專利名稱：透鏡鏡筒的制作方法
技術領域：
本發明涉及操作環被保持環可旋轉地支持的透鏡鏡筒、和具有該透鏡鏡筒的成像裝置，更具體地涉及用于防止操作環發生松脫的保持環的附接結構。
背景技術：
對于用于例如數碼相機等成像裝置的例如可換鏡頭等透鏡鏡筒，例如聚焦操作環、變焦操作環等操作環在相對于第一保持環可旋轉的狀態下使用。這種操作環大體是相對于第一保持環從光軸方向的一側組裝，再通過螺絲將其后組裝的第二保持環擰緊至第一保持環，從而防止操作環從第一保持環發生松脫。這時，為了防止螺絲以不雅方式暴露于視覺，通常需要改善外觀，例如用橡膠外蓋、或密封構件等進行覆蓋。例如，在日本未審查專利申請2-170002號公報中描述了現有技術的這種透鏡鏡筒的示例。日本未審查專利申請2-170002號公報描述了使用位置檢測器件來檢測可換鏡頭的調焦、變焦等的位置的透鏡鏡筒。在該日本未審查專利申請2-170002號公報中描述的透鏡鏡筒的位置檢測器件具有用于位置檢測的導電圖案、和在導電圖案上滑動并連接有引線的多個刷子。其一個特征是構造成使得在多個刷子中，至少一個刷子的滑動面共用另一刷子的滑動面的一部分。根據具有這種構造的位置檢測器件(以下稱為“現有技術的第一示例”)，通過至少一個刷子的滑動面共用另一刷子的滑動面的一部分，能夠減小刷子的尺寸和寬度。此外， 另一預期優點是還能夠減小導電圖案的尺寸和寬度(日本未審查專利申請2-170002號公報中的優點部分)。例如，在日本未審查專利申請2004-94052號公報中描述了現有技術的這種透鏡鏡筒的另一示例。日本未審查專利申請2004-94052號公報描述了具有使用能夠調節透射光的物理性能元件的透射光調節單元的透鏡鏡筒。該日本未審查專利申請2004-94052號公報的透鏡鏡筒涉及因與焦點位置或焦距的變化相對應的入射光線高度的變化而容易發生球面像差等現象的光學系統。其一個特征是透鏡鏡筒具有使用光透射區域被分成多個區域的物理性能元件的透射光調節單元，該單元與焦點位置或焦距的變化相對應地、改變被分成多個區域的透射區域的操作區域。具有這種構造的透鏡鏡筒(以下稱為“現有技術的第二示例”)具有使用光透射區域被分成多個區域的物理性能元件的透射光調節單元。因此，一個預期優點是能夠實現節省空間并且在設計上受限較少的用于去除有害光的光闌器件(日本未審查專利申請 2004-94052 號公報中
段)。然而，在現有技術的第一示例的情況下，結構是這樣的，其中在鏡筒本體的前端配置用于夾持防塵片的緊固環，并從直徑方向外側通過螺絲進行緊縮而將緊固環固定至鏡筒本體。因此，螺絲暴露在外，影響外觀。作為改善對策的方法是使用由橡膠形成的外蓋覆蓋螺絲的頭部，以防止螺絲頭暴露在外，從而防止外觀惡化。然而，在使用橡膠作為外蓋或者通過密封構件等來覆蓋螺絲頭從設計角度來說不自然的情況下，不易采用該對策。此外，在使用螺絲進行固定的情況下，螺絲接收部的直徑在除螺絲的直徑外，還應在內螺紋側具有相應的厚度，導致該部分必須做厚從而使整體尺寸變大的問題。此外，使用粘合劑代替螺絲來固定緊固環也是有問題的，因為緊固環在以后不能被拆卸。此外，在現有技術的第二示例的情況下，雖然日本未審查專利申請2004-94052號公報的圖1等中沒有螺絲示出，但是示出了用于接合螺絲的孔，由此能得知公開了通過螺絲將第一組鏡筒固定至直線驅動筒的前端的狀態。對于該現有技術，在螺絲的前側設置有蓋子，以通過該蓋子覆蓋螺絲頭。因此，螺絲頭未暴露于外部視野，防止了外觀惡化。因此， 與現有技術的第一示例的情況一樣，該現有技術的第二示例同樣存在使用螺絲進行固定的問題。
發明內容
對于現有技術的透鏡鏡筒，結構是通過螺絲將緊固環固定至鏡筒本體，螺絲頭暴露在外，使得外觀惡化。為此，可通過設置作為分離構件的橡膠外蓋或通過密封構件等來改善外觀，但是這是有問題的，因為不但增加了部件數量，而且還使產品整體的尺寸變大。此外，在通過粘合劑固定緊固環的情況下，緊固環在以后不能被拆卸，這妨礙維修，因此也是有問題的。根據本發明一實施例的透鏡鏡筒包括鏡筒環，固定地或可移動地支持沿光軸方向排列的多個透鏡；第一保持環，沿所述光軸方向可移動地保持所述鏡筒環；操作環，被所述第一保持環可旋轉地支持；第二保持環，通過與所述第一保持環卡接接合來防止所述操作環發生松脫；和止動銷，介于所述第一保持環與所述第二保持環之間以防止相對旋轉位移。根據本發明一實施例的成像裝置包括具有多個透鏡的透鏡鏡筒；和可拆卸地安裝所述透鏡鏡筒的成像裝置本體；所述透鏡鏡筒包括鏡筒環，固定地或可移動地支持沿光軸方向排列的多個透鏡；第一保持環，沿所述光軸方向可移動地保持所述鏡筒環；操作環，被所述第一保持環可旋轉地支持；和第二保持環，通過與所述第一保持環卡接接合來防止所述操作環發生松脫；其中在所述第一保持環與所述第二保持環之間引入止動銷，以防止相對旋轉位移。通過上述構造的透鏡鏡筒，能夠在不使用螺絲或粘合劑的情況下將第二保持環固定至第一保持環，并且能夠輕松地進行拆卸工作，從而能夠可靠地防止操作環發生松脫。
圖1示出了本發明一實施例的透鏡鏡筒的示例，并且是透鏡鏡筒在回縮狀態下的外部透視圖；圖2是圖1所示透鏡鏡筒的回縮狀態的側視圖；圖3是圖1所示透鏡鏡筒的正視圖；圖4是圖2所示透鏡鏡筒的主要部分的截面被放大后的說明圖；圖5是圖1所示透鏡鏡筒的延伸(變焦)狀態的側視圖；圖6示出了透鏡罩安裝至圖5中的透鏡鏡筒的狀態，并且是本發明一實施例的透鏡鏡筒的示例的外部透視圖7示出了本發明一實施例的透鏡鏡筒的示例，并且是透鏡鏡筒的上半部被切開的說明圖；圖8是圖7所示透鏡鏡筒的主要部分的放大截面圖，并且是正向安裝透鏡罩時的說明圖；圖9是圖7所示透鏡鏡筒的主要部分的放大截面圖，并且是逆向安裝透鏡罩時的說明圖；圖10是透鏡罩對圖1所示透鏡鏡筒的逆向安裝狀態的側視圖；圖11是透鏡罩對圖1所示透鏡鏡筒的逆向安裝狀態的正視圖；圖12是圖1所示透鏡鏡筒的止動銷安裝部分被切開后的說明圖；圖13是從外部觀察圖1所示透鏡鏡筒的止動銷被安裝處的固定保持環的主要部分的說明圖；圖14是與圖1所示透鏡鏡筒有關的前部保持環的外部透視圖；圖15是圖1所示透鏡鏡筒的止動銷安裝部分沿垂直于光軸的方向被切開的說明圖；圖16是圖1所示透鏡鏡筒的止動銷安裝部分的透視圖；圖17A 17E示出了與透鏡鏡筒有關的止動銷，其中圖17A是透視圖，圖17B是正視圖，圖17C是左視圖，圖17D是俯視圖，而圖17E是仰視圖；圖18是示出向與圖1所示透鏡鏡筒有關的銷安裝部安裝止動銷的狀態的說明圖；圖19是止動銷已安裝至與圖1所示透鏡鏡筒有關的銷安裝部的狀態的說明圖；圖20是去除已安裝至與圖1所示透鏡鏡筒有關的銷安裝部的止動銷的狀態的說明圖；而圖21是本發明一實施例的數碼相機的外部透視圖，示出了具有圖1所示透鏡鏡筒的成像裝置的示例。
具體實施例方式在第一保持環與第二保持環之間引入止動銷，通過止動銷防止第一保持環與第二保持環的相對旋轉位移。因此，第二保持環能夠在不使用螺絲的情況下通過止動銷固定至第一保持環，從而以簡單構造實現能夠輕松地進行組裝拆卸工作的透鏡鏡筒和成像裝置。下面將參考附圖來描述本發明的實施例。在本申請中，圖1 5所示的透鏡鏡筒 (可換鏡頭)1和成像裝置本體(相機體本體)4將定義為成像裝置5。第一實施例圖1 20示出了本發明第一實施例的透鏡鏡筒1。透鏡鏡筒1構造成用于單鏡頭反射型數碼相機(以下稱為“數碼相機”)的可換鏡頭。如圖21所示，透鏡鏡筒1與作為成像裝置本體的一具體示例的相機體本體4結合，以構成作為成像裝置的一具體示例的數碼相機5。透鏡鏡筒1和相機體本體4各自具有控制電路，并且能夠經由未示出的電觸點在進行電源供給和圖像信號傳輸的同時拍攝圖像。透鏡鏡筒1由攝影光學系統、環體和框體等的機械系統、和未示出的控制電路構成，所述攝影光學系統由例如多個透鏡和濾光器等光學元件構成，所述機械系統固定地或可移動地支持攝影光學系統的各部件。透鏡鏡筒1的機械系統通過手動操作得到操作，但是也可構造成設置例如馬達和齒輪等動力系統來自動操作機械系統。如圖7所示，透鏡鏡筒1的攝影成像系統由第一透鏡組7、第二透鏡組8和第三透鏡組9這三個透鏡組構成。第一透鏡組7被第一組移動框11保持，第二透鏡組8被第二組移動框12保持，而第三透鏡組9被第三組移動框13保持。如圖7所示，透鏡鏡筒1的機械系統包括固定保持環15、鏡筒環16、變焦凸輪環 17、固定筒18、變焦操作環19、后部保持環20、安裝環21、聚焦操作環22、前部保持環23等。 固定保持環15示出了第一保持環的一個具體示例，并且是用作機械系統的框架的筒狀構件，在軸向方向的一端在徑向方向的內側設置有內法蘭部15a。安裝環21通過未示出的螺絲固定在固定保持環15的內法蘭部15a的外表面上。透鏡鏡筒1通過該安裝環21以卡接 (bayonet)方式可拆卸地安裝至成像裝置本體4。呈筒狀的鏡筒環16設置在固定保持環15的內側，呈筒狀的變焦凸輪環17設置在鏡筒環16的內側，而呈筒狀的固定筒18設置在變焦凸輪環17的內側。固定筒18通過未示出的螺絲固定至內法蘭部1 的內表面，以使變焦凸輪環17被可旋轉地支持在固定筒18 的外周緣上。變焦凸輪環17不沿軸向方向(與光軸方向相同)移動(不外移)，只能夠旋轉。變焦凸輪環17設置有多個凸輪槽，用于將第一透鏡組7、第二透鏡組8和第三透鏡組9 移動至預定位置。雖然附圖中未示出，但是設置于鏡筒環16的凸輪銷與變焦凸輪環17的多個凸輪槽中的一個接合。在鏡筒環16設置有沿軸向方向延伸的軸向槽，而該軸向槽與一引導銷可滑動地接合。引導銷立設在固定筒18的外表面上，并且與軸向槽可滑動地接合。因此，旋轉變焦凸輪環17使變焦凸輪環17在其固定位置處旋轉，而不沿光軸方向移動。這時，鏡筒環16在不旋轉的情況下沿光軸方向移動。此外，在固定筒18設置有沿軸線方向延伸的直線驅動引導槽，構造成使得第二組移動框12和第三組移動框13通過直線驅動引導槽的引導而移動至預定位置。呈筒狀且在光軸方向上具有預定長度的變焦操作環19、和呈環形且同樣在光軸方向上具有預定長度的聚焦操作環22可旋轉地裝配在固定保持環15的外側上。變焦操作環 19設置在固定保持環15的內法蘭部1 側，并在其外表面上通過粘結方式固定有沿圓周方向連續的變焦操作環蓋25。變焦操作環19能夠通過未示出是聯動銷以聯動方式與變焦凸輪環17 —起移動，以使變焦凸輪環17以與變焦操作環19的旋轉速度相同的速度得到旋轉驅動。通過在固定位置對變焦操作環19進行旋轉操作，在變焦凸輪環17的作用下使第一透鏡組7到第三透鏡組9移動至預定位置，從而實現變焦操作。呈環形形狀的后部保持環20介于變焦操作環19與安裝環21之間。后部保持環 20固定至固定保持環15，并且在后部保持環20的外表面上通過粘結方式固定有沿圓周方向連續的后部外蓋26。聚焦操作環22示出了操作環的一個具體示例，設置在固定保持環15的內法蘭部1 側的相反側，并在其外表面上通過粘結方式固定有沿圓周方向連續的聚焦操作環蓋 27。聚焦操作環22的旋轉角度和旋轉次數能夠被未示出的位置檢測器檢測到，并基于從所述位置檢測器輸出的檢測聚焦操作環22的旋轉位置的檢測信號來進行調焦操作。也就是說，控制裝置基于從位置檢測器輸出的檢測信號向設置在第三透鏡組9內的電動馬達供給控制信號，并沿光軸方向移動第三透鏡組9內的若干透鏡。因此，能夠進行透鏡鏡筒1的調焦操作。在安裝至固定保持環15的狀態下，聚焦操作環22處于向作為軸向方向的一側的被攝體側被取出的狀態，因此其向被攝體側的取出被前部保持環23防止。前部保持環23 示出了第二保持環的一具體示例，并形成為能夠裝配至固定保持環15的位于被攝體側的前端部15b的外側的環形構件，能夠以卡接方式與之接合/分離。在前部保持環23的外表面上通過粘結方式固定有沿圓周方向連續的前部外蓋觀。在前部外蓋觀的端面部設置有尺寸與前部保持環23的后述罩端容納部46的直徑大致相同的通孔四。鏡筒環16的前端部16a面對固定保持環15的前端部15b的內側。在鏡筒環16的前端部16a構造有能夠以卡接方式與之接合/分離的透鏡罩2。透鏡罩2具有如圖6 11所示的構造。透鏡罩2具有圓筒部31、垂直面部32和遮陽部33， 它們一體形成。圓筒部31是與鏡筒環16的前端部16a卡接接合的部分，形成為沿軸向方向具有預定長度的環部。在圓筒部31的內表面的軸向方向的一側設置有兩個正向安裝用鎖止爪34，而在圓筒部31的內表面的軸向方向的另一側設置有兩個逆向安裝用鎖止爪35。此外，在圓筒部31的內表面上的兩個正向安裝用鎖止爪34的圓周方向的一側各自設置有用于防止正向安裝時鏡筒環16的過度插入的正向止動突部36。同樣，在圓筒部 31的內表面上的兩個逆向安裝用鎖止爪35的圓周方向的一側各自設置有用于防止逆向安裝時鏡筒環16的過度插入的逆向止動突部37。從正向安裝用鎖止爪34的一端到正向止動突部36的另一端占圓筒部31的內表面區域的大致1/4，而在其相反側大致1/4的間隙區域中插入鏡筒環16的弧形突部41。正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35是相似的，在本實施例中是通過在沿圓周方向連續升起的突部的某處(partway)設置V形切口而形成的。兩個正向安裝用鎖止爪34沿圓周方向設置在轉動180度的位置處，同樣地，兩個逆向安裝用鎖止爪35也沿圓周方向設置在轉動180度的位置處。此外，正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35 定位在沿圓周方向旋轉偏移適當角度(本實施例中為約20度)的位置處。正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35定位在旋轉偏移的位置處的原因主要是考慮到制造透鏡罩 2時用于注射成型的模具。此外，圓筒部31中正向安裝用鎖止爪34與逆向安裝用鎖止爪35之間的軸向方向的距離設定成使透鏡罩2向鏡筒環16的附接在正向安裝和逆向安裝兩種情況下均能順利進行的距離。也就是說，該距離設置成使得在進行正向安裝時鏡筒環16的前端不與逆向安裝用鎖止爪35發生接觸，而在進行逆向安裝時鏡筒環16的前端不與正向安裝用鎖止爪34 發生接觸。該距離是在將透鏡罩2卡接附接至鏡筒環16時使鏡筒環16的前端不沿軸向方向越過垂直面部32的距離(圖7 9中的狀態)。通過設定這種間距，能夠防止鏡筒環16 的前端與位于被攝體側的鎖止爪發生接觸。透鏡罩2的垂直面部32設置在圓筒部31的外表面的軸向方向的大體中間部，并且是作為垂直于圓筒部31的軸線的垂直面設置在徑向方向外側的法蘭部分。如圖11所示， 在垂直面部32的與圓筒部31的正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35相對應的兩個部位，設置有沿圓筒部31的外表面的圓周方向延伸的弧形槽38。各弧形槽38形成為從一正向安裝用鎖止爪；34的外側到另一逆向安裝用鎖止爪35的外側，從而向圓筒部31的具
8有正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35的部分提供彈性。具有正向安裝用鎖止爪 34和逆向安裝用鎖止爪35的部分的這種構成有助于正向安裝用鎖止爪34和逆向安裝用鎖止爪35的彎曲變形，從而改善卡接接合能力、并改善接合/分離時的咔嗒(clicking)感覺。透鏡罩2的遮陽部33通過圓周方向的四個位置處的V形切口而形成為花瓣形狀。 在遮陽部33的基端設置有錐形傾斜面，該傾斜面的后端與垂直面部32的上緣連續。用于具有這種構造的透鏡罩2的材料的示例包括ABS (丙烯腈丁二烯苯乙烯樹脂)、ABS+PC (聚碳酸酯)、PC-GF(玻璃纖維強化聚碳酸酯)等。然而，也可使用POM(聚醛樹脂)和其它工程塑料。在鏡筒環16的前端部16a設置有罩安裝槽40，與透鏡罩2相對應，以卡接接合透鏡罩2。鏡筒環16的前端部16a具有如圖5和6所示的形狀。在前端部16a的外表面設置有位于前端側的弧形突部41和位于比前端略深位置的環形突部42，而罩安裝槽40形成在環形突部42與弧形突部41之間。弧形突部41形成為占據圓周方向的大致1/4的區域，并旋轉偏移180度地設置有兩個。另一方面，環形突部42形成為沿圓周方向連續360度的突部。當透鏡罩2的圓筒部31插入鏡筒環16的前端部16a中后，設置于圓筒部31的一側的正向安裝用鎖止爪；34和正向止動突部36、或設置于另一側的逆向安裝用鎖止爪35或逆向止動突部37與環形突部42的正面發生接觸。因此，透鏡罩2相對于鏡筒環16得到定位，這時，正向安裝用鎖止爪34或逆向安裝用鎖止爪35與在罩安裝槽40的側方打開的開口相對。向左或右旋轉透鏡罩2導致正向安裝用鎖止爪34或逆向安裝用鎖止爪35進入罩安裝槽40，從而完成卡接接合。可拆卸地卡接接合透鏡罩2的鏡筒環16的前端部16a即使在處于回縮狀態時也從固定保持環15的前端朝光軸方向的被攝體側突出，如圖4所示。前部保持環23附接在固定保持環15的前端部15a，以與鏡筒環16的前端部16a相對應。前部保持環23構造成以卡接方式可拆卸地安裝至固定保持環15。固定保持環15的用于固定前部保持環23的前端部1 形成為直徑略大于鏡筒環16的前端部16a的直徑。因此，在鏡筒環16被固定保持環15保持的狀態下，前部保持環23和聚焦操作環22能夠從被攝體側組裝至固定保持環 15以及與固定保持環15分離。前部保持環23是用于防止聚焦操作環22在被攝體側發生松脫的構件，并具有如圖4、14等所示的形狀。前部保持環23由具有適當寬度和厚度的環形構件形成，在中間大徑部的寬度方向的一側設置有內徑部23a，而在寬度方向的另一側設置有小徑部23b。在前部保持環23的內表面的圓周方向以相等間隔設置有三個卡接槽44。卡接槽44各自具有向作為前部保持環23的寬度方向的所述一側的小徑部2 側開口的軸向槽44a、和在卡接槽 44的后方沿圓周方向連續延伸的周向槽44b，在周向槽44b的中間部設置有鎖定爪45。此外，罩端容納部46設置在前部保持環23的內徑部23a側的內表面上，具有沿圓周方向連續的截面呈正方形的凹部。罩端容納部46是能夠容納安裝于鏡筒環16的前端部 16a的透鏡罩2的圓筒部31的軸向方向的一端的空間。除使用卡接槽44的卡接方法外，前部保持環23還通過止動銷50進一步牢固地固定至固定保持環15。為了卡接接合前部保持環23，在固定保持環15的前端部1 的外表面的圓周方向以相等間隔設置有三個卡接接合爪51。卡接接合爪51由周向長度能夠與卡接槽44的軸向槽4 接合的突部形成。在卡接接合爪51的圓周方向的中間部設置有能夠與設置于卡接槽44內的鎖定爪45可拆卸地接合的凹部52。鎖定爪45進入凹部52，從而將前部保持環 23鎖定在固定保持環15的預定位置。在固定保持環15的前端部15a的比卡接接合爪51更深的位置處，設置有可滑動地支持聚焦操作環22的內表面的第一滑動支持部48和第二滑動支持部49。聚焦操作環 22沿光軸方向深側的移動被第二滑動支持部49限制。被第一滑動支持部48和第二滑動支持部49可旋轉地支持的聚焦操作環22朝光軸方向前側的移動被前部保持環23限制。此外，如圖14所示，在前部保持環23的內表面上設置有裝配止動銷50的裝配槽 53。裝配槽53設置成與設置于前部保持環23的三個卡接槽44中的一個連通。裝配槽53 向設置于前部保持環23的內徑部23a的罩端容納部46打開，并且其深側與卡接槽44的軸向槽44a的基部連通。對應于裝配槽53，在固定保持環15的前端部15b的相應位置設置有裝配止動銷50的一部分的裝配凹部M。如圖15和16所示，由固定保持環15的裝配凹部M和前部保持環23的裝配槽53構成容納用于限制固定保持環15與前部保持環23之間的相對旋轉的止動銷50的銷容納部55。止動銷50具有如圖17A 17E所示的形狀。止動銷50呈與前部保持環23的罩端容納部46的后部的一部分相對應的形狀，并具有形成為楔形的前部50a、和從前部50a向后側突出而與前部50a —體形成的固定部50b。止動銷50的前部50a具有與銷容納部陽的前側部分一致的形狀，并且在安裝于銷容納部陽的狀態下，其正面形成為與前部保持環 23的正面和固定保持環15的前端部15b的正面成為同一平面。也就是說，止動銷50的前部50a呈下部回縮的楔形。前部50a的上表面是曲率半徑與罩端容納部46的直徑相同的弧形曲面。此外，前部50a的正面形成為形成圓錐曲面的一部分的曲面。在前部50a的正面設置有在固定保持環15與前部保持環23之間的接觸面處連續的裝飾槽56。裝飾槽56在上方與前部保持環23的裝配槽53匹配，而在下方與固定保持環15的裝配凹部M匹配。止動銷50的固定部50b形成為從前部50a的背面的高度方向上的大體中間部向后水平地突出。固定部50b形成為與固定保持環15和前部保持環23的接觸面重疊，固定部50b的上部壓入卡接槽44的軸向槽44a中，而固定部50b的下部壓入固定保持環15的槽15c中。圖18示出了這樣一種狀態，其中止動銷50安裝于固定保持環15的前端部15b， 固定部50b的下部壓入前端部15b的槽15c中并固定，而前部50a的下部壓入前端部1 的裝配凹部M中并固定。此外，圖19示出了止動銷50壓入銷容納部55中而完成安裝的狀態。這時，止動銷50的正面與前部保持環23的正面以及固定保持環15的前端部15b的正面大體成為同一平面。止動銷50的裝飾槽56與前部保持環23和固定保持環15之間的接觸面匹配。圖20是用于描述取出已裝配于銷容納部55的止動銷50的狀態的視圖。止動銷 50的取出工作能夠通過如圖所示的取出治具(jig)60來進行。取出治具60具有在前端帶有鉤部61的臂部62、和從臂部62的基部連續形成的手持部63。如圖20所示，在鏡筒環16突出的狀態下，取出治具60的鉤部61插入銷容納部55 中。位于前端的鉤部61插入形成于止動銷50的前部50a的后側的內部空間中，以掛住前部50a的類似卡爪(jaw)的部分。從該狀態，將手指放在取出治具60的手持部63上，并拔出取出治具60。因此，能夠克服壓入銷容納部55中的止動銷50的保持力，從銷容納部55 拔出止動銷50。作為用于固定保持環15、鏡筒環16、聚焦操作環22、前部保持環23和止動銷50的材料，例如PC(聚碳酸酯)是適當的。然而，不用說的是并不局限于這些材料，也可使用其它工程塑料。通過止動銷50對前部保持環23的組裝工作可例如按如下方式進行。首先，將聚焦操作環22裝配于固定保持環15的被攝體側，并可旋轉地支持聚焦操作環22。其次，將前部保持環23放置成面對固定保持環15的前側，并將設置于前部保持環23的三個卡接槽44 的軸向槽4 各自放置成面對設置于固定保持環15的前端部15b的三個卡接接合爪51。 這時，在三個卡接槽44中，將與裝配槽53連通的卡接槽44定位成鄰近前端部15b的裝配凹部54。在該狀態下，將前部保持環23裝配至前端部15b，并使三個卡接接合爪51分別裝配至三個卡接槽44的軸向槽44a。這時，在將前部保持環23壓入一定深度后，兩個卡接接合爪51與兩個卡接槽44的軸向槽44a的基部發生接觸，因此完成了深度方向的定位。也就是說，三個卡接接合爪51各自面對三個卡接槽44的周向槽44b的側面。現在，沿圓周方向轉動前部保持環23，以使三個卡接接合爪51插入三個周向槽 44b中，形成卡接接合。這時，設置在周向槽44b內的鎖定爪45越過卡接接合爪51并進入凹部52，從而將前部保持環23鎖定至固定保持環15，確保了強力的固定。同時，前部保持環23的裝配槽53與前端部15b的裝配凹部M匹配，形成銷容納部55。現在，將止動銷50裝配到銷容納部55中。也就是說，止動銷50從固定部50b插入銷容納部陽中，并插入至前部50a的正面與前部保持環23的正面和前端部15b的正面平齊的位置。這時，止動銷50形成為略大于銷容納部55，并構造成通過止動銷50自身的彈性而得以壓入銷容納部55中。因此，前部保持環23能夠在不使用螺絲和不使用粘合劑的情況下，通過止動銷50牢固地固定至固定保持環15。在該情況下，前部保持環23以卡接方式牢固地固定至固定保持環15，雖然在例如振動等比較小的外力作用下不會發生松脫，但是如果在大作用力下旋轉則卡接接合會松脫而發生旋轉。然而，通過本實施例所述的配置，在前部保持環23與固定保持環15之間引入止動銷50，從而防止前部保持環23相對于固定保持環15發生相對旋轉位移。因此，即使在某人施加大作用力以試圖旋轉前部保持環23的情況下，也能可靠地防止其旋轉，從而可靠地防止卡接接合發生松脫。此外，止動銷50的正面形成為與前部保持環23的正面和固定保持環15的正面平齊。此外，止動銷50設定在位于前部保持環23的內側的較難從外側看見的位置，相對于其它部分不存在不自然的差異，因此外觀并未惡化。此外，能夠如上所述那樣輕松地進行止動銷50的取出工作，因此能夠比較輕松地進行例如聚焦操作環22等部件的替換工作。注意， 鏡筒環16、變焦凸輪環17、固定筒18的組裝工作、以及變焦操作環19、后部保持環20和安裝環21等的組裝工作可在前部保持環23等的組裝工作之前或之后進行。透鏡罩2能夠按例如以下方式可拆卸地安裝至透鏡鏡筒1，并且在安裝時，能夠改變方向，從而能夠可選地選擇正向安裝和逆向安裝。圖1 4示出了透鏡罩2未附接至透鏡鏡筒1的狀態。在該狀態下，鏡筒環16的前端部16a (特別是弧形突部41)從前部保持環23 (更具體地，安裝于前部保持環23的前部外蓋觀)向前突出。這時，設置于前部保持環23的正面的罩端容納部46在透鏡鏡筒1的正面暴露出來，并且罩端容納部46與設置于鏡筒環16的前端部16a的罩安裝槽40 —起從外部可見。透鏡罩2相對于透鏡鏡筒1的附接工作能夠如圖1 4所示在鏡筒環16發生回縮的回縮狀態下進行，也能夠如圖5和6所示在鏡筒環16沿光軸方向突出的狀態下進行。 圖7和8示出了透鏡罩2在透鏡鏡筒1的回縮狀態下正向安裝至罩安裝槽40的狀態。此外，圖9 11示出了透鏡罩2在透鏡鏡筒1的回縮狀態下逆向安裝至罩安裝槽40的狀態。首先，將描述相對于透鏡鏡筒1正向安裝透鏡罩2的情況。在該情況下，使透鏡罩 2的沿圓筒部31的與遮陽部33相反的方向突出的部分面對鏡筒環16的前端部16a。使設置在圓筒部31的內表面上的兩個正向安裝用鎖止爪34與沒有設置在前端部16a的外表面上的兩個弧形突部41的部分匹配。其次，在正向安裝用鎖止爪34定位在沒有弧形突部41 的部分的狀態下，將圓筒部31插入前端部16a中，并使正向安裝用鎖止爪34與環形突部42 發生接觸。因此，正向安裝用鎖止爪34的深度位置與罩安裝槽40匹配。現在，通過旋轉透鏡罩2，使正向安裝用鎖止爪34沿圓周方向移動，并進入罩安裝槽40中，以使透鏡罩2得到卡接接合。這時，正向安裝用鎖止爪34設置在通過向透鏡罩2 的垂直面部32設置弧形槽38而得到彈性的彈性片上。因此，在正向安裝用鎖止爪34進入罩安裝槽40中后，正向安裝用鎖止爪34在彈性片的彈性變形范圍內被按壓力支持。因此， 透鏡罩2被適當的緊固力可靠地保持。這時，如圖7和8所示，從透鏡罩2的垂直面部32向一側突出的圓筒部31的正向安裝用鎖止爪34側的端部進入設置于前部保持環23的罩端容納部46中，從而從外部不可見。因此，能夠防止圓筒部31的正向安裝用鎖止爪34側的邊緣被外力劃傷。此外，前部外蓋觀的前端緊鄰垂直面部32，因此從外部完全看不見圓筒部31的正向安裝用鎖止爪34 側的邊緣和鏡筒環16的前端部16a。因此，即使在圓筒部31的邊緣和鏡筒環16的前端部 16a因在例如卡接接合或分離期間施加的外力而被劃傷的情況下，也能隱藏劃痕，從而改善外觀。這時，圓筒部31的逆向安裝用鎖止爪35側的邊緣位于透鏡罩2的遮陽部33的內側， 因此該部分未暴露在外。下面，將描述相對于透鏡鏡筒1逆向安裝透鏡罩2的情況。該情況與正向安裝的情況大體相同，差異是使透鏡罩2的圓筒部31中向遮陽部33側突出的部分面對鏡筒環16 的前端部16a。其它安裝工作與正向安裝時的工作相同。也就是說，使設置在圓筒部31的內表面上的兩個逆向安裝用鎖止爪35與沒有設置在前端部16a的外表面上的兩個弧形突部41的部分匹配，并在該狀態下將圓筒部31插入前端部16a中，并使兩個逆向安裝用鎖止爪35與環形突部42發生接觸。因此，逆向安裝用鎖止爪35的深度位置與罩安裝槽40匹配。現在，通過旋轉透鏡罩2，使兩個逆向安裝用鎖止爪35沿圓周方向移動，并進入罩安裝槽40、40中，以使透鏡罩2得到卡接接合。這時，如圖9所示，逆向安裝用鎖止爪35通過設置于垂直面部32的弧形槽38而得到彈性，并且逆向安裝用鎖止爪35設置在所述彈性片上。因此，在逆向安裝用鎖止爪35 進入罩安裝槽40中后，逆向安裝用鎖止爪35在彈性片的彈性變形范圍內被按壓力支持。因此，透鏡罩2在鏡筒環16的前端部16a被適當的緊固力可靠地保持。
12
在該逆向安裝狀態下，從圖9和10可看出，圓筒部31的正向安裝用鎖止爪34側的罩端沿光軸方向向前突出超過鏡筒環16的前端部16a。因此，由于罩端是最遠端，所以罩端處于最容易被劃傷的狀態，可能在攜帶時被劃傷。然而，鏡筒環16的前端部16a容納在透鏡罩2的圓筒部31的內側，從外部不可見。因此，即使在攜帶時罩端受到外力，也能夠減小向鏡筒環16的前端部16a施加的沖擊，并能夠減小外力的影響。因此，能夠緩解劃傷鏡筒環16的前端部16a的風險。第二實施例圖21是本發明第二實施例的單鏡頭反射型數碼相機(以下稱為“數碼相機”)5的外部透視圖。第二實施例是能夠使用第一實施例的透鏡器件的成像裝置。該數碼相機5構造成具有由橫長的殼體形成的相機體本體4、和可拆卸地附接至相機體本體4的透鏡器件3寸。相機體本體4由橫長的中空殼體構成，在內部空間中容納有安裝各種電子部件的線路板、電池電源、存儲器件、其它各種電子部件和機械部件、器件等，但是附圖中未示出。 在相機體本體4的正面的大體中間部設置有可拆卸地安裝透鏡器件3的安裝部72。此外， 在相機體本體4的正面的右側設置有用于把持相機體本體4的把持部73。把持部73形成為使得相機體本體4的正面向前突出，以易于被單手保持。在相機體本體4的上表面的大體中間部設置有朝被攝體發射照明光的閃光器件 74。閃光器件74構造成彈出型內置閃光燈，能夠在圖示的下伏狀態與未示出的向上彈出的狀態之間切換。此外，在相機體本體4的上表面的把持部73側設置有用于拍攝被攝體的快門按鈕75。此外，在相機體本體4的上表面上的把持部73的相反側設置有模式選擇盤76。模式選擇盤76是從設置于數碼相機5的大量相機功能中選擇期望的功能模式的旋轉開關。用模式選擇盤76選出的各種功能的示例包括用于拍攝靜態圖像的模式、用于拍攝動態圖像的模式、用于播放和編輯所攝圖像的模式等。在相機體本體4的背面設置有電子取景器77、和例如由液晶顯示器(IXD)等形成的平面顯示面板等顯示器(未示出)。此外，圍繞平面顯示面板設置有用于選擇各種相機功能的各種開關。具有這種構造的相機體本體4可附接透鏡鏡筒1，并向透鏡鏡筒1安裝透鏡罩2， 以作為帶有透鏡罩的數碼相機5進行使用。由此數碼相機5，能夠通過透鏡罩2防止向透鏡鏡筒1入射過多的光，因此能夠取得更好的被攝體圖像。對于本實施例，如圖7和8所示，采用了在鏡筒環的前端部設置有用于容納透鏡罩的端部的罩端容納部的構造，因此在使用透鏡罩時其端部能夠被覆蓋。因此，能夠覆蓋容易被劃傷的罩端，以使外觀不良部不易被看見，從而使可換鏡頭的外觀更吸引人。因此，發生外觀不良部的罩端部和罩安裝槽能夠被容納在罩端容納部中，從而能夠隱藏外觀不良部， 獲得外觀良好的透鏡器件。本發明并不局限于以上描述和圖示的實施例，還能夠在不背離其精神的情況下做出各種變型。例如，雖然在上述實施例中描述的是將數碼相機用作成像裝置的示例，但是同樣適用于其它成像裝置，例如數碼攝像機、膠片式單鏡頭反射相機、類比相機(analog camera)、類比攝像機(analog video camera)、監視相機等。此外，雖然描述的是使用三組透鏡作為光學透鏡的情況，但是不用說的是也可使用四組透鏡、五組透鏡、或更多組的透
^Mi ο本申請包含2010年5月10日在日本專利局提交的日本優先權專利申請 JP 2010-108802以及2010年5月10日在日本專利局提交的日本優先權專利申請JP 2010-108800所涉及的主題，它們的全部內容通過弓I用并入本文。本領域的技術人員應該了解的是，在權利要求或其等同方案的范圍內，可根據設計要求和其它因素做出各種修改、組合、子組合和變更。
權利要求
1.一種透鏡鏡筒，包括鏡筒環，固定地或可移動地支持沿光軸方向排列的多個透鏡； 第一保持環，沿所述光軸方向可移動地保持所述鏡筒環； 操作環，被所述第一保持環可旋轉地支持；第二保持環，通過與所述第一保持環卡接接合來防止所述操作環發生松脫；和止動銷，介于所述第一保持環與所述第二保持環之間以防止相對旋轉位移。
2.如權利要求1所述的透鏡鏡筒，其中，在所述第一保持環與所述第二保持環發生接觸的部分、以所述第一保持環和所述第二保持環均具有凹部的方式形成銷容納部；并且所述止動銷可拆卸地壓入所述銷容納部中。
3.如權利要求1所述的透鏡鏡筒，其中，在所述鏡筒環的前端部的周緣面上設置有用于卡接接合的罩安裝槽；并且在所述第二保持環中設置有罩端容納部，該罩端容納部能夠容納與所述罩安裝槽卡接接合的透鏡罩的具有卡接鎖止爪的部分。
4.如權利要求3所述的透鏡鏡筒，其中，所述罩端容納部由在所述第二保持環的正面沿圓周方向連續形成的環形切口部形成。
5.一種成像裝置，包括 具有多個透鏡的透鏡鏡筒；和可拆卸地安裝所述透鏡鏡筒的成像裝置本體， 所述透鏡鏡筒包括鏡筒環，固定地或可移動地支持沿光軸方向排列的多個透鏡； 第一保持環，沿所述光軸方向可移動地保持所述鏡筒環； 操作環，被所述第一保持環可旋轉地支持；和第二保持環，通過與所述第一保持環卡接接合來防止所述操作環發生松脫， 其中在所述第一保持環與所述第二保持環之間引入止動銷，以防止相對旋轉位移。
6.一種透鏡器件，包括透鏡單元，包括在前端側的外表面上形成有罩安裝槽的鏡筒環、和與所述鏡筒環同心設置的前部保持環；和透鏡罩，包括形成在其內表面上與所述罩安裝槽可拆卸地接合的鎖止爪、和供所述鏡筒環的前端側插入的圓筒部，所述圓筒部還包括在所述圓筒部的內表面的軸向方向的一側設置的正向安裝用鎖止爪、和在所述圓筒部的內表面的軸向方向的另一側設置的逆向安裝用鎖止爪；其中在所述前部保持環設置有罩端容納部，該罩端容納部能夠容納安裝于所述罩安裝槽的所述透鏡罩的所述圓筒部的一側或另一側。
7.如權利要求6所述的透鏡器件，其中，所述透鏡罩還包括從所述圓筒部的外表面向徑向方向外側設置的垂直面部； 所述圓筒部形成為使得兩個端部從所述垂直面部的兩面沿所述軸向方向的兩側突出；并且當所述鎖止爪與所述罩安裝槽接合時，所述鏡筒環的前端沿軸向方向不超過所述垂直面部。
8.如權利要求6所述的透鏡器件，其中，所述罩端容納部由在所述前部保持環的正面沿圓周方向連續形成的環形切口部形成。
9.一種成像裝置，包括透鏡單元，包括在前端側的外表面上形成有罩安裝槽的鏡筒環、和與所述鏡筒環同心設置的前部保持環；透鏡罩，包括形成在其內表面上與所述罩安裝槽可拆卸地接合的鎖止爪、和供所述鏡筒環的前端側插入的圓筒部，所述圓筒部還包括在所述圓筒部的內表面的軸向方向的一側設置的正向安裝用鎖止爪、和在所述圓筒部的內表面的軸向方向的另一側設置的逆向安裝用鎖止爪；和可拆卸地安裝所述透鏡單元的成像裝置本體，其中在所述前部保持環設置有罩端容納部，該罩端容納部能夠容納安裝于所述罩安裝槽的所述透鏡罩的所述圓筒部的一側或另一側。
10.一種透鏡罩，包括供透鏡單元的鏡筒環的前端側插入的圓筒部；和從所述圓筒部的外表面連續地一體形成、并向所述圓筒部的軸向方向的一側擴張的罩遮蔽部，所述圓筒部還包括在所述圓筒部的內表面的軸向方向的一側設置的安裝至設置于所述鏡筒環的外表面的罩安裝槽的正向安裝用鎖止爪、和在所述圓筒部的內表面的軸向方向的另一側設置的逆向安裝用鎖止爪，其中所述圓筒部從沿垂直于所述軸向方向的方向設置的垂直面部、向所述軸向方向的兩側突出；并且所述圓筒部形成為使得當所述鎖止爪與所述罩安裝槽接合時，所述鏡筒環的前端沿軸向方向不超過所述垂直面部。
全文摘要
一種透鏡鏡筒，包括鏡筒環，固定地或可移動地支持沿光軸方向排列的多個透鏡；第一保持環，沿所述光軸方向可移動地保持所述鏡筒環；操作環，被所述第一保持環可旋轉地支持；第二保持環，通過與所述第一保持環卡接接合來防止所述操作環發生松脫；和止動銷，介于所述第一保持環與所述第二保持環之間以防止相對旋轉位移。
文檔編號H04N5/225GK102243358SQ20111011273
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月3日 優先權日2010年5月10日
發明者古山清光, 小山高志 申請人:索尼公司