CN105676405B - 镜筒和摄像设备 - Google Patents

Abstract

镜筒和摄像设备。该镜筒即使受到外部的强力冲击也能够维持透镜保持件的枢转限制功能。透镜保持件保持透镜并且能够沿光轴方向移动。固定构件支撑第一引导轴的两端并且以悬臂方式支撑第二引导轴，所述第一引导轴用于沿所述光轴方向引导所述透镜保持件。所述第二引导轴比所述第一引导轴短并且通过与所述透镜保持件接合限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转。枢转限制机构布置在所述固定构件的支撑所述第一引导轴的一端的壁部和所述透镜保持件之间。所述枢转限制机构在所述透镜保持件和所述第二引导轴之间的接合被解除的情况下限制所述透镜保持件的枢转。

Description

镜筒和摄像设备

技术领域

本发明涉及安装在诸如数字照相机等的摄像设备中的镜筒，还涉及设置有该镜筒的摄像设备。

背景技术

诸如数字照相机等的一些摄像设备设置有通过沿光轴方向移动多个透镜来改变拍摄倍率的变焦镜筒。在通过多个直进筒和转动筒的组合限制透镜保持件的枢转的情况下，这样的镜筒沿光轴方向移动分别保持多个透镜的透镜保持件。此外，在缩回时镜筒收纳在设备主体内，这使摄像设备的光轴方向上的厚度变薄。

提出了沿着在光轴方向上延伸的两个引导杆引导保持透镜的透镜保持件的机构(日本特开2006-251651号公报和日本特许5482129号公报)。在所提出的这些机构中，在透镜保持件中形成嵌合孔和U形槽。嵌合孔以能够沿光轴方向滑动的方式嵌合于第一引导杆。U形槽与第二引导杆接合，从而能够沿光轴方向滑动且用作枢转止动件。

但是，上述公报中记载的机构具有透镜保持件从第二引导杆脱落的可能性，因为来自外部的强力冲击会使透镜保持件的U形槽从第二引导杆脱落并且解除枢转止动件的作用。

发明内容

本发明提供一种具有良好的耐冲击性的镜筒，该镜筒即使受到外部的强力冲击也通过维持透镜保持件的枢转止动件的功能而防止透镜保持件脱落。

相应地，本发明的第一方面提供一种镜筒，其包括：透镜保持件，其保持透镜并且能够沿光轴方向移动；固定构件，其支撑第一引导轴的两端并且以悬臂方式支撑第二引导轴，所述第一引导轴用于沿所述光轴方向引导所述透镜保持件，所述第二引导轴比所述第一引导轴短并且通过与所述透镜保持件接合限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转；和枢转限制机构，其布置在所述固定构件的支撑所述第一引导轴的一端的壁部和所述透镜保持件之间，并且所述枢转限制机构构造为在所述透镜保持件和所述第二引导轴之间的接合被解除的情况下限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转。

相应地，本发明的第二方面提供装配有第一方面的镜筒的摄像设备。

根据本发明，提供具有良好的耐冲击性的镜筒，该镜筒即使受到外部的强力冲击也通过维持透镜保持件的枢转止动件的功能而防止透镜保持件脱落。

从以下参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其他特征将变得明显。

附图说明

图1是根据设置有本发明的镜筒的摄像设备的第一实施方式的数字照相机从前侧(被摄体侧)看的立体图。

图2是图1所示的数字照相机在镜筒伸出至拍摄位置的状态下的截面图。

图3是图1所示的数字照相机在镜筒退回至缩回位置的状态下的截面图。

图4是镜筒的分解立体图。

图5是图4所示的镜筒的固定筒单元的分解立体图。

图6是图4所示的镜筒的传感器保持件和第三组保持件的立体图。

图7是第三组保持件的放大立体图。

图8是示出在拍摄位置时第三组保持件相对于传感器保持件最大程度伸出的状态的立体图。

图9是示出第三组保持件从图8所示的状态向伸出侧进一步移动并且抵靠伸出边缘的状态的立体图。

图10是示出第三组保持件的枢转限制接合部脱离传感器保持件的第二引导轴的状态的立体图。

图11是从前侧看的、示出传感器保持件和第三组保持件之间的关系的示意图。

图12是从侧面看的、示出在拍摄位置时第三组保持件相对于传感器保持件最大程度伸出的状态的示意图。

图13是从侧面看的、示出第三组保持件从图12所示的状态向伸出侧进一步移动并且抵靠伸出边缘的状态的示意图。

图14是示出在根据装配有本发明的镜筒的摄像设备的第二实施方式的数字照相机中，从侧面看的、在拍摄位置时第三组保持件相对于传感器保持件最大程度伸出的状态的示意图。

图15是示出在根据第二实施方式的数字照相机中，从侧面看的、第三组保持件从图14所示的状态向伸出侧进一步移动、在枢转限制接合部即将脱离第二引导轴时的状态的示意图。

图16是示出在根据第二实施方式的数字照相机中，从侧面看的、第三组保持件移动至抵靠伸出边缘并且枢转限制接合部脱离第二引导轴的状态的示意图。

图17是示出在根据装配有本发明的镜筒的摄像设备的第三实施方式的数字照相机中，从侧面看的、在拍摄位置时第三组保持件相对于传感器保持件最大程度伸出的状态的示意图。

图18是示出在根据第三实施方式的数字照相机中，从侧面看的、第三组保持件从图17所示的状态向伸出侧进一步移动、在枢转限制接合部即将脱离第二引导轴时的状态的示意图。

图19是示出在根据第三实施方式的数字照相机中，从侧面看的、第三组保持件移动至抵靠伸出边缘并且枢转限制接合部脱离第二引导轴的状态的示意图。

具体实施方式

以下将参照附图详细说明根据本发明的实施方式。

图1是根据设置有本发明的镜筒的摄像设备的第一实施方式的数字照相机从前侧(被摄体侧)看的立体图。图2是图1所示的数字照相机在镜筒伸出至拍摄位置的状态下的截面图。图3是图1所示的数字照相机在镜筒退回至缩回位置的状态下的截面图。图4是镜筒的分解立体图。图5是图4所示的镜筒的固定筒单元的分解立体图。

如图1至图3所示，本实施方式的数字照相机具有在照相机主体1的前侧的变焦镜筒10和围绕照相机主体1的镜筒10配置的装饰环2。如图2至图4所示，镜筒10设置有固定筒单元20、第一凸轮筒单元30、第二凸轮筒单元40和第一组筒单元50。

固定筒单元20具有固定筒21和保持摄像器件14的传感器保持件22。齿轮箱81和AF马达单元74设置于传感器保持件22。作为变焦驱动源的马达和通过马达转动的传动齿轮收纳在齿轮箱81内。传感器保持件22相当于本发明的固定构件的一个例子。

当固定筒21和传感器保持件22联接时，齿轮箱81中的传动齿轮的转动能够被传递至后面将提到的第一凸轮筒31。AF马达单元74沿光轴方向驱动保持第三组透镜13的第三组保持件73。第三组保持件73相当于本发明的透镜保持件的一个例子，在本实施方式中第三组透镜13由调焦透镜构成。

第一凸轮筒单元30具有第一凸轮筒31和第一直进筒32。遮光片33设置在第一凸轮筒单元30和固定筒单元20之间。遮光片33封闭第一凸轮筒31的外表面和固定筒21的内表面之间的间隙。

第二凸轮筒单元40具有盖筒41、第二凸轮筒42和第二直进筒43。保持第二组透镜12的第二组保持件72以能够沿光轴方向移动但是围绕光轴的转动受到限制的方式设置在第二直进筒43内。此外，快门单元72S安装于第二组保持件72。

第一组筒单元50具有第一组筒51、防护器叶片52和第一组盖53。第一组筒51保持第一组透镜11，并且以能够沿光轴方向移动但是转动受到限制的方式设置。

具有上述构造的镜筒10使组成摄像光学系统的多个透镜在缩回位置(图3)和拍摄位置(图2)之间沿光轴方向移动。在拍摄位置，保持第一组透镜11的第一组筒51和保持第二组透镜12的第二组保持件72沿光轴方向被驱动，以改变拍摄倍率，保持第三组透镜13的第三组保持件73沿光轴方向被驱动，以执行调焦操作。

图6是传感器保持件22和第三组保持件73的立体图。图7是第三组保持件73的放大立体图。

如图6和图7所示，第三组保持件73具有保持第三组透镜13的透镜保持构件730a、轴保持部730b和连接透镜保持构件730a的外周缘和轴保持部730b的臂730c。轴保持部730b由布置于传感器保持件22的第一引导轴22a保持，并且配置在具有镜筒10的最大直径的固定筒21的径向外侧。

两端被传感器保持件22支撑的第一引导轴22a嵌合在轴保持部730b的嵌合孔73a中。结果，第三组保持件73沿着第一引导轴22a在光轴方向上受到引导。此外，轴73c、遮光板73e、螺母抵接部73d和弹簧钩部73f设置于轴保持部730b。朝向后侧(像面侧)、即传感器保持件22所在侧对第三组保持件73施力的弹簧75钩住弹簧钩部73f。遮光板73e用于光断路器(未示出)。

此外，螺纹轴74a与AF马达单元74的马达轴一体地设置于传感器保持件22，螺母74b与螺纹轴74a螺合。螺纹轴74a的转动使螺母74b沿着螺纹轴74a在光轴方向上移动。

然后，当螺母74b沿光轴方向移动至前侧时，螺母74b抵靠轴保持部730b的螺母抵接部73d并且朝向前侧推螺母抵接部73d。这使第三组保持件73沿光轴方向移动至前侧。当螺母74b沿光轴方向移动至后侧时，第三组保持件73根据弹簧75的施力沿光轴方向移动至后侧。

凹状的枢转限制接合部73b设置在透镜保持构件730a的外周。从传感器保持件22的摄像器件保持部沿光轴方向突出并且以悬臂(cantilever)方式被支撑的第二引导轴22b与枢转限制接合部73b接合。因此，传感器保持件22的第一引导轴22a上的第三组保持件73的枢转受到限制。第二引导轴22b比第一引导轴22a短。

此外，枢转限制接合部73b配置在如下位置：在透镜保持构件730a的径向上与嵌合孔73a大致相反的位置。因此，由于在枢转限制接合部73b和嵌合孔73a之间保持了长距离，所以改善了枢转限制接合部73b和第二引导轴22b的枢转限制效果。

图8是示出在拍摄位置时第三组保持件73相对于传感器保持件22最大程度伸出的状态的立体图。在通常拍摄时，第三组保持件73在退回端(缩回位置)和图8所示的伸出端之间移动。

图9是示出第三组保持件73从图8所示的状态向伸出侧进一步移动并且抵靠伸出边缘的状态的立体图。在例如图8所示的状态下对照相机主体1施加沿光轴方向朝向被摄体侧的冲击时出现图9所示的状态。

图10是示出第三组保持件73的枢转限制接合部73b脱离传感器保持件22的第二引导轴22b的状态的立体图。在例如图8所示的状态下对照相机主体1施加沿光轴方向朝向被摄体侧的、比引起图9所示的状态的冲击大的冲击时出现图10所示的状态。

在图10所示的状态下，由于与第三组保持件73的嵌合孔73a间隔开的枢转限制接合部73b附近的部分在图10中的箭头Z的方向上弹性变形和弯曲，所以枢转限制接合部73b和第二引导轴22b之间的接合被解除，使枢转限制接合部73b脱离。因此，使枢转限制接合部73b和第二引导轴22b的枢转限制功能无效。

在此实施方式中，在图9和图10的状态下，第三组保持件73的轴保持部730b上的轴73c插入限制孔22c内，限制孔22c形成于支撑传感器保持件22的第一引导轴22a的前端的壁部。

因此，即使当如图10所示使枢转限制接合部73b和第二引导轴22b的枢转限制功能无效时，也限制了第三组保持件73相对于传感器保持件22的枢转。因此，由于即使枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b第三组保持件73也不转动，所以在第三组保持件73的变形收敛(converge)时第三组保持件73能够返回前述位置(图8所示的位置)。

图11是从前侧看的、示出传感器保持件22和第三组保持件73之间的关系的示意图。如图11所示，在通常拍摄时限制第三组保持件73的枢转的第二引导轴22b形成为具有圆形截面的轴，枢转限制接合部73b形成为具有矩形截面的凹部，该矩形截面的宽度与第二引导轴22b的直径大致相等。

另一方面，在枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b时限制第三组保持件73的枢转的轴73c插入具有合适间隙的限制孔22c内。其目的在于避免第二引导轴22b和轴73c与枢转限制接合部73b和限制孔22c的双重嵌合。

图12是从侧面看的、示出在拍摄位置时第三组保持件73相对于传感器保持件22最大程度伸出的状态的示意图，并且图12与图8的状态相对应。图13是从侧面看的、示出第三组保持件73从图12所示的状态向伸出侧进一步移动并且抵靠伸出边缘的状态的示意图，并且图13与图9的状态相对应。

在图12所示的状态下，第三组保持件73的枢转仅被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制。此外，在图13所示的状态下，第三组保持件73的枢转不仅被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制，而且被轴73c与限制孔22c的接合限制。

然后，即使当施加的强力冲击使枢转限制接合部73b附近的部分弹性变形并且枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b(见图10)时，第三组保持件73的枢转也被轴73c和限制孔22c的接合限制。这防止了第三组保持件73脱落。在第三组保持件73的变形收敛之后，如上所述，第三组保持件73能够返回至前述位置(图8的位置)。

此外，限制孔22c和轴73c之间的间隙被设成使得即使在枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b的状态下第三组保持件73归因于强力冲击在枢转方向上移动了该间隙的距离，枢转限制接合部73b也能够嵌合于第二引导轴22b。此外，由于在第二引导轴22b的末端形成了倒角部，所以在第三组保持件73返回前述位置(图8的位置)时，第二引导轴22b平滑地插入枢转限制接合部73b。

如上所述，本实施方式提供具有良好的耐冲击性的镜筒，该镜筒即使受到外部的强力冲击也通过维持第三组保持件73的枢转止动件的功能而防止第三组保持件73脱落。

接下来，将参照图14至图16说明根据装配有本发明的镜筒的摄像设备的第二实施方式的数字照相机。应该注意，通过在图中采用相同的附图标记来说明与上述第一实施方式的部分重复或对应的部分。

图14是示出从侧面看的、在拍摄位置时第三组保持件73相对于传感器保持件22最大程度伸出的状态的示意图。本实施方式说明归因于镜筒10的内部结构的限制等使得枢转限制接合部73b与第二引导轴22b在光轴方向上的接合长度较短的例子。

在图14所示的状态下，第三组保持件73的枢转仅被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制。由于在图14所示的通常拍摄时第三组保持件73的枢转不被限制孔22c和轴73c限制，所以不必要的干涉物体不会介于第三组保持件73和传感器保持件22之间。

图15是示出从侧面看的、第三组保持件73从图14所示的状态向伸出侧进一步移动、在枢转限制接合部73b即将脱离第二引导轴22b时的状态的示意图。

在图15所示的状态下，第三组保持件73的枢转被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制。此外，轴73c的末端插入形成在限制孔22c的入口区域处的倒角部221c内。因此，第三组保持件73的枢转也被轴73c与限制孔22c的接合限制。

图16是示出从侧面看的、第三组保持件73移动至抵靠伸出边缘并且枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b的状态的示意图。

在图16所示的状态下，第三组保持件73的枢转仅被轴73c与限制孔22c的接合限制。此外，如上所述，限制孔22c和轴73c之间的间隙被设成使得即使在枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b的状态下第三组保持件73在枢转方向上移动了该间隙的距离，枢转限制接合部73b也能够嵌合于第二引导轴22b。因此，在第三组保持件73返回图15的状态时第三组保持件73不会脱落。其它构造和作用效果与上述第一实施方式的构造和作用效果相同。

然后，将参照图17至图19说明根据装配有本发明的镜筒的摄像设备的第三实施方式的数字照相机。应该注意，将通过在图中采用相同的附图标记来说明与上述第一实施方式的部分重复或对应的部分。

图17是示出从侧面看的、在拍摄位置时第三组保持件73相对于传感器保持件22最大程度伸出的状态的示意图。在第三实施方式中，第二实施方式中的传感器保持件22的限制孔22c被限制轴222c代替，第三组保持件73的轴73c被限制孔732c代替。

在图17所示的状态下，第三组保持件73的枢转仅被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制。此外，尽管限制轴222c的末端插入限制孔732c内，但是因为限制轴222c的末端形成有锥形部222d，所以限制轴222c和限制孔732c之间存在相对大的间隙。因此，不会在第三组保持件73和传感器保持件22之间发生不必要的干涉。

图18是示出从侧面看的、第三组保持件73从图17所示的状态向伸出侧进一步移动、在枢转限制接合部73b即将脱离第二引导轴22b时的状态的示意图。

在图18所示的状态下，第三组保持件73的枢转被枢转限制接合部73b与第二引导轴22b的接合限制。此外，限制轴222c插入限制孔732c内直至基端部。因此，第三组保持件73的枢转也被限制轴222c与限制孔732c的接合限制。

图19是示出从侧面看的、第三组保持件73移动至抵靠伸出边缘并且第三组保持件73的枢转限制接合部73b脱离传感器保持件22的第二引导轴22b的状态的示意图。

在图19所示的状态下，第三组保持件73的枢转仅被限制轴222c与限制孔732c的接合限制。此外，以同样的方式在限制轴222c与限制孔732c之间存在合适的间隙。该间隙被设成使得即使在枢转限制接合部73b脱离第二引导轴22b的状态下第三组保持件73在枢转方向上移动了该间隙的距离，枢转限制接合部73b也能够嵌合于第二引导轴22b。因此，在第三组保持件73返回图18的状态时第三组保持件73不会脱落。其它构造和作用效果与上述第一实施方式的构造和作用效果相同。

应该注意，本发明不限于上述实施方式中已经说明的内容，在不脱离本发明的范围的情况下，能够适当地改变材质、形状、尺寸、形态、元件数量和配置位置等。

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。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包括所有这样的变型、等同结构和功能。

本申请要求2014年12月3日提交的日本专利申请No.2014-244906的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

Claims (6)

1.一种镜筒，其包括：

透镜保持件，其保持透镜并且能够沿光轴方向移动；和

固定构件，其支撑第一引导轴的两端并且以悬臂方式支撑第二引导轴，所述第一引导轴用于沿所述光轴方向引导所述透镜保持件，所述第二引导轴比所述第一引导轴短并且通过与所述透镜保持件接合限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转，

所述镜筒的特征在于还包括：

枢转限制机构，其布置在所述固定构件的支撑所述第一引导轴的一端的壁部和所述透镜保持件之间，并且所述枢转限制机构构造为在所述透镜保持件和所述第二引导轴之间的接合被解除的情况下限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转，

其中，所述枢转限制机构包括：

孔，其形成于所述壁部，和

轴，其形成于所述透镜保持件并且构造成被插入形成于所述壁部的所述孔内。

2.根据权利要求1所述的镜筒，其中，形成于所述壁部的所述孔和形成于所述透镜保持件的所述轴之间的间隙被设为比所述透镜保持件和所述第二引导轴之间的接合部的间隙大。

3.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述镜筒在缩回状态和拍摄状态之间变化，并且

在所述镜筒处于所述拍摄状态的情况下，所述枢转限制机构不限制所述透镜保持件的枢转。

4.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述透镜保持件包括：

透镜保持构件，其保持所述透镜，

轴保持部，其配置在所述透镜保持构件的外侧并且以能够相对于所述第一引导轴沿所述光轴方向移动的方式被支撑，和

臂，其连接所述透镜保持构件的外周和所述轴保持部，其中，

所述枢转限制机构布置在所述固定构件的所述壁部和所述轴保持部之间。

5.根据权利要求1所述的镜筒，其中，所述透镜为调焦透镜。

6.一种摄像设备，其装配有镜筒，所述镜筒包括：

透镜保持件，其保持透镜并且能够沿光轴方向移动；和

固定构件，其支撑第一引导轴的两端并且以悬臂方式支撑第二引导轴，所述第一引导轴用于沿所述光轴方向引导所述透镜保持件，所述第二引导轴比所述第一引导轴短并且通过与所述透镜保持件接合限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转，

所述摄像设备的特征在于，所述镜筒还包括：

枢转限制机构，其布置在所述固定构件的支撑所述第一引导轴的一端的壁部和所述透镜保持件之间，并且所述枢转限制机构在所述透镜保持件和所述第二引导轴之间的接合被解除的情况下限制所述透镜保持件以所述第一引导轴为中心的枢转，

其中，所述枢转限制机构包括：

孔，其形成于所述壁部，和

轴，其形成于所述透镜保持件并且构造成被插入形成于所述壁部的所述孔内。