專利名稱：透鏡鏡筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種透鏡鏡筒，特別是關(guān)于使投影機(jī)、相機(jī)(包括照相機(jī)和攝像機(jī))等的透鏡組在光軸上移動(dòng)從而進(jìn)行調(diào)焦和改變倍數(shù)等的透鏡鏡筒。
背景技術(shù)：
對(duì)于在投影機(jī)、照相機(jī)等中為了調(diào)焦和改變倍數(shù)讓透鏡組在光軸方向移動(dòng)的移動(dòng)方式來說，利用螺紋螺栓的螺紋方式是廣為人知的一種方式。螺紋方式是裝有透鏡的內(nèi)側(cè)筒體和被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的外側(cè)筒體通過螺紋螺栓而螺合連接，通過旋轉(zhuǎn)外側(cè)筒體而帶來的螺紋螺栓的進(jìn)給作用，使內(nèi)側(cè)筒體沿著光軸移動(dòng)的方式。
可是，在螺紋方式的情況下，使公、母螺紋螺栓之間無松動(dòng)地螺合的螺紋螺栓不容易制造，比如在推力方向產(chǎn)生松動(dòng)的情況下，生成了所謂的無效行程(バックラッシユ)，成為透鏡錯(cuò)位的原因。為了處理這種松動(dòng)而在成型時(shí)減少公母螺紋螺栓之間的間隙時(shí)，除了增加了摩擦力從而增加了旋轉(zhuǎn)力矩之外，還有在螺紋螺栓成型時(shí)需花費(fèi)時(shí)間來調(diào)整金屬模具的問題。
因此，現(xiàn)有的方法是，將施壓用的彈簧片設(shè)置在內(nèi)側(cè)筒體的公螺紋螺栓上，使該彈簧片按壓在外側(cè)筒體的母螺紋螺栓的螺紋牙上，從而除去螺紋螺栓間產(chǎn)生的松動(dòng)。(參照J(rèn)P特開昭57-210304號(hào)公報(bào))還有，將外側(cè)筒體沿推力方向分割配置，并且將被分割的外側(cè)筒體分別通過在推力方向有彈力的連接構(gòu)件相連接的方案(參照J(rèn)P特開平8-304688號(hào))。這樣，被分割的外側(cè)筒體相互之間就在推力方向上被施加作用力，通過這種施加力，公螺紋螺栓和母螺紋螺栓可以緊密的結(jié)合在一起，消除了螺紋螺栓沿推力方向的松動(dòng)。而且，這種連接構(gòu)件上設(shè)有彈簧片，由于使這個(gè)彈簧片按壓在內(nèi)側(cè)筒體的公螺紋螺栓的螺紋牙上，從而也能夠除去螺紋螺栓徑向的松動(dòng)。
但是，特開昭57-210304號(hào)公報(bào)中所述的透鏡鏡筒由于彈簧片的施加力，有母螺紋螺栓的螺紋牙被過早磨損的缺點(diǎn)。另外，對(duì)于特開昭8-304688號(hào)中所述的透鏡鏡筒來說，不但增加了零件數(shù)量，而且有由于螺栓表面摩擦力增大而導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)力矩增加的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出來的，其目的是提供一種在除去螺紋螺栓的松動(dòng)的同時(shí)，螺紋螺栓能夠輕松旋轉(zhuǎn)動(dòng)作并且結(jié)構(gòu)簡單的透鏡鏡筒。
本發(fā)明為了達(dá)到前面所述的目的，本發(fā)明的第一個(gè)技術(shù)方案的透鏡鏡筒，包括形成有螺紋螺栓的內(nèi)側(cè)筒體和形成有螺紋螺栓的外側(cè)筒體，該外側(cè)筒體通過該螺紋螺栓與前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓與前述內(nèi)側(cè)筒體相結(jié)合，其特征在于，在前述外側(cè)筒體或前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓中一側(cè)的螺紋螺栓被形成在切開其筒體的一部分而形成的彈性片上，該彈性片通過其施加力而被按壓在另一方的螺紋螺栓上。
根據(jù)本發(fā)明的第一技術(shù)方案，在外側(cè)筒體和內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓中，一側(cè)螺紋螺栓可以通過切開其筒體的一部分形成的彈性片的作用力被按壓在另一側(cè)螺紋螺栓上的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)，因而可以除去螺紋螺栓的松動(dòng)。具體而言，在內(nèi)側(cè)筒體上形成的彈性片上形成公螺紋螺栓，將彈性片的公螺紋螺栓壓在外側(cè)筒體的母螺紋螺栓上。這樣，公螺紋螺栓與母螺紋螺栓緊密接觸，從而可以去除它們之間的松動(dòng)。并且，這個(gè)彈性片與筒體形成為一體，可以不必增加零件，降低了制造成本。此外，由于彈性片以及螺紋螺栓至少被形成在內(nèi)側(cè)筒體或外側(cè)筒體的任意一個(gè)上即可，所以也可以通過在外側(cè)筒體的內(nèi)表面上設(shè)置彈性片而形成母螺紋螺栓，將該母螺紋螺栓按壓在內(nèi)側(cè)筒體的公螺紋螺栓上而構(gòu)成。
本發(fā)明的第一個(gè)技術(shù)方案中，也可以在前述內(nèi)側(cè)筒體上以預(yù)定間隔形成有多個(gè)前述彈性片。通過這樣的方式，彈性片可以可靠地將轉(zhuǎn)矩傳遞到外側(cè)筒體上。
本發(fā)明為了達(dá)到前面所述的目的，本發(fā)明的第二個(gè)技術(shù)方案是包括在外側(cè)表面上形成有螺紋螺栓的內(nèi)側(cè)筒體和在內(nèi)側(cè)表面上形成有螺紋螺栓的外側(cè)筒體；該外側(cè)筒體通過使前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓與該內(nèi)側(cè)表面上形成的螺紋螺栓相螺合，來收納前述內(nèi)側(cè)筒體，其特征在于，在前述外側(cè)筒體和前述內(nèi)側(cè)筒體中一側(cè)的筒體上形成的螺紋螺栓被形成在沿圓周方向切開該側(cè)筒體的一部分而形成的彈性片上，該彈性片通過其施加力被按壓在另一側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓上。
根據(jù)本發(fā)明的第二技術(shù)方案，在外側(cè)筒體和內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓中，一側(cè)的螺紋螺栓可以通過切開其筒體的一部分形成的彈性片的作用力被按壓到另一側(cè)的螺紋螺栓上的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)，因而可以除去螺紋螺栓的松動(dòng)。具體而言，在內(nèi)側(cè)筒體上形成的彈性片上形成公螺紋螺栓，將彈性片的公螺紋螺栓按壓在外側(cè)筒體的母螺紋螺栓上。這樣，公螺紋螺栓與母螺紋螺栓緊密接觸，從而可以去除它們之間的松動(dòng)。并且，該彈性片與筒體形成為一體，可以不必增加零件，降低了制造成本。此外，由于彈性片以及螺紋螺栓至少被形成在內(nèi)側(cè)筒體或外側(cè)筒體的任意一個(gè)上即可，所以也可以通過在外側(cè)筒體的內(nèi)周部上設(shè)置彈性片而形成母螺紋螺栓，將該母螺紋螺栓按壓在內(nèi)側(cè)筒體的公螺紋螺栓上而構(gòu)成。
在本發(fā)明的第二技術(shù)方案中，也可以在前述內(nèi)側(cè)筒體上以預(yù)定間隔形成有多個(gè)前述彈性片，彈性片被形成為大致方形。
發(fā)明的效果根據(jù)以上所述的本發(fā)明所涉及的透鏡鏡筒，因?yàn)閷⒙菁y螺栓形成在切開筒體的一部分而形成的彈性片上，所以用簡單的構(gòu)造就可消除螺紋螺栓的松動(dòng)。
圖1為將本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒用于液晶投影機(jī)的俯視圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒的構(gòu)造的立體圖。
圖3為本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒的圖2中的從A-A向視的剖視圖及側(cè)視圖。
圖4為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒的構(gòu)造的立體圖。
圖5為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒的構(gòu)造的立體圖。
圖6為本發(fā)明的另一種實(shí)施方式所涉及的透鏡鏡筒的構(gòu)造的立體圖。
具體實(shí)施例方式
以下就給出的附圖詳細(xì)說明導(dǎo)本發(fā)明相關(guān)的透鏡鏡筒的較佳實(shí)施方式。圖1是采用本發(fā)明的透鏡鏡筒的投影透鏡裝置的液晶投影機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。這個(gè)液晶投影機(jī)10是由被構(gòu)成為箱狀的投影機(jī)主體12以及投影鏡頭裝置14(圖1中用虛線表示)等構(gòu)成的。此外，符號(hào)77為保護(hù)投影鏡頭裝置14的鏡頭遮光罩(レンズフ一ド)在投影機(jī)主體12內(nèi)預(yù)定的位置分別配置有照明系統(tǒng)16、彩色光分離系統(tǒng)18、導(dǎo)光系統(tǒng)20，三個(gè)場(chǎng)透鏡(フイ一ルドレンズ)24、26、28，三個(gè)R、G、B用液晶板30、32、34，以及交叉分色棱鏡(クロスダイクロイツクプリズム)36等。
照明系統(tǒng)16由光源38、兩個(gè)透鏡陣列40、42，偏振光變換元件44，聚光透鏡46，以及反射鏡48構(gòu)成。光源38由高壓水銀燈50和反射傘52構(gòu)成，這個(gè)反射傘52被形成為如凹面鏡那樣，以便將高壓水銀燈發(fā)出的放射光束變成大致平行光束并入射到偏振光變換元件44。
穿過偏振光變換元件(polarization conversion element)44的光束，經(jīng)過聚光透鏡46被聚光后，被反射鏡48全反射從而射入彩色光分離系統(tǒng)18。彩色光分離系統(tǒng)將這些光束分離為R、G、B三種顏色，被分離后的光束分別通過場(chǎng)透鏡24、26、28將液晶板30、32、34照明。
液晶板30、32、34把從圖中未表示的液晶驅(qū)動(dòng)部輸出的圖像信號(hào)分別調(diào)制成三種彩色光，并顯示調(diào)制后的像。這個(gè)圖像被從場(chǎng)透鏡24、26、28射出的光束照明，各種透過圖像的光束分別射入交叉分色棱鏡36。在交叉分色棱鏡36中，紅色反射電介質(zhì)多層膜36A和藍(lán)色反射電介質(zhì)多層膜36B被形成為十字形，在這里所述的各種圖像光束被合成。合成的圖像光束從交叉分色棱鏡36射向投影透鏡裝置14，從投影裝置14投向屏幕(圖中未表示)，彩色圖像被復(fù)制輸出到屏幕上。
正如圖2所示的那樣，投影透鏡裝置14是由外側(cè)筒體70以及內(nèi)側(cè)筒體72形成的透鏡鏡筒60、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)74等構(gòu)成的。
外側(cè)筒體70被投影透鏡裝置14的固定筒(圖中未表示)支撐并可自由的旋轉(zhuǎn)。母螺紋螺栓(雌ヘリコイドねじ)88被形成在外側(cè)筒體70的內(nèi)周部上，此外，外側(cè)筒體70的外周部上形成有齒輪82，該齒輪82與馬達(dá)74的輸出軸84上安裝的齒輪86相嚙合。
一方面，內(nèi)側(cè)筒體72的內(nèi)部被安裝了聚焦透鏡群92。另外，就象圖2、圖3所表示的那樣在內(nèi)側(cè)筒體72的外周部的3個(gè)位置上形成了彈性片100、100、......。該彈性片100與內(nèi)側(cè)筒體72形成為一體，通過將內(nèi)側(cè)筒體72圓周部切出大致方形的切口，并以與內(nèi)側(cè)筒體72的圓周部相連接的基部104為支點(diǎn)可撓曲地形成(如圖2中箭頭B所示)。在這些彈性片100的前端部，形成與前面所述的母螺紋螺栓88相螺合的公螺紋螺栓(雄ヘリコイドねじ)102。此外，如圖3表示的那樣，為了在母螺紋螺栓88與公螺紋螺栓102相螺合時(shí)，能夠?qū)δ嘎菁y螺栓88施加由公螺紋螺栓102產(chǎn)生的預(yù)定作用力，彈性片100的位置從內(nèi)側(cè)筒體72的外周部起形成僅△t的高度。
并且，在圖2中，在內(nèi)側(cè)筒體72上突出設(shè)置了旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件110，在該旋轉(zhuǎn)限制構(gòu)件110上形成的與光軸L平行的貫通孔114中，嵌入了從投映透鏡裝置14的背面板延伸過來的導(dǎo)向桿112。這樣，內(nèi)側(cè)筒體72就在導(dǎo)向桿112的作用下以光軸L為中心的旋轉(zhuǎn)被限制，在光軸L的方向被前后移動(dòng)。
接下來說明本發(fā)明所涉及的投映透鏡裝置14的作用。
驅(qū)動(dòng)馬達(dá)74的驅(qū)動(dòng)力從齒輪86通過齒輪82而傳送到外側(cè)筒體70上，當(dāng)使外側(cè)筒體70以光軸L為中心旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過螺紋螺栓88、102的進(jìn)給作用以及導(dǎo)向桿112的直行作用，內(nèi)側(cè)筒體72可以沿著光軸L的方向被前后移動(dòng)(圖2中箭頭C)。通過這種前后移動(dòng)可以進(jìn)行焦距調(diào)整。此時(shí)，在圖3中，外側(cè)筒體70的母螺紋螺栓88一直受到被支撐在內(nèi)側(cè)筒體72上的彈性片100產(chǎn)生的介由公螺紋螺栓102傳遞的作用力，公螺紋螺栓102被母螺紋螺栓88按壓的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)。從而，公螺紋螺栓102與母螺紋螺栓88緊密結(jié)合，能夠去除公螺紋螺栓102與母螺紋螺栓88之間所產(chǎn)生的徑向以及推力方向的松動(dòng)。而且，由于公螺紋螺栓102局部接觸母螺紋螺栓88，公、母螺紋螺栓之間的接觸面積被減少了，所以能夠防止由滑動(dòng)摩擦產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩增大、螺紋牙的磨損等問題。而且，由于在內(nèi)側(cè)筒體72的外周部形成了多個(gè)彈性片，可以可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩，公螺紋螺栓102也不容易從母螺紋螺栓88脫出。
另外，在此并沒有限定彈性片100以及公螺紋螺栓102的設(shè)置位置，如果內(nèi)側(cè)筒體72的外周部只在2個(gè)位置設(shè)置則在徑向很容易發(fā)生松動(dòng)，但是如果在多個(gè)位置設(shè)置，則又難于降低成型時(shí)的制造成本，所以以預(yù)定間隔設(shè)置在3-6個(gè)左右的地方較為理想。
圖4表示的是本發(fā)明所涉及的另外一種實(shí)施方式。對(duì)于該內(nèi)側(cè)筒體120來說，彈性片100上形成了能與母螺紋螺栓88(參考圖2)相螺合的圓臺(tái)狀的銷122。在這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)筒體120上，因?yàn)殇N122在彈性片100的作用下與母螺紋螺栓88緊密接觸，可以獲得與圖2所示的投影透鏡裝置14同樣的效果。
更進(jìn)一步，在圖5所示的內(nèi)側(cè)筒體130中，形成了公螺紋螺栓132和彈性片100上的公螺紋螺栓102。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)筒體130，由公螺紋螺栓132承載了外部施加到內(nèi)側(cè)筒體130的沖擊載荷，所以能夠防止螺紋螺栓間產(chǎn)生松動(dòng)和沖擊載荷向彈性片100的基部104集中，能夠防止彈性片100的損壞。
圖6表示透鏡鏡筒的另外一種實(shí)施方式。此透鏡鏡筒140，在外側(cè)筒體142的3個(gè)位置上一體形成形成有母螺紋螺栓144的彈性片146，并在內(nèi)側(cè)筒體148的外周部上形成公螺紋螺栓150。公螺紋螺栓150上一直受到從彈性片146產(chǎn)生的通過母螺紋螺栓144傳遞的作用力，公螺紋螺栓150被母螺紋螺栓144按壓的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)。從而可以除去母螺紋螺栓144與公螺紋螺栓150之間的產(chǎn)生的松動(dòng)。另外，由于在外側(cè)筒體142的內(nèi)周部形成多個(gè)彈性片146，可以取得與圖2中表示的投影透鏡裝置14一樣的效果。此外，由于如圖6所示構(gòu)成的透鏡鏡筒140的作用與前面所述的透鏡裝置14的基本相同，本處略去它的說明。
綜上所述，根據(jù)本實(shí)施方式說明的透鏡鏡筒，在外側(cè)筒體和內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓中，一方的螺紋螺栓可以通過切開其筒體的一部分而形成的彈性片的施加力被按壓在另一方的螺紋螺栓上的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)，因而可以除去螺紋螺栓的松動(dòng)。
再者，由于彈性片與筒體被形成為一體，可以降低制造成本。特別是因?yàn)閺椥云峭ㄟ^切開筒體的一部分而形成的，彈性片的制作很容易進(jìn)行。
而且，由于在筒體的周部形成了多個(gè)彈性片，可以可靠地傳遞旋轉(zhuǎn)力矩。
另外，在以上所述的實(shí)施方式中，彈性片100、146是做成大致方形的，但在本發(fā)明所涉及的透鏡鏡筒中，彈性片也可以被做成三角形或U形。
還有，本實(shí)施方式所表示的透鏡鏡筒表示了適用于聚焦系統(tǒng)的透鏡鏡筒的例子，但也可以適用于變焦系統(tǒng)的透鏡鏡筒。另外，本發(fā)明不僅限于液晶投影機(jī)，也可以用于照相機(jī)等光學(xué)設(shè)備的一般透鏡鏡筒中。
權(quán)利要求
1.一種透鏡鏡筒，包括形成有螺紋螺栓的內(nèi)側(cè)筒體和形成有螺紋螺栓的外側(cè)筒體，該外側(cè)筒體通過該螺紋螺栓與前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓與前述內(nèi)側(cè)筒體相結(jié)合，其特征在于，在前述外側(cè)筒體或前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓中一側(cè)的螺紋螺栓被形成在切開其筒體的一部分而形成的彈性片上，該彈性片通過其施加力而被按壓在另一方的螺紋螺栓上。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在前述內(nèi)側(cè)筒體上以預(yù)定間隔形成有多個(gè)前述彈性片。
3.一種透鏡鏡筒，包括在外側(cè)表面上形成有螺紋螺栓的內(nèi)側(cè)筒體和在內(nèi)側(cè)表面上形成有螺紋螺栓的外側(cè)筒體；該外側(cè)筒體通過使前述內(nèi)側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓與該內(nèi)側(cè)表面上形成的螺紋螺栓相螺合，來收納前述內(nèi)側(cè)筒體，其特征在于，在前述外側(cè)筒體和前述內(nèi)側(cè)筒體中一側(cè)的筒體上形成的螺紋螺栓被形成在沿圓周方向切開該側(cè)筒體的一部分而形成的彈性片上，該彈性片通過其施加力被按壓在另一側(cè)筒體上形成的螺紋螺栓上。
4.如權(quán)利要求3所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在前述內(nèi)側(cè)筒體上以預(yù)定間隔形成有多個(gè)前述彈性片。
5.如權(quán)利要求3所述的透鏡鏡筒，其特征在于，前述彈性片被形成為大致方形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種透鏡鏡筒。其中，在透鏡鏡筒(外側(cè)筒體)的母螺紋螺栓上，由于一直接由公螺紋螺栓受到來自防松動(dòng)用的彈性片的施加力，公螺紋螺栓被母螺紋螺栓按壓的同時(shí)進(jìn)行滑動(dòng)，上述彈性片在透鏡鏡筒(內(nèi)側(cè)筒體)的外周部形成有多個(gè)并被一體地支承在該鏡筒(內(nèi)側(cè)筒體)上。
文檔編號(hào)G02B7/08GK1527086SQ200410007439
公開日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2004年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月3日
發(fā)明者松島輝秋, 大垣幸治, 治 申請(qǐng)人:富士寫真光機(jī)株式會(huì)社