[发明专利]透镜装置和摄像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种透镜装置，该透镜装置包括固定透镜筒，装配在固定透镜筒内部和外部的第一和第二活动透镜筒，以及两个以上的设于第一和第二活动透镜筒之间从而可使多个活动透镜筒笔直移动的滚动元件单元，本发明还涉及一种包括这种透镜装置的摄像装置(image pickup apparatus)。

背景技术

举例来说，所引用的专利参考文献1描述了根据相关技术的这类透镜装置的一个示例。具体地说，所引用的专利参考文献1描述了一种在摄像装置例如照相机和摄像机中用于驱动摄像透镜的线性促动器，光学器件和透镜筒。所引用的专利参考文献1中所描述的透镜筒，其特征在于，这种透镜筒使用一种线性促动器，其中可在光轴(optical axis)方向上移动的活动透镜组，用于保持活动透镜组并可沿着导向器而在光轴方向上自由滑动的透镜保持装置，用于驱动该透镜保持装置的驱动装置，以及位置检测装置，它们设于透镜筒的四个角落处，并且在光轴方向上围绕活动透镜组。

根据所引用的专利参考文献1中所描述的具有上述配置的透镜筒，可预计到这种效应，即在来自磁路的磁力所施加的负面影响可被降低至最小的同时，可通过有效地利用透镜筒的四个角落的未用空间来减小透镜筒在宽度方向上的尺寸，并且可制成尺寸紧凑的透镜筒。

例如，所引用的专利参考文献2描述了根据相关技术的透镜装置的其它示例。具体地说，所引用的专利参考文献2描述了一种供照相机和摄像机使用的透镜筒。所引用的专利参考文献2中所描述的透镜筒，其特征在于包括活动透镜筒、固定透镜筒和多个坚硬球，活动透镜筒上面保持有可在光轴方向上移动的透镜，并且包括多个与光轴平行的导向槽，固定透镜筒具有多个与第一导向槽相对并与光轴平行的第二导向槽，多个坚硬球夹在相对的第一和第二导向槽之间。

根据所引用的专利参考文献2中所描述的具有上述配置的透镜筒，可预计到这种效应，即，坚硬球夹在与光轴平行的导向槽之间，使得活动透镜筒可非常平滑地向前和向后移动。

所引用的专利参考文献3描述了根据相关技术的透镜装置的又一示例。具体地说，所引用的专利参考文献3描述了一种可应用于摄像机等透镜系统的透镜筒装置和用于驱动从动物体的驱动装置。所引用的专利参考文献3中所描述的透镜筒装置，其特征在于，其包括透镜筒，定位在透镜筒中的透镜以用于保持透镜的保持装置，以及导向装置，保持装置包括线圈，定位在透镜筒中以适应保持装置周边的轭(yoke)，定位在轭中而使保持装置在透镜筒中移动的磁铁，当线圈被激励时，磁铁与线圈一起构成线性促动器，导向装置用于驱动线性促动器，以便沿着透镜筒引导透镜保持装置，导向装置同轭、磁铁和线圈相比定位在沿半径方向上的内部位置。

根据所引用的专利参考文献3中所描述的具有上述配置的透镜筒，可获得这种效应，即，导向装置，例如导向轴，不需要定位在透镜筒装置的外部，从而可简化透镜筒装置的外部形状。

[所引用的专利参考文献1]：日本公开的专利申请No.11-150972

[所引用的专利参考文献2]：日本公开的专利申请No.8-29656

[所引用的专利参考文献3]：日本公开的专利申请No.8-15593

然而，在利用线性促动器作为驱动装置的相关技术的透镜装置中，如所引用的专利参考文献1所示，大多数透镜装置通常利用导向轴来保持透镜保持架。出于这个原因，驱动装置的线圈通常固定在使一部分远离活动透镜保持架的光轴中心一段恒定距离的地方。另外，驱动装置的永久磁铁和轭通常定位成可穿过线圈，或使其定位在远离线圈一段恒定距离处，即，永久磁铁和轭具有所谓的线圈运动系统。

另一方面，虽然有用于在线圈固定时移动永久磁铁和轭的磁铁移动系统，但是磁铁运动系统定位的位置与线圈运动系统定位的位置是相同的。在这种情况下，透镜筒的一部分不可避免地突出来，或透镜筒的外部形状变成带角度的。结果，透镜筒的一部分不可避免地增加了厚度，并因此难以将透镜筒构造成小直径的圆柱体，从而难以使整个摄像装置小型化。此外，因为大多数透镜筒使用具有矩形形状的环状线圈作为线圈，并且作为磁路的环状线圈的有效部分只是矩形的一边，所以从磁路的回路效率的观点来看，磁损耗不可避免地变得很大。

另外，虽然一些相关透镜装置具有定位在透镜外周边的环状线圈，但是，这种透镜装置具有由不同部件形成轭的结构，轭插入到透镜筒中。结果，增加了透镜筒的厚度，从而不可避免地增加了整个装置的尺寸，并且驱动效率不是令人满意的。