TWI384270B - 可縮回的鏡頭系統 - Google Patents

Description

可縮回的鏡頭系統

本發明係關於可縮回的鏡頭系統，尤其係關於該系統的縮回機構。

本發明的受讓人已經於台灣專利申請案第092103422號提出一種可縮回變焦鏡頭的鏡頭筒身縮回機構，其可在完全縮時顯著減少可縮回的鏡頭系統之長度。此鏡頭筒身縮回機構已經併入市面上已經用“Optio S”商標在販售的數位相機。

日本未審查的專利公開案揭示之可縮回的變焦鏡頭系統之主要特色在於：變焦鏡頭光學系統的光學元件(申請案中所說明具體實施例的第二鏡頭群)從與該變焦鏡頭光學系統共同光學軸的位置徑向縮回至光學軸之外的不同位置上，並且在該可縮回的變焦鏡頭完全縮回時，該可徑向縮回的光學元件和該變焦鏡頭光學系統剩餘光學元件的至少一光學元件向後沿著光學軸移動，以便讓可縮回的變焦鏡頭長度在其已縮回狀態內進一步減少。

尤其是，在此可縮回的變焦鏡頭內，徑向可縮回的光學元件(即是鏡頭群)由在軸方向內線性引導的線性可動框架所支撐，如此該徑向可縮回的光學元件可在以和光學軸上照相位置與徑向可縮回位置(離心位置)之間光學軸，即是偏離光學軸的位置，平行的軸為圓心來旋轉。此線性可動框架利用旋轉驅動構件的扭力(旋轉力量)，在可縮回位置與變焦範圍內準備照相位置之間光學軸方向線性移動。複數個可移動鏡頭框架分別支撐複數個鏡頭群，其中包含線性可動框架利用由旋轉驅動構件扭力來旋轉的可旋轉構件之旋轉，從其個別可縮回位置移動至其在變焦範圍內準備照相位置。更進一步，可縮回的變焦鏡頭提供一個靜止凸輪構件，當線性可動框架從可縮回位置移動至在變焦範圍內準備照相位置，其在照相位置與徑向可縮回位置之間利用線性可動框架的移動力量，在光學軸方向相對於靜止凸輪構件而移動前述可縮回的光學元件。

在此已知的可縮回變焦鏡頭內，在線性可動框架內提供一個容納空間，其中徑向可縮回的光學元件可縮回收納，因而讓可縮回的變焦鏡頭最小化。不過，後續研究發現其中仍舊有空間可以將該可縮回的變焦鏡頭進一步最小化。

本發明提供一種可縮回的鏡頭系統，其中照相光學系統的光學元件會從照相光學系統的共用光學軸上一個位置徑向縮回到光學軸外不同位置，並且在該可縮回的鏡頭系統縮回至縮回位置，該徑向可縮回的光學元件會沿著光學軸從其照相位置往後移動，其中該可縮回的鏡頭系統具有一種結構，使其可達成進一步減少當可縮回鏡頭系統縮回到縮回位置時的長度。

根據本發明，可縮回的鏡頭系統具有複數個位於共用光學軸上的光學元件，在該可縮回的鏡頭系統位於準備照相位置上時構成照相光學系統，該複數個光學元件的至少一光學元件為徑向可縮回的元件，其可移動至位於共用光學軸之外的徑向可縮回位置上，該可縮回的鏡頭系統包含一個線性可動框架，其支撐該徑向可縮回光學元件並且在共用光學軸方向內線性導引；可旋轉構件，其位於該線性可動框架附近，用於當該可旋轉構件由旋轉驅動構件旋轉時，在準備照相位置與共用光學軸方向內縮回位置之間移動該各複數個光學元件支撐框架包括之線性可動框架；縮回構件，其利用該線性可動框架與共用光學軸方向內縮回構件之間相對移動產生的力量，將該徑向可縮回的光學元件從共用光學軸上準備照相位置縮回至徑向縮回位置縮回；及形成於該可縮回構件上的容納部分，當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，其中至少部分該徑向可縮回光學元件會進入該可旋轉構件的該容納部分。

該縮回的鏡頭系統可包含一怠速機構，避免在該旋轉驅動構件的初始階段中該旋轉驅動構件的旋轉力量傳遞至該可旋轉構件，其中該旋轉驅動構件在該共用光學軸方向內移動時從縮回位置旋轉至準備照相位置。

吾人希望該容納部分包含形成於該可旋轉構件的內側週邊表面上之凹陷部。

吾人希望該線性可動框架包含一徑向開口，當該線性可動框架位於該縮回位置時，其在該線性可動框架的徑向方向內與該容納部分連通。當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，部分該徑向可縮回光學元件會透過該徑向開口進入該可旋轉構件的該容納部分。

吾人希望讓該徑向可縮回光學元件以該共用光學軸方向上該準備照相位置與該徑向縮回位置間之樞軸為圓心來旋轉，該樞軸固定至該線性可動構件並平行於該共用光學軸延伸。

吾人希望讓該可旋轉構件包含一凸輪環，在該凸輪環的週邊上具有複數個凸輪凹槽，該線性可動框架會根據該複數個凸輪凹槽的輪廓，藉由該凸輪環的旋轉在該共用光學軸方向內移動。

吾人希望，該凸輪環可在該共用光學軸方向內移動，同時透過該旋轉驅動構件來旋轉。

吾人希望，該縮回構件包含一靜止凸輪桿，該桿包含一凸輪表面，用於將該線性可動框架在該共用光學軸方向內的移動力量轉為垂直於該共用光學軸方向的方向內之移動力量。

吾人希望，該靜止凸輪桿從位於該共用光學軸方向內該線性可動框架之後的靜止構件往前突出，該凸輪表面形成於該靜止凸輪桿的前端上。

吾人希望，該可縮回的鏡頭系統併入一數位照相機內，其中一影像拾取裝置固定至該靜止構件。

吾人希望，當該可縮回的鏡頭系統位於準備照相位置內，包含該線性可動框架的複數個光學元件支撐框架在共用光學軸方向內彼此相對移動，來利用該旋轉驅動構件的旋轉力量執行變焦操作。

吾人希望，該徑向可縮回的光學元件包含位於該複數個光學元件的最前面光學元件與最後面光學元件間之中間光學元件。

吾人希望，當該可縮回的鏡頭系統位於縮回的位置內，該徑向可縮回的光學元件之光學軸與該共用光學軸平行。

該可縮回鏡頭系統可包含可隨樞軸擺動的可搖擺框架，其固定至往共用光學軸方向內延伸的線性可動構件，該可搖擺框架包含一圓柱狀的固持部分，用於固持該徑向可縮回的光學元件。該可搖擺框架隨該樞軸旋轉，因而當該可縮回的鏡頭系統從該準備照相位置縮回到該縮回位置，部分該圓柱形固持部分會從該線性可動框架的外側週邊表面往外突出，進入該可旋轉構件的該容納部分。

該可縮回的鏡頭系統包含一變焦鏡頭光學系統。

吾人希望，該旋轉驅動構件為圓柱形，位於該可旋轉構件周圍。

吾人希望，該可縮回的鏡頭系統併入一照相機內。

在具體實施例中，提供一種可縮回的鏡頭系統，其具有複數個位於共用光學軸上的光學元件，在該可縮回的鏡頭系統位於準備照相位置上時構成照相光學系統，該複數個光學元件的至少一光學元件為徑向可縮回的元件，其可動至位於共用光學軸之外的徑向可縮回位置上，該可縮回的鏡頭系統包含線性可動框架，其支撐該徑向可縮回光學元件並且在共用光學軸方向內線性導引；可旋轉構件，其位於該線性可動框架附近，用於當該可旋轉構件由旋轉驅動構件旋轉時，在準備照相位置與共用光學軸方向內縮回位置之間移動每個複數個光學元件支撐框架包括該線性可動框架；縮回構件，其利用該線性可動框架與共用光學軸方向內縮回構件之間相對移動產生的力量，將該徑向可縮回的光學元件從共用光學軸上準備照相位置縮回至徑向縮回位置；及怠速機構，避免在該旋轉該旋轉驅動構件的初始階段中該旋轉驅動構件的旋轉力量傳遞至該可旋轉構件，其中該旋轉驅動構件在該共用光學軸方向內移動時從縮回位置旋轉至準備照相位置。

該可縮回的鏡頭系統可包含形成於該可旋轉構件上的容納部分，至少部分該徑向可縮回的光學元件可進入該可旋轉構件的該容納部分內。當該徑向可縮回光學元件在該可旋轉構件的旋轉懸掛下從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，部分該徑向可縮回光學元件會進入該可旋轉構件的該容納部分。

吾人希望，該容納部分包含形成於該可旋轉構件的內側週邊表面上之凹陷部。

吾人希望，該線性可動框架包含一徑向開口，當該線性可動框架位於該縮回位置時，其在該線性可動框架的徑向方向內與該容納部分連通。當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，部分該徑向可縮回光學元件會透過該徑向開口進入該可旋轉構件的該容納部分。

吾人希望，該旋轉驅動構件位於該可旋轉構件附近，該可縮回的鏡頭系統進一步包含至少一旋轉傳輸凹槽，其形成於該旋轉驅動構件的內側週邊表面和該可旋轉構件的外側週邊表面之一上，來平行延伸於該共用光學軸；及在該旋轉驅動構件的內側週邊表面和該可旋轉構件的外側週邊表面另一上形成的至少一旋轉傳輸突出部會滑動卡住該旋轉傳輸凹槽。該怠速機構包含至少一相對旋轉允許凹槽，其與該旋轉傳輸凹槽一末端連通，往該旋轉驅動構件的旋轉方向延伸，該旋轉傳輸突出部會在該旋轉驅動構件的旋轉初步階段中卡住該相對旋轉允許凹槽。

該可縮回的鏡頭系統可包含一前導裝置，其利用該旋轉驅動構件的旋轉力量將移動力量施加於共用光學軸方向內該旋轉傳輸突出部，將該旋轉傳輸突出部從該相對旋轉允許凹槽導引至該旋轉傳輸凹槽。

該可縮回的鏡頭系統可包含不旋轉環，其定位在該可旋轉構件與該旋轉驅動構件之間，並且在該共用光學軸方向內線性導引。該導引裝置形成成為該不旋轉環上形成的穿透槽之一部分，延伸通過該不旋轉環的徑向方向，該旋轉傳輸突出部滑動卡住該穿透槽。

吾人希望，該穿透槽包含與該相對旋轉允許凹槽平行的旋轉方向凹槽，當該旋轉傳輸突出部卡住該相對旋轉允許凹槽，該旋轉傳輸突出部會卡住該旋轉方向凹槽；及傾斜於該旋轉傳輸凹槽與該相對旋轉允許凹槽的傾斜凹槽部分，當該旋轉傳輸突出部卡住該旋轉傳輸凹槽，該旋轉傳輸突出部會卡住該傾斜的凹槽部分。

根據本發明，當該可縮回的鏡頭系統縮回至縮回位置，該可旋轉構件的直徑可減少，因為至少部分徑向可縮回光學元件可逕向向外移動至徑向縮回位置，這輪流讓它可減少可縮回鏡頭系統的直徑。此外，因為當該旋轉驅動構件在從該縮回位置往準備照相位置的方向旋轉時，可避免可旋轉構件在該旋轉驅動構件的旋轉初始階段內旋轉(換言之，在該旋轉驅動構件從準備照相位置往該縮回位置的方向旋轉之最終階段內)，當徑向可縮回光學元件移動至徑向縮回位置，該可旋轉構件可當成線性可動構件處理而在該光學軸方向內線性移動，使其可讓徑向可縮回光學元件縮回至該可旋轉構件的容納部分內一點，而不用該徑向可縮回光學元件與該可旋轉構件彼此干涉。

第一圖和第二圖顯示根據本發明在不同狀態下變焦鏡頭的具體實施例。第一圖所示從變焦鏡頭10的照相光學系統光學軸來看之變焦鏡頭10上半部顯示變焦鏡頭10在最廣角端的狀態，第一圖所示從變焦鏡頭10的照相光學系統光學軸來看之變焦鏡頭10下半部顯示變焦鏡頭10在最望遠端的狀態，並且第二圖顯示變焦鏡頭在縮回位置(完全縮回位置)內的狀態。變焦鏡頭10已併入數位相機內(圖式中未顯示相機機身)。如第一圖所示，變焦鏡頭10在變焦鏡頭10的準備照相狀態內之照相光學系統由第一鏡頭群LG1、第二鏡頭群LG2、快門S、第三鏡頭群(徑向可縮回的光學元件)LG3、第四鏡頭群LG4、低通濾光器(光學濾光器)11及CCD影像感應器(固態影像拾取裝置)12所構成。該第一鏡頭群LG1、該第二鏡頭群LG2及該第三鏡頭群LG3都以預定移動方式沿著照相光學軸Z1驅動，來執行變焦操作，而該第四透鏡群LG4沿著照相光學軸Z1驅動，來執行聚焦操作。在下列說明中，除非有其他表示，否則「光學軸方向」一詞表示平行於照相光學軸Z1的方向。

第五圖變焦鏡頭10的元件分解圖，並且第六圖至第十一圖為這些元件的放大圖。變焦鏡頭10併入相機機身(未顯示)，並且提供固定於相機機身的靜止筒13。CCD固持器(靜止構件)14從後面固定至靜止筒13的後半部。CCD影像感應器12固定至CCD固持器14的中央部份，來透過CCD基板15固定。低通濾光器11由位於CCD影像感應器12前面的CCD固持器14所固定。環狀密封構件16安裝在低通濾光器11和CCD影像感應器12之間，來密封其間的間隙。

在靜止筒13內提供具有AF鏡頭框架(支撐並固持第四鏡頭群LG4的第四鏡頭框架)17的變焦鏡頭10，其在光學軸方向內線性導引而不隨著照相光學軸Z1旋轉。尤其是，變焦鏡頭10提供一對AF導軸18A和18B，其平行延伸至照相光學軸Z1來在光學軸方向內導引AF鏡頭框架17，而不會讓AF鏡頭框架17隨著照相光學軸Z1旋轉。該對AF導軸18A和18B中每個導軸的前與後端都分別固定至靜止筒13與CCD固持器14。AF鏡頭框架17在其徑向相反側上提供一對導孔(導槽)，其中可分別裝配該對AF導軸18A和18B，如此AF鏡頭框架17可滑到該對AF導軸18A和18B上。支撐該對AF導軸18A和18B的部分靜止筒13和CCD固持器14從該靜止筒13的外徑徑向往外突出，因此，該對AF導軸18A和18B徑向位於該靜止筒13之外。

變焦鏡頭10之內提供固定靜止筒13的AF馬達19。AF鏡頭框架17可利用AF馬達19的驅動力量在光學軸方向內前後移動。AF馬達19的旋轉驅動軸用來通過當成饋送螺絲軸(可旋轉的導引螺絲)，並且此旋轉驅動軸旋過AF螺帽20內形成的母螺絲孔(請參閱第六圖)。AF鏡頭框架17與AF螺帽20卡住使其上可於光學軸方向內滑動，並且利用延伸線圈彈簧(偏向構件)21在光學軸方向內往前偏，並且透過彼此在光學軸方向內相對的AF螺帽20表面與AF鏡頭框架17間之嵌合來決定AF鏡頭框架17的往前移動限制。AF螺帽20利用AF馬達19的旋轉驅動軸旋轉在光學軸方向內往後移動導致AF鏡頭框架17被往後移動抵住延伸線圈彈簧21偏向力量的AF螺帽20往後壓。由於此結構，往前與往後旋轉AF馬達19的旋轉驅動軸會導致AF鏡頭框架17在光學軸方向內往前與往後移動。

變焦鏡頭10提供由靜止筒13支撐的變焦齒輪22，其可在與照相光學軸Z1平行延伸的變焦齒輪軸22a上旋轉。該變焦齒輪軸22a的前與後端都分別固定至靜止筒13與CCD固持器14。變焦齒輪22安置成其輪齒部分從靜止筒13內側周圍表面徑向向內突出，並且可利用變焦馬達23正轉或逆轉(由第五圖中標示的矩形概念顯示)。

如第六圖所示，靜止筒13在其內週邊表面上提供母螺旋面13a、一組三個線性導槽13b、一組三個傾斜凹槽13c及一組三個旋轉導槽13d。母螺旋面13a的螺牙在傾斜於光學軸方向及靜止筒13四週方向的方向內延伸。該組三個線性導槽13b與照相光學軸Z1平行延伸。該組三個傾斜導槽13c與母螺旋面13a平行延伸。該組三個旋轉導槽13d形成於靜止筒13內側週邊表面前端附近內，而沿著靜止筒13的周圍延伸，分別與該組三個傾斜凹槽13c的前端連通。在靜止筒13內側週邊表面的特定前區域上並不會形成母螺旋面13a，而是直接位於該組三個旋轉導槽13d的後面。有關上述三組凹槽(該組三個線性導槽13b、該組三個傾斜凹槽13c及該組三個旋轉導槽13d)的每一組，雖然每組凹槽都由三個配置在靜止筒13內側週邊表面上不同周圍位置上之凹槽所構成，不過第六圖中只出現三個凹槽其中一些。

變焦鏡頭10在靜止筒13內提供螺旋環(旋轉驅動構件)25。螺旋環25在其外側週邊表面上提供一公螺旋面25a及一組三個旋轉導突出部25b。公螺旋面25a會卡住母螺旋面13a，並且該組三個旋轉導突出部25b分別卡住該組三個傾斜凹槽13c或該組三個旋轉導槽13d。螺旋環25在公螺旋面25a的螺牙上提供環狀齒輪25c，其與變焦齒輪22相囓合。因此，當變焦齒輪22的旋轉傳遞至環狀齒輪25c，螺旋環25會在光學軸方向內前後移動，而在預定範圍內隨著照相光學軸Z1旋轉，其中公螺旋面25a仍舊與母螺旋面13a相囓合。螺旋環25往前移動超過關於靜止筒13的預定點會導致公螺旋面25a脫離母螺旋面13a，如此螺旋環25隨著照相光學軸Z1旋轉，而沒有藉由該組三個旋轉導突出部25b與該組三個旋轉導槽13d囓合，來相對於靜止筒13往光學軸方向移動。在母螺旋面13a與公螺旋面25a相囓合的狀況下，該組三個旋轉導突出部25b分別位於該組三個傾斜凹槽13c內，因此，該組三個旋轉導突出部25b和該母螺旋面13a並不會彼此干涉。

從第一圖和第二圖可瞭解，變焦鏡頭10為具有三個外部望遠筒身的望遠型：第一外筒(光學元件支撐框架)37、第二外筒34和第三外筒(旋轉驅動構件)26，這些都以照相光學軸Z1同心配置。螺旋環25與第三外筒26一起在光學軸方向內移動，並隨著照相光學軸Z1旋轉。螺旋環25在螺旋環25上三個不同周圍位置上的其內側週邊表面上提供三個旋轉傳輸凹陷(嵌合凹陷)25d，其前端在螺旋環25的前端上開啟。第三外筒26在第三外筒26對應的三個不同周圍位置上提供三對旋轉傳輸突出部(嵌合突出部)26a，其從該三個外筒26後端往後突出，可分別從該三個旋轉傳輸凹陷25d的前面與之囓合(請參閱第十三圖)。三對旋轉傳輸突出部26a和三個旋轉傳輸凹陷25d可在照相光學軸Z1方向內彼此相對移動，並且不會彼此相對於該照相光學軸Z1而旋轉。換言之，螺旋環25和第三外筒26會整個一起旋轉。螺旋環25在螺旋環25上三個不同周圍位置上三個旋轉導突出部25b正表面上提供一組三個嵌合凹陷25e，其形成於該螺旋環25的內側週邊表面上來在螺旋環25的前端上開啟。第三外筒26在第三外筒26對應的三個不同周圍位置上提供一組三個嵌合突出部26b，其從該三個外筒26後端往後突出，並且也徑向往前突出，而分別從該三個嵌合凹陷25e的前面與之囓合。當該組三個旋轉導突出部25b嵌合該組三個旋轉導槽13d時，分別嵌合該組三個嵌合凹陷25e的該組三個嵌合突出部26b在該時也會分別嵌合該組三個旋轉導槽13d。

第三外筒26和螺旋環25由壓縮線圈彈簧(未顯示)在光學軸方向內彼此往相反方向偏離。這些壓縮線圈彈簧以壓縮型態安裝於第三外筒26與螺旋環25之間。因此，第三外筒26的該組三個嵌合突出部26b利用該壓縮線圈彈簧的彈力，分別抵住其內旋轉導槽13d的前導表面。同時，螺旋環25的該組三個旋轉導突出部25b利用該壓縮線圈彈簧的彈力，分別抵住其內旋轉導槽13d的後導表面。

如第十三圖所示，第三外筒26在其內週邊表面上提供一組三個旋轉傳輸凹槽26c，其與該照相光學軸Z1平行延伸。每一旋轉傳輸凹槽26c的前端關閉於第三外筒26的前端，並且每一旋轉傳輸凹槽26c的後端於第三外筒26的後端上開啟。該三個旋轉傳輸凹槽26c的周圍位置分別對應至三對旋轉傳輸突出部26a的位置。尤其是，如第十三圖、第十八圖及第十九圖所示，每對旋轉傳輸突出部26a由長突出部26a1和短突出部26a2組成，該短突出部向後往光學軸方向突出的程度小於該長突出部26a1，並且伴隨的旋轉傳輸凹槽26c之後端開口位於該長突出部26a1與該短突出部26a2之間，因此，在第三外筒26的周圍方向內彼此相對的長突出部26a1和短突出部26a2之表面形成伴隨的旋轉傳輸凹槽26c的一部分(後端開口)。

在另一方面，螺旋環25在其內側週邊表面上提供一組三個相對旋轉允許凹槽(怠速機構的元件)25f，其分別與該三個旋轉傳輸凹陷25d連通。該三個相對旋轉允許凹槽25f在以照相光學軸Z1為圓心的圓上延伸，並且每一相對旋轉允許凹槽25f的一端(第十三圖中看起來是左端)與伴隨的旋轉傳輸凹陷25d連通，並且每一相對旋轉允許凹槽25f的另一端(第十三圖中看起來是右端)形成為封閉末端。在螺旋環25和第三外筒26彼此相連的狀態下，每一相對旋轉允許凹槽25f都會與伴隨的旋轉傳輸凹槽26c之後端開口(第十九圖中看起來是伴隨的長突出部26a1之右側表面)連通，如此該相對旋轉允許凹槽25f和該旋轉傳輸凹槽26c會一起形成L型凹槽，如第十九圖所不。

變焦鏡頭10提供於該第三外筒26之內，並且螺旋環25具有第一線性導環(不旋轉的環)30。螺旋環25在其內側週邊表面上提供一圓周凹槽25g，其在以照相光學軸Z1圓心的圓周方向內延伸，並且該第三外筒26在該第三外筒26後與前端附近內的其上內側週邊表面上分別提供一後圓周凹槽26d和一前圓周凹槽26e，每一都在以該照相光學軸Z1為圓心的圓周方向內延伸(請參閱第七圖)。如第七圖和第十二圖所示，第一線性導環30在其外側週邊表面上提供第一複數個相對旋轉導突出部30a、第二複數個相對旋轉導突出部30b和第三複數個相對旋轉導突出部30c，並以此順序在光學軸方向內從第一線性導環30之後開始排列。該第一複數個相對旋轉導突出部30a、該第二複數個相對旋轉導突出部30b和該第三複數個相對旋轉導突出部30c都分別在該圓周凹槽25g、磁後圓周凹槽26d及該前圓周凹槽26e內嵌合。由於此配置，螺旋環25和第三外筒26都由第一線性導環30支撐，而允許相對於該第一線性導環30而旋轉，並且避免在光學軸方向內相對於該第一線性導環30移動。此外，透過該第一線性導環30避免該螺旋環25和該第三外筒26在光學軸方向內彼此完全分離。該第一線性導環30在不同圓周位置上的其後端附近內提供一組三個線性導突出部30d，徑向向外突出。該第一線性導環30在該光學軸方向內線性導引，而不會因為靜止筒13的該組三個線性導突出部30d與該組三個線性導槽13b嵌合而旋轉。

該第一線性導環30提供一組三個槽(穿透槽)30e，其徑向延伸通過該第一線性導環30。如第十二圖所示，每一穿透槽30e都包含一圓周槽部分(怠速機構的元件/旋轉方向凹槽部分)30e－1，其在該第一線性導環30的圓周方向內延伸、第一導引槽部分(導引裝置/切斜凹槽部分)30e－2，其與該圓周槽部分30e－1的一端(在第十二圖中看起來為右端)歪斜延伸，及第二導引槽部分(傾斜凹槽部分)30e－3，其與該第一導引槽部分30e－2的一端(在第十二圖中看起來為右端)歪斜延伸。該第一導引槽部分30e－2相對於該第一線性導環30圓周方向的傾斜角度大於相對於該第二導引槽部分30e－3的角度。變焦鏡頭10提供一凸輪環(可旋轉構件)31，其前半部裝配在該第一外筒37內。一組三個滾柱從動件(旋轉傳輸突出部/怠速機構的元件)32固定至凸輪環31外側週邊表面不同的圓周位置上，分別與該組三個穿透槽30e嵌合。該組三個滾柱從動件32進一步透過該組三個穿透槽30e，分別與該組三個旋轉傳輸凹槽26c(或該組三個相對旋轉允許凹槽25f)嵌合。

此後將討論該變焦鏡頭10的可動元件從該靜止筒13前進至該凸輪環31的操作。利用變焦馬達23在鏡頭筒身前進方向內旋轉變焦齒輪22會導致螺旋環25往前移動，並且因為該母螺旋面13a與該公螺旋面25a嵌合而旋轉。該螺旋環25的旋轉導致該第三外筒26與該螺旋環25一起往前移動，並與該螺旋環25一起旋轉，並且進一步導致該第一線性導環30與該螺旋環25和該第三外筒26一起往前移動，因為每一該螺旋環25和該第三外筒26都耦合至該第一線性導環30，讓該第三外筒26與該第一線性導環30之間及該螺旋環25與該第一線性導環30之間個別相對旋轉，並且由於該第一複數個相對旋轉導突出部30a與該圓周凹槽25g嵌合、該第二複數個相對旋轉導突出部30b與該後圓周凹槽26d嵌合及該第三複數個相對旋轉導突出部30c與該前圓周凹槽26e嵌合，所以可沿著共用旋轉軸的方向(即是照相光學軸Z1)一起移動。

在該變焦鏡頭10的縮回狀態中，該組三個滾柱從動件32分別與該組三個穿透槽30e的該圓周槽部分30e－1嵌合，並且進一步分別與其封閉端部分32－K1上(請參閱第十九圖)該三個相對旋轉允許凹槽25f嵌合，如第十四圖與第十六圖所示。第十四圖和第十六圖顯示相同的狀態，不過第十六圖中除了該組三個穿透槽30e之外已經移除該第一線性導環30，以便讓每個滾柱從動件32的操作能夠更容易看清楚。此外，在第十四圖與第十六圖中，該第一線性導環30(該組三個穿透槽30e)用實線表示，不過實際上是隱藏位置在該螺旋環25和該第三外筒26之下(徑向內側)。

當該螺旋環25和該第三外筒26會在旋轉時往前移動，該螺旋環25和該第三外筒26的旋轉在該螺旋環25和該第三外筒26的往前移動初始階段內並不會傳遞給該凸輪環31，這是因為該組三個滾柱從動件32分別與該組三個相對旋轉允許凹槽25f嵌合。由於該組三個滾柱從動件32分別與該組三個穿透槽30e的圓周槽部分30e－1嵌合，則該組三個滾柱從動件32與該螺旋環25、該第三外筒26和該第一線性導環30在該光學軸方向內一起移動。因此，在該變焦鏡頭10的前進操作初始狀態內，從該變焦鏡頭10縮回狀態，該凸輪環31在光學軸方向內往前移動而沒有旋轉。

第十五圖和第十七圖顯示螺旋環25和第三外筒26的狀態，其中這兩者已經從第十四圖和第十六圖所示變焦鏡頭10的縮回狀態來看，從其個別縮回位置旋轉大約30度的角度。在第十五圖和第十七圖所示的狀態內，每個滾柱從動件32都與伴隨的相對旋轉允許凹槽25f和伴隨的旋轉傳輸凹槽26c之交叉處32－K2(請參閱第十九圖)嵌合，如此螺旋環25和第三外筒26的旋轉可透過該相對旋轉允許凹槽25f左端上該旋轉傳輸凹槽26c的側表面(在第十九圖中看起來是左表面)傳遞到該滾柱從動件32。該螺旋環25和該第三外筒26旋轉時的進一步前進移動，導致每個滾柱從動件32向右移動，從第十五圖和第十七圖中看起來是從伴隨的穿透槽30e內該圓周凹槽部分30e－1到該第一導引槽部分30e－2。因為每一穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2都傾斜於該第一線性導環30的圓周方向，其讓第一線性導環30的前端(從第十五圖中看起來為上半部)往遠離伴隨的穿透槽30e之該圓周凹槽部分30e－1方向，伴隨的穿透槽30e第一導引槽部分30e－2內每一滾柱從動件32的前進移動導致滾柱從動件32從隨附的相對旋轉允許凹槽25f分離至伴隨的旋轉傳輸凹槽26c內嵌合(即是滾柱從動件32從伴隨的相對旋轉允許凹槽25f前往伴隨的旋轉傳輸凹槽26c)。在該組三個滾柱從動件32分別與該組三個旋轉傳輸凹槽26c嵌合的狀態下，第三外筒26的扭力(旋轉力量)透過在該第三外筒26旋轉時該組三個滾柱從動件32與該組三個旋轉傳輸凹槽26c嵌合來傳遞給凸輪環31。因此，該凸輪環31會在旋轉時根據該組三個穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2之輪廓，相對於該第一線性導環30往前移動。此時，每個滾柱從動件32都在伴隨的旋轉傳輸凹槽26c內於光學軸方向內往前移動，而接收來自相同旋轉傳輸凹槽26c的扭力。因為該第一線性導環30本身會如上述與該螺旋環25和該第三外筒26一起線性往前移動，透過該組三個滾柱從動件32與該組三個穿透槽30e的第一導引槽部分30e－2嵌合，該凸輪環31會在光學軸方向內往前移動，其移動量對應於該第一線性導環30(和該螺旋環25及該第三外筒26)的往前移動量和該凸輪環31的往前移動量之總合。

上述該螺旋環25與該第三外筒26的旋轉前進操作只會在該公螺旋面25a與該母螺旋面13a彼此嵌合時才會執行。此時，該組三個旋轉導突出部25b分別在該組三個傾斜凹槽13c內移動。當該螺旋環25以預定量往前移動，該公螺旋面25a與該母螺旋面13a會彼此分離，如此該組三個旋轉導突出部25b會分別從該組三個傾斜凹槽13c移出並進入該組三個旋轉導槽13d。因為即使該螺旋環25因為公螺旋面25a與母螺旋面13a分離而旋轉，其並不會在光學軸方向內相對於該靜止筒13移動，而由於該組三個旋轉導突出部25b與該組三個旋轉導凹槽13d可滑動嵌合，所以該螺旋環25和該第三外筒26會在個別軸固定位置上旋轉，而不會在光學軸方向內移動。

更進一步，在該組三個旋轉導突出部25b從該組三個傾斜凹槽13c分別滑動進入該組三個旋轉導槽13d之時預定時間經過後，該組三個滾柱從動件32會從該組三個穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2分別進入該第二導引槽部分30e－3。因為每個穿透槽30e的該第二導引槽部分30e－3在遠離該伴隨的第一導引槽部分30e－2及該第一線性導環30的適當前端(從第十五圖中看為上半部)的方向內傾斜於該第一線性導環30，該螺旋環25和該第三外筒26在鏡頭筒身前進方向內在個別軸固定位置上的進一步旋轉會導致每個滾柱從動件32在該伴隨的穿透槽30e之第二導引槽部分30e－3內往前移動。換言之，該凸輪環31會在旋轉時根據該組三個穿透槽30e的該第二導引槽部分30e－3之輪廓，相對於該第一線性導環30往前移動。該螺旋環25和該第三外筒26當成旋轉驅動構件，其透過該組三個滾柱從動件32與該組三個穿透槽30e的嵌合及該組三個滾柱從動件32與該組三個旋轉傳輸凹槽26c的嵌合將扭力傳輸給該凸輪環31。

透過該變焦馬達23在其鏡頭筒伸縮回方向內旋轉該變焦齒輪22會導致前述該變焦鏡頭10的可動元件從該靜止筒13到該凸輪環31，以和上面說明的前進操作相反的方式來操作。在此逆向操作內，在個別軸固定位置上旋轉的該螺旋環25與該第三外筒26會在光學軸方向內向後移動，而在該公螺旋面25a與該母螺旋面13a彼此嵌合時旋轉。該第一線性導環30在該光學軸方向內線性移動而不旋轉，並隨著該螺旋環25和該第三外筒26的向後線性移動。當該組三個滾柱從動件32分別與該組三個穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2或該第二導引槽部分32e－3嵌合，利用在該鏡頭筒身縮回方向內該螺旋環25和該第三外筒26的旋轉，該凸輪環31在該光學軸方向內相對於該螺旋面25、該第三外筒26和該第一線性導環30向後移動。此時，每個滾柱從動件32都在伴隨的旋轉傳輸凹槽26c內於光學軸內往後移動，而接收來自相同旋轉傳輸凹槽26c的扭力。此後，在從該伴隨的穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2移動至圓周槽部分30e－1，每個滾柱從動件32會從其後開口端與該伴隨的旋轉傳輸凹槽26c分離，而與該伴隨的相對旋轉允許凹槽25f嵌合。此時，該螺旋環25和該第三外筒26的旋轉停止傳送至該組三個滾柱從動件32，因此，該凸輪環31在該光學軸方向內向後移動，而不隨著該螺旋環25、該第三外筒26及該第一線性導環30一起旋轉。每個滾柱從動件32都在該伴隨的相對旋轉允許凹槽25f內移動，並且該變焦鏡頭10會在每個滾柱從動件32到達該伴隨的相對旋轉允許凹槽25f的關閉末端(從第十三圖中看起來為右端)時進入縮回位置。

此後將討論該變焦鏡頭10徑向位於凸輪環31內的結構。如第七圖所示，該第一線性導環30在其內部週邊表面提供一組三對第一線性導槽30f，其形成於與該照相光學軸Z1平行延伸的不同圓周位置上，及一組六個第二線性導槽30g，其形成於與該照相光學軸Z1平行延伸的不同圓周位置上。每對第一線性導槽30f都分別位於該第一線性導環30的圓周方向內該伴隨第二線性導槽30g(每個第二線性導槽30g)的相反側上。該變焦鏡頭10在該第一線性導環30內提供第二線性導環33。該第二線性導環33在其外側邊緣上提供一組三個分叉突出部33a(請參閱第八圖)，其從該第二線性導環33的環部33b徑向向外突出。每個分叉突出部33a在其徑向外側上提供一對徑向突出部，其個別與伴隨的第一線性導槽對30f嵌合。在另一方面，形成於第二外筒34的外側週邊表面上在其後端徑向向外突出之一組六個徑向突出部34a(請參閱第十一圖)會與可在其間滑動的該組六個第二線性導槽30g嵌合。因此，該第二外筒34的每個該第二線性導環33和該組六個徑向突出部34a都透過該第一線性導環30在該光學軸方向內導引。該變焦鏡頭10在該凸輪環31的內側提供第二鏡頭群移動框架(光學元件支撐框架)35，其間接支撐並固持該第二鏡頭群LG2。該第一外筒37間接支撐該第一鏡頭群LG1，並且位於該第二外筒34之內。該變焦鏡頭10在該凸輪環31內側徑向提供第三鏡頭群移動框架(線性可動框架)36。該第二線性導環33當成線性導引構件，用於導引支撐該第二鏡頭群LG2的該第二鏡頭群移動框架35及線性支撐該第三鏡頭群LG3的該第三鏡頭群移動框架36，而不旋轉該第二鏡頭群移動框架35和該第三鏡頭群移動框架36，而該第二外筒34的該組六個徑向突出部34a當成線性導引構件，用於線性導引該第一外筒37而不旋轉。

如第八圖與第九圖所示，該第二線性導環33在該環部33b上提供一組三個線性導鍵33c，其從該環部33b向前突出彼此平行。該環部33b不連續的外側邊緣嵌合在該凸輪環31的內側週邊表面上形成的圓周凹槽31a內，在其後端上可隨該照相光學軸Z1相對於該凸輪環31旋轉，並且不會相對於該光學軸方向內該凸輪環31來旋轉。該組三個線性導鍵33c從該環部33b向前突出進入該凸輪環31。該第二鏡頭群移動框架35提供一對應組三個導槽35a，其中分別嵌合該組三個線性導鍵33c。如第九圖所示，該第二鏡頭群移動框架35進一步提供一環部35b，其中心位於該照相光學軸Z1上，及一組三個向後突出部35c，其從該環部35b在該光學軸方向內向後突出彼此平行。前述組三個線性導槽35a分別形成於該組三個向後突出部35c上。該組三個向後突出部35c配置在該第二鏡頭群移動框架35的圓周方向內實質上等角度的間隔上。該組三個向後突出部35c與對應組三個線性導槽36a嵌合，該導槽形成於該在不同圓周部份之第三鏡頭群移動框架36的外側週邊表面上，其可分別沿著該組三個線性導槽36a在其上移動。該第三鏡頭群移動框架36提供一環部36b，其中心位於該照相光學軸Z1上，及一組六個向前突出部36c，其從該環部36b向兩側徑向突出，並且從該環部36b在該光學軸方向內向前突出彼此平行。每一該前述組三個線性導槽36a都由該環部36b的外側週邊表面(該線性導槽36a的底部表面)及該環部36b外側週邊表面兩對邊上圓周方向內的伴隨相鄰兩往前突出部36c之側邊表面所構成。該第二鏡頭群移動框架35和該第三鏡頭群移動框架36在該光學軸方向內彼此偏向。由於在該第二鏡頭群移動框架35與該第三鏡頭群移動框架36之間嵌合的這種結構，該第二鏡頭群移動框架35例用該第二線性導環33在該光學軸方向內線性導引，並且該第三鏡頭群移動框架36利用該第二鏡頭群移動框架35在該光學軸方向內線性導引。

如第八圖、第九圖及第二十圖所示，該凸輪環31在其內側週邊表面上提供一組三個前內側凸輪凹槽CG3及一組三個後內側凸輪凹槽CG2，其形成於該組三個前內側凸輪凹槽CG3之後。該第二鏡頭群移動框架35在該組三個向後突出部35c的外側週邊表面上提供一組三個後凸輪從動件CF2，其分別在該凸輪環31的該組三個後內側凸輪凹槽CG2內嵌合。該第三鏡頭群移動框架36在該組三個該向前突出部36c的外側週邊表面上提供一組三個前凸輪從動件CF3，其分別在該凸輪環31的該組三個前內側凸輪凹槽CG3內嵌合。下列四組凹槽或從動件每一，即是該組三個前內側凸輪凹槽CG3、該組三個後內側凸輪凹槽CG2、該組三個前凸輪從動件CF3及該組三個後凸輪從動件CF2，都形成於以該照相光學軸Z1為圓心的圓周方向內實質上等角度間隔上。因為每一該第二鏡頭群移動框架35和該第三鏡頭群移動框架36由該第二線性導環33直接或間接在該光學軸方向內線性導引，該凸輪環31的旋轉導致該第二鏡頭群移動框架35和該第三鏡頭群移動框架36根據該組三個後內側凸輪凹槽CG2和該前內側凸輪凹槽CG3的輪廓，以預定的移動方式在該光學軸方向內移動。

該變焦鏡頭10提供一支撐該第二鏡頭群LG2的第二鏡頭框架40。該第二鏡頭框架40由該第二鏡頭群移動框架35的該環部35b所支撐(請參閱第十圖)。該第二鏡頭框架40藉由該第二鏡頭框架40外側週邊表面上形成的公螺牙(調整螺絲)與該第二鏡頭群移動框架40內側週邊表面上形成的母螺牙(調整螺絲)嵌合，來固定至該第二鏡頭群移動框架35的該環部35b。該第二鏡頭框架40的公螺牙及該第二鏡頭群移動框架35的母螺牙在該照相光學軸Z1內形成個別中心。因此，利用相對於該第二鏡頭群移動框架35旋轉該第二鏡頭框架40，如此就可調整旋轉該第二鏡頭框架40在該光學軸方向內相對於該第二鏡頭群移動框架35的位置。

變焦鏡頭10在該第二與第三鏡頭群LG2和LG3之間提供一快門單元41，其中包含快門S。該快門單元41徑向位於該第三鏡頭群移動框架36內，藉此支撐之。驅動快門S的致動器併入該快門單元41內。

變焦鏡頭10在該第三鏡頭群移動框架36內側上提供第三鏡頭框架(徑向可縮回鏡頭框架/可搖擺框架)42，其支撐並固持要位於該快門單元41之後的該第三鏡頭群LG3。該第三鏡頭框架42以一樞軸44為軸來旋轉，該軸固定至第三鏡頭群移動框架36而往前突出。該樞軸44位於離開該照相光學軸Z1預定距離的地方，並且與該照相光學軸Z1平行延伸。該第三鏡頭框架42可在第一圖所示照相位置22和26之間以樞軸44為圓心來可搖擺，其中該第三鏡頭群LG3的光學軸與該照相光學軸Z1一致，及第二圖所示的徑向縮回位置23、24、25和27，其中該第三鏡頭群LG3的光學軸位於一徑向縮回光學軸Z2上，如第二圖和第二十七圖所示。用於避免該第三鏡頭框架42順時鐘(從第二十六圖來看)旋轉超過預定點來決定該第三鏡頭框架42的照相位置之旋轉限制銷(止擋銷)46固定至該第三鏡頭群移動框架36。該第三鏡頭框架42利用一張力線圈彈簧47偏向來在一方向內旋轉(在第二十六圖中看為順時鐘)，而與該旋轉限制銷46接觸。壓縮線圈彈簧48固定在該樞軸44上，用於將該第三鏡頭框架42在該光學軸方向內向後偏向，以去除該第三鏡頭框架42與該第三鏡頭群移動框架36之間的背隙。

該第三鏡頭框架42在該光學軸方向內與該第三鏡頭群移動框架36一起移動。如第六圖與第二十一圖所示，CCD固持器14在其前表面上提供一位置控制凸輪桿(縮回構件/靜止凸輪桿)49，其從該CCD固持器14向前突出來與該第三鏡頭框架42嵌合。若該第三鏡頭群移動框架36在一縮回方向內向後移動接近該CCD固持器14，則該位置控制凸輪桿49前端表面上形成的一縮回凸輪表面49a(請參閱第二十一圖)會與該第三鏡頭框架42的一特定部份接觸，將該第三鏡頭框架42旋轉到該徑向縮回位置。該位置控制凸輪桿49進一步沿著其一內側邊緣提供一徑向縮回位置固持表面49b，其從該縮回凸輪表面49a往與該照相光學軸Z1平行的方向延伸。底下將詳細說明該第三鏡頭框架42與該位置控制凸輪桿49一起執行的縮回操作。

如第十一圖所示，第二外筒34在其內週邊表面上提供一組三個內側導槽34b，其形成於不同圓周位置上來與該照相光學軸Z1平行延伸。該第一外筒37在其後端的一外側週邊表面上提供一組三個嵌合突出部37a，其可分別在該組三個線性導槽34b內滑動嵌合。因此，該第一外筒37透過該第一線性導環30和該第二外筒34在該光學軸方向內線性導引而不旋轉。該第二外筒34進一步在該第二外筒34後端附近內其內側週邊表面上提供一不連續內側凸緣34c，其沿著該第二外筒34的圓周延伸。該凸輪環31在其外側週邊表面上提供一不連續圓周凹槽31b，其中該不連續內側凸緣34c可滑動嵌合，如此該凸輪環31可相對於該第二外筒34以該照相光學軸Z1為圓心來旋轉，並且如此該第二外筒34相對於該凸輪環31並不會在該光學軸方向內移動(即是該第二外筒34與該凸輪環31一起在該光學軸方向內移動)。在另一方面，該第一外筒37在其內側週邊表面上提供一組三個凸輪從動件CF1，其徑向向內突出，並且該凸輪環31在其外側週邊表面上提供一組三個外凸輪凹槽CG1，其中分別與該組三個凸輪從動件CF1滑動嵌合。

該變焦鏡頭10在該第一外筒37的內側提供第一鏡頭框架51，其透過第一鏡頭群調整環50由該第一外筒37支撐。該第一鏡頭群LG1尤其要固定至的該第一鏡頭框架51所支撐。該第一鏡頭框架51在其外側週邊表面上提供一局部公螺牙51a，並且該第一鏡頭群調整環50在其內側週邊表面上提供一局部母螺牙50a，其可與該公螺牙1a嵌合(請參閱第十一圖)。該第一鏡頭框架51相對於該第一鏡頭群調整環50在該光學軸方向內的位置可在該變焦鏡頭10組合期間，透過該局部公螺牙51a和該局部母螺牙50a來調整。

該變焦鏡頭10在該第一外筒37的該前端上提供一鏡頭阻擋機構54(請參閱第五圖)其會在如第二圖所示該變焦鏡頭10縮回時自動封閉變焦鏡頭10的前端孔，以便在數位相機不使用時保護該變焦鏡頭10照相光學系統的最前端鏡頭元件即該第一鏡頭群LG1，避免髒污或刮傷。該鏡頭阻擋機構54提供有複數個阻擋片(一對前阻擋片及一對後阻擋片)54a。該鏡頭阻擋機構54可操作讓複數個阻擋片54a在該變焦鏡頭10的縮回狀態下完全擋在該第一鏡頭群LG1之前，如第二圖所示，並且可在該變焦鏡頭10準備照相狀態下完全開啟，如第一圖所示。

此後將討論具有上述結構的該變焦鏡頭10之鏡頭筒身前進操作及鏡頭筒縮回操作。在第二圖所示的狀態下，其中該變焦鏡頭10位於縮回狀態，利用該變焦馬達23往該鏡頭筒身前進方向旋轉該變焦齒輪22會導致該螺旋環(旋轉驅動構件)25和該第三外筒(旋轉驅動構件)26組合往前移動，並且由於該母螺旋面13a與該公螺旋面25a嵌合而旋轉，並且進一步導致該第一線性導環30與該螺旋環25和該第三外筒26一起線性往前移動。此時，首先該凸輪環31不旋轉只與該螺旋環25、該第三外筒26及該第一線性導環30一起線性往前移動，並且後續扭力會從該第三外筒26傳遞至該凸輪環31來往前移動，而利用在前述該螺旋環25與該第三外筒26組合旋轉大約30度之後，該組滾柱從動件32與該組穿透槽30e的第一導引槽部分30e－2嵌合，相對於該第一線性導環30來旋轉。就在該螺旋環25和該第三外筒26往前延伸至個別預定位置後，該螺旋環25的公螺旋面25a及該靜止筒13的該母螺旋面13a會彼此分離，如此螺旋環25和該第三外筒26隨著照相光學軸Z1旋轉，而沒有由於該組三個旋轉導突出部25b與該組三個旋轉導槽13d滑動囓合，來在該光學軸方向內移動。在該螺旋環25與該第三外筒26停止在該光學軸方向內往前移動(即是該組三個旋轉導突出部25b從該組三個傾斜凹槽13c分別滑動進入該組三個旋轉導槽13d時)之時預定時間經過後，該組三個滾柱從動件32會從該組三個穿透槽30e的該第一導引槽部分30e－2分別進入該第二導引槽部分30e－3，如此該凸輪環31會進一步往前移動而相對於該第一線性導環30旋轉。

該凸輪環31的旋轉會導致每一該第二鏡頭群移動框架35和該第三鏡頭群移動框架36(位於該凸輪環31之內並且由該第二線性導環33直接或間接在該光學軸方向內線性導引而不旋轉)在該光學軸方向內以預定的移動方式來關於該凸輪環31移動，這是由於該組前凸輪從動件CF3與該組前內側凸輪凹槽CG3嵌合及該組後凸輪從動件CF2與該組後內側凸輪凹槽CG2嵌合所致。在第二圖所示的狀態下，其中該變焦鏡頭10位於縮回狀態，在該第三鏡頭群移動框架36內提供的該第三鏡頭框架42以該樞軸44為圓心來旋轉，而利用該位置控制凸輪桿49維持在該照相光學軸Z1之上該徑向縮回位置內，如此該第三鏡頭群LG3的光學軸會從該照相光學軸Z1移動至該縮回光學軸Z2，其位於該照相光學軸Z1之上。在該第三鏡頭群移動框架36從該縮回位置移動至第一圖所示變焦範圍內位置22、26之移動過程中，該第三鏡頭框架42會與該位置控制凸輪桿49分離，以該樞軸44為圓心從該徑向縮回位置旋轉至第一圖所示該照相位置22和26，其中該第三鏡頭群LG3的光學軸利用該張力線圈彈簧47的彈力而與該照相光學軸Z1一致。此後，該第三鏡頭框架42仍舊固持在該照相位置內，直到該變焦鏡頭10雖回到第二圖所示的位置。

此外，該凸輪環31的旋轉導致該第一外筒37(位於該凸輪環31附近並且在該光學軸方向內線性導引而不旋轉)在該光學軸方向內以預定的移動方式移動相對至該凸輪環31，這是由於該組三個凸輪從動件CF1分別與該組三個外凸輪凹槽CG1嵌合所致。

因此，當該第一鏡頭群LG1從該縮回位置往前移動時，可由該凸輪環31相對於該靜止筒13的往前移動量與該第一外筒37相對於該凸輪環31的往前移動量之總合，來決定該第一鏡頭群LG1相對於該特定平面(該CCD影像感應器12的感光表面)的軸位置，當該第二鏡頭群LG2從該縮回位置往前移動時，可由該凸輪環31相對於該靜止筒13的往前移動量與該第二鏡頭群移動框架35相對於該凸輪環31的往前移動量之總合，來決定該第二鏡頭群LG2相對於該特定平面的軸位置，並且當該第三鏡頭群LG3從該縮回位置往前移動時，可由該凸輪環31相對於該靜止筒13的往前移動量與該第三鏡頭群移動框架36相對於該凸輪環31的往前移動量之總合，來決定該第三鏡頭群LG3相對於該特定平面的軸位置。利用在該照相光學軸Z1上移動該第一、第二和第三鏡頭群LG1、LG2和LG3改變其間的距離，來執行變焦操作。當驅動該變焦鏡頭10從第二圖所示的該縮回位置往前時，該變焦鏡頭10首先從第一圖中的該照相鏡頭軸Z1往該變焦鏡頭10上半部所示的位置移動，其中該變焦鏡頭10設定在最廣角端。接著，該變焦鏡頭10從第一圖中該照相鏡頭軸Z1往該變焦鏡頭10下半部所示的位置前向移動，其中該變焦鏡頭10利用該變焦馬達23進一步往鏡頭筒身前進方向旋轉，將該變焦鏡頭10設定至最望遠端。從第一圖所示該變焦鏡頭10的這些剖面圖可瞭解，當該變焦鏡頭10設定在最廣角端，該第一與第二鏡頭群LG1和LG2之間的距離最小，並且該第二與第三鏡頭群LG2和LG3之間的距離較大。當該變焦鏡頭10設定在最望遠端，該第一與第二鏡頭群LG1和LG2之間的距離較大，並且該第二與第三鏡頭群LG2和LG3之間的距離較小。利用該組三個外凸輪凹槽CG1、該組三個後內凸輪凹槽CG2及該組三個前內側凸輪凹槽CG3的輪廓，可達成該第一、第二和第三鏡頭群LG1、LG2和LG3之間用於變焦操作的距離變化。在該最廣角端與該最望遠端之間的變焦範圍內，該螺旋環25和該第三外筒26會在該光學軸方向內旋轉而不移動。另一方面，在相同的變焦範圍內，該凸輪環31在該光學軸方向內前後移動，而由於該組三個滾柱從動件32與該第一線性導環30的該組三個穿透槽30e知該第二導引槽部分30e－3嵌合而旋轉。當該第一到第三鏡頭群LG1、LG2和LG3位於該變焦範圍內，根據物體距離利用該AF馬達19的旋轉，沿著該照相光學軸Z1移動固持該第四鏡頭群LG4的該AF鏡頭框架17，來達成聚焦操作。

在一鏡頭筒伸縮回方向內驅動該變焦馬達23會導致該變焦鏡頭10以和上述前進操作方向相反的方式操作，如第二圖所示縮回該變焦鏡頭10。在該變焦鏡頭10的縮回移動過程中，該第三鏡頭框架42以該樞軸44為圓心利用該位置控制凸輪桿49旋轉至該徑向縮回位置，而與該第三鏡頭群移動框架36一起往後移動。當該變焦鏡頭10縮回至第二圖所示的該縮回位置，該第三鏡頭群LG3會縮回至其中容納該第四鏡頭群LG4、該低通濾光器11及該CCD影像感應器12的空間徑向之外之空間，即是該第三鏡頭群LG3徑向縮回到軸範圍內，其實質上與其中安置該第四鏡頭群LG4、該低通濾光器11和該CCD影像感應器12光學軸方向的軸範圍一致。用於以此方式縮回該第三鏡頭群LG3的這種變焦鏡頭10結構可減少該變焦鏡頭10完全縮回時該變焦鏡頭10的長度，如此使其可減少從第二圖中看起來水平方向(即是光學軸方向)內該相機本體的厚度。

此後將詳細討論將該第三鏡頭群LG3縮回至該徑向縮回位置的結構。在下列的說明中，「垂直方向」及「水平方向」等詞為從數位相機正面或背面看起來的垂直方向及水平方向，像是第二十六圖與第二十七圖每一個的垂直方向與水平方向。

如第二十八圖與第二十九圖所示，該第三鏡頭框架42提供一圓柱鏡頭固持器部分42a、一搖臂部分42b、一圓柱樞軸部分42c及一嵌合突出部42d。該圓柱鏡頭固持器部分42a直接固持並支撐該第三鏡頭群LG3。該搖臂部分42b在該圓柱鏡頭固持器部分42a的徑向方向內延伸。該圓柱樞軸部分42c固定至該搖臂部分42b的樞軸末端。該嵌合突出部42d形成於該圓柱鏡頭固持器部分42a上，而在該搖臂部分42b的另一端(自由端)上於一徑向方向內突出。該搖臂部分42b提供一後突出部分42e，其從該搖臂部分42b在該光學軸方向內往後突出。該圓柱樞軸部分42c提供一在平行於該第三鏡頭群LG3光學軸的方向內延伸之穿孔。該第三鏡頭框架42在遠離該圓柱樞軸部分42c的位置上該圓柱樞軸部分42c附近內，提供一凸輪嵌合突出部42f。

支撐該第三鏡頭框架42讓該框架可隨該樞軸44旋轉的樞軸44插入前述該圓柱樞軸部分42c的穿孔內。該樞軸44的前與後端分別由第三鏡頭框架支撐板55(請參閱第十圖)及該第三鏡頭群移動框架36的軸承部(軸承孔)36d所支撐。該第三鏡頭框架支撐板55利用一組螺絲56固定至該第三鏡頭群移動框架36。

該第三鏡頭群移動框架36在該光學軸方向內實質上中央上一內側週邊表面之上提供一中央內側凸緣36e。該中央內側凸緣36e的內側邊緣形成一開口36f(請參閱第九圖、第十圖、第二十二圖、第二十三圖、第二十六圖及第二十七圖)，其中該第三鏡頭框架42可搖擺。該軸承部36d形成於該中央內側凸緣36e上。該中央內側凸緣36e在該軸承部36d之下提供一凸輪嵌合突出部插孔36g，其在該光學軸方向內延伸穿過該中央內側凸緣36e。該快門單元41固定至該中央內側凸緣36e的前表面。該第三鏡頭群移動框架36在該照相光學軸Z1之下該中央內側凸緣36e之後其內部空間內提供一旋轉限制銷46。該第三鏡頭群移動框架36進一步在該照相光學軸Z1上該與旋轉限制銷46相反的側邊上提供一徑向開口36h，其在徑向向外的方向內，延伸穿過該第三鏡頭群移動框架36。所形成的該徑向開口36h當成該第三鏡頭群移動框架36在其後端附近，開口在該第三鏡頭群移動框架36的後端表面上之切口。

如第九圖、第二十三圖及第二十五圖所示，該凸輪環31在其內側週邊表面上在該變焦鏡頭10的縮回狀態下徑向面對該徑向開口36h的位置上提供一徑向凹陷(容納部分)31c，其徑向向外凹陷(從第二十七圖來看為往上)來對應至該第三鏡頭框架42的該圓柱鏡頭固持器部分42a外側週邊表面之形狀，如此該圓柱鏡頭固持器部分42a的外側區域可部分進入該徑向凹陷31c。如第二十圖所示，該徑向凹陷31c形成於該凸輪環31的部分該內側週邊表面上，在該凸輪環之上形成該組三個後內側凸輪凹槽CG2或該組三個前內側凸輪凹槽CG3。換言之，該徑向凹陷31c形成於該凸輪環31的該內側週邊表面上，從第二十圖中看起來是該三個後內側凸輪凹槽CG2之實質上倒V形狀部分之後的三角形區域內。因此，該徑向凹陷31c形成於該凸輪環31的部分該內側週邊表面上，其並不會干擾該組三個後內側凸輪凹槽CG2或該組三個前內側凸輪凹槽CG3。該凸輪環31在一外側週邊表面上該凸輪環31後端附近內不同圓周位置上提供三個外部突出部31d，其徑向向外突出。該徑向凹陷31c形成於該凸輪環31的部分該內側週邊表面上，這對應至該三個外部突出部31d之一的內側週邊表面。因此，其上分別形成該三個外部突出部31d的部分該凸輪環31具有足夠的內壁厚度，因此，即使在該凸輪環31的內側週邊上形成該徑向凹陷31c，該凸輪環31還是有足夠的強度。換言之，該凸輪環31藉由在該凸輪環31的部分內側週邊表面上，對應至該三個外部突出部31d之一的內側週邊表面上形成該徑向凹陷31c，來避免尺寸增加。該三個外部突出部31d並不只是強化構件，也在其內側週邊表面上提供該不連續圓周凹槽31a，並且進一步在該三個外部突出部31d的外側週邊表面上提供該不連續圓周凹槽31b。因此，該三個外部突出部31d分別支撐該組三個滾柱從動件32。

該第三鏡頭框架42由該第三鏡頭群移動框架36以下列方式支撐，像是該圓柱樞軸部分42c位於該中央內側凸緣36e的正面上，及該圓柱鏡頭固持器部分42a伸入該中央內側凸緣36e之後的空間。由於此結構，該搖臂部分42b提供一階梯部分42g(請參閱第二十八圖)，其在該光學軸方向內呈現階梯狀，來延伸通過該第三鏡頭群移動框架36的該開口36f。

由於支撐該第三鏡頭框架42的結構，該第三鏡頭框架42會在相對於該第三鏡頭群移動框架36和該凸輪環31的預定旋轉範圍內以該樞軸44為圓心來旋轉(可搖擺)。尤其是，該第三鏡頭框架42的旋轉範圍從較低旋轉限制上該嵌合突出部42d與該旋轉限制銷46接觸，到上旋轉限制上部分該第三鏡頭框架42(例如該後突出部分42e)與部分該第三鏡頭群移動框架36(例如形成於該開口36f內該中央內側凸緣36e的內側邊緣上之凹陷部36f1)接觸。因為該樞軸44平行延伸於該照相光學軸Z1，該第三鏡頭群LG3會在該中央內側凸緣36e之後該第三鏡頭群移動框架36的內側空間內以該樞軸44為圓心來擺動，而該第三鏡頭框架42擺動時，該光學軸仍舊與該照相光學軸Z1平行。

該張力線圈彈簧47的線圈部分裝配在該第三鏡頭框架42的該圓柱樞軸部分42c上，該張力線圈彈簧47的相反彈力端之一(向前突出彈簧端)會與該搖臂部分42b嵌合，並且該張力線圈彈簧47的另一彈簧端(向後突出彈簧端)會與該中央內側凸緣36e嵌合。該張力線圈彈簧47將該第三鏡頭框架42偏轉而以該樞軸44為圓心旋轉，從第二十六圖和第二十七圖看起來為順時鐘方向。在該張力線圈彈簧47的偏向方向內該第三鏡頭框架42的旋轉限制。即是該第三鏡頭群LG3的照相位置，由該嵌合突出部42d與該旋轉限制銷46的嵌合來決定。該旋轉限制銷46形成為可旋轉偏心銷，因而可利用旋轉該旋轉限制銷46來調整該離心銷與該嵌合突出部42d的嵌合點。

位於該第三鏡頭群移動框架36之後的該AF鏡頭框架17提供一往前突出鏡頭固持器部分17c、第一臂部17a及第二臂部17b(請參閱第六圖)。該第一臂部17a和該第二臂部17b位在該往前突出鏡頭固持器部分17c的徑向相對側上。該往前突出鏡頭固持器部分17c位於該光學軸方向內該第一臂部17a和該第二臂部17b之前。其中分別裝配該對AF導軸18A和18B的該對導孔分別形成於該第一臂部17a與該第二臂部17b之上。該往前突出鏡頭固持器部分17c形成中空盒子形狀(矩形環狀)，其圍繞該照相光學軸Z1。該往前突出鏡頭固持器部分17c在其前端表面上提供一圓形開口，其裝入該第四鏡頭群LG4固定。該往前突出鏡頭固持器部分17c的後端形成一開口端，其開口朝向低通濾光器11(請參閱第一圖和第二圖)。

如第二圖所示，該AF鏡頭框架17可在該光學軸方向內往後移動至一點(該AF鏡頭框架17移動軸的後限制)，在此該低通濾光器11和該CCD影像感應器12從該往前突出鏡頭固持器部分17c的後面進入其內。請注意，因為第二圖顯示通過該照相光學軸Z1的剖面，在這種剖面上的該部分往前突出鏡頭固持器部分17c只顯示出稍微往後延伸；不過，該往前突出鏡頭固持器部分17c的其他圓周部分則足夠往後延伸，來在該光學軸方向內覆蓋該低通濾光器11和該CCD影像感應器12。在該AF鏡頭框架17移動至此後限制，在該光學軸方向內從該CCD固持器14往前突出的該位置控制凸輪桿49之前端會位於該光學軸方向內該AF鏡頭框架17的前面。如上述，位在傾斜於該照相光學軸Z1的平面內之該縮回的凸輪表面49a形成於該位置控制凸輪桿49的前端表面上，並且與該照相光學軸Z1平行延伸的該徑向縮回位置固持表面49b形成於從該縮回凸輪表面49a延伸出來的該位置控制凸輪桿49之內側邊緣上(請參閱第二十一圖)。該凸輪桿可插入孔36g和該位置控制凸輪桿49在該光學軸方向內對齊，如此該位置控制凸輪桿49就可插入與抽出通過該凸輪桿可插入孔36g。

下面將討論該第三鏡頭群LG3與其他隨附元件(由上述將該第三鏡頭框架42縮回至該徑向縮回位置之結構所支撐)的操作。該第三鏡頭群移動框架36關於該光學軸方向內該CCD固持器14的位置由該凸輪環31的軸移動乘上該組三個前內側凸輪凹槽CG3之凸輪圖與該凸輪環31本身的軸移動之組合來決定。換言之，該第三鏡頭群移動框架36在該變焦鏡頭10移動至最廣角端時遠離該CCD固持器14，或在其附近，如第一圖中該變焦鏡頭10的上半部所示，並且當該變焦鏡頭10位於第二圖所示的縮回狀態下會最靠近該CCD固持器14。該第三鏡頭群LG3利用該第三鏡頭群移動框架36從該第三鏡頭群移動框架36的最廣角端軸位置到最後軸位置(縮回位置)之往後縮回移動，縮回到其徑向縮回位置。

在該最廣角端與最望遠端之間該變焦範圍內，該第三鏡頭框架42利用該張力線圈彈簧47的彈力，透過該嵌合突出部42d與該旋轉限制銷46的接觸嵌合保持靜止。此時，該第三鏡頭群LG3的光學軸會與該照相光學軸Z1一致，如第一圖所示，如此該第三鏡頭框架42會位於照相位置內。當該第三鏡頭框架42位於如第一圖所示的照相位置內，該位置控制臂42f透過該凸輪桿可插入孔36g暴露給該第三鏡頭群移動框架36的後面(請參閱第二十六圖)。

在該數位相機的主開關在該變焦鏡頭10準備照相狀態下關閉，會驅動該AF馬達19往該鏡頭筒身縮回方向旋轉，將該AF鏡頭框架17朝向CCD固持器14往後移動，到達該AF鏡頭框架17的最後位置(縮回的位置)，如第二圖所示。此時，該低通濾光器11和該CCD影像感應器12(由該CCD固持器14所支撐)會從該往前突出鏡頭固持器部分17c的後面進入其內，以減少該第四鏡頭群LG4與該低通濾光器11之間的距離。在如第二圖所示該AF鏡頭框架17到達最後位置，該位置控制凸輪桿49的前端會位於該光學軸方向內該AF鏡頭框架17的前面。

接著，該變焦馬達23往該鏡頭筒身縮回方向驅動，來執行上述鏡頭筒身縮回操作。進一步驅動該變焦馬達23往該鏡頭筒身縮回方向縮回該變焦鏡頭10而超過該變焦鏡頭10的最廣角端時，會導致該凸輪環31在該光學軸方向內往後移動，並且由於該組三個滾柱從動件32分別與該組三個穿透槽30e(其第一導引槽部分30e－2)嵌合而隨著該照相光學軸Z1旋轉。吾人從比較第一圖與第二圖就可瞭解，即使當該變焦鏡頭10位於縮回位置比該變焦鏡頭10位於最廣角位置，該第三鏡頭群移動框架36在該光學軸方向內相對於該凸輪環31位於更靠近該變焦鏡頭10前面，該第三鏡頭群移動框架36會在該變焦鏡頭10位於縮回狀態時靠近該CCD固持器14，因為該凸輪環31相對於該靜止筒13的往後移動量大於在該凸輪環31內該第三鏡頭群移動框架36相對於在該鏡頭筒身縮回操作內該凸輪環31之往後移動量。

該第三鏡頭群移動框架36一起與該第三鏡頭框架42的進一步縮回移動導致該位置控制凸輪桿49的前端進入該凸輪桿可插入孔36g。該位置控制臂42f如上述透過該凸輪桿可插入孔36g暴露給該第三鏡頭群移動框架36的後面，並且已經進入該凸輪桿可插入孔36g的該位置控制凸輪桿49之縮回凸輪表面49a會與該位置控制臂42f接觸。該位置控制凸輪桿49的縮回凸輪表面49a當成導入表面，其形狀可產生力量分量讓該第三鏡頭框架42以該樞軸44為圓心逆時鐘方向旋轉(從第二十六圖與第二十七圖中看起來)，而在該光學軸方向內接近該位置控制臂42f。因此，該第三鏡頭框架42與該第三鏡頭群移動框架36一起往後移動，而該縮回凸輪表面49a仍舊與該位置控制臂42f接觸會導致該第三鏡頭框架42在一方向內旋轉，讓該嵌合突出部42d遠離該旋轉限制銷46(即是將該圓柱鏡頭固持器部分42a往上移動的方向)，抵抗該張力線圈彈簧47的彈力。

在接收到來自該縮回凸輪表面49a的旋轉力時，該第三鏡頭框架42會以該樞軸44為圓心旋轉，根據該光學軸方向內該第三鏡頭群移動框架36的縮回移動，從第二十二圖和第二十六圖所示照相位置朝向第二十三圖和第二十七圖所示徑向縮回位置抵擋該張力線圈彈簧47的彈力。在該第三鏡頭框架42旋轉至第二十三圖與第二十七圖所示該徑向縮回位置時，該第三鏡頭框架42的該位置控制臂42f在該位置控制凸輪桿49上從該縮回凸輪表面49a滑動至該徑向縮回位置固持表面49b，來與之嵌合。在該位置控制臂42f與該徑向縮回位置固持表面49b嵌合的狀態下，該第三鏡頭框架42不再藉由該第三鏡頭群移動框架36的縮回移動以該樞軸44為圓心，朝該徑向縮回位置的方向(向上)來旋轉，因為該位置控制凸輪桿49的該徑向縮回位置固持表面49b與該光學軸Z1平行延伸。此時，該徑向縮回位置固持表面49b可藉由該張力線圈彈簧47的彈力，避免該第三鏡頭框架42朝該照相位置的方向旋轉，而將該第三鏡頭框架42固持在該徑向縮回位置內。

如第四圖、第二十三圖及第二十七圖所示，該第三鏡頭框架42的該圓柱鏡頭固持器部分42a會進入該徑向開口36h，而當該第三鏡頭框架42位於該徑向縮回位置時，會從該第三鏡頭群移動框架36的外側週邊表面部分徑向往外突出。當該第三鏡頭框架42位於該徑向縮回位置內，該凸輪環31就位於該第三鏡頭群移動框架36外面，並且從該第三鏡頭群移動框架36的外側週邊表面部分徑向往外突出的該圓柱鏡頭固持器部分42a之外側區域會通過該徑向開口36h，而部分進入該凸輪環31的該徑向凹陷31c。

吾人從第二十四圖和第二十五圖可瞭解，在該變焦鏡頭10的縮回狀態下，該圓柱鏡頭固持器部分42a徑向位於該往前突出鏡頭固持器部分17c之外，因為，該圓柱鏡頭固持器部分42a無法更靠近該照相光學軸Z1。因此，若在該凸輪環31上未形成該徑向凹陷31c，則該凸輪環31的內徑必須比本具體實施例凸輪環31的內徑還要大，以避免在徑向縮回位置時該凸輪環31與該第三鏡頭框架42的該圓柱鏡頭固持器部分42a相互干擾。不過在本發明變焦鏡頭10的具體實施例中，其中該第三鏡頭群LG3(圓柱鏡頭固持器部分42a)部分容納在該凸輪環31的該徑向凹陷31c內，該凸輪環31的內徑及該第三鏡頭群移動框架36的外徑可相對應於該徑向凹陷31c的徑向深度而減少。這對於降低該變焦鏡頭10的直徑有所貢獻。

不過，支撐該第三鏡頭框架42的該第三鏡頭群移動框架36為線性可動構件，其在該光學軸方向內線性移動而不旋轉，而該凸輪環31是一種可旋轉構件，因此，該徑向凹陷31c和該徑向開口36h關於該照相光學軸Z1的圓周位置彼此互相對應，避免當該圓柱鏡頭固持器部分42a進入該凸輪環31的該徑向凹陷31c時，該凸輪環31和該第三鏡頭框架42相互干擾。本發明該變焦鏡頭10的具體實施例提供一怠速機構(由該組三個相對旋轉允許凹槽25f、該組三個穿透槽30e的該圓周凹槽部分30e－1及該組三個滾柱從動件32所構成)，其避免該凸輪環31旋轉，即使若該螺旋環25和該第三外筒26在該變焦鏡頭10的前進操作初始階段內從上述該變焦鏡頭10的縮回狀態旋轉出來也一樣。由於此怠速機構，當該變焦鏡頭10從最廣角端往該鏡頭筒伸縮回方向縮回，該凸輪環31會在該縮回位置之前的預定點上停止旋轉(該螺旋環25和該第三外筒26組合旋轉大約30度來到達其個別縮回位置之前的點)，然後從該凸輪環31往該光學軸方向線性往後移動而不旋轉。該凸輪環31的安裝角度已經決定，如此該徑向凹陷31c和該徑向開口36h關於該照相光學軸Z1的圓周位置會在該凸輪環31的非旋轉狀態下彼此對應。因此，當該圓柱鏡頭固持器部分42a的外側區域部分進入該凸輪環31的該徑向凹陷31c，則將維持該徑向凹陷31c與該徑向開口36h在該變焦鏡頭10的徑向方向內彼此連通之狀態，藉此避免該圓柱鏡頭固持器部分42a和該凸輪環31彼此互相干擾。

吾人從上述說明可以瞭解，再上述該變焦鏡頭10的具體實施例中，該第三鏡頭群LG3(該第三鏡頭框架42)不僅徑向往外縮回至該第三鏡頭群移動框架36內的空間內，也部分進入該凸輪環31上形成的凹陷(該徑向凹陷31c)內之空間，該環在該第三鏡頭群LG3(該第三鏡頭框架42)徑向縮回到該照相光學軸Z1外側時就位於該第三鏡頭群移動框架36之外，這進一步達成該變焦鏡頭10最小化的目的。

支撐該第三鏡頭框架42的該第三鏡頭群移動框架36為線性可動構件，其在該光學軸方向內線性移動而不旋轉，而就位在該第三鏡頭群移動框架36之外的該凸輪環31為可旋轉構件，如上述。不過，當該第三鏡頭框架42利用旋轉到該徑向縮回位置而部分進入該凸輪環的該徑向凹陷31c，該第三鏡頭框架42和該凸輪環31並不會彼此干擾，而因為提供上述怠速機構的該變焦鏡頭10可避免該凸輪環31在該變焦鏡頭10的縮回操作最終階段(其中該第三鏡頭框架42開始徑向縮回到該照相光學軸Z1之外的階段)內旋轉所以可避免受損。

請注意，當該變焦鏡頭10縮回到該縮回位置時該凸輪環31停止旋轉的時機，及該第三鏡頭框架42開始縮回到該徑向縮回位置的時機可以自由決定，只要滿足至少該第三鏡頭框架42的該圓柱鏡頭固持器部分42a外側區域進入該凸輪環31的該徑向凹陷31c之時該凸輪環31已經停止旋轉之需求即可。

雖然上面討論已經處理該變焦鏡頭上述說明具體實施例，本發明並不單獨受限於這些特定具體實施例。例如：雖然形成於該凸輪環31(可旋轉構件)上，在該第三鏡頭框架42縮回到該徑向縮回位置時容納部分該圓柱鏡頭固持器部分42a(第三鏡頭群LG3)的容納部分形成為底部凹陷(上述變焦鏡頭具體實施例中的該徑向凹陷31c)，該容納部分可形成於該可旋轉構件上當成穿孔，若確定該可旋轉構件有足夠的強度，其可從徑向方向延伸過該可旋轉構件。

雖然上述該變焦鏡頭具體實施例的該凸輪環31為在該光學軸方向內移動，而前述在從該變焦鏡頭10的縮回狀態開始該變焦鏡頭10的前進操作初始階段後繼續旋轉之類型(即是在其中雖然該螺旋環25和該第三外筒26旋轉，該凸輪環31不旋轉但是只在該光學軸方向內移動的怠速階段)，本發明適用於即使該凸輪環在光學軸方向內已經往前延伸至該凸輪環移動範圍內準備照相位置之後，仍舊在一固定軸位置上旋轉之不同類型。

雖然該凸輪環31用來當成可旋轉構件，來透過上述該變焦鏡頭具體實施例中凸輪凹槽(凸輪槽)來移動鏡頭群組，本發明可套用至其他任何使用這種凸輪環以外可旋轉構件，及該可旋轉構件可利用其旋轉來移動光學元件的鏡頭筒身類型。

雖然傳輸扭力給該凸輪環31的該旋轉驅動構件區分成兩部分，即是該螺旋環25及該第三外筒26，在上述該變焦透鏡的具體實施例中，本發明可套用至使用整合型旋轉驅動構件，其由將一螺旋環和第三外筒整合為一體，分別對應於該螺旋環25和該第三外筒26，的其他可縮回的鏡頭筒身類型。在此情況下，該組三個旋轉傳輸凹槽26c和該組三個相對旋轉允許凹槽25f可分別在該整體型旋轉驅動構件上形成為一組三個連續凹槽。

在此說明的本發明特定具體實施例中可進行明顯變更，這種修改都屬於本發明請求項的精神與領域。在此指出，此內包含的所有內容都僅為說明，並且未限制本發明領域。

10．．．變焦鏡頭

11．．．低通濾光器

12．．．CCD影像感應器

13．．．靜止筒

14．．．CCD固持器

17．．．AF鏡頭框架

17c．．．往前突出鏡頭固持器部分

25．．．螺旋環

25d．．．旋轉傳輸凹陷

25f．．．相對旋轉允許凹槽

26．．．第三外筒

26a．．．旋轉傳輸突出部

26a1．．．長突出部

26a2．．．短突出部

26c．．．旋轉傳輸凹槽

27．．．徑向縮回位置

30．．．第一線性導環

30e．．．穿透槽

30e－1．．．圓周槽部分

30e－2．．．第一導引槽部分

30e－3．．．第二導引槽部分

31．．．凸輪環

31c．．．徑向凹陷

31d．．．外部突出部

32．．．滾柱從動件

33．．．第二線性導環

34．．．第二外筒

35．．．第二鏡頭群移動框架

36．．．第三鏡頭群移動框架

36d．．．軸承部

36e．．．中央內側凸緣

36f．．．開口

36f1．．．凹陷部

36g．．．凸輪嵌合突出部插入孔

36h．．．徑向開口

37．．．第一外筒

40．．．第二鏡頭框架

41．．．快門單元

42．．．第三鏡頭框架

42a．．．圓柱鏡頭固持器部分

42b．．．搖臂部分

42c．．．圓柱樞軸部分

42d．．．嵌合突出部

42e．．．後突出部分

42f．．．凸輪嵌合突出部

44．．．樞軸

46．．．旋轉限制銷

47．．．張力線圈彈簧

49．．．位置控制凸輪桿

49a．．．縮回凸輪表面

49b．．．徑向縮回位置固持表面

50．．．第一鏡頭群調整環

51．．．第一鏡頭框架

54．．．鏡頭阻擋機制

LG1．．．第一鏡頭群

LG2．．．第二鏡頭群

LG3．．．第三鏡頭群

LG4．．．第四鏡頭群

S．．．快門

Z1．．．照相光學軸

Z2．．．徑向縮回的光學軸

以下將參閱附圖，詳細說明本發明，其中：第一圖為根據本發明變焦鏡頭具體實施例的縱向剖視圖，分別顯示最廣角端與最望遠端上從光學軸看之變焦鏡頭上半部與下半部；第二圖為第一圖所示變焦鏡頭的縱向剖面圖，顯示在縮回狀態內該變焦鏡頭的上半部；第三圖為部份支撐結構的縱向剖面圖，該結構在第一圖所示的最廣角端上支撐變焦鏡頭的第二鏡頭群與第三鏡頭群；第四圖為部份支撐結構的縱向剖面圖，該結構在第二圖所示縮回狀態下支撐變焦鏡頭的第二鏡頭群與第三鏡頭群；第五圖為第一圖和第二圖所示變焦鏡頭的元件分解立體圖；第六圖為第一圖和第二圖所示變焦鏡頭的CCD固持器、靜止筒與其他元件之具體實施例分解立體圖；第七圖為第一圖和第二圖所示變焦鏡頭的第一線性導環、螺旋環及第三外筒之具體實施例分解立體圖；第八圖為第一圖和第二圖所示變焦鏡頭的凸輪環、第二線性導環、第二鏡頭群移動框架及第三鏡頭群移動框架之具體實施例分解立體圖；第九圖為從不同側邊觀看第八圖所示的凸輪環、第二線性導環、第二鏡頭群移動框架及第三鏡頭群移動框架之具體實施例分解立體圖；第十圖為支撐第二鏡頭群與第三鏡頭群的支撐結構之分解立體圖；第十一圖為支撐第一鏡頭群的支撐結構之分解立體圖；第十二圖為第七圖所示第一線性導環的展開圖；第十三圖為第七圖所示螺旋環和第三外筒的展開圖；第十四圖為固定至凸輪環、第一線性導環、螺旋環及第三外筒的滾柱從動件組之展開圖，顯示該變焦鏡頭縮回狀態下其間的位置關係；第十五圖類似於第十四圖，顯示在第三外筒已經稍微從變焦鏡頭縮回狀態往前延伸的狀態下，固定滾柱從動件組、第一線性導環、螺旋環及第三外筒之間的位置關係；第十六圖類似於第十四圖，顯示該第一線性導環已經移除的狀態；第十七圖類似於第十五圖，顯示該第一線性導環已經移除的狀態；第十八圖為部分螺旋環與第三外筒的展開圖，顯示螺旋環的卡住凹陷與第三外筒的卡住突出部間之位置關係；第十九圖類似於第十八圖，顯示螺旋環的卡住凹陷與第三外筒的卡住突出部之卡住狀態；第二十圖顯示凸輪環的展開圖；第二十一圖為位置控制凸輪桿附近內部分CCD固持器的立體圖；第二十二圖為從斜後方觀看，在變焦鏡頭的準備照相狀態下，凸輪環、第三鏡頭群移動框架及第三鏡頭框架(徑向可縮回的鏡頭框架)的立體圖；第二十三圖為從斜後方觀看，在變焦鏡頭的縮回狀態下，凸輪環、第三鏡頭群移動框架及第三鏡頭框架的立體圖；第二十四圖類似於第二十三圖，顯示在變焦鏡頭縮回狀態下的凸輪環、第三鏡頭群移動框架、第三鏡頭框架及AF鏡頭框架；第二十五圖類似於第二十四圖，顯示第三鏡頭群移動框架已經徑向縮回的狀態；第二十六圖為第二十二圖所示凸輪環、第三鏡頭群移動框架及第三鏡頭框架的後視圖，其中第三鏡頭框架固持在其照相位置內；第二十七圖為第二十三圖所示凸輪環、第三鏡頭群移動框架及第三鏡頭框架的後視圖，其中第三鏡頭框架固持在其徑向縮回位置內；第二十八圖為從斜前方觀看第三鏡頭框架的立體圖；及第二十九圖為從斜後方觀看第三鏡頭框架的立體圖。

31．．．凸輪環

31a．．．不連續的圓周凹槽

31b．．．不連續圓周凹槽

31c．．．徑向凹陷

31d．．．外部突出部

35c．．．向後突出部

36．．．第三鏡頭群移動框架

36d．．．軸承部

36e．．．中央內側凸緣

36f．．．開口

41．．．快門單元

42a．．．圓柱鏡頭固持器部分

42e．．．後突出部分

44．．．樞軸

46．．．旋轉限制銷

CG1．．．外側凸輪凹槽

LG3．．．第三鏡頭群

Claims (25)

1. 一種可縮回的鏡頭系統，其具有複數個位於共用光學軸上的光學元件，在該可縮回的鏡頭系統位於準備照相位置上時構成照相光學系統，該複數個光學元件的至少一光學元件為徑向可縮回的元件，其可移動至位於該共用光學軸之外的徑向可縮回位置上，該可縮回的鏡頭系統包含：線性可動框架，其支撐該徑向可縮回光學元件，並且在該共用光學軸方向內線性導引；可旋轉構件，其位於該線性可動框架附近，用於當該可動構件由旋轉驅動構件旋轉時，在準備照相位置與該共用光學軸方向內縮回位置之間移動該線性可動框架；縮回構件，其利用該線性可動框架與該共用光學軸方向內該縮回構件之間相對移動產生的力量，將該徑向可縮回的光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置縮回至該徑向縮回位置；及形成於該可縮回構件上的容納部分，當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，其中至少部分該徑向可縮回光學元件會進入該可旋轉構件的該容納部分。
2. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，進一步包含怠速機構，其避免在該旋轉驅動構件的初始階段中該旋轉驅動構件的驅動力量傳遞至該可旋轉構件，其中該旋轉驅動構件在該共用光學軸方向內移動時從縮回位置旋轉至準備照相位置。
3. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該 容納部分包含形成於該可旋轉構件的內側週邊表面上之凹陷部。
4. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該線性可動框架包含徑向開口，當該線性可動框架位於該縮回位置時，其在該線性可動框架的徑向方向內與該容納部分連通；及其中當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，該部分該徑向可縮回光學元件會透過該徑向開口進入該可旋轉構件的該容納部分。
5. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該徑向可縮回光學元件以該共用光學軸方向上該準備照相位置與該徑向縮回位置間之樞軸為圓心來旋轉，該樞軸固定至該線性可動構件並與該共用光學軸平行延伸。
6. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該可旋轉構件包含凸輪環，在該凸輪環的週邊上具有複數個凸輪凹槽，該線性可動框架會根據該複數個凸輪凹槽的輪廓，藉由該凸輪環的旋轉在該共用光學軸方向內移動。
7. 如申請專利範圍第6項之可縮回的鏡頭系統，其中該凸輪環可在該共用光學軸方向內移動，而透過該旋轉驅動構件來旋轉。
8. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該縮回構件包含靜止凸輪桿，該桿包含凸輪表面，用於將該線性可動框架在該共用光學軸方向內的移動力量轉為垂直於該共用光學軸方向的方向內之移動力 量。
9. 如申請專利範圍第8項之可縮回的鏡頭系統，其中該靜止凸輪桿從位於該共用光學軸方向內該線性可動框架之後的靜止構件往前突出，該凸輪表面形成於該靜止凸輪桿的前端上。
10. 如申請專利範圍第9項之可縮回的鏡頭系統，其中該可縮回的鏡頭系統併入數位相機內，其中影像拾取裝置固定至該靜止構件。
11. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中當該可縮回的鏡頭系統位於該準備照相位置內，包含該線性可動框架的複數個光學元件支撐框架在共用光學軸方向內彼此相對移動，來利用該旋轉驅動構件的旋轉力量執行變焦操作。
12. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中當該可縮回的鏡頭系統位於該縮回的位置內，該徑向可縮回的光學元件之光學軸與該共用光學軸平行。
13. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，進一步包含可隨樞軸擺動的可搖擺框架，其固定至往該共用光學軸方向內延伸的該線性可動構件，該可搖擺框架包含圓柱固持部分，用於固持該徑向可縮回的光學元件；其中該可搖擺框架隨該樞軸旋轉，因而當該可縮回的鏡頭系統從該準備照相位置縮回到該縮回位置，部分該圓柱固持部分會從該線性可動框架的外側週邊表面往外突出，進入該可旋轉構件的該容納部分。
14. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該 可縮回的鏡頭系統包含變焦鏡頭光學系統。
15. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該旋轉驅動構件為圓柱形，其位於該可旋轉構件周圍。
16. 如申請專利範圍第11項之可縮回的鏡頭系統，其中該徑向可縮回的光學元件包含位於該複數個光學元件的最前面光學元件與最後面光學元件間之中間光學元件。
17. 如申請專利範圍第1項之可縮回的鏡頭系統，其中該縮回的鏡頭系統併入一照相機內。
18. 一種可縮回的鏡頭系統，其具有複數個位於共用光學軸上的光學元件，在該可縮回的鏡頭系統位於準備照相位置上時構成照相光學系統，該複數個光學元件的至少一光學元件為徑向可縮回的元件，其可移動至位於該共用光學軸之外的徑向可縮回位置上，該可縮回的鏡頭系統包含：線性可動框架，其支撐該徑向可縮回光學元件，並且在該共用光學軸方向內線性導引；可旋轉構件，其位於該線性可動框架附近，用於當該可動構件由一旋轉驅動構件旋轉時，在一準備照相位置與該共用光學軸方向內一縮回位置之間移動該線性可動框架；縮回構件，其利用該線性可動框架與該共用光學軸方向內該縮回構件之間相對移動產生的力量，將該徑向可縮回的光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置縮回至該徑向縮回位置；及怠速機構，避免在該旋轉驅動構件的初始階段中該旋轉驅動構件的驅動力量傳遞至該可旋轉構件，其 中該旋轉驅動構件在該共用光學軸方向內移動時從縮回位置旋轉至準備照相位置。
19. 如申請專利範圍第18項之可縮回的鏡頭系統，進一步包含形成於該可旋轉構件上的容納部分，至少部分該徑向可縮回的光學元件可進入該可旋轉構件的該容納部分內；其中該徑向可縮回光學元件在該可旋轉構件的旋轉支撐下從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，部分該徑向可縮回光學元件會進入該可旋轉構件的該容納部分。
20. 如申請專利範圍第19項之可縮回的鏡頭系統，其中該容納部分包含形成於該可旋轉構件的內側週邊表面上之凹陷部。
21. 如申請專利範圍第19項之可縮回的鏡頭系統，其中該線性可動框架包含徑向開口，當該線性可動框架位於該縮回位置時，其在該線性可動框架的徑向方向內與該容納部分連通；及其中當該徑向可縮回光學元件從該共用光學軸上該準備照相位置移動至該徑向縮回位置時，該部分該徑向可縮回光學元件會透過該徑向開口進入該可旋轉構件的該容納部分。
22. 如申請專利範圍第18項之可縮回的鏡頭系統，其中該旋轉驅動構件位於該可旋轉構件周圍，該可縮回的鏡頭系統進一步包含：至少一旋轉傳輸凹槽，形成於該旋轉驅動構件的內側週邊表面和該可旋轉構件的外側週邊表面之一上，來與該共用光學軸平行延伸；及 至少一旋轉傳輸突出部，其在該旋轉驅動構件的內側週邊表面和該可旋轉構件的外側週邊表面另一上形成，可滑動卡住該旋轉傳輸凹槽；其中該怠速機構包含至少一相對旋轉允許凹槽，其與該旋轉傳輸凹槽一末端連通，往該旋轉驅動構件的旋轉方向延伸，該旋轉傳輸突出部會在該旋轉驅動構件的旋轉初步階段中卡住該相對旋轉允許凹槽。
23. 如申請專利範圍第22項之可縮回的鏡頭系統，進一步包含前導裝置，其利用該旋轉驅動構件的旋轉力量將移動力量施加於該共用光學軸方向內該旋轉傳輸突出部，將該旋轉傳輸突出部從該相對旋轉允許凹槽導引至該旋轉傳輸凹槽。
24. 如申請專利範圍第23項之可縮回的鏡頭系統，進一步包含不旋轉環，其定位在該可旋轉構件與該旋轉驅動構件之間，並且在該共用光學軸方向內線性導引；其中該導引裝置形成成為該不旋轉環上形成的穿透槽之一部分，延伸通過該不旋轉環的徑向方向，該旋轉傳輸突出部滑動卡住該穿透槽。
25. 如申請專利範圍第24項之可縮回的鏡頭系統，其中該穿透槽包括：旋轉驅動凹槽，其平行於該相對旋轉允許凹槽，當該圓轉傳輸突出部與該相對旋轉允許凹槽嵌合時，該旋轉傳輸突出部會與該旋轉方向凹槽嵌合；及傾斜的凹槽部分，其傾斜於該旋轉傳輸凹槽與該相對旋轉允許凹槽，當該旋轉傳輸突出部與該旋轉傳輸凹槽嵌合時，該旋轉傳輸突出部會與該傾斜凹槽部 分嵌合。