TW200403467A - A lens barrel incorporating the cam mechanism - Google Patents

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Description

200403467 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-種安裝在攝影(圖像)透鏡(透鏡筒)中的凸輪機構,該凸輪 機構通祕輪__使至少—個可軸件前進或回縮。 【先前技術】 凸輪機構包括凸輪環,在該凸輪環中,線性導向可移動件(線性可移 動件)設有—組凸輪從動件,同時在該凸輪表面上設置相對應的 一組凸輪槽,該組凸輪從動件分別與該組凸輪槽接合,使該線性可移動件 借助凸輪環哺動沿著凸輪環的轉_線向前或向後軸,在該凸輪機構 ^ ’該線性可鑛件在凸輪·_線方向上的最大鷄量-般小於凸輪 環的轴線長度。例如,在每個凸輪槽的相對端分別相對於凸輪環前、後端 形成封_的情况下,凸輪環必需具有足够_線長度續独覆蓋該凸 輪環的凸輪槽形成部分’而城蓋凸輪環轉動軸線方向上的前後端封閉部 分(前、後端壁),其中’在該凸輪環的凸輪槽形成部分上形成有該組凸輪 槽’而該前後端封閉部分分別靠近每個凸輪槽的相對端(前、後端)。由於 在前端封’分紐端删部分上沒有形成敝战槽的部分,所以這些 刚、後封閉部分不能用於移動線性可移動件。嚴格地講,每個凸輪從動件 在凸輪環轉動軸線方向上的移動的範圍與减去凸輪從動件直徑的凸輪環轉 動軸線方向上的凸輪槽形成部分的長度相對應。因此,如果前端封閉部分 的厚度、後端封閉部分的厚度、每個凸輪從動件的直徑和凸輪環在轉動軸 線方向上的有效長度分別用A、B、C、D表示,則線性可移動件在凸輪環 轉動軸線方向上的最大移動量E可由下式表示:
E=D-A-B-C 爲給每個凸輪槽設置一個開口,凸輪槽的兩端被延伸並形成開口端, 200403467 該開口端既穿過前端封閉部分也穿過後端封閉部分。但是,凸輪槽的這個 · 延伸部分只有在凸輪機構安裝或拆卸時被使用,所以不能在操作時用他 制線性可移動件運動的操作部分,因此,既使每個凸輪槽的一端形成爲通 過其可使相關凸輪從動件插入凸輪槽的開口,該組從動件的最大移動量也 基本由上述公式表示。 β上述凸輪機構通常安裝在攝影透鏡卜在近年生産的攝影透鏡中,尤 其是在具有高變統的變紐射,—方面需要增加__個或多個諸如透鏡 框架的可移動件沿光财向的鶴範圍;另__方面又料輕使透鏡筒小 型化。例如,增加上述線性可移動件等在凸輪王裒的轉動轴線方向(即,光車由 鲁 方向)的上述最大&動里Ε的—種簡單方法是增加凸輪環在轉動軸線方向 上的有效長度D。但是,這將不利於透鏡筒的小型化。 【發明内容】 爲了克服現有技躺不足,本發明提供_種安裝在攝影透鏡中的凸輪 機構.亥凸輪機構通過凸輪環的轉動使至少一個可移動件前進或回縮,其 中’該凸輪機構的結構可在不增加凸輪環尺寸的情况下保證該可移動件具 有足够的移動範圍。 〃 本發明還提供一種具有根據本發明凸輪機構的變焦透鏡。 鲁 .爲了實現本發明的目的’本發明關於一種用於透鏡筒的凸輪機構包 括: 凸輪環(11),具有在一端開口的凸輪槽(llb) ; ° ( 2)支择圖像元件,该支撑環具有凸輪從動件(μ),兮 輪攸動件可與所述至少—個凸輪槽接合並在其中移向和離開所述開口端, 其中所述支撑環可沿凸輪環的軸線不鶴地移動;以及 所述凸輪環和支撑環均具有當凸輪從動件在所述開口端的區域中移 6 200403467 動時可相互接合的導向表面,並雌導向表_成爲在接合過程中在凸輪 槽的所述開口端導向該凸輪從動件的形狀。 所述導向表面的結構設置成在凸輪槽的開口端導向⑽從動件。所述 導向表面的結構設置成當凸輪從動件已經移出凸輪開σ端並與之脫離時, 將凸輪從動件導向凸輪槽。 所述凸輪槽包括前端部分(llb_L),該前端部分沿傾斜於所述轴線的 方向線性称—觸料絲面包括傾斜表面(ut蝴⑻,該傾斜表 2於所述凸輪環和所述續環賴巾—㈣的顧上,並基本平行於所 述月】端π刀’以及另-個所述導向表面包括至少一個接觸部分⑽1和 ED2),該接觸部分位於所述凸輪環和所述支撑環其中的另一個上,並設置 成與所述傾斜表面㈣接觸。所賴斜表面分職於所述凸輪環和所述線 性可移動件上。 ,、本^月的凸輪機構’進一步包括移動限制器,該移動限制器設置 、擔或限礼彡凸輪;^動件從所述凸輪槽的開口端脫離。 本發明還關於包括根據本發明凸輪機構的變焦透鏡。根據本發明的變 :透鏡,所述凸輪槽具有:變焦部分,設置成移動由所述支娜支撑的圖 像疋件;容置部分,設置成在其回驗置容置所述請^ 曰本發明並揭露了日本專利申請案N〇 2〇〇2-期% _年8月π曰 提出申請)和 No· 2003-25489 。 ▲ 年2月3日提出申請)的主要内容, 义些專利申請案一併包括於本案中作為參考。 【實施方式】 在’_,為了描述得更清楚,用不同寬度和/或不醜型的線條 、不不同兀件的輪廓。另外在—些剖面圖中,為了描述得更清楚二、 些元件被設置在不關周邊位置上,但其表示關-個制平面上。 7 在第22圖中’ 一個變焦透鏡(變焦透鏡筒)71的本實施例的一些元件 的加有尾碼符號“⑻,,、“(L),,、“(r),,和“⑽),,(見第5圖 至第10圖)’其分別表示··元件是固定的;元件單獨沿透鏡筒幸由初(見第 9圖和第10圖)線性移動,但不繞透鏡筒轴轉動;元件繞透鏡筒轴劭 轉動c不〜透鏡筒轴zo移動;以及元件單獨沿透鏡筒轴移動,同時 凡透鏡筒軸ZG轉動。另外在第a圖中,變焦透鏡η的—些元件符號的尾 焉符號(’RL)表不變焦操作綱元件繞透鏡筒車由Z〇轉動但不沿透鏡 筒軸z_,還表示電源F_時變焦透鏡7ι從相機㈣伸出或回縮期 間,元件沿透鏡筒軸Z0移動,同時繞透鏡筒軸z〇轉動,而變焦透鏡η的 -些π件標號的尾碼符號‘‘(S,L),,表示:變焦透鏡^處於可以進行變隹 操作的變焦範圍内時該元件是固定的,以及電源開或關時,變焦透鏡力從 = =72料細_ _元件沿透鑛轴z() ㈣但不繞透鏡筒轴 Z0轉動。 秋’,JM'日燐/υ肀的變焦透鏡71的該1 _置有-個攝影光學系統,該_—個第—透鏡、_、 S、-個可_ Α、—個第二魏_、—轉固丨 =波器(輸⑽和-個C㈣像感叫嶋像傳^丨 組成。弟9圖和第10圖中所示的“Zl, ) Ζ1與形成變隹透鏡71餘· #〜攝統的光軸。攝影絲 並且摄二 外鏡筒的共嶋(透鏡筒㈣)平行。 亚且’攝衫光㈣餘透鏡筒他之τ。第_透物⑽丁 迎沿攝影細Ζ1伽就的料_,細 ^,紐 組⑹被沿攝影光抑驅動,從而執行調焦操作。釘=:弟三透鏡 一詞意指平行__Ζ1的W,_林㈣稱。桃方向” 如第9圖和第1〇圖所示,相機7〇設置在相機體η中,其帶有—個固 定到相機體72上的固定透鏡筒22,和一個固定到固定透鏡筒22後部的CCD 支架21。CCD圖像感測器60被安裝到CCD支架21上,通過一個CCD基 板62固定。低通濾波器LG4被CCd支架21通過濾波器支架部分21b和環 形密封件61固定到CCD 60前方的位置。濾波器支架部分21b是與CCD支 架21成為一體的一個部分。相機70設置在CCD支架21後面,帶有一個 表示動態圖像的液晶顯示器(LCD)板20,使得操作者可以在拍攝之前看到 要拍攝的圖像如何,捕獲到的圖像使得操作者可以看到他或她已經攝得的 影像圖以及各種拍攝資訊。 變焦透鏡71設置在固定透鏡筒22中,帶有一個μ透鏡框(支撐並固 定第二透鏡組LG3的第三透鏡框)5卜該AF透鏡框在光軸方向上被線性 導引,不繞攝影光軸轉動。具體地說,變焦透鏡71配置有一對AP導軸&、 53 ’它們平行於攝影光軸Z1延伸,在光轴方嚮導引^透鏡框51,不使 AF透鏡框51繞攝影光軸Z1轉動。該對αρ導軸52、%的每個導轴的前 後端分別固定_定透賴22和CCD支架U上。^透鏡框m設置在與 一對導孔51a、51b徑向相反的一側,該對Αρ導軸52、53分別適配在該對 導孔中,使得AF透鏡框51可以在該對AF導軸52、53上滑動。在此具體 實加例中’AF導軸53和導孔之間的縫隙量大於^導轴&和導孔仏 之間的縫隙量。即,AF導軸52作為實現較高位置精度的一個主導轴,而 AF導軸53作為輔助導軸。相機7〇配置有一個处馬達(見第㈤, 該馬達具有_個設有螺紋以作為進給螺紋軸的轉動驅_,此轉動驅動轴 叙入域在AF螺母54 (見第1圖)上的螺絲孔。該μ螺母乂具有一個 防止轉動凸起%。該AF魏㈣具有—慨平行於絲ζι延伸的導槽 5lm (見第π圖)’該防止轉動凸起%可滑動安裝於該導槽如中。此 外,泫AF透鏡框51具有一個位於該处螺母%後面的止播凸起加(見 200403467 第127圖)。該AF透鏡框51由作為偏置元件的拉伸盤簧55沿光軸方向向 岫偏移,並由泫止擋凸起51η和該AF螺母54的接合確定該AF透鏡框51 運動的前界限。當向該AF螺母54施加一個向後力時,該af透鏡框51克 服拉伸盤簧55的偏置力而向後移動。由於這種結構,向前和向後轉動处 馬達160的轉動驅動軸使得AF透鏡框51在光軸方向上向前和向後移動。 另外,當一個向後力直接施加給該ΑΡ螺母54時,該ΑΡ透鏡框51克服拉 伸盤簧55的偏置力而向後移動。 如第5圖和第6圖所示,相機7〇設置在固定透鏡筒22之上,帶有安 裝在固定透鏡筒22上的變焦馬達W和減速齒輪箱%。減速童輪箱% & Φ 含一個用於將變焦馬達150的轉動傳遞到變焦齒輪28的減速齒輪系(見第 4圖)。變焦齒輪28可轉動地裝配到平行於攝影光軸Z1延伸的變焦齒輪軸 29上。變焦齒輪轴29的前後端分別固定到固定透鏡筒22和cCD支架21 上。變焦馬達150和AF馬達160的轉動由控制電路140 (見第22圖)經 撓性PWB75控制,該撓性PWB部分位於固定透鏡筒22的週邊表面上。控 制電路140綜合控制相機70的整個操作。 如第4圖所示,固定透鏡筒22在其内表面上設置有一個陰螺旋面22心 _ - Λ 一組二個線性導槽22b、一組三個傾斜槽22c和一組三個轉動滑動槽22d。 陰螺旋面22a的螺紋在相對於固定透鏡筒22的光軸方向和圓周方向傾斜的 方向延伸。三個一組的線性導槽22b平行於攝影光軸z延伸。三個一組的 傾斜槽22c平行於陰螺旋面22a延伸。三個一組的轉動滑動槽22d形成在固 定透鏡筒22内周表面的前端附近,沿固定透鏡筒22的圓周延伸,分別連 通一組二個傾斜槽22e的前端。陰螺旋面22a不形成在固定透鏡筒22的内 巧表面的特疋則區(非螺旋區22z)’該特定前區位於一組三個線性導槽22b 的緊後面(見第11圖、第23圖至第26圖)。 200403467 。艾”、、透鏡71 δ又置在固疋透鏡筒22上帶有一個螺環18。螺環18在其外 圓周面上設置有-個陽螺旋面18a和—組三個轉動滑動凸起胁陽螺旋面 18a與陰螺旋面22a銜接,一組三個轉動滑動凸起⑽分別與一組三麵斜 槽22c或-組三轉動滑動槽22d配合(見第4圖和第12圖)。螺環财 陽螺旋面18a上设置有一個與變焦齒輪28嗜合的環形齒輪收。因此,當 變焦齒輪28的轉動傳遞給環形錄收時,螺環18在光軸方向上向前或 向後移動,同日禮透鏡筒|iZG在預定範圍喃動,在簡定翻内陽螺旋 面18a保持與陰螺旋面22a鳴合。螺環18相對固定透鏡筒22的向前移動超 過預定點使得陽螺旋面18a與陰螺旋面22a脫開,從而通過一組三個轉動滑 動凸起18b與-組三個轉動滑動槽22d接合,螺環18繞透鏡筒轴轉動 但不在光軸方向相對於固定透鏡筒22移動。 -組三麵斜槽22c形成在固定透鏡筒22上以防止一組三個轉動滑動 凸起18b和固定透鏡筒22在陰螺旋面22a和陽螺旋面此相互接合時互相 干扱為此’在固疋透鏡筒22的内周表面上形成每^^固傾斜槽22c,這些傾 斜槽從陰螺旋面22a的底部徑向向外定位(見第31圖中的上部),如第31 圖所示。陰螺旋面22a的兩個相鄰螺紋之間的圓周間隔大於陰螺旋面瓜 的另外兩個相鄰螺紋之間的關間隔,其中前兩個相鄰螺紋之間定位三個 傾斜槽22c中的一個,後兩個相鄰螺紋之間一個也不設置傾斜槽22c。陽螺 方疋面18a包括二個寬螺紋18a-w和十二個窄螺紋。三個寬螺紋分別 位於光轴方向上三個轉動滑動凸起18b之後(見第12圖)。三個寬螺紋 =每個圓周寬度大於十二個窄螺紋的圓周寬度,使得三個寬螺紋18_的 每-個可以處於陰螺旋面22a的兩個相鄰螺紋相連的位置,其中在該相鄰 的兩個螺紋之間有三個傾斜槽22c中的一個(見第n圖和第12圖)。 固定透鏡筒22配置有一個徑向穿過固定透鏡筒22的止擔件插孔公。 11 200403467 具有止擋凸起施的止擋件26通過—個安裝螺釘π _到固定透鏡筒^ 上,使得止擋即仍可以插入到止擋件插孔瓜或從止撞件插孔22 除(見第40圖和第41圖)。
從第9圖和第10圖可以理解,相機7〇的變焦透鏡71是一種可伸縮型, =有三個外望遠鏡筒:第-外透鏡筒12、第二外透鏡筒叫第三外透鏡筒 ’它們同心地繞透鏡筒軸ZG分佈。螺環18在其_周面上三個不同的 =周位置設置有三轉動傳遞槽18d (絲4圖和第_,該凹槽的前端 在螺環18的前端關,而在第三外透鏡筒15上對應的三個不關周位置 處’第三外鏡筒15設置有三對轉動傳遞凸起❿(見第4圖和第Μ圖), 這些凸起從第三外透鏡筒15的後端向後伸出插人到三個轉動傳遞槽⑽ 中。三對轉動傳遞凸起以和三鋪動傳遞槽版在透鏡筒軸z〇方向上彼 此相對移動,但不繞透鏡筒軸ZG彼此相對轉動。即,螺環π和第三外透 鏡筒作為-健體轉動。嚴格地講,三對轉動傳遞凸起…和三個轉動 傳遞槽18d分別可以繞透鏡筒軸z〇彼此相對輕微轉動,轉動量為三對轉動 傳遞凸起以和三個轉動傳遞槽18d之間的縫隙量。下面詳細描結 構。
一在螺環18的三個不同圓周位置處三個轉動滑動凸起撕的正面上設置 -組三個接合凹槽18e ’它們形成在螺環18的内圓周面上,在螺環Μ的前 端敞開。在第三外透韻15上的對應三财關触置處,第三外透鏡筒 15配置有-組三個接合凸起⑼,這些凸起從第三外透鏡筒μ的後端向後 伸出’並且還徑向向外凸出,分別從前面與—組三個接合凹槽收接合。 分別從前面與-組三個接合凹槽18e接合的一組三個接合凸起说也在該 、-個旋回/月動凸起18b與一組三個轉動滑動槽接合時與該組三個接 合凹槽接合(見第33圖)。 12 200403467 變焦透鏡71在第三外透鏡筒15和螺環18之間設置有三個壓縮盤菁 25 ’它們在光軸方向上以彼此相反的方向偏置第三外透鏡筒15和螺環μ。 二個壓縮盤黃25的後端分藤人卿成在螺環18前端的三個彈菩支撑孔 (非通孔)18f中,而三個壓缝簧25的前端分別與形成在第三外透鏡筒 15後端的三個接合凹槽15e壓接。因此,第三外透鏡筒15的—組三個接合 凸起15b分職過三個壓縮盤簣25的彈力壓到轉動滑動槽2㈣前導向: 面22d-A (見第28圖至第30圖)上。與此同時,螺環18的_組三個轉動 滑動凸起18b分別通過三個壓縮盤簧25的彈力被壓到轉動滑動槽22d的後 導引面22d-B(見第28圖至第30圖)上。 第三外透鏡筒15在其内圓周面上設置有多個形成在其不同圓周位以 的相對轉動導引凸起15d,一個繞透鏡筒軸ZG在圓周方向延伸的環向槽μ 和組二個平仃於透鏡筒軸z〇延伸的轉動傳遞槽⑸(見第*圖和第μ 圖)。多個相對轉動導引凸起15d在第三外透鏡筒的圓周方向伸長,處於一 =透鏡筒軸ZG正交的平面中。從第14圖可以看出,每轉動傳遞㈣ Ά向槽lSe成直角交又。形成三個_傳遞槽⑸的環向位置分別與三到 ^傳遞凸起15a的環向位置對應。每個轉動傳遞槽⑸的後端在仏外透 =5的後端敞開。螺環18在其嶋面上設置有—個在關方向繞透 2㈣延伸的環向槽18g(見第4圖和第13圖)。變焦透鏡刀在第三外 =向15和螺環18内設置有一個第一線性導向環14。第一線性導向環Μ =Η周表面上以在光軸方向上從第—線性導向環Μ的後面到前面的順 =依=置有—組三個線性導向凸起⑷、第—組相對轉動導向凸起撕、 6 -且目對轉動導向凸起14e和—個環向槽⑷(見第4圖和第聞)。該
起…徑向向外凸向第—線性導向環丨4的後端附近。第 %•向凸起14b在第-線性導向環14上不同的環向位置處徑向 13 200403467 向外凸出,並且每個在第一線性導 筒_正交的平^遽,〜的%向方向上伸長,處於與透鏡 向環 ,弟—組相對轉動導向凸起14c在第-線性導 ^上不同的環向位置處凸出,並且每個在第—輸導向環Μ的環向 於透正交的平財。環向槽⑷是-個中心處 上的柳槽十線性導向環14分別通過一組三個線性導 t與一組三個的線性導槽迦的接合在光轴方向上相對於固定透 2 22被W。第三外透鏡筒15通過第二組相對轉動導㈣起^與環 ^以之間以及該組相對轉動導向凸起⑸與環向槽⑽之間的接合而 接到第一線性導向環14上’可以繞透鏡筒軸烈相對於第-線性導向環 _。第二組相對轉動導向凸起…和環向槽⑸彼此接合可以在光 軸方向上彼此相對地輕微滑動。同樣,該組相對轉動導向凸起⑸和環向 2 ^也可以在光轴方向上彼此相對地輕微滑動。螺環18連接到第一線性 ¥向核14上’通過第—組相對轉動導向凸起_與環向槽峋的接合而可 相對於^-線性導向環14繞透鏡筒軸z〇轉動。第一組相對轉動導向凸起 14b與壤向槽18g接合,從而可以在光軸方向上彼此相對地輕微滑動。
第-線性導向環14配置有_組三個徑向穿過第一線性導向環Μ的通 ^ 14e。如第15圖所示,每個通槽…包括前環向槽部分⑽、後環向槽 P刀14e 2和個連結兩環向槽部分和後環向槽部分【Μ的傾斜前 端槽心14e-3。眺向槽部分和後環向槽部分…2彼此平行地在 第-線性導向環14的環向延伸。變焦透鏡71配置有—個凸輪環.其前 部位於第-外透鏡筒i 2的内部。固定到凸輪環i i外圓周面的不同環向位 置的-組三個從動滾柱32分別與一組三個通槽14e接合(見第3圖)。每 個從動滾柱32通過安裝螺釘32a固定到&輪環u。該組三個從動滾柱η 還分別通過雜二個賴14e接合職組三瓣動傳賴15f巾。變焦透鏡 14 200403467 第線/1$向4 M和第三外透鏡筒15之間設置有一個從動偏置環菁 17 ° 一組三個從動遷制凸起仏從從動偏置環簧17向後凸出,分別與三個. 轉動傳遞槽⑸的前部接合(見第Μ圖)。該組三個從顏制凸起Ha向後 播屋7三個從動滾柱32,當—組三做動滾柱32接合到一組三個通槽 W的所環向槽部分叫中時,消除一組三個從動餘32和一组三個通 槽14e之間的間隙。 …下=將茶考數位相機%的上述結構討論變焦透鏡力的活動元件從固 —透鏡筒22别伸到凸輪環力的操作。通過變焦馬達⑼在透鏡筒前伸方 向轉動變;t錄瓜使得螺環18由於陰螺旋面22禮陽微面收的接〜· 在繞透鏡筒軸Z0轉動的同時向前移動。螺環18的轉動導致第三外透鏡筒 =魏環18 -起向前移動,同時繞透鏡筒軸ZG與螺環18 —起轉動,並還 導致第-線性導向環14與螺環18和第三外頭鏡筒5 一起向前移動,因為 騎18和第三外透鏡筒15每個都雛到第-線性導向環14,使得由於第 一組相對轉動導向凸起14b與環向槽18g的接合、第二組相對轉動導向凸 起1如與¥向槽1Se的接合以及該組相對轉動導向凸起⑸與環向槽⑽ I合^三外透鏡筒15和第一線性導向環14之間以及螺環18和第-線 性導向環14之間分別有相對轉動,並可沿共同轉軸(即,透鏡筒㈣)的· =向起移動。第三外透鏡冑15的轉動經—組三個轉動傳遞槽议和一組 三個從動滚柱32傳遞到凸輪環U,它們分別與_組三轉動傳遞槽⑸接 合。因為—組三個從動滾柱32也分別與三個一組的通槽…相接合,所以 Λ輪環U按照__組三個賴14e的前端槽部分㈣的輪廓,相對於第一 線性導向環丨4繞透鏡筒軸ZG轉動的同時向前移動。如上所述,因為第一 線性導向環Μ本身與第三透鏡筒15和螺環18 —起向前移動,所以凸, 11通過—組三個從動滾柱32分別與-纪三個通槽14e的前端槽部分: 15 200403467 的接合,在光軸方向向前移動一定的量,其移動量對應於第一線性導向環 14的向前移動量和凸輪環u的向前移動量的和。 只有當陽螺旋面18a和陰螺旋面22a彼此接合時,一組三個轉動滑動凸 起18b分別在一組三個傾斜槽22c中移動,此時,凸輪環u、第三外透鏡 甸15和螺環18執行上述的轉動前伸操作。當螺環18向前移動預定的移動 量時,陽螺旋面18a和陰螺旋面22碰此脫開,使得一組單個轉動滑動凸起 ISb從-組三個傾斜槽以向一組三個轉動滑動槽加移動。因為即使當陽 螺旋面18a與陰螺旋面22a脫開時轉動,螺環18也不在光轴方向上相對於 固定透鏡筒22移動,所以螺環18和第三外透鏡筒15在各自的轴固定位置 处轉動不έ由於、组二個轉動滑動凸起lsb與一組三個轉動滑動槽咖 的接合而在光軸方向移動。另外,當一組三個轉崎動凸起撕分別從一 組二麵斜槽22c中滑入到一組三個轉動滑動槽22d中時,基本上同時, -組三個從動滾柱32分別進人到通槽…的前環向槽部分中。在此 情況下,因為三個從動滾柱32分別移動到前環向槽部分_的同時第一 線性導向環Μ停止,所以不會給予凸輪環u任何力使凸輪環Η向前移動。 因此,凸輪環U只在軸向固定位置根據第三外透鏡筒15的轉動而轉動。 又’、、、’轉150 ’變焦齒輪28在透鏡筒回縮方向的轉動,使得變隹 透鏡?!的前述活誠件,從_透· 22到凸輪仙赠上述前伸辦 相反的方式操作。在此反向操作中,變焦透鏡71的上述活動元件通過螺環 柱32 /刀別進入一組三個通槽…的後環向槽部分…2。 =2物14她讓爛n物細圓周位 ==於=彡轴Ζί 的第—雜導槽14f,和—組六侧成在不同 圆置、平行於攝影光軸Z1延伸的第二線性導槽%。每對第一線性導 16 200403467 :隔-個線性導槽14g)位於在第一雜 二線性導向環ΐ(μ第二線性導向環1◦在其外邊緣上設置有-線性導向環10的環部徑向向外伸出的分叉凸起收。每 跑^ 在其徑向外端設置有一對徑向凸起,該徑向凸起分難相 關耳务對第一線性導槽⑷相接合(見第3圖和第18圖)中的。另i方 =2成在第二外透鏡筒13外圓周表面後端上徑向向外伸出(見第㈤) "二固:向凸起13a接合到一組六個第二線性導槽W中,並可分別 向H丨 外透鏡筒13和第二線性導向環10都經第-線性導 向辰14在光軸方向被導引。 收^^在凸輪環U内部設置有—個間接支撐並帽二透鏡組 的弟—透鏡組活動框8 °第—外透鏡筒12間接支撐第一 /兄組⑽,並位於第二外透鏡筒13的内部(見第2圖)。第二線性導向 個線'轉引㈢鏡組活咖但不使___ 轉動細於雜軸—外糊12但不使其 向前2線性導向環1〇在環部上設置—組三個彼此平行地從環部肌 出的線性導鍵收(具體地說,是兩個窄線性導鍵 的::;:)8如3圖和第18圖)。第二透鏡組活動框8配置有— Si f a (具體地說,是兩個窄導槽8a和—個寬導槽㈣),三個線 丨王¥鍵10c分別與導槽8a接合。如第9圖和 彳續,形成在凸輪環Η後部_表面上的不=
=可相對於凸輪環U繞透鏡筒㈣轉動,並且在光軸_對於凸輪 、不此移動。該組三個線性導鍵10c從環部分向前伸出,定位到凸 17 200403467 輪環η的内部。第二線性導向環1G環向中每個線性導鍵脱的相 充當分別與第二透鏡組活動框8的相連導槽8a中的環向相對導向面接合 平行引導邊緣,該邊緣在凸輪環u中定位並被战,由此在光轴方向: 性導引第二透鏡組活動框8,但不繞透鏡筒軸別轉動該活動框8。 參 寬線性導鍵10c-W有-個寬度大於其他兩個線性導鍵i〇c的環向寬 度’從而也充當支_於曝光控制的撓性觸77 (見第Μ圖至第8 的支撐件。寬紐導鍵IW在其上設置有_健向通孔·,碰卿π 從中穿過(見第18圖)。寬線性導魏·w從環部肌的一部分向前伸出, 該部分被部分切除’使得涵通孔·的後端延伸穿過環部的後端。 如第9圖和第125圖所示,曝光控制的撓性觸77穿過徑向通謂, 沿寬線性導鍵_的外表面從環部1%的後面向前延伸然後在寬線性 導鍵麟的前端附近徑向向崎曲,從而沿寬線性導鍵臟的内表面 ^伸。寬導鍵㈣㈠比其他兩峨8a寬的犧度,使得寬 2性ww可以與寬導槽8a_w接合並可沿其滑動。從第a圖中可以 ^楚地看到,第二透鏡組活動框8在寬導槽_ _有可將撓性卿π f於其中的-個徑向凹槽祕和兩個位於徑向凹槽如屬對邊上以支撐 見1Ge_W _ 修杨。轉他_導料雜形成為一 Γ早的絲’其與在第二透触活驗8的週縣面。只有當寬線性 ¥鍵10c-W和寬導槽Sa_w在透鏡筒轴z〇方向對齊時,第二透鏡組活動框 8和第二線性導向環1〇才可以彼此耦接。 凸輪環li在其内周表面上設置有多個用於移動第二透鏡組⑹的内凸 =槽如第17圖所示,這多個内凸輪槽山由一組三個形成在不同圓 。位^的所内凸輪槽心和一組三個形成在三個前内凸輪槽lla-Ι後面的 不同%向位置處的—組三嫩内凸輪槽Ua_2組成。每個後内凸輪槽㈤ 18 200403467 形成=輪環u上作為不連續的凸輪槽(見第η圖),後面將詳細勝 隱-透鏡且/蝴匡8在其外周表面上設置有翅凸輪從動件8b。如第 回一 "^個凸輪<動件8b包括-組三個形成在不同環向位置分別與 义认…的則内凸輪槽叫接合的前凸輪從動件81>1,和一組三個形成在 =娜件_後面的不同環向位置分別與_組三個後内凸輪槽㈤ 接3的二個後凸輪從動件8b-2。 綠V、·為第—透鏡組雜框8通過第二線性導向環10在光軸方向無轉動地 、在性導引,所以凸輪環U的轉料致第二透鏡組活動框8在光軸方向上以 預定^移動方式按照多個内凸輪槽na的輪靡移動。 又焦透鏡71在第二透鏡組活動框8的内部設置一個支撐並固定第二透 ,組LG2的第二透鏡框6 (徑向可回縮的透鏡框)。第二透鏡框6以搞轴^ 為軸轉動,軸的前後端分別由前、後第二透鏡框支撐板(一對第二透鏡框 支撐板)36和37支撐(見第3圖和第撤圖至第ι〇5圖)。該對第二透鏡 匡支撐板36和37通過-個安裝螺釘66固定到第二透鏡組活驗8上。插 轴33離開絲光軸Z1預定_離,並且平行與娜光軸q延伸。第二透 鏡框6可以繞樞軸33在第9圖所示的攝影位置和第1〇圖所示的徑向回縮 位f之間擺動,其中在第9圖所示的攝影位置,第二透鏡組LG2的光軸與 攝衫光軸Z1重合,在第1G圖所示的徑向回縮位置,第二透鏡組⑹的光 ^爲離U軸z卜心第二透鏡框6的攝影位置的轉動限制軸被安裝到 弟-透鏡組活動框8上。第二透鏡框6被前扭轉盤簧%偏置,在一個與轉 動_#由35 _的方向轉動。一個壓縮盤菁%裝配在拖轴上,在光軸 方向消除第二透鏡框6的間隙。
第二透鏡框6與第二透鏡組活動框8 -起在光軸方向移動。CCD支架 2ι在其前表面上設置-個位置控制凸輪桿^,其CCD支架21向前伸出, 19 200403467 :、第透鏡框6接。(見第4圖)。如果第二透鏡組活動框8在回縮方向向 $移動以接近CCD核21,卿成在位置姉凸輪桿前端表面上的回 (見第103圖)與第二透鏡框6的特定部分接觸,從而將第 二透鏡框6轉動到徑向回縮位置。 第-外透鏡筒13在其内周表面上設置一組三個線性導槽別,這些導 槽形成在關的環向位置,在光财向彼此平行地延H外透鏡筒12 在其後端的週邊表面上設置三個接合凸起12a,這些凸起分別可以盘— t二個線性導槽13b可滑動銜接(見第2圖、第20圖和第21圖)。因此, 第外透鏡间12通過第一線性導向環14和第二外透鏡筒13在光轴方向被 線性導弓I;,不繞透鏡筒軸zo轉動。第二外透· 13還在其後端附近的内 周表面上,又置個沿該第二外透鏡筒u的圓周延伸的不連續的内法蘭 =凸輪環U在其週邊表面上設置一個不連續的環向槽山,不連續的内 法簡13c可在其中滑動銜接,使得凸輪環丨丨可繞透鏡筒轴烈相對於第二 T透鏡筒B轉動,並錢得第二外透職13不可在光軸糊對於凸輪 % 11移動。另—方面,第—外透鏡筒12在其内周表面上設置一組三個炉 向向内伸出的凸輪從動件31,而凸輪環u在其外周表面上設置一組三個外 凸輪請(用於移動第一透鏡組LG1的凸輪槽),該組三 分別可在其帽動銜接。 變焦透鏡在第一外頭鏡筒12的内部設置—個第一透鏡框i,該透鏡 框!經第-透鏡組調節環2由第—外透鏡筒12支揮。第—透鏡組咖由固 疋到其上的第—透鏡框i支撐。第一透鏡框工在其週邊表面上設置一個陽 螺^ -透鏡組調節環2在其嶋面上設置有—個與陽螺紋&配合 的陰螺紋2a。可以通過陽螺紋la和陰螺紋。調節第一透鏡框!相對於第 一透鏡組調節環2的轴向位置。第一透鏡框第—透鏡組調節環租 20 ZUU4UJ40/ =位ί第—外透鏡筒12的内部並由此支樓,並在光軸方向上相對於第- Υ,可乂移動。變焦透鏡71在第-外透鏡筒12的前面設置-個固 ’人過_目安魏釘64翻定到第―外親筒12上以防止第— 透··兄組調節環2向前移動並關第—外透鏡筒12。 又“,、透鏡71在第—和第二透鏡组⑽和⑹之間設置一個包括快 和光圈A的快門單元76 (見第丨圖、第9圖和㈣❿快門單元 ^ΓΓ第"透鏡組活_巾,勤_。‘_和第二透鏡組收 —〇工間距離固定。同樣,光圈A和第二透鏡組脱之間的空間距離固 =文焦透鏡71在快Η單元76的前面設置—個快n驅鮮131用於驅動 、門S亚在快門早疋76的後面設置—個細驅動器IK用於驅動光圈a (見第_圖)。撓性PWB 77從快門單元%延伸以在_電路叫每 個快門驅動H 131以及光_動_之間建立導電連結。注意,在第9 圖中,為了使撓性PWB 77和周圍元件之間的相對位置清晰可辨,儘管持 性酿77實際上只設置在變焦透鏡71中攝影光轴以上的空間但變隹^ 鏡71在攝影光軸Z1 (變焦透鏡設置在廣角端)以下的下半部分的剖面 圖中示出了撓性PWB 77。 變焦透鏡71在第-外透賴12的前端設置一個透鏡遮擋機構,在數 位相機不制時,錢構錢紐鏡71 __触π巾續止變隹透 鏡71的攝影光學系統的最前透鏡元件、即第一透鏡組LG1受到應變時自動 關閉變焦透鏡71的前端孔徑。如第丨圖、第9圖和第關所示,透鏡遮 擋機構配置有-對遮擋葉片刚和⑽。該對遮難片和他可分別繞 兩根樞軸轉動’該二樞轴向後伸出,^位到攝影光轴ζι的徑向相對兩側。 該透鏡遮賴構還配置有-對遮擋翱_彈簧· 一個賴葉片驅動環 103、-個驅動環偏壓彈簧1G7和-個遮擋葉片固定板1()2。該對遮擅葉片 21 200403467 刚和歸別被-對遮擒葉片偏置彈f 1〇6偏置,在反方向轉動閉合。該 遮擋葉片驅動環103可繞透鏡筒轴㈣動,並且與該對遮擔葉請和1〇5 接合’當被驅動到在預定的轉動方向轉動時打開該對遮撐葉片舰和奶。 遮擋葉片驅動環被驅動環偏置彈簧1〇7偏置,在遮播葉片打開的方向 轉動以打開該對遮擋葉片104和1〇5。該遮播葉片固定板1〇2位於葉片驅動 環103和該對遮擋葉片104和1〇5之間。驅動環偏置彈菁收的彈菁力大 於該對遮餘偏置彈簧1〇6轉簀力,使得在第9 _示驗態下遮撞 葉片驅動環103被驅動環偏置彈| 1〇7的彈力固定在一個特定的轉動位 置,從而頂著該對遮擋葉片偏置彈簧1%的偏置力打開該對的遮播葉片脱 和1〇5 ’其中第9圖所示的狀態中變焦透鏡71向前延伸到可以執行變焦操 作的變焦區域内的-點。在變焦透鏡71從變焦區域中的已給位置到第、|〇、 圖所示的回齡置_縮運動過財,遮擋葉片鶴環⑽通過形成在凸 輪環11上的遮擋件驅動環壓制面(banierdriveringpressingsurface)iid (見 第3圖和第16圖)’在與前述遮擋打開方向相反的遮擋件閉合方向上受力轉 動。遮擋葉片驅動環103的轉動使遮擔葉片驅動環1〇3與遮擋葉片收和 105脫開’從而該對遮擋葉片1〇4和1〇5通過該對遮擋葉片偏置彈菁的 彈簧力閉合。變焦透鏡71在緊靠透鏡遮擋件機構的前方設置一個基本上為 圓形的透鏡賴蓋(裝飾板)1〇卜該遮擋蓋覆蓋透鏡遮擋件機構的正面: 下面时淪具有上述結構的變焦透鏡7丨的透鏡筒前進操作和透鏡筒回 縮操作。 上面已經討論了凸輪軸Η受到驅動從第1〇圖所示回縮位置前進到第9 圖所示位置的階段,在第9圖所示位置處凸輪環u在軸向固定位置處轉 動,而不沿光軸方向移動,下面將對其作簡要介紹。 在第10圖所示變焦透鏡71處於回縮狀態下,變焦透鏡71被完全置於 22 200403467 、=心’細趟顧71細與_72縣㈣分平齊。通 、二…、‘W15G沿透鏡筒前伸方向轉_、齒輪28’使螺環18和第三外透 由於陰螺旋面22a與陽様旋面i8a的接合而前移; ,鏡同㈣轉動’济步使第_線性導向環14 _環18和 同15 -起向前移動。同時,通過凸輪 ― ^之間的接合,借助第三外透鏡筒15的轉動而轉動的凸輪環^ ==量等於第一線性導向環_前移一 ^ 陽鮮—螺% 18與弟二外透鏡筒15的組合件前進到預定點,那麼 %累%面18a與陰螺旋面22a脫離,同時該組三個從動滾桂 Me-3 14e, 〇 , 之中的每-個都繞透鏡筒軸z〇轉動,而不會沿光軸方向運動。 由m個μ凸輪從動件8M與驗三個前内凸 及該組三倾凸輪鶴修2分顺該組三_ _ ^ ^ = 以凸物η的轉動使得位於凸輪環n _第二透鏡組活 運動方式姆於凸輪環u _方_ M 1Q騎示變#=疋 ===署位於第二透鏡組活動框8内的第二透鏡框6已輯柜轴: …I 2控制凸輪桿2以保持在高於攝影光軸21的徑向回縮位置 内’㈣吏第二透鏡組LG2的光軸從攝影光轴ζι移動到高於攝影光㈣ =2Γ-^ ° •透鏡組活驗8 _驗_· 9圖所示 夂'、·、视、個位置處的過程中,第二透鏡框6脫離位置控制凸於桿
姉33從徑向回縮位置轉動到第9圖所示的攝影位置,在觸影 处’弟-透鏡組LG2的光軸通過前扭轉盤簧39的彈性力而盘攝 3重合。因此,第二透鏡框6保持在攝影位置,直到當變焦透鏡η回縮相 23 200403467 機體72内。 此外,由於該組三個凸輪從動件31分別與該組三個外凸輪槽吡 合,因此凸輪環u的轉動使第一外透鏡筒12按照預定運動方式, 凸輪環η沿光軸方向運動,其中該第_外透鏡筒u位於凸輪環、、 並沿光轴方向被線性導向,而不繞透鏡筒軸zo轉動。 因此,當第-透鏡组LG1從回縮位置前移時,第一透鏡组LG1相 圖像平面(CCD圖像感測器6〇的光敏表面)的轴向位置,由凸輪環、 對於固定透顧22的前移量和第—外透· 12姆於凸輪環^移: 之树定,而當第二透鏡組LG2從回縮位置向前運動時,第二透鏡_里 相對於圖像平面祕向位置,由凸輪環u姆於眺透鏡筒22的前移量 和第二透鏡組活動框8姆祕輪環u的鶴量之和確定。變焦、操作通里過 在攝影光軸zi上鶴第—和第二透鏡組迎和LG2同時改變它們之= 距離來實現。當驅動變焦透鏡71從第1〇圖所示回縮位置前進時,變焦透 鏡71首先進人第9圖中攝影光轴Z1以下部分所示變紐鏡71位於廣角端 的狀態。接著,變焦透鏡71進入第9圖中攝影光軸ζι以上部分所示的狀 態’該狀態下變焦透鏡通過變焦馬達ls〇沿透鏡筒前伸方向的進—步轉 動而處於遠攝端。從第9圖中可以看到,當變焦透鏡71處於廣角端時第一 和第二透鏡組LG1和LG2之_距離大於變紐鏡?1處於遠攝端時第一 和第二透鏡組之間的距離。當變焦透鏡γι處於第9圖中攝影光轴ζι上方 表示的遠攝端時,第-和第二透鏡組LG1和LG2已經彼此移近到一定距 離,該距離小於變焦透鏡71綠廣角端時的相應距離。變焦操作中第一和 第二透鏡組LG1和LG2之間距離的變化可以通過多個内凸輪槽 lladla-UUa-2)和該組三個外凸輪槽llb的輪廟獲得。在廣角端曰和遠攝端之 間的變焦範圍内,凸輪、第三外透鏡筒15和螺環18在它們各自的轴 24 200403467 向固定位置處轉動,亦即不沿光軸方向移動。 當第一到第三透鏡組LCH、LG2和LG3處於變焦範_時,通過根據 物距轉動AF馬達⑽,沿攝影光軸Z1方向移動第三透鏡組u來實現變焦 操作。 沿透鏡筒回縮方向驅動變焦馬達150,使變焦透鏡71按照與上述前伸 操作相反的方式操作,使該變焦透鏡完全回縮到相機體Μ内,如第 圖所示。在變焦透鏡71回縮過程中,第二透鏡框6借助定位控制凸輪桿叫 繞樞軸33轉動到徑向回縮位置,同時與第二透鏡組活驗起向後運 動。當變焦透鏡W完全回縮到相機體72内時,第二透敎⑹徑向回縮« 到-個空間内,該空間位於第1〇圖所示的第三透鏡組⑹、低通濾波器 LG4和CCD圖像感測器6〇的回縮空間的徑向外側,即第二透鏡組[⑦徑 向回縮到-個麵範_,該範圍基本等於第三透鏡組⑹、低通滅波写二 LC^CCD圖像感測器6〇在光軸方向的軸向範圍。當變焦透鏡完全回縮時, 用這種方式使第二透鏡組LG2回縮的照相機7〇的構造減小了變焦透鏡刀 的長度,因此症夠減小相機體72在光軸方向即第ι〇圖所示水平方向的厚 如上所述’在魏透鏡π從第ω圖所相縮狀態變化到第9圖所示 Ζ影狀態(其中第—至第三透鏡組LG1、LG2、LG3保持在變焦範圍 :=,螺環18、第三外透鏡筒15和凸輪環„向前運動的同時轉動, 广二又…、透鏡71處於準備攝影狀態時,螺環18、第三外透鏡筒15和凸輪 :在各自的軸細定位置祕動,不沿雜方向鶴 Λ T起❿她人三雌細_,㈣細15和螺環18 W接合’一起繞透鏡筒轴zo轉動。在三對轉動傳遞凸起i5a分別接八在 二個轉動傳遞槽18d内的狀態下,該組三個接合凸起⑼分別接合在該組 25 200403467 三個接合槽18e内,三個接合槽18e分別形成在螺環i8内周表面上,在二 轉動滑祕起18b内(見第37圖和第38圖)。在第三外透鏡筒Μ㈣ 環18之間繞透鏡筒軸ZG的相對轉角能夠使三對轉動傳遞喊❿分別接 合在三鋪動傳遞槽18d内以及使該組三個接合凸起⑼分職合在該组 三個接合槽版内的狀態下,該組三個壓縮盤菁Μ的前端分別與形成在第 三外透鏡筒15後端上的三個接合槽15c壓接,其中該組三個壓縮盤菁乃 的後端分別插入螺環18前端上的三個彈簧支撑孔版内。 螺環18和第三外透鏡筒15都連接到第—線性導向環丨彳上,由於第一 組相對轉動導向凸起14b與環向槽18g接合,第二組相對轉動導向凸起^ 無向槽15e接合,以及多個相對轉動導向凸起ιμ與環向槽⑷接合, 使第三外透· 15和第—雜導向環14之_姆轉細及螺環Μ和第 -線性導向環14之間的相對轉動成為可能。如第33圖至第%圖所示,第 二組相對轉鱗向凸起14e和軸槽…彼此接合能夠沿光軸方向相對輕 政運動,多個相對轉動導向凸起⑸和環向槽⑽彼此接合能夠沿光軸 :向相對輕微運動’第一組相對轉動導向凸起⑽與環向槽呢彼此接合, 能夠沿光軸方向相驗微_。因此,即使避免螺環18和第三外透鏡筒Μ 沿光軸方向經第-線性導向環14彼此全部分離,歧也可以使它們沿光轴 方向相對^運動。螺環18和第一線性導向環14之間沿光轴方向的遊隙 :)i大於第二外透鏡筒15和第一線性導向環^之間的間隙量。 ±當第三外透鏡筒15和螺環18彼此接合,相對於第-線性導向環Μ轉 動時^個彈簧支樓孔撕和三健合槽i5e之間在光軸方向的雜小於三 個,盤黃25的自由長度,從而將三個壓縮盤菁25壓縮固定在第三外透 鏡同15和螺% 18的相對端表面之間。被壓縮在第三外透鏡筒μ和螺環18 的[.仏表面之間的壓縮盤簣25借助三個壓縮盤簧Μ的彈性力使第 26 200403467 二外透鏡Μ 15和螺環18朝彼此相反的方向偏離’即,借助三個壓縮盤菩 25的彈性力分別使第三外透· 15和螺環18沿光軸方向向前和向後偏移。 如第27圖至第31圖所*,固定透鏡筒22在三麵斜槽22c令的每個 槽内設置有_姆爾表面说—師2補,該喊面沿財透鏡筒環 向彼此分離。螺環18的三個觸滑動凸起⑽巾每個凸起沿螺環Μ環向 的相對側邊緣上’設置有_環向端表面18b_A和動,它們分別面向相 應傾斜槽22c内的兩個相對傾斜表面说飾2滅。每個傾斜槽故内的 兩個相對傾斜表面瓜部22c_B中的每個表面都平行於陰螺旋面瓜的 螺紋延伸。這三個轉動滑動凸起18b中的每—個上的兩個環向端表面.A 和._分別平行於相應傾斜槽攻_兩個相對傾斜表面瓜部 22c-B。母個轉動滑動凸起18b的兩個環向端表面.A和1㈣的形狀應 該都不干涉相應傾斜槽22e内的兩個相對傾斜表面ΙΑ和IB。更具體 而言’當陽螺旋面18a與陰螺旋面22a接合時,每侧頃斜槽22c内的兩個相 對傾斜表面22c-A和22c-B不能將相應轉動滑動凸起⑽固定在二者之 如第31圖所不。換句話說,當陽螺旋面版與陰螺旋面瓜接合時, 每個傾斜槽22c内的兩個相對傾斜表面編和22c_b不能夠分別與相應 轉動滑動凸起18b的兩個環向端表面181)_Α#σ 接合。 ▲三個轉動滑動凸起中的_個凸起的環向端表面18从上設置有一 月b夠,、止擋件26的止擋凸起挪接合的接合表面.E (見第p圖第 38圖、第39圖、第42圖和圖43)。
如上所述’固定透鏡筒22在該組三轉動滑動槽22d中的每個麵 内設置有兩個相對表面:前導向表面說和後導向表面22d_B,它們沿 ^方向向彼此分開的方向平行延伸。三個轉崎動凸起中每個凸起者 d有-_滑動表面說和—雛滑動表面卿,這兩個表面彼此」 27 200403467 订地延伸,亚關分職料向表面22从和料向表面2綱上滑動。 女第37圖至第39圖所不’該組三健合槽…分別形成在螺環a的三個 轉動滑,凸起18b的前滑動表面18b_c上,在螺環18的前端處開口。 ^第23圖和第27圖所示變焦透鏡71處於回縮狀態下,儘管該組三個 轉動滑動凸起分別位於該組三麵斜槽故内,但是每個轉動滑動凸 起18b的兩個環向端表面脉八和胸不接觸每個傾斜槽以内的兩個 :對傾,表面22^和22c_B ’如第31圖所示。在變焦透鏡η的回縮狀 ^下’陽螺旋φ 18a與陰螺旋面22a接合,同時該組三個轉動滑動凸起⑽ 刀别接D在邊組二傾斜槽22e Θ。因此’如果螺環18借助變焦齒輪Μ 的轉動而沿透鏡筒前伸方向(第Μ圖巾朝上的方向)_,其巾該變焦齒 輪28與螺環18的環形齒輪j㈣合,那麼螺環18沿光轴方向(第幻圖 中朝左的方向)向前運動,同時由於陽螺旋面收與陰螺旋面公接合而繞 透鏡筒軸Z0齡。摘環18轉誠進_,由於触三轉動滑^ 凸起分別在該組三個傾斜槽仏内沿該傾斜槽移動因此該組三個轉 動滑動凸起18b不干涉固定透鏡筒22。 當该組二個轉動滑動凸起18b分別位於該組三個傾斜槽故内時,該 組一個接合凸起15b在光軸方向的位置不會分別受到三侧斜槽攻的限 制一此外’每個轉動滑動凸起18b的前滑動表面18b_c和後滑動表面娜① 在光軸方向的位置也都不受相應傾斜槽22e的限制。如第35圖和第%圖 所不’由於二個壓縮盤簧25的彈性力而朝相反方向彼此偏離的第三外透鏡 筒15和螺環18沿光軸方向稍微分開—定距離,該距離相當於相對轉動導 向凸起14b、14c和15d分別與環向槽18g、15e和14d之間的間隙量,即 相當於螺環18和第-線性導向環丨4沿光軸方向的遊隙(間隙)量和第三 外透鏡筒15和第一線性導向環14在光軸方向的遊隙(間隙)量之和。在 28 200403467 此狀態下,由於三個壓縮盤簧25沒有受到強大的壓縮力,所以使第三外透 鏡筒15和螺環18朝相反方向彼此偏離的三個壓縮盤簧25的彈性力較小, 從而使第三外透鏡筒15和螺環18之間的剩餘的空隙較大。因為在變焦透 鏡71從回縮狀態過渡到準備攝影狀態期間,即當該組三個轉動滑動凸起18b 接合在三個傾斜槽22c内時,不能夠拍攝任何照片,所以存在剩餘較大的 空隙不是個大問題。在包括變焦透鏡71淋實施例的可收縮式遠距攝影变 變焦透鏡中,通常,變焦透鏡處於回縮位置的總時間(包括斷電時間)大 於使用時間(操作時間)。因此,不希望給偏置元件如三健縮盤菁Μ提 供過重載荷,以防止偏置元件性能隨時間變化而惡化,除非變焦透鏡處於 準備攝影狀態。此外,如果三麵缝簀%的雜力小,鑛在變焦透鏡 71從回縮狀態過渡到準備攝影狀態_,只有一賊貞載施加到變隹透鏡 71的相應運動部件上。這就減少了施加給變焦馬達15〇的負載。…、 由於第-組相對轉動導向凸起14b與環向槽18g接合,螺環18沿光轴 方向向前運動使得第一線性導向環14與螺環18 一起沿光軸方向向前運 動^同時’螺環18的轉動通過第三外透鏡筒15傳_凸輪環u,推動凸 輪衣11…光軸方向朝月運動,同時通過該組三個從動滾柱%分別與該組 三個通槽14e的前端槽部分—3的接合,使凸輪環n相對於第—線:導 向環14繞透鏡筒似G轉動。凸輪環π的轉動使第-透鏡組LG1和第二 透鏡組LG2根據用於推動第一透鏡組⑹ 的該組三個外凸輪槽Hb的於汽 和祕推動第二透鏡組LG2的多個内凸輪槽 lla (lla-l,lla-2)的於斤 ^ 以預定推動方式沿攝影_Z1運動。 八、一運動到4傾斜槽DC的前端之外,那麼該組三個轉動滑動凸起 刀別進且—個轉動滑動槽加内。陽螺旋面此和陰螺旋面仏在螺产 牙口疋透鏡R 22上的成形區域分別被確定,使得當該組三個轉動滑動凸 29 200403467 起18b分別進入三個轉動滑動槽现内時,陽螺旋面恤和陰螺旋面办 波脫離更具體而吕,固定透鏡筒Μ在其内表面上的緊鄰該組三個轉動 滑動槽22d之後,設置有上述非螺旋面區域22z,該區域上沒有形成陽螺旋 面22a的螺紋,非螺旋面區域22z^光軸方向❾寬度大於螺環18外周表面 上形成有陽螺旋面18的區域在光軸方向的寬度。另一方面,確定陽螺旋面 18a和該組二個轉動滑動凸起之間在光軸方向的空隙,使得當該組三個 轉動滑動凸起18b分別位於三鋪動滑動槽22d内時,陽螺旋面版和該 組一個轉動滑動凸起18b沿光軸方向位於非螺旋面區域22z内。因此,在 該組三個轉動滑動凸起18b分別進入該組三個轉動滑動槽㈣時,陽螺旋 _ 面18a和陰螺方疋面22a彼此脫離,從而使螺環18即使相對於固定透鏡筒a 繞透鏡筒軸zo轉動,也不會沿光軸方向移動。此後,根據變焦齒輪28在 透鏡筒前伸方向的轉動,螺環18繞透鏡筒軸z〇轉動,而不沿光軸方向移 動。如第24圖所示,即使在螺環18已經運動到其固定軸線位置之後,變 焦齒輪28仍然與環形齒輪18c保持接合,在該位置處,由於該組三個轉動 滑動凸起18b與該組三個轉動滑動槽22d的接合,螺環丨8繞透鏡筒軸Z〇 轉動,而不沿光軸方向移動。這樣就能夠連續將變焦齒輪28的轉動傳遞給 螺環18。 · 第24圖和第28圖所示變焦透鏡71的狀態下,當該組三個轉動滑動凸 起18b已經在三個轉動滑動槽22d内輕微移動時,螺環丨8在轴向固定位置 處轉動,該狀態對應於變焦透鏡71處於廣角端的狀態。如第28圖所示變 焦透鏡71處於廣角端時,每個轉動滑動凸起i8b位於相應轉動滑動槽22d 内,轉動滑動凸起18b的前滑動表面18b-C和後滑動表面I8b-D面對相應 轉動滑動槽22d内的前導向表面22d-A和後導向表面22d-B,從而能夠防止 螺環18相對於固定透鏡筒22沿光軸方向運動。
30 200403467 面22d-A’il且借助三麵縮錄25的雜力制環18的触三個轉動滑 動凸起18b刀別塵罪該組二個轉動滑動槽22d内的後導向表面加-B。確定 則導向表Φ 22d-A和後導向表面22d_B之間在光軸方向的空隙,使該組三 當該組三個轉動滑動凸起18b分別運動到該組三鋪動滑動槽22d内 時,如第33圖所示’第三外透鏡筒15的該組三健合凸起说分別在同 間移動到該組三個轉動滑動槽细内,從而借助三個義盤簧^的彈 f力使。亥’.且_健合凸S !5b分別磨靠三轉動滑動槽加内的前導向表 個轉動滑動凸起18b和該組三個接合凸起15b分別位於該組三個傾斜槽咖 内時彼此更靠近。當使該組三個轉動滑動凸起⑽和該組三個接合凸起说 沿光軸方向的位置更靠近時,三健縮盤簧25受到較讀縮,從而给該组 個轉動滑動凸起18b和該組三健合凸起15b在光轴方向的位置比該組
三個接合凸起1Sb和該組三個轉動滑動凸起撕施加比變焦透鏡刀處於回 縮狀態時三健縮㈣25所提供的彈性力更大的雜力。之後,當該組三 個__凸起18b和該組三個接合凸起既位於該組三轉動^槽咖 内時’該組三個接合凸起15b和該組三個轉動滑動
咖的職力而彼此齡。這樣使㈣侧15和螺環18一相 =於細固 疋透鏡同22歧軸方向_向位置鱗穩定。即,第三外透鏡筒η和螺 環18由固定透鏡筒22支樓,第三外透· 15和螺環18之間在光轴方向 沒有遊隙。 沿透鏡筒前伸方向從第三外透鏡筒15和螺環18各自的廣角端(從第 Μ圖和第28圖所示的位置)開始轉動第三外透鏡筒和螺環,使得該組三個 接合凸起15b和該組三個轉動滑動凸起撕(其後滑動表面t㈣)首先朝 該組三個轉動滑動槽22d的終端移動(第28圖中向上方向),並由前導向 表面跑和後導向表面細導向,接著到達第三外透鏡筒b和螺環^ 31 200403467 的遠攝端(第25圖和第29圖所示位置)。由於該組三個轉動滑動凸起18b 分別保持接合在三個轉動滑動槽22d内,防止了螺環18和第三外透鏡筒15 相對於固定透鏡筒22沿光軸方向移動,使它們繞透鏡筒軸z〇轉動,而不 會相對於固定透鏡筒22沿光軸方向移動。在此狀態下,由於螺環18借助 二個壓縮盤簧25沿光轴方向朝後偏置,即沿一個後滑動表面18b_D分別與 後導向表面22d-B壓力接觸的方向(見第32圖)朝後偏置,所以主要通過 該組三個轉動滑動凸起的後滑動表面18b_D和固定透鏡筒r的後導向 表面22d-B引導螺環18使其能夠繞透鏡筒軸z〇轉動。 當螺環18在軸向固定位置處轉動時,由於該組三個從動滾柱32分別 在德二個通槽14e的前環向槽部分丨㈤内,凸輪環丨丨也在轴向固 定位^處轉動,而不相對於第—線性導向環14沿光轴方向移動。因此,第 一和第二透鏡組LG1和LG2按照預定移動方式沿光軸方向相對運動,根據 夕個内凸輪槽11a ( lla]和lla_2)和該組三個外凸輪槽仙各自的變焦部 分的輪廓實現變焦操作。 "
起26b接觸,分別防止該組三個轉航 如果如第41騎示將止餅26固定於固 &動元件不賴從_透賴22上拆卸下 纟同22上拆卸下來,原岐設置在三轉 h的接合表面18地與止擋件26的止擋凸 t動滑動凸心8b達到三個轉動滑動槽咖 32 200403467 的終端(安裝拆卸部分)。 成沿透賴_方向(第25圖所示向下額),從第三 % 18各自的遠攝端開始轉動外透鏡筒 ^ ” 凸耙7 ”衣8使泫組三個轉動滑動 個ίΓ22 =凸起15b分別朝該組三個轉動滑動槽_的三 侧斜彳a 22C移動。在該運動期間,由於該組三個接 壓縮盤簧25的彈性力而八^,丨< 15bk助二個 心λ * 轉動滑動槽细内的前導向表面 雜,叫螺環18的該組三個轉動滑動凸起撕借助三個壓縮盤菩Μ的 斛編別壓靠該組三個轉動滑動槽咖内的後導向表面細,因此第 4透鏡筒丨5和螺環ls —起繞透軸ZG轉動,轉們之間在光轴 热遊隙。 沿透鏡筒回縮方向進-步轉動外透鏡筒15柯環18使它們轉動到各 自的廣角端之外(第24圖和第28圖所示位置),使該組三個轉動滑動凸起 哪的_端表面18b_B分別與該組三麵斜槽22e内的傾斜表面2純接 觸。於是,由於每個轉動滑動凸起18b的兩個環向端表面.A和撕七 如第31圖所示分別平行於相應傾斜槽瓜内的兩個相對傾斜表面Ια和 22oB,因此,螺環18沿透鏡筒回縮方向的運動在一個方向上產生了分力, 分別使該組三個轉動滑動凸起18b的環向端表面18b_B在光軸方向上沿著 該組三個傾斜槽22c的傾斜表面22c七向後移動,同時在該傾斜表面上滑 動。因此,螺環18按照與螺環18朝前移動並轉動時相反的方式,開始沿 光軸方向向後移動並繞透鏡筒軸z〇轉動。通過該組三個轉動滑動凸起工牝 为別與该組二個傾斜槽22c的接合,螺環18沿光軸方向稍微向後移動導致 陽螺旋面18a與陰螺旋面22a再次接合。之後,沿透鏡筒軸回縮方向進一步 轉動螺環18,使螺環18通過該組三個轉動滑動凸起i8b分別與該組三個傾 斜槽22c的接合而繼續沿光軸方向向後移動,直到螺環18到達如第幻圖 200403467 和第27圖所示的回縮位置,即直到變焦透鏡〜 第一線性導向環14的結構,第三外透鏡筒15沿;^縮。由於螺環^和 繞透鏡筒軸ZG轉動。在第三外透賴15向 肖向錢動同·7 ^ 更運動期間,該組三個接合凸 起15b刀別與該組三侧斜槽22c内的該組三 & 10 . ^ 1U轉動滑動凸起18b —起運 動。u㈣和㈣透鏡筒15沿光财向向 =:軸方向向後運動,使第一線性導向環14支撐的晴::二 。此外’當職18在軸向固定位置轉動之後開始朝後運動 亚轉動r雜三個從動滾柱32分別與接合在前端槽部分㈣内的前環 向槽部分叫脫離,而凸輪環η沿光軸方向相對於第一線性導向環Μ向 後運動,同時繞透鏡筒軸Ζ〇轉動。 一旦該組三個轉動滑動凸起18b分別從該組三個轉動滑動槽加進入該 組二個傾斜槽22c内,那麼第三外透鏡筒15和螺環18之間的關係就從第 33圖和弟34圖所示準備攝影狀態下的關係變回到第%圖和第%圖所示關 係,在第33圖和第34圖所示關係中,第三外透鏡筒15和螺環a沿光轴 方向的相對位置關係被準確確定,在第35圖和第36圖所示關係中因為 該組王個接合凸起⑸在光軸方向的位置和該组三個轉動滑動凸起咖在 光軸方向的位置分別不受到該組三個轉動滑動槽22d的限制,使得第三外 舰筒^與第—雜導向環14之間的接合在光軸方向帶有_,並且螺 壤18與第-線性導向環M之間的接合在光軸方向也存在間隙,所以第三 外透鏡间15和螺環18的軸向位置只能粗略確定。在第%圖和第%圖所 不雜二個轉動滑動凸起18b接合在該組三侧斜槽故内的狀態下,由 於變焦透鏡71不再處於準備攝影狀態,因此第三外透鏡筒15和螺環18各 自在光軸方向上位置不必精確確定。 從上述描述中可以理解,在變焦透鏡71的本實施例中,具有該陽螺旋 34 200403467 面8a和陰螺旋面22a(它們具有分別形成在螺環和固定透鏡筒u的徑 向相對的外周和内周表面的數個陽螺紋和陰螺紋)的簡單機構、—組三個 轉動滑動凸起l8b、一組三麵斜槽22c和一組三轉動滑動槽⑽的簡單 機構:能夠使螺環18實現轉動前伸和轉動回縮的操作,其中螺環18轉動 =同時=光軸方向前移或後退,以及使螺環18實現較位置的轉動操作, 八在預疋的軸向固疋位置處轉動’而不會相對於固定透鏡筒沿光 軸方向移動。採用螺紋(陽螺紋和陰螺紋)配合結構通常能夠實現兩個環 ^如螺環18和峡透補22之_簡單配合,該配合在相對於其令— 個環元件驅動另—環元件時具有可#的精度。此外,—組三個轉動滑動凸 =二和組二個轉動滑動槽22d,用於使螺環财螺紋不能夠達到的轴 和凹處H也触了—個驗上述_歡配合結構的簡單凸起 ^構。此外組三個轉動滑動凸起娜和一組三個轉動滑動槽细 透鏡筒22的外周和内周表面上,該外周和内周表面 ="陽螺方疋面18a和陰螺旋面22a。這樣在變焦透鏡71内安裝-組 ==_凸^組三個轉動滑動槽加就不需要額外的安裝空 而執細"'個簡單、緊湊和低成本的結構實現由螺環18的轉動 二和在固定位置_操作。 輪版在光軸方* 具有足夠的長度,不管其與螺環18的環形齒 在《 娜輸,糊_⑽接合。因此, ,8的母_轉祕伸/轉動回縮操作和在峡位置 -個早個齒輪的變隹 刪*作中作為 施例峨透鏡中將轉動傳細環18。因此,在該實 動傳遞卿環18賴雜運動、間早和緊細轉鱗遞機構,其提供將轉 環内犧嶋购以及位於螺
35 200403467 如第31圖和第32圖所示,陰螺旋面版的每個轉動滑動凸起⑽的 齒高大於陰螺旋面18a的每個螺紋的齒高,因此一組三麵斜槽说和一組 三個轉動滑動槽22d的齒高大於陰螺旋面瓜的螺紋的齒高。另一方面, 變^齒輪28由EI定透鏡筒22續,以便形成在變焦齒輪28厢的輪齒從 與環形齒輪18c接合的固定透鏡筒η的内周表面(從陰螺旋面咖的齒面) 徑向朝内突出,該環形齒輪形成在陽螺旋面18a的每個螺紋的外周表面上。 因此,從變焦透鏡71的前面看,—組三個轉動滑動凸起⑽和變焦齒輪μ 的輪齒位於透鏡筒軸Z0周__環繩域(涵區域)。但是,變隹告輪28與—組三鋪綺動凸起⑽的騎賴並不交疊,這是因為變Γ齒 輪28位於固定透鏡筒22圓周方向的一組三麵斜槽攻中的兩個之間, 以及因為變焦齒輪28安裝在光軸方向上與—組三個轉動滑動槽咖的位置
不同的-個位置上。因此’即使與_組三麵斜槽故或一組三個轉動滑 動槽㈣接合,該組三個__凸起⑽也不會與變结⑽發生干涉。
通過減少變焦齒輪28的輪齒從固定透鏡筒22内周表面的凸起量(從 陰螺旋面22a的-個齒面),使變焦齒輪28的齒高比陽螺旋面版的齒高 小’能夠防止-組三個轉騎動凸起和變焦齒輪28相互伴。但是, 在此情況下,變餘輪28的輪赖陽職面⑻的麵㈣^小,使得 當螺環18在軸向固定位置轉動時很難獲得穩定的轉動。換言之,如果陽螺 旋面版的齒高增加,而不改變每個轉動滑動凸起的凸起量,那麼固 定透鏡筒22的直徑以及變焦齒輪28與透鏡筒㈣之間的距離都將相應增 加。這使變焦透鏡71的直徑增加。因此,如果改變陽螺旋面收的齒高或 者-組三轉動滑動凸起18b在螺環18徑向上的凸起量,以防止一組三個 轉動滑動凸起18b和變焦齒輪28之間的相互干涉,那麼螺環職不能夠 被穩定地驅動;此外,也不能充分減少變焦透鏡筒71的尺寸。相反,根據
36 200403467 第27圖至第30圖所示的變焦齒輪28和一組三個轉動滑動凸起18b的構 造,可以毫無問題地防止一組三個轉動滑動凸起18b和變焦齒輪28之間的 相互千涉。 在-交焦透鏡71的本貫施例中’在一個時刻在一個轴向固定位置處轉 動,而在另一時刻沿光軸方向轉動前伸或回縮的變焦透鏡71被分成兩個部 分:第三外透鏡筒15,以及可以沿光軸方向相互稍稍移動的螺環18。此外, 借助三個壓縮盤簧25的彈性力分別將第三外透鏡筒15的一組三個接合凸 起15b壓靠於一組三個轉動滑動槽22d内的前導向表面22d-A上,並且將 螺環18的一組三個轉動滑動凸起18b分別壓靠於一組三個轉動滑動槽22d 内的後導向表面22d-B上,消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒22之間的 間隙以及螺環18和固定透鏡筒22之間的間隙,使第三外透鏡筒15和螺環 18沿光軸方向彼此朝相反的方向偏離。如上所述,一組三個轉動滑動槽22d 和一組三個轉動滑動凸起18b是驅動機構的元件,用於在軸向固定位置處 轉動螺環18、或者在沿光軸方向推動螺環18的同時轉動螺環18,它們也 用做消除上述間隙的元件。這將減少變焦透鏡71的元件數量。 因為壓縮盤簧25被壓縮和保持在作為整體繞透鏡筒軸z〇轉動的第三 外透鏡筒15和螺環18的相對端面之間,所以變焦透鏡^不必在透鏡筒22 附近固;t設置的-侧於容納消關_三個壓縮· %騎加空間。此 =’ 一組三個接合凸起15b分別容置在一組三個接合槽收Μ。這就節省 第二外透鏡筒15和螺環18之間連接部分的空間。 >女上^斤述,只有當變焦透鏡71處於準備拍照狀態時,三個壓縮盤簧才 又到大的壓,給一組三個接合凸起15b和一組三個轉動滑動凸起撕施 7金的彈只力。亦即’當變焦透鏡71沒有處於準備拍照的狀態時,例如 處於回縮狀態時,三讎缝簧25沒有受·大_縮,不能給一组三個 200403467 接合凸起15b和一組三個轉動滑動凸起18b提供很強的彈簣力。這使得在 變焦透鏡71從回縮狀態轉變為準備拍照狀態的期間,尤其是在開始驅動透 鏡筒内的Μ透鏡進行前伸操作時,能夠減少施加在變焦透鏡71的相關移 動部件上的負載,同時還提高了三個壓縮盤簧25的耐久性。 在拆卸變焦透鏡71時首先使螺環18和第三外透鏡筒15脫離連接。下 面將描述一種便於安裝和拆卸變焦透鏡71的變焦透鏡安裝機構,以及與螺 環18和第二外透鏡筒15相連接的該變焦透鏡安裝機構的主要元件。 如上所述,固定透鏡筒22設置有徑向穿透固定透鏡筒22的止擋件插 孔22e,該孔從固定透鏡筒22的外周表面通到一組三個轉動滑動槽22d之 中一個的底表面。固定透鏡筒22在其靠近止擋件插孔22e的一個表面上, 設置有-個螺孔22f和-個止播件定位凸起22g。如帛^圖所示,固定於 固定透鏡筒22上的止餅26設置有-個沿@定透鏡筒22的外周表面伸出 的臂部26a ’和從臂部26a徑向朝内凸出的前述止擋凸起26b。在止擋件% 的一端設置有一個插入安裝螺釘67的插孔26c,在其另一端還設置有一個 勾部26d。如第41圖所示,通過將安裝螺釘67穿過插孔旋入螺孔 内,勾部26d與止擋件定位凸起22g接合,將該止齡%固定於固定透鏡 筒22上。在止擋件26以這種方式固定於固定透鏡筒22的狀態下,止擋凸 起26b位於止擋件插孔22e内,以使止擋凸起26b的頂端伸入到一組三個 轉動滑動槽22d巾-個特定的轉騎鋪22d内。該狀絲示在第37圖内。 注意,固定透鏡筒22未表示在第37圖中。 固定透鏡筒22在其前端,三個轉動滑動槽22d的前壁上設置有三個插 入河拆卸孔22h ’通過這些孔,固定透鏡筒Μ的前端分別與三個轉動滑 動槽22d在光軸方向相通。三個插入/可拆卸孔22h之中的每一個孔都有一 個足夠的1度’雜使二個接合凸起⑼巾相連接的_個凸起沿光轴方向 200403467 插入到該插入河拆卸孔22h内。第42圖表示當變焦透鏡7i位於第乃圖和 =9圖所示的遠攝端時’三個插入河拆卸孔22h的其中一個和周邊部二 攸第42圖可清楚翻,在變焦透鏡力位於遠攝端的情況下,因為一組三 個接合凸起1%和三個插入河拆卸孔逃分別不沿光軸方向對齊(如第犯 圖所示的水平方向),所以,這三個接合凸起15b不能夠從三個轉動滑動槽 22d通過這三個插入/可拆卸孔孤朝變焦透鏡的前面拆却。儘管在第幻 圖中,、表不了二個插入河拆卸孔中的一個,該位置關係對其餘的兩個插入/ 可拆却孔22h也成立。另一方面,當變焦透鏡μ立於第μ圖和帛μ圖所 不的廣角端時,這三個接合凸起lsb分別由三個插入/可拆卸孔细定位, 而不是由第25圖和29所示的變焦透鏡71位於遠攝端時的三個接合凸起说 疋位。這思味著當變焦透鏡71處於準備照相狀態時,即當變焦透鏡?!位 於廣角端和遠攝端之間瞒,該組三健合凸起⑼*能夠分別通過 二個插入/可拆卸孔22h從三個轉動滑動槽22d中拆卸。 為了使三個接合凸起15b和三個插入/可拆卸孔22h在第42圖所示變焦 透鏡71餅遠攝端驗態下,在光軸方向成—條直線,需要㈣三外透鏡 同15進一步按照從變焦透鏡71的前面看去逆時針方向與螺環18 一起轉 動,相對於固定透鏡筒22 (第42圖上部所示)轉動一轉角(拆卸轉角) Rtl (見第42圖)。但是,在第41圖所示的止擋凸起2奶插入止擋件插入 孔22e的狀態下,如果第三外透鏡筒15沿從變焦透鏡71前面觀察的逆時 針方向與螺環一起相對於固定透鏡筒22轉動一轉角(許可轉角)沿2 (見第42圖),且該轉角小於第42圖所示狀態下的拆卸轉角Ru,那麼, 在第42圖所示的變焦透鏡71位於遠攝端狀態下,形成在三個轉動滑動凸 起18b之一上的接合表面18b-E與止擋件26的止擋凸起26b接觸,防止第 二外透鏡筒15和螺環18進一步轉動(見第37圖)。由於許可轉角Ra小 39 200403467 於拆卸轉角Rt2,因此三個接合凸起说和三個插入/可拆卸孔不能夠在光 σ刀使仔不能夠分別從三轉動滑動槽別通過三個插入/可 斥卸孔22h拆㈣組二個接合凸起lsb。即,儘管該組三鋪騎動槽咖 2端P刀別通過一個插入/可拆卸孔22h與固定透鏡筒r前部相通,用做安 衣拆卸心但疋/、要止播件26保持固定於固定透鏡筒U上,其中止擋 凸(26b在止擔件插入孔22e内,那麼第三外透鏡筒15就不能夠同螺環一 起轉動到-個位置,而這個位置是該組三個接合凸起B分別定位細且 三個轉動滑動槽22d端部的位置。 在拆卸變焦透鏡71的操作中,首先需要將止播件%從固定透鏡筒u 拆下如果拆下止撞件26,那麼止播凸起26b就從止撞件插孔22e_露出。 一旦止擔凸起26b從止播件插孔22e露出,那麼可以將第三外透鏡筒叫口 螺環18 -起轉動拆卸轉角Rtl。在變焦透鏡71位於遠攝端狀態下將第三外 透鏡筒15和螺環18 -起轉動拆卸轉角Ru,使第三外透鏡筒15和螺環a 置於它們各自相對於固定透鏡筒22 (以下稱為安裝/拆卸角位置)的特定轉 動位置,如第26圖和第63圖所示。第26圖和第3〇圖表示第三外透鏡筒 15和螺環18已經從變焦透鏡71位於遠攝端狀態被一起轉動了拆卸轉角 Rtl,從而被定位於各自的安裝/拆卸角位置時,變焦透鏡71的一種狀態。 在變焦透鏡的該狀態下,第三外透鏡筒15和螺環18定位於各個安裝/拆卸 角位置,該狀態以下稱為安裝/拆卸狀態。第43圖表示上面形成有三個插入 /可拆卸孔22h的固定透鏡筒22的一部分以及處於能夠被安裝/拆卸狀態的 周邊元件部分。從第43圖中可以清楚地看到,如果第三外透鏡筒15和螺 環18已經如第43圖所示轉動了拆卸轉角Rtl ’那麼三個插入/可拆卸孔22h 和形成在一組三個轉動滑動凸起18b上的三個接合槽i8e將在光軸方向上 對齊,以便將容納在三個接合槽18e内的該組三個接合凸起15b通過三個 200403467 插入河拆卸孔22h分別從變焦透鏡前面拆卸下來。即,第三外透鏡筒i5 能夠從的前面將其從觀魏鏡筒22均卸下來。從—级三健合槽… 上分別將-組三個接合凸起15b拆卸下來,使得第三外透鏡筒Μ的該組三 個接合ώ起15b和螺環18的該組三個轉動滑動凸起㈣脫離三個壓縮般菩 Μ的彈簧力,該壓縮盤簣2S用於使該組三個接合凸起说和該組三個轉動 滑動凸起18b沿光軸方向朝相反的方向彼此偏移開。同時,三個轉動滑動 凸起18b的-細於消除第三外透鏡筒ls和固定透鏡筒22之間的間隙以 及螺環18和固定透鏡筒22之間的間隙的功能被取消了。當該組三個接合 =起15b分別接觸該組三個轉動滑動槽咖的端部(第28圖中看到的上端)_ 時,三個接合凸起l5b和三傭入/可拆卸孔22h在光轴方向對齊。因此, 如果第三外透鏡筒15和螺環18 —起相對於固定透鏡筒22沿從變焦透鏡π 則面看去的逆時針方向充分轉動,即如果第三外透鏡筒Μ和螺環Μ 一起 轉動到各自的安裝/拆卸角位置’那麼三個接合凸起祝和三傭入/可拆卸 孔22h將在光軸方向自動對齊。 儘管當被轉動到第26圖和第3〇圖所示的安裝/拆卸角位置時,第三外 透鏡筒15能夠從固定透鏡筒22上拆卸下纟,但是通過一組相對轉動導向 凸起15d與環向槽14d的接合以及第二組相對轉動導向凸起w與周邊槽 · 15e的接合’第三外透鏡筒15仍然與第一線性導向環^接合。如第叩 和第15 ®所7Γ: ’第二組相對轉動導向凸起以不規則關隔沿環向形成 在第-線性導向環14上,其中第二組中的—些相對轉動導向凸起A與另 組相對轉動導向凸起的環向寬度不同。同樣,該組相對轉動導向凸起⑸ 以不規則的間距沿環向形成在第三外透鏡筒15上,其中一些相對轉動導向 凸起15d與另一組轉動導向凸起的環向寬度不同。第三外透鏡筒μ在後端 設置有多個插入/可拆卸孔1Sg,只有當第一線性導向環m位於相對於第三 41 200403467 外透鏡筒15的特定轉動位置時,第二__鱗向凸起l4e可以通過孔 =沿光軸方向分職環向槽15e拆卸下來。同樣,第—線性導向環Μ的 财端設置衫她人/可拆卸孔Mh,只有#第三外透鏡筒U位於相對於第 一線性導向環14的特定轉動位置時,該_對轉鱗向凸起15d可以通過 孔14h沿光軸方向分別從環向槽14d上拆卸下來。 第44圖至第47圖疋第二外透鏡筒15和第一線性導向環14的展開圖,表 示在不同雜下它們之間的連接_。具體而言,第Μ圖絲在變焦透鏡 71處於晴狀態(對應於第23圖和第巾每幅圖中所表示的狀態)時, 第三外透鏡筒15和第-線性導向環14之間的連接狀態,第45圖表示當變焦 透鏡71處於廣角端(對應於第24圖和第28圖中每幅圖中所示的狀態)時, 第三外透鏡筒15和第-線性導向環14之_連接狀態,第*圖表示當變焦 透鏡71處於遠攝端(對應於第25圖和第29圖中每幅圖所示的狀態)時,第 三外透鏡筒I5和第-線性導向環M之間的連接狀態,第π圖表示當變焦透 鏡71處於安裝/拆卸狀態(對應於第26圖和第3〇圖中每幅圖所示的狀態)時, 第二外透鏡筒15和第-線性導向環14之間的麵合狀態。如第44圖至第π圖 所示’由於-些第一組的相對導向凸起Me和一些相對轉動導向凸起⑸分 別接合在環向槽15e和環向槽l4d内,因此當變焦透鏡71位於廣角端和遠攝 端之間或者甚至在廣角端和回縮位置之間時,所有的第二組相對導向凸起 14c和相對導向凸起15d不能同時分別通過多個插入/可拆卸孔i5g和多個插 入/可拆卸孔14h沿光軸方向插入環向槽15e和環向槽14d内,或者從中拆卸。 只有當第二外透鏡筒15和虫累環18-起轉動到已經拆除讀件的第26圖和第 63圖所不的各個安裝/拆卸角位置時,第二組相對轉動導向凸起14。到達環向 槽15e内的各個特定位置,在該位置處,第二組相對轉動導向凸起l4c和多個 插入/可拆卸孔15g在光軸方向對齊,同時,一組相對轉動導向凸起15d到達 42 200403467 環向槽14d内的各個特定位置,在此位置處,該組相對轉動導向凸起⑸和 多個插入河拆卸孔Hh沿光軸方向對齊。如第47圖和第%圖所示,這樣就能 夠從第-線性導向環14的前面從該環上拆卸第三外透鏡m5。注意,在第" 56圖中沒有表示固定透鏡筒22。如果拆除第三外透鏡郎,那麼要保持在 第三外透鏡筒15和螺賴之_三個壓_簧25就暴露於懸、透鏡71的外 側,因此也能夠被相應拆卸(見第39圖和第56圖)。 因此,如果在止擋件已經被拆除後,第三外透鏡郎和螺環18—起轉 動到第26圖和第63圖所示的各個安裝/拆卸角位置,那麼第三外透鏡筒况 能夠同時從固定透鏡筒22和第-線性導向環M上拆除。換句話說止擔件 · 做-種轉祕繼置,麟_第三外透娜利環職透鏡筒轴 zo相對於固定透鏡筒22的轉動範圍,使得變焦透鏡71正常工作狀態時,第 二外透鏡筒15和螺環18不能夠—鱗動到它們各自的安裝/拆卸角位置。從 上述描述中可以理解,由一組三個轉動滑動凸起⑽、一組三個轉動滑動槽 22d和-組三個傾斜槽瓜構成的導向結構簡單而緊湊;此外,只要該導向 心構中增加止擋件%,那麼第三外透鏡糾和螺環職變焦透鏡筒轴獅 ^於固定魏⑽的轉純隱受職格的_,使得變紐鏡力處於正 =工作狀態時,第三外透鏡筒15和螺環18不能夠一起轉動到的它們各自的· 安裝/拆卸角位置。 從變焦透鏡拆卸第三外透鏡筒15,使得能夠進一步拆卸變焦透鏡 71,下面描述其拆卸方式。如第9圖和第1〇圖所示,第三外透鏡_的前端 ^置有-個最前面的内法蘭说,其徑向朝内凸起,封閉—組六個第二線性 =曰14g的w端。第二外透鏡筒13的—组六個徑向凸舶&分別與一纪六個 第二^性導槽14g接合’由於最前面的内法蘭说防止分職—組六個第二 線性導槽14g中拆卸一組六個徑向凸起以,在第三外透鏡筒15和第一線性 43 200403467 導向環14彼此連接的狀態下,第二外透鏡筒13不能夠從變焦透鏡71的前面 拆卸。因此’一旦第三外透鏡筒15已經拆卸下來,那麼就能夠從第一線性 導向環14上拆卸第二外透鏡筒13。但是,如果不連續的内法蘭Dc保持與凸 輪i哀11的不連續的環向槽llc接合,那麼第二外透鏡筒13就不能夠沿光軸方 向從凸輪裱11上拆卸。如第20圖所示,不連續的内法蘭13c形成一個不連續 的槽,該槽沿第二外透鏡筒13的環向不等間隔地斷開。另一方面,如第16 圖所不,凸輪環11的外周表面設置有一組三個徑向向外凸起的外凸起11§, 同時’只在一組三個外凸起llg的各個外表面上形成有不連續的環向槽Uc。 在三個外凸起llg中的每個外凸起上設置有不連續的環向槽llc,並且在該外 φ 凸起llg的别端開有一個插入/可拆卸孔llr。這些插入/可拆卸孔llr不等間隔 地設置在凸輪環11的環向。 第52圖至第55圖是凸輪環Η、第一外透鏡筒12和第二外透鏡筒13的展 開圖,表示第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環丨丨在不同狀態下的連接 關係。更具體而言,第52®表示魏透鏡71處於賴狀態(對應於第23圖 和27中每巾§目所示的狀態)時,帛—外透鏡筒12和外透鏡筒丨填凸輪環η 的連接狀悲,第53®表示當變紐鏡71處於廣肖端(對應於第24Bj和第28 圖中每幅圖所示的狀態> 時,第-外透鏡筒丨2和外透鏡筒π與凸輪環丨丨的 # 連接狀態,第54ϋ絲當變紐鏡71處於遠攝端(對麟帛25目和第糊 中每幅圖所示狀態)時,第-外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪彻的連接 狀態,第55圖表示當變焦透鏡71處於安裝/拆卸狀態(對應於第%圖和第% 圖中每幅圖所示狀態)時,第-外透鏡筒^和外透鏡筒1S與凸輪環^的連 接狀態。如第52圖至第5須所示,由於不連續内法蘭13e巾的—些部分與不 連續環向槽lie中的至少-部分相接合,因此當變焦透鏡71位於廣角端^遠 攝端之間時’或者甚至當其位於廣角端和回縮位置之間時,第二外透鏡筒 44 200403467 =不能夠沿光軸方向從凸輪·上拆卸下來。只有#第三外賴仙和螺 環18-起轉動到第26圖和63所補各個安裝/拆卸角位置時,第三外透鏡筒 15的轉動才能使凸輪·轉細η_定的轉動位置,在該位置處,第二° 外透鏡筒^的不連續内法蘭13c的所有部分都分別正好與三個插入河拆卸 孔11喊三個外凸起llg間的三個環向間隙對齊。這樣就能夠如第55圖和第57 圖所示的那樣從凸輪環11的前面將第二外透鏡朗從凸輪環壯拆卸下 來。 此外,在第55圖所示的變焦透鏡71處於安裝/拆卸狀態的狀態下,第一 外透鏡筒12上的-組三個凸輪從動件31分別位於靠近_組三個外凸輪槽 Hb前開π端,讀能夠如第湖所示從變紐鏡71前面拆卸第_外透鏡筒 12。此外,在如第2圖所示鬆開兩組螺釘64,拆下固定環3之後,能夠將第 一透鏡組調節環2從第二外透鏡筒12上拆下來。之後,也能夠從第一透鏡組 調節環2前面將該第一透鏡組調節環2支撐的第一透鏡框丨從該第一透鏡組 調節環2上拆卸不來。 仏官在第58圖所示狀態下,第一線性導向環14、螺環18、凸輪環讥和 凸輪壞11⑽其他-些元件,比如第二透鏡組移動框8仍然保留在固定透鏡 筒22内’但可以根據需要進一步拆卸變焦透鏡71。 如第57圖和第58圖所示,如果第三外透鏡筒15由從固定透鏡筒22充分 向刖伸出的變焦透鏡71上拆卸下來,那麼就可以拆卸三組螺釘32a中的每一 個。之後,如第59圖所示,如果一組三個從動滾柱32與一組三個螺釘32a— 起拆卸下來,那麼由於變焦透鏡71中再沒有元件能夠阻擋凸輪環1丨沿光軸 方向相對於第一線性導向環14向後移動,因此就可以從第一線性導向環14 後面將凸輪環U和第二線性導向環1〇的組合件從第一線性導向環14上拆卸 下來如第15圖和第59圖所示,與每對第一線性導向環i4f相連接的相關分 45 200403467 向"?與每對第—雜導向環⑷的前端補合,其中每 開口端。因此,:,端,而每—後端都在第—線性導向環14的後端作為 輪% 11和第二雜導向賴敝合 向卵的後面從該第—線性導向環上拆卸下來。儘管=二= 内,处夠㈣/ 卩的不連續外邊緣接合在不連續的環向槽He m 兄问轴Z〇相互轉動,當第二線性導向環10和凸輪環11它們之 2互特㈣動位置時,第二線性導向咖和凸輪則可以 圖所不那樣彼此脫開。
虽第二外透鏡筒15和騎18—起轉動到如第%圖和細圖所示的各個 :裝/拆卸位置時,該組三個前凸輪從動件8Μ可以沿光軸方向從凸輪制 =面從驗三個前内凸輪槽lla种拆卸下來,同時,該組三個後⑽從動 8b-2为別位於該組三個後内凸輪槽⑽的前開口端部㈤X。因此,第二 透鏡組活動框8能夠如第3_示從凸輪環⑽前部從該凸輪環上拆卸下 來。由於該組三個後内凸輪槽lla_2的前開口端部Ua 2x是—個沿光轴方向 延伸的線性槽,所以不管第二_導向·是純雜方向雜導向第二 透鏡組移祕8,也就歧,不管該組三個前凸輪從和該組三個後 凸輪從動件8b-2是否分別接合在三個前内凸輪槽叫和三個後内凸輪槽 lla-2内’第二透鏡組移動框8都能夠從凸輪環11前面從該凸輪環上拆卸下 來。在第58®所示凸輪環1!和第二線性導向環聰留在第—線性導向環μ 内的狀態下,只能拆卸第二透鏡組移動框8。 在鬆開-組螺釘66後’將該對第二透鏡框支撐板%和娜卸下來,(見 第3圖),隨後,就能夠將樞軸33和第二透鏡框6從第二透鏡組活動框8上拆 下。 除了位於凸輪環11内的元件,螺環也能夠從固定透鏡筒22上拆卸下 Γ Γ -;, v--> 46 200403467 來。在此情況下,在CCD支架21從固定透鏡筒22上拆卸下來之後,螺環18 從安裝/拆卸角位置沿透鏡筒回縮方向轉動,使其從固定透鏡筒22上拆卸下 來。在透鏡筒回縮方向轉動螺環18使得三個轉動滑動凸起18b從該組三個轉 動滑動槽22d回移進入該組三個傾斜槽22c内,使陽螺旋面18a與陰螺旋面22a 喊合,從而使螺環18繞透鏡筒轴Z〇轉動的同時後移。一旦螺環18後移超出 第23圖和第27圖所示位置,那麼該組三個轉動滑動凸起18b就能夠分別從三 個傾斜槽22c的後開口端部22οχ從該三個傾斜槽22c上拆卸下來,同時使陽 螺旋面18a與陰螺旋面22a脫離。這樣,螺環18就能夠與線性導向環14一起從 固定透鏡筒22的後部從該固定透鏡筒上拆卸下來。 參 螺環18和線性導向環14通過第一組相對轉動導向凸起與環向槽eg 的接合而彼此接合。與第二相對轉動導向凸起i4c類似,第一組相對轉動導 向凸起14b沿第一線性導向環μ的環向不等間隔地形成在其上上,其中第一 組相對轉動導向凸起14b中的一些凸起的環向寬度與另一些不同。螺環18的 内周表面設置有多個插入/拆卸槽18h,只有當第一線性導向環14相對於螺環 18位於特定轉動位置時,第一組相對轉動導向凸起丨牝才能夠通過槽丨此沿 光軸方向進入螺環18。 第18圖至第51圖表示第一線性導向環14和螺環18的展開圖,表示在不 同狀態下它們之間的連接關係。具體而言,第48圖表示當變焦透鏡71處於 回縮狀態(對應於第23圖和第27圖中每幅圖所示狀態)時,第一線性導向 環14和螺環18之間的連接狀態,第49圖表示當變焦透鏡71處於廣角端(對 應於第_和獅圖巾每幅圖所示狀態)時,第―線性導向環14和螺環18 之間的另-種連接狀態,_圖表示t變紐鏡71處於第25圖和第29圖所 不的遂攝端時的連接狀態,第51圖表示當變焦透鏡71處於安裝/拆卸狀態時 (對應於第26圖和第30圖中每幅圖所示狀態),第一線性導向環14和螺環18 47 200403467 之間的另-種連接狀態,第至第51_示,當變焦透鏡71位於回縮 位置和安裝/拆卸狀態的位置之間’其中第三外透鏡筒15和螺環職於第26 圖和第63圖所示的各個安裝/拆卸角位置,這時,所有的第一組相對轉動導 向凸起14b不能夠同時分別插入多個插入河拆卸槽18h中或從中拆卸下來, 這樣就不能夠使螺環18和第-線性導向環14在絲方向彼此脫離。只有當 螺環18進-步沿透鏡筒回縮方向(在第_中向下的方向)轉動到第侧 所示的超出螺環18回縮位置的-個特輯動位置時,第—組相對轉動導向 =起1物才能夠同時分別插入多個插入/拆卸槽撕中或從中拆却下來。在螺 環18轉動到該特定位置之後,相對於第一線性導向環14向前(在第侧至 · 第5啯中向左的方向)移動螺獅,使第一組相對轉動導向凸起州分職 多個插入/拆卸槽18h到環向槽18g後部的位置上拆卸下來。換言之,能夠改 進第-線㈣向環14师環敗_連接結構,使所衫-_對轉動導 向凸起i4b麟在螺環18和線性導向環14位於上述各個轉動位置的同時沿 光軸方向穿過—/拆卸槽18h通過螺卿,在上述_位置處螺賴 和線性導向環14能驗,透鋪22上拆卸下來。 接合在第三外透鏡筒15的環向槽15e内的第二組相對轉動導向凸起⑷ =光軸方向形成在第-線性導向環M上的第一組相對轉動導向凸起⑽的 · =面。如上所述,第—組相對轉動導向凸起⑽在第一線性導向環Μ的不同 ^向㈣形成環向加長凸起,闕第二_對轉動導向凸起…在第一線性 向衣Η的不同%向位置處形成環向加長凸起。更具體而言,儘管第一組 2對It動‘向凸起Ub的各個位置與第二組相對轉動導向凸起…的位置在 =線性V向的環向並不重合,但是如第15圖所示,第一組相對轉動 V向凸起14咏第二組相對轉轉向狄…的凸_量、凸起間隔和對應 凸起的%向見度彼此相…即,第二組相對轉動導向賊⑷和多個插入/ 48 200403467 拆却槽18h之間的有-個特定的姆轉動位置,在該位置處,第二組相對轉 動導向凸起14e和多侧卩槽麻能在光财此脫離開 。如果在第 -組相對轉動導向凸起Mc和多個插入/拆卸槽他處於這種特定相對轉動位 置的狀怨下’ k第-線性導向伽朝前移動螺環18,那麼每個相對轉動導 向凸起14c都能夠從對應的插入/拆卸槽撤的前端插入到該插入/拆卸槽偷 中’因此也同樣能夠從相同的插入/拆卸槽撕的後端從該插入/拆卸槽工財 拆卸下來’攸而邊夠將螺環18從第一線性導向環M的前面從該第一線性導 向%14上拆卸下來。因此’每個插入/拆卸槽18h的前端和後端都分別形成開 口端而使相連接_對轉動導向凸起…沿光軸方向穿過該插人/拆卸槽 # 18h而通過螺環18。 即’直到螺ί哀18和第一線性導向環14從固定透鏡筒22上拆下,並相對 地轉動-個預定的轉動量時,螺環18和第一線性導向環14才能夠處於脫離 狀悲。換言之,當拆卸第三外透鏡筒15時,螺環18和第—線性導向環14彼 此接合,並被支撐在固定透鏡筒22内部。由於不允許第一線性導向環14脫 離接合,因此安裝過程方便。 從上述内容可以理解,在變焦透鏡的本實施例中,在止擋件26已經從 固疋透鏡筒22上拆卸下來之後,執行轉動前伸/轉動回縮操作和固定位置轉 鲁 動刼作的第二外透鏡筒15,可以通過將第三外透鏡筒15和螺環18一起轉動 到第26圖和第63圖所示的各個安裝/拆卸角位置而容易地從變焦透鏡71上拆 卸下來’第26圖和第63圖所示的安裝/拆卸角位置不同於它們在變焦範圍或 回縮範圍内各自的任何位置。此外,通過從變焦透鏡71中拆去第三外透鏡 简15,可以取消二個轉動滑動凸起18b的消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒 22之間間隙和螺環18和固定透鏡筒22之間間隙的作用。此外,當變焦透鏡 71處於能夠在變焦透鏡71上插入或拆卸第三外透鏡筒15的安裝/拆卸狀態 49 200403467 呀,在第三外透鏡筒15從變焦透鏡71上拆卸下來之後,第二外透鏡筒13、 第外透鏡茼12、凸輪環11、第二透鏡組活動框8和其他元件也都處於它們 各自的安裝/拆卸位置,也能夠一個接一個地從變焦透鏡71拆卸下來。 儘管上面只描述了變焦透鏡71的拆卸過程,但是也可以進行與上述拆 卸過程相反的過程,如變焦透鏡71的安裝過程。這還改善了組裝變焦透鏡 71的可操作性。 下面將主要參照第60圖至第72圖描述與第三外透鏡筒15 (還有螺環18) 相關的Μ透鏡71的另-個特點。在第6帽至第63圖巾,線性導向環14和 第二外透鏡筒15以及用於偏移一組三個從動滾柱32的從動偏置環簧口的一 些部分通常是看不見的(即假定由虛線表示),但是為了說明起見也用實線 表示出來了。第64圖至第66圖表示從内部看時第三外透鏡筒15和螺環職 部分,因此,如第64圖和第65圖所示的傾斜前端槽部分14e-3的傾斜方向與 其他圖中的相反。 k上述“柯以理解,在變紐鏡了丨的本實施例巾,騎位於固定透 鏡筒22 (即從固定透鏡筒2·面看去的第一可轉動透鏡筒)内的可轉動透 鏡筒分成兩部分:第三外透鏡筒15和螺環18。在下面的描述中,為了清楚 起見’在-些情況下(如見第23圖至第26圖,第6〇圖至第62圖),第三外透 鏡筒丨5和螺賴被稱為可_透簡K2。可轉紐顧^的基本功能是將 運動傳遞給三個從動雜32,使三敏練柱%繞賴雜轉動。凸輪 %<11文力’劾使凸輪環11繞透鏡筒軸ZG轉動,同時在妹方向移動,經 過三個從動綠32,關定的移動方式沿光軸方向鑛第_和第二透鏡組 LG1和LG2。與馳三個從動滾柱32即触三轉動傳遞槽所接合的可轉 動透鏡筒KZ的接合部分滿足下面將要討論的一些條件。 首先,與該組三個從動滾柱32接合的該組三個轉動傳遞槽i5f的長度必 50 200403467 須對應於触三敏動雜32在光軸方向的鶴。這是因絲個從動 滚柱32不僅經過第61圖所示的對應於變焦透鏡_廣角端的位置,在獅 騎示_縮位置和第62_輯應於魏透鏡71義端的位置之間繞透 鏡筒軸zo轉動’而且由第—線性導_4的相_斜前端槽部分_多動 而相對於可轉動透鏡筒仏2沿光軸方向運動。 第三外透鏡筒15和螺環18基本作為一個整體:可轉動透鏡筒來操作。 這是因為謂轉動傳遞凸起15a與三個轉動傳遞槽18d的接合分獅止第三 外透鏡筒15和螺環18相對轉動。但是,在變焦透鏡的本實施例中,由料 三外透鏡郎和螺環18為了絲和拆卸透顧的目的而設置成分_ · 兀件’因此在每對轉動傳遞凸起15a和相關的轉動傳遞槽之間,在轉動 方向(第66圖中所示的垂直方向)上存在小間隙。更具體而言,如第的圖 所示’形成三對轉動傳遞凸起以和三個轉動傳遞槽谢,從而使彼此平行 延伸的每個轉動傳遞槽18d内的螺環18的環向相對的兩側表面18小8之間的 環向空間WD1,稍微大於也彼此平行延伸的相關的每對轉動傳遞凸起⑸的 相對端表面15a-S之間的環向空間WD2。由於該間隙的存在,當第三外透鏡 筒15和螺環18之中的一個相對於另一個繞透鏡筒軸2〇轉動時,第三外透鏡 筒15和螺環18相對於彼此繞透鏡筒軸Z0作輕微轉動。例如,在第64圖所示 馨 的狀態下,如果螺環18相對於第三外透鏡筒15沿第65圖中箭頭ARi所示的透 鏡筒前伸方向(第64圖和第65圖中向下的方向)轉動,那麼螺環18就相對 於第三外透鏡筒15沿相同方向轉動一個轉動量“NR”,從而使每個轉動傳遞 槽18d内的環向相對的兩個側表面18d_S之一與第65圖所示的相關的轉動傳 遞凸起對15a的相對端表面15a-S之中相對應的一個表面相接觸。因此,該組 二個轉動傳遞槽15f必須形成在第三外透鏡筒15上,使得不管每對轉動傳遞 凸起15a和相關轉動傳遞槽18d之間存在的間隙是否引起第三外透鏡筒15和 51 2UU4U3467 «18之間相對轉動位置的改變,魏夠始終沿光軸方向平滑地引導該組 二個從動滾柱。為了清楚起見,·猶在關中被放大了。 又…、透鏡的本灵知例中’、沿光軸方向向後延伸的三對轉動傳遞凸 ίΓΓ成在第三外透飾5上,作為使第三外透鏡m利環18接合的接 4分。麵三外透鏡上形成三轉麟遞槽戰分湘了三對轉動 傳遞=起15a的這種結構。更具體而言,每轉動傳遞槽i5f的主要部分都形 八第卜透鏡筒I5的内周表面上,從而使三轉動傳遞槽⑸的環向位置 ^對應一對轉動傳遞凸起1Sa的環向位置。此外,每轉動傳遞槽⑸的其 、’而k光軸方向朝後延長,形成在相關的一對轉動傳遞凸起1⑽相對 導向表面15f-S (見第66圖)之間。 由於每個轉動傳遞槽lsf只形成在第三外透鏡筒Μ上,因此在每個轉動 專^才曰⑸内,又有形成間隙或臺階,沒有形成一個延伸到第三外透鏡筒Μ和 f衣18上方的槽。即使第三外透鏡筒15和螺環之間的相對轉動位置由於 每對轉動傳遞凸起1Sa和相應的轉動傳遞槽顺之間的間隙而稍微變化,每 個轉動傳遞槽I5軸對導向表面脱的形狀保持不變。因此,該組三瓣 動傳遞_f始終關沿綠額糟地導向驗三個從動滾柱^。 、該組三轉動傳雜15隨過充分_三對分靡光财向突出的轉動 傳遞凸起15a,能狗在光軸方向具有足夠的長度。如第_至第_所示, 1 一個k動躲%在光軸方向的移動範随(見第帽)大於第三外透 筒的内周表面上個區域在光軸方向的軸向長度(除了三對轉動傳遞 凸起⑽,在顏域上可以形成沿光軸方向延伸的槽。具體而言,在第60 ,圖和第64圖所示的狀態,即變焦透鏡71處於第_所示回縮狀態下,每個 從動滾柱32^光軸方向向後移動到螺環18的前端和後端之間的—點(回縮 處。但疋’因為二對轉動傳遞凸起…需要分別保持接合在三個轉動傳 52 200403467 遞❿每個轉動傳遞凸起以沿光軸方向向後延伸到螺環關前端 矛後端之間對應於_點的_點處,因此即使三個從動滾柱%被向後推到 各自回縮點,三個從動滾柱32也能夠與三個轉動傳遞槽⑸保持接合。因此, 即使與二個從動滾柱32接合(以導向三個從紐柱32)的導向部分(三個 轉動傳遞槽15f)只形成在可轉紐鏡筒^的仏外透鏡郎上,也能夠沿 光軸方向在第二外透鏡《15和螺環18的整個移動範圍内導向三個從動滾柱 32。 即使環向槽15e與第二外透鏡筒15内周表面上的每個轉動傳遞槽15f交 叉,環向槽15e也不會破壞三個轉動傳遞槽15f的導向作用,因為該環向槽i5e 的深度比每個轉動傳遞槽15f的深度小。 第67圖至第68圖表示-個與第64圖至第66圖主要表示的上述結構相比 較的對比實例。在該對比實例巾,前環15,(對應於透鏡的本實施例中 的第二外透鏡筒15 )設置有一組三個沿光軸方向線性延伸的轉動傳遞槽丨分, (在第67圖和第68圖中只表示了其中的一個),同時後環18,(對應於變焦透 鏡的本實施例中的螺環18)設置有一組三個沿光軸方向線性延伸的延伸槽 18x。一組二個從動滾柱32’(對應於變焦透鏡71的本實施例中的一組三個從 動滾柱32)接合在該組三個轉動傳遞槽15f,或該組三個延伸槽18χ内,從而 使每個從動滾柱32’能夠沿光軸方向在相應的轉動傳遞槽15f,和相應延伸槽 18x内移動。即,該組三個從動滾柱32’分別可以在前環15,和後環18,的範圍 内延伸的一組三個槽内移動。前環15’和後環18’通過前環15,的多個轉動傳 遞凸起15a’和後環18’的相應的多個轉動傳遞槽I8d,彼此接合,其中多個轉 動傳遞凸起15a’分別接合在各轉動傳遞槽内。多個轉動傳遞凸起15a,形成在 前環15,面對後環18’前表面的一個後端表面上,而多個轉動傳遞槽18d,形成 在後環18,的前表面上。多個轉動傳遞凸起15a’和多個轉動傳遞槽igf之間
53 200403467 在轉動方向(第68圖中所示的垂直方向)上存在微小間隙。第π圖表示三 個轉動傳遞槽15Γ和三個延伸槽18x沿光軸方向準確對齊的一種狀態。 在具有上述結構的對比實例中,在第67圖所示的狀態下,如果前環18, 相對於後環18’沿第68圖中箭頭AR1,所示的方向(第6γ圖和第68圖中向下的 方向)轉動’那麼由於多個轉動傳遞凸起15a,和多個轉動傳遞槽副,之間存 在的上述間隙,後環IS’也沿相同的方向稱微轉動。這使得一組三個轉動傳 遞槽15Γ和-組三個延伸槽18χ不能夠對齊。因此,在第紹圖所示的狀態下, 在每個轉動傳遞操15Γ的導向表面和相應延伸槽18χ的減導向表面之間產 生縫隙。該縫隙會干擾每個從滅柱32,在相應轉動傳遞槽扮,和相應延# _ 槽18x内/。光軸方向的運動,不能夠保證每個從動滾柱%,平穩運動。如果該 縫隙敎’那麼每做動絲3r有可能不關在減赫傳遞槽所,和相 應延伸槽18x之間移動並跨過二者之間的邊界。 假定去除該組轉動傳遞槽lsf ’或該組延伸槽18χ,以避免在每個轉動傳 遞槽15f的導向表面和相應延伸槽版的相應導向表面之間產生縫隙,那麼 可能需要另-組轉動傳遞槽⑸,或延伸槽18χ沿光軸方向加長。因此,神 !5,或者細8,在光軸方向的長度將增加.,如果想要省略該組延伸槽 18x,那麼就必須朝前加長每個轉動傳遞槽所,,加長的長度相應於每個延· 伸槽18x的長度。這就增加了變焦透鏡的尺寸尤其是增加了它的長度。 與該對照實例相反’在該變焦透鏡的本實施例中,沿光轴方向向後延 伸的三對轉動傳遞凸起15a形成在第三外透鏡郎上,作為使第三外透鏡筒 15和螺賴接合的接合部分’該變焦透鏡的本實施例的優點是該組三個轉 動傳遞槽15f分聰終能辭穩地沿光軸方向導向三個從動滚_,並在該 組三鋪動傳翁所料會產生任何_。此外,該變錢細本實棚 的另-個優點是1需要沿光軸方向向前加長第三外透鏡如、 54 200403467 傳遞槽15f就可以具有足夠的有效長度。 當變焦透鏡位於廣角端和回置之間時,對雜三做動滾柱施 加個方向的力,使它們繞經過一組三個轉動傳遞槽卿透鏡筒轴麟 動將引起凸輪%11繞透鏡筒軸zo轉動,並由於該組三個從紐柱%分別 與該組三個通槽14e的前端槽部分㈣接合而同時沿光轴方向轉動。當變焦 透鏡71位於變焦圍内時,由於該組三個從動滾柱财別與該組 三個通槽 關前環向槽部分⑽接合,战環u在軸㈣定位置處獅,而不沿光 軸方向和動。由於凸輪環n在變焦透鏡71準備照相的狀態下在抽向固定位 置處轉動,因此凸輪環u必須沿光财向準確定位於一侧定位置處,以 確保變焦透鏡 學精度。鮮在凸輪環u在沿雜方向__定位置處轉鱗凸輪環n ^軸方向的位置由驗三個從動滾柱32分顺触三個通槽^的三個 别%向槽部分14e-l的接合確定,但是,在三個從動滾柱%和前環向槽部分 He-Ι之間存在間隙’從而使三個從動滚_能夠分別在三個通槽^的三個 前環向槽部條内平穩地移動。因此,當該組三她動滾柱财別接合 在該組三個通槽14e的三個前環向槽部分…内時,就必須消除由間隙引起 的該組三做動滾柱32和触三個賴⑷之關空隙。 ^於消除空隙的從動偏置環簀17定位於第三外透鏡筒^,該從動偏 置&黃17的支撐結構表示在第3·、第3須、第63圖和第69圖至圖第· 中。最前部的内法蘭15h形成在第三外透鏡筒15上,從第三外透鏡筒Μ内周 表面的前端徑向向内延伸。如第63圖所示,從動偏置環糾是一個不平整 的環形耕,設置有多個沿光轴方向彎_能夠沿光財向彈性變形的彎 頭。更具體而言,從動偏置環篑17的佈置應當能夠使該組三個從動遷制凸 起Ha沿光軸方向定位於從域置環簧π後端。鶴偏置環簧η設置有一組 55 200403467 三個沿光軸方向向前突出的前凸弧形部分17b。三個前凸弧形部分17b和三 個從動壓制凸起17a交替設置,形成第4圖、14和63所示的從動偏置環簧17。 從動偏置環簧17佈置在最前部内法蘭15h和多個相對轉動導向凸起15d之 間’處於輕微受壓狀態,以便不會從第三外透鏡筒15内部脫離該透鏡筒。 如果δ亥組二個前凸狐形部分17b被安裝在最前部的内法蘭15h和多個相對轉 動導向凸起15d之間,同時該組三個從動壓制凸起na和該組三個轉動傳遞 槽15f沿光軸方向對準,那麼該組三個從動壓制凸起17a分別接合在該組三個 轉動傳遞槽15f的各個前部,並因此得到支撐。當第一線性導向環μ不連接 在弟二外透鏡筒15上時,每個從動壓制凸起17a在光軸方向都與第三外透鏡 筒15的最前部内法蘭15h間隔開足夠的距離,如第72圖所示,以便能夠在一 定程度上在相應的轉動傳遞槽15f内移動。 當第一線性導向環14連接於第三外透鏡筒15上時,從動偏置環簧17的 該組三個前凸弧形部分17b由於受到線性導向環14的前端的向前壓制而朝 最前部内法蘭15h變形,使該組三個前凸弧形部分17b的形狀接近平面形 狀。當從動偏置環簧17按照這種方式變形時,第一線性導向環14由於從動 偏置環簧17的彈性而朝後偏移,從而固定第一線性導向環14在光轴方向上 相對於第二外透鏡筒15的位置。同時,第一線性導向環14的環向槽14d内的 耵導向表面壓靠在多個相對轉動導向凸起15d的各個前表面上,而第二組相 對轉動導向凸起14c的各個後表面沿光軸方向壓靠在第三外透鏡筒15的環 向槽15e内的後導向表面上,如第69圖所示。同時,第一線性導向環14的前 端沿光軸方向位於最前部内法蘭15h和多個相對轉動導向凸起15d之間,而 從動偏置環簧17的該組三個前凸狐形部分1?1)的前表面並不完全與前内法 蘭15h壓制接觸。因&,當變焦透鏡71處於回縮狀態時,確保在該組三個從 動壓制凸起na和最前部内法蘭15h之間的微小間距,從而使每個從動壓制 56 200403467 凸起17a在械轉動傳顧15f内純财⑽齡—定長度。此外,如第^ 圖和第69圖所示’朝後延伸的每做動_凸起na的頂端(沿光轴方向的 後端)位於相應的徑向槽14的前環向槽部分丨如—丨内。 在第圖矛第64圖所示的變焦透鏡71處於回縮狀態下,從動偏置環 簧17不接觸除第-線性導向環14之外的任何元件。同時,儘管接合在該 組三個轉動傳遞槽15f内’但是由於每赌紐柱%接合在減的後環向 杉P刀14e 2内而疋位於其後端附近,因此該組三個從動滾柱%仍然分 別遠離該組三個從動壓制凸起l7a。 沿透鏡筒前伸方向(如第60圖至第_中向上的方向)轉動第三外透 鏡筒15,使得雜三轉_雜15纷_上推動驗三個鶴滚柱^, 如第60圖和第69®所不’將相應通槽i4e_每個從動餘32從後環向槽部 分14e-2移動到傾斜前端槽部分146·3。由於每個通槽…的傾斜前端槽部分 14e-3沿-個方向延伸,該方向上在第—線性導向環^環向有—個元件,光 轴方向有個元件’因此當從動滾柱32在相應通槽^的傾斜前端槽部分 14e 3内朝心向槽部移動時,每個從動滚柱^沿光轴方向逐漸朝前 移動仁疋,只要從動滾柱32位於相應通槽14e的傾斜前端槽部分1如-3内, 那麼仗動;紐32總是雜減壓制凸起17a。這意味著雜三做動滾柱32 根本就/又有被该組二個從動壓制凸起17a分別偏置。然而,由於當每個從動 滾柱32分別接合在後環向槽部分14e_2或相應通槽1和的傾斜前端槽部分 14e-3内,變焦透鏡71處於回縮狀態或從回縮狀態到準備攝影狀態的過渡狀 悲下,因此,即使該組三個從動滾柱32和該組三個通槽i4e之間的空隙被徹 底’肖除了,也不會產生任何大的問題。如果有什麼不同的話,變焦透鏡71 上的負載將隨每個從動滾柱32的摩擦阻力的減少而減少。 如果該組三個從動滾柱32借助第三外透鏡筒15沿光軸方向的進一步轉 57 200403467 動而分別從該組三個通槽14e的傾斜前端槽部分14e_3移動到通槽W的前環 向槽部分14e],那麼第_線性導向_、第三外透鏡如和雜三個從動 滾柱32將位於如第61圖和第7〇圖所示的位置,從而使變焦透鏡川立於廣角 端。由於每個從動壓制凸起17a頂端如上所述位於相應徑向槽14的前環向槽 部分14e-l内,因此每個從動滾柱32一旦進入相應的前環向槽部分⑽内就 與相應從動壓制凸起17a接觸(見第33圖、第61圖和第糊)。這使得每一 從動滾柱32沿光軸方向朝前壓制每個從動壓制巧起…,從而引起從動偏置 彈簧17進-步變形,使馳三個前凸_部分m更接近平面靴。同時, 由於從動偏置盤簀的彈性,每個從動滾柱%被沿光軸方向壓靠在相應前環 φ 向槽部分内的後導向表面,從而分別消除該組三個從動滾柱%和該組 三個通槽14e之間的空隙。 此後’在變焦透鏡71處於第01圖和第7〇圖所示廣角端位置和處於第62 圖和第7丨_示的遠攝端位置之間的變焦操作期間,即使該組三個從動滾 柱32在該組三個通槽14e的前環向槽部分⑽内移動,由於當每個從動滾柱 32在僅沿第-線性導向環^的環向延伸的相應前環向槽部分⑽内移動 時’每個從紐柱32並秘光财向餘應轉輯遞槽蝴軸,因此每 搬動餘32仍織摘鄕制喊丨絲持翻。目此在能夠攝影的 變焦透鏡71_錄_ ’触三個從動滾独總是被該環簧㈣光轴方 向朝後偏置’這樣就能夠使該組三個從動滾柱32相對於第—線性導向環14 獲得穩定的定位。 沿透鏡筒回縮方向轉動第三外透鏡筒b,使第一線性導向環14和該組 三個從動滾柱32按照與上述操作相反的方式操作。在該相反的操作中,每 搬動滾柱32 -旦騎械賴14e崎應於麵舰71廣肖端(第& 圖中減通槽14e内每個從動滾柱32的位置)的點(廣角端點),就與相 58 200403467 應從動_凸起17a麟。從廣級點下_相應通槽i4e崎應於變隹透 鏡71回縮位置(第60财相應通槽14e内每做動滾%的位置)的點(回 縮點)’該組三個肋滾柱32各自都沒有受到來自触三敏動壓制凸起 17a的壓力。如果雜三個從動_凸起17a不給触三敏動滾柱如包 加任何壓力,當·鶴雜32在減賴Me _崎,每個從動 滾柱32的摩擦阻力變小。因此,變焦馬達15〇上的負載隨每個從動滚柱% 的摩擦阻力的減少而減少。 從上述描述中可以理解,當變焦透鏡71處於準備攝影狀態時,該組三 個從動壓制凸起Ha分別被沿光軸方向固定在输三轉動傳遞槽所内三· 個從動雜32驗置處,在由触三個補Me _斜前端辦分_ 導向而沿光轴方向向前移動的三做動滾柱32到達軸向固定位置處(即在 前環向槽部分内)轉動範圍_各個攝影位置之後,馳三個從動壓 制凸起17a隨即自動地向後偏置三做祕柱&,使該組三做動滾柱μ 壓靠在三個通槽He的前環向槽部分14e]的後導向表面上。這種構 造,可以通過採用單個偏置元件的—種簡單結構消除該組三個從動滾柱Μ 和該組三個通槽Me之間的空隙,該單個偏置元件是從動偏置環菁17。此 外,由於從動偏置環簧17是-種沿内周表面佈置的很簡單的環形元件,以· 及該組三搬動壓祕起17a分狀位於她三轉祕遞槽⑸内,因此 從動偏置環簧17在變焦透鏡71内佔祕少的空間。因此,儘管構造小而 簡單’但是從動偏置環簧17能夠在變焦透鏡γι處於準備攝影的狀態下使 凸輪環U穩定地沿光軸方向精確定位於預定固定位置。這就保證了攝影光 學系統如第-透鏡紙LG1和第二透鏡組LG2的光學精度。此外,由於該組 三個前凸旅形部分17b被簡單地保持和支樓在最前部的内法蘭说和多個 相對轉動導向凸起bd之間’因此容易拆卸從動偏置環菁口。 59 200403467 從動偏置環菁17不僅具有沿光軸方向偏置該组三個從動滾柱32,在光 軸方向上精確定位凸輪環η相對於第—線性導向環14的位置的作用,而 且具有沿光軸方向向後偏置第—線性導向環14,在光轴方向上敎定位第 -線性導向環14相對於第三外透鏡筒15的位置的作用。當多個相對轉動 導向凸起卿環向槽14d彼此接合,如第69 _所示可沿光轴 對於彼此稱作移動時,儘管第二組相對轉動導向凸起A和環向以彼此接 ^可以沿光軸方向相對於彼此猶作移動,但是由於第一線性導向環μ的 則端接觸從動偏置環簣π,被該從動偏置環簧n沿光軸方向向後偏置,因 此==二組相對轉動導向凸起⑷和環向槽⑸之間獅以及多個 相對導向凸起15d和環向槽14d之間的空隙。因此,在將凸輪環u、第一 Η和第三外透鏡筒15三個環形元件看作—轉動前伸/轉動回 細早摘叙下,-解個偏置元件—從動偏置環簧U就能夠消除 整個轉動前伸單朗的财不同的空隙。這樣就得到了—分 簡單的空隙消除結構。 十 第73晴75 _示_向職件的剖導繼導 用於沿光軸方向雜導向第_外透賴u (支撐第_透鏡組⑽)和第二 透鏡組活動框8 (支料二透鏡組LG2),而不使第—外透鏡㈣和第 ==繞透鏡筒轴Z°轉動…6圖至第78圖表示該線性導向:構 軸。第73圖、第74圖、第75圖分職示當變焦透鏡 廣角知、蝻端以及回縮狀態時的線性導向結構。在第73圖至第 75圖所不的每幅剖面圖中 .,.._ ㈡中為了便於况明,線性導向結構的元件用截面線 旦〜。此外’在第73圖至第75圖的每幅剖面圖中 所有轉動祕中只有凸輪虛線將截面線晝出。 更“兄月
f;?? V ·ί V 凸輪環U是-種雙側有槽的凸輪環,其外環表面上設置有用於按照預 60 200403467 疋移動方式移動第-外透鏡筒12的該組三個外凸輪槽仙,凸輪環u的内 環表面設置有多個用於按照預定移動方式移動第二透鏡組活動㈣的内凸 輪槽Ua (lla-Ula_2)。因此,第—外透職12沿徑向定位於凸輪環u 外側,而第二透鏡組活動框8沿徑向定位於凸輪環u内側。另一方面,用 於線性導向第一外透鏡筒12和第二透鏡組活動框8,且不使第一外透鏡筒 12和第二透鏡組活動框8繞透鏡筒軸zo轉動的第一線性導向環14,沿徑 向定位於凸輪環外側。 工 在第-線性導向環14、第-外透鏡筒12和第二透鏡組活動框8之間具 2述位置_的線性導向結構中’第—線性導向環14直接沿光軸方㈣馨 導第二外透鏡筒I3 (用作沿光軸方向線性引導第—外透鏡筒U,且不使第 一外透鏡筒12繞透鏡雜ZG轉朗線性導向元件)和第二線 (用作沿光轴方向線性地引導第二透鏡組活動框8,而不使第二透鏡組活動 極8繞透鏡筒輛2〇轉動的線性導向元件),且不使它們繞透鏡筒轴烈轉 動。第二外透鏡筒13徑向位於凸輪環n和第一線性導向環14之間,通過 軸在第二外透鏡筒13外周表面上的該組六個徑向凸起13a分別與該組六 個第二線性導槽14g的接合而沿光軸方向線性移動,而不繞透鏡筒軸Z0轉 動此外通過形成在第_外透鏡筒13關表面上的該組三個線性導槽13b :別與第—外透鏡筒12的該組三個接合凸起12a的接合,第二外透鏡筒13 光軸方向線1±地彳丨導外透鏡筒^,*不使其繞透鏡筒軸轉動。另 ⑩方面,至於第二線性導向環1〇,為了使第一線性導向環m引導位於凸輪 衣11内的第一透鏡組活動框8,環部1〇b位於凸輪環後面,從環部勘向 卜仏向犬出形成s亥組二個分叉凸起i0a ’並分別接合在該組三對第一線性導 曰内/σ光轴方向從環部1 Ob向前突出形成該組三個線性導鍵丨〇c,其 分別與該組三個導槽8a接合。 61 200403467 *目骂75騎不的雜導向結構狀態τ,兩 ^可移=件(第_外透鏡筒12和第二透鏡組活動框8)分別位^ 二11)的外部和内部’線性導向結構的主要線性導向 (弟^線性導向環⑷位於凸輪環外部,當—個線性導向結 =迷狀_辦’作為外部可移動元件的輔助線性導向元件、 =㈣位於凸輪環外側,同時,由輔助線性導向元件沿光财: 性導向而不轉動的一個绫性墓内 π、,泉 設置有-組線性導向部分,二:=(對應第-外透鏡筒12)上 為内部移動元件(對庫於第一靜 線性引導位於凸輪環内部的作 移動元件在〜^ 8)的可移動元件,但不使該可 導二Γ1透鏡_。換句話說,在這種常規變焦透鏡的線性 、° 部可移動元件的每組線性導向部分都從凸輪環外% =_性導_,當分別位於凸輪環外部和_兩個線性導向可移 2件之間沿光軸方向的相對速度快時,由線性導向結構的外部和内部可 祕讀的線性導向操作而產生的阻力增加。此外,由於内部可移動 疋沿光軸方向通過外部可移動元件被間接無轉動線性料,因此以 精度無轉動地沿光軸方向線性導向内部可移動元件十分困難。回動 與這種常規線性導向結構相反,採 7:的瓣蝴’:嶋當第二轉向環=== 2組活咖(位於凸輪環u内部)而不讓其繞透鏡筒軸z嘯的雜 導向讀,使第二外透鏡筒丨3與該組六個第二線性導槽七接合, 二外透賴丨3冊-個沿光轴方向線剌導第—外透顧位於· η外部)而賴繞細㈣編轉崎 :ς 62 200403467 =Μ通過兩條路歡接引導第二外透鏡筒i3和第二線性導向環⑴這 =路徑是:從該組三對第一線性導槽職伸到該組三個分又凸起10a 路),和彳職六鱗二線_ i4g_六健向 a士的弟一路(外路)’這樣得到的結構能夠避免上述阻力問題。此 同%直接料每個第二線性導向環ig和第二外透鏡筒U的第 = = 1G和㈣細13加強。這種結 構谷易使線性導向結構確保足夠的強度。 每對Ϊ二:::間域有相關第二線性導槽14§的兩個相對側壁,形成 ’用於沿光轴方向線性引導第二線性導向環10而不 _結構在_是使線性導向結構 間早’亚且不會嚴重影響第—線性導向環μ的強度。 下面將詳細描述凸輪環u和第二透鏡組活動框8之__。如上所 11嶋面上物_ _ua峽在不同位置的 开lla_1和三個後内凸輪槽lla_2組成,其_凸輪槽.2 =成在t向上三個前内凸輪槽叫後面的不同環向位置。如第17圖 2,母個後内凸輪槽㈤都形成為—個不連續的凸輪槽。凸輪環u的 王^、個凸輪槽.該組三個前内凸輪槽lla]和該組三刪_輪槽㈤ /刀別不縱靴和尺寸相同的六個參考凸輪圖“ ντ,,。每個參考凸輪圖V 丁代 na-1 Ua_2 狀,亚包括-個透鏡筒操作部分和一個透鏡筒安裝/拆卸部分,其 操作部分由-個變焦部分和一個透鏡筒回縮部分構成。該透鏡筒操作部分 用作控制弟-透鏡組活動框8相對於凸輪環u運動的控制部分,盆不同於 只在安裝和物魏魏?1時使㈣透鏡料制物部分“麵、部分用作 控制弟-透鏡組活動框8相對於凸輪環u運動,尤其是控制第二透鏡組活 63 200403467 動框8從對應透鏡71廣角端的位置移動到對應變焦透鏡π遠攝端的 位置的控制部分’該控制部分不同於透鏡筒回縮部分。如果把光轴方向上 的母個前内凸輪槽叫和其後面_战槽心看作—對,那麼就可 以說在凸輪環U的環向„距地設置錢於料第二透鏡組⑹的三對内 凸輪槽11a。 第圖斤丁 „亥組_個月内凸輪槽lla]的參考凸輪圖VT在光軸 ° (第7圖所不水平方向)上的軸向長度W1相當於触三個後内凸輕 槽Ha-2的參考凸輪圖VT在光軸方向上的畅長度,該軸向長度大於凸輪 環U沿光軸方向的長度I在該組三個前内凸輪槽叫(或後内凸輪槽 1㈣的參考凸輪隨的軸向長度W1中變焦部分沿光軸方向的長度 由第Π圖中長請表示,該長度僅大致等於凸輪環u的長度W2。這意 味著如果根據f_凸輪槽獻彡綠進行設計,其中—組完全示縱一组對 應的長凸侧的長凸輪槽職在凸輪環職面上,纏凸輪環u的本實施 例中的每-組凸輪槽都不能夠獲得足_長度。根據_透鏡的本實施例 的凸輪機構,不用增加凸輪環u沿光轴方向的長度就可以保證第二透鏡組 活動框8沿光軸方向有足夠的運動細。這種凸輪機構的詳細情況將在下 面進行討論。
每個前内凸輪槽lla-Ι不覆蓋相應參考凸輪圖ντ的全部區域,同時每 個後内凸· 也不«減參考凸_ ντ的全魏域。包括在相應 參考凸輪圖VT中的每個前内凸輪槽叫的區域與包括在減參考凸輪圖 VT内的每個後内凸輪槽Ua_2的區域有部分不同。每個參考凸輪圖VT大 致分成四個部分务部分VT1至第四部分VT2。第一部分VT1在光轴方 向上延伸。第二部帽2從位於第—部分VT1後端的第—拐點vTh延伸 到光軸方向上位於第-拐點VTh後面㈣二拐點VTm。第三部分從 64 200403467 第二拐點VTm延伸到光軸方向上位於第二拐點VTm前面的第三拐點 VTn。第四部分VT4從第三拐點VTn延伸。第四部分VT4僅在安裝和拆卸 變焦透鏡71時使用,並且包括在每個前内凸輪槽lla-1和每個後内凸輪槽 lla-2内。每個前内凸輪槽lla-Ι形成在凸輪環u的前端附近,其不包括整 個第一部分VT1和一部分第二部分VT2,包括位於第二部分VT2中間點處 的一個前端開口 ri,以便使該前端開口 ri開在凸輪環η的前端表面上。 另一方面,每個後内凸輪槽lla-2形成在凸輪環η的後端附近,不包括第 二部分VT2的®比連部分以及在第二拐點vTm相反側上的第三部分VT3。 此外’每個後内凸輪槽lla-2在形成時包括位於第一部分VTi前端的一個 月丨』端開口 R4 (對應於上述前開口端部lla_2x),從而使前端開口 R4開在凸 輪環11的前端表面上。在相應參考凸輪圖ντ上的每個前内凸輪槽llael 的缺少部分包括在光軸方向上位於前内凸輪槽lla-l後面的相應後内凸輪 槽lla-2内,而在相應參考凸輪圖ντ上的每個後内凸輪槽Ua_2的缺少部 分包括在光軸方向上位於後内凸輪槽lla-2前面的相應前内凸輪槽Had 内。即,如果每個前内凸輪槽Ua-i和相應的後内凸輪槽na_2組合成單個 凸輪槽,該單個凸輪槽將包括一個參考凸輪圖ντ的所有部分。換句話說, 每個前内凸輪槽lla-Ι和相應的後内凸輪槽lla-2中的一個凸輪槽由另一個 來補充。每個前内凸輪槽na-丨的寬度和每個後内凸輪槽Ua_2的寬度相同。 同時,如第19圖所示,分別與多個内凸輪槽11a接合的多個凸輪從動 件8b由幵^成在不同環向位置處的該組三個前凸輪從動件此,和形成在 光軸方向上赦二個前凸輪從動件8b]後_不同環向位置處的該組三個 後凸輪從動件8b-2構成,其中每個前凸輪從動件8lM,以及在光軸方向上 =前凸輪從動件後面的後凸輪從動件81>2也象每_凸輪槽❿那樣成對 设置。確定三赠凸輪從動件81>1和三個後凸輪從鱗‘2之間沿光轴方 65 200403467 向的工隙’使論二個前凸輪從動件8b]分職跡三個前内凸輪槽山] 接合,從而使三個後凸輪從動件8[>2分別與該組三個後内凸輪槽心接 。每個Α ΰ;輪攸動件8b]的直徑與每個後凸輪從動件8b_2的直徑相同。 第79圖表示當變焦透鏡71處於第1〇圖所示回縮狀態時,多個内凸輪 槽11a矛夕個凸輪從動件8b之間的位置關係、。當變焦透鏡力處於回縮狀 _ ’每個刖凸輪從動件81>1位於相應前内凸輪槽心]内第三拐點VTn 附近,而每個後凸輪從動件81>2<立於相應後内凸輪槽na_2内第三拐點VTn 附近。由於每個前内凸輪槽lla心和每個後内凸輪槽Ua_2中各有一部分位 於第二拐點VTn断’目鱗個前凸輪從鱗8Μ和每健凸輪從動件 8b-2分別與相應、的前内凸輪槽Ua]和相應的後内凸輪槽Ua_2接合。 在第79圖所不回縮狀態下沿透鏡筒前伸方向(第79圖所示的向上的 方向)轉動凸輪環11,通過相應的前内凸輪槽丨丨心丨和相應的後内凸輪槽 lla-2,分別沿光轴方向向後引導每個前凸輪從動件8Μ和每個後凸輪從動 件8b-2,使其在第三部分VT3上朝向第二拐點移動。在每個凸輪從動件8b 運動的中間’由於每個後内凸輪槽Ua_2不包括第二部分VT2和第三部分 VT3在位於第二拐點VTm相對側上的赴鄰部分,因此每個後凸輪從動件 8b-2通過其開在凸輪環11後端表面上的第一後端開口 R3脫離相應的後内 凸輪槽lla-2。同時,由於每個前内凸輪槽iia,i包括一個在光軸方向的後 部’邊部分對應於每個後内凸輪槽1 la-2在光軸方向的缺少的後部,因此每 個前凸輪從動件8b-l與相應前内凸輪槽lla-Ι保持接合。在每個後凸輪從 動件8b-2通過第一後端開口 R3與相應後内凸輪槽lla-2脫離時和脫離之 後,僅由於每個前凸輪從動件8b-l與相應前内凸輪槽lla-1的接合,第二 透鏡組活動框8就借助凸輪環11的轉動而沿光軸方向移動。 第80圖表示當變焦透鏡71處於第9圖中攝影光軸Z1下方所示的廣角 66 200403467 端日^’多個内凸輪槽lla和多個凸輪從動件此之間的位置關係。在所示低 於第9圖中攝影光軸Z1的狀態下,每個前凸輪從動件叫位於第二部分 =内’稱微超過第二拐.點VTm。儘f每個後凸輪從動件8b_2通常通過上 述第-後端開口 R3脫離相應後内凸輪槽lla_2,但是由於位於後凸輪從動 件8b-2前面的相應前凸輪從動件8b]與相應的前内凸輪槽心 合,因此每個後凸輪從動件8b_2保持在相應參考凸輪圖ντ内。 在第80圖所示變焦透鏡處於廣角端的狀態下,沿透鏡筒前伸方向 U _中所示向上的方向)轉動⑽環u,通過相應前内凸輪槽㈣ 沿光軸方向向前引導每個前凸輪從動件8b_卜使其在第二部分㈣上朝帛 · 一部分VT1矛多動。隨著每個前凸輪從動件…肖前移動,當前與相紐内 凸輪槽lla-2脫離的每個後凸輪從動件8b_2在第二部分ντ2上朝第一部分 VT1移動’很快進入形成在凸輪環u後端表面上的第二後端開口汜内, 重新與相應後内凸輪槽lla_2接合。在每個後凸輪從動件8b_2與相應後内 凸輪才曰11a·2重新接合時或接合後,每個前凸輪從動件_和每個後凸輪 從動件8b-2分別由相應前内凸輪槽㈣和相應後内凸輪槽ua_2導向。但 是,在每個後凸輪從動件8b_2與相應後内凸輪槽Ua_2重新接合之後,由 躲少位於相應參考凸輪圖ντ上的每個前内凸輪槽心]的前端部,因此· 每個前凸輪從動件Sb-i通過前端開口 R1脫離相應的前内凸輪槽iia_卜此 柃由於每個後内凸輪槽lla_2在光軸方向包括有一個前端部分,該前端部 分對應於每個前内凸輪槽lla-1在光軸方向上的缺少的前端部分,因此每個 後凸輪從動件8b-2與相應後内凸輪槽lla々保持接合。在每個前凸輪從動 件8b-l通過前端開口 R1與相應前内凸輪槽脫離時或脫離後,僅由於 每個後凸輪從動件81>2與相應的後内凸輪槽na_2的接合,第二透鏡組活 動框8通過凸輪環11的轉動而沿光軸方向移動。 67 200403467 土弟8!圖表不當變焦透鏡?1處於第9圖中上述攝影編 运攝端時,多個内凸輪槽lla和多個凸輪從動件8之間的位 ^的 圖中高於攝影光軸Z1部分所絲的狀態下 件二。在第9 第二部分VT2内,第-㈣VT“ 輪錢件瓜1位於 『刀VT2内弟才刀點VTh附近。儘管每個前凸輪從動件叫〜 通過上述前端開π R1油應_凸輪槽叫雌,但是由於位於^i 從動件8b-i之後的相應後凸輪從動件8b_2與相應後内凸輪槽lla=輪 合’因此每個祕輪從動件8M保持在相應參考凸_ντ上。4接
在第81圖所賴紐鏡71處於遠攝着態下,進__步沿透鏡筒前伸 方向(第81 _柏上的方向)轉動凸輪環u,使每個後凸輪從動件心 通過第-拐點VTh進入第-部分ντ卜如第82圖所示。此時,每個前凸 輪從動件8b-l已經麟相應的前内凸輪槽叫,只有每個後凸輪從動件 8b-2與沿光軸方向延伸的相應後内凸輪槽Ua_2的前端部分(第一部分 ντι)接合,從而能夠沿光軸方向從凸輪環u前部將第二透鏡組活動框8 從凸輪環11上拆卸下來,進而通過前端開口 R4從相應後内凸輪槽Ua_2 上拆卸每個後凸輪從動件8b-2。因此,第82圖表示凸輪環n和第二透鏡 組活動框8安裝在一起和彼此拆開的狀態。
如上所述,在變焦透鏡的本實施例中,參考凸輪圖ντ相同的每對凸輪 槽’即沿光轴方向在凸輪環11的不同點處形成每個前内凸輪槽Ha_l和相 應後内凸輪槽lla-2 ;此外,形成每個前内凸輪槽lla-i和相應的後内凸輪 槽lla-2,使前内凸輪槽lla-Ι的一端開口在凸輪環η的前端表面,其中前 内凸輪槽lla-Ι不包括整個相應參考凸輪圖VT,還使後内凸輪槽lla-2的 一端開口在凸輪環11的後端表面,其中後内凸輪槽lla-2不包括整個相應 參考凸輪圖VT;此外,前内凸輪槽lla_l和後内凸輪槽lla-2之中的一個 由另一個補充,以便包括整個相應參考凸輪圖VT。此外,當第二透鏡組活
Γ' 〇. Γ VOO 68 200403467 動框8位於其相對於凸輪環u _向運動的前界限時(對應於第$圖中高 於攝〜光軸Z1部分所表示的狀態,該狀態下變焦透鏡η處於遠攝端),只 有每個後凸輪攸動件8b_2與相應後内凸輪槽He接合,而當第二透鏡組 活動框8位於其相對於凸輪環u的軸向運動的後界限時(對應於第9圖中 低於攝〜光轴Z1部分所表示的狀態,該狀態下魏透鏡71處於廣角端), ’、有母個心輪從動件8b]與相應前内凸輪槽接合。制這種結構, 可以使第一透鏡組活動框8在光軸方向上獲得比凸輪環U的移動範圍更大 的足夠的飾細。即,㈣犧牲第二透鏡組活動框8的移動範圍就能夠 減/凸輪% 11在光軸方向的長度,該第二透鏡組活動框8在光轴方向上通 φ 過第二透鏡框6支鄕二透鏡組LG2。 在八有個可轉動凸輪環和一個驅動元件的典型凸輪機構中,其中該 -暴上元成有組凸輪槽,該驅動元件有一組分別與該組凸輪槽 接:的凸輪從動件’由於凸輪環上每個凸輪槽相對於該凸輪環轉動方向的 傾斜度④j、,即由於每個凸輪槽的延伸方向接近凸輪環的環向方向,所以 母早位凸輪環轉動量的每個凸輪從動件的移動量減少,從而能夠通過凸輪 壤的轉動以更高的定位精度移動該驅動元件。此外,由於凸輪環上每個凸 輪匕相對於凸輪環轉動方向的傾斜度變小,因此凸輪環轉動時受到的阻力 _ 口此使凸輪環轉動的驅動力矩變小。驅動力矩減少使得凸輪機構的 一 ^久丨生9加,且使用於驅動凸輪環的馬達的功率消耗減少,因而能夠 抓用小型馬達驅動凸輪環,從而減小了透鏡筒的尺寸。儘管已經知道考慮 各種因素如凸輪5 裒外周《内周表面的有效面積和凸輪環最A轉角來確定凸 輪槽的實際麵’但卻通常是凸輪槽有上述傾向的情況。 如上所述,如果將每個前内凸輪槽lla-Ι和在光軸方向上位於其後的後 内凸輪槽lla·2看作一對(組),那麼就可以說在凸輪環11上,沿其環向等 69 200403467 間距地設置有用於引導第二透鏡組LG2的三對(組)内凸輪槽Ua。同樣, 如果將每则凸輪從動件Sb-i和在光軸方向上位於其後的後凸輪從動件 8b-2看作-對(組),那麼就可以說在第二透鏡組活動框8上,沿其環向等 間距地設置有三對(組)凸輪從動件8b。至於多_凸輪槽⑴的參考凸 輪圖VT,如果在凸輪環u内周表面上,沿凸輪環n内周表面上的一條沿 凸輪環11環向延伸的線,只佈置三個參考凸輪圖,那麼儘管每個參考凸輪 圖VT為波浪形,但是三個參考凸輪圖ντ在凸輪環η的内周表面上也不 曰相互干擾仁疋,在變焦透鏡的該實施例中,由於必須在凸輪環Η内周 表面的前、後部分上,沿錄方向分麵立職三個_凸輪槽㈤和相 應的三個後凸輪槽(三個不連續的後凸輪槽)Ua_2總共六個凸輪槽,因此 為了縮短凸赞環11在光軸方向的長度,從而減少變焦透鏡71的長度,必 須在凸輪環11關表面上總共佈置六個參考凸輪圖ντ。儘管六個内凸輪 槽lla_l和lla-2中每個凸輪槽都比參考凸輪圖ντ^,但是通常的情況是, 當凸輪槽數量大時,則凸輪環Η上内凸輪槽lla]和Ua_2 _距更緊密。 因此,如果凸輪槪量大,那麼就彳_做到既要在凸輪環上形成凸輪槽, 又要使凸輪槽不相互干擾。為了防止關題出現,已經按照_增加了每 個凸輪槽婦於凸輪環觸方向賴斜度(即,使每個凸輪槽的延伸方向 接近凸輪環的環向方向),或增加凸輪環的直徑來擴大凸輪環上形成凸輪槽 的圓周表面的面積。但是,就達到凸輪環驅動驅動元件的高定位精度和節曰 省用於轉動凸輪環的驅動力矩而言,不輕增加每個凸輪槽的傾斜度,此 外’由於會增加魏透鏡的尺寸,因此也不輕增加凸輪環的直徑。 與這種傳統做法相反,根據該變焦透鏡的本實施例,本發明的發明人 已經發現了下述事實:當每對凸輪從動件(每働凸輪從動件_和相應 的後凸輪從動件Sb-2)中的-個凸輪從動件與相應的内凸輪槽心或山^ 200403467 保持接合’同時另一個凸輪從動件8Μ或8b_2通過前内凸輪槽㈣和後 内凸輪槽lla-2之間的交叉科’只要六個邮輪槽⑴⑶μ和山·2) 的參考凸輪圖VT相同,那麼即使每個前邮輪槽lla]與三個後内凸輪槽 心-2中-個凸輪槽相交,也能夠保持凸輪機構的基本工作特性。基於這個 事實,每個前内凸輪槽叫和三個後内凸輪槽㈣中與該槽相鄰的一個 後内凸輪槽’在凸輪環U的環向彼此相鄰,並有意相互交叉,而不改變每 個 > 考凸輪圖VT的形狀’也不增加凸輪環u的直徑。更具體而言,如果 三對内凸輪槽lla分別作為第—對凸輪㈣,第二對凸輪槽02和第三對 凸輪槽G3,如第17圖所示,那麼沿凸輪環u的環向彼此相鄰的第一對凸 輪槽Q的前内凸輪槽11Μ和第二對凸輪槽①的後内凸輪槽ua_2彼此 相交,沿凸輪環u的環向彼此相鄰的第二對凸輪槽G2㈣一内凸輪槽 lla-Ι和第二對凸輪槽G3的後内凸輪槽11&_2彼此相交,沿凸輪環u的環 向彼此相#的第二對凸輪槽G3的前内凸輪槽和第—對凸輪槽⑺的 後内凸輪槽lla_2彼此相交。 為了使每對凸輪從動件(每個前凸輪從動件8b]和相應的後凸輪從動 件81>2)中的一個凸輪從動件與相應内凸輪槽lla-Ι或者lla-2,在另外的 凸輪從動件8b_l或者81>2通過前内凸輪槽Ua]和後内凸輪槽心2之間 的交又點日寺,保持恰當的接合,第一到第三對凸輪槽⑴、G2、ω中每對 槽的别内凸輪槽lla_l和㈣凸輪槽lla_2不僅形成在光軸方向的不同軸向 位置處,而且形成在凸輪環n的環向的不同位置處。第一到第三對凸輪槽 Gb G2、G3中每對槽的前内凸輪槽lla-1和後内凸輪槽lia_2之間在凸輪 壞Η的環向的位置差在第17圖中用“HJ,,表示。該位置差改變前内凸輪槽 矛後内凸輪槽1 la-2在凸輪環η的環向的交叉點。因此,在第一到第 二對凸輪槽Gl、G2、G3的每對槽中,交叉點位於前内凸輪槽^心丨的第 200403467 -4分VT3上的第二拐點VTm附近,也位於第—部分VT1前端處的前端 開口 R4(前開口端部分ua_2x)、第一拐點VTh附近。 從上述描述巾可以轉,通過按虹述方式碱她三個前内凸輪槽 1和相應一個後内凸輪槽na-2,在該組三個前内凸輪從動件通過 雜二個丽内凸輪槽iia]内的交叉點時,該組三個後凸輪從動件⑽與 該組三個後内凸輪槽lla,2保持接合,從而使該組三個前凸輪從動件8b] 月匕夠刀別通過這些父叉點,而不會與該組三個前内凸輪槽11心1脫離(見第 83圖)。儘管每個前内凸輪槽以心具有位於變焦部分和透鏡筒回縮部分之 間,即在透鏡筒操作部分内的交叉點,但是不管每個前内凸輪槽心心是否 _ 存在一部分包括交叉點的槽,變焦透鏡71都能夠可靠地與凸輪環一起前伸 和回縮。 儘管當每個後凸輪從動件8b-2到達如第82圖所示的後内凸輪槽 内的父叉點日守,母個岫内凸輪從動件已經脫離相應的前内凸輪槽
Ua-1,但是該交又點位於透鏡筒安裝/拆卸部分内,即在透鏡筒操作部分之 外’因此每健凸輪從動件81>2不處於從凸輪環獲得轉矩雜態。因此, 對於該組三個後内凸輪槽lla_2,在變焦透鏡71處於準備攝影狀態時,不 必要考慮每個後凸輪從動件沾·2在凸輪槽内的交又點處與相應後内凸輪槽 Φ lla-2脫離的可能性。 每個前内凸輪槽lla-Ι的交叉點位於該前内凸輪槽na-1的一部分内, 相應的所凸輪從動件_通過該交叉點在變焦透鏡71處於第79圖所示的 回縮狀態和第_所示的廣角端狀態之間進行狀態交換,而每個後凸輪槽 ⑽中的交叉點位於上述透鏡筒安裝/拆卸部分内。因此,在變焦範圍處於 廣角端和遂攝端之間,每個前内凸輪槽丨丨心丨或者每個後内凸輪槽中 都沒有交叉點。這樣,不管凸輪槽之間是否存在交叉點,都能夠保證在變 72 200403467 焦透鏡71的’艾焦操作期間以高定位精度驅動第三透鏡組LG2。 即,通過調節上述位置差b,能夠改變每個凸輪從動件與相應凸輪槽的 接合時間和脫離時間。此外,通過調節上述位置差b,可以使兩個凸輪槽 (1 la-Ι和1 la-2)之間的交叉點位於槽中不會對變焦操作產生不利影響的 一個適當部分内。
從上述描述中可以理解,在該變焦透鏡的該實施例中,通過有意使在 凸輪環11的環向彼此相鄰的每個前内凸輪槽與該組三個後内凸輪槽 lla-2被鄰該前内凸輪槽的一個後内凸輪槽交叉,以及進一步通過不僅在光 軸方向的不同軸向位置處,而且在凸輪環u的環向的不同位置處形成每個 岫内凸輪槽lla-Ι和相應後内凸輪槽ua_2,將每個前内凸輪槽丨丨心丨和每 個後内凸輪槽1 la-2以節省空間又不會破壞驅動第二透鏡組乙(32定位精度 的方式,成功的佈置在凸輪環11的内周表面上。因此,不僅能夠減少凸輪 環11在光軸方向的長度,而且能夠減少凸輪環u的直徑。
利用凸輪環11的上述結構,弟一透鏡組活動框8在光軸方向的運動量 比變焦透鏡長度大。但是傳統的方法通常很難通過一個小型線性導向結構 引導這樣一個在光轴方向線性移動範圍大的活動元件,同時又不使該活動 元件繞光軸轉動。在變焦透鏡的該實施例中,能夠沿光軸方向線性可靠地 引導第二透鏡軸活動框8,同時又不使其繞透鏡筒軸z〇轉動,同時也不辦 加弟一透鏡組活動框8的尺寸。 從第73圖至第75圖和第79圖至第82圖中可以看出,第二線性導向 =不相對於凸輪環η沿光轴方向移動。這是因為第二線性導向環ι〇°的 環部i〇b的不連續的外邊緣與凸輪環n的不連續的環 粕iie镬合,能夠 對於凸輪環11繞透鏡筒軸Z0轉動,而不能夠相對於凸輪環U %、, 向移動。另-方面,在變焦透鏡從回縮位置通過廣角端二攝 73 200403467 位於Γ錢焦透鏡71處於廣角端附近的—個焦距時,第二透鏡組活動 二揚^婦於凸輪環11的軸向運動的後界限處,而當變焦透鏡71處 界^^,弟二透鏡組活動框8位於其相對於凸輪環11的軸向運動的前 I f。更具體而言,當每個前凸輪從動件叫每做凸輪從動件製 ^立於相應梅輪槽㈤的第二拐點vTm和相應後嶋槽㈣ 件^點VTm上時’即當每個前内凸輪從動件叫和每個後凸輪從動 活動框廣角位置和Γ縮位置之_近其廣角位置時,第二透鏡組 。、目對於凸輪環11的轴向運動的後界限處。 卢角=第:雜導向環10,當變焦透鏡71處於第73圖和第8〇圖所示的 廣,% ’雜三個線性導驗沿光軸方向從環部向前突出,而第 =鏡組活_的後端向後突出,到第二線性導向環10的環箱之外。 有這樣-種結構的第二透鏡组活動框8相對於第二線性導向環10 ’第二線性導向環1G的環箱設置有-個中心孔.Τ (見弟_ ’該孔的直徑能夠允許第二透鏡_框8通過該孔。馳 二個線性導鍵10c位於向前突出通過該中心孔10b_T的位置训話說,兮 1=線性導鍵_成在第二線性導向環10上不會干擾環部的麵 置:形成在第二透鏡組活動框8上的每個導槽8a的前端和後端,在該 =透鏡組活動框8的前端和後端表面上開口,從而使相應的線性導鍵10c 月身刀別從第二透鏡組活動框8的前部和後部向前和向後伸出。 因此’第二透鏡組活動框8相對於第二線性導向環10位於光轴方向上 :何位置處,第二透鏡組活動框8都不干擾第二線性導向環1G的環部 b。碰就能夠利用每個線性導鍵10c和每個導槽 用於線性引導第二透鏡組活動柩8,而同時又不使其繞透鏡 轉動。例如’在第84圖和第85圖所示狀態下,該狀態表示當變焦透鏡71 74 200403467 位於廣角端日夺(即當第二透鏡組活動枢8位於其相對於第二線性導向環川 的軸向運動後界限時)第二透鏡組活動框8和第二線性導向環ig的位置關 係’第二透鏡組活動框8的後半部差不多都沿光軸方向通過中心孔⑴卜丁 從環部滿肖後突出,每個線性導鍵1〇cs其後端附近沿光轴方向的後部 分與相應導槽8a在其前_近沿光軸方向的神分接合。此外,每個線性 導鍵⑽的前端從減導槽8a向前突出。假料騰該變紐鏡的本實施 例,每個線性導鍵l〇c不是沿徑向定位於環部 β,而是從環部的 前部向前突出,那麼第二透鏡組活動框8將不能夠向後移動到第科圖和% 所示位置以外’這是因為-旦第二透鏡組活動框8接觸到環部肌,第二透 鏡組活動框就不能向後運動。 此後,如果變焦透鏡71的焦距從廣角端改變到遠攝端,那麼當變焦透 鏡力處於廣角端日寺,在光軸方向上位於環部10b後面的第二透鏡組活動框 8 _部,已經從環部沿光軸方向穿過中心孔.τ向前運動從而使 整個第二透鏡組活動框8處於環部肠的前面,如第86圖和87所示。结 果’每個線性導鍵10c的後端從相應導槽8a向後突出,使得只有每個雜 導鍵l〇c的前部和相應導槽8a的後部沿光軸方向彼此接合。在變焦透鏡 的焦長從廣角端變換到遠攝端時第二透鏡組活動框8沿光軸方向運動期 間’該組三個線性導鍵1()c與該組三個導槽㈣呆持接合,從而能夠可靠地 沿光軸方向線性引導第二透鏡組活動框&而不會使其繞透鏡筒轴轉動。 在-考慮第—線性導向環1〇和第二透鏡組活動框S之間的線性導向功 能的情況下’光軸方向上的每個線性導鍵1〇c的幾乎全部部分和光轴方向 上的每個導槽8a的辭全部部分理論上都作有麟鱗分,這些部分 在彼此脫離之刚直保持相互接合。但是,各個有效導向部分中的每個有 效V向部分都確定有一個餘量,以便不會破壞該組三個線性導鍵收和該 75 200403467 組二個導槽8a之間的接合穩定性。例如,在第84圖和第85圖所示微焦透 鏡71處於廣角端的狀態下,第84圖和第85圖所示的該組三個線性導鍵⑺。 和泫組二個導槽8a之間的相對位置對應變焦透鏡71的廣角端,使得彳倉其 每個導槽8a仍然具有使相應線性導鍵1〇c進一步沿光軸方向向後運=&空 間,但仍然能夠保證該組三個線性導鍵1〇c和該組三個導槽%之間有足夠 的接合量。儘管當每鑛凸輪從動件_和每個後凸輪從 於相應前内凸輪槽㈣的第二拐點VTm上和相應後内凸輪槽刀的第 二拐點上時,即當每個前凸輪從動件…和每個後凸輪從動件_位於上 述該廣角位置和龍位置之間靠近其趣位近時,第二透鏡組活動框8 位於其相對於凸輪環U進行的軸向運祕界限,但是,即使第二透鏡組活 動框8位於k樣-個其相對於凸輪環u進行的軸向勒後界限,也能夠保 献组二個線性導向建1〇c與該組三個導槽^之間具有足夠的接合量。在 第86圖和第87圖所不變焦透鏡力處於遠攝端的狀態下,當變隹透 拆卸狀態時,第二透鏡組活動框8可以進—步向前運動到第二線 合i〇c與相應導槽如保持接 旦,所述’為了提南第二透餘賴框8撕於凸輪環11的最大移: 件8b-:[,^鏡且/舌動框8的多個凸輪從動件8b包括:該組三個前凸輪從】 相接合;⑽城在不^職置處,分顺該組三個前邮輪槽11α] 動件 接合。當變*透r 71"/ 並分別與該組三個後内凸輪槽lla_2本 件8b-2m : κ回縮位置被驅動到廣角端時,該組三個後凸輪從1 叶z攸每部1〇1)向後 該組三個後凸赌 述透鏡71從廣角端被驅_遠攝端時
•2從環部10b向前運動。當該組三個後凸輪從| 76 200403467 心別從k後端· K3或者第二後· σ幻脫離該組三個後内凸 輪槽Ua-2時,該組三個後内凸輪從動件㈤位於環部岣之後 内邊緣的不同環向位置處設置有.徑向槽他,該组三個後凸輪:動 8b-2 w 1〇b 88 J ^ 〇 槽1Ge形成在環部上,在與該組三個後凸輪從動件齡 動件在光轴方向對準。因此’在後凸輪從動件^相 對於弟二線性導向環職第?9騎示的回縮位置__示 焦透鏡7丨廣角端位置的向彳__,在每個後凸輪從_ 2 ^凸輪槽Μ的第—後端開口叫,三健向槽W也在光轴方向Γ 與三個第-後_ R3對準,允許她三個後凸輪從鱗㈣分別通過 二她向槽H)e和三個第一後端開口 R3向後移動到環部⑽之外。此後, 每個後凸輪從動件㈣在相應參考凸輪圖ντ的第二拐點VTm處改變運動 方向,然後沿光軸方向向料動’並繼續位於環部之後,直到〇 圖和第85騎示賴目應後邮輪槽W的第二後·幻。當每個後 凸輪從動件81>2從第_所示對應變域鏡廣角端的位置進—步向前運動 時,-旦到達相紐内凸輪槽lla_2的第二後端開口把,那麼此時三個徑 向槽l〇e沿光軸方向與三個第二後端開口 Μ對準允許該組三個後凸輪從 動件8b-2分別通過三個徑向槽收和三個第二後端開口幻進入舰三個 後内凸輪槽lla-2中。因此’由於環部1%設置有三讎向槽收,通蚁 三個徑向槽1〇e該組三個後凸輪從動件心能夠沿光轴方向通過環部 勘’所以第二線性導向環10的環部1%不干擾該組三個後凸輪從動件㈣ 的運動。 從上述描述可以轉,根據上述線輯向結構,在光軸方向運動範圍 車又大的第一透鏡、.且活動框8可以由第二線性導向環川可靠地進行線性導 200403467 向’同時不會繞透鏡筒軸zo轉動,而且第二線性導向環1〇的環部勘也 =干擾第二透鏡組活動框8。由第79圖至第82圖可見,因為在光軸方向上, 每個線性導鍵10c的長度比凸輪環u的長度小,所以該實施例中的線性導 向結構不大於傳統線性導向結構。 位於凸輪環u内的第二線性導向環10和第二透鏡組活動框8之間的 支撐結構在上面已經討論過卜下面將討論位於凸輪環u外部的第一外透 鏡筒12和第二外透鏡筒13之間的支撐結構。 凸輪環11和第-外透鏡筒12圍繞透鏡筒軸z〇同心設置。通過從第一 外透鏡筒12向内徑向突出的該組三個凸輪從動件31與形成在凸輪環丨丨外_ 周表面的該組三個外凸輪槽llb的接合,第一外透鏡筒12在光轴方向上以 預定運動方式運動。第90圖至第刚圖表示該組三個凸輪從動件31和該 組三個外凸輪槽llb之間的位置關係。在第9〇圖至帛1〇〇圖中,第一外透 鏡筒12由單點劃線表示,而第二外透鏡筒13由雙點劃線表示。 如第16圖所示,形成在凸輪環n外周表面上的每個外凸輪槽丨化的 一端(丽端)設置有一個開口在凸輪環u前端表面的前端開口部分Ub_x, 在另一端(後端)設置有-個開口在凸輪環u後端表面的後端開口部分 。因此,每個外凸輪槽llb的相對端分別形成開口端。每個外凸輪槽 ·
Hb的前端開口部分111>χ和後端開口部分llb-Y之間,設置有一個從後端 開口部分iib-γ朝光軸方向前部傾斜線性延伸的傾斜前端部分Ub-L,以及 個位於傾斜前端部分llb-L和前端開口部分111>χ之間的彎曲部分,該 ’曾曲部分將沿光軸方向向後彎曲(第16騎示向下的方向)。用於在照相 之前改變變焦透鏡71的焦距的變焦部分包含在每個外凸輪槽nb的彎曲部 刀llb_Z内。如第94圖至第100圖所示,該組三個凸輪從動件31可以分 別通過其前端開口部分llb-X插入三個外凸輪槽ub内,也可以分別從中 78 200403467 將其取出。當變紐鏡7丨處於遠攝端時,每個战從動件31如第%圖和 第99圖所示位於相應彎曲部分llb_z内前端開口部分Ub_x付寸近。當變焦 透鏡71處於廣角端時’每個凸輪從動件31如第% 和第%圖所示位於 相應彎曲部分iib-ζ内傾斜前端部分Ub_L附近。 在第90圖和第95圖所示變焦透鏡71處於回縮狀態下,每個凸輪從動 件位於相應後端開口部分llb_Y内。每個外凸輪槽仙的後端開口部分 iib-γ的寬度大於傾斜前端部分llb_L_f曲部分Ub_z在凸輪環u環向 的寬度,從而允許每健輪從鱗31在—定程度上在減後劇口部分 llb-Y内沿凸輪11環向運動。儘管每個外凸輪槽仙的後端開口部分φ 開口在凸輪環11後部,但是因為凸輪環u設置有至少—個止擋部分,該 止擋部分確定第-外透鏡筒12相對於凸輪環n軸向運動的後界限,所以 該組三個凸輪從動件31也不會分別通過三個後端開σ部分iib_Y脫離該組 三個外凸輪槽lib, 更具體而言’凸輪環11在其前端不同環向位置處設置有如第16圖所 示沿光軸方向向前突出的-組三個前凸起部分llfe上述形成在凸輪環U 上向外徑向突出的三個外凸起llg分·成在光軸方向上触三個前凸起 部分Ilf後面。每個外凸起llg設置有一個相應的不連續環向槽部分山。· 該組三個從動滾柱32分別通過三個安裝螺釘瓜固定在三個外凸起μ j。=組三個前凸起部分llf前端分別設置有一組三個前止擋表面出·^, 這些前止擋表面位於-個與攝影光軸21垂直的平面内。該組三個外凸起 的前端設置有-組三個後止擋表面lls_2,這些後止擋表面位於一個與 攝々光轴Z1垂直的平面内。另__方面,如第21圖所示,第—外透鏡筒12 j其内周表面上設置有—組三個凸起,且在這些凸起的後端表面上設置有 一組三個前止擋表面12s-卜該表面12S-1與相應的該組三個前止擋表面 79 200403467 lls-l相對,以便該組三個前止擋表面12S-1能夠分別接觸三個前止播表面 lls-Ι。第一外透鏡筒12的後端設置有與該組三個後止擔表面lls-2對應的 一組三個後止擋表面12S-2,以便三個後止擋表面12S-2能夠分別接觸彡個 後止播表面lls-2。每個前止擋表面12s-l和每個後止擔表面i2s-2分別命行 於每個前止播表面lls-Ι和每個後止播表面lls-2。該組三個前止擔表面 lls-1和該組三個後止擋表面iis-2之間的距離與該組三個前止擋表面l2s-1 和該組三個後止擋表面12s-2之間的距離相同。 當變焦透鏡71處於回縮狀態時,每個前止擋表面i2s-l非常靠近相應 前止擋表面lls-Ι,而每個後止擋表面12s-2非常靠近相應後止擋表面 lls-2 ’從而使第一外透鏡筒12不能夠進一步向後運動到第9〇圖和第95圖 所示的位置之外。在變焦透鏡71的透鏡筒回縮操作中,因為當該組三個凸 輪從動件31由於每個後端開口部分丨lb_Y具有較寬的環向寬度而分別進入 該組三個外凸輪槽lib的後端開口部分nb-Y時,第一外透鏡筒12停土由 凸輪環11通過該組三個凸輪從動件31沿光軸方向驅動,因此,在每個前 止擔表面12s-l和每個後止擋表面i2s-2分別即將接觸相應前止擋表面lls-1 和相應後止擋表面lls-2之前,第一外透鏡筒12立即停止向後運動。在變 焦透鏡71處於回細狀悲下’該組三個前止擔表面和該組三個前土搞 表面12s-l之間的距離被確定為大約〇 imm。同樣,在變焦透鏡71處於^ 縮狀態下,該組三個後止擋表面Us_2和該組三個後止擋表面12s_2之間的 距離也被確定為大約0.1mm。但是在另一個實施例中,可以允許第一外透 鏡筒12依靠慣性回縮,從而使前止擋表面11Μ和12s-1與後止擋表面lls一2 和12s-2分別相互接觸。 第-外透鏡筒12的在其内周表面上設置有一個徑向向内突出的内法蘭 12c。該組三個前止擔表面I2sq在光轴方向上位於内法蘭12c前面。第〆 80 200403467 外透鏡筒12的内法蘭12c設置有—組三個徑向槽⑶,該組三個前凸起部 分Uf可以分別通過這些徑向槽沿光轴方向通過内法蘭心。當該組三個前 止擋表面Us-i接近該組三個前止擋表面叫時,該組三個前凸起部分吡 通過該組三個徑向槽12d而通過内法蘭丨2C。 儘管在變焦透鏡的該實施例中,每個_衰u和第一外透鏡筒12的 前部和後部都沿光轴方向設置有—組前止撞表面(叫或叫)和一組 後止擋表面(lls-2或12s-2),但是每個凸輪環u和第—外透鏡筒Η僅能 設置有該組前止擋表面或該組後止擋表面中的_個表面以確定第一外透 鏡筒12相對於凸輪環η的軸向_的後界限。相反,每個凸輪環n和第 -外透鏡筒12都能設置有-組或多組附加止擋表面。例如,除了前止撞表 面叫和叫以及後止擋表面㈣和以2之外還可以形成每個都處 於兩個相鄰前凸起部分llf之間的三個前端表面仙,其能夠接觸内法蘭仏 的後表面12h ’以確定第—外透· 12相對於凸輪環n的軸向運動後界 限。注意,在所述實施例中,該前凸起部分出不與後表面必接觸。
.Q D 在三個外凸輪槽llb中的每個凸輪槽中,除了用作透鏡筒安裝/拆卸部 勿的前端開口部分llb_X之外,其他所有部分都用作由變焦部分和透鏡筒 回W組顧繼作料♦輸、賴_繼,第圖 八口弟95圖所不外凸輪槽仙内相應凸輪從動件η的位置(即後端開口部 =lib Y)延伸到變焦透鏡處於遠攝端狀態,第%圖和第奶圖所示外凸 m内相應凸輪從動件31的位置的三個凸輪槽仙中的每個凸輪槽的 八’/分,用作由變焦部分和透鏡筒回縮部分組成的透鏡筒操作部 z變焦透鏡71的該實施财,每個外凸輪槽iib的後端開口部分麟 战環11後部上的開口。這種結構使得不必在每個後端開口 ‘咖後面的-部分凸輪環η上形成任何有1厚度的後端壁,因此 81 200403467 減〔了凸輪Wl在光軸方向的長度。在一種有凸輪槽的常規凸輪環中,至 >母们凸輪抵作部分的_個終端(每個凸輪槽的―端,如果另一端是一 個用於將相應凸輪槽插入到該凸輪槽内的開口端)必須形成為一倾閉 端,這·求凸輪環有一個具有一定厚度的端壁來封閉每個凸輪槽的操作 、二刀的1^们、、端k種端壁不必形成在變焦透鏡該實施例的凸輪環11上, 這有利於減少凸輪環11的尺寸。 每個外凸輪槽llb的後端順利形成為一個開口端,比如後端開口部分 一 ’m-外透鏡筒12姆於凸輪環u的軸向運動的後界限 由前止^表面和12“)和後止擋表面(us_2和仏制定,這些· 表—的X置不又德二個外凸輪槽Ub和該組三個凸輪從動件w的限制。 假定凸輪環u和第-外透簡這種操料受驗三個外凸輪槽⑽ 和該組三個凸輪從動件31限制的止擋表面,比如前止擋表面和後止撐表面 (1 12s 1 lls-2和12s_2)’如果凸輪從動件31脫離相應凸輪槽llb, 那麼就能夠消除每個凸輪從動件S1不能夠通過後端開口部分HU再次與 相應外凸輪槽lib相接合的可能性。 A撤二個凸輪從動件31分別位於該組三個外凸輪槽m的後端開α I5刀 内日守由於蜒焦透鏡71處於第ίο圖所示的回縮狀態,所以變 鱗鏡7丨的光學元件不必具有高度的定位精度。由於該原因,即使每個後 端開4刀llb-Y具有很寬的環向寬度,以致每個凸輪從動件Μ較鬆地接 合在相錢 Π部分llb_Y内,衫會雜大_。相反,由於允許相 應凸輪從動件較鬆地接合在《中的每個外凸輪槽llb猶鏡筒操作部分 的透鏡筒回縮部分形成在該外凸輪槽lib的終端,還由於每個外凸輪槽llb 的整個凸輪_被確定為能夠使其終端位於外凸輪槽lib沿光軸方向的最 後位置處,因此每個外凸輪槽Ub的透鏡筒操作部分的透鏡筒回縮部分成 82 200403467 功地形成為一個開口端如後端開口部分llb_Y。 為了使每個凸輪從動件31從凸輪從動件31較鬆接合的後端開口部分 斜前端部分_,凸輪環u 的不同環向位置處設置由-組三個傾斜前端表面m,而^外透鏡筒i2 的不同環向位置處設置由^三個傾斜前端表面12卜雜三麵斜前端表 面1 組三個前凸起部分llf上的該组三麵止擋表面叫,使該 組二個傾斜前端表面llt和該組三個前止撞表面山]分別變成一組三個連 _表面。第-外透鏡筒12的不同環向位置處設置由—組三個後端凸起 以’該每個後端凸起都是基本上等腰的三角形。該組三個接合凸起❿分 別形成在該組三個後端凸起12f上。每個後端凸起以的兩個等邊中有一個 ^成為三個傾斜前端表面之—。如第95 _⑽圖所示,每個傾斜前端 、面lit和每侧斜前端表面12t平行於傾斜前端部分仙丄延伸。 —絲90圖和第95 _示變紐鏡71處於_狀態下,三個内法蘭以 =母一個的一個邊緣细的位置與相鄰的傾斜前端表面lit環向相對,此 1卜—個外凸起Ug中每一個的一個邊緣ED2的位置與相鄰傾斜前表面12t 壞向相對。此外,在第90圖至第95圖所示相同的狀態下,每個内法蘭12。 的邊緣EDI稍微離開該相鄰傾斜前端表面m,而每個外凸起W的邊緣 咖稍微離開該相鄰傾斜前端表面nt。在第_和第%圖所示狀態下, " ^透鏡筒觔伸方向(第91圖和第96圖所示向上的方向)的轉動 引起每個傾斜前端表面丨u接觸相鄰内法_仏❸邊緣咖,同時引起每個 傾斜則端表面12t如第91圖和第96圖所示接觸相應外凸起llg的邊緣 在凸輪ί衣11從弟95圖所不的三個邊緣EDI和三個邊緣ED2 刀別離開三個傾斜前端表面lit和三侧斜前端表面1¾的狀態,轉動到第 6圖所不的三個邊緣EDI和三個邊緣ED2分別接觸三個傾斜前端表面m 200403467 和三個傾斜前端表面m驗__初始階段,每個凸輪贱件3i只在 相應後端開σ部分llb_Y内沿凸輪環u的環向運動,因此,第—外透鏡筒 π不因為凸輪環u的轉動而相對於凸輪環u沿光軸方向移動。 ^第91圖和第96圖所示三個邊緣ED1和三個邊緣ED2分別接觸三個 傾斜引端表面lit和二個傾斜别端表面⑵的狀態下,每個凸輪從動件W 位於相應外凸輪槽llb的傾斜前端部分腕的插入端。凸輪環u的進一 步轉動服每個邊緣ED1在相顧斜前端表面⑴上賴,同時引起每個 邊緣啦在相應傾斜前端表面m上滑動,以便依照三個邊緣咖和三個 邊緣ED2分別在三個傾斜前端表面m和三個傾斜前端表面⑵上的滑動運 動,㈣固傾斜前端表面m相對於凸輪環u向前推動第一外透鏡筒Η。 由於每個傾斜前端表面llt和每個傾斜前端表面⑵平行於傾斜前端部分 llb-L延伸,因此通過凸輪環u的轉動經三個傾斜前端表㈣作用在第一 外透鏡筒!2上的力,使每個凸輪從動件31從相應外凸輪槽仙的後端開 口部分動細斜前端部分仙切。在每個繼動㈣如第 97晴不完全進入相應外凸輪槽仙的傾斜前端部分侃内之後,每個 傾斜剌表面m和每個傾斜前端表面12t分別脫離相應邊緣肌和相應邊 緣ED^因此’只是由於雜三個凸輪從鱗Μ分顺触三個外凸輪槽 仙接合’使得第一外透鏡筒12沿光轴方向被線性引導。 在^’、透鏡71攸第1G 81所相縮狀態開始的透賴前伸操作 中U_ 12帶有三侧翁.雜和三麵 斜刖知表面12t,這些表面的功能分顺三個傾斜前端部分Η从的那些表 面的功能相同,再假定第一外透鏡筒u帶有三個邊緣_和三個邊緣 3夠別與三個凸輪從動件31的那些邊緣的功能相同,那麼 “夠使母個凸輪從動件31正確進入相應外凸輪槽训的傾斜前端部分
84 200403467 仙L内甚至在其中從第95圖所示每個凸輪從動件31較鬆接合在相應後 端開口 4刀iib-γ的狀態開始朝相應彎曲部分iib_z運動。這樣能夠避免 變焦透鏡71不正常工作。 儘:在變焦透鏡的該實施例中每個凸輪環11和第-外透鏡筒12設置 有-=個傾斜前端表面㈤或12〇,但是,凸輪環丨丨和第—外透鏡筒 12^只能夠在其中_個上設置有一組三個傾斜前端表面㈤或⑵),或者 在每個凸輪% 11和第—外透鏡筒12上設置_組以上的三個傾斜前端表面。 第01圖表不第95圖所不結構的另一個實施例,其中變焦透鏡η處 於回縮狀態。第丨_中與第95圖中相_树肋同但都附帶有“”,的附 圖標記表示。 每個外凸輪槽llb’在其每個傾斜前端部分ub_L,的後端設置有—個 代替第95圖所示凸輪環11的後端開口部分llb-Y的後端開π llb-K。與每 個後部分llb-Y不同,每個後端開口 Ub_K形成為相應外凸輪槽仙 的個簡單端。丨5開口。在變焦透鏡S於廣角端狀態下進行透鏡筒回縮操 作引一起每個凸輪攸動件31’在相應傾斜前端部分仙丄,内向後運動(第101 圖所不向右的方向)’從而錢紐鏡—旦到相齡置,每個凸輪從動件 3—1’就通過相應外凸輪槽llb,的後端開口 Ub_K從凸輪槽仙,中出來。如果 每個凸輪k動件31通過相應外凸輪槽Ub,的後端開口 iib_K從凸輪槽 11b中出來’則第—外透鏡筒12’停止由凸輪環U,經該組三個凸輪從動件 3Γ驅動,從而停止向後運動。同時’由於每個前止擔表面咖,和每個後 止擒表面以2,的位置分辦常細目麟止擋表面,和減後止撐表 面Us-2, ’因此避免第-外透鏡筒12’進—步向後運動。因此,即使每個凸 輪從動件㈣過相應外凸輪槽Ub,的後端開口财從⑽槽仙,中出 來’也可以避免第-外透鏡筒U,過度地向後運動。在第ι〇ι圖所示實施例 85 200403467 中,與第95圖所示實施例類似,在變焦透鏡處於回縮狀態時,希望該組三 個前止播表面lls-Γ和該組三個後止擒表面i2s-l,之間的距離大約為 0.1mm。同樣,在變焦透鏡處於回縮狀態時,希望該組三個後止擋表面lls_2, 和該組三個後止擋表面12s-2,之間的距離大約也為〇 lmm。但是在另一個實 施例中,可以允許第一外透鏡筒12,憑藉慣性回縮,從而使前止擋表面lls-1, 和12s-l’與後止擋表面iis_2,和12s_2,分別相互接觸。 根據第101圖所示結構,其中在變焦透鏡71處於回縮狀態下每個凸輪 從動件31,從相應外凸輪槽llb,中出來,能夠進一步減小凸輪環u,的尺寸, 因為每個外凸輪槽lib’不必設置任何用於在變焦透鏡處於回縮狀態時容納 Φ 相應凸輪從動件的容納部分,該部分相當於凸輪環n的每個後端開口部分 llb-Y〇 在第101圖所示回縮狀態下,每個内法蘭12c,的邊緣ED1,與相應前凸 起部分Ilf的傾斜前端表面llt,接觸,而三個外凸起llg,中的每個外凸起的 邊緣ED2’與相應後凸起部分⑵,的傾斜前端表自w接觸。每麵斜前端 表面lit和每個傾斜前端表自12t’平行於傾斜前端部分仙丄,延伸。由於該 結構,在帛1〇1圖所示狀態下轉動凸輪環u,,從而使第一外透鏡筒12,被 相對於凸輪環11,向前推動,接著使當前位於相應外凸輪槽nb,外的每個& · 輪攸動件31她應外凸輪槽llb,的後端開口 nb_K進入該相應外凸輪槽 叫,的傾斜前端部分111>L,内。此後,沿透鏡筒前伸方向進一步轉動凸輪環 11 ’使每個凸輪從動件31,運動到相應外凸輪槽仙,内的相應彎曲部分 Ub’z’内。讀,每個凸輪從動件31,在相應外凸輪槽仙,内運動,依照凸 輪衣11的轉動執订魏操作。將每個凸輪從動件,移動到相應外凸輪槽 仙的可端開口部分1η>χ,就能夠從凸輪環u,上拆卸下第一外透鏡筒π。 從上面可以理解,在第101圖所示實施例中,能夠可靠確定第-外透 86 200403467 鏡筒12’相對於凸輪環ii,的軸向運動的後界限,同時,即使在變焦透鏡回 縮到相機體内時每個凸輪從動件31,通過其後端開口丨狀從相應外凸輪槽 仙’中出來,每個凸輪從動件31,也都能夠適當進人相應外凸輪槽仙,的傾 斜前端部分llb-L,内。
下面將詳細描述當數位相機7〇的主開關(未示出)關時,容納第9 圖所示相機體72内的變焦透鏡71的變焦透鏡結構,該結構組合了使第二 透鏡框6(第二透鏡組LG2)回縮到徑向回縮位置的結構。在下面的描述中, 術居垂直方向”和“水平方向’’分漏從數位相機7()前面和後面觀看時的垂 直和水平方向,例如第11〇β中的垂直方向和第m财的水平方向。此外, 術語“向前/向後方向”對應光軸方向(即平行於攝影光轴ζι的方向)。
、如第1G2圖所不,帛二透鏡組LG2由第二透鏡活動框8經由周邊元^ 支撐。第二透鏡框6設置有-個透鏡固定座&個帶姉圓柱部《 6b ’ -個擺臂部分6c和—個接合凸起&。該圓柱透細定座如直接固突 和支撐第二透鏡組LG2。擺臂部分6c沿圓柱透鏡固定座如的徑向延伸, 將圓柱透網核6a連翻__ _分6b上。接合凸起&形成在【 柱透鏡固定座6a上,在獅擺臂部分&的方向上延伸。帶她圓柱部分 b叹置有個通孔6d,s亥通孔沿平行於第二透鏡組⑹光轴方向延伸。^ ,軸圓柱部二分6b的前端和後端,連接到擺臂部分&的一部蝴區轴圓扫 P刀6b的$後側上,刀別没置有一個前彈簧支揮部分沉和一個後彈菁」 擇部分6g。在麵續部分6f前_近,麵料娜卩分㈣外 周表面上設置有-個前彈簀保持凸起6h。在該贿簧支撑部分⑯後端附 近’該後彈簧讀部分6g的賴表面上設置有—嫩彈簧保持凸起况。帶 樞軸圓柱4刀6b在其外周表面上設置有一個沿背離擺臂部分&的方向延 申的位置&㈣6j雜置控制臂設置有_個第-彈簧接合孔级,擺臂
87 200403467 部分6c設置有個一個第二彈簧接合孔6p (見第118圖至第120圖)。 弟一透鏡框6設置有個一個沿光軸方向從擺臂部分6c向後突出的後凸 起部分6m。该後凸起部分6m的後端設置有個一個接觸表面6n,該表面位 於一個與第二透鏡組LG2的光軸垂直,即與攝影光軸Z1垂直的平面内。 儘管光遮敝^環9如第1〇4圖、第105圖、第128圖和第129圖被固定,作 是接觸表面6n在光軸方向上位於第二透鏡組光遮蔽環的後面。即,接觸表 面6n在光軸方向上位於第二透鏡組LG2的最後位置的後面。 月^弟一透鏡框支撑板36是一個垂直加長的窄板,其在水平方向上具有 較窄寬度。前第二透鏡框支撐板36設置有一個第一垂直延長孔36a、一個 樞軸孔36b、一個凸輪桿可插孔36c、一個螺釘插孔36d、一個水平延長孔 36e和一個第二垂直延長孔36f,這些孔按照該順序從頂部到底部設置在前 第二透鏡框支撐板36内。所有這些孔36a到36f都是沿光軸方向穿過前第 二透鏡框支撐板36的通孔。在前第二透鏡框支撐板36的外邊緣上,第一 垂直延長孔36a附近設置有一個彈簧接合槽36g。 與前第二透鏡框支撐板36類似,後第二透鏡框支撐板37也是一個在 水平方向上具有較窄寬度的垂直加長窄板。後第二透鏡框支撐板37設置有 一個第一垂直延長孔37a、一個樞軸孔37b、一個凸輪桿可插孔37c、一個 螺釘孔37d、一個水平延長孔37e和一個第二垂直延長孔37f,這些孔按照 違順序從頂部到底部設置在後第二透鏡框支撐板37内。所有這些孔37a到 37f都是沿光軸方向穿過該後第二透鏡框支撐板37的通孔。在該後第二透 鏡框支撐板37的凸輪桿可插孔37c的内邊緣上,設置有一個導鍵可插槽 37g。前第二透鏡框支撐板36的通孔36a-36f和後第二透鏡框支撐板37的 通孔37a-37f分別沿光軸方向對準。 忒組螺釘66設置有一個螺紋轴部66a和一個固定於螺紋軸部66a 一端 88 200403467 的頭部。該頭部設置有—細作調節玉具畴力浦螺絲刀(未示出)的頂 端能夠插入的十字槽66b。前第二透鏡框支撐板36的螺釘插孔36d的直徑 能夠使該組螺釘66的螺紋軸部66a通過該孔插入。該組螺釘66的螺紋轴 部66a鎖過後第二透鏡框支撐板37的螺釘孔37d,將前第二透鏡框支撐板 36和後第二透鏡框支撐板37固定於第二透鏡組活動框8上。 變焦透鏡71在前第二透鏡框支撐板36和後第二透鏡框支撐板之間 設置有-個沿光轴方向延伸的第-偏心軸34χ。第一偏心軸34χ設置有一 個大直徑部分3似,在大直徑部分34X_a _端和後端還分別設置有沿光 轴方向向A和向後犬出的_個前偏心銷34X_b和—個後偏心銷々前偏 _ 心銷34X-b和後偏心鎖34X-C具有與大直徑部分34以的軸線不同心的共 同軸線。前偏心銷34X七的前端設置有一個能夠使作為調節工具的平刃螺 絲刀(未示出)的端部插入的槽34X_d。 變焦透鏡71在前第二透鏡框支撐板%和後第二透鏡框支撐板π之間 設置有-個沿光轴方向延伸的第二偏心軸34γ。第二偏心軸34γ的結構與 第-偏心軸34Χ的結構相同。即,第二偏心轴34γ設置有_個大直徑部分 34Y-a,在大直徑部分34Y_a _端和後端還分別設置有沿光轴方向向前和 向後突出的-個前偏心銷34Y_b和—倾偏心銷34Y_e。前偏心銷34抑 _ 和後偏^銷34Y-C具有與大直徑部分34Y_a的軸線不同心的共同轴線。前 偏心銷3咖的前端設置有—倾夠使作為調節卫具的平闕絲刀(未示 出)的尖端插入的槽34Y-d。 穿過第二透鏡框6的通孔6d後端部的孔徑增大,形成一個彈簧容置大 直徑孔6Z (見第120圖),從而使壓縮盤簧%容置在彈菁容置大直徑孔釔 内。前扭轉盤箸39和後扭轉盤簧4〇分別裝配在前彈簧支樓部分奸和後彈 簧支撲部分6g上。前扭轉盤簧39設置有—個前彈簧端撕和-個後彈菁 89 200403467 端39b,後扭轉盤簧40設置有一個前固定彈簧端4〇a和一個後可活動彈簧 端 40b。
樞軸33從通孔6d後端裝配在通孔6d内,從而使第二透鏡框6的帶樞 軸圓柱部分6b能夠在樞軸33上沿徑向沒有游隙的自由轉動。樞軸33的前、 後知的直瓜與如弟一透鏡框支撐板36的樞轴孔36b和後第二透鏡框支撐板 37的樞軸孔37b相符,以便樞軸33的前端和後端分別裝配在樞轴孔36b和 樞軸孔37b内,由該前第二透鏡框支撐板36和後第二透鏡框支撐板37支 撐。在樞軸33裝配在通孔6d内的狀態下,樞軸33的軸線平行於第二透鏡 組LG2的光軸延伸。如第113圖所示,樞軸33的後端附近設置有一個法蘭 33a,該法蘭插人彈簧容置大直徑孔6Z n,與容置在彈菁容置大直徑孔釔 内的壓縮盤簀38的後端接觸。
如第106圖和帛107圖所明示,第二透鏡組活動框8是一環形元件 其具有沿光軸方向穿職第二透鏡組活雜8的貫穿畴如8η。第二 鏡組活動框8的關表面上在沿光軸方向的大財心、處,設置有一個卜 内法蘭8s。中心内法蘭8s的内邊緣形成一個能夠讓第二透鏡㈣在其^ _垂直加長關口 8卜快門單元76固定在法蘭8s的前表面上。 第二透鏡組活動框8在沿光軸額上中心、關㈣面的關表面上,% 有一個徑向向外(第⑴圖所示向上的方向)開槽的第一徑向槽叫(見筹 111圖和第112圖)’其形狀與第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座知外周表茂 的形狀相符,以便圓柱透鏡_座6a能夠部分進人徑向槽叫内。第二透 鏡組活動框8在^法蘭8禮__表面上,還設置有—健向向外(第 ^圖所示向上的方向)開槽的第二徑向(見第⑴圖和第_), =_二_ 6 凸起66外邊,__,讀接合部分6e 月b夠邛分進入第二徑向槽心内。 90 200403467 如第106圖和帛107圖所示,第二透鏡組活動框8的前端表面上(特 別是從第二透鏡組活動框8前峨察時,據直加· 口 8t的右手側上, 第二透鏡組活動框8前端表_右側部分),設置有—個垂直加長前固定表 面8c’其上固定有前第二透鏡框支撐板%。為了便於說明,在第祕圖和 第浙圖中前固定表面8c用陰影線表示。前固定表面8c在光轴方向與垂直 加長開口 8t不重疊,並位於與透鏡筒軸ZG (攝影光軸Z1,第二透鏡組⑹ 的光軸)垂直的-個平面内。前固絲面8e在光轴方向上位於快門單元% 刖面。刚固定表面8c暴露於第二透鏡組活動框8的前部。第二透鏡組活動 框8的W端設置有-組三個沿光軸方向向前延伸的延伸部分⑵。該組三個 · 延伸部分8d形成為第二透鏡組活動框8的延伸部分,其從第二透鏡組活動 框8則端向刖延伸。該組三個前凸輪從動件_分別形成在該組三個延伸 口P刀8d的外周表面上。第二透鏡組活動框8的後端表社(制是從第二 透鏡、、且活動框8後面觀察時,在垂直加長的開口汾左手側上,第二透鏡组 鴻框8後端表_左_分),設置有_麵直加紐固絲面仏,其上 固定有後第二透鏡框支撐板37。後固定表面&位於中心内法蘭&上沿光 轴方向與前固定表面8c相對的對側,與該前固定表面以平行。後固定表面 %形成為第二透鏡組_框8後端表__部分;即,後固定表面%與第_ 二透鏡組活動框8的後端表面齊平。 立第二透鏡組活動框8設置有_個第—偏心、軸支撐孔8f,一個帶柩轴圓 > F刀接收孔8g ’ 一個螺釘插孔8h和一個第二偏心軸支撐孔別,它們按照 』員序攸第一透鏡組活動框8頂部到底部進行設置。所有這些孔沉,也仇 、ί5疋通孔’在光軸方向上前固定表面&和後固定表面^之間穿過第二 ^鏡儿舌動框8。第二透鏡組活動框8的通孔、池、沿在光轴方向上分別 ”月)第一透鏡框支撐板36的通孔施、遍和说對準,而且分別與後第二 91 200403467 透鏡框支撐板37的通孔37a、37d和37e對準。在第二透鏡組活動框8的内 周表面上帶樞軸圓柱部分接收孔8g内設置有一個沿光軸方向延伸的鍵槽 8p。鍵槽8p在光轴方向上前固定表面8c和後固定表面%之間穿過第二透 鏡組活動框8。第一偏心軸支撐孔8f的直徑確定為能夠使大直徑部分34x—a 可轉動裝配在第一偏心軸支撐孔8f内,第二偏心軸支撐孔8i的直徑確定為 能夠使大直徑部分34Y-a可轉動裝配在第二偏心軸支撐孔汾内(見第113 圖)。另一方面,螺釘插孔8h的直徑確定為能夠使螺紋轴部66a插入該螺 釘插孔内,並且螺紋軸部66a和螺釘插孔8h的内周表面之間具有相當的間 隙(見第113圖)。第二透鏡組活動框8的前固定表面以和後固定表面如 φ 上分別設置有沿光軸方向向前和向後突出的一個前凸起部勾和一個後凸起 部8k。前凸起部8j和後凸起部8k有一個沿光軸方向延伸的共同軸線。第 二透鏡組活動框8在垂直加細口 8t下面設置有—個沿光轴方向穿過中心 内法蘭8s的通孔8m,以便轉動限制軸35能夠插入該垂直延長孔汾内。 轉動限制軸35設置有一個大直徑部分35a,此外在其後端還設置有一 個沿光軸方向向後突出的偏心銷35b。偏心銷35b的軸線與大直徑部分 的軸線偏心。轉動限制軸35的前端設置有一個槽35c,能夠讓用作調節工 具的平刃螺絲刀(未示出)的頭部插入槽中。 φ 第108圖至第n2圖表示從不同角度觀察時,將第1〇2圖至第1〇7圖 所不上述兀件組裝在一起的一種狀態。下面將描述將元件組裝到一起的一 種方式。 首先,前扭轉盤簧39和後杻轉盤簧40被固定於第二透鏡框ό上。同 牯,則扭轉盤簧39的一個簧圈部分裝配在帶樞軸圓柱部分奶的前彈簧支 撐^刀矸上,其後彈簧端3孙與位於帶樞軸圓柱部分6b和擺臂部分6c之 間的一部分第二透鏡框6接合(見第104圖)。前扭轉盤簧39的前彈簧端 7 Α Λ 92 200403467 39a不與第二透鏡框6的任何部分接合。後 配在帶柩軸圓柱部分此的後彈簧切部分知上二=簧圏部分裝 :r ™ :b ^ J弟^接合孔6k中。前固定彈簧端伽被固定 孔印中’科餅後可活娜科.料—轉胁孔6 —== 圖所示細“聰”内運動。在自由狀態下,後轉盤簀心1上的第1 鏡框6支撑,其中前固定彈箐端伽和後可活動彈簧端鄕輕微受壓以 目反方向運動’彼此靠近,以便後可活動彈簧端.與第
内的位置酬㈣嶋_⑽则)。爾彈簧鋪凸起 ^方止則扭轉盤簧39從前彈簧支撐部分㈣前端沿光軸方向離開該前彈 貫支撐部分,職轉縣凸起&防錢_終⑼微彈菁支樓 部分6g的後端沿光軸方向離開該後彈簧支撐部分。 、除了前扭健簧39和後扭健簧4G的安裝之外,在麵盤簧%插入 形成在後彈簧战部分㉔後端部分⑽彈簧容置大直魏&之後,極轴 33被插入到通孔6d内。同時,姉33的法蘭仏進入後彈菁支撐部分知,
縮盤I 38的後知接觸。枢軸33的軸向長度大於帶枢軸圓柱部分此的 轴向長度,從而使樞車由33的相對端分別從帶梅軸圓柱部分你的前後端 伸出。 在上述帶樞軸圓柱部分6b安裝操作的同時,第一偏心軸34χ和第二偏 心軸34Υ被分別插入第一偏心軸支撐孔8f和第二偏心軸支撐孔沿内。如第 U3圖所示,第一偏心軸34χ的大直徑部分34X_a前端部(第n3圖所示 的左端部)的直徑大於大直徑部分34}0^其餘部分的直徑,第一偏心軸支 撐孔8f的相應前端部(第113圖所示的左端部)的内徑大於第一偏心軸支 撐孔8f其餘部分的内徑。同樣,第二偏心軸34γ的大直徑部分34Y-a前端 93 200403467 部(第113圖所示的左端部)的直徑大於大直徑部分34Y-a其餘部分的直 徑’第二偏心袖支撐孔8i的相應别端部(弟113圖所示的左端部)的内經 大於第二偏心軸支撐孔8i其餘部分的内徑。因此,當從第一偏心軸支撐孔 8f前端(第113圖所示的左端)將第一偏心軸34X插入第一偏心軸支撐孔 8f内時,一旦位於大直徑部分34X-a和第一偏心軸34X的其餘部分之間的 階梯部分接觸第一偏心軸支撐孔8f的大直徑前端部的底部,如第113圖所 示,就能夠防止第一偏心軸34X進一步插入第一偏心軸支撐孔紅内。同樣, 當從第二偏心轴支撐孔8i前端(第113圖所示的左端)將第二偏心軸34γ 插入第二偏心軸支撐孔8i内時,一旦位於大直徑部分34Y-a和第二偏心軸 34Y的其餘部分之間的階梯部分接觸第二偏心軸支撐孔8i的大直徑前端部 的底部,如第113圖所示,就能夠防止第二偏心軸34Y進一步插入第二偏 心軸支撐孔内。在此狀態下,前偏心銷34X-b和前偏心銷34Y-b沿光轴 方向從前固定表面8c向前突出,而後偏心銷34X-c和偏心銷34Y-C沿光車由 方向從後固定表面8e向後突出。 接著’前第二透鏡框支撐板36和後第二透鏡框支撑板37分別固定於 前固定表面8c和後固定表面8e上,而從帶樞軸圓柱部分6b的前彈簧支撐 部分6f前端突出的樞軸33的前端,被裝配在前第二透鏡框支撐板36的樞 軸孔36b内,同時,樞軸33的後端裝配在後第二透鏡框支撐板37的樞軸 孔37b内。此時,從前固定表面8c向前突出的前偏心銷34X-b、前偏心銷 34Y-b和前凸起部8j分別插入第一垂直延長孔36a、水平延長孔36e和第二 垂直延長孔36f内,此外,從後固定表面仏向後突出的後偏心銷34X_C、 後偏心銷34Y-C和後凸起部8k分別插入第一垂直延長孔37a、水平延長孔 37e和第二垂直延長孔37f内。前偏心銷34X-b在第一垂直延長孔36a内分 別沿該第一垂直延長孔36a的長度方向和寬度方向(第11()圖所示垂直和
94 可㈣/ 度方向和寬度方向(第110圖所示垂直和水平方向) 延二可:=二Γ在第二垂直延長孔啊 和不可移動^ (第削圖所示垂直和水平方向)可移動 剛裘,後偏心銷34X_c在第-垂直延長孔37a内分別沿第一 ^ &的長度方向和寬度方向(第111圖所示垂直和水平方向)可 矛不可私動,後偏心銷34Y_c在水平延長孔%内分別沿水平延長孔 ’長度方向和寬度方向(第⑴®所轉直和水平額)可移動和不可 移動後凸起部8k在第二垂直延長孔奶内分別沿第二垂直延長孔奶的 、又^向和讀柏(第1U圖所示垂直和水平方向)可鶴和不可移動。 取後,該組螺釘66的螺紋軸部66a被插入_釘插孔撕和螺釘插孔 内玉牙過螺釘孔37d鎖入,將前第二透鏡框支撑板%和後第二透鏡框 支撐板37固疋在第二透鏡組活動框8上。在該狀態下,鎖緊安裝螺釘的 使該組安裝螺釘砧與螺釘孔別嚙合,使前第二透鏡框支撐板%和後第 ^透鏡框支撐板3?分別壓靠前固定表面8c和後固定表面知,從而使將前 第-透鏡框支樓板36和後第二透鏡框支樓板37固定在第二透鏡組活動框8 上’它們之間有-定的間距’該間距等於前固定表面8c和後固定表面知 之間沿光軸方向的距離。結果,通過前第二透鏡框支樓板36和後第二透鏡 框支撐板37防止第-偏心抽34χ和第二偏心軸34γ脫離第二透鏡組活動 框8。由於枢軸33的法蘭33a接觸後第二透鏡框支撐板37,防止其向後移 動到後第二透鏡框支揮板37之外,從而利用麼在後彈簧支樓部分知的彈 簧容置大直魏6Z _舰鮮38的彈性力,使姉33沿光軸方向向前 偏置’因此帶姉圓柱部分6_前端壓靠前第二透鏡框支樓板36。這就保 持了第一透鏡框6相對於第二透鏡組活動框8在光軸方向上的位置。在第
95 200403467 二透鏡框支撐板37被固定於第二透鏡組活動框8的狀態下,導鍵可插_ 與鍵槽8p在光軸方向相通(見第112圖)。 在將前第二透鏡框支樓板36固定於第二透鏡組活動框8之後,前扭轉 盤簀39的前彈簧端39a置於彈簧接合槽峋内。前扭轉盤菁39的後彈菁 端3%與如上所述位於帶樞軸圓柱部分处和擺臂部分&之間的一部分第 二透鏡框6接合。將前彈簧端撕置於彈簧接合槽岣中使前扭轉盤簧抑 扭曲’從而引起第:透鏡框6偏置而繞樞軸33沿逆時針方向轉動,如從第 二透鏡框6前面看到的那樣(第114圖所示的逆時針方向)。 除了安裝第二透鏡框6之外’轉動限制軸35從通孔加前端插入到第· 二透鏡組活動框8的通孔8m内。通孔8m的内周表面用於防止轉動限制軸 35從第圖和f 1〇9圖所示轉動限制軸%的位置進一步插入通孔紕 内。在轉動限制軸35適當插人通孔8m _狀態下,轉動限雜%的偏心 銷如第109圖所示從通孔端向後突出。 在以上述方式將第二透鏡框6正確安裝於第二透鏡組活動框8上的狀 心下第—透鏡框6可以繞樞軸33擺動。第二透鏡組活動框8的帶樞軸圓 柱部分接收孔8g足夠大,所以當第二透鏡框6擺動時,帶樞軸圓柱部分讥 和擺臂部分6e不干涉帶絲部分接收孔8g __緣。由於姉% · 平行於攝影光軸Z1和第二透鏡組LG2的光軸延伸,因此當第二透鏡框6 擺動時,第二透鏡組LG2繞樞軸33擺動,同時其光軸保持與攝影光軸21 平行如第111圖所示,第一透鏡框6繞樞軸33的轉動範圍一端通過接合 凸起6e的頭部與偏心銷35b的接合確定。前扭轉盤簧39使第二透鏡框6 偏置,從而沿一個方向轉動,使得接合凸起&的頭部接觸偏心銷35b。 接著,將快門單元76被固定於第二透鏡組活動框8上,以獲得一個如 第108圖至第112圖所示的元件。如第108圖至第112圖所示,快門單元 96 200403467 76固^於中心内法蘭8s的前部。在快門單元%固定於中心内法蘭8s % 的狀態下’前固定表面8c在光軸方向上位於快門單元%内快門^ 光圈A的前面。如第⑴圖和第112圖所示,不管第二透鏡框6树= 一透鏡組活動框8的位置如何轡化,笛-,泰 _ 化弟一透鏡框6的圓柱透鏡固定座如的 刚部都位㈣直加長開σ 8t内,也就是剛好在糾單元冗後面。、 α在第二透鏡組活動框8和第二線性導向環1G彼此連接的狀態下,從快 門單元76延伸的撓性PWB 77如第125圖所示進行安裝。如上所述,= 線性導向環ίο的寬雜導鍵1Ge_w接合在寬導槽8a_w内。在透鏡筒轴初 控向上的撓性PWB 77、寬導槽8a.w和寬線性導鍵丨Qe_w都位於變焦透鏡 71的相同環向位置處。即,撓性PWB 77、寬導槽8a_w和寬線性導鍵 都在垂直於光軸方向的徑向解。如第125圖所示,撓性pWB包括一個第 一直部77a、一個環形彎部77b、一個第二直部7c和一個第三直部,它 們按照該順序從快門單元76側面依次設置。撓性PWB 77的一個彎部形成 在在寬線性導鍵io〇w前端附近,第二直部77c和第三直部77d之間。從 快門單元76的該侧開始(第125圖所示的左側),首先第一直部77a沿光 軸方向從快門單元76向後延伸,接著撓性PWB 77徑向向外彎曲,向前延 伸,從而使環形彎部77b形成在第二透鏡組活動框8後端附近,使第二直 部77c沿見線性導鍵i〇c-W的内表面在光轴方向上向前延伸。接著,挽性 PWB徑向向外彎曲,向後延伸,從而使第三直部77d沿寬線性導鍵1〇c>w 外表面在光軸方向上向後延伸。接著,第三直部77d的頂端(撓性PWB的 頂端)穿過徑向通孔10d向後延伸,並進一步穿過通孔22q (見第4圖和第 40圖)延伸到固定透鏡筒22外側,並通過主電路板(未示出)連接至控制 電路140。第三直部77d通過固定裝置如雙面帶(未示出)被部分固定於寬 線性導鍵l〇c-W的外表面,從而使環形彎部77b的尺寸可以根據第二透鏡 97 200403467 、.且活動框8和第—線性導向環1()之間的相對軸向運動進行變化。 外位於第二透鏡組活動框8後面的AF透鏡框Μ由不透明材料製成,並 又置有個而犬透鏡保持架部分51c、一個第一臂部训和一個第二臂部’ 5le。第-臂部Md和第二臂部仏位於前突透鏡保持架部分ye的徑向相 ^兩侧。前突透鏡保持架部分51c在光轴方向上位於第一臂部训和第二 臂部Me之前。_分別安裝有該對处導向軸η和Μ _對導向孔^ 和52a分別形成在第一臂部训和第二臂部仏上。前突透鏡保持架部/ 51C形成為一盒形(矩形環狀),其包括一健本成正方形翁端表面51cl 和四個側表面5le3、51e4、51e5和51。6。前端表面5ki位於—個與攝影 光軸zi垂直的平_。四個側表面似、化4、似和⑽沿大致平7行 於攝影光軸zi的方向向後延伸,從前端表面似的四邊朝ccd圖像感: 器60延伸。前突透鏡保持架部分的後端形成—個朝低通献器㈣、 及CCD圖像感測器60開口的開口端。前突透鏡保持架部分a的前端表 面51cl上形成有—侧賴口似,其巾,讀攝影光軸ζι重合。第三透 鏡組LG3位於該圓形開口 51c2内。第一臂部训和第二臂部仏沿瓶背 離的相反方向從前突透鏡_架部分51e徑向延伸。更具體而言,第—臂 部沿從AF透鏡框51前面看去的下右側方向,從前突透鏡保持架部分 51c位於兩個側表面51c3和51c6之間的一個角徑向延伸同時第二臂部仏 沿從AF透鏡框51前面看去的上左側方向,從前突透鏡保持架部分…位 於兩侧表面51C4和51c5之間的另—個角徑向延伸,如第13〇圖所示。如 第128圖和第129圖所示,第-臂部51d被固定於前突透鏡保持架部分仏 位於兩個側表面51c3和遍之間的角的後端,同時第二臂部仏被固定於 前突透鏡保持架部分51c位於兩個側表面遍和化5之間的角的後端。
如第9圖所示,第-臂部51d和第二臂部51e的徑向外端徑向定位於 98 200403467 固定透鏡筒22的圓柱壁22k的外側。該對導向孔51a和52a分別形成在第 一臂部51d和第二臂部51e的徑向外端,該徑向外端都位於圓柱壁22k的 外側。因此,AF導向軸52裝配在導向孔51a内,並用作沿光軸方向以高 定位精度引導AF透鏡框51的主導向軸,該AF導向轴52位於圓柱壁22k 外側,而AF導向軸53較鬆地裝配在導向孔51b内,並用作沿光軸方向輔 助引導AF透鏡框51的輔助導向軸,該AF導向軸53也位於圓柱壁22k外 側。如第9圖所示,圓柱壁22k在其外周表面上的不同環向位置處設置有 兩個徑向凸起22tl和22t2。在徑向凸起22tl的後表面上形成有一個軸支撐 孔22vl。同樣,在徑向凸起22t2的後表面上形成有一個軸支撐孔22v2。 CCD支架21的前表面上設置有兩個在光軸方向上分別與軸支撐孔22vl和 22v2相對的軸支撐孔21vl和21v2。^導向軸52的前端和後端分別通過 (固定到)軸支撐孔22vl和軸支撐孔21vl支撐。AF導向軸53的前端和 後端分別通過(固定到)軸支撐孔22v2和轴支撐孔21v2支撐。 圓柱壁22k設置有兩個切掉部分22m和22n (見第u圖),其沿af導 向軸52和53被切掉,用來在AF透鏡框51沿光轴方向運動時防止第一臂 部51d和第二臂部51e與圓柱壁孤發生干涉。如第122圖和第13〇圖所 不’该對導向孔51a和52a位於攝影光軸Z1的徑向相反側,因此,該對 AF導向軸52和53位於攝影光軸Z1的徑向相反側。 該AF透鏡框S1能夠沿光軸方向,向後運動到前突透鏡保持架部分i 與形成在CCD支架21前表面上的濾波器保持器部分训(見第ι〇圖)的 接觸點(AF透鏡框51軸向運動的後界限)。換句話說,ca)支架η包括 -個止擔表面(渡波器保持器部分21b的前表面),其確定处透鏡框Η 轴向運動的後界限。在前突透鏡保持架部分…接觸渡波器保持器部分2化 的狀態下,從CCD支架21向前突出的位置控制凸輪桿化的前端在光轴 99 200403467 方向上位於AF透鏡框51的前面(見第121圖、第i23圖和第_ )。前 第二透鏡框支撐板36的凸輪桿可插孔地和後第二透鏡框支雜37的凸 輪桿可插孔歸於位置控制凸輪桿21a的軸線上♦凸輪桿可插孔地, 凸輪桿可插孔37c:和位置控制凸輪桿2la沿光轴方向對準。 如第103圖和第1〇4圖所不,位置控制桿2ia的前端設置有上述的回 _輪表面21c ’其相對於光軸方向傾斜,並且在位置控制凸輪桿^的内 側邊緣還設置有-個物位置保持表面叫,其從回縮凸輪表面仏沿光抽 方向向後延伸。如第118圖至第120圖和第122圖所示,其中位置控制凸 輪桿2ia從其前面看,位置控制桿加在大致為攝影光轴η徑向的方向上 1-定的厚度。回縮凸輪表面21c形成為一麵斜表面,該表面大體沿回 輪表面2lc的寬度方向,在從位置控制&輪桿⑴的徑向内側到徑向外 側2方向上(即攸更靠近攝影光軸21的一側到離攝影光轴η較遠的一侧) 向前傾斜。換句話說,回縮凸輪表面21c形成為—麵斜表面,其沿離開 攝影光軸zi的方向向前傾斜。在第糊到第12()财為了便於說明, 回縮凸輪表面2lc劃有陰影線。此外,形成位置控制凸輪桿⑴使其上、下 表面分別是凹表面和凸表面’以防止位置控制凸輪桿⑸干涉第二透鏡框6 的帶樞軸圓柱部分6b。換句話說,位置控制凸輪桿加形成一個以第二透 鏡組6的樞軸33為中心的圓柱的一部分,回縮凸輪表面仏是一個形成在 該;圓柱周邊(邊緣表面)上的傾斜表心該位置控制凸輪桿m的下表面 有個/cr光軸方向延長的導鍵2le。該導鍵21e從位置控制凸輪桿仏 後端L㈣位置控制凸輪桿21a前端之後的—個巾點。因此,該導鍵仏 P刀形成在位置控制凸輪桿加上其前端附近。導鍵m的橫截面 形狀使其能夠沿光軸方向進入導鍵可插槽^内。 上述容置結構包括-個使第二透鏡框6回縮到其徑向回雜置的結 100 200403467 相關元件二的第’_ ’第三透鏡組lg3和其他 置,__«=:=:;⑽伽1娜方向的位 的轴向運動與凸於产n白I ^ a⑴心1和.2)的凸輪圖進行 約位於第9 _ ^ _向運動相結合來確定。當魏透鏡71大 距CCD去力^ ^衫、轴Z1上部所示的廣角端時,第二透鏡組活動框8 组·綱Θ 21最遠,當變焦透鏡處於第1G騎示回縮狀態時,第二透鏡 =8,靠rD支架21。利用第二透鏡組活咖從其最前轴向位 (晴切靴軸,m鏡框6回
在廣角端和遠攝端的變焦範圍内,如第U1圖所示,通過接合凸起^ =端與轉動限制軸35的偏心銷35b接合,第二透鏡框6仍然保持在一個固 定位置處。同日7,第一透鏡組LG2的光軸與攝影光軸η重合,從而使第 -透鏡框6位於其攝影位置處。當第二透鏡㈣位於如第⑴圖所示的攝 〜位置k 部分位置控㈣6j和後扭轉盤簣*的後可活動彈菁端· 通過凸輪桿插可孔37c暴露於第二透鏡組活動框8的後部。、
在交焦透鏡71處於準備攝影狀態下,一旦數位相機7〇❺主開麟開, 那麼控制電路140就沿透鏡筒回縮方向驅動ap馬達16〇,如第121圖、第 123圖和第124圖所示將AF透鏡框51向後朝CCD支架21移動到最後位 置(回縮位置)。前突透鏡保持架部分51c將第三透鏡組LG3保持在其前端 表面51cl附近。緊鄰在第三透鏡組LG3後的空間是一個由四個側表面 51c3、51c4、51c5和51c6包圍的開口空間,以便由CCD支架21 (濾波器 保持器部分21b)支撐的低通濾波器LG4和CCD圖像感測器60能夠進入 緊鄰在第三透鏡組LG3後面的空間内,從而在AF透鏡框51回縮到最後位 置時減少第三透鏡組LG3和低通濾波器LG4之間的間隙。在af透鏡框51
101 200403467 處於如第10圖所示最後位置的狀態下,位置控制凸輪桿21a的前端在光軸 方向上位於AF透鏡框51前面。 隨後,控制電路140沿透鏡筒回縮方向驅動變焦馬達15〇,執行上述透 鏡筒回縮操作。沿透鏡筒回縮方向持續驅動變焦馬達15〇,使其超過變焦透 鏡71廣角端,使得凸輪環11沿光軸方向向後運動,同時由於該組三個從 動滾柱32分別與該組三個通槽14e的接合而繞透鏡筒軸z〇轉動。從第17 圖所示夕個内凸輪槽lla和多個凸輪從動件8b之間的關係可以理解,即使 第一透鏡組活動框8在光軸方向相對於凸輪環n的位置,在變焦透鏡71 處於回縮位置時比變焦透鏡處於廣角端時更靠近變焦透鏡71前部,但 疋由於在透鏡筒回縮操作巾,凸輪们丨姆漏定透鏡筒22的向後運動 里比第一透敝活動框8在凸輪環u _對麟凸輪環η的向前運動量 更大□此第一透鏡組活動框8在變焦透鏡71處於回縮狀態時也能夠接近 CCD支架21。 第二透鏡組活動框8與第二透鏡框6 凸輪杯21a $端進入凸輪桿可插孔pc ( 一起進一步回縮,引起位置控制
彈簧端40b的後面。使第二 一起朝CCD支 ‘ 1的方向向前傾斜的傾斜表面。在第118圖所 21C的最前部分緊鄰在後扭轉盤簧40的後可活動 透鏡6與第二透鏡組活動框8 一 102 200403467 架2i向後運動’同時保鄉118讀雜_係,引起龍凸輪表面m 接觸後可活娜簧端.,而不是第二透鏡框6的位置控制f 6j。第i23 圖表示後可活動彈簧端杨剛剛接觸回縮凸輪表面⑴之前第二透鏡框6 的位置。 使第二透鏡框6與第二透鏡組活動框8—起進一步向錢動,同時保 持後可活動彈簧端4%與回縮凸輪表面21c接觸,使得後可活動彈簧端概 根據回縮凸輪表面21C的形狀,沿第118圖所示順時針方向在回縮凸輪表 面2ic上滑動。後可活動彈酱端4〇b的順時針轉動通過前固定彈菁端伽 傳遞給第二透雜6。鮮118騎讀況概,餘轉終*的彈性力 (剛性)是預先確定好的,其能夠通過前固定彈簧端伽將扭矩從後可活 動彈簧端職傳遞給第二透鏡框6,而不會使前峡彈簧端伽和後可活動 彈簧端40b進-步受壓而沿相反的彼此接近的方向運動。即,在前扭轉般 簧39將第二透鏡框6保持於攝影位置時,後扭轉盤菁*的彈性被設計: 大於前扭轉盤簧39的彈性。 -旦通過後扭轉盤簧40從回縮凸輪表面21e接收轉動力,那麼第二透 鏡組6將抵抗前扭轉盤簧39的彈性力,根據第二透鏡組活動框^的回縮運 動,繞樞軸33從第U1圖所示攝影位置朝第112圖所示徑向回縮位置轉動。 隨著第二透鏡框6的轉動,齡健簧4G在回縮凸輪表面2ie上從第ιΐ8 被保持於第m圖卿徑向_位置雜態下,透鏡岐座如的外周 部分進入涵槽8价_接合凸起6e 邊緣私第二透餘活動框8 圖所示位置滑動到第119圖所示位置。一旦第二透鏡框6轉動到第ιΐ2圖 所示徑向回縮位置’那麼後可活動彈簧端勸就從回縮凸輪表面2ic運動 到與其接合的拆卸位置保持表面2Μ。之後,第二透鏡框6沒有通過第二透 鏡組活動框8的_運動沿娜33 _向_錄觸。在第二透鏡框6 103 200403467 的第二徑向槽8r。 在第二透鏡框6到達徑向回縮位置之後,第二透鏡組活動框s繼續向 後運動’直到到達第1G圖所示的回縮位置。在第二透鏡組活動框8向後運 動期間’第二透鏡框6與第二透鏡組活動框8 一起向後運動到第124圖所 不的位置處’將第二透鏡框6保持在徑向回縮位置,其中後可活動彈菩端 401^與回縮凸輪表面21c保持接合。同時,位置控制凸輪桿⑴的前端從凸 輪杯可插孔37c通過凸輪桿可插孔36c和帶柩軸圓柱部分接收孔%向前突 出。 如第10圖和第124圖所示,當變焦透鏡71處於回縮狀態時,第二透 鏡2 6的圓柱透鏡固定i 6a已經運動到緊鄰前突透鏡保持架部分Me的上 、門内月犬透鏡保持架部分51c已經運動到位於第二透鏡組活動框8 内的^間内’其中第二透鏡組⑽位於變焦透鏡π處於準備攝影狀態的 加立、第一透鏡組1^3緊鄰在快門單元76後面。此外,通過前突透鏡保持 木^刀5lc的向後運動,低通濾波器LG4和ccd圖像感測器⑼已經從後 面進透鏡保持架部分5化θ,因此,通過比較第9圖和第⑴圖可以 看出/第—透鏡組LG3和低通渡波器lg4之間以及第三透鏡組⑹和 β以感、L 60之間在光軸方向的距離,在變焦透鏡?!處於回縮狀態時要 透解備攝科j、。即,在M、透鏡71處於_狀態下,第二透鏡 ^ 向上位於衣有第二透鏡組LG3、低通濾、波器LG4和CCD圖像 60的空間之外的空間内。在包括有多個光學元件的常規攝影透鏡筒 二中個和多個可活動光學元件僅可以沿攝影光軸方向移動,不可能 铲71的透鏡筒的長度小於所有多個光學元件的總厚度。但是,根據變焦透 的壬的二置結構’縣上不必要在攝影光軸Z1上保障容置第二透鏡MLG2 '可工間。足樣就可能使變焦透鏡71的長度小於變焦透鏡71的多個光 104 200403467 學元件的總厚度。 在變焦透鏡的該實施例中,AF透鏡框S1在形狀和支撑結構方面有多 ^:點,使其能夠以-種高度節省郎的方式將變焦透鏡71 _到相機體 72内。下面將詳細討論這些特點。 用作以高定位精度沿光軸方向引導处透鏡框51的主導向軸的处導 向軸52,和用作沿光軸方向輔助引導AF透鏡框51的輔助導向轴的从導 向轴53,位於攝影光軸Z1徑向相對兩側上,固定透鏡筒22的圓柱壁22k 外側(位於不干涉變焦透鏡71的任何活動元件的位置由於处導向軸 52和AF導向軸53都不是干擾第一至第三透鏡組⑹、⑹和l⑺以及 低通滤波器LG4之中-個或者多個的障礙,因此當變焦透鏡7i回縮到相機 體72内4 ’AF透鏡框51的這種結構有助於減少變焦透鏡71的長度。 換句話說,根據AF透鏡框51的這種結構,由於該對从導向軸%和 53能夠自由佈置,而不受固定透鏡筒22比如第二透鏡框6内活動部件的限 制口此可以使在光軸方向上引導处透鏡框5ι的每個处導向轴^和^ 職度足夠長,以高定位精度沿光軸方向引導处透鏡框51。如第9圖和 第10圖所示’該LCD板20剛好位於變焦透鏡筒71之後(在光轴ζι的向 後延伸線上),而該對AF導向軸52和53在透鏡筒軸z〇徑向上位於該lcd 板2〇外側。这種方案獲得的該對处導向軸&和Μ,都具有甚至朝相機 虹72後>^卩大大延伸的長軸向長度,而不會干涉尺寸比較大的lCD板2〇。 λ際上AF ^向軸52後化延伸到如第9圖所示相機體72内低於LCD板 20的一個位置處。 此外,由於這種結構,其巾AF透鏡框所具有的形狀使第 一臂部51d 從前突透鏡保持架部分51c位於兩側表面51c3和遍之間的那個角的後端 向外徑向延伸’第二料51以前突透鏡保持架部分5lc位於兩側表面5ic4 105 200403467 和51c5<__角的後端向外徑向延伸,從而使由前突透鏡保持架部分 化的外周表面’第一臂部51d,第二臂部51e和固定透鏡筒22的内周表面 (AF導向軸52和53)所圍成的環形空間得到保障。該環形空間不僅用於 容置第二透鏡組LG2 ’而且用於容置環形元件如第—至第三外透鏡筒12、 13和15以及螺環18的後端部,以便最趙度地卿相機體η _部空間。 此外’該環形空間有助於使變焦透鏡71在相機體72内進_步回縮(見第 ^圖)。如果AP透鏡框51沒有上述節省空間的結構,即如果每個第一和 第二臂部51d和51e形成在前突透鏡保持架部分A上,從其軸向中部和軸 向前端部徑向延伸,而不像該變焦透鏡的本實施例那樣,那麼像第二透鏡 φ 組LG2這樣的元件就不能夠回細第1()圖所示它們各自的位置處。 此外’在變焦透鏡的該實施例中’ AF魏框M構成為能夠使第三透 鏡组LG3 φ在其前端空間_前突透鏡鱗㈣分a切,使 器⑽和CCD圖像感測器60在變焦透鏡71回縮狀態下容置於前突透鏡保 持架部分5ic後部的空間内。這就進一步最大限度地利用了變焦透鏡η的 内部空間。 一旦在變焦透鏡71處於回縮狀態下開啟數位相機7〇的主開關,該控 制電路140將沿透鏡筒前伸方向驅動Μ馬達16〇,使上述活動部件按昭與_ 上述回縮操作相反的方式操作1凸輪環„相對於第二透鏡組活動框8轉 動時,凸輪環U前進,同時第二透鏡組活動框8和第一外透鏡筒η與凸 輪環11 -起前進’而不相對於第—線性導向環14轉動。在第二透鏡組活 _ 8前進的起始階段,由於後可活動彈簧端杨仍然與拆除位置二持表 面21d接合’因此第二透鏡框6保持在_向回縮位置内。如第⑽_ 示’第二透鏡組活動框8進—步向前運動,使後可活動彈*端顿枚 達位置控制凸輪桿21a前端,接著脫離將與回縮凸輪表面…接合的拆卸位 106 200403467 一呆持表面21d。在該階段中,第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座&已經沿 光軸2向運動到別突透鏡座部分化前,因此即使第二透鏡框6開始沿朝 向攝衫位置的方向繞姉33轉動,®柱透鏡H)定座6a也不會干涉前突透 第一透鏡組活動框8進一步向前運動,引起後可活動彈簧端 桃在回縮凸輪表面21c上滑動,從而使第二透鏡框6通過前扭轉盤簧39 的彈性力’開雜徑向回驗置_顺影位置。 第二透鏡組活動框8進一步向前運動首先引起後可活動彈簧端働沿 離開拆卸位置保持表面21d的方向在回縮凸輪表面仏上保持滑動(第… 圖所不從左到右的方向〕,接著在後可活動彈簧端.運動到回縮凸輪表s · A上的預定點時,使後可活動彈簀端猶脫離回縮凸表面仏。此時,從 々,·兄+ 6而面觀察日守,後可活動彈*端.和回縮凸輪表面Me之間 的相對位置對應於第118圖所示的相對位置廳。結果,第二透鏡框6完 全不受位置控制凸輪桿21a的限制。因此,第二透鏡框6如第⑴圖所示被 保持在攝〜位置’啸合凸起6e的頂較顺轉錄%卿性力壓制 而與轉動限制軸35的偏心銷3sb壓接。即,第二透鏡組L(}2的光軸與攝影 光軸zi重合。當數位相機7〇的主開關開啟時,在變焦透鏡π已經延伸到 廣角端之W,第二透鏡框6完成從涵雜位置賴影位置轉動。 · 當變焦透鏡71從第1G _示_狀態變化到第9 _示準備攝影狀 態時,儘管AF透鏡框Μ從其最後處㈣運動,但是甚至在第9圖所 示準備攝微態下,前紐鏡座粉化健覆魏也編㈣和ccd 圖像感測器60的前部,所以前端表面加和四個側表面跡遍、似 和能夠防止不必要的光如漫射光通過除了第三透鏡组⑹外的任够 他部件入射到低通濾波器LG4和CCD圖像感測㈣上。因此,处透鏡 框W的前突透鏡座部分51。不僅作為—個支樓第三透鏡組⑹的元件,而 107 200403467 且還作為-個在變焦透鏡71回縮狀態下容置低通濾波器⑽和cc謂的 元件,並且用作-個在變焦透鏡71準備照相狀態下防止不必要的光如漫射 光入射到低通渡波器LG4和CCD圖像感測器6〇上的光遮蔽元件。 通常’支撐攝影透鏡系統的可活動透鏡組的結構必須是精密的,以便 不損害攝影透鏡系統的光學性能。在題透鏡_實施例中,由於第二透 鏡組LG2^到驅動不僅沿攝影光幸由Z1運動,而且轉動回縮到經向回縮位 置,因此尤其要求每個第二透鏡框6和樞軸33具有高尺寸精度,該精度比 簡單的可活動元件的精度高幾個數量級。例如,在快門單元% (具有曝光 控制裝置如快H S和光圈A)設置在第二透鏡組活動框8内部時,如果一 個對應於樞軸33的樞軸設置在快門單元76的前面和後面,那麼該植轴的 長度將受舰制,献使雜_觸臂型絲。然而,由於必須保證該 樞軸(如樞軸33)和-個用於裝入該樞軸,並相對轉動的通孔(例如通孔 6d)之間的最小間隙,因此如果該樞軸是一健軸和一個懸臂樞軸,那麼 碰-個難可制规孔雜線相對於絲的⑽爾。由於要求每個 第二透鏡框6和樞軸33具有非常高的尺寸精度,所以即使在傳統透鏡支撐 ’、’口構的公差内,在變焦透鏡的該實施例中也必須防止出現這種傾斜。 在第二透鏡框6的上述回縮結構中,由於在第1〇8圖、第1〇9圖和第 113圖中可以看到,前第二透鏡框支撐板%和後第二透鏡框支撐板p分別 固定於4固定表面8c和後固定表面8e上,它們在光軸方向上分別位於快門 單疋76的前面和後面,還可以看見樞軸33設置為在前第二透鏡框支撐板 36和後第二透鏡框支撐板37之間延伸,因此樞軸33的前端和後端分別由 前第二透鏡框支撐板36和後第二透鏡框支撐板37支撐。因此,樞軸33的 轴線不容易相對於第二透鏡框6的通孔6d的軸線傾斜。此外,由於作為支 撐樞軸33的結構的元件的前第二透鏡框支撐板36、後第二透鏡框支撐板 "7 Γ /· £ ·> 108 200403467 37和帶樞軸_分接收孔#位於不與快門單U重疊的位置,因此可 以加長樞軸33而不必考慮快門私% (不干涉,__。實際上,把 ^ 嶺·咖蝴糊紐。依照插 缝门^帶姉陶分⑪在光㈣嫩。即,保證在帶 枢侧柱輸13和咖3之間在光軸方向上具有—個寬的接合齡採 用遠结構,第二透鏡框6幾乎不可能相對於_3 二透鏡框6以高定姆度繞_33齡。 ㈣使弟 從咖定表面8c和後固定表面8e突出的前凸起利和後凸起部故分
別確疋别第二透鏡框支擇板36和後第二透鏡框支揮板37的位置,該前第 透鏡框支魏36和後帛二透鏡框域板37通過綱錄敎%牢固地 固,在第二透鏡組活動框8上。採用這種結構,前第二透鏡框支撐板%和 後第一透鏡框支撐板37以高定位精度相對於第二透鏡組活動框8進行定 匕樞軸33也以南疋位精度相對於第二透鏡組活動框8進行定位。 在f焦透鏡的該實施例令,該組三個延伸部分纪形成在第二透鏡組活 動框8别端表面上,在前固定表面8c前面,而後固定表面知與第二透鏡組
活動=地後端表面齊平。即,能絲㈣不形絲第二透鏡組活動框 ^的最前端表面h但是’如果第二透鏡·驗8形成為—個沒有凸起的 簡單圓柱元件,如雜三個延伸料8d,職群二透鏡框支撐板%和後 第-透麵支揮板37就能夠分朋定在關單圓柱元件的最前端和最後端 表面上0 在第-透鏡框6的上述回縮結構中,如果第二透鏡組活動框8沿光軸 方向從對應廣角端的位置到回縮位置的運動範圍,充分使第二透鏡框6 繞樞軸33從攝影位置轉動到徑向回縮位置,那麼第二透鏡框6將在移向徑 向回縮位置途中干’涉AF透鏡框51的前突透鏡座部分5ic。為了防止該問 109 200403467 題的發生,在第二舰框6的上伽驢構巾,在_個比第二透鏡組活動 框8沿軸向的運絲圍足触_向運動範關,第二透鏡框6完成到徑 向回縮位置的機,之後,第二透鏡㈣的陳透顧定座6a沿平行於光 轴的方向向後運動到緊鄰在較透鏡座部分51c上面的一個空間内。因此, 在變焦透鏡71中必須保證使圓柱透鏡固定座如平移到緊鄰在前突透鏡座 部分5k上面的空間的空間。為了保證第二透鏡框8在沿光軸方向運動的 較短距離内’具有從娜位置轉朗徑向回齡置的足觸轉動範圍就需 要增加回縮凸輪表面21e相對於第二透鏡缝動框8的鷄方向即相對於 光軸方向的傾斜度,該回縮凸輪表面21e形成在CCD支架2r的位置控制 凸輪桿2la的前端。當在第二透鏡組8向後勒躺,以這種方式形成的 回縮凸輪表面21c壓迫後可活動彈簣端桃時,有一個較大的反作用力施 加給位置控制凸輪桿21a和第二透鏡組活動框8上;這樣一個反作用力比 下述情況下的反個力大,在該情況τ 一個凸輪表面(對應凸輪表面叫 相對於第二透鏡組活動框8運動方向的傾斜度小,在第二透鏡組8向後運 動期間該凸輪表面擠壓後可活動彈簧端4〇b。 位置控制凸輪桿21a是-種與固定透鏡筒22類似的固定元件,而第二 透鏡組活雜8是-個線性可活動元件;該第二透鏡動框8間接由固— 定透鏡筒22通過中間元件比如第一和第二線性導向環i*和⑺,而非直接 由固定透賴22雜導向,同賴不繞透簡軸ZQ轉.在下面兩個接 合中的每健合都存在-個間隙’這兩個接合是:第二透鏡組活動框請 第二線性導向環1()的接合,以及第二雜導向環ω與第—線性導向環^ 的接合。由於該原因,如果在位置控制凸輪桿仏和第二透鏡組活動框$ 上施加-個很大的反作用力’就必須考慮到這種間隙可能導致第二透鏡組 活動框8和CCD支架21在垂直於透鏡筒軸z〇的平面内不對準,從而:第 200403467 ^透鏡框6從攝影位置到徑向_位置的回縮操作帶來不利影響。例如, *第-透鏡框6從攝影位置轉動到徑向回縮位置時,對於其繞抱轴幻的轉 動如果D亥第一透鏡框6轉動到其原始徑向外界限(見第⑴圖)以外, 那麼_透鏡固定座如可能會干涉第二透鏡組活動框8的内周表面。同 樣’ S第-透鏡框6從攝做置轉動顺向_位置時,如果第二透鏡框6 在原$位置讀止轉動,即當第二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置時, 如果第一透鏡框6沒有轉動到原始徑向外界限,那麼圓柱透鏡固定座可 能會干涉AF透鏡框51和其他元件。 虽第一透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置(見第ι〇6圖〕時,通過 φ 料鍵24插入導鍵可插槽37g中’使第二透鏡框6精確地保持在徑向回 縮位置内,從而避免位置控制凸輪桿2U和第二透鏡組活動框8不對準。 具體而言’當第二透鏡組活動框8處於朝回縮位置回縮的回縮過程中,其 中第二透鏡框6已經通過後扭轉盤簧4〇的後可活動彈菁端她與拆卸位置 保持表面21d接合而被保持在徑向回縮位置内,這時,導鍵…通過導鍵 可插槽37g從第二透鏡組活動框8後端進入該第二透鏡組活動框8的鍵槽 P内由於$鍵21e和鍵槽8p是沿光軸方向延伸的一個延長凸起和一個延 長槽,因此當導鍵2le接合在鍵槽Sp内時,導鍵仏可以在光轴方向上相 φ 對於鍵槽8P自妓動,避免在鍵槽8p的寬度方向上運動^於該結構, 當回縮凸輪表面A壓迫後可活動賴端鄕時,即使有一個比較大的反 侧力施加在第二透鏡組活動框8上,導鍵2U與鍵槽8p的接合也能夠防 止第-透鏡、.且活動框8和位置控制凸輪桿2【a在垂直於透鏡筒轴的平面 内不對準。因此’當第二透鏡框6從攝影位置轉動到徑向回縮位置時,能 夠精確地將第二透鏡框6保持在徑向回縮位置。 在變焦透鏡的該實施例中,儘管在第二透鏡框6已經轉動到徑向回縮 in 403467 位置後導鍵2ie㈤始接合在鍵槽8{^,但是也可以在第二透鏡框6已經轉 動到傻向’位置之前或朝向徑向回縮位置作回縮運動的過程中,使導鍵 。e開始接合在賴Sp内。簡單地說,當第二透鏡框G最終被保持在徑向 γ縮位置日可,必須只能使第二透鏡組活動框8和位置控制凸輪桿精確 對準。導鍵21e與鍵槽8P開始接合的時間可以通過例如改變導鍵21e在光 幸由方向上結構的軸向範圍而自由確定。 ^導鍵21e和鍵槽郎可以分別用一個與該鍵槽8p相當的鍵槽和一個與 δ亥導鍵21e相當的導鍵代替。 进笞在上述貫%例中’導鍵2ie形成在包括回縮凸輪表面2ic的位置控 制^輪桿21&上,但是與導鍵21e相當的一個元件可以形成在除位置控制凸 輪才干21a之外的CCD支架的任何位置上。但是,從結構觀點,希望導鍵2ie 與回縮凸輪表面21e -起形成在位置㈣凸輪桿21a上。此外,為了將第二 透鏡組活動框8和位置控制凸輪桿精確地對準,希望導鍵仏形成在位置 控制凸輪桿2la上,該凸輪桿用作一個能夠通過第二透鏡組活動框8側面 與第二透鏡框6接合的接合部分。 不僅在回縮凸輪表面21c壓迫後可活動彈簧端4〇b時施加給第二透鏡 組活動框8上的上述反作用力,而且第二透鏡框6回縮結構中每個元件的 疋位精度都對第二透鏡框6的操作精度產生不利影響。如上所述,不希望 第-透鏡框6繞樞軸33從攝影位置到徑向回縮位置的轉動範圍過剩或不 足。但疋’如果給第二透雜6施加—魏夠使第二透雜6回縮超過第 112圖所不徑向回縮位置的力,那麼由於在變焦透鏡乃的回縮狀態下圓柱 透鏡固疋座6a和接合凸起6e非常靠近第二透鏡組活動框8的内周表面,從 而獲付-種具有節省空間的回縮結構的第二透鏡框6 (見第m圖),因此 第二透鏡框6的回縮結構受到一個機械應力。 112 200403467 為了防止這種機械應力施加到第二透鏡框6的回縮結構上,而不是帶 樞軸圓柱部分的位置控制臂6j上,後扭轉盤簧4〇的後可活動彈簧端4吮 用作個犯夠备第二透鏡框6從攝影位置回縮到徑向回縮位置時與回縮凸 輪表面21c和拆卸位置保持表面2M接合的部分,從而使第二透鏡框6運 動的微小誤差被後杻轉盤簧4〇的彈性變形吸收。與第118圖至第丨2〇圖所 不上述Μ透鏡處於正常回縮操作中的前固定彈簧端他和後活動彈菁端 .相比’儘管後扭轉盤菁40通過前固定彈菁端.將扭矩從後可活動彈 貫端4〇b傳遞給第二透鏡框6時,前固定彈簧端撕和後可活動彈菁端獅 /又有又到進-步壓縮而沿彼此接近的相反方向運動,但是由於後可活動彈 κ端4〇b可以如上所述在第一彈簧接合孔⑥内在範圍qi内運動,因此如 綠置控制凸輪桿仏從第⑽目中所示原始位置猶微向左偏離,那麼與 在第120圖所示範圍ql内第118圖至帛12〇圖所示的後可活動彈菁端. 相比亥後可活動彈簧端杨受到進一步壓縮而沿靠近前固定彈菁端術 的方向運動。因此,該後可活動彈簧端概在範圍㈣内的這種運動能夠 吸收位置控制凸輪桿仏與其原始位置的偏差。即,在圓柱透鏡固定座如 =接合凸起6e接觸第二透鏡組活動框8内周表面的狀態下(在圓柱透鏡固 ^座6a的外周部分和接合凸起&的外邊緣已經分別進入徑向槽叫和第二 徑向槽8r的狀態下),即使位置控制凸輪桿進一步壓迫後可活動彈菁端 働,也能触過後_㈣彈性變形防止給第二透鏡框6的回辭 構施加額外的機械應力。 σ t第二透鏡框6_縮結構中,t第二透鏡框6處於第ιΐ2圖和 向位置時擺臂部分6e的徑向外表械鄰寬導槽8a_w底部,部: 、見V槽8a-W底部。換句話說,寬導槽8^底部形成在—條在框轴 的軸線和第二透鏡組LG2_縮光軸22之間延伸的直線中點的徑向夕
113 200403467 側,一部分撓性PWB 77位於寬導槽8a_W内。由於這種結構,當第二透鏡 框6位於徑向回縮位置時,擺臂部分&從第二透鏡組活動框8内側支撐該 部分撓性PWB 77,如第112圖所示。第126圖中用實線表示當第二透鏡框 6處於徑向回縮位置時的撓性PWB 77和第二透鏡框6,並用雙點劃線表示 ¥第一透鏡框6處於攝影位置時的第二透鏡框6。從第126圖中可以理解, 通過徑向向外推壓撓性PWB 77的第一直部77a和環形彎部77b,擺臂部分 6c防止撓性PWB 77徑向向内彎曲。 具體而言,擺臂部分6c的徑向外表面設置有一個直平表面6q ,並緊接 著该直平表面6q之後設置有一個傾斜表面6r。後凸起部分6m沿光軸方向 從緊鄰直平表面6q之後的一部分擺臂部分6c向後突出(見第105圖)。在 k:焦透鏡71的回縮狀態下,直平表面6q徑向向外推壓第一直部77a,同時 傾斜表面6r和後凸起部分6m徑向向外推壓環形彎部77b。該傾斜表面6r 是傾斜的,以對應環形彎部77b的彎曲。 在典型的可回縮透鏡中,撓性PWB在一個沿光轴方向導向的可活動元 件和一個固定元件之間延伸情況下,該撓性PWB必須足夠長,以便覆蓋可 活動元件的全部運動範圍。因此,當可活動元件的前進量最小時,即當可 回縮透鏡處於回縮狀態時,換性PWB傾向於下垂。由於在變焦透鏡71處 於回縮狀態下,通過回縮第二透鏡組使其位於回縮光軸Z2上和通過變焦透 鏡71採用三級伸縮結構,使變焦透鏡71的長度大大減少,因此在該變焦 透鏡的本實施例中,該撓性PWB的這種下垂傾向特別強。由於撓性pwB 的任何下垂對可回縮透鏡的内部元件的干擾,或者撓性PWB的下垂部分進 入可回縮透鏡内部元件内可能引起可回縮透鏡故障,因此可回縮透鏡必須 提供一種防止相關撓性PWB出現這種問題的結構。但是,在傳統可回縮透 鏡中’這種防止結構通常很複雜。在變焦透鏡71的該實施例中,考慮到撓 7 二,·? 114 200403467 性PWB 77在變焦透鏡處於回縮狀態下趨向於下垂這個事實通過位於 徑向回縮位置内的第二透鏡框6,將環形弯部爪徑向向外推屢,這樣能夠 通過-種簡單的結構可靠喻歧性PWB7m 在變焦透鏡的該實施财,在第二透鏡框6的回縮結構内,由於第二 透鏡框6沿光軸方向向後運_時又繞樞轴%轉動,因此第二透鏡框以 攝影位置到徑向回縮位置的運動路徑,是從攝影光轴21上的一點(前點) 傾斜延侧位於前點之後和高於攝縣軸ζι的―點(後點 >另一方面, 在透鏡框51上其A端表面51cl和側表面化5之間設置有一個有槽傾 斜表面51h。該有槽傾斜表面51h沿從攝影光軸ζι徑向向外的方向從光轴 方向的前面向光财向的後面傾斜。沿透鏡岐座&的運動路徑切掉 位於前端表面51el和絲面51e5之_駿透鏡座部分A的邊緣,從而 形成有槽傾斜表面51h。此外,有槽傾斜表面51h形成為_個凹表面,該表 面與圓柱透鏡固定座6a的相關外表面的形狀相符。 如上所述,在第二透鏡框6從攝影位置開始運動到徑向回縮位置之前, AF透鏡框51向後運動到其軸向運動的後界限(即回縮位置》在該位置處, AF透鏡框51 (前突透鏡座部分51c)接觸濾波器保持器部分2化(止擋表 面)。在第⑵圖所樣態下,其巾Μ透鏡框級器保持器部分 21b同日守第一透鏡框6還未開始從攝景多位置回縮到徑向回縮位置,如果第 -透鏡框6 ^^始沿光軸方向向後運動,畴又繞錄33轉動,回縮到徑向 回縮位置,那麼圓柱透鏡gj定座6,的後端首先向後傾斜·,同時接近有 槽傾斜表面51h,接著進一步向後傾斜運動,同時剛好錯過(就近橫穿)有 槽表面51h,最終達到第124圖所示的完全回縮位置。即,第二透鏡框6從 攝影位置到徑向回縮位置的回縮操作,可以在光軸方向上更靠近处透鏡框 的一點處完成,靠近量為該傾斜表面51h的凹入量。 115 200403467 如果有槽傾斜表面训或一個類似的表面不形成在处透鏡框W上, 那«二透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置的回縮操作必須在一個比所 述實施例巾更早騎段絲,赠止聽透鏡_座&干涉^透鏡框… 钮’必須增加第二透鏡組活動框8的向後運動量和位置控制凸輪桿^ 從CCD支架22的突出量;這與進一步使變焦透鏡7i小型化相違背。如果 第二透鏡組活動框8的向後運動量固定,那麼就不得不增加回縮凸輪表面 仏相對於攝影光軸方向的傾斜度。但是,如果傾斜度過大,那麼當回缩凸 輪表面21。壓迫後可活動彈簧端時,就要增加施加給位置控制凸輪桿 2U和第二透鏡組活動框8上的反侧力^此,不希望通過增加回祕輪# 表面21e的傾斜度來防止在第二透鏡框6的回縮操作巾發生獅。相反, 在變焦透鏡的該實施例中,由於有槽傾斜表面灿的形成,甚至在^透鏡 王已、i回縮到非$罪近ΑΡ透鏡框51的點之後,也能夠進行第二透鏡框 6攸攝滅置麵向回驗置的雜運動π此,即使第二魏組活動框8 的向後運動置有限,回縮凸輪表面21c也不必相對於光軸方向很大程度地 傾T這樣能夠使變焦透鏡71進一步小型化,同時第二透鏡組活動框8的 回化運動平穩。與AF透鏡框51類似’ CCD支架21的其頂表面上有槽傾 斜表面51h後面5又置有一個有槽傾斜表面加,其形狀與有槽傾斜表面灿_ 的形狀相同。有槽傾斜表面和有槽傾斜表面職次沿圓柱透鏡固定座 6—a的運動路徑形成,形成為一個單一傾斜表面。儘管該处透鏡框η作為 -個在所示實施例中被沿光軸方向導向的可活動元件,但是即使類似处透 ’兄框Μ的„亥透鏡框是一種不沿光軸方向被導向的透鏡框,一個類似Μ透 ’兄框51的透鏡框也可以形成_個相當於有槽傾斜表面灿的有槽傾斜表 面,並具有類似上述有槽傾斜表面51的特點。 攸上述插述中可以理解’第二透鏡框6的乱缩結構被設計成在处透鏡 116 753 200403467 框51如第123圖和第124圖所示已朗縮到該处透鏡框5i軸向運動的後 界限(回!但位置)㈤狀態下,在第二透鏡框6向後運動同時又向外徑向回 縮到k向回驗置日卞’第二透鏡框6不會干涉af透鏡框Μ。在該狀態下, 一主開關斷開,控制電路14G就沿透鏡筒回縮方向驅動Μ馬達_,將 AF透鏡框51向後移動到其回縮位置。但是,如果af透鏡框w在主開關 斷開日守由於某種原因意外地不能夠回縮到回縮位置,那麼从透鏡框^可 干;亥第一透鏡框6和第二透鏡組活動框8 一起向後運動並同時轉動到 徑向回縮位置過程中間的運動路徑(見第127圖和第129圖
々為了防止^生這種問題,變焦透鏡71設置有一個自動保險結構。即, 第-透鏡框6的擺臂部分6c上設置有沿光軸方向向後突出到第二透鏡組 T後端以外的後凸起部分加,而处透鏡框51的面對後凸起部分如的 月J大透鏡座口p刀51c的那部分前端表面51cl上,設置有一個從前端表面 51cl向前突出的肋狀延長凸起51f (見第123圖、第124圖和第127圖至第 =〇圖)。如第13〇圖所示,延長凸起51f垂直延長,並位於一個垂直於攝 "光轴Z1的平㈣’在第―透鏡6從攝影位置轉動到徑向賴位置的轉動 中對應後凸起部分6m (接觸表面6n)繞樞軸33的轉動範圍。後凸起部 刀6m和肋狀延長凸起51£是上述自動保險結構的元件。 採用自動保險結構,_旦主開關_,在^透鏡框51不回縮到回縮 位置和思外地未到達回縮位置的狀態下,即使第二透鏡框6開始回縮到徑 向回細位i後凸起部分6m的接觸表面如也能夠首先可靠地接觸处透 鏡框51的肋狀延長凸起51f。這樣,即使發生故障,也能防止第二透鏡組 LG2與AF透鏡框51碰撞而被擦傷或損壞。換句話說,由於第二透鏡框6 在任何角位置處,後凸起部分6m的運動路徑在光軸方向上不與第三透鏡組 LG3重合,所以除了後凸起部分6m <外,第二透鏡框6的任何部分都不可
117 200403467 能接觸第三透鏡組LG3而擦傷第三透鏡組LG3。因此,由於後凸起部分加 和延長凸起5lf只是第二透鏡組LG2與AF透鏡框51能夠相互接觸的部 分,耻即使在主開騎開時ΛΡ透鏡框51意外未到達回縮位置,也能夠 =止第二透鏡組LG2和第三透鏡組LG3的性能變差。如果發生這樣一種故 障,那麼處於向後運動同時轉動到徑向回縮位置過程中的第二透鏡框6,就 能夠=後凸,部分6m強有力的推動未到達回縮位置的^透鏡框… 注意’儘管在所述實施例中,接觸表面如和肋狀延長凸起训是(可 能)接觸表面,但是也可以提供另一個實施例,其中第二透鏡框6和处透 鏡框51的(可能)接觸表面不同於所述實施例中的接觸表面。例如,可以孀 在AF透鏡框51上設置一個凸起,其類似後凸起部分的凸起。即,可以提 i、2適田的位置’在第二透鏡植LG2和第三透鏡组LG3接觸任何其他元 件之別,使上述凸起和另一個元件彼此接觸。 二接觸表面6n位於-個與攝影光轴Z1垂直的平_,而延長凸起51f 的刚表面形成為-麵斜接觸表面51g,如第128圖所示,賴斜表面向垂 直於攝#雜Z1的光㈣—辦面鱗,傾斜航為順。魏斜接觸表 面51g在沿後凸起部分加從第二透鏡框6處於攝影位置時的位置運動到第 透鏡框6處於㈣贿位置時的位置的運動方向(第⑶圖至第⑽圖 # 所不向上)上’朝光軸方向的後部傾斜。不像所述實施卿樣,如果該延 長凸起51f喻表面形成為_個平行於接觸表面&的純粹平面,那麼在延 長凸起51f和接觸表面6n之間產生的摩擦阻力變大,阻礙第二透鏡框6的 關運動果當第二透鏡框6處於向後運動同時轉動到徑向回縮位置的 ^王中片接觸表面Μ接觸延長凸起训。相反,根據自動保險結構的該實 ^例’當第二透鏡框6處於向後運動同時又轉動到徑向回縮位置的過程中 間時’即使接觸表面6n接觸延長凸起51f,由於延長凸起51f相對於接觸 118 200403467 表面6η傾斜’因此不會在延長凸起51f和接觸表面如之生很大的摩擦 力。运樣即使發生上述故障’也能夠可靠地回縮變焦透鏡7ι,而在延長凸 起51f和接觸表面6n之間只有很小的摩擦力。在該自動保險結構的本實施 例中,將第128圖所示_斜角聰所希望_斜角度設定為3度。 可以形成该延長凸起51f’使有槽傾斜表面51h與固定在圓柱透鏡固定 座6a後端的光遮蔽環9細,在AF透鏡框51意外未到達回縮位置,而未 到達部分比後&起部分6m接觸延長凸起51f部分少的情況下,使該有槽傾 斜表面51h與该自動保險結構的上述實施例中的傾斜接觸表面化起同樣 作用。 0 —在第二透鏡框6的回縮位置’即使第二透鏡组L(}2處於攝影位置,在 第二透鏡組LG2沒有觸影絲21精確重合的航τ透鏡組⑹ 的光軸位置可以在個垂直於攝影光軸Z1的平面内的多個方向上進行調 整。這種調整通過兩個定位裝置實現:第—定位裝置,其調整前透鏡 2支撑板36和後透鏡框支樓板37相對於第二透鏡組活動框8的位置,及 第二定位裝置,其用於調整轉動限制軸35的偏心銷说與第二透鏡框6的 接合凸起6e的接合點。第一偏心轴34χ和第二偏心軸34γ是第一定位裝置 的疋件’前透鏡框支樓板36和後透鏡框支撑板3?相對於第二透鏡組活動 φ 框8的位置通過轉動第—偏心軸34χ和第二偏心軸34γ進行調整。轉動限 制抽35疋第一疋位裝置的元件;偏心銷说與接合凸起知的接合點通過 轉動轉動限制軸35進行調整。 百先’下面將討論用於調整前透鏡桓支撑板36和後透鏡框支撐板37 相對於第二透鏡組活動框8的位置的第—定位裝置。如上所述,第一偏心 軸3狀的前偏心銷34χ七插入第一垂直延長孔恤内在第一垂直延長孔 恤内能夠沿孔縱向運動,但不能沿橫向運動,而第二偏心轴別γ的後偏 Π9 200403467 心銷34Y-b插入水平延長孔36e内,在水平延長孔3㈣能夠沿孔縱向運 動’但不能沿橫向運動’如第110圖、第114圖和帛115 ®所示。第一垂直 延長孔36a的縱向與數位相機7〇的垂直方向—致,垂直於水平延長孔脱 的縱向,水平延長孔的縱向與數位相機7〇的水平方向一至欠,如帛ιι〇圖、 第m圖和第115圖所示。在下面的描述中,第一垂直延長孔恤的縱向被 稱為Y向”,而水平延長孔36e的縱向被稱為“χ向,,。 後第二透鏡框支 37上的第-垂直延長孔37a驗向平行於前第二 透鏡裡支標板36的第-垂直延長孔36a的縱向。即,第__垂直 沿γ向加長。該第一垂直延長孔36a和第一垂直延長孔%沿光轴方向分 # 卿成在前、鄕二舰框捕板36和37上_雜置處。水平延長孔 37e的縱向平行於水平延長孔36e的縱向。即,水平延長孔%沿χ方向加 長。水平延長孔36e和水平延長孔W沿光轴方向分別形成在前、後第二透 鏡框支揮板36和37上_雜置處。財偏讀3似_,後偏心銷 34X-C在第一垂直延長孔祝内可以沿γ向運動,但不能沿X向運動。前 偏心们4Y妨水平延長孔37e内沿χ向可以運動,但不能沿γ向運動。 與該對第-垂直延長孔36a和37a以及該對水平延長孔地和祝類 似,前第二透鏡框支樓板36的第二垂直延長孔附的縱向平行於後第二透 · 谢匡支撑板37的第二垂直延長孔37f的縱向,同時,第二垂直延長孔祕 和第二垂直延長孔37f沿光軸方向形成在前、後第二透鏡框續板%和卩 上的相對位置處。該對第二垂直延長孔附和37f都沿γ向加長,平行於該 對第-垂直延長孔36a和说延伸。接合在帛二垂直延長孔附内的前凸起 部句在第二垂直延長孔36f内沿γ向可以運動,但不能沿χ向運動。应前 凸起部8j雜,接合在第二《延長孔w_後喊部⑧在第二垂直延 長孔37f内能夠沿γ向運動,但不能沿χ向運動。 120 200403467 如第113圖所示,大直徑部分34X-a插入第一偏心軸支撐孔奵内,因 而不沿其徑向運動,並因此可繞大直徑部分34X-a的軸(調節軸ρχ)轉動。 同樣’大直徑部分34Y-a插入到第二偏心軸支撐孔8i内,從而不沿孔徑向 運動’並因此可繞大直徑部分34Y-a的轴(調節軸PY1)轉動。 前偏心銷34Y-b和後偏心銷34Y-C具有與上述大直徑部分34Y-a的軸 偏心的共同軸線。因此,第二偏心軸34Y在調節軸PY1上的轉動引起前、 後偏〜銷34Y-b和34b-c繞調節軸PY1轉動,即在一個圍繞該調節軸ργι 的圓圈内轉動,從而引起前偏心銷34Y-b沿Y向推壓前第二透鏡框支撐板 36並沿X向運動,同時引起後偏心銷34Y-C沿Y向推壓後第二透鏡框支撐 板37亚沿X向運動。此時,由於第一垂直延長孔3如和第二垂直延長孔 36f沿Y向加長,因此前第二透鏡框支撐板允沿丫向線性運動,同時由前 偏心銷34Y-b和前凸起部8j沿相同的方向導向,同時,由於第一垂直延長 孔37a和第二垂直延長孔3开沿丫向延長,因此後第二透鏡框支撐板”沿 γ向線性運動,同時由後偏心銷34Y_c和後凸起部8k沿相同的方向導向。 因此,可以改變第二透鏡框6相對於第二透鏡組活動框8在前固定表面& 上的位置,從而調整第二透鏡組LG2在γ向的光轴位置。 前偏心銷34X-b和後偏心銷34X_C具有與上述大直徑部分3心偏心 的共同軸線。因此’第-偏心軸3仅在調節軸ρχ上的轉動引起前、後偏 〜銷34X_b*34X-e繞碰ρχ轉動,即,在〆個圍繞該調節軸ρχ的圓圈 内轉動’從而使前偏心銷34X-b沿X向推動前第二透鏡框支撑板%並沿γ 向運動,同時使後偏心銷34X-C沿Χ向推動後第二透鏡框支撐板37並沿γ 向運動。同時,儘管前偏心銷34Y_b和後偏心銷34〜可以分別在水平延 長孔36e和水平延長孔37e内沿χ向運動,但是由於第二垂直延長孔附 不能在X社相前凸起,_,因此前第二透鏡框支撐板36繞一 121 200403467 個波動軸(未示出)擺動,該波動軸沿大致平行於前、後凸起部8j和8k 的共同軸的方向在該共同軸附近延伸,同時由於第二垂直延長孔37f不能在 X向上相對於前凸起部8k運動,因此該後第二透鏡框支撐板37繞該波動 軸擺動。該波動軸的位置對應於下面兩個結果位置:一個前結果位置,其 位於涉及岫偏心銷34Y-b的水平延長孔36e的位置和涉及前凸起部幻的第 一垂直延長孔36f的位置之間,和一個後結果位置,其位於涉及後偏心銷 34Y-b的水平延長孔37e的位置和涉及後凸起部肽的第二垂直延長孔3开 的位置之Μ。因此,該波動軸通過前、後第二透鏡框支撐板36和37繞該 波動軸的擺動平行於自身波動。前、後第二透鏡框支撐板36和37繞該波 動轴^擺動,引起拖軸33沿χ向大致成線性運動。因此,第二透鏡組⑹ 通過第-偏心軸34χ在調節軸ρχ上的轉動而沿χ向運動。 么第U6圖表示第—定位裝置的另—個實施例,該第—定位裝置用於調 $、後第二透鏡框支撑板36、37相對於第二透鏡組活動框8的位置。該 [定位袭置的該實施例與上述第一定位裝置的不同在於:與前凸起㈣ 和後凸起部8k接合的_個前傾斜延長孔附’和__個後傾斜延長孔讲,代替 =二垂直延長孔36f和第二垂直延長孔37f分別形成在前和後第二透鏡框支 芽反36 # 37上。该月,』傾斜延長孔36f和該後傾斜延 , 獅方向對準。由: 後傾斜延長孔軸PY1上的轉動使編斜延長⑽,和一個 地沿X向運動。因:起部8j和後凸起部8k沿Y向運動同時輕微 口此,丽、後第二透鏡框支撐板3 時它們各自的下端部沿χ向輕_。另一方 =向運動,同 轴ΡΧ上的榦偏〜 力核弟偏心軸34Χ在調節 轉動使㈣、後第二透鏡框支揮板36和37沿X向運動,同時 122 200403467 在Y向上織運動(擺動)。因此,可以通過第_偏心軸34χ的操作 :偏心轴34Υ的操作相結合,在—個垂直於攝影光軸Z1的平面内,在多 方向調整第二透鏡組LG2的光軸位置。 在通過操料-㉞軸34X和第二偏心轴34γ·^透鏡組lg2 2軸位置之前,需要綱絲衡66。翔麵作結权後再鎖 螺^。之後,前、後第二透鏡框支撐板36和37被緊固於前固定表面& =固定表面8e上’並保持在各自的調整位置處。因此,框轴%也保持 調整處。,_二透餘⑽的光滅置取決於插轴33 的位置,所以第二透鏡組LG2的轴位置也保持在其調整位置處。由於光 的結果’安細τ 66 _細前的位置徑_;但是, ^為女衣螺釘66沒有徑向運動到由於螺紋轴部分66a較鬆裝配在第⑴圖 =螺釘插孔8h内’通過光軸位置調整操作而干涉第二透鏡組活動框8的 私度,因此也不會出現問題。 種一、.隹疋位衣置組合了一個可沿第一方向線性運動的第-可運動階 «口-個可以沿垂直於第-方向的第二方向運動的第二可運動階段,直中 ^要被調整位置的-個物體在第二可運動階段被固定,該二維定位裝置是 —領域公知技術。這種傳統二維定位裝置通常很複雜。相反,由於每個前 ^-透鏡框支碰6和後第二透鏡框績板3?被支撐在—鑛應的單個平 =面(前固定表面8c和後固定表面8e)上,並可以沿χ向和γ向在該平 ^面上運動’使其能夠獲得—種簡單的二維定位裝置因此用於調整前、 後弟二物晰板36和37相對於第二透鏡組活動框_位置的上述第 一定位裝置很簡單。 儘官上述第-定位裝置包括兩個支鄕二透鏡框㈣支擇板(該 第二透鏡框支揮板36和37),它們沿光軸方向彼此分開以便增加支揮第 123 200403467 二透鏡框6的結構的穩定性。第二透鏡框6可以僅用其中的一個支撐板支 撐,在此情況下,第一定位裝置只能提供在這一個支撐板上。 然而,在第一定位裝置的上述實施例中,前第二透鏡框支撐板36和後 第二透鏡框支撐板37佈置在第二透鏡組活動框8的前、後側,每個第一和 第二偏心軸34X的前端和後端都分別設置有一對偏心銷(34χ七和34X_c), 第二透鏡組活動框8的前、後側分別設置有—對凸起部(8j和8]〇。採用這 種方案,偏心軸3奴和3代的轉動都能夠使該對第二透鏡框支撑板弘和 37作為整體元件平行運動。具體而言,用一健合在槽嫩七内的螺絲刀 轉動第-偏心軸34Χ,使前、後偏心銷34χ4)和34X_c沿相同的轉動方向 φ -起轉動相同的轉動量,從而使該對第二透鏡框支撲板36和37作為一個 ,體元件沿X向平行運動。同樣,用一個接合在槽34Y_d内的螺絲刀轉動 第二偏心軸34Y,使得前、後偏心銷34Y-b和34γ<沿相同的轉動方向一 起轉動相同的轉動量,從而使該對第二透鏡框支樓板36和37作為一個整 體元件沿γ向平行運動。當分別採用接合在槽3編和34γ相的螺絲刀 轉動第-和第二偏心軸34Χ和卿時,後第二透鏡框支撑板37無偏差地 完全追隨鮮二透鏡框支碰36的。目此,帛二透触⑽的雜不 ^由於第讀衣置的#作而傾斜,這樣就能夠在—健直於攝影光軸η 的平面内’〜植精度沿多個方向二維調整第二透鏡組lg2的光轴位置。 由於第-和第二偏心軸34X和34γ被支撐和固定在前第二透鏡框支撐 板36和後第二透鏡框支撐板37之間,其中該前、後第二透鏡框支撐板% 和37佈置於快門單元76的前、後側,所以每個第一和第二偏心轴巡和 34丫被加長,使其長度像樞軸33的長度那樣接近第二透鏡組活動框8在光 轴方向的長度。k防止第二透鏡組活動框8傾斜,因此能夠在—個垂直於 攝影光似丨的平_,以高定位精度沿多個方向在二維平面上調整第二透 124 200403467 鏡組LG2的光軸位置。 人下面將討論用於調整轉動限制車由35的偏心鎖35b與第二透鏡框6的接 口凸起6e的接合點的第二定位裝置。如第ηι圖和第112圖所示,轉紐 制轴35的大直徑部分35a可轉動裝配到通孔如内,其中偏心銷说從通 孔8m後端向後突出。注意,轉動限制車由%的大直徑部分祝自身並不相 义孔8m轉動’但疋如果預先施加一定量的力,那麼就能夠轉動該大直 徑部分35a。 如第109圖所不,偏心銷35b位於第二透鏡框6接合凸起6e頂端的運 動路輕-端。該偏心銷35b從大直徑部分35a後端向後突出,使偏心銷说 的轴=第117圖所示偏離大直徑部分祝的軸。因此,偏心銷说在其軸 (兩即軸PY2)上的轉動引起該偏心銷说繞調節軸ργ2轉動,從而使該 偏銷35bΥ向運動。由於轉動限制軸35的偏心銷用作一個確定第 二^鏡框6的攝影位置的元件,因此偏心銷说在γ向的位移引起第二透 肖運動。因此,第一透鏡組LG2 $光軸位置可以通過轉動限 制轴35的操作而在Υ向進行調整。因此,第二透鏡組LG2的光軸位置可 =通過結合使轉動限制軸35和第二偏心軸34γ而在Υ向進行調整。在 弟二偏心軸34Υ的輕朗不足的特定情況下,希謂助操作位置限制轴
如第110圖所示,第一偏心軸縱的槽购,第二偏心轴讲的辛 夕^和轉動_軸35的槽故都暴露於第二透鏡組活動框8的前面。^ ^卜,設置有十字槽66b的安裝螺釘66的頭部暴露於第二透鏡組活動框8白 二面。由於這種結構,第二透鏡組LG2的光軸位置可上述第一和第二 ^位褒置從第二透敎活雜S的騎在二料_進行輕,即第一和 弟二定位裝置的所有操作元件都可以從第二透鏡組活動框8的前部接觸 125 200403467 到。另一方面,位於第二透鏡組活動框8徑向外側的第一外透鏡筒12的内 周表面上設置有内法蘭12c,該内法蘭徑向向内突出,與固定環3 一起圍住 第一透鏡組活動框8的前部。 如第131圖和第132圖所示,第一外透鏡筒12的内法蘭12c上設置有 四個螺絲刀插孔12g卜12g2、12g3、12g4。這些插孔分別沿光軸方向穿透 内法蘭12c,以便槽34X_d、槽34Y_d、槽35c和十字槽6牝分別暴露於第 一外透鏡筒12的前部。-個_刀可以分別從第二透鏡組活動框8的前部 通過四個螺絲刀插孔12gl、12g2、12g3、12g4分別與槽34x_d、槽、 槽35c和十字槽66b接合,而不用從第二透鏡組活動框㈣部拆卸第一外 φ 透鏡筒12。如第2圖、第131圖和㈣2圖所示,切掉與螺絲刀插孔12紋、 12g3、12g4鮮的固定環3的部分,以便不干涉螺絲刀。通過拆卸透鏡撞 蓋1〇1和緊鄰在該透鏡擋蓋101之後的上述透鏡遮擋機構使四個螺絲刀 插孔gl 1¾2 12g3、I2g4各自的前端暴露於變焦透鏡刀前部。由於 該結構,採用上述第-和第二定位裝置,基本上除了透鏡遮擋機構,不用 拆卸變焦透鏡71的元件’即在大致完整的形式下,就能夠從第二透鏡组活 動框^前部二維地調整第二透鏡組脱的光軸位置。因此,即使組裝過程 中:第二透鏡、组LG2的偏向度超過公差,採用第一和第二定位裝置也能夠· 在最後《過程中方便地在二維平面内調整第二透鏡組⑹的光轴位置。 這能夠提高組裝過程的可操作性。 上面主要討論在數位相機%的主開關斷開時,相機體η内容置第二 透鏡組LG2和位於第二透鏡組之後的其他光學元件的結構。下面將詳細吋 論當數位相機70的主開關斷開時,容置第一透鏡組⑹的變焦透鏡 結構改進。
士第2圖所不’第-外透鏡筒π的内法蘭以在其相對於攝影光轴D 126 743 200403467 的徑向相對位置處分別設置有-對第—導槽12b,同時第—透鏡組調節環2 的外周表面上分職置有對應的-對導向凸起2b,這些導㈣起沿彼此背 離的相反方向軸向向外突出,並被可滑動裝配在該對第一導槽内。在 第9圖、第⑷圖和第142圖中只表示了一個導向凸起神相應的第一導 槽12b。該對第一導槽12b平行於攝影光軸Z1延伸,使第一透鏡框i和第 -透鏡組調節環2的組合件可以通過該對導向凸起办與該對第一導槽既 的接合,相對於第一外透鏡筒12沿光軸方向運動。 曰 固定環3 it過兩個安裝螺釘64固定於第一外透鏡筒u上,靠近該對 導向凸起2b的前部。固定環3在其相對於攝影光軸ζι的徑向相對位置處 # 設置有-對彈簣接收部分3a,以便—對壓縮盤I%能夠以受壓方式分別安 裝在麟彈簧接收部分3a#n該對導向凸起21^心因此,借助該對壓縮 盤簧24的彈性力,第—透鏡_節環2在光轴方向上相對第―外透鏡筒以 向後偏置。 在數位相機7〇的組裝過程中,第一透鏡框i相對於第一透鏡組調節環 2在光轴方向驗置可以通過改變陽敎la相對於第—透鏡_節環⑽ 陰螺紋2a的接合位置進行調整。該調整操作可以在變焦透鏡η處於第⑷ 圖所示準備攝影的狀態下進行。第141圖所示雙點劃線表示第一透鏡框丨· 與第-透鏡組LG1-起相對於第一外透鏡筒12沿光軸方向的運動。另一方 面’當變焦透鏡71回縮到第1〇圖所示回縮位置時,即使在第一透鏡框【 ⑽全部回縮到第-透鏡⑴與快門單元76前表面接觸處的一點從而防止 =透鏡框1進-步向後動之後(見第142圖),第一外透鏡筒η與固 疋衣3也i夠相對於第_透鏡框丨和第—透鏡組調節環卜躺後運動, 同時$迫該對義終24。即,當變紐鏡71 __驗置時,第一外 透兄筒12确目並以_種_定方式被容置,該方式能夠減少第—透鏡框1 127 200403467 在光軸方向位置调整的軸向餘量(空間)。這種結構能夠使變焦透鏡全部更 深地縮入相機體72内。通過螺紋(類似於陰螺紋妙陽螺紋⑷㈣鏡 框(相當於第-it鏡框D直接固定於外透鏡筒(相當於第一外透鏡筒⑵ 上,亚在該透鏡框和該外透鏡筒之間不設置任何中間元# (相當於第一透 鏡組調節環2)的傳統伸縮透鏡筒在本領域是公知的。在這種伸縮式透鏡筒 中,由於該外透鏡筒縮入相機體内的縮入運動量與透鏡框的相應縮入運動 里相同因此4外透鏡筒不能相對於該透鏡框進一步向後運動,不像該變 焦透鏡的本貫施例的第一外透鏡筒12那樣。 第-透鏡框i的後端設置有一個環形端凸起ib (見第133圖、第134 · 圖、=141圖和第M2圖),其後端位於第一透鏡組L(}1後表面上沿光軸方 向的最後點,因此環形端凸起化的後端接觸快門單元冗的前表面,從而 田艾焦透鏡71回縮到回縮位置時防止第一透鏡組⑹後表面接觸快門單元 76以避免其被損壞。 、在第-透鏡組調節環2的外周表面上的任何位置處可以形成兩個以上 的‘向凸起’其巾每個導向凸起對應每個導向凸起%,並且每個導向凸起 的幵/狀可雜選。根據第—透鏡組調節環2的導向胁的數量,在固定環3 ^也=設置有兩個以上的彈簧接收部分,其中該每個彈簧接收部分對應· 每接收。卩》3a ’並轉個彈簧接收部分的形狀可以任選。此外,該 ^彈黃,收部分h不是必需的;該對壓縮盤簧%可以以受壓方式分別安 裝在固定環3後表社對應的兩無域和崎導向凸起%之間。 —第一透鏡組調節環2在其外周表面前端上,繞攝影光軸ζι大致 又置有-組四個接合凸起2e (見第2圖),這些接合凸起都與固定環3 的引表面3e接合。通過输四個接合凸起^無定環3的前表面% 第9圖和第⑷圖)的接合(卡銷接合)確定第一透鏡組調節環2相對於 128 ^UU4U3467 固定環3 (即相對於第-外透鏡筒12)的軸向運動後界限。該組四個接合 凸起2c用作一組接合卡銷。 ”體而5 ’固定壤3的内邊緣上設置有_組四個槽% (見第2圖),分 ▲子應於舰四個接合凸起2c。該組四個接合凸起2c彳以從後面分別插入 ,、四姻曰%内’並在该組四個接合凸起&從後面插入該組四個槽北之 ^通過轉動第-透鏡組·環2和固定環3中的—個環,使該環相對於 二另:個環按照順時針和逆時針方向轉動,從而使這些接合凸起與固定 的前表面3(;接合。在第—透鏡組調節環❻蚊環3中的—個環相 個的轉動操作之後,每個接合凸起2。的後端表面加通過該對壓縮 广^的Μ生力在壓靠固轉3的前表面3e(能夠在第2圖中看見的固定 :的-個表面)上。該組四個接合凸起2e與峡環3的前表面义的牢固 =防止第-透鏡框i和第-透鏡組調節環2的組合件從第—外透鏡筒η 的軸I:限並_定第-透鏡組調節環2相_, 當變焦透鏡7丨如第1G圖和請圖所示全部回縮到相機體η内時, 由於第一透鏡組調節環2已經通過進一 第一外透铲筒12^141同 對壓縮盤簣24 ’而相對於 θ所不第—透鏡組調節環2的位置處稍微向前運 Γ 四健合喊2e嶋面加嶋3的面3c , =㈣鏡:進入第141圖所示準軸狀態,那麼後表面 =ΓΓ。因此’在變焦透鏡筒71的準備攝影狀態下,四個接 2起2C的後表面2el和前表面3e用作確定第—透鏡組LG1相當於第— 外繼丨2娜嫩邮偏。__ 71回縮到相機體72内時,第—透鏡組LG1相 的^ 位置發生變化,只要變焦透鏡I準備攝影,第—透鏡組脚借= 129 ZUUH-UJH-O/ _盤簧24的動作自動返回到其原始位置。 除四在第—透鏡組調節環1外周表面上的任何位置處形成至少兩個但 -個λ之外的任!!個接合凸起,射每個凸起對應於四個接合凸起2c中的 (根據第透鏡組調節環1的接合凸起數,可以在固定環3上抓 少兩個但除四個之外的任意個槽,其中每個槽對應於四個槽3b中的一 對:卜Ά第-透鏡組調節環1的每個接合凸起可插人SJ定環3的 個彈t ’那麼弟""透鏡組調節環1的每個凸起的形狀以及峡環2 3 4 5的每 彈貫接收部分的形狀就可以任選。
上所述’备變焦透鏡71從準備攝影狀態變化到回縮狀態日夺,第二透 it 二透鏡組⑽_柱透鏡座部分6a,在第二透鏡組活動框8 。著月離攝衫光軸Z1的方向繞樞轴33轉動,同時固定第三透鏡組^⑺ T透鏡框51進人第二透鏡組活動框8中的—個空間内,其中該透鏡座
130 1 ^已經從該空間中回縮(見第134圖、第136圖和第137圖)。此外, 二焦透鏡61從準備攝紙_制回縮狀態時,固定第_透鏡組⑴1 2 的第透鏡框1料二透鏡組活動框8前部進人第二透敝_框8内(見 "圖矛第135圖)。因此,第二透鏡組活動框8必須設置兩個内部空間: 個緊4在中训法蘭&之前的前内空間,它允許第—透鏡框1沿光轴方 3 向在/、中運動1¾及—個緊鄰在中心内法蘭&之後的後内空間,它允許第 4 二透鏡框6沿-_直於攝影光軸Z1的平面縮人,並允許处透鏡框a 在其中沿光軸方向運動。在魏透鏡_實施例中,快門單元%,更具體 5 為其-個執行機構’被設置在第二透鏡組活動框8内部,其以節省空間的 6 方式使第二透鏡組活動框8的内部空間最大化,從而容置_個以上的透鏡 組。 第140圖顯示快門單元%的元件。該快門單元76設置有一個底座12〇, 200403467 該底座有一個中心圓孔12〇a,其中心位於攝影光軸Z1上。該底座12〇的前 表面(能夠在第140圖中看見的一個表面)上高於圓孔I2〇a的部位,設置 有一個與底座12 —體的快門執行機構支撐部12〇b。該快門執行機構支撐部 12〇b設置有一個容置快門執行機構131的大體為圓柱形的容置槽。 在快門執行機構131裝入容置槽120bl之後,一個固定板121被固定於該 快門執行機構支撐部1滿上,從而使該快門執行機構⑶通過底座⑽支 撐在該底座前部。 該快門單元76設置有-個光圈執行機構支樓元件“⑻,孩疋仔固足於 底座12G後部’從底座12〇後面觀察,其位於圓柱槽丨的右侧。該快 門單元76設置有-個光圈執行機構支樓蓋m,該支撐蓋具有一個容置光 圈執行機構132的大體為圓柱形的容置槽⑽。該光圈執行機構支樓蓋⑵ 固定於光_行赌讀树12Ge後部。在光峨行機構戰入容置槽 122a之後’細執行機構支撐蓋122蚊於細執行機構續元件陶^ 支撐兀件後部。快門單元76設置有一 置有個錢123,該環固定於光圈執行機 構支撑I 122上,用於覆蓋其外周表面。 2ΓΓ1 129 爾糊__ 箱b 上。 該光圈執雜構支攸件12Ge通赃 此外,該細執行機構切元k於底座12G後部。 嫣叉稼讀.通過—個安裝螺4了 i29e 121上。光圈執行機構支撐元件.的 、板 .10QK -71 又置有一個用於鎖入安裝螺 釘129b的螺釘孔,該下端部形成為-贿凸起部分.卜 ' 快門S和可調光圈A安裝於底座 元㈣谢邊1‘咖設置有_ =鄰在細執行機構支撐
設置有-對光賴A1和Α2 1 &和S2,該可調光圈A 茱片S1和S2分別以從底座12〇 131 200403467 後部向後突出的第一對銷(未示出)為軸轉動,該對光圈葉片A1*A2分 別以從底座120後部向後突出的第二對銷(未示出)為軸轉動。第一和第 一對銷在第140圖中未表示出來。快門單元76在快門s和可調光圈a之間 没置有一個隔板125,用於防止快門s和可調光圈a相互干涉。快門s、隔 板125和可調光圈A按照該順序從前到後沿光軸方向固定於底座12〇後 部’隨後’葉片固定板126被固定於底座120後部,以便將快門s、隔板 125和可調光圈A固定在底座120和葉片固定板126之間。隔板125和葉 片固定板126分別設置有一個圓孔125a和一個圓孔126a,待攝物像的光線 通過這些孔’通過第三透鏡組LG3和低通濾波器LG4入射到CCD圖像感 測器60上。圓孔125a和126a與底座120的中心圓孔i2〇a對準。 快門執行機構131設置有一個轉子131a、一個轉子磁鐵(永久磁鐵) 131b、一個鐵製定子131c和一個卷軸l31d。轉子131a設置有一個徑向臂 部,和一個偏心銷131e,該偏心銷從徑向臂部頂端向後突出,插入該對快 門葉片S1和S2的凸輪槽Sla和S2a内。有電流通過並經撓性PWB77控 制轉子131a轉動的導線束(未示出)捲繞在卷軸131(1上。電流通過繞在 卷軸131d上的導線束,使轉子131a根據隨電流流向變化的磁場向前或向 後轉動。轉子131a向前和向後的轉動引起偏心銷l31e向前和向後擺動,從 而通過該偏心銷13le與凸輪槽Sla和S2a的接合,分別使該對快門葉片si 和S2開啟和關閉。 光圈執行機構132設置有一個轉子132a和一個轉子磁鐵(永磁鐵) 132b。該轉子132a設置有一個具有兩個九十度彎的徑向臂部。以及一個從 該徑向臂部頂端向後突出的偏心銷132c,該偏心銷插入該對光圈葉片A1 和A2的凸輪槽Ala和A2a中。有電流通過並經撓性pwb 77控制轉子132a 轉動的導線束(未示出)捲繞在該光圈執行機構120c和該光圈執行機構支 132 ^22上。電流通過繞在光圈執行機構120c和光圈執行機構支撐蓋122 的V線束’使轉子ma根據隨電流流向變化的磁場向前或向後轉動。轉 、,向4和向後的轉動引起偏心銷132c向前和向後擺動,從而通過偏心 銷132c與凸輪槽施和必的接合,分別使該對光圈葉片神μ開啟 和關閉。 快門單元76 »成-個難耕,裝人第二透鏡組活動框㈣並固定 在-上如帛108圖和帛11〇圖所示,快門單元%在第二透鏡組活動框8 山支撐,使底座12G緊鄰在中心内法蘭&的前面。撓性ρ·77的終 端P 77e被固定於固定板121的前表面上(見第圖、第Μ。圖、第⑶ 圖和第135圖)。 、弟二透鏡組活動框8是與其他轉動環如凸輪環u同軸的_形。第二 透鏡、,且,蝴18的軸線與魏透鏡^的透鏡筒軸zq重合。攝影光轴^向 下偏離透鏡_ZG ’保證第二透鏡組活動框8内有—些可以使第二透鏡组 回縮到徑向回縮位置的空間(見第則圖至第ιΐ2圖)。另—方面,支 撐第一透鏡組LG1的第一透鏡框i是圓柱形,其中心位於攝影光轴^上, 亚被沿攝影光軸zi導向。由於這種結構,在第二透鏡組活動框8内由第一 、、見、’、佔據的工間被確保在第二透鏡組活動框8内透鏡筒軸Z0的下 口 b在第一透鏡組活動框8内,從攝影光軸開始透鏡筒轴Z〇對面 (P门於透鏡筒軸ZG)的中心内法蘭8s前面,很容易保障足夠的空間(上 前方细,續快_亍機構⑶及其支撐元件⑽執行機敎撐部懸 =固疋板121)位於沿第二透鏡組活動框8内周表面的上前方空間内。採用 _結構,即使第-透鏡框i如第135圖所示從第二透鏡組活動框8的前 縣入該赖框8 ’第-透雜丨既軒涉快門執行結構⑶,也不干涉固 定板121/、體而。’在魏透鏡71的回縮狀態下,固定板⑵和位於該 200403467 ==1執行結構131位於,向範_,第—透鏡組⑹ 皮 >。光_讀於雜向_;即,_i2i和快_結_ 7-透鏡組LG1的徑向外側。這樣就能夠最大限度彻第二透鏡组活 動框8的内部空間,從而有助於進—步減小變焦透鏡71的長度。 儘管為撤,第13册㈣附絲蝴鮮一透鏡 框1的第—透数環2,但是峡第—透餘⑹的第-透鏡框i位 於外透鏡筒12内並得到支撐,通過第138圖所示的第一透鏡組調節環
J-外透鏡筒12 -起沿光軸方向運動。第—外透鏡筒12 _法蘭仏 其南於固定第-透鏡框i和第一透鏡組調節環2的部分設置有一個通孔 1加,該通孔從第-外透· 12前面錢錢察大致為f形並沿光軸方 向穿過第-外透鏡筒12。通孔12cl的形狀能夠使固定板121從後面進入通 孔12C1。當變焦透鏡71處於回縮位置時,固定板121如第138騎示進入 通孔12cl。 在位於中心内法蘭8s後面的第二透鏡組活動框8的後内空間内,不僅 AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c (第三透鏡組L(}3)沿高於攝影光軸 的光軸方向移進和移出,其中攝影光車由Z1低於透鏡筒軸z〇,而且當變 焦透鏡71縮人相機體72㈣,陳透翻定座&從攝影光似1縮入位 於透鏡同軸zo對面的空間内。因此,在與透鏡筒軸2〇和攝影光軸a都正 交的-條直線M1 (見第112圖)的方向上(垂直方向),在第二透鏡組活 動框8内中心法蘭8s後面,基本上不存在額外空間。在與直線趟垂直並 與攝影光軸Z1正交的一條直線M2的方向上(見第112圖),在第二透鏡 、、、動框8内的直線Ml兩側(左側和右側)直到第二透鏡組活動框8的中 %法蘭8s後面的内周表面,成功地保障了既不干涉第二透鏡組LG2也不干 涉第三透鏡組LG3的兩側空間。如第ni圖和第112圖所示,兩側空間中 134 200403467 位於如弟m圖所示左側(從第二透鏡框8後部觀察時,透鏡筒軸和攝 影光㈣的左側)的左側空間被部分用作可擺動第二透鏡框6擺臂部分& 擺動的空間,部賴作容置上述第—雜裝置的郎,這樣就賴調整前、 後第二透雜支職36和37树於第二透鏡組活驗8的位[上述兩 側空間位於如第112圖所示右側的右侧空間被用作容置光圈執行機構出 及其支樓元件(光圈執行機構支撐蓋m和蓋環123)的空間,以便光 行機構m及其支撐元件沿第二透鏡組活動框8的内周表面定位。更具體 而言’光圈執行機構132及其支撐元件(光圈執行機構支撐蓋122和蓋環 123)位於直線M2上。因此,如第m圖、第112圖和第π圖中能夠理 # 解的那樣,光圈執行機構132、光圈執行機構支撐蓋⑵和蓋環⑵既不干 涉第二透鏡組LG2的運動範圍,也不干涉第三透鏡組⑹的運動範圍。 具體而言,當M、透鏡71處於聰狀_,在第二透鏡組活動框8内 中心内法蘭8s後面,第二透鏡組LG2(圓柱透鏡固定座⑼和第三透鏡組⑹ (前突透鏡座部分51c)分別容置在透鏡筒轴z〇的上、下兩側,而上述第 -定位裝置和細執行機構m 於透鏡_ZG的右側和核。這樣, 當變焦透鏡_縮狀態下’就能夠最大限度地利用第二透鏡組活動框8 的内部空間。在該狀態下,光圈執行機構支撑蓋122、蓋環123和光圈執行鲁 機構132在徑向上位於容置第二透鏡組LG2和第三透鏡組⑹的空間外側 的空間内。這樣就有助於進一步減少變焦透鏡71的長度。 在該變焦透鏡的本實施例中,快門單元120的底座12〇位於中心内法 蘭8s前面,而光圈執行機構132、光圈執行機構支撐蓋122和蓋環123都 位於中心内法蘭8s後面。為了使光圈執行機構132、光圈執行機構支撐蓋 122和蓋環123能夠在中心内法蘭8s後面延伸,中心内法蘭&設置有一個 大體為圓形的通孔8sl (見第110圖至第112圖),其中該環丨23安裝在該 135 200403467 通孔8sl内。在通孔如下面,該中心内法蘭8§還設置有一個容置槽紀, 其谷置光圈執行機構支撐元件12〇c的後凸起部分i2〇cj。 AF透鏡框51的前突透鏡座部分化上,圍繞該前突透鏡座部分A 的四側表面5lc3、51c4、51c5、51c6中的側表面遍上設置有一個槽, 其是通過辦-部分透鏡座部分51e❿軸的。觸5H _狀對應於 環蓋I23外周表面的形狀和第二透鏡組活動框8的容置槽紀的形狀,以便 前突透鏡座部分51e 紐鏡71歧_狀鮮料干轉蓋123和容 置槽8s2。即,當變焦透鏡全部縮入相機體72内時(見第⑵圖、第⑽ 圖和第5圖),環蓋123的外周部分和容置槽紀部分進入槽^内。這樣 就進v表大限度地利用了第二透鏡組活動框8的内部空間,減少了變焦 透鏡71的長度。 —在該變焦透鏡的本實施例中’甚至在構造快門執行結構⑶和光圈執 行機構132時也考慮到利用變焦透鏡71的内部空間。 因為快Η單元76在第二透鏡組活動框8内受其讀,並朝向該活動相 的前部’所以底座12G前面的空間在光轴方向鹤如第9圖和第1G圖所示‘ 由於底座120前面空間的限制,該快門執行結構131採用了這種結構,其 中轉子磁鐵mb和卷軸㈣在練方向上彼此械鄰,但都沿一個垂直 於光軸方向的方向彼此分別定位,以便通過定子13_卷軸⑶d側面產 生的磁場的變化傳遞到轉子磁鐵131卜該結構減少了快門執行結構⑶在 光軸方向上的厚度’從而使快門執行結構131能夠毫無問題地位於底座⑵ 前面的有限空間内。
另-方面,因為第二物且LG2和其他可回縮部件都位於底座⑽後 面’因此,該底座12〇後面的郎在《於热方向的—個方向上也受到 限制。由於底座U0後面的空間限制’該光圈執行結構132採用了這種結 136 200403467 構,其中導線束直接纏繞在光圈執行機構支撐元件⑽和覆蓋轉子磁鐵 132b的光圈執行機構支樓蓋122上。該結構減少了光圈執行機構132在垂 直於光軸方向的方向上的高度,從而能夠使光圈執行機構132毫無問題地 位於底座120後面的有限空間内。 數位減70在高於變焦透鏡71的部位設置有一個變焦取景器,其焦 距對應變焦透鏡71的焦距而發生變化。如第9圖、第1〇圖和第⑷圖所 示,變焦取景器設置有-個變焦型觀絲學系統,其包括—個物鏡孔板I (第143圖中未表示),一個第一可活動動力變化透鏡8化、一個第二可活 動動力變化透鏡81c、-個反射鏡81d、一個固定透鏡…、一個棱鏡(正 · 像系統)81f、一個目鏡和一個目鏡孔板81h,它們按照上述順序沿取景器 光轴從物體一側開始佈置。物鏡孔板81a和目鏡孔板81h固定於相機體% 上,其餘光學元件(81b_81g)由取景器支撐框82支撐。在由取景器支撐框 82支撐的光學元件81b-81g中,反射鏡81d、固定透鏡81e、稜鏡8if和目 鏡81g都固定在取景器支撐框82上它們各自的預定位置處。該變焦取景器 a又置有分別固定在第一可活動動力變化透鏡和第二可活動動力變化透 鏡81c上的一個第一可活動框83和一個第二可活動框料。第一可活動框 83和第二可活動框84分別由一根第一導向軸85和一根第二導向轴86沿 _ 光轴方向導向,該第一導向軸85和第二導向軸86沿平行於攝影光軸Z1的 方向延伸。第一可活動動力變化透鏡81b和第二可活動動力變化透鏡81c 有一個共同軸,不管第一可活動動力變化透鏡81b和第二可活動動力變化 透鏡81c之間的相對位置怎樣變化,該軸始終保持與攝影光軸Z1平行。第 一可活動框83和第二可活動框84分別由第一壓縮盤簧87和第二壓縮盤簧 88向前朝物體一側偏置。該變焦取景器設置有一個大致為圓柱形的組合有 凸輪的齒輪90。該組合有凸輪的齒輪90安裝在一個轉軸89上,並由該轉
137 200403467 (攝影光軸 軸支撐。該轉軸89固定於取景器支撐框82上,平行於光軸Z3 Z1)延伸。 該組合有凸輪的齒輪90的前端設置有一個正齒輪部分地。該組合有 凸輪的齒輪90在緊鄰正嵩輪部分9〇a後面設置有一個第一凸輪表面_, 在第一凸輪表面90b和組合有凸輪的齒輪9〇後端之間設置有_個第二凸輪 表面90c。該組合有凸輪的齒輪9〇由一個壓縮盤簧9〇d向前偏置,以消^ 間隙。-個從第-可活動框83突出的第一從動銷83a (見帛148圖)通= 第-壓縮盤簧87的彈性力壓靠在第一凸輪表面9%上,同時從第二可活動 框84突出的第二從動銷84a (見第143圖、第146圖和第148圖)通過第籲 二壓縮盤簣88的彈性力壓靠於第二凸輪表面⑽上。組合有凸輪的齒輪9〇 的轉動使得分別固定第__可活動動力變化透鏡_和第二可活動動力變化 透鏡8k的第—可活動框83和第二可活動框84’按照預定運動方式沿光轴 方向運動’同時根據第一凸輪表面9%和第二凸輪表面9〇c的輪廊改變二 者之間a的空間’以便與變焦透鏡71的焦距同步改變變焦取景器的焦距。第 1S6圖^組合有凸輪的齒輪%的相表面展顧,表示在三種不態, P在又焦透鏡71處於廣角端、遠攝端和回縮位置的每種狀態下,第一從動 銷叫第-凸輪表面90b的位置關係,以及第二從動鎖恤和第二凸輪表· _之間的位置關係。除了物鏡孔板81a和目鏡孔板81h之外,變焦取景 、/有tl件組裳在一起’製成_個如第⑷圖所示的取景器單元(配件) 〇棘W早兀80通過第5圖所示的安裝螺釘安裝在固定透鏡筒
彳相機7G在螺壞丨8和組合有凸輪_輪如之間設置有—個取景器 4 3G和-個齒輪系(減速齒輪系)9卜取景器驅動齒輪如設置有 固正齒輪部分30a ’其與螺環18的環形齒輪18C相唾合。變焦馬達15〇 138 200403467 的轉動通過取景器驅動齒輪30和齒輪系91 (見第146圖和第147圖)從環 形齒輪18c傳遞給組合有凸輪的齒輪9〇。該取景器驅動齒輪3〇在其正齒輪 部分30a的後面設置有一個半圓柱部分3〇b,並進一步設置有分別從正齒輪 部分30a前端和半圓柱部分30b後端突出的一個前轉動銷3〇c和一個後轉動 銷30d,使該前轉動銷30c和後轉動銷3〇d位於取景器驅動齒輪%的一個 共同轉軸上。該前轉動銷30c可轉動安裝於一個軸承孔2办内(見第6圖), 泫軸承孔22p形成在固定透鏡筒22上而後轉動銷3〇d可轉動安裝於另一軸 承孔21g内(見第8圖),該軸承孔21g形成在CCD保持器21上。由於這 種結構’取景器驅動齒輪30可繞其平行於透鏡筒軸别(螺環18的轉轴) 延伸的轉軸(轉動銷30c和3〇d)轉動,但不能沿光軸方向運動。齒輪系 91由多個齒輪構成:—個第一齒輪跑、—個第二齒輪幾、—個第三齒輪 他和一個第四齒輪91d。第一至第三齒輪他、仙、…中每個齒輪都是 由-個大齒輪和-個小齒輪構成的雙齒輪,第四齒輪_是如第5圖和第 ⑽圖所補-個簡單的正齒輪。第一至第四齒輪心、仙、仏和_分 別可轉動安衣在四個平彳了於攝影光軸Z1從固定透鏡筒22突㈣轉動銷 上。如第5圖至第7圖所示,一個窗輪固定板92通過安裝螺釘92a固定於 4口疋透鏡冋22上,緊鄰在第—至第四齒輪9ia、9ib、9ie和灿前面, =止第-至細齒輪9la、仙、91c和漏從它們各自地轉動鎖中出來。如 々146圖至弟148圖所示,採用這種恰當固定於其固定位置的齒輪㈣, 取景器驅動齒輪30的轉動能夠通過齒輪系%傳遞給組合有凸輪地齒輪 9〇第6圖至第8圖表示取景器驅動齒輪30、取景器單元80和齒輪系91 都固定在蚊透觸22上時,變紐㈣所處的_種狀態。 ^ 斤述累18雙到連續驅動,在繞透鏡筒軸Z0相對於固定透鏡 筒22和第一線性導向環14轉動的同時,沿透鏡筒軸Z0 (攝影光軸Z1)方
75S 139 200403467 向向則運動,直到變焦透鏡71從回縮位置達到廣角端(變 之後’螺環丨8在_置相軸定軸π和第— 鏡筒㈣轉動,即不沿透鏡筒㈣(攝娜Ζ1)運動;;=繞透 25圖、第U4圖和第則表示螺環18的不同操作狀態=至= 23圖和第144圖表示變焦透鏡處於回縮狀態下的螺環18,第24fi ° — 圖表示變焦透㈣處於廣角端時的螺環18,圖25 ^^和弟⑷ ,時的螺㈣。在請圖和第则中.為了容易 ⑼3〇和螺環1S之間的位置關係,固定透鏡筒η沒有畫出。動 在螺環18繞透鏡筒軸z〇轉動的同時沿光抽方向運動期間,即變隹透 IS圍之::置向二延伸:嶋 ,之後)期間,取景操動齒輪3〇不繞透鏡筒轴ζ〇轉動。僅當變隹透 ^ ^角端和編蝴變域_時,取恤姆輪%繞透 爛軸Ζ0在-個固定位置轉動。即,在取景器驅動齒輪%内 上的正齒輪部分地僅佔用取景器驅動齒輪%前部的—小部分 : 於環形齒輪18c在變焦透鏡的回縮狀態下位於前轉動銷I後面,所以此正 30a在變焦透鏡的回縮狀態下不與螺環的18的環形齒輪版 透鏡71 _到達廣角端之前,環形齒輪㈣ 部分3〇a並與其私。之後,從廣角端到遠攝端,由於螺環18 #光= 向Μ 23圖至第25圖、第144圖和第145圖所示水平方向)運動因 此%形齒輪18c與正齒輪部分3〇a保持嚙合。 ^第⑸圖至第155圖中可以理解,取景器驅魅輪如的半圓柱部分 勘。又置有個不完整的圓柱部分3〇Μ和一個平表面部分繼,該平表面 部分形成為該不完全圓柱部分遍的—個切掉部分,以便該平表面轉 30b2沿取景器驅動齒輪3〇的轉轴延伸。因此,半圓柱部分观具有一個非 140 200403467 =…大致為D形的橫截面,3圖至第155圖所示,正 ::上-纽鄰平表面部分雇的姆,沿該正齒輪撕的這此特 ^ %形齒輪Μ合的方向(即第153圖所示水平⑽,徑向向外突 。出到^平掏⑽2 _置。當處咖嶋時 _回輪3_其_度位置,在該位置平表面部分搬如第153、 =Γ2=Γ猶1^。如53 _態下,由於平表面 : 罪物形齒輪脱的齒頂圓,取景器驅動齒輪30即使被驅 ==轉二也就是說’即使取景器驅_3。試圖在第 =:部分珊也將碰到環形齒㈣的—些齿,使取景器壤 如果螺環18向前運動,亩$ 恰當地與取景器驅動齒輪30的正ς齒人輪i8c如第145圖所示 全部環形齒輪18e的那部分在光3\接合,那麼螺環18中包括 ㈣能丁以^ 半圓柱部分3%的前面。在 心,’圓柱部分嫌在變焦透鏡71的軸向上不 交疊,因此取景器驅動齒輪30通過螺環18的轉動而轉動。、4 其環形齒輪18c前面設置有該組三個轉動滑動凸起 專:18b _高度咖_輪脱的徑向高度 t=b ==rr咖8咖上峨三個轉 1 ^用於驅動變焦透鏡71從回縮位置到廣 =螺=18的轉動結束,因此當螺環以在廣角端位置和遠攝端位置之 ^動同時又繞透鏡筒軸2_時,該__動凸起撕不干涉取 =_三個__ 18b在樣方向上位於正編卩分咖前面, 因此雜三個轉動滑動凸起18b和正齒輪部分服不相互干涉。 141 200403467 在上述實施例中,至於在—種狀態下繞透鏡筒轴初轉動的同時又沿光 軸方向運動’而在另-種狀態下在透賴軸ZG上的—侧定位置處轉動的 螺環18,正齒輪部分3Ga形成在取景器齒輪3()的狀部分上,該部分只有 在螺環I8在其預定的軸向固定位置處轉動時才與環形齒輪收接合。此 ,外’半圓柱部分.形成在取景器驅動齒輪3〇上其正齿輪部分咖後面, 從而在螺環18繞透鏡筒軸Z0轉動同時又沿光轴方向運動時,取景器驅動 齒輪由於半圓柱部分30b與環形齒輪18e發生干涉而避免轉動。由於該 結構’儘管當變焦透鏡71在回縮位置和緊鄰廣角端之後的—個位置之間延 伸和回縮時’取景器驅動齒輪3〇不轉動,但是取景器驅動齒輪%僅在變 # 焦透鏡71受到驅動而在廣角端和遠攝端之間改變焦距時轉動。簡言之,取 景器驅動齒輪30僅在其需要與變焦透鏡71的攝影光學系統相聯接時才受 到驅動。 假定無論螺環18何時轉動取景器驅動齒輪3〇都轉動,那麼由於即使 在取景器驅動齒輪30不必驅動變焦取景器時,即變焦透鏡從回縮狀態 向前延伸到廣角端時,取景器驅動齒輪3G也轉動,所以從該取景器驅動齒 輪延伸到變焦取景器可活動透鏡的驅動傳遞系統就不得不設置一個使可活 動透鏡不與取景腺_輪接合啦解分。第157暇—_於第⑼ _ 圖的展開圖,表示設置有這樣-種空轉部分的組合有凸輪的齒輪9〇,的外周 表面(相當於變焦透鏡71的組合有凸輪的齒輪9〇)。在第156圖和第157 圖中’為了表示清楚’都未晝出正齒輪部分9〇a。 組合有凸輪的齒輪90’的第-凸輪表面働,相當於組合有凸輪的會輪 9〇的第-凸輪表面9〇b,設置有-個長線性表面爆,,該表面即使在組合 有凸輪的齒輪90轉動時也能夠防止從動銷83a,(相當於從動銷仏)沿光 軸方向Z3’(相當於光軸Z3)運動。同樣,組合有凸輪的齒輪9〇,的第二凸 142 200403467
輪表面紙’相當於組合有凸輪的齒輪如的第二凸輪表錄設置有—個 長線性表面贿,,該表面即使在組合有凸輪的齒輪9〇轉動時也能夠防止 從動銷叫相當於從動銷84a)沿光轴方向Z3,運動。通過比較第156圖 和弟157圖可以理解’該長線性表面_,佔㈣—凸輪表面術的—個 很大的壞向區域,因而縮短了該第二凸輪表面_,的其餘環向區域,該直 餘壤向區域用作沿光軸方向推動從動銷仏,的凸輪表面;這不可避免· 加了該凸輪表面的傾斜度。同樣,該長線性表面9(μ,佔用了第二凸曰 7的-値大的環向區域,因而縮短了該第二凸輪表驗,的其餘=區 域,該其餘環向區域用作沿光軸方向推動從動銷恤,的凸輪表面;這不可 避免地增加了該凸輪表面的傾斜度。如果第—凸輪表面9叫第二凸輪表 面90c,中每個表面的傾斜度都大,那麼組合有凸輪的齒輪9〇 ^動 量下每個從娜3,和84’沿組合有凸輪的齒輪9〇,(即沿光轴z3)的運ζ動 里變大’這使得很難以高定位精度移動每個從動銷83,和科,。如果減少第 凸輪表面9Gb和第—凸輪表面9Qe’巾每絲面的傾斜度崎免該問題發 生’那麼就不得不增大組合有凸輪的齒輪9〇,的直徑,這將不利賤焦透鏡
的小型化。在採用凸輪^代替圓柱形凸輪元件如组合有凸輪的齒輪的情況兄 下,也存在這樣的問題。 相反,在該變焦透鏡的本實施例中,其中當取景器驅動齒輪%不必要 轉^時,其不會被軸,在該實施例中,組合有凸輪的齒㈣不必在第一 和第二凸輪表面_和9〇c上都設置一個空轉部分。因此,既不用增加該 凸輪表_傾斜度,也不用增加組合有凸輪的齒輪90的直徑,就可^在第 一和第二凸輪表面90b和90c中的每個表面上保障一個凸輪表面的有效環 向區域,該區域用於沿光軸方向移動從動銷83a和84a。換句話說,既能夠 使變焦取景If的驅齡統小魏,又能夠以高精度驅練景器光學系統的° 143 200403467 可活動透鏡。錢紐鏡的本實補巾,縣考剝第㈣第則 存蝴犧,趣透鏡71伽縮位置向前延伸時,在 =魏剛剛達到變焦區域(廣角端)之前,環形齒輪㈣將與正齒 心刀3〇a嗔合,因此,組合有凸輪的齒輪9〇的第一和第二 和90c分別設置有與上述線性表面9〇 撕w旦是,線性表面和的環=el“樣的雜表面遍和 表面,和_,的環向長度。病長度妙小於對比實施例中線性 的正=透鏡的該實施例中,環形齒輪_誠為使取景器驅動齒輪3〇 == 夠平穩地與環形齒輪1㈣合的型式。具體而言,環形 有一個齒,即一個短齒輪齒脱1的齒高比環形齒輪-的其他正常齒輪齒18b2的齒高短。 第149圖至第152圖表示在變焦透鏡71從第144圖所示變隹 處於回縮狀態到第M5圖所示變隹 , 〜 …、透鏡71處於廣角端狀態的狀態變化過程 正, 螺環18的環形齒輪18C與取景器驅動齒輪30的 置之間的位置關係。環形齒輪18㈣ 關係疋在_ 18沿從回縮位置到廣角端的方向轉動中間獲得的。 因此’短齒輪齒18cl接近正齿鈐砘八 不專认 輪邠分30a,並如第150圖所示緊鄰在 ^ : 3Ga附近。第㈣表示_器驅動齒㈣前部觀察的物 從第⑸圖中可以看到,短齒輪齒_沒有與正 =盘正常齒輪齒猶比短齒輪齒_輯正齒輪部分孤更遠,因此也 ^开^齒輪部分伽唾合。在螺環18外周表面的特定部分上沒有形成用 X ^ ;
:了的部分,在龜齒輪齒18cl相對兩側的一側上。因 圖和㈣_繊,物蛛取沒械正 144 200403467 螺壤is的轉動不能夠傳遞給取景器驅動齒輪3〇。在該聯接中,在第⑼圖 和第153圖所示階段,該環形齒輪18c的一部分仍然面向該平表面部分 30b2,以防止該取景器驅動齒輪3〇轉動。 螺環18沿透鏡筒前伸方向的進一步轉動,使短齒輪齒而到達立如 第⑸圖所示位置。在第⑸圖所示階段,短齒輪齒_接觸正齒輪部分 30a的-個齒,然後沿透鏡·伸方向(第⑸圖中的向上方向)壓迫該齒, 並開始使取景器驅動齒輪3〇轉動。 沿透鏡筒前進方向進-步轉動螺環18,使正常齒輪齒·的一個齒壓 迫正齒輪部分術的下-個錄齒,從而持續轉動取景器驅動齒輪%,纟φ 中正常齒輪18C2的該齒在螺環18環向内,在短齒輪齒咖相對兩側的一 側上田比鄰該短齒輪齒18c卜之後,環形齒輪收通過正常齒輪_與正齒 輪部分30a的該齒輪齒的接合,將螺環18的進一步轉動傳遞給取景器驅動 齒輪30。在第H5圖所示螺環18達到其廣角端位置階段,由於該短齒輪齒 18cl已經通過與正齒輪部分施的嗜合點,因此短齒輪齿⑻^不再用於 螺壤1δ在廣角端和遠攝端之間的變焦範圍内的後續轉動。 因此,在該變焦透鏡的該實施例中,首先與取景器驅動齒輪%的正齒 輪4刀30a接合的-部分環形齒輪18c形成至少一個短齒輪齒(胸),其 Φ 齒高小於該環職輪18e其他齒的#高。根據該結構,_旦該環形齒輪说 與正齒輪部分3〇a開始嗜合,那麼環形齒輪脱就能夠可靠和安全地與正齒 輪P刀3〇a喷合。即,在〶(正常)齒輪齒情況下,由於相鄰高齒輪齒頂 端具有非常不同的相對角度,它們的喃合很淺(初始鳴合區f),以致於它 們之間的嗜合有可能失敗(失去接合)。然而,由於短齒輪齒腕一直運 動直到短齒輪齒18ci和高齒輪齒(取景器驅動齒輪3〇的正齒輪部分施) 之間的相對肖度在4合峻得基本姻為止,因此獲得較深的4合(初始 145 200403467 。齒合區寬),使它們之間不可能有失去接合的機會(失去接合)。此外,該 、’σ構減夕了%形齒輪18c於正齒輪部分3〇a的嚙合過程的衝擊,從而能夠平 穩地開始包括取景器驅動齒輪3〇的變焦取景器驅動系統的操作,並減少變 焦取景器驅動系統產生的噪音。 … 儘官上述描述主要涉及在變焦透鏡71從回縮位置朝變焦範圍前伸的操 作過程中發現的特徵,但是當變焦透鏡71回縮到回縮位置的操作中也確實 有同樣的特徵。 ' 、兒月了知,在應用本發明的變焦透鏡實施例的凸輪機構中,每 輪從動件(31或Μ〕位於相關凸輪槽的端部開口部分(後端開口部鲁 为llb-Y)’或在透鏡筒的回縮位置下穿過相關凸輪槽的端部開口(後端開 口 llb-K)從相關凸輪槽脫離,其中,凸輪環的該組凸輪槽不必以高運動精 度引導線性可移動件(第一外鏡筒12或12,)。而且,凸輪環⑶或^,) 和線性可移動件(第一外鏡筒12或12,)設置有至少一個第一導向部分和 至/個第_導向部分(llt和以,或m,和i2t,和職,或咖 彳 )以便借助凸輪環的轉動將每個凸輪從動件(31或31,)引導 =回到相關凸輪槽的控制部分(彎曲部分nb-z或llb-z,)。這一結構可 貫現-二型凸輪環(小於傳統的凸輪環),該凸輪環能使該線性可移動件移φ 動預定運動里,同日守通過該組凸輪槽驅動該線性可移動件的精度不會降 低0 本發明不只限於上述的特定實施例。例如,雖然在上述變焦透鏡實施 例中丄凸輪&是在沿回縮位置與各凸輪槽的部分⑽位置之間的光轴 方向___同時而轉動的轉動前進/或轉動回縮型的凸輪環,但是, 本么月也可以應驗固定位置轉動型的凸輪環,其在任何時間只在預定的 光軸固定位置上躺而不沿雜額運動。 146 200403467 在上述、交焦透鏡實施例中,每個外凸輪槽lib ( lib,)的相對端均形 成爲開〇端’該開σ端分別開口在凸輪環11 (11,)的前、後端,使得前 端開口部分111>Χ(11ΐ>χ,)用作從動件插入開口部分,通過該開口部分, 相關凸輪攸動件(31或31,)可插入該相關外凸輪槽lib (lib,)或從該 才關卜凸輪^曰Ub ( Hb )拆卸’並且使每個外凸輪槽ub的後端開口部 (lib Y )用作透鏡同細作部分的一部分。然而,如果不需要考 慮k焦透鏡安裝/拆卸的簡便性,則可以修改該組外凸輪槽的設計,省略前 端開口部分iib-x(llb_x,),使得每個凸輪從動件31(31,)通過後端 開口部分llb-Y (lib-Y,)或後端開口 入相關外凸輪槽和從其上 φ 拆卸。
本發明不但可應用於上述類型的凸輪機構,其中,一組外凸輪槽ub (Ub )形成在凸輪環11的外圓周表面上,而一組凸輪從動件η從凸輪 環11的徑向外側分別接合在該組三個外凸輪槽llb (llb,)中;而且本發 明還可應用於另一種類型的凸輪機構,其中,一組凸輪槽形成在凸輪環U 的内圓周表面上,而一借助該組凸輪槽而線性移動的線性可移動件置於該 凸輪環内。 顯然可以對本發明的上述實施例可以進行各種改變,但是這種改變都 春 在本發明所要求保護的精神和範圍内。應該指出,這裏包含的所有内容僅 用於說明,並不限定本發明的保護範圍。 147 200403467 【圖式簡單說明】 第1圖是根據本發明的變焦透鏡的_個實施例的分解立體圖; 第2圖是支撐該變焦透鏡第一透鏡組的結構的分解立體圖,· 第3圖是支撐該變紐鏡第二魏組的結構的分解立體圖; 第4圖是用於從固定透鏡筒伸出和回縮第三外透鏡筒的該變焦透鏡的 透鏡同伸縮結構的分解立體圖; ‘第5圖是該變焦透鏡的透視圖、局部分解立體圖,表示取景器單元到 變焦透鏡的安裝程式以及從齒輪細魏透鏡的安裝過程;
第6圖是由第5圖中所示元件組成的變焦透鏡裝置的透視圖; 第7圖是第6圖中所示變焦透鏡裝置的側視圖; 第8圖是從斜後方觀察第6圖中所示變焦透鏡裝置的透視圖; 第9圖是安裝有第6圖至第8圖所示的變焦透鏡裝置的數位相機的— 個實施例的軸域面圖,其中攝影光軸的上半部和攝影雜的下半部分別 表示變焦透鏡處於遠攝端和廣角端的狀態; 第10圖是變焦透鏡處於回縮狀態時第9圖所示數位相機的軸向截面 圖;
第11圖是第1圖中所示固定透鏡筒的展開圖; 第I2圖是第4 ®中所示螺環的展開圖; 圓周表面的結構; 第13圖是第1圖中所示騎的制圖,虛線表示其内 第Η圖是第1圖中所示第三外透鏡筒的展開圖; 第15圖是第1圖中所示第-線性導向環的展開圖; 第I6圖是第1圖中所示凸輪環的展開圖; 第Π圖是第1圖中所示凸輪環的展開圖,虛線表示其内圓周表面的社 構; 、、、口
148 200403467 第18圖是第1圖中所示第二線性導向環的展開圖,· 第19圖是第1圖巾所示第二透鏡組活動姉的展開圖; 第2〇圖是第1圖中所示第二外透鏡筒的展開圖; 第21圖是第1圖中所示第_外透鏡筒的展開圖; 第22圖是該變焦透鏡元件的概念圖,表示這些元件之間與操作有關的 關係; 第23圖是該螺環、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖,表示該變焦 透鏡處於回縮狀態時,上述元件之間的位置關係; 第24圖疋摘J衣、第二外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖,表示在該變φ 焦透鏡的廣角端時,上述元件之間的位置關係; 第25土圖是該螺環、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖,表示在該變 焦透鏡的退攝端時,上述元件之間的位置關係; 第26圖是該螺環、第三外透鏡筒和固定透鏡筒的展開圖,表示它們之 間的位置關係; 第27圖是該固定透鏡筒的展開圖,表示在變焦透鏡的回縮狀態時,螺 環的一組轉動滑動凸起相對於固定透鏡筒的位置; 第28圖是與第27圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,贿 鲁 的一組轉動滑動凸起相對於固定透鏡筒的位置; 第29圖是與第27圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環 的一組轉動滑動凸起相對於固定透鏡筒的位置; 第3〇圖疋與第27圖相似的視圖,表示螺環的一組轉動滑動凸起相對 於固定透鏡筒的位置; 第31圖是沿第27圖中M2-M2線的載面圖; 第32圖是沿第23圖中M1_M1線的截面圖; 149 200403467 第33圖是第9圖中所示變焦透鏡的上半部基礎部分的放大截面圖; 第34圖是第9圖中所示變焦透鏡的下半部基礎部分的放大截面圖; 第35圖是第1〇圖中所示變焦透鏡的上半部基礎部分的放大截面圖; 第36圖是第10圖十所示變焦透鏡的下半部基礎部分的放大截面圖; 第37圖是第三外透鏡筒和螺環之間連結部分的基礎部分的放大截面 第38圖疋與第37 ®相似的視圖,表示拆去止擋元件的狀態; 第39圖是與第38圖相似的視圖,表示在第%圖所示的狀態下第三外 透鏡筒和螺環在光軸方向上彼此脫離的狀態; · 第40圖疋固定透鏡筒、止撞元件和一組安裝螺釘的基礎部分的透視 圖,表示從固定透鏡筒中拆去止觀件和安裝螺釘陳態; 第圖是相似於第4〇圖的透視圖,表示通過安裝螺釘止撐元件被正 確安裝到固定透鏡筒上的狀態; 第幻圖是與固定透鏡筒的相應基礎冑分有關的螺環基礎部分的放大展
關的第三外透鏡筒和第 第44圖是與固定到凸輪環上的-從動滾柱組有 一線性導向環的展開圖; 第45圖是與第44圖相似的視圖 和固定透鏡筒之間的位置關係; 第46圖是與第44圖相似的視圖 和固定透鏡筒之間的位置關係; 第47圖是與第44圖相似的視圖 表示在變焦透鏡的廣角端時,螺環 表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環 表示螺環和ϋ定透簡之間的位置 150 76? 200403467 關係; 表示變焦透鏡在回縮狀態 第48圖是螺環和第一線性導向環的展開圖 時’它們之間的位置關係; 第49圖是與第48圖相似的視圖, 和第一線性導向環的位置關係; 第50圖是與第48圖相似的視圖, 和第一線性導向環的位置關係; 表示在變焦透鏡的廣角端時,螺環 表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環 第51圖是與第48圖相似的視 位置關係; 圖表示螺環和第一線性導向環之間的
^52圖是凸輪環、第—外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導向環的 展開圖,表讀焦透鏡處於回縮麟時,它們之間的位置關係; 第53圖是鄉52 ___,絲嫩親嶋端時,凸輪 %、弟-外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導向環之_位置關係; 第54圖是與第52圖相似的視圖,表示凸輪環、第一外透鏡筒、第二 外透鏡筒和第二雜導向環在魏透鏡的遠攝端下它敗間的位置關係;
第55圖是與第52圖相似的視圖,表示凸輪環、第一外透鏡筒、第二 外透鏡筒和第二線性導向環之間的位置關係; 第56圖是該變焦透鏡基礎部分的分解立體圖,表示從第—線性導向環 中拆去第三外透鏡筒的狀態; & 第57圖是該變焦透鏡基礎部分的分解立體圖,表示從第%圖所示的 k焦透鏡塊中拆去第二外透鏡筒和從動偏置環箐的狀態; 第58圖是變焦透鏡元件的分解立體圖,表示從第57圖所示的變焦透 鏡塊中拆去第一外透鏡筒的狀態; 第59圖是變焦透鏡元件的分解立體圖,表示從第%圖所示的變焦透 151 ZUU^UJ^O/ ====㈣輪恤⑽谢㈣環中拆 =是與凸輪環的從動滾柱組有關的螺環、第三外、 弟-、·泉性㈣環和從域4環簧紐_;表 時,它們之間驗置_; U、透鏡處於回祕悲 第H圖6G圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,螺環、 第一外透鏡间、第一線性導向環之間的位置關係;
楚第62圖是與第60圖相似的視圖’表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環、 第三外透鏡筒、第-雜導向環之間的位置關係; 第63圖是與第_相似的視圖,表示螺環、第三外透賴、第一線 性導向環之間的位置關係; 第64圖是與固定到凸輪環的該組從動滾柱有關的第三外透鏡筒和螺環 的基礎部分從第三外透鏡筒和螺環的畴細觀察的放大展開圖; 第65圖是與第64 _似的視圖’表示螺環在透鏡筒伸出方向上轉動 的狀態;
第66圖是第64圖中所示的第三外透鏡筒和螺環部分的放大展開圖; 第67圖是-比較例中前環和後環部分放大展開圖;該比較例是與第糾 圖至第66圖中所示的第三外透鏡筒和螺環相比較·, 第68圖是與第67圖相似的視圖,表示後環相對於前環從第67圖所示 的狀態下輕微轉動的狀態; 第69圖是第60圖(第44圖)中所示圖面的局部放大圖; 第70圖是第61圖(第45圖)t所示圖面的局部放大圖; 第圖是第62圖(第46圖)中所示圖面的局部放大圖; 第72圖是第63圖(第47圖)巾所示圖面的局部放大圖; 152 200403467 第73圖是第5圖和第10圖中所示變焦透鏡的線性導向結構元件的上 半部的軸向載©圖,表示該變焦透鏡在廣角端時的線性導向姓構. 第74圖是與第73圖相似的視圖,表示該變焦透鏡在廣角端時的線性 導向結構; 第75圖是與第Μ圖相_視圖’絲該變紐鏡祕_狀態時的 線性導向結構; 第76圖是第5圖至第關中所示變焦透鏡的部件透視圖,直中包括 第-外透鏡筒、外透鏡筒、第二線性導向環、凸輪環和其他元件,表示分 別徑向位於凸輪環關和外綱第-外透和第二線性導向環之間的位 置關係; 第77圖是第5圖至第1〇圖中所示變焦透鏡的部件透視圖,其中包括 第77圖中所示的所有元件和第一線性導向環,表示第一外透鏡筒向其組裝 /拆卸位置伸出的狀態; 第78圖是第77 @所示的部件從其斜後方看去的透視圖; —第79圖是凸輪環、第二透鏡組活動框以及第二線性導向環的展開圖, 表示在變焦透鏡的回縮狀態下,它們之間的位置關係; 第80圖是與第79圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,凸輪 環、第二透鏡組活動框和第二線性導向環之間的位置關係; 第81圖疋與第w圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的遠攝端時,凸輪 環、第二透鏡組活動框和第二線性導向環之_位置關係; 第82圖疋與第79圖相似的視圖,表示凸輪環、第二透鏡組活動框和 第二線性導向環之間的位置關係; 第83圖疋4凸輪環的展關,表示第二透鏡組活動框的一組前凸輪從 動件穿過4凸輪&的_組納凸輪槽和—組後内凸輪槽之間交點的狀態; 153 200403467 第84圖是從斜前方觀察第 視圖,其巾QT 、魏部分的透 其他元件 透鏡組活動框、第二導向環、快門單元和 弟85圖是從斜後方觀察第84圖中變焦透鏡部分的透視圖. 對H岐Γ84 _的視圖,表示#第二透鏡組框動口位於其相 關係;生軸向運動的前界限處時與第二線性導向環之間的位置
第7圖疋攸斜後方觀察第86圖中所示的變焦透鏡部分的透視圖; 第88圖疋第二線性導向環的正視圖; 〜弟89岐第二透鏡組活動框、第二線性導向環和其他元件處於 怨的後視圖; 从弟9G圖是與第—外透鏡筒的—組凸輪從動件有關的凸輪環和第一外透 f筒的展開圖,表示在該變紐鏡處於回雛態時,第_外透鏡筒和四輪 環之間的位置關係;
第91圖是與第9〇圖相似的視圖,表示第一外透鏡筒的每個凸輪從動 件通過凸輪%在透鏡筒前伸方向的轉動,定位於該凸輪環的—組外凸輪槽 的有關外凸輪槽傾斜引導部分_人端處的狀態; 第92圖是與第9〇圖相似的視圖,表示在該變焦透鏡的廣角端時,第 -外透鏡筒和凸輪環之間的位置關係; 第93圖是與第9〇圖相似的視圖,表示在該變焦透鏡的遠攝端時,第 一外透鏡筒和凸輪環之間的位置關係; 第94圖是與第9〇圖相似的視圖,表示第一外透鏡筒和凸輪環之間的 位置關係; 第95圖是第9〇圖所示圖面的局部放大圖; 154 200403467 第96圖是第91圖所示圖面的局部放大圖; 第97圖是與第95圖和第96圖相似的視圖,表示第一外透鏡筒的每個 凸輪從動件位於凸輪環的有關外凸輪槽的傾斜導引部分的狀態; 第98圖是第92圖所示圖面的局部放大圖; 第99圖是第93圖所示圖面的局部放大圖; 弟100圖是第94圖所示圖面的局部放大圖; 第101圖是與第95圖相似的視圖,表示該凸輪環外凸輪槽組的結構的 另一實施例,表示該變焦透鏡處於回縮狀態時,第一外透鏡筒和凸輪環之 間的位置關係; 第102圖是該變焦透鏡用於支撐裝有第二透鏡組的第二透鏡框的結構 的分解立Μ,該結構同咖於將第二透鏡翻_徑向回齡置並調節 第二透鏡框的位置; 第103圖是第102圖中所示的第二透鏡框處於組裝態的結構以及電荷 耦合器件(CCD)支架的位置控制凸輪桿的斜前方透視圖; 第1〇4圖是第1〇3圖中所示的第二透鏡組和位置控制凸輪桿的結構的 斜後方透視圖; 第105圖是相似於第104圖的視圖,表示位置控制凸輪桿在進入一個 凸輪桿可插孔過程中的狀態’該凸輪桿可插孔位於安裝在第二透敎活動 框的一個後第二透鏡框支撐板上; 第106圖是第二透鏡組活動框的正視圖; 第107圖是第二透鏡組活動框的透視圖; 視圖
請嶋:槪㈣驗哪⑽地㈣的斜前方透 第109圖是第108圖中所示的笼 口T所不的第一透鏡組活動框和快門單元的斜 155 透視圖; 弟110圖是第108圖中所干的黛— — 口 T所不的弟一透鏡組活動框和快門單元的正視圖; 第in圖:第108圖中所示的第二透鏡組活動框和快門單元的後視圖; 圖疋她於S 111 ®的視®,表示&賴框雜顺向回翻 置的狀態; 靖 第113圖是沿第110圖中Μ3销線的剖面圖; 第_是第105圖和第圖至第112圖中所示的第二透鏡框的姓 欄,表示第二透鏡框保持在第110圖所示拍攝位置時的狀態;
第115圖是第114圖中所示第二透鏡框的結構的部分正視圖,· 第116圖是相似於第115目的視圖,但表示不同的狀態; 第1Π圖是第1〇5圖和第刚圖至第11δ圖中所示的第二透鏡框 的部分正視圖; 第m圖是第Η)5圖和第108圖至第110圖中所示的第二透鏡框結構 的部= 見圖,絲當第二透鏡框雜在如第1()9肺第⑴騎示拍攝 位置日守,第—透鏡框和CCD支架的位置控制凸輪桿之間的位置關係:
第119圖是相似於第118圖的視圖,表示第二透鏡極和CCD支架的位 置控制凸輪桿之間的位置關係; 第120圖是是相似於第118圖的視圖,表示當第二透鏡框保持在如第 112圖所示的徑向回縮位置.第二透鏡框和CCD支架的位置控制凸輪桿 之間的位置關係; ^"干 第121圖是從CCD支架的斜前下方觀察的第!圖和第4圖中所示的自 動調焦(AF)透鏡框和CCD支架的透視圖,絲AF透鏡框完全回縮到與 CCD支架接觸的狀態; ^ 第122圖是CCD支架、AF透鏡框和第二透鏡組活動框的正視圖; 156 200403467 第123圖是CCD支架、AF透鏡框、第二透鏡組活動框、第二透鏡框 和其他元件的透視圖; 第124圖是與第123圖相似的視圖,表示第二透鏡框完全向後移動並 完全轉動到徑向回縮位置的狀態; 第⑵圖是第9圖中所示的變焦透鏡上半部基礎部分的軸向截面圖, 表示用於該變焦透鏡中曝光控制的撓性印刷電路板(pwB)的佈線結構; 第126圖是第二透鏡、撓性pWB和其他元件的透視圖,表示由第二透 鏡框支撐撓性PWB的方式;
第127圖是第二透鏡框和Μ透鏡框的透視圖,表示第二透鏡框回縮到 緊靠AF透鏡框的狀態; 第128 ®是第二透鏡框和“透鏡框的側視圖,表示第二透鏡框與处 透鏡框剛剛接觸前的狀態; 〃 弟129圖是與第128圖相似的視圖,表示第二透鏡框與处透 時的狀態; /第130圖是第二透鏡框和处透鏡桓的正視圖,表示它們之間的位置關
第131圖是包圍第二透鏡組活動框的第一外透鏡筒和由第—外透鏡筒 固定的第一透鏡組的第一透鏡框的透視圖; 第132圖是第-外透鏡筒和第一透鏡框的正視圖; 一第133圖疋第-透鏡框、第二透鏡組活動框、^透鏡框和快門單元的 斜前方透棚,表示在該變焦透鏡處於待拍攝狀態時,它們之間的位置關 、第二透鏡組活動框、AF透 第134圖是第133圖中所示的第一透鏡框 鏡框和快門單元的斜後方透視圖;
157 200403467 第I35圖是與第Π3圖相似的視圖,表示第一透鏡框、第二透鏡組活 動框AF透鏡框和快門單元之間的位置關係,表示該變焦透鏡處於回縮狀 態時,它們之間的位置關係; 第136圖是第135 ®中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動框、处透 鏡框和快門單元的斜後方透視圖; 第137圖是第135圖中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動框、μ透 鏡框和快門單元的後視圖; 第138圖是第一透鏡框、第一外透鏡筒、第二透鏡組活動框透鏡 :和陕門單元在該變焦透鏡處於回縮狀態時的透視圖,表示該變焦透鏡處 φ 於回縮狀態時,它們之間的位置關係; 第139圖疋第138圖令所示的第一透鏡框、第一外透鏡筒、第二透鏡 組活動框、AF透鏡框和快門單元的正視圖; 第丨4〇圖是該變焦透鏡的快門單元的分解立體圖; 第141圖是第9圖中所示變焦透鏡上半部中的第一透鏡組附近的變焦 透鏡部分的縱向截面圖,其中該變焦透鏡處於待拍攝狀態; 第142圖是與第141圖相似的視圖,表示第1〇圖中所示的變焦透鏡上 半部的相同部分,其巾,輕紐鏡處胸驗態; # 第丨43圖是第5圖至第8圖中所示取景器單元的分解立體圖; 第144圖是與第23圖相似的視圖,是與變焦齒輪及取景器驅動齒輪有 關的螺環和第三外透鏡筒的展開圖,表示該變焦透鏡處於回縮狀態時,它 們之間的位置關係; 第145圖是與第24圖相似的視圖,是與變焦齒輪及取景器驅動齒輪有 關的螺環和固定透鏡筒的展開圖,表示在該變焦透鏡的廣角端時,它們之 間的位置關係; 158 200403467 第l46 ®是該變焦透鏡的功率傳輸系統的透視圖,其用於將變焦馬達 的轉動通過螺環傳遞給組裝在取景器單元中的取景器光學系統的可活動透 鏡; 第147圖是第148圖中所示功率傳輸系統的正視圖; 第148圖是第148圖中所示功率傳輸系統的側視圖; 第H9圖是職環和取景器驅動齒輪的放大展開圖,絲螺旋環在透 鏡筒伸出方向上從第144圖所示的回縮位置轉_第145圖所示的廣角端 的過程中’螺旋環和取景器驅動齒輪之間的位置關係;
第150圖是與帛149圖相似的視圖,表示在帛149圖中所示狀態之後 的狀態; " 第151圖是與第149圖相似的視圖,表示在帛15〇圖中所示狀態之後 的狀態; 第i52圖是與第149圖相似的視圖,表示鄉151圖中所示狀態之後 的狀態; 第153圖是第150圖中所示的螺環和取景器驅動齒輪的正視圖; 第154 ®是第151圖中所示的螺環和取景器驅動齒輪的正視圖;
第I55圖是第I52圖中所示的螺環和取景器驅動齒輪的正視圖; 第156圖是取景器單元的組合有凸輪的齒輪展開圖; 第I57圖是與第1S6圖相似的視圖,是組合有怠速部分帶凸輪的齒輪 與第156圖中所示的帶凸輪的齒輪相比較的實施例。 [主要元件符號對照說明] 11…凸輪環 lib···凸輪槽 llb-L···傾斜前端 llb-X···前端開口 llb-Y···後端開口 llb-Z···彎曲部分 He···不連續環向槽 ud···遮擋件驅動環壓制面 7 7 C. 159 200403467 lie···不連續環向槽 12f···後端凸起 Ilf···前凸起 12h…後表面 llg··· &起 12s-l···凸起 llh···前端表面 12s-2…止擔表面 lls-1···前止擔表面 12t…傾斜前端表面 lls-2···後止擔表面 13b…線性導槽 lit···傾斜前端表面 31…凸輪隨動件 12…支撑環 32···從動滾柱 12a···接合凸起 EDI…邊緣 12c···内法蘭 12cl···徑向槽 ED2···邊緣 160

Claims (1)

  1. 200403467 拾、申請專利範圍: 1· -種用於透鏡筒的凸輪機構,包括: 凸輪壞(11),具有在一端開口的凸輪槽(llb); 支撑裱(12),支撑圖像元件,該支撑環具有凸輪從動件⑶),該凸 輪從動件可與所述至少-個凸輪槽接合並在其中移向和離開所述開口端:其 中所述支撑環可沿凸輪環的軸線不轉動地移動;和 其中所述凸輪環和支撑環均具有當凸輪從動件在所述開口端的區域 中移動時可相互接合的導向表面,並^鱗向表面形絲在接合過程中ϋ 輪槽的開口端導向該凸輪從動件的形狀。 I 2.如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述導向表面的結構 δ又置成在凸輪槽的開口端導向凸輪從動件。 3·如申睛專利範圍第!項所述的凸輪機構,其中所述導向表面的結構 設置成當a輪從鱗已_出凸輪開σ端並與之麟時,將凸輪從動件 凸輪槽。 • 4·如申凊專利補第1至3項中任-項所述的凸輪機構,其中所述凸 輪槽包括㈣部分(1 lb_L ),該前端部分沿傾斜於所述軸線的方向線性延伸; 個所述導向表面包括一個傾斜表面(nt和/或⑻,該傾斜表面位 φ 於所述凸輪環和所述支撑環的其巾-個衡端面上,基本上平行於所述_ 部分;和 另個所述導向表面包括至少一個接觸部分(edi和ed2),該接觸 部分位於w战環和_續猶巾㈣-似,並設置減所賴斜表 面滑動接觸。 5·如申明專利犯圍第4項所述的凸輪機構,其中所述傾斜表面分別位 於所述凸輪環和線性可移動件上。 161 括移動1至5射任—項所輸_,進-步包 播沾 σ Λ肩限繼設置成哺或限綱凸輪從麟從所述凸幹 槽的開口端脫離。 輪 7’ —種變域鏡’包括如中請專概ϋ第1至6項巾任-項所述的 凸輪機構。 8.如申-月專利範圍第7項所述的變焦透鏡,其中所述凸輪槽具有: 變焦部分,設置成移動由所述支撑環支撑關像元件;容置部分,設置成 在其回縮位置容置所述支撑環。
    162 7 7〇
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