CN1758130B - 镜头导向装置 - Google Patents

Abstract

导螺杆以可旋转方式由支撑部件在一处相配合地支撑。导向部件由支撑部件通过一端部的压配合支撑。导螺杆和导向部件在此方式下在一侧被支撑，因而，不需要提供用于支撑导螺杆和导向轴的专用部件，且镜头筒制作得紧凑。

Description

镜头导向装置

技术领域

本发明涉及一种镜头导向装置，该镜头导向装置沿光轴方向可移动地支撑照相机的镜头座或者类似物。

背景技术

在传统的该类型的镜头导向装置中，有一种镜头导向装置，其以如下方式在光轴方向向前和向后移动镜头座。即，使用步进电机或类似物作为驱动源来旋转导螺杆，且伴随着导螺杆的旋转，镜头座在光轴方向向前和向后移动，导螺杆穿过螺母，该螺母具有与导螺杆配合的内螺旋部分。还有一种镜头导向装置，其具有可移动地安装到导向轴上的镜头座，且沿光轴方向引导镜头座，以由此支撑镜头。在那样的镜头导向装置中，导螺杆直接设置为电机的驱动轴。因此，导螺杆与电机同时旋转。与导螺杆的旋转一道，镜头座在拍照光轴方向向前和向后移动。而且，导向轴通过压配合由支撑底板支撑(日本专利申请公报No.2001-66665)。此外，有一种镜头导向装置，其中，导螺杆和导向轴的两侧都被支撑。

然而，在日本专利申请No.2001-66665中描述的镜头导向装置的情况下，在光轴方向其尺寸变得大到某种程度。这是因为导螺杆直接设置为电机的驱动轴。而且，在其中导螺杆两侧被支撑的镜头导向装置的情况下，镜头筒尺寸增加。这是因为需要用于两侧支撑的专用部件，所以，部件数目增加，且在光轴方向的长度也应该增加。

此外，在通过将导向轴的一端压配合到支撑底板内而实现一例支撑的镜头导向装置的情况下，存在光学性能不能保证的问题。这是因为压配合部是直轴，因此，在压配合的时候导向轴被倾斜。

发明内容

本发明的第一目的是提供镜头移动和支撑技术，用这种技术，不需要提供用于支撑导螺杆和导向轴的专用部件，且镜头筒能制作得紧凑。

本发明的第二目的是提供镜头移动和支撑技术，用这种技术，在实现本发明第一目的的同时，使精确地保证光学性能成为可能。因此，用本申请公开的技术思想，导螺杆以可旋转方式由支撑部件在一处相配合地支撑。此外，导向部件由支撑部件通过一端部压配合支撑。而且，导螺杆以可旋转方式由支撑部件在一处相配合地支撑，且导向部件通过一端部的压配合由支撑部件支撑。

根据本发明的一方面，提供一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：电机；齿轮，由电机提供的驱动力使该齿轮转动；镜头座，其保持镜头；导螺杆，其在光轴方向向前和向后移动镜头座；支撑部件，其支撑摄像元件，其特征在于，通过与所述齿轮啮合而将由电机提供的驱动力传递到导螺杆，并且导螺杆通过与支撑部件的配合而以可旋转方式由支撑部件在一侧支撑。

根据本发明的另一方面，提供一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：镜头座，其保持镜头；导向部件，其沿光轴方向引导镜头座；和支撑部件，其支撑摄像元件，其特征在于，导向部件通过其一端部与支撑部件的压配合而由支撑部件在一侧支撑。

根据本发明发的又一方面，提供一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：电机；齿轮，由电机提供的驱动力使该齿轮转动；镜头座，其用于保持镜头；导螺杆，其用于在光轴方向向前和向后移动镜头座；导向部件，其用于沿光轴方向引导镜头座；和支撑部件，其用于支撑摄像元件，其特征在于，通过与所述齿轮接合而将由电机提供的驱动力传递到导螺杆，并且导螺杆通过与支撑部件的配合而以可旋转方式由支撑部件在一侧支撑，且导向部件通过其一端部与支撑部件的压配合而由支撑部件在一侧支撑。

附图说明

图1是分解透视图，示出了与本发明一个实施例中镜头移动有关的结构；

图2是部分剖视图，示出了用于本发明的实施例中的导螺杆的支撑结构；

图3是分解透视图，示出了与本发明的实施例中镜头支撑有关的结构；

图4是部分剖视图，示出了用于本发明的实施例中的导向杆的支撑结构；和

图5是部分剖视图，示出了在本发明的实施例中，CCD底板的固定孔的内径的中心相互偏置的状态。

具体实施方式

现在将基于一个实施例描述实施本发明的最佳方式。

图1至图5中的每一幅示出了根据本发明的实施例的镜头导向装置。更具体地，图1是分解透视图，示出了与镜头移动有关的结构，以及图2是部分剖视图，示出了用于导螺杆的支撑结构。而且，图3是分解透视图，示出了与镜头支撑有关的结构，图4是部分剖视图，示出了用于导向杆的支撑结构，以及图5是部分剖视图，示出了CCD底板的固定孔的内径的中心相互偏置的状态。

下面参照图1描述与镜头移动有关的结构。在图1中，附图标记1指代CCD底板，附图标记2表示驱动电机，以及附图标记4和5各代表减速齿轮。而且，在图1中，连接至CCD底板1的是导螺杆7和齿轮盖8，齿轮盖8保持减速齿轮4和5以及导螺杆7。在CCD底板1的拍照光轴中心部中形成摄像元件室1a，用于容纳光学的低通滤波器(未示出)和摄像元件(未示出)。而且，在CCD底板1中形成：支撑轴1b，用于配合地支撑在可旋转方式下的减速齿轮5；支撑孔1c，用于配合地支撑在可旋转方式下的导螺杆7；和固定孔1d，用于固定将在稍后描述的导向杆14。

齿轮3压配合到驱动电机2的电机旋转轴上。而且，驱动电机2通过固定螺钉9由CCD底板1保持。用于配合地支撑在可旋转的方式下的减速齿轮4的支撑轴2b设置在驱动电机2的法兰部2a上。减速齿轮4以可旋转方式由支撑轴2b相配合地支撑。

减速齿轮4以可旋转方式由驱动电机2的支撑轴2b相配合地支撑，如上所述，以由此与齿轮3啮合。通过啮合，驱动电机2的旋转力从齿轮3传递到减速齿轮4。而且，减速齿轮5以可旋转方式由CCD底板1的支撑轴1b相配合地支撑，以与减速齿轮4啮合，且驱动电机2的旋转力通过其间的啮合从减速齿轮4传递到减速齿轮5。支撑轴1b和2b的末端由齿轮盖8保持，且齿轮盖8固定到CCD底板1。

导螺杆7布置成与拍照光轴(光轴)平行。导螺杆7在光轴方向上定位，且由CCD底板1在一处(支撑孔1c)支撑。具体地，在邻近齿轮6被压配合的位置，导螺杆7以可旋转方式由CCD底板1的支撑孔1c相配合地支撑，且导螺杆7的末端部7b紧靠齿轮盖8。与导螺杆7整体旋转的齿轮6压配合到导螺杆7上，以与减速齿轮5啮合，且驱动电机2的旋转力通过其间的啮合从减速齿轮5传递到齿轮6。用于在光轴方向移动镜头座11(图3)的外螺纹部分7c在与齿轮6的压配合位置隔开配合部7d的位置处形成。

齿轮盖8用两个固定螺钉10固定到CCD底板1，以由此将减速齿轮4和5以及导螺杆7保持在齿轮盖8和CCD底板1之间。

下面参照图2描述用于导螺杆7的支撑结构。在图2中，导螺杆7以可旋转方式由CCD底板1相配合地支撑，带有设置在导螺杆7的配合部7d和CCD底板1的支撑孔1c之间的预定的配合间隙。预定的配合间隙对应于在以下情况下所具有的配合间隙量：即使当在镜头座11沿光轴方向被送出的状态下导螺杆7旋转至倾斜时，导螺杆7的外螺纹部分7c也避免与镜头座11的孔11e相干涉。导螺杆7的外螺纹部分7c的端部没有被支撑，且导螺杆7通过在导螺杆7的配合部7d和CCD底板1的支撑孔1c之间的一处配合而被支撑。即，导螺杆7以可旋转方式由CCD底板1在一侧支撑状态下相配合地支撑。而且，为了即使当导螺杆7被倾斜，该配合间隙量也避免导螺杆7的末端部7b咬入齿轮盖8，末端部7b形成为球形。这是基于这样的事实，即，给导螺杆7特定配合间隙。导螺杆7的外螺纹部分7c与螺母13的内螺纹部分13a配合，且穿过镜头座11的孔11e。

下面参照图3将描述与镜头支撑有关的结构。在图3中，附图标记11指代镜头座，拍照镜头12、螺母13、导向杆14、和拉簧15安装至镜头座。拍照镜头12由镜头座11通过型锻(swaging)固定，且镜头座11的导向孔11b和导向杆14的配合部14a相互可滑动地配合。通过可滑动的配合，镜头座11由CCD底板1支撑。而且，镜头座11的摆动制动器凹槽部11c可滑动地配合到摆动制动器轴1e，以由此阻止镜头座11沿旋转方向摆动，摆动制动器轴1e与光轴平行地形成在CCD底板1上。

螺母13具有形成为与导螺杆7的外螺纹部分7c配合的内螺纹部分13a。螺母13沿螺母13的旋转方向的摆动以下述方式避免。即，螺母13可滑动地容纳在镜头座11的容纳部11a内，以致于形成在镜头座11上的摆动制动器轴(未示出)被插入到形成在螺母13上的长凹槽部13b内。在本实施例中，螺母13和镜头座11制作为分离的部件，尽管它们可能相互一体化。这是因为，导螺杆7在导螺杆7的配合部7d和CCD底板1的支撑孔1c之间设置有特定配合间隙的状态下被支撑。

导向杆14布置成与光轴平行，且通过导向杆14的一端部压配合到CCD底板1的固定孔1d内而在一侧支撑导向杆14。镜头座11的导向孔11b可滑动地配合到导向杆14的配合部14a，因此镜头座11由CCD底板1支撑。

拉簧15的一端挂在钩1f上，其另一端挂在镜头座11的钩11d上，使拉簧15在容纳方向(朝向CCD底板)给镜头座11以能量。钩1f在CCD底板1上形成，且钩11d在导向孔11b附近形成。

下面参照图4描述用于导向杆14的支撑结构。在图4中，在与压配合部14b相对的一侧的导向杆14的配合部14a的末端部没有被支撑。导向杆14的配合部14b压配合到CCD底板1的固定孔1d内，以便导向杆14在一端部被支撑。即，像导螺杆7一样，导向杆14由CCD底板1在一侧支撑状态下被支撑。当导向杆14倾斜时，由导向杆14支撑的镜头座11也以类似的方式倾斜。结果，保证光学性能变得不可能。这是因为，导向杆14在一侧支撑状态下被支撑。因此，弥补导向杆14的倾斜是重要的。依据本发明，导向杆14的压配合部14b的外径表面和CCD底板1的固定孔1d的内径表面都形成为台阶形状，所以，每一直径以台阶方式变化，以由此校正导向杆14的倾斜。这是因为，导向杆14的倾度由CCD底板1的固定孔1d的加工精度确定。

下面参照图4和5描述校正导向杆的倾斜的方法。在图5中，导向杆14的倾斜通过将CCD底板1的固定孔1d的内径d1和d2的中心相互偏置进行校正。作为中心相互偏置的方法，用一种方法，根据该方法，CCD底板1的固定孔1d的内径d2的中心相对于CCD底板1的固定孔1d的内径d1的中心被偏置。在本实施例中，采用这样的结构，在这种结构中，导向杆14的倾斜通过将CCD底板1的固定孔1d的内径d1和d2的中心相互偏置而被校正，尽管导向杆14的倾斜也可通过将导向杆14的压配合部14b的外径D1和D2的中心相互偏置而被校正。而且，在本实施例中，使用这样的结构，在这种结构中，导向杆14的倾斜通过将内径d2的中心相对于内径d1的中心偏置而被校正，尽管导向杆14的倾斜也可通过将内径d1的中心相对于内径d2的中心偏置而被校正。

其次，将描述本实施例中的操作。

当驱动电机2旋转时，旋转力通过齿轮3和减速齿轮4、5传递到齿轮6。当齿轮6接受到旋转力且旋转时，导螺杆7也在同样的方向上旋转。当导螺杆7旋转时，导螺杆7的外螺纹部分7c也旋转，以使导螺杆7在外螺纹部分7c的导引下沿光轴方向移动。这是因为，螺母13被摆动制动器轴(未示出)阻止了旋转。螺母13的移动直接传递给镜头座11，然后，镜头座11在光轴方向沿导向杆14的配合部14a向前和向后移动。这是因为，螺母13容纳在镜头座11的容纳部11a中。

根据本实施例，导螺杆7和导向杆14在一侧被支撑，因而不需要提供专用的支撑部件，这使得有可能减少部件数目。而且，当镜头筒放在为非拍照状态的末端收缩的位置时，将组成镜头的部件移动到邻近导螺杆7和导向杆14的位置是可能的。因此，将镜头筒制作得紧凑变得可能。此外，如上所述，CCD底板1的固定孔1d和导向杆14的压配合部14b都形成为台阶形状，以便每一直径以台阶方式变化。因此，使得有可能容易地校正导向杆14的倾斜，这使得可能精确地保证光学性能。而且，导螺杆7由CCD底板1支撑，而在导螺杆7的配合部7d和CCD底板1的支撑孔1c之间设有特定配合间隙。因此，使得有可能使镜头座11和螺母13相互之间一体化，这使得可能减少部件数目。

这里，应该注意的是，本发明的技术思想可用作可沿光轴方向移动地支撑数字照相机、银盐照相机、摄影机、双目镜、或者其他光学器件的镜头座的装置。

本申请要求于2004年10月5日提交的日本专利申请No.2004-292705的优先权，其内容包含于此，以供参考。

Claims (6)

1.一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：

电机；

齿轮，由电机提供的驱动力使该齿轮转动；

镜头座，其保持镜头；

导螺杆，其在光轴方向向前和向后移动镜头座；

支撑部件，其支撑摄像元件，

其特征在于，通过与所述齿轮啮合而将由电机提供的驱动力传递到导螺杆，并且导螺杆通过与支撑部件的配合而以可旋转方式由支撑部件在一侧支撑。

2.根据权利要求1所述的镜头导向装置，其特征在于，与导螺杆配合的螺纹部分一体地形成在镜头座内。

3.根据权利要求1和2其中之一所述的镜头导向装置，其特征在于，在导螺杆和支撑部件之间设有预定配合间隙的状态下，导螺杆以可旋转方式由支撑部件相配合地支撑。

4.一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：

镜头座，其保持镜头；

导向部件，其沿光轴方向引导镜头座；和

支撑部件，其支撑摄像元件，

其特征在于，导向部件通过其一端部与支撑部件的压配合而由支撑部件在一侧支撑。

5.根据权利要求4所述的镜头导向装置，其特征在于，导向部件的压配合部形成为具有不同外直径的台阶形状，且支撑部件的固定孔形成为具有不同内直径的台阶形状，压配合部压配合到支撑部件的固定孔内；

各直径的中心相互偏置。

6.一种用于沿光轴方向引导镜头座的镜头导向装置，其包括：

电机；

齿轮，由电机提供的驱动力使该齿轮转动；

镜头座，其用于保持镜头；

导螺杆，其用于在光轴方向向前和向后移动镜头座；

导向部件，其用于沿光轴方向引导镜头座；和

支撑部件，其用于支撑摄像元件，

其特征在于，通过与所述齿轮接合而将由电机提供的驱动力传递到导螺杆，并且导螺杆通过与支撑部件的配合而以可旋转方式由支撑部件在一侧支撑，且导向部件通过其一端部与支撑部件的压配合而由支撑部件在一侧支撑。

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