專(zhuān)利名稱(chēng):成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括軸向移動(dòng)部件和面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的成像裝 置。軸向移動(dòng)部件沿光軸移動(dòng),面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件在與光軸垂直的平 面內(nèi)移動(dòng)。本發(fā)明特別涉及成像裝置的伸縮結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
伸縮式鏡頭(伸縮式鏡頭鏡筒)廣泛應(yīng)用于諸如數(shù)碼相機(jī)之類(lèi)的 光學(xué)裝置中。另外,本領(lǐng)域己知一種具有防抖系統(tǒng)(圖像穩(wěn)定器)的 照相機(jī),該防抖系統(tǒng)在與鏡頭系統(tǒng)的光軸垂直的平面內(nèi)移動(dòng)圖像拾取 器件(圖像傳感器),從而減小圖像抖動(dòng)(例如,日本未審專(zhuān)利公開(kāi)
No. 2006-157833以及日本未審專(zhuān)利公開(kāi)2007-128055)。
伸縮式鏡頭具有至少一個(gè)軸向移動(dòng)部件,所述軸向移動(dòng)部件沿光 軸方向在操作位置(例如攝影位置)和操作位置后方的縮回位置(例 如非攝影位置)之間移動(dòng)。
另一方面,在裝有防抖系統(tǒng)的照相機(jī)中,光學(xué)元件(面內(nèi)移動(dòng)光 學(xué)元件)在待命過(guò)程中保持在正常位置(空檔位置),當(dāng)照相機(jī)處于防 抖模式時(shí),曝光時(shí)通過(guò)電磁裝置在與光軸垂直的平面內(nèi)驅(qū)動(dòng)光學(xué)元件。 如果伸縮式鏡頭與此類(lèi)防抖系統(tǒng)組合,以便組成照相系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)該 照相系統(tǒng)的小型化,那么在鏡頭鏡筒完全縮回的狀態(tài)下,伸縮式鏡頭 的軸向移動(dòng)部件與防抖系統(tǒng)的面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件之間出現(xiàn)干涉問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種成像裝置,其包括軸向移動(dòng)元件和面內(nèi)移動(dòng)光 學(xué)元件,其中在成像裝置縮回狀態(tài)下的進(jìn)一步小型化與成像裝置的可 靠的縮回操作之間獲得平衡,其中軸向移動(dòng)元件和面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件 互不千涉。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種具有操作狀態(tài)和縮回狀態(tài)的成
像裝置,其包括軸向移動(dòng)部件,當(dāng)成像裝置從操作狀態(tài)變化到縮回狀態(tài)時(shí),該軸向移動(dòng)部件沿光軸方向從前方位置移動(dòng)到后方位置;面 內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件,其能夠在與光軸垂直的平面內(nèi)移動(dòng);控制器,當(dāng)成 像裝置從操作狀態(tài)變化到縮回狀態(tài)時(shí),該控制器在垂直平面內(nèi)將面內(nèi) 移動(dòng)光學(xué)元件移動(dòng)到參考位置;以及機(jī)械導(dǎo)向裝置,其設(shè)置在軸向移 動(dòng)部件和面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件之間,其中,在面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件偏離參 考位置的狀態(tài)下,當(dāng)軸向移動(dòng)部件從前方位置移動(dòng)到后方位置時(shí),通 過(guò)使用軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,機(jī)械導(dǎo)向裝置將面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件導(dǎo) 向到參考位置。
所述控制器可以是電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器,當(dāng)所述成像裝置從所述操 作狀態(tài)變化到所述縮回狀態(tài)時(shí),所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器將所述面內(nèi)移 動(dòng)光學(xué)元件移動(dòng)到參考位置,其中即使當(dāng)所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件被移 動(dòng)到所述參考位置時(shí)在所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器關(guān)閉電源的情況下,所 述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器單獨(dú)保持所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件處于所述參考位 置。
理想的是,其中所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述 面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件沿其移動(dòng)方向?qū)?,制?dòng)器,確定所述面內(nèi)移動(dòng)光 學(xué)元件的移動(dòng)極限,偏置部件,向所述制動(dòng)器偏置所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué) 元件從而接觸所述制動(dòng)器,電機(jī),移動(dòng)所述制動(dòng)器從而移動(dòng)所述面內(nèi) 移動(dòng)光學(xué)元件以對(duì)抗所述偏執(zhí)部件的力。當(dāng)所述成像裝置從所述操作 狀態(tài)改變到縮回狀態(tài)時(shí),由于所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器不正確操作而引 起的在所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件偏離參考位置的情況下,所述機(jī)械導(dǎo)向 裝置移動(dòng)所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件到所述參考位置以對(duì)抗所述偏置部件 的偏置力,從而所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件和所述制動(dòng)器彼此離開(kāi)。
面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件不限于特定的光學(xué)元件,例如,本發(fā)明可以應(yīng) 用于這樣的成像裝置其中的面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件是圖像拾取器件,以 及其中的控制器是在所述成像裝置處于所述操作狀態(tài)時(shí)操作以通過(guò)在 垂直平面內(nèi)以抵消圖像抖動(dòng)的方式移動(dòng)面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件從而減小在 圖像拾取器件上形成的圖像的圖像抖動(dòng)的類(lèi)型。
理想的是,成像裝置具有安裝在固定部件上以能夠沿第一方向線 性移動(dòng)的第一移動(dòng)臺(tái)架;以及安裝在第一移動(dòng)臺(tái)架上以能夠在與第一 方向垂直的垂直平面內(nèi)沿第二方向線性移動(dòng)的第二移動(dòng)臺(tái)架,面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件被支撐在第二移動(dòng)臺(tái)架上。通過(guò)將第一移動(dòng)臺(tái)架和第二移 動(dòng)臺(tái)架分別沿第一方向和第二方向置于其臺(tái)架參考位置,確定面內(nèi)移 動(dòng)光學(xué)元件的參考位置。機(jī)械導(dǎo)向裝置包括形成在第一移動(dòng)臺(tái)架和軸 向移動(dòng)部件的至少之一上的第一移動(dòng)導(dǎo)向表面,其中在第一移動(dòng)臺(tái)架 偏離臺(tái)架參考位置的狀態(tài)下,第一移動(dòng)導(dǎo)向表面與第一移動(dòng)臺(tái)架和軸 向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以將第一移動(dòng)臺(tái)架沿第一方向移動(dòng)到臺(tái) 架參考位置;以及形成在第二移動(dòng)臺(tái)架和軸向移動(dòng)部件的至少之一上 的第二移動(dòng)導(dǎo)向表面,其中在第二移動(dòng)臺(tái)架偏離臺(tái)架參考位置的狀態(tài) 下,第二移動(dòng)導(dǎo)向表面與第二移動(dòng)臺(tái)架和軸向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙 合,以將第二移動(dòng)臺(tái)架沿第二方向移動(dòng)到臺(tái)架參考位置。
理想的是,第一移動(dòng)導(dǎo)向表面形成在突起的端部,該突起沿與光 軸平行的方向從第一移動(dòng)臺(tái)架突出,以及第二移動(dòng)導(dǎo)向表面形成在突 起的端部,該突起沿與光軸平行的方向從第二移動(dòng)臺(tái)架突出。
第一移動(dòng)導(dǎo)向表面和第二移動(dòng)導(dǎo)向表面中的每一個(gè)都包括相對(duì)于 光軸方向傾斜的斜面表面。
在用于面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的機(jī)械導(dǎo)向裝置的另一實(shí)施例中,以下 結(jié)構(gòu)是可能的。即,理想的是,成像裝置包括安裝在固定部件上以能 夠在垂直平面內(nèi)沿第一方向線性移動(dòng)的第一移動(dòng)臺(tái)架;以及安裝在第 一移動(dòng)臺(tái)架上的第二移動(dòng)臺(tái)架,第二移動(dòng)臺(tái)架被第一移動(dòng)臺(tái)架支撐, 從而能夠沿與第一方向垂直的第二方向線性移動(dòng),面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件 被支撐在第二移動(dòng)臺(tái)架上。通過(guò)將第一移動(dòng)臺(tái)架和第二移動(dòng)臺(tái)架分別 沿第一方向和第二方向置于臺(tái)架參考位置,確定面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的
參考位置。機(jī)械導(dǎo)向裝置包括從軸向移動(dòng)部件突出的突起;以及形成
在第二移動(dòng)臺(tái)架上的全向?qū)蚩?,其中在第一移?dòng)臺(tái)架偏離臺(tái)架參考 位置的狀態(tài)下,全向?qū)蚩着c突起嚙合,以將第一移動(dòng)臺(tái)架與第二移 動(dòng)臺(tái)架沿第一方向整體移動(dòng)到臺(tái)架參考位置,在第二移動(dòng)臺(tái)架偏離臺(tái) 架參考位置時(shí),全向?qū)蚩着c突起嚙合,以將第二移動(dòng)臺(tái)架沿第二方 向移動(dòng)到臺(tái)架參考位置。
全向?qū)蚩椎男螤钅軌蛲ㄟ^(guò)軸向移動(dòng)部件從操作位置到縮回位置
的移動(dòng)產(chǎn)生以下兩個(gè)分力中的每一個(gè):移動(dòng)第二移動(dòng)臺(tái)架的沿第二方向 的分力,以及通過(guò)第二移動(dòng)臺(tái)架移動(dòng)第一移動(dòng)臺(tái)架從而可以使面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件回到其參考位置的沿第一方向的分力。
理想的是,全向?qū)蚩资菆A錐形的,其中心軸實(shí)質(zhì)上平行于光軸 延伸。
理想的是,軸向移動(dòng)部件支撐至少一個(gè)鏡頭組。理想的是,這個(gè) 被軸向移動(dòng)部件支撐的鏡頭組包括可移位鏡頭組,該可移位鏡頭組能 夠在可移位鏡頭組在光軸上所處的軸上位置與可移位鏡頭組從光軸移 位的軸外移位位置之間移動(dòng)。理想情況還是,成像裝置包括移位驅(qū)動(dòng) 裝置,在機(jī)械導(dǎo)向裝置開(kāi)始將面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件導(dǎo)向到參考位置之前, 該移位驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)使用軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力將可移位鏡頭組移動(dòng) 到軸外移位位置。
在一個(gè)實(shí)施例中,成像裝置裝備有圖像穩(wěn)定器,該圖像穩(wěn)定器在 與光軸垂直的平面內(nèi)移動(dòng)圖像傳感器,以抵消在圖像傳感器上形成的 目標(biāo)圖像的圖像抖動(dòng),成像裝置包括軸向移動(dòng)部件,沿光軸方向在 前方位置和操作位置之后的后方位置之間移動(dòng);第一移動(dòng)臺(tái)架,安裝 在固定部件上,以能夠在垂直平面內(nèi)沿第一方向線性移動(dòng);第二移動(dòng) 臺(tái)架,安裝在第一移動(dòng)臺(tái)架上,以能夠在與第一方向垂直的垂直平面
內(nèi)沿第二方向線性移動(dòng),圖像傳感器被支撐在第二移動(dòng)臺(tái)架上;第一
移動(dòng)導(dǎo)向表面,形成在第一移動(dòng)臺(tái)架和軸向移動(dòng)部件的至少之一上, 其中,在第一移動(dòng)臺(tái)架偏離參考位置的狀態(tài)下,第一移動(dòng)導(dǎo)向表面與 第一移動(dòng)臺(tái)架和軸向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以在軸向移動(dòng)部件從 操作位置移動(dòng)到縮回位置時(shí),通過(guò)使用軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,將第
一移動(dòng)臺(tái)架沿第一方向移動(dòng)到參考位置;以及第二移動(dòng)導(dǎo)向表面,形 成在第二移動(dòng)臺(tái)架和軸向移動(dòng)部件中的至少之一上,其中,在第二移 動(dòng)臺(tái)架偏離參考位置的狀態(tài)下,第二移動(dòng)導(dǎo)向表面與第二移動(dòng)臺(tái)架和 軸向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以在軸向移動(dòng)部件從操作位置移動(dòng)到 縮回位置時(shí),通過(guò)使用軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,將第二移動(dòng)臺(tái)架沿第 二方向移動(dòng)到參考位置。
根據(jù)本發(fā)明所用于的成像裝置,如果面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件不在參考 位置(可以通過(guò)例如控制器預(yù)置),則通過(guò)機(jī)械導(dǎo)向裝置將面內(nèi)移動(dòng)光 學(xué)元件導(dǎo)向到其參考位置,因此可以可靠地完成成像裝置的縮回操作, 而不在面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件及其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的任一個(gè)與成像裝置的其他元件之間發(fā)生干涉。因此,這種成像裝置縮回狀態(tài)下的高空間利用率可 以使成像裝置進(jìn)一步小型化,以及確保成像裝置的可靠的縮回操作。
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明,其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)(成像裝置)中結(jié)合的變焦鏡頭鏡 筒的實(shí)施例在完全縮回狀態(tài)下的剖面圖2是設(shè)定到廣角端的變焦鏡頭鏡筒在準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下的剖面圖; 圖3是設(shè)定到遠(yuǎn)攝端的變焦鏡頭鏡筒在準(zhǔn)備攝影狀態(tài)下的剖面圖; 圖4是變焦鏡頭鏡筒的分解立體圖5是圖像傳感器保持單元和作為變焦鏡頭鏡筒的元件的第三鏡 頭組框架的前視立體圖,顯示它們之間的相對(duì)位置;
圖6是圖像傳感器保持單元和第三鏡頭組框架的前視立體圖,顯 示相對(duì)于圖像傳感器保持單元處于軸外移位位置的第三鏡頭組框架已 縮回到縮回位置的狀態(tài);
圖7是圖像傳感器保持單元的分解立體圖8是圖7中的圖像傳感器保持單元的一部分的放大分解立體圖; 圖9是圖7中的圖像傳感器保持單元的另一部分的放大分解立體
圖IO是圖像傳感器保持單元的主要元件的前視立面圖11是圖像傳感器保持單元和第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的前視立體圖, 顯示它們之間的相對(duì)位置;
圖12是第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的后視立體圖13是數(shù)碼相機(jī)的電路的主要組件的框圖14是X方向移動(dòng)臺(tái)架和Y方向移動(dòng)臺(tái)架中的每一個(gè)都處于其 空檔位置的狀態(tài)下的圖像傳感器保持單元的前視立面圖15是X方向移動(dòng)臺(tái)架和Y方向移動(dòng)臺(tái)架中的每一個(gè)都偏離其 空檔位置和縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的狀態(tài)下的圖像傳感器保 持單元的前視立面圖16是是X方向移動(dòng)臺(tái)架處于其縮回參考位置而Y方向移動(dòng)臺(tái)
架偏離其空檔位置和縮回參考位置的狀態(tài)下的圖像傳感器保持單元的前視立面圖17是X方向移動(dòng)臺(tái)架和Y方向移動(dòng)臺(tái)架中的每一個(gè)都處于其 縮回參考位置的狀態(tài)下的圖像傳感器保持單元的前視立面圖18是X方向移動(dòng)臺(tái)架、Y方向移動(dòng)臺(tái)架和第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的 連接部分的平面圖,顯示從X方向移動(dòng)臺(tái)架突出的X方向?qū)蛲黄鹋c 貫通第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)形成的狹縫之間的相對(duì)位置,以及從Y方向移 動(dòng)臺(tái)架突出的Y方向?qū)蛲黄鹋c形成在第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)上的突起嚙 合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相對(duì)位置;
圖19是與圖18類(lèi)似的圖,顯示在X方向移動(dòng)臺(tái)架偏離其縮回參 考位置的狀態(tài)下,X方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的狹縫之間的 相對(duì)位置,以及Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面 表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相對(duì)位置;
圖20是與圖18類(lèi)似的圖,顯示在X方向?qū)蛲黄鸬募舛艘堰M(jìn)入 第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的狹縫而形成在Y方向?qū)蛲黄鹕系男泵鎸?dǎo)向表面 已到達(dá)該斜面導(dǎo)向表面與第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面接觸 的位置的狀態(tài)下,X方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的狹縫之間的 相對(duì)位置,以及Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面 表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相對(duì)位置;
圖21是與圖18類(lèi)似的圖,顯示當(dāng)變焦鏡頭鏡筒完全縮回時(shí)第三 鏡頭組移動(dòng)環(huán)己縮回到縮回位置的狀態(tài)下,X方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)的狹縫之間的相對(duì)位置,以及Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭 組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的 相對(duì)位置;
圖22是圖18所示的X方向移動(dòng)臺(tái)架、Y方向移動(dòng)臺(tái)架和第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)的連接部分的側(cè)視立面圖,顯示在Y方向移動(dòng)臺(tái)架處于其 縮回參考位置下方的其空檔位置的狀態(tài)下,Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間 的相對(duì)位置;
圖23是與圖22類(lèi)似的圖,顯示在Y方向移動(dòng)臺(tái)架處于其空擋位 置更下方的位置的狀態(tài)下,Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的突 起嚙合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相對(duì)位置;圖24是與圖22類(lèi)似的圖,顯示第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)較圖23所示的 狀態(tài)進(jìn)一步縮回從而第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面與Y方向 導(dǎo)向突起的斜面導(dǎo)向表面接觸的狀態(tài)下,Y方向?qū)蛲黄鸬谌R頭組 移動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相 對(duì)位置;
圖25是與圖22類(lèi)似的圖,顯示當(dāng)變焦鏡頭完全縮回時(shí)第三鏡頭 組移動(dòng)環(huán)縮回到縮回位置的狀態(tài)下,Y方向?qū)蛲黄鹋c第三鏡頭組移 動(dòng)環(huán)的突起嚙合斜面表面和突起支撐平面表面中的每一個(gè)之間的相對(duì) 位置;
圖26是顯示第三鏡頭組框架的縮回操作、用于X方向移動(dòng)臺(tái)架的 縮回參考位置確定操作以及用于Y方向移動(dòng)臺(tái)架的縮回參考位置確定 操作的時(shí)機(jī)的時(shí)序圖27是概念圖,顯示用于支撐從第三鏡頭組到圖像傳感器的光學(xué) 元件的支撐結(jié)構(gòu)的縱向橫截面,以及在這些元件的位置在同一光軸范 圍內(nèi)垂直對(duì)齊的狀態(tài)下,第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)、以及X方向?qū)蛲黄鸷?Y方向?qū)蛲黄鸬拿恳粋€(gè)之間的相對(duì)位置,以及第三鏡頭組框架和相 連的凸輪機(jī)構(gòu)的位置控制凸輪桿之間的相對(duì)位置;
圖28是與圖27類(lèi)似的圖,顯示圖27所示的元件在圖26所示的 時(shí)序圖的時(shí)機(jī)P1的狀態(tài);
圖29是與圖27類(lèi)似的圖,顯示圖27所示的元件在圖26所示的 時(shí)序圖的時(shí)機(jī)P2的狀態(tài);
圖30是與圖27類(lèi)似的圖,顯示圖27所示的元件在圖26所示的 時(shí)序圖的時(shí)機(jī)P4的狀態(tài);
圖31是與圖27類(lèi)似的圖,顯示圖27所示的元件在圖26所示的 時(shí)序圖的時(shí)機(jī)P6的狀態(tài);
圖32是與圖27類(lèi)似的圖,顯示變焦鏡頭鏡筒完全縮回狀態(tài)下的 圖27所示的元件;
圖33是圖像傳感器保持單元、AF鏡頭框架和線性移動(dòng)環(huán)的立體 圖,顯示根據(jù)本發(fā)明的設(shè)置在變焦鏡頭中用于面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的機(jī) 械導(dǎo)向裝置的第二實(shí)施例;
圖34是圖33所示的元件的分解立體圖,顯示圖像傳感器保持單元被分成下列兩個(gè)組件的狀態(tài)固定保持器和位于固定保持器內(nèi)的支 撐部件;
圖35是顯示圖33所示的第二實(shí)施例中的X方向移動(dòng)臺(tái)架和Y方 向移動(dòng)臺(tái)架都位于其縮回參考位置的狀態(tài)的圖36是與圖35類(lèi)似的圖,顯示X方向移動(dòng)臺(tái)架從縮回參考位置 沿X方向移位的狀態(tài);以及
圖37是與圖35類(lèi)似的圖,顯示Y方向移動(dòng)臺(tái)架從縮回參考位置 沿Y方向移位的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
將根據(jù)本發(fā)明的變焦鏡頭(變焦鏡頭鏡筒)5的實(shí)施例結(jié)合到數(shù)碼 相機(jī)(成像裝置)中。變焦鏡頭5具有成像光學(xué)系統(tǒng),該成像光學(xué)系 統(tǒng)包括第一鏡頭組LG1、第二鏡頭組LG2、第三鏡頭組(徑向伸縮式 鏡頭組)LG3、第四鏡頭組LG4、低通濾波器(濾光器)LF以及固態(tài) 圖像傳感器(下文稱(chēng)作圖像傳感器)60,在如圖2或3所示的準(zhǔn)備攝 影狀態(tài)從目標(biāo)側(cè)按照上述順序排列。圖1至3等所示的"Z1"等標(biāo)示 被配置為變焦光學(xué)系統(tǒng)的成像光學(xué)系統(tǒng)的光軸。通過(guò)以預(yù)定移動(dòng)方式 沿光軸Zl移動(dòng)第一鏡頭組LG1 、第二鏡頭組LG2和第三鏡頭組LG3 執(zhí)行變焦操作,通過(guò)沿光軸Zl移動(dòng)第四鏡頭組LG4執(zhí)行對(duì)焦操作。 在下面的描述中,如無(wú)特別說(shuō)明,光軸方向均指沿著或平行于成像光 學(xué)系統(tǒng)的光軸Z1的方向。
變焦鏡頭5在其徑向最外側(cè)設(shè)有固定鏡筒22,以及在固定鏡筒22 后方進(jìn)一步設(shè)有固定在固定鏡筒22后部的圖像傳感器保持單元21。圖 像傳感器(面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件)60安裝在圖像傳感器保持單元21上并 以沿與光軸Z1垂直的平面可移動(dòng)的方式被其保持。稍后將討論用于圖 像傳感器60的該保持結(jié)構(gòu)。
變焦鏡頭5在固定鏡筒22中設(shè)有AF鏡頭框架51,通過(guò)AF導(dǎo)向 軸52沿光軸方向線性導(dǎo)向該AF鏡頭框架,即該AF鏡頭框架不繞光 軸Zl轉(zhuǎn)動(dòng)。AF鏡頭框架51保持第四鏡頭組LG4。變焦鏡頭5設(shè)有 AF電機(jī)160,該AF電機(jī)160安裝在固定鏡筒22上并由其支撐,以及 通過(guò)操作AF電機(jī)160該AF鏡頭框架51能夠沿光軸方向前后移動(dòng)。變焦鏡頭5設(shè)有安裝在固定鏡筒22上的變焦電機(jī)150,以及在固定鏡
筒22內(nèi)部進(jìn)一步設(shè)有被變焦電機(jī)150驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的變焦齒輪28。
固定鏡筒22在其內(nèi)圓周表面上設(shè)有相對(duì)于光軸Zl以預(yù)定角度傾 斜的內(nèi)螺旋面22a、以及位于與光軸Z1垂直的平面內(nèi)的一組三個(gè)環(huán)形 圓周槽22b (圖4只顯示了其中兩個(gè))。變焦鏡頭5直接在固定鏡筒22 的內(nèi)部設(shè)有螺圈(helicoidring)(外部延伸鏡筒/外部前移鏡筒)18,以 及在螺圈18的外圓周表面上形成的外螺旋面18a與內(nèi)螺旋面22a嚙合。 螺圈18從固定鏡筒22前移或縮回到固定鏡筒22中。由于被外螺旋面 18a和內(nèi)螺旋面22a導(dǎo)向,螺圈18相對(duì)于內(nèi)螺旋面22a轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還 沿光軸方向移動(dòng)。螺圈18在其外圓周表面上設(shè)有一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向突 起18b(圖4只顯示了其中兩個(gè))。當(dāng)螺圈18前移到預(yù)定的前方位置時(shí), 一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向突起18b分別進(jìn)入圓周槽22b。因此,螺圈18只繞 光軸Z1轉(zhuǎn)動(dòng),即不相對(duì)于固定鏡筒22沿光軸方向移動(dòng)。螺圈18在其 外圓周表面上設(shè)有與變焦齒輪28嚙合的外圓周齒輪18c。
變焦鏡頭5設(shè)有第一線性導(dǎo)向環(huán)14,該第一線性導(dǎo)向環(huán)14位于螺 圈18內(nèi)部并由其支撐。第一線性導(dǎo)向環(huán)14被多個(gè)線性導(dǎo)向槽22c (圖 4只顯示了其中一個(gè))沿光軸方向相對(duì)于固定鏡筒22線性導(dǎo)向。第一 線性導(dǎo)向環(huán)14連接到螺圈18,以能夠相對(duì)于螺圈18轉(zhuǎn)動(dòng)以及與螺圈 18沿光軸方向整體移動(dòng)。
第一線性導(dǎo)向環(huán)14設(shè)有平行于成像光軸Zl延伸的一組三個(gè)貫通 狹縫(through-slot) 14a。變焦鏡頭5在螺圈18內(nèi)部設(shè)有第三鏡頭組移 動(dòng)環(huán)(軸向移動(dòng)部件)15,以及一組三個(gè)貫通狹縫14a沿光軸方向線 性導(dǎo)向第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15。每個(gè)貫通狹縫14a穿過(guò)第一線性導(dǎo)向環(huán) 14沿其徑向方向形成,以及第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15設(shè)有多個(gè)凸輪從動(dòng)件 15a,所述多個(gè)凸輪從動(dòng)件15a從第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的線性導(dǎo)向部 分徑向向外突出,該第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15可滑動(dòng)地嚙合在第一線性導(dǎo) 向環(huán)14的貫通狹縫14a中(見(jiàn)圖2和3)。多個(gè)凸輪從動(dòng)件15a分別嚙 合在對(duì)應(yīng)的多個(gè)凸輪槽18d中,所述多個(gè)凸輪槽18d形成在螺圈18的 內(nèi)圓周表面上。螺圈18的轉(zhuǎn)動(dòng)引起被線性導(dǎo)向的第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15 沿光軸方向按照多個(gè)凸輪槽18d的輪廓相對(duì)于螺圈18和第一線性導(dǎo)向 環(huán)14移動(dòng)。變焦鏡頭5在第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15內(nèi)部設(shè)有第三鏡頭組框架16,
該第三鏡頭組框架16樞軸安裝在平行于成像光軸Z1延伸的樞軸17上。 第三鏡頭組框架16設(shè)有從樞軸17徑向向外延伸的搖臂,以及在搖臂 的徑向外端保持第三鏡頭組LG3。第三鏡頭組框架16可繞樞軸17在 圖2和3所示的第三鏡頭組LG3的光軸與光軸Zl重合的軸上位置(攝 影位置)與圖1所示的第三鏡頭組LG3的光軸關(guān)于成像光軸Z1離心 地放置的軸外移位位置(遠(yuǎn)離光軸Z1縮回)之間轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))。第三 鏡頭組框架16偏置,以通過(guò)扭轉(zhuǎn)彈簧39沿朝向軸上位置的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 當(dāng)變焦鏡頭5處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)(操作狀態(tài))時(shí),第三鏡頭組框架16 通過(guò)第三鏡頭組框架16的一部分與制動(dòng)器(未示出)的嚙合被保持在 軸上位置。當(dāng)?shù)谌R頭組移動(dòng)環(huán)15沿光軸方向從操作(前方)位置(當(dāng) 變焦鏡頭5處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)的軸向位置)向后移動(dòng)到縮回(后方) 位置(當(dāng)變焦鏡頭5處于完全縮回狀態(tài)時(shí)的軸向位置)以便緊密接近 圖像傳感器保持單元21時(shí),第三鏡頭組框架16與從圖像傳感器保持 單元21向前突出的位置控制凸輪桿(移位驅(qū)動(dòng)裝置)21a接觸,以及 第三鏡頭組框架16轉(zhuǎn)動(dòng)到軸外移位位置,克服扭轉(zhuǎn)彈簧39的偏置力。 更具體地,如圖5所示,具有相對(duì)于光軸方向的預(yù)定傾斜角度的凸輪 表面21b形成在位置控制凸輪桿21a的前端表面上,以及凸輪表面(移 位驅(qū)動(dòng)裝置)16a形成在第三鏡頭組框架16上,當(dāng)?shù)谌R頭組框架16 位于軸上位置時(shí),所述凸輪表面16a面對(duì)凸輪表面21b。當(dāng)?shù)谌R頭組 移動(dòng)環(huán)15向后移動(dòng)接近圖像傳感器保持單元21時(shí),凸輪表面21b和 16a彼此接觸,從而由向后移動(dòng)力在光軸方向產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)第三鏡頭組框架 16的分力,因此將第三鏡頭組框架16移位到軸外移位位置(徑向縮回 位置)。如圖6所示,已被轉(zhuǎn)動(dòng)到軸外移位位置的第三鏡頭組框架16 (第三鏡頭組LG3)被容置在較低位置,在該位置,第三鏡頭組框架 16不與第四鏡頭組LG4或圖像傳感器60發(fā)生干涉。另外,變焦鏡頭5 在第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15內(nèi)設(shè)有快門(mén)單元20,該快門(mén)單元20固定在第 三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15上,以位于第三鏡頭組框架16前方。雖然附圖中 沒(méi)有示出,但是快門(mén)單元20中結(jié)合了快門(mén)和可調(diào)光圈。
第一線性導(dǎo)向環(huán)14設(shè)有一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b,所述一組三 個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b貫通形成在第一線性導(dǎo)向環(huán)14的內(nèi)外圓周表面上。變焦鏡頭5在第一線性導(dǎo)向環(huán)14內(nèi)徑向設(shè)有可繞光軸Zl轉(zhuǎn)動(dòng)的
凸輪環(huán)ll。 一組三個(gè)導(dǎo)向滾柱(從動(dòng)件)lla固定到凸輪環(huán)ll上不同
的圓周位置,以徑向向外突出并且分別可滑動(dòng)地嚙合在一組三個(gè)滾柱
導(dǎo)向狹縫14b中。 一組三個(gè)導(dǎo)向滾柱lla穿過(guò)一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫 14b徑向向外延伸,以嚙合到一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18e中,所述一組三 個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18e分別形成在螺圈18的內(nèi)圓周表面上,以平行于光軸 Zl延伸,從而凸輪環(huán)11與螺圈18整體轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪環(huán)11按照一組三個(gè) 滾柱導(dǎo)向狹縫14b的輪廓相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿光軸 方向移動(dòng), 一組三個(gè)導(dǎo)向滾柱lla分別嚙合到一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫 14b中。
通過(guò)變焦電機(jī)150沿鏡頭鏡筒前移方向轉(zhuǎn)動(dòng)變焦齒輪28,由于內(nèi) 螺旋面22a與外螺旋面18a的嚙合,轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)引起螺圈18前移。螺 圈18的該前移和轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)引起第一線性導(dǎo)向環(huán)14隨螺圈18向前線性 移動(dòng)。因此,被第一線性導(dǎo)向環(huán)14線性導(dǎo)向的第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15 按照螺圈18的多個(gè)凸輪槽18d的輪廓沿光軸方向移動(dòng)。S卩,第三鏡頭 組移動(dòng)環(huán)15被沿光軸方向向前移動(dòng),移動(dòng)量相當(dāng)于螺圈18 (當(dāng)其轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí))的向前移動(dòng)量與第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15按照多個(gè)凸輪槽18d相對(duì)于 螺圈18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14的向前移動(dòng)量的和。另外,螺圈18的轉(zhuǎn) 動(dòng)通過(guò)形成在螺圈18的內(nèi)圓周表面上的一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞槽18e以及 凸輪環(huán)11的一組三個(gè)導(dǎo)向滾柱lla傳遞到凸輪環(huán)11。由于一組三個(gè)導(dǎo) 向滾柱lla也分別嚙合在一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b中,所以凸輪環(huán) 11按照一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b的輪廓相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14轉(zhuǎn) 動(dòng)的同時(shí)沿光軸方向移動(dòng)。由于第一線性導(dǎo)向環(huán)14本身也如上所述隨 螺圈18向前線性移動(dòng),所以凸輪環(huán)11最終沿光軸方向向前移動(dòng)的量 相當(dāng)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14向前線性移動(dòng)的量與凸輪環(huán)11通過(guò)一組三 個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b相對(duì)于第一線性導(dǎo)向環(huán)14 (相對(duì)于螺圈18)向前 移動(dòng)的量的和。
只在輪圈18的外螺旋面18a和固定鏡筒22的內(nèi)螺旋面22a互相 嚙合時(shí)執(zhí)行上述前移操作。當(dāng)螺圈18和第一線性導(dǎo)向環(huán)14向前移動(dòng) 預(yù)定的移動(dòng)量時(shí),外螺旋面18a和內(nèi)螺旋面22a互相脫離。因此,一 組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向突起18b分別嚙合在一組三個(gè)圓周槽22b中,從而螺圈18只在光軸方向的軸向固定位置轉(zhuǎn)動(dòng),即不沿光軸方向相對(duì)于固定
鏡筒22移動(dòng)。 一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向突起18b與一組三個(gè)圓周槽22b嚙合 之后,第一線性導(dǎo)向環(huán)14也停止在光軸方向的固定的前方前移位置。 即使在螺圈18進(jìn)入螺圈18在前述軸向固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)之后,根 據(jù)螺圈18的轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)一組三個(gè)導(dǎo)向滾柱lla被一組三個(gè)貫通導(dǎo)向狹 縫14b導(dǎo)向的同時(shí),凸輪環(huán)11沿光軸方向移動(dòng)。
線性導(dǎo)向環(huán)14在其內(nèi)圓周表面上獨(dú)立于用于沿光軸方向線性導(dǎo)向 第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的一組三個(gè)貫通狹縫14a設(shè)有平行于光軸Zl延 伸的多個(gè)線性導(dǎo)向槽14c。變焦鏡頭5在第一線性導(dǎo)向環(huán)14內(nèi)設(shè)有第 二線性導(dǎo)向環(huán)10以及中間外部鏡筒(中間前移鏡筒)13,第二線性導(dǎo) 向環(huán)10以及中間外部鏡筒13中的每一個(gè)都被多個(gè)線性導(dǎo)向槽14c沿 光軸方向線性導(dǎo)向。中間外部鏡筒13從螺圈18前移或縮回到螺圈18 中。
第二線性導(dǎo)向環(huán)IO連接到凸輪環(huán)11,從而能夠相對(duì)于凸輪環(huán)11 繞光軸Z1轉(zhuǎn)動(dòng)以及可以沿光軸方向與凸輪環(huán)11整體移動(dòng)。變焦鏡頭5 在凸輪環(huán)11內(nèi)設(shè)有間接支撐并保持第二鏡頭組LG2的第二鏡頭組保持 環(huán)8。第二鏡頭組保持環(huán)8被一對(duì)鍵突起10a沿光軸方向線性導(dǎo)向,所 述一對(duì)鍵突起10a形成在第二線性導(dǎo)向環(huán)IO上以沿光軸方向向前延 伸。第二鏡頭組保持環(huán)8在其外圓周表面上設(shè)有一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件 8a,所述一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件8a分別嚙合在形成在凸輪環(huán)11的內(nèi)圓周 表面上的一組三個(gè)第二鏡頭組導(dǎo)向槽llb(圖4只顯示了其中兩個(gè))中。 由于一組三個(gè)第二鏡頭組導(dǎo)向槽lib與一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件8a的嚙 合,凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)引起第二鏡頭組移動(dòng)環(huán)8沿光軸方向線性移動(dòng)。
中間外部鏡筒13在其內(nèi)圓周表面上設(shè)有平行于光軸Zl延伸的一 組三個(gè)線性導(dǎo)向槽13a (圖4只顯示了其中一個(gè))。變焦鏡頭5直接在 中間外部鏡筒B內(nèi)設(shè)有最前外部鏡筒(最內(nèi)前移鏡筒)12,該最前外 部鏡筒12從中間外部鏡筒13前移以及縮回到中間外部鏡筒13中。最 前外部鏡筒12被一組三個(gè)線性導(dǎo)向槽13a沿光軸方向線性導(dǎo)向。變焦 鏡頭5在最前外部鏡筒12內(nèi)設(shè)有保持第一鏡頭組LG1的第一鏡頭組保 持環(huán)19。第一鏡頭組保持環(huán)19被阻止相對(duì)于最前外部鏡筒12轉(zhuǎn)動(dòng), 而被允許沿光軸方向相對(duì)于最前外部鏡筒12移動(dòng)。第一鏡頭組保持環(huán)19在其內(nèi)圓周表面上設(shè)有一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件19a (圖4至顯示了其 中一個(gè)),所述一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件19a分別嚙合在形成在凸輪環(huán)11 的外圓周表面上的一組三個(gè)第一鏡頭組導(dǎo)向凸輪槽llc (圖4只顯示了 其中兩個(gè))中。由于一組三個(gè)第一鏡頭組導(dǎo)向凸輪槽llc與一組三個(gè) 凸輪從動(dòng)件19a之間的嚙合,凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng)引起第一鏡頭組保持環(huán) 19沿光軸方向移動(dòng)。
下文將描述具有上述結(jié)構(gòu)的變焦鏡頭5的前移操作和縮回操作。 由于上文已經(jīng)討論了從直到并包括凸輪環(huán)ll(包括螺圈18和第一線性 導(dǎo)向環(huán)14)的固定鏡筒22的臺(tái)架的操作,下文省略其進(jìn)一步的解釋。 從圖1所示的變焦鏡頭5的完全縮回狀態(tài),通過(guò)變焦電機(jī)150沿鏡頭 鏡筒前移方向轉(zhuǎn)動(dòng)變焦齒輪28,引起螺圈18在相對(duì)于固定鏡筒22轉(zhuǎn) 動(dòng)的同時(shí)向前移動(dòng)。當(dāng)前移到其預(yù)定前方位置時(shí),螺圈18和第一線性 導(dǎo)向環(huán)14中的每一個(gè)停止沿光軸方向的移動(dòng),之后由于一組三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng) 導(dǎo)向突起18b與圓周槽22b的嚙合,螺圈18在軸向固定位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
隨著螺圈18的向前移動(dòng)(當(dāng)螺圈18轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)),被第一線性導(dǎo)向環(huán) 14沿光軸方向線性導(dǎo)向的第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15在被多個(gè)凸輪槽18d 導(dǎo)向的同時(shí),以預(yù)定移動(dòng)方式相對(duì)于螺圈18沿光軸方向移動(dòng)。當(dāng)變焦 鏡頭5從完全縮回狀態(tài)移動(dòng)到準(zhǔn)備攝影狀態(tài)(圖2所示的廣角端狀態(tài)) 時(shí),第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15遠(yuǎn)離圖像傳感器保持單元21向前移動(dòng),移 動(dòng)量相當(dāng)于第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15相對(duì)于螺圈18向前移動(dòng)與螺圈18本 身向前移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí))的和。更具體的,在圖l所示的狀態(tài)下,其中 變焦鏡頭5處于完全縮回狀態(tài),位于第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15內(nèi)的第三鏡 頭組框架16通過(guò)位置控制凸輪桿21a被保持在軸外位置,其中第三鏡 頭組LG3的光軸從光軸Z1向下離心放置,所述位置控制凸輪桿21a 從圖像傳感器保持單元21向前突出(見(jiàn)圖6)。另外,在第三鏡頭組移 動(dòng)環(huán)15在變焦范圍內(nèi)從縮回位置(后方位置)移動(dòng)到廣角端位置(前 方位置/操作位置)的過(guò)程中,第三鏡頭組框架16從位置控制凸輪桿 21a脫離,以通過(guò)扭轉(zhuǎn)彈簧39的彈簧力繞樞軸17從軸外移位位置轉(zhuǎn)動(dòng) 到第三鏡頭組LG3的光軸與光軸Z1重合的軸上位置。隨后,第三鏡 頭組框架16仍保持在軸上位置,直到變焦鏡頭5縮回到完全縮回位置 (圖l所示的位置)。按照螺圈18的向前移動(dòng)(當(dāng)螺圈18轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)),凸輪環(huán)11被第一 線性導(dǎo)向環(huán)14的一組三個(gè)滾柱導(dǎo)向狹縫14b導(dǎo)向,凸輪環(huán)11在隨螺
圈18轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)沿光軸方向相對(duì)于螺圈18移動(dòng)。由于一組三個(gè)凸輪 從動(dòng)件8a與一組三個(gè)第二鏡頭組導(dǎo)向槽lib的嚙合,凸輪環(huán)11的轉(zhuǎn)動(dòng) 引起第二鏡頭組保持環(huán)8以預(yù)定移動(dòng)方式沿光軸方向移動(dòng),所述第二 鏡頭組保持環(huán)8位于凸輪環(huán)11內(nèi)并且通過(guò)第二線性導(dǎo)向環(huán)10沿光軸 方向被線性導(dǎo)向。此外,凸輪環(huán)ll的轉(zhuǎn)動(dòng)引起最前外部鏡筒12和通 過(guò)中間外部鏡筒13沿光軸方向被線性導(dǎo)向的第一鏡頭組保持環(huán)19的 結(jié)合,以由于一組三個(gè)凸輪從動(dòng)件19a與一組三個(gè)第一鏡頭組導(dǎo)向凸 輪槽llc的嚙合沿光軸方向以預(yù)定移動(dòng)方式移動(dòng)。
因此,當(dāng)?shù)谝荤R頭組LG1從縮回位置向前移動(dòng)吋,第一鏡頭組LG1 相對(duì)于圖像傳感器60的成像表面(光接收表面)軸向位置通過(guò)凸輪環(huán) 11相對(duì)于固定鏡筒22的向前移動(dòng)量與最前外部鏡筒12和第一鏡頭組 保持環(huán)19的組合相對(duì)于凸輪環(huán)11的移動(dòng)量(由凸輪11的一組三個(gè)第 一鏡頭組導(dǎo)向凸輪槽llc引起的)的和來(lái)確定。當(dāng)?shù)诙R頭組LG2從 縮回位置向前移動(dòng)時(shí),第二鏡頭組LG2相對(duì)于成像表面的軸向位置通 過(guò)凸輪環(huán)11相對(duì)于固定鏡筒22的向前移動(dòng)量與第二鏡頭組保持環(huán)8 相對(duì)于凸輪環(huán)11的移動(dòng)量(由凸輪11的一組三個(gè)第二鏡頭組導(dǎo)向槽 llb引起的)的和來(lái)確定。當(dāng)?shù)谌R頭組LG3從縮回位置向前移動(dòng)時(shí), 第三鏡頭組LG3相對(duì)于圖像傳感器60的成像表面(光接收表面)的軸 向位置通過(guò)螺圈18相對(duì)于固定鏡筒22的向前移動(dòng)量與第三鏡頭組移 動(dòng)環(huán)15相對(duì)于螺圈18的移動(dòng)量(由第三鏡頭組移動(dòng)框架18的多個(gè)凸 輪槽18d引起的)的和來(lái)確定。
通過(guò)移動(dòng)光軸Zl上的第一、第二和第三鏡頭組LG1、 LG2和LG3 而改變它們之間的空間距離來(lái)執(zhí)行變焦操作。當(dāng)變焦鏡頭5被驅(qū)動(dòng)從 圖1所示的完全縮回狀態(tài)前移,變焦鏡頭5首先延伸到圖2所示的狀 態(tài),其中變焦鏡頭5被設(shè)置在廣角端。隨后,變焦鏡頭5移動(dòng)到(到 達(dá))圖3所示的狀態(tài),在該狀態(tài)中通過(guò)變焦電機(jī)150沿其鏡頭鏡筒前 移方向的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng),將變焦鏡頭5設(shè)置在圖3所示的長(zhǎng)焦端。
當(dāng)?shù)谝恢恋谒溺R頭組LG1、 LG2、 LG3和LG4置于變焦范圍中時(shí) (即,當(dāng)變焦鏡頭5處于準(zhǔn)備攝影狀態(tài)時(shí)),通過(guò)AF電機(jī)160的轉(zhuǎn)動(dòng)根據(jù)目標(biāo)距離沿光軸Z1移動(dòng)第四鏡頭組LG4 (AF鏡頭框架51)執(zhí)行
對(duì)焦操作。
沿鏡頭鏡筒縮回方向驅(qū)動(dòng)變焦電機(jī)150導(dǎo)致變焦鏡頭5以與上述 前移操作相反的方式操作,從而沿光軸方向向后移動(dòng)變焦鏡頭5的每 個(gè)環(huán)形移動(dòng)部件。在變焦鏡頭5的該縮回移動(dòng)過(guò)程中,第三鏡頭組框 架16隨第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15向后移動(dòng)的同時(shí),通過(guò)位置控制凸輪桿 21a繞樞軸17轉(zhuǎn)動(dòng)到軸外移位位置。當(dāng)?shù)谌R頭組移動(dòng)環(huán)15縮回到圖 l所示的縮回位置(后方位置)時(shí),第三鏡頭組LG3容置到第四鏡頭 組LG4、低通濾波器LF和圖像傳感器60縮回的空間的徑向外側(cè)的空 間中(即第三鏡頭組LG3徑向縮回到基本上與第四鏡頭組LG4、低通 濾波器LF和CCD圖像傳感器60的光軸方向的軸向范圍相同的軸向范 圍),如圖1所示。變焦鏡頭5的這一用于以該方式縮回(移位)第三 鏡頭組LG3的結(jié)構(gòu)減小了當(dāng)變焦鏡頭5完全縮回時(shí)變焦鏡頭5的長(zhǎng)度。
變焦鏡頭5的圖像傳感器保持單元21裝備有驅(qū)動(dòng)圖像傳感器60 的圖像穩(wěn)定器(防抖系統(tǒng))。根據(jù)施加到裝備有變焦鏡頭5的數(shù)碼相機(jī) (未示出)的震動(dòng)(手抖動(dòng))的幅度和方向,該圖像穩(wěn)定器在與光軸 Zl垂直的平面內(nèi)移動(dòng)圖像傳感器60,以抵消圖像傳感器60捕捉的目 標(biāo)圖像的圖像抖動(dòng)。通過(guò)數(shù)碼相機(jī)的控制電路(控制器)102 (見(jiàn)圖13) 執(zhí)行控制。
圖7至10顯示了圖像傳感器保持單元21的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖像傳感 器保持單元21設(shè)有在中心處具有開(kāi)口的固定保持器(固定部件)23。 位置控制凸輪桿21a形成在畫(huà)定保持器23上以從該固定保持器23突 出,該位置控制凸輪桿21a功能是將第三鏡頭組框架16從軸上位置移 動(dòng)到軸外移位位置。固定保持器23設(shè)有一對(duì)X方向?qū)驐U(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)) 72和74,這對(duì)X方向?qū)驐U72和74的軸橫向延伸(后文稱(chēng)作X方 向),以及X方向移動(dòng)臺(tái)架(第一移動(dòng)臺(tái)架)70與這對(duì)X方向?qū)驐U 72和74可滑動(dòng)地嚙合,并被它們支撐,以在X方向自由移動(dòng)。X方 向移動(dòng)臺(tái)架70在其上設(shè)有一對(duì)Y方向?qū)驐U(導(dǎo)向機(jī)構(gòu))73和79, 這對(duì)Y方向?qū)驐U73和79的軸縱向延伸(后文稱(chēng)作Y方向),以及Y 方向移動(dòng)臺(tái)架(第二移動(dòng)臺(tái)架)71與這對(duì)Y方向?qū)驐U73和79可滑 動(dòng)地嚙合,并被它們支撐,以在Y方向自由移動(dòng)。圖像傳感器60和低通濾波器LF被以?shī)A在支撐板24和濾波器保持器25之間的方式支撐在 Y方向移動(dòng)臺(tái)架71上。因此,圖像傳感器60通過(guò)X方向移動(dòng)臺(tái)架70 和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71被固定保持器23支撐,以能夠在與光軸Zl垂直 的平面內(nèi)的兩個(gè)互相垂直的軸向(X軸和Y軸)位置移動(dòng)。換言之, X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71繼續(xù)組成用于支撐圖像傳感 器60的組合移動(dòng)臺(tái)架。
圖像傳感器保持單元21設(shè)有偏置彈簧(偏執(zhí)部件)87x,該偏置 彈簧87x安裝在X方向移動(dòng)臺(tái)架70和固定保持器23之間,從而在X 方向延伸。偏置彈簧87x是拉伸螺旋彈簧以及使X方向移動(dòng)臺(tái)架70偏 置到關(guān)于圖10的右方。圖像傳感器保持單元21設(shè)有偏置彈簧(偏執(zhí) 部件)87y,該偏置彈簧87y安裝在X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng) 臺(tái)架71之間,從而在Y方向延伸。偏置彈簧87y是拉伸螺旋彈簧以及 使Y方向移動(dòng)臺(tái)架71偏置到關(guān)于圖10的下方。
圖像傳感器保持單元21在X方向移動(dòng)臺(tái)架70上方設(shè)有被X方向 移動(dòng)臺(tái)架70支撐的X方向移動(dòng)部件80。 X方向移動(dòng)部件80在X方向 延長(zhǎng),以及在X方向移動(dòng)部件80的橫向相對(duì)端的附近分別設(shè)有移動(dòng)限 制凸緣80a和移動(dòng)限制凸緣80b。 X方向移動(dòng)部件80進(jìn)一步設(shè)有從移 動(dòng)限制凸緣80a橫向突出并彼此平行延伸的-一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)80c,以及移動(dòng) 限制凸緣80b設(shè)有導(dǎo)向孔80d。X方向移動(dòng)部件80在移動(dòng)限制凸緣80a 附近進(jìn)一步設(shè)有螺母接觸部分80e。 X方向移動(dòng)臺(tái)架70設(shè)有分別面向 X方向移動(dòng)部件80的移動(dòng)限制凸緣80a和移動(dòng)限制凸緣80b的移動(dòng)限 制凸緣70a和移動(dòng)限制凸緣70b。移動(dòng)限制凸緣70a設(shè)有一對(duì)導(dǎo)向孔 70c (其中的上方孔形成為如圖9所示的槽,下方孔未在圖9中顯示), 一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)80c分別可自由滑動(dòng)地嚙合在這對(duì)導(dǎo)向孔70c中,而移動(dòng) 限制凸緣70b設(shè)有導(dǎo)向銷(xiāo)70d,所述導(dǎo)向銷(xiāo)70d橫向延伸以嚙合在導(dǎo)向 孔80d中。通過(guò)一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)80c和一對(duì)導(dǎo)向孔70c的嚙合以及導(dǎo)向銷(xiāo) 70d與導(dǎo)向孔80d的嚙合,X方向移動(dòng)臺(tái)架70和X方向移動(dòng)部件80 被導(dǎo)向以能夠在X方向相對(duì)彼此移動(dòng)。圖像傳感器保持單元21設(shè)有拉 伸彈簧(連接彈簧)81x,該拉伸彈簧81x安裝在X方向移動(dòng)臺(tái)架70 和X方向移動(dòng)部件80之間,以便沿X方向延伸。拉伸彈簧81x沿相 反方向偏置X方向移動(dòng)臺(tái)架70和X方向移動(dòng)部件80,以使移動(dòng)限制凸緣80a和移動(dòng)限制凸緣70a互相接觸,并使移動(dòng)限制凸緣80b和移 動(dòng)限制凸緣70b互相接觸。
一對(duì)Y方向?qū)驐U77設(shè)置為與一對(duì)Y方向?qū)驐U73和79分開(kāi) 的元件,這對(duì)Y方向?qū)驐U77在Y方向延伸并固定在固定保持器23 中。圖像傳感器保持單元21設(shè)有第一Y方向移動(dòng)部件75,該第一Y 方向移動(dòng)部件75被一對(duì)Y導(dǎo)向桿77支撐以在能夠Y方向自由移動(dòng)。 第一 Y方向移動(dòng)部件75在Y方向延長(zhǎng),并在Y方向的第一 Y方向移 動(dòng)部件75的相對(duì)端的附近分別設(shè)有移動(dòng)限制凸緣75a和移動(dòng)限制凸緣 75b。第一 Y方向移動(dòng)部件75進(jìn)一步設(shè)有一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)75c,這對(duì)導(dǎo)向 銷(xiāo)75c從移動(dòng)限制凸緣75a縱向突出,以彼此平行延伸,以及移動(dòng)限 制凸緣75b設(shè)有導(dǎo)向孔75d。第一 Y方向移動(dòng)部件75進(jìn)一步設(shè)有在X 方向突出的連接突起(制動(dòng)器)75e。圖像傳感器保持單元21在第一 Y 方向移動(dòng)部件75附近設(shè)有第二Y方向移動(dòng)部件76。第二Y方向移動(dòng) 部件76設(shè)有在Y方向彼此分開(kāi)的移動(dòng)限制凸緣76a和移動(dòng)限制凸緣 76b。移動(dòng)限制凸緣76a設(shè)有一對(duì)導(dǎo)向孔76c (其中前方孔形成為如圖 8所示的槽),第一 Y方向移動(dòng)部件75的一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)75c分別自由并 可滑動(dòng)地嚙合在這對(duì)導(dǎo)向孔76c中,而移動(dòng)限制凸緣76b設(shè)有導(dǎo)向銷(xiāo) 76d,該導(dǎo)向銷(xiāo)76d向下延伸以自由并可滑動(dòng)地嚙合在第一 Y方向移動(dòng) 部件75的導(dǎo)向孔75d中。通過(guò)一對(duì)導(dǎo)向銷(xiāo)75c與一對(duì)導(dǎo)向孔76c的嚙 合以及導(dǎo)向銷(xiāo)76d與導(dǎo)向孔75d的嚙合,第一 Y方向移動(dòng)部件75和第 二Y方向移動(dòng)部件76被導(dǎo)向,以能夠在Y方向相對(duì)彼此移動(dòng)。圖像 傳感器保持單元21設(shè)有拉伸彈簧(連接彈簧)81y,該拉伸彈簧81y 安裝在第一 Y方向移動(dòng)臺(tái)架75和第二 Y方向移動(dòng)部件76之間,以便 沿Y方向延伸。拉伸彈簧81y沿相反方向偏置第一 Y方向移動(dòng)臺(tái)架75 和第二 Y方向移動(dòng)部件76,以使移動(dòng)限制凸緣75a和移動(dòng)限制凸緣76a 互相接觸,并使移動(dòng)限制凸緣75b和移動(dòng)限制凸緣76b互相接觸。
第一 Y方向移動(dòng)部件75的連接突起75e與安裝在Y方向移動(dòng)臺(tái) 架71上的傳遞滾柱82接觸,從而Y方向的移動(dòng)力被通過(guò)連接突起75e 與傳遞滾柱82之間的接觸嚙合從第一 Y方向移動(dòng)部件75傳遞到Y(jié)方 向移動(dòng)臺(tái)架71。傳遞滾柱82被轉(zhuǎn)動(dòng)銷(xiāo)支撐,從而傳遞滾柱82可以繞 與光軸Zl平行的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71隨X方向的X方向移動(dòng)臺(tái)架70移動(dòng)時(shí),傳遞滾柱82在連接突起75e的接觸面上滾動(dòng)。由 于連接突起75e的該接觸面是在X方向延長(zhǎng)的平面,通過(guò)允許傳遞滾 柱82在連接突起75e的接觸面上滾動(dòng),不用在第一 Y方向移動(dòng)部件 75上施加X(jué)方向的驅(qū)動(dòng)力,就能在X方向移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 。 圖像傳感器保持單元21設(shè)有包括控制電路102的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制 器,X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y,該X方向驅(qū)動(dòng)電 機(jī)170x充當(dāng)在X方向驅(qū)動(dòng)圖像傳感器60的驅(qū)動(dòng)源,該Y方向驅(qū)動(dòng)電 機(jī)170y充當(dāng)在Y方向驅(qū)動(dòng)圖像傳感器60的驅(qū)動(dòng)源。X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y被固定保持器23支撐。X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y都是步進(jìn)電機(jī)。X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x的 驅(qū)動(dòng)軸(轉(zhuǎn)動(dòng)軸)刻有螺紋,以充當(dāng)進(jìn)給螺桿,以及Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī) 170y的驅(qū)動(dòng)軸(轉(zhuǎn)動(dòng)軸)刻有螺紋,以充當(dāng)進(jìn)給螺桿。X方向驅(qū)動(dòng)電 機(jī)170x的驅(qū)動(dòng)軸(進(jìn)給螺桿)旋緊到X方向從動(dòng)螺母(制動(dòng)器)85x 的陰螺孔中,以及驅(qū)動(dòng)軸(進(jìn)給螺桿)旋緊到Y(jié)方向從動(dòng)螺母(制動(dòng) 器)85y的陰螺孔中。X方向從動(dòng)螺母85x被沿X方向線性導(dǎo)向,以 及與X方向移動(dòng)部件80的螺母接觸部分80e接觸。Y方向從動(dòng)螺母 85y被沿Y方向線性導(dǎo)向,以及與第二 Y方向移動(dòng)部件76的螺母接觸 部分76e接觸。
如圖IO所示,在用于沿Y方向驅(qū)動(dòng)圖像傳感器60的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中, 通過(guò)拉伸彈簧81y的偏置力,第一 Y方向移動(dòng)部件75和第二 Y方向 移動(dòng)部件76互相彈性連接,移動(dòng)限制凸緣75a和移動(dòng)限制凸緣75b分 別接觸移動(dòng)限制凸緣76a和移動(dòng)限制凸緣76b。 Y方向臺(tái)架偏置彈簧 87y的偏置力通過(guò)與連接突起75e接觸的傳遞滾柱82施加到第一 Y方 向移動(dòng)部件75上。雖然Y方向臺(tái)架偏置彈簧87y的偏置力施加到第一 Y方向移動(dòng)部件75上,偏置力是沿關(guān)于圖10向下的方向,即沿移動(dòng) 限制凸緣75a和75b分別脫離移動(dòng)限制凸緣76a和76b的方向,拉伸 彈簧81y的偏置力被預(yù)定為大于Y方向臺(tái)架偏置彈簧87y的偏置力。 因此,第一 Y方向移動(dòng)部件75和第二 Y方向移動(dòng)部件76共同被關(guān)于 圖10向下偏置,同時(shí)保持移動(dòng)限制凸緣75a和75b分別彈性接觸移動(dòng) 限制凸緣76a和76b。由于第二 Y方向移動(dòng)部件76的向下移動(dòng)被螺母 接觸部分76e與Y方向從動(dòng)螺母85y的嚙合所限定,因此Y方向的第一 Y方向移動(dòng)部件75和第二 Y方向移動(dòng)部件76的位置通過(guò)Y方向從 動(dòng)螺母85y的位置確定。
驅(qū)動(dòng)Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y轉(zhuǎn)動(dòng)其驅(qū)動(dòng)軸,導(dǎo)致Y方向從動(dòng)螺母 85y沿Y方向線性移動(dòng),從而導(dǎo)致Y方向的第一 Y方向移動(dòng)部件75 和第二Y方向移動(dòng)部件76的位置變化。例如,如果Y方向從動(dòng)螺母 85y關(guān)于圖10向上移動(dòng),則Y方向從動(dòng)螺母85y沿相同的方向擠壓螺 母接觸部分76e,從而關(guān)于圖10向上整體移動(dòng)第一Y方向移動(dòng)部件75 和第二 Y方向移動(dòng)部件76,克服Y方向臺(tái)架偏置彈簧87y的彈簧力。 如果第一 Y方向移動(dòng)部件75關(guān)于圖10向上移動(dòng),則連接突起75e沿 相同方向擠壓傳遞滾柱82,從而關(guān)于圖10向上移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架 71。相反,如果Y方向從動(dòng)螺母85y關(guān)于圖10向下移動(dòng),則通過(guò)Y 方向臺(tái)架偏置彈簧87y的偏置力,第一 Y方向移動(dòng)部件75和第二 Y 方向移動(dòng)部件76跟隨Y方向從動(dòng)螺母85y關(guān)于圖10向下整體移動(dòng)。 此時(shí),通過(guò)Y方向臺(tái)架偏置彈簧87y的偏置力,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71跟 隨第一Y方向移動(dòng)部件75關(guān)于圖10向下移動(dòng)。通過(guò)Y方向臺(tái)架偏置 彈簧87y的偏置力,連接突起75e和傳遞滾柱82 —直保持互相接觸。
在用于沿X方向驅(qū)動(dòng)圖像傳感器60的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,X方向移動(dòng)臺(tái) 架70和X方向移動(dòng)部件80通過(guò)拉伸彈簧81x彼此彈性連接,移動(dòng)限 制凸緣70a和70b分別接觸移動(dòng)限制凸緣80a和80b。雖然通過(guò)X方向 臺(tái)架偏置彈簧87x的偏置力使X方向移動(dòng)臺(tái)架70關(guān)于圖10向右偏置, 即沿使移動(dòng)限制凸緣70a和70b分別脫離移動(dòng)限制凸緣80a和80b的 方向偏置,拉伸彈簧81x的偏置力被預(yù)定為大于X方向臺(tái)架偏置彈簧 87x的偏置力。因此,X方向移動(dòng)臺(tái)架70和X方向移動(dòng)部件80共同 向右偏置,同時(shí)保持移動(dòng)限制凸緣70a和70b分別彈性接觸移動(dòng)限制 凸緣80a和80b。由于X方向移動(dòng)部件80的向右移動(dòng)被螺母接觸部分 80e與X方向從動(dòng)螺母85x的嚙合所限定,因此X方向的X方向移動(dòng) 部件80和X方向移動(dòng)臺(tái)架70的位置通過(guò)X方向從動(dòng)螺母85x的位置 確定。
驅(qū)動(dòng)X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x轉(zhuǎn)動(dòng)其驅(qū)動(dòng)軸,導(dǎo)致X方向從動(dòng)螺母 85x沿X方向線性移動(dòng),從而導(dǎo)致X方向的X方向移動(dòng)臺(tái)架70和X 方向移動(dòng)部件80的位置變化。例如,如果X方向從動(dòng)螺母85x關(guān)于圖10向左移動(dòng),則X方向從動(dòng)螺母85X沿相同的方向擠壓螺母接觸部分
80e,從而關(guān)于圖10向左整體移動(dòng)X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng) 部件80,克服X方向臺(tái)架偏置彈簧87x的彈簧力。相反,如果X方向 從動(dòng)螺母85x關(guān)于圖10向右移動(dòng),則通過(guò)X方向臺(tái)架偏置彈簧87x的 偏置力,X方向移動(dòng)臺(tái)架70和X方向移動(dòng)部件80跟隨X方向從動(dòng)螺 母85x向右整體移動(dòng)。
當(dāng)X方向移動(dòng)臺(tái)架70沿X方向移動(dòng)時(shí),被X方向移動(dòng)臺(tái)架70支 撐在其上的Y方向移動(dòng)臺(tái)架71與X方向移動(dòng)臺(tái)架70 —起沿X方向移 動(dòng)。另一方面,當(dāng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71與X方向移動(dòng)臺(tái)架70—起沿X 方向移動(dòng)時(shí),由于與被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在Y方向移動(dòng)臺(tái)架71上的傳遞滾 柱接觸的第一 Y方向移動(dòng)部件75不沿X方向移動(dòng),傳遞滾柱82與連 接突起75e之間的接觸面發(fā)生變化。此時(shí),如上所述,傳遞滾柱82在 連接突起75e的接觸面上滾動(dòng),從而不需要沿X方向施加在第一 Y方 向移動(dòng)部件75上的驅(qū)動(dòng)力,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71就可以沿X方向移動(dòng)。
根據(jù)圖像傳感器保持單元21的上述結(jié)構(gòu),通過(guò)正反向驅(qū)動(dòng)X方向 驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x, X方向移動(dòng)臺(tái)架70與被X方向移動(dòng)臺(tái)架70支撐在其 上的Y方向移動(dòng)臺(tái)架71可以一起沿X方向左右移動(dòng);以及通過(guò)正反 向驅(qū)動(dòng)Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y, Y方向移動(dòng)臺(tái)架71也可以單獨(dú)地沿Y 方向上下移動(dòng)。
X方向移動(dòng)臺(tái)架70在移動(dòng)限制凸緣70a附近設(shè)有小薄板形狀的位 置檢測(cè)凸緣70e (見(jiàn)圖9),以及第一 Y方向移動(dòng)部件75在移動(dòng)限制凸 緣75b的附近設(shè)有小薄板形狀的位置檢測(cè)凸緣75f (見(jiàn)圖8)。如圖5 和6所示,圖像傳感器保持單元21設(shè)有第一光電斷路器103和第二光 電斷路器104。當(dāng)光束被位置檢測(cè)凸緣70e阻擋時(shí),第一光電斷路器 103檢測(cè)經(jīng)過(guò)互相面對(duì)的發(fā)射器/接收器元件之間的X方向移動(dòng)臺(tái)架70 的位置檢測(cè)凸緣70e的存在。同樣地,當(dāng)光束被位置檢測(cè)凸緣75f阻擋 時(shí),第二光電斷路器104檢測(cè)經(jīng)過(guò)互相面對(duì)的發(fā)射器/接收器元件之間 的第一 Y方向移動(dòng)部件75的位置檢測(cè)凸緣75f的存在。通過(guò)第一光電 斷路器103檢測(cè)位置檢測(cè)凸緣70e的存在,可以檢測(cè)X方向移動(dòng)臺(tái)架 70在X方向的特定位置,而通過(guò)第二光電斷路器104檢測(cè)位置檢測(cè)凸 緣75f的存在,可以檢測(cè)第一 Y方向移動(dòng)部件75 (X方向移動(dòng)臺(tái)架71)在Y方向的特定位置。
如圖13的框圖所示,裝備有變焦鏡頭5的數(shù)碼相機(jī)設(shè)有X方向陀
螺傳感器(角速度傳感器)105和Y方向陀螺傳感器(角速度傳感器) 106,所述X方向陀螺傳感器105和Y方向陀螺傳感器106檢測(cè)繞互 相垂直的兩個(gè)軸(X軸和Y軸)的角速度(角速率)。通過(guò)這兩個(gè)陀螺 傳感器105和106檢測(cè)施加到數(shù)碼相機(jī)上的相機(jī)抖動(dòng)(震動(dòng))的幅度 和方向??刂齐娐?02通過(guò)對(duì)陀螺傳感器105和106在兩個(gè)軸向上檢 測(cè)到的相機(jī)抖動(dòng)的角速度進(jìn)行時(shí)間積分確定移動(dòng)角。隨后,控制電路 102由移動(dòng)角計(jì)算焦平面(圖像傳感器60的成像表面)上的圖像在X 方向和Y方向的移動(dòng)量。控制電路102進(jìn)一步計(jì)算X方向移動(dòng)臺(tái)架70 (X方向移動(dòng)部件80)和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 (第一Y方向移動(dòng)部件 75和第二 Y方向移動(dòng)部件76)在各個(gè)軸向的驅(qū)動(dòng)量和驅(qū)動(dòng)方向(X方 向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y的驅(qū)動(dòng)脈沖),以便抵消相機(jī) 抖動(dòng)。因此,激勵(lì)X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y,并 根據(jù)計(jì)算出的值控制其操作。即,將用于相機(jī)抖動(dòng)校正的驅(qū)動(dòng)信號(hào)由 控制電路102發(fā)送到X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y中 的每一個(gè)。這樣抵消了圖像傳感器60捕捉的目標(biāo)圖像的圖像抖動(dòng)。
通過(guò)開(kāi)啟攝影模式選擇開(kāi)關(guān)107 (見(jiàn)圖13),數(shù)碼相機(jī)可以進(jìn)入這 一圖像穩(wěn)定模式。如果攝影模式選擇開(kāi)關(guān)107處于關(guān)閉狀態(tài),圖像穩(wěn) 定能力不起作用,從而執(zhí)行正常攝影操作。另外,通過(guò)操作攝影模式 選擇開(kāi)關(guān)107,可以在圖像穩(wěn)定模式中選擇第一跟蹤模式或者第二跟蹤 模式。在第一跟蹤模式中,通過(guò)驅(qū)動(dòng)X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向 驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y, 一直進(jìn)行圖像穩(wěn)定。在第二跟蹤模式中,只有當(dāng)設(shè)置 在數(shù)碼相機(jī)中的測(cè)光開(kāi)關(guān)108或釋放開(kāi)關(guān)109開(kāi)啟時(shí),才通過(guò)驅(qū)動(dòng)X 方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)107x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)107y觸發(fā)圖像穩(wěn)定。例如,通 過(guò)部分按下數(shù)碼相機(jī)的快門(mén)按鈕(未示出)開(kāi)啟測(cè)光開(kāi)關(guān)108,以及通 過(guò)完全按下數(shù)碼相機(jī)的快門(mén)按鈕(未示出)開(kāi)啟釋放開(kāi)關(guān)109。
通過(guò)尋求變焦鏡頭5在完全縮回狀態(tài)下的最大空間利用率,使上 述變焦鏡頭5小型化,只有當(dāng)圖像傳感器60被保持在預(yù)定位置時(shí),變 焦鏡頭5才可以進(jìn)入圖1所示的完全縮回狀態(tài)。在圖像傳感器處于偏 離該預(yù)定位置的狀態(tài)時(shí),變焦鏡頭5在包含在圖像傳感器保持單元21上的可移動(dòng)元件(例如X方向移動(dòng)臺(tái)架70、 Y方向移動(dòng)臺(tái)架71、 X方
向移動(dòng)部件80、第一 Y方向移動(dòng)部件75以及第二 Y方向移動(dòng)部件76) 鄰近的或前方的一些元件(沿光軸方向可移動(dòng)的元件)有可能與這些 包含在圖像傳感器保持單元21上的可移動(dòng)元件干涉。在接下來(lái)的描述 中,圖像傳感器60可以完成變焦鏡頭5的縮回操作的前述預(yù)定位置在 下文將被稱(chēng)作縮回參考位置。通過(guò)將X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移 動(dòng)臺(tái)架71分別沿X方向和Y方向置于臺(tái)架參考位置,確定圖像傳感 器60的該縮回參考位置。
當(dāng)變焦鏡頭5從準(zhǔn)備攝影狀態(tài)移動(dòng)到完全縮回狀態(tài)時(shí),圖像傳感 器60移動(dòng)到縮回參考位置,并且在正常條件下通過(guò)控制電路102的軟 件控制將圖像傳感器60保持在該位置。換言之,當(dāng)數(shù)碼相機(jī)的主開(kāi)關(guān) 101 (見(jiàn)圖13)從開(kāi)啟狀態(tài)關(guān)閉時(shí),控制電路102以將圖像傳感器60 帶到縮回參考位置的方式控制X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)107x和Y方向驅(qū)動(dòng)電 機(jī)107y的操作。具體而言,可以分別將通過(guò)第一光電斷路器103和第 二光電斷路器104檢測(cè)到的X方向移動(dòng)臺(tái)架70的位置和Y方向移動(dòng) 臺(tái)架71的位置視作X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)和Y方 向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)?;蛘?,可以將通過(guò)第一光電斷路 器103檢測(cè)到X方向移動(dòng)臺(tái)架70之后X方向移動(dòng)臺(tái)架70馬上移動(dòng)到 的位置視作X方向的縮回參考位置,X方向移動(dòng)臺(tái)架70的移動(dòng)量對(duì)應(yīng) 于X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x的電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的預(yù)定數(shù)目,而可以將通過(guò)第 二光電斷路器104檢測(cè)到Y(jié)方向移動(dòng)臺(tái)架71之后Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 馬上移動(dòng)到的位置視作Y方向的縮回參考位置,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71的 移動(dòng)量對(duì)應(yīng)于Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y的電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的預(yù)定數(shù)目。在這 種情況下,X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x的電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的數(shù)目和Y方向驅(qū)動(dòng) 電機(jī)170y的電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的數(shù)目被預(yù)先寫(xiě)入EEPROM (存儲(chǔ)器)110 (見(jiàn)圖13)。也可以用任意其他方式確定X方向和Y方向的縮回參考 位置。
當(dāng)所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器(X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng)電 機(jī)170y)關(guān)閉電源以及X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71位于 縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的情況下,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器單 獨(dú)保持所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件(經(jīng)過(guò)X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71)處于所述參考位置。
變焦鏡頭5進(jìn)一步設(shè)有機(jī)械導(dǎo)向裝置,即使當(dāng)圖像傳感器60偏離 其縮回參考位置時(shí),該機(jī)械導(dǎo)向裝置也能夠通過(guò)變焦鏡頭5的縮回操
作將圖像傳感器60導(dǎo)向到其縮回參考位置。
如圖9所示,X方向移動(dòng)臺(tái)架70設(shè)有沿光軸方向向前突出的X導(dǎo) 向突起(機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件)88。 X導(dǎo)向突起88的前端沿光軸方向 向前逐漸變細(xì)。更具體地,X導(dǎo)向突起88在其前端設(shè)有一對(duì)斜面表面 (第一移動(dòng)導(dǎo)向表面)88a,它們?cè)赬方向的寬度(它們之間的距離) 沿光軸方向向前減小,以及直接在這對(duì)斜面表面88a的后方設(shè)有一對(duì) 平行側(cè)表面88b,這對(duì)平行側(cè)表面88b與這對(duì)斜面表面88a連續(xù),并沿 與光軸Z1平行的方向向X導(dǎo)向突起88的固定端向后延伸。如圖11 和12所示,第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15在其后端設(shè)有位于與光軸Zl垂直的 平面內(nèi)的平板形狀的外部法蘭15b,以及進(jìn)一歩在外部法蘭15b上設(shè)有 狹縫(機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件)15c,該狹縫15c沿光軸方向貫通外部法 蘭15b形成,從而構(gòu)成形成在外部法蘭15b的外緣的切口。狹縫15c 的寬度基本上與一對(duì)平行側(cè)表面88b之間的距離相等;但是,如圖18 至21所示,狹縫15c的后端開(kāi)口沿光軸方向向后,即朝向X導(dǎo)向突起 88向外逐漸變細(xì)(圓錐形的)。更具體地,狹縫15c的后端處的橫向側(cè) 邊(關(guān)于圖18至21的右邊和左邊)傾斜,以作為一對(duì)斜面表面,所 述一對(duì)斜面表面在X方向的寬度沿光軸方向朝向后端增加。狹縫15c 的后端處的橫向側(cè)邊向外的的這一逐漸變細(xì)的形狀允許X導(dǎo)向突起88 進(jìn)入狹縫15c的平滑嵌入操作,而不在X導(dǎo)向突起88和狹縫15c之間
如圖9所示,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71設(shè)有沿光軸方向向前突出的Y導(dǎo) 向突起(機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件)89。 Y導(dǎo)向突起89在其前下端設(shè)有斜 面導(dǎo)向表面(第二移動(dòng)導(dǎo)向表面)89a,該斜面導(dǎo)向表面89a朝向斜下 方并且Y導(dǎo)向突起89沿Y方向的高度沿光軸方向向前減小,以及Y 導(dǎo)向突起89直接在Y導(dǎo)向突起89的下側(cè)上的斜面導(dǎo)向表面89a后方 設(shè)有平行側(cè)表面89b,該平行側(cè)表面89b與斜面導(dǎo)向表面89a連續(xù)并且 沿與光軸Zl平行的方向朝向Y導(dǎo)向突起89的固定端向后延伸。如圖 12所示,第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15設(shè)有突起嚙合斜面表面(機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件/第二移動(dòng)導(dǎo)向表面)15d以及突起支撐平面表面(機(jī)械導(dǎo)向表
面的元件)15e。突起嚙合斜面表面15d平行于Y導(dǎo)向突起89的斜面 導(dǎo)向表面89a,以及突起支撐平面表面15e與突起嚙合斜面表面15d連 續(xù)并且平行于Y導(dǎo)向突起89的側(cè)表面89b (即沿光軸方向延伸)。
如上所述,第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15是被沿光軸方向線性導(dǎo)向的元件, 并且通過(guò)變焦電機(jī)150的操作從攝影位置(圖2、 3和27所示的前方 位置/操作位置)縮回到完全縮回位置(圖1和32所示的后方位置/縮 回位置),在該完全縮回位置上,當(dāng)變焦鏡頭5完全縮回時(shí)第三鏡頭組 移動(dòng)環(huán)15位于接近圖像傳感器保持單元21的位置。本實(shí)施例的機(jī)械 導(dǎo)向裝置用于通過(guò)第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的向后移動(dòng)將圖像傳感器60 移動(dòng)到其縮回參考位置。
首先,將在下文中參照?qǐng)D14至21討論將圖像傳感器60 (面內(nèi)移 動(dòng)光學(xué)元件)沿X方向?qū)虻娇s回參考位置的方式。除該縮回參考位 置之外,圖像傳感器60還可以被保持在空檔位置,在該空檔位置處圖 像傳感器60的成像表面的中心與光軸Zl基本重合。當(dāng)不執(zhí)行圖像穩(wěn) 定操作時(shí),執(zhí)行攝影操作,圖像傳感器60被保持在空檔位置。在X方 向,該空檔位置和縮回參考位置互相重合,圖14、 16和17均顯示了 X 方向移動(dòng)臺(tái)架70處于X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置/空檔位 置)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,如圖18所示,X導(dǎo)向突起88的中心與寬 度方向(X方向)的狹縫15c互相重合。因此,如果第三鏡頭組移動(dòng) 環(huán)15向后移動(dòng),則X導(dǎo)向突起88嵌入狹縫15c,而一對(duì)平行側(cè)表面 88b分別沿一對(duì)橫向相鄰的側(cè)表面移動(dòng)(滑動(dòng))到狹縫15c中。這時(shí), 由于X方向移動(dòng)臺(tái)架70預(yù)先保持在X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參 考位置),X導(dǎo)向突起88不作實(shí)質(zhì)上的位置調(diào)整。之后,如圖21所示, 當(dāng)變焦鏡頭5移動(dòng)到完全縮回狀態(tài)時(shí),第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的外部法 蘭15b靠近X方向移動(dòng)臺(tái)架70的前部,而X導(dǎo)向突起88通過(guò)狹縫15c 穿過(guò)第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的外部法蘭15b。在該狀態(tài)下,由于X導(dǎo)向 突起88的一對(duì)平行側(cè)表面88b與第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的狹縫15c的 嚙合,即使當(dāng)外部力施加到X方向移動(dòng)臺(tái)架70時(shí),X方向移動(dòng)臺(tái)架 70也被穩(wěn)定保持,沒(méi)有位置移動(dòng)。另外,在該狀態(tài)下,即使不對(duì)X方 向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x供電,X方向移動(dòng)臺(tái)架70也可以被保持在X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)。
圖15顯示了X方向移動(dòng)臺(tái)架70沿X方向(沿關(guān)于圖15的向左 方向)偏離縮回參考位置(臺(tái)架參考位置/空檔位置)的狀態(tài)。在該狀
態(tài)下,如果第三鏡頭組移動(dòng)鏡頭15向后移動(dòng),X導(dǎo)向突起88的一對(duì) 斜面導(dǎo)向表面88a之一 (關(guān)于圖19的左側(cè)斜面導(dǎo)向表面88a)與狹縫 15c的邊緣在其后端處接觸(朝向光軸方向的后方向外逐漸變細(xì)),如 圖19所示。因此,由于X導(dǎo)向突起88的一對(duì)斜面導(dǎo)向表面88a的斜 面的形狀,從第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的向后移動(dòng)產(chǎn)生沿X方向移動(dòng)X 方向移動(dòng)臺(tái)架70的分力,從而第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15擠壓X方向移動(dòng) 臺(tái)架70,并通過(guò)X導(dǎo)向突起88關(guān)于圖15向右移動(dòng)X方向移動(dòng)臺(tái)架 70。當(dāng)X方向移動(dòng)臺(tái)架70被前述分力擠壓并移動(dòng)之后到達(dá)X方向的 縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)時(shí),X導(dǎo)向突起88的中心軸和狹縫15c 互相重合,如圖20所示。之后,第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15能夠被向后移 動(dòng)到如21所示的完全縮回位置,從而第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的外部法 蘭15b位于如上所述的與X方向移動(dòng)臺(tái)架70接近的位置。
通過(guò)使用X導(dǎo)向突起88將圖像傳感器60導(dǎo)向到X方向移動(dòng)臺(tái)架 70的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的能力在X方向移動(dòng)臺(tái)架70的 整個(gè)機(jī)械移動(dòng)范圍都是有效的。換言之,形成一對(duì)斜面導(dǎo)向表面88a, 使得這對(duì)斜面導(dǎo)向表面88a之間具有最大距離,該最大距離大于X方 向移動(dòng)臺(tái)架70在X方向的機(jī)械移動(dòng)范圍。由于當(dāng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 沿Y方向移動(dòng)時(shí),X方向移動(dòng)臺(tái)架70在Y方向的位置不變,所以不 管Y方向移動(dòng)臺(tái)架71的位置在哪,通過(guò)使用X導(dǎo)向突起88確定X方 向移動(dòng)臺(tái)架70的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的能力總是有效的。
下文將參照?qǐng)D14至25討論沿Y方向?qū)D像傳感器60 (面內(nèi)移動(dòng) 光學(xué)元件)導(dǎo)向到縮回參考位置的方式。在Y方向,前述圖像傳感器 60 (Y方向移動(dòng)臺(tái)架71)的空檔位置和前述縮回參考位置不互相重合。 圖14顯示了 Y方向的空檔位置,Y方向的縮回參考位置被從空檔位置 向上移位,如圖17所示。例如,在Y方向移動(dòng)臺(tái)架71處于Y方向的 空檔位置的狀態(tài)下,Y導(dǎo)向突起89的斜面導(dǎo)向表面89a和第三鏡頭組 移動(dòng)環(huán)15的突起嚙合斜面表面15d沿光軸方向彼此相對(duì),如圖22所 示。另外,即使在Y方向移動(dòng)臺(tái)架71處于Y方向的空檔位置下方的狀態(tài)下,Y導(dǎo)向突起89的斜面導(dǎo)向表面89a和第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15 的突起嚙合斜面表面15d也沿光軸方向彼此相對(duì),如圖23所示。從圖 22或23所示的任一狀態(tài),如果第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15向后移動(dòng),則斜 面導(dǎo)向表面89a和突起嚙合斜面表面15d互相接觸,如圖24所示。圖 24對(duì)應(yīng)于圖23所示的情況,其中Y方向移動(dòng)臺(tái)架71處于Y方向的空 檔位置下方;但是,即使在圖22所示的Y方向移動(dòng)臺(tái)架71處于空檔 位置的情況下,通過(guò)第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15以類(lèi)似于圖24所示的情況 的方式向后移動(dòng),斜面導(dǎo)向表面89a也和突起嚙合斜面表面15d互相 接觸,雖然斜面導(dǎo)向表面89a和突起嚙合斜面表面15d之間的相對(duì)接 觸范圍發(fā)生微小變化。之后,如果斜面導(dǎo)向表面89a和突起嚙合斜面 表面15d保持互相接觸的同時(shí)第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15繼續(xù)向后移動(dòng),則 從第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的向后移動(dòng)產(chǎn)生沿Y方向移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái) 架71的分力,從而第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15擠壓Y方向移動(dòng)臺(tái)架71,并 關(guān)于圖24向上移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71。當(dāng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71被前述 分力擠壓并移動(dòng)之后到達(dá)Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)時(shí), Y導(dǎo)向突起89的平行側(cè)表面89b上升到突起嚙合斜面表面15d上方以 與突起支撐平面表面15e嚙合,如圖25所示。平行側(cè)表面89b與突起 支撐平面表面15e嚙合的這一位置對(duì)應(yīng)于Y方向的縮回參考位置。在 圖25所示的狀態(tài)下,由于平行側(cè)表面89b與突起支撐平面表面15e的 嚙合,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71被穩(wěn)定保持在Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架 參考位置),克服偏置彈簧87y的偏置力。另外,在圖25所示的該狀 態(tài)下,即使不對(duì)Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y供電,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71也可 以被保持在Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架移動(dòng)位置)。
通過(guò)使用Y導(dǎo)向突起89將圖像傳感器60導(dǎo)向到Y(jié)方向移動(dòng)臺(tái)架 71的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的能力在Y方向移動(dòng)臺(tái)架71的 整個(gè)機(jī)械移動(dòng)范圍都是有效的。換言之,斜面導(dǎo)向表面89a在Y方向 的形成范圍和突起嚙合斜面表面15d的形成范圍比Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 在Y方向的機(jī)械移動(dòng)范圍大。雖然Y方向移動(dòng)臺(tái)架71隨X方向的X 方向移動(dòng)臺(tái)架70移動(dòng),但是不管X方向移動(dòng)臺(tái)架70的位置位于其X 方向的移動(dòng)范圍中的什么位置,通過(guò)使用Y導(dǎo)向突起89確定Y方向 移動(dòng)臺(tái)架71的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的能力總是有效的。更具體地,當(dāng)X方向移動(dòng)臺(tái)架70處于X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參
考位置/空檔位置)時(shí),Y導(dǎo)向突起89的幾乎整個(gè)寬度范圍位于第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)15的突起嚙合斜面表面15d和突起支撐平面表面15e的假 想延伸中,該第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15如圖18、 20和21所示沿光軸方向 延伸從而Y導(dǎo)向突起89能夠與突起嚙合斜面表面15d及突起支撐平面 表面15e接觸。此外,如圖19所示,即使在x方向移動(dòng)臺(tái)架70從其X 方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)移位的狀態(tài)下,Y導(dǎo)向突起89 在X方向的至少部分(事實(shí)上多于一半)寬度范圍位于突起嚙合斜面 表面15d和突起支撐平面表面15e的前述假想延伸上。因此,無(wú)論X 方向移動(dòng)臺(tái)架70處于其X方向的移動(dòng)范圍的什么位置,Y導(dǎo)向突起 89都能夠與突起嚙合斜面表面15d及突起支撐平面表面15e接觸。
如上所述,由于變焦鏡頭5裝備有機(jī)械導(dǎo)向裝置,如果將X方向 移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71偏離X方向和Y方向的縮回參考位 置(臺(tái)架參考位置),該機(jī)械導(dǎo)向裝置將X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向 移動(dòng)臺(tái)架71分別導(dǎo)向到其X方向和Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參 考位置),即使不需要X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71通過(guò) 軟件控制(由于電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的不正確操作)被移動(dòng)到其縮回參考 位置(臺(tái)架參考位置)(即,通過(guò)X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x和Y方向驅(qū)動(dòng) 電機(jī)170y通過(guò)控制電路102的分別操作),執(zhí)行變焦鏡頭5的縮回操 作,變焦鏡頭5位于圖像傳感器保持單元21上的可移動(dòng)元件與變焦鏡 頭5位于較前的可移動(dòng)元件前方的其他元件不可能互相干涉。根據(jù)上 述結(jié)構(gòu),可以可靠地完成變焦鏡頭5的縮回操作。
當(dāng)X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71完成到其縮回參考位 置(臺(tái)架參考位置)的移動(dòng)時(shí),X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架 71通過(guò)X導(dǎo)向突起88及Y導(dǎo)向突起89與第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的嚙 合被鎖緊,這樣消除了額外的功耗。
在軸上位置和軸外移位位置之間繞樞軸17轉(zhuǎn)動(dòng)的第三鏡頭組LG3 (第三鏡頭組框架16)被第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15支撐在其中,該第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)15如上所述包括與X導(dǎo)向突起88和Y導(dǎo)向突起89接觸 的接觸部分。圖26是時(shí)序圖,顯示第三鏡頭組LG3 (第三鏡頭組框架 16)的縮回操作與通過(guò)分別使用X導(dǎo)向突起88和Y導(dǎo)向突起89執(zhí)行的用于X方向移動(dòng)臺(tái)架70的縮回參考位置確定操作和用于Y方向移 動(dòng)臺(tái)架71的縮回參考位置確定操作之間的時(shí)間關(guān)系。
圖26所示的縱軸表示在廣角端(W)從完全縮回狀態(tài)(R)到準(zhǔn) 備攝影狀態(tài)的時(shí)間變化,圖26所示的橫軸表示X方向移動(dòng)臺(tái)架70在 X方向,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71在Y方向的位置以及第三鏡頭組框架16 繞樞軸17的擺動(dòng)位置。另夕卜,橫軸中的"0"表示X方向移動(dòng)臺(tái)架70 或Y方向移動(dòng)臺(tái)架71中的空檔位置。如上所述,關(guān)于X方向移動(dòng)臺(tái) 架70,其空檔位置和縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)互相重合。另一 方面,關(guān)于Y方向移動(dòng)臺(tái)架71,圖26所示從空檔位置向上移位的位 置"+0.6"對(duì)應(yīng)于Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)。在圖26 所示的時(shí)序圖中,數(shù)值"+0.6"表示X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng) 臺(tái)架71中的每一個(gè)從空檔位置沿正方向的毫米變化量,數(shù)值"-0.6" 表示X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71中的每一個(gè)從空檔位置 沿負(fù)方向的毫米變化量。在圖26所示的特別實(shí)施例中,在廣角端的準(zhǔn) 備攝影狀態(tài),X方向移動(dòng)臺(tái)架70從其空檔位置沿X方向的變化量為 -0.6mm,同時(shí)在廣角端的準(zhǔn)備攝影狀態(tài),Y方向移動(dòng)臺(tái)架71從其空檔 位置沿Y方向的變化量也為-0.6mm。但是,這些變化量?jī)H作為示例;
本發(fā)明不限于這些數(shù)值。
圖27顯示了對(duì)應(yīng)于圖26所示的廣角端(W)的狀態(tài)。在該狀態(tài) 下,第三鏡頭組框架16位于位置控制凸輪桿21a的前方遠(yuǎn)離處,同樣, 第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15位于X導(dǎo)向突起88和Y導(dǎo)向突起89的前方遠(yuǎn) 離處。在該狀態(tài)下,如果變焦鏡頭5執(zhí)行其從廣角端位置的縮回操作, 首先在圖26所示的時(shí)機(jī)P1,第三鏡頭組框架16的凸輪表面16a與位 置控制凸輪桿21a的凸輪表面21b接觸,以開(kāi)始將第三鏡頭組框架16 從軸上位置移位到軸外移位位置(見(jiàn)圖28)。在圖26所示的時(shí)機(jī)P2, 將第三鏡頭組框架16移位到軸外移位位置的該移位操作完成(見(jiàn)圖 29)。
第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的進(jìn)一步向后移動(dòng)導(dǎo)致一對(duì)斜面表面88a在 圖26所示的時(shí)機(jī)P3與狹縫15c后端處的橫向側(cè)邊接觸,隨后第三鏡 頭組移動(dòng)環(huán)15的進(jìn)一步向后移動(dòng)導(dǎo)致X方向移動(dòng)臺(tái)架70受壓并且向 其縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)移動(dòng)。時(shí)機(jī)P3處的表面接觸發(fā)生在圖29所示的狀態(tài)和圖30所示的狀態(tài)之間的時(shí)機(jī)。雖然圖26顯示了變 焦鏡頭5的縮回操作從將X方向移動(dòng)臺(tái)架70從X方向的縮回參考位 置(臺(tái)架參考位置/空檔位置)移位0.6mm開(kāi)始的示例,但是當(dāng)通過(guò)軟 件操作(圖26的縱軸方向中的單點(diǎn)劃線的軌跡所示)預(yù)先將X方向移 動(dòng)臺(tái)架70置于縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)時(shí), 一對(duì)斜面表面88a 和狹縫15c的后端處的橫向側(cè)邊不互相接觸。在正常條件下,控制電 路102驅(qū)動(dòng)X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170x并控制其操作,從而至少在從廣角端 (W)到時(shí)機(jī)P3的時(shí)間中,X方向移動(dòng)臺(tái)架70被置于X方向的縮回 參考位置(臺(tái)架參考位置)。只有當(dāng)該驅(qū)動(dòng)控制由于某些原因沒(méi)有被完 成(因此X方向移動(dòng)臺(tái)架70沒(méi)有被置于X方向的縮回參考位置)時(shí), X方向移動(dòng)臺(tái)架70才被X導(dǎo)向突起88擠壓并被移動(dòng)到X方向的縮回 參考位置(臺(tái)架參考位置)。
在圖26所示的時(shí)機(jī)P4, Y導(dǎo)向突起89的斜面導(dǎo)向表面89a與第 三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15的突起嚙合斜面表面15d接觸,以及擠壓并且向Y 方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架71 (見(jiàn)圖 30)。雖然圖26顯示了變焦鏡頭5的縮回操作開(kāi)始時(shí)Y方向移動(dòng)臺(tái)架 71被從空檔位置沿Y方向的遠(yuǎn)離縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的方 向移位0.6mm (即從Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)被移位 1.2mm)的示例,當(dāng)通過(guò)軟件控制將Y方向移動(dòng)臺(tái)架71預(yù)先置于縮回 參考位置(臺(tái)架參考位置)時(shí)(圖26中的縱軸方向的單點(diǎn)劃線的軌跡 所示),斜面導(dǎo)向表面89a和突起嚙合斜面表面15d不互相接觸。在正 常條件下,控制電路102驅(qū)動(dòng)Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)170y并控制其操作,從 而至少在從廣角端(W)到時(shí)機(jī)P4的時(shí)間中,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71被 置于Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)。只有當(dāng)該驅(qū)動(dòng)控制由于 某些原因沒(méi)有被完成(因此Y方向移動(dòng)臺(tái)架71沒(méi)有被置于Y方向的 縮回參考位置)時(shí),Y方向移動(dòng)臺(tái)架71才被Y導(dǎo)向突起89擠壓并且 移動(dòng)到Y(jié)方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)。
X方向移動(dòng)臺(tái)架70被X導(dǎo)向突起88擠壓并移動(dòng)的移動(dòng)在圖26所 示的時(shí)機(jī)P5完成。隨后,Y方向移動(dòng)臺(tái)架71被Y導(dǎo)向突起89擠壓并 移動(dòng)的移動(dòng)在圖26所示的時(shí)機(jī)P6完成(見(jiàn)圖31)。無(wú)論軟件控制誤差 是否存在,X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71分別被保持在該臺(tái)架的X方向和Y方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)。之后,如
果變焦鏡頭5繼續(xù)縮回,則如圖32所示第三鏡頭組移動(dòng)環(huán)15被完全 縮回到其最后方位置(后方位置),從而導(dǎo)致變焦鏡頭5進(jìn)入上述具有
高空間利用率的完全縮回狀態(tài)。
圖33至圖37顯示了根據(jù)本發(fā)明的用于面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的機(jī)械 導(dǎo)向裝置的第二實(shí)施例。作為本實(shí)施例中的圖像傳感器保持單元221 的元件的X方向移動(dòng)臺(tái)架(第二移動(dòng)臺(tái)架)270和Y方向移動(dòng)臺(tái)架(第 一移動(dòng)臺(tái)架)271之間的位置關(guān)系與前一 (第一)實(shí)施例的X方向移 動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71之間的位置關(guān)系相反。更具體的,Y 方向移動(dòng)臺(tái)架271被固定保持器(固定部件)223支撐,以在Y方向 相對(duì)于固定保持器223可移動(dòng),以及X方向移動(dòng)臺(tái)架270被Y方向移 動(dòng)臺(tái)架271沿X方向支撐。圖像傳感器(面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件)260安 裝在X方向移動(dòng)臺(tái)架270上并被其支撐。X方向移動(dòng)臺(tái)架270和Y方 向移動(dòng)臺(tái)架271分別被X方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)370x和Y方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)370y 驅(qū)動(dòng)。另外,與第一實(shí)施例中的第二線性導(dǎo)向環(huán)10和第三鏡頭組移動(dòng) 環(huán)15類(lèi)似,線性移動(dòng)環(huán)(軸向移動(dòng)部件)210被沿光軸方向線性導(dǎo)向, 并且作為當(dāng)變焦鏡頭5從準(zhǔn)備攝影狀態(tài)移動(dòng)到完全縮回狀態(tài)時(shí)從其操 作(前方)位置向后移動(dòng)到縮回(后方)位置以接近圖像傳感器保持 單元221的部件。另外,AF鏡頭框架251作為與第一實(shí)施例中的AF 鏡頭框架51類(lèi)似的部件。
在第一實(shí)施例中,用于將X方向移動(dòng)臺(tái)架70導(dǎo)向到X方向的縮 回參考位置(臺(tái)架參考位置)的機(jī)械導(dǎo)向裝置和用于將Y方向移動(dòng)臺(tái) 架71導(dǎo)向到Y(jié)方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)的機(jī)械導(dǎo)向裝置 分別被獨(dú)立配置在X方向移動(dòng)臺(tái)架70和Y方向移動(dòng)臺(tái)架71上。而在 圖33至37所示的第二實(shí)施例中,類(lèi)似的機(jī)械裝置被共同設(shè)置在X方 向移動(dòng)臺(tái)架270上作為第二方向移動(dòng)臺(tái)架。即,X方向移動(dòng)臺(tái)架270 設(shè)有全向?qū)蚩?機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件)90,該全向?qū)蚩?0是碗狀 (內(nèi)圓錐形)的并且包括所有X方向和Y方向的傾斜組件。另一方面, 線性移動(dòng)環(huán)210在面對(duì)全向?qū)蚩?0的位置設(shè)有朝向全向?qū)蚩?0 向后突出的導(dǎo)向突起(機(jī)械導(dǎo)向裝置的元件)91。
圖35顯示了 X方向移動(dòng)臺(tái)架270被置于X方向的縮回參考位置(臺(tái)架參考位置)而Y方向移動(dòng)臺(tái)架271被置于Y方向的縮回參考位 置(臺(tái)架參考位置)的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,全向?qū)蚩?0和導(dǎo)向突起 91互相嚙合,其中心軸互相重合。
圖36顯示了 X方向移動(dòng)臺(tái)架270被從X方向的縮回參考位置(臺(tái) 架參考位置)移位的狀態(tài)。在這種情況下,線性移動(dòng)環(huán)210從攝影位 置(前方位置/操作位置)向其縮回位置(后方位置)的向后移動(dòng)導(dǎo)致 導(dǎo)向突起91與全向?qū)蚩?0的包括X方向的傾斜組件的橫向內(nèi)表面 接觸,以及線性移動(dòng)環(huán)210向縮回位置(后方位置)的進(jìn)一步向后移 動(dòng)引起沿X方向擠壓并移動(dòng)X方向移動(dòng)臺(tái)架270的分力。由于該分力, X方向移動(dòng)臺(tái)架270在X方向被獨(dú)立移動(dòng),即,Y方向移動(dòng)臺(tái)架271 不移動(dòng),因?yàn)閄方向移動(dòng)臺(tái)架270能夠在X方向相對(duì)于Y方向移動(dòng)臺(tái) 架271移動(dòng)。
圖37顯示了 Y方向移動(dòng)臺(tái)架271被從Y方向的縮回參考位置(臺(tái) 架參考位置)移位的狀態(tài)。在這種情況下,線性移動(dòng)環(huán)210從攝影位 置(前方位置/操作位置)向其縮回位置(后方位置)的向后移動(dòng)導(dǎo)致 導(dǎo)向突起91與全向?qū)蚩?0的包括Y方向的傾斜組件的縱向內(nèi)表面 接觸,以及線性移動(dòng)環(huán)210向縮回位置(后方位置)的進(jìn)一步向后移 動(dòng)引起沿Y方向擠壓并移動(dòng)Y方向移動(dòng)臺(tái)架271的分力。由于該分力, X方向移動(dòng)臺(tái)架270與Y方向移動(dòng)臺(tái)架271在Y方向被整體移動(dòng),因 此,作用于X方向移動(dòng)臺(tái)架270的Y方向的移動(dòng)力也作用在Y方向移 動(dòng)臺(tái)架271上,以將Y方向移動(dòng)臺(tái)架271移動(dòng)到Y(jié)方向的縮回參考位 置(臺(tái)架參考位置)。
在本實(shí)施例中,只能通過(guò)使用形成在X方向移動(dòng)臺(tái)架270上的全 向?qū)蚩?0與形成在線性移動(dòng)環(huán)210上的導(dǎo)向突起91的組合,將圖 像傳感器260導(dǎo)向到縮回參考位置。不需要在Y方向移動(dòng)臺(tái)架271上 形成特殊導(dǎo)向裝置;此外,只需要一個(gè)導(dǎo)向突起91作為設(shè)置在線性移 動(dòng)環(huán)210上的導(dǎo)向裝置,這樣可以簡(jiǎn)化機(jī)械導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)。
雖然已經(jīng)基于上述實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明不只限于這 些特別實(shí)施例。例如,雖然在上述實(shí)施例中,在與光軸垂直的平面內(nèi) 移動(dòng)的面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件是光學(xué)傳感器60或260,以及其在該垂直平 面內(nèi)的移動(dòng)是用于校正圖像抖動(dòng)(防止圖像抖動(dòng)),但是面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件可以是任何其他光學(xué)元件,例如鏡頭組,其移動(dòng)可以是用于除校 正圖像抖動(dòng)之外的任何其他功能。
可以對(duì)本文描述的本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行顯而易見(jiàn)的變化,這 樣的修改是在本發(fā)明所要求保護(hù)的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)。需指出,本文所包 含的所有物質(zhì)均是例證性的,并不限制本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1、一種具有操作狀態(tài)和縮回狀態(tài)的成像裝置,包括軸向移動(dòng)部件,當(dāng)所述成像裝置從所述操作狀態(tài)變化到縮回狀態(tài)時(shí),所述軸向移動(dòng)部件沿光軸方向從前方位置移動(dòng)到后方位置;面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件,能夠在與所述光軸垂直的垂直平面內(nèi)移動(dòng);控制器,當(dāng)所述成像裝置從所述操作狀態(tài)變化到所述縮回狀態(tài)時(shí),所述控制器在所述垂直平面內(nèi)將所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件移動(dòng)到參考位置;以及機(jī)械導(dǎo)向裝置,設(shè)置在所述軸向移動(dòng)部件和所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件之間,其中,在所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件偏離所述參考位置的狀態(tài)下,當(dāng)所述軸向移動(dòng)部件從所述前方位置移動(dòng)到所述后方位置時(shí),通過(guò)使用所述軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,所述機(jī)械導(dǎo)向裝置將所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件導(dǎo)向到所述參考位置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置,其中所述控制器包括電機(jī)驅(qū) 動(dòng)的控制器,當(dāng)所述成像裝置從所述操作狀態(tài)變化到所述縮回狀態(tài)時(shí), 所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器將所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件移動(dòng)到參考位置,其 中即使當(dāng)所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件被移動(dòng)到所述參考位置時(shí)在所述電機(jī) 驅(qū)動(dòng)的控制器關(guān)閉電源的情況下,所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器單獨(dú)保持所 述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件處于所述參考位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的成像裝置,其中所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器 包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu),將所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件沿其移動(dòng)方向?qū)颍?制動(dòng)器,確定所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件的移動(dòng)極限, 偏置部件,向所述制動(dòng)器偏置所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件從而接觸所 述制動(dòng)器,電機(jī),移動(dòng)所述制動(dòng)器從而移動(dòng)所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件以對(duì)抗所 述偏執(zhí)部件的力,其中,當(dāng)所述成像裝置從所述操作狀態(tài)改變到縮回狀態(tài)時(shí),由于所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)的控制器不正確操作而引起的在所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件 偏離參考位置的情況下,所述機(jī)械導(dǎo)向裝置移動(dòng)所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元 件到所述參考位置以對(duì)抗所述偏置部件的偏置力,從而所述面內(nèi)移動(dòng) 光學(xué)元件和所述制動(dòng)器彼此離開(kāi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置,其中所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件 包括圖像拾取器件,以及其中,當(dāng)所述成像裝置處于所述操作狀態(tài)時(shí),所述控制器操作, 以通過(guò)在所述垂直平面內(nèi)以抵消所述圖像抖動(dòng)的方式移動(dòng)所述面內(nèi)移 動(dòng)光學(xué)元件從而減小在所述圖像拾取器件上形成的圖像的圖像抖動(dòng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置,包括第一移動(dòng)臺(tái)架,安裝在固定部件上以能夠在所述垂直平面內(nèi)沿第一方向線性移動(dòng);以及第二移動(dòng)臺(tái)架,安裝在所述第一移動(dòng)臺(tái)架上以能夠在與所述第一 方向垂直的所述垂直平面內(nèi)沿第二方向線性移動(dòng),所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué) 元件被支撐在所述第二移動(dòng)臺(tái)架上,其中通過(guò)將所述第一移動(dòng)臺(tái)架和所述第二移動(dòng)臺(tái)架分別沿所述第 一方向和所述第二方向置于其臺(tái)架參考位置,確定所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué) 元件的所述參考位置,其中所述機(jī)械導(dǎo)向裝置包括第一移動(dòng)導(dǎo)向表面,形成在所述第一移動(dòng)臺(tái)架和所述軸向移動(dòng)部 件的至少其中之一上,其中,在所述第一移動(dòng)臺(tái)架偏離所述臺(tái)架參考 位置的狀態(tài)下,所述第一移動(dòng)導(dǎo)向表面與所述第一移動(dòng)臺(tái)架和所述軸 向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以將所述第一移動(dòng)臺(tái)架沿所述第一方向移動(dòng)到所述臺(tái)架參考位置;以及第二移動(dòng)導(dǎo)向表面,形成在所述第二移動(dòng)臺(tái)架和所述軸向移動(dòng)部 件的至少其中之一上,其中,在所述第二移動(dòng)臺(tái)架偏離所述臺(tái)架參考 位置的狀態(tài)下,所述第二移動(dòng)導(dǎo)向表面與所述第二移動(dòng)臺(tái)架和所述軸 向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以將所述第二移動(dòng)臺(tái)架沿所述第二方向 移動(dòng)到所述臺(tái)架參考位置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的成像裝置,其中所述第一移動(dòng)導(dǎo)向表面 形成在突起的端部,所述突起沿與所述光軸平行的方向從所述第一移 動(dòng)臺(tái)架突出,以及其中所述第二移動(dòng)導(dǎo)向表面形成在突起的端部,所述突起沿與所 述光軸平行的方向從所述第二移動(dòng)臺(tái)架突出。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的成像裝置,其中所述第一移動(dòng)導(dǎo)向表面 和所述第二移動(dòng)導(dǎo)向表面中的每一個(gè)都包括相對(duì)于所述光軸方向傾斜 的斜面表面。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置,包括第一移動(dòng)臺(tái)架,安裝在固定部件上以能夠在所述垂直平面內(nèi)沿第 一方向線性移動(dòng);以及第二移動(dòng)臺(tái)架,安裝在所述第一移動(dòng)臺(tái)架上以能夠在與所述第一 方向垂直的所述垂直平面內(nèi)沿第二方向線性移動(dòng),所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué) 元件被支撐在所述第二移動(dòng)臺(tái)架上,其中通過(guò)將所述第一移動(dòng)臺(tái)架和所述第二移動(dòng)臺(tái)架分別沿所述第 一方向和所述第二方向置于臺(tái)架參考位置,確定所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元 件的所述參考位置,其中所述機(jī)械導(dǎo)向裝置包括從所述軸向移動(dòng)部件突出的突起;以及形成在所述第二移動(dòng)臺(tái)架上的全向?qū)蚩?,其中在所述第一移?dòng) 臺(tái)架偏離所述臺(tái)架參考位置的狀態(tài)下,所述全向?qū)蚩着c所述突起嚙 合,以將所述第一移動(dòng)臺(tái)架與所述第二移動(dòng)臺(tái)架沿所述第一方向整體 移動(dòng)到所述臺(tái)架參考位置,在所述第二移動(dòng)臺(tái)架偏離所述臺(tái)架參考位 置時(shí),所述全向?qū)蚩着c所述突起嚙合,以將所述第二移動(dòng)臺(tái)架沿所 述第二方向移動(dòng)到所述臺(tái)架參考位置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像裝置,其中所述全向?qū)蚩资菆A錐 形的,其中心軸實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸延伸。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置,其中所述軸向移動(dòng)部件支 撐至少一個(gè)鏡頭組。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的成像裝置,其中被所述軸向移動(dòng)部件 支撐的所述鏡頭組包括可移位鏡頭組,所述可移位鏡頭組能夠在所述 可移位鏡頭組在所述光軸上所處的軸上位置與所述可移位鏡頭組從所 述光軸移位的軸外移位位置之間移動(dòng),其中所述成像裝置進(jìn)一步包括移位驅(qū)動(dòng)裝置,在所述機(jī)械導(dǎo)向裝 置開(kāi)始將所述面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件導(dǎo)向到所述參考位置之前,所述移位 驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)使用所述軸向移動(dòng)部件的所述移動(dòng)力將所述可移位鏡頭 組移動(dòng)到所述軸外移位位置。
12、 一種裝備有在與光軸垂直的垂直平面內(nèi)移動(dòng)圖像傳感器以抵 消在所述圖像傳感器上形成的目標(biāo)圖像的圖像抖動(dòng)的圖像穩(wěn)定器的成 像裝置,所述成像裝置包括軸向移動(dòng)部件,沿光軸方向在前方位置和所述操作位置之后的后 方位置之間移動(dòng);第一移動(dòng)臺(tái)架,安裝在固定部件上,以能夠在所述垂直平面內(nèi)沿第一方向線性移動(dòng);第二移動(dòng)臺(tái)架,安裝在所述第一移動(dòng)臺(tái)架上,以能夠在與所述第 一方向垂直的所述垂直平面內(nèi)沿第二方向線性移動(dòng),所述圖像傳感器 被支撐在所述第二移動(dòng)臺(tái)架上;第一移動(dòng)導(dǎo)向表面,形成在所述第一移動(dòng)臺(tái)架和所述軸向移動(dòng)部 件的至少其中之一上,其中,在所述第一移動(dòng)臺(tái)架沿所述第一方向偏 離參考位置的狀態(tài)下,所述第一移動(dòng)導(dǎo)向表面與所述第一移動(dòng)臺(tái)架和 所述軸向移動(dòng)部件中的另 一個(gè)嚙合,以在所述軸向移動(dòng)部件從所述操 作位置移動(dòng)到所述縮回位置時(shí),通過(guò)使用所述軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力, 將所述第一移動(dòng)臺(tái)架沿所述第一方向移動(dòng)到所述參考位置;以及第二移動(dòng)導(dǎo)向表面,形成在所述第二移動(dòng)臺(tái)架和所述軸向移動(dòng)部 件的至少其中之一上,其中,在所述第二移動(dòng)臺(tái)架沿第二方向偏離參考位置的狀態(tài)下,所述第二移動(dòng)導(dǎo)向表面與所述第二移動(dòng)臺(tái)架和所述 軸向移動(dòng)部件中的另一個(gè)嚙合,以在所述軸向移動(dòng)部件從所述操作位 置移動(dòng)到所述縮回位置時(shí),通過(guò)使用所述軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,將 所述第二移動(dòng)臺(tái)架沿所述第二方向移動(dòng)到所述參考位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成像裝置,包括沿光軸方向在操作位置和縮回位置之間移動(dòng)的軸向移動(dòng)部件,能夠在與光軸垂直的平面內(nèi)移動(dòng)的面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件,當(dāng)成像裝置從操作狀態(tài)變化到縮回狀態(tài)時(shí)在垂直平面內(nèi)將面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件移動(dòng)到參考位置的控制器,以及設(shè)置在軸向移動(dòng)部件和面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件之間的機(jī)械導(dǎo)向裝置。在面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件偏離參考位置的狀態(tài)下,當(dāng)軸向移動(dòng)部件從操作位置移動(dòng)到縮回位置時(shí),通過(guò)使用軸向移動(dòng)部件的移動(dòng)力,機(jī)械導(dǎo)向裝置將面內(nèi)移動(dòng)光學(xué)元件導(dǎo)向到參考位置。
文檔編號(hào)G03B17/04GK101533205SQ20091011817
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月13日
發(fā)明者佐佐木啟光, 石塚和宜, 遠(yuǎn)藤賢, 野村博, 鈴木利治, 鈴鹿真也 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社