ES2313647T3 - Aparato de lentes y aparato capturador de imagenes. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de lentes, que comprende: un porta lentes fijo (51) que incluye una pluralidad de primeras acanaladuras (7A, 7B, 67) laterales fijas de extensión recta y que están formadas sobre una superficie periférica exterior paralelas entre sí, y una pluralidad de segundas acanaladuras (66, 75A, 75B) de guía de extensión recta y que están formadas sobre una superficie periférica interior paralelas entre sí; un primer porta lentes (52) móvil para retener una primera lente en el exterior de dicho porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de primeras acanaladuras (59A, 59B, 59C) de guía de extensión recta, estando dicha pluralidad de primeras acanaladuras de guía móviles laterales opuesta a dichas primeras acanaladuras de guía laterales con una separación predeterminada y paralelas entre sí; un segundo porta lentes móvil (202) para retener una segunda lente cuyo eje óptico coincide con el de dicha primera lente dentro de dicho porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de segundas acanaladuras (72, 73, 74) de guía móviles laterales de extensión recta, estando dicha pluralidad de segundas acanaladuras (72, 73, 74) de guía móviles laterales opuesta a dichas segundas acanaladuras de guía fijas laterales con un espacio de separación predeterminado paralelas entre sí; más de dos primeras unidades (53A, 53B, 53C) de elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de elementos de rodadura que están dispuestos entre dichas primeras acanaladuras de guía de fijas laterales y dichas primeras acanaladuras de guía móviles laterales para poder rodar libremente y que soporta dicho primer porta lentes móvil sobre dicho porta lentes fijo, de tal modo que dicho porta lentes móvil puede desplazarse en la dirección del eje óptico de dicha lente; y más de dos segundas unidades (65A, 65B, 65C) de elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de elementos de rodadura dispuesta entre dichas segundas acanaladuras de guía móviles laterales a fin de poder rodar libremente y que soporta dicho segundo porta lentes móvil sobre dicho porta lentes fijo, de tal modo que dicho segundo porta lentes móvil puede desplazarse en la dirección del eje óptico de dicha lente, en cuya disposición dichos primer y segundo porta lentes móviles están soportados sobre dicho porta lentes fijo de tal modo que pueden desplazarse independientemente en las direcciones de los ejes ópticos de dichas primer y segunda lentes.
Description
Aparato de lentes y aparato capturador de
imágenes.
El presente invento se refiere a un aparato de
lentes consistente en un porta lentes fijo, un primer y un segundo
porta lentes móviles ajustados dentro y fuera del porta lentes fijo
y más de dos unidades de elemento de rodadura dispuestas entre el
primer y segundo porta lentes móviles de modo que una pluralidad de
porta lentes móviles puede desplazarse en línea recta, y un aparato
captador de imágenes que incluye tal aparato de lentes.
La referencia 1 de patente citada, por ejemplo,
ha descrito un ejemplo de este tipo de aparato de lentes de acuerdo
con la técnica relacionada. Específicamente, la referencia 1 de
patente citada ha descrito un actuador lineal, un dispositivo
óptico y un porta lentes para accionar una lente captadora de
imágenes en un aparato captador de imágenes tal como una cámara
fotográfica o una cámara de vídeo. El porta lentes descrito en esta
referencia 1 de patente citada está caracterizado porque utiliza un
actuador lineal en el cual un grupo de lentes móviles móvil en la
dirección del eje óptico, medios de soporte de lente para retener el
grupo de lentes móviles y que puede deslizar libremente a lo largo
de una guía en la dirección del eje óptico, estando dispuestos
medios de accionamiento para accionar estos medios de soporte de
lente y medios de detección de posición en las cuatro esquinas del
porta lentes alrededor del grupo de lentes móviles en las
direcciones del eje óptico.
De acuerdo con el porta lentes que tiene la
disposición mencionada anteriormente descrita en la referencia 1 de
patente citada, pueden esperarse tales efectos en los cuales, aun
cuando puede reducirse al mínimo una influencia perjudicial
ejercida magnéticamente desde un circuito magnético, el porta lentes
puede reducirse de tamaño en la dirección del ancho utilizando
eficazmente los espacios vacíos de las cuatro esquinas del porta
lentes y dicho porta lentes puede hacerse de tamaño compacto.
La referencia 2 de patente citada, por ejemplo,
ha descrito otro ejemplo de un aparato de lentes de acuerdo con la
técnica relacionada. Específicamente, la referencia 2 de patente
citada ha descrito un porta lentes para ser utilizado con una
cámara fija y una videocámara. El porta lentes descrito en la
referencia 2 de patente citada está caracterizado porque incluye un
porta lentes móvil con una lente retenida móvil en la dirección del
eje óptico y que incluye una pluralidad de acanaladuras de guía
paralelas al eje óptico, un porta lentes fijo que tiene una
pluralidad de segundas acanaladuras de guía opuestas a las primeras
acanaladuras de guía y que son paralelos al eje óptico, y una
pluralidad de bolas duras prensadas entre la primera y segunda
acanaladuras de guía opuestas.
De acuerdo con el porta lentes que tiene la
disposición mencionada anteriormente descrita en la referencia 2 de
patente citada, pueden esperarse efectos en los cuales las bolas
duras están prensadas entre los acanaladuras de guía paralelas al
eje óptico, de modo que el porta lentes móvil puede desplazarse
hacia delante y hacia atrás muy suavemente.
La referencia 3 de patente citada ha descrito un
ejemplo adicional de un aparato de lentes de acuerdo con la técnica
relacionada. Específicamente, la referencia 3 de patente citada ha
descrito un aparato porta lentes y un aparato de accionamiento para
accionar un cuerpo, que puede aplicarse a un sistema de lentes de
una vídeo cámara o aparato similar. El aparato porta lentes
descrito en la referencia 3 de patente citada está caracterizado
porque incluye un porta lentes, una lente situada dentro del porta
lentes, medios de retención para retener la lente, incluyendo los
medios de retención una bobina, un circuito magnético dispuesto
dentro del porta lentes según la circunferencia de los medios de
retención, un imán situado dentro del circuito magnético para mover
los medios de retención dentro del porta lentes, formando el imán un
actuador lineal junto con la bobina cuando se excita la bobina, y
medios de guía para accionar el actuador lineal para guiar los
medios de retención de la lente a lo largo del porta lentes, los
medios de guía situados interiormente a la dirección del radio en
comparación con el circuito magnético, el imán y la bobina.
De acuerdo con el aparato porta lentes que tiene
la disposición mencionada anteriormente descrita en la referencia 3
de patente citada, pueden conseguirse efectos en los cuales los
medios de guía, tales como un eje de guía, no necesitan situarse en
el exterior del aparato porta lentes, de modo que puede
simplificarse la forma exterior del aparato porta lentes.
\vskip1.000000\baselineskip
[referencia 1 de patente citada]: Solicitud de
patente japonesa publicada con el número
11-150972
[referencia 2 de patente citada]: Solicitud de
patente japonesa publicada con el número 8-29656
[referencia 3 de patente citada]: Solicitud de
patente japonesa publicada con el número
8-15593.
\vskip1.000000\baselineskip
Sin embargo, en el aparato de lentes de la
técnica relacionada que utiliza el actuador lineal como medios de
accionamiento, como se muestra en la referencia 1 de patente citada,
ha sido usual para la mayoría de los aparatos de lentes retener la
armadura de soporte de lente utilizando el eje de guía. Por esta
razón, ha sido usual que la bobina de los medios de accionamiento
esté fijada en posición a una porción distante del centro del eje
óptico de la armadura de retención de lente móvil a una distancia
constante. También, ha sido usual que el imán permanente y el
circuito magnético de los medios de accionamiento estén situados
para pasar a través de la bobina o dispuestos alejados de la bobina
a una distancia constante, es decir el imán permanente y el
circuito magnético sean del denominado sistema de desplazamiento de
bobina.
Por otra parte, aunque está dispuesto un sistema
de desplazamiento de imán para desplazar el imán permanente y el
circuito magnético mientras está siendo fijada la bobina, el lugar
en que está situado el sistema de desplazamiento de imán es el
mismo en que está situado el sistema de desplazamiento de bobina. En
tal caso, es inevitable que una parte del porta lentes sobresalga o
que la forma exterior del porta lentes se convierta en angulosa.
Como consecuencia, una parte del porta lentes es inevitablemente
aumentada de espesor, y por tanto ha sido difícil hacer que el
porta lentes sea un cilindro de pequeño diámetro, haciendo así
difícil miniaturizar el conjunto del aparato captador de imágenes.
Adicionalmente, puesto que la mayoría de los porta lentes utilizan
una bobina a modo de anillo que tiene una forma rectangular en lo
que se refiere a la bobina y una porción efectiva de la bobina en
forma de anillo como circuito magnético que constituye solo un lado
de la forma rectangular, es inevitable que una pérdida magnética sea
mayor desde el punto de vista de eficiencia de circuito del
circuito magnético.
También, aun cuando algún aparato de lentes de
la técnica relacionada tenía una bobina en forma de anillo
dispuesta en el lado de la periferia exterior de la lente, tal
aparato de lentes de la técnica relacionada tenía una estructura en
la cual estaba formado un circuito magnético por un miembro
diferente, estando insertado el circuito magnético dentro del porta
lentes. Como resultado, aumentaba el espesor del porta lentes,
aumentaba el tamaño del aparato inevitablemente y la eficiencia de
control no era satisfactoria.
Por otra parte, se considerará un aparato de
lentes de tipo telescópico de la técnica relacionada. Ha sido usual
para un aparato de lentes de tipo telescópico que una armadura de
retención de lente con un tetón de leva restringido por un porta
lentes linealmente móvil haga girar un anillo de leva con una
acanaladura de leva para permitir que el tetón de leva siga la
acanaladura de leva, colapsándose así el porta lentes móvil
linealmente. En este caso, puesto que la resistencia a la fricción
generada cuando el porta lentes linealmente móvil se desplaza
deslizantemente es extremadamente grande, ha sido usual que el
aparato de lentes de tipo telescópico pueda colapsarse utilizando
un motor de corriente continua que genera un par de reducción de
gran valor aumentado por una disposición de engranajes o por
operaciones manuales. Consiguientemente, ha sido difícil colapsar
el aparato de lentes de tipo telescópico mediante un motor lineal.
Adicionalmente, cuando el aparato de lentes de tipo telescópico
está provisto de una disposición de engranajes o los motores están
montados independientemente sobre el aparato de lentes de tipo
telescópico, es inevitable que la forma exterior del porta lentes
de las lentes aumente de espesor. Como resultado, todo del aparato
de lentes de tipo telescópico no podría ser miniaturizado ni
disminuido de diámetro tanto como fuera deseable.
Los problemas que resolverá el presente invento
y con los cuales se encuentra un aparato de lentes de la técnica
relacionada, se resolverán posteriormente. En el aparato de lentes
de acuerdo con la técnica relacionada, ha sido difícil miniaturizar
el porta lentes de la lente al tiempo que se está haciendo móvil una
pluralidad de armaduras de retención de lentes. Con el fin de
desplazar fiablemente el porta lentes móvil hacia delante y hacia
atrás, es necesario aumentar la magnitud de salida de un mecanismo
de accionamiento. Para este fin, es inevitable que se haga de un
tamaño mayor el conjunto del aparato de lentes. En particular,
cuando los porta lentes móviles están dispuestos en el interior y
el exterior de un porta lentes fijo de modo que una pluralidad de
porta lentes móviles pueda desplazarse hacia adelante y hacia atrás,
la longitud del aparato de lentes aumenta en la dirección del eje
óptico o aumenta la longitud en la dirección perpendicular a la
dirección del eje óptico. Por consiguiente, ha sido difícil
miniaturizar el aparato de lentes en su conjunto.
De acuerdo con un aspecto del presente invento,
se crea un aparato de lentes que se compone de un porta lentes fijo
que incluye una pluralidad de primeras acanaladuras de guía fijas
laterales que se extienden en línea recta y que están formadas
sobre una superficie periférica exterior paralelas entre sí, y una
pluralidad de segundas acanaladuras de guía que se extienden en
línea recta y que están formadas sobre una superficie periférica
interior paralelas entre sí, un primer porta lentes móvil para
retener una primera lente fuera del porta lentes fijo y que incluye
una pluralidad de primeras acanaladuras de guía móviles laterales
que se extienden en línea recta, una pluralidad de primeras
acanaladuras de guía móviles laterales opuestas a las primeras
acanaladuras de guía fijas con una separación predeterminada
paralelas entre sí, un segundo porta lentes móvil para retener una
segunda lente cuyo eje óptico coincide con el de la primera lente en
el interior del porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de
segundas acanaladuras de guía móviles laterales que se extienden en
línea recta, estando dispuesta una pluralidad de segundas
acanaladuras de guía laterales móviles en posición opuesta a las
segundas acanaladuras de guía fijas laterales con una separación
predeterminada y paralelas entre sí, más de dos primeras unidades
de elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de elementos de
rodadura que está dispuesta entre las primeros acanaladuras de guía
fijas laterales y las primeras acanaladuras de guía móviles
laterales a fin de poder rodar libremente y que fija el primer porta
lentes móvil al porta lentes fijo de tal modo que el porta lentes
móvil puede moverse en la dirección del eje óptico de la lente, y
más de dos segundas unidades de elemento de rodadura que incluyen
una pluralidad de elementos de rodadura dispuestos entre las
segundas acanaladuras de guía laterales fijas y las segundas
acanaladuras de guía móviles a fin de poder rodar libremente y que
fijan el segundo porta lentes móvil al porta lentes fijo de tal modo
que el segundo porta lentes móvil puede desplazarse en la dirección
del eje óptico de la lente, en cuya disposición el primer y segundo
porta lentes móviles están fijados al porta lentes fijo de tal modo
que pueden desplazarse independientemente en las direcciones del
eje óptico de la primera y segunda lentes.
De acuerdo con otro aspecto del presente
invento, se crea un aparato captador de imágenes que se compone de
un aparato de lentes que incluye un porta lentes fijo que incluye
una pluralidad de primeras acanaladuras de guía fijas laterales que
se extienden en línea recta y que están formadas sobre una
superficie periférica exterior paralelas entre sí, y una pluralidad
de segundas acanaladuras de guía que se extienden en línea recta y
que están formadas sobre una superficie periférica interior
paralelas entre sí, un primer porta lentes móvil para retener una
primera lente fuera del porta lentes fijo y que incluye una
pluralidad de primeras acanaladuras de guía móviles laterales que
se extienden en línea recta, una pluralidad de primeras acanaladuras
de guía móviles laterales opuestas a las primeros acanaladuras de
guía fijas laterales con una separación predeterminada paralelas
entre sí, un segundo porta lentes móvil para retener una segunda
lente cuyo eje óptico coincide con el de la primera lente en el
interior del porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de
segundas acanaladuras de guía móviles laterales que se extienden en
línea recta, estando dispuesta una pluralidad de segundas
acanaladuras de guía móviles laterales opuestas a las segundas
acanaladuras de guía laterales fijas con una separación
predeterminada y paralelas entre sí, más de dos primeras unidades de
elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de elementos de
rodadura que están dispuestos entre las primeros acanaladuras de
guía fijas laterales y las primeros acanaladuras de guía laterales
móviles a fin de poder rodar libremente y que fija el primer porta
lentes móvil al porta lentes fijo de tal modo que el porta lentes
móvil puede moverse en la dirección del eje óptico de la lente, y
más de dos segundas unidades de elemento de rodadura que incluyen
una pluralidad de elementos de rodadura dispuestos entre las
segundas acanaladuras de guía fijas laterales y las segundas
acanaladuras de guía laterales móviles a fin de poder rodar
libremente y que fija el segundo porta lentes móvil al porta lentes
fijo de tal modo que el segundo porta lentes móvil puede desplazarse
en la dirección del eje óptico de la lente, en cuya disposición el
primer y segundo porta lentes móviles están fijados al porta lentes
fijo de tal modo que pueden desplazarse independientemente en las
direcciones del eje óptico de la primera y segunda lentes.
De acuerdo con el aparato de lentes y el aparato
captador de imágenes del presente invento, aunque el aparato de
lentes es de tamaño pequeño, es capaz de desplazar una pluralidad de
porta lentes móviles según una trayectoria recta fiable y
suavemente. De este modo, es posible crear un aparato de lentes
pequeño que puede ser accionado linealmente y el aparato captador
de imágenes que incluye el aparato de lentes.
Un aparato de lentes pequeño que puede accionar
fiablemente y suavemente una pluralidad de porta lentes móviles
linealmente y un aparato captador de imágenes que incluye tal
aparato de lentes pueden ser realizados mediante disposiciones
sencillas.
La figura 1 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra un porta lentes de un aparato de
lentes de acuerdo con una realización del presente invento;
La figura 2 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra una disposición global de la primera
realización del aparato de lentes de acuerdo con el presente
invento;
La figura 3 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra una primera realización de un aparato
de guía de rodadura móvil linealmente de un aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento;
La figura 4 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que representa una segunda realización de un
aparato de guía de rodadura móvil linealmente de un aparato de
lentes de acuerdo con el presente invento;
La figura 5 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra una tercera realización de un aparato
de guía de rodadura linealmente móvil de un aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento;
La figura 6 es una vista en perspectiva que
representa un aparato captador de imágenes que incluye un aparato
de lentes de acuerdo con una realización del presente invento;
La figura 7 es una vista en perspectiva que
representa el estado en el cual un porta lentes móvil del aparato
de lentes está desplegado a partir del estado del aparato captador
de imágenes representado en la figura 6;
La figura 8 es una vista en corte transversal
longitudinal que muestra el estado en el cual el aparato captador
de imágenes representado en la figura 6 está cortado a lo largo de
la porción del aparato de lentes;
La figura 9 es una vista en corte transversal
tomado a lo largo de la línea X-X en la figura
8;
Las figuras 10A y 10B son vistas en corte
transversal, respectivamente, del aparato de lentes de acuerdo con
el presente invento, donde la figura 10A es una vista en corte
transversal a la cual se hará referencia para explicar el estado en
el cual un primer porta lentes móvil está desplegado del aparato de
lentes; y la figura 10B es una vista en corte transversal a la que
se hará referencia para explicar el estado en el cual un segundo
porta lentes móvil está también desplegado del aparato de lentes
además del primer porta lentes móvil;
Las figuras 11A, 11B y 11C son diagramas
explicatorios que muestran otras realizaciones de la estructura de
soporte del porta lentes del aparato de lentes de acuerdo con el
presente invento, donde las figuras 11A, 11B y 11C son diagramas
explicatorios que muestran los estados en los cuales un porta lentes
móvil está soportado en un porta lentes fijo por tres unidades de
elemento de rodadura situadas en tres posiciones del aparato de
lentes, respectivamente;
Las figuras 12A, 12B, 12C y 12D son diagramas
explicatorios que muestran realizaciones adicionales de la
estructura de soporte del porta lentes del aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento, donde las figuras 12A, 12B, 12C y
12D son diagramas explicatorios que muestran el estado en el cual el
porta lentes móvil está soportado sobre el porta lentes fijo por
cuatro unidades de elemento de rodadura situadas en cuatro
posiciones del aparato de lentes, respectivamente;
Las figuras 13A, 13B, 13C y 13D son diagramas
explicatorios que muestran realizaciones aun adicionales de la
estructura de soporte del porta lentes del aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento, donde dichas figuras son diagramas
explicatorios que representan el estado en el cual el porta lentes
móvil está soportado sobre el porta lentes fijo por dos unidades de
elemento de rodadura situadas en dos posiciones del aparato de
lentes, respectivamente; y
La figura 14 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que representa un aparato de lentes de acuerdo
con una segunda realización del presente invento, que se refiere a
medios de detección de posición.
Se describirán posteriormente las realizaciones
del presente invento con referencia a los dibujos que se
acompañan.
En primer lugar, se describirá un aparato de
guía de rodadura móvil linealmente previsto para ser utilizado con
un aparato de lentes de acuerdo con el presente invento. La figura 3
es una vista en perspectiva de despiece ordenado que representa una
primera realización de un aparato de guía de rodadura móvil
linealmente de acuerdo con el presente invento. Como se muestra en
la figura 3, un aparato de guía de rodadura móvil linealmente,
indicado en general por el número 1 de referencia, se compone de un
miembro 2 de guía que incluye una primera acanaladura 7 de guía, un
miembro móvil 3 que incluye una segunda acanaladura 8 de guía, un
miembro fijo 4 para retener el miembro 2 de guía, una unidad 5 de
elemento de rodadura interpuesta entre la primera acanaladura 7 de
guía y la segunda acanaladura 8 de guía para poder rodar libremente,
y un par de resortes 6A y 6B de lámina que ilustran una realización
de un miembro de precarga.
El miembro 2 de guía está formado a partir de un
miembro en forma de placa que es rectangular en su forma plana y
que tiene una sección transversal en forma de T en la dirección
perpendicular a su dirección longitudinal. El miembro 2 de guía
tiene en su porción sustancialmente central de la cara plana la
primera acanaladura 7 de guía que se extiende continuamente de un
extremo a otro de la dirección longitudinal. La primera acanaladura
7 de guía tiene una sección transversal en forma de V en la
dirección perpendicular a su dirección longitudinal y tiene en su
porción inferior una acanaladura de escape para evitar que entre en
contacto con un elemento de rodadura. Están presentes superficies
inclinadas a ambos lados de la primera acanaladura 7 de guía,
respectivamente, que forman un ángulo sustancialmente igual a 45º.
El miembro 2 de guía tiene en su porción sustancialmente central en
la superficie opuesta de la superficie que tiene la primera
acanaladura 7 de guía formada, un resalte alargado 9 que se
extiende continuamente de un extremo al otro extremo en la dirección
longitudinal. Están formadas porciones cóncavas en ambas caras de
este resalte alargado como porciones 9a y 9b en voladizo.
Cada una de las porciones 9a y 9b en voladizo
tienen un orificio 10 de posicionamiento y dos orificios 11 y 11 de
acoplamiento. En cada una de las porciones 9a y 9b en voladizo, el
orificio 10 de posicionamiento está situado en la porción
sustancialmente central en la dirección longitudinal y los dos
orificios 11 y 11 de acoplamiento están situados a ambos lados de
la dirección longitudinal a través del orificio 10 de
posicionamiento sustancialmente con la misma separación entre
ellos. Los dos orificios 11 y 11 de acoplamiento son agujeros
oblongos que se extienden en la dirección en la cual se extiende la
primera acanaladura 7 de guía.
El miembro móvil 3 tiene una forma
sustancialmente similar a la del miembro 2 de guía y está formado a
partir de un miembro en forma de placa que está conformado en forma
de T. El miembro móvil 3 tiene formada en su posición
sustancialmente central de la cara de superficie inferior la segunda
acanaladura 8 de guía que se extiende continuamente de un extremo
al otro en la dirección longitudinal. La segunda acanaladura 8 de
guía tiene una sección transversal en forma de V invertida en la
dirección perpendicular a su dirección longitudinal y tiene formada
en su superficie inferior una acanaladura de escape para evitar que
entre en contacto con el elemento de rodadura. Las superficies
inclinadas de ambos lados de la segunda acanaladura 8 de guía están
situadas formando un ángulo de aproximadamente 45º, respectivamente.
El miembro móvil 3 tiene dispuesto en su porción sustancialmente
central de la superficie opuesta a la superficie en la cual está
formada la segunda acanaladura 8 de guía, el resalte alargado 12
que se extiende continuamente de un extremo al otro. Las porciones
12a y 12b en voladizo están situadas a ambos lados de este resalte
alargado 12.
Aun cuando la dimensión en la dirección del
ancho del miembro móvil 3 es sustancialmente la misma que la de la
dimensión del ancho del miembro 2 de guía, la dimensión en la
dirección longitudinal del miembro móvil 3 es mayor que la de la
dirección longitudinal del miembro 2 de guía. La razón para esto es
que el miembro de guía está fijado a la posición predeterminada,
mientras que el miembro móvil 3 puede desplazarse con relación al
miembro 2 de guía en la dirección en la cual se extiende la
acanaladura de guía. La primera y segunda acanaladuras 7 y 8 de
guía están dispuestas de modo que tienen sustancialmente el mismo
tamaño.
La unidad 5 de elemento de rodadura se compone
de una pluralidad de rodillos cilíndricos 14 (cuatro rodillos
cilíndricos 14 en esta realización) que constituyen una primera
realización de un elemento de rodadura y un dispositivo 15 de
retención para retener estos rodillos cilíndricos 14 de tal modo que
pueden ser capaces de rodar libremente. Aun cuando el rodillo
cilíndrico 14 es adecuado para su aplicación al elemento de
rodadura, es posible utilizar otros elementos de rodadura tales
como una combinación de rodillo y bola esférica. El dispositivo 15
de retención tiene cuatro rodillos 14 de retención en número igual
al de los elementos de rodadura para alojar los rodillos
cilíndricos 14. Los cuatro agujeros 16 de retención del dispositivo
15 de retención están situados en la misma línea recta y los cuatro
rodillos cilíndricos 14 están retenidos en estos agujeros 16 de
retención de tal modo que estos cuatro rodillos cilíndricos 14
pueden ser capaces de rodar libremente en el estado en el cual sus
direcciones de inclinación se modifican alternativamente con una
inclinación de 45º.
El miembro fijo 4 está formado a partir de un
miembro a modo de armadura rectangular que tiene una porción
cóncava 17 que es suficientemente grande para alojar el miembro 2 de
guía. El miembro fijo 4 tiene en su porción sustancialmente central
de la dirección de ancho de la superficie inferior un agujero
oblongo 18 que se extiende en la dirección longitudinal. Este
agujero oblongo 18 tiene formadas en sus dos lados de la dirección
del ancho porciones 19A y 19B de superficie inferior. Cada una de
las porciones 19A y 19B de superficie inferior incluye un tetón 21
de posicionamiento que sobresale en la dirección superior y dos
tetones 22 y 23 de ajuste que sobresalen similarmente hacia
arriba.
Los tetones 21 de posicionamiento están fijados
a porciones sustancialmente centrales de las porciones 19A y 19B de
superficie inferior respectivas en la dirección longitudinal.
También, los tetones 22 y 23 de ajuste están situados a ambos lados
de la dirección longitudinal a través del tetón 21 de
posicionamiento con una separación predeterminada entre ellos.
Estos tetones 21 de posicionamiento y los tetones 22 y 23 de ajuste
corresponden con el orificio 10 de posicionamiento y los orificios
11 y 11 de acoplamiento del miembro 2 de guía y pueden así
acoplarse entre sí al montarse el sistema.
El par de resortes 6A y 6B de lámina pueden
estar fijados, respectivamente, a las porciones 19A y 19B de
superficie inferior derecha e izquierda del miembro fijo 4. Los
resortes 6A y 6B de lámina están hechos de materiales elásticos
alargados de tamaños sustancialmente idénticos a los de las
porciones 19A y 19B de superficie inferior y tienen porciones 6a y
6a de soporte dispuestas en porciones centrales en las direcciones
longitudinales. Adicionalmente, están fijadas porciones 6b y 6b de
soldadura por presión a porciones de extremo respectivas de las
direcciones longitudinales de los respectivos resortes 6A y 6B de
lámina. Están dispuestas porciones elásticas 6c y 6c para aplicar
fuerza de solicitación elástica a las porciones 6b y 6b de soldadura
por presión entre las porciones 6b y 6b de soldadura por presión y
las porciones 6a y 6a de soporte.
Los agujeros 23 de posicionamiento formados por
agujeros circulares están taladrados, respectivamente, en porciones
sustancialmente centrales de las porciones 6a y 6a de soporte de los
respectivos resortes 6A y 6B de lámina. Los tetones 21 de
posicionamiento dispuestos en el miembro fijo 4 ajustan en los
respectivos agujeros 23 de posicionamiento. El diámetro de los
agujeros 23 de posicionamiento es mayor que el diámetro del tetón
21 de posicionamiento. De este modo, cuando el agujero 23 de
posicionamiento tiene una holgura correcta con el tetón 21 de
posicionamiento, el agujero 23 de posicionamiento puede absorber el
error de precisión entre el agujero 23 de posicionamiento y el
tetón 21 de posicionamiento. Están dispuestos agujeros 24 y 24 de
escape en la forma de agujeros oblongos, respectivamente, cerca de
las porciones 6b y 6b de soldadura por presión de las porciones
elásticas 6c y 6c de los dos resortes 6A y 6B de lámina. Los tetones
22 y 23 de ajuste dispuestos en el miembro fijo 4 ajustan
respectivamente en los respectivos agujeros 24 y 24 de escape. Los
agujeros 24 y 24 de escape están formados como agujeros oblongos
que se extienden en la dirección longitudinal para permitir que las
porciones elásticas 6c y 6c de los resortes 6A y 6B de lámina se
deformen elásticamente.
Aun cuando los plásticos industriales, tales
como la resina ABS (resina de acrilonitrilo butadieno estireno)
pueden ser adecuados como materiales del miembro 2 de guía, el
miembro móvil 3, el miembro fijo 4 y el dispositivo 15 de
retención, el presente invento no está limitado a estos materiales y
es posible también utilizar una aleación de aluminio y otros
metales. Aun cuando metales tales como aceros elásticos pueden ser
adecuados como material de los resortes 6A y 6B de lámina, el
presente invento no está limitado a ellos y es posible también
utilizar plásticos industriales, tal como la resina ABS. También
pueden utilizarse como material de los rodillos cilíndricos 14
diversos materiales tales como el acero inoxidable, acero con
carbono estructural, carburo cementado y plásticos
industriales.
El aparato 1 de guía de rodadura móvil
linealmente que tiene la disposición mencionada anteriormente puede
montarse con facilidad del modo siguiente. En primer lugar, se fijan
los dos resortes 6A y 6B de lámina, respectivamente, a las
porciones 19A y 19B de superficie inferior izquierda y derecha del
miembro fijo 4. En ese momento, en los resortes 6A y 6B de lámina,
se ajustan los tetones 21 y 21 de posicionamiento de las porciones
19A y 19B de superficie inferior en los tetones 23 y 23 de
posicionamiento de las porciones 6a y 6a de soporte y los tetones
22 y 23 de ajuste se ajustan dentro de los orificios 11 y 11 de
acoplamiento a ambos lados. A continuación, el miembro 2 de guía se
inserta en la porción cóncava 17 del miembro fijo 4 sobre el par de
resortes 6A y 6B de lámina. Entonces, el tetón 21 de
posicionamiento se ajusta en el orificio 10 de posicionamiento y los
tetones 22 y 23 de ajuste de ambos lados se ajustan,
respectivamente, en los orificios 11 y 11 de acoplamiento.
En ese momento, puesto que el agujero 11 de
ajuste está formado como un agujero oblongo y su dirección
longitudinal está orientada en la dirección en la cual queda
perpendicular a la primera acanaladura 7 de guía, el error de
precisión del tetón 22 de ajuste con relación al tetón 21 de
posicionamiento puede ser absorbido por este agujero oblongo y el
miembro 2 de guía puede fijarse al miembro fijo 4 con facilidad
rápidamente.
A continuación, la unidad 5 de elemento de
rodadura que retiene los cuatro rodillos cilíndricos 14 se ajusta
en la primera acanaladura 7 de guía del miembro 2 de guía. Después
de esto, el miembro móvil 3 se coloca sobre el miembro 2 de guía y
a continuación la segunda acanaladura 8 de guía se ajusta dentro de
la unidad 5 de elemento de rodadura. De este modo, se completa el
trabajo de montaje y por tanto puede obtenerse el aparato 1 de guía
de rodadura móvil linealmente.
De acuerdo con el aparato 1 de guía de rodadura
móvil linealmente que tiene la disposición mencionada anteriormente,
los resortes 6A y 6B de lámina y el miembro 2 de guía pueden ser
posicionados correctamente por el tetón 21 de posicionamiento y el
tetón 22 de acoplamiento del miembro fijo 4. Adicionalmente, puesto
que los dos resortes 6A y 6B de lámina están dispuestos entre el
miembro 2 de guía y el miembro fijo 4 de modo que el miembro 2 de
guía está solicitado elásticamente hacia el lado donde está situado
el miembro móvil 3 por la fuerza elástica de los resortes 6A y 6B
de lámina, una carga predeterminada, que está determinada por la
fuerza elástica de los dos resortes 6A y 6B de lámina, puede
aplicarse constantemente a la unidad 5 de elemento de rodadura.
Como resultado, resulta posible disminuir las inclinaciones de la
unidad 5 de elemento de rodadura y el miembro 2 de guía con
relación a las direcciones de desplazamiento independientemente de
la posición de la dirección de desplazamiento de la unidad 5 de
elemento de rodadura, y por tanto el aparato 1 de guía de rodadura
móvil linealmente puede funcionar de un modo estable.
Aunque no se muestra, en vez de los resortes 6A
y 6B de lámina descritos anteriormente, pueden utilizarse, por
ejemplo, cuatro muelles helicoidales como miembros de precarga. Para
ser más concretos, los mismos cuatro muelles helicoidales se fijan
a los cuatro tetones 22 y 22 de acoplamiento del miembro fijo 4. Es
posible de este modo conseguir acciones y efectos similares a los
de los resortes 6A y 6B de lámina escritos anteriormente. También,
los resortes 6A y 6B de lámina pueden sustituirse por goma acrílica
en forma de placa, goma de uretano y estirol en espuma y diversos
tipos de materiales elásticos similares al caucho. En vez de los
tetones 22 y 22 de acoplamiento, es posible disponer
independientemente porciones convexas mediante las cuales pueden
fijarse muelles helicoidales. Adicionalmente, los cuatro muelles
helicoidales pueden sustituirse por cuatro resortes de lámina.
La figura 4 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra una segunda realización del aparato
de guía de rodadura móvil linealmente del aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento. Como se muestra en la figura 4, en
un aparato 31 de guía de rodadura móvil linealmente de acuerdo con
la segunda realización del presente invento, los dos resortes 6A y
6B de lámina pueden sustituirse por dos conjuntos de un par de
imanes permanentes y dos conjuntos de imanes permanentes 32A y 32B
de placa pueden constituir la segunda realización del miembro de
precarga. Puesto que la segunda realización es diferente de la
primera realización solamente en los dos conjuntos de imanes
permanentes 32A y 32B de placa, los imanes permanentes 32A y 32B de
placa se describirán posteriormente. Por consiguiente, otras
disposiciones están indicadas por números de referencia idénticos
y, por consiguiente, no necesitan describirse en la presente
memoria.
Específicamente, como se muestra en la figura 4,
el aparato 31 de guía de rodadura móvil linealmente se compone del
miembro 2 de guía que incluye la primera acanaladura 7 de guía, el
miembro móvil 3 que incluye la segunda acanaladura 8 de guía, el
miembro fijo 4 para retener el miembro 2 de guía, la unidad 5 de
elemento de rodadura dispuesta entre la primera y segunda
acanaladuras 7 y 8 de guía para permitir la rodadura libre, y los
dos conjuntos de imanes permanentes 32A y 32B de placa que
representan la segunda realización del miembro de precarga.
Cada uno de los imanes permanentes 32A y 32B de
placa está compuesto por una primera y una segunda placas 33 y 34
de imán. La primera placa 33 de imán y la segunda placa 34 de imán
son idénticas entre sí. Consiguientemente, en esta realización, los
dos conjuntos de los imanes permanentes 32A y 32B de placa se
construyen utilizando cuatro placas 33 y 34 de imán idénticas. Cada
una de las placas 33 y 34 de imán está formada por un imán alargado
con un tamaño sustancialmente idéntico a los de las porciones 19A y
19B de superficie inferior del miembro fijo 4, en cuya disposición
el polo norte está dispuesto en toda la superficie de su cara
superficial y el polo sur está dispuesto en toda la superficie de
la otra cara superficial.
Los agujeros 35 y 35 de posicionamiento,
formados por orificios circulares, están formados sustancialmente
en las porciones centrales de las direcciones longitudinales de las
dos placas 33 y 34 de imán. El tetón 21 de posicionamiento
dispuesto en el miembro fijo 4 ajusta en cada uno de los agujeros 35
y 35 de posicionamiento. El diámetro del agujero 35 de
posicionamiento es mayor que el diámetro del tetón 21 de
posicionamiento similarmente al agujero 23 de posicionamiento de la
realización descrita interiormente. De este modo, se forma un
espacio de separación de un tamaño correcto entre el agujero 35 de
posicionamiento y el tetón 21 de posicionamiento, con lo cual
pueden absorberse los errores en la precisión posicional entre el
tetón 21 de posicionamiento y el agujero 35 de posicionamiento.
También, los agujeros 36 y 36 de ajuste, consistentes en agujeros
oblongos, están dispuestos en ambas porciones de extremo de las
placas 33 y 34 de imán. Los tetones 22 y 22 de acoplamiento
dispuestos en el miembro fijo 4 ajustan, respectivamente, en los
agujeros 36 y 36 de ajuste. Este agujero 36 de ajuste está formado
como abertura oblonga que se extiende en dirección perpendicular a
la dirección en la cual se extiende la primera acanaladura 7 de
guía, similarmente al agujero 11 de ajuste del miembro 2 de
guía.
El aparato 31 de guía de rodadura móvil
linealmente, que tiene la disposición mencionada anteriormente,
puede montarse fácilmente, por ejemplo, del modo siguiente. En
primer lugar las segundas placas 34 y 34 de imán, respectivamente,
se fijan a las porciones 19A y 19B de superficie inferior izquierda
y derecha del miembro fijo 4, por ejemplo. En ese momento, se fijan
las segundas placas 34 y 34 de imán a las porciones 19A y 19B de
superficie inferior izquierda y derecha del miembro fijo 4 de tal
modo que sus polos del mismo nombre (por ejemplo, los polos norte)
se dirigen hacia arriba, ajustándose los tetones 21 de
posicionamiento de las respectivas porciones 19A y 19B de
superficie inferior en los agujeros 35 de posicionamiento central,
introduciendo los tetones 22 y 22 de acoplamiento en los agujeros
36 y 36 de ajuste a ambos lados, respectivamente. En ese momento,
aunque las segundas placas 34 y 34 de imán deberían fijarse
preferiblemente a las porciones 19a y 19a de superficie inferior
utilizando medios de fijación, tales como un adhesivo, cuando las
segundas placas 34 y 34 de imán se fijan, respectivamente, a las
porciones 19A y 19B de superficie inferior utilizando la fuerza
repulsiva del imán permanente como se ve en esta realización, las
segundas placas 34 y 34 de imán pueden fijarse, respectivamente, a
las porciones 19a y 19a de superficie inferior utilizando no los
medios de fijación, sino solamente ajustando los tetones 21 de
posicionamiento en los agujeros 35 de posicionamiento central.
A continuación, el miembro 2 de guía con el par
de primeras placas 33 y 33 de imán se coloca sobre el par de las
segundas placas 34 y 34 de imán. En ese momento, el par de las
primeras placas 33 y 33 de imán se coloca con sus polos norte en
oposición, de tal modo que pueden repelerse entre sí por relación
con el par de las segundas placas 34 y 34 de imán (recíprocamente,
el par de las primeras placas 33 y 33 de imán puede estar situado
con sus polos sur en oposición mutua). El par de las primeras placas
33 y 33 de imán puede fijarse a las porciones 9a y 9b en voladizo
derecha e izquierda del miembro 2 de guía a ambos lados del resalte
alargado 9 de la superficie del lado opuesto de la primera
acanaladura 7 de guía, es decir la superficie en la cual está
dispuesto el resalte alargado 9.
En ese momento, los agujeros 35 y 35 de
posicionamiento de la primera placa 33 de imán se ponen en
coincidencia con los agujeros 10 y 10 de posicionamiento de las
respectivas porciones 9a y 9b en voladizo y los agujeros 36 y 36 de
ajuste dispuestos a ambos lados de la primera placa 33 de imán se
hacen coincidir con los agujeros 11 y 11 de ajuste de las
respectivas porciones 9a y 9b en voladizo. El miembro 2 de guía en
el cual se formaron las dos primeras placas 33 y 33 de imán como un
solo cuerpo se inserta en la porción cóncava 17 de la porción fija
4 por encima de las dos primeras placas 33 y 33 de imán. Entonces,
el tetón 21 de posicionamiento se ajusta en los agujeros 35 y 10 de
posicionamiento y los tetones 22 y 22 de acoplamiento se ajustan,
respectivamente, en los agujeros 36 y 11 de ajuste.
En ese caso, puesto que el agujero 36 de ajuste
y el agujero 11 de ajuste, que se pusieron en coincidencia, ambos
formados como agujeros oblongos en sus direcciones longitudinales,
se ponen en dirección perpendicular a la primera acanaladura 7 de
guía, el error de precisión de posición del tetón 22 de acoplamiento
con relación al tetón 21 de posicionamiento puede ser absorbido por
los agujeros oblongos, y por tanto el trabajo de fijación del
miembro 2 de guía puede realizarse de un modo sencillo y rápido.
Después de esto, de un modo similar a la
realización descrita anteriormente, la unidad 5 de elemento de
rodadura que retiene los cuatro rodillos cilíndricos 14 se ajusta
en la primera acanaladura 7 de guía del miembro 2 de guía.
Entonces, el miembro móvil 3 se coloca sobre el miembro 2 de guía y
la segunda acanaladura 8 de guía se ajusta en la unidad 5 de
elemento de rodadura. De este modo, el trabajo de montaje se
completa y se obtiene así el aparato 31 de guía de rodadura móvil
linealmente. Es posible utilizar un miembro magnético, tal como un
electroimán y una bobina de inducción electromagnética, en vez del
imán permanente.
De acuerdo con el aparato 31 de guía de rodadura
móvil linealmente que tiene la disposición mencionada anteriormente,
las primeras placas 33 y 33 de imán y las segundas placas 34 y 34
de imán, cada una de las cuales forma el par, están situadas en los
dos conjuntos de los imanes permanentes 32A y 32B de placa y
dispuestas entre el miembro fijo 4 y el miembro 2 de guía, de tal
modo que se repelen entre sí, y similarmente a los resortes 6A y 6B
de lámina descritos anteriormente, es posible aplicar precarga de
una magnitud predeterminada a la unidad 5 de elemento de rodadura
utilizando la fuerza de repulsión generada por el par de imanes
permanentes. Por consiguiente, de un modo similar a la realización
anteriormente descrita, puede evitarse que la unidad 5 de elemento
de rodadura descienda, puede evitarse que la precarga aplicada a la
unidad 5 de elemento de rodadura cambie considerablemente, y puede
mantenerse un movimiento suave del miembro móvil 3.
La figura 5 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra una tercera realización de un aparato
de guía de rodadura móvil linealmente de un aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento. Como se muestra en la figura 5, un
aparato 41 de guía de rodadura móvil linealmente de acuerdo con la
tercera realización, en el que el par de las segundas placas 34 y
34 de imán conforma uno de los elementos de los dos conjuntos de
los imanes permanentes 32A y 32B de placa del aparato 31 de guía de
rodadura móvil linealmente en la segunda realización, está fijado
al miembro móvil 3.
El aparato 41 de guía de rodadura móvil
linealmente de la tercera realización es diferente del aparato 31
de guía de rodadura móvil linealmente de la segunda realización en
que están dispuestas dos segundas placas 44 y 44 de imán sobre un
miembro móvil 46, y en que la forma del miembro 45 de guía está
parcialmente modificada en concurrencia con dicha disposición. Por
consiguiente, se describirán a continuación el miembro 45 de guía y
el miembro móvil 46 en las disposiciones de los dos conjuntos de
imanes permanentes 32A y 32B de placa (cada una de las cuales se
compone de la primera y segunda placas 33 y 34 de imán). Se indican
otras disposiciones mediante números de referencia idénticos, y
consiguientemente no es necesaria su descripción.
Específicamente, el aparato 41 de guía de
rodadura móvil linealmente se compone del miembro 45 de guía que
incluye la primera acanaladura 7 de guía, el miembro móvil 46 que
incluye la segunda acanaladura 8 de guía, el miembro fijo 4 para
retener el miembro 45 de guía, la unidad 5 de elemento de rodadura
dispuesta entre la primera acanaladura 7 de guía y la segunda
acanaladura 8 de guía de modo que pueda rodar libremente, y los dos
conjuntos de imanes permanentes 32A y 32B de placa (primera y
segunda placas 33 y 34 de imán) que forman el miembro de
precarga.
La forma del miembro 45 de guía es
sustancialmente similar a la del miembro 2 de guía de la realización
descrita anteriormente, y es diferente de la del miembro 2 de guía
en que las porciones cóncavas para alojar la primera placa 33 de
imán están dispuestas en el lado de la primera acanaladura 7 de guía
de las porciones 9a y 9b en voladizo, y en que están fijadas a
estas porciones cóncavas primeras placas 33 y 33 de imán, formado
así un cuerpo. Las dos primeras placas 33 y 33 de imán pueden
fijarse utilizando medios de fijación adecuados, tales como un
adhesivo. En ese momento, el agujero 35 de posicionamiento de la
primera placa 33 de imán se hace coincidir con el orificio 10 de
posicionamiento de la porción 9a (o 9b) en voladizo y los agujeros
36 y 36 de ajuste dispuestos a ambos lados se hacen coincidir con
el agujero 11 de ajuste de la porción 9a (o 9b) en voladizo.
La forma del miembro móvil 46 es sustancialmente
similar a la del miembro móvil 3 de la realización descrita
anteriormente y es diferente de la del miembro móvil 3 en que están
dispuestas, respectivamente, porciones cóncavas para alojar la
segunda placa 44 de imán en el lado de la segunda acanaladura 8 de
guía de las porciones 12a y 12b en voladizo, y en que las dos
segundas placas 44 y 44 de imán están fijadas a estas porciones
cóncavas, formando así un cuerpo. En este caso, las polaridades de
la primera placa 33 de imán y la de la segunda placa 44 de imán
pueden establecerse de tal modo que la primera y segunda placas 33 y
34 de imán puedan atraerse entre sí o repelerse entre sí. La razón
de esto se describe posteriormente. Es decir, puesto que los dos
conjuntos de imanes permanentes 32A y 32B de placa están situados
simétricamente a través de la primera y segunda acanaladuras 7 y 8
de guía, incluso cuando se utiliza cualquiera de las combinaciones
de polaridad descritas anteriormente, puede mantenerse el
equilibrio en las direcciones derecha e izquierda.
El aparato 41 de guía de rodadura móvil
linealmente que tiene la disposición mencionada anteriormente puede
montarse más fácilmente, por ejemplo, del modo siguiente. En primer
lugar, el miembro 45 de guía se fija al miembro fijo 4. En ese
momento, los dos tetones 21 y 21 de posicionamiento del miembro fijo
4 se introducen en los dos agujeros 10 y 35 de posicionamiento del
miembro 45 de guía, y los dos pares de tetones 22 y 22 de
acoplamiento se acoplan en los dos pares de orificios 11 y 36 de
acoplamiento. A continuación, la unidad 5 de elemento de rodadura,
que retiene los cuatro rodillos cilíndricos 14, se introduce en la
primera acanaladura 7 de guía del miembro 45 de guía. Después de
esto, el miembro móvil 46 se coloca sobre el miembro 45 de guía y
la segunda acanaladura 8 de guía se ajusta en la unidad 5 de
elemento de rodadura. Como resultado, el trabajo de montaje se
completa y puede obtenerse así el aparato 41 de guía de rodadura
móvil linealmente.
De acuerdo con el aparato 41 de guía de rodadura
móvil linealmente que tiene la disposición mencionada anteriormente,
puesto que las primeras placas 33 de imán y las segundas placas 44
de imán, cada una de las cuales forma parte del par, están situadas
en los dos conjuntos de los imanes permanentes 32A y 32B de placa
dispuestos entre el miembro 45 de guía y el miembro móvil 46, de
tal modo que pueden atraerse entre sí o repelerse mutuamente, de un
modo similar al caso en el cual se utilizan resortes 6A y 6B de
lámina descritos anteriormente y las placas 33 y 34 de imán
descritas anteriormente, es posible aplicar precarga de una magnitud
correcta a la unidad 5 de elemento de rodadura utilizando la fuerza
de repulsión o la fuerza de atracción del par de imanes
permanentes. Por consiguiente, similarmente a las realizaciones
descritas anteriormente, puede evitarse que la unidad 5 de elemento
de rodadura descienda, puede evitarse que la precarga aplicada a la
unidad 5 de elemento de rodadura cambie considerablemente, y puede
obtenerse un movimiento suave del miembro móvil 46.
La figura 1 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que muestra los conjuntos principales de un porta
lentes 50 de una primera realización del aparato de lentes de
acuerdo con el presente invento. Como se muestra en la figura 1, el
porta lentes 50 se compone de un porta lentes fijo 51, un porta
lentes 52 móvil retenido deslizantemente en este porta lentes fijo
51, tres unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura dispuestas
entre el porta lentes fijo 51 y el porta lentes 52 móvil, un porta
lentes exterior 48 que sirve como porta lentes de circuito
magnético para actuar como circuito magnético, dos conjuntos de
resortes 6A y 6B de lámina, dos miembros 2 y 2 de guía, etc.
El porta lentes fijo 51 está formado por un
cilindro circular y tiene dispuesto en uno de sus extremos en la
dirección axial una porción 51a de pestaña orientada hacia afuera de
la dirección del radio. El porta lentes fijo 51 tiene dispuestas en
tres puntos sobre la superficie periférica exterior porciones 54a,
54b y 54c de superficie plana que están formadas como superficies
planas en una extensión predeterminada. Las tres porciones 54a, 54b
y 54c de superficie plana están dispuestas con un intervalo angular
idéntico y una acanaladura 67 de guía periférica exterior, que
constituye una primera acanaladura de guía, está dispuesta sobre la
primera porción 54a de superficie plana. También, están dispuestas
porciones 56A y 56B de abertura, cada una de las cuales tiene forma
rectangular, sobre la segunda y tercera porciones 54b y 54c de
superficie plana, respectivamente. La acanaladura 67 de guía
periférica exterior se extiende recta en paralelo con la dirección
axial de la porta lentes fijo 51. La forma de la sección
transversal de la acanaladura 67 de guía periférica exterior se
asemeja a la letra V y están formadas superficies de guía con
inclinaciones de 45º a ambos lados de la acanaladura 67 de guía
periférica exterior. Una primera cara de superficie de la primera
unidad 5A de elemento de rodadura ajusta en esta acanaladura 67 de
guía periférica exterior.
El tetón 21 de posicionamiento y los dos tetones
22 y 22 de acoplamiento están dispuestos en serie sobre las
porciones de borde a ambos lados de la dirección del ancho
(dirección circunferencial) de las dos porciones 56A y 56B de
abertura del primer porta lentes fijo 51 con un intervalo
predeterminado en la dirección axial. Loa dos resortes 6A y 6B de
lámina puede fijarse, respectivamente, a las porciones de borde de
las respectivas porciones 56A y 56B de abertura ajustando el
agujero 23 de posicionamiento y el agujero 24 de escape en estos
tetones 21 y 21 de posicionamiento. El miembro 2 de guía se sitúa
sobre estos dos resortes 6A y 6B de lámina en el estado en el cual
las primeras acanaladuras 7 de guía están dirigidas hacia afuera.
Una de las superficies de las unidades 5B y 5C de elemento de
rodadura se introduce, respectivamente, en las primeras acanaladuras
7 de guía de los respectivos miembros 2 de guía. Las tres unidades
5A, 5B y 5C de elemento de rodadura tienen una forma y disposición
similares a las de la unidad 5 de elemento de rodadura que se ha
descrito hasta ahora en las realizaciones expuestas
anterior-
mente.
mente.
Adicionalmente, están fijados tres imanes
permanentes 49, 49 y 49 curvados en forma de arco circular a las
tres porciones de superficie curva entre las tres porciones 54a, 54b
y 54c de superficie plana en la superficie periférica exterior del
cilindro fijo 51. Los tres imanes permanentes 49, 49 y 49 están
formados por imanes en forma de placa de la misma forma y tamaño y
están situados con un intervalo constante en la dirección
circunferencial del porta lentes fijo 51 (a modo de trisección),
después de lo cual se fijan integralmente al porta lentes fijo 51
mediante medios de fijación adecuados, tales como un adhesivo.
El porta lentes 52 móvil está formado por un
cuerpo cilíndrico circular con un diámetro mayor que el del porta
lentes fijo 51. El porta lentes fijo 51 está insertado dentro de
este porta lentes 52 móvil con una holgura predeterminada. Están
dispuestas porciones 58a, 58b y 58c salientes que sobresalen en el
interior según la dirección del radio, sobre tres puntos de la
superficie periférica interior del porta lentes 52 móvil. Una parte
de las tres porciones 58a, 58b y 58c salientes sobresale de uno de
los extremos del porta lentes 52 móvil hasta el exterior del
conjunto en la dirección axial. Las tres porciones 58a, 58b y 58c
salientes están situadas con un intervalo idéntico en la dirección
circunferencial (es decir, a modo de trisección). Están dispuestas
tres segundas acanaladuras 59A, 59B y 59C, que continúan en la
dirección axial, sustancialmente sobre las porciones centrales de
las respectivas superficies interiores de las tres porciones 58a,
58b y 58c salientes.
Como se muestra en la figura 9, las tres
segundas acanaladuras 59A, 59B y 59C se extienden en línea recta
paralelas a la dirección axial del porta lentes 52 móvil. Cada una
de las tres segundas acanaladuras 59A, 59B y 59C tiene una sección
transversal en forma de V y están dispuestas superficies de guía con
ángulos de inclinación de 45º a ambos lados de la sección
transversal en forma de V. Las otras caras de superficie de las
unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura ajustan en las tres
segundas acanaladuras 59A, 59B y 59C, respectivamente.
Específicamente, las tres segundas acanaladuras 59A, 59B y 59C están
en posición opuesta a una primera acanaladura 67 de guía lateral
fija del porta lentes fijo 51 y las primeras acanaladuras 7A y 7B
de guía fijas laterales de los dos miembros 2A y 2B de guía fijados
al porta lentes fijo 51, y están dispuestas las tres unidades 5A,
5B y 5C de elemento de rodadura entre las primeras acanaladuras 67,
59A, 7A, 59B y 7B, 59C interior y exterior para rodar
libremente.
Adicionalmente, como se muestra en la figura 1,
está fijada una bobina 26 al porta lentes 52 móvil con el fin de
desplazar el porta lentes 52 móvil hacia adelante y hacia atrás en
la dirección axial con relación al porta lentes fijo 51. La bobina
26 tiene un arrollamiento de un número predeterminado de espiras
para tener diámetros (tanto un diámetro interior como un diámetro
exterior) sustancialmente similar al del porta lentes 52 móvil.
También, la bobina 26 ajusta en las tres porciones 58a, 58b y 58c
salientes y está fijada así integralmente a una porción de extremo
del porta lentes 52 móvil como un solo cuerpo. Está conectada a la
bobina 26 una placa 27 de conexiones para la fuente de
alimentación. A continuación, se fija un porta lentes exterior 48
formado por un cuerpo cilíndrico a la superficie exterior del porta
lentes 52 móvil dejando un espacio predeterminado. También, el
porta lentes exterior 48 se acopla con la porción 51a de pestaña del
porta lentes fijo 51 en un extremo de la dirección axial y queda
así colocado correctamente.
Son adecuados materiales magnéticos de alta
permeabilidad magnética, tales como el hierro puro y el Permalloy
(aleación de Ni y Fe) como aplicación a los materiales del porta
lentes fijo 51 y el porta lentes exterior 48. Sin embargo, el
material del porta lentes fijo 51 no está limitado a los materiales
mencionados anteriormente y el porta lentes fijo 51 puede estar
hecho de tal modo que la totalidad del porta lentes fijo 51 pueda
formarse a partir de un cuerpo cilíndrico de resina, estando
dispuesto el material magnético de alta permeabilidad en porciones
necesarias del cuerpo cilíndrico de resina. En este caso, la primera
acanaladura 67 de guía, que deberá estar dispuesta sobre el porta
lentes fijo 51, y las porciones sobre las que debería exigirse que
tuviesen una alta precisión dimensional y precisión de planeidad,
pueden formarse como productos de moldeo de resina. Adicionalmente,
la primera acanaladura 67 de guía y las porciones mencionadas
anteriormente pueden formarse como productos de molde de colada
utilizando un material adecuado, tal como aleaciones de aluminio y
aleaciones de magnesio, o pueden estar formadas como productos de
material compuesto moldeados con un producto de moldeo de colada y
una resina. Cuando el porta lentes fijo 51 está formado como
producto de moldeo de resina, etc, como se ha descrito
anteriormente, puede esperarse una productividad más alta.
También, el porta lentes 52 móvil puede estar
formado, sin carácter exclusivo, como un producto de moldeo de
resina, pero también puede estar formado como producto de moldeo de
colada utilizando un material adecuado, tal como una aleación de
aluminio y una aleación de magnesio o puede estar formado como
producto de material compuesto moldeado por el producto de moldeo
de colada y una resina del mismo modo que el porta lentes fijo
51.
La bobina 26 mencionada anteriormente, los tres
imanes permanentes 49, 49 y 49, el porta lentes fijo 51 y el porta
lentes exterior 48 constituyen medios de accionamiento de motor
lineal. En este caso, el porta lentes fijo 51 está construido como
circuito magnético conectado a tierra en el cual están dispuestos
los imanes permanentes 49, 49 y 49, y el porta lentes exterior 48
está construido como circuito magnético de tierra opuesto que
recibe el flujo magnético del circuito magnético de tierra. Como
consecuencia, puesto que el porta lentes 52 móvil, al cual está
fijada la bobina 26, está sometido a un flujo magnético constante,
se hace posible excitar los medios de accionamiento de motor lineal
con la aplicación de una tensión terminales de conexión de la placa
27 de conexiones conectada a la bobina 26.
En este caso, puesto que el porta lentes 52
móvil está soportado sobre el porta lentes fijo 51 a través de las
tres unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura a fin de que pueda
deslizar libremente y tiene aplicada también una precarga por la
fuerza elástica de los dos conjuntos de resortes 6A y 6B de lámina,
puede evitarse que se ondule toda la porción de soporte.
Adicionalmente, el porta lentes 52 móvil puede desplazarse en la
dirección del eje óptico sin desplazamiento con relación al eje
óptico de la lente y se hace posible por tanto desplazar
establemente el porta lentes 52 móvil en la dirección del eje óptico
con gran precisión. También, puesto que los tres imanes permanentes
49, 49 y 49 ocupan toda la superficie que no corresponde a la
porción en la cual están dispuestas las tres unidades 5A, 5B y 5C
de elemento de rodadura, el área ocupada por los tres imanes
permanentes 49, 49 y 49 puede aumentarse en el mayor grado posible.
Adicionalmente, puesto que la bobina 26 cubre la dirección
circunferencial con un espacio de separación constante con respecto
a los tres imanes permanentes 49, 49 y 49, puede aprovecharse al
máximo la eficiencia del circuito magnético.
La figura 2 es una vista en perspectiva de
despiece ordenado que representa todos los conjuntos de un aparato
200 de lentes que contiene el porta lentes 50 representado en la
figura 1. Este aparato 200 de lentes consta de un sistema óptico
que tiene una disposición de un grupo de tres lentes que se compone
aproximadamente de tres grupos de lentes. Las figuras 6 y 7 son
vistas en perspectiva que representan un aspecto exterior de una
cámara electrónica 150 de imagen fija que muestra una realización de
un aparato captador de imágenes que incorpora el aparato 200 de
lentes representado en la figura 2. La figura 8 es una vista en
corte transversal longitudinal de la porción del aparato 200 de
lentes de la cámara electrónica 150 de imagen fija, y la figura 9
es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea
X-X de la figura 8, y las figuras 10A y 10B son
vistas en corte transversal a las cuales se hará referencia para
explicar el estado en el cual el porta lentes 52 móvil del aparato
200 de lentes está extendido, respectivamente.
Como se muestra en la figura 2, el aparato 200
de lentes se compone del porta lentes exterior 48, un primer porta
lentes fijo 51, un segundo porta lentes fijo 201, un primer porta
lentes 52 móvil, un segundo porta lentes móvil 202, una lente 211
de un grupo, una lente 212 de dos grupos, una lente 213 de tres
grupos, un dispositivo 214 acoplado por carga (CCD), es decir un
dispositivo captador de imágenes de estado sólido que representa un
ejemplo específico de los medios captadores de imagen, etc.
Los tres imanes permanentes 49, 49 y 49 están
situados sobre la superficie periférica exterior del primer porta
lentes fijo 51 a intervalos iguales y fijados al mismo por medios de
fijación adecuados, tales como un adhesivo como se ha mencionado
anteriormente. También, están situados dos segundos imanes
permanentes 204 y 204 sobre la superficie periférica exterior del
segundo porta lentes fijo 201 a intervalos iguales y fijados a la
misma por medios de fijación adecuados, tales como un adhesivo. El
primer porta lentes fijo 51 y el segundo porta lentes fijo 201
están fijados a un cuerpo 151 de cámara (cuerpo de aparato captador
de imágenes) de la cámara electrónica 150 de imagen fija y sus
caras laterales.
Los tres imanes permanentes 49, 49 y 49 están
formados como cuerpos de placa curvados a modo de arco circular y
están fijados exactamente en posiciones de 120º cada uno (a la misma
distancia angular) lo que resulta de dividir la superficie
periférica exterior del primer porta lentes fijo 51 en tres partes
iguales. Las primeras unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura
están situadas entre estos tres imanes permanentes 49, 49 y 49. Una
superficie de la primera unidad 5A de elemento de rodadura está en
contacto con la primera acanaladura 67 de guía de lateral fija, que
es la acanaladura de guía periférica exterior del primer porta
lentes fijo 51, y una superficie de las unidades 5B y 5C de
elemento de rodadura de la segunda y tercera unidades de elemento
de rodadura está en contacto con las acanaladuras 75A y 75B de guía
de los dos miembros 2A y 2B de guía fijados a las dos porciones 56A
y 56B de abertura del primer porta lentes fijo 51. A continuación,
puede disponerse el par de resortes 6A y 6B de lámina entre los dos
miembros 2A y 2B de guía y el primer porta lentes fijo 51.
La lente 211 de un grupo está retenida en el
agujero central de la armadura 216 de retención de lente de un
grupo de forma anular. Esta lente 211 de un grupo está construida
mediante una combinación de una primera lente 251 (lente G01), una
segunda lente 252 (lente G02), una tercera lente 253 (lente G03) y
una primera máscara 261 (máscara G01), puede evitarse que el
conjunto se libere del agujero central de la armadura 216 de
retención de lente de un grupo mediante un anillo embellecedor 271,
y se fija a continuación a la armadura 216 de retención de lente de
un grupo. La armadura 216 de retención de lente de un grupo está
fijada a la porción de cara de extremo lateral frontal del primer
porta lentes 52 móvil y está así formada como un solo cuerpo con el
primer porta lentes 52 móvil.
La bobina 26 de un grupo, que tiene un
arrollamiento circular y cuyo diámetro (diámetro exterior y diámetro
interior) es sustancialmente idéntico al del primer porta lentes 52
móvil, está fijada a la porción de cara de extremo lateral trasera
del primer porta lentes 52 móvil de tal modo que puede ajustar en
periferias exteriores respectivas de las tres porciones 58a, 58b y
58c salientes. La bobina 26 de un grupo se utiliza para accionar el
primer porta lentes 52 móvil mediante el motor lineal y está
conectada eléctricamente a la placa 27 de conexiones de un grupo
para suministrar potencia eléctrica. El primer porta lentes 52 móvil
está ajustado en el exterior del primer porta lentes fijo 51 con un
espacio de separación predeterminado, las tres primeras
acanaladuras móviles 59A, 59B y 59C de guía laterales están en
posición opuesta a la primera acanaladura 67 de guía lateral fija
del primer porta lentes fijo 51, y las acanaladuras fijas 7A y 7B de
guía laterales de los miembros 2A y 2B de guía están fijadas a las
dos porciones 68 y 68 de abertura. A continuación, las tres
primeras unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura se colocan
entre las primeras acanaladuras 67, 7A y 7B laterales y las
primeras acanaladuras 59A, 59B y 59C laterales móviles formando
pares en las tres porciones.
La lente 212 de dos grupos está retenida sobre
la armadura 217 de retención de lente de dos grupos que está
formada unitariamente como un cuerpo con el segundo porta lentes
móvil 202 que tiene forma cilíndrica. Esta lente 212 de dos grupos
se compone de una combinación de una cuarta lente 254 (lente G04) y
una segunda máscara 262 (máscara G02) retenida en la cara frontal
de la armadura 217 de retención de lente de dos grupos, y una
quinta lente 255 (lente G05), una sexta lente 256 (lente G06) y un
tope fijo 272 retenido sobre la cara trasera de la armadura 217 de
retención de lente de dos grupos. Esta lente 212 de dos grupos
ajusta así unitariamente y queda fijada a la armadura 217 de
retención de lente de dos grupos. El tope fijo 272 puede ser
sustituido por otros medios adecuados, tales como una unidad de
iris y una unidad obturadora.
Están formadas tres acanaladuras 72, 73 y 74 de
guía laterales móviles sobre la superficie periférica exterior del
segundo porta lentes móvil 202. Estas segundas acanaladuras 72, 73 y
74 de guía laterales móviles son opuestas a la segunda acanaladura
66 de guía lateral fija y a las segundas acanaladuras 75A y 75B de
guía laterales fijas de las dos placas 69A y 69B de guía en el
estado en el cual se insertan dentro de la cara interior del primer
porta lentes fijo 51. A continuación, las tres segundas unidades
65A, 65B y 65C de elemento de rodadura se colocan entre las
segundas acanaladuras 66, 75A y 75B de guía fijas laterales y las
segundas acanaladuras 72, 73 y 74 de guía laterales móviles que
forman pares en las tres porciones.
Una bobina 26A de dos grupos, que tiene un
arrollamiento circular cuyo diámetro (diámetro exterior y diámetro
interior) es sustancialmente idéntico al del segundo porta lentes
móvil 202, está fijada a la porción de cara de extremo lateral
trasera del segundo porta lentes móvil 202. La bobina 26A de dos
grupos se utiliza para accionar el segundo porta lentes móvil 202
mediante el motor lineal y está conectada eléctricamente a una
placa 27A de conexiones de dos grupos para suministrar potencia
eléctrica. El segundo porta lentes fijo 201 está insertado dentro
del segundo porta lentes móvil 202 con una holgura
predeterminada.
Como se muestra en la figura 2, aun cuando puede
ser retenida una pluralidad de elementos de rodadura por el
dispositivo de retención en forma de placa con un intervalo
predeterminado en las primera y segunda unidades 5A, 5B y 5C, y
65A, 65B y 65C de elementos de rodadura, se utilizan una pluralidad
de topes 273 y 274 de jaula de encaje brusco y una pluralidad de
anillos 275 y 276 de tope con el fin de evitar que el dispositivo 15
de retención se desplace o se caiga.
El primer tope 273 de jaula está fijado a la
porción de cara de extremo trasera lateral frontal del primer porta
lentes 52 móvil, y el segundo tope 274 de jaula está fijado a la
porción de cara de extremo lateral trasera del primer porta lentes
52 móvil. También, está fijado el primer anillo 275 de tope a la
porción de cara de extremo trasera lateral frontal del lado opuesto
de la porción 51a de pestaña del primer porta lentes fijo 51, y
está fijado el segundo anillo 276 de tope a la porción de cara de
extremo lateral trasera del segundo porta lentes móvil 202.
También, está formada una lente 213 de tres
grupos por una séptima lente y está retenida por una armadura 218
de retención de lente de tres grupos que incluye porciones de
retención situadas en las direcciones derecha e izquierda. A través
de esta armadura 218 de retención de lente de tres grupos, está
fijada la lente 213 de tres grupos a la porción trasera del segundo
porta lentes fijo 201. Está situado un porta lentes trasero 278 con
un filtro óptico 277 fijado al mismo en la cara trasera del segundo
porta lentes fijo 201. Un dispositivo 214 acoplado por carga, es
decir un dispositivo captador de imágenes de estado sólido que sirve
como medios captadores de imagen, está fijado a la superficie
posterior de este porta lentes trasero 278 por otros medios de
fijación adecuados, tales como un adhesivo.
Las lentes 211, 212 y 213 de tres grupos están
situadas de tal modo que sus ejes ópticos coinciden en la misma
línea. El dispositivo 214 acoplado por carga está situado en dicho
eje óptico detrás de la lente 213 de tres grupos. Está fijada una
placa 215 de conexiones a la superficie posterior del dispositivo
214 acoplado por carga y este dispositivo está montado sobre un
circuito de conexiones predeterminado de la placa 215 de conexiones.
A continuación, el porta lentes exterior 48 es posicionado
correctamente por la porción de diámetro más exterior y la
superficie posterior del primer porta lentes fijo 51, y se sujeta y
fija a través del porta lentes trasero 278 por tres tornillos fijos
281, 281 y 281.
Específicamente, el primer porta lentes 52 móvil
se ajusta en el primer porta lentes fijo 51 con una holgura
predeterminada hacia afuera de la dirección del radio, y el porta
lentes exterior 48 se ajusta en el primer porta lentes 52 móvil con
una holgura predeterminada hacia el exterior de la dirección radial.
A continuación, se colocan los tres conjuntos de las primeras
unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura entre el primer porta
lentes 52 móvil y el primer porta lentes fijo 51. También, se coloca
el segundo porta lentes móvil 202 en la dirección radial hacia el
interior del primer porta lentes fijo 51 con una holgura
predeterminada dentro de la dirección del radio, y el segundo porta
lentes fijo 201 se ajusta en el segundo porta lentes móvil 202 con
una holgura predeterminada dentro de la dirección radial. A
continuación, los tres conjuntos de las segundas unidades 65A, 65B
y 65C de elemento de rodadura se sitúan entre el primer porta lentes
fijo 51 y el segundo porta lentes móvil 202.
Los tres conjuntos de las primeras unidades 5A,
5B y 5C de elemento de rodadura y los tres conjuntos de las
segundas unidades 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura se sitúan
sustancialmente con una distancia angular idéntica (120º) en la
dirección circunferencial, respectivamente. A continuación, se
colocan las primeras unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura y
las segundas unidades 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura en
posiciones desviadas entre sí 60º.
Con el fin de realizar la disposición mencionada
anteriormente, como se muestra en las figuras 8 y 9, el primer
porta lentes fijo 51 está provisto de las primeras y segundas
acanaladuras 66 y 67 laterales fijas prolongadas en la dirección
axial, las dos porciones 68 y 68 de abertura para retener los dos
miembros 2A y 2B de guía, y dos porciones dentadas 71 y 71 para
retener los dos miembros 69A y 69B de guía.
La segunda acanaladura 66 de guía lateral fija
está formada sobre la superficie periférica interior del primer
porta lentes fijo 51 y la primera acanaladura 67 de guía de fijación
lateral está formada sobre la superficie periférica exterior del
primer porta lentes fijo 51. La segunda acanaladura 66 de guía
lateral fija y la primera acanaladura 67 de guía lateral fija están
en posiciones desviadas entre sí 180º. Se supone que la primera
acanaladura 67 de guía lateral fija es una primera porción de
referencia mediante la cual puede determinarse la posición relativa
entre el primer porta lentes fijo 51 y el primer porta lentes 52
móvil. Se supone que la segunda acanaladura 66 de guía lateral fija
es una segunda porción de referencia mediante la cual puede
determinarse la posición relativa entre el primer porta lentes fijo
51 y el segundo porta lentes móvil 202.
También, en el primer porta lentes fijo 51, las
dos porciones dentadas 71 y 71 están dispuestas sobre las
superficies periféricas interiores de ubicaciones desviadas 60º cada
una con respecto a los respectivos costados alrededor de la primera
acanaladura 67 lateral fija. Adicionalmente, las dos porciones 68 y
68 de abertura están formadas sobre las superficies periféricas
exteriores en posiciones desviadas 60º cada una con respecto a los
respectivos costados. En respuesta al primer porta lentes fijo 51,
las tres segundas acanaladuras 72, 73 y 74 de guía laterales
móviles que continúan en la dirección axial están dispuestas en
tres porciones de la superficie periférica exterior del segundo
porta lentes móvil 202. Aun cuando las tres segundas acanaladuras
72, 73 y 74 laterales móviles están dispuestas con el mismo
intervalo en la dirección circunferencial y la segunda acanaladura
72 de guía móvil tiene una sección transversal en forma de V, otras
dos segundas acanaladuras 73 y 74 de guía laterales móviles tienen
secciones transversales semicirculares.
La segunda acanaladura 72 de guía móvil lateral
está en oposición con la segunda acanaladura 66 de guía lateral
fija del primer porta lentes fijo 51, y la segunda unidad 65A de
elemento de rodadura está dispuesta entre la segunda acanaladura 66
de guía lateral fija y la segunda acanaladura 72 de guía móvil
lateral para rodar libremente. También, las segundas acanaladuras
73 y 74 de guía lateral móvil están opuestas a las dos porciones
dentadas 71 y 71 del primer porta lentes fijo 51 y las dos segundas
unidades 65B y 65C de elemento de rodadura están dispuestas
independientemente entre las segundas acanaladuras 75A y 75B de guía
laterales fijas de las dos placas 69A y 69B de guía retenidas con
respecto a estas porciones dentadas 71 y 71.
Aun cuando las dos segundas unidades 65B y 65C
de elemento de rodadura están formadas como esferas en esta
realización, pueden estar formadas como rodillos cilíndricos como
elementos de rodadura similarmente a la otra segunda unidad 65A de
elemento de rodadura. También, todos los elementos de rodadura
pueden estar formados como esferas. Adicionalmente, los elementos
de rodadura no están limitados a los rodillos cilíndricos y las
esferas descritas en esta realización. A modo de ejemplo, los
elementos de rodadura pueden estar formados no solamente como
rodillos esféricos (rodillos en forma de barril), sino también como
otras formas adecuadas. Es decir, pueden combinarse elementos de
rodadura de cualquier forma para ser utilizados como aplicación a
los elementos de rodadura mencionados anteriormente, mientras que
pueden utilizarse tales formas para los anteriores elementos de
rodadura.
También, en respuesta al primer porta lentes
fijo 51, las porciones salientes 63, que sobresalen hacia el
interior en la dirección del radio, están dispuestas en las tres
porciones de la superficie periférica interior del primer porta
lentes 52 móvil. Las tres primeras acanaladuras 59A, 59B y 59C
móviles laterales prolongadas en la dirección axial están formadas
sobre la superficie interior de las tres porciones salientes 63, 63
y 63. Las tres primeras acanaladuras 59A, 59B y 59C laterales
móviles están situadas a intervalos iguales en la dirección
circunferencial y tienen secciones transversales en forma de V. La
primera acanaladura 59A de guía lateral móvil está en posición
opuesta a la primera acanaladura 67 de guía lateral fija del primer
porta lentes fijo 51, y la primera unidad 53A de elemento de
rodadura está dispuesta entre la primera acanaladura 59A de guía
lateral móvil y la primera acanaladura 67 de guía lateral fija de
tal modo que puede rodar libremente.
Las dos primeras acanaladuras 59B y 59C de guía
laterales móviles están en posición opuesta a las dos porciones 68
y 68 de abertura del primer porta lentes fijo 51, y las dos primeras
unidades 5B y 5C de elemento de rodadura están dispuestas entre los
dos miembros 2A y 2B de guía fijados a estas porciones 68 y 68 de
abertura, de tal modo que pueden rodar libremente. Adicionalmente,
el par de resortes 6A y 6B de lámina que sirven como miembros de
precarga están dispuestos entre los dos miembros 2A y 2B de guía y
la porción de soporte que constituye la porción de borde de la
porción 68 de abertura del primer porta lentes fijo 51 que soporta
los dos miembros 2A y 2B de guía. Los dos conjuntos de resortes 6A
y 6B de lámina solicitan elásticamente los dos miembros 2A y 2B de
guía hacia afuera de la dirección del radio, con lo cual puede
aplicarse una precarga de magnitud predeterminada sustancialmente
uniforme a la totalidad de seis primeras unidades 5A, 5B y 5C de
elemento de rodadura y 65A, 65B y 65C, de tres primeras unidades
5A, 5B y 5C de elemento de rodadura y de tres segundas unidades
65A, 65B y 65C de elemento de rodadura.
De acuerdo con la disposición mencionada
anteriormente, puede aplicarse una precarga sustancialmente uniforme
a las seis primeras unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura y
65A, 65B y 65C dispuestas en las seis porciones mediante la fuerza
elástica de los resortes 6A y 6B de lámina que pueden actuar desde
dos direcciones. Por consiguiente, incluso cuando las primeras
unidades 5A, 5B y 5C y 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura están
situadas en cualquier posición en la dirección de desplazamiento,
puede evitarse que estas unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de
elemento de rodadura desciendan, puede evitarse que la precarga
aplicada a las unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de elemento de
rodadura cambie considerablemente y es posible, por tanto, desplazar
suavemente el primer porta lentes 52 móvil y el segundo porta
lentes móvil 202 con gran precisión.
Específicamente, de acuerdo con esta
realización, el primer porta lentes 52 móvil está fijado al primer
porta lentes fijo 51 en las tres porciones en la dirección
circunferencial por las unidades 5A, 5B y 5C de elemento de
rodadura de tal modo que pueden rodar libremente. Además, el segundo
porta lentes móvil 202 está también fijado al primer porta lentes
fijo 51 en las tres porciones de la dirección circunferencial por
las unidades 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura de tal modo que
pueden rodar libremente. A continuación de las tres primeras
unidades 5A, 5B y 5C de elemento de rodadura, los dos miembros 2A y
2B de guía y los resortes 6A y 6B de lámina que sirven como
miembros de precarga se sitúan, respectivamente, en las dos
porciones y los dos miembros 2A y 2B de guía son solicitados
elásticamente hacia las unidades 5B y 5C de elemento de rodadura
por la fuerza elástica de los resortes 6A y 6B de lámina.
Como consecuencia, el primer porta lentes 52
móvil puede ser fijado en posición correctamente con respecto al
primer porta lentes fijo 51 por la primera unidad 5A de elemento de
rodadura situada en la primera porción, y el segundo porta lentes
móvil 202 puede ser soportado correctamente sobre el primer porta
lentes fijo 51 por la segunda unidad 65A de elemento de rodadura
situada en la primera porción. A continuación, puesto que es
aplicada fuerza elástica a las dos unidades 5B y 5C de elemento de
rodadura por los miembros 2A y 2B de guía y los dos resortes 6A y
6B de lámina entre el primer porta lentes fijo 51 y el primer porta
lentes 52 móvil, puede aplicarse una precarga sustancialmente de la
misma magnitud a las seis unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de
elemento de rodadura que incluyen estas dos primeras unidades 5B y
5C de elemento de rodadura y consiguientemente puede equilibrarse
perfectamente la presión ejercida por todo el cuerpo de
estructura.
Específicamente, bajo la fuerza elástica de los
resortes 6A y 6B de lámina, que actúan desde las dos direcciones,
puede aplicarse sustancialmente la misma precarga a las seis
unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura
situadas en las seis porciones. Por consiguiente, cuando las
unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de elemento de rodadura están
dispuestas en cualquier posición en la dirección de desplazamiento,
puede evitarse que las unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de
elemento de rodadura desciendan, puede evitarse que la precarga
aplicada a las unidades 5A, 5B, 5C y 65A, 65B y 65C de elemento de
rodadura cambie considerablemente, y es posible por tanto desplazar
suavemente tanto el primer porta lentes 52 móvil como el segundo
porta lentes móvil 202 con una gran precisión
independientemente.
Las formas del primer porta lentes fijo 51 y el
segundo porta lentes fijo 201 y el primer porta lentes 52 móvil y
el segundo porta lentes móvil 202, no están limitadas a las formas
cilíndricas que se han descrito hasta ahora en las realizaciones
mencionadas anteriormente, y no es necesario decir que pueden
utilizarse cilindros de planta cuadrada, cilindros ovales y
cilindros de diversas formas para el primer porta lentes fijo 51 y
el segundo porta lentes fijo 201 y para el primer porta lentes 52
móvil y el segundo porta lentes móvil 202. También, el número de
porciones de soporte no está limitado al soporte de tres puntos o al
soporte de seis puntos en las realizaciones descritas anteriormente
y pueden disponerse porciones de soporte para soportar al menos en
tres puntos. Adicionalmente, no es necesario decir que pueden estar
dispuestas porciones de soporte de más de cuatro puntos de
soporte.
Las figuras 6 y 7 son vistas en perspectiva que
muestran una cámara electrónica fija 150 que representa un ejemplo
específico de un aparato captador de imágenes que utiliza el aparato
200 de lentes que tiene la disposición mencionada anteriormente. La
cámara electrónica fija 150 representada en la figura 6 y 7 incluye
un cuerpo 151 de cámara que representa un ejemplo específico de un
cuerpo de aparato captador de imágenes. El cuerpo 151 de cámara
tiene incorporado el aparato 200 de lentes del tipo telescópico.
El cuerpo 151 de cámara está formado por un
alojamiento oblongo que tiene un espacio formado en su interior, y
el aparato 200 de lentes está situado a un lado (lado derecho hacia
la cámara en esta realización) de la dirección lateral, que es la
dirección longitudinal del cuerpo 151 de cámara. Aunque no está
representada, están alojados una placa de circuito impreso sobre la
cual están montados diversos tipos de circuitos electrónicos, una
fuente de alimentación de baterías, diversos tipos de conjuntos
electrónicos y mecánicos, aparatos, etc, dentro del espacio
interior del cuerpo 151 de cámara.
Está dispuesto sobre la superficie superior del
cuerpo 151 de cámara un botón 153 de liberación de disparador para
tomar una imagen de un objeto. Adicionalmente, aunque no está
representado, están dispuestos sobre el cuerpo 151 de cámara un
botón de activación de fuente de alimentación, un dial de selección
de modo, un panel de visualización de superficie plana formado por
un dispositivo de imagen de cristal líquido (LCD) para visualizar
diversos modos seleccionados por el dial de selección de modo,
objetos, etc, un visor electrónico, etc. La figura 6 representa el
estado en el cual el aparato 200 de lentes de tipo telescópico está
colapsado y alojado en el cuerpo 151 de cámara. La figura 7 muestra
el estado en el cual el aparato 200 de lentes de tipo telescópico
está desplegado del cuerpo 151 de cámara.
Las figuras 10A y 10B son vistas en corte
transversal que representan el estado en el cual el aparato 200 de
lentes de tipo telescópico está desplegado del cuerpo 151 de cámara,
respectivamente. En ese momento, el aparato 200 de lentes de tipo
telescópico puede colocarse aproximadamente en el estado de gran
angular (modo de lente de gran angular) y en el estado de telefoto
(modo de lente de telefoto), respectivamente. Cuando el aparato de
lentes que incluye el aparato de guía de rodadura móvil linealmente
de acuerdo con el presente invento se aplica a la cámara
electrónica estacionaria 150 que tiene la disposición mencionada
anteriormente, es posible obtener una cámara en la cual el aparato
200 de lentes de tipo telescópico puede colapsarse de un modo suave
y fiable.
Las figuras 11A, 11B, 11C, las figuras 12A, 12B,
12C, 12D, y las figuras 13A, 13B, 13C y 13D son diagramas que
representan otros ejemplos o formas de miembros fijos y miembros
móviles de los porta lentes del aparato de lentes de acuerdo con el
presente invento, métodos de soporte de los miembros móviles de
soporte y los miembros fijos, etc, respectivamente. En las figuras
11A, 11B, 11C, las figuras 12A, 12B, 12C, 12D, y las figuras 13A,
13B, 13C y 13D, los elementos y partes idénticas a las de las
realizaciones descritas anteriormente están indicadas por los
mismos números de referencia.
En el ejemplo representado en la figura 11A, un
porta lentes fijo 81 y un porta lentes móvil 82 están formados como
formas ovales (están formadas dos porciones de círculo como dos
caras paralelas), el porta lentes móvil 82 está situado por fuera
del porta lentes fijo 81 con una holgura predeterminada y el porta
lentes fijo 81 y el porta lentes móvil 82 están soportados por tres
unidades 83A, 83B y 83C de elemento de rodadura. Como se muestra en
la figura 11A, el porta lentes fijo 81 y el porta lentes móvil 82
están colocados de tal modo que sus porciones de superficie plana
pueden situarse en las direcciones superior e inferior. Una primera
unidad 83A de elemento de rodadura, que sirve como unidad de
elemento de rodadura de referencia para fijar correctamente la
posición del porta lentes fijo 81 y el porta lentes móvil 82, está
situada en las porciones centrales de las porciones 81a y 82a de
superficie plana inferior.
Está dispuesta una acanaladura 84 de guía, que
tiene una sección transversal en forma de V y cuya forma de la
sección transversal se continúa en la dirección axial, sobre la
superficie exterior de la porción 81a de superficie plana inferior
del porta lentes fijo 81. En respuesta a esta acanaladura 84 de
guía, está dispuesta una acanaladura 85 de guía que tiene una
sección transversal en forma de V y cuya forma de sección
transversal se continúa en la dirección axial, sobre la superficie
interior de la porción 82a de superficie plana inferior del porta
lentes móvil 82. A continuación, está dispuesta la primera unidad
83A de elemento de rodadura entre estas acanaladuras 84 y 85 de
guía de tal modo que puede rodar libremente.
También, está dispuesta una segunda unidad 83B
de elemento de rodadura en la porción superior de una superficie de
arco circular del porta lentes fijo 81 y el porta lentes móvil 82, y
está situada una tercera unidad 83C de elemento de rodadura en la
porción superior de la otra superficie de arco circular del porta
lentes fijo 81 y el porta lentes móvil 82. Para este fin, están
dispuestas porciones 86 y 86 de abertura para alojar el miembro 2
de guía, respectivamente, en las porciones superiores de las dos
superficies 81b y 81c del porta lentes fijo 81. En respuesta a
estas porciones 86 y 86 de abertura, se disponen porciones salientes
87 y 87, que sobresalen en el interior en la dirección del radio,
sobre las porciones superiores de las dos superficies 82b y 82c de
arco circular del porta lentes móvil 82. Se dispone una acanaladura
82 de guía que tiene una sección transversal en forma de V y cuya
forma de la sección transversal continúa en la dirección axial,
sustancialmente en la porción central de la superficie interior de
las respectivas porciones salientes 87 y 87.
La segunda unidad 83B de elemento de rodadura y
la tercera unidad 83C de elemento de rodadura están dispuestas,
respectivamente, entre las dos acanaladuras 88 y 88 de guía del
porta lentes móvil 82 y las acanaladuras 7 y 7 de guía de los dos
miembros 2 y 2 de guía retenidos en el porta lentes fijo 81 de tal
modo que pueden rodar libremente. Adicionalmente, los dos conjuntos
de los resortes 6A y 6B de lámina, que sirven como miembros de
precarga, están dispuestos entre los dos miembros 2 y 2 de guía y el
porta lentes fijo 81. Estos resortes 6A y 6B de lámina solicitan
elásticamente los dos miembros 2 y 2 de guía hacia afuera de la
dirección del radio para aplicar precarga de una magnitud
sustancialmente uniforme y predeterminada a la primera a tercera
unidades 83A, 83B y 83C de elemento de rodadura. En este caso,
puesto que las tres unidades 83A, 83B y 83C de elemento de rodadura
están situadas a intervalos iguales en la dirección circunferencial,
es posible aplicar precarga, de una magnitud sustancialmente
similar a la de la precarga aplicada a otras unidades 83B y 83C de
elemento de rodadura, a la primera unidad 83A de elemento de
rodadura creando una estructura en la cual no se utiliza en ningún
lugar un resorte de lámina.
De acuerdo con la disposición mencionada
anteriormente, similarmente a de las realizaciones descritas
anteriormente, bajo la fuerza elástica de los resortes 6A y 6B de
lámina que actúan desde dos direcciones, puede aplicarse una
precarga sustancialmente uniforme a las tres unidades 83A, 83B y 83C
de elemento de rodadura. De este modo, incluso cuando las unidades
83A, 83B y 83C de elemento de rodadura están situadas en posiciones
cualesquiera en la dirección de desplazamiento, puede evitarse que
las unidades 83A, 83B y 83C de elemento de rodadura se desciendan,
puede evitarse que la precarga aplicada a las unidades 83A, 83B y
83C de elemento de rodadura varíe considerablemente, y el porta
lentes móvil 82 puede desplazarse suavemente con gran precisión.
La figura 11B representa un ejemplo de una
disposición en la cual el porta lentes fijo 81 y el porta lentes
móvil 82 representados en la figura 11A están formados como un porta
lentes fijo 91 de sección cuadrada y un porta lentes móvil 92 de
sección cuadrada y en el cual están dispuestas tres unidades 93A,
93B y 93C de elemento de rodadura entre los dos porta lentes 91 y
92. Como se representa en la figura 11B, está dispuesta una
acanaladura 94 de guía que tiene una sección transversal en forma de
V y cuya forma de la sección transversal se continúa en la
dirección axial, sustancialmente en la porción central de la
superficie exterior de una porción 91a de superficie inferior del
porta lentes fijo 91. Concurrentemente con ello se dispone una
acanaladura 95 de guía, que tiene una sección transversal en forma
de V y cuya forma de la sección transversal se continúa en la
dirección axial, sustancialmente en la porción central de la
superficie interior de una porción 92a de superficie inferior del
porta lentes móvil 92. A continuación, se dispone la primera unidad
93A de elemento de rodadura entre estas dos acanaladuras 94 y 95 de
guía de modo que puede rodar libremente.
La segunda unidad 93B de elemento de rodadura se
sitúa en una porción de esquina superior del porta lentes fijo 91 y
el porta lentes móvil 92 y se sitúa la tercera unidad 93C de
elemento de rodadura en la otra porción de esquina superior del
porta lentes fijo 91 y el porta lentes móvil 92. Para este fin,
están dispuestas porciones 96 y 96 de abertura para alojar los
miembros 2 y 2 de guía, respectivamente, sobre las dos porciones de
esquina superior del porta lentes fijo 91. En respuesta a estas
porciones 96 y 96 de abertura, quedan dispuestas, respectivamente,
porciones gruesas 97 y 97 que tienen espesores correctos en las
caras interiores de las dos porciones de esquina superior del porta
lentes móvil 92. Se disponen acanaladuras 98 y 98 de guía que tienen
secciones transversales en forma de V y cuyas formas de sección
transversal se continúan en la dirección axial, en porciones
sustancialmente centrales de las superficies interiores de las dos
porciones gruesas 97.
La segunda unidad 93B de elemento de rodadura y
la tercera unidad 93C de elemento de rodadura están dispuestas,
respectivamente, entre las dos acanaladuras 98 y 98 de guía del
porta lentes móvil 92 y las acanaladuras 7 y 7 de guía de los dos
miembros 2 y 2 de guía retenidos en el porta lentes fijo 91.
Adicionalmente, los dos conjuntos de los resortes 6A y 6B de
lámina, que sirven como miembros de precarga, están dispuestos entre
los dos miembros 2 y 2 de guía y el porta lentes fijo 91. Estos
resortes 6A y 6B de lámina solicitan elásticamente los dos miembros
2 y 2 de guía hacia el exterior para aplicar precarga de una
magnitud sustancialmente uniforme y predeterminada a la primera a
tercera unidades 93A, 93B y 93C de elemento de rodadura.
En este caso, puesto que las tres unidades 93A,
93B y 93C de elemento de rodadura están situadas simétricamente con
respecto a la primera unidad 93A de elemento de rodadura, mediante
la disposición en la cual no se utiliza resorte de lámina solamente
en una porción del centro, es posible aplicar una precarga de una
magnitud sustancialmente similar a la de las tres unidades 93A, 93B
y 93C de elemento de rodadura.
La figura 11C representa un ejemplo en el cual
se modifican las disposiciones de las tres unidades 93A, 93B y 93C
de elemento de rodadura representadas en la figura 11B, quedando sin
modificar las formas del porta lentes fijo 91 y el porta lentes
móvil 92. Como se muestra en la figura 11C, una acanaladura 104 de
guía que tiene una sección transversal en forma de V y cuya forma
de sección transversal se continúa en la dirección axial, está
dispuesta sustancialmente en la porción central de la superficie
exterior de una porción 101a de esquina inferior del porta lentes
fijo 91. Concurrentemente con esto, se dispone una acanaladura 105
de guía que tiene una sección transversal en forma de V y cuya
forma de sección transversal se continúa en la dirección axial,
sustancialmente en la porción central de la superficie interior de
una porción 102a de esquina inferior del porta lentes móvil 102. A
continuación, se dispone la primera unidad 103A de elemento de
rodadura entre estas acanaladuras 104 y 105 de guía, de tal modo
que puede rodar libremente.
Está dispuesta una segunda unidad 103B de
elemento de rodadura en la porción de superficie superior del porta
lentes fijo 101 y el porta lentes móvil 102 y la tercera unidad 103C
de elemento de rodadura está situada sobre la porción de superficie
lateral del lado opuesto de las acanaladuras 104 y 105 de guía del
porta lentes fijo 101 y el porta lentes móvil 102. Para este fin,
están dispuestas porciones 106 y 106 de abertura para alojar los
miembros 2 y 2 de guía, y porciones dentadas 107 y 107,
sustancialmente en la porción central de una porción 101b de
superficie superior del porta lentes fijo 101 y sustancialmente en
la porción central de una porción 101c de superficie lateral. Para
responder a estas porciones 106 y 106 de abertura, etc, están
dispuestas acanaladuras 108 y 109 de guía, que tienen secciones
transversales en forma de V y cuyas formas de sección transversal
se continúan en la dirección axial, sustancialmente en la porción
central de una porción 102b de superficie superior del porta lentes
móvil 102 y sustancialmente en la porción central de la porción
102c de superficie lateral.
La segunda unidad 103B de elemento de rodadura y
la tercera unidad 103C de elemento de rodadura están dispuestas,
respectivamente, entre las dos acanaladuras 108 y 109 de guía del
porta lentes móvil 102 y las acanaladuras 7 y 7 de guía de los dos
miembros 2 y 2 de guía retenidos en el porta lentes fijo 101 de tal
modo que pueden rodar libremente. Adicionalmente, los dos conjuntos
de los resortes 6A y 6B de lámina, que sirven como miembros de
precarga, están dispuestos entre los dos miembros 2 y 2 de guía y el
porta lentes fijo 101. Estos resortes 6A y 6B de lámina solicitan
elásticamente los miembros 2 y 2 de guía hacia afuera para aplicar
una precarga de magnitud predeterminada y sustancialmente uniforme
a la primera de las tres unidades 103A, 103B y 103C de elemento de
rodadura.
En este caso, puesto que las tres unidades 103A,
103B y 103C de elemento de rodadura están situadas simétricamente
en la dirección de la línea diagonal con respecto a la primera
unidad 103A de elemento de rodadura, disposición mediante la cual
no se utiliza el resorte de lámina solamente en la posición central,
es posible aplicar precarga de una magnitud sustancialmente similar
a las tres unidades 103A, 103B y 103C de elemento de rodadura.
La figura 12A representa un ejemplo de una
disposición en la cual un porta lentes fijo 111 y un porta lentes
móvil 112 están formados como formas cuadradas, estando situadas
cuatro unidades 113A, 113B, 113C y 113D de elemento de rodadura en
cuatro porciones de esquina. Como se muestra en la figura 12A, está
dispuesta una acanaladura 114 de guía de sección transversal en
forma de V cuya forma de sección transversal se continúa en la
dirección axial, sustancialmente en la porción central de la
superficie exterior de la porción 111a de esquina inferior del
porta lentes fijo 111. En respuesta a la acanaladura 114 de guía, se
dispone una acanaladura 115 de guía, que tiene una sección
transversal en forma de V y cuya forma se continúa hasta la
dirección axial, sustancialmente en la porción central de la
superficie interior de una porción 112a de esquina derecha inferior
del porta lentes móvil 112. A continuación, se dispone la primera
unidad 113A de elemento de rodadura entre las acanaladuras 114 y
115 de guía de tal modo que puede rodar libremente.
La segunda unidad 113B de elemento de rodadura
está situada en la porción de esquina superior derecha del porta
lentes fijo 111 y del porta lentes móvil 112, la tercera unidad 113C
de elemento de rodadura está situada en la porción de esquina
izquierda superior del porta lentes fijo 111 y el porta lentes móvil
112, y la cuarta unidad 113D de elemento de rodadura está situada
en la porción de esquina izquierda inferior del porta lentes fijo
111 y el porta lentes móvil 112. Para este fin, están dispuestas,
respectivamente, en tres porciones de esquina con la excepción de
la porción 112a de esquina derecha inferior del porta lentes fijo
111. En respuesta a estas porciones 116 y 116 de abertura, se
disponen acanaladuras de guía que tienen secciones transversales en
forma de V y cuyas formas de sección transversal se continúan en la
dirección axial, en otras tres porciones de esquina diferentes de
la porción de esquina inferior derecha del porta lentes móvil
112.
La segunda unidad 113B de elemento de rodadura,
la tercera unidad 113C de elemento de rodadura y la cuarta unidad
113D de elemento de rodadura están dispuestas, respectivamente, en
tres porciones entre las tres acanaladuras 118, 118 y 118 de guía
del porta lentes móvil 112, y las acanaladuras 7, 7 y 7 de guía de
los tres miembros 2, 2 y 2 de guía, retenidas en el porta lentes
fijo 111 de tal modo que pueden rodar libremente. Adicionalmente,
los tres conjuntos de resortes 6A y 6B de lámina que sirven como
miembros de precarga están dispuestos, respectivamente, entre los
tres miembros 2, 2 y 2 de guía y el porta lentes fijo 111. Estos
resortes 6A y 6B de lámina solicitan elásticamente a los tres
miembros 2, 2 y 2 de guía, respectivamente, hacia afuera para
aplicar una precarga de una magnitud predeterminada y
sustancialmente uniforme a la primera a cuarta unidades 113A a 113D
de elemento de rodadura.
En este caso, puesto que las cuatro unidades
113A, 113B, 113C y 113D de elemento de rodadura están situadas
simétricamente en la dirección de la línea diagonal con respecto a
la primera unidad 113A de elemento de rodadura, mediante la
estructura en la cual no se utiliza el resorte de lámina solamente
en una porción central, es posible aplicar la precarga
sustancialmente de una magnitud similar a las cuatro unidades 113A,
113B, 113C y 113D de elemento de rodadura.
La figura 12B muestra un ejemplo en el cual se
han modificado las disposiciones de las cuatro unidades 113A, 113B,
113C y 113D de elemento de rodadura representadas en la figura 12A.
Específicamente, aun cuando las cuatro unidades 113A, 113B, 113C y
113D de elemento de rodadura están situadas en las cuatro porciones
de esquina del porta lentes fijo 111 de sección cuadrada y el porta
lentes móvil 112 de sección cuadrada en la realización ilustrada en
la figura 12A, de acuerdo con esta realización, están situadas
cuatro unidades 123A, 123B, 123C y 123D de elemento de rodadura
sustancialmente en las porciones centrales de cuatro porciones de
superficie plana de un porta lentes fijo 121 y un porta lentes móvil
122.
Como se muestra en la figura 12B, está dispuesta
una acanaladura 124 de guía que tiene una sección transversal en
forma de V y cuya forma de sección transversal se continúa en la
dirección axial sustancialmente en una porción central de la
superficie exterior de una porción 121a de superficie inferior del
porta lentes fijo 121. Está dispuesta una acanaladura 125 de guía
correspondiente que tiene una sección transversal en forma de V y
cuya forma de la sección transversal se continúa en la dirección
axial, sustancialmente en una porción central de la superficie
interior de la porción 122a de superficie inferior del porta lentes
móvil 122. A continuación, se dispone la primera unidad 123A de
elemento de rodadura entre estas acanaladuras 124 y 125 de guía de
tal modo que pueda rodar libremente.
Están dispuestas una porción 126 de abertura y
una porción dentada 127, respectivamente, en porciones
sustancialmente centrales de otras tres porciones de superficie
plana diferentes de la porción 121a de superficie inferior del
porta lentes fijo 121. En respuesta a estas porciones 126 de
abertura, etc, se disponen acanaladuras 128 de guía que tienen
secciones transversales en forma de V y cuyas formas de la sección
transversal se continúan en la dirección axial, respectivamente, en
todas las otras porciones de superficie plana diferentes de la
porción 122a de superficie inferior del porta lentes móvil 122.
La segunda unidad 123B de elemento de rodadura,
la tercera unidad 123C de elemento de rodadura y la cuarta unidad
123D de elemento de rodadura, están dispuestas, respectivamente, en
las tres acanaladuras 128, 128 y 128 del porta lentes móvil 122 y
las tres acanaladuras 7, 7 y 7 de guía retenidos sobre el porta
lentes fijo 121 de tal modo que pueden rodar libremente.
Adicionalmente, los tres conjuntos de los resortes 6A y 6B de
lámina que sirven como miembros de precarga, están dispuestos,
respectivamente, entre los tres miembros 2, 2 y 2 de guía y el
porta lentes fijo 121. Cuando los tres miembros 2, 2 y 2 de guía
están solicitados elásticamente hacia afuera por estos resortes 6A
y 6B de lámina, puede aplicarse una precarga de una magnitud
sustancialmente uniforme y predeterminada a la primera a cuarta
unidades 123A, 123B, 123C y 123D de elemento de rodadura.
También en este caso, similarmente al ilustrado
en la figura 12A, puesto que las cuatro unidades 123A, 123B, 123C y
123D de elemento de rodadura están situadas simétricamente en las
direcciones derecha e izquierda con respecto a la primera unidad
123A de elemento de rodadura, utilizando la estructura en la cual no
se usa el resorte de lámina solamente en una porción central es
posible aplicar una precarga de magnitud sustancialmente similar a
las cuatro unidades 123A, 123B, 123C y 123D de elemento de
rodadura.
El ejemplo representado en la figura 12C es un
ejemplo modificado del representado en la figura 12A en la cual la
estructura de soporte que no utiliza el miembro 2 de guía está
aplicada a dos porciones. Específicamente, está aplicada también a
la porción de esquina superior derecha una estructura de soporte de
las porciones de esquina inferior derecha de un porta lentes fijo
131 y un porta lentes móvil 132. Concurrentemente, como se muestra
en la figura 12, está dispuesta una acanaladura 134 de guía que
tiene una sección transversal en forma de V y cuya forma de la
sección transversal se continúa en la dirección axial,
sustancialmente en una porción central de la superficie exterior de
una porción 131a de esquina superior derecha del porta lentes fijo
131. Está dispuesta una acanaladura 135 de guía correspondiente que
tiene una sección transversal en forma de V y cuya forma de la
sección transversal se continúa en la dirección axial,
sustancialmente en una porción central de la superficie interior de
una porción 132a de esquina superior derecha del porta lentes móvil
132. A continuación, la segunda unidad 133B de elemento de rodadura
está dispuesta entre estas acanaladuras 134 y 135 de guía de tal
modo que puede rodar libremente. El resto de disposiciones es
idéntico al de la figura 12A.
La ilustración de la figura 12D corresponde a un
ejemplo modificado del ejemplo representado en la figura 12B, en la
cual la estructura de soporte, que no utiliza el miembro 2 de guía,
está aplicada a dos porciones. Específicamente, está también
aplicada una estructura de soporte de la porción de superficie
inferior de un porta lentes fijo 141 y un porta lentes móvil 142 a
la porción de superficie lateral derecha. Concurrentemente con esta
disposición, como se muestra en la figura 12D, está dispuesta una
acanaladura 144 de guía, que tiene una sección transversal en forma
de V y cuya forma de la sección transversal se continúa en la
dirección axial en una porción sustancialmente central de una
porción 141a de superficie lateral derecha del porta lentes fijo
141. Está dispuesta una acanaladura de guía correspondiente que
tiene una sección transversal en forma de V y cuya forma de la
sección transversal se continúa en la dirección axial,
sustancialmente en una porción central de la superficie interior de
una porción 142a de superficie lateral derecha del porta lentes
móvil 142. A continuación, está dispuesta una segunda unidad 143B
de elemento de rodadura entre estas acanaladuras 144 y 145 de guía
de tal modo que puede rodar libremente. El resto de disposiciones es
idéntico al de la figura 12B.
La figura 13A representa un ejemplo de una
disposición en la cual el porta lentes fijo 161 y el porta lentes
móvil 162 están formados como un porta lentes fijo de sección
cuadrada y un porta lentes móvil de sección cuadrada, estando
situadas dos unidades 163A y 163B de elemento de rodadura en
porciones centrales de dos caras cortas. Como se muestra en la
figura 13A, está dispuesta una acanaladura 164 de guía que tiene una
sección transversal en forma de V y cuya forma de la sección
transversal se continúa en la dirección axial, sustancialmente en
una porción central de la superficie exterior de una cara corta 161a
del porta lentes fijo 161. Está dispuesta una acanaladura 165 de
guía correspondiente que tiene una sección transversal en forma de V
y cuya forma de la sección transversal se continúa en la dirección
axial, sustancialmente en una porción central de la superficie
interior de una cara corta 162a del porta lentes móvil 162. A
continuación, está dispuesta una primera unidad 163A de elemento de
rodadura entre estas acanaladuras 164 y 165 de guía de tal modo que
puede rodar libremente.
Está situada una segunda unidad 163B de rodadura
en las otras caras cortas 161b y 162b del porta lentes fijo 161 y
el porta lentes móvil 162. Para este fin, está dispuesta una porción
166 de abertura para alojar el miembro 2 de guía sustancialmente en
la porción central de la otra cara corta del porta lentes fijo 161.
En correspondencia con esta porción 166 de abertura, está dispuesta
una acanaladura 168 de guía que tiene una sección transversal en
forma de V y cuya forma de la sección transversal se continúa en la
dirección axial sustancialmente en una porción central de la otra
cara corta 162b del porta lentes móvil 162.
La segunda unidad 163B de elemento de rodadura
está dispuesta entre la acanaladura 168 de guía del porta lentes
móvil 162 y la primera acanaladura 7 de guía del miembro 2 de guía
retenido en el porta lentes fijo 161 de tal modo que puede rodar
libremente. Adicionalmente, los dos resortes 6A y 6B de lámina que
sirven como miembros de precarga están dispuestos entre el miembro
2 de guía y el porta lentes fijo 161. Cuando el miembro 2 de guía
es solicitado elásticamente hacia afuera por estos resortes 6A y 6B
de lámina, puede aplicarse una precarga sustancialmente uniforme y
de magnitud predeterminada a la primera y segunda unidades 163A y
163B de elemento de rodadura. En este caso, puesto que las dos
unidades 163A y 163B de elemento de rodadura están situadas
simétricamente a la derecha y a la izquierda, utilizando la
estructura en la cual no se utiliza el resorte de lámina en una
unidad 163A de elemento de rodadura, es posible aplicar una precarga
de una magnitud sustancialmente similar a las dos unidades 163A y
163B de elemento de rodadura.
La figura 13B representa un ejemplo en el cual
se han modificado las disposiciones de las dos unidades 163A y 163B
de elemento de rodadura representadas en la figura 13A.
Específicamente, aun cuando las dos unidades 163A y 163B de
elemento de rodadura están dispuestas en las caras cortas del porta
lentes fijo rectangular 161 y el porta lentes móvil rectangular 162
en la realización ilustrada en la figura 13A, de acuerdo con esta
realización, las unidades 163A y 163B de elemento de rodadura están
situadas en dos porciones en la dirección de una línea diagonal de
un porta lentes fijo 171 y un porta lentes móvil 172. El resto de
disposiciones es idéntico al de la realización ilustrada en la
figura 13A.
La figura 13C muestra un ejemplo de una
disposición en la cual las dos unidades 163A y 163B de elemento de
rodadura están situadas en posiciones desviadas hacia afuera de la
dirección del radio del plano que pasa a través del eje óptico de
la lente. Como se muestra en la figura 13C, un porta lentes fijo 181
y un porta lentes móvil 182 son ambos de forma cilíndrica, y el
porta lentes móvil 182 está ajustado en la cara exterior del porta
lentes fijo 181 con una holgura predeterminada. Pueden estar
dispuestas dos porciones 181a y 181b en voladizo, que se extienden
en la dirección axial, en la superficie periférica exterior del
porta lentes fijo 181. Las dos porciones 181a y 181b en voladizo
pueden estar situadas en posiciones entre las cuales existe una
desviación angular de 180º. Concurrentemente con esta disposición,
están dispuestas en el porta lentes móvil 182 porciones 182a y 182b
de alojamiento en voladizo y en forma de bolsa, que tienen secciones
transversales en forma de U y que sobresalen por fuera en la
dirección del radio.
Están dispuestas porciones 166 y 166 de abertura
para alojar los miembros 2 y 2 de guía sobre las dos porciones 181a
y 181b en voladizo del porta lentes fijo 181. Los miembros 2 y 2 de
guía están alojados en estas porciones 166 y 166 de abertura a
través de los dos resortes 6A y 6B de lámina. Están dispuestas
acanaladuras 168 y 168 de guía del porta lentes móvil 182 en las
superficies interiores de las porciones 182a y 182b de alojamiento
en voladizo correspondientes a las respectivas acanaladuras 7 y 7 de
guía de los dos miembros 2 y 2 de guía. A continuación, están
dispuestas las dos unidades 163A y 163B de elemento de rodadura
entre las dos acanaladuras 168 y 168 de guía del porta lentes móvil
182 y las respectivas acanaladuras 7 y 7 de guía de los dos miembros
2 y 2 de guía de tal modo que pueden deslizar libremente.
La figura 13D muestra un ejemplo en el cual se
han modificado las formas del porta lentes fijo y el porta lentes
móvil representados en la figura 13C. Específicamente, aun cuando el
porta lentes fijo 181 y el porta lentes móvil 182 tienen forma
circular en la realización representada en la figura 13C, el porta
lentes fijo 181 y el porta lentes móvil 182 están formados como
piezas rectangulares para disponer un porta lentes fijo 191 y un
porta lentes móvil 192. Las disposiciones restantes son idénticas a
las ilustradas en la figura 13C.
De acuerdo con las disposiciones representadas
en las figuras 11B, 11C, en las figuras 12A, 12B, 12C, 12D y en las
figuras 13A, 13B, 13C y 13D, similarmente a las figuras 11A y a la
figura 9, puede aplicarse una precarga de magnitud sustancialmente
uniforme a más de dos unidades de elemento de rodadura (dos, tres,
cuatro o más de cuatro unidades de elemento de rodadura),
utilizando la fuerza elástica de los resortes 6A y 6B de lámina.
Por consiguiente, incluso cuando las unidades de elemento de
rodadura están situadas en posiciones cualesquiera en la dirección
de desplazamiento, puede evitarse que las unidades de elemento de
rodadura desciendan súbitamente, puede evitarse que la recarga
aplicada a la unidades de elemento de rodadura cambie
considerablemente, y el porta lentes móvil puede desplazarse
suavemente con gran precisión. Es suficiente que la porción de
soporte que incluye el miembro de precarga pueda disponerse en más
de una posición. Una vez considerado el equilibrio de la precarga,
es preferible que la porción de soporte que incluye el miembro de
precarga pueda disponerse en más de dos posiciones.
La figura 14 es una vista en perspectiva que
representa una realización de un aparato 230 de lentes que incluye
medios de detección de posición para detectar la posición de un
primer porta lentes 52 móvil. Puesto que esta realización es
diferente de las realizaciones descritas anteriormente solamente en
la presencia de un sensor 231 de detección de posición que
constituye los medios de detección de posición, se describirá en la
presente memoria el sensor 231 de detección de posición. Por tanto,
otras disposiciones idénticas se indican mediante los mismos
números de referencia y no es necesaria su descripción.
En la figura 14, el número 14 de referencia
indica un porta lentes exterior y el primer porta lentes 52 móvil,
un primer porta lentes fijo, etc, no representados, están alojados
dentro de este porta lentes exterior 232. El porta lentes exterior
232 está provisto de una pestaña 233 de fijación, y el aparato 230
de lentes está fijado al cuerpo de cámara a través de la pestaña
233 de fijación. El sensor 231 de detección de posición está fijado
a la porción de superficie lateral de este porta lentes exterior
232. Para este fin, está formado un rectángulo alargado 234, que se
extiende paralelamente a la dirección del eje óptico, sobre la
porción de superficie lateral del porta lentes exterior 232. Están
formadas porciones 232a y 232a de superficie plana para fijar el
sensor 231 de detección de posición a ambos lados de la dirección
del ancho de esta abertura alargada 234.
Están dispuestos dos tetones 235 y 235 de
posicionamiento en las porciones 232a y 232a de superficie plana
del porta lentes exterior 232 con un espacio de separación
predeterminada entre ellos. Está posicionada correctamente una
armadura 236 de retención de sensor por estos tetones 235 y 235 de
posicionamiento y está así fijada a la superficie lateral del porta
lentes exterior 232 a través de un par de separadores 237 y 237. Los
dos separadores 237 y 237 están en contacto con las respectivas
porciones 232a y 232a de superficie plana sobre las cuales se
extiende la armadura 236 de retención de sensor a fin de cruzar la
abertura alargada 234. Para este fin, la armadura 236 de retención
de sensor tiene definidos cuatro agujeros 236a en los cuales ajustan
los cuatro tetones 235, y los dos separadores 237 y 237 tienen
definidos agujeros 237a en los cuales se insertan los dos tetones
235.
El sensor 231 de detección de posición se
compone de una escala magnética 238 de imán MR (magneto resistivo)
y un sensor 239 de detección magnética. El imán magneto resistivo
238 está formado por un material magnético en forma de barra
alargada y estrecha sobre la cual están magnetizados
alternativamente polos N y polos S con un paso muy pequeño. El imán
magneto resistivo 238 se fija a la superficie periférica exterior
del primer porta lentes 52 móvil por medios de fijación adecuados,
tales como un adhesivo, mientras su dirección longitudinal es
paralela al eje óptico de la lente. El imán magneto resistivo 238
está alojado en la abertura alargada 234 del porta lentes exterior
232 y su altura está ajustada de tal modo que puede evitarse que
entre en contacto con la superficie interior de la armadura 236 de
retención de sensor.
En este caso, la altura del imán magneto
resistivo 238 puede ajustarse, por ejemplo, utilizando los
siguientes medios.
(1) Primeros medios para ajustar la altura del
imán magneto resistivo 238 y para disminuir el espesor del imán
magneto resistivo 238 en grado suficiente. Específicamente, el
espesor del imán magneto resistivo 238 es menor que el espesor de
la porción 232a de superficie plana del porta lentes exterior 232 de
modo que, cuando el imán magneto resistivo 238 está fijado a la
superficie periférica exterior del primer porta lentes 52 móvil, se
establece un espacio de separación correcto entre su superficie y la
superficie interior de la armadura 236 de retención de sensor para
evitar así que el imán magneto resistivo 238 entre en contacto con
la armadura 236 de retención de sensor.
(2) Segundos medios para ajustar la altura del
imán magneto resistivo 238 de modo que sea adecuada para la
aplicación al caso en que el espesor del imán magneto resistivo 238
no puede disminuirse como en el caso (1) y en el que está formada
una porción cóncava en el primer porta lentes 52 móvil, con lo cual
una parte del imán magneto resistivo 238 puede descender dentro del
primer porta lentes 52 móvil.
(3) Terceros medios para ajustar la altura del
imán magneto resistivo 238 en forma adecuada para la aplicación al
caso en el cual el espesor del imán magneto resistivo 238 no puede
hacerse más delgado que el espesor del primer porta lentes 52
móvil, y en el que la porción de superficie plana (232a) del primer
porta lentes 52 móvil está construida de tal modo que la armadura
236 de retención de sensor puede ser soportada en una posición cuya
altura es mayor que el espesor del primer porta lentes 52 móvil.
Adicionalmente, pueden aplicarse diversos tipos
de estructuras hasta donde las estructuras puedan permitir que el
primer porta lentes 52 móvil se desplace hacia adelante y hacia
atrás mientras pueda evitarse que el imán magneto resistivo 238
fijado al primer porta lentes 52 móvil entre en contacto con la
armadura 236 de retención de sensor fijada al porta lentes exterior
232. Después que se hubo fijado el sensor 231 de detección de
posición a la porción de superficie lateral del porta lentes
exterior 232, la abertura alargada 234 puede ser cerrada por medios
adecuados, tales como una tapa, con el fin de proteger del polvo la
abertura alargada 234. Puede estar dispuesto para hacer las
funciones de la tapa mencionada anteriormente un miembro de tapa
para cubrir la circunferencia del sensor 231 de detección de
posición. También, pueden estar dispuestos miembros de tapa para
cubrir la porción de abertura de la abertura alargada 234 en las
direcciones izquierda y derecha de la armadura 236 de retención de
sensor.
La armadura 236 de retención de sensor se
compone de una porción cuadrada 236b de retención a la cual está
fijado el sensor magneto resistivo 239, y porciones 236c y 236c de
fijación en dos lados opuestos de la porción 236b de retención.
Están formados dos agujeros 236a y 236a en las dos porciones 236c y
236c de fijación. También, la porción 236b de retención tiene
definido en su porción sustancialmente central un agujero pasante
241 a través del cual pueden pasar los campos magnéticos del imán
magneto resistivo 238. El sensor magneto resistivo 239 está fijado
a la superficie exterior de la porción 236b de retención por medios
adecuados, tales como un adhesivo, de tal modo que las superficies
magnéticas de detección del sensor magneto resistivo 239 pueden
estar en posición opuesta a este agujero pasante 241.
El sensor magneto resistivo 239 está destinado a
detectar la intensidad de los campos magnéticos emitidos por el
imán magneto resistivo 238. El sensor magneto resistivo 239 está
montado en una posición predeterminada de un circuito eléctrico de
una placa 242 de conexiones de sensor conectada eléctricamente al
circuito eléctrico. La superficie de detección magnética de este
sensor magneto resistivo 239 está en posición opuesta a la
superficie del imán magneto resistivo 238 y la superficie de
detección magnética del sensor magneto resistivo 239 es paralela a
la superficie del imán magneto resistivo 238. En ese caso, ajustando
el espesor de los dos separadores 237 y 237, se modifica la
posición de fijación del sensor magneto resistivo 239 para ajustar
la separación entre el sensor y el imán magneto resistivo 238.
De acuerdo con la disposición mencionada
anteriormente, la posición del primer porta lentes 52 móvil,
incluyendo la armadura 216 de retención de lente de un grupo, puede
ser detectada por el sensor 231 de detección de posición.
Específicamente, cuando el primer porta lentes 52 móvil se desplaza
en la dirección del eje óptico, es posible detectar la posición del
primer porta lentes 52 móvil con relación al primer porta lentes
fijo 51, es decir la posición del primer porta lentes 52 móvil en
la dirección del eje óptico, detectando el cambio de intensidad del
campo magnético del imán magneto resistivo 238 con el sensor magneto
resistivo 239. Cuando se obtiene la salida del sensor magneto
resistivo 239, es posible controlar la posición del primer porta
lentes 52 móvil controlando el funcionamiento del primer porta
lentes 52 móvil.
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo
con el presente invento, los medios de retención del porta lentes
móvil están formados como cojinetes de rodadura de desplazamiento
lineal y los medios de accionamiento del porta lentes móvil están
formados como medios de accionamiento de motor lineal, con lo cual
los porta lentes móviles situados dentro y fuera del porta lentes
fijo pueden accionarse independientemente. Para este fin, puesto
que el mecanismo de cojinete de desplazamiento lineal se utiliza
como porción de retención de cojinete, en comparación con el
mecanismo de retención basado en fricción de deslizamiento de la
técnica anterior, las resistencias de fricción obtenidas cuando se
activa el aparato de lentes y está en funcionamiento pueden hacerse
extremadamente pequeñas. De este modo, se hace posible accionar el
aparato de lentes mediante un motor lineal sin contacto con una
potencia pequeña en base a una filosofía de ahorro de potencia.
Adicionalmente, puesto que puede evitarse que el aparato de lentes
tenga un desplazamiento restringido por efecto de la acanaladura de
leva a diferencia de la técnica anterior, puede aumentarse la
libertad en el diseño óptico y la eficiencia del diseño.
Adicionalmente, puesto que la porción deslizante no necesita un
material lubricante tal como grasa, puede mejorarse la eficiencia
de funcionamiento del conjunto, puede mejorarse la eficiencia de
producción y puede disminuirse el coste.
También, de acuerdo con el presente invento,
puesto que el aparato de lentes tiene una estructura en la cual
puede aplicarse a los elementos de rodadura una precarga adecuada,
siempre que tenga una estructura simple, puede aplicarse una
precarga uniforme a los elementos de rodadura utilizando el miembro
de precarga. Adicionalmente, con independencia de la posición de
desplazamiento de los elementos de rodadura, las inclinaciones de
las direcciones de desplazamiento de los miembros de guía y las
unidades de elemento de rodadura pueden disminuirse y por tanto el
miembro móvil puede desplazarse suavemente. Adicionalmente, puesto
que puede evitarse que la porción de deslizamiento se ondule, es
posible aliviar las restricciones sobre la sensibilidad óptica
mientras puedan disminuirse las sacudidas en la imagen y la pérdida
de imágenes. Adicionalmente, puesto que no es necesario ajustar la
precarga aplicada a las unidades de elemento de rodadura y
aliviarse la precisión de los elementos de rodadura, pueden
utilizarse conjuntos de bajo coste para aplicar sustancialmente una
precarga uniforme a todo el aparato de lentes y pueden conseguirse
accionamientos lineales más estables.
Adicionalmente, de acuerdo con el presente
invento, puesto que el porta lentes móvil se desplaza linealmente y
nunca se hace girar, el porta lentes móvil no necesita estar formado
como los porta lentes circulares, cuyas formas de sección
transversal son diversas, tales como cuadrados, otros polígonos,
elipses u óvalos de acuerdo con el presente invento. Por
consiguiente, puede mejorarse la libertad del diseño óptico, de modo
que el aparato de lentes puede montarse y diseñarse con una mayor
libertad. Adicionalmente, puesto que no es necesario utilizar un
engranaje de reducción a diferencia de la técnica relacionada, puede
evitarse la generación de una porción perturbadora, tal como una
porción saliente de grandes dimensiones, y por tanto puede obtenerse
un aparato de lentes telescópico de pequeñas dimensiones con
propiedades de funcionamiento excelentes. Adicionalmente, se hacen
posibles las operaciones de colapsado rápido y autoenfoque.
Adicionalmente, de acuerdo con el presente
invento, puesto que el aparato de lentes no tiene ningún mecanismo
de engranajes ni ninguna porción deslizante de contacto superficial,
el porta lentes móvil puede accionarse a alta velocidad. También,
mientras el porta lentes móvil se hace funcionar a alta velocidad,
puede evitarse la generación de sonidos de funcionamiento y por
tanto se hace posible un funcionamiento de sistema telescópico
silencioso. También, puesto que los medios de accionamiento del
porta lentes móvil consisten en un motor lineal, la resistencia por
fricción generada cuando se colapsa el aparato de lentes es pequeña,
de modo que el porta lentes móvil puede alojarse con gran velocidad
en el cuerpo de cámara. De este modo, puede mejorarse la durabilidad
requerida cuando el aparato de lentes recibe un choque al caerse
inadvertidamente. Se hace posible adicionalmente efectuar el
registro de imágenes en movimiento, lo cual necesita disparo
continuo y registro de audio, tal como el registro en la operación
de zoom y de autoenfoque.
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo
con el presente invento, es posible crear un sistema de
accionamiento por motor lineal para accionar un aparato de lentes
telescópico de pequeñas dimensiones que puede conseguir los efectos
mencionados anteriormente y que no podrían conseguirse mediante el
aparato de lente telescópico y el aparato captador de imágenes de
la técnica relacionada del tipo de acanaladura de leva que utiliza
tal aparato de lentes.
Como se ha expuesto anteriormente, el presente
invento no está limitado a las realizaciones descritas
anteriormente. Aun cuando las realizaciones en las cuales el
aparato captador de imágenes de acuerdo con el presente invento se
aplica a una cámara electrónica de imagen quieta (es decir, una
cámara digital) en las realizaciones descritas anteriormente, el
presente invento no está limitado a ellas y no es necesario decir
que el presente invento puede aplicarse a un aparato captador de
imágenes de otros sistemas, tales como una cámara de vídeo, un
computador personal con cámara y una unidad PDA (asistente personal
digital).
- 1, 31, 41
- ... aparato de guía de rodadura móvil linealmente
- 2, 2A, 2B, 45
- ... miembro de guía
- 3, 46
- ... miembro móvil
- 4
- ... miembro fijo
- 5
- ... unidades de elemento de rodadura
- 5A, 5B, 5C
- ... primera unidad de elemento de rodadura
- 6A, 6B
- ... resorte de lámina (miembro de precarga)
- 7
- ... primera acanaladura de guía
- 7A, 7B, 67
- ... primera acanaladura de guía lateral fija
- 8
- ... segunda acanaladura de guía
- 14
- ... rodillo cilíndrico (elemento de rodadura)
- 15
- ... dispositivo de retención
- 26, 26A, 26B
- ... bobina
- 27, 27A, 27B
- ... placa de conexiones
- 32A, 32B
- ... imán permanente en forma de placa (miembro de precarga)
- 48, 232
- ... porta lentes exterior
- 49, 204
- ... imán permanente
- 50
- ... porta lentes
- 51, 202
- ... porta lentes fijo
- 52, 202
- ... porta lentes móvil
- 56A, 56B
- ... porción de abertura
- 59A, 59B, 59C
- ... primera acanaladura de guía lateral móvil
- 65A, 65B, 65C
- ... segunda unidad de elemento de rodadura
- 66, 75A, 75B
- ... segunda acanaladura de guía lateral fija
- 69A, 69B
- ... placa de guía
- 72, 73, 74
- ... segunda acanaladura de guía lateral
- 150
- ... cámara electrónica estacionaria (aparato captador de imágenes)
- 151
- ... cuerpo de cámara (cuerpo del aparato captador de imágenes)
- 200, 230
- ... aparato de lentes
- 211
- ... lente de un grupo
- 212
- ... lente de dos grupos
- 213
- ... lente de tres grupos
- 214
- ... CCD (medios de captación de imagen)
- 216, 217, 218
- ... medios de captación de imagen
- 231
- ... sensor de detección de posición (medios de detección de posición)
- 234
- ... forma alargada
- 235
- ... tetón
- 236
- ... armadura de retención de sensor
- 237
- ... separador
- 238
- ... imán magneto resistivo (escala magnética)
- 239
- ... sensor magneto resistivo (sensor de detección magnética)
- 278
- ... porta lentes posterior
Claims (9)
1. Un aparato de lentes, que comprende: un porta
lentes fijo (51) que incluye una pluralidad de primeras
acanaladuras (7A, 7B, 67) laterales fijas de extensión recta y que
están formadas sobre una superficie periférica exterior paralelas
entre sí, y una pluralidad de segundas acanaladuras (66, 75A, 75B)
de guía de extensión recta y que están formadas sobre una
superficie periférica interior paralelas entre sí; un primer porta
lentes (52) móvil para retener una primera lente en el exterior de
dicho porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de primeras
acanaladuras (59A, 59B, 59C) de guía de extensión recta, estando
dicha pluralidad de primeras acanaladuras de guía móviles laterales
opuesta a dichas primeras acanaladuras de guía laterales con una
separación predeterminada y paralelas entre sí; un segundo porta
lentes móvil (202) para retener una segunda lente cuyo eje óptico
coincide con el de dicha primera lente dentro de dicho porta lentes
fijo y que incluye una pluralidad de segundas acanaladuras (72, 73,
74) de guía móviles laterales de extensión recta, estando dicha
pluralidad de segundas acanaladuras (72, 73, 74) de guía móviles
laterales opuesta a dichas segundas acanaladuras de guía fijas
laterales con un espacio de separación predeterminado paralelas
entre sí; más de dos primeras unidades (53A, 53B, 53C) de elemento
de rodadura que incluyen una pluralidad de elementos de rodadura que
están dispuestos entre dichas primeras acanaladuras de guía de
fijas laterales y dichas primeras acanaladuras de guía móviles
laterales para poder rodar libremente y que soporta dicho primer
porta lentes móvil sobre dicho porta lentes fijo, de tal modo que
dicho porta lentes móvil puede desplazarse en la dirección del eje
óptico de dicha lente; y más de dos segundas unidades (65A, 65B,
65C) de elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de
elementos de rodadura dispuesta entre dichas segundas acanaladuras
de guía móviles laterales a fin de poder rodar libremente y que
soporta dicho segundo porta lentes móvil sobre dicho porta lentes
fijo, de tal modo que dicho segundo porta lentes móvil puede
desplazarse en la dirección del eje óptico de dicha lente, en cuya
disposición dichos primer y segundo porta lentes móviles están
soportados sobre dicho porta lentes fijo de tal modo que pueden
desplazarse independientemente en las direcciones de los ejes
ópticos de dichas primer y segunda lentes.
2. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, que comprende adicionalmente un miembro (2, 2A y
2B) de guía dispuesto en asociación con al menos una de dichas más
de dos primeras unidades de elemento de rodadura y dichas más de
dos segundas unidades de elemento de rodadura, y un miembro (6A, 6B)
de precarga para solicitar elásticamente dicho miembro de guía
hacia dicha unidad de elemento de rodadura.
3. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 2ª, en el que dicho miembro de precarga está
compuesto por una o más de dos combinaciones de uno o más de dos
resortes de lámina, muelles helicoidales o materiales elásticos
similar al caucho.
4. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, en el que dichas más de dos primeras unidades de
elemento de rodadura y dichas más de dos segundas unidades de
elemento de rodadura están situadas en la dirección circunferencial
de dicho porta lentes fijo con el mismo intervalo de separación
entre ellas.
5. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, en el que dichas más de dos primeras unidades de
elemento de rodadura y dichas más de dos segundas unidades de
elemento de rodadura están situadas sobre un círculo concéntrico
alrededor de dicho eje óptico.
6. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, en el que dicho porta lentes fijo y dichos
primer y segundo porta lentes móviles están formados por cuerpos
circulares, elípticos, ovales, cuadrados o poligonales con un
número de caras mayor que cinco y cuyas formas de la sección
transversal vienen a ser sustancialmente similares.
7. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, que comprende adicionalmente medios (231) de
detección de posición para detectar la posición en la cual están
situados dicho primer porta lentes móvil y/o dicho segundo porta
lentes móvil con relación a dicho porta lentes fijo en la dirección
del eje óptico de dicha lente para presentar en la salida su señal
detectada.
8. Un aparato de lentes de acuerdo con la
reivindicación 1ª, que comprende adicionalmente primeros medios de
accionamiento para desplazar dicho primer porta lentes móvil en
dicha dirección del eje óptico y segundos medios de accionamiento
para desplazar dicho segundo porta lentes móvil en dicha dirección
del eje óptico, y en el que dichos primeros y segundos medios de
accionamiento incluyen una primera bobina (26) fijada a dicho
primer porta lentes móvil, una segunda bobina (26A) fijada a dicho
segundo porta lentes móvil, y una porción de circuito magnético que
pasa a través de dichas primera y segunda bobinas y que forma un
circuito magnético cerrado.
9. Un aparato captador de imágenes, que
comprende: un aparato de lentes que se compone de: un porta lentes
fijo que incluye una pluralidad de primeras acanaladuras laterales
fijas de extensión recta y que están formadas sobre una superficie
periférica exterior paralelas entre sí, y una pluralidad de segundas
acanaladuras de guía de extensión recta y que están formadas sobre
una superficie periférica interior paralelas entre sí; un primer
porta lentes móvil para retener una primera lente en el exterior de
dicho porta lentes fijo y que incluye una pluralidad de primeras
acanaladuras de guía móviles laterales de extensión recta, estando
dicha pluralidad de primeras acanaladuras de guía móviles laterales
opuesta a dichas primeras acanaladuras de guía fijas laterales con
espacios de separación predeterminados y paralelas entre sí; un
segundo porta lentes móvil para retener una segunda lente cuyo eje
óptico coincide con el de dicha primera lente dentro de dicho porta
lentes fijo y que incluye una pluralidad de segundas acanaladuras de
guía móviles laterales de extensión recta, estando dicha pluralidad
de segundas acanaladuras de guía móviles laterales opuesta a dichas
segundas acanaladuras de guía de fijas laterales con espacios de
separación predeterminados paralelas entre sí; más de dos primeras
unidades de elemento de rodadura que incluyen una pluralidad de
elementos de rodadura que están dispuestos entre dichas primeras
acanaladuras de guía de fijas laterales y dichas primeras
acanaladuras de guía móviles laterales para poder rodar libremente
y que soporta dicho primer porta lentes móvil sobre dicho porta
lentes fijo, de tal modo que dicho porta lentes móvil puede
desplazarse en la dirección del eje óptico de dicha lente; y más de
dos segundas unidades de elemento de rodadura que incluyen una
pluralidad de elementos de rodadura dispuesta entre dichas segundas
acanaladuras de guía de fijas laterales a fin de poder rodar
libremente y que soporta dicho segundo porta lentes móvil sobre
dicho porta lentes fijo, de tal modo que dicho segundo porta lentes
móvil puede desplazarse en la dirección del eje óptico de dicha
lente, en cuya disposición dicho aparato de lentes soporta dichos
primer y segundo porta lentes móviles sobre dicho porta lentes fijo
de tal modo que pueden desplazarse independientemente en las
direcciones de los ejes ópticos de dichas primera y segunda
lentes.
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