TWI269905B - A cam mechanism of a photographing lens - Google Patents

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TWI269905B TW092123351A TW92123351A TWI269905B TW I269905 B TWI269905 B TW I269905B TW 092123351 A TW092123351 A TW 092123351A TW 92123351 A TW92123351 A TW 92123351A TW I269905 B TWI269905 B TW I269905B
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Description

1269905 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於-種安裝在諸域蝴的變紐鏡之類 鏡(透鏡筒)中的凸輪機構。更具體而言,本發明關於—種 凸輪機構’用於通過凸輪環的轉動來移動線性可動件。、有凸輪衣的 【先前技術】 +女裝在諸如攝職之_光學儀器中的透鏡筒的小觀—直在不斷增 大:求。在通過凸輪賴轉動前進和回縮的可伸縮透鏡筒巾,希望减小凸 輪%的長度,同時保證在光軸方向上每條動透鏡組有足够的運動範圍, 亚且也希望减小凸輪環的尺寸,同時保證每個活動透鏡組的行程精度。 【發明内容】 爲了克服現有技術的从之處,本發_目的在於提供-種凸輪機 構’其具有凸輪環並朋在透中、通過凸輪環的轉動鷄線性可動件 (線性可動框)’其中可實現保證每個活動光學元件(例如,透鏡組)在光 向上有足够的運動範圍、保證每個活動光學元件的行程精度以及使凸 輪環小型化。 爲了元成本發明的目的,本發明關於一種凸輪機構,包括: 凸輪環(11);和 線性可動框(8),當轉動所述凸輪環時,通過布置在所述凸輪環上的 多個凸輪槽與布置在所述線性可動框上的多個互補凸輪從動件的嗤合,可 通過所述凸輪環沿光料、統的光軸移動而不轉動線性可動框 ,所述線性可 動框支撑所述光學系統的至少一個光學元件, 其中所述多個凸輪槽布置在所述光軸方向上和所述凸輪環的圓周方向 上的不同位置處,並且分別具有相同的凸輪圖(VT)執迹;及 1269905 其中所述多個互補凸輪從動件布置在所述光軸方向上和所述線性可動 框圓周方向上的不同位置處,並且可分別嚙合在所述多個凸輪槽中。 所述多個凸輪槽包括前部凸輪槽dh—D和在所述光軸方向上定位於 所述前部凸輪槽後面的後部凸輪槽(lla_2),並且其中所述多個互補凸輪從 動件包括Θ部凸輪從動件(8b-l)和在所述光軸方向上定位於所述前部凸輪 從動件後©的後部凸輪從動件(8b_2),並且分別可嗤合在所述前部凸輪槽 和後部凸輪槽中。 所述多個凸輪槽的至少-個凸輪槽與其另一個凸輪槽交叉;並且 其中所述多個互補凸輪從動件的至少_個凸輪從動件保持(^合在所述多個 凸輪槽的對應-個中,此時在所述凸輪環_動_所述多個互補凸輪從 動件的另-個凸輪;k動件穿過所述凸輪槽的交叉。所述凸輪圖(ντ)包括 ’交焦|&圍’且配置成進行難、操作;並且其巾所敍叉在所述魏範圍外。 根據本發明的凸輪機構,所述凸輪環包括多個凸輪槽組⑹、G2和 G3),每個凸輪槽組包括在所述光軸方向上和所述凸輪環圓周方向上在不同 位置處布置的多個凸輪槽的至少兩個凸輪槽〇la·卜心2),並且分別具 有相同的凸輪®難;並且其巾所述紐可動框包括多個凸輪從動件組, 每個凸輪從鱗組包括在所述光軸方向上和所麟性可馳關方向上在 不同位置處布置的多個凸輪從動件的至少兩個互補凸輪從動件⑽心和 8b-2)。所述凸輪槽組((^、G2、G3)的至少兩個凸輪槽的至少一個與另 一個所述凸輪槽組的至少兩個凸輪槽的另一個交叉,所述另一個凸輪槽在 所述圓周方向上與所述至少-個凸輪槽相鄰。 所述多個凸輪槽的每個凸輪槽在所述凸輪環的至少一個相對端部處且 ^少,端部開σ (R1、Μ、幻和R4),以便不包括所述凸輪圖的整個 部分,亚且’其中在所述⑽環的轉動期間所述多個互補凸輪從動件的 1269905 至少一個凸輪從動件保持嚙合在所述多個凸輪槽的對應一個凸輪槽中,而 所述多個互補凸輪從動件的另一個凸輪從動件從所述凸輪槽的另一個對應 凸輪槽的所述端部開口中出來。 根據本發明的凸輪機構,所述光學系統包括多個活動透鏡組(LG1和 LG2),其可在所述光軸方向上移動同時通過所述凸輪環的轉動改變其之間 的距離,所述線性可動框固定所述多個活動透鏡組中的至少一個。 另外’本發明光學系統包括一個攝影透鏡系統。 本發明並揭露了日本專利申請案Ν〇· 2〇〇2-24734〇 (2〇〇2年8月27曰 提出申請)社要内容,此專辦請案-併包括於本針作為參考。 【實施方式】 _在-附圖中,為了描述得更清楚,用不同寬度和/或不同類型的線條 表示不同元件的輪廓。另外在一些剖面圖中,為了描述得更清楚,傳管 些元倾設置在不同關邊位置上,但其表示於同—個制平面上。 在第22圖中個聽透鏡(變焦透鏡筒)71的本實施例的一些元件 _號附加有尾碼符號“⑻”、“(L),,、“(r),,和“⑽,,(見第$圖 轉動,_二f移動,但不繞透鏡筒軸ZG轉動;桃繞透鏡筒軸z〇 繞透鏡St。二同㈣移動;以及元件單獨沿透鏡筒轴Z°移動,同時 碼符^二;7在第22圖中,變焦透鏡71的—些元件符號的尾 編_還表==但不沿透鏡 間,元件沿透鏡㈣。 —些元件標號的尾碼符號“(SL=·⑽轉動,而變焦透鏡71的 操作的變焦範圍内時該元’、不.變焦透鏡71處於可以進行變焦 件疋固疋的,以及電賴時,變焦透鏡71從 1269905 z〇線性移動但不繞透鏡筒轴 相機體72伸出或回縮期間該元件沿透鏡筒軸 Z0轉動。 ㈣㈣所示,組合到數位相機7g中的變焦透鏡71的# 施例配置有-個攝影光學祕,該系統由—個第—透鏡組⑹、—個快^ S、-個可調光圈A、-個第二透鏡組LG2、一個第三透餘⑹、—個低 通遽波器(渡光片)LG4和-個CCD圖像感測器(固態像傳感裝置)6〇-組成。第9圖和第_巾所抑“Z1,’表爾彡光學线的錄。攝 zi與形成變紐鏡π外觀的外透鏡筒的共同轉轴(透鏡筒軸zQ)平行。 並且’攝影光㈣位於透鏡筒軸zo之下。第—透鏡组⑽和第二透鏡兔 LG2沿攝影絲Z1被以預定的方式_,從而執行變絲作,而第三透鏡 組LG3被沿攝影光軸zi驅動,從而執行調焦操作。在下文中,“光轴方向” -詞意指平行於攝就軸21的方向,除非另有不同的注解。 。 如第9圖和第10圖所示,相機7〇設置在相機體72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後部的咖 支架2卜CCD圖像感測器60被安裝到CCD支架21上,通過一個ccd美 板62固定。低通渡波器LG4被CCD支架21通過遽波器支架部分训树 =密封件61固定到CCD 60前方的位置。渡波器支架部分训是與ccd支 架21成為一體的一個部分。相機7〇設置在CCD支架21後面,帶有一個 表不動賴像的液晶顯示器(LCD)板20,使得操作者可以在拍攝之前看到 ,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。 ,交焦透鏡71設置在固定透鏡筒22中,帶有一個af透鏡框(支撐並固 =第三透鏡組LG3的第三透鏡框),該μ透鏡框在光軸方向上被線性 、弓丨不繞攝影光軸轉動。具體地說,變焦透鏡Μ配置有一對af導軸52、 1269905 53 ’它們平行於攝影光軸Z1延伸,在光軸方嚮導引处透鏡框5i,不使 AF透鏡框51繞攝影光軸Z1轉動。該對Μ導轴52、%的每個導袖的前 ^端分別固定到固定透鏡筒22和CCD支架上。Μ透鏡框Μ設置在與 :對導孔51a、51b徑向相反的一側,該對AF導軸&、%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 實施例中,AF導軸53和導孔训之間的縫隙量大於处導軸%和導孔他 之間的縫隙量。即,AF導軸52作為實現較高位置精度的—個主導轴,而 AF ‘軸53作為輔助導軸。相機70配置有一個AF馬達16〇 (見第丨圖), 該馬達具有—個設有螺狀作為進給歡㈣轉動鶴軸,轉動驅動轴 旋入形成在AF螺母54 (見第1圖)上的螺絲孔。該Ap螺母%具有一個 防止轉動凸起54a。該AF透鏡框5丨具有一個沿平行於光軸Z1延伸的導槽 51m (見第127圖),該防止轉動凸起54a可滑動安裝於該導槽51m中。此 外,該AF透鏡框51具有一個位於該Ap螺母54後面的止擋凸起51n (見 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 月il偏移,並由該止擋凸起51η和該Ap螺母54的接合確定該处透鏡框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 服拉伸盤黃55的偏置力而向後移動。由於這種結構,向前和向後轉動Ap 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AF螺母54時,該AF透鏡框51克服拉 伸盤篑55的偏置力而向後移動。 如第5圖和第6圖所示,相機70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150和減速齒輪箱74。減速齒輪箱74包 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 1269905 29上。變焦齒輪軸29的前後端分別固定到固定透鏡筒22和ccd支架 上。變焦馬達150和AF馬達160的轉動由控制電路14〇 (見第22圖)經 繞性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 -組二個線性導槽22b、-組三麵斜槽22c和一組三轉動滑動槽咖。 陰螺旋面22a的螺紋在相對於岐透鏡筒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2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關表©的前猶近’沿固定透鏡筒22_伸,分別連 通-組三麵斜槽22c的前端。陰螺旋面22a不形成在固定透鏡筒22的内 周表面的特定前區(非螺旋區22z),該特定前區位於一組三個線性導槽2沙 的緊後面(見第11圖、第23圖至第26圖)。 Μ焦透鏡71設置在固定透鏡筒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和一組三鋪動滑動凸起撕。陽螺旋面 18a與陰螺旋面22a銜接,一組三個轉動滑動凸起丨肋分別與一組三個傾斜 槽22c或一組三個轉動滑動槽22d配合(見第4圖和第12圖)。螺環18在 陽螺旋面18a上設置有一個與變焦齒輪28嚙合的環形齒輪丨以。因此,當 變焦齒輪28的轉動傳遞給環形齒輪18c時,螺環18在光軸方向上向前或 向後移動,同時繞透鏡筒軸ZG在預定範關轉動,在該預定範_陽螺旋 面18a保持與陰螺旋面22a嚙合。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與一組三個轉動滑動槽22d接合,螺環18繞透鏡筒軸z〇轉動 但不在光軸方向相對於固定透鏡筒22移動。 1269905 、’且一侧㈣曰22c形成在固定透鏡筒22丨以防止一組三個轉動滑動 凸起18b和固定透鏡筒22在陰螺旋面瓜和陽螺旋面收相互接合時互相 干擾。為此,在固定透鏡筒22的内周表面上形成每麵斜槽公,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3ι 圖所不。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咖 的另外兩個相鄰螺紋之_圓觸隔,其中前兩個相鄰螺紋之間定位三個 傾斜槽22c中的-個,後兩個相鄰螺紋之間一個也不設置傾斜槽攻。陽螺 疑面18a包括二個寬螺、纹18a-w和十二個窄螺紋。三個寬螺紋分別 位,光軸方向上三個_滑動凸起lsb之後(見㈣圖)。三個寬敎iw 鲁 _個圓周寬度大於十二個窄螺紋的圓周寬度,使得三個寬螺紋版1的 每一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-個徑向穿過固定透鏡筒22的止播件插孔^。 具有止擋凸起26b的止擋件26通過一個安裝螺釘67固定到固定透鏡筒22 上’使得止擔凸起26b可以插入到止擋件插孔22e或從止播件插孔瓜中移 除(見第40圖和第41圖)。 從第9圖和第1〇圖可以理解,相機70的變焦透鏡71是一種可伸縮型,馨 其有三個外望遠鏡筒:第一外透鏡筒12、第二外透鏡筒13和第三外透鏡筒 b,它們同心地繞透鏡筒軸Z0分佈。螺環18在其内圓周面上三個不同的 圓周位置設置有三個轉動傳遞槽18d (見第4圖和第13圖),該凹槽的前端 在螺環18的前端敞開,而在第三外透鏡筒15上對應的三個不同圓周位置 處,第二外鏡筒15設置有三對轉動傳遞凸起i5a (見第4圖和第w圖), 這些凸起從第三外透鏡筒15的後端向後伸出插入到三個轉動傳遞槽18d 中。三對轉動傳遞凸起15a和三個轉動傳遞槽18d在透鏡筒軸z〇方向上彼 11 1269905 此相對移動,但不繞透鏡筒軸zo彼此相對轉動。即,螺環a和第三外透 鏡筒b作為-個整體轉動^嚴格地講,三對轉鱗遞凸起以和三個轉動 =槽版分別可以繞透鏡筒軸zo彼此相對輕微轉動,轉動量為三對轉動 傳遞凸起以和三轉動傳遞槽1Sd之間的縫隙量。下面詳細描述 構。 在螺環㈣三個不同圓周位置處三個轉動滑動凸起⑽的正面上設置 ==個接合哺18e,它們形成在螺環18 _ _上,在螺環μ的前 ^汗。在苐二外透鏡筒15上的觸三個不關周位置處,第三外透鏡筒 5配置有-組三個接合凸起说,這些凸起從第三外透鏡筒μ的後端向後 伸出,亚且還徑向向外凸出,分別從前面與-組三個接合凹槽l8e接合。 分別從前面與-組三個接合凹槽18e接合的—組三個接合凸起说也在該 =三=旋回滑動凸起18b與一組三轉動滑動槽咖接合時與該組三個接 合凹槽接合(見第33圖)。 變焦透鏡7丨在第三外透鏡筒15和螺環18之間設 Μ,它們在光軸方向上以彼此相反的方向偏置第三外透鏡筒Μ和螺環Μ。 二個_餘25的後端細_形成在螺環18前端的三個彈簧支撐孔 (非㈣附’而三個壓縮盤簧25的前端分別與形成在第三外透鏡筒 15後端的二個接合凹槽15(^接。,第三外透鏡筒丨5的—組三個接合 凸起说分別通過三個壓縮盤簧μ的彈力壓到轉動滑動槽细的前導向表 :-Α (見第28圖至第3Q圖)上。與此同時,螺環π的—組三個轉動 4凸起⑽分別通過三個壓縮盤簧25的彈力被壓到轉動滑動槽咖的後 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置處 的相對轉動導引凸起15d—個繞透鏡筒軸zo在圓周方向延伸的環向槽… 12 1269905 於透鏡筒轴Z。延伸的轉動傳遞槽15f (見第4圖和第14 圖)。多個相對轉動導引凸起15d 弟 個與透鏡筒軸zg正交的平面中m、圓周方向伸長,處於一 與環向槽15e成直角交又,圖可以看出,每個轉動傳遞槽所 轉動傳遞凸起15a的環向位置 =γγ槽l5f的環向位置分別與三對 漆補轉崎遞槽⑸職端在第三外透 Γ。财18在_——録_方向繞透 =㈣延伸㈣向槽18g(u 4㈣13圖)。變紐鏡71在第三外 和騎18内設置有—個第-線性導向環Η。第-線性導向環14 序==面Γ在光轴方向上從㈣性導向環14的後面到前面的順 雜:錢置有-組三個線性導向凸起14a、第—組相對轉動導向凸起14b、 弟二組相對轉動導向凸起14c和-個環向槽14d (見第4圖和第15圖)。該 組三個線性導向凸起14a徑向向外凸向第—線性導向環14的後端附近。第 -組相對轉動導向凸起14b在第—線性導向環14上不同的環向位置處徑向 向外凸出’亚且每個在第-雜導向環M的環向方向上伸長,處於與透鏡 賴Z0正交辭面巾。囉,第二_轉鱗向凸起⑷在第一線性導 向環14上不同的環向位置處凸出,並且每個在第一線性導向環μ的環向 方向上伸I處於與透鏡筒軸Z0正交的平面中。環向槽㈣是一個中心處 於透鏡筒軸zo上的環形槽。第一線性導向環14分別通過一组三個線性導 向凸起Ha與-組三個的線性導槽22b的接合在光轴方向上相對於固定透 鏡筒22被導引。第三外透鏡筒15通過第二組相對轉動導向凸起*與環 向槽15e之間以及該組相對轉動導向凸起15d與環向槽⑽之間的接合而 輕接到第-線性導向環14上,可以繞透鏡筒軸z〇相對於第_線性導向環 14轉動。第二組相對轉動導向凸起14c和環向槽⑸彼此接合,可以在光 轴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 13 1269905 :Md也可以在光轴方向上彼此相對地輕微滑動。螺環a連接到第一線性 ‘向% U上,通過第一組相對轉動導向凸起⑽與環向槽吨的接合而可 相對於第-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 b Ά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Μ配置有一組三個徑向穿過第一線性導向環Μ的通 3如第15圖所7F,每個通槽14e包括前環向槽部分14e-卜後環向槽 科14e-2和-個連結前環向槽部分14μ和後環向槽部分㈣的傾斜前 4槽部分14e-3。前環向槽部分14Μ和後環向槽部分i4e_2彼此平行地在 第-線性導向環Μ的環向延伸僅焦透鏡71配置有—個凸輪環心,其前 指於第:外透鏡筒12的内部。固定到凸輪環u外圓周面的不同環向位 置且—個仗動滾柱32分別與一組三個通槽…接合(見第3圖)。每 ^動滾柱32通過安裝螺釘瓜固定到凸輪環u。該組三個從動滾柱% 還分別通過馳三個補Me接合職組三彳_傳_⑸巾。變焦透鏡 p在第-線性導向環14和第三外透鏡筒15之間設置有—個從動偏置環簧 Μ叙*H祕制凸起17&從從動偏4環簧Π向後凸出,分別與三個 轉動傳遞槽15f的前部接人6目筮 要口(見弟14圖)。該組三個從動壓制凸起17a向後 擠壓一ΓΓ從動滾柱32,當—組三個從動滾柱r接合到-組三個通槽 向W刀14W中時,消除一組三個從動滾柱%和一組三個 槽14e之間的間隙。 下面將參考數位相機7〇 定透鏡筒如伸到凸輪環71的;^祕變焦透鏡71的活動元件從固 Γ8 r ° 150 在达透η 7〇鐘細、㈣陰螺旋面22a與陽螺旋® 18a的接合, 時向前移動。螺環18 __三外透鏡筒 衣 口别移動’同時繞透鏡筒軸Ζ0與螺環I8-起轉動,並還 14 1269905 導致第-線性導向環14與螺環18和第三外頭鏡筒5 —起向前移動,因為 螺環18和第三外透鏡筒15每個_接到第一線性導向環14,使得由於第 -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14c與環向槽15e的接合以及該組相對轉鱗向凸起15d與環向槽⑽ 的接合’第三外透鏡筒15和第—線性導向環14之間以及螺環Μ和第一線 性導向環14之間分別有相對轉動,並可沿共同轉軸(即透鏡筒轴則的 方向-起移動。第三外透鏡筒I5的轉動經—組三個轉動傳遞槽所和一組 三個從動滾柱32傳遞恥輪環U,它們分顺—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 凸輪環11按照一組三個通槽14e的前端槽部分He-3的輪庵,相對於第一 線性導向環Μ繞透鏡筒軸ZG轉動的晴向前移動。如上所述,因為第一 線性導向環Η本身與第三透鏡筒15和螺環18 —起向前移動,所以凸輪考 U通過-組三個從絲柱32分猶—組三個通槽…的前補部分叫 的接合,在光财向向前軸-定的量,其雜量賴於第—線性導向環 Η的向it移動量和凸輪環u的向前移動量的和。 ==㈣和陰職面22a彼此接合時—組三轉動滑動凸 起⑽刀別在-組三個傾斜槽22c中移動,此時,凸輪環u、第 =和螺環㈣行上麵_刪。當· 18輸则—ς 18a^±I^ 攸.,且一 _斜槽22c向一組三個轉動滑動槽㈣移動。因為即使 螺旋㈣與陰螺旋面戦_動,螺環is也不在光 = 固定透鏡筒22軸,所峨18和㈣侧15在各自咖定= 不會由於—組三個轉動滑動凸起⑽與—組三轉動滑動槽咖 的接&而在光轴方向移動。另外,當一組三轉動滑動凸起撕分別從— 15 1269905 組三個傾斜槽22c中滑入到一組三個轉動滑動槽22d中時,基本上同時, 一組二個從動滾柱32分別進入到通槽l4e的前環向槽部分I4e-1中。在此 情’兄下,因為二個從動滾柱32分別移動到前環向槽部分i4e-i的同時第一 線性導向環14停止,所以不會給予凸輪環U任何力使凸輪環u向前移動。 因此,凸輪環11只在轴向固定位置根據第三外透鏡筒15的轉動而轉動。 通過變焦馬達150,變焦齒輪28在透鏡筒回縮方向的轉動,使得變焦 透鏡71的前述活動元件,從固定透鏡筒22到凸輪環丨丨以與上述前伸操作 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 18的轉動退回到第10圖中所示的其各自的回縮位置,直到一組三個從動滾 φ 柱32分別進入一組三個通槽14e的後環向槽部分14匕2。 第-線性導向環14在其内圓周面上設置有一組三對形成在不同圓周位 置、平行於攝影光軸Z1延伸的第一線性導槽14f,和一組六個形成在不同 圓周位置、平行於攝影光軸Z1延伸的第二線性導槽l4g。每對第一線性導 槽Mf(每隔-個線性導槽14g)位於在第一線性導向環14圓周方向上與之 相連的線性導槽14g的相對-側。變焦透鏡71在第一線性導向環14的内 部設置-個第二線性導向環1〇。第二線性導向環1〇在其外邊緣上設置有一 組三個從第二線性導向環1() _部徑向向外伸出的分又凸起I每 ^ 個分又凸起iOa在其徑向外端設置有一對徑向凸起,該徑向凸 關聯的-對第-線性導槽14f相接合(見第3圖和第18圖)中的。另;_方 面’形成在第二外透鏡筒13外關表面後端上徑向向外伸出(見第3圖) 的-組六個徑向缺13a接合到一組六個第二線性導槽啤中,並可分口別 沿槽滑動。因此,第二外透鏡筒13和第二線性導向環1〇都經第一線性導 向環14在光軸方向被導引。 變焦透鏡71在⑽環11内部設置有-個間接支撐並固定第二透鏡組 16 1269905 LG2 (見第3圖)的第二透鏡組活動框8。第一外透鏡筒η間接支擇第一 透鏡mlg1,並位於第二外透鏡筒13的内部(見第2圖)。第二線性導向 充當-侧於職導㈣二透敎活_ 8但不使其鶴猶性導引 件’而第二外透賴U充當-侧於線性導引第―外透賴㈣不使其 轉動的第二外透鏡筒13。
▲第二線性導向環10在環部上設置一組三個彼此平行地從環部鳩 向則伸出的線性導鍵l〇c (具體地說,是兩個窄線性導鍵脱和一個寬線性 導鍵1〇c W)(見第3圖和第18圖)。第二透鏡組活咖配置有—組對應 的:個導槽8a (具體地說’是兩個窄導槽如和—個寬導槽8a_^,三個線 性導鍵10c分別與導槽8a接合。如第9圖和第ι〇圖所示,環部肌的不連 續外邊緣與形成在凸輪環U後部内圓周表面上的不連續環向槽以接人, 從而可補於凸輪仙魏賴卿觸,並且在雜方向相對於⑽ 裱η不能移動。該組三個線性導鍵⑽從環部分肖前伸出,定位到凸 輪環11的内部。第二線性導向環ω環向中每個線性導鍵收的相對邊緣 充當分別與第二透鏡組爾M 8的相連導槽8a巾的環向姉導向面接合的 平行引導邊緣,t_在凸輪環u巾定錄被找,由此在綠方向上線 性導引第二透鏡組活動框8,但不繞透鏡筒軸ZG轉動該活動框8。 寬線性導鍵1〇c-W有-個寬度大於其他兩個線性導鍵i〇c的環向寬 度,從而也充當支撐用於曝光控制的撓性卿77 (見第&圖至第π圖) 的支撲件。寬線性導鍵10c_W在其上設置有一個徑向通孔跡換性觸π 從中穿過(見第18圖)。寬線性導鍵1Qe_w從環部的—部分向前伸出, 該料被科姆,使得徑向通孔職端延伸穿過環部的後端。 如第9圖和第125圖所示,曝光控制的撓性刚77穿過徑向通孔舰, 沿寬線性導鍵IGoW的外表面從環部·的後面向前延伸,錢在寬線性 17 1269905 導鍵請的痛爾向向内彎曲,從而沿寬線性導鍵麟的内表面 向後延伸。寬導鍵㈣有-個比其他兩個導槽8a寬的環向寬度,使得寬 線性導鍵1〇c-w可以與寬導槽㈣接合並可沿其滑動。從第Μ圖中可以 清楚地看到’第二透鏡組活動框s在寬導槽_中設置有可將撓性刚π 置於其中的-個徑向凹槽8a-Wa和兩個位於徑向凹槽如备對邊上以支樓 寬線性導鍵10c-W的分開的底壁Sa-伽而其他兩個導槽如每個形成^ 個簡單的底槽,其形成在第二透鏡組活動框8的週邊表面。只有當寬線性 導鍵和寬導槽Sa-W在透鏡筒軸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η在其内周表面上設置有多個用於移動第二透鏡组⑽的内凸 輪槽.如第π _示’這多個内凸輪槽lla由—組三個形成在不同圓 周位置的_帽叫㈣三_組_帽⑽後面的 向位置處的-組三個後内凸輪槽lla_2組成。每個後内凸輪槽心2 輪環11上作為不連續的凸輪槽(見第π圖),後面將詳細描述。 弟-透鏡組活動框8在其外周表面上設置有多個凸輪從祕%。如第 圖^不=多個凸輪從動件8b包括一組三個形成在不同環向位置分別與 于凸於ί的㈣凸輪槽山·1接合的前凸輪從動件8b小和—組三個形成在 I人ΓΤ件8M後面的不同環向位置分別與—組三個後内凸輪槽Ua·2 接a的二個後凸輪從動件肋_2。 線性透鏡組活動框8通過第二線性導向環1G在光軸方向無轉動地 預1㈣所㈣輪環11的轉動導致第二透鏡組活動框8在光軸方向上以 預疋=動方式按照多個内凸輪槽lla的輪廊移動。 r細ΤΓ,透鏡/1在第-透鏡組活動框8的内部設置—個支撐並111定第二透 的第一透鏡框6 (徑向可回縮的透鏡框)。第二透鏡框6以樞軸 18 1269905 為軸轉動,_碰端相崎、後第二透舰支魏(_對第二透鏡框 支撐板)36和37支撑(見第3圖和請圖至第。該對第二透鏡 框支撑板36和37通過—個安魏釘%固定卿二親組活雜8上。框 軸33離職影光軸Z1預定的距離,並且平行與攝影光轴 Z1延伸。第二透 鏡框6可以馳軸33在第9圖所示的攝影位置和第1〇圖所示的徑向回縮 位置之間擺動,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 _示的徑向_位置,第二透鏡組啦的光 =偏離攝〜雜Z1。決定帛二透舰6賴驗置賴祕娜被安裝到 弟-透鏡組活動框8上。第二透鏡框6被前扭轉盤簧39偏置,在一個與轉籲 動限制軸3—5接觸的方向轉動…個壓縮盤簧38裝配在_3上,在光軸 方向消除第二透鏡框6的間隙。 弟二透鏡框6與第二透鏡組活動框8 一起在光轴梅多動。⑽支竿 在其前表面上設置一個位置控制凸輪桿m,其ccd支架η向前伸出、, 與第二透鏡框6接合(見第4圖)。如果第二透鏡組活_在_方向向 後移動以接近CCD支架21,則形成在位置控制凸輪桿加前端表面上的回 縮凸輪表面21c (見第103圖)與第二透鏡框6的特定部分接觸,從而將第 一透鏡框ό轉動到徑向回縮位置。 ^ 第-外透鏡同U在其内周表面上設置一組三個線性導槽既,這些導 槽形成在不_環向位置,在練額彼此怖_卜第-外透賴a 在其後端的週邊表面上設置_組三個接合喊仏,這些凸起分別可以盘一 ㈣固線性導槽说可滑動銜接(見第2圖、第20圖和第21圖)。因此, 第-外透鏡筒12通過第-線性導向環14和第二外透鏡筒13在光軸方向被 線性導引’不繞透鏡筒軸Z0轉動。第二外透鏡筒13還在其後端附近的内 周表面上置個第—外透鏡筒13關周延伸的不連續的内法蘭 19 · 1269905 ==::面—爾的環·不連續的内 外透鏡筒丨咖刪於第二 環η移動。另—卜魏同13不可在光财向相對於凸輪 向向内㈣ 鏡筒12在其内周表面上設置一組三健
° 出的凸輪從動件3丨,而凸輪環11友J:外η I 凸輪槽Ub(胁移τ 氣、相麵上設置_組三個外 分別可在其中滑動銜接。W 輪槽),触三㈣輪從動件31
擁]二—鏡71在第—外頭鏡筒12的内部設置—個第—透鏡框1,該透鏡 U弟一透鏡組調節環2由第一外透鏡筒12支撐。第一透鏡組LG1由固 疋到其上的第一透鏡框1支撐。第一透鏡框1在其週邊表面上設置-個陽 螺紋la,第-透鏡__2在其關表社設置有—健陽螺Ma配合 的陰螺、’·文2a。可以通過陽螺紋以和陰螺紋%調節第一透鏡框工相對於第
一舰_節環2的軸向位置。第一透鏡框1和第-透鏡組調節環2的組 合定位在第-外透鏡筒u _部並由此支撐,並在光軸方向上相對於第一 夕=鏡筒12可以移動。變焦透鏡71在第—外透鏡筒12的前面設置_個固 疋% 13 ’其㈣兩個安賴釘64觀定娜-外透鏡筒丨2上以防止第— 透鏡組調節環2向前移動並離開第-外透鏡筒12。 變焦透鏡71在第—和第二透鏡虹G1 # LG2之間設置_個包括快門 S和可调光圈A的快門單元(見第i圖、第9圖和第1〇圖)。快門單元 76定位於第二透鏡組活動框8中,並由此支撐。快門s和第二透鏡組 之間的空間距離固定。同樣,光圈A和第二透鏡組LG2之間的空間距離固 定。變焦透鏡71在快門單元76的前面設置一個快門驅動器13ι用於驅動 快門S,並在快門單元76的後面設置一個光圈驅動器132用於驅動光圈a (見第140圖)。撓性PWB 77從快門單元76延伸以在控制電路14〇和每 20 1269905 個快門驅動器131以及光__ 132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,儘管捷 f PWB 77 Λ際上只设置擔焦透鏡刀中攝影光轴以上的空間但變隹透 鏡Μ在攝影光軸Z1 (魏透鏡71設置在廣㈣)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-外透鏡筒12的前端設置_個透鏡遮顧構,在數 位相機不使㈣,該機構在變焦透鏡71 _到相繼72中以防止變焦透 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i圖、第9圖和第1〇圖所示,透鏡遮 擔機構配置有-對遮檔葉片1()4和1()5。該對遮擔葉片辦和⑽可分別繞 兩根樞軸轉動,該三樞軸後伸出,定位顺影綠以的徑向姆兩側。 該透鏡遮擋機構還配置有-對遮播葉片偏壓彈簧腿一個遮播葉片驅動環 103、一個驅動環偏壓彈簧1〇7和一個遮擋葉片固定板1〇2。該對遮擋葉片 104和105分別被一對遮擋葉片偏置彈簧1〇6偏置,在反方向轉動閉合。該 遮擋葉片驅動環103可繞透鏡筒軸Z0轉動,並且與該對遮擋葉片1〇4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擋葉片1〇4和1〇5。 遮擔葉片驅動環103被驅動環偏置彈簧1〇7偏置,在遮擔葉片打開的方向 轉動以打開該對遮擋葉片104和1〇5。該遮擋葉片固定板1〇2位於葉片驅動 環103和該對遮擋葉片104和105之間。驅動環偏置彈簧1〇7的彈菩力大 於該對遮擋葉片偏置彈簧106的彈簧力,使得在第9圖所示的狀態下遮擋 葉片驅動環103被驅動環偏置彈簧107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106的偏置力打開該對的遮擋葉片1〇4 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 作的變焦區域内的一點。在變焦透鏡71從變焦區域中的已給位置到第1〇 21 1269905 圖所不的回縮位置的回縮運動過程中,遮擋葉片驅動環1〇3通過形成在凸 輪衣11上的‘播件驅動環壓制面(barrier drive ring pressing surface)ud (見 第3圖和f 16 11 ),在與前述遮擒打開方向相反的遮播件閉合方向上受力轉 動。遮擋葉片驅動環1〇3的轉動使遮擋葉片驅動環1〇3與遮擋葉片 104和 ι〇5脫開’攸而該對遮播葉片刚和1〇5通過該對遮擔葉片偏置彈簧1〇6的 彈簧力閉合。變紐鏡71在緊靠透鏡賴件機構的前方設置—個基本上為 圓形的透鏡遮播蓋(裝飾板)1(n,該遮擋蓋覆蓋透鏡遮播件機構的正面。
下面討論具有上述結構的變焦透鏡71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車由u受到驅動從第1〇圖所示回縮位置前進到第9 圖所不位置贿段,在第9圖所示位置處凸輪環n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ίο圖所示變焦透鏡η處於回縮狀態下,變焦透鏡71被完全] 相機體72内,從而使變域鏡71前表面油機體72前表面充分平齊 過變焦馬達150沿透鏡筒前伸方向轉動變焦齒輪28,使螺環以和第三夕 鏡筒的組合件由於陰螺旋面22a與陽螺旋面版的接合而前移,同日; =鏡同軸Z0轉動,並進一步使第一線性導向環14與螺環和第三外专 心一起向前移動。同時,通過凸輪環η和第—線性導向環14:間, ‘結構,即通顧組三做動滾柱分職驗三個賴⑷的前端槽部 14e切曰 1的接合’借助第三外透鏡筒15的轉動而轉動的凸輪環m 方=向前移動,移動量等於第-線性導向環Μ的前移量和凸輪環^的: m-rl 18 15 ^ %螺疑面18a與陰螺旋面22 部分㈣而分卿人如⑽u T —個邊纽32脫離前端 別進入月,向槽部分14e士因此,螺環18和第三外透鏡 22 1269905 15之中的每—個都繞透鏡筒軸z()轉動,而不會沿光軸方向運動。 由於雜三個前凸輪從動件8(>1與該組三個前内凸輪槽叫接人以 及該組三個後凸輪從動件8b_2分別與該組三個後内凸輪槽Μ接人;1 以凸輪環U的轉域得位於凸輪環u _第二透鏡組活咖按昭預定 對於_ u沿光轴方向移動。在第ω圖所示變焦透鏡Μ處 =狀訂’位於弟二透鏡组活動框8内的第二透鏡框6已經繞拖轴幻 亚由位置控制凸輪桿Sla保持在高於攝影光軸ζι的徑向回縮位置 透鏡組活動框8從該回縮位置移動到第9圖所示 =、補内的-個位置處_程中,第二透鏡框6脫離位置控制 1;^! 9 ^ 处弟-透鏡組LG2的光軸通過前扭轉盤簧39的彈性力而盘攝 =重合。物_躲攝繼,朗 鏡回喃 機體72内。 心祝η 口I佰相 此外’由於馳三個凸輪從鱗31分猶雜三辦 合,因此凸輪環u的轉動使第—外透鏡筒12按照預定運動方相對妾於 u沿先軸方向運動,其中該第一外透鏡筒u位於凸輪環、、 亚沿光軸方向被線性導向,而不繞透鏡筒轴z〇轉動。 。 因此,當第-透鏡組LG1從回縮位置前移時 圖像平面(CCD圖像感測器㈣光敏表面)的軸向位置於 22 π;;;: 之和確疋,而當弟二透鏡組LG2從回縮位置向前運動時,第里 相^於圖像平面的軸向位置,由凸輪環u相對於固定透鏡筒^的== 沐透鏡組活編㈣姆環u鳴量綱定。變焦操作^ 23 1269905 在攝影練21上鑛第-和第二透敎LG1 # LG2同時錢 距離來實現。當驅動變焦透鏡71從第1G _示簡位置前進時,树㈣ 鏡W首歧人第9圖中攝影光軸Z1以下部分所示變焦透❹位於 =角 的狀態。接著,變焦透鏡71進入第9圖中攝影光軸ζι以上部分所干的狀 態,該狀態下變紐鏡71通過魏馬達⑼沿透鏡筒前伸方㈣進:牛轉 動而處於親端。從第9 ®何以看到,當變域鏡^處於廣角端^一 和第二透鏡組LG1和LG2之間的距離大於變焦透鏡71處於遠攝端時第一 和第二透鏡組之間的距離。當變焦透鏡71處於第9圖中攝影光軸zi"上方 表不的遠攝端時’第一和第二透鏡組LG1和LG2已經彼此移近到—定距 參 離,該距離小於變焦透鏡71處於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 lla(lla-l,lla_2)和該組三個外凸輪槽lib的輪廓獲得。在廣角端和遠攝端之 間的變焦範圍内,凸輪環11、第三外透鏡筒15和螺環18在它們各自的軸 向固定位置處轉動,亦即不沿光轴方向移動。 當第一到第三透鏡組LG卜LG2和LG3處於變焦範圍内時,通過根據 物距轉動AF馬達160,沿攝影光軸Z1方向移動第三透鏡組L3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71完全回縮到相機體72内,如第10 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21a 繞樞軸33轉動到徑向回縮位置,同時與第二透鏡組活動框8—起向後運 動。當變焦透鏡71完全回縮到相機體72内時,第二透鏡組LG2徑向回縮 到一個空間内,該空間位於第10圖所示的第三透鏡組LG3、低通濾波器 LG4和CCD圖像感測器60的回縮空間的徑向外側,即第二透鏡組LG2徑 24 1269905 向回縮到-個軸向綱内,該細基本等於第三透鏡組LG3、低通滤波器 LG4、CCD圖像感測H 60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7ι 的長度,因此能夠減小相機體72在光軸方向即第1〇圖所示水平方向的厚 度。 如上所述,在魏透鏡71從第1〇 ®所示回縮狀態變化到第9圖所示 準備攝影狀態(其中第-至第三透鏡組L⑴、LG2、⑹保持在變隹範圍 内)過程中,螺環18、第三外透鏡筒15和凸輪環u向前運動的同時轉動, 而當變焦透鏡7i處於準備攝影狀態時,螺環18、第三外透鏡筒15和凸輪參 環11在各自的軸向m定位置處轉動’不沿光軸方向移動。通過使三對轉動 傳遞凸起15a分別插入三瓣動傳遞槽18_,第三外透鏡筒15和螺環a 彼此接合,-起繞透鏡筒軸Z0轉動。在三對轉動傳遞凸起以分別接合在 三個轉動傳遞槽18d内的狀態下,該組三個接合凸起⑸分別接合在該組 三個接合槽18e内,三個接合槽18e分別形成在螺環18内周表面上,在三 個轉動滑動凸起18b内(見第37圖和第38圖)。在第三外透鏡筒Μ和螺 環之間繞透鏡筒軸Z0的相對轉角能夠使三對轉動傳遞凸起^分別接 合在三個轉動傳遞槽18d _及使紐三個接合凸起⑼分職合在触 _ 三個接合槽18e内的狀態下’該組三個壓縮盤簧25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15e壓接,其巾該組三麵縮盤菁25 的後端分別插入螺環18前端上的三個彈簧支撐孔丨奵内。 螺環18和第三外透鏡筒15都連接到第一線性導向環14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⑷ 與環向槽15e接合,以及多個相對轉動導向凸起15d與環向槽⑽接合, 使第三外透鏡筒15和第-線性導向環14之間的相對轉動以及螺環18和第 25 1269905 線性導向ί衣14之間的相對轉動成為可能。如第%目至第%圖所示,第 二組相對轉動導向凸起14c和環向槽15e彼此接合,能夠沿光轴方向相對輕 微運動,多個相對轉動導向凸起15d和環向槽14d彼此接合,能夠沿光轴 方向相對輕微運動,第一組相對轉動導向凸起Mb與環向槽i8g彼此接合, 能夠沿光軸方向相對輕微勒。因此,即使避免螺環18和第三外透鏡筒15 沿光軸方向經第-線性導向環14彼此全部分離,但是也可以使它們沿光轴 方向相對^運動。螺環18和第—線性導向環14之間沿光軸方向的遊隙 (間隙)量大於第三外透鏡筒15和第一線性導向環14之間的間隙量。
當第三外透鏡筒I5和螺環18彼此接合,相對於第一線性導向環Μ轉 動時,三個彈簧支撐孔聯三健合槽…之間在光轴方向的空隙小於三 個25的自由長度,從而將三讎馳簧25壓細絲第三外透 鏡间15和螺% ι8的相對端表面之間。被壓縮在第三外透賴μ和螺環18 的相對表面之間的二健驗簧25借助三個赌簧b的彈性力使第 三外透鏡筒15和螺環18朝彼此相反的方向偏離,即,借助三個壓縮盤菁 25的彈^力刀別使第三外透鏡筒15和螺環18沿光軸方向向前和向後偏移。
如弟27圖至第31圖所示,固定透鏡筒22在三個傾斜槽故中的每個 槽内設置有兩個相對傾斜表面㈣和綱,該兩表面沿固定透鏡筒環 向彼此分離。螺環18的三個轉動滑動凸起娜中每個凸起沿螺環㈣向 l8b-A^ 18b.B, 22c 22c_a^ 22c.b〇^{w# 22〇 由]斜表面22C"A和22C_B中的每個表面都平行於陰螺旋面22a的 R。這三個轉動滑動凸起18b中的每一個上的兩個環向端表面.α 口 都分別平行於相應傾斜槽公⑽兩個相對傾斜表面1A和 22c B母個轉動滑動凸起⑽的兩個環向端表面脉心_的形狀應 26 1269905 該都不干涉相應傾斜槽22c内的兩個相對傾斜表面編和2祕 螺旋㈣與陰螺旋面22a接合時,每個傾斜槽22。内的二 、斜表面22c-A和22c-B不能將相應轉動滑動凸起娜固定在二者之 如第31圖所tf。換句料,#陽螺旋面版與陰螺旋面办接合 :=Γ相對傾斜表面22c—不能夠分別與相應 轉動π動凸起18b的兩個環向端表面181>八和18純接合。 三個轉動滑動凸起18b中的—個凸起的環向端表面i8b_A上設置有一 Z能夠與止擋件26的止擋凸起26b接合的接合表面鬚(見第37圖、第 38圖、第39圖、第42圖和圖43)。 如上所述,固定透鏡筒22在該組三個轉動滑動槽22d 内設置有_職面:料_說和料絲面2細它們$ 軸方向向彼此分開的方向平行延伸。三個轉動滑動凸起肌中每個凸起都 設置有-個前滑動表面财和—個後滑動表面_這兩個表面彼此平 仃:也延伸’亚能夠分別在前導向表面2似和後導向表面2細上滑動。 士第37圖至第39圖所不’該組三個接合槽收分卿成在螺環π的三個 轉動滑動凸起18b的前滑動表面獄上,在螺環18的前端處開口。 在第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18b分別位於該組三個傾斜槽故内但是每個轉動滑動凸 起娜的兩個環向端表面_和_不接觸每個傾斜槽瓜内的兩個 、,表面22c-A和22c-B ’如第31圖所示。在變焦透鏡71的回縮狀 態下姻旋面18a與陰螺旋面22a接合,同時該組三個轉動滑動凸起撕 分職合在該组三個傾斜槽瓜内。因此,如果螺環18借助變焦齒輪Μ 的轉動而^透鏡筒前伸方向(第a圖中朝上的方向)轉動,其中該變焦齒 輪28觸;衣18的環形齒輪i㈣合,那麼螺環π沿光轴方向(第汜圖 27 1269905 月左的方向)向前運動,同時由於陽螺旋面收與陰螺旋面瓜接合而植 同輕Z〇轉動。在螺環18轉動前進操作期間,由於該组三個轉動滑動凡 凸起脱分別在該組三麵斜槽22e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。 當該組三個轉動滑動凸起18b分別位於該組三個傾斜槽说内時,該 組三個接合凸起15b在光軸方向的位置不會分別受到三個傾斜槽公的限 制,此外,每個轉動滑動凸起18b的前滑動表面說和後滑動表面獅 在光軸方向的位置也都不受相應傾斜槽以的限制。如第%圖和第%圖 =示,由於三麵縮盤簣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一定距離,該距離相當於相對轉動導 向凸起14b、He和15d分別與環向槽吨、以和⑽之間的間隙量,即 相备於螺壤18和第-線性導向環14沿光轴方向的遊隙(間隙)量和第三 外透鏡筒15和第-線性導向環14在光軸方向的遊隙(間隙)4之和。在 此狀悲下’由於二個壓縮盤簧25沒有受到強大的壓縮力,所以使第三外透 鏡同15和螺環18朝相反方向彼此偏離的三個壓縮盤簧2S的彈性力較小, 攸而使第二外透鏡筒15和螺環18之間關餘的空隙較大。因為在變紐 鏡7!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⑽馨 接合在二個傾斜槽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。在包括變紐鏡γι的本實細的可錄式遠距攝影型 ’交焦透鏡中,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讎缝#25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 準備攝影狀悲。此外,如果三個壓縮盤簧25的彈性力小,那麼在變焦透鏡 71從回縮狀態過渡到準備攝影狀態期間,只有一點點負載施加到變焦透鏡 28 1269905 71的相應運動部件上。這就減少了施加給變焦馬達150的負栽。 由於第-組相對轉動導向凸起_與環向槽_合 方向向前運動雜—__續螺㈣—起_麵_ ==:_過第三外透鏡筒15傳遞到凸輪環11,推動凸 w °朝w運動’同時通過該組三個從動滾柱32分 三個通槽14e的前端槽—3的接合,使凸輪環η相_—線;:導 向環14繞透鏡筒軸Ζ0轉動。凸輪環η的轉動使第-透鏡組LG1和第二 :鏡、’且LG2:據用於推動第一透鏡組⑹的該組三個外凸輪槽ub的輪廓 口用於隹動第二透鏡組LG2的多個内凸輪槽⑴㈤,㈣), 以預定推動方式沿攝影光軸Z1 ii動。 一旦運動到三個傾斜槽22c的前端之外,那麼該組三個轉動滑動凸起 分別進=該組三個轉動滑動槽如内。陽螺旋面收和陰螺旋面22a在螺環 18考口疋透鏡同22上的成形區域分別被確定,使得當該組三個轉動滑動凸 起18b分別進入三個轉動_曹2μ内時陽螺旋面版和陰螺旋織 彼此脫離。更具體而言,固定秀 核鏡同22在其内表面上的緊鄰該組三個轉動 θ之彳^置有上述非螺旋面區域22z,該區域上沒有形成陽螺旋 面2a的螺紋,非螺旋面區域22z沿光軸方向的寬度大於螺環料周表面 上形旋面18 _域在光财向的寬度。另—方面,確定陽螺旋面 矛乂.、且_個轉動滑動凸起之間在光轴方向的空隙,使得當該組三個 轉動滑動凸起l8b分別位於三個轉動滑動槽细内時陽螺旋面收和該 -轉動π動凸起18b沿光軸方向位於非螺旋面區域瓜内。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创時,陽螺旋 面18a ^陰螺旋面22a彼此脫離’從而使螺環料使相對於固定透鏡筒^ 、兄门軸Z0轉動’也不會沿光軸方向移動。此後,根據變焦齒輪μ在 29 1269905 透鏡筒前伸方向的轉動,螺環18繞透賴軸ZG轉動,而不沿光袖方向移 動。如第24圖所示,即使在螺環18已經運動到其固定轴線位置之後變 ^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18繞透鏡筒轴z〇 轉動’而秘光軸方向_。這樣就能触續將變黯輪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⑽已經在三個轉動滑動槽22d内輕微移動時,螺環18在軸向固定位置 處轉動’錄祕應於麵、透鏡處於廣肖端的狀態。如第Μ圖所示變 焦透鏡71處於廣角端時,每個轉動滑動凸起陶立於相應轉動滑動槽加 内’轉騎動凸起⑽的前滑絲面财和後滑動表面則面對相應 轉動滑動槽22d内的前導向表面繼和後導向表面胸,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。 當該組三個轉紐動凸起18b分別運動到該組三個轉動滑動槽咖内 時’如第33圖所示’第三外透鏡冑15的該组三個接合凸起说分別在同 一時間移動到該組三個轉動滑動槽22d内,從而借助三個壓縮盤* 25的彈 性力使該組三個接合凸起15b分別壓靠三個轉動滑動槽咖内的前導向表 面22d-A’並且借助三個壓縮盤簧25的彈性力使螺環18的該組三個轉動滑 祕起18b分麵靠該組三轉動滑動槽咖_後導向表面_。確定 前導向表面⑽和後導向表面2細之間在光軸方_空隙,娜且三 個轉動滑動凸起18b和該組三個接合凸起说在光轴方向的位置比触三 個轉動滑動凸起18b和該組三個接合凸起说分別位於該組三個傾斜槽瓜 内時彼此更靠近。當使該組三個轉動滑動凸起撕和該組三個接合凸起说 沿光軸方向的位置更靠近時’三個壓縮盤㈣受到較大壓縮,從而給触 30 1269905 二個接合凸起l5b和該組三轉動滑動凸㈣b施加比變隹透鏡7 縮狀態時三個顯盤簧25所提供的彈性力更大的彈性力^之後,去二且: ==動凸起18b和該組三個接合凸起15b位於該组三個轉動滑; ^雜三個接合凸㈣和該組三轉動滑動凸㈣借助三健缩 二5 彼嶋。使第三外透15和螺環18相對於固 产向的軸向位置保持穩定。即,第三外透鋪丨5和螺 =遊=透鏡同22支撐’第三外透鏡筒15和螺環18之間在光軸方向 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# 1 圖和第28騎示驗置)開始_三外_和,使得該組三個 口凸起15b和該組三個轉動滑動凸起18b (其後滑動表面 18b-D)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22d-A和後導向表面2細導向,接著到達第三外透鏡筒b和螺環π 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撕 刀別保持接合在二個轉動滑動槽内,防止了螺環ls和第三外透鏡筒b 相對於固疋透鏡筒22沿光軸方向移動,使它們繞透鏡筒軸初轉動,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Μ借助 # -個壓^盤黃25沿光軸方向朝後偏置,即沿一個後滑動表面⑽七分別與 後導向表面2綱壓力接觸的方向(見第%圖)朝後偏置,所以主要通過 该組三個轉動滑動凸起18b的後滑動表面丨㈣和固定透鏡筒a的後導向 表面22d-B引導螺環18使其能夠繞透鏡筒轴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 接合在該組三個通槽He的前環向槽部分内,凸輪環n也在轴向固 疋位置處轉動’而不相對於第一線性導向環14沿光轴方向移動。因此,第 31 1269905 夕彳第一透鏡組1^(}1和lG2按照預定移動方式沿光轴方向相對運動,根據 夕们内凸輪槽lla (lla]和Ua_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。 如第26圖和第3〇圖所示,沿透鏡筒前伸方向進一步轉動外透鏡筒υ 和螺% 18 ’沿光軸方向將外透鏡筒15和螺環18推動到它們各自的遠攝端 之外使该組二個轉動滑動凸起18b到達該組三個轉動滑動槽现的終端 (文裝拆卸部分)。在第%圖和第%圖所示狀態下,變焦透鏡的可活 動元件如帛至第二外透鏡筒12、13和15可以從固定透鏡筒22前部從該 口疋透鏡筒上拆卸下來。但是,如果如第Μ圖所示將止撞件%固定於固 φ 讀鏡筒22上,那麼這樣的可活動元件不能夠從固定透鏡冑22上拆卸下 來,除非將止播件26從固定透鏡筒22上拆卸下來,原因是設置在三個轉 動滑動凸起18b巾特定—個凸起上的接合表面18純與止料_止播凸 起26b接觸,分別防止該組三個轉動滑動凸起達到三個轉動滑動槽现 的終端(安裝拆卸部分)。 抑沿透鏡筒回縮方向(第25圖所示向下方向),從第三外透鏡筒15和螺 環18各自的遠攝端開始轉動外透鏡筒15和螺環18,使該組三個轉動滑動 凸起和該組三個接合凸起15b分別朝該組三個轉動滑動槽22d内的三 « 個傾斜槽22c移動。在該運動期間,由於該組三個接合凸起说借助三個 壓縮盤簣25的彈性力而分別壓靠三個轉動滑動槽22d内的前導向表面 22d-A,同時螺環18的該組三個轉動滑動凸起撕借助三個壓縮盤簧25的 彈性力而分別壓靠該組三個轉動滑動槽22d内的後導向表面IB,因此第 三外透鏡筒15和螺環18 一起繞透鏡筒軸z〇轉動,且它們之間在光轴方向 無遊隙。 沿透鏡筒回縮方向進-步轉動外透鏡筒15和螺環⑴吏它們轉動到各 32 1269905 18b的-向圖和弟28圖所示位置),使該組三個轉動滑動凸起 ’由於每個轉動滑動凸起18b的兩個環向端表面肌 2=因Γ虫分-行於相應傾斜槽22c内的兩個相對傾斜表·姊 螺% 18沿透鏡筒回縮方向的運動在-個方向上產生了分力 =使該組三個轉動滑動凸起18b的環向端表面勵在繼向上沿著
^:個傾斜槽故的傾斜表面咖向後移動,同時在該傾斜表面上滑 環18按照與螺環18朝前移動並轉動時相反的方式,開始沿 綠抑⑽飾並繞透轴ZG_。通戦組三個轉騎動凸起⑽ 7刀顺赦三個傾斜槽故的接合,螺環18沿光轴方向稍微向
陽螺旋面版與陰螺旋面22a再次接合。之後,沿透鏡筒轴回縮方向進一步 轉動螺% 18,使螺環18通過該組三轉動_起⑽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π到達如㈣圖 和第27圖所示_縮位置,即直到變焦透鏡?1完全回縮。由於螺環以和 第-線性導向環14的結構’第三外透鏡筒15沿光軸方向向後運動,同時 繞透鏡筒軸zo轉動。在第三外透鏡筒15向後運動期間,該組三個接合凸 起说分聰該組三麵斜槽22c内的該組三個轉動滑動凸起撕一起運 動。當螺環18和第三外透鏡筒15沿光軸方向向後運動時,第一線性導向 環14也沿光軸方向向後運動,使第一線性導向環M支撐的凸輪環u沿光 軸方向向後運動。此外’當螺環18在軸向固定位置轉動之後開始朝後運動 並轉動時’該組三個從動滾柱32分別與接合在前端槽部分i4e_3内的前環 向槽部分14e_i脫離’祕輪環u沿光軸方向相對於第-線性導向環Μ向 後運動,同時繞透鏡筒軸zo轉動。 旦該組三個轉動滑動凸起18b分別從該組三個轉動滑動槽22d進入該 33 1269905
組二麵斜修内’簡三外透· 15和螺環i8之間嶋就從第 ㈣和㈣騎示準備攝影狀態下_變回到第%圖和第%圖所示關 係,在弟33肺第34 _稍射,第三外透· 15和螺環〗8沿光轴 方向的相對位置關係被準確確定,在第35圖和第36圖所示關財,因為 該組二個接合凸起15b在光轴方向的位置和該組三個轉動滑動凸起撕在 光軸方向的位置分別不受到該組三個轉動滑動槽咖的限制,使得第三外 透鏡筒I5與第-線性導向環Η之間的接合在光軸方向物猶,並且螺 環!8與第-線性導向環14之間的接合在光軸方向也存在間隙,所以第二 外透鏡筒丨5和螺環18的軸向位置只能粗略確定^在第%圖和第% _ 示該組三個轉動滑動凸起18b接合在該組三個傾斜槽攻内的狀態下,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b和螺環以各 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,在魏透鏡71的本實施例中,具有該陽螺旋 面18a和陰螺旋面22a(它們具有分別形成在螺環18和固定透鏡筒2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、一組三個上 轉動滑動凸起18b、-組三麵斜槽22c和一組三個轉動滑動槽加的簡單 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Μ轉動 的同日守沿光軸方向前移或後退,以及使螺環18實現固定位置的轉動操作, 其中螺環18在預定的軸向固定位置處轉動,而不會相對於固定透鏡筒沿光 轴方向移動。採用螺紋(陽螺紋和陰螺紋)配合結構通常能夠實現兩個環 元件如螺環18和固定透鏡筒22之間的簡單配合,該配合在相對於其中一 個壞凡件驅動另一環元件時具有可靠的精度。此外,一組三個轉動滑動凸 起18b和一組三個轉動滑動槽22d,用於使螺環18在螺紋不能夠達到的轴 向固定位置處轉動,也構成了一個類似上述採用螺紋配合結構的簡單凸起 34 1269905 和凹槽結構。此外,一組 ——,-^::;: :~22d 上還加工有陽螺旋面18a和陰螺旋面22 j ^面 間。因此,tr 轉動滑動槽戰不需要額外的安裝空 而執行的上^個簡單、緊凑和低成本的結構實現由螺環㈣轉動 變隹齒心動回縮操作和在固定位置的轉動操作。 一輪28在先軸方向具奴夠的 =:,位置如何變化,都足-持它_:: 前伸7轉動回縮操作和在固定位置的轉動操作卞,作為 施例的11 “、㈤輪28始終能夠將轉動傳遞給螺環18。因此,在該實 她例的變焦透鏡中能夠獲得 ⑽在心 動傳遞到顧18的_勒,細_傳義構,其提供將轉 環内的與賴環相連接的部件。以繼地驅動螺環18以及位於螺 如弟31圖和第32 BI张-a 三轉動滑動槽22d的齒高大於陰^:因此-組三個傾斜槽故和一組 變焦齒輪28由固定透鏡筒2 。 23的螺紋的齒高。另一方面, 與環形齒輪丨Sc接合的固定透鏡成在變焦齒輪則圍的輪齒從 徑向朝内突出,該環形齒輪料t 3内周表面(從陰螺旋面22a的齒面) 因此,從變焦透鏡71的^看累旋面版的每個歡的外周表面上。 的輪齒位於透鏡筒軸初周^個轉動滑動凸起18b和變焦齒輪Μ 輪28與-組三個轉動滑動凸 ^區域_(徑向區域)。但是,變焦齒 輪28位於m定透鏡筒22 _ _祕紅不交疊,這是因為變焦齒 以及因為變焦齒輪28安裝在# °的、,且—個傾斜槽故中的兩個之間, 义 向上與一組三個轉動滑動槽22d的位置 35 1269905 不R的-個位置上。因此,即使與_組三個傾斜槽22e或一組三轉動滑 動槽22d接合’該組三個轉綺動凸起⑽也不會與變焦齒輪μ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_齒高 小’能夠防止一組三個轉動滑動凸起撕和變焦齒輪28相互干擾。但是, 在此情況下,變焦齒輪28的輪齒與陽螺旋面咖的輪齒㈣合量小,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18a的齒高增加,而不改變每個轉動滑動凸起18_凸起量,那麼固 定透鏡筒22的直徑以及變焦齒輪28與透鏡筒軸初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,如果改變陽螺旋面版的齒高或 者-組三個轉動滑動凸起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,那顧環㈣不能夠 被穩定地骑;此外’也不能充分減少透鏡筒71的尺寸。相反,根據 第27圖至第30騎示的變減輪28和—組三個轉綺動凸起⑽的構 造,可以毫無問題地防止-組三轉綺動凸起_和魏齒輪以之_ 相互干涉。 在變焦透鏡71的本實施例中,在一個時刻在—個轴向固定位置處轉 · 動’而在另-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稱稍移動的螺環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-組三個轉動滑動槽22d内的前導向表面22从上,並且將 螺環18的-組三個轉動滑動凸起18b分別壓靠於_组三個轉動滑動槽咖 内的後導向表面2綱上’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,使第三外透鏡筒15和螺環 36 1269905 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71不必在透鏡筒22 附近固定設置的-侧於容納消除間_三個壓縮盤簧25的附加空間。此 外,一組三個接合凸起15b分別容置在一組三個接合槽丨如内。這就節省 第三外透鏡筒15和螺環18之間連接部分的空間。 馨 如上所述,只有當變焦透鏡71處於準備拍照狀態時,三個壓縮盤箬才 叉到大的壓縮’給-組三個接合凸起15b和一組三個轉動滑動凸起撕施 加很強的彈簧力。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’三個壓縮盤簧25沒有受到很大的壓縮,不能給一組三個 接合凸起15b和一組三個轉動滑動凸起18b提供很強的彈簧力。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^透 鏡筒内的魏透鏡進行前伸操作時,能夠減少施加在變紐鏡W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。 0 在拆卸變焦透鏡時首先使螺環18和第三外透鏡筒15脫離連接。下 面將描述-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和第三外透鏡筒15相連接的該變紐鏡安裝機構社要元件。… 如上所述’固定透鏡筒22設置有徑向穿透固定透鏡筒22的止擔件插 孔22e,該孔從固定透鏡筒22的外周表面通到—組三個轉動滑動槽^之 中-個的底表面。固定透鏡筒22在其靠近止擋件插孔攻的—個二面上, 設置有-個螺孔22f和-個止擋件定位凸起码。如第Μ圖所示,固定於 37 1269905 固定透鏡筒22上的止擋件26設置有一個沿固定透鏡筒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擔凸起26b。在止擔件26 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26c旋入螺孔22f 内’勾部26d與止擋件定位凸起22g接合,將該止擋件26固定於固定透鏡 闾22上。在止擔件26以运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中一個特定的轉動滑動槽22d内。該狀態表示在第37圖内。 注思,固疋透鏡同22未表示在第37圖中。 儀^ 固定透鏡筒22在其前端,三個轉動滑動槽22(1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22d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 個足夠的寬度,能夠使三個接合凸起15b中相連接的一個凸起沿光轴方向 插入到該插入/可拆卸孔22h…第42圖表示當變焦透鏡7u立於第b圖和 第29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分。 從第42圖可清楚看到,在變焦透鏡位於遠攝端的情況下,因為一組三 個接合凸起15b和三個插人河拆卸孔22h分別不沿光軸方向對 · 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通過這三個插入河拆卸孔22h朝變焦透鏡71的前面拆卸。儘管在第似 圖中只表示了三個插人河拆卸孔中的—個,該位置關係對其餘的兩個插入/ 可拆卸孔扱也成立。另一方面,當變焦透鏡71位於第24圖和第28圖所 不的f角鱗,這三個接合凸起15b分別由三個插入/可拆卸孔孤定位, 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 定位。這意味著當變紐鏡71處於準備照相狀態時,即當變焦位 38 1269905 於廣角端和遠攝端之間的焦距時,該組三個接合凸起15b不能夠分別通過 二個插入/可拆卸孔22h從三個轉動滑動槽22d中拆卸。 為了使二個接合凸起15b和三個插入/可拆卸孔22h在第42圖所示變焦 透鏡71位於遠攝端的狀態下,在光軸方向成一條直線,需要使第三外透鏡 茼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) 如(見第42圖)。但是,在第41圖所示的止措凸起26b插入止擋件插入 孔22e的狀您下,如果第三外透鏡筒15沿從變焦透鏡7丨前面觀察的逆時 針方向,與螺们8 一起相對於固定透鏡筒a轉動一轉角(許可轉角〕肪 φ (見第42圖),且該轉角小於第42圖所示狀態下的拆卸轉角,那麼, 在第42圖所示的變焦透鏡位於遠攝端狀態下,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%的止擋凸起2价接觸,防止第 -外透勒15和螺環18進一步轉動(見第37圖)。由於許可轉角肪小 於拆卸轉角Rt2 ’因此三個接合凸起151)和三個插入/可拆卸孔不能夠在光 轴方向分別對齊,使得不能約分別從三個轉動滑動槽加通過三個插入/可 拆辦L22h拆卸馳三個接合凸起说。即,儘管該組三鋪動滑動槽细 ^端^刀別通過二個插入/可拆卸孔22h與固定透鏡筒22前部相通,用做安 _ 衣/拆卸部分,但是只要止擒件26保持固定於固定透鏡筒Μ上,其中止擋 凸起26b在止擋件插入孔22e内,那麼第三外透鏡筒15就不能夠同螺環: 认動到-個位置’而這個位置是該組三個接合凸起祝分別定位於該組 二個轉動滑動槽22d端部的位置。 在拆卸交焦透鏡的操作中,首先需要將止播件%從固定透鏡筒U 拆下。如果拆下止標件%,那麼止擔凸起施就從止擔件插孔公中露出。 -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 39 1269905 螺環-起轉動拆卸轉請。在變紐鏡π位於额端狀態下將第三外 透鏡筒15和螺環18 —起細物轉㈣,使第三外透鏡筒15和螺環18 置於它够自相對棚定透鏡筒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%圖和第3()圖表示第三外透鏡筒 i5和螺環18已經從變焦透鏡71位於遠攝端狀態被—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η的一種狀離。 在變焦透鏡_狀態下,第三外透賴15和騎18粒於摘安裝/拆卸 角位置,該狀態以下稱為安裝/拆卸狀態。第€圖表示上面形成有三個插入 /可拆卸孔2¾的峡透鏡筒22的—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b和螺 環18已經如第43圖所示轉動了拆卸轉角RU,那麼三個插入/可拆卸孔细 和形成在-組三個轉動滑動凸起18b上的三個接合槽版將在光轴方向上 對齊’以便將容納在三個接合槽18e内的該組三個接合凸起⑼通過三個 插入/可拆卸孔2¾分別從變焦透鏡前面拆卸下來。即,第三外透鏡筒15 能夠從的前面將其從該固定透鏡筒Μ上物下來。從一組三健合槽版 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 個接合凸起15b和螺環18的該組三個轉動滑動凸起脫離三個壓縮盤菩 25的彈簧力,該壓縮盤箐25用於使該組三個接合凸起⑸和該組三個轉動 賴凸起18b沿光軸方向朝相反的方向彼此偏移開。同時,三轉動滑動 凸起18b的-細於消除第三外透鏡筒15和固定透鏡筒22之間的間隙以 及螺% 18和m疋透鏡筒22之間的間隙的功能被取消了。當該組三個接合 凸起15b分別接觸該組三個轉動滑動槽22d的端部(帛28圖中看到的上端) 時,三個接合凸起15b和三傭入河拆卸孔22h在光軸方向對齊。因此, 如果第三外透鏡筒丨5和螺環18 —起姆於@定透鏡筒22沿從變焦透鏡Η 1269905 前面看去的逆時針方向充分轉動,即如果第三外透鏡筒 轉動到各自的安觸卸触置 & 一起 謂將在光㈣自峨。峨㈣15心_入/爾 儘管當被轉動到第26圖和第30圖所示的安裝/拆卸角位置時,第 Z筒15能夠從固定透· 22上拆#下來,但是通過—組相對轉動料 起⑸與軸槽14d的接合以及第二組相對轉動導向凸起14 A的接合,第三外透鏡筒15仍絲第—線性導向環14接合。如第_ ^5 _示了二_對轉料向凸起14。叫朗賴驗環向做 一弟線性導向㈣上,其中第二組中的一些相對轉動導向凸起⑷與另 -組相對轉動導向凸起的環向寬度不㈣樣,該組相對轉動導向凸起⑸ 以不規則_距沿環向形成在第三外透· ls上,其中_些相對轉動導向 Λ起15d與另-組轉動導向凸起的環向寬度不同。第三外透鏡㈣在後端 設置有多個插人河拆卸孔15g,只有#第—線性導向環14位於相對於第三 外透鏡筒15的蚊_位置時,第三組姉轉料向凸起⑷可以 咪沿光軸方向分別從環向槽15e拆卸下來。同樣,第一線性導向環14的 前端設置有多飾入/可拆卸孔14h,只有當第三外透鏡筒15位於相對於第 -線性導向環丨4的特定轉動位置時,該組相對轉動導向凸^⑸可以通過 孔14h沿光軸方向分別從環向槽Md上拆卸下來。 第44圖至第47圖是第三外透鏡筒I5和第-線性導向環Η的展開圖,表 示在不同狀怨下匕們之間的連接關係。具體而言,第44圖表示在變焦透鏡 71處於回縮狀悲(對應於第23圖和第27圖中每幅圖中所表示的狀態)時, 第二外透鏡筒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和第一線性導向環Η之間的連接狀態,第46圖表示當變焦 1269905 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15和第-線性導向環14之間的連接狀態,第47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之間的搞合狀態。如第44圖至第47圖 所示,由於一些第二組的相對導向凸起14c和一些相對轉動導向凸起15d分 別接合在環向槽…和環向槽14d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、_對導向凸起 1伸㈣導向&起⑸不能同時分別通過多個插入河拆卸孔啤和多個插 入/可拆卸孔Mh/口光軸方向插人環向槽15e和環向槽14d内,或者從中拆卸。 只有當第三外透鏡筒I5和螺環18_起轉綱已經拆除止播件的第%圖和第 63圖所示的各個安裝/拆卸角位置時,第二組相對轉動導向凸起i蝴達環向 槽15e内的各個特定位置,在該位置處,第三組相對轉動導向凸起^和多個 插入/可拆卸孔15g在光軸方向對齊,同時,—組相對轉動導向凸起⑸到達 環向槽14d_各個特定位置,在此位置處,該組相對轉動導向凸起⑸和 多飾入河拆卸孔14h沿光軸方向對齊。如第47圖和第兄圖所示,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郎。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筒15,那麼要保持在 第三外透鏡筒15师環敗_三健_#25絲變紐顧的外 側,因此也能夠被相應拆卸(見第39圖和第56圖)。 因此,如果在止撞件已經被拆除後,第三外透鏡筒15和螺賴一起轉 動到第26圖和第63圖所示的各個安裝/拆卸角位置,那麼第三外透鏡筒邮 能約同時麵定透鏡訪和第—線性導向環14上拆除。換句話說,止擋件 26用做-種轉動限制裝置’用於限制第三外透鏡郎和螺環職透鏡筒軸 Z0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 42 1269905 三外透鏡筒15和螺環18不能夠一起轉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18b、一組三個轉動滑動槽 22d和一組三個傾斜槽22c構成的導向結構簡單而緊湊;此外,只要該導向 結構中增加止擋件26,那麼第三外透鏡筒15和螺環18繞變焦透鏡筒軸2〇相 對於固定透鏡筒22的轉動範圍將受到嚴格的限制,使得變焦透鏡”處於正 常工作狀態時,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71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,第三外透鏡筒15的前端 修 設置有一個最前面的内法蘭15h,其徑向朝内凸起,封閉一組六個第二線性 導槽14g的前端。第二外透鏡筒13的一組六個徑向凸起13a分別與一組六個 第二線性導槽14g接合,由於最前面的内法蘭15h防止分別從一組六個第二 線性導槽14g中拆卸一組六個徑向凸起13a,在第三外透鏡筒15和第一線性 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13c保持與凸 輪環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 · 向從凸輪環11上拆卸。如第2〇圖所示,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 圖所示,凸輪環Η的外周表面設置有一組三個徑向向外凸起的外凸起Hg, 同日守,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 凸起llg的鈾端開有一個插入/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1丨的環向。 43 1269905 第52圖至第55圖是凸輪環11、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π與凸輪環11在不同狀態下的連接 關係。更具體而言,第52圖表示變焦透鏡71處於回縮狀態(對應於第幻圖 和27中每幅圖所示的狀態)時,第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環^ 的連接狀態,第53®表示當變紐鏡71處於廣角端⑽應於第24圖和第28 圖中每幅圖所示的狀態)a寺,第一外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環_ 連接狀態,第54圖表示當變焦透鏡71處於遠攝端(對應於第25圖和第 中每幅圖所示狀態)時,第-外透鏡筒12和外透鏡郎與凸輪則的連接 狀悲’第55圖表不當變焦透鏡71處於安裝/拆卸狀態(對應於第26圖和第3〇 φ 圖中每幅圖所示狀悲)時’第-外透鏡筒12和外透鏡筒13與凸輪環Η的連 接狀態。如第52圖至第Μ圖所#,由於不連續内法蘭13〇中的一些部分與不 連續環向槽lie巾的至少-部分相接合,因此當變紐鏡雜於廣角端和遠 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 13不能夠沿光軸方向從凸輪環η上拆卸下來。只有當第三外透鏡_和螺 環18-起轉動到第26圖和63所示的各個安裝/拆卸角位置時,第三外透鏡筒 外透鏡筒I3的不連續内法蘭Ik的所有部分都分別正好與三個插入河拆却 _ 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%圖和第^ 圖所示的那樣從凸輪的前面將第二外透鏡筒13從凸輪環社拆卸下 來。 此外,在第55_示_紐鏡71處於安裝/拆卸狀態雜態下,第一 外透鏡筒12上的-细三輪從動件31分別位於靠近—組三個外凸輪槽 lib前開口端,以便能夠如第58圖所示從變焦透鏡71前面拆卸第一外透鏡筒 i2。此外,在如第2圖所示鬆開兩組螺_,拆下固定環3之後能夠將第 44 1269905 -透鏡组調節環2從第」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-透餘調節環2支撑的第_透鏡框縱該第一透鏡組 調節環2上拆卸下來。 儘管在第测所示狀態下,第-線性導向環14、螺環18、凸輪環邱 ^輪環⑽的其他-些元件,比如第二透鏡_動框8仍祕留仙定透鏡 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,如果第三外透鏡仙由從固定透鏡訪充分 向前伸出酸紐綱讀卸下來,鑛財崎卸三組騎瓜中的每_ 個。之後’如第所示,如果—組三個鶴雜32與—組三觸釘 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收光轴 方向相對於第—線性導向環14向後鑛,因此就可峨第-線性導向物 後面將凸輪%11和第二線性導向環_組合件從第—線性導向環Μ上拆卸 下來。如第關和第59_示,與每對第—線性導向環⑷相連接的相關分 又⑽〇a的該對徑向凸起與每對第一線性導向環⑷的前端相接合,兑 1端都形成-個封閉端,而每_後端都在第_線性導向卵的後 開口端。鼠,職_二瓣峨_齡件職第—線性導 向賴的後峨第-線性導向環上拆卸下來。儘管第二線性導向獅和 凸輪_彼峨,其巾環箱的刪外邊緣接合在刪 ^相互處於-個__時,第二_向伽和凸_ 圖所示那樣彼此脫開。 當第三外透鏡筒15和螺環18_起猶到如第26圖和第幻圖所示的各個 :裝/拆卸健時,贿三爾凸輪肋修·1可㈣絲額從 前面從驗三麵㈣槽lla种拆㈣,_,触观凸輪從動 45 1269905 件8b-2分別位於該組三個後内凸輪槽ua_2的前開口端部Ua_2x。因此,第二 透鏡組活動框8能夠如第3圖所示從凸輪環11的前部從該凸輪環上拆却下 來。由於該組三個後内凸輪槽lla-2的前開口端部lla_2x是一個沿光轴方向 延伸的線性槽,所以不管弟一線性導向環1〇是否沿光軸方向線性導向第一 透鏡組移動框8,也就是說,不管該組三個前凸輪從動件81>1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ua_i和三個後内凸輪样 lla-2内’苐一透鏡組移動框8都能夠從凸輪環η前面從該凸輪環上拆卸下 來。在第58圖所示凸輪環11和第二線性導向環1〇保留在第一線性導向環“ 内的狀態下,只能拆卸第二透鏡組移動框8。 φ 在鬆開一組螺釘66後,將該對第二透鏡框支撐板36和37拆卸下來,(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18也能夠從固定透鏡筒22上拆卸下 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>[1|傾斜槽22。内,使陽螺旋面版與陰螺旋面鲁 嚙合,從而使螺環18繞透鏡筒軸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22c-x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。 螺%18和線性導向環14通過第一組相對轉動導向凸起丨牝與環向槽以邑 的接合而彼此接合。與第二相對轉動導向凸起14c類似,第一組相對轉動導 46 1269905 向凸起14b沿第-線性導向環14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-些凸起的環向寬度與另一些不同。螺環_ 内周表Uh傭人/拆賴18h,只有當第-雜導向環14相對於螺環 18位於特定軸位置時’第__對躺導向凸起撕才麟通過槽撕沿 光軸方向進入螺環18。 弟18圖至第51圖表示第一線性導向環14和螺環_展開圖,表示在不 同狀態下它們之_連接_。具體而言,第_表示當難透鏡Μ處於 回縮狀態(對應於第23®和第27«巾每幅圖所示狀態)時,第—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 φ 應於第24圖和第28圖中每幅_示狀態)時,第—線性導向環14和螺環18 之間的另-觀接狀態,帛5〇圖絲當變紐鏡γι處於肋圖和第29圖所 不的遠攝端時的連躲態,第51圖表示當變紐鏡71處於絲/拆卸狀態時 (對應於第26®和第3G®巾每幅_示狀態),第-線性導向環14和螺環18 之間的另-種連接狀態。如第48圖至第51圖所示,當變焦透鏡他於回縮 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18位於第% 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Hb不能制時分臟人多個插人/可拆卸槽丨此巾或從巾拆卸下來,· 這樣就不能夠使螺環18和第-線性導向環14在光軸方向彼此脫離。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-個特定轉動位置時,第—組相對轉動導向 凸起14b才能夠同時分別插入多個插入/拆却槽18h中或從中拆卸下來。在螺 環18轉動到該特定位置之後,相對於第—線性導向賴向前(在第侧至 第51圖中向左的方向)移動螺環18,使第一組相對轉動導向凸起⑽分別從 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 47 1269905 進第-線性導向環Μ㈣環1S之間的連接結構,使所有第—組相對轉動導 向凸起14b能夠在螺環18和線性導向環14位於上述各個轉動位置的同日广八 光軸方向穿過多傭人/拆卸槽既通過螺獅,在上述細位置處^18 和線性導向環14能夠從固定透鏡筒22上拆卸下來。 、 接合在第二外透鏡筒15的環向槽15e内的第二組相對轉動導向凸起⑷ 沿光軸方向形絲第-線性導向環M上的第—組相對無導向凸起⑽的 觸。如上所述,第-組相對轉動導向凸起14b在第—線性導向環Μ的不同 環向位置形成環向加長凸起,同鮮二組相對獅導向凸起…在第—線性 導向環14的不同環向位置處形成環向加長凸起4具體而言,儘管第」組 « 相對轉動導向凸起14b的各個位置與第二組相對轉動導向凸起⑷的位置在 第-線性導向環14的環向並不重合,但是如第15圖所示,第_組相對轉動 導向凸起Mb和第二組相對轉動導向凸起14c的凸起數量、凸起間隔和對應 凸起的環向寬度彼此相同。即,第二組相對轉動導向凸起A和多個插入^ 拆卸槽18h之間的有-個特定的相對轉動位置,在該位置處,第二_對轉 動導向凸起He和多個插入/拆卸槽18h能在光軸方向彼此脫離開。如果在第 二組相對轉鱗向凸起14e和多/拆浦18h處於這雜定相對轉動位 置的狀悲下’從第’線性導向環M朝前移動螺獅,那絲個相轉轉 # 向凸起14c都能夠從對應的插入/拆卸槽施的前端插入到該插入/拆卸獅匕 中,因此也同樣能夠從相同的插入/拆卸槽18h的後端從該插入/拆卸槽斷 拆卸下來,從而能夠將螺環18從第—線性導向賴的前面從該第一線性導 向環U上拆卸下來。因此’每個插入/拆却槽撕的前端和後端都分別形成開 口端’從而使相連接的相對轉動導向凸起⑷沿光轴方向穿過該插入/拆卸槽 18h而通過螺環18。 即’直到螺柳和第-線性導向環14從固定透鏡筒22上拆下,並相對 48 !269905 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 狀態。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%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 動操作的第三外透鏡筒15,可輯過將第三外透職15和螺環18一起轉動 到第26圖和第63®所示的各個安裝/拆卸角位置而容純從魏透鏡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《 φ 回縮範圍内各自的任何位置。此外,通過從透鏡巾拆去第三外透鏡 筒15,可以取消三個轉動滑動凸起哪的消除第三外透鏡郎和固定透鏡筒 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處於能夠奋變焦透鏡71上插入或拆卸第三外透鏡_的安裝/拆卸狀態 % ’在第三外透鏡筒I5從變紐鏡力上拆卸下來之後,第二外透鏡筒^、 第一外透鏡筒12、凸輪·、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4,也賴—健—個地從變焦透鏡71拆卸下來。 嘗上面述了交焦透鏡7丨的拆卸過程,但是也可以進行與上述拆 馨 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暇第·描述與第三外透鏡郎(還有螺環18) 相關的變焦透鏡71的另-個特點。在第_至第63圖中,線性導向環仲 第三外透鏡筒I5以及麟偏移-組三個從練柱32的從動偏置環扣的一 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 表不出來了。第6·至第66圖表示從畴看時第三外透鏡邮和螺環關 49 1269905 部分’因此,如第64圖和第65圖所示的傾斜前端槽部分i4e-3的傾斜方向與 其他圖中的相反。 從上述描述可以理解,在變焦透鏡71的本實施例中,剛好位於固定透 鏡茼22 (即從固定透鏡筒22側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,在一些情況下(如見第23圖至第26圖,第60圖至第62圖),第三外透 鏡筒15和螺環18被稱為可轉動透鏡筒KZ。可轉動透鏡筒KZ的基本功能是將 運動傳遞給三個從動滾柱32,使三個從動滾柱32繞透鏡筒軸z〇轉動。凸輪 環11受力,該力使凸輪環11繞透鏡筒軸Z0轉動,同時在光軸方向移動,經 馨 過二個從動滾柱32,以預定的移動方式沿光軸方向移動第一和第二透鏡組 LG1和LG2。與a亥組二個攸動滾柱32即該組三個轉動傳遞槽i5f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15f的長度必 須對應於該組三個從動滾柱32在光軸方向的移動範圍。這是因為每個從動 滾柱32不僅經過第61圖所示的對應於變焦透鏡71的廣角端的位置,在第6〇 圖所示的回縮位置和第62圖所示對應於變焦透鏡71遠攝端的位置之間繞透 鏡筒軸Z0轉動,而且由第-線性導向環M的相關傾斜前端槽部分14卜3移動 φ 而相對於可轉動透鏡筒KZ沿光軸方向運動。 第二外透鏡筒15和螺環18基本作為一個整體:可轉動透鏡筒來操作。 這疋因為二對轉動傳遞凸起15a與三個轉動傳遞槽18d的接合分別防止第三 外透鏡筒15和螺環18相對轉動。但是,在魏透鏡的本實關巾,由於第 二外透鏡筒15和螺環18為了安裝和拆卸變焦透鏡71的目的而設置成分離的 元件’因此在辆·轉動傳遞凸起⑸和相關的轉動傳遞槽18d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,如第關 50 1269905 所示’形成三對轉動傳遞凸起i5a和三個轉動傳遞槽18d,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(^之間的 環向空間WD1,舰大於也彼此平行延伸__每對轉動傳遞凸起以的 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2〇作輕微轉動。例如,在第料圖所示 的狀態下,如果螺環18相對於第三外透鏡筒15沿第65圖中箭頭规所示的透 賴前伸方向(第64圖和第65圖中向下的方向)轉動,那麼螺環職相對 於第三外透鏡筒15沿相同方向轉動—個轉動量實,,從而使每個轉動傳遞 槽18d内的環向相對的兩個側表面聯把一與第_所示的相關的轉動傳 遞凸起對15a的相對端表面…奴中相對應的一個表面相接觸。因此,該組 三個轉動傳遞槽15f必須形成在第三外透鏡郎上,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⑸口 螺環18之間相對轉動位置的改變,都能夠始終沿光軸方向平滑地引導該組 -個攸動餘。為了清楚起見,該_在關中被放大了。 在該變焦透鏡的本實施例中,沿光軸方向向後延伸的三對轉動傳遞凸 ΪΓΓ成在第三外透鏡筒15上,作為使第三外透鏡筒15和螺環18接合的接 刀在第_外透鏡筒15上形成三轉動傳遞槽15f充分利用了三對轉動 傳遞=起l5a的補結構。更具細言,每個鶴傳顧⑸社要部分都形 =在第_树鏡同ls_周表面上,從而使三個轉動傳遞槽所的環向位置 料動傳遞凸起15a的環向位置。此外,每個轉動傳遞槽⑸的其 ^後知“光财向概延長,形成在相_—對轉動傳遞凸糾&的相對 ^向表面15f:S (見第_)之間。 由於每轉鱗伽取軸在第三㈣飾5上,因此在每個轉動 51 1269905 傳遞槽15f内沒有形成間隙或臺階,沒有形成一個延伸到第三外透鏡筒15和 螺環18上方的槽。即使第三外透鏡筒15和螺環18之間的相對轉動位置由於 每對轉動傳遞凸起15a和相應的轉動傳遞槽18d之間的間隙而稍微變化,每 個轉動傳遞槽15f的相對導向表面i5f-S的形狀保持不變。因此,該組三個轉 動傳遞槽15f始終能夠沿光軸方向平滑地導向該組三個從動滾柱32。 該組三個轉動傳遞槽15f通過充分利用三對分別沿光軸方向突出的轉動 傳遞凸起15a,能夠在光軸方向具有足夠的長度。如第6〇圖至第62圖所示, 該組三個從動滾柱32在光軸方向的移動範圍D1 (見第60圖)大於第三外透 鏡筒15的内周表面上一個區域在光軸方向的軸向長度(除了三對轉動傳遞 凸起15a),在該區域上可以形成沿光軸方向延伸的槽。具體而言,在第6〇 圖和第64圖所示的狀態,即變焦透鏡71處於第1〇圖所示回縮狀態下,每個 從動滾柱32沿光軸方向向後移動到螺環18的前端和後端之間的一點(回縮 點)處。但是,因為三對轉動傳遞凸起15a需要分別保持接合在三個轉動傳 遞槽18摘,而每個轉轉遞凸起15a沿光軸方向向後延伸顺賴的前端 和後端之間對應於回縮點的一點處,因此即使三個從動滾柱32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所保持接合。因此, 即使與二個從動滾柱32接合(以導向三個從動滾柱32)的導向部分(三個 轉動傳遞節f)只職在可轉鱗賴^的第三外透鏡郎上,也能夠沿 光軸方向在第三外透鏡筒I5和螺環18的整個移動範_導向三個從動滾柱 32。 即使環向槽15e與第三外透鏡筒15内周表面上的每個轉動傳遞槽所交 叉’環向槽…也不會破壞三個轉動傳遞槽_導向侧,因為該環向槽… 的深度比每個轉動傳遞槽l5f的深度小。 曰 第67圖至第68圖表示一個與第64圖至第的圖主要表示的上述結構相比 52 1269905 較的對比㈣。在轉比實例巾,前環15,(對應於變紐鏡的本實施例中 的第一外透鏡筒15 )叹置有一組二個沿光軸方向線性延伸的轉動傳遞槽所, (在第67圖和第68圖中只表不了其中的_個),同時後環π,(對應於變焦透 鏡的本貫關巾的螺獅)設置有—組三個沿光軸方向線性延伸的延伸槽 18x組一個攸動滾柱32’(對應於變焦透鏡η的本實施例中的一組三個從 動雜32)接合在她三個轉動傳遞槽所,或触三個延伸獅納,從而 使每個從動’衰柱32 &夠沿光軸方向在相應的轉動傳遞槽况和相應延伸槽 18x内和動。即,雜二個從動滾油’分別可以在前卵,和後柳,的範圍 内延伸的-組三個彻鷄。前環15,和魏18,通過前卵,❹鋪動傳 遞凸起15a’和後環18,的相應的多個轉動傳遞槽脱,彼此接合,其中多個轉 動傳遞凸起l5a 7;別接合在各轉動傳遞槽内。多個轉動傳遞凸起以,形成在 月)衣15面對後j衣is月ί』表面的一個後端表面上,而多個轉動傳遞槽形成 在後㈣的4表面上。多個轉動傳遞凸起以,和多個轉動傳遞槽蕭之間 在轉動方向(第68®中所示_直方向)上存在微小_。第π圖表示三 個轉動傳顧所,和三個延伸獅说光财向準麵齊的_種狀態。 在’、有上述結構的對比貫例巾,在第67圖所示的狀態下,如果前環18, 相對於後㈣’沿第68®中箭頭AR1,所示的方向(第67圖和第帽中向下的 向)I動,那麼由於多個轉動傳遞凸起15a,和多個轉動傳遞槽财之間存 在1上述間隙,後環18,也沿相同的方向稍微轉動。這使得一組三個轉動傳 遞槽15f和一組三個延伸槽18χ不能夠對齊。因此,在第帽所示的狀態下, 在母個轉動傳遞操的導向表面和相應延伸槽版的相應導向表面之間產 生縫隙表縫隙會干擾每個從動滾柱32,在相應轉動傳遞槽15f,和相應延伸 内^雜方向的職,不錢保證每個從動綠π平穩運動。如果該 縫隙變大,那麼每個從動滾柱32,有可能不能夠在相應轉動傳遞槽⑸,和相 53 1269905 應延伸槽18χ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15f’或該組延伸槽18χ,以避免在每個轉動傳 遞槽15Γ的導向表面和相應延伸槽18χ的相應導向表面之間產生縫隙,那麼 可能需要另一組轉動傳遞槽15f’或延伸槽Ι8χ沿光軸方向加長。因此,前環 15’或者後環18’在光軸方向的長度將增加。例如,如果想要省略該組延伸槽 18χ,那麼就必須朝前加長每個轉動傳遞槽15f,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,沿光軸方向向後延 伸的三對轉動傳遞凸起15a形成在第三外透鏡筒15上,作為使第三外透鏡筒 15和螺環18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分別始終能夠平穩地沿光軸方向導向三個從動滾柱32,並在該 組三個轉祕遞槽15f内不會產生任何難。此外,該透鏡的本實施例 的另-個優點是:不需要沿光軸方向向前加長第三外透鏡筒15,每一轉動 傳遞槽15f就可以具有足夠的有效長度。
當k焦透鏡71位於廣角端和回縮位置之間時,對該組三個從動滾柱施 加-個方向的力,使它們繞經過—組三個轉動傳遞槽i5f的透鏡筒軸初轉 動將引起凸輪%ai繞透鏡筒軸zo轉動,並由於該組三個從動滾柱μ分別 與該組三個通槽14e的前端槽部分14e_3接合而同時沿光轴方向轉動。當變焦 透鏡7^l於又綠圍㈣,由於該組三她動餘财別無組三個通槽 Me的前環向槽部分⑽接合,凸輪_在軸向固定位置處轉動,而不沿光 軸方向移動。由於凸輪前在變驗勒麵肋離態下雜向固定位 置處^動’因此凸輪環n必須沿光軸方向準確定位於一個預定位置處以 =,透鏡71的可移動透鏡組如第_透鏡組⑹和第二透鏡組⑽的光 子精度。儘管在凸輪則在沿光軸方向的軸峨位置處轉動時凸輪環H 54 1269905 在光軸方向的位置由該組三個從動滾柱32分別與該組三個通槽i4e的三個 月丨J %向槽部分14e-i的接合確定,但是,在三個從動滾柱32和前環向槽部分 14e-l之間存在間隙,從而使三個從動滾柱32能夠分別在三個通槽丨如的三個 鈾環向槽部分14e-l内平穩地移動。因此,當該組三個從動滾柱%分別接合 在。亥組二個通槽i4e的三個前環向槽部分I4e-1内時,就必須消除由間隙引起 的該組三個從動滾柱32和該組三個通槽14e之間的空隙。 用於消除空隙的從動偏置環簧17定位於第三外透鏡筒15内,該從動偏 置環簧17的支撐結構表示在第33圖、第35圖、第63圖和第69圖至圖第72圖 中。最鈾部的内法蘭15h形成在第三外透鏡筒15上,從第三外透鏡筒15内周 表面的前端徑向向内延伸。如第63圖所示,從動偏置環簧η是一個不平整 的環形元件,設置有多個沿光軸方向彎曲的能夠沿光軸方向彈性變形的彎 頭。更具體而言,從動偏置環簧17的佈置應當能夠使該組三個從動壓制凸 起17a沿光軸方向定位於從動偏置環簧17後端。從動偏置環簧17設置有一組 二個沿光軸方向向前突出的前凸5瓜形部分17b。三個前凸狐形部分17b和三 個仗動壓制凸起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I5h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5亥組二個而凸5瓜形部分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17a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丨7a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14不連接 在弟二外透鏡同上時’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。 55 1269905 ▲當第-線性導向環Μ連接於第三外透鏡筒15上時,從動偏置環菁⑽ =三個祕弧形部分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m5h變形,使驗三個前凸_部分17b_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 偏置環簀Π的彈性而朝後偏移,從而固定第一線性導向環14在光軸方向上 相對於第三外透鏡筒15的位置。同時,第一線性導向環_環向槽⑽内的 前導向表面聽在多個相對轉料向凸起⑸的各爾表面上,而第二組相 對轉動導向凸起⑷的各個後表面沿光軸方向壓靠在第三外透鏡郎的環 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μ的前 · 端沿光軸方向位於最前部内法蘭lsh和多個相對轉動導向凸起⑸之間,而 從動偏置環簧17的該組三個前凸孤形部分1?b的前表面並不完全與前内法 蘭15h壓制接觸。因此,當變焦透鏡71處於回縮狀態時,喊保在該組三個從 動產制凸起17a和最前勒法蘭1511之_微州距,從而使每個從動壓制 凸起17a在相應轉動傳遞槽15f内沿光軸方向移動在長度。此外,如第% 圖和第69圖所示,朝後延伸的每個從動壓制凸起17a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46_1内。 在第6〇 和第64圖所示的變焦透鏡力處於回縮狀態下,從動偏置環 · 貫17不接觸除第一線性導向環14之外的任何元件。同時,儘管接合在該 組三個轉動傳遞槽l5f内,但是由於每個從動滾柱32接合在相應的後環向 槽部分14e-2内,而定位於其後端附近,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17a。 沿透鏡筒前伸方向(如第60圖至第69圖中向上的方向)轉動第三外透 鏡筒15,使得該組三個轉動傳遞槽15f分別朝上推動該組三個從動滾柱%, 如第60圖和第69圖所示,將相應通槽14e内的每個從動滾柱32從後環向槽部 56 1269905 分14e-2移動到傾斜前端槽部分14e-3。由於每個通槽I4e的傾斜前端槽部分 14e-3沿一個方向延伸,該方向上在第一線性導向環14環向有一個元件,光 軸方向有一個元件,因此當從動滾柱32在相應通槽14e的傾斜前端槽部分 14e-3内朝前環向槽部分14e-1移動時,每個從動滾柱%沿光軸方向逐漸朝前 移動。但是,只要從動滾柱32位於相應通槽14e的傾斜前端槽部分l4e-3内, 那麼從動/袞检32總是遠離相應壓制凸起i7a。這意味著該組三個從動滾柱32 根本就沒有被該組三個從動壓制凸起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…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 馨 態下,因此,即使該組三個從動滾柱32和該組三個通槽14e之間的空隙被徹 底消除了,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 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14e的前環 向槽部分14e-l,那麼第一線性導向環14、第三外透鏡筒15和該組三個從動 滾柱32將位於如第61圖和第70圖所示的位置,從而使變焦透鏡71位於廣角 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丨如-丨内就 與相應從動壓制凸起17a接觸(見第33圖、第61圖和第70圖)。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凸起i7a,從而引起從動偏置 彈簧17進一步變形,使該組三個前凸弧形部分17b更接近平面形狀。同時, 由於從動偏置盤簧的彈性,每個從動滾柱32被沿光軸方向壓靠在相應前環 向槽部分14e-l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。 57 1269905 此後,在變焦透鏡71處於第61圖和第所示廣角端位置和處於純 圖和第·所示的遠攝端位置之_變焦操作_,即使該組三個從動滾 柱32在該組三個通槽14e的前環向槽部分丨糾内移動,由於當每個從動滾柱 32在僅沿第-線性導向環!4的環向延伸的相應前環向槽部分叫内移動 時,每個從動滾柱32並不沿光軸方向在相應轉動傳遞槽所内移動,因此每 個從動雜32健與減從賴祕起17喻持_。耻,在能夠攝影的 變焦透鏡71的變紐圍内,舰三個從驗_總是觀環簧η沿光轴方 向朝後偏置,這樣就能夠使該組三個從動滾_相對於第—線性導向環^ 獲得穩定的定位。 沿透鏡筒回縮方向轉動第三外透鏡筒15,使第—線性導向環m和触 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 個從動滾柱32 -旦通過減通槽14e㈣應於魏透鏡71廣角端(第& 圖中相應通槽_每個從動滾柱32的位置)的點(廣角端點),就與相 應從動壓制凸起17a脫離。從廣角端點下降到相應通槽…内對應於變焦透 鏡71回縮位置(第60圖中相應通槽14e内每個從動滾32的位置)的點㈤ 縮點)’該組三個從動滾柱32各自都沒有受到來自該組三個從動壓制凸起 17a的壓力。如果馳三做動壓制凸起17a不給該組三個從動滾柱32施❿ 加任何壓力,箱當每做動雜32在械補Me _鱗,每個從動 滾柱32的縣阻力變小。因此,„、馬達15G上的負鑛每個從動滾柱% 的摩擦阻力的減少而減少。 從上述描述中可以理解,當變焦透鏡處於準備攝影狀態時,該組三 個從動壓制凸起Ha分別被沿絲方向固定在馳三個轉動傳遞槽说内三 個從動滾柱32的位置處,在由該組三個通槽14e _斜前端槽部分 導向而沿光軸方向向前移動的三個從動滾柱32到達軸向固定位置處(即在 58 1269905 前環向槽部分Me-l内)轉動範圍内的各個攝影位置之後,該組三個從動壓 制凸起17礎即自動地向後偏置三個從動滾柱32,使該組三健動滚柱32 =靠在三個通槽Me的前環向槽部分⑽的後導向表面上。採用這種構 以,可以通過細單個偏置元件的__單結構消除驗三個從動滾柱Μ 和該組三個通槽14e之間的空隙,該單個偏置元件是從動偏置環菁Η。此 外^由於從動偏置環簧17是一種沿内周表面佈置的很簡草的環形元件,以 及該組三個從動壓制凸起17a分別定位於該組三轉動傳遞槽所内,因此 從動偏置環簧17在魏透鏡71⑽祕少的空間。因此,儘管構造小而 間^但是從動偏置料17能夠在變焦透㈣處於準備攝影的狀態下使 =輪核11穩定地沿光財向精確粒於默_位置。這贿證了攝影光 干糸統如第-透餘LG1和第二魏組LG2的絲做。料,由於該组 二個别凸弧形部分1?b被簡單地保持和支擇在最前部的内法㈣和多個 相對轉動導向凸起15d之間,因此容易拆卸從動偏置環簧17。 轴方Γ動偏置%育17不僅具有沿光轴方向偏置該組三個從動滚柱32,在光 ==確定位凸輪環u相對於第一線性導向㈣的位置的作用,而 向後偏置第—線性導向環14,在光_向场枝料 導向凸起^四目對於弟二外透鏡筒15的位置的作用。當多個相對轉動 ¥向凸起15d和環向槽⑷彼此接合,如第的_所 合,可以、两㈣¥向凸起⑷和環向15e彼此接 •接觸對於彼此辦飾,峡祕第—缝導向環14的 ===偏置環菁,被該從動偏置環菁π沿光轴方向向後偏置,因 相對導向凸起叫環向槽14d之間的空隙的空f以及多個 線性導向淨^ — 一 匕在將凸輪環11、第一 弟-外透鏡同15二個環形元件看作一個轉動前伸/轉動回 59 1269905 縮單元的情況下,通過一個單個偏置元件^一-從動偏置環簧17就能夠消除 整個轉動前伸/轉動回縮單元内的所有不同的空隙。這樣就得到了一個十分 簡單的空隙消除結構。 第73圖至第75圖表示線性導向結構元件的剖面圖,該線性導向結構 用於沿光軸方向線性導向第一外透鏡筒12 (支撐第一透鏡.LG1)和第二 透鏡組活動框8 (支撐第二透鏡組LG2 ),而不使第一外透鏡筒12和第二透 鏡組活動框8繞透鏡筒軸z〇轉動。第76圖至第78圖表示該線性導向結構 基礎元件的軸測透視圖。第73圖、第74圖、第75圖分別表示當變焦透鏡 71處於廣角端、遠攝端以及回縮狀態時的線性導向結構。在第73圖至第 75圖所示的每幅剖面圖中,為了便於說明,線性導向結構的元件用截面線 畫出陰影。此外,在第73圖至第75圖的每幅剖面圖中,為了便於說明, 所有轉動元件中只有凸輪環用虛線將截面線晝出。 凸輪環η是-種雙側有槽的凸輪環,其外環表面上設置有用於按照預 定移動方式移動第-外透鏡筒12的該組三個外凸輪槽iib,凸輪環η的内 環表面設置有多細於按照默移動方式鶴第二透鏡組活動框8的内凸 輪槽lla (叫㈣)。因此,第—外透鏡筒12沿徑向定位於凸輪環^ 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 於職導向第—外透賴12和第二透鏡組活動框8,科使第—外透鏡筒 12和弟二透鏡組活動框8繞透鏡筒軸ζ〇轉動的第一線性導向環μ 向定位於凸輪環外側。 ^ ^ 在第一線性導向環 H透鏡筒12和第二透餘活驗8之間j ^述位麵的線性導向崎,第—線料向環Μ直接 ; 外透賴13 (用作沿光軸額線性料第-外透織U,且不使身 卜透鏡同π繞透鏡筒軸Ζ0轉動的線性導向元件)和第二線性導向❹ 60 1269905 (用作沿光軸方向線性地料第二透鏡組活雜8,而不使第二透触活動 框以透鏡筒軸zo轉動的線性導向元件),且不使它們繞透鏡筒轴z〇轉 動。第=外透鏡筒13徑向位於凸輪環u和第—線性導向環之間通過 形成在第二外透鏡筒13外周表面上的該組六個徑向凸起以分別與該組六 個第二線性導槽Mg的接合而沿光軸方向線性移動,而不繞透鏡筒轴烈轉 動。此外’通過形成在第二外透鏡筒13内周表面上的該組三個線性導槽说
分別與第一外透鏡筒12的該組三個接合凸起仏的接合,第二外透鏡筒U 沿光轴方向雜刻導第-外透簡u,科使其繞透賴軸zq轉動。另
:方面,至於第二線性導向環1G,為了使第—線性導向環Μ將位於凸輪 内的弟二透鏡組活動框8 ’環部陶立於凸輪環後面,從環部向 夕L向大出形成該組三個分又凸起1〇a,並分別接合在該組三對第一線性導 槽⑷内,沿光軸方向從環部1%向前突出形成該組三個線性導鍵收,盆 分別與該組三個導槽8a接合。 八
弟73圖至第75圖所示的線性導向結構狀態下,兩個線性導向外部禾 pm可㈣讀(第—外透鏡-12和第二透鏡組活雜8)分別位於雙名 2的辦環(凸輪環⑴的外部和内部,線性導向結構的主要線峰 :上二線性導向環14)位於凸輪環外部,當-個線性導向結構帽 制^ 時,作為外部可移動元件的輔助線性導向元件(對應第二 =同⑴位於凸輪環外側,同時,由輔助線性導向耕沿光轴方向影 ^而曝的-個轉__树(賴—織請j 2有-組線性導向部分,麟沿練方向咖丨導位於凸輪環内部的作 2部移統件(對應於第二透触活動框8)的可鶴元件,但不使斯 常_、透鏡_。換句話說,在這種常_、透鏡的_ 構中,上述外部可移動元件物且線性導向部分都從凸輪環外部向 61 1269905 凸輪軸部,並通過單個賴與邮阿鶴元件接合。採用、+ 導向結構,當分別位於凸輪環外部和内部的兩個 ς =件之間沿光軸方向的姆速度快時,由線性導向結構的外部和内2 :沿:=::=二:力增加。此外,内部可移動元件 _ 一;向:===— 與這種常規線性導向結構相反,採用第73圖至第7 71的線性導向結構,可以通過當第二線性導向㈣與該組三對第一 =導 槽Mf接合時,其中第二線性導向環1〇用作一個沿光轴方向線性導向第二 咖(位於凸輪環„内部)而不讓其繞透鏡筒軸功轉動的線性 *向讀’使弟二外透鏡筒13與該組六個第二線性導槽峋接合,且中第 二外透鏡筒13用作一個沿光轴方向線性引導第一外透鏡筒以位於_ 11外部)而不讓其繞透鏡筒軸ZG轉動的線性導向树,從而由第—線性導 向環Μ通過兩條路徑直接引導第二外透鏡筒13和第二線性導向環1〇,這 兩糾徑是:從該組三對第一線性導槽14f延伸到該組三個分又凸起10a 的第-路徑/内路)’和從該組六個第二線性導槽14g延伸到該組六健向 凸起13a的第二路徑(外路),這樣得到的結構能夠避免上述阻力問題。此 外同%•直接引導每個第二線性導向環1〇和第二外透鏡筒η的第一線性 導向環14 ’實際上由第二線性導向環1〇和第二外透鏡筒13加強。這種結 構谷易使線性導向結構確保足夠的強度。 此外採用其間形成有相關第二線性導槽%的兩個相對側壁,开)成 每對第-線性導槽Hf,用於沿光軸方向線性引導第二線性導向環1〇而不 繞透鏡祕ZG轉鮮二雜導向環1G。該結構在的伽是使雜導向結構 簡單,並且不會嚴重影響第一線性導向環14的強度。 62 1269905 下面將詳細描述凸輪環11和第二透鏡組活動框8之間的關係。如上所 述’形成在凸輪環11内周表面上的多個内凸輪槽lla由形成在不同位置的 三個前内凸輪槽lla-Ι和三個後内凸輪槽na-2組成,其中後内凸輪槽Ua_2 形成在光軸方向上三個前内凸輪槽na-丨後面的不同環向位置。如第17圖 所示,每個後内凸輪槽丨^^都形成為一個不連續的凸輪槽。凸輪環u的 全部六個凸輪槽:該組三個前内凸輪槽na-丨和該組三個後内凸輪槽iia_2 分別不蹤形狀和尺寸相同的六個參考凸輪圖“ντ”。每個參考凸輪圖^丁代 表該三個肋凸輪槽Had和输三個後内凸輪槽Ha]巾每個凸輪槽的形 狀’並包括-個透鏡龍作部分和—個透鏡筒安裝_卩部分,其中透鏡筒 操作部分個變铸分和—個透鏡筒回畴分構成1透鏡筒操作部分 用作控制第二透鏡組活動框8相對於凸輪環u運動的控制部分,其不同於 只在=裝和拆卸變焦透鏡71日寺使用的透鏡筒安裝/拆㈣分。變焦部分用作 =制第二透鏡組活動框8姉於凸輪環u運動,尤其是控制第二透鏡组活 框8從對應變焦透鏡71廣角端的位置移動到對應變焦透鏡η遠攝端的 的^制。p刀’该控制部分不同於透鏡筒回縮部分。如果把光轴方向上 以ΙΖΓ輪槽lla_1和其後面的後内凸輪槽iia-2看作一對,那麼就可 凸環11的環向判距地設置有用於引導第二透鏡組LG2的三對内 方向(第n圖所不’触三個前邮輪槽叫酵考凸侧VT在光軸 槽山2敎1所不水平方向)上雜向長度wi相當於該組三個後内凸輕 環圖VT在綠額上_向長度,向長度大於凸輕 =方向的長度W2。在該組三個前内凸輪槽叫(或後内凸制 由第㈣中,變罐沿光轴方向的長度 長度W3表不,該長度僅大致等於嶋11的長謂。這意 63 1269905 味著如果根财規的凸騎觸綠進行料,其巾—岭衫蹤一組對 應的長凸輪圖的長凸輪槽形成在四輪環周表面上,那麼凸輪環^的本實施 例中的每-组凸輪槽都不能夠獲得足夠的長度。根據變焦透鏡的本實施例 的凸輪機構’不用增加凸輪環u沿光軸方向的長度就可以保證第二透鏡組 活動框8沿綠方向有足触運動細。這種凸輪機_詳細情況將在下 面進行討論。 每個W内凸輪槽lla-Ι不覆蓋相應參考凸輪圖VT的全部區域,同時每 個後内凸輪槽lla·2也不覆蓋相應參考凸輪圖ντ的全部區域。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相應參考凸輪圖 · ντ内的母個後内凸輪槽na-2的區域有部分不同。每個參考凸輪圖ντ大 致分成四個部分··第一部分VT1至第四部分VT2。第一部分νΊΓ1在光軸方 向上延伸。第二部分VT2從位於第一部分VT1後端的第一拐點vTh延伸 到光軸方向上位於弟一拐點VTh後面的第二拐點vTm。第三部分VT3從 第二拐點VTrti延伸到光轴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Ha-Ι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η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 R1,以便使該前端開口 R1開在凸輪環11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U的後端附近,不包括第 二部分VT2的毗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Ha-2在形成時包括位於第一部分VTi前端的一個 前端開口 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VT上的每個前内凸輪槽lla-i 64 1269905 同時,如第19圖所示’分別與多個内凸輪槽lla接合的多個凸輪從動 件8b,由形成在不同環向位置處的該組三個前凸輪從動件_,和形成在 光軸方向上該組三個前凸輪從動件81>1後_不同環向位置處的該組主個 後⑽從動件㈣構成,其中每個前凸輪從動件糾,以及在光軸方向上 該前凸輪從動件後面的後凸輪從動件齡也象每對内凸輪槽山那樣成對 設置。確定三個前凸輪從動件8M和三個後凸輪從鱗_之間沿光轴方 向的空隙,使触三個前凸輪從動件叫分別與該組三個前内凸輪槽叫 的缺少部分包括在光軸方向上位於肋凸輪槽lla]後_相應後内凸輪 a 2内而在相應參考Λ輪圖VT上的每個後内凸輪槽na_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 内。即’如果每個前内凸輪槽11Μ和相應的後内凸輪槽Ua_2組合成單個 凸輪槽’該單個凸輪槽將包括—個參考凸涵ντ的所有部分。換句話說, 每個前内凸輪槽叫和相應的後内凸輪槽lla_2巾的—個凸輪槽由另一個 來補充。每個前内凸輪槽的寬度和每個後内凸輪槽⑽的寬度相同。
接合,從而使三個後凸輪從動件 刀π丹咏殂二個後内凸輪槽lla-2;
合。每個《輪從動件的直徑與每彳隨凸輪從動件_的直徑相^ 第79圖表不田文焦透鏡71處於第1〇圖所示回縮狀態時,多個内凸 槽Ua和多個凸輪從動件8b之間.的位置關係。當變焦透鏡71處於回制 態時,每個前凸輪從動件叫位於相應前内凸輪槽㈤内第三拐^ 附近,而每個後凸輪從_b_2位於相應後内凸輪槽㈤内第三拐^ 附近。由於每個前内凸輪槽11Μ和每倾内凸輪槽㈤中各有一部分 於第三拐點物附近,因此每個前凸輪從動件叫每個後凸輪從射 齡分別與相應的前内凸輪槽和相應的如凸輪槽Μ接合。 在第79圖所不回縮狀態下沿透鏡筒前伸方向(第π圖所示的向上 65 1269905 方向)轉動凸輪環11,通過相應的前内凸輪槽Had和相應的後内凸輪槽 lla-2 ’分別沿光軸方向向後引導每個前凸輪從動件肋-丨和每個後凸輪從動 件8b-2 ’使其在第三部分VT3上朝向第二拐點移動。在每個凸輪從動件肋 運動的中間,由於每個後内凸輪槽lla-2*包括第二部分VT2和第三部分 VT3在位於第二拐點VTm相對側上的此鄰部分,因此每個後凸輪從動件 8b-2通過其開在凸輪環π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lla]包括一個在光轴方向的後 邛孩部分對應於每個後内凸輪槽lla_2在光軸方向的缺少的後部,因此每 個岫凸輪從動件8b-l與相應前内凸輪槽lla-1保持接合。在每個後凸輪從 動件8b_2通過第-後端開口 μ與相應後内凸輪槽心心脫離時和脫離之 後僅由於每個前凸輪從動件81>1與相應前内凸輪槽丨丨七丨的接合,第二 透鏡組活動框8紐助凸輪環u的轉動而沿光軸方向移動。
㈠第_表示當變焦透鏡71處於第9圖中攝影光軸ζι下方所示的廣角 端日:,多個内凸輪槽na和多個凸輪從動件%之間的位置關係。在所示伯 於第9圖巾攝縣軸Z1的狀態下,每個前凸輪從動件位於第二部分 T2内稱微超過第一拐點VTm。儘辣個後凸輪從動件…2通常通過』 述第-後端開口 R3脫離相應後㈣輪㈣a_2,但是由於位於後凸輪從動 件⑽前面的相應、前凸輪從動件糾與相應的前内凸輪槽叫保持接 合’因^每倾凸輪從鱗8b_2簡翻赫考凸輪圖Η内。 …在第8G11所讀焦透鏡71處於廣角端的狀態下,沿透鏡筒前伸方向 、(第8〇圖巾所不向上的方向)轉動凸輪環Η,通過相應前内凸輪槽Ha」 〜光軸方向向Μ引導每個前凸輪從動件丨,使其在第二部分^ 一部分VT1移動。隨著每個前凸輪從動㈣1向前移動,當前與相應❹ 凸輪槽11a錢離的每個後凸輪從動件8b_2在第二部A 上朝第—部; 66 1269905 ντι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们内, 重新與相應後内凸輪槽lla_2接合。在每個後凸輪從動件心與相應後内 ^輪槽lla-2重新接合時或接合後,每個前凸輪從動件和每個後凸輪 f動件8b-2分別由相應前内凸輪槽㈣和相應後内凸輪槽以_2導向。但 疋,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 於缺少位於相應參考凸輪圖ντ上的每個前内凸輪槽Ua]的前端部因此 每個前凸輪從動件8j>1通過前端開口 R1脫離相應的前内凸輪槽丨丨心卜此 時’由於每個後内凸輪槽lla_2在光軸方向包括有—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與相紐内凸輪槽lla-2保持接合。在每個前凸輪從動 =8b-l通過前端開口 R1與相應前内&輪槽以巧脫離時或脫離後,僅由於 每個後凸輪從動件肋-2與相應的後内凸輪槽iia_2的接合,第二透鏡組活 動框8通過凸輪環u的轉動而沿光軸方向移動。 第81圖表示當變焦透鏡71處於第9圖中上述攝影光軸ζι上方所示的 运攝%日守夕個内凸輪槽lla和多個凸輪從動件8之間的位置關係。在第9 圖中同於攝影光軸Z1部分所表示的狀態下,每個前凸輪從動件肋-丨位於 第二部分VT2内,第一拐點VTh附近。儘管每個前凸輪從動件81>1#前 _ 通過上述w端開口 R1與相應前内凸輪槽lla-1脫離,但是由於位於前凸輪 k動件81>1之後的相應後凸輪從動件81>2與相應後内凸輪槽保持接 合’因此每個前凸輪從動件8b-l保持在相應參考凸輪圖VT上。 在第81圖所示變焦透鏡71處於遠攝端狀態下,進一步沿透鏡筒前伸 方向(第81圖所示向上的方向)轉動凸輪環u,使每個後凸輪從動件牝_2 通過第一拐點VTh進入第一部分VT1,如第82圖所示。此時,每個前凸 輪從動件8b-l已經脫離相應的前内凸輪槽lla_i,只有每個後凸輪從動件 67 1269905 牝-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圖表示凸輪環丨丨和第二透鏡 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,即沿光軸方向在凸輪環n❺不同點處形成每個前内凸輪槽叫和相 應後内凸輪槽lla-2 ;此外,形成每個前内凸輪槽㈣和相應的後内凸輪 L lla_2 ’使刚内凸輪槽lla-1的一端開口在凸輪環η的前端表面,其中前 内凸輪才曰lla-Ι不包括整個相應參考凸輪圖,還使後内凸輪槽Η、〕的 端開口在凸輪壤11的後端表面,其中後内凸輪槽Ua_2不包括整個相應 參考凸輪圖VT,此外,前内凸輪槽旧]和後内凸輪槽丨㈤之中的一個 由另-個補充,以便包括整個相應參考凸輪圖ντ。此外,#第二透鏡組活 動框8位於其相對於凸輪環u的軸向運_前界限時(對應於第9圖中高 於^光軸zi部分所表示的狀態,該狀態下變紐鏡η處於遠攝端),只 有每個後凸輪;k動件81>2與相應後内凸輪槽nw接合,而當第二透鏡組 活動框8位於其姆於凸輪環n _向運_後界限時(職於第$圖中 低於攝影光軸zi部分所表示的錢、,雜態下變紐鏡γι處於廣角端), 有每月〕凸輪;^動件81>1與相應前内凸輪槽接合。採用這結構, 可以使第m蝴自8在雜方向上獲得比凸輪環11的移絲圍更大 的足夠的_範圍。即,不關輯二透鏡組_框8的移動細就能夠 減/凸輪% 11在光軸方向的長度,該第二透鏡組活動框8在光軸方向上通 過第二透鏡框6支撐第二透鏡組LG2。 在-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 68 1269905 可轉祕輪環上形成有一組凸輪槽,該驅動元件有一組分別與該組凸輪槽 接合的凸輪從動件,由於凸輪環上每個凸輪獅對於該凸輪轉動方^ 傾斜度變小,即由於每個凸輪槽的延伸方向接近凸輪環的環向方向,戶^ 每單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^ 壞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 輪槽相對於凸輪環轉動方向的傾斜度變小,因此凸輪環轉_受到=二 變小,因此使凸輪環轉動的驅動力矩變小。驅動力矩減少使得&輪機構的 兀件耐久性增加,且使用於驅動凸輪環的馬達的功率消耗減少,因而能夠 採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 _ 各種因素如凸輪料周如周表面的有效面積和凸輪環最大轉角來確定凸 輪槽的實際輪扉,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]和在光軸方向上位於其後的後 内凸輪槽11心2看作一對(組),那麼就可以說在凸輪環n上,沿其環向等 間距地設置有用於引導第二透鏡組LG2的三對(組)内凸輪槽山。同樣, 如果將每個祕輪從動件8b_l和在綠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。至好侧凸輪槽…的參考凸 · 輪圖VT ’如果在凸輪環η關表面上,沿凸輪環n關表面上的一條沿 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ντ為波浪形,但是三個參考凸輪圖ντ在凸輪環π _周表面上也不 會相互干擾。但是,在變焦透鏡的該實施例中,由於必須在凸輪環u内周 表面的前、後部分上,沿光轴方向分別獨立形成三個前内凸輪槽和相 應的三個後凸輪槽(三個不連續的後凸輪槽)lla_2總共六個凸輪槽,因此 為了縮短凸輪環11在光軸方向的長度,從而減少變焦透鏡71的長度,必 69 1269905 須在凸輪# u内周表面上總共佈置六個參考凸輪圖ντ。儘管六個内凸輪 =lla-l和llaj中每個凸輪槽都比參考凸輪圖ντ短,但是通常的情況是, 當凸輪槽數量大時,則凸輪環11上内凸輪槽lla-1和lla-2的間距更緊密。 因此’如果凸輪槪量A,那隸錄做魏要在凸輪環上軸凸輪槽, 又要使凸輪槽不相互預。為了防止關題出現,已經按照_增加了每 们凸輪槽相對於凸輪轉動方向_斜度(即,使每個凸輪槽的延伸方向 接近凸輪㊣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 _周表面的面積。但是’就達到凸輪環驅動驅動耕的高定位精度和節 省用於轉動凸輪環的驅動力矩而言,不希望增加每個凸輪槽的傾斜度,此 卜=於會增加_透鏡的尺寸,因此也不希望增加凸輪環的直徑。 2讀傳缝法相反,根據該M、透_本實關,本發明的發明人 / I見了下述事κ •當每對凸輪從動件(每個前凸輪從動件肋_1和相應 的後凸輪;^動件81>2 )中的一個凸輪從動件與相應的内凸輪槽 1 la-Ι 或 1 la-2 呆持接口,同日守另一個凸輪從動件81>1或8卜2通過前内凸輪槽他]和後 “輪槽lla-2之間的父又點時,只要六個内凸輪槽⑴(⑴」和Ua_2) 1 的參考凸輪圖VT相同,那麼即使每個前内膽曹㈤與三個後内凸輪槽 …中個凸輪槽相父,也能夠保持凸輪機構的基本工作特性。基於這個 /員每個月ij内凸輪槽lla〈和三個後内凸輪槽Μ]巾與該槽相鄰的一個 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 個寥考凸輪圖VT的形狀,也不增加凸輪環n的直徑。更具體而言,如果 三對内/輪槽lla分別作為第—對凸輪槽G卜第二對凸輪槽G2和第三對 -輪t G3如帛17圖所不,那麼沿凸輪環u的環向彼此相鄰的第一對凸 輪槽CH的前内凸輪槽lla]和第二對凸輪槽⑺的後内凸輪槽他2彼此 又/口凸輪ί衣Π的壞向彼此相鄰的第二對凸輪槽G2的第一内凸輪槽 1269905 彳第二對凸輪槽G3的後内凸輪槽Ua-2彼此相交,沿凸輪環u的環 α /相郑的第二對凸輪槽G3的前内凸輪槽Ha-1和第一對凸輪槽gi的 後内凸輪槽lla_2彼此相交。 时曰 為了使母對凸輪從動件(母個前凸輪從動件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k動件8b-l或者Sb·2通過前内凸輪槽iia_i和後内凸輪槽ua_2之間 的交又點時’保持恰當的接合’第一到第三對凸輪槽G卜G2、G3中每對 槽的前内凸輪槽叫和後内凸輪槽lla_2不僅形成在光軸方向的不同轴向 位置處,而且形成在凸輪環U的環向的不同位置處。第—到第三對凸輪槽 Gl、G2、G3中每對槽的前内凸輪槽11α-1和後内凸輪槽lu_2之間在二^ 環11的環向的位置差在第17ffi中用“HJ”表示。雜置差改變前内凸輪槽" lla_1和後内凸輪槽Ua-2在凸輪環11的環向的交又點。因此,在第一到第 二對凸輪槽Gl、G2、G3的每對槽中,交又點位於前内凸輪槽Ua-丨的第 三部分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lla_2x)、第一拐點VTh附近。 從上述描述中可以理解,通過按照上述方式形成該組三個前内凸輪槽 lla-Ι和相應三個後内凸輪槽ua-2,在該組三個前内凸輪從動件% 1、雨尚 該組三個前内凸輪槽lla_l内的交叉點時,該組三個後凸輪從動件盥 遠組二個後内凸輪槽lla-2保持接合,從而使該組三個前凸輪從動件% 1 能夠分別通過這些交叉點,而不會與該組三個前内凸輪槽lla ^ 丄脱離(見第 83圖)。儘管每個前内凸輪槽lla-1 具有位於魏部分和魏如縮部分之 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样11 1曰 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―起寸伸 和回縮。 71 l269905 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iia_2 内的交叉點時,每爾内凸輪從鱗81>1已經雌相應的前内凸輪槽 旧-1 ’但是該交叉點位於透鏡詩裝/拆卸部分内,即在透鏡賴作部分之 外因此每個後凸輪從動件8b_2不處於從凸輪環獲得轉矩的狀態。因此, 對於該組三嫩内凸輪槽lla_2 ’在變紐鏡71處於準麟雜態時不 必要考慮每個後凸輪從鱗81>2在凸輪槽_交叉點處與相應後内凸輪槽 1 la-2脫離的可能性。 每個前内凸輪槽Iia_i的交又驗於該_凸輪槽iia领-部分内, 相應的前凸輪從動件通過該交又點在變紐鏡71處於第79圖所示的 回縮狀心和第8G圖所不的廣角端狀態之間進行狀態交換,而每個後凸輪槽 山-2中的交又點位於上述透鏡筒安裝/拆卸部分内。因此,在變絲圍處於 s角端矛k攝端之間’每個月^内凸輪槽山」或者每個後内凸輪槽He中 都/又有乂叉點k樣’不官凸輪槽之間是否存在交又點,都能夠保證在變 焦透鏡7!的變焦操作_以緣位精度驅動第二透鏡組⑹。 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_。此外,通過靖上述位置差b,可赠兩個凸輪槽 (11a 1和lla-2)之間的交又點位於槽中不會對變焦操作產生不利影響的 從上述描述中可㈣解’在該魏透鏡的該實施财,通過有意使在 凸輪環⑽環向彼此相鄰的每個肋凸輪槽叫與該組三個後内凸輪样 na-2«該前内凸輪槽的—倾邮輪又,以及進—步通過不僅奸 ^。的不同軸向位置處,而且在凸輪環Μ的環向的不同位置處形成每個 可内凸輪槽和相應後内凸輪槽㈤,將每個前内凸輪槽叫和每 個後内凸輪m la_2爾讓嫩細⑹定位精度 72 1269905 的方式,成功的佈置在凸輪環n的内周表面上。因此,不僅能夠減少凸輪 ^ π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,第二透鏡組活動框8在光軸方向的運動量 比’交焦透鏡長度大。但是傳統的方法通常很難通過一個小型線性導向結構 這樣個在光軸方向線性移動範圍大的活動元件,同時又不使該活動 赠繞光軸轉動。在變焦透鏡的該實施例中,能夠沿光軸方向線性可靠地 弓IV第—透鏡赌雜8,同時又不使其繞魏雜20齡,同時也不增 加第二透鏡組活動框8的尺寸。 9
班k 3圖至第75圖和第79圖至第82圖中可以看出,第二線性導向 110不相對於凸輪環u沿光轴方向移動。這是因為第二線性導向環自 WlOb的不連續的外邊緣與凸輪環n的不連續的環向槽He接合 相對於凸輪環H繞透鏡筒似_,而不崎目對於凸輪環11沿光^ 向移動方面,在變焦透鏡71從回縮 ' _,當透鏡7_角端附近的一二^ 二位^相ί於凸輪環11的軸向運動的後界限處,而當變焦透鏡71 # 端時,第二透鏡組活動框8位於其相對於凸輪環U的轴向運二
^艮处。技體而言,當每個祕輪從動件%姊每侧灸凸輪從’冲 分別位於相應前内凸輪槽lla-Ι的第ντ 明 b': 的第HVT , 士 的弟一沾%和相應後内凸輪槽lla_2 lit; 5 gp H立於销角位置和回齡置之間#近其 ㉘ 活動框8位於其相對於凸輪環㈣軸向運動的後界限户。透鏡知 廣二 二透鏡組活咖恤嫩心丨^^喻出’而第 改冷向%1〇的環部1〇b之外 73 1269905 方/樣種°構的第二透鏡組活動框8相對於第二線性導向環10 .^ 10 1〇„ 圖)舰的直减夠允許第二透鏡組活馳8通過該孔。該組 ^ 鍵i〇c位於向前突出通過該中心孔财的位置。換句話說,該 i〇c10 l〇b ㈣處。域在第二透鏡組活動框8上的每個導槽&的前端和後端,在該 弟-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恤 能夠分別從第二透鏡組活動框8的前部和後勒前和向後伸出。 因此,第二透鏡組活動框8相對於第二線性導向環1〇位於光轴方向上 的任何位置處,第二透鏡組活動框8都不干擾第二線性導向環η的環部 勘。這樣就能夠利用每個線性導鍵1〇c和每個導槽如的整個長度作為滑動 部件,用於線性引導第二透鏡組活動框8,而同時又不使其繞透鏡筒軸別 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 位於廣角端時(即當第二透鏡組活動框8位於其相對於第二線性導向環⑺ 的軸向運動後界限時)第二透鏡組活動框8和第二線性導向帛1()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·τ «%部10b向後突出,每個線性導鍵10c在其後端附近沿光軸方向的後部 分與相應導槽8a在其前端附近沿光軸方向的前部分接合。此外,每個線性 導鍵10c的前端從相應導槽8a向前突出。假定不同於該變焦透鏡的本實施 例,每個線性導鍵10c不是沿徑向定位於環部i〇b内,而是從環部勘的 別部向月i突出’那麼第一透鏡組活動框8將不能夠向後移動到第84圖和85 所示位置以外,這是因為一旦第二透鏡組活動框8接觸到環部1〇b,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 74 1269905 鏡71處於廣角端時,在光軸方向上位於環部1〇b後面的第二透鏡 8的後部,已經從環部勘沿光轴方向穿過中心孔勝了向前運動,從而使 整個弟一透鏡組活動框8處於環部的前面,如第%圖和π所干。么士 果,每個料鍵10c的後端從相應導槽如向後突出,使得只有每個雜 導鍵H)c的前部和相應導槽8a的後部沿光軸方向彼此接合 产
的焦長纖端變換到遠攝端時第二透鏡組活動框S沿雜方向運7 間,該組三個線性導鍵10c與該組三個導槽_持接合,從而能夠可靠地 沿光^線性引導第二透鏡組活咖,而不會使其繞透鏡筒㈣轉動。 雜她咐:條剛 1 8彻線性導向功 月,赌況下,先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 上的母個導槽1 2 3 4 5 6 7 8a _乎全部部分理論上_作有效導向部分,這
離之前,持相互接合。歧,錢有效導向部針轉個有 75 1 ^個t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 2 :個W 8a之間的接合穩定性。例如,在第84圖和第朽圖所示變隹透 3 =處剩端的狀態下,第84圖和第8S圖所示的該組三個鍵⑴c 4 ttr固導槽8a之間的相對位置對應變焦透㈣的廣角端,使得儘管 乃然具有使相應線性導鍵收進一步沿光軸方向向後運動的空 5 的接保證該組三個線性導鍵⑽和該組三個導槽8a之間有足夠 6 ,5値管當每個前凸輪從動件81>1和每個後凸輪從動件_分別位 7 於減’:凸輪槽叫的第二拐點VTm上和相應後内凸輪槽心2的第 =刀=上時’即當每個前凸輪從動件此-1和每個後ώ輪從動件8b_2位於上 I於和回位置之間靠近其廣角位置附近時,第二透鏡組活動框8 8 動框8、位、^輪環U進行的麵運紐界限,但是,即使紅透鏡組活 位於這樣—個其相對於凸輪環11進行_向運動後界限,也能夠保 1269905 證該組三個線性導向建1Ge與該組三個導槽8a之間具权夠的接合量。在 第86圖和第87 ®所示4焦透鏡力處於遠攝端的狀態下,當變焦透鏡η 處於安裝/拆卸狀態時,第二透鏡組活動框8可以進__步向前運朗第二線 性導向環10 ’在安裝/拆卸狀態下每個線性導鍵收與相應導槽&保持接 合(見第82圖)。
旦如上所迷,為了提高第二透鏡組活動框8相對於凸輪環u的最大象 量,第二透鏡組活動框8的多個凸輪從動件8b包括:該組三個前凸齡 修丨,細Μ在獨獅位置處,分職該組三個前邮輪槽叫 組三個後凸輪從動件_,它們形成在該組三個前凸健 動件_後面的不同獅位置處,並分別與触三個後内凸輪槽心相 =合。當魏透鏡71從回縮位置被驅動糊猶,該組三個後凸細 件8b_2從環部勘向後運動,當變焦透鏡^ -—>〇b ΓΓΓ::, 二=Γ後端開口把或者㈡細π &脫_組三‘ ^
㈣以沿軸罐咖輪從動件 三個徑向槽1〇e形成在環部1〇b ^弟沾圖和弟的圖)。 接合時分顺這些從麟在光⑽& …心且二個後凸輪從動件8b-2 對於第二線性導破1G從第7=對準。因此,在後凸輪從動件㈣相 焦透鏡刀廣角端位置的⑽運位置朝第8〇圖所示的對應變 與三個第-⑽㈣聊,她光轴方向上 三個徑向祕和三個第一後端開口 R3向後移動到環部观== 76 1269905 W輪^動件8b々在相應參考凸輪圖v丁的第二拐·點vTm處改變運動 方向然後沿光軸方向向前運動,並繼續位於環部祕之後,直到如第80 \ f目所不到達相應後内凸輪槽lla·2❾第二後端開σ 112。當每個後 士 動件8b2;k第8〇圖所示對應變焦透鏡廣角端的位置進一步向前運動 丨達相應後内凸輪槽lla_2❺第二後端開口 Μ,那麼此時三個徑 向槽他沿光轴方向與三個第二後端開口㈣準,允許該組三個後凸輪從 動牛2刀別通過二個徑向槽陶口三個第二後端開口 π進入該組三個 後内凸輪槽Μ中。因此,由於環部跳設置有三個徑向槽1〇e,通過這 二個徑向槽1〇e該組三個後凸輪從動件㈣能夠沿光轴方向通過環部 斤乂第_雜‘向% 1〇的環部勘+干擾該組三個後凸輪從動件此_2 的運動。 之上述&述可以理解,根據上述線性導向結構,在光轴方向運動範圍 較大的第二透鏡組活動框8可以由第二線性導向環1〇可靠地進行線性導 向’同日林會繞透鏡筒軸Z0轉動’而且第二線性導向環1〇的環部也 :干擾第二透鏡組活龍8。由第至第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1〇和第二透鏡組活動框8之間的 支樓結構在上面已經討論過了。下面將討論聽凸輪環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η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!2 _徑向突出的驗三個凸輪從動件31與形成在凸輪環u外 周表面的該組三個外凸輪槽llb的接合,第—外透鏡筒u在光轴方向上以 預定運動方式運動。第90圖至第⑽圖表示該組三個凸輪從動件Μ和該 77 1269905 組三個外凸輪槽Ub之間的位置關係。在第9〇圖至第1〇〇圖尹,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11外周表面上的每個外凸輪槽Ub的 一端(前端)設置有一個開口在凸輪環11前端表面的前端開口部分11ι>χ, 在另-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 llb-Y。因此,每個外凸輪槽lib的相對端分別形成開口端。每個外凸輪槽 lib的前端開口部分llb_X和後端開口部分Ub_Y之間,設置有一個從後端 開口部分llb-Y朝光軸方向前部傾斜線性延伸的傾斜前端部分仙丄,以及 -個位於傾斜前端部分llb-L和前端開口部分111)〇(之間的彎曲部分,該 · 彎曲部分將沿光軸方向向後彎曲(第16_示向下的方向)。用於在照相 之前改變變焦透鏡㈣焦距的變焦部分包含在每個外凸輪槽仙的彎曲部 分1Π>Ζ内。如第94圖至帛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Hb-X插入三個外凸輪槽llb内,也可以分別從中 將其取出。當Μ透鏡71處於遠攝稱,每個凸輪從動件31如第%圖和 第99圖所示位於相應彎曲部分咖内前端開口部分nb_x附近。當變焦 透鏡處於廣角端時,每個凸輪從動件31如第%圖和第%圖所示位於 相應彎曲部分llb-Z内傾斜前端部分lllKL附近。 _ 在第90圖和第95圖所不變焦透鏡71處於回縮狀態下,每個凸輪從動 件31位於相紐端開口部分Ub_Y内。每個外凸輪槽仙的後端開口部分 ιι=γ的見度大於傾斜前端部分llb,L和彎曲部分此z在凸輪環η環向 的寬度’從而允許每個凸輪购件31在—定程度上在減賴開口部分 内/σ凸輪11 %向運動。儘管每個外凸輪槽的後端開口部分nb_Y 開口在凸輪% η後部,但是因為凸輪環η設置有至少—個止擋部分,該 止擔部分確定第-外透鏡筒12相對於凸輪環η軸向運動的後界限,所以 78 1269905 該組三個&輪從鱗31也不會㈣通過三破賴σ部分丨阶脫離該組 三個外凸輪槽lib, ' 更具體而吕,凸輪環u在其前端不同環向位置處設置有如第16圖所 不沿光軸方向向前突出的_組三個前凸起部分llf。上述形成在凸輪環U 上向外徑向突出的三個外凸起llg分卿成在光轴方向上該組三個前凸起 部分Ilf後面。每個外凸起llg設置有一個減的不連續環向槽部分Uc。 雜二個從動滾柱32分別通過三個安裝螺釘32a @定在三個外凸起^ 上。該組三個丽凸起部分llf前端分別設置有一組三個前止擋表面uh, 這些前止擒表面位於-個麟影光軸Z1垂直的平面内。該組三個外凸起 llg的前端設置有-組三個後止擅表面lls_2,這些後止播表面位於一個與 攝影光軸zi垂直的平面内。另一方面,如第21圖所示,第一外透鏡筒u 在其内周表面上設置有-組三個凸起,錄這些凸起的後端表面上設置有 一組二個前止擋表面12s-i,該表面12s_i與相應的該組三個前止擋表面 lls-Ι相對,以便該組三個前止擋表面丨乃-丨能夠分別接觸三個前止擋表面 lls-1。第一外透鏡筒12的後端設置有與該組三個後止擋表面iisj對應的 一組二個後止擋表面12S_2,以便三個後止擋表面12s_2能夠分別接觸三個 後止擋表面lls-2。每個前止擋表面12S-1和每個後止擋表面12s_2分別平行 於每個前止擋表面lls-Ι和每個後止擋表面11S_2。該組三個前止擋表面 lls-Ι和該組三個後止擋表面ils-2之間的距離與該組三個前止擒表面 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-i非常靠近相廣 刖止擔表面lls-l,而每個後止擔表面12s-2非常靠近相應後止幹表面 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%圖 所示的位置之外。在變焦透鏡71的透鏡筒回縮操作中,因為當該組二個凸 79 1269905 輪從動件31由於每個後·口部分llb_Y具有較寬的環向寬度而分別進入 該組三個外凸輪槽nb的後端開口部分llb_Y時,第一外透鏡筒12停止由 凸輪環im過該組三個凸輪從動件31沿光軸方向驅動,因此,在每個前 止擋表面12s-l和每個後止擋表面12s_2分別即將接觸相應前止擋表面山丄 和相應後止擔表面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處於回縮狀態下,該組三個前止擋表面lls-1和該組三個前止擔 表面ns-1之間的距離被確定為大約0 lmm。同樣,在變焦透鏡η處於回 縮狀態下,該組三個後止擋表面lls_2和該組三個後止檔表面以2之間的 距離也被確定為大約G.lmm。但是在另—個實施财,可以允許第一外透 鏡筒I2依靠慣性回縮,從而使前止擋表面lls-1和12s-1與後止撞表面心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。該組三個前止擋表面叫在光軸方向上位於内法蘭以前面。第一 外透鏡筒12的内法蘭12c設置有一組三健向槽⑶,該組三個前凸起部 刀nf可以分別通過这些徑向槽沿光轴方向通過内法蘭以。當該組三個前 止撲表面lis]接近該組三個前止擔表面12s]日寺,該組三個前凸起部分w 通過該組三個徑向槽12d而通過内法蘭12c。 “ &在交焦透鏡的該實施例中,每個凸輪環U和第一外透鏡筒12的 前部和後部都沿光軸方向設置有一組前止擔表面(㈣或12⑷和一組 後止擔表面(lls_2或12s-2),但是每個凸輪環n和第一外透鏡筒12僅能 没置有雜則止撞表面或該組後止擔表面中的一個表面,以確定第一外透 鏡同12相對於凸輪環u _向運動的後界限。相反,每個凸輪環”和第 外透鏡筒12都能設置有一組或多組附加止擔表面。例如,除了前止擋表 面11s 1和12s-l以及後止擔表面Us-2和12s_2之外,還可以形成每個都處 1269905 於兩個相鄰前凸起部分出之間的三個前端表面仙,其能夠接觸内法簡^ 的後表面咖’以確定第-外透鏡筒12相對於凸輪環n的轴向運動後界 限。注意,在所述實施例令,該前凸起部分llf不與後表面既接觸。 在三個外凸輪槽llb中的每個凸輪射,除了用作透鏡筒安裝/拆卸部 分的前端開口部分nb-x之外,其他所有部分都用作由變焦部分和透鏡筒 _部分組成的透鏡筒操作部分。即’從變焦透鏡處於回縮狀態,第90圖 和第95圖所示外凸輪槽llb内相應凸輪從動件31的位置(即後端開口部 分請),延伸到變焦透鏡處於遠攝端狀態,第%圖和第99圖所示外凸 輪槽Ub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φ 個特疋4刀,用作由變焦部分和透鏡筒回縮部分組成的透鏡筒操作部 分。在變焦透鏡71的該實施例中,每個外凸輪槽仙的後端開口部分騎 械们開在凸輪& 11後部上的開σ。這種結構使得不必在每個後端開口 部分’後面的一部分凸輪環u上形成任何有一定厚度的後端壁,因此 減=了凸輪ί哀11在光軸方向的長度。在一種有凸輪槽的常規凸輪環中,至 少每個凸輪槽操作部分的—個終端(每個凸輪槽的—端,如果另—端是一 細^將相應凸輪槽插入到該凸輪槽内的開口端)必須形成為一個封閉 端k就要求凸輪J衣有一個具有一定厚度的端壁來封閉每個凸輪槽的雜 Φ 的這個,4。這種知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—個開口端,比如後端開口部分 =γ’其原因是’第一外透鏡筒12相對於凸輪環u的轴向運動的後界限 由則止擋表面(lls4和12⑷和後止擔表面(山-2和Us_2)確定,這些 表=的設置不受該組三個外凸輪槽lib和該組三個凸輪從動件31的限制。 輪裹u和第-外透鏡筒12採用這種操作不受該組三個外四輪槽llb 81 1269905 和雜一個凸輪k動件31限制的止擔表面,比如前止撞表面和後止檔表面 (11s]、12s]、llS-2和12s_2) ’如果凸輪從動件μ脫離相應凸輪槽仙, 那麼就能夠消除每個凸輪從動件31不能夠通過後端開口部分ιη>γ再次與 相應外凸輪槽lib相接合的可能性。 田I且一個凸輪攸動件分別位於該組三個外凸輪槽仙驗端開口 4刀 θ T &於4焦透鏡71處於第10圖所示的回縮狀態,所以變 ,、,、透鏡的光予元件不必具有南度的定位精度。由於該原因,即使每個後 端開口如llb-Υ具雜寬的環向寬度,峨每個凸輪從動件31較鬆地接 合在相紐端開口部分llb_Y内,也不會有很大問題。相反,由於允許相 應凸輪從動件31較鬆地接合在其中的每個外凸輪槽仙的透鏡筒操作部分 的透鏡筒回縮部分形成在該外凸輪槽Ub的終端,還由於每個外凸輪槽仙 的整個凸輪輪廓被確定為能夠使其終端位於外凸輪槽仙沿光轴方向的最 後位置處’因此每個外凸輪槽llb的透鏡筒操作部分的透鏡筒回縮部分成 功地形成為一個開口端如後端開口部分Ub_Y。 為了使每個凸輪從鱗31從凸輪從動件M較鬆接合的後端開口部分 nb-Y可靠地運動到相應外凸輪槽Ub的傾斜前端部分咖,凸輪環^ 的不同環向位置處設置由—組三麵斜前端表面m,而第_外透鏡筒Η 的不同環向位置處設置由-組三個傾斜前端表面12t。三麵斜前端表 面m晚鄰該組三個前凸起部分Uf上的該組三個前止縣面㈣,㈣ =三個傾斜前端表面llt和該組三個前止擋表㈣η分別變成—組三個連 ,.貝的表面。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。該組三個接合凸起以分 別形成在該組三個後端四起12f上。每個後端凸起l2f的兩個等邊中有一個 形成為三個傾斜前端表面之…如第95圖至第刚圖所示,每個傾斜前端 82 1269905 表面山和母個傾斜前端表面⑵平行於傾斜前端部分llb-L延伸。
麵9G _第95目卿魏透鏡π處朗縮狀II下,三_法蘭⑵ 外,一個的個邊緣刪的位置與相鄰的傾斜前端表面lit環向相對,此 :個外凸起llg情―_—個姐E則位胸目_斜前表面⑵ 祕绪子此外,在第90圖至第95圖所示相同的狀態下,每個内法蘭12c ED2稍Γ稍微離開該相鄰傾斜前端表面m,而每個外凸起w的邊緣 凸士離開该相鄰傾斜前端表面12t。在第90圖和第95圖所示狀態下, 引二:透鏡筒前伸方向(第91圖和第96圖所示向上的方向)的轉動 m觸目鄰糊㈣咖則時引起每個 EDt因2t如第„91圖和第96圖所示接觸相應外凸起叫的邊緣 八別離彳在凸料11從第95 _示的三個邊緣ED1和三個邊緣ED2 9刀6 Γ Γ傾斜前端表面⑴和三個傾斜前端表面⑵的轉,轉動到第 和二個J钭二個邊緣ED1 *三個邊緣ED2分別接觸三個傾斜前端表面山
傾斜前端表㈢細m細觸三個 一__:::=:=^ 邊緣ED2在相應傾斜前端表面 K母個 邊緣咖分別在三個傾斜前端#面=’以便依照三個邊緣咖和三個 動,由三個傾斜前端表面三個傾斜·前端表面以上的滑動運 由於每個傾斜前端表面llt和傾二U向前推動第-外透鏡筒12。 1固彳員斜則端表面12t平行於傾斜前端部分 83 1269905 延伸,因此通過凸輪環11的轉動經三個傾斜前端表面m作用在第-外鐵12上的力,使每憾輪從動件31從相應外凸輪槽仙的後端開 口部分胸麵編撕叫‘在每個繼動件η如第 97圖所不完全進人相應外凸輪槽Ub的傾斜前端部分咖内之後,每個 騰前端表面m和每麵斜前端表面12t分舰_應邊緣和相應邊 因此,技由於該組三個凸輪從動件31分顺输三個外凸輪槽 化接& ’使得第-外透鏡筒12沿光軸方向絲性料。 耻’在變焦透鏡71從第_所示回縮狀態開始的透鏡筒前伸操作 ’饭疋凸輪環U和第-外透鏡筒12帶有三個傾斜前端表㈣和三個傾 斜則端表面12t,這些表面的功能分別與三個傾斜前端部分組的科表 面的功能相同,再假定第一外透鏡筒12帶有三個邊緣咖和三個邊緣 ==Γ力能分猶三個凸輪從鱗31卿些邊__,那麼 “夠使母個凸輪從動件31正確進入相應外凸輪槽llb的傾斜前端部分 I内’甚至在其中從第95圖所示每個凸輪從動件3丨較鬆接合在相應後 =1=部分此丫的狀態開始朝相應彎曲部分llb_z運動。這樣能夠避免 •羞焦透鏡71不正常工作。 儘:在變焦透鏡的該實施例中每個凸輪環^和第一外透鏡筒^設置 有一組三個傾斜前端表面(lit或12t),Y曰杲,λ趴f η』一 又 輪哀11和第一外透鏡筒 ^在其卜個上設置有-組三個傾斜前端表面(lit或12t),或者 在每崎環丨丨和第—外透鏡筒12上設[組以上的三個傾斜前端表面。 =&圖表不第95圖所不結構的另—個實施例,其中變焦透鏡71處 ;回縮狀心第101圖中與第95圖中相同的元件用相同但都附帶有“”,的 圖標記表示。 每個外凸輪槽llb’在其每個傾斜前端部分llb_L,的後端,設置有一個 84 1269905 代替第95圖所示凸輪環11的後端開口部分llb-Y的後端開口 llb-K。與每 個後端開口部分Hb-Y不同,每個後端開口 llb-κ形成為相應外凸輪槽lib 的一個簡單端部開口。在變焦透鏡處於廣角端狀態下進行透鏡筒回縮操 作’引起每個凸輪從動件31,在相應傾斜前端部分llb_L,内向後運動(第1〇1 圖所不向右的方向),從而使變焦透鏡一旦到達回縮位置,每個凸輪從動件 31’就通過相應外凸輪槽lib,的後端開口 llb-K從凸輪槽lib,中出來。如果 每個凸輪從動件31’通過相應外凸輪槽lib,的後端開口 llb-K從凸輪槽 llb’中出來’則第一外透鏡筒12,停止由凸輪環11,經該組三個凸輪從動件 31’驅動’從而停止向後運動。同時,由於每個前止擋表面丨么-丨,和每個後 止撞表面12s-2’的位置分別非常靠近相應前止擋表面lls-1,和相應後止擋表 面lls-2’,因此避免第一外透鏡筒12,進一步向後運動。因此,即使每個凸 輪從動件31’通過相應外凸輪槽llb,的後端開口 111>;^從凸輪槽ub,中出 來,也可以避免第一外透鏡筒12,過度地向後運動。在第1〇1圖所示實施例 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 個丽止擋表面lls-Γ和該組三個後止擋表面12s-1,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δ亥組二個後止擔表面i2S-2’之間的距離大約也為〇 imm。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Usd, 和12s-l’與後止擋表面liS-2,和i2S-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lib,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1 lb’不必設置任何用於在變焦透鏡處於回縮狀態時容納 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 85 1269905 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llf’的傾斜前端表面lit,接觸,而三個外凸起lig,中的每個外凸起的 邊緣ED2與相應後凸起部分12f,的傾斜前端表面I2t,接觸。每麵斜前端 表面Ut和每個傾斜前端表面⑶平行於傾斜前端部分lib-L,延伸。由於該 么士 j»仕 巧,在第101圖所示狀態下轉動凸輪環11,,從而使第一外透鏡筒12,被 -對於凸輪% 11’向前推動,接著使當前位於相應外凸輪槽11b,外的每個凸 輪攸動件31從相應外凸輪槽llb,的後端開口 lib_K進人該相應外凸輪槽 的傾斜月端部分llb-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 lib-z’内。之後,每個凸輪從動件31,在相應外凸輪槽仙,内運動,依照凸 輪¥ 11哺動執行魏操作。將每個凸輪從動件Η,移動到相應外凸輪槽
Hb 1 前端開口部分llb-x,就能夠從凸輪環u,上拆卸下第一外透鏡筒12,。 〜從上面可⑽解,在第1G1 κ所示實施射,能夠可靠確定第一外透 鏡筒12’相對於凸輪環u,的軸向運_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σ11ι>κ從減外凸輪槽 中出來每個凸輪;^動件31’也都能夠適當進入相應外凸輪槽仙,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)_時,容納第9 圖所示相機體72⑽魏透鏡71的透鏡結構,該結構組合了使第二 透鏡框6(第二透鏡.组LG2)回縮到徑向回縮位置的結構。在下面的描述中, 術語“垂直方向”和“水平方向,,分別指從數位相機7〇前面和後面觀看時的垂 直和水平方向,例如第110圖中的垂直方向和第ηι圖中的水平方向。此外, 知吾“向前/向後方向”對應光軸方向(即平行於攝影光轴ζι的方向)。 如第则所示’第:透鏡组LG2由第二透鏡活咖經由周邊元件 86 1269905 支掉。第二透鏡框6設置有-個圓柱透鏡固^座仏,—個帶樞軸圓柱部分 此’ -個擺臂部分6e和—個接合凸起&。刻柱透鏡固定座&直接固定 和支撐第二透鏡組LG2。擺臂部分6e沿透鏡固定座㈣徑向延伸, 將圓柱透個定座&連制帶姉圓柱部分6b上。接合凸起&形成在圓 柱透鏡EU座6a上,在背雜臂部分㈣方向上延伸。帶絲圓柱部分 6b設置有-個通孔6d,該通孔沿平行於第二透鏡組⑽光轴方向延伸。帶 ^圓柱部分6b的前端和後端,連制歸部分&的—部分帶枢轴圓柱 ^刀6b的4、後側上’分別設置有一個前彈簧支撐部分矸和一個後彈簧支 撐部分6g。在該前彈簧支撐部分6f前端附近,該前彈簧支撐部分矸的外 周表面上設置有-個祕簧保持凸起6h。在概彈簧支撐部分知後端附 近,該後彈簧支撐部分6g的外周表面上設置有一個後彈簧保持凸起况。帶 樞軸圓柱部分6b在其外周表面上設置有一個沿背離擺臂部分6〇的方向延 伸的位置控制臂6j。該位置控制f 6j設置有—個第—彈簧接合孔伙,擺臂 部分6c設置有個一個第二彈簧接合孔郎(見第118圖至第12〇圖)。 第二透鏡框6設置有個一個沿光軸方向從擺臂部分&向後突出的後凸 起部分6m。該後凸起部分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。 儘官光遮蔽環9如第104圖、第105圖、第128圖和第129圖被固定,但 是接觸表面6η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6η在光軸方向上位於第二透鏡組LG2的最後位置的後面。 前第二透鏡框支撐板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 87 1269905 第二透鏡框支撐板36内。所有這些孔36a到36f都是沿光轴方向穿過前第 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 該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。别第一透鏡框支撐板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。
以、,且累、丁 66 δ又置有一個螺紋軸部66a和一個固定於螺紋軸部一〗 的頭部。該頭部設置有-個用作調節工具的菲力浦螺絲刀(未示出)的了】 端能夠插入的十字槽66b。前第二透鏡框支撐板36的螺釘插孔的直; 能夠使該組螺釘66的螺紋軸部66a通過該孔插入。該組螺釘的的螺卿 部6如鎖過後第二透鏡框支撐板37的螺釘孔別,將前第二透鏡框支撐法 36和後第二透鏡框支標板37固定於第二透鏡組活動框8上。 變焦透鏡71在前第二透鏡框續板%和後第二透鏡框支撐板π之丨 設置有-個沿雜方向延伸的第_偏心軸34χ。第—偏心軸Μ設置有_ 個大直徑料34X_a,在大餘部分3似的前端和__^有沿: 軸方向向前和向後突出的-個前偏心銷觸和—個後偏心鎖版。制 心鎖船和後偏心銷3似具有與大直徑部分他的赠不同鄉 同軸線。前偏,讀34X_b的前端設置有__個能舰作為調“具的平列 88 1269905 絲刀(未示出)的端部插入的槽34乂七。 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”之間 設置有^個沿光#4方向延伸的第二偏心軸3代。第二偏心軸3代的結構與 第-偏心軸34X的結構相同。即,第二偏心軸34γ設置有_個大直徑部分 〕4Y-a ’在大直彳k部分34Y-a的前端和後端還分別設置有沿光軸方向向前和 向後突出的-個前偏心銷34Y_b和—個後偏心鎖34Y_e。前偏心銷3咐 和後偏心銷34Y·。具有與大直徑部分34γ_&的軸線不同心的制軸線。前 偏心鎖34Y_b的前端設置有_個能夠使作為調節工具的平刃螺絲刀(未示 出)的尖端插入的槽34Y-d。 穿過第一透鏡框6的通孔6d後端部的孔徑增大,形成一個彈菁容置大 直徑孔6Z (見帛126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I 39和後扭轉盤簧*分別裝配在前彈簧支樓部分紅和後彈 簧支撐部分6g上。前扭轉盤簧%設置有一個前彈菁端撕和一個後彈菁 端3%,後扭轉盤簧4〇設置有一個前固定彈簧端撕和一個後可活動彈菁 端 40b。 樞轴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_ 33上沿徑向沒有游隙的自轉動。絲33的前、 後端的直徑與丽第二透鏡框支撐板36的樞軸孔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她和 樞軸孔,由該前第二透鏡框支撐板%和後第二透鏡框支撐板”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,該法蘭插入彈簧容置大直徑孔6Z内,與容置在彈簧容置大直徑孔6z 内的壓縮盤簧38的後端接觸。 89 1269905 u 107圖所明示,第二透鏡組活動框8是—» 核方向穿過縣二透鏡組_ 8的_部_ =:ΙΓ周表面上在沿光軸方㈣大致中心處,設置有—個中: ^法闌8s的内邊緣形成-個能夠讓第二透鏡框6在兑中# 長_8t。‘_元76峡在中心内法_前表面上/ 弟-透鏡獅動框8在沿光軸方向上中心法蘭8s後面的關表面上, 有一讎向向外(第111圖所示向上的方向)開槽的第-徑向槽8q (見第 ⑴圖和第U2圖),其形狀與第二透鏡插6的圓柱透鏡固定座如外周表面 的形狀相符,以便圓柱透鏡固定座如能夠部分進入徑向槽叫内。第二透 鏡組活動框8在中心法蘭8後_關表面上,較置有—健向向外(第 出圖所示向上的方向)開槽的第二徑向槽心(見第⑴圖和第ιΐ2圖), 其形狀與第二透鏡框6的接合凸起6e外邊_彡狀補讀接合部分& 能夠部分進入第二徑向槽8r内。 如第106圖和第1〇7圖所不’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前面觀察時,在垂直加細口 &的右手側上, 第二透鏡組活動框8前端表_右側部分),設置有—_直加長前固定表 面8c,其上固定有前第二透鏡框支撑板36。為了便於說明,在第ι〇6圖和 第107圖中前固定表面8c用陰影線表示。前固定表面&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ζι,第二透鏡組⑹ 的光轴)垂直的-個平面内。前峡表面8e在光轴方向上位於快門單元76 前面。前固定表面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的前端設置有-組三個沿光軸方向向前延伸的延伸部分8d。該組三個 延伸部分8cUM為第二透鏡組活驗8的延伸部分,其從第二透鏡組活動 框8前端向4延伸。该組二個前凸輪從動件81>1分別形成在該組三個延伸 1269905 部分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 透鏡組活動框8後面觀察時,在垂直加長的開口 8t左手側上,第二透鏡組 活動框8後端表面的左綱分),設置有—個垂直加長後固定表面其上 固定有後第二透鏡框支撐板37。後固定表面8e位於中心内法蘭&上沿光 軸方向與前固定表®8c相對的對側,與該前固定表面&平行。後固定表面 以形成為第二透鏡組活動框8後端表面的一部分;即,後固定表面仏與第 二透鏡組活動框8的後端表面齊平。 第二透鏡組活動框8設置有-個第-偏心軸支觀8f,-個帶樞轴圓 柱部分接收孔8g,-個螺釘插孔8h和一個第二偏心軸支樓孔扮,它們触 ^ 該順序從第二透鏡組活動框8頂部到底部進行設置。所有這些孔8f,8㈣ 8i都是通孔,在光軸方向上前@定表面8e和後固絲面&之間穿過第二’ 透鏡組活動框8。第二透鏡組活動框8的通孔8f、8h、扮在光轴方向上分別 與前第二透鏡框支樓板36的通孔36a、36d和36e對準,而且分別轉第二 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—個沿光軸方向延伸的鍵槽 8P。鍵槽8p在光軸方向上前固定表面8c和後固定表面%之間穿過第二透 鏡組活動框8。第-偏心軸支樓孔Sf的直徑確定為能夠使大直徑部分la ♦ H,支觀&的直徑確定為 能夠使大直徑部分34Y_a可轉織配在第二偏心軸支撐孔_ (見第⑴ 圖)。另-方面,螺釘插孔8h的直徑確定為能夠使螺紋軸部恤插入該螺 釘插孔内,並且螺紋軸部66a和螺釘插孔811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的翻定表面&和後固定表面% 上分別設置有沿光軸方向向前和向後突出的—個前凸起部句和一個後凸起 部8k。前祕部8j和後凸起部时-個沿光轴方向延伸的共同轴線。第 91 1269905 二透鏡組活動框8在垂直加糾σ &下面設置有—個沿絲方向穿過中心 内法蘭8s的通孔8m,以便轉動限制軸%能夠插入該垂直延長孔汾内。 轉動限制轴35 5又置有一個大直徑部分祝,此外在其後端還設置有— 個沿光軸方向向後突出的偏心銷35b。偏心銷现的轴線與大直徑部分说 的軸線偏心。轉動限制軸35的_設置有__個槽设,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。 一第108圖至第112圖表示從不同角度觀察時,將第1〇2圖至第贿圖 所不上述7G件組裝在-起的—種狀態。下面將描述將元件組裝到一起 種方式。 士 I先,前扭轉盤簧39和後扭轉盤簧4〇被固定於第二透鏡框6上。同 Ν'别扭轉盤簧39的-個簧圈部分裝配在帶樞軸圓柱部分%的前彈菩支 撐部分6f上,其後彈簧端3%與位於帶插軸圓柱部分奶和擺臂部分&之 間的-部分第二透鏡框6接合(見第圖)。前扭轉盤簧%的前彈菁端 39a不與弟_透鏡框6的任何部分接合。後扭轉盤菁仙的一個菩圈部分梦 配在帶樞軸圓柱部分6b的後彈簧編分知上,其前固娜端㈣ 後可活崎黃端杨分別插入擺臂部分&的第二彈菁接合孔6p和 制臂㈣第-㈣接合孔6k中。前固定彈I端術被固定於第二彈菁齡 孔6P中’同時允許後侧爾端楊在第-彈紐合孔 内運動,由狀態下,後扭轉盤菁4。由其上的第二透 航6支撑,其t前固定彈簣端他和後可活動彈簣端.輕微受墨,以 相反方向運動,彼此靠近,以便後可活動彈簧端.與第—彈菩接人孔故 ΓΓΙ^ΓΓ6j _絲峨⑽120 @)。猶嶋持凸起 39從前彈菁支撑部分_前端沿光轴方向離開該前彈 92 1269905 部分6g的後端沿光軸方向離開該後彈簧支撐部分。 除了 Θ扭轉盤菁39和後扭轉盤女40的安裝之外,在壓縮盤筹38插入 形成在後彈簧支撐部分6g後端部分内的彈簧容置大直徑孔6Z之後,樞轴 33被插入到通孔6d内。同時,樞軸33的法蘭33a進入後彈簧支撐部分6g, 與壓縮盤簧38的後端接觸。樞軸33的軸向長度大於帶樞軸圓柱部分奶的 軸向長度,從而使樞軸33的相對端分別從帶樞軸圓柱部分6b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34X和第二偏 心軸34Y被分別插入第一偏心軸支撑孔8f和第二偏心軸支撐孔8丨内。如第 113圖所示,第一偏心轴34X的大直徑部分34X-a前端部(第113圖所示 的左端部)的直徑大於大直徑部分34X-a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34Y的大直徑部分34Y-a前端 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,第二偏心軸支撐孔8i的相應前端部(第n3圖所示的左端部)的内徑 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 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η〗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8f内。同樣, 當從第二偏心軸支撐孔8i前端(第113圖所示的左端)將第二偏心軸34Y 插入弟二偏心軸支撐孔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轴支撐孔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 93 1269905 心軸支撐孔8i内。在此狀態下,前偏心銷34X-b和前偏心銷34Y-b沿光軸 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沿光軸 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和後第二透鏡框支撐板37分別固定於 前固定表面8c和後固定表面如上,而從帶樞軸圓柱部分你的前彈簧支撐 部分6f$〗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 轴孔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和前凸起部句分別插入第一垂直延長孔池、水平延長孔和第二 φ 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_(:和後凸起部8k分藤人第―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3如内分 別沿該第一垂直延長孔3仏的長度方向和寬度方向(第11〇圖所示垂直和 水平方向)可移動和不可移動,前偏心銷34Y_b在水平延長孔内分別 沿水平延長孔36e的長度方向和寬度方向(第11〇圖所示垂直和水平方向) 可移動和不可移動,前凸起部8j在第二垂直延長孔36f内分別沿第二垂直 延長孔附的長度方向和寬度方向(第110圖所示垂直和水平方向)可移動 · ^不可移動。同樣,後偏心銷34χ<在第-垂直延長孔37,内分別沿第一 垂直延長孔37a的長度方向和寬度方向(第lu圖所示垂直和水平方向)可 移動和不可移動’後偏心銷34γ·α在水平延長孔W内分別沿水平延長孔 ,的長度方向和丸度方向(第Π1圖所示垂直和水平方向)可移動和不可 和動’後凸起部8k在第二垂直延長孔3开内分別沿第二垂直延長孔的 長度方向和見度方向(第lu圖所示垂直和水平方向)可移動和不可移動。 最後’ 5亥組螺釘66的螺紋軸部66a被插入到螺釘插孔施和螺釘插孔 94 1269905 8h内’並穿過螺釘孔37d鎖人,將前第二透鏡框支撐板%和後第二透鏡框 支撑板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66 使该組安裝螺釘66與螺釘孔37d嚙合,使前第二透鏡框支撐板36和後第 -透鏡框支樓板37分別壓靠前固定表面8(:和後固定表面%,從而使將前 第二透鏡框支撐板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撑板%和後第二透鏡 框支撑板37防止第-偏心軸34χ和第二偏心軸34γ脫離第二透鏡組活動 框8。由於樞軸%的法蘭33a接觸後第二透鏡框支撐板^,防止其向後移 $職第二透驗支撐板37之外,制壓在後彈簧支撐部分㉖的彈 κ令置大紅孔6Z内的壓縮盤簧38的彈性力,使姉%沿光轴方向向前 偏置;因此帶錄眺部分6b _靠前第二透鏡框捕板36。這就保 持了第二透鏡框6相對於第二透鏡組活動框8在光軸方向上的位置。在第 透鏡框支撐板37被固定於第二透鏡組活動框8的狀態下,導鍵可插槽% 與鍵槽8p在光軸方向相通(見第112圖)。 在將前第二透鏡框支撐板36固定於第二透鏡組活動框8之後,前扭轉 盤黃39的前彈簧端撕置於彈簧接合槽岣内。前扭轉盤菩%的後彈菩 端3%與如上所述位於帶樞軸圓柱部分奶和擺臂部分&之間的一部分第 透兄框6接σ將則彈黃端观置於彈簧接合槽吻中使前扭轉盤菩% 杻曲,從而引起第二透鏡框6偏置而繞樞軸%沿逆時針方向轉動,如從第 -透鏡框6前面看到的那樣(第114 _示的逆時針方向)。 除了安裝第二透鏡框6之外,轉_軸%從通孔如前端 二透鏡組活驗8的通孔8㈣。通孔⑽的《表面防止轉動限制= 35從第1〇8圖和第1〇9圖所示轉動限制轴35的位置進-步插入通孔8m 95 !2699〇5 2,動限制軸35適當插人通孔8m内的狀態下,轉動嶋%的偏心 銷如第109圖所示從通孔8〇1後端向後突出。 〜在以上述方式將第二透鏡框6正確安裝於第二透鏡組活動框8上的狀 第二透鏡框6可以繞樞軸33擺動。第二透鏡組活動框8的帶_ ί押卷接收孔8§足夠A,所財第二透鏡框6擺動時,帶樞軸®柱部分6b 二一部分6e*干涉帶_科接纽%⑽喊緣。由於抱㈣ 、'仃於攝影光軸Z1和第二透鏡組LG2的光軸延伸,因此當第 =時’第二透鏡虹G2繞姉33鶴,同時其光軸爾與攝影光轴Z1 帛111騎不’帛—透鏡框6繞糾33的齡細—端通過接合 =的頭部與偏心細的接合較哺扭轉盤簧39使第二透細 :而個方向轉動,使得接合凸起知的頭部接觸偏心銷说。 第ioH1早7076截定於第:透鏡組蝴18上,以獲得一個如 弟_至弟112圖所示的元件。如第⑽圖至第m圖所示,快門單元 ::中二内,8S的前部。在快門單元76固定於中心内法蘭8s前部 光圈面^在光齡向上位於快門單元%内快H S和可調 拍。如弟⑴圖和第112圖所示,不管第二透鏡框6 位置如何變化,第二透鏡框6的圓柱透鏡面定座_ 、直長開口 8t内,也就是剛好在快Η單元76後面。 在第二透鏡组活_ 8和第二雜導向環1()彼 =76延伸的挽一如第125圖所示咖 =辦㈣嫩_㈣姆綱㈣㈣透鏡筒㈣ 0上的祕PWB 77、寬物8a_w和寬線性導鍵 =::;處。即’~、寬導槽—_ = 都在垂直於先軸方向的徑向對準。如第125圖所示,撓性卿包括—個第 96 1269905 一直部77a、一個環形彎部77b、一個第二直部7c和一個第三直部,它 們按照該順序從快門單元76側面依次設置。撓性PWB 77的一個彎部形成 在在寬線性導鍵i〇〇w前端附近,第二直部77c和第三直部77d之間。從 快門單元76的該側開始(第125圖所示的左側),首先第一直部沿光 軸方向從快門單元76向後延伸,接著撓性pwb 77徑向向外彎曲,向前延 伸,從而使環开>•言部77b形成在第二透鏡組活動框§後端附近,使第二直 部77c沿寬線性導鍵10c_w的内表面在光軸方向上向前延伸。接著,撓性 PWB徑向向外彎曲,向後延伸,從而使第三直部77d沿寬線性導鍵i〇c_w 外表面在光軸方向上向後延伸。接著,第三直部77d的頂端(挽性pwB的 頂端)穿過徑向通孔10d向後延伸,並進一步穿過通孔邱(見第*圖和第 40圖)延伸到固定透鏡筒22外側,並通過主電路板(未示出)連接至控制 電路14G。第三直部77d通過固找置如雙面帶(未示出)被部分固定於寬 線性導鍵IGoW的外表面,從而使部77b的財可以根據第二透鏡 組活動框8和第二線性導向環1G之間的相對軸向運動進行變化。 位於第一透鏡組活動框8後面的从透鏡框51由不透明材料製成,並 π置有個鈾犬透鏡保持架部分51c、一個第一臂部514和一個第二臂部 51e第彳部51d和第二臂部51e位於前突透鏡保持架部分51c的徑向相 對兩側别犬透鏡保持架部分5ic在光軸方向上位於第一臂部$ w和第二 臂部51e之前。内部分別安裝有該對μ導向軸52和53的該對導向孔% 和仏分別形成在第一臂部51d和第二臂部51e ±。前突透鏡保持架部分 51c形成為-盒形(矩形環狀),其包括一個基本成正方形的前端表面加 和四個側表面似、遍、化5和遍。前端表面加位於一個與攝影 光軸zi垂直的平面内。四個側表面51c3、5k4、㈤和⑽沿大致平行 於攝〜光軸Z1的方向向後延伸,從前端表面5kl的四邊朝圖像感測 97 1269905 器60延伸。前突透鏡保持架部分51c的後端形成一個朝低通濾波器lG4 及CCD圖像感測器60開口的開口端。前突透鏡保持架部分%的前端表 面51cl上形成有一個圓形開口 5lC2,其中心與攝影光軸Z1重合。第三透 鏡組LG3位於該圓形開口 51c2内。第一臂部51d和第二臂部51e沿彼此背 離的相反方向從前突透鏡保持架部分51c徑向延伸。更具體而言,第一臂 部51d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51e 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 於兩個側表面51c4和51c5之間的另一個角徑向延伸,如第13〇圖所示。如 馨 第128圖和第129圖所示,第一臂部训被固定於前突透鏡保持架部分5ic 位於兩個側表面51c3和51c6之間的角的後端,同時第二臂部51e被固定於 月丨】大透鏡保持架部为51c位於兩個側表面5ic4和51c5之間的角的後端。 如第9圖所示’第一臂部51d和第二臂部51e的徑向外端徑向定位於 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5la内,並用作沿光軸方向以高 疋位精度引導AF透鏡框51的主導向軸,該AF導向軸52位於圓柱壁22k 鲁 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22讨和 22v2相對的軸支撑孔21vl和21v2。AF導向軸52的前端和後端分別通過 98 1269905 (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22η(見第11圖),其沿AF導 向軸52和53被切掉,用來在af透鏡框51沿光軸方向運動時防止第一臂 部5ld和第二臂部51e與圓柱壁22k發生干涉。如第122圖和第13〇圖所 不’該對導向孔51a和52a位於攝影光軸Z1的徑向相反側,因此,該對 AF導向轴52和53位於攝影光軸zi的徑向相反側。 该AF透鏡框51能夠沿光軸方向,向後運動到前突透鏡保持架部分51c 與形成在CCD支架21前表面上的濾波器保持器部分21b (見第1〇圖)的 參 接觸點(AF透鏡框51軸向運動的後界限)。換句話說,CCD支架21包括 一個止擋表面(濾波器保持器部分2ib的前表面),其確定Ap透鏡框51 軸向運動的後界限。在前突透鏡保持架部分51c接觸濾波器保持器部分2化 的狀態下,從CCD支架21向前突出的位置控制凸輪桿21a❸前端在光車由 方向上位於AF透鏡框51的前面(見第12ι圖、第123圖和第124圖)。前 第二透鏡框支撐板36的凸輪桿可插孔36c和後第二透鏡框支樓板37的凸 輪桿可插孔价位於位置控制凸輪桿加的軸線上。即,凸輪桿可插孔地, 凸輪桿可插孔37c和位置控制凸輪桿21a沿光軸方向對準。 鲁 如第103圖和帛104圖所示,位置控制桿叫的前端設置有上述的回 縮凸輪表面21e,其相對於光軸方向傾斜,並且在位置控制凸輪桿m的内 側邊緣還設置有-個拆卸位置保持表面別,其從回縮凸輪表面^沿光軸 方向向後延伸。如第118圖至第12〇圖和第122圖所示,其中位置控制凸 輪桿仏從其前面看,位置控制桿Sla在大致為攝影光轴ζι徑向的方向上 有-定的厚度。回縮凸輪表面21e形成為一個傾斜表面,該表面大體沿回 縮凸輪表面加的寬度方向,在從位置控制凸輪桿…的徑向内側到徑向外 99 1269905 側的方向上(即從更靠近攝影光軸21的一側到離攝影光軸ζι較遠的一側) 向而傾斜換句兒’回縮凸輪表面2ic形成為一個傾斜表面,其沿離開 攝影光軸zi的方向向前傾斜。在第118圖到第12〇圖中,為了便於說明, 回縮凸輪表面2le财陰影^此外,形成位置控制凸輪桿m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21a〖涉第二透鏡框6 的帶柩軸圓柱部分6b。換句話說,位置控制占輪桿2ia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⑴是一個形成在 該圓柱周邊(邊緣表面)上_斜表面,位置鋪凸輪桿m的下表面
上叹置有-個沿光軸方向延長的導鍵2^該導鍵仏從位置測凸輪桿仏 後端延伸到位置控制凸輪桿21a前端之後的一個中點。因此,該導鍵^ 中^又有4刀形成在位置控制凸輪桿21a上其前端附近。導鍵2ie的纖茂 形狀使其㈣沿光軸方向進人導鍵可插;if 37g内。 上述容置結構包括-個使第二透鏡框6回縮到其徑向回縮位置的結 構’下面將討論由該結構支撐的第二透鏡組LG2,第三透鏡組⑹和翻 相關7L件的操作4二透鏡組活動框相對於CCD支架21在光軸方向的位
=通過凸輪環謂好_凸輪槽和㈤)的凸輪議 的由向運動與凸輪環u自身的軸向運動相結合來確定。當變焦透鏡^大 距^於第9騎示郷雜21上部卿的廣角端時,第二透鏡組活動框^ 紐⑼支木21觀’當變焦透鏡處於第1〇圖所示回縮狀態時,第二透顧 w ^框8最靠近CCD支架21。_第二透鏡組活_從其最前軸向伯 t至丨I角端)麻雜向位置(回縮位置)的魏運動,第二透鏡框6回 蝻到其徑向回縮位置。 100 1269905 定位置處。同時,第二透鏡組LG2的光軸與攝影光軸Z1重合,從而使第 二透鏡框6位於其攝影位置處。當第二透鏡框6位於如第lu圖所示的攝 影位置時,一部分位置控制臂6j和後扭轉盤簧4〇的後可活動彈簧端4此 通過凸輪桿插可孔37c暴露於第二透鏡組活動框8的後部。 在變焦透鏡71處於準備攝影狀態下,一旦數位相機7〇的主開關斯開, 那麼控制電路140就沿透鏡筒回縮方向驅動AF馬達16〇,如第ΐ2ι圖、第 123圖和帛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5lc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 (遽波器 保持器部分2ib)支撐的低通渡波器LG4和CCD圖像感測器6()能夠進Z 緊鄰在第三透鏡組LG3後面的空間内,從而在处透鏡框51回縮到最後位 置時減少第王透鏡組LG3和低通濾波器LG4之間的間隙。在af透鏡框5工 處於如第㈣所示最後位置的狀態下,位置控制凸輪桿2ia的前端在光轴 方向上位於AF透鏡框51前面。 …隨後’控制電路⑽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伽較焦馬達i5G,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*繞透鏡筒軸ζ()轉動。從第17 圖所示多個内凸輪槽lla和多熟輪從動件%之間的關係可以理解,即使 第二透鏡組活驗8在光軸樹目對於凸輪環u的位置,在變焦透鏡71 =於回、位置%峻焦透鏡Ή處於廣角端時更靠近變焦透鏡Μ前部,但 =由於在透鏡筒爾操作中,凸輪環丨丨相對於映透鏡筒22的向後運動 量比第二透鏡組活動框8在凸輪環u内相對於該凸輪環U的向前運動量 101 1269905 更大’因此第二透鏡組活動框8在變焦透鏡處於回縮狀態時也能夠接近 CCD支架21。 •第透鏡、,且活動框8與第一透鏡框6 一起進一步回縮,引起位置控制 ⑽桿2la前端進入凸輪桿可插孔37c (見第1〇5圖)内。如上所述,一部 分位置控制臂6j和後扭轉盤簣4〇的後可活動彈簣端働如第⑴圖所示通 過凸輪;^可插孔说暴露於第二透鏡組活動框S的後部。第⑽圖表示此 時從變焦透鏡71前面觀察時,位置控制臂6j、後可活動彈簣端.和位置 控制凸輪桿21a之間的位置關係。在攝影光軸Z1的徑向上,後可活動彈簧 端40b比位置控制臂6j (除了形成在其上的—侧於形成第—彈簧接合孔 φ 6k的凸起之外)更靠近位置控制凸輪桿仏。另一方面,回縮凸輪表面口仏 1成為個/σ離開攝景,光車由Z1的方向向前傾斜的傾斜表面。在第US目所 不狀態下,回縮凸輪表面21c的最前部分緊鄰在後扭轉盤t 4〇的後可活動 彈簣端40b的後面。使第二透鏡框6與第二透鏡組活動框8 一起朝⑽支 木21向後勒,同鳴持第118圖所示位置關係,引起回縮凸輪表面& 接觸後可活祕簧端40b,而不是第二透鏡框6的位置控制f 6j。第i23 圖表示後可_彈簧端4Gb _接觸回縮凸輪表面21e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—步向後運動,同時保 持後可活動彈s端4〇b與回縮凸輪表面21c接觸,使得後可活動彈簧端4〇b 根據回縮凸輪表面21e的形狀,沿第118圖所示順時針方向在回縮凸輪表 面21c上滑動。後可活動彈簧端的順時針轉動通過前固定彈菁端術 傳遞給第4鏡框6。與第118 _示情況她,後轉終4g的彈性力 (剛性)是預先確定好的,其能夠通過前固定彈簣端伽將扭矩從後可活 動無黃端40b傳遞給第二透鏡框6 ’而不會使前固定彈菁端4加和後可活動 102 1269905 彈黃端40b進一步受壓而沿相反的彼此接近的方向運動。即,在前扭轉盤 更39將第二透鏡框6保持於攝影位置時,後扭轉盤簧恥的彈性被設計為 大於前扭轉盤簧39的彈性。 一通過後扭轉盤| 40從回縮凸輪表面21c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8的回縮運 動、樞軸33從第HI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,後轉盤簧40在回縮凸輪表面21e上從第118 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112圖 所7F徑向回縮位置,那麼後可活動彈簧端概就從回縮凸輪表面仏運動 · 到與其接合的拆卸位置保持表面21d。之後,第二透鏡框6沒有通過第二透 鏡組活動框8 _縮運統_ 33朝徑向回齡置觸。在第三透鏡框6 被保持於第112圖所示徑向回縮位置的狀態下,圓柱透鏡固定座如的外周 部分進入徑向槽8q内,同時接合凸起6e的外邊緣進人第二透鏡組活動框8 的第二徑向槽8r。 …在第二透鏡框6到達徑向回縮位置之後,第二透鏡纽活動框8繼續向 後運動,^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 一起向後運動到第以圖所_ 不的位置處’將第二透鏡框6保持在徑向回縮位置,其中後可活動彈菁端 40b與回縮凸輪表面21c保持接合。同時,位置控制凸輪桿m的前端從凸 輪桿可插孔37c通過凸輪桿可插孔脱和帶樞軸部分接收孔%向前突 出。 如第10圖和第m圖所示,當變焦透鏡71處於回縮狀態時,第二透 鏡框6的圓柱透鏡固定座6a已經運動到緊鄰前突透鏡保持架部分…的上 方空間内,前突透鏡保持架部分51c已經運動到位於第二透鏡組活動框8 103 1269905 内的該空間内,其中第二透鏡組LG2位於變焦透鏡71處於準備攝影狀態的 位置’第二透鏡組£G3緊鄰在快門單元76後面。此外,通過前突透鏡保持 架部分51C的向後運動,低通濾波器LG4和CCD圖像感測器60已經從後 面進入刖突透鏡保持架部分51c β,因此,通過比較第9圖和第ι〇圖可以 看出’第二透鏡虹G3和低通濾波器LG4之間以及第三透鏡組乙⑺和⑺ 圖像感測ϋ 6G之間在光軸方向的麟,在變紐鏡71處於雜狀態時要 比變焦透鏡準備攝影時小。,在變焦透鏡處於回縮狀態下,第二透鏡 組LG2在徑向上位於裝有第三透鏡組LG3、低通濾波器lg4和ccd圖像 感測器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冑 φ 中’其中-個和多個可活動光學元件僅可以沿攝影絲方向移動,不可能 使攝影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 鏡71的谷置結構’基本上不必要在攝影光軸Z1上保障容置第二透鏡組⑽ 的任何工間。這樣就可能使變焦透鏡71的長度小於變焦透鏡Η的多個光 學元件的總厚度。 在變焦透鏡的該實施例中,AP透鏡框51在形狀和支撐結構方面有多 種特點’使其能夠以-種高度節省空間的方式將變焦透鏡71回縮到相機體 72内。下面將洋細討論這些特點。 用作以南疋位精度沿光軸方向引導Μ透鏡框S1的主導向軸的Μ導 向軸52 #帛作/0光軸方向辅助引導AF透鏡框的輔助導向轴的μ導 向軸53位於攝衫光轴Z1徑向相對兩側上,固定透鏡筒^的圓柱壁孤 外側(位於不干涉交焦透鏡Μ的任何活動元件的位置)。由於处導向軸 2矛AF ‘向軸S3都不是干擾第一至第三透鏡組乙⑴、⑹和⑹以及 低通渡波器LG4之中-個或者多個的障礙,因此當變⑽鏡71回縮到相機 體72内^ AF透鏡框51的這種結構有助於減少變焦透鏡π的長度。 104 !2699〇5 換句a域,根據AF透鏡框5!的這種結構,由於該對AF導向軸义和 月b夠自由佈置’而不文固定透鏡筒a比如第二透鏡框$内活動部件的限 制因此可以使在光軸方向上引導AF透鏡輕y的每個处導向轴52和幻 =長度足夠長’以南疋位精度沿光轴方向引導af透鏡框5卜如第9圖和 第10圖所不’ 4LCD板20剛好位於變焦透鏡筒71之後(在光軸以的向 敗伸線上)’而雜AF導向軸52和53在透鏡筒軸ZG徑向上位於該lcd 板20外側。這種方案獲得的該對处導向軸%和%,都具有甚至朝相機 ^2後部大大延伸的·向長度,而不會干涉尺寸比較大的lcd板2〇。 貫際上’ AF導向轴52後端延伸到如第9圖所示相機體72内低於lcd板 φ 20的一個位置處。 一此外’由於這種結構,其中AF透鏡框51所具有的形狀使第 一臂部51d 從前突透鏡保持架部分仏位於兩側表面51c3m1c6之間的那個角的後端 向外役向延伸,第二臂部51e從前突透鏡保持架部分5ie位於兩側表面遍 之間的那個角的後端向外徑向延伸,從而使由前突透鏡保持架部分 的卜周表面’第-臂部51d’第二臂部51e和固定透鏡筒22的内周表面 V向軸52和《)所圍成的娜空間得到保障。該獅空間不僅用於 容置第二透鏡組LG2,而且用於容置環形元件如第一至第三外透鏡筒U、 · 13和15 u及螺環18的後端部’以便最大限度地利職機體?!的內部空間。 此外,該環形空間有助於使變焦透鏡71在相機體72内進—步回缩(見第 ㈣)°如果AF透鏡框51沒有上述節省空間的結構,即如果每個第一和 紅臂部Md和51e形成在前突透鏡保持架部分Mc上,從其轴向中部和軸 ^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 組LG2這樣的元件就不能夠回_第1()_示它們各自的位置處。 此外’在變焦透鏡的該實施例中,AF透鏡框M構成為能夠使第三透 105 1269905 f組LG3由在其前輕_的前突透鏡储㈣分%讀,使低通渡波 器LG4和CCD圖像感測器6〇在變焦透鏡71回縮狀態下容置於前突透鏡保 持架部分5k後部的空間内。這就進—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%的主開關,該控 制電路140將沿透鏡筒前伸方向驅動从馬達16〇,使上述活動部件按照與 上述回縮操作相反的方式操作。當凸輪環u相對於第二透鏡组活動框8轉 動時’凸輪環11前進,同時第二透鏡組活動框8和第-外透鏡筒12與巴 輪環11;起前進,而不相對於第一線性導向環14轉動。在第二透鏡組活_ 動框8前進的起始階段,由於後可活祕簧端.健與拆除位置保持表 面21d接合,因此第二透鏡框6保持在該徑向回縮位置内。如第⑽圖所 示’第二透鏡組活動框8進一步向前運動,使後可活動彈簧端働首先到 達位置控制凸輪桿21a前端’接著脫離將與回縮凸輪表面2lc接合的拆卸位 置保持表面2M。在該階段中’第二透鏡框6的圓柱透鏡固定座&已經沿 光軸方向運動到前突透鏡座部分51c前,因此即使第二透鏡框6開始沿朝 向攝衫位置財向繞姉33鶴,陳透麵定座&也不奸涉前突透 鏡座。P刀51e。第二透鏡組活細8進—频前運動,引起後可活娜魏 φ 40b在回縮凸輪表面21c上滑動,從而使第二透鏡框6通過前扭轉盤菁邓 的彈f生力,開始從徑向回縮位置轉動到攝影位置。 第一透鏡組活動框8進一步向前運動首先引起後可活動彈簧端沿 離開拆卸位置保持表面別的方向在回縮凸輪表面1上保持滑動(第⑽ 圖所不從左到右的方向),接著在後可活動彈簧端4%運動到回縮凸輪表面 21C上的預定點時,使後可活動彈簧端40b脫離回縮凸表面2lc。此時,從 弟二透鏡框6前面觀察時,後可活動彈簧端40b和回縮凸輪表面21c之間 106 1269905
的相對位置對應料m圖所示的姉位置_。結果,第三透鏡框6完 全不受位細㈣桿21a的叫,第:透鏡框6如第⑴圖所示被 保持在攝影位置,而接合凸起6e的頂端受顺扭轉盤簧39的彈性力細 而與轉動限制軸35的偏心銷35b壓接。即,第二透鏡組⑹的光轴與攝影 光軸Z1重合。當數位相機7G的主開酬啟時,在變焦透鏡71已經延伸到 廣角端之Μ,第二透鏡極6完成從徑向回縮位置到攝影位置的轉動。 ▲當變焦透鏡從第10圖所示回縮狀態變化到第·9圖所示準備攝影狀 態時’儘管AF透鏡框Μ從其最後位置處向前運動,但是甚至在第9圖所 不準備攝影狀態下,前突透鏡座部分51c仍然覆蓋低通遽波器⑽和CCD 圖像感測器60的前部’所以前端表面51cl和四個側表面化3、遍、51。5 和5lc6能触止不必要的光如漫射光通過除了第三透餘⑹外的任何其 他部件人賴低猶、波H LG4和CCD ⑹上。目此,^透鏡 框5i的前突透鏡座部分51c不僅作為一個支樓第三透鏡组L(B的元件,而 且還作為-個在Μ舰71 _錢下容置低魏邮LG4和ccd6〇的
元件’並且用作-録魏透鏡71準舰她態下防止不必要的光如漫射 光入射到低通毅H LG4和CCD ®賴㈣6G上的光遮蔽元件。 通4 ’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 不損害攝影透齡統的辨性能。在變紐鏡的該實施财,由於第二透 鏡·’且LG2 X到驅動不僅沿攝景’光軸Z1運動,而且轉動回縮到徑向回縮位 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咼幾個數量級。例如,在快門單元% (具有曝光 控制裝置如快門S和光圈A)設置在第二透鏡組活動框8内部時,如果一 個對應於枢軸33的枢軸設置在快門單元76的前面和後面,那麼該拖轴的 長度將受到限制,或是使該樞軸用作懸臂型樞軸。然而,由於必須保證該 107 1269905 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 )之間的表小間隙,因此如果該樞軸是一個短軸和一個懸臂樞軸,那麼 k樣一個間隙可能引起通孔的軸線相對於樞軸的軸線傾斜。由於要求每個 第二透鏡框6和樞轴33具有非常高的尺寸精度,所以即使在傳統透鏡支撐 結構的公差内’在懸、透鏡的該實施例巾也必須防止it!現麵傾斜。 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^分別 ,定於前m定表面8e和後固定表面8eJi,它們在光轴方向上分別位於快門 單元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 · #後第一透鏡才匡支撐板37之間延伸,因此樞車由%的前端和後端分別由 刖第-透鏡框支撑板36和後第二透鏡框支撐板37支撐。因此,枢轴η的 軸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的結構的疋件的前第二透鏡框支撐才反%、後第二透鏡框支撐板 37和f樞軸圓柱部分接收孔8g位於不與快門單元%重疊的位i,因此可 以加長樞軸33而:^必考慮朗單元γ6 (不干涉快門單元%)。實際上,極 轴加長’從而其長度接近第二透鏡組活動框g在光軸方向的長度。依照極 軸33的長度,延蝴區軸圓柱部分奶在光軸方向的長度。即,保證在帶攀 樞軸圓柱部分6b和樞軸33之間在光軸方向上具有一個寬的接合範圍。採 用這種結構,第二透鏡框6幾乎不可能相對於樞軸33傾斜,因此能夠使第 一透鏡框6以高定位精度繞樞軸%轉動。 從前固定表面8c和後固定表面8e突出的前凸起部幻和後凸起部狄分 別確定月ί帛—透鏡框支雜36和後第二透鏡框支撐板37的位置,該前第 二透鏡框支撐板36和後第二透鏡框支撐板37通過共同安裝螺釘的牢固地 固定在第二透鏡組活動框8上。採用這種結構,前第二透鏡框支撑板%和 108 1269905 37 _^«度_於第二透触活動框8進行定 位。’枢㈣也以高梅度相對於第二透鏡組活娜進行定位 在k焦透鏡的該實施例中,該組=個 動框8前端表面上,在前固定表面8c 一前^在第二透鏡組活 月J曲’而後固定表面8e與第二透鏟έ 活動框8地後端表面齊平。即,前固 、° θ 表㈣不形成在第二透鏡組活動框 5= Γ 果第二_活_形絲,有凸起的 =早^讀,如該組三個延伸部分8d,那麼前第二透鏡罐板3 鏡框纖⑽嶋戦蝴购㈣件峨端和最後端
在第二透鏡框6的上述_結射,如果第二透鏡贿_ 8沿 方向從對編端的位置到回縮位置的運動細,細於使第二透編 繞樞軸33從攝影位置轉動職向回縮位置,那麼第二透鏡框6將在移向和 向回縮位置射干涉AF透鏡框51的前突透鏡座部分&。為二 題的發生,在第二透鏡框6的上相縣射,在健第二透触=
框8沿軸向的運動範圍賴短的軸向運動範圍内,第二透鏡框6完 向回縮位置的轉動’之後’第二透鏡框6_柱透顧定座如沿平^ 軸的方向向後運動到緊鄰在前突透鏡座部分仏上面的—個空間内。因此, 在變焦透鏡巾必麵證使陳透顧定座&平制緊鄰麵突透 部分51。上_空_空間。為了保證第二透鏡框8在沿光財向運^ 較短距離内,具有㈣影位置轉酬徑向回驗置的足夠 … 要增加回縮⑽表面21c:相對於第二透鏡組活動框8的移動方^相= 光軸方向的傾斜度,該回縮凸輪表面21e職在⑽絲2ι的位置控制 凸輪+干2la的月!。當在第二透鏡組8向後運動期間,以這種方式开;、、 回縮凸輪表面21c壓迫後可活動彈簧端猶時,有一個較大的反作用^ 109 1269905 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 下述情況下的反作用力大,在該情況下,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-個雜可活航件;該第二透餘活雜8間接由固 定透鏡筒22通過㈣元件比如第—和第二線性導向環14和⑴,而非直接 由固定透鏡筒22線性導向,同時並不繞透鏡筒軸2〇轉動。在下面兩個接 合中的每個接合都存在一個間隙,這兩個接合是:第二透鏡組活動框8與 第二線性導向環⑴的接合,以及第二線性導向環ig與第—線性導向環Μ 的接合。由於該原因’如果在位置控制凸輪桿加和第二透鏡組活動框8 上把加她大的反作用力,就必财慮到這觀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,從而給第 2鏡框6從攝影位置顺向_位置咖_作帶來不利影響。例如, 田第-透鏡^ 6錢雜置觸顺肖回驗置時,齡魏雜33的轉 動,如果該第二透鏡框6轉動到其原始徑向外界限(見第ιΐ2圖)以外, 那麼^柱透鏡固定座6a可能會干涉第二透鏡組活動框8的内周表面。同 樣’當弟二透鏡框6從攝影位置轉動到徑向目縮位置時,如果第二透鏡框6 在原始位置前停止轉動’即當第二透鏡框6從攝影位置顺向回縮位置時, 如果弟二透鏡框6沒有轉動到原始徑向外界限,那麼圓柱透鏡固定座知可 能會干涉AF ϋ鏡框51和其他元件。 田第透鏡框6從攝影位置到徑向回縮位置(見第ι〇6圖)時,通過 ^導鍵^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 ' 攸而避免位置控制凸輪桿Sla和第二透鏡組活動框S不對準。 110 1269905 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令,盆 中第二透鏡框6已經通過後扭轉盤簧如的後可活動彈簀端働與拆却位置 保持表面21d接合而被保持在徑向回縮位置内,這時,導鍵仏通過導鍵 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 8P内。由於導鍵21e和鍵槽8p是沿光軸方向延伸的_個延長凸起和一個延 長槽’因此當_le接合在· 8p_,導鍵2u可錄練方向上相 對於鍵槽8p自由運動,避免在鍵槽8p的寬度方向上運動。由於該結構, 當回縮凸輪表面A壓迫後调^端4糾,即财__概較大的反
_力施加在第二透細_ 8上,導鍵仏與鍵槽8p的接合也能夠防 止弟二透鏡組活動框8和位置控制凸輪桿m在垂直於透鏡筒轴z〇的平面 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 位置後導⑽e開始接合在鍵槽8p内,但是也可以在第二透雜6已經轉 動到徑向回縮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 仏開始接合在_ 8p内。簡單地說,#第二透鏡框6最終被保持在徑向 回Μ立置時’必須只能使第二透鏡組活動框8和位置控制凸輪桿加精確 對準。導鍵2ie與鍵槽8ρ開始接合的時間可以通過例如改變導鍵在光 轴方向上結構的軸向範圍而自由確定。 …‘鍵21ei鍵;8p可以分卿_個與該鍵槽&相當的鍵槽和一個與 該導鍵21e相當的導鍵代替。 仏&在上达貝施例中’導鍵21e形成在包括回縮凸輪表面2k的位置控 制凸輪桿加上’但是與導鍵仏相當的—個元件可以形成在除位置控制凸 輪桿21a之外的CCD支架的任何位置上。但是,從結構觀點,希望導鍵21e 111 1269905 。^凸輪表面2ic _起形成在位置控制凸輪桿m上。此外,為了將第二 、…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 工」凸輪才干2la上’该凸輪桿用作一個能夠通過第二透鏡組活動框$側面 與第二透鏡框6接合的接合部分。 卜、不僅在回縮凸輪表面21e壓迫後可活動彈簧端働時施加給第二透鏡 —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 ^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f框6繞樞轴33從攝影位置到徑向回縮位置的轉動範圍過剩或不 疋如果、、Ό第_透鏡框6施加一個能夠使第二透鏡框6回縮超過第 U2圖卿徑向回縮位置的力,那麼由於在變焦透㈣的回縮狀態下圓柱 透鏡^座6a和接合凸起㈣常靠近第二透鏡組活動框8的關表面,從 —乂知種具有靖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_縮結構受到—個機械應力。 為了防止碰機械應力施加到第二透鏡框6的賴結構上,而不是帶 私軸圓柱σ[5刀的位置控制臂句上,後扭轉盤簧如的後可活動彈菁端勸 •個犯夠田第一透鏡框6從攝影位置回縮到徑向回縮位置時與回縮凸 輪表:2lc和拆卸位置保持表面2Μ接合的部分,從而使第二透鏡框6運 動的微小#差被後扭轉終⑼的雜變形吸收。與第1關至帛1期所 不上述變焦透鏡處於正常回縮操針的前固定彈菁端偷和後活動彈菁端 相比锰&後扭轉盤黃4〇通過前固定彈簧端4〇a將扭矩從後可活動彈 ”鳊Ob傳遞、·’a第_透鏡框6時,前固定彈簧端奶&和後可活動彈簧端4〇b 二有又到進步壓^而沿彼此接近的相反方向運動,但是由於後可活動彈 貫知40b可以如上所述在第一彈菁接合孔⑥内在範圍^内運動,因此如 果位置控制凸輪桿21a從第12G圖中所示原始位置稍微向左偏離,那麼與 112 1269905 μ 圖所不範圍ql内第118圖至第12〇圖所示的後可活動彈簧端4〇b 相比口錢可活動彈簧端.受到進一步壓縮而沿靠近前固定彈簧端4〇a 的方向運動。®此,錢可活祕簧端.在範11NR1 _這種運動能夠 吸收位置控制凸輪桿^與其原始位置的偏差。_,在圓柱透鏡㈤定座以 ^接。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%和第二 仨向槽8r的狀態下),即使位置控制凸輪桿化進一步壓迫後可活動彈菁端 佩,也能夠通過後扭轉盤簧4〇的彈性變形防止給第二透鏡框6的回縮結 構施加額外的機械應力。 馨 f第二透鏡框6_縮結構中,當第二透鏡框6處於第112圖所示徑 向=縮位置時’歸部分&陳向外表械鄰寬導槽㈣底部,部分靠 近寬導槽Sa-W底部。換句話說,寬導槽Sa_w底部形成在一條在枢轴幻 的軸線和第二透鏡組LG2的回縮光軸22之間延伸的直線中點的徑向外 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 部分挽性卿77,如第112圖所示。第126圖中用實線表示當 6處於徑向回縮位置時的撓性PWB?7和第二透鏡框6,並用雙點劃線表示· 當第二透鏡框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7?a和環形彎部爪,擺臂部分 6c防止撓性PWB77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 著該直平表面6q之後設置有-個傾斜表面6r。後凸起部分6m沿光輛方向 從緊鄰直平表面6q之後的-部分擺臂部分6e向後突出(絲⑽圖)。在 變焦透鏡71的回縮狀態下,直平表面⑭徑向向外推麼第一直部%,同時 113 1269905 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。 在典型的可回細透鏡中’捷性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,撓性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 透鏡的本貫施例中’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pwR的下垂部分進 入可回細透伽部元件内可能引起可賴透鏡故障,因此可回縮透鏡必須 提供-種防止糊撓性PWB出現這_題的結構。但是,在傳統可回縮透 鏡中,這種P方止結構通常很複雜。在變焦透鏡γι _實施例中,考慮到挽 性PWB 77在變焦透鏡71處於_狀態下趨向於下垂這個事實,通過位於 控向回縮位置内的第二透鏡框6,將環形彎部77b徑向向外推壓,這樣能夠 通過一種簡單的結構可靠的防止撓性1>_77下垂。 在變焦透鏡_實施财,在第二透雜6咖縮結構内
…—不一必現低〇的回縮結構内,由於第- 透鏡框6沿練方向向贿_時又齡軸33獅,因此第二透鏡框6 攝影位置顺向_錄的運祕徑,是賴f彡轴ζι上的—點(购 傾斜延伸到位於前點之後和高於攝影光軸21的—點(後點)。另一方面 在AF透鏡框51上其前端表面51cl和側表面5k5之間設置有一個她 斜表面5ih。該有槽傾斜表面训沿從攝影光轴ζι徑向向外的方向從二 方向=前面向光軸方向的後面師沿圓柱透綱定座&的運動路徑机 位於前端表面似和側表面5k5之_前突透難部分5㈣邊緣,從 114 1269905 形成有槽傾斜表面51h。此外,有槽傾斜表面5ih形成為_個凹表面 面與圓fe透鏡m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 AF透鏡框Μ (前突透鏡座部分51〇接觸渡波器保持器部分训(止 ==? _示狀態下,Μ处_ 51 _咖 同N·第-透鏡框6還未開始從攝影位置回縮到徑向回縮位置,如果 二透餘6開始沿光向峨魏,_又馳軸33_,回縮到徑向 回她置’那麼圓柱透鏡固定座6a的後端首先向後傾斜運動,同時 槽傾斜表面51h,接著進—步向後傾斜運動,同時剛好錯過(就近橫穿)有 ==最:達到第Μ圖所示的完全回縮位置,,第二透鏡框6從 攝〜位置顺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 的點處元成,靠近量為該傾斜表面Mh的凹入量。 如果有槽傾斜表面灿或-個類似的表面不形成在AF透鏡框51上, 那麼第二透鏡框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 ^實施例中更早的階段完成,以防止透個定座&干涉Μ透鏡框A 极’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仏 攸CCD支架22的突出量;這與進_步使變焦透鏡7ι小型化相違背。如果 第二透鏡組活動框8的向後運動量岭,那麼就不得不增加回縮凸輪表面 …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A壓迫後可活動彈簧端儀時,就要增加施加給位置控制凸輪桿 和第二親_框8上的_力他,不希望通過增加回縮凸輪 义面21C的傾斜度來防止在第二透鏡框6的回縮操作中發生螺動。相反, 在變焦透鏡的該實施财,由於有槽傾斜表祕的形成,甚至在ΛΡ透鏡 115 1269905 框^已經回縮到非常#近处透鏡框51 _之後,也能夠進行第二透鏡框 攸攝和位置到徑向回驗置的回縮運動。因此,即使第二透鏡組活動框8 的向後運動量有限,回縮凸輪表面21e也不必相對於光軸方向很大程度地 傾1。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 口運動平穩。與AP透鏡框51類似,CCD支架2ι的其頂表面上有槽傾 斜表面51h後面設置有一個有槽傾斜表面训,其形狀與有槽傾斜表面训 的形狀相同。有槽傾斜表面51h和有槽傾斜表面批依次沿圓柱透鏡固定座 如的運動路徑形成,形成為一個單一傾斜表面。儘管該μ透鏡框y作為 -個在所示實施例愤沿光軸方向導向的可活動元件,但是即使類似Μ透籲 鏡框51的該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 鏡框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。 攸上迷描述中可以理解,第二透鏡框6的_結構被設計成在Μ透鏡 框51如弟123圖和第124圖所示已經回縮到該处透鏡框51轴向運動的後 雜(回Its位置)❺狀態下,在第二透鏡框6向後運動同時又向外徑向回 縮狀向回細位置4 ’第二透鏡框6不會干涉af透鏡框5卜在該狀態下, 一旦主開關斷開,控制電路140就沿透鏡筒回縮方向驅動AF馬達_,將# AF透鏡框51向後移動到其回縮位置。但是,如果^透鏡框η在主開關 斷開4由於紐原因意外地不能細縮到晴位置,那麼^透鏡框^可 能干涉該第二透鏡框6和第二透鏡組活脑g _起向後運動顧時轉動到 徑向回縮位置過程中_運動路徑(見第127圖和第129圖)。 〃為了防止發生這種問題,變焦透鏡71設置有一個自動保險結構。即, 第二透鏡框6的擺臂部分6c上設置有沿光轴方向向後突出到第二透鏡组 LG2後端以外的後凸起部分6m,而^透鏡框51的面對後凸起部分如的 116 1269905 前突透鏡座部分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5lf (見第123圖、第124圖和第127圖至第 130圖)。如第130圖所示,延長凸起51f垂直延長,並位於一個垂直於攝 影光軸Z1的平面内,在第二魏6從攝影位置齡顺向回驗置的轉動 中,對應後凸起部分6m (接觸表面6η)繞樞轴33的轉動範圍。後凸起部 分6m和肋狀延長凸起51f是上述自動保險結構的元件。 採用自動保險結構,一旦主開關斷開,在AP透鏡框51不回縮到回縮 位置和意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 向回縮位置,後凸起部分6m的接觸表面6n也能夠首先可靠地接觸Μ透 鏡框Μ的肋狀延長凸起。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之外,第二透鏡框6 _何部分都不可 能接觸第三透鏡組LG3而擦傷第三透鏡組LG3。因此,由於後凸起部分如 和延長凸起51f只是第二透鏡組LG2與AF透鏡框51能夠相互接觸的部 分,因此即使在主開關斷開時AF透鏡框Η意外未到達回縮位置,也能夠 防止第二透鏡la LG2和第三透鏡組LG3的性能變差。如果發生這樣一種故 障,那麼處於向後勒同__徑向_位置過財㈣二透鏡框6,就 能夠通過後凸起部分6m強有力的推動未到達回縮位置的处透鏡框Μ。 注意,儘管在所述實施例中,接觸表面6n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AF透 鏡框51❺(可能)接觸表面不同於所述實施例中的接觸表面。例如,可以 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 供一個適當的位置,在第二透鏡組LG2和第三透鏡組⑹接觸任何其他元 117 1269905 件之則,使上述凸起和另一個元件彼此接觸。 接觸表面6n位於一個與攝影光轴Zi垂直的平面内,而延長凸起训 的前表面形成為—個傾斜接觸表面化,如第则所示,該傾斜表面向垂 直於攝影光軸Z1的光_—卿面傾斜,傾斜角度為順。鋪斜接觸表 面51g在沿後凸起部分6〇1從第二透鏡框6處於攝影位置時的位!運動到第 二透鏡框6處於徑向回縮位置時的位置的運動方向(第128圖至第⑽圖 所示向上)上1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的讀©形成為—解行於接齡面⑪的麟平面,那麼在延 長凸起5if和接觸表面6n之間產生的摩擦阻力變大,阻礙帛二透鏡框6的 順利運動’絲當帛二親㈣歧向後運_時_顺_縮位置的 匕私中接觸表面6n接觸延長凸起51f。相反,根據自動保險結構的該實 施例,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6η接觸延長凸起51f,由於延長凸起沿相對於接觸 表面6η傾斜,因此不會在延長凸起祀和接觸表面6n之間產生很大的摩擦 力。這樣即使發生上述輯,也_可靠地簡變紐鏡71,而在延長凸 起5if和接觸表面6n之間只有报小的摩擦力。在該自動驗結構的本實施 例中,將第128 _示_斜角赠所希望_度設定為3度。 可以形成該延長&起5lf,使有槽傾斜表面51h與固定在圓柱透鏡固定 座如後端的光遮蔽環9接觸,在处透鏡框51意外未到達回縮位置,而未 到達部分峨凸起部分6m接觀長凸起51f部分少的航下,使該有槽傾 斜表面51h與該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。 *在第二透鏡框6的回縮位置’即使第二透鏡組⑹處於攝影位置,在 第二透鏡組LG2沒有麟影錄Z1精確重合的情況下,第二透鏡組啦 118 1269905 的光軸位置可以在-麵直於攝影練Z1的平面⑽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,翻於調整前 =鏡 框支撐板36和後透鏡框支撑板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-偏心軸34χ和第二偏心軸34γ^第—定位裝置 的元件;前透鏡框支撐板36和後透鏡框支撐板37相對於第二透鏡組活動 框8的位置通過轉動第—偏心軸34χ和第二偏心轴w進行調整。轉動限
^軸35是第:粒裝置的元件;偏心銷35b與接合凸起&的接合點通過 轉動轉動限制軸35進行調整。
首先’下面將討論用於調整前透鏡框支揮板36和後透鏡框支撐板卩 相對於第二透鏡組活雜8的位置的第—定位裝置。如上所述,第一偏心 軸3奴的前偏心銷3彻插入第一垂直延長孔施内在第一垂直延長孔 36a内能夠沿孔縱向運動,但不能沿橫向運動而第二偏心軸奶的後偏 •肖34Y b插入水平延長孔36e内,在水平延長孔施内能夠沿孔縱向運 動,但不能沿橫向運動’如第no圖、第114圖和第115圖所示。第一垂直 延長孔36a的縱向與數位相機7〇的垂直方向一致,垂直於水平延長孔地 的縱向,水平延長孔的縱向與數位相機7G的水平方向—致,如第ιι〇圖、 第n“4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 %為“丫向,,,而水平延長孔36e的縱向被稱為“X向”。 、後第—透鏡框支撐板37上的第—垂直延長孔37a的縱向平行於前第二 ^鏡框支撐板36的第-垂直延長孔36a的縱向。即,第—垂直延長孔37a ,向力長,玄第-垂直延長孔36a和第一垂直延長孔π沿光軸方向分 W成在W、後第二透鏡框支#板36和37上的相雜置處。水平延長孔 的縱向平行於水平延長孔36e的縱向H平延長孔π沿X方向加 119 1269905 長。水平延長孔36e和水平延長孔37e沿光軸方向分別形成在前、後第二透 鏡框支撐板36和37上的相對位置處。與前偏心銷34χ七類似,後偏心銷 34X-C在第一垂直延長孔3%内可以沿γ向運動,但不能沿X向運動。前 偏心銷34Y-b在水平延長孔37e内沿Χ向可以運動,但不能沿γ向運動。 與該對第一垂直延長孔36a和37a以及該對水平延長孔和37e類 、n\ ^ 一透鏡框支撐板36的第二垂直延長孔36f的縱向平行於後第二透 鏡框支撐板37的第二垂直延長孔37f的縱向,同時,第二垂直延長孔36f 和第二垂直延長孔37f沿光軸方向形成在前、後第二透鏡框支撐板%和37 上的相對位置處。該對第二垂直延長孔俯和讲都沿Y向加長,平行於該 φ 對第-垂直延長孔36a和37a延伸。接合在第二垂直延長孔附内的前凸起 部8j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。與前 凸起邛8j類似,接合在第二垂直延長孔37f内的後凸起部狄在第二垂直延 長孔37f内能夠沿γ向運動,但不能沿χ向運動。 如第1Π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(調節轴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ργι)轉動。 眷 W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ργι上的轉動引起前、 後偏心銷34Y-b和34b-c繞調節車由PY1獅,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γ向推壓後第二透鏡框支撐 板37並沿χ向運動。此時,由於第一垂直延長孔3仏和第二垂直延長孔 36f沿Y向加長,因此前第二透鏡框支撐板36沿丫向線性運動,同時由前 120 1269905 偏心銷34Y七和前凸起部幻沿相同的方向導向,同時,由於第一垂直延長 孔37a和第二垂直延長孔37f沿Y向延長,因此後第二透鏡框支撐板^沿 Υ向線性運動,同日偏心銷34Y_e和後凸起部狄沿相_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向的光軸位置。 前偏心銷34X-b和後偏心銷34X_C具有與上述大直徑部分34x_a偏心 的共同軸線。因此,第-偏心軸34X在調節軸pxji的轉動引起前、後偏 心銷3偏和34X(繞調整PX轉動,即,在一個圍繞該調節轴找的圓圈 内轉動,從而使前偏心銷3偽沿χ向推動前第二透鏡框支撐板%並沿γ « 向運動,同時使後偏心銷34X-C沿X向推動後第二透鏡框支撐板37並沿γ 向運動。同日夺,儘管前偏心銷34Y-b和後偏心、銷34Y_C可以分別在水平延 長孔36e和水平延長孔37e内沿X向運動,但是由於第二垂直延長孔3沉 不能在X向上相對於前凸起部8j運動,因此前第二透鏡框支撐板%繞一 個波動軸(未*出)獅,該波動軸沿大致平行於前、後凸起部8j和汰 的共同軸的方向在該制贿近延伸,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8j•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8k的第二垂直延長孔37f 的位置之間。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和繞該波 動軸的擺動,引起樞軸33沿X向大致成線性運動。因此,第二透鏡組lG2 通過第一偏心軸34X在調節軸PX上的轉動而沿X向運動。 121 1269905 一第116圖表不第一定位裝置的另一個實施例,該第一定位装置用於調 整前、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 第-定位裝置的該實施例與上述第—定位裝置的不同在於:與前凸起部句 =後凸起部8k接合的-赠傾斜延長孔班,和—個後傾斜延長孔讲,代替 弟一垂直延長孔36f和第二垂直延長孔所分別形成在前和後第二透鏡框支 撐板36和37上。該前傾斜延長孔36f和該後傾斜延長孔研,相互平行地 延伸,與X向和Y向都有-定的傾斜度,都與光軸方向對準。由於前傾斜 延長孔36f和後傾斜延長孔37f,的每個孔都包含乂向分量和γ向分量,因 此’第二偏心軸34Y在調節軸PY1上的轉動使得前傾斜延長孔附,和一個 · 後傾斜延長孔37f,相對於前凸起部8j和後凸起部8k沿γ向運_時輕微 也。X向運動。因此’ ¥、後第二透鏡框支撑板36和37沿Y向運動,同 時它們各自的下端部沿X向輕微擺動。另一方面,第一偏心軸34X在調節 轴PX上的轉動使得前、後第二透鏡框支撐板36和37沿x向運動,同時 在Υ向上輕微運動(擺動)。因此’可以通過第一偏心軸34χ的操作與第 -偏〜軸34Υ的操作相結合,在一個垂直於攝影光軸Z1的平面内,在多個 方向調整第二透鏡組LG2的光軸位置。 在通過操作第-偏心軸34X和第二偏心軸卿調整第二透鏡組lg2 · 的光軸位置之前,需要鬆開安裝螺釘66。在調整操作結束之後再鎖緊安裝 累釘66之後,月卜後第二透鏡框支撐板%和37被緊固於前固定表面以 和後固定表面8e上,並保持在各自的調整位置處。因此,樞轴%也保持 在其調整位置處。因此,由於第二親組LG2的光綠置取決於柩轴% 的位置’所以第二透鏡組LG2的光軸位置也保持在其調整位置處。由於光 =位置峨操作的絲,安_釘%已祕其以前驗置徑向運動;但是, 因為安裂螺釘66沒有徑向運動到由於螺紋軸部分66a較鬆裝配在第ιΐ3圖 122 1269905 所示螺釘減sh内,通過光做置·而干涉第二透鏡組活動框8的 程度,因此也不會出現問題。 -種二維定位裝置組合了-個可沿第__方向線性運細第一可運動階 段和-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,其令 將要被調整位置的-個物體在第二可運動階段被固定,該二維定位裝置是 本領域公知技術。這種傳統二維定位裝置通常很複雜。相反,由於每個前 第-透鏡框支樓板6和後第二透鏡框支揮板π被支揮在一個對應的單個平 表面(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 表=上運動,使其能夠獲得一種簡單的二維定位裝置,因此用於調整前、φ 後第二透鏡框支_ 36和37相對於第二透鏡組活雜8驗置的上述第 一定位裝置很簡單。 儘官上述第-定位裝置包括兩個用於支撐第二透鏡框_支撐板(該 對第二透鏡框支撐板36和37),它們沿光軸方向彼此分開以便增加支撐第 二透鏡框6的結構的穩定性。第二透鏡框6可哺用其中的—個支撐板支 撐,在此航下,第-定位裝置只缺供在這—個支撐板上。 然而’在第-定位裝置的上述實施例中,前第二透鏡框支撐板%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—對偏心銷(3似和%叫, 第二透鏡組活動框8的前、後侧分別設置有_對凸起部(8j和8k)。採用這 種方术偏〜軸34X和w的轉動都能夠使該對第二透鏡框支撐板%和 37作,正體疋件平仃運動。具體而言,用一個接合在槽My内的螺絲刀 轉動第偏。軸34X,使前、後偏心銷遵七和沿相同的轉動方向 -起轉動相同的轉動量,從而使該對第二透鏡框支樓板3_7作為一個 正體兀件/σΧ向平仃運動。同樣,用一個接合在槽内的螺絲刀轉動 123 1269905 第二偏心軸34Y ’使得前、後偏心銷34仰和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撐板36和37作為-個整 體7〇件^ Y向平行運動。當分別採用接合在槽3伽和阶y内的螺絲刀 :動第it第二偏心軸Μ和則,後第二透鏡框支撐板37無偏差地 完全追1^前^二透鏡框支撐板36的運動。因此,第二透鏡組⑹的光轴不 曰由於第歧裝置的操作而傾斜,這樣就關在—麵直於攝影光轴^ 的平面㈣高定位精度沿多個額二_整第二透鏡組⑹的光轴位置。 由於第H二偏心軸嫩和34¥被支撐和敗在前第二透鏡框支樓 板36和後第二透鏡框支 37之間,其中該前、後第二透鏡框支撐板36 和37佈置於快門單元76的前、後側,所以每個第—和第二偏心軸嫩和 34Υ被加長’使其長聽_ 33的長度職接雜二透鏡赌雜8在光 軸^向的長度。這防止第二透鏡組活動框8傾斜,因此能夠在—個垂直於 攝影光軸Ζ1的平面内,以高定位精度衫個方向在二維平面上調整第二透 鏡組LG2的光轴位置。 人下面將討論用於調整轉動限制車由35的偏心銷说與第二透鏡框6的接 -(6e的接3點的第一定位裝置。如第⑴_和第⑴圖所示,轉限 制轴35的大直徑部分35a可轉動裝配到通孔8m π,其中偏心銷说從通 孔8m後端向後突出。注意,轉動限制軸%的大直徑部分祝自身並不相 ,皆於通孔8m轉動,但是如果預先絲-定量的力,那麼就能夠轉動該大直 徑部分35a。 如第109圖所示,偏心銷说位於第二透鏡框6接合凸起6e頂端的運 動路fe-端。該偏心銷35b從大直徑部分35a後端向後突出,使偏心銷说 的轴如第117圖所示偏離大直徑部分祝的轴。因此,偏心銷说在其轴 (。周節軸PY2)上的轉動引舰偏心、銷说繞調節軸PY2轉動,從而使該 124 1269905 偏心銷35b沿Y向!說山+人 二透鏡框6的攝影位置的Γ 35的㈣糊作一個確定第 鏡组LGP γ向獅 此偏心鎖35b在Y向的位移引起第二透 制轴35的齡而在Υ 透鏡虹G2的光軸位置可以通過轉動限
在Y向進订调整。因此,第二透鏡組LG =結合崎输熱35和第:_阶而在γ向進行調整置: 35轴34Υ的調整範圍不足的特定情況下,希望輔助操作位置限她 如弟110圖所示’第—偏心軸34χ的槽34x_d,第二偏心軸卿的样 34^和轉動限制軸35的槽35c都暴露於第二透鏡組活動框8的前面# 2 ’设置有十字槽触的安裝螺釘66的頭部暴露於第二透鏡組活動框8的 f面。由於這種結構,第二透鏡組LG2的光轴位置可以用上述第一和第二 疋位裝置從第二透鏡組活動框8的前部在二維平面内進行調整,即第—和 第二定位裝置的财操作元件都可峨第二透鏡組活驗8的前部接觸 到。另-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12e,該内法蘭徑向向内突出,與固定環3—起圍住 第二透鏡組活動框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12gl、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66b分別暴露於第 一外透鏡筒12的前部。一個螺絲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、I2g2、12g3、12g4分別與槽34X-d、槽34Y-d、 槽35c和十字槽66b接合,而不用從第二透鏡組活動框8前部拆卸第一外 透鏡筒12。如第2圖、第131圖和第132圖所示,切掉與螺絲刀插孔12g2、 12g3、12g4對準的固定環3的部分,以便不干涉螺絲刀。通過拆卸透鏡擔 125 1269905 蓋101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12gl、12g2、12g3、12g4各自的前端暴露於變焦透鏡71前部。由於 該結構,採用上述第一和第二定位裝置,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,就能夠從第二透鏡組活 動框8前部二維地調整第二透鏡組LG2的光軸位置。因此,即使組褒過程 中’第二透鏡組LG2的偏向度超過公差,採用第—和第二定轉置也能夠 在最後組裝過程中方便地在二維平面内調整第二透鏡組⑽的光轴位置。β 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7〇的主開關斷開時,相機體72内容置第二 透鏡組LG2和位於第二透鏡組之_其他光學元件的結構。下面將詳細: 論當數位相機70的域__,容置第—透鏡組⑹的變焦透鏡η台 結構改進。 ^圖所示’弟一外透鏡筒12的内法蘭仏在其相對於攝影光㈣ ==對位置處分別設置有i第—導槽既,同時第_透鏡組調節環2 ^置有對應的"'對導向凸起&,這些導向凸起沿彼此# =才目=向軸向向外突出’並被可滑動裝配在該對第一導槽⑶内。在 :、請圖和第142圖中只表示了—個導向凸起料相應的第一導 ^卜_第一導槽既平行於攝影光軸。 一透鏡__ 2的組合件可叫過珊導向凸起出:^辦 == 的接合^對於第一外透鏡筒12沿光轴方向運動。對弟 固疋壤3通過兩個安裝螺釘64固定於第 導向凸心的前部。固定環3在其相對 ^同12上,_對 設置有—對彈簧接收部分33,以便—職t恤1 _相對位置處 裝在該對彈菁接收部^和該對導向凸 之間。因此,借助該對壓縮 126 1269905 益尹、24的彈性力,第一透鏡組調節環2在光軸方向上相對第一外透鏡筒12 向後偏置。 在數位相機7G敝裝触巾,第—透鏡框丨相對於第―透鏡組調節釋 2在光軸方向的位置可以通過改變陽螺紋13相對於第_透鏡組調節環2的 陰ma的接合位置進行調整。該調整操作可以在變焦透鏡^處於第⑷ 圖2示準備_態τ進行1⑷騎示雙蘭絲料—透鏡框工 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—方 面,當變焦透鏡71回縮到第10圖所示回縮位置時,即使在帛一透鏡框1
外卩回、_第""透鏡框1與快門單元76前表面接觸處的-點從而防止 ^透鏡框1進-步向後運動之後(見第142圖),第—外透鏡筒η與固 疋壤3也簡相對於第__透鏡框丨和第—透鏡組調節環2 —起向後運動,
同賴迫該縮盤簧24。即,#變焦透鏡71 __縮位置時,第一外 ^鏡r 12回’亚以—種―定方式被容置,該方式能夠減少第—透鏡框1 j光軸方向位置的軸向餘量(空間)。這種結構關使變紐鏡全部更 ^地縮入相機體72内。通過螺紋(類似於陰螺仏和陽螺紋⑷將透鏡 王(相⑽-咖η細物卜侧(嫩帛—外透鏡筒⑴ ’亚_透鏡框和該外透簡之間不設置任何"元件(相當於第一透 心伽環2)的魏侧透賴在本領域是公知的 :相由於=透鏡筒縮人相機體⑽縮人運動量與透鏡㈣相應縮^兄同 隹里筒不能相對於該透鏡框進一步向後運動,不像該變 “、、透鏡的本貫施例的第一外透鏡筒12那樣。 第:透鏡框!的後端設置有_個環形端凸起ib (見第133圖、第134 圖、弟141圖和第142圖),其後端位於第一透鏡組 向的最後點,目_顺ib 嶋 127 !269905 當變焦透鏡71回縮到回縮位置時防 76以避免其被損壞。 錢組L⑴後表面接觸快門單元 在第-透鏡組調節環2的外周表面上的任何位置處可 2狀挪選。姆—透鏡組_ 2的導向凸起的數 對= 亚且母崎接崎的形㈣任選。此外,今 接收部分3a不是必需的;該對壓縮終24可以以受财式_ 衣在固定環3後表面上對應的兩她域和該對導向凸起2b之間。 第-缝_環2在_表_上,_彡綠 =有一組四個接合凸起2C (見第⑼一凸起都與二 =面城合通過該組四個接合凸起與固定環3的前表面& (見 =则)的接合(她合)確定第_透鏡組觸環 == 對於第—外透鏡筒12)的軸向運動後界限。該組四個接八 凸起2c用作一組接合卡銷。 安σ ^體而言,固定環3的内邊緣上設置有—組喃槽%( :嫩該組四個接合凸起&該組四個接合凸起— =、、-且四個槽3b内,並在該組四個接合凸起2e從後面插人該組四個槽此之 過轉動第一透鏡組調節環2和固定環3中的—個環,使該環相. 八中另,環按照順時針和逆時針方向轉動,從而使這些接合凸起斑固定 W的w表面域合。在第—透鏡組調節環2和固定❿中的—個環 =個的轉動操作之後,每個接合凸於的後端表面加通购 的彈性力在聽固定環3的前表面3e(能夠在第2圖中看見的固ί 衣的—個表面)上。該組四個接合凸起2c與固定環3的前表面义的牢固 128 1269905 結合防止第-透鏡框丨和第-透鏡組環2軌合件從第__外透鏡筒η 的後部脫離絲’並m此確定第-透鏡_節環2姆於第—外透鏡筒^ 的軸向運動後界限。 當變焦透鏡7丨如第關和第142 _碎部回_相機體72内時, ^於第-透鏡_轉2已經通驗-頻職龍缝簧%,而相對於 弟一外透鏡筒12從第141 ®所示第-透鏡_節環2的位置處稍微向前運 動,因此該組四個接合凸起2c的後表面2cl脫離固定環3的前表面3c。但 是,二旦變焦透鏡71進入第141圖所示準備攝影狀態,那麼後表面加重 ^與前表面3e接合。因此,在變焦透· 71的準備攝影狀態下,四個接 合凸起2c的後表面2cl和前表面3c用作確定第一透鏡組⑹相當於第— 外透鏡筒12在練方向位置的參考表面。制這種結構,即使在變焦透鏡 71回縮到相機體72内時’第一透鏡組⑹相對於第一外透鏡筒12的轴向 •置毛生又化,’、要交焦透鏡71 __準備攝影’第__透鏡組l⑴就借助該對 壓縮盤黃24的動作自動返回到其原始位置。 可以在第-透鏡組調節環2外周表面上的任何位置處形成至少兩個但 除四個之外的任意個接合凸起,其巾每個凸起對應於四個接合凸^ &中的 一個凸起。根據第-透鏡組調節環2的接合凸起數,可以在固定環3上設 置至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%中的一 個槽。此外,只要第一透鏡組調節環2的每個接合凸起可插入固定環3的 對應才曰内’那麼第一透鏡組調節環2的每個凸起的形狀以及固定環3的每 個彈簧接收部分的形狀就可以任選。 如上所述,當變焦透鏡71從準備攝影狀態變化到回縮狀態時,第二透 鏡框6固定第二透鏡組LG2的圓柱透鏡座部分6a,在第二透鏡組活動框8 内沿著背離攝影光軸Z1的方向繞樞軸33轉動,同時固定第三透鏡組⑹ 129 1269905 、透鏡忙51進入第二透鏡組活動框g中的一個空間内,其中兮透鏡座 部分6a已經從該空間中回縮(見第134圖、第136圖和第m .此外, 當魏透鏡71從顿攝做態魏湘縮狀態時 ,固定第一透鏡組LG1 ^第透鏡框1從第二透鏡組活動框8前部進入第二透鏡組活動框8内(見 第圖#第135圖)。因此,第二透鏡組活動框8必須設置兩個内部空間: 個緊鄰在中心内法蘭私之前的前内空間,它允許第一透鏡框^沿光轴方 向在八中運動’以及—個緊鄰在中㈣法蘭8§之後的後内空間,它允許第 二透鏡框6沿-個垂直於攝影光轴zi的平面縮入,並允許处透鏡框5【 在其中沿光軸方向運動。在變焦透鏡的該實施射,快門單元76,更具體_ 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 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0 第140 ®顯不快門單凡76的元件。該快門單元76設置有一個底座n 該底座有-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(能夠在帛M0圖中看見的一個表面)上高於圓孔驗的部位,設置 有-個與底座12 -體的快門執行機構支撐部12%。該快門執行機構支撐部 隱a免置有-個容置快門執行機構1S1的大體為圓柱形的容置槽。 Φ 在快門執行機構131裝入容置槽I20bl之後,一侧定板121被固定於該 快門執行機構支撐部120b上,從而使該快門執行機構131通過底座12〇支 撐在該底座前部。 該快門單元76設置有-個光圈執行機構支撐元件12〇c,該元件固定於 底座120後部,從底座120後面觀察,其位於圓柱槽12〇bl的右側。該快 門單元76設置有一個光圈執行機構支撐蓋122,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122a。該細執行機構支撐蓋122 130 1269905 固定於細齡觸切树12W。在光 _ 心之後,光圈執行機構支撐蓋_胁光圈執行機構支撐:;= ==^_鶴續树 構支m2上、^早疋%设置有一個蓋環123,該環固定於光圈執行機 構支按孤Π2上,用於覆蓋其外周表面。 固定板⑵通過安褒螺釘咖固定於光圈執行機構支撐部隱上。 該光圈執行娜讀树咖通駐娜τ 12% _紐⑼後部。
此外,該細執彳询_树⑽通過―⑽蚊於固定板 ⑵上。細執行機構找元件⑽的下端部設置有—侧於鎖入安裝螺 釘129b的螺釘孔’該下端部形成為一做凸起部分120cl。
快門s和可調光圈A安裝於底座12〇後部,緊鄰在光圈執行機構支樓 元件12〇C的旁邊。該快門s設置有一對快門葉片^和s2,該可調光圈a 設置有-對光圈葉片A1和A2。該對快門葉片S1和S2分別以從底座i2〇 後柏後犬出的第-對銷(未不出)為軸轉動,該對光圈葉片a^a2分 別以從底座-後部向後突出的第二對銷(未示出)為軸轉動。第一和第 二對銷在第14G圖中未表示出I快n單元76在快n s和可調細A之間 «又置有-個^板125 ’用於防止快門§和可調光圈八相互干涉。快門§、隔 板125和可调光圈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12〇後部,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12〇的中心圓孔i2〇a對準。 快門執行機構131設置有一個轉子i31a、一個轉子磁鐵(永久磁鐵) 131 1269905 131b、一個鐵製定子131c和一個卷軸131d。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PWB 77控 制轉子131a轉動的導線束(未示出)捲繞在卷軸131d上。電流通過繞在 卷軸131d上的導線束,使轉子i31a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13le向前和向後擺動,從 λ偏〇銷131e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 該控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·堯性p觀π控制轉子⑽ =的導線束(絲幻職在該細執行機構隱和該細執行機構支 撐蓋122上。電流通過繞在光圈執行機構12〇c和光圈執行機構支撐蓋122 上的導線束,使轉子132a根據隨電流流向變化的磁場向前或向後轉動。轉 B32a向前和向後的轉動引起偏心銷mc向前和向後擺動,從而通過偏心 銷咖與凸輪槽Ala和A2a的接合,分別使該對光圈葉片ai和μ開啟 和關閉。 快門單元76製備成-個預製元件,裝人第二透鏡組活動框8内並固定 ^其上。如第1G8圖和第11GS]所示,快門單元76在第二透鏡組活動框8 山由其支樓,使底座120緊鄰在中心内法蘭8s的前面。撓性觸77的终 端部%被固定於固定板121的前表面上(見第1〇8圖、第ιι〇圖、第⑶ 圖和第135圖)。 第二透鏡組活動框8是與其他轉動環如凸輪環u同軸的圓柱形。第二 132 1269905 透鏡組活動框8的軸線與變焦透鏡71的透鏡筒軸Z0重合。攝影光轴Z1向 下偏離透鏡筒軸Z0,保證第二透鏡組活動框8内有一些可以使第二透鏡組 LG2回縮到徑向回縮位置的空間(見第11〇圖至第112圖)。另一方面,支 撐第一透鏡組LG1的第一透鏡框1是圓柱形,其中心位於攝影光軸Z1上, 並被沿攝影光軸Z1導向。由於這種結構,在第二透鏡組活動框8内由第一 透鏡組LG1佔據的空間被確保在第二透鏡組活動框8内透鏡筒軸z〇的下 面。因此在第二透鏡組活動框8内,從攝影光軸Z1開始透鏡筒轴z〇對面 (即高於透鏡筒軸Z0)的中心内法蘭8s前面,很容易保障足夠的空間(上 前方空間),以便快門執行機構131及其支撐元件(快門執行機構支撐部12% 和固定板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 這種結構,即使第-透鏡框1如第135圖所示從第二透鏡組活動框8的前 部進入該活動框8,第-透鏡框i既不干涉快門執行結構131,也不干涉固 定板12卜具體而言,在變焦透鏡71的回縮狀態下,固定板i2i和位於該 固定板m之後的快門執行結構131位於—個軸向範圍内,第—透鏡組⑽ 被沿,軸方向定位於該軸向範圍内;即,固定板121和快門執行結構⑶ 位於第-透鏡組LG1 _向外側。職就能夠最錄度個第二透鏡組活 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。 儘管為了便於說明,第133圖和第135圖中沒有表示出圍繞第一透鏡 框1的第-透鏡組調節環2,但是固定第一透鏡組lgi的第—透鏡框i位 =第:外透· 12内並得到切,通過第138圖所示的第一透鏡纽調節環 乂二外透鏡同12 一起沿光轴方向運動。第一外透鏡筒12的内法蘭12c -⑴疋帛透鏡框1和第—透鏡蝴節環2的部分設置有—個通孔 2^舰從第—外透鏡筒12前面錢峨察大致為臂形,並沿 向牙過第一外透鏡筒12。诵別1 达兄门I2通孔12C1的形狀能夠使固定板121從後面進入通 133 1269905 固定板121如第138圖所示進入 孔12cl。當變焦透鏡71處於回縮位置時, 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的前突透鏡座部分仏(第三透鏡組lg3)沿高於攝影光轴 Z1的先轴方向移進和移出,其中攝影光軸Z1低於透鏡筒軸Z0,而且當變 焦透鏡縮入相機體72内時,圓柱透鏡固定座如從攝影光㈣縮入位 贿鏡__的_。耻,在與魏雜zg _彡轴η都正 父的-條直線Mi (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。在與直線奶垂直並 與攝影光軸zi正交的—條直線M2的方向上(見第ιΐ2圖),在第二透鏡 組活動框8内的直線M1兩側(左側和右側)直到第二透鏡組活動框8的中 心=闌8s後面的内周表面,成功地保障了既不干涉第二透鏡组⑽也不干 涉第三透鏡、组LG3的兩側空間。如第⑴圖和第112圖所示,兩側空間中 位於如第m圖所示左側(從第二透鏡框8後部觀察時,透鏡筒軸z〇和攝 影光㈣的左侧)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,部分用作容置上述第—定位裝置的空間,這樣就能夠調整前、 後第-透鏡框支撐板36和37相對於第二透餘活驗8的位置。上述兩 側空間位於如第112圖所示右側的右側空_作容置光圈執行機構132 及其支撐元件(細執行機構切蓋122和蓋環123)的空間,以便光圈執 行機構132及其支樓元件沿第二透鏡組活動框8的内周表面定位4具體 而。光圈執订機構132及其支標疋件(光圈執行機構支撐蓋和蓋環 123)位於直線M2上。因此,如第m圖、第ιΐ2圖和第则中能夠理 解的那樣,光圈執行機構132、光圈執行機構支撑蓋⑵和蓋環⑵既不干 涉第二透鏡,组LG2的運動範圍,也不干涉第三透鏡組⑹的運動範圍。 134 1269905 具體而言,當變焦透鏡71處於回縮狀態時,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6a)和第三透鏡組LG3 (前突透鏡座部分51c)分別容置在透鏡筒軸zo的上、下兩側,而上述第 一定位裝置和光圈執行機構132則位於透鏡筒軸z〇的右側和左側。這樣, 當變焦透鏡71的回縮狀態下,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,光圈執行機構支撐蓋122、蓋環123和光圈執行 機構132在徑向上位於容置第二透鏡組LG2和第三透鏡組L(}3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 馨 蘭8s前面,而光圈執行機構132、光圈執行機構支撐蓋122和蓋環丨23都 位於中心内法蘭8s後面。為了使光圈執行機構m、光圈執行機構支撐蓋 122和蓋環123能夠在中心内法蘭&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123安裝在該 通孔8sl内。在通孔8sl下面,該中心内法蘭%還設置有一個容置槽&2, 其谷置光圈執行機構支撐元件120c的後凸起部分i20cl。 AF透鏡框51的前突透鏡座部分51c上,圍繞該前突透鏡座部分5^ 的四側表面51e3、51c4、51e5、51e6中的側表面51e4上設置有—個槽5Π,· 其是通過切掉-部分前突透鏡座部分51e而形成的。該槽5u的形狀職於 環蓋123外職面的形狀和第二透鏡組活雜8的容置槽8s2的雜,以便 前突透鏡座部分51c在變焦透鏡71處於回縮狀態下不會干涉環蓋123和容 置槽8s2。即,當變焦透鏡全部縮入相機體72内時(見第圖、第 圖和第137圖),環蓋⑵的外周部分和容置槽8s2部分進入槽&内。這樣 就進一步最大限度地利用了第二透鏡組活動框8的内部空間, 透鏡71的長度。 夕又“、、 135 !2699〇5 "在該變焦透鏡的本實施财,甚至在構造執行簡i3i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。 么因為快門單元%在第二透鏡組活動框8内受其支撐,並朝向該活動框 的月’』所以底座㈣前面的空間在光軸方向很窄如第9圖和第⑺圖所示。 由於底座m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131b和卷軸131d在光軸方向上彼此和轉,但都沿一個垂直 於光轴方向的方向彼此分別定位,以便通過定子咖將卷軸㈣側面產 生的磁場的變化傳遞到轉子磁鐵131b。該結構減少了快門執行結構⑶在 =軸方向上的厚度,從而使快門執行結構131能夠毫姻題地位於底座⑽ _ 前面的有限空間内。 另一方© ’因為第二透鏡組LG2和其他可回縮部件都位於底座12〇後 面’因此,該底座12G後面的空間在垂直於光軸方向的—個方向上也受到 限制。由於底座m)後面的空間限制,該光圈執行結構132採用了這種結 構,其中導線束直接纏繞在光圈執行機構支撐元件120〇和覆蓋轉子磁鐵 132b的光圈執行機構支撐蓋122上。該結構減少了光圈執行機構成在垂 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。 ·
數位相機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⑴圖和第⑷圖所 示,變焦取景器設置有-個變焦型觀察光學系統,其包括一個物鏡孔板他 (第143圖中未表示),一個第一可活動動力變化透鏡_、一個第二可活 動動力變化透鏡Sic、一個反射鏡Sld、一侧定透鏡W、_個棱鏡(正 像系統)81f、-個目鏡和一個目鏡孔板81h,它們按照上述順序沿取景器 光軸從物體-_始佈置。物鏡孔板81a和目鏡孔板固定於相機體W 136 1269905 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81f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 δ又置有分別固定在第一可活動動力變化透鏡8ib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討。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和一根第二導向軸86沿 光軸方向導向,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 可/舌動框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安裝在一個轉軸矽上,並由該轉 軸支推。該轉軸89固定於取景器支撐框82上,平行於光軸Z3 (攝影光軸 Z1)延伸。 亥組合有凸輪的齒輪90的前端設置有一個正齒輪部分9〇a。該組合有 凸輪的齒輪90在緊鄰正齒輪部分90a後面設置有一個第一凸輪表面9〇b, 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一個第二凸輪 表面9〇c。δ亥組合有凸輪的齒輪90由一個壓縮盤簧90d向前偏置,以消除 間隙。一個從第一可活動框83突出的第一從動銷83a (見第148圖)通過 第一壓縮盤簧87的彈性力壓靠在第一凸輪表面9〇b上,同時從第二可活動 框84穴出的第二從動銷84a (見第143圖、第146圖和第148圖)通過第 二壓縮盤簧88的彈性力壓靠於第二凸輪表面9〇c上。組合有凸輪的齒輪9〇 的轉動使得分卿定第—可活動動力變化透鏡⑽和第二可活動動力變化 137 1269905 透鏡81c的第一可活動框83和第二可活動框84,按照預定運動方式沿光軸 白運動,同日^根據弟一凸輪表面9〇b和第二凸輪表面9〇c的輪廓改變二 者之間的細,續錢紐鏡71的焦關步改變魏取景器的焦距。第 U6圖是組合有凸輪的齒輪9〇的外周表面展開圖,表示在三種不同狀態, 即在變焦透鏡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83a和第一凸輪表面9〇b的位置關係,以及第二從動銷84a和第二凸輪表 面90c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 器的所有元件組裝在一起,製成一個如第143圖所示的取景器單元(配件) 8〇。该取景器單元80通過第5圖所示的安裝螺釘8〇a安裝在固定透鏡筒22 · 頂部。 數位相機70在螺環18和組合有凸輪的齒輪9〇之間設置有一個取景器 驅動齒輪30和一個齒輪系(減速齒輪系)91。取景器驅動齒輪3〇設置有 個正齒輪部分30a,其與螺壤18的環形齒輪18C相喷合。變焦馬達bo 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90。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30d位於取景器驅動齒輪3〇的一個 共同轉軸上。該前轉動銷30c可轉動安裝於一個軸承孔22p内(見第6圖), 該軸承孔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2〇 (螺環18的轉軸) 延伸的轉軸(轉動銷30c和30d)轉動,但不能沿光轴方向運動。齒輪系 91由多個齒輪構成··一個第一齒輪91a、一個第二齒輪91b、一個第三齒輪 138 1269905 91〇和-個第四齒輪91d。第—至第三齒輪9ia、仙、μ。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9Μ是如第$圖和第疋 146圖所示的—個簡單的正齒輪。第一至第四齒輪9la、9ib、9lc和91d分 別可轉^絲細辦行_彡光節麵定透難22突出的轉動銷刀 上。如弟5圖至第7圖所示’一個齒輪固定板%通過安裝螺釘抱固定於 該固定透鏡筒22上,緊鄰在第一至第四齒輪灿、仙、叫和灿前面,、 防止第-至第四齒輪91a、91b、91e和9Μ從它們各自地轉動鎖中出來。如 第H6圖至第148圖所示’採用這種恰當喊於其_位置的齒輪系列, 取景器驅動齒輪30的轉動能夠通過盘輪系91傳遞給組合有凸輪地齒輪 9〇第6圖至第8圖表不取景器驅動齒輪3〇、取景器單元⑽和齒輪系% 都固定在蚊透賴22上時,變紐鏡7丨所處的-歡態。' 如上所述’ 衣18 χ到連續驅動,在繞透鏡筒軸相對於固定透鏡 筒2=第-線性導向環14轉動的同時,沿透鏡筒轴ζ〇 (攝影光轴⑴方 向向刚運動’賴魏透鏡71從咖^置達賴端(變絲圍)為止。 之後,螺環在固定位置相對於固定透鏡筒Μ和第一線性導向環㈣透 鏡筒軸zo轉動,即不沿透鏡筒軸20 (攝影光軸ζι) _。第3圖至第 25圖、請圖和第145圖表示螺·的不同操作狀態。具體而古,第 23圖和第曜表示變焦透鏡處於_狀態下的螺環18,第%圖和第⑷ 圖土表示變焦透鏡^處於廣角端時的螺環^圖Μ表示變焦透鏡 ^端時的職18。在第144圖和第145圖中,為了容易理解取景器驅動 w輪30和_ 18之間的位置關係,峡透鏡筒22沒有主出。 在螺環丨8繞透鏡筒軸ZG轉動的同時沿光軸方向運動期間,即變隹透 t從ΓΓΓ麵精酬角端糊—恤置咐鄰在變焦 犯圍之後)期間,取景器驅動齒輪3G不繞透鏡筒軸zg轉動。僅當變焦透 139 1269905 鏡71處於廣角端和遠攝端之間的變焦範圍内 鏡筒軸Z0在—個固定位署魅p 取尽感動齒輪30繞透 上的正餘 在___内,形成在立 班,部分3〇a僅佔用取景器驅動齒輪3〇前部的一小部分 : 於%形齒輪18c在變焦透鏡的回縮狀態 齒於邱八,… 〜卜位於轉動銷3〇c後面,所以此正 以輪‘ 30a在變焦透鏡71的回縮狀態下不與 嚙合。在變焦透鏡71剛剛到達廣角端之前 ' 衣〜輪18c 部分3〇a並錄私。之彳I ^自德齒輪18° _,丨達正齒輪 〜心 ⑽㈣祕端,由於職18不沿光轴方
此产二3圖至第25圖、第144圖和第145圖所示水平方向)運動,因 此衣形齒輪18c與正齒輪部分30a保持嚙合。 视攸第153 155圖中可以理解,取景器驅動齒輪3G的半圓柱部分
=置有-個磁罐部分刪和—辨細分遍,該平表面 μ形成為該不完全圓柱部分遍的一個切掉部分,以便該平表面部分 30b2魏她鳴齒輪3〇的轉軸延伸。因此,半圓柱部分娜具有一個非 圓㈣域面’即大致為D形的纖面。如第⑸圖至第⑸圖所示,正 齒輪30a上-些晚鄰平表面部分繼的特定齒沿該正齒輪池的這些特 定齒與環形齒輪18c唾合的方向(即第153圖所示水平方向),徑向向外突 ^到超過平表面部分遍的位置。當變焦透鏡刀處於回縮狀態時,取景 器驅動u輪3G處於其特定角度位置,在該位置平表面部分鳩2如第⑸ 圖所示面向螺環18的環形齒輪18e。在第153圖所示狀態下,由於平表面 部分施非常靠近環形齒輪18e的齒頂圓,取景器驅動齒輪%即使被驅 動也不他躺。纽是說,即使取景雜赫輪3()試圖在第153圖所示狀 態下轉動’平表面部分遍也將碰到環形齒輪脱的一些齒,使取景器驅 動齒輪不能夠轉動。 如果螺環18向前運動,直到螺環18的環形齒輪⑽如第145圖所示 140 1269905 恰當地與取景器驅動齒輪3G的正齒輪部分池接合,那麼螺環i8中包括 全部娜齒輪18c的那部分在光轴方向上位於半圓柱部分鳩的前面。在 一。下Φ於半圓柱。P分3〇b在變焦透鏡7丨的轴向上不與環形齒輪收 交疊,因此取景器驅動齒輪料過螺環Μ的轉動而轉動。 儘官螺ί哀18在其環形齒輪18c前面設置有該組三個轉動滑動凸起 18b ’其中母個轉動滑動凸起⑽的徑向高度大於環形齒輪we的徑向高度 (2高),但是由於當取景器驅動齒輪3〇在螺環18的環向上位於該三個轉 凸起18b中兩個凸起之間時,用於驅動變焦透鏡u從回縮位置到廣 角端的螺環18的轉動結束,因此當螺環18在廣角端位置和遠攝端位置之· =動同時又繞透鏡筒軸Z0轉動時,該組三轉動滑動凸起肌不干涉取 ^驅動齒輪30。隨後,由於在環形齒輪收與正齒輪部分接合的狀 :下噌組三個轉動滑動凸起18b在光軸方向上位於正齒輪部分伽前面, 口此違組二個轉動滑動凸起18b和正齒輪部分撕不相互干涉。 在上述實_巾’至於在—歡態下繞透軸ZG __時又沿光 2向運動’而在另—歡態下在透鏡筒⑽上的_細枝置處轉動的 =U,正齒輪部分30a形成在取景器齒輪3〇的特定部分上,該部分只有 在螺環18在其預定的軸向固定位置處轉動時才與環形齒輪说接合。此 · 2 ’半圓柱部分30b形成在取景器驅動齒輪30上其正齒輪部分服後面, =而在螺環18繞透鏡筒軸Z0轉動同時又沿光軸方向運動時,取景器驅動 ^輪30由於半圓柱部分观與環形齒輪收發生干涉而避免轉動。由於該 ^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^ 7回縮時’取景器驅齡輪3G不轉動,但是取景器驅_輪%僅在變 二透鏡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3〇僅在其需要與變紐鏡Ή的攝影光學輪目聯鱗才受 141 1269905 到驅動。
假定無論螺環18何時轉動取景器驅動齒輪30都轉動,那麼由於即使 在=景器麵㈣不轉纖取酬,即變罐η從回縮狀態 ” U㈣廣角糾,取景㈢驅赫輪如也轉動,所以從該取景器驅動齒 輪延伸到MMH可活動透鏡_動傳遞祕就不得不設置—個使可活 動透鏡不與繼輸她㈣。㈣w是—類似於第156 圖的展_,表示設置有這樣,轉部分敝合有凸輪的齒㈣,的外周 表面(相當於魏透鏡71的組合有凸輪_輪90)。在第则和第π 圖中’為了表示清楚,都未畫出正齒輪部分9〇a。 組合有凸輪的錄9〇,的第-凸輪表面,相當雜合有凸輪的齒輪 ㈣弟-凸輪表面9Gb ’設置有—個長線性表面贿,,該表面即使在組合 有凸輪的齒輪90轉動時也簡防止從,(相當於從__沿光
轴方向Z3,(相當於光軸Z3)運動。同樣,組合有凸輪的齒輪90,的第二凸 輪表面咖’相當於組合有凸輪的齒輪9G的第二凸輪表錢,設置有一個 長線I·生表面90cl ’該表面即使在組合有凸輪的齒輪如轉動時也能狗防止 從_叫相當於從動銷84a)沿光軸方向Z3,運動。通過比較第156圖 和弟157圖可以理解,該長線性表面嶋’佔用了第一凸輪表面嫁的一個 1的環向區域,因而縮短了該第二凸輪表面_,的其餘環向區域,該其 餘%向區域用作沿光軸方向推動從動銷咖,的凸輪表面;這不可避免地增 加了該凸輪表面的傾斜度。同樣,該長線性表面_,佔用了第二凸輪表3面 9加’的-個很大的環向區域,而縮短了該第二凸輪表面·的其餘環向區 域’該其餘環向區_作沿光軸方向推驗_純,的凸輪表面;這义不^ 避免地增加了該凸輪表面的傾斜度。如果第―凸輪表面鳴,和第二凸輪表 面90c中母個表面的傾斜度都大,那麼組合有凸輪的齒輪%,的每單位轉動 142 1269905 里下每個從動銷83,和84,沿組合有凸輪的齒輪9〇,(即沿光軸Z3)的運動 里變大,這使得很難以高定位精度移動每個從動銷83,和84,。如果減少第 凸輪表面90b’和第二凸輪表面9〇c,中每個表面的傾斜度以避免該問題發 生,那麼就不得不增大組合有凸輪的齒輪90,的直徑,這將不利於變焦透鏡 的小型化。在採用凸輪盤代替圓柱形凸輪元件如組合有凸輪的齒輪的情況 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30不必要 動寸/、不會被驅動’在該實施例中,組合有凸輪的齒輪9〇不必在第一 和第-凸輪表®90b和9〇c上都設置一個空轉部分。因此,既不用增加該 凸輪表面的傾斜度,也不用增加組合有凸輪的齒輪90的直徑,就可以在第 和第一凸輪表面9〇b和90c中的每個表面上保障一個凸輪表面的有效環 σ區或4區域用於沿光軸方向移動從動銷和咖。換句話說,既能夠 使又焦取不态的驅動系統小型化,又能夠以高精度驅動取景器光學系統的 可$動透鏡。在變焦透鏡的本實施例中,因為考慮到第146圖至第148圖 所不齒輪之間存在間隙和遊隙,當變焦透鏡71從回縮位置向前延伸時,在 變焦透鏡71剛剛達到變焦區域(廣角端)之前,環形齒輪18c㈣與正齒 輪部分3〇a嚙合,因此,組合有凸輪的齒輪90的第一和第二凸輪表面9〇b 和90c分別設置有與上述線性表面9〇Μ,和9〇〇1,一樣的線性表面刪和 9〇cl。但是,線性表面9%1和恢丨的環向長度遠遠小於對比實施例中線性 表面90bl’和9〇cl,的環向長度。 在變焦透鏡的該實施例中,環形齒輪18c形成為使取景器驅動齒輪3〇 的正齒輪部分3〇a能夠平穩地與環形齒輪收嗜合的型式。具體而言,環形 齒輪⑻多個齒中有一個齒,即一個短齒輪齒舰的齒高比環形齒輪收 的其他正常齒輪齒18b2的齒高短。 143 1269905 第U9圖至第152圖表示在變焦透鏡71從第i44圖所示變隹透㈣ =回縮狀態到第則所示變焦透鏡71處於廣角端狀態的狀態變化過程 7序中’各不同狀態下螺環18的環形齒輪收與取景議齒輪%的 齒輪部分3Ga之_位置,環形齒輪收和正齒輪部分池之間的位 置關係是在螺環18沿從回齡置到廣㈣的方向轉财間獲得的。 因此,短齒輪齒咖接近正凿輪部分3〇a,並如第15〇圖所示緊鄰在 7輪部分咖附近。第153圖表示從取景嶋錄3〇前部觀察的第150
^所示狀態。從第153圖中可_,域輪魏1沒有與正錄部分3〇a 嗔合。正常齒輪齒_匕短齒輪齒18cl距離正齒輪部分3〇a更遠,因此也 沒有與正齒輪部分3〇a喃合。在螺環18外周表面的特定部分上沒有形成用 作被形齒輪_輪齒的齒輪齒;該特定部分位於螺環Μ環向上緊鄰短齒 輪齒腕的部分,在該短齒輪齒18el相對兩側的—側上。因此,在第15〇 圖和第_所示階段’該環形齒輪18c沒有與正齒輪部分他喷合,以致 螺環18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15〇圖 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 3〇b2,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-步轉動,使短齒魅18cl到達其如 第151圖所示位置。在第151圖所示階段,短齒輪齒_接觸正齒輪糾 3〇a的-個齒,然後沿透鏡筒前伸方向(第⑸圖中的向上方向)壓迫該齒 並開始使取景器驅動齒輪30轉動。 、沿透鏡筒前進方向進-步轉動螺環18,使正常齒輪齒18㈣一個齒壓 迫正齒輪部分30a的下-個齒輪齒,從而持續轉動取景器驅動齒輪如,立 中正常齒輪廳的該齒在螺環18環向内,在短齒輪齒腕相對兩側的一 側上晚鄰該短齒輪# 18el。之後,環形齒輪⑻通過正f齒輪阳與正齒 144 1269905 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3卜在第145圖卿_ 18達職猶置階段,舰齒輪齒 18cl已經通過與正齒輪部分3()a的嗜合點因此短齒輪齒⑻。丨不再用於 螺環1S在廣角端和遠攝端之間的魏範圍内的後續轉動。
立因此,在該變焦透鏡的該實施例中,魏與取景器驅動齒輪3〇的正齒 P刀接&的分環开>齒輪18c形成至少一個短齒輪齒(1如),其 齒高小於該環形齒輪18c其他齒的齒高。根據該結構,一旦該環形齒輪i8'c 與^齒輪部分3〇a開始唾合,那麼環形齒輪收就能夠可靠和安全地與正齒 P刀30a嗔口即,在南(正常)齿輪齒情況下,由於相鄰高齒輪齒頂 端具有非常不_相對角度,它們的喷合很淺(初始喃合區窄),以致於它 們之間㈣合有可能失敗(失去接合)。然而,由於短齒輪齒18el -直運 動,直到短齒輪齒18cl和高齒輪齒(取景器驅動齒輪30的正齒輪部分30a) 之2的2對肢在嗜合前變得基本相同為止因此獲得較深㈣合(初始 嗔合區寬)’使它們之間不可能有失去接合的機會(失去接合)。此外,該 二構減少了娜齒輪18c於正齒輪部分3加的喊合過程的衝擊,從而能夠平
U也開始包括取景器驅騎輪3()的變餘景聽齡統的操作,並減少變 焦取景器驅動系統產生的噪音。 、儘官上述描社要涉及在魏透鏡川細縮位置輕线圍前伸的操 作過程中發__,但是、透鏡W龍_縮位置 有同樣的牿微。 貝 如能從上文理解的那樣,在凸輪機構的實施例中,多個凸輪槽(平行 凸輪槽)和多個凸輪從動件(互補凸輪從動件)布置在凸輪環(凸輪環Μ) 的^動轴方向上,即在光軸方向上的不同位置處,並且至少-個凸輪槽和 至少-個&輪從鱗在變焦透鏡_雜態下彼㈣合。這使得有可能把 145 1269905 線性可動件(第二透鏡組可動框8)移動一個比凸輪環在凸輪環的轉動轴方 向上的長度大的運動量。 另外,在凸輪機構的實施例中,凸輪槽排列在光軸方向上和凸輪環的 圓周方向上的不同位置處。這使得有可能在凸輪機構的實施例中,在其中 把凸輪環設計成彼此交叉的情况下,在凸輪環上希望位置處形成凸輪環上 的凸輪槽(前部内凸輪槽lla-Ι和後部内凸輪槽lla-2)的每個交又。 例如,在凸輪機構的上述實施例中,第一至第三對凸輪槽G1、㈤和 G3的每對的前部内凸輪槽Ua—丨和後部内凸輪槽lla-2形成在凸輪環u 上,在凸輪環11的圓周方向上具有位置差Hj。這防止凸輪槽的每個交叉形 修 成在其變焦範圍内。第158圖表示與本發明的實施例不同的比較例子。在 這個比較例中,第一至第三對凸輪槽G1 ”、(^”和G3”的每對的前部内凸輪 槽lla-Γ·和後部内凸輪槽lla_2”形成在凸輪環u上在其相同圓周位置處。 在第158圖中表示的狀態基本上定位在上述實施例的遠攝端處(圖81)(更 具體地說,剛好在遠攝端之前的位置處),其中在這種狀態下,每個後部凸 輪從動件8b-2分別定位在前部内凸輪槽118_丨”和後部内凸輪槽Ua_2,,之間 的每個交叉處。換句話說,在第158圖的比較例中,不像本發明的實施例 (第81圖),不能防止凸輪槽的交叉形成在變焦距範圍内。 · 本發明不局限於上述具體實施例。例如,儘管在上述實施例中多個内 凸輪槽lla (一組二個前部内凸輪槽Ha-Ι和一組三個後部内凸輪槽lla-2) 設爲在凸輪環的圓周方向上在不同關位置處形成的三組凸輪槽(第一對 凸輪才曰G卜第一對凸輪槽G2和第三對凸輪槽⑼,而多個凸輪從動件肋 (-組三倾部凸輪從鱗81>1和_組三個後部凸輪從動件8⑼也設爲 在第二透鏡組可動框8 _周方向上的不同關位置處形成的三組凸輪從 動件i«在凸輪環11上形成的凸輪槽組的數量和在第三透鏡組可動框8上 146 1269905 形成的凸輪從動件組的對應數量是可選擇的。 儘管上述實施射在三組凸輪槽ω、G2和G3的每財和沿凸輪環 .11的轉動軸在不同位置處形成的凸輪槽(lla]和Ua_2)的數量是二,而 在三組凸輪從動件的每Μ包括的和沿凸輪環n的轉練在州位置~ 成的凸輪從鱗⑽·1和8b·2)的數量也是二但凸㈣和凸輪從動件"的 數量可衫於三個。在其巾凸輪_數量和凸輪從祕的數衫於三 情况下,不僅最前和最後凸輪槽的每一個形成爲不包括有關凸輪圖竹的整 個料的_部分,而对部凸輪_成封包括有關凸的整個部分
u每個削内凸輪槽11α_!形成爲不包括有關凸輪 的前部的部分⑷凸輪槽,而每個後部内凸輪槽lla == 個物細部分(短)嶋,但凸輪槽叫和= 鏡7Γ的可°^崎^細°齡,如物勘軸開變《 端開口 G4^衣成凸輪核,則每個後部内凸輪槽lla_2不必設有^ ^战魏麵練位顿的·舰,但树__於任何其 他光學儀器
147 1269905 【圖式簡單說明】 第1圖疋根據本發明的變焦透鏡的一個實施例的分解立體圖; 第2圖是支撑該變焦透鏡第一透鏡組的結構的分解立體圖; 第3圖是支撐該變焦透鏡第二透鏡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 透鏡筒伸縮結構的分解立體圖; 第5圖疋δ亥變焦透鏡的透視圖、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系到變焦透鏡的安裝過程;
第6圖是由第5 ®中所示元件組成的魏透鏡裝置的透視圖; 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一 個實施例雜向截面圖,其巾攝影光軸社半部和攝影光麵下半部分別 表示變焦透鏡處於遠攝端和廣角端的狀態;- 第Η)圖是變焦透鏡處於回縮狀態時第9圖所示數位相機的轴向截面 圖;
第11圖是第1 S1巾所示ϋ定透鏡筒的展開圖; 第12圖疋第4圖中所示螺環的展開圖; 構, 第D圖是第1圖中所示螺環的展開圖,虛線表示其内 第14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16圖是第1圖 第17圖是第1圖 圓周表面的結構; 中所示凸輪環的展開圖; 中所不凸輪%的展開圖,虛線表示其内圓周表面的結 148 1269905 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财所示第二透鏡組活雜架的展開圖; 第20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圖疋摘&、第二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· 焦透鏡的廣角端時,上述元件之間的位置關係; 第25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 焦透鏡的遠攝端時,上述元件之_位置關係; 第圖7C該螺環、第二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; π第是該峡透鏡筒的展開圖,表示在變焦透鏡的回縮狀態時,螺 壤的-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,螺環 φ 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30圖疋與第27圖相似的視圖,表示螺環的—組轉動滑動凸起相 於固定透鏡筒的位置; 第31圖是沿第27圖中Μ2捕線的截面圖; 第32圖是沿第23圖中Μ1.線的截面圖; 149 1269905 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圖是帛10目中所示變焦透鏡的上半部基礎部分的放大截面圖; 第36圖是帛10目中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 圖; 第38圖是與第37圖相似的視圖,表示拆去止播元件的狀態;
第39圖疋與第38圖相似的視圖,表示在帛%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4〇圖是固定透鏡筒、止擋元件和—組安裝螺釘的基礎部分的透視 圖,表示觀定透鏡筒巾拆去緖元件和絲螺_麟; 第Μ圖是相似於第40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; 弟42圖是與固定透鏡筒的相應基礎部分有關的螺環基礎部分的放大 開圖;
^ 43 W是與第42 __顯,表補虹师定_滑動 固疋透鏡筒的圓環槽之間的位置關係; > 與固定到凸輪環上的一從動滾柱組有關的第三外透飾 線性導向環的展開圖; 第45圖是與第44圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角約 和固定透鏡筒之間的位置關係; π 第46圖是鮮44 __測,絲 和固定透簡之_錄_ ; .、、、魏如攝端時, 弟47圖是與第44圖相似的視圖,表示螺環和固定透鏡筒之間的位】 150 1269905 關係; 士第48圖是螺環和第一線性導向環的展開圖,表示變焦透鏡在回縮狀態 時,它們之間的位置關係; —第49圖是與第48圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,螺環 和第一線性導向環的位置關係; 第5〇圖是與第48圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環 和第一線性導向環的位置關係; 第51圖是與第48圖相似的視圖,表示螺環和第一線性導向環之間的 位置關係; ' 第52圖是凸輪環、第一外透鏡筒、第二外透鏡筒和第二線性導向環的 展開圖,表示變焦透鏡處於回縮狀態時,它們之間的位置關係·, 第53圖是鄕52圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣肖端時,凸輪 壤、第-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 外透鏡筒和第二線性導向環在變焦透鏡的遠攝端下它們之間的位置關係; 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,表示從第一線性導向環 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56圖所示的 變焦透鏡塊中拆去第二外透鏡筒和從動偏置環簧的狀態; 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 1269905 同時從包含在該,變焦透鏡塊中的凸輪環中拆 鏡塊中拆去第二線性導向環 去攸動滾柱組的狀態; 外第60圖是與固定到凸輪環的從動滾柱組有關的螺環、第三外透 弟^雜導向環和從動偏置環簣的展_ ;表示變紐鏡處於回縮狀態 4,匕們之間的位置關係; 〜第61圖是與第60圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,螺環 第二外透鏡筒、第-線性導向環之_位置關係; "
…第62圖疋與第6〇圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的遠攝端時,螺環、 第三外透鏡筒、第-線性導向環之_位置關係; 第63圖是與第60圖相似的視圖,表示螺環、第三外透鏡筒、第一線 性導向環之間的位置關係; 第64圖疋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_部徑向觀察的放大展開圖; 第65圖是與第64圖相似的視圖,表示螺環在透鏡筒伸出方向上 的狀態; 第66圖是第64 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:奶匕較例是與第糾 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)中所示圖面的局部放大圖; 第71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)中所示圖面的局部放大圖; 152 1269905 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 半部的軸向載面圖,表示該變焦透鏡在廣角端時的線性導向結構; 第74圖是與第73圖相似的視圖,絲該變焦透鏡在廣角端時的線性 導向結構; 第75圖是與第74 _似的視圖,表示該變焦透鏡處於回縮狀態時的 線性導向結構; 第76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-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 別控向位於凸輪環内側和外侧的第一外透鏡筒和第二線性導向環之間的位 φ 置關係; 第77圖是第5圖至第10冑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圖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8〇圖是與第79圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的廣角端時,凸輪· 壤、第二ϋ鏡組活動框和第二線性導向環之間的位置關係; 第81圖是與第79圖相似的視圖,表示在變焦透鏡的遠攝端時,凸輪 核、第二透鏡組活動框和第二線性導向環之間的位置關係; 第82圖是與第79圖相似的視圖,表示凸輪環、第二透鏡組活動框和 第一線性導向環之間的位置關係; 弟83圖是該凸輪環的展開圖,表示第二透鏡組活動框的一組前凸輪從 動件穿過該凸輪環的—組前鳴槽和—組後内凸輪槽之間交點的狀態; 153 1269905 视圖第從斜前方觀察第5圖至第10圖中所示的變焦透鏡部分的透 其他树分包括第二透鏡組活動框、第4性導向環、快門單元和 =圖是從斜後方觀察第_帽紐鏡部分的透視圖; 對於第二^是與第84圖相似的視圖’表示當第二透鏡組框動口位於其相 關係;〜’導向環轴向運動的前界限處時與第二線性導向環之間的位置 =7 =是從斜後方觀察第妨圖中所示的變焦透鏡部分的透視圖; 弟88圖是第二線性導向環的正視圖; 態的=是第二透触纖、第二料向環和其他爾於組裝狀 产是與第一外透鏡筒的一組凸輪從動件有關的凸輪環和第一外透 關’絲在該變线鏡處於_狀树,第—外透鏡筒和凸輪 壤之間的位置關係; 件、雨第二圖絲第90圖相似的視圖,表示第一外透鏡筒的每個凸輪從動 件通過凸細在透賴前伸方向的齡,粒於該凸輪環的_組外凸輪槽 的有關外凸輪槽傾斜料部分缝人端處的狀態,· 第92圖是與第90圖相似的視圖,表示在該變焦透鏡的廣角端時,第 一外透鏡筒和凸輪環之間的位置關係; 第93圖是與第90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圖疋與第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90圖所示圖面的局部放大圖; 154 1269905 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,· 2 101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-實施例,表示紐鏡處於_狀騎,第—外透鏡筒和凸輪環之 間的位置關係; 第⑽圖是該變焦透鏡用於支魏有第二透鏡組的第二透鏡框的結構 的分解立體圖’該結構同時用於將第二透鏡框回縮到徑向回縮位置並調節 第二透鏡框的位置; 第1〇3圖是第1〇2圖中所示的第二透鏡框處於組裝態的結構以及電荷 耗合器件(CCD)妓的位置㈣凸輪桿崎前方透視圖; 『輪桿的結構的 第104圖是帛103冑中所示的第二透鏡組和位置控制凸 斜後方透視圖;
第⑽圖是相似於第刚圖的視圖,表示位置控制凸輪桿在進入一個 凸輪桿可触過財敝態’該凸鱗嫌魏麵二舰組活動 樞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圖疋弟二透鏡組活動框的透視圖; 第108 梘圖; 圖是第二_組活驗以及錢在其上的快門單 元的斜前方透 組活動框和快門單元的斜後方 第109圖是第108圖中所示的第二透鏡 155 l2699〇5 逯視圖; 弟110圖是第108圖中戶斤示的第- ^ 魏1^输和快Π單元的正視圖; 弟111圖是弟108圖中所示的第-诱错纟 斗 賴組轉框和快Η單元的後視圖; 第112圖是相似於第in圖的韻圖矣 置的狀態; _ 表㈣二透鏡框_職向回縮位 第113圖是沿第110圖中Μ3初線的剖面圖; 第m圖是第則和第·圖至第112圖中所示的第二透鏡框的結 正視圖’表示第二透鏡框保持在第⑽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圖的視圖,但表示不同的狀態; 第U7圖是第105圖和第1〇8圖至第116圖中所示㈣二透鏡框 的部分正視圖; 第糊是第1〇5圖和第108圖至第116圖中所示的第二透鏡框結構 的部分正視圖,表示當第二透鏡框保持在如第ω9圖和第⑴圖所示拍攝 位置時’第二透鏡柩和CCD支架的位置控制凸輪桿之間的位置關係;
第H9圖是相似於第118圖的視圖,表示第二透鏡框和ccd支架的位 置控制凸輪桿之間的位置關係; 第12〇圖是是相似於第118圖的視圖,表示當第二透鏡框保持在如第 m圖所示離向回齡置時,第二透餘和CCD支架驗置控制凸輪桿 之間的位置關係; 第121圖是從CCD支架的斜前下方觀察的第i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,表示AF透鏡框完全回縮到與 CCD支架接觸的狀態; ~ 第122圖疋CCDS架、AF透鏡框和第二透鏡組活動框的正視圖; 156 1269905 弟123圖是CCD支架、处透鏡框、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; 一第125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, 表不用於錢紐射曝紐綱撓性印刷電路雖觀)的 第126圖是第二透鏡、撓性觸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m圖是第二透鏡框和从透鏡框的透視圖,表示第二透鏡框回縮到 緊靠AF透鏡框的狀態; 第128圖是第二透鏡框和Af透鏡框的側視圖,表示第二透鏡框與从 透鏡框剛剛接觸前的狀態; 〃 第129圖是與第128圖相似的視圖,表示第二透鏡框與处透鏡 時的狀態; 第130圖是第二透鏡框和AF透鏡框的正視圖,表示它們之間的位置關 係; 第⑶圖是包圍第二透鏡組活動框的第一外透鏡筒和由第一外透鏡筒 固定的第一透鏡組的第一透鏡框的透視圖; 兄 第132圖是第一外透鏡筒和第一透鏡框的正視圖; —第133 ®是第-透鏡框、第二透鏡組活動框、处透鏡框和快門單元的 斜前方透視圖,表示在該變焦透鏡處於待拍攝狀態時,它們之間的位置關 係; 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 1269905 第135圖疋與第133圖相似的視圖,表示第一透鏡框、第二透鏡組活 $、AF透鏡框和快門單元之_位置關係,表示簡焦透鏡處於回縮狀 怨時’它們之間的位置關係; 弟136圖是第135圖中所示的第一透鏡框、第二透鏡組活動框、af透 鏡框和快門單元的斜後方透視圖; 第137圖是帛135圖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、处透鏡
和决門單元n魏透鏡處於簡狀態時的透視圖,表示該變焦透鏡處 於回縮狀態時,它們之間的位置關係; 第139圖是第138圖中所示的第一透鏡框、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140圖疋该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 透鏡部分的縱向截關,其巾該變紐鏡處於待拍攝狀態;
第I42圖是與第⑷圖相似的視圖,表示第1〇圖中所示的變焦透鏡』 半部的相同部分,其中,該變焦透鏡處於回縮狀態; 第⑷圖是第5圖至第8圖中所示取景器單元的分解立體圖; 第M4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關,表示該變焦透鏡處於回縮狀態時,它 們之間的位置關係; 第H5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 關的螺環和蚊透鏡筒的展酬,表示在該魏透鏡的廣角猶,它們之 間的位置關係; 158 1269905 第⑽圖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材的取景器光料統的可活動透 鏡; 第147圖是第148圖中所示功率傳輸系統的正視圖; 第圖是第Η8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敝大展開圖,表示螺旋環在透 鏡筒伸出方向上從第144圖所補_位置轉_第145 _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圖是與第149圖相似的視圖,表示在第M9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152圖是與第149圖相似的視圖,表示在帛151圖中所示狀態之後 的狀態; 第153圖是帛iso B中所示的螺環和取景器驅動齒輪的正視圖; 第154圖是第151圖中所示的螺環和取景器驅動齒輪的正視圖; 第155 ®是第152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157圖是與第156圖相似的視圖,是組合有急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。 第158圖是在凸輪環上形成的内凸輪槽組的一個比較例子的展開圖, 其與第81圖類似。 8b-l、8b-2…動件 [主要元件符號對照說明] 8…線性可動框 1269905 11…凸輪環 VT···凸輪圖 11a -1···前部凸輪槽 VT1…第一部分 lla-2···後部凸輪槽 VT2···第二部分 lla-2x…前開口端部 VT3···第三部分 G1…第一對凸輪槽 VT4···第四部分 G2···第二對凸輪槽 VTh…第一拐點 G3···第三對凸輪槽 VTm···第二拐點 HJ…位置差 VTn…第三拐點 LG1、LG2···活動透鏡組 ία、R2、R3和R4…端部開口 W卜W2、W3…長度 160

Claims (1)

1269905 拾、申請專利範圍: 1·一種凸輪機構,包括: 凸輪環(11);和 線性可動框(8),當轉動所述凸輪環時,通過布置在所述凸輪環上的 多個凸輪槽與布置在所述線性可動框上的多個互補凸輪從動件的嚙合,可 通過所述凸輪環沿光學系統的光軸移動而不轉動線性可動框,所述線性可 動框支撑所述光學系統的至少一個光學元件, 其中所述多個凸輪槽布置在所述光軸方向上和所述凸輪環圓周方向上 的不同位置處,並且分別具有相同的凸輪圖(VT) ^_ 其中所述夕個互補凸輪從動件布置在所述光轴方向上和所述線性可動 框圓周方向上的不同位置處,並且可分別嚙合在所述多個凸輪槽中。 2.如申凊專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述多個凸輪槽包括 前部凸輪槽(lla-Ι)和在所述光轴方向上定位於所述前部凸輪槽後面的後 部凸輪槽(lla-2),並且其中所述多個互補凸輪從動件包括前部凸輪從動件 (8b-l )和在所述光軸方向上定位於所述前部凸輪從動件後面的後部凸輪從 動件(8b-2),並且分別可嚙合在所述前部凸輪槽和所述後部凸輪槽中。 3·如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述多個凸輪槽的至 春 少一個凸輪槽與其另一個凸輪槽交叉;並且 其中所述多個互補凸輪從動件的至少一個凸輪從動件保持嗔合在所述 夕個凸輪槽的對應-個中’此時在所述凸輪環的轉動期間所述多個互補凸 輪從動件的另一個凸輪從動件穿過所述凸輪槽的交叉。 4·如申請專利範圍第3項所述的凸輪機構,其中: 所述凸輪圖(VT)包括變焦範圍,且配置成進行變焦操作;並且 其中所述交叉在所述變焦範圍外。 161 1269905 5·如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述凸輪環包括多個 凸輪槽組(Gl、G2和G3),每個凸輪槽組包括在所述光轴方向上和所述凸 輪環圓周方向上在不同位置處布置的多個凸輪槽的至少兩個凸輪槽 (lla-1、lla_2),並且具有相同的凸輪圖執迹;並且 其中所述線性可動框包括多個凸輪從動件組,每個凸輪從動件組包括 在所述光軸方向上和所述線性可動框圓周方向上於不同位置處布置的多個 凸輪從動件的至少兩個互補凸輪從動件(8b-l和8b-2)。 6·如申請專利範圍第5項所述的凸輪機構,其中所述凸輪槽組((}卜 G2、G3)的至少兩個凸輪槽的至少一個與另一個所述凸輪槽組的至少兩個 凸輪槽的另一個交叉,所述另一個凸輪槽在圓周方向上與所述至少一個凸 輪槽相鄰。 7·如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述多個凸輪槽的每 個凸輪槽在所述凸輪環的至少一個相對端部處具有至少一個端部開口 (RJ、R2、R3和R4),以便不包括所述凸輪圖的整個部分;並且 在所述凸輪環的轉動期間’所述多個互補凸輪從動件的至少一個凸輪 從動件保持嚙合在所述多個凸輪槽的對應一個凸輪槽中,而所述多個互補 凸輪從動件的另一個凸輪從動件從所述凸輪槽的另一個對應凸輪槽的端部 開口中出來。 8·如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述光學系統包括多 個活動透鏡組(LG1和LG2) ’其可在所述光轴方向上移動同時通過所述凸 輪環的轉動改變其之間的距離,所述線性可動框固定所述多個活動透鏡組 中的至少一個。 9·如申請專利範圍第1項所述的凸輪機構,其中所述光學系統包括攝 影透鏡系統。
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