[发明专利]变焦距透镜筒

说明书

本发明涉及带有变焦距型照相透镜(以下称为变焦距透镜)的变焦距透镜筒，它通过使多个透镜组之间的距离可调节而便于进行望远和广角照相。

近来的具有多种功能的袖珍照相机，采用了能够在从望远位置至广角位置的范围内自由进行照相的变焦距透镜。另外，其中变焦距透镜可以在照相机体内移动的缩入式照相机得到了广泛的采用，以满足使照相机变小和变薄的要求。

这种类型的变焦距透镜具有这样的结构，即至少两组透镜组以可往复移动的方式被设置在透镜筒中，以通过改变透镜组之间的距离来改变复合焦距，从而能以任何图象放大率进行摄影。

传统的具有这种类型的变焦距透镜的变焦距透镜筒，如Japanese Patent Application Laid-Open No.4-278932号中所公布的，包括：设置在照相机体的侧面上并带有多个轴向延伸的、形成在导向管的外周边表面上的导向槽的的直线移动导向管；多个由相应的透镜支架保持的透镜组，该支架带有插入导向槽中并沿着光轴往复移动的插针；以及，可转动地装在直线移动导向管的外周边表面上的变焦距凸轮环，且在该外周边表面内设置有多个凸轮槽，这些槽相对于光轴倾斜且其中相应的透镜支架的啮合插针分别被插入导向槽中。

为了实现快速摄影并改善设置有这种变焦距透镜筒的袖珍照相机的可操作性，该变焦距透镜以这样的方式进行变焦距操作，即变焦距凸轮环被组装在摄影机体内的驱动马达转动，以使透镜组与透镜支架一起往复运动，从而改变透镜组之间的距离并改变复合焦距。

图15是该变焦距透镜凸轮环的显示图，显示了该变焦距透镜筒的导向槽和凸轮槽的形状和它们之间的关系。具有圆周长度A的变焦距凸轮环1被用于使两个透镜组作往复运动，并具有设置在周边表面上并沿着圆周方向交替设置的多个凸轮槽(诸如三个第一凸轮槽2和三个第二凸轮槽3)。

第一凸轮槽2用于使靠近物设置的相应第一透镜组沿着直线运动导向管的第一导向槽4中的相应一条进行往复运动，并形成以预定的角度与光轴相交的倾斜变焦槽。设置在用于保持第一透镜组的透镜支架上的各个啮合插针5，与相应的凸轮槽2和相应的导向槽4相啮合。各个第二凸轮槽3用于使设置在离物较远的第二透镜组沿着直线运动导向管的第二导向槽6中的相应一条进行往复运动。

各个第二凸轮槽3弯曲成一个浅V形，以使它包括一个与在变焦距凸轮环1的周围延伸的胶卷表面相平行设置的筒缩入槽部分3a和以预定角度与光轴相交的变焦距槽3b。

设置在用于支撑第二透镜组的透镜支架上的各个啮合插针7，通过相应的导向槽6而与相应的第二凸轮槽3相啮合。各个第二凸轮槽3的筒缩入槽部分3a形成在变焦距凸轮环1的广角端的侧面。

筒缩入槽部分3a距变焦距槽3b较远的端部，被设置在第一凸轮槽2位于缩入筒的侧面上的端部上，即位于第一凸轮槽2离物较远的端部。这使得当变焦距透镜筒在不摄影的情况下缩入摄影机体时两个透镜组之间的距离尽可能地小，从而使照相机能够被做得很小很薄。

各个变焦距槽3b的倾斜角(变焦距槽3b与胶卷表面之间的角度)，被设定得大于第一凸轮槽2的入射角度β。第一导向槽4和第二导向槽6彼此相距很近地被形成在直线运动导向管的周边上并与光轴平行，从而使它们限制了透镜组的转动并限定了透镜组的运动行程。

在透镜组缩入摄影机体的非摄影情况下，啮合插针5和7被设置在第一和第二凸轮槽2和3距离物较远的端部，即筒缩入端位置a，如图15所示。当变焦距凸轮环1从这种状态下沿着箭头8所示的方向被转动时，啮合插针5和7被移动到广角端(广角位置)b，以变焦距透镜凸轮环两个透镜组之间的距离。当啮合插针5和7从广角端b移向望远摄影端(望远摄影位置)c时，透镜组之间的距离再次变小。

箭头9显示了向着物的方向，即变焦距透镜延伸的方向。

到目前，凸轮环与例如由螺旋连接等等设置在外侧的外筒相啮合。在此情况下，为了除去转动的筒与外筒之间由于螺旋连接等等产生的间隙，设置转动筒与外筒之间设置了诸如压缩螺旋弹簧等的施力部件，以沿着预定的方向给转动筒施力，从而使转动筒和外筒在压力下部分地接触。

诸如压缩螺旋弹簧的该施力部件一般由不锈钢等具有高弹性的材料制成。由于这种可延展材料难于加工，这种材料的剪切部分具有大的塑料变形，因而在该剪切部分上容易产生尖端、毛刺等等。

另一方面，由于压缩螺旋弹簧的剪切部分的附近起着与转动筒或外筒的接触表面的作用，如果剪切部分具有尖端等等，则这种尖端有时将会刺入转动筒或外筒。其结果，转动筒不能顺利转动。