CN1323305C - 透镜镜筒和图像拾取装置 - Google Patents

Abstract

一种透镜镜筒，包括一个图像捕获光学***，该***包括一个可移动透镜以及它的驱动机构，后者包括一个阳螺纹元件，它沿着光轴方向延伸，以及被一个电动机转动，一个阴螺纹元件随着阳螺纹元件的转动而沿着阳螺纹元件移动。阳螺纹元件包括一个阳螺纹，一个轴，其有一个等于或小于一个阴螺纹内径的外径，所述轴在阳螺纹相同的一个轴上从阳螺纹的一端沿一个方向延伸，此方向与所述施力元件迫使接合段与阴螺纹元件的末端靠接的方向相反。阴螺纹元件设置为这样，使阴螺纹元件能够沿着阳螺纹元件的阳螺纹移动，由阳螺纹至与阳螺纹靠接的轴上的一点。

Description

透镜镜筒和图像拾取装置

相关申请的交叉参考

本发明要求下列文件的优先权：日本专利申请No.2003-372929，申请日为2003.10.31，并将其整个内容列于此处供参考。

技术领域

本发明涉及一个透镜镜筒和一个图像拾取装置。

背景技术

近年来，有许多产品使用一种可伸缩型的透镜镜筒，其中一个图像捕获光学***是集成在一个镜筒的内部，以便达到图像拾取装置的较小的尺寸，比如数字照像机和数字视频摄像机。

这种透镜镜筒具有一个可移动透镜，它是沿着它的光轴可移动地设置在一个成像器件前面的一个位置，它拾取由图像捕获光学***形成的一个构件的一个图像，一个引导机构，它在光轴方向上引导可移动透镜，以及一个驱动机构，它在光轴方向上移动可移动透镜(例如，见Japanese Patent Application Publication No.2002-296480)。

透镜镜筒放置进入一个可伸缩镜筒模式，借助将可移动的透镜定位至后侧面上一个限制的位置，接近成像器件。将可移动透镜定位至限制的位置进行的方式是连接一个探测片至可移动透镜，提供一个传感器，比如一个光断路器，探测连接至镜筒的一部分的探测片，从而使传感器在可移动透镜定位在限制的位置时探测此探测片，以及根据来自传感器的一个探测信号控制驱动机构。

然而，在相关技术的透镜镜筒中，当可移动透镜定位在限制位时，需要固定一个预定的界限在可移动透镜和透镜镜筒部分之间，以避免此两部分之间的碰撞，因为当连接一个传感器至透镜镜筒部分时预期会有精度的一些变化，以及可移动透镜的停止位置的精度的变化，这是由于借助驱动机构可移动透镜的移动速率的改变(例如，由于可移动透镜的超转等引起的改变)。当透镜镜筒的镜筒在光轴方向上回缩时，界限的这样一个要求变成使透镜镜筒尺寸减小的一个缺点。

US5737644A、GB2309543A和US5821531A公开了上述已知的透镜镜筒。

US6473567B1公开了一种透镜镜筒，它具有透镜和可移动的透镜框。可移动的透镜框能够通过与轴部件的可旋转螺纹部分接合而沿光轴方向移动。

发明内容

本发明考虑到这种情况。它希望提供一个透镜镜筒和/或一个图像拾取装置，它在透镜镜筒回缩时具有一个有利的形状，使透镜镜筒尺寸减小。

按照本发明的一个方面，提供一种按本发明的透镜镜筒，包括：

一个图像捕获光学***，它设置在一个镜筒的内部；

其中，图像捕获光学***包括：一个可移动透镜，该透镜可移动地设置在它的一个光轴方向上，以及一个驱动机构，该驱动机构设置成在光轴方向上移动可移动透镜；

可移动透镜包括一个透镜和一个透镜框以保持该透镜；

驱动机构包括：

一个平行于光轴方向延伸的阳螺纹元件，

一个电动机，该电动机设置成转动阳螺纹元件；

以及

一个阴螺纹元件，该阴螺纹元件与阳螺纹元件接合，以使阴螺纹元件的转动被阻塞，并且该阴螺纹元件设置成响应阳螺纹元件的转动而沿着阳螺纹元件移动，

一个接合段，该接合段设置在透镜框上以及放置为面对沿着阴螺纹元件光轴的一端，以及

一个施力元件，用以在引起接合段靠接至阴螺纹元件末端的方向上压迫透镜框；以及

阳螺纹元件包括：

一个阳螺纹，它准备与阴螺纹元件接合，

其中，所述阳螺纹元件还包括：

一个轴，该轴具有一个外径，该外径等于或小于一个阴螺纹的内径，该阴螺纹包括在所述阴螺纹元件内，所述轴在阳螺纹相同的一个轴上从阳螺纹的一端沿一个方向延伸，此方向与所述施力元件迫使接合段与阴螺纹元件的末端靠接的方向相反；以及

所述阴螺纹元件设置为，使阴螺纹元件能够沿着阳螺纹元件的阳螺纹移动，以及能够从阳螺纹移动至与阳螺纹靠接的轴上的一点。

按照本发明的另一方面，提供一种图像拾取装置，它包括上述的按本发明的透镜镜筒。

按照本发明的本实施例，当阴螺纹元件定位在轴的一点上时，阴螺纹元件的阴螺纹脱离阳螺纹和不能够在光轴方向上移动阴螺纹元件，尽管电动机继续工作，以及阴螺纹元件保持在相同的轴的一点上。

因此，与使用一个传感器确定背面内限制位置的情况相反，当连接一个传感器至透镜镜筒部分时的精度改变，以及由于转动速度改变引起的精度改变不会产生。作为一个结果，有可能减少沿着光轴可移动透镜和透镜镜筒部分之间的空隙，以及按照改变量可移动透镜和其它透镜组之间的空隙。这样当透镜镜筒回缩时，提供在光轴方向上减小尺寸的优点。

附图说明

本发明的上述的和其它的目的、特点和优点将通过本发明的下列的优选的实施例结合附图的说明而明确地表达出来，其中：

图1是实施例1的一个图像拾取装置的一个透视图；

图2是一个方框图，示出一个图像拾取装置的一个结构；

图3是透视图，以解释一个透镜镜筒的模式，图3A示出一当透镜不使用时如何收藏或处于一个可伸缩镜筒模式，图3B示出一个广角模式，以及图3C示出一个远距照相模式；

图4是一个可伸缩镜筒透镜的剖面图，图4A示出一个可伸缩镜筒模式，图4B示出一个广角模式，以及图4C示出一个远距照相模式；

图5是一个可伸缩镜筒透镜的一个分解透视图；

图6是一个分解透视图，示出按照实施例1的一个图像拾取装置的主要部件；

图7是一个透视图，示出按照实施例1的一个图像拾取装置的主要部件的一个装配状态；

图8是一个透视图，示出按照实施例1的一个图像拾取装置的主要部件的一个装配状态；

图9是一个驱动机构的一个透视图；

图10是一个驱动机构的附近的一个剖面图，示出一个第三组透镜框放置在一个限制位置前面的一个位置；

图11是一个驱动机构的附近的一个剖面图，示出一个第三组透镜框放置在一个限制位置的状态；

图12是图10和11的顶视图；以及

图13是一个阳螺纹元件和一个阴螺纹元件的一个剖面图。

具体实施方式

在本发明的实施例中，可伸缩透镜型装置的尺寸制造成较小，例如借助提供一个轴，其中一个阳螺纹没有形成在一个阳螺纹元件内，它包括在一个可移动透镜的一个驱动机构内。

实施例1

以下一个实施例1将参见附图说明。图1是实施例1的一个图像拾取装置的一个透视图，以及图2是一个方框图，示出实施例1的一个图像拾取装置的一个结构。

如图1内所示，本实施例的一个图像拾取装置100是一个数字静止摄像机，具有一个壳体102，组成一个外形。

在壳体102的一个上前右部分的一点设置一个可伸缩镜筒型的透镜镜筒1，用于收藏和保持一个图像捕获光学***104，以及在壳体102的上前部分的一点设置一个闪光灯106用于发出一个闪光，一个光学取景器的一个物镜108等。透镜镜筒1构造为这样，使在两个位置之间伸出和收缩，一个使用位置(广角模式，远距照相模式，和在广角模式和远距离照相模式之间的一个中间模式)是由壳体102的前面伸出向前，以及一个收藏位置(可伸缩镜筒模式)，借助壳体102内置的一个驱动器段124(图2)收藏入壳体102的前面。

在壳体102的上末端表面设置一个快门按钮110，以及在壳体102的后表面设置一组工作开关112，一个显示器114(图2)用于显示拾取的一个图像和其它。

如在图2内所示，图像拾取装置100包括一个成像器件116，它可以包括一个电荷耦合器件(CCD)，一个互补型金属-氧化物-半导体(CMOS)传感器或其它，设置在透镜镜筒1的一个后端部分，用于捕获一个物体的一个图像，它的图像是由图像捕获光学***104形成的，一个图像处理段120，根据由成像器件116输出的一个成像信号产生成像数据以及将它记录在一个记录载体118上，比如存储卡，一个显示器处理段122，它显示成像数据在一个显示器114上，一个驱动段124，一个控制器段126，包括一个中央处理器(CPU)等用于控制图像处理段120，显示器处理段122和驱动器段124等，以响应工作开关112或快门按钮110的工作模式。

以下，透镜镜筒1的总体结构将被说明。图3提供的透视图以解释透镜镜筒1的模式：图3A示出当透镜不使用时和处于一个收藏状态，即在一个可伸缩镜筒模式；图3B示出一个广角模式；以及图3C示出一个远距照相模式。图4提供可伸缩镜筒透镜的剖面图；图4A示出一个可伸缩镜筒模式；图4B示出一个广角模式；以及图4C示出一个远距照相模式。图5是可伸缩镜筒透镜的一个分解透视图。

如图4内所示，透镜镜筒1在光学上是由3个透镜组构成的(3组结构)。这就是，假设物体侧面朝向透镜镜筒1的光轴方向上的前面，以及成像器件116侧面是在光轴方向上的向后，3组结构，它包括在透镜镜筒1内，是由设置为由前至后顺序的第一组、第二组和第三组透镜组成。

透镜镜筒1进行变焦距是当第一和第二组透镜在光轴方向上沿着一个预定的凸轮曲线被驱动，实现聚焦，这时第三组透镜在光轴方向上微小地位移。这就是，它构造为这样，一个焦距是通过第一组和第二组透镜的位移而改变，而这时由于焦距改变引起的一个聚焦位置的偏移被第三组透镜的位移校正，从而可进行正确的聚焦。

如图4和5内所示，一个第一组透镜框2包括三个凸轮销2a(一组销)准备配合进入一个凸轮环4的凸轮槽4b，一组透镜室2b，它***和固定一组透镜，它们包括在第一组透镜内和一个挡板机构2c，它在收藏和镜筒回缩时保护一个前透镜。

一个第二组透镜框3包括三个凸轮销3a(一组销)准备配合进入一个凸轮环4的凸轮槽4c，一组透镜室3b，它***和固定一组透镜，它包括在第二组透镜内。代替地，第二组透镜框3可以由一个光阑快门机构组成。

凸轮环4包括一个齿轮段4a，以提供转动驱动至凸轮环4，当被一个齿轮单元驱动时带有一个固定环6的一个内径，三个凸轮槽4b(一组槽)其中准备配合第一组透镜框2的凸轮销2a，三个凸轮槽4c(一组槽)其中准备配合第二组透镜框3，以及三个凸轮销(未示出)准备配合进入固定环6的凸轮槽6a。

凸轮槽4b和凸轮槽4c在光轴方向上沿着预定的曲线移动第一组和第二组透镜以及进行变焦距工作。

一个向前引导环5是一个元件，它在光轴方向上与凸轮环4整体地移动，它带有固定环6的内径，包括一个引导槽5a，它在光轴方向上引导第一组透镜框2，以及一个引导槽5b，它在光学方向上引导第二组透镜框3。

固定环6是一个元件，固定至一个底板8，包括三个凸轮槽6a(一组槽)，其中准备配合凸轮环4的凸轮销。

第三组透镜框7包括一个透镜室用于***和固定一个透镜71，它包括在第三组透镜内，以及在本实施例中，一个可移动透镜72，它包括在第三组透镜框7内，以及透镜71。

可移动透镜72在光轴方向上被引导，因为它是借助一个引导机构17(参见图6，以及详见后述)保持在光轴方向上至底板8，以及它构造为这样，使能够被一个驱动机构15(详见后述)在光轴上微小地位移。

在底板8上，一个引导轴止动器元件9和一个齿轮单元(图中未示出)定位和固定。

底板8包括一个回缩部分，用于***、定位和固定一个滤光片11，作为一个低通量阻断滤光片和一个红外阻断滤光片，以及一个回缩部分，用于***一个橡胶密封垫12，用于防止尘粒渗入透镜镜筒内部和用于对滤光片11提供柔性。

成像器件116以高精度定位和固定至底板8。

齿轮单元借助一个齿轮段4a驱动凸轮环4。一个齿轮比确定为这样，使在一个范围内由可伸缩镜筒模式→广角模式→远距照相模式和远距照相模式→广角模式→可伸缩镜筒模式能够获得足够的驱动力。齿轮单元借助凸轮环4进行可伸缩镜筒透镜的变焦距工作。

再者，在本实施例中，本实施例的图像捕获光学***的组成包括一组透镜保持在第一组透镜框2，第二组透镜框3和第三组透镜框7内。

此外，在本实施例中，第一组透镜框2，第二组透镜框3，凸轮环4，向前引导环5，固定环6，第三组透镜框7和底板8是用纤维增强塑料制造的，比如聚碳酸酯树脂(黑色)包含玻璃纤维，具有强度、高的屏蔽性能和使得大量生产容易。

下面借助凸轮环4的透镜工作将被说明。

在可伸缩镜筒模式和广角模式之间工作时，当齿轮段4a通过齿轮单元给予驱动力时，凸轮环4被驱动，从而使在光轴方向上凸轮销移动接近物体侧面，而同时沿着固定环6的凸轮槽6a转动。在此时，向前引导环5与凸轮环4整体地移动(参见图4内箭头A)。

在此时，第一组透镜框2这样移动，使凸轮销2a按预定的曲线沿着凸轮槽4b和引导槽5b移动(参见图4内箭头B)。在此时，第二组透镜框3这样移动，使凸轮销3a按预定的曲线沿着凸轮槽4c和引导槽5b移动(参见图4内箭头C)。由于上述的工作，第一组和第二组透镜移动至预定的光学位置，即广角位置。

在广角模式的远距照相模式之间工作时，当齿轮段4a通过齿轮单元给予驱动力时，凸轮环4也被驱动，而在此范围内，凸轮槽5a形成，从而使凸轮环5将在光学轴方向上不移动，以及向前经导环5将在光学轴方向上不移动(参见图4内箭头D)。

在此时，第一组透镜框2这样移动，使凸轮销2a按预定的曲线沿着凸轮槽4b和引导槽5b移动(参见图4内箭头E)。此外，第二组透镜框3这样移动，使凸轮销3a按预定的曲线沿着凸轮槽4c和引导槽5b移动(参见图4内箭头F)。由于上述的工作，第一和第二组透镜沿着预定的曲线在广角模式和远距照相模式之间光学上移动，从而实现变焦距工作。

关于远距照相→广角→可伸缩镜筒模式，工作实现的方法是，借助与上述的工作相反驱动齿轮单元使凸轮环4在相反的方向上转动。借助通过上述的齿轮单元驱动凸轮环4，透镜镜筒1实现可伸缩镜筒工作以及变焦距工作。然而与此无关，当可移动透镜72借助驱动机构15在光轴方向上微小地位移时，聚焦工作已经实现(参见图4内箭头G)。

以下，可移动透镜72，驱动机构15和引导机构17的结构将被说明，它们是按照本实施例的一个图像拾取装置的主要的部件。

图6是一个分解透视图，示出实施例1的一个图像拾取装置的主要部件；图7是一个透视图，示出实施例1的一个图像拾取装置的主要部件的一个装配状态；图8是一个透视图，示出实施例1的一个图像拾取装置的主要部件的一个装配状态；图9是驱动机构15的一个透视图；图10是驱动机构15的附近的一个透视图，示出第三组透镜框放置在离开限制位置的一个前面位置；图11是驱动机构15的附近的一个剖面图，示出一个第三组透镜框放置在离开限制位置的一个前面位置；图12是图10和11的顶视图；以及图13是阳螺纹元件和阴螺纹元件的一个剖面图。

如图6至8内所示，第三组透镜框7成形为圆盘形，带有透镜71保持在它的中心开口内，以及第一轴承7a和第二轴承7b设置在径向的外部点上，在周边方向上带有一个间距在它们之间。

引导轴14和8b沿着光轴方向延伸，***通过第一轴承7a和第二轴承7b，而引导轴14和8b，是连接至，例如底板8，它成形为一个均匀外径的柱形。

在本实施例中，设置引导机构17，它引导第三组透镜框7，它对应于可移动透镜72，设置为沿着光学轴方向以一个直线往复运动方式移动，并使用这些引导轴14和8b，第一轴承7a和第二轴承7b。

如在图6至8内所示，连接引导轴14至底板8实现的方法是通过使用一个引导轴支承壁91和一个引导轴止动元件9保持引导轴14的前和后端。

引导轴支承壁91是整体地安装在底板8上，例如借助模压。

引导轴支承壁91包括两个延伸部分91a，由面对成像器件116前面的点延伸至沿着光轴的前面，以及末端部分91b连接至延伸部分91a的末端，末端部分91b面对底板8。再者，两个延伸部分91a设置在两个点上，以一种方式保持引导轴14离开它的周边方向。

一个回缩部分91c保持引导轴14的前端，设置在末端部分91b，这就是，引导轴支承壁91的前端。回缩部分91c成形为一个柱孔形，带有一个底部，引导轴14***其中。此孔具有底部形状，例如其截面为D字形。

底板8的点定位在引导轴支承壁91的后端，换句话说，底板8的前面点对着一个方向，在此方向上引导轴14凸起，这里设置一个小直径孔8A，以及一个大直径回缩部分8B设置在底板8的后表面与小直径孔8A相同的轴线上。这些小直径孔8A和大直径回缩部分8B成形在与回缩部分91c基本上相同的轴线上。

引导轴止动元件9的外观是一个圆盘形，具有一个小直径轴部分9A和一个大直径轴部分9B在与小直径轴部分9A相同的轴线上，以及一个配合孔9C，设置在小直径轴部分9A的一个端面上和在与这些小直径轴部分9A，大直径轴部分9B和配合孔9C相同的轴线上。应该指出，在图10和图11中，引导轴止动元件9的形状是描述为一个均匀外径的一个柱形，以便使本实施例的主要部件清晰。小直径轴部分9A成形为比小直径孔8A直径小，而大直径轴部分9B成形为比大直径回缩部分8B直径小。配合孔9C成形为一个孔带有一个底部，引导轴14的后端配合在其中。此孔具有底部形状，例如其截面为D字形。应该指出，引导轴止动元件9可以成形为不同于圆盘形，以及可以是，例如椭圆盘形，多边盘形等。同样，小直径孔8A和大直径回缩部分8B也可以是不同于圆盘的其它形状。

如果一个凸起部分设置在引导轴止动元件9内用于与底板8前侧面的大直径回缩部分8B的边缘部分接合，当一个冲击载荷施加至引导轴止动元件9时，它有利地保证强度。在此种情况下，当进行引导轴止动元件9的定位调节在以直角与光轴交叉的一个方向上，此凸起部分不会是一个障碍。

引导轴止动元件9设置为这样，使大直轴部分9B收藏在大直径回缩部分8B内，而小直径轴部分9A收藏在小直径孔8A内，以及这样使一个靠接表面成形为离开一个平环形端表面，它在大直径轴部分9B上成形为较宽部分，以及小直径轴部分9A是靠接至一个靠接表面，成形为大直径回缩部分9B的底部。

至于引导轴14，它的前端被回缩部分91c保持，而它的后端配合和固定至配合孔9C，引导轴止动元件9在与引导轴14的延伸方向成直角交叉的一个方向上移动。因此，定位调节是这样进行，使透镜71的光轴平行于第一组和第二组透镜的光轴。

定位调节的进行方式，例如借助使用一个商业供应的X-Y台面和其它。

在定位调节之后，一种粘接剂S施加至大直径回缩部分8B，以及大直径轴部分9B被固定，从而将引导轴止动元件9固定至底板8。换句话说，当小直径轴部分9A***通过小直径孔8A时，带有一个间隙固定在小直径轴部分9A的外周边表面和小直径孔8A的内周边表面之间，一个靠接表面是与另一个靠接表面靠接以及被固定。作为粘接剂S可以使用紫外线固化型的粘接剂。在此种情况下，一个紫外线辐射用于固化粘接剂S。应该指出，一个结构是根据连接引导轴14至底板8，不应局限于上述的情况，任何任选的方法也可以使用。

如图6和9至图12中所示，驱动机构15在光轴方向上移动可移动透镜72，以及包括一个阳螺纹1502沿光轴方向延伸，一个电动机1504为一个步进电动机，它转动阳螺纹元件和其它，一个阴螺纹元件1506，它拧入阳螺纹元件1502，第三组透镜框7的一个接合段7002，以及一个螺旋弹簧1508(本发明的概述中所述的施力元件的一个实例)。

如在图8和图9中所示，电动机1504连接至一个电动机连接元件1510，以及阳螺纹元件1502连接至电动机1504，在一个平行于可移动透镜72的光轴的方向上延伸。

电动机连接元件1510包括一个第一片1510A，一个第二片1510B与第一片1510A相对连接至电动机1504壳体的一个端面，以及一个第三片1510C连接这些第一片1510A和第二片1510B。

在第一片1510A上设置一个凸起部分1510D，成形为这样，使其凸起沿着一个表面，以直角与阳螺纹元件1502的一个延伸方向交叉。在此凸起部分1510D上，成形一个螺钉***孔1510E，以及一个定位孔1510F，如图8所示，而定位孔1510F是与底板8的一个凸块接合，电动机连接元件1510借助由孔1510E拧入一个螺钉202至底板8上设置的一个螺钉孔而接合至底板8。应该指出，在本实施例中，一个接合槽1510E-1成形在螺钉***孔1510E的径向方向外面的一点，以及当接合槽1510E-1接合底板8侧面上设置的一个凸起部分时，电动机连接元件1510构造为不会围绕中心处的孔1510E摆动。

如图9内所示，第三片1510C由第一片1510A的底端延伸，而第二片1510B设置在第三片1510C的一个末端。

阳螺纹元件1502的末端(在可移动透镜72的光轴方向的前面的末端)是通过第二片1510B的一个轴承孔和其它支承而允许它转动运动。

在电动机连接元件1510的第一片1510A和第二片1510B之间一个杆1512用于停止转动，是这样连接，使基本上平行于阳螺纹元件1502延伸，带有一个间隙在它们之间。

阴螺纹元件1506与阳螺纹元件1502接合，而阴螺纹元件1506的接合回缩部分1506与杆1512接合，从而防止阴螺纹元件1506的转动，因此阴螺纹元件1506构造为这样，借助阳螺纹元件1502的向前和反向转动而沿着阳螺纹元件1502的长度方向往复地移动。

再者，如图10和图12内所示，一个末端1506A，其中阴螺纹元件1506面对可移动透镜72的光轴方向的后面，设置为可从靠接在接合段7002上，它形成第三组透镜框7的一个周边的一部分。

阳螺纹元件1502如图9，图10和图13所示，包括一个阳螺纹1502A，拧在阴螺纹元件1506上，以及一个轴1502B由阳螺纹1502A的一个末端延伸在一个方向上，此方向与在相同轴线上靠接接合段7002至阴螺纹元件1506的末端1506A的一个方向相反。换句话说，轴1502B由可移动透镜72的光轴方向的后面的阳螺纹1502A的末端延伸接近光轴方向的后面。

轴1502B成形为带有一个外径d2，它等于或小于包括在阴螺纹元件1506内的阴螺纹的一个内径d1。更具体地说，轴1502B的外径成形为一个尺寸，其中阴螺纹元件1506能够在轴1502B的长度方向上平滑地移动，而没有阴螺纹元件1506在轴1502B的径向上变成松动，而阴螺纹元件1506是定位在轴1502B上。

代替地，小直径部分可以成形在阳螺纹1502A的末端上，而连接一个滑动轴承至小直径部分，从而构造轴1502B带有滑动轴承。

再者，如图10和图11内所示，阴螺纹元件1506设置为这样，使其能够沿着阳螺纹元件1502移动由阳螺纹元件1502的阳螺纹1502A至轴1502B的一点1502C，靠接至阳螺纹1502A。

更具体地说，阴螺纹元件1506在当阳螺纹元件1502进行向前和反向转动时，是沿着阳螺纹元件1502A直线地移动，如果它是与阳螺纹元件1502A接合的。

再者，当它沿着阳螺纹元件1502移动由阳螺纹元件1502的阳螺纹1502A至轴1502B的点1502C侧面时是借助阳螺纹元件1502的阳螺纹的向前和反向转动，如图13内所示，阴螺纹元件1506是这样设置，使它脱离阳螺纹1502A和定位在轴1502B的点1502C上。

一个螺旋弹簧1508设置为这样，使它围绕引导轴14缠绕，并且使其一端弹性地与第三组透镜框7的第一轴7a靠接，以及其另一端与底板8侧面弹性地靠接，从而使接合段7002在靠接阴螺纹元件1506的末端1506A的一个方向上压迫第三组透镜框7。换句话说，螺旋弹簧1508压迫第三组透镜框7至光轴方向的前面，从而使第三组透镜框7在全部时间与阴螺纹元件1506靠接。因此，第三组透镜框7或可移动透镜72成为跟随阴螺纹元件1506的移动在光轴方向上直线地往复移动。

再者，一个开口形成在底板8的一点，定位在可移动透镜72的光轴方向上，一个收藏回缩部分8c在底板8的后表面上，面对开口设置，以及成像器件116收藏和保持在回缩部分8c内。

再者，在面对第三组透镜框7的底板8的一点，一个探测片73凸起接近光轴方向的后面，以及在一个底板8点面对探测片73，在此处设置一个传感器18，包括一个光断路器。传感器18使用于设置可移动透镜72的一个基准位置(开始点)，以及可移动透镜72的开始点的设置方法如下。

当通过电动机1504的转动，可移动透镜72在光轴方向上移动，以及探测片73被传感器18探测时，电动机1504的转动位置在探测已进行后作为进行光轴方向的一个定位控制用的基准位置(开始点)。再者，当电动机1504的转动量使用基准位置控制时，作为一个基准，可移动透镜72的移动量(移动值量)在光学方向上被控制。例如，如果电动机1504是一个步进电动机，借助供给至步进电动机的驱动信号的脉冲数的控制，借助使用基准位置作为基准，可移动透镜72的移动控制(位置控制)可以进行。

这种基准位置调节的进行，例如是当图像拾取装置100的电源接通，或者是当图像拾取装置100调节至一个光摄影模式。

应该指出，在本实施例中，本发明的一个透镜镜筒包括一个透镜镜筒1，可移动透镜72，引导机构17和驱动机构15。

以下，可移动透镜72和驱动机构15的工作将被说明。

为了移动透镜镜筒1由一个收藏位置(可收缩镜筒位置)至一个使用位置，首先，齿轮单元被驱动，以驱动凸轮环4，从而使第一组透镜框2和第二组透镜框3移动至光轴方向的前面。

在此点，如果可移动透镜72移动至光轴方向的前面以响应电动机1504的向前转动，以及移动至光轴的后面以响应它的反向转动，如图10至图11所示，当电动机1504进行向前转动时，阴螺纹元件1506被螺纹弹簧1508压迫通过接合段7002至光轴方向的前面，以及以响应阳螺纹元件1502的向前转动，阴螺纹元件1506的阴螺纹打入越过轴1502B的点1502C拧至阳螺纹1502A。因此，可移动透镜72移动至光轴方向的前面，以及以响应电动机1504的向前和反向转动，阴螺纹元件1506经受在光轴方向上在阳螺纹1502A上的直线的往复移动，从而使可移动透镜72进行聚焦工作。

随后，为了移动透镜镜筒由使用位置至收藏位置(可伸缩镜筒位置)，在此处透镜镜筒收藏在壳体102的前面，首先，如图10至图11所示，阴螺纹元件1506借助电动机1504的反向转动移动至光轴方向的后面，以及由阳螺纹1502A移动接近轴1502B。再者，如图13内所示，阴螺纹元件1506的阴螺纹离开阳螺纹1502A，以及阴螺纹元件1506定位在轴1502B的一点1502C。

当阴螺纹元件1506定位在轴1502B的一点1502C时，阴螺纹元件1506的阴螺纹离开阳螺纹1502A，以及即使电动机1504保持反向转动，阴螺纹元件1506避免了在光轴方向上移动。在另一方面，由于阴螺纹元件1506是被螺旋弹簧1508通过接合段7002压迫至光轴方向的前面，阴螺纹元件1506保持在轴1502B的一点1502C上。更具体地说，当阴螺纹元件1506的阴螺纹的一个上端点与阳螺纹元件1502的阳螺纹1502A的一个下端点靠接时，阴螺纹元件1506保持在轴1502B的一点1502C上。

换句话说，因为可移动透镜72借助螺旋弹簧1508，接合段7002在光轴方向上进行直线往复移动，阴螺纹元件1506和阳螺纹元件1502，而阴螺纹元件1506是定位在轴1502B的一点1502C上，它与阳螺纹1502A靠接，可移动透镜72避免了任何继续移动至光轴方向的后面。而阴螺纹元件1506是定位在轴1502B的一点1502C上，可移动透镜72的后限制位置是这样一个位置，使可移动透镜不能有任何继续移动至光轴方向的后面。

当电动机1504进行反向转动至一个量大于移动可移动透镜72至后限制位置的需要，电动机1504的反向转动停止。再者，如以上所述，齿轮单元被驱动以驱动凸轮环4，以及第一组透镜框2和第二组透镜框3移动至光轴方向的后面，以及透镜镜筒1是在一个可伸缩镜筒模式。

按照本实施例，可移动透镜72的后限制位置是这样一个位置，使阴螺纹元件1506是放置在轴1502B的一点1502C上，以及不能够有任何继续移动至后面。因此，与借助使用传感器78确定后限制位置的情况相反，当连接一个传感器至透镜镜筒部分时，这里设有或几乎没有精度的改变，以及由于电动机的转动速度改变引起的可移动透镜72的一个停止位置的精度改变。

作为一个结果，在可移动透镜72和透镜镜筒部分(底板8)之间的一个间隙，它定位在可移动透镜72的后面，以及在可移动透镜72和其它透镜组(第二组透镜框2和它保持的透镜)之间的一个间隙可以根据以上所述的改变的一个量而减少。这样具有的优点是在可伸缩镜筒模式中，在光轴方向上使透镜镜筒的尺寸变小。

再者，与电动机1504的转动速度和速度等的改变无关，这里没有或几乎没有可移动透镜72的后限制位置的改变。作为一个结果，例如，当回缩透镜镜筒1时，有可能以高速度转动电动机1504，以及以高速度移动可移动透镜72至后限制位置。这样具有的优点是缩短了透镜镜筒1的镜筒回缩所需的时间。

应该指出，虽然本实施例和说明是将本发明使用于第三组透镜框7的一种情况，本发明也能够使用于第一组透镜框2和第二组透镜框3。

以下，本发明和说明是本发明使用于可移动透镜72的后限制位置的一种情况。代替地，本发明也可以使用于前限制位置，它是在光轴方向的前面。

再者，在本实施例中，一个数字静止摄像机使用作为一个图像拾取装置，代替地，本发明也可以使用视频摄像机和其它改型的图像拾取装置。

技术熟练人员应该理解，各种改变、组合、分组合和代替可以根据设计要求和其它因素做出，只要它们不脱离所附权利要求书或等同部分的范围。

Claims (8)

1.一种透镜镜筒，包括：

一个图像捕获光学***(100)，它设置在一个镜筒(1)的内部；

其中，图像捕获光学***(100)包括：一个可移动透镜(72)，该透镜可移动地设置在它的一个光轴方向上，以及一个驱动机构(15)，该驱动机构设置成在光轴方向上移动可移动透镜(72)；

可移动透镜(72)包括一个透镜(71)和一个透镜框(7)以保持该透镜(71)；

驱动机构(15)包括：

一个平行于光轴方向延伸的阳螺纹元件(1502)，

一个电动机(1504)，该电动机设置成转动阳螺纹元件(1502)；

以及

一个阴螺纹元件(1506)，该阴螺纹元件与阳螺纹元件(1502)接合，以使阴螺纹元件(1506)的转动被阻塞，并且该阴螺纹元件设置成响应阳螺纹元件(1502)的转动而沿着阳螺纹元件(1502)移动，

一个接合段(7002)，该接合段设置在透镜框(7)上以及放置为面对沿着阴螺纹元件(1506)光轴的一端(1506A)，以及

一个施力元件(1508)，用以在引起接合段(7002)靠接至阴螺纹元件(1506)末端(1506A)的方向上压迫透镜框(7)；以及

阳螺纹元件(1502)包括：

一个阳螺纹(1502A)，它准备与阴螺纹元件(1506)接合，

其特征在于，所述阳螺纹元件(1502)还包括：

一个轴(1502B)，该轴具有一个外径，该外径等于或小于一个阴螺纹的内径，该阴螺纹包括在所述阴螺纹元件(1506)内，所述轴(1502B)在阳螺纹(1502A)相同的一个轴上从阳螺纹(1502A)的一端沿一个方向延伸，此方向与所述施力元件(1508)迫使接合段与阴螺纹元件(1506)的末端(1506A)靠接的方向相反；以及

所述阴螺纹元件(1506)设置为，使阴螺纹元件能够沿着阳螺纹元件(1502)的阳螺纹(1502A)移动，以及能够从阳螺纹移动至与阳螺纹(1502A)靠接的轴(1502B)上的一点(1502C)。

2.按照权利要求1的透镜镜筒，其特征在于，还包括：

一个传感器(18)，它设置成探测移动的一个量或者一个基准位置，该基准位置作为当透镜框(7)沿着光轴方向移动时移动过程中位置的一个基准。

3.按照权利要求1或2的透镜镜筒，其特征在于，透镜框(7)被压迫以引起接合段靠接至阴螺纹元件(1506)末端(1506A)的方向是至一个前侧面的一个方向，其条件为，如果前侧面是一个侧面，在该侧面上，一个准备成像的物体定位为沿着图像捕获光学***(100)的光轴方向。

4.按照权利要求1或2的透镜镜筒，其特征在于，所述轴(1502B)由定位在阳螺纹(1502A)的一个后侧面内的一个后端延伸，其条件为，如果后侧面是与一个前侧面相反的面，以及前侧面是一个侧面，在该侧面上，一个准备成像的物体定位为沿着图像捕获光学***(100)的光轴方向。

5.按照权利要求1的透镜镜筒，其特征在于，还包括：

一个成像器件(116)，用于捕获在图像捕获光学***(100)内形成的一个物体图像，该成像器件(116)设置在透镜框(7)的一个后侧面上；

其中，所述轴(1502B)由定位在阳螺纹(1502A)的一个后侧面内的一个后端延伸，其条件为，如果后侧面是一个与前侧面相反的面，以及前侧面是一个侧面，在该侧面上，一个准备成像的物体定位为沿着图像捕获光学***(100)的光轴方向。

6.按照权利要求1或2的透镜镜筒，其特征在于，还包括：

一个传感器(18)，用以探测移动的一个量或者一个基准位置，该基准位置作为当透镜框(7)沿着光轴方向移动时移动过程中位置的一个基准；以及

一个成像器件(116)，用于捕获在图像捕获光学***(100)内形成的一个物体图像，该成像器件(116)设置在透镜框(7)的一个后侧面上；

其中，所述轴(116)由定位在阳螺纹(1502A)的一个后侧面内的一个后端延伸，其条件为，如果后侧面是与一个前侧面相反的面，以及前侧面是一个侧面，在该侧面上，一个准备成像的物体定位为沿着图像捕获光学***(100)的光轴方向。

7.按照权利要求1的透镜镜筒，其特征在于，还包括：

一个引导机构(17)，它设置在镜筒(1)内用于在光轴方向上引导可移动透镜(72)；

其中，引导机构(17)包括一个引导轴(14)，该引导轴设置为沿着光轴方向，引导轴(14)通过与透镜框(7)的一个轴承段接合而在光轴方向上引导可移动透镜(72)；

施力元件(1508)包括一个螺旋弹簧；以及

螺旋弹簧设置为围绕引导轴(14)缠绕，其一端与轴承段弹性地靠接，以及其另一端与镜筒(1)的一个侧面弹性地靠接。

8.一种图像拾取装置，其特征在于，该图像拾取装置包括按权利要求1所述的透镜镜筒。

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