CN102998769A - 镜头镜筒 - Google Patents

Abstract

本发明的镜头镜筒具备：旋转驱动源；雄螺杆状部件（丝杠），其与光轴平行地设置，通过旋转驱动源的旋转而旋转；第1框架单元（镜头框），其沿光轴方向移动；第2框架单元（距离环），其接受手动操作而旋转；第1旋转部件（引导平齿轮），其接受第2框架单元的旋转而旋转；以及第2旋转部件（螺母），其旋合在雄螺杆状部件上，在第2框架单元旋转时，第2旋转部件与第1旋转部件的旋转联动地在雄螺杆状部件上旋转并且在雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压第1框架单元。并且，在雄螺杆状部件通过旋转驱动源的旋转而旋转时，第2旋转部件在雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压第1框架单元。

Description

镜头镜筒

技术领域

本发明涉及具有对焦机构的镜头镜筒，该对焦机构不需进行自动对焦机构与手动对焦机构的机械式切换，即可进行自动对焦动作和手动对焦动作。

背景技术

过去，在被应用于进行写真摄影等的摄影装置（照相机）等的镜头镜筒中，通过机械地切换自动对焦（Auto-focus，下面称为AF）机构和手动对焦（Manual-focus，下面称为MF）机构，能够适当切换AF动作和MF动作进行使用，这种结构一般已经得到实际应用。

在过去的镜头镜筒的对焦机构中，有的对焦机构构成为例如使用在驱动电机的驱动轴设置的丝杠进行AF动作，并且在传递来自驱动电机的驱动力的驱动力传递机构中设置离合机构，在进行MF动作时利用该离合机构切断来自驱动电机的驱动力的传递，使能够借助来自手动操作部件的驱动力进行MF动作。

另外，在使用超声波电机进行AF动作的镜头镜筒中，利用电机和差分机构不需切换即可进行AF动作和MF动作，有关如此构成的所谓全时AF/MF机构例如在日本特开平1－167715号公报等中提出了各种方案，并且一般已经得到实际应用，。

可是，在摄影装置（照相机）中，使用摄像元件取得电子图像的所谓数字照相机等已经得到广泛普及。在被应用于这种照相机等中的镜头镜筒中，为了实现基于应对成像AF动作和应对动态图像摄影的静音化，往往采用这样的对焦机构，即将步进电机的旋转轴作为丝杠，使旋合在该丝杠上的螺母沿光轴方向移动，由此使对焦用镜头（对焦镜头）朝向光轴方向进退。

可是，由上述日本特开平1-167715号公报等公开的方案是适合于采用超声波电机的驱动机构的方案，因而不能适用于使用丝杠、螺母等使对焦用镜头进退的对焦机构。

在过去的镜头镜筒中，还没有见到在具有使用丝杠、螺母的对焦机构的镜头镜筒中实现了全时AF/MF机构的示例。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具备对焦机构的镜头镜筒，在具有使用丝杠使对焦用镜头沿光轴方向进退的对焦机构的镜头镜筒中，不需要机械的切换操作，利用简单的结构在何时都能够实现自动对焦动作和手动对焦动作。

本发明的镜头镜筒具备：旋转驱动源；雄螺杆状部件（丝杠），其与光轴平行地设置，通过旋转驱动源的旋转而旋转；第1框架单元（镜头框），其沿光轴方向移动；第2框架单元（距离环），其接受手动操作，并且围绕光轴而旋转；第1旋转部件（引导平齿轮），其接受第2框架单元的旋转而旋转；以及第2旋转部件（螺母），其旋合在雄螺杆状部件上，在第2框架单元旋转时，第2旋转部件与第1旋转部件的旋转联动地在雄螺杆状部件上旋转，并且在雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压第1框架单元，并且，在雄螺杆状部件通过旋转驱动源的旋转而旋转时，第2旋转部件在雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压第1框架单元。

本发明的目的和利益从以下详细说明中是更加显而易见的。

根据本发明能够提供具备对焦机构的镜头镜筒，在具有使用丝杠使对焦用镜头沿光轴方向进退的对焦机构的镜头镜筒中，不需要机械的切换操作，利用简单的结构在何时都能够实现自动对焦动作和手动对焦动作。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的镜头镜筒的整体像的外观立体图。

图2是图1所示的镜头镜筒的俯视图。

图3是从图1所示的镜头镜筒的构成部件中主要取出外装部件进行图示的主要部分分解立体图。

图4是从图1所示的镜头镜筒的构成部件中主要取出多个镜头框进行图示的主要部分分解立体图。

图5是从图1所示的镜头镜筒的构成部件中主要取出固定框及对焦机构进行图示的主要部分分解立体图。

图6是示出图1的镜头镜筒的对焦机构的整体剖视图。

图7是沿图6中的[7]－[7]线的剖视图。

图8是沿图7中的[8]－[8]线的剖视图。

图9是沿图7中的[9]－[9]线的剖视图。

图10是从图11中的箭头[10]方向观察的俯视图，将图1所示的镜头镜筒的外装部件卸下来图示对焦机构的配置。

图11是从图10中的箭头[11]方向观察的俯视图。

图12是从图11中的箭头[12]方向观察的俯视图。

图13是从图11中的箭头[13]方向观察的俯视图。

图14是从本发明的第2实施方式的镜头镜筒中取出与对焦机构相关联的构成部件进行图示的主要部分放大分解立体图。

图15是仅装配了图14的与对焦机构相关联的构成部件的状态的剖视图，是沿图16中的[15]－[15]线的剖视图。

图16是从图15中的箭头[16]方向观察的俯视图。

图17是从本发明的第3实施方式的镜头镜筒中取出与对焦机构相关联的构成部件及外装部件进行图示的主要部分放大分解立体图。

图18是装配了图17的与对焦机构相关联的构成部件及外装部件的状态的剖视图，是沿图19中的[18]－[18]线的剖视图。

图19是沿图18中的[19]－[19]线的剖视图。

具体实施方式

[第1实施方式]

本发明的第1实施方式适用于进行写真摄影等的摄影装置即照相机等（下面简称为照相机），以具有用于形成被摄体像的摄影光学***的镜头镜筒为例而示出。

另外，在以下说明中使用的各图中，由于将各构成要素设定为可在附图上识别的程度的大小，因而存在按各构成要素使缩尺不同进行图示的情况。因此，本发明在这些附图中记载的构成要素的数量、构成要素的形状、构成要素的大小比率、以及各构成要素的相对位置关系，并不仅限定于图示的方式。

图1～图13是示出本发明的第1实施方式的镜头镜筒的图。其中，图1是示出本实施方式的镜头镜筒的整体像的外观立体图。图2是该镜头镜筒的俯视图。图3～图5是将本实施方式的镜头镜筒分解进行图示的主要部分分解立体图。其中，图3是从该镜头镜筒的构成部件中主要取出外装部件进行图示。图4是从该镜头镜筒的构成部件中主要取出多个镜头框进行图示。图5是从该镜头镜筒的构成部件中主要取出固定框及对焦机构进行图示。

图6～图9是该镜头镜筒的剖视图。其中，图6是示出该镜头镜筒的对焦机构的整体剖视图。图7是沿图6中的[7]－[7]线的剖视图。图8是沿图7中的[8]－[8]线的剖视图。图9是沿图7中的[9]－[9]线的剖视图。

图10～图13是卸下该镜头镜筒的外装部件来示出对焦机构的配置的俯视图。其中，图10是从图11中的箭头[10]方向观察的俯视图。图11是从图10中的箭头[11]方向观察的俯视图。图12是从图11中的箭头[12]方向观察的俯视图。图13是从图11中的箭头[13]方向观察的俯视图。

本实施方式的镜头镜筒1的外装部件2主要如图1～图3所示，从前端侧起依次由前面装饰环31、滤镜环32、距离环33、后罩34等构成。

滤镜环32利用大致圆筒形状的部件构成，主要覆盖镜头镜筒1的外周面中的前端部附近部位，在前端部位形成有用于安装滤镜等附件的滤镜用雌螺纹。并且，在滤镜环32的外周面上形成有大致矩形状的凹部32b（参照图3）。在该凹部32b的底面穿设有孔32c。并且，利用透明的树脂部件形成的距离窗32a，以覆盖该孔32c的方式嵌合配置于凹部32b。在此，距离窗32a利用例如双面胶等粘接部件被粘接固定于滤镜环32的凹部32b。并且，在滤镜环32的外周面上，在所述距离窗32a的附近利用印刷或者密封粘贴等方式设有距离显示32ab（参照图2）。

该滤镜环32利用螺钉32x被固定于后述的固定框16的前面（从图3中的符号[V]连接到图5中的符号[32x]）。

另外，详细情况将在后面说明，从该距离窗32a露出了与在该镜头镜筒1的内部设置的4组框架单元14（后述）一体配置的距离指标板20的指标线20a，由此进行距离显示。

所述前面装饰环31是大致圆环状薄板部件，其覆盖所述滤镜环32的靠前面侧外周的部位，由此隐藏内部的构造物，前面装饰环31是为了露出在大致中央部附近设置的1组透镜11a来确保光路而设置的。前面装饰环31利用例如双面胶等粘接部件被粘接固定于所述滤镜环32的靠前面外周的凸缘部位。

距离环33利用大致圆筒形状的部件构成，主要覆盖镜头镜筒1的外周面中的镜头镜筒的长度方向的中间部位，距离环33作为与后述的对焦机构18协作进行手动对焦操作时的操作部件发挥作用。因此，距离环33围绕光轴O旋转自如地进行设置。即，该距离环33是第2框架单元，其接受使用者的手动操作，围绕光轴O相对于镜头侧安装单元37、固定框16、滤镜环32、后罩34等固定部件进行旋转。

在这种情况下，在距离环33的靠前端的内周部设有由形成为圆环状的薄板状的板簧部件构成的距离环弹簧35，其沿光轴方向进行施力。在该距离环弹簧35形成有多个弯折爪部35a（参照图3）。该弯折爪部35a卡合于距离环33的被卡合部33a（参照图3），由此相对于距离环33不能旋转。

并且，在将该镜头镜筒1进行装配后的状态下，距离环弹簧35被配置成为被夹在距离环33的前端面与所述滤镜环32的后端面之间的状态。根据这种结构，距离环33被距离环弹簧35朝向后方推压。因此，在距离环33旋转时，在该距离环33与所述滤镜环32之间，通过所述距离环弹簧35而产生旋转方向的摩擦（friction）。利用该摩擦力确保距离环33的旋转，并且抑制该距离环33容易借助较轻的力而旋转。

后罩34利用大致圆筒形状的部件构成，被固定于后述的固定框16，主要覆盖该镜头镜筒1的外周面中后端部附近部位。所述距离环33的后端部以卡合方式配置于该后罩34的前端内侧。在这种情况下，防尘罩36（参照图3、图6等）被设置成为被夹在后罩34的前端内侧面与距离环33的后端外周面之间的状态。该防尘罩36是圆环状密封部件，是为了抑制细微的尘埃等从距离环33与后罩34的间隙处进入该镜头镜筒1的内部而设置的。

本实施方式的镜头镜筒1的内部构成部件主要如图4～图9等所示由固定框单元等构成，该固定框单元构成为从前端侧起依次包括1组框架单元11、2组框架单元12、光圈单元15、3组框架单元13、4组框架单元14（截止到此参照图4）、固定框16、对焦机构18、固定盖17、镜头侧安装单元37（截止到此参照图5）等。

1组框架单元11是由第1透镜组11a和保持该第1透镜组11a的第1组框架11b构成的单元。第1组框架11b形成为大致圆环形状，在大致中央部固定保持所述第1透镜组11a。第1组框架11b利用多个螺钉11x被固定保持于后述的第2组框架12b的前面侧。

2组框架单元12是由第2透镜组12a和保持该第2透镜组12a的第2组框架12b构成的单元。第2组框架12b形成为中空的大致圆筒形状，在大致中央部固定保持所述第2透镜组12a。并且，在第2组框架12b的内部固定保持后述的光圈单元15、3组框架单元13等。另外，在所述2组框架单元12的内侧中与光圈单元15、3组框架单元13等之间的空间中，配置有在沿着光轴O的方向上进退自如的第4组框架单元14。并且，在第2组框架12b的前面如上所述固定保持第1组框架11b。

在第2组框架12b的内侧空间中设有与光轴O平行地朝向后方延伸的吊轴21（参照图4、图7、图9）。该吊轴21的一端如图9所示被枢轴支撑在第2组框架12b的前方内壁面的预定部位12c，另一端被枢轴支撑在所述固定盖17（详细后述）的预定部位17a。并且，该吊轴21嵌合在4组框架单元14的引导部14c的贯通孔中而且能够进行相对滑动。由此，4组框架单元14构成为由吊轴21引导着在沿着光轴O的方向上进退自如（参照图4等）。即，吊轴21是引导4组框架单元14（第1框架单元，在后面说明）与光轴O平行地直线行进的引导轴。

并且，为了使4组框架单元14不以吊轴21为旋转中心而旋转，在隔着光轴O与吊轴21相对的部位设有与吊轴21平行的旋转限制轴22。即，该旋转限制轴22与上述吊轴21大致相同地一端被枢轴支撑在第2组框架12b的前方内壁面的预定部位12d，另一端被枢轴支撑在所述固定盖17的预定部位17b。其中，第2组框架12b的前方内壁面的预定部位12d是相对于其预定部位12b围绕光轴O旋转大致180度后的部位。并且，所述固定盖17的预定部位17b是相对于该预定部位17a围绕光轴O旋转大致180度后的部位。该旋转限制轴22卡合在4组框架单元14的轴承部14d的槽部。由此，在4组框架单元14由所述吊轴21引导着在沿着光轴O的方向上进退时，轴承部14d沿着旋转限制轴22移动。由此，4组框架单元14仅在沿着光轴O的方向上顺畅地自由移动。

所述4组框架单元14是保持作为对焦用镜头（focusing lens）的第4透镜组14a的第1框架单元。即，该4组框架单元14是由第4透镜组14a和保持该第4透镜组14a的第4组框架14b构成的单元。第4组框架14b形成为中空的大致圆筒形状，在大致中央部后端固定保持所述第4透镜组14a。并且，在第4组框架14b的外周面上的预定部位分别突设所述引导部14c和所述轴承部14d。如上所述，所述吊轴21滑动自如地嵌合于引导部14c，旋转限制轴22滑动自如地嵌合于轴承部14d。

另一方面，在引导部14c形成有弹簧挂钩部14e（参照图8）。利用例如紧缩性的卷簧等构成的弹簧单元即施力部件19（参照图4、图8）的一端勾挂在该弹簧挂钩部14e。并且，施力部件19的另一端勾挂在固定盖17的弹簧挂钩部17c。因此，第4组框架单元14借助施力部件19的施力始终被向固定盖17的方向拉伸。

另外，距离指标板20利用螺钉20x等一体地设于引导部14c（参照图4）。在该距离指标板20的前端缘部形成有指标线20a，如上所述，该指标线20a能够通过所述距离窗32a观察到。因此，在4组框架单元14随着后述的对焦动作而向沿着光轴O的方向移动时，距离指标板20也同时在该方向上移动。随着该距离指标板20的移动，指标线20a也沿预定的方向移动，因而构成为能够根据该指标线20a的位置确定作为对焦用镜头的第4透镜组14a在光轴O上的位置。

光圈单元15是由光圈叶片、驱动该光圈叶片的光圈电机15a、和保持这些构成部件的光圈单元框部件15b等构成的单元。光圈单元框部件15b形成为大致圆环形状。并且，光圈单元框部件15b在其内部利用多个螺钉15x被固定保持于所述2组框架单元12。

3组框架单元13是由第3透镜组13a和保持该第3透镜组13a的第3组框架13b构成的单元。第3组框架13b形成为中空的大致圆筒形状，在大致中央部固定保持所述第3透镜组13a。第3组框架13b在其内部隔着所述光圈单元15，利用多个螺钉13x被固定保持于所述第2组框架12b。

固定框单元中的固定框16是前端部位及后端部位形成为大径，整体形成为大致圆筒形状的框架单元。在固定框16的内侧空间中以装配好的状态收纳所述1组框架单元11、所述2组框架单元12、所述光圈单元15、所述3组框架单元13、所述4组框架单元14。

在固定框16的前面，如上所述，所述滤镜环32利用多个螺钉32x被固定保持于固定框16的前面（从图5中的符号（32x）连接到图3中的符号[V]）。

在固定框16的所述前端大径部位，在外周面上形成有凹状部16a（参照图5）。所述距离指标板20的前半部分沿光轴O方向移动自如地嵌合配置于该凹状部16a。

并且，在固定框16的外周面上的一部分中，在被穿设于所述前端大径部位与后端大径部位之间的小径部的预定部位的孔部16b中固定设置对焦机构18。关于该对焦机构18的详细结构将在后面进行说明。

另外，在固定框16的外周面上，在与所述对焦机构18的附近相邻的位置利用螺钉16等固定配置构成第4框架位置检测单元的一部分的线性编码器16c。

在固定框16的靠后端的部位利用多个螺钉17x固定大致圆环形状的固定盖17。固定盖17的直径形成为小于所述固定框16的后端大径部位的小径。因此，固定盖17在固定框16的后端大径部位的内侧附近部位被固定于该固定框16的固定部。

并且，在固定框16的后端面，形成为大致圆环形状的镜头侧安装单元37利用多个螺钉37x被固定于所述固定框16的后面，该镜头侧安装单元37覆盖所述固定盖17，并且具有与该固定盖17的后端大径部位大致相同的直径。

下面，关于本实施方式的镜头镜筒1的对焦机构18，在图5～图9的基础上，还使用图10～图13进行详细说明。

所述对焦机构18被设于作为固定部件的固定框16，主要由作为旋转驱动源的驱动电机18a、作为雄螺杆状部件的丝杠18b、作为第1旋转部件的长齿轮18c、长齿轮支撑轴18d、作为第2旋转部件的也是旋转部件的对焦螺母18e、作为旋转部件的辊子部件18f、基座部件18g等构成。

驱动电机18a是用于进行自动对焦动作的旋转驱动源，例如采用步进电机等电磁电机。在驱动电机18a的旋转驱动轴上形成有与其为一体的丝杠18b。该丝杠18b是与光轴O平行设置的、借助所述驱动电机18a的旋转输出而旋转的轴部件。

并且，在驱动电机18a设有旋转自如地支撑所述丝杠18b的前端部的基座部件18g。基座部件18g是构成该对焦机构18的基本部位的部件，例如通过将薄板状金属部件进行弯折加工而形成。该基座部件18g在被安装于所述驱动电机18a的状态下，利用例如螺钉18x等被固定于固定框16的外周面上。

对焦螺母18e旋合在所述丝杠18b上。该对焦螺母18e形成为在外周面具有平齿轮部，在中心孔中具有雌螺纹。该雌螺纹旋合于所述丝杠18b。并且，平齿轮部与后述的长齿轮18c啮合。并且，4组框架单元14的螺母抵接部14f按照图6等所示与对焦螺母18e抵接。

在此，如上所述，4组框架单元14借助施力部件19的施力始终被拉向固定盖17的方向。因此，螺母抵接部14f始终维持与对焦螺母18e抵接的状态。

即，对焦螺母18e（螺母部件）和4组框架单元14（第1框架）借助施力部件19（弹簧单元）来维持相互抵接。

另外，对焦螺母18e是螺母部件，在只有丝杠18b旋转时，对焦螺母18e随着该旋转而与所述4组框架单元14（第1框架部件）一起相对于后述的长齿轮18c沿与光轴O平行的方向移动但不旋转。并且，在后述的长齿轮18c旋转时，对焦螺母18e随着该旋转而旋转，并与所述4组框架单元14（第1框架单元）一起沿光轴方向在丝杠18b上移动。

另一方面，与所述丝杠18b平行的长齿轮支撑轴18d的两端被枢轴支撑在基座部件18g上。该长齿轮支撑轴18d能够旋转地以嵌合方式插通长齿轮18c，并被枢轴支撑于此。

该长齿轮18c是沿光轴方向具有长轴、在外周面具有齿轮部的部件，并且被设定成为该齿轮部具有所述对焦螺母18e（螺母部件）和所述4组框架单元14（第1框架单元）沿光轴O方向移动所需要的长度。并且，长齿轮18c被配置成为能够与光轴O平行地旋转。并且，长齿轮18c是这样构成的引导平齿轮，即在丝杠18b旋转时，如后面所述长齿轮18c接受基于距离环弹簧35的作用的距离环33的不旋转状态，并保持对焦螺母18e的不旋转状态，而且沿光轴O方向引导该对焦螺母18e。

长齿轮18c啮合于所述对焦螺母18e的外周平齿轮部。并且，在长齿轮18c的一端侧（在本实施方式中指靠驱动电机18a的一侧）设有与其为一体的辊子部件18f。其中，长齿轮18c的一端如图5等所示形成为椭圆形状或者D剪切形状的凸状。与其对应，辊子部件18f的中心孔也形成为椭圆形状或者D剪切形状。因此，通过使具有相同形状的辊子部件18f的孔嵌合于长齿轮18c的凸部，能够使长齿轮18c和辊子部件18f形成为一体而且一体旋转。因此，辊子部件18f也可以说是第1旋转部件。

另外，辊子部件18f的直径被设定为略微大于长齿轮18c的直径。并且，辊子部件18f的外周面与所述距离环33的内周面33f（参照图7）抵接。因此，在距离环33接受来自外部的力量（例如使用者的操作）而围绕光轴O旋转时，该距离环33的旋转力被摩擦传递给辊子部件18f。由此，形成长齿轮18c也与辊子部件18f一起一体旋转的结构。

这样，所述辊子部件18f作为将距离环33（第2框架单元）的基于手动操作的旋转力传递给长齿轮18c（引导平齿轮）的传递单元发挥作用。即，辊子部件18f介入在距离环33与长齿轮18c之间。

即，所述传递单元由所述距离环33（第2框架单元的内周面）、和作为转动部件的辊子部件18f构成，辊子部件18f与所述长齿轮18c（引导平齿轮）设置成为一体，而且在所述距离环33（第2框架单元）旋转时与其内周抵接而进行转动。

并且，作为转动部件的辊子部件18f的至少与距离环33（第2框架单元）转动抵接的面，是利用具有弹性、而且摩擦力大的材质部件例如橡胶材料等构成的。

另一方面，如上所述在4组框架单元14的引导部14c利用螺钉20x固定配置距离指标板20。在此，在距离指标板20安装有与其为一体的卡合部件20b（参照图12、图13），卡合部件20b构成第4组框架位置检测单元的一部分，并且卡合于所述线性编码器16c的检测部（输入移动部）16cc。卡合部件20b是前端具有缺口而形成的部件，利用所述螺钉20x与距离指标板20一起被固定于4组框架单元14的引导部14c。并且，线性编码器16c的检测部16cc卡合于卡合部件20b的缺口部。因此，当4组框架单元14在沿着光轴O的方向上移动、距离指标板20沿该方向移动时，卡合部件20b也一起沿该方向移动。由此，卡合部件20b作用于线性编码器16c的检测部16cc。线性编码器16c的检测输出信号被传递给被安装于未图示的镜头基板上的由CPU等构成的控制电路。由此，进行4组框架单元14的位置检测。

下面，说明在如上所述构成的上述第1实施方式的镜头镜筒1中进行对焦动作时的作用。

首先，说明自动对焦动作时的作用。在使用者进行安装了该镜头镜筒1的照相机（未图示）侧的预定操作例如第一释放操作等时，该照相机与本实施方式的镜头镜筒1协作动作，开始执行自动对焦动作。

在这种情况下，在驱动电机18a被驱动后，丝杠18b旋转。此时对焦螺母18e通过长齿轮18c、辊子部件18f而连接在与距离环33的之间，但是由于在距离环33与辊子部件18f之间产生摩擦力，因而距离环33处于不旋转状态。因此，对焦螺母18e处于即使所述丝杠18b旋转也不旋转的所谓被限制旋转的状态。

这样，因为对焦螺母18e不旋转，在驱动电机18a被驱动、丝杠18b旋转时，由于与其旋合的对焦螺母18e不旋转，因而该对焦螺母18e在沿着光轴O的方向上进退移动。此时，形成为4组框架单元14的螺母抵接部14f始终与对焦螺母18e抵接的状态。因此，随着对焦螺母18e朝向光轴O方向的进退移动，4组框架单元14也沿该方向进退移动。此时的移动量被线性编码器16c检测到。控制电路（未图示）根据该线性编码器16c的检测输出进行4组框架单元14的移动控制。

下面，说明手动对焦动作时的作用。使用者通过手动操作使距离环33围绕光轴O旋转，由此手动对焦动作开始。在距离环33旋转时，辊子部件18f通过距离环内周与辊子部件18f的摩擦而旋转，随之长齿轮18c也旋转，进而对焦螺母18e旋转。此时，丝杠18b借助驱动电机18a的制动转矩而处于不旋转状态。因此，对焦螺母18e跟随着长齿轮18c的旋转而围绕不旋转的丝杠18b的螺杆而旋转，并且朝向沿着光轴O的方向进退移动。由此，4组框架单元14也沿该方向进退移动。

这样，使用者通过手动操作使距离环33旋转，由此对焦螺母18e沿光轴O方向移动，因而不需特意进行机构的切换操作，即可从能够进行自动对焦动作的状态直接进行手动对焦动作。另外，在进行手动对焦动作的情况下，在对焦螺母18e到达其能够移动的范围内的一端部时，使用者要继续向该方向对距离环33进行旋转操作。此时，如果要对焦螺母18e响应距离环33的旋转操作而继续旋转，将对对焦螺母18e的外周平齿轮部与长齿轮18c的啮合部分施加过负荷，有可能因此而产生损伤等。

但是，本实施方式的镜头镜筒1的对焦机构18构成为通过辊子部件18f在距离环33与长齿轮18c之间进行驱动力的传递。因此，在如上所述的状况下，当在长齿轮18c与对焦螺母18e之间产生了过负荷的情况下，将成为在距离环33与辊子部件18f之间产生打滑的结构。因此，从辊子部件18f开始向长齿轮18c的驱动力的传递被切断，由此不向对焦机构18A的构成部件（尤其是对焦螺母18e）和4组框架单元14施加过负荷。

即，在距离环33被实施了旋转操作时，在与长齿轮18c啮合的对焦螺母18e产生过负荷的情况下，在距离环33的内周面与辊子部件18f之间产生打滑。由此，所述传递单元（距离环33的内周面和辊子部件18f）作为介入在所述距离环33（第2框架单元）与所述对焦螺母18e（螺母部件）之间的滑动离合单元发挥作用。

根据以上说明的上述第1实施方式，在通过驱动电机18a进行自动对焦动作时，进行旋合于丝杠18b的对焦螺母18e的旋转限制而使其进退移动，而在通过距离环33进行手动对焦动作时，向对焦螺母18e机械地传递距离环33的旋转方向的驱动力，使旋合于被限制旋转的丝杠18b的对焦螺母18e旋转，并使其进退移动。

因此，根据这种结构，不需特意进行机构的切换操作，只需对距离环33进行旋转操作，即可从能够进行自动对焦动作的状态马上进行手动对焦动作。

[第2实施方式]

下面，关于本发明的第2实施方式的镜头镜筒，使用图14～图16进行说明。本实施方式的结构基本上是与上述的第1实施方式大致相同的结构，只有对焦机构的结构不同。因此，对与上述的第1实施方式相同的构成部件使用相同的标号，在下面的说明中仅对与上述的第1实施方式的结构不同的部位进行详细说明。

图14是从本发明的第2实施方式的镜头镜筒中取出与对焦机构相关联的构成部件进行图示的主要部分放大分解立体图。图15是仅装配了图14的与对焦机构相关联的构成部件的状态的剖视图，是沿图16中的[15]－[15]线的剖视图。图16是从图15中的箭头[16]方向观察的俯视图。

本实施方式的对焦机构18A被设于作为固定部件的固定框16，主要由作为旋转驱动源的驱动电机18a、作为雄螺杆状部件的丝杠18b、基座部件18g、作为第1旋转部件的外周齿轮18h、环形弹簧18i、E型圈18j、作为第2旋转部件的螺母18k等构成。在本实施方式中，驱动电机18a、丝杠18b、基座部件18g等是与上述的第1实施方式相同的形状。

在本实施方式中构成为设置螺母部件组24取代上述的第1实施方式中的对焦螺母，同时废弃了长齿轮18c和长齿轮支撑轴18d。

螺母部件组24构成为具有：螺母18k，在其中心孔中具有旋合于丝杠18b的雌螺纹；外周齿轮18h，在其外周面具有平齿轮；环形弹簧18i，其***通于所述螺母18k的轴部，并使薄板状板簧部件形成为圆环形状；E型圈18j，其嵌合于所述螺母18k的圆周槽部，并作为所述环形弹簧18i的防脱出部件。

在将螺母18k的轴部嵌合于外周齿轮18h的中心孔中后，再插通到环形弹簧18i中进行配置，在这种状态下，E型圈18j被卡定在该轴部的圆周槽部中。在这种情况下，环形弹簧18i成为被压接夹持在外周齿轮18h的一端面与E型圈18j的对峙面之间的状态。因此，环形弹簧18i朝向螺母18k的凸缘面沿与光轴O平行的方向推压外周齿轮18h的另一端面。并且，螺母18k的轴部嵌合于外周齿轮18h的中心孔中并与其成为一体。因此，在螺母18k或者外周齿轮18h任意一方旋转时，借助两者的嵌合力和环形弹簧18i的推压力，两者成为一体来旋转。另一方面，还设定成为例如在对外周齿轮18h施加了预定以上的旋转力量、即借助环形弹簧18i的施力而产生的摩擦转矩以上的力量时，在外周齿轮18h与螺母18k之间产生打滑。在这种情况下，只有外周齿轮18h在独立旋转。

并且，所述螺母部件组24的雌螺纹旋合于丝杠18b。在该状态下，外周齿轮18h啮合于在距离环33A的内周面形成的内齿齿轮33Aa。其中，内齿齿轮33Aa是通过螺母部件组24向4组框架单元14传递基于对距离环33A（第2框架单元）的手动操作的旋转力的传递单元。

即，该传递单元被设于所述距离环33A（第2框架单元）的内周，由与所述螺母部件组24的外周齿轮18h（平齿轮）啮合的内齿齿轮33Aa（内齿轮）构成，该传递单元构成为在所述距离环33A（第2框架单元）旋转时，使所述内齿齿轮33Aa（内齿轮）旋转。其它结构与上述的第1实施方式相同。

下面，简单说明如上所述构成的上述第2实施方式的镜头镜筒的作用。

首先，在进行自动对焦动作时，在使用者进行第一释放操作等后，驱动电机18a被驱动，丝杠18b旋转。此时，螺母部件组24的外周齿轮18h啮合于距离环33A的内齿齿轮33Aa，距离环33借助距离环弹簧35的上述作用而成为不旋转状态。因此，螺母部件组24成为即使所述丝杠18b旋转时螺母部件组24也不旋转的所谓被限制旋转的状态。在该状态下，在驱动电机18a被驱动、丝杠18b旋转时，螺母18k在沿着光轴O的方向上进退移动，4组框架单元14与其联动也在该方向上进退移动。

然后，在进行手动对焦动作时，抗拒基于距离环弹簧35的施力的摩擦力，使用者使距离环33A围绕光轴O旋转。在距离环33旋转时，螺母部件组24通过啮合于内齿齿轮33Aa的外周齿轮18h而旋转。此时，丝杠18b借助驱动电机18a的制动转矩而成为不旋转状态。因此，螺母部件组24旋转着朝向沿着光轴O的方向进退移动。由此，4组框架单元14也在该方向上进退移动。

当在该手动对焦动作时螺母部件组24到达可动范围内的一端部后，距离环33A被继续向该进行旋转操作。此时，即使螺母部件组24想要响应距离环33A的旋转操作而继续旋转，也在外周齿轮18h与螺母18k之间产生打滑。由此，外周齿轮18h进行空转，抑制对对焦机构18A的构成部件施加过负荷。

本实施方式的镜头镜筒的对焦机构18A构成为，利用外周齿轮18h和螺母18k这两个部件构成用于使4组框架单元14沿光轴O方向进退的螺母部件组24，借助环形弹簧18i的施力来进行两者之间的驱动力的传递。根据这种结构，与上述的第1实施方式相同地，抑制对对焦机构18A和作为第1框架单元的4组框架单元14施加过负荷。

因此，环形弹簧18i（弹簧部件）使所述螺母部件组24的外周齿轮18h（平齿轮）与所述螺母部件组24的螺母18k在与光轴O平行的方向上相互压接。与此同时，当在螺母部件组24产生过负荷时，环形弹簧18i作为滑动离合单元发挥作用。

根据以上说明的上述第2实施方式，尽管是相对于上述的第1实施方式被略微简化了的结构，但是能够得到大致相同的效果。

也可以说，上述第1、第2实施方式“具备：旋转驱动源；雄螺杆状部件（丝杠），其与光轴平行地设置，通过所述旋转驱动源的旋转而旋转；第1框架单元（镜头框），其沿光轴方向移动；第2框架单元（距离环），其接受手动操作而旋转；第1旋转部件（引导平齿轮），其接受所述第2框架单元的所述旋转而旋转；以及第2旋转部件（螺母），其旋合在雄螺杆状部件上，通过具备上述结构，在使所述第2框架单元旋转时，所述第2旋转部件与该第1旋转部件的旋转联动地在雄螺杆状部件上旋转并在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。并且，在所述雄螺杆状部件通过所述旋转驱动源的旋转而旋转时，所述第2旋转部件在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。”。

[第3实施方式]

下面，关于本发明的第3实施方式的镜头镜筒，使用图17～图19进行说明。本实施方式的结构基本上是与上述的第1、第2实施方式大致相同的结构，只有对焦机构的结构不同。因此，对与上述的第1、第2实施方式相同的构成部件使用相同的标号，在下面的说明中仅对与上述的第1、第2实施方式的结构不同的部位进行详细说明。

图17是仅示出本发明的第3实施方式的镜头镜筒中与对焦机构相关联的必要构成部件及外装部件的主要部分放大分解立体图。图18是装配了图17中的与对焦机构相关联的构成部件及外装部件的状态的剖视图，是沿图19中的[18]－[18]线的剖视图。图19是沿图18中的[19]－[19]线的俯视图。

在本实施方式的镜头镜筒中，在作为外装部件的滤镜环32与相对于滤镜环32旋转的距离环33之间设有距离环弹簧35，该距离环弹簧35朝向后方推压距离环33B，这一点是与上述的第1、第2实施方式相同的结构。

在本实施方式中，不同之处在于，在所述距离环33B的后方，而且是在后罩34的内侧部位设置内齿齿轮环38。该内齿齿轮环38是在内周面上具有内齿齿轮38a的环状部件。

本实施方式的第2框架单元利用使通过手动而旋转的作为第1旋转环的距离环33B、与作为第2旋转环的内齿齿轮环38分体化的环状部件构成，内齿齿轮环38在内周面具有与螺母齿轮18m（螺母部件，后述）啮合的内齿齿轮38a，并与所述距离环33B一起旋转。并且，所述距离环33B（第1旋转环）和内齿齿轮环38（第2旋转环）构成为通过距离环弹簧35（弹簧部件）被向光轴O方向施力，并借助摩擦力而结合为一体。

内齿齿轮环38的前端面38b与在所述距离环33B的内周侧的后端缘附近形成的内向凸缘部33Bb抵接。如上所述，所述距离环33B借助所述距离环弹簧35的施力被向后方推压，因而内齿齿轮环38也通过距离环33B被向该方向推压。

另一方面，内齿齿轮环38的后端缘与在固定框（未图示）的内周侧的后端缘部附近设置的滚珠环39抵接。由此，滚珠环39接受所述距离环弹簧35对所述内齿齿轮环38向后方的推压。

所述滚珠环39利用圆环形状部件构成，在与所述内齿齿轮环38的抵接面侧，在圆周方向上以相等间隔设有多个滚珠部件39a。该多个滚珠部件39a通过与在所述内齿齿轮环38的内周的后端缘附近设置的推力面38c抵接，作为用于使该内齿齿轮环38顺畅旋转的滚珠轴承发挥作用。

所述内齿齿轮环38是通过螺母齿轮18m向4组框架单元14传递基于对距离环33B（第2框架单元）的手动操作的旋转力的传递单元。

另一方面，本实施方式的对焦机构18B主要由驱动电机18a、丝杠18b、基座部件18g、作为旋转部件的螺母齿轮18m等构成。其中，驱动电机18a、丝杠18b、基座部件18g是与上述的第1实施方式相同的形状。所述对焦机构18B中的螺母齿轮18m是螺母部件，在其中心轴孔中具有旋合于丝杠18b的雌螺纹，在外周面具有与内齿齿轮环38啮合的平齿轮部。其它结构与上述的第1、第2实施方式大致相同。

下面，简单说明如上所述构成的上述第3实施方式的镜头镜筒的作用。

首先，在进行自动对焦动作时，驱动电机18a被驱动，丝杠18b旋转。此时，形成为螺母齿轮18m的平齿轮部与内齿齿轮环38的内齿齿轮38a啮合的状态，距离环33B借助距离环弹簧35的摩擦力而成为不旋转状态。因此，形成为即使所述丝杠18b旋转、螺母齿轮18m也不旋转的所谓被限制旋转的状态。即，在距离环33B处于不旋转状态时，螺母齿轮18m保持不旋转状态。

在该状态下，在驱动电机18a被驱动、丝杠18b旋转时，螺母齿轮18m在保持不旋转状态的同时，借助丝杠18b和螺母齿轮18m的雌螺纹的作用沿光轴O方向进退移动。由此，螺母抵接部14f被推压，作为第1框架单元的4组框架单元14也在该方向上进退移动。

然后，在进行手动对焦动作时，使用者沿围绕光轴O的旋转方向对距离环33B进行手动操作。然后，被夹在距离环33B与滚珠环39之间的内齿齿轮环38与所述距离环33B一起顺畅旋转。此时，丝杠18b借助驱动电机18a的制动转矩而成为不旋转状态。因此，螺母齿轮18m在进行旋转的同时，借助丝杠18b和螺母齿轮18m的雌螺纹的作用而朝向沿着光轴O的方向进退移动。由此，螺母抵接部14f被推压，作为第1框架单元的4组框架单元14也在该方向上进退移动。

当在该手动对焦动作时螺母齿轮18m到达可动范围内的一端部后，距离环33B被继续向该方向进行旋转操作。此时，即使螺母齿轮18m想要响应距离环33B的旋转操作而继续旋转，也在距离环33B与内齿齿轮环38之间产生打滑，即在距离环33B的凸缘部33Bb和内齿齿轮环38的前端面38b产生打滑。由此，即使距离环33B被实施旋转操作，内齿齿轮环38也是不旋转状态，因而抑制对对焦机构18B的构成部件施加过负荷。

并且，也可以说，第3实施方式“具备：旋转驱动源；雄螺杆状部件（丝杠），其与光轴平行地设置，通过所述驱动源的旋转而旋转；第1框架单元（镜头框），其沿光轴方向移动；第2框架单元（距离环），其接受手动操作而（围绕光轴）旋转；以及旋转部件（螺母），其旋合于所述雄螺杆状部件，在接受所述第2框架单元的所述旋转而旋转时，该旋转部件与所述第2框架单元的旋转联动地在所述雄螺杆状部件上旋转，并在所述雄螺杆状部件上移动，并且沿光轴方向推压所述第1框架单元。并且，在所述雄螺杆状部件通过所述旋转驱动源的旋转而旋转时，该旋转部件在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。”。

另外，总之也可以说，本发明“具备：雄螺杆状部件（丝杠），其与光轴平行地设置；第1框架单元（镜头框），其沿光轴方向移动；第2框架单元（距离环），其接受手动操作而（围绕光轴）旋转；以及旋转部件（螺母），其旋合于所述雄螺杆状部件，在接受所述第2框架单元的所述旋转而旋转时，该旋转部件与所述第2框架单元的旋转联动地在所述雄螺杆状部件上旋转，并在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。并且，在所述雄螺杆状部件旋转时，该旋转部件在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。”

根据以上说明的上述第3实施方式，能够得到与上述的第1、第2大致相同的效果。

另外，在上述各个实施方式中，在沿着光轴O的方向上进退自如地构成的作为第1框架单元的4组框架单元14，是为了保持对焦用镜头并进行对焦而进退移动的框架单元。但是，本发明的结构不限于这种结构及用途，例如同样能够完全适用于为了保持变倍用镜头进行变焦而沿光轴O方向进退移动的框架单元。

另外，本发明并不限定于上述的实施方式，当然能够在不脱离发明主旨的范围内实施各种变型和应用。而且，上述实施方式包含有各种层次的发明，通过所公开的多个构成要件的适当组合，可提取出各种发明。例如，即使从上述一个实施方式所示的全部构成要素中删除若干构成要素，也能解决发明要解决的课题，在获得发明效果的情况下，删除了该构成要件后的结构可作为发明来提取。本发明除了由所附权利要求限定以外，不受特定实施方式制约。

Claims (9)

1.一种镜头镜筒，其特征在于，该镜头镜筒具备：

旋转驱动源；

雄螺杆状部件，其与光轴平行地设置，通过所述旋转驱动源的旋转而旋转；

第1框架单元，其沿光轴方向移动；

第2框架单元，其接受手动操作而旋转；

第1旋转部件，其接受所述第2框架单元的所述旋转而旋转；以及

第2旋转部件，其旋合在所述雄螺杆状部件上，

通过具备上述结构，在所述第2框架单元旋转时，所述第2旋转部件与该第1旋转部件的旋转联动地在所述雄螺杆状部件上旋转并在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元；并且，在所述雄螺杆状部件通过所述旋转驱动源的旋转而旋转时，所述第2旋转部件在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。

2.根据权利要求1所述的镜头镜筒，其特征在于，所述第1旋转部件包括转动部件，该转动部件被设于所述第2框架单元的内周与所述第2旋转部件之间，在所述第2框架单元旋转时，该转动部件在所述第2框架单元的内周转动，并与所述第1旋转部件一起旋转。

3.根据权利要求1所述的镜头镜筒，其特征在于，在所述第2框架单元的内周设有内齿轮，在所述第1旋转部件的外周设有与该内齿轮啮合的齿轮部，在所述第2框架单元旋转时，通过所述第1旋转部件使所述第2旋转部件旋转。

4.根据权利要求1所述的镜头镜筒，其特征在于，所述第1框架单元保持对焦用的镜头。

5.根据权利要求1所述的镜头镜筒，其特征在于，所述第1框架单元保持变焦用的镜头。

6.根据权利要求1所述的镜头镜筒，其特征在于，在所述第2框架单元的内周设有内齿齿轮，所述第1旋转部件是与该内齿齿轮啮合的齿轮，在所述第1旋转部件的中心具有与所述雄螺杆状部件旋合的第2旋转部件。

7.根据权利要求2所述的镜头镜筒，其特征在于，所述转动部件的与所述第2框架单元的内周转动抵接的面由橡胶材料构成。

8.根据权利要求6所述的镜头镜筒，其特征在于，所述镜头镜筒具有弹簧单元，该弹簧单元用于使所述第1旋转部件和所述第2旋转部件沿所述光轴方向相互压接。

9.一种镜头镜筒，其特征在于，该镜头镜筒具备：

旋转驱动源；

雄螺杆状部件，其与光轴平行地设置，通过所述旋转驱动源的旋转而旋转；

第1框架单元，其沿光轴方向移动；

第2框架单元，其接受手动操作而旋转；

旋转部件，其旋合于所述雄螺杆状部件上，在外周设有平齿轮部，

通过具备上述结构，在所述第2框架单元进行旋转时，所述旋转部件与所述第2框架单元的旋转联动地在所述雄螺杆状部件上旋转，并在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元；并且，在所述雄螺杆状部件通过所述旋转驱动源的旋转而旋转时，所述旋转部件在所述雄螺杆状部件上移动，从而沿光轴方向推压所述第1框架单元。

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