助凸轮凸出物73被引入到从辅助凸轮凹槽15的倾斜部分15a的端部延伸的笔直部分15b中。接着，如图8所示，第一凸轮凸出物13和辅助凸轮凸出物73分别沿着形成在第一引导环70的一个侧端70a中的端突出部分72和辅助凸轮凹槽15的笔直部分15b可滑动地移动。

如上所述，在示范性实施例中，即使当第一凸轮凸出物13已经完全脱离第一凸轮凹槽71的倾斜部分71a时，由于辅助凸轮凸出物73耦接到辅助凸轮凹槽15并保持第一变焦环10的位置，所以不期望的移动诸如第一变焦环10与第一引导环70之间的抖动不会发生。

此外，图8示出第一凸轮凸出物13定位为与形成在第一引导环70的一个侧端70a上的端突出部分72接触并定位为支撑第一引导环70。然而，在示范性实施例中，如图9所示，即使当第一凸轮凸出物13移动到下部以与第一引导环70的一个侧端70a间隔开时，由于辅助凸轮凸出物73已经被插入到辅助凸轮凹槽15中，所以第一变焦环10与第一引导环70之间的不期望移动不会发生。在此情形下，辅助凸轮凹槽15可以实施为使得倾斜部分15a形成为使得倾斜部分15a的长度L1大于图5所示的倾斜部分15a的长度L。倾斜部分15a可以形成为使得倾斜部分15a的长度L1可以大于笔直部分15b的长度。如上所述，第一变焦环10的存储位置可以基于倾斜部分15a的长度来确定。因此，由于倾斜部分15a的长度设定得长，所以能够减小变焦透镜镜筒组件1的整个完全存储长度。

此外，在示范性实施例中，当已经完全脱离第一凸轮凹槽71的第一凸轮凸出物13被再插入到第一凸轮凹槽71的倾斜部分71a时，由于第一凸轮凸出物13被沿辅助凸轮凹槽15移动的辅助凸轮凸出物73引导，所以能够省略根据现有技术的分离引导结构，该分离引导结构在第一凸轮凹槽71的外侧突出以引导第一凸轮凸出物13。因此，能够避免第一凸轮凸出物13与第一凸轮凹槽71的分离引导结构之间的碰撞以降低操作负荷和摆动，并且由碰撞引起的噪声被基本上抑制以保证操作可靠性。

第一凸轮凸出物13可以设定突出长度以适当地控制第一变焦环10和第一引导环70之间的结合关系。图10和图11是示意图，示出其中第一变焦环10的第一凸轮凸出物13的突出长度设定得不同的示例。

如图10所示，第一凸轮凸出物13的自第一变焦环10的内圆周表面的第一突出长度A1设定为使得第一凸轮凸出物13被大部分插入到第一凸轮凹槽71中。第一凸轮凹槽71可以具有在第一凸轮凸出物13与第一凸轮凹槽71之间的第一边缘间隙G1（其能够基于第一凸轮凸出物13的移动而改变）。此外，如图11所示，第一凸轮凸出物13设定为具有比第一突出长度A1短的第二突出长度A2，第一凸轮凸出物13与第一凸轮凹槽71之间的边缘间隙为大于第一边缘间隙G1的第二边缘间隙G2。

因此，当第一凸轮凸出物13设定为第一突出长度A2时，第一变焦环10和第一引导环70与当第一凸轮凸出物13设定为第一突出长度A1时相比结合得略微宽松。尽管其中第一凸轮凸出物13的长度被控制的示例在图10和图11中示出，但是不限于此。辅助凸轮凸出物73的突出长度可以被控制，并且形成在上述变焦透镜镜筒组件1的各个部件中的凸轮凸出物的突出长度也可以被适当地控制然后被使用。

如上所述，凸轮凸出物的突出长度根据变焦透镜镜筒组件1的各个部件的制造条件来控制使得部件之间的旋转或线性移动可以顺利地进行。

图12是示出根据示范性实施例的包括变焦透镜镜筒组件1的图像捕获装置200的透视图。

参照图12，数码相机被示出为根据示范性实施例的图像捕获装置200。电源开关220设置在照相机主体210的顶部的一侧，快门释放按钮230设置在其顶部的另一侧。此外，闪光240和闪光灯强度传感器250设置在照相机主体210的前部的上侧，可变焦透镜单元1设置在其前部的中央。取景器（未示出）可以被包括在照相机主体210的后部中，在此情形下，取景器可以是翻动型并可以连接到照相机主体210。

此外，自拍器灯（未示出）可以被包括在照相机主体210上。在自拍器模式下，自拍器灯运行了从当快门释放按钮230被按下的时间点到开始图像捕获的时间点的预设时间段。闪光灯强度传感器250在闪光240工作时感测光强度并将感测的光通过微控制器（未示出）输入到数码相机处理器（未示出）。

前述示范性实施例和优点仅是示范性的而不应被解释为限制本发明构思。示范性实施例能够易于应用到其他类型的器件。此外，示范性实施例的描述意在说明，而不是限制权利要求的范围，许多替换、修改和变化对于本领域技术人员将是明显的。

这里引用的所有参考文件包括出版物、专利申请和专利通过引用合并到此以到达如同每个参考文件被单独和具体指示通过引用而被包括并在这里完全阐述的相同的程度。

为了促进理解本发明的原理的目的，参照附图所示的实施例，特定的语言用于描述这些实施例。然而，该特定语言并不旨在限制本发明的范围，本发明应当被解释为涵盖对于本领域普通技术人员通常会产生的所有实施例。这里所用的术语是为了描述特定实施例的目的而不意在限制本发明的示范性实施例。在实施例的描述中，省略了现有技术的特定具体说明，当认为它们会不必要地使本发明的本质模糊时。

任意和所有势力的使用或这里提供的示范性语言（例如，“诸如”）仅旨在更好地阐明本发明，而不对本发明的范围施加限制，除非另外要求。许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是明显的，而不背离本发明的精神和范围，本发明的范围由权利要求书限定。因此，本发明的范围不由本发明的具体描述限定而是由权利要求书限定，在该范围内的所有不同都将被解释为被包括在本发明中。

所有条目或部件都不是本发明的实践所必需的，除非该元件被具体描述为“必需”或“关键的”。还将认识到，术语“包括”、“包含”、“含有”，当在这里使用时，具体旨在被理解为开放性术语。在描述本发明的上下文中（特别在权利要求书的上下文中）的术语“一”和“该”及类似所指事物的使用将被解释为涵盖单数和复数，除非上下文另外清楚地指示。此外，应当理解，尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各个元件，但这些元件不应受到这些术语限制，这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。而且，这里的值的范围的叙述仅旨在用作单独参照落在该范围内的每个单独值的速记方法，除了这里另外指示，每个单独值被包括在本说明书中如同它在这里被单独记载一样。

本申请要求于2012年10月5日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2012-0110863的优先权，其公开内容通过引用整体结合于此。

Claims (15)

1.一种变焦透镜镜筒组件，包括：

第一变焦环，配置为支撑第一透镜组；

第一引导环，凸轮连接到所述第一变焦环以通过旋转使得第一透镜组沿光轴方向线性移动，所述第一变焦环设置在所述第一引导环的外侧；

第二变焦环，配置为支撑第二透镜组并凸轮连接到所述第一引导环以沿所述光轴方向线性移动；

第二引导环，凸轮连接到所述第一引导环并配置为沿所述光轴方向线性移动以使所述第一引导环旋转；

第二圆筒，配置为在被旋转的同时与所述第二变焦环一起沿所述光轴方向线性移动；以及

外部圆筒，包括第三透镜组，其中所述第三透镜组位于所述外部圆筒的内侧并与所述第一和第二透镜组一起在光轴上，所述外部圆筒凸轮连接到所述第二圆筒以使得所述第二圆筒旋转，

其中在耦接到所述第一引导环的凸轮凹槽的所述第一变焦环的凸轮凸出物脱离所述凸轮凹槽之前，耦接到所述第一变焦环的辅助凸轮凹槽的所述第一引导环的辅助凸轮凸出物被插入到所述第一变焦环的所述辅助凸轮凹槽中。

2.如权利要求1所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述辅助凸轮凹槽包括：

倾斜部分，从所述第一变焦环的一个侧端朝向所述第一变焦环的另一侧端倾斜地形成；以及

笔直部分，从所述倾斜部分的端部沿所述第一变焦环的圆周方向形成。

3.如权利要求2所述的变焦透镜镜筒组件，其中在所述第一变焦环的所述凸轮凸出物脱离所述凸轮凹槽之前，当所述第一变焦环的所述凸轮凸出物位于邻近所述凸轮凹槽的端部的位置时，所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物位于所述辅助凸轮凹槽的所述倾斜部分上。

4.如权利要求2所述的变焦透镜镜筒组件，其中当所述第一变焦环的所述凸轮凸出物已经脱离所述凸轮凹槽并定位得与所述第一引导环的一个侧端接触时，所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物位于所述辅助凸轮凹槽的所述倾斜部分或所述笔直部分上。

5.如权利要求2所述的变焦透镜镜筒组件，其中当所述第一变焦环的所述凸轮凸出物已经脱离所述凸轮凹槽并定位得与所述第一引导环的一个侧端间隔开时，所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物位于所述辅助凸轮凹槽的所述倾斜部分或所述笔直部分上。

6.如权利要求2所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述倾斜部分具有比所述笔直部分的长度更大的长度。

7.如权利要求1所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述第一变焦环的所述凸轮凸出物根据所述凸轮凸出物的突出长度来设定所述凸轮凸出物与所述第一引导环的所述凸轮凹槽之间的边缘间隙。

8.如权利要求1所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物根据所述辅助凸轮凸出物的突出长度来设定所述辅助凸轮凸出物与所述第一变焦环的所述辅助凸轮凹槽之间的边缘间隙。

9.如权利要求1所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述第一变焦环的所述凸轮凸出物形成在延伸部分的内圆周表面上，所述延伸部分形成在所述第一变焦环的一个侧端以沿所述光轴方向突出。

10.一种变焦透镜镜筒组件，包括：

第一变焦环，配置为支撑第一透镜组；

第一引导环，凸轮连接到所述第一变焦环以通过旋转使得所述第一透镜组沿光轴方向线性移动，所述第一变焦环设置在所述第一引导环的外侧；

第二变焦环，配置为支撑第二透镜组，所述第二变焦环设置在所述第一变焦环的内侧并凸轮连接到所述第一引导环以沿所述光轴方向线性移动；

第二引导环，凸轮连接到所述第一引导环并配置为沿所述光轴方向线性移动以使所述第一引导环旋转，所述第一引导环设置在所述第二引导环的内侧；

第二圆筒，配置为在被旋转的同时与所述第二变焦环一起沿所述光轴方向线性移动，所述第二变焦环设置在所述第二圆筒的内侧；以及

外部圆筒，包括与所述第一和第二透镜组一起设置在光轴上的第三透镜组，所述第二圆筒可旋转地设置在所述外部圆筒的内侧，

其中在所述第一变焦环的内侧突出的凸轮凸出物可滑动地耦接到形成在所述第一引导环的外侧中的凸轮凹槽，在所述第一引导环的外侧突出的辅助凸轮凸出物可滑动地耦接到形成在所述第一变焦环的内侧中的辅助凸轮凹槽。

11.如权利要求10所述的变焦透镜镜筒组件，其中在所述第一变焦环的所述凸轮凸出物脱离所述凸轮凹槽之前，所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物被插入到所述第一变焦环的所述辅助凸轮凹槽中。

12.如权利要求10所述的变焦透镜镜筒组件，其中在所述第一变焦环的所述凸轮凸出物脱离所述凸轮凹槽的同时，所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物被插入到所述第一变焦环的所述辅助凸轮凹槽中。

13.如权利要求10所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述第一变焦环的所述凸轮凸出物根据所述凸轮凸出物的突出长度来设定所述凸轮凸出物与所述第一引导环的所述凸轮凹槽之间的边缘间隙。

14.如权利要求10所述的变焦透镜镜筒组件，其中所述第一引导环的所述辅助凸轮凸出物根据所述辅助凸轮凸出物的突出长度来设定所述辅助凸轮凸出物与所述第一变焦环的所述辅助凸轮凹槽之间的边缘间隙。

15.一种图像捕获装置，包括权利要求1至14中任一项所述的变焦透镜镜筒组件。