專利名稱：圖像拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像拾取裝置，特別涉及透鏡筒單元的定位。
背景技術(shù)：
圖像拾取裝置例如照相機或攝像機通常包括透鏡筒單元，其中設置攝像鏡頭單元和圖像拾取元件以形成一個單元；和圖像拾取裝置主體，該主體由一種結(jié)構(gòu)例如機架組成，其中安裝透鏡筒單元。外蓋例如前蓋和后蓋裝配在圖像拾取裝置主體和透鏡筒單元上。能夠在圖像拾取裝置主體上安裝附件鏡頭例如遠攝轉(zhuǎn)換鏡頭、廣角轉(zhuǎn)換鏡頭或近攝鏡頭的圖像拾取裝置已經(jīng)廣泛應用。(見日本專利申請公開文件NO.2000-231148)。這能夠提高攝像效果。當使用附件鏡頭例如遠攝轉(zhuǎn)換鏡頭時，在安裝于圖像拾取裝置主體上的透鏡筒單元的光軸與設置在附件鏡頭中的透鏡的光軸對準的條件下，能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的光學性能。
典型地，透鏡筒單元定位在設置于圖像拾取裝置主體中的一個結(jié)構(gòu)(例如機架)上，并借助螺釘固定于其上。附件鏡頭的可拆卸機構(gòu)設置在覆蓋圖像拾取裝置主體的前側(cè)的前蓋上，且該前蓋位于機架上并固定于其上。這意味著透鏡筒單元的光軸和附件鏡頭的可拆卸機構(gòu)的中心軸被這些部件所處的機架調(diào)停(mediated)。在這種結(jié)構(gòu)中，尺寸誤差有可能會發(fā)生。近年來，圖像拾取裝置的攝像鏡頭的放大率已經(jīng)增加了，且為了保證光學性能，光軸的對準變得越來越重要。有一種圖像拾取裝置，該裝置具有用于將透鏡筒單元的光軸與裝配在附件鏡頭中的透鏡(多個透鏡)的光軸對準的調(diào)節(jié)機構(gòu)(見日本專利NO.3453536(圖1至3))。
不具有附件鏡頭可拆卸機構(gòu)的圖像拾取裝置還存在與它的外觀有關(guān)的問題，即，該問題是，形成在前蓋上的開口內(nèi)并圍繞透鏡筒單元的間隙存在變化和不均勻性，該前蓋覆蓋著圖像拾取裝置主體，用于將透鏡筒單元暴露在圖像拾取裝置之外。
一種傳統(tǒng)的圖像拾取裝置具有如圖25所示的結(jié)構(gòu)，其中，透鏡筒單元相對于前蓋關(guān)于垂直于光軸的方向定位。在這種結(jié)構(gòu)中，透鏡筒單元102固定在具有中間橡膠襯套106a、106b和106c的機架103上，因此，透鏡筒單元102可沿其光軸方向和垂直于光軸的方向移動。在下文中，將透鏡筒單元保持或支撐在一個結(jié)構(gòu)(或機架)上的下述方法稱為“浮動支撐”，即，在這種結(jié)構(gòu)中，透鏡筒單元可沿光軸方向和垂至于光軸的方向移動。橡膠襯套106a、106b和106c被裝配在孔103a、103b和103c中，且螺釘105a、105b和105c與橡膠襯套106a、106b和106c一起固定在透鏡筒單元102上以及機架103。前蓋100相對于機架103在底部(A)和側(cè)部(B)處定位。前蓋環(huán)101裝在前蓋100的中心部分上。從而，在前蓋100被組裝之前，透鏡筒單元102以這樣一個方式保持在機架103上，即可以相對于機架103在橡膠襯套106a至106c的彈性范圍內(nèi)移動。因此，直到透鏡筒單元102被裝配到前蓋100，透鏡筒單元102才相對于前蓋環(huán)101被直接定位。參考標號104指示后蓋。
圖26示出了從前面觀察的裝置。圖27示出了在后蓋104被拆下的狀態(tài)下從后面觀察的裝置。圖28為圖27中沿著線A-A的截面圖。
在圖28中，可以理解，透鏡筒單元102能夠借助橡膠襯套106a、106b和106c的彈性沿著光軸方向和垂直于光軸的方向移動。透鏡筒單元102的前端外周部分102a被設置在前蓋環(huán)101的內(nèi)周部分101a的內(nèi)側(cè)。這樣，前蓋環(huán)101的開口101b的中心軸和透鏡筒單元102的中心軸將對準，且在開口101b內(nèi)圍繞透鏡筒單元102的鏡頭可移動部分的外周的端部102b的間隙將保持均勻。因此，即使機架103、前蓋100和透鏡筒單元102的尺寸精度不夠高，由于橡膠襯套106a到106c的彈性變形，在縫隙101b內(nèi)圍繞鏡頭可移動部分的外周的端部102b的間隙的外觀也能夠保持均勻。
為了解決上述的關(guān)于透鏡筒單元和附件鏡頭的光軸的對準問題和有關(guān)透鏡筒單元與前蓋之間的間隙的不均勻的審美問題，已經(jīng)導致了部件批量生產(chǎn)產(chǎn)量的降低，從而導致部件單價的增加。這是因為需要提高每個部件的尺寸精度，以便盡可能減小構(gòu)成圖像拾取裝置的每個部件的誤差和在制造過程中的組裝誤差。調(diào)節(jié)機構(gòu)的使用導致了裝置尺寸的增加或成本的增加。另外，在安裝附件鏡頭之后操作調(diào)節(jié)機構(gòu)很麻煩。
由于如圖25至28所示的傳統(tǒng)浮動保持結(jié)構(gòu)使用橡膠襯套形式的彈性體，因此彈性體的推斥力持續(xù)地作用在透鏡筒單元上。由于長期變化，這有時會導致透鏡筒單元的變形。
圖29示出了一個狀態(tài)，其中，透鏡筒單元102以沿箭頭所示的旋轉(zhuǎn)方向傾斜的方式安裝。在前蓋環(huán)101的開口101b內(nèi)圍繞透鏡筒單元102的鏡頭可移動部分的外周的端部102b的外觀間隙保持均勻。然而，橡膠襯套106c彈性變形，從而在透鏡筒單元102上施加一推斥力。換言之，一力矩持續(xù)地作用在透鏡筒單元102上。因此，透鏡筒單元102的光軸107從前蓋環(huán)101的中心軸108偏離。
由于攝像鏡頭單元和用于進行變焦的鏡頭伸展機構(gòu)設置在透鏡筒單元中，由于長期變化而導致的透鏡筒單元的變形可能導致光學性能變差，和鏡頭伸展機構(gòu)的操作誤差。
為了相對于前蓋，在光軸方向和垂直于光軸方向的方向調(diào)整透鏡筒單元，透鏡筒單元可以裝配在前蓋上。然而，如果透鏡筒單元被裝配在構(gòu)成外蓋的前蓋上，就會產(chǎn)生以下的風險。即，當一個結(jié)構(gòu)例如機架和電路板被裝入其中時，所述外蓋存在擦傷的風險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在考慮到上述狀況的情況下作出的，其目的是提供一種圖像拾取裝置，其中，透鏡筒單元以較高的精度相對于前蓋關(guān)于光軸方向和垂直于光軸的一個(多個)方向定位。
根據(jù)本發(fā)明，通過提供一種圖像拾取裝置來實現(xiàn)上述目的，所述圖像拾取裝置包括包括攝像光學系統(tǒng)的透鏡筒單元；以透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持透鏡筒單元的保持單元；和覆蓋圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋；其中，所述透鏡筒單元相對于所述前蓋關(guān)于垂直于光軸的方向和關(guān)于光軸方向的位置由所述前蓋確定。
根據(jù)本發(fā)明，前述目的也可以通過提供一種圖像拾取裝置而實現(xiàn)，該圖像拾取裝置包括包括攝像光學系統(tǒng)的透鏡筒單元；以透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持透鏡筒單元的保持單元；和覆蓋圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋；其中，所述透鏡筒單元的一部分和所述前蓋的一部分彼此嚙合。
根據(jù)參照以下附圖的說明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得很清楚，在以下的附圖中，類似的參考符號指示全部附圖中相同或類似的部件。


包含在本文中構(gòu)成說明書一部分的附圖、本發(fā)明的實施例與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1為本發(fā)明第一實施例的示意性前透視圖。
圖2為第一實施例的示意性前透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，電源被打開，且透鏡筒單元已經(jīng)伸長。
圖3為第一實施例的示意性后透視圖。
圖4為透視圖，示出了第一實施例的一個狀態(tài)，其中前蓋和后蓋已被拆開。
圖5為分解透視圖，示出了第一實施例中的前蓋、透鏡筒單元、機架和有肩螺釘。
圖6為第一實施例的透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，前蓋和透鏡筒單元暫時固定在機架上。
圖7為第一實施例的正視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，透鏡筒單元暫時固定在機架上。
圖8為沿著圖7中的線B-B的放大截面圖，其中插入了沿著線C-C和線D-D的放大截面圖。
圖9為定位了透鏡筒單元的第一實施例的正視圖，該透鏡筒單元相對于前蓋被暫時固定在機架上。
圖10為沿著圖9中線E-E的第一實施例的截面圖，示出了正好在安裝前蓋之前的狀態(tài)。
圖11為沿著圖9中線E-E的第一實施例的截面圖，示出了在前蓋安裝之后的狀態(tài)。
圖12為從與圖1不同的角度觀察的第一實施例的透視圖。
圖13為第一實施例的透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，卡口環(huán)已被拆下。
圖14為第一實施例中的卡口環(huán)的鎖定機構(gòu)的局部截面透視圖。
圖15為局部截面透視圖，示出了第一實施例中的卡口環(huán)與透鏡筒單元之間的關(guān)系。
圖16為卡口環(huán)和附件鏡頭的透視圖。
圖17為第一實施例的透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中安裝了附件鏡頭。
圖18A和18B示出了作為第一實施例的變型的旋入式附件透鏡安裝機構(gòu)。
圖19為截面圖，示出了具有另外一個用于阻擋光的彈性元件的第一實施例的變型。
圖20為截面圖，示出了具有另外一個用于釋放沖擊的彈性元件的第一實施例的變型。
圖21A和21B示出了本發(fā)明的第二實施例。
圖22A和22B示出了本發(fā)明的第三實施例。
圖23為透視圖，示出了第三實施例中以浮動方式將透鏡筒單元安裝在機架上的方法。
圖24A和24B示出了第四實施例。
圖25為具有透鏡筒浮動支撐結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)圖像拾取裝置的分解透視圖。
圖26為如圖25中所示的傳統(tǒng)圖像拾取裝置的正視圖。
圖27為如圖25中所示的傳統(tǒng)圖像拾取裝置的后視圖，示出了一個狀態(tài)，其中后蓋已經(jīng)被拆下。
圖28為如圖25中所示的傳統(tǒng)圖像拾取裝置的截面圖。
圖29為如圖25中所示的傳統(tǒng)圖像拾取裝置的截面圖，示出了一個狀態(tài)，其中透鏡筒單元傾斜。
具體實施例方式
本發(fā)明的優(yōu)選實施例將根據(jù)附圖進行詳細說明。
用于實施本發(fā)明的最佳模式將在下文的第一到第四實施例中進行描述。
(第一實施例)在下文中，將參照附圖，以電子圖像拾取裝置作為示例，對本發(fā)明的第一實施例的圖像拾取裝置進行詳細說明。
圖1至3示意性示出了根據(jù)第一實施例的電子圖像拾取裝置。圖1為第一實施例的示意性正視截面圖。圖2為示意性正視截面圖，示出了第一實施例的一個狀態(tài)，其中，電源被打開且透鏡筒單元已經(jīng)伸長。圖3是它的示意性后視截面圖。
在圖1中，參考標號200指示圖像拾取裝置主體。在圖像拾取裝置主體的前側(cè)上，部分露出了裝配有攝像光學系統(tǒng)透鏡的透鏡筒單元201、鏡頭擋板、圖像拾取元件例如CCD、鏡頭伸展機構(gòu)、變焦機構(gòu)和快門等。設置在透鏡筒單元201中的光學系統(tǒng)在圖像拾取元件上形成物像。參考標號202指示一握持部分，使用戶的右手能夠握持住圖像拾取裝置主體200。
在透鏡筒單元201的右上方設置有閃光發(fā)射窗203，在需要時，例如在攝像時可利用的光量不夠時，光線可以通過該窗發(fā)射。在透鏡筒單元201的左上方設置有用于獲取聲音的麥克風204。
參考標號205指示用于覆蓋圖像拾取裝置主體200的前側(cè)部分的前蓋。在該前蓋205上，整體地形成有一部分205a，該部分限定用于露出上述閃光發(fā)射窗203的孔，還形成有一部分205b，該部分205b限定用于露出取景器單元的物鏡206a的孔。參考標號207指示卡口環(huán)，該卡口環(huán)在不使用下文將要描述的附件鏡頭時隱藏整體地形成在前蓋205上的附件鏡頭安裝部。
在圖2中，參考標號208指示電源按鈕。當電源被打開時，如果處于攝像模式，如圖2所示透鏡筒單元201伸出到預定位置。參考標號209指示變焦刻度盤，該變焦刻度盤209以這樣的形式構(gòu)造，即，它能夠順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋轉(zhuǎn)到預定位置。通過旋轉(zhuǎn)作為圖像拾取裝置主體200的入口界面的變焦刻度盤209，設置在透鏡筒單元201中的攝像光學系統(tǒng)透鏡的位置關(guān)系能夠發(fā)生變化，從而實現(xiàn)在廣角和遠角之間的變焦。
如圖3示出了覆蓋圖像拾取裝置主體200的后側(cè)的后蓋210。在后蓋210上的中心偏左設有液晶顯示裝置211，該裝置用于觀察要拾取的物像，和顯示拾取到的圖像。參考標號212指示快門按鈕。當操作快門按鈕212時，物體的圖像即被拾取，且物像的圖像數(shù)據(jù)被記錄在設置在圖像拾取裝置主體200中的記錄介質(zhì)中。此時，由上述麥克風204拾取的聲音數(shù)據(jù)可以與圖像數(shù)據(jù)一起被記錄。用于再現(xiàn)聲音的揚聲器213設置在所述裝置內(nèi)部，從而存儲在記錄介質(zhì)中的聲音或預先記錄在記錄介質(zhì)中的操作聲音可以被再現(xiàn)。
在圖像拾取裝置主體200的底面上，設有電池室門(未示出)，該門可相對于圖像拾取裝置主體200打開/關(guān)閉。用作電源的主電池(未示出)被可取出地插入圖像拾取裝置主體200中。取景器單元的目鏡透鏡206b設置在液晶顯示裝置211的上方。參考標號214標識模式桿，該模式桿使用戶能夠在攝像模式和再現(xiàn)模式之間進行切換。參考標號215指示存儲卡蓋。該存儲卡蓋215能夠相對于圖像拾取裝置主體200打開/關(guān)閉。當存儲卡蓋215處在打開狀態(tài)時，記錄介質(zhì)(或存儲卡)能夠被插入/取出。
接下來，將參照圖4至11對用于將透鏡筒單元安裝到第一實施例的主體結(jié)構(gòu)上的機構(gòu)進行詳細描述。
圖4為透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，前蓋和后蓋已經(jīng)被拆下。在圖4中，箭頭A指示光軸方向，箭頭B指示垂直于光軸的方向。
圖5為透視圖，以分解的方式示出了前蓋、透鏡筒單元、機架和有肩螺釘。
圖6為透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，前蓋和透鏡筒單元暫時固定在機架上。
圖7為正視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，透鏡筒單元暫時固定在機架上。圖8為沿著圖7中的線B-B的放大截面圖，其中插入了沿著線C-C和線D-D的放大截面圖。
圖9為定位了透鏡筒單元的正視圖，該透鏡筒單元相對于前蓋被暫時固定在機架上。圖10為沿著圖9中線E-E的截面圖，示出了正好在安裝前蓋之前的狀態(tài)。圖11為沿著圖9中線E-E的截面圖，示出了在前蓋安裝之后的狀態(tài)。
在圖4中，構(gòu)成主體結(jié)構(gòu)的機架216設置在前蓋205和后蓋210內(nèi)，且透鏡筒單元201借助三個有肩螺釘217a、217b和217c被暫時安裝在機架216上。借助這種暫時安裝，透鏡筒單元201以浮動方式被支撐，從而相對于機架216在光軸方向和垂直于光軸方向上可移動。在該第一實施例中，它被三個有肩螺釘保持，但是螺釘?shù)臄?shù)量可以變化。當前蓋205被安裝時，透鏡筒單元201的前端圓周部分201a被前蓋205的定位導向部分205e(將在下文說明)引導。前端圓周部分201a被引導部分205e引導，以便與定位部分205d嚙合。關(guān)于前蓋205和透鏡筒單元201之間的位置關(guān)系，前端圓周部分201a用作相對于垂直于光軸的方向的定位嚙合部分。一橢圓形深孔201b形成在透鏡筒單元201的一部分上。該橢圓形深孔201b與從前蓋205凸出的防旋轉(zhuǎn)嚙合軸205c嚙合，以便相對于在垂直于光軸的平面上的旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)前蓋205和透鏡筒單元201之間的位置關(guān)系。
透鏡筒單元201在右側(cè)和左側(cè)具有沿著在垂直于光軸的平面中的一個方向延伸的凸緣部分201c和201d。右側(cè)和左側(cè)凸緣部分201c和201d的每一個的一個表面與機架216接觸。每個凸緣部分的另一個表面與設置在前蓋上位于透鏡筒單元201附近的彈性體218a、218b接觸。通過與彈性體218a、218b接觸，透鏡筒單元201被朝著機架216偏壓，從而透鏡筒單元201和機架216之間的位置關(guān)系調(diào)節(jié)透鏡筒在光軸方向上的運動。
圖5為透視圖，示出了處于分解狀態(tài)的前蓋205、透鏡筒單元201、三個有肩螺釘217a、217b和217c、機架216和安裝在機架216上的側(cè)蓋219。透鏡筒單元201置于機架216上，設在透鏡筒單元201上用于暫時定位的嚙合孔201e和201f分別與設置在機架216上用于暫時定位的軸部216a和216b相嚙合。用于暫時定位的嚙合孔201e和201f充分大于用于暫時定位的軸部216a和216b的直徑。這樣，就能夠使透鏡筒單元201相對于機架216在垂直于光軸的平面中在一定范圍內(nèi)移動。用于暫時定位的嚙合孔201e和201f在裝配透鏡筒單元201時可用作定位孔，盡管對它的詳細說明被省略。有肩螺釘217a、217b和217c在光軸方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元201。透鏡筒單元201并不完全固定在機架216上。所述螺釘留有預定間隙地固定，因此，透鏡筒單元201能夠相對于機架216在光軸方向在一定范圍內(nèi)移動。在有肩螺釘217a至217c被固定之后，機架216以浮動方式被支撐在透鏡筒單元201上。
在圖6中，透鏡筒單元201以浮動方式被支撐在機架216上。彈性體218a和218b固定地附著在前蓋205上。在該第一實施例中，一種片狀泡沫元件被用作所述彈性體。也可以采用橡膠元件或凝膠元件、片簧或盤簧來代替。在前蓋205上，設有相對于垂直于光軸的方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元201的定位部分205d，和用于在垂直于光軸的平面中調(diào)節(jié)透鏡筒單元201的旋轉(zhuǎn)的抗旋轉(zhuǎn)嚙合軸205c。定位部分205d和抗旋轉(zhuǎn)嚙合軸205c分別與透鏡筒單元201的前端圓周部分201a和深孔201b(如圖5所示)嚙合。通過上述嚙合，透鏡筒單元201相對于前蓋205在垂直于光軸的方向定位。
當前蓋205被裝配時，透鏡筒單元201相對于機架216的運動在光軸方向受到調(diào)節(jié)。這是因為附著在前蓋205上的彈性體218a和218b彈性偏壓透鏡筒單元201的凸緣部分201c和201d，從而將它們壓靠在機架216上。
圖7和8示出了一種狀態(tài)，其中，透鏡筒單元201以浮動方式被支撐在機架216上。在圖8中，參考標號X標識沿光軸方向的一個間隙，參考標號Y指示沿垂直于光軸的方向的一個間隙。線X-X對應于光軸。在沿著線C-C的截面圖中，有肩螺釘217b被螺旋固定在機架216上，它們之間留有預定間隙。這樣，有肩螺釘217b可沿著光軸方向和垂直于光軸的方向相對于孔部201g移動，該孔部以避開有肩螺釘217b的形式形成在透鏡筒單元201的凸緣部分201d的一部分上。沿著線D-D的截面圖示出了在透鏡筒單元201被置于機架216上時用于暫時定位的軸部分216a和用于暫時定位該透鏡筒單元的嚙合孔201e。
圖9為在定位透鏡筒單元時的正視圖，該透鏡筒單元相對于前蓋被暫時安裝在機架上。圖10示出了正好在安裝前蓋之前的狀態(tài)，圖10對應于沿著圖9中的線E-E的截面圖。圖11示出了在前蓋安裝之后的狀態(tài)，圖11也對應于沿著圖9中的線E-E的截面圖。
在圖10中，以浮動方式被支撐在機架216上的透鏡筒單元201相對于前蓋205定位，同時，前端圓周部分201a被前蓋205的定位導向部分205e(傾斜表面)引導。透鏡筒單元201最終被定位部分205d定位，該定位部分是與光軸同軸的圓柱形表面。之后，如圖11所示，彈性體218a和218b沿著將其壓靠在機架216上的方向彈性偏壓透鏡筒單元201。透鏡筒單元201被安裝在圖像拾取裝置主體上，同時相對于前蓋205定位，且不會受到來自光軸之外的其它方向上的不必要的力矩。這是因為，透鏡筒單元201在其完成在前蓋205上的定位之后，被彈性體218a和218b偏壓。
接下來，將參照圖12至17對透鏡筒單元、卡口環(huán)、附件鏡頭和它們的結(jié)構(gòu)進行描述。
圖12為圖像拾取裝置主體的透視圖。圖13為圖像拾取裝置主體的透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中，卡口環(huán)已被拆下。圖14示出了卡口環(huán)的鎖定機構(gòu)的截面透視圖。圖15為截面透視圖，示出了卡口環(huán)與透鏡筒單元之間的關(guān)系。圖16為卡口環(huán)和附件鏡頭的透視圖。圖17為透視圖，示出了一個狀態(tài)，其中安裝了附件鏡頭。
下面將參照圖12進行說明。當卡口環(huán)鎖定釋放按鈕220被沿著箭頭所示的方向壓下時，鎖定被釋放。如果在鎖定被釋放的狀態(tài)下，卡口環(huán)207相對于光軸沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)45度，分別設置在前蓋205和卡口環(huán)207中的嚙合部分脫離。這樣，卡口環(huán)207就能夠沿著光軸方向拆下。
圖13示出了一個狀態(tài)，其中，卡口環(huán)207已經(jīng)被從圖像拾取裝置主體上拆下。卡口環(huán)207在其內(nèi)圓周上具有三個向內(nèi)凸出的定位肋207a。所述定位肋207a的作用是將卡口環(huán)207相對于前蓋205關(guān)于垂直于光軸的方向定位。參考標號207b標識用于防止關(guān)于光軸方向脫離的保持嚙合元件。一向外凸起且基本上呈圓柱形的突出外壁205f起到的作用是充當用于調(diào)節(jié)卡口環(huán)207相對于前蓋205在垂直于光軸方向上定位軸。從突出外壁205f凸出的保持嚙合部件205g與保持嚙合部分207b嚙合，以防止卡口環(huán)207在光軸方向脫離。參考標號221指示卡口鎖片，該卡口鎖片與上述的卡口環(huán)鎖定釋放按鈕220互鎖，用于鎖定卡口環(huán)207，從而防止卡口環(huán)207不期望地旋轉(zhuǎn)。
參照圖14，卡口鎖片221被鍛造在片軸223上?？阪i片221通過卡口鎖片支架222由e形環(huán)226裝配，使得卡口鎖片221在克服圍繞片軸223設置的彈簧224的力時可沿著圖14中箭頭所示方向移動。如圖14所示，彈簧224向上偏壓卡口鎖片221?？阪i片支架222借助螺釘(未示出)固定在機架216上?？诃h(huán)鎖定釋放按鈕220穿過前蓋205借助e形環(huán)(未示出)以可沿著圖14中箭頭所示的方向可移動的方式被組裝?？诃h(huán)鎖定釋放按鈕220的一端被設置成抵接卡口鎖片221，從而它與卡口環(huán)鎖板221配合工作。
參照附圖15，充當透鏡筒單元201的定位嚙合部分的前端圓周部分201a與前蓋205的定位部分205d嚙合。圖15中示出了特定截面。前端圓周部分201a和定位部分205d沿圍繞著中心處光軸的圓周彼此始終處于嚙合狀態(tài)?？诃h(huán)207的定位肋207a與前蓋205的突出外壁205f嚙合。圖15僅在特定截面上顯示了它們。從卡口環(huán)207向內(nèi)凸出的三個定位肋207a至207c(已參照附圖13對它們進行了描述)也被定位在突出外壁205f上。透鏡筒單元201被定位在前蓋205的定位部分205d上，卡口環(huán)207被定位在前蓋205的突出外壁205f上。因此，僅通過前蓋205的定位部分205d和突出外壁205f就確定了卡口環(huán)207與透鏡筒單元201的光軸的同軸性。換言之，卡口環(huán)207與透鏡筒單元201的光軸的同軸性不受其他部件的尺寸精度的影響。
另外，如圖1所示的卡口環(huán)207和透鏡筒單元201之間的外觀間隙僅僅受到三部分的影響，即，透鏡筒單元201、前蓋205和卡口環(huán)207。因此，僅通過提高這三部分的尺寸精度就能夠保證該外觀間隙的均勻性，而不需要努力提高其它結(jié)構(gòu)例如機架216的尺寸精度。
在圖16的右側(cè)示出了卡口環(huán)207，在圖中左側(cè)示出了附件鏡頭227。在典型的情況下，當在將附件鏡頭安裝于裝置上時，之間可使用中間部件例如鏡頭適配器。然而，在下文的說明中，如果有的話，包括輔助元件例如鏡頭適配器的整個附件都將稱為附件鏡頭227。
卡口環(huán)207和附件鏡頭227分別具有相同形狀的三個肋227c和227b。因此，卡口環(huán)207和附件鏡頭227在它們的結(jié)構(gòu)上恰好相同，以便以精確的定位安裝到圖像拾取裝置主體上。
圖17中的線X-X對應于光軸中心。在安裝狀態(tài)下的附件鏡頭227的光軸和透鏡筒單元201的光軸的同軸性僅由前蓋205決定。因此，提高了精度并能夠完全實現(xiàn)附件鏡頭227的性能。可以準備遠攝轉(zhuǎn)換鏡頭、廣角轉(zhuǎn)換鏡頭、近攝鏡頭和各種濾光鏡作為附件鏡頭。
第一實施例的說明涉及一種具有鎖定結(jié)構(gòu)的附件鏡頭安裝機構(gòu)。然而，所述安裝機構(gòu)可以是螺紋機構(gòu)，其中，螺釘分別螺旋固定在前蓋205的突出外壁205f和卡口環(huán)207的定位肋207a上。
圖18B為沿著圖18A中的線F-F的放大截面圖。線X-X對應于光軸中心。如圖18A和18B所示，在沒有卡口環(huán)207的結(jié)構(gòu)中，僅借助前蓋205也能夠確定透鏡筒單元201的光軸和附件鏡頭227的光軸的定位。這可通過在附件鏡頭227的基座附近設置螺紋部分207a，在前蓋205的前端上設置螺紋部分205h來實現(xiàn)。
如圖19所示，環(huán)形(雖然并不限于環(huán)形)彈性體228被設置在透鏡筒單元201和前蓋205之間。這樣就能夠獲得與彈性體218a和218b相同的效果。另外，如果彈性體228由遮光材料制成，就能夠遮擋可能通過透鏡筒單元201的小間隙進入的不需要的光線。具有遮光功能的彈性體可以是例如，深色橡膠、深色泡沫材料或深色彈性樹脂。
如圖20所示，彈性體229a和229b被設置在機架216和透鏡筒單元201的凸緣部分201c和201d之間。這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)與彈性體218a和218b相同的效果。另外，當圖像拾取裝置主體被不小心跌落的情況下，對透鏡筒單元201的撞擊將被有利地減輕。
在取景器單元或閃光燈單元附加在透鏡筒單元201的情況下，如圖4所示，防旋轉(zhuǎn)嚙合部分205c和深孔201b之間的關(guān)系可以由取景器單元或閃光燈單元的一部分與前蓋205上處于這些單元附近的一部分相抵接來替代。這樣，同樣能防止透鏡筒單元201相對于前蓋205旋轉(zhuǎn)。
(第二實施例)在第一實施例中，如圖4所示，透鏡筒單元201的前端圓周部分201a用作與前蓋205的定位嚙合部分。用于在垂直于光軸的方向上調(diào)節(jié)透鏡筒單元和前蓋的結(jié)構(gòu)并不限于此。
作為第二實施例，將對與第一實施例中不同的另一種用于在垂直于光軸的方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元和前蓋的裝置進行描述。
圖21A和21B是正視圖和沿著線G-G的截面圖，僅示出了透鏡筒單元301、前蓋305和機架316。透鏡筒單元301以浮動方式被支撐在機架316上。在前蓋305的內(nèi)側(cè)上，設有兩個從它突出的軸，即，定位嚙合軸305i和防旋轉(zhuǎn)嚙合軸305c。在透鏡筒單元301的凸緣部分301c和301d上，形成有用來插入定位嚙合軸305i和防旋轉(zhuǎn)嚙合軸305c的孔。定位嚙合軸305i是用于相對于垂直于光軸的方向定位透鏡筒單元301的軸。防旋轉(zhuǎn)嚙合軸305c是用于防止透鏡筒單元301在垂直于光軸的平面中旋轉(zhuǎn)的嚙合軸。
通過設置從透鏡筒單元301突出的一個軸(或多個軸)，并在前蓋305上形成與上述一個軸(或多個軸)嚙合的一個孔(多個孔)或一個凹槽(多個凹槽)，也能夠?qū)崿F(xiàn)相同的效果。
按照上述結(jié)構(gòu)，能夠在這些部件上的任何位置處在垂直于光軸的方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元301和前蓋305。
(第三實施例)在第一實施例中，透鏡筒單元201以浮動方式被有肩螺釘217a至217c支撐。以浮動方式在機架上支撐透鏡筒單元的另一種形式將在下文中描述。
圖22A和22B是正視圖和沿著線H-H的截面圖，僅示出了透鏡筒單元401、前蓋405和機架416。
在圖22A和22B中，基本上具有相同形狀的鉤部416c、416d、416e和416f是通過對機架416的一些部分進行切割和彎曲而形成的。如圖23所示，透鏡筒單元401的凸緣部分401c和401d滑動到與機架416嚙合。在這個過程中，閂鎖軸416g被引導部分401k沿著箭頭所示的方向撓曲，進入閂鎖孔401i，從而閂鎖于其中。閂鎖孔401i的直徑實質(zhì)上大于閂鎖軸416g的直徑，因此，透鏡筒單元401可相對于機架416在垂直于光軸的方向移動。閂鎖軸401j和閂鎖孔416h也具有類似關(guān)系。如圖22B中的放大的H-H截面圖所示，透鏡筒單元401的凸緣部分401c相對于鉤部416c具有足夠的間隙(對于其它鉤部416d、416e和416f中的每一個也存在這種間隙)，因此，透鏡筒單元401以可相對于機架416在光軸方向移動的方式被支撐。
按照上述結(jié)構(gòu)，不使用有肩螺釘也能夠?qū)崿F(xiàn)浮動支撐。
在第三實施例中，雖然透鏡筒單元向下滑動，但滑動方向也可改變?yōu)槠渌较?。或者是，通過繞著光軸上的中心軸線旋轉(zhuǎn)透鏡筒單元401，該透鏡筒單元401也可以被安裝在機架416上。
(第四實施例)在第一實施例中，兩個彈性體218a和218b被用于相對于前蓋205在光軸方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元201，同時對其施加偏壓。在下文中，將對不使用彈性體，而相對于前蓋在光軸方向調(diào)節(jié)透鏡筒單元的結(jié)構(gòu)進行描述。
圖24A和24B是正視圖和沿著線I-I的截面圖，僅示出了透鏡筒單元501、前蓋505和機架516。
在圖24A和24B中，透鏡筒單元501以浮動方式被支撐在機架516上。
在前蓋505的內(nèi)側(cè)上，設有鉤部505j、505k和505l。類似地，還設有與透鏡筒單元501的凸緣部分501c和501d相接觸的肋505m和505n。當前蓋505被安裝時，與第一實施例的情況相同，透鏡筒單元501在垂直于光軸的方向的調(diào)節(jié)借助前蓋505來實現(xiàn)。另外，鉤部505j沿箭頭所示的方向撓曲，從而與透鏡筒單元501的凸緣部分501c嚙合并閂鎖。肋505m起止動器的作用。凸緣501c的邊緣被形成為斜面501l，凸緣部分501c被鉤部505j的彈力沿著箭頭所述的方向偏壓(即，圖24B中的向上的方向)。其它鉤部505k、505l具有與鉤部505j相同的形狀，它們也以類似方式施加偏壓力。鉤部505i、505k和505l從由彈性樹脂制成的前蓋整體地凸出。在鉤部由附加在前蓋505上的分離元件構(gòu)成的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)相同的效果。
鉤部的位置并不限于上述位置。在鉤部被形成為從透鏡筒單元凸出和閂鎖部分被設置在前蓋上的情況下，也將實現(xiàn)相同效果。
權(quán)利要求
1.一種圖像拾取裝置，該裝置包括透鏡筒單元，該透鏡筒單元包括攝像光學系統(tǒng)；以所述透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持所述透鏡筒單元的保持單元；和覆蓋所述圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋，其中，所述透鏡筒單元相對于所述前蓋關(guān)于垂直于光軸的方向和關(guān)于光軸方向的位置由所述前蓋確定。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其特征在于，用于相對于所述前蓋關(guān)于垂直于光軸的方向定位的光軸垂直方向定位裝置包括彼此嚙合的所述透鏡筒單元的一部分和所述前蓋的一部分。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其特征在于，用于相對于所述前蓋關(guān)于光軸方向定位所述透鏡筒單元的光軸方向定位裝置包括設置在所述透鏡筒單元和所述前蓋之間的彈性體。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其特征在于，用于相對于所述前蓋關(guān)于光軸方向定位所述透鏡筒單元的光軸方向定位裝置包括設置在所述保持單元和所述透鏡筒單元之間的彈性體。
5.如權(quán)利要求3所述的圖像拾取裝置，其特征在于，所述彈性體適合于遮擋穿過所述透鏡筒單元和所述前蓋單元之間的間隙而進入的光線。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像拾取裝置，其特征在于，用于相對于所述前蓋關(guān)于光軸方向定位所述透鏡筒單元的光軸方向定位裝置包括設置在所述前蓋上的鉤部，所述鉤部閂鎖所述透鏡筒單元。
7.一種圖像拾取裝置，該裝置包括透鏡筒單元，該透鏡筒單元包括攝像光學系統(tǒng)；以透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持所述透鏡筒單元的保持單元；和覆蓋所述圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋，其中，透鏡筒單元的一部分和前蓋的一部分彼此嚙合。
8.一種圖像拾取裝置，該裝置包括透鏡筒單元，該透鏡筒單元包括攝像光學系統(tǒng)；以透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持透鏡筒單元的保持單元；覆蓋所述圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋，以及設置在所述透鏡筒單元和所述前蓋之間的彈性體。
9.一種圖像拾取裝置，該裝置包括透鏡筒單元，該透鏡筒單元包括攝像光學系統(tǒng)；以所述透鏡筒單元可沿著所述攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持所述透鏡筒單元的保持單元；覆蓋所述圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋，以及設置在所述保持單元和所述透鏡筒單元之間的彈性體。
10.如權(quán)利要求1至9中任何一個的圖像拾取裝置，其中，附件鏡頭可安裝在所述前蓋上。
11.如權(quán)利要求3至9中任何一個的圖像拾取裝置，其中，所述光軸方向定位裝置圍繞所述透鏡筒單元設置。
全文摘要
本發(fā)明的一個目的是提供一種圖像拾取裝置，其中，透鏡筒單元相對于前蓋關(guān)于光軸方向和垂直于光軸的方向的定位能夠以高精度實現(xiàn)。一種圖像拾取裝置，該裝置包括具有攝像光學系統(tǒng)的透鏡筒單元201，以透鏡筒單元201可沿著攝像光學系統(tǒng)的光軸方向和垂直于光軸的方向移動的方式保持透鏡筒單元201的結(jié)構(gòu)216，和覆蓋圖像拾取裝置的前側(cè)的前蓋205，在這種圖像拾取裝置中，當前蓋205被安裝時，透鏡筒單元201相對于前蓋關(guān)于垂直于光軸的方向和關(guān)于光軸的方向的位置由前蓋205確定。
文檔編號G03B17/02GK1812497SQ20061000593
公開日2006年8月2日 申請日期2006年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月19日
發(fā)明者高橋知樹 申請人:佳能株式會社