CN1187645C - 带有变焦镜头的相机 - Google Patents

Abstract

用于把物体的像形成到胶片表面上的带有变焦镜头的相机，该相机设有由第一透镜组、可调式光阑挡片、第二透镜组、和第二透镜组保持部件构成的前透镜组；后透镜组；和用于驱动可调式光阑挡片的致动器。致动器设在从第二透镜组和后透镜组之间的空间内靠近物体的一侧上。

Description

带有变焦镜头的相机

技术领域

本发明涉及一种带有变焦镜头的相机，具体地说，涉及这样一种相机，其所带变焦镜头由两组透镜构件构成。在这种结构中，在此所说的两组透镜构件是指变焦透镜由在光轴方向上彼此产生不同运动的两个透镜组构成。例如，在本发明中，前透镜组具有第一透镜组和第二透镜组，这两个透镜组在光轴方向上的运动是相同的，但前透镜组与后透镜组的运动不同，因此，本发明的变焦镜头是一种包括两组透镜构件的变焦镜头。

背景技术

目前，进入市场的相机已有许多种，每一种相机都设有由两组构件构成的变焦镜头。就变焦镜头而言，一般使用的是所谓的摄远型变焦镜头，这种镜头由具有正折光力的前透镜组和具有负折光力的后透镜组构成，而且该镜头具有可通过改变前透镜组和后透镜组之间的距离完成变焦的结构。

在多数相机的变焦镜头中，在前透头组和后透镜组之间设置了可调式光阑挡片。通过使用这种摄远式变焦镜头，可使镜头的整体长度与其焦距相比变小，从而有助于相机尺寸的减小。

此外，这样一种带有变焦镜头的相机也已进入市场，所述相机的变焦镜头所具有的结构是，前透镜组和后透镜组之间的距离减小，而且前透镜组分成第一透镜组和第二透镜组，在第一和第二透镜组之间设有可调式光阑挡片。在这种情况下，第一透镜组和第二透镜组之间的距离是不变的，而且前透镜组和后透镜组之间的距离在进行上述变焦时是变化的。这种变焦镜头的优点是减小了可调式光阑挡片的位置和靠近物体一侧的前透镜之间的距离，由此，也减小了前透镜的直径，从而可以获得较短和较细的镜头筒。就此而言，由于前透镜组和后透镜组之间的距离变小，从而增加了透镜的错误敏感性，所以其不适合作为长焦镜头，只适合作为短焦镜头，特别适合于使用APS胶片的相机，因为APS胶片的画面尺寸非常小以致于镜头的焦距也可以很小。

此外，一般说来，还有许多相机在其摄影透镜的前端设有镜头盖，除了这种镜头盖以外，至少还设有用于支撑旋转式镜头盖的镜头盖基座，通过转动打开/关闭镜头盖的镜头盖圈等。这些部件从摄影透镜一侧开始按镜头盖环、镜头盖和镜头盖基座的顺序依次定位。

而且，带有变镜头的相机是众所周知的，其中装有变焦镜头的镜头筒在电动力的作用下从镜头退到最靠近胶片一侧的镜头收缩位置穿过不进行摄影的非摄影区伸向进行摄影的摄影区；预先把摄影区内的焦距分成多个小区域；和通过变焦操作使镜头筒停止在预定小区域的初始位置上。

在这类已有的相机中设有：变焦位置开关，其输出用于确定摄影区内以预定间隔排布的小区域初始位置的信号，而且在非摄影区也输出相同的信号；收缩镜头的开关，其在非摄影区内的预定位置上接通或关断；和电源开关，其启动对镜头筒的位置控制。当镜头筒处于收缩镜头的位置而接通电源开关时，镜头筒将向外伸出，而且在非摄影区内接通收缩镜头的开关之后，对由变焦位置开关产生的脉冲数进行计数，在最宽角度的焦距上镜头筒停止在其起始位置上。另一方面，当镜头筒处于摄影区内而关断电源开关时，在检测到由变焦位置开关产生的脉冲信号后，将检测到收缩镜头开关已关断，这时操作镜头筒以便将它退回到收缩镜头位置。

此外，在公开号为201304/1990的日本专利公开中描述了一种沿光轴方向移动可移动透镜的立体凸轮(cubic cam)，所述可移动透镜处于变焦取景器中的物镜内，和可使立体凸轮转动的齿轮系。

然而，在已有技术中带有后一种变焦镜头的相机中，虽然具有上述优点，但是也存在以下许多问题。

首先，将用于操作可调式光阑挡片的致动器设置在保持第二透镜组的第二透镜组保持件之后部。因此，当将致动器换下来修理时，由于需要拆下第一透镜组保持件和第二透镜组保持件而使得更换工作非常麻烦。

此外，在已有的相机中，由用于保持第一透镜组的第一透镜组保持件来保持用于保持第二透镜组的第二透镜组保持件，而且在两个保持件之间设有可调式光阑挡片。所以，这使得在修理时更难以更换致动器。

而且，通常可以使用于保持前透镜组的前透镜组保持件通过螺旋面或类似物沿光轴方向作直线运动，和使用于保持后透镜组的后透镜组保持件通过凸轮槽沿光轴方向作直线运动。随后，在两个保持件之间的距离发生变化的同时完成变焦。因此，需要使前透镜组保持件和后透镜组保持件都不转动，而只作直线运动，而且为了保持预定的透镜精度，要使前透镜组保持件与直线运动导向件相配合以使前透镜组保持件作直线运动，同时使后透镜组保持件与前透镜组保持件相配合。

然而，在已有的相机中，由于用于操纵可调式光阑挡片的致动器或类似部件位于第二透镜组保持件的胶片表面一侧上，所以致动器将阻碍作为前透镜组保持件之一的第一透镜组保持件与后透镜组保持件配合时形成足够的配合长度。结果，后透镜组的光轴很容易相对于前透镜组的光轴产生倾斜，因此，透镜特性将受到不良影响。此外，在其结构为将可调式光阑挡片置于前透镜组之间的光学系统中，偏心灵敏度增大，所以与其它结构的光学系统相比，后透镜组的光轴容易相对于前透镜组的光轴倾斜，而且这些问题变得很明显。

此外，在已有的相机中，第二透镜组保持件由第一透镜组保持件保持，而且后透镜组保持件与第一透镜组保持件相配合。因此，后透镜组保持件和第一透镜组保持件之间的距离很长，所以，不能得到足够的配合长度。这也是光轴容易倾斜以及使透镜特性受到不良影响的几个原因之一。另外，由于后透镜组保持件与第一透镜组保持件相配合，所以与第一透镜组相比，不与后透镜组保持件配合的第二透镜组很容易移动。在本发明的光学系统中，还存在这样的问题，即，与第二透镜组相对光轴的移动对透镜特性的影响大于第一透镜组相对光轴的移动对透镜特性的影响。

此外，在凸轮槽和后透镜组保持件中的凸轮销之间需留有微小的间隙，其中所述凸轮销通过凸轮槽沿光轴方向运动，而且为了吸收由间隙产生的透镜位置误差，通常在前透镜组保持件和后透镜组保持件之间设置拉簧或压簧作为施力件以便使凸轮销与凸轮槽的一个侧壁相接触，然而，在上述相机中，致动器或类似物阻碍了弹簧的设置，因此，透镜特性除了只取决于凸轮槽和凸轮销的部件精度之外，别无依附。另外，在将可调式光阑挡片设在前透镜组中的光学系统中，可变放大率的误差灵敏度容易变高，所以需要使由凸轮提高的后透镜组的定位精度高于具有其它结构的光学系统中的后透镜组定位精度。

发明内容

从上述问题出发，本发明的第一个目的是解决上述问题和提供一种带有变焦镜头的相机，这种相机容易进行组装和修理操作，而且，在带有变焦透镜的相机中还足以确保透镜特性，其中变焦透镜由前透镜组和后透镜组从物体一侧按顺序构成，而且将可调式光阑挡片设置在前透镜组中。

此外，将已有的镜头盖单元设置成使镜头盖圈和镜头盖从摄景透镜一侧按顺序布置。而且，借助镜头盖圈的厚度可以使镜头盖位于远离摄影透镜中的前透镜，而且当考虑到光线倾斜射入前透镜时，需要增大前透镜的直径，结果，增大了透镜盖本身的尺寸，从而也增加了镜头筒的尺寸。此外，由于三个部件即镜头盖圈、透镜盖和透镜盖基座彼此叠置，所以镜头盖单元需要具有一定的厚度。

从这个问题出发，本发明的第二个目的是提供一种带有镜头盖单元的相机，由于所述镜头盖单元的外直径较小，所以使镜头筒的直径也变小，而且形成的厚度较薄。

如上所述，通常，在操纵了电源开关之后，通过测定收缩透镜开关和变焦位置开关便能够使镜头筒运动，然而，由于设计上的原因或制造期间的偏差，会出现这样一种情况，即，在变焦位置开关的作用下使得收缩透镜开关的开关位置和脉冲信号发生位置彼此重叠。例如，在组装相机使得变焦位置开关在收缩透镜开关转换位置的收缩透镜位置一侧上产生初始脉冲信号的情况下，当在收缩透镜位置上接通电源开关时，忽略了由变焦位置开关产生的第一信号，因此，虽然需要使镜头筒停在摄影区中广角端的初始位置上，但是却存在镜头筒停在第二广角位置上的问题。当在摄影区内关断电源开关时，在变焦位置开关产生信号之后收缩透镜开关不发生转换，因此，镜头筒的操作与预定的顺序不同，结构将导致出现操作错误。

从这个问题出发，本发明的第三个目的是提供一种带有变焦镜头的相机，其中即使是因设计或制造时出现偏差而使收缩透镜开关的开关位置与变焦位置开关产生脉冲信号的位置相互重叠时，透镜伸出或后退时也不会出现问题。

下面将描述另一个问题。如上所述，在公开号为201304/90的日本专利公告中描述了立体凸轮和齿轮，其中立体凸轮和齿轮形成分离部件。然而，当立体凸轮和齿轮以分离部件的形式形成时，齿轮齿的位置和凸轮位置在转动方向上彼此叠合很困难，特别是，在小型相机例如APS相机中，其对取景器精度造成了极大影响。为了解决这个问题，在市场上已经出现了一种将立体凸轮和齿轮模制成一体的相机。

例如，有一种如图21所示形状的立体凸轮和齿轮。在图21中，标号114是一个立体凸轮而标号115是一个齿轮，当齿轮115转动时，图中未示出的凸轮销将沿着凸轮114的凸轮表面114a和114b前后运动。当对这个部件进行模制时，固定模具和可动模具的接合表面，即，接合线(P.L)处于图中示出的位置上，用虚线示出的接合线穿过凸轮表面114a和114b，然而，在接合线上容易产生毛刺。而且，当凸轮销与凸轮表面114a和114b上的毛刺接触时，取景器的精度就会受到不良影响，这也是一个问题。

此外，当其形状如图22所示时，在凸轮表面124a和124b上不会产生毛刺，因此，消除了上述问题。然而，由于用于模制立体凸轮124的模具和用于模制齿轮125的模具彼此分离，所以在需要高精度的小型相机例如APS的变焦取景器中很难得到理想的精度。

因此，就变焦取景器或类似部件而言，本发明的第四个目的是提供这样一种相机，其中至少用与齿轮相同的模具来模制用于使具有大功率和高灵敏度之运动透镜产生运动的凸轮表面。

根据本发明提供一种用于把物体的像形成到胶片表面上的相机，其具有前侧和后侧，其中前侧对着物体，该相机包括：

具有前透镜组和后透镜组的变焦镜头；以及

镜头驱动装置，其用于改变所述前透镜组和所述后透镜组之间的距离，从而改变所述变焦镜头的放大率；

所述前透镜组包括：

第一透镜组，

用以调整图像曝光时间的可调式光阑挡片，

第二透镜组，

第二透镜组，

用于驱动所述可调式光阑挡片的致动器，以及

前透镜组保持部件，该部件具有一个空间，在该空间内，所述致动器、第一透镜组、可调式光阑挡片和第二透镜组可拆卸地按照这个顺序从前侧顺序安装；

所述后透镜组包括后透镜组保持部件，

其中，所述镜头驱动装置包括啮合机构，通过该啮合机构，所述前透镜组保持部件和所述后透镜组保持部件彼此相对啮合，其啮合方式为，所述前透镜组和所述后透镜组通过该啮合机构被所述镜头驱动装置移动，从而改变所述前透镜组和所述后透镜组之间的距离。

通过带有这样一种变焦镜头的相机可以达到上述第一目的，所述变焦镜头包括：由第一透镜组、从第一透镜组位于胶片表面侧的可调式光阑挡片、从可调式光阑挡片位于胶片表面侧的第二透镜组、和用于保持第二透镜组的第二透镜组保持部件构成的前透镜组；从前透组位于胶片表面一侧上的后透镜组；和位于物体一侧与后透镜组及第二透镜组之间分离的致动器，所述致动器驱动可调式光阑挡片。

此外，通常带有这样一种变焦镜头的相机可以达到上述第一目的，所述变焦镜头包括从物体一侧按顺序排列的前透镜组和后透镜组，其中前透镜组包括从物体一侧按顺序排列的第一透镜组、可调式光阑挡片和第二透镜组，而用于保持第一透镜组的第一透镜组保持部件由用于保持第二透镜组的第二透镜组保持部件支撑，而且在第二透镜组保持部件上设有使透镜伸缩的螺旋面。

通过带有这样一种变焦镜头的相机可以达到上述第二目的，在摄影透镜的前面从摄影透镜一侧按顺序设有可通过旋转打开和关闭的镜头盖，借助一个轴支持镜头盖的镜头盖基座，通过转动打开和关闭镜头盖的镜头盖圈，和用于装饰透镜的外侧并保持镜头盖圈的装饰保持件。

通过带有这样一种变焦镜头的相机可以达到上述第三目的，在所述变焦镜头中设有通过电动力使用于保持变焦镜头的镜头筒从镜头筒缩到最靠近胶片一侧的透镜收缩位置通过不进行摄影的非摄影区伸向进行摄影的摄影区；和预先把摄影区内的焦距分成多个小区域，通过变焦操作使镜头筒停在预定小区域的初始位置，其中相机设有控制装置，其中变焦位置开关输出用于在摄影区内预定间隔的小区域中确定初始位置的信号，而且在非摄影区内也输出信号；在非摄影区的预定位置上接通或关断的收缩透镜开关；还设有用于启动镜头筒位置控制的电源开关，其中当在收缩透镜位置上接通电源开关时，只检测变焦位置开关并将镜头筒推向摄影区中第一小区域内的初始位置，而且当在摄影区内关断电源开关时，只检测收缩透镜开关并使镜头筒退到收缩透镜位置。

通过这样一种相机可以达到上述第四目的，所述相机设有通过各种变焦透镜的放大操作而转动的齿轮，借助凸轮表面沿光轴方向运动变焦取景器的各放大透镜的立体凸轮，其中将凸轮和齿轮模制成一体并将凸轮设在轴向上，这种相机的特征在于靠近齿轮的轴的外径与齿轮齿的直径相同或大于齿轮直径；靠近轴的立体凸轮的外径大于轴的外径；凸轮表面形成在齿轮侧面上；而使接合线形成在立体凸轮外周表面上。

附图说明

图1是变焦镜头筒的纵剖面图；

图2是表示变焦镜头筒的分解透视图；

图3A和3B是镜头盖驱动机构的平面图；

图4是镜头筒驱动马达及类似部件的透视图；

图5是逐级变焦(step zoom)图；

图6是镜头筒运动的时基图；

图7是用于控制镜头筒前后运动的控制装置的方框图；

图8是变焦镜头筒和变焦取景器单元的透视图；

图9是实像型变焦取景器的物镜透视图；

图10A和10B是实像型变焦取景器的剖面图；

图11是凸轮件的第二凸轮槽之展开图；

图12是与齿轮成一体的立体凸轮的视图；

图13是与齿轮成一体的立体凸轮的视图；

图14是入射光单元的纵向剖面图；

图15是光接收单元的纵向剖面图；

图16是光接收单元和电池盒的纵向剖面图；

图17A和17C是选择每个印相尺寸之机构的平面图；

图18是第二柄部分和总开关的放大侧视图；

图19是在APS胶片上进行磁性记录的电路方框图；

图20是说明各种印相尺寸的视图；

图21是与齿轮成一体的已有立体凸轮的视图；

图22是与齿轮成一体的已有立体凸轮的视图。

具体实施方式

首先，将参照图1和图2描述本发明的变焦镜头筒。图1是变焦镜头筒的纵向剖面图，而且在光轴以上的上半部中示出了将变焦镜头筒调到广角端的情况，而在光轴以下的下半部中示出了将变焦镜头筒调到摄远端的情况。图2是表示变焦镜头筒的分解透视图。

在这两个图中，标号1表示一个固定镜头筒，其具有全部下述的每一个部件，而且该镜头筒固定在图中未示出的相机主体上。在固定镜头筒的内周上设有内螺线1a，两个下面说明的图中未示出的直线推进导向式导向槽设在与光轴O平行且在几乎与作为中心的光轴对称的位置上。标号2表示一个凸轮筒，其外周上带有与内螺线1a相配合的外螺线2a，和与之形成一体的大齿轮2b，在其内周表面上形成有内螺线2c和凸轮槽2d。此外，由于大齿轮2b的齿顶圆直径小于外螺线2a的根部直径，所以其不与固定镜头筒1的内螺线1a顶部相接触。标号3表示装饰性保持件，其用于盖住凸轮筒2的内螺线2c等部分。显然，凸轮筒并不限于本实例中所述的类型，它可以采用具有凸轮的任何一种圆柱体部件。

标号4表示第二透镜组保持架，该保持架是一种第二透镜组保持件，而且它还可以作为第二透镜组的镜头筒。第二透镜组保持件4通过其内周面保持变焦镜头的前透镜组中第二透镜组L_F2，此外，通过在本例中作为第二透镜组保持件且用薄板制成的保持板5从后面压住第二透镜组L_F2。另外，在第二透镜组保持件4的外周上设有外螺线4a，该外螺线4a与凸轮筒2的内螺线2c相配合。第二透镜组保持件并不限于本例的形式，还可以使用任何能固定和保持第二透镜组的部件。也可以使用象第二透镜组支架这样的用于固定和直接保持第二透镜组的部件，以及间接固定和保持第二透镜组例如适用于第二透镜组的镜头筒或用于固定和保持第二透镜组支架的类似部件。在这种情况下，从精度的角度看，优选直接保持第二透镜组的部件。此外，第二透镜组保持部件具有凸轮槽、凸轮销、和螺旋面，而且第二透镜组保持件最好通过凸轮槽、凸轮销、和螺旋面与凸轮筒配合。在这种情况下，最好使用高强度的螺旋面。而且，优选使包含第二透镜组保持件的前透镜组保持件与直线推进导向件相配合，并通过直线推进导向件阻止前透镜组保持件发生转动。

此外，第二透镜组保持件4的前侧外周4c暴露在外面并作为一个外包覆件。

在第二透镜组保持件4的前面，设有第一透镜组保持架6，该保持架是一种把第一透镜组L_F1保持在前透镜组中的第一透镜组保持件，而且把第一透镜组保持架6固定到第二透镜组保持架4上，在保持架6和4之间设有可调光阑挡板7。此外，将用于驱动可调式光阑挡板7的每个电路或致动器设置在第一透镜组保持架6前部8的各位置上。

第一透镜组保持件并不限于本例所述的形式，而是可以采用任何能够固定和保持第一透镜组的部件。可以使用象第一透镜组支架这样的用于固定和直接保持第一透镜组的部件，也可以使用间接固定和保持第一透镜组的部件，例如，与用于固定和保持第一透镜组的第一透镜组镜头筒相类似的部件。对此而言，优选与直接保持第一透镜组的第一透镜组支架相类似的部件。此外，最好是通过第二透镜组保持部件来保持和固定第一透镜组，而且使第一透镜组保持件小于第二透镜组保持件。

此外，在本实例中可调式光阑挡片既具有快门的功能又具有光阑的功能，而致动器是一个快门驱动件，然而，在另一种情况下，也可以只使其具有光阑功能而另外设置快门。在这种情况下，致动器只需调节光阑便可移动可调式光阑挡片。

在本发明中，将用于驱动可调式光阑挡片的致动器设置在后透镜组和第二透镜组之间的物体一侧。例如，可以使其位于第一透镜组和第二透镜组之间的物体一侧，或是从第一透镜组看的物体一侧。具体地说，如本实例所述，优选将致动器设置成使其与第一透镜组保持件的物体一侧相接触。

标号11表示一个后透镜组保持架，它是一种用于保持后透镜组L_R’的后透镜组保持部件，设置在后透镜组保持架11外周的三个部分上并与光轴平行的凸部11a分别与设置在第二透镜组保持架4后侧内周面三个部分上且平行于光轴的凹部4b配合。而且，第二透镜组保持架4在保持后透镜组支架11的同时保持了相同的光轴，和后透镜组保持架11能沿光轴产生相对于第二透镜组保持架4的滑动，但是，它不会绕光轴转动。此外，将三个凸轮销12分别立在后透镜组保持架11的凸部11a上，并使其与凸轮槽2d相配合，该凸轮槽与凸轮筒2内周面上的内螺线2c设在一起。

后透镜组保持件并不限于本例所述的形式，而是可以采用任何能够固定和保持后透镜组的部件。可以使用象后透镜组支架这样的用于固定和直接保持后透镜组的部件，也可以使用间接固定和保持后透镜组的部件，例如，与用于固定和保持后透镜组支架的后透镜组保持部件相类似的部件，或是象后透镜组的镜头筒的部件。对此而言，优选与直接保持后透镜组的后透镜组支架相类似的部件。此外，优选使后透镜组保持件与第二透镜组保持件相配合并沿光轴方向运动，但要禁止其转动。另外，优选使后透镜组保持件具有凸轮销、凸轮槽和螺纹面，并使其与凸轮筒配合和与凸轮筒的转动相对应沿光轴方向运动。当通过凸轮销或凸轮槽形成凸轮驱动时，由于更容易对光轴方向上的运动量进行非线性控制，所以这种驱动方式是优选的。

此外，由金属板弯成L形而制成的直线推进导向件的直线推进导向板13由图中未示出的部件设在凸轮筒的后部2e处，以便使其能绕光轴转动。直线推进导向板13具有两个平行于光轴O的直线推进导向部分13a，而且直线推进导向部分13a穿过后透镜组保持架11的外周，并与第二透镜组保持架4内周上设置的长槽和通孔相配合。另一方面，直线推进导向板13具有两个垂直于光轴O的突起部分13b，这些部分13b与导向槽相配合，所述槽是两个图中未示出的长槽，而且其设置在固定的镜头筒1上并平行于光轴O。

所以，当凸轮筒2转动而前后运动时，突起部分13b将阻止直线推进导向板13产生转动，并使得直线推进导向板13只能与凸轮筒2一起直线推进。因此，通过直线推进导向部分13a可以阻止第二透镜组保持架4的转动，并使第二透镜组保持架4只能直线前进。此外，后透镜组保持架11与第二透镜组保持架4相配合，从而使后透镜组保持架11只能在平行于光轴的方向上滑动，因此，后透镜组保持架11也只能直线前进。

而且，如上所述，将快门驱动件设置在第二透镜组保持架4的前面，能够在第二透镜组保持架的后部获得足够的空间，因此，可以使第二透镜组保持架4的凹部4b与后透镜组保持架11的凸部11a得到足够的配合长度，所以，第一透镜组L_F1的光轴，即，前透镜组的光轴与后透镜组L彼此能可靠地重叠。

此外，就加工精度而言，连接在后透镜组保持架11上的凸轮销12和凸轮筒的凸轮槽2d之间沿平行于光轴的方向产生间隙。为了吸收该间隙，在透镜保持板5外周的三个部分上设置了突起部分5a以保持第二透镜组L_F2，而且用与以前相同的方式在突起部分5a和设在后透镜组保持架11上的突起部分11b之间设置了拉簧14。结果，凸轮销13在凸轮槽2d中总是受到向前的推力，并只与凸轮槽2d的前侧表面接触，所以凸轮槽2d中的间隙与其它因素无关。

就此而言，可以把透镜组保持板看作是第二透镜组保持部件的一部分。此外，如果某个部件具有这样的结构，即将施力件的一端设在前透镜组保持件上，而将施力件的另一端设置在后透镜组保持件上，那么施力件将沿光轴方向施力于后透镜组，从而吸收了凸轮槽的间隙，可以用任何形式吸收，所述形式并不限于本实例的形式。

而且，如上所述，由于将快门驱动件置于第二透镜组保持架4的前面，所以可以拉伸该拉簧14。

此外，与此相反，还可以这样设计该结构，即，把凸轮槽设在后透镜组保持架11上，而把凸轮销设在凸轮筒2上。

下面将参照图1、2和3说明镜头盖。

在图1和图2中示出了位于第一透镜组L_F1的前面、从第一透镜组L_F1一侧按顺序布置的作为镜头盖组件的部件，这些部件包括：由两个部件构成的镜头盖21；用于保持支承轴22的镜头盖基座23，支承轴22通过轴孔21a可转动地支承着镜头盖21；可通过一个后面将述的部件产生转动的镜头盖圈24，该盖圈可打开闭合的镜头盖21；和一个装饰构件25，其作为盖住上面这些部件的外包覆件而且在其内部设有一个经过压缩处理的薄板。

此外，当将镜头盖圈24插入环形设在镜头盖基座23上的槽中时，使其绕光轴O的方向定位，在镜头盖圈24的厚度方向，通过镜头盖基座23的槽底面和装饰构件25完成定位。

在图2中，在镜头盖圈24的后部设有操作销24a，该销通过镜头盖基座23的长孔23a与镜头盖21的长孔21b相配合。此外，在镜头盖圈24上设有图中未示出的弹簧，以便向镜头盖圈施加顺时针的力。所以，当镜头盖圈24不受下面将要描述的部件驱动时，镜头盖21将绕轴孔21a顺时针转动并且关闭。

下面将参照图2和3说明镜头盖的开/关机构。图3是镜头盖驱动机构的平面图，图3A是表示镜头盖处于闭合状态的视图，而图3B是表示镜头盖处于打开状态的视图。

在上述图中，标号31表示镜头盖操作部件，该部件安装在图中未示出的相机主体上或是固定的镜筒1上，而且能够水平滑动并在拉簧32的作用下在一个方向上受力。

标号33表示第三镜头盖驱动件，该驱动件以同样的方式安装在相机主体上或固定的镜头筒1上，而且可在水平方向上滑动并在一个方向上受力，其弯成L形的第一端部33a与镜头盖操作部件31相配合。标号35是第二镜头盖驱动部件，其与设置在第二透镜组保持架4内周面上且平行于光轴的长槽(图中未示出)相配合，并且能沿光轴方向滑动，如图3A所示，当镜头盖关闭时，其后端部35a与第三镜头盖驱动部件33上弯成L形的第二端部33b相接触。标号36是第一镜头盖驱动部件，其形成曲柄形，并受到绕设置在第一透镜组保持架6上的支承轴37的螺旋线圈弹簧38的逆时针力；设在其一端上的叉形部分36a与连接在第二镜头盖驱动部件35上的接合销35b相配合；而另一端部36b的侧面与向镜头盖圈24后部弯曲的配合部分24b的侧面相配合。

在这种情况下，只有当把第一透镜组保持架6固定到第二透镜组保持架4上时，第一镜头盖驱动部件36的叉形部分36a才能与第二镜头盖驱动部件35的接合销35b相配合。

在上述结构中，当将变焦镜头筒缩回时，其状态如图3A所示，第一镜头盖驱动部件36另一端部36b的侧面与镜头盖圈24上配合部分24b的侧面分离。所以，如上所述，镜头盖圈24沿顺时针转动并使镜头盖21关闭。

当对镜头盖操作部件31进行滑动操作使其从图3B所示的状态克服拉簧32向左运动时，在第一端部3a克服拉簧34的情况下第三镜头盖驱动部件33也向左滑动。然后，第三镜头盖驱动部件33的第二端部33b与第二镜头盖驱动部件35的后端部35a分离。结果，第二镜头盖驱动部件35在螺旋线圈弹簧38的作用下向后滑动。随后，第三镜头盖驱动部件33的第二端部33b与第二镜头盖驱动件35的切除部35c相接触。

在这种情况下，第三镜头盖驱动部件33第二端部33b的右侧面与第二镜头盖驱动部件35后端部35a的左侧面相接触，因此，第三镜头盖驱动部件33不会在拉簧34的弹簧力作用下向右返回。然而，只有镜头盖操作部件31可以在拉簧32的作用下独立地返回初始位置。

此外，在这种情况下，第一镜头盖驱动部件36将产生逆时针转动，其原因是螺旋线圈弹簧38的弹力强度大于使镜头盖圈24顺时针转动的施力件的强度。结果是，第一镜头盖驱动部件36另一端部36b的侧面对镜头盖圈24接合部分24b的侧面施加推力，因此，镜头盖圈24便产生图2中所示的逆时针转动。而且，通过透镜盖圈24上操作销24a的逆时针转动，镜头盖21也产生绕轴孔21a的逆时针转动，并将镜头盖21打开。

而且，当按上述方式操纵镜头盖操作部件31时，将接通一个图中未示出的开关并使变焦镜头筒伸向广角位置，此外，当操纵图中未示出的变焦开关时，镜头筒将进一步伸向摄远端。这时，第二镜头盖驱动部件35处于与第三镜头盖驱动部件33分离的位置，然而，即使当第二镜头盖驱动部件35受到螺旋弹簧38的向后作用力，由于在第二透镜组保持架4上设有图中未示出的止动件，所以第二镜头盖驱动部件35将从预定位置进一步后退。镜头盖21保持打开。结果，第一镜头盖驱动部件33第二端部33b的右侧表面与第二镜头盖驱动部件35后端部35a的左侧表面分离，所以，第三镜头盖驱动部件33在拉簧34的弹性力作用下返回到右侧。

下面将要说明变焦镜头筒在上述结构中的工作状态。

如上所述，当操纵镜头盖操作部件31时，将接通图中未示出的开关，并使得图4所示的镜头筒驱动马达41转动。图4是一个透视图，其中示出了从图2的远侧看到的用于驱动图2中示出的小齿轮15、以及减速齿轮等的镜头筒驱动马达。当镜头筒驱动马达41转动，设在马达轴42上的小齿轮43的转动通过减速齿轮44、45、46和48传递到沿光轴方向设置且较长的齿轮149上，将使可转动地安装到直线推进导向板13上的小齿轮15转动。

而且，将具有多个叶片的推进器51安装到马达轴42上，并通过遮光器52而输出脉冲信号。此外，把具有一个叶片的推进器53装到减速齿轮46的齿轮轴47上，并通过遮光器54输出脉冲信号。这些脉冲信号的控制将在下面讨论。

小齿轮15与凸轮筒2的大齿轮2b相啮合，所以凸轮筒2在转动时将在外螺线2a的引导下从固定镜头筒1中伸出。当凸轮筒2转动时，该转动通过内螺线2c传递到第二透镜组保持架4的外螺线4a上，然而，由于第二透镜组保持架的转动被直线推进导向板13阻止，所以凸轮筒2将在外螺线4a的引导下直线伸出。

第二透镜组L_F2由第二透镜组保持架4保持，而第一透镜组L_F1由第一透镜组保持架6保持。第一透镜组保持架6固定在第二透镜组保持架4上，在它们之间设有可调式光阑挡片7，因此，作为前透镜组的第一透镜组L_F1和第二透镜组L_F2将分别在两个螺线的引导下向外伸出，同时它们的透镜间隔保持不变。

另一方面，通过凸轮筒2的凸轮槽2d的转动可以使凸轮销12沿光轴方向运动，而且第二透镜组保持架4能阻止后透镜组保持架11的转动，所以后透镜组保持架11能够相应于凸轮的凸轮槽2d之形状而直线伸出。从而，后透镜组L_R将相应于凸轮筒2上外螺线2a的引导以及凸轮形状而直线伸出。

下面，将说明本发明所述变焦镜头筒的变焦和聚焦。该变焦镜头筒是一种所谓的逐级式变焦型镜头筒，其中将广角端和摄远端之间的距离分成预定数量的阶段，即步，通过相同的机构可以进行变焦的聚焦，因此，可以得到具有小型和简单结构的变焦镜头筒。

下面将说明图5中的逐级变焦图，其中横坐标表示焦距的变化，并且把广角端和摄远端之间的距离分成6步。纵坐标表示变焦透镜的前透镜组和后透镜组沿光轴方向的运动量。如上所述由于前透镜组仅仅通过螺线而运动，所以它的运动是线性的，然而，由于后透镜组通过凸轮而运动，所以可形成任何一种运动曲线。例如，当在广角端W和∞初始位置的状态①进行聚焦时，透镜将移向最近距离N处的状态②。状态②对应于第二广角焦距M₁处初始位置的最近距离N，而且，当在第二广角的焦距M₁处进行聚焦时，透镜将从最近距离N处的状态②移向无穷大∞处的状态③。第二广角焦距M₁处的无穷大∞状态③与第三广角焦距M₂处的无穷大初始位置相对应。如上所述，在逐渐变焦型中，在变焦的同时进行聚焦，即，改变聚焦距离，所以，可以用同一机构进行变焦和聚焦。

下面将参照图4、6和7对逐级变焦的结构作更详细的说明。图6是镜头筒从收缩透镜位置向摄影区运动的时基图，图7是用于控制镜头筒向前运动和向后运动的控制装置方框图。

在图6中，横坐标上的收缩透镜位置是镜头筒退到最靠近胶片侧的位置；非摄影区是镜头筒从收缩透镜位置伸出但不进行拍摄的区域；摄影区是如上所述焦距在广角端W(最宽的角度位置)和摄远端T(最远拍摄侧)之间的6步(小区域)内变化且可进行拍摄的区域。纵坐标上的变焦位置开关与图4中所示的推进器53及遮光器54相对应，并输出在拍摄区内预定间隔处每一步初始位置的脉冲信号(LDP2)，而且当如图4所示的减速齿轮46转动时，变焦位置开关在非拍摄区内也产生脉冲信号LDP2。在图中没有示出收缩镜头开关，但是，该开关是一种能随着镜头筒的运动在非拍摄区内从接通状态转换成关断状态的开关。

当在镜头筒处于收缩透镜位置上接通用于启动镜头筒位置控制的电源开关时，在图7所示的控制电路检测到收缩透镜开关的接通状态后，镜头筒驱动马达141转动并使镜头筒伸出。在这种情况下，只对一些与收缩透镜开关的开/关无关的变焦开关之脉冲信号进行计数，而在图6的情况下，当输出第三脉冲信号LDP2时，镜头筒将停住。这个位置便是作为拍摄区中第一步的广角端W之初始位置。当在该条件下操纵变焦开关时，焦距移到M₁-T，从而可以选择任意焦距。此外，当调焦时，对来自测距电路的距离信息和由图4所示的推进器51和遮光器52输出的一些具有小间距的连续脉冲信号(LDP1)进行相互比较，并使镜头筒停在预定的位置上。

此外，当在镜头筒位于拍摄区内而关断电源开关时，在控制电路不受变焦位置开关脉冲信号LDP2影响地检测到收缩透镜开关的关断状态之后，使镜头筒向后运动。当在收缩透镜开关接通后脉冲信号LDP1的计数达到预定数量时，控制电路将判断镜头筒是否已后退到收缩透镜位置，并使镜头筒驱动马达41停住。

如上所述，图7中所示的控制电路通过电源开关、变焦开关、来自测距电路的距离信息、脉冲信号LDP1、LDP2和收缩透镜开关的转换信号来控制镜头筒驱动马达M。

下面参照图8和图10说明变焦取景器。

图8是变焦镜头筒、变焦取景器单元等的透视图。

在图8中，固定镜头筒1、凸轮筒2和第二透镜组保持架4已在前面的图1中进行了描述。在固定镜头筒1的侧面上沿光轴方向设有一个长孔1b，在直线推进导向板13向前弯曲的弯曲部分13c上连接着第二凸轮销31，该凸轮销从长孔1b上突出。将凸轮部件32和取景器单元40设置在固定镜头筒1上并使第二凸轮销31与设置在凸轮件32背面上的第二凸轮槽32a相配合。通过调节从固定镜头筒1的环形圆周方向上突出的部分1c和1d，使其位置产生变化，可以使第二凸轮销31沿光轴方向前后运动，而使凸轮件32不能沿光轴方向运动，因此，凸轮件32只能沿环形圆周的方向在固定镜头筒1的侧面部分1e上转动。

此外，将大齿轮32b设置在凸轮件32的外周上，并使其与设置在取景器单元40上的小齿轮啮合，所述小齿轮在图中未示出，其将在下面进行描述。

下面将参照附图9和10对变焦取景器单元40中的实像型变焦取景器的结构进行说明。图9是实像型变焦取景器的物镜等的透视图，图10是实像型变焦取景器的剖面图，图10A是其横剖面图，图10B是其纵剖面图。

下面将描述在上述两个附图中示出的实像型变焦取景器的光学系统。物镜包括由凹透镜构成的第一透镜41，由凸透镜构成的第二透镜42，由凹透镜构成的第三透镜43，和由凸透镜构成的第四透镜44。通过物镜向后传送的物体像从由polo棱镜45的微凸表面形成的入射表面45a进入并在第二反射表面45c上向前呈90°反射，此外，在第三反射表面45d上向侧面呈90°反射，并通过由微凸表面形成的投射面45e投射。在这种情况下，物体的像通过物镜形成在投射面45e的附近，因此，在投射面45e的附近设置了视场框46。从投射面45e上投射的物体像在作为第四反射面的反射镜47上进一步向后呈90°反射，所述反射镜位于与摄影者观察目镜48的瞳孔相对应。因此，摄影者能在上下侧和左右侧确实观察到竖直实像的物体像。

就此而言，第一反射面45b、第二反射面45c和第三反射面45d均由polo棱镜45构成，然而，每个反射面也可以用反射镜构成。

在此，物镜由上述四个透镜构成，而本例中的取景器是一种可进行可变放大率的变焦取景器，其中第一透镜41、第四透镜44是固定透镜而第二透镜42和第三透镜43是可运动透镜。

第一透镜41、第二透镜42、第三透镜43和第四透镜44在它们外周的法线方向上分别具有第一柄部41a、42a、43a、44a，而在相对光轴O几乎对称的位置上分别具有第二柄部41b、42b、43b、44b。在第一柄部41a、42a、43a、44a中分别设有通孔41c、42c、43c、44c，而在第二柄部41b、42b、43b、44b上分别设有切除部41d、42d、43d、44d。

顺便提一下，优先使通孔41c、42c、43c、44c和切除部41d、42d、43d、44d几乎相对光轴O对称。然而，如果所有四个透镜都处于相同位置，那么即使是通孔41c、42c、43c、44c和切除部41d、42d、43d、44d离光轴的距离有微小差别，在实际使用时也不会有什么问题。此外，即使当环形外周上的每个位置彼此绕光轴的偏转不是180度，那么只要该位置相对于光轴来说处于与之相对的一侧上，在实际使用时就不会有什么问题。

标号50是一个取景器基座，其通过插置与光轴平行的第一导向轴51和第二导向轴52可获得支持。而且，当把每个透镜组装到取景器基座50上时，要把第二透镜42、第三透镜43、和第四透镜44布置在取景器基座50上，而将第一导向轴51和第二导向轴52从取景器基座50的一端插入，并将第一导向轴51插入到第二透镜42的通孔42c，第三透镜43的通孔43c，第四透镜44的通孔44c中，和把第二导向轴52插入到第二透镜42的切除部42d，第三透镜43的切除部43d，和第四透镜的切除部44d中。此外从取景器基座50外表面50a一侧，将第一透镜41的通孔41c装到第一导向轴51上，和将第一透镜41的切除部41d装到第二导向轴52上。

在此，通孔41c、42c、43c、44c与第一导向轴51高精度配合，和切除部41d、42d、43d、44d与第二导向轴52在宽度方向(环形圆周方向)上高精度配合。此外，在每个透镜中，将通孔41c、42c、43c、44c和切除部41d、42d、43d、44d设置在光轴周围的相同位置上。而且，当将第一导向轴51和第二导向轴52插入每个透镜中时，将透镜组装到取景器基座50上，每个透镜的光轴O彼此高精度重合。

作为固定透镜，在第一透镜41的第一柄部41a和第二柄部42b与取景器基座50的外表面50a相接触并在光轴方向上定位后，用粘接剂或类似物将这些柄部固定，而在第四透镜44的第一柄部44a和第二柄部44b与取景器基座50的内表面50b相接触并在光轴上定位之后，用粘接剂或类似物将这些柄部固定。

另一方面，通过第一导向轴51和第二导向轴52把作为运动透镜的第二透镜42和第三透镜43保持在第一透镜41和第四透镜44之间以便使这些透镜能够滑动。将销子42e连接在第二透镜42的第一柄部42a的上部，将销子43e连接到第三透镜43的第一柄部43a的上部，并把拉簧43安装在销子42e和销子43e之间，从而使第二透镜42e和第三透镜43e在这些透镜彼此接近的方向上受力。将第三凸轮销42f连接到第二透镜42的第一柄部42a的下部，和将第四凸轮销43f连接到第三透镜43的第一柄部43a的下部，使第三凸轮销42f与位于第三凸轮销42f和第四凸销43f之下的立体凸轮54的第一凸轮面54a相接触，并使第四凸轮销43f与第二凸轮面54b相接触。

将小齿轮55一体地模制在立体凸轮54的引导边缘上并使其与图8中所示凸轮件32上大齿轮32b相啮合。而且，大齿轮32b随拍摄镜头的各次放大操作而转动，从而使小齿轮55也转动，因此，第二透镜42和第三透镜43可以随立体凸轮54的转动而沿光轴O的方向滑动，并进行各种变焦取景器的放大操作。

如上所述，在本例的物镜中，固定透镜由两个导向轴保持，而可运动透镜也直接由两个导向轴保持，而不是象过去那样通过运动透镜支架保持，所以，每个透镜的光轴很容易彼此重合，且几乎不会出现透镜间的偏移或倾斜。

就此而言，由于第一透镜41和第二透镜44是不运动的，所以通孔41c，44c和切除部41d，44d可以与第一导向轴51及第二导向轴52紧密配合，然而，由于第二透镜42和第三透镜43是滑动的，所以最好使通孔42c，43c以及切除部42d，43d与第一导向轴51和第二导向轴52形成稍有松动的配合。

图11是凸轮件32的第二凸轮槽32a的展开图。图1中所述的变焦镜头筒与第二凸轮销31一起进行以下的专门操作。即，当从广角端向摄远端进行可变放大率操作时，第二凸轮销31沿着第二凸轮槽32的前侧表面32b滑动，而当其停止在预定的焦距上时，第二凸轮销31从停止位置31a后退第二凸轮槽32a的宽度，并停止在位置31b处，在该位置上第二凸轮销31与第二凸轮槽32a的后侧表面32c相接触。随后，当进行聚焦操作时，在与聚焦距离相应的从向后的位置31b到向前的位置31a的距离内，第二凸轮销31向前运动。

这种变焦镜头的结构可防止出现下例问题：如图5中的逐级变焦图所示，当进行聚焦操作时本发明所述变焦镜头筒的焦距也发生变化，即，由于变焦镜头筒是运动的，所以当第二凸轮槽32a相对于第二凸轮销31没有间隙时，凸轮件32在聚焦操作期将发生转动；结果是，立体凸轮54在小齿轮55的作用下产生转动，从而，使变焦取景器进行可变放大率的操作。由于摄影者在拍摄期间需观察取景器，所以当取景器在聚焦期间进行可变放大率的操作时，很难观察取景器，因此采用了上述结构以防止出现所述缺点。

下面将描述图9中所示立体凸轮54的模制。

图12中所示的立体凸轮与图9中所示立体凸轮54相同，轴54c的外径不小于小齿轮55齿顶圆的直径，而立体凸轮54的外直径大于轴54c的直径。而且，在立体凸体54的外周表面54d中，当将接合线P.L设在第一凸轮表面54a和第二凸轮表面54b之间的位置处时，在凸轮表面上产生的毛刺不象图21中所述已有技术中那么多。就此而言，在小齿轮55和第二凸轮表面54b中，一个是固定型的而另一个是可运动型的，而且它们的模具彼此不同。然而，在通过第一凸轮表面54a移动对变焦取景器的操作有高灵敏度和具有大功率的可运动透镜时，和在通过第二凸轮表面54b移动具有低灵敏度和小功率的可运动透镜时，不会出现问题。

此外，在如图13所示的构成两级形式的立体凸轮中，当用与图12的相同方式在第二级立体凸轮56的外周表面上形成接合线时，立体凸轮的第一凸轮表面56a和第二凸轮表面56b处于小齿轮57一侧的位置上，其所有部分均可使用相同的模具，因此，可以高精度地对两个运动透镜进行控制。

下面，再转到图8，取景器单元40不仅设有上述的变焦取景器，而且还设有测距光学系统。即，在变焦取景器的左侧设置用于把红外辐射光发射到物体上的光投射单元60，并在第一透镜41的左边设置用于汇聚从光发射元件发出的光的光投射透镜61。另一方面，在变焦取景器的右侧设置光接收单元65，该单元接收从物体反射的红外辐射光，在第一透镜41的右边设置光接收透镜66，该透镜汇聚射向光接收元件的光。

通常，将光投射元件设置在光投射透镜后部，而将光接收元件设置在光接收透镜的后部。然而，在本发明中，将反射镜分别设在光投射透镜61和光接收透镜66的后部并使其呈45度倾角，因此，来自光投射元件的光呈90度反射，而接收到的光产生90度反射后进入到光接收元件。

下面将参照图14和15说明按上述结构构成光学系统的原因。

图14是光投射单元的纵剖面图，其中从位于下部的光投射元件62投射的光以近似于直角的角度被反射镜63反射，并由光投射透镜61汇聚，然后射向物体。当把按上述结构构成的本发明与图中双点划线所示将光投射元件62布置在光投射透镜61后部的已有技术比较时，可以清楚地看到，在水平方向的尺寸中，本发明中的L1小于已有技术中的L2。所以，本发明非常有助于减小相机的厚度。

图15是光接收单元的纵向剖面图，其中在物体上反射的红外辐射光由光接收透镜66汇聚，并由反射镜67以近似90度的角度反射，反射光进入光接收单元68。当将按上述结构构成的本发明与图中用双点划线所示把光接收元件68布置在光接收透镜66后部的已有技术相比较时，可以明显看出，在水平方向的尺寸中，本发明中的L3小于已有技术中的L4。所以，本发明非常有助于减小相机的厚度。

就此而言，在本发明中，两个单元的纵向尺寸比已有技术有较大的增加。然而，在使用上述polo棱镜的变焦取景器中，将反射光路纵向设置成两级，因此，在纵向上需要留有一定的空间量。由于光投射单元和光接收单元靠近变焦取景器，所以高度方向上的增加并不会从整体上影响视觉外观的尺寸。

如上所述，当在光投射单元和光发射单元中分别设置反射镜时，两个单元的水平尺寸将减小，此外，从图14和15中可以清楚地看出，在反射镜的后表面上形成了近似于三角的盲区。理想的是，为了获得超小型相机，需有效地利用所有空间，且不能形成任何盲区。

所以，在本例中，如图16所示，在光接收单元65中反射镜67后表面的附近设有容纳柱形电池的电池室71。由于柱形电池是沿长向侧面安装的，所以电池室的外形近似为圆形，而且，如图16所示，有效地利用了反射镜后侧表面上的盲区。

图16是光接收单元65和电池室71的纵向剖面图。在光接收单元65中，与图15中相同的部件用相同的相号标注。而且，标号69是用于支撑反射镜67的片簧，标号70是用于调节光接收元件68位置的偏心销。

此外，将柱形电池B装入电池室71中，所述电池优选为柱形锂电池。电池室71的开口部分由图8所示的电池盖72盖住。顺便提一下，虽然图中未示出，但将负极接触片设在电池室的深部处，而把外极接触片设在电池盖72上。由于电池室71没有其它开口部，所以最好是将装在其中的柱形电池B密封。因此，即使是柱形电池B的电池液出现泄漏，它也不会流入光接收单元65或类似单元中，而且当需要进行修理时，只需更换电池即可。

顺便说一下，在上述光投射单元60中，光投射元件62位于反射镜63下方，然而也可以使其位于反射镜63的上方，在这种情况下，可以把电池室71布置在光投射单元60内的反射镜63后表面附近。

此外，从有效利用盲区的观点出发，也可以在长向侧面布置频闪灯光用的主电容器而不设置电池室71。

此外，在电池室71的前侧壁上设置用DdS或类似物制作的光接收元件，其接收来自物体的光并检测物体的亮度以便用它进行自动曝光控制。即，将可容纳光接收元件的容纳部分71a设在图8所示的电池室71中，并按图16所示布置光接收元件73。为此，在取景器单元40内设置了接收光时供光透过的光接收窗40a。

此外，如图8所示，在电池室71侧面上竖向设置了用于保持频闪光发射部分的反射伞和保持图中未示出的反射伞后表面的两对保持部分71b。

而且，在电池室71的侧面上设有用于在放电管的触发电极上施加高电压以使发射频闪光的触发式变压器或类似部件。

此外，也可以设置一个降低红眼效应的灯泡。

如上所述，电池室71不仅容纳柱形电池B，而且还可以在它的侧壁上设置任何一种光发射元件或光接收元件，并将其固定。

下面，将参照图17-20描述装载APS胶片的相机中的一个实例，其中可通过外部操作从标准尺寸、大影象尺寸和全景尺寸中任选出所需要的印相尺寸，而且把这一信息磁性地记录在APS胶片上。

图17是选择每种印相尺寸的机构平面图，图17A是选择标准尺寸的视图，图17B是选择大影象尺寸的视图，而图17C是选择全景尺寸的视图。在每个视图中，标号81是印相尺寸转换部件而操作部分81a从外包覆部件82的长孔82a中向外突出。标号83是开关操作部件，其可以绕支承轴84转动，装在第一柄部83a顶部的操作销85与设在外包覆件82上的叉形部分81b相配合。标号86是一个总单元开关，当开关操作部件83转动和第二柄部83b压下总单元开关86的可运动部分86a，86b时，将接通或关断与压下的可运动部分联动的内开关，并输出预定的信号。在图18中示出了一个放大的侧面图，其中开关操作部件83的第二柄部83b仅压下总单元开关86的可运动部分86a。标号87是一个取景器画框开关部件，齿条87a与开关操作部件83的部分齿轮83c相啮合，而且通过齿轮的运动位置并利用图中未示出的公知机构可以转换取景器的画框。

在这种机构中，当印相尺寸转换部件81的操作部分81a相对于图17A中所示的外包覆件82的长孔82a向左运动时，叉形部分81b通过操作销85和第一柄部83a使开关操作部件83顺时针转动。然后，第二柄部83b转到总单元开关86上，并压下可运动部分86a和可运动部分86b，因此，总单元开关86将输出标准尺寸的信号。此外，在图中通过部分齿轮83c和齿条87a使取景器画框转换部件87向上运动。

接着，如图17B所示，当操作部分81a滑到接近长孔82a的中心时，叉形部分81b通过操作销85和第一柄部83a使开关操作部件83逆时针转动。然后，第二柄部83b仅压下总单元开关86的可运动部分86a，并释放可运动部分86b的压力，因此总单元开关86输出大影象尺寸。然后，在图中通过部分齿轮83c使取景器画框转换部件87进一步稍稍向下运动。

此外，如图17C所示，当操作部分81a相对于长孔82a向右滑动时，叉形部分81b使操作销85和第一柄部83a进一步逆时针转动。然后，第二柄部83b将不与总单元开关86的可运动部分86a和可运动部分86b相互作用，所以，总单元开关86将输出全景尺寸。此外，在图中通过部分齿轮83c使取景器画框转换部件87向下运动。

因此，在图17A所情况下，第二柄部分83b可以只压下可运动部分86b。

下面将描述图19中示出的电路方框图，其中根据来自总单元开关的信号通过磁头在APS胶片上进行磁记录。

通过总单元开关86的可运动部分86a和可运动部分86b操纵内开关91和92，并向微机93输出信号。在微机93中，根据输入信号向磁信息记录电路94输出标准尺寸、大影象尺寸和全景尺寸中的任何一种信号，磁信息记录电路94向磁头95输出记录信号，并通过磁头95在APS胶片F的磁层上磁性记录所述记录信号。

下面将参照图20说明每种印相尺寸。用两条由实线示出长边A和两条短边B围成的部分表示大影象尺寸；用由短虚线所示两条长边C和两条短边B围成的部分表示标准尺寸，其中的长边C是通过将长边A的两端遮光而形成的；和用两条长边A和两条短边D围成的部分表示全景尺寸，其中短边D是将短边B的两端遮光而形成的并用长虚线表示。

相应的，通过移动取景器画框转换部件87驱动至少两个不透光板，在取出不透光板的情况下视场框将成为A×B的大影象尺寸视场框；当通过不透光板仅在左侧和右侧对大影象尺寸视场框进行遮光时，则形成C×B的标准尺寸视场框；而当用不透光板仅在上侧和下侧对大影象尺寸视场框进行遮光时，则形成A×D的全景尺寸视场框。

顺便提一下，在简单相机中，可以省略取景器画框转换部件87，不透光板和它们的联动件，而使共用的取景器视场框为A×B，并在视场框中显示出表示标准尺寸的短虚线和表示全景尺寸的长虚线。

此外，可以将用于遮光的不透光板仅沿纵向或水平方向设置，而用上述线来显示其它尺寸。

按照本发明，当在修理的情况下更换致动器或类似部件时，不需要拆下第一透镜组保持部件和第二透镜组保持部件，因此，修理时操作简单。

此外，前透镜组保持部件能够与后透镜组保持部件紧密配合，所以，可以防止前透镜组和后透镜组相对于光轴发生倾斜，而且即使在可调式光阑挡片位于前透镜组之间且具有高偏心敏感性的光学系统中，也能得到极好的透镜特性。

此外，可以在前透镜组保持部件和后透镜组保持部件之间设置弹簧，所以，可以使凸轮销与凸轮槽的一个侧壁相接触，从而可以吸收透镜位置的偏差，而且即使在对可变放大率误差具有高敏感性的光学系统中，也能得到极好的透镜特性。

因此，当第二透镜组保持部件与后透镜组保持部件配合，或通过第二透镜组保持部件保持第一透镜组保持部件时，前透镜组保持部件能更紧地与后透镜组保持部件相配合，从而能防止其相对于第二透镜组光轴的偏移，这种偏移对透镜特性的影响大于其相对于第一透镜组光轴偏移所造成的影响，所以，可以获得极好的透镜特性。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，部分第二透镜组保持件露出在外观上，所以不需要专门的外包覆部件，而且还可以使镜头筒的尺寸减小。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，将快门驱动件设在第二透镜组保持部件4的前面，从而在第二透镜组保持件4的后部可以获得足够的空间，因此，可以得到足够的导向部分的接合长度，而且前透镜组和后透镜组确实能相互重合，因此改善了透镜特性。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，装到第二透镜组保持部件上的施力件对后透镜组保持件施加作用力，所以，通过少量的部件就可使凸轮销与凸轮槽的一个侧壁相接触，因此，容易加工凸轮槽，且能改善透镜特性。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，通过一个简单的驱动部件即可打开和关闭镜头盖。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，由于把镜头盖直接设置在前透镜之前，所以当采用斜射进入前透镜的光线时，开口的尺寸可以最小，结果是，镜头盖自身的尺寸可减小，从而使镜头筒的外径也变小。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，镜头盖圈位于镜头盖基座上设置的环形槽中，所以可以得到厚度较小的镜头盖单元。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，在镜头筒从收缩镜头位置向拍摄区前进的情况下，和在镜头筒从拍摄区向收缩镜头位置后撤的情况下分别检测不同的开关，因此，即使是各开关位置较分散也不会出现问题，而且增加了开关位置设计工作的自由度，并提高了生产率。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，将立体凸轮设置在实像型变焦取景器的盲区内，因此，减小了相机的尺寸，并可以高精度地进行实像型变焦取景器的可变放大率操作。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，除了上述效果外，还以单元的形式进行实像型变焦取景器的调节或检测，因此，提高了生产效率。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，就对取景器特性有很大影响的可变放大率镜头来说，可以用相同的模具来模制凸轮表面和使凸轮转动的齿轮，而且在凸轮表面上不形成接合线，因此，可以高精度地进行可变放大率操作。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，可以用相同的模具模制两个凸轮表面和使凸轮转动的齿轮，而且在凸轮表面上不形成接合线，因此，可以高精度地进行可变放大率操作。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，由于其有效地设置了作为较大部件的频闪用柱形电池或主电容器，所以其极有助于减小相机尺寸。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，由于其有效地设置了作为较大部件的频闪用柱形电池，所以其极有助于减小相机尺寸，而且即使当柱形电池漏液时，也不会对周围的部件构成影响。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，由于可以将每个元件设置在电池室内并形成一个单元，所以提高了生产效率。

根据本发明所述带有变焦镜头的相机，当通过外部操选择印相尺寸和将其磁性记录到APS胶片上时，可以得到具有高可靠性的结构。

在不脱离本发明构思和范围的情况下本领域的技术人员能够对本文中公开的实施例作出各种改进。

Claims (27)

1.用于把物体的像形成到胶片表面上的相机，其具有前侧和后侧，其中前侧对着物体，该相机包括：

具有前透镜组和后透镜组的变焦镜头；以及

镜头驱动装置，其用于改变所述前透镜组和所述后透镜组之间的距离，从而改变所述变焦镜头的放大率；

所述前透镜组包括：

第一透镜组，

用以调整图像曝光时间的可调式光阑挡片，

第二透镜组，

用于驱动所述可调式光阑挡片的致动器，以及

前透镜组保持部件，该部件具有一个内部空间，在该空间内，所

述致动器、第一透镜组、可调式光阑挡片和第二透镜组可拆卸地按照

这个顺序从前侧顺序安装；

所述后透镜组包括后透镜组保持部件，

其中，所述镜头驱动装置包括啮合机构，通过该啮合机构，所述前透镜组保持部件和所述后透镜组保持部件彼此相对啮合，其啮合方式为，所述前透镜组和所述后透镜组通过该啮合机构被所述镜头驱动装置移动，从而改变所述前透镜组和所述后透镜组之间的距离。

2.根据权利要求1所述的相机，其中，所述前透镜组保持部件包括用于保持第一透镜组的第一透镜组保持部件和用于保持第二透镜组的第二透镜组保持部件。

3.根据权利要求2所述的相机，进一步包括：

用于保持后透镜组的后透镜组保持部件，其中后透镜组保持部件与第二透镜组保持部件相配合从而阻止后透镜组保持部件的转动。

4.根据权利要求2所述的相机，进一步包括：

用于保持第一透镜组的第一透镜组保持部件，其中第一透镜组保持部件由第二透镜组保持部件保持。

5.根据权利要求2所述的相机，其中第二透镜组保持部件包括至少一个螺旋面、一个凸轮槽和凸轮销。

6.根据权利要求2所述的相机，其中第二透镜组保持部件是用于直接固定和保持第二透镜组的第二透镜组支架。

7.根据权利要求6所述的相机，其中将第二透镜组支架用作镜头筒。

8.根据权利要求2所述的相机，其中第二透镜组保持部件是用于固定和保持第二透镜组支架的镜头筒，所述第二透镜组支架用于支持第二透镜组。

9.根据权利要求2所述的相机，其中第二透镜组保持部件与凸轮柱体相配合。

10.根据权利要求1所述的相机，其中将致动器设在从第一透镜组看物体一侧上。

11.根据权利要求10所述的相机，进一步包括：

用于保持第一透镜组的第一透镜组保持部件，其中第一透镜组保持部件支持致动器。

12.根据权利要求2所述的相机，其中第二透镜组保持部件的一部分作为外形件的一部分暴露在外。

13.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

用于保持后透镜组的后透镜组保持部件，其中后透镜组保持部件设有凸轮销或凸轮槽，可通过凸轮机构驱动后透镜组保持部件。

14.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

用于保持后透镜组的后透镜组保持部件和推进部件，其中推进部件的一端与前透镜组保持部件相连，而推进部件的另一端与后透镜组保持部件相连，可沿光轴的方向推进后透镜组保持部件。

15.根据权利要求2所述的相机，进一步包括：

从第一透镜组保持部件看设在物体一侧的镜头盖，

可绕设置在第一透镜组保持部件上的轴转动的第一驱动部件，和

可在设置在第二透镜组保持部件上的导向部分上沿光轴方向滑动的第二驱动部件，通过第一驱动部件和第二驱动部件可以打开或关闭镜头盖。

16.根据权利要求2所述的相机，进一步包括：

直线运动导向部件，其与第二透镜组保持部件相配合从而能阻止第二透镜组保持部件发生转动。

17.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

通过转动而打开和关闭的镜头盖，用于通过轴支承镜头盖的镜头盖基座，一个镜头盖圈，通过转动打开和关闭镜头盖；和

用于装饰透镜外侧和保持镜头盖圈的装饰性保持部件，其中镜头盖、镜头盖基座、镜头盖圈和装饰性保持件从拍摄透镜一侧按顺序布置在拍摄透镜前面。

18.根据权利要求17所述的相机，其中镜头盖基座上设有环形槽，槽中布置有镜头圈。

19.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

用于保持前透镜组和后透镜组的镜头筒，其中通过电驱动可以使镜头筒从镜头筒退到最靠近胶片一侧的收缩镜头位置通过不进行拍摄的非拍摄区伸向进行拍摄的拍摄区；预先把拍摄区内的焦距分成多个小区域，通过变焦操作可以使镜头筒停在预定小区域内的初始位置上，

控制装置包括，

变焦位置开关，其输出用以确定在拍摄区域内具有预定间隔的小区域中的初始位置信号，而且在非拍摄区内也输出信号；

在非拍摄区域内的预定位置上接通或断开的收缩透镜开关；和

启动镜头筒位置控制的电源开关；控制装置以这样的方式进行控制，即，其中当在收缩镜头位置接通电源开关时，只检测变焦位置开关而且镜头筒在拍摄区内的第一小区域中进到初始位置，而当在拍摄区内关断电源开关时，只检测收缩镜头开关而且使镜头筒后退收缩镜头位置。

20.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

变焦取景器；

能根据变焦镜头的可变放大率操作转动的齿轮，

靠近齿轮并与齿轮一体地形成一个单一单元的轴，和

与齿轮形成一体的实体凸轮，该凸轮可以使变焦取景器的可变放大率镜头在沿镜头轴向设置的凸轮表面上沿光轴运动，

其中靠近齿轮的轴的外径等于或大于齿轮齿的外径；靠近轴的立体凸轮的外径大于轴的外径；凸轮表面形成在齿轮侧面上；而且在实体凸轮的外周表面上形成接合线。

21.根据权利要求20所述的相机，其中实体凸轮的凸轮面形成在齿轮侧面上。

22.根据权利要求21所述的相机，其中实体凸轮包括设在齿轮侧面上的第一凸轮面和设在与齿轮侧面相对一侧上的第二凸轮面，两个可变放大透镜在第一和第二凸轮面的作用下移动，而且其中第一凸轮面移动两个可变放大透镜中的一个，该可变放大透镜对变焦取景器特性的影响大于另一个。

23.根据权利要求21所述的相机，其中立体凸轮形成两个台阶的形状而且立体凸轮上设有两个位于齿轮侧面上的凸轮表面。

24.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

实像型变焦取景器，该取景器包含：

由固定透镜和可移动透镜构成以便通过使可移动透镜沿光轴方向运动进行可变放大的物镜，

第一反射表面，其呈直角反射从物镜投射的物体像，

第二反射表面，其呈直角反射从第一反射表面反射的物体像，并且在平行于物镜光轴的方向和与物镜投射方向相反的方向上投射物体的像，

第三反射表面，其呈直角反射从第二反射表面反射的物体像，并且在垂直于物镜光轴的方向上投射物体的像，

第四反射面，其呈直角反射从第三反射表面反射的物体像，并且在平行于物镜光轴的方向上投射物体的像，和

目镜，其接收和放大物体的像并在与拍摄者的瞳孔相对应的位置上投射放大的物体像；

镜头筒，其保持变焦镜头并根据可变放大操作在光轴方向上运动，镜头筒带有能根据可变放大操作沿直线运动的直线运动部件；

立于直线运动部件上的凸轮销；

凸轮部件，其包含与凸轮销和轮式齿轮相配合的凸轮，凸轮部件只适合于在垂直于变焦镜头光轴的方向上运动；

与轮式齿轮啮合的小齿轮；

与小齿轮同轴并一体形成和使可移动透镜沿光轴方向移动的立体凸轮，该立体凸轮设于物镜的下方，而物镜位于在第三反射表面的背面附近。

25.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

一个向物体发射红外光的光发射元件和用于接收从物体反射的红外光的光接收元件；

光会聚透镜，其用于会聚从光发射元件发射的一束红外光和由光接收元件接收的红外光；

反射镜，其设在光发射元件和光接收元件之一和光会聚透镜之间并将入射光沿直角方向反射成出射光；和

用于频闪的柱形电池和主电容器之一，其设在反射镜的背面附近。

26.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

一个向物体发射红外光的光发射元件和用于接收从物体反射的红外光的光接收元件；

光会聚透镜，其用于会聚从光发射元件发射的一束红外光和由光接收元件接收的红外光；

反射镜，其设在光发射元件和光接收元件之一和光会聚透镜之间并将入射光沿直角方向反射成出射光；和

用于容纳柱形电池的电池室，该电池室设在反射镜的背面附近。

27.根据权利要求1所述的相机，进一步包括：

由两个可运动部分构成的总单元开关；

开关致动部件，其可在外部控制下转动以确定印相尺寸中标准尺寸、大影象尺寸和全景尺寸中的一种尺寸并根据确定的印相尺寸启动两个可运动部分中的至少一个，总单元开关输出的是与确定的印相尺寸相应的信号；

记录电路，其根据来自总单元开关的信号在APS型胶片上记录确定的印相尺寸。

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