專利名稱：透鏡筒和攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及透鏡筒和配備有透鏡筒的攝像裝置。透鏡筒包括固定筒和可動構(gòu)件， 該可動構(gòu)件包括安裝在其中的電子部件。固定筒和可動構(gòu)件通過柔性電路板相互電連接。
背景技術(shù)：
大體而言，透鏡筒包括一個或多個固定筒和一個或多個可動筒，來執(zhí)行例如縮放 (zooming)和聚焦功能。一個或多個透鏡被固定或可移除地支承在這種固定筒或可動筒中。 在這種透鏡筒中，當(dāng)電子部件安裝在可動筒上、并且電源或電源部件配設(shè)在固定筒側(cè)時，所述電源等和所述電子部件通過柔性電路板進行電連接。柔性電路板以它的中間部彎曲成U 形來進行布線(route)。所述U形部吸收(absorb)柔性電路板在長度上的變化，以使可動筒能夠相對于固定筒移動。近來，有一種例如日本未審專利申請公開號2003-307667中的透鏡筒。以上文獻公開一種關(guān)于透鏡筒的技術(shù)，該透鏡筒包括安裝在該透鏡筒中的電子電路；和相對于透鏡筒本體可伸長和可縮回的透鏡保持構(gòu)件。根據(jù)上述文獻的透鏡筒包括第一透鏡保持構(gòu)件、第二透鏡保持構(gòu)件和柔性電路板。第一透鏡保持構(gòu)件包括透鏡組、保持第一透鏡組、并且相對于透鏡筒本體可伸長和可縮回。第二透鏡保持構(gòu)件保持第二透鏡組、包括用于電連接的柔性電路板、并且沿光軸方向可移動。柔性電路板具有U形部，該U形部的彎曲部的一端沿光軸方向根據(jù)第二透鏡保持構(gòu)件的移動而移動。因為透鏡筒具有如上述的結(jié)構(gòu)，所以僅利用包括第一透鏡保持構(gòu)件的前單元結(jié)構(gòu)就能實現(xiàn)柔性電路板的U形部的移動。這應(yīng)當(dāng)減小組裝上的困難和錯誤組裝的可能性，例如U形柔性電路板突出(protrude)到光路中(見上述文獻的段落W044])。然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)的透鏡筒中，使用雙面帶或類似物將U形柔性電路板固定到具有大致U形的柔性電路板按壓板，以便將U形柔性電路板布置在預(yù)定的縱向位置。所述彎曲部根據(jù)光圈(aperture)單元沿光軸方向的移動而移動。因為僅對U形柔性電路板的底部利用柔性電路板按壓板進行固定，所以U形柔性電路板容易被切斷，并且柔性電路板按壓件等的尺寸精度的變化引起彎曲部的位置精度的變化。結(jié)果，U形柔性電路板的彎曲部的位置精度發(fā)生變化。這可能導(dǎo)致彎曲部接觸可移動的透鏡組。因此，仍然存在的問題，例如柔性電路板被切斷的問題，由于干涉而產(chǎn)生噪音(也稱為“卡嚓聲(snap sound)”) 的可能性高的問題，等等。以上問題的細節(jié)描述如下。當(dāng)柔性電路板彎曲成一定程度大的曲率半徑時，即使反復(fù)的外力(拉力、壓縮力等)作用在所述彎曲部上，柔性電路板也能夠具有充分的耐用性。然而，柔性電路板通常具有的抗彎曲性(bending resistance)小。出于這個原因，當(dāng)拉力、壓縮力等反復(fù)地作用在柔性電路板上時，柔性電路板被彎曲成半徑曲率足夠小到以至于在柔性電路板中產(chǎn)生折痕(crease)然后回到平的狀態(tài)，柔性電路板較易被損壞并且它的電路容易被破壞。因此，對于以上文獻中所公開的方法，柔性電路板彎曲成S形并且與柔性電路板按壓板一起支撐于S形彎曲部，具有小曲率半徑的部分可能較容易被損壞。另外，柔性電路板的與S形彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到CCD保持器，柔性電路板的與S形彎曲部連續(xù)的另一側(cè)固定到第二透鏡保持鏡筒。因此，設(shè)定在柔性電路板的中間部的S形彎曲部容易沿與第二透鏡保持鏡筒的移動方向相交叉的方向震顫。結(jié)果，當(dāng)S形彎曲部的彎曲量增大時，S形部可能與其它部件干涉，由此導(dǎo)致柔性電路板被切斷和由于短路(short-circuit)而產(chǎn)生噪音。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的問題如下。即，在現(xiàn)有技術(shù)的透鏡筒中，使用雙面帶或類似物將柔性電路板固定到具有大致U形的柔性電路板按壓板，以便將柔性電路板布置在預(yù)定的縱向位置。 柔性電路板的彎曲部根據(jù)光圈單元沿光軸方向的移動而移動。因為僅對柔性電路板的底部利用柔性電路板按壓件進行固定，所以柔性電路板強度不足，并且柔性電路板按壓板等的尺寸精度的變化引起所述彎曲部的位置精度的變化。結(jié)果，柔性電路板的彎曲部的位置精度發(fā)生變化。這可能導(dǎo)致所述彎曲部接觸可移動的透鏡組。因此，仍然存在的問題是，例如柔性電路板被切斷(cut)的問題，由于干涉而產(chǎn)生噪音的問題，等。根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡筒，包括固定筒；相對于固定筒可移動的可動構(gòu)件；彎曲成U形并且懸于固定筒與可動構(gòu)件之間的柔性電路板；和柔性電路板導(dǎo)向部。柔性電路板導(dǎo)向部將柔性電路板的與柔性電路板的所述彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到固定筒，同時柔性電路板的所述一側(cè)沿可動構(gòu)件的移動方向延伸。根據(jù)本發(fā)明實施例的攝像裝置，包括透鏡筒；和攝像裝置的主體，所述透鏡筒被固定到或可拆卸地附接到所述攝像裝置的主體。在所述攝像裝置中，所述透鏡筒包括固定筒；相對于所述固定筒可移動的可動構(gòu)件；彎曲成U形并且懸于固定筒與可動構(gòu)件之間的柔性電路板；和柔性電路板導(dǎo)向部。柔性電路板導(dǎo)向部將柔性電路板的與柔性電路板的所述彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到所述固定筒，同時柔性電路板的所述一側(cè)沿所述可動構(gòu)件的移動方向延伸。利用根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡筒，避免了柔性電路板可能與可動構(gòu)件干涉的風(fēng)險，并且通過使柔性電路板的反作用力穩(wěn)定，減小了發(fā)生圖像模糊的風(fēng)險。此外，僅通過柔性電路板導(dǎo)向部的插入，能將柔性電路板固定到所述固定筒。由于所述不使用固定螺釘?shù)墓潭ńY(jié)構(gòu)，使組件的簡易性能得到改善，并且由于死區(qū)的使用(utilization of dead space)，使裝置全體在尺寸上能夠減小。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的處于縮回狀態(tài)的透鏡筒示例的外形的透視圖；圖2是圖1所示透鏡筒處于伸長(攝遠)狀態(tài)的透視圖；圖3是圖1所示透鏡筒從背面?zhèn)瓤吹耐敢晥D；圖4是圖1所示透鏡筒處于縮回狀態(tài)的縱向截面圖；圖5是圖4所示透鏡筒的主要部分的放大說明圖；圖6是圖1所示透鏡筒處于伸長(攝遠)狀態(tài)的縱向截面圖；圖7是圖6所示透鏡筒的主要部分的放大說明圖8是圖1所示透鏡筒的固定筒的透視圖；圖9A是圖1所示透鏡筒的安裝環(huán)的正視圖；圖9B是圖1所示透鏡筒的安裝環(huán)在中央部截取的縱向截面圖；圖10是圖1所示透鏡筒的后部遮光環(huán)的透視圖；圖11是圖1所示透鏡筒的柔性電路板導(dǎo)向部的透視圖；圖12是圖1所示透鏡筒的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元的柔性電路板的透視圖；圖13是圖1所示透鏡筒的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元的柔性電路板的側(cè)視圖；圖14是圖1所示透鏡筒的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元的透視圖；圖15是圖1所示透鏡筒的第三透鏡組的透視圖；圖16是透視圖，其中，將后部遮光環(huán)增加到圖15所示的第三透鏡組；圖17是圖1所示透鏡筒的主要部分的透視圖，示出固定筒和后部遮光環(huán)；圖18圖17所示透鏡筒的主要部分的放大說明圖；和圖19是示出數(shù)字靜態(tài)相機的外形的透視圖，此透視圖顯示配備有圖1所示透鏡筒的實施例的示例。
具體實施例方式柔性電路板的與柔性電路板的圓形部(rounded portion)連續(xù)的一側(cè)沿可動構(gòu)件的移動方向延伸并且以柔性電路板導(dǎo)向部固定到固定筒。由此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)透鏡筒，抑制了柔性電路板由于與其它部件接觸而被損壞的風(fēng)險。此透鏡筒還有助于組裝工作，因此改善了可組裝性。實施例下面將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。圖1至圖7所示的透鏡筒1是本發(fā)明第一實施例的示例。透鏡筒1設(shè)計為一種與單透鏡反射式數(shù)字靜態(tài)相機(下文稱為“數(shù)字靜態(tài)相機”)一起使用的可互換透鏡。如圖19所示，透鏡筒1連接到相機本體4，所述相機本體4是攝像裝置的主體的具體示例，由此定義數(shù)字靜態(tài)相機5，所述數(shù)字靜態(tài)相機5是攝像裝置的具體示例。透鏡筒1和相機本體4各自包括安裝在各自之中的控制電路?？刂齐娐肥沟迷诠╇姇r能夠執(zhí)行攝像，并且信息信號通過電接觸而傳遞。透鏡筒1包括成像光學(xué)系統(tǒng)，包括光學(xué)元件例如多個透鏡和濾光器(filter)；機械系統(tǒng)，包括鏡筒、環(huán)和框架，所述框架用于固定或可移動地支承所述成像光學(xué)系統(tǒng)的所述元件；和控制電路(未示出)。雖然透鏡筒1的機械系統(tǒng)是手動操作的，但是所述機械系統(tǒng)也可通過設(shè)置包括電機和齒輪的驅(qū)動系統(tǒng)而構(gòu)造成自動操作的系統(tǒng)。如圖4至圖7所示，透鏡筒1的成像光學(xué)系統(tǒng)包括三個透鏡組，即，從對象側(cè)依此順序配置的第一透鏡組7、第二透鏡組8和第三透鏡組9。第一透鏡組7由第一組移動框架 11支承，第二透鏡組8由第二組移動框架12支承，以及第三透鏡組9由第三組移動框架13 支承，等。如圖4和圖6所示，透鏡筒1的機械系統(tǒng)包括固定環(huán)15、鏡筒環(huán)16、縮放凸輪環(huán) 17、固定筒18、縮放操作環(huán)19、后部保持環(huán)20、安裝環(huán)21、聚焦操作環(huán)22、前部保持環(huán)23等。 固定環(huán)15是用作機械系統(tǒng)的框架的管狀構(gòu)件。沿徑向向內(nèi)方向延伸的內(nèi)凸緣部15a設(shè)置在固定環(huán)15的軸向的一端。安裝環(huán)21以螺釘(未示出)固定到固定環(huán)15的所述內(nèi)凸緣部15a的外表面。透鏡筒1采用卡口(bayonet)方法通過安裝環(huán)21可拆卸地附接到相機本體4。管狀的鏡筒環(huán)16配置在固定環(huán)15內(nèi)部。管狀的縮放凸輪環(huán)17配置在鏡筒環(huán)16 內(nèi)部。管狀的固定筒18配置在縮放凸輪環(huán)17內(nèi)部。固定筒18以螺釘(未示出)固定到內(nèi)凸緣部15a的內(nèi)表面。縮放凸輪環(huán)17由固定筒18圍繞固定筒18的周邊可旋轉(zhuǎn)地支承。 縮放凸輪環(huán)17沿軸向方向(與光軸方向相同的方向)不移動(不伸長)而僅容許旋轉(zhuǎn)?？s放凸輪環(huán)17具有用于將第一透鏡組7、第二透鏡組8和第三透鏡組單元10移動到預(yù)定的位置的多個凸輪槽。雖然附圖中未示出，但是設(shè)置在鏡筒環(huán)16中的凸輪銷與縮放凸輪環(huán)17的凸輪槽中的一個相接合。鏡筒環(huán)16具有沿軸向方向延伸的軸向槽，導(dǎo)向銷與所述軸向槽可滑動地接合。導(dǎo)向銷置于(stand up)固定筒18的外周表面上并且與軸向槽可滑動地接合。由此， 縮放凸輪環(huán)17旋轉(zhuǎn)僅引起縮放凸輪環(huán)17旋轉(zhuǎn)到一固定的位置而不沿光軸方向移動。此時，鏡筒環(huán)16沿光軸方向移動而不旋轉(zhuǎn)。沿軸向方向延伸的線性導(dǎo)向槽80形成在固定筒 18中。線性導(dǎo)向槽80將第二組移動框架12和第三透鏡組單元10導(dǎo)向以移動到預(yù)定的位置。具有沿光軸方向預(yù)定長度的管狀縮放操作環(huán)19，和同樣具有沿光軸方向預(yù)定長度的環(huán)狀聚焦操作環(huán)22，都與固定環(huán)15可旋轉(zhuǎn)地接合在固定環(huán)15的外部?？s放操作環(huán)19配置在固定環(huán)15的內(nèi)凸緣部1 側(cè)。沿周向方向延續(xù)的縮放操作環(huán)蓋25結(jié)合(bond)到縮放操作環(huán)19的外周表面。利用接合銷(未示出)使縮放操作環(huán)19能夠與縮放凸輪環(huán)17 聯(lián)合操作?？s放凸輪環(huán)17以與縮放操作環(huán)19旋轉(zhuǎn)相同的速度旋轉(zhuǎn)。通過將縮放操作環(huán)19 旋轉(zhuǎn)到固定的位置，第一至第三透鏡組7至9能夠通過縮放凸輪環(huán)17的操作而移動到預(yù)定的位置，由此可實現(xiàn)縮放操作。檢測縮放操作環(huán)19的旋轉(zhuǎn)角度的電位計(potentiometer) 24配置在縮放操作環(huán) 19內(nèi)部。環(huán)狀的后部保持環(huán)20配置在縮放操作環(huán)19與安裝環(huán)21之間。后部保持環(huán)20固定到固定環(huán)15。沿周向方向延續(xù)的后部外殼(sheath)蓋沈接合到后部保持環(huán)20的外周表面。聚焦操作環(huán)22配置在與固定環(huán)15的內(nèi)凸緣部1 側(cè)相對的一側(cè)。沿周向方向延續(xù)的聚焦操作環(huán)蓋27結(jié)合到聚焦操作環(huán)22的外周表面。聚焦操作環(huán)22的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)的量利用位置檢測器(未示出)可檢測。聚焦操作根據(jù)從位置檢測器輸出的、并且檢測聚焦操作環(huán)22的旋轉(zhuǎn)位置的檢測信號而執(zhí)行。即，根據(jù)從位置檢測器輸出的檢測信號，控制器件將控制信號傳送到設(shè)置在第三透鏡組單元10中的電機，以使包括在第三透鏡組單元10中的透鏡的一些沿光軸方向移動。因此，可實現(xiàn)透鏡筒1的聚焦操作。當(dāng)聚焦操作環(huán)22安裝在固定環(huán)15上時，向?qū)ο髠?cè)可移除所述聚焦操作環(huán)22，所述對象側(cè)是沿軸向方向的兩側(cè)中的一側(cè)。前部保持環(huán)23防止向?qū)ο髠?cè)移除所述聚焦操作環(huán)22。前部保持環(huán)23形成在固定環(huán)15的對象側(cè)的遠端部15b的外部與固定環(huán)15可接合的環(huán)狀構(gòu)件。前部保持環(huán)23構(gòu)造成采用卡口方法的可移除式可連接構(gòu)件。沿周向方向延續(xù)的前外殼(sheath)蓋28結(jié)合到前部保持環(huán)23的外周表面。通孔四形成在前外殼蓋28 的一端部表面。通孔四具有與形成在前部保持環(huán)23的前端部的罩(hood)端接收部46的直徑相似的尺寸。
形成在鏡筒環(huán)16的遠端部16a的罩附接槽40與固定環(huán)15的遠端部15b的內(nèi)部相對。透鏡罩(未示出)使用卡口方法可移除地連接到鏡筒環(huán)16的遠端部16a。圖8是固定筒18從背面?zhèn)瓤吹耐敢晥D。固定筒18包括管狀本體部18a、外凸緣部18b和內(nèi)凸緣部18c。外凸緣部18b形成為在本體部18a的沿軸向方向的一端沿徑向向外方向延伸。內(nèi)凸緣部18c形成為在本體部18a的沿軸向方向的另一端沿徑向向內(nèi)方向延伸。固定筒18的本體部18a具有沿軸向方向延伸的三個線性導(dǎo)向槽80 (圖8中僅示出一個)和兩個傾斜固定孔81。三個線性導(dǎo)向槽80配置在三個位置并且以沿周向方向等角度間隔地相互隔開。線性導(dǎo)向槽80將第三透鏡組單元10導(dǎo)向成沿光軸方向線性地移動。固定筒18的兩個傾斜固定孔81配置在沿周向方向的兩個位置并且以等角度間隔地相互隔開。每個傾斜固定孔81用于利用柔性電路板導(dǎo)向部82將柔性電路板83固定到固定筒18。每個傾斜固定孔81具有徑向通孔部81a、內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b和外部導(dǎo)向支承部81c。徑向通孔部81a沿徑向方向貫穿本體部18a，內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b形成為與徑向通孔部81a的一側(cè)連續(xù)，外部導(dǎo)向支承部81c形成為與徑向通孔部81a的另一側(cè)連續(xù)。內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b是與形成在本體部18a中在本體部18a的沿軸向方向的一側(cè)的傾斜固定孔 81連續(xù)的部分。內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b通過移除本體部18a的厚度的徑向外側(cè)而形成。外部導(dǎo)向支承部81c是與形成在本體部18a中在本體部18a的沿軸向方向的另一側(cè)的傾斜固定孔81連續(xù)的部分。外部導(dǎo)向支承部81c通過移除本體部18a的厚度的徑向內(nèi)側(cè)而形成。在傾斜固定孔81中，固定筒18的中心軸線與內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b的接收柔性電路板導(dǎo)向部82的表面之間的距離的值設(shè)定成不同于固定筒18的中心軸線與外部導(dǎo)向支承部81c的接收柔性電路板導(dǎo)向部82的表面之間的距離。在本實施例中，后者設(shè)定成稍小于前者。S卩，這些部件間的尺寸關(guān)系設(shè)定成這樣的方式柔性電路板導(dǎo)向部82的延伸方向的傾斜角度α相對于透鏡筒1的光軸OL傾斜大約1度。為了使柔性電路板導(dǎo)向部82能夠安裝在固定筒18中，以使各柔性電路板導(dǎo)向部82相對于固定筒18傾斜大約1度，切口 (cutout) 84形成在與內(nèi)凸緣部18c的每個傾斜固定孔81對應(yīng)的位置。每個切口 84具有足夠容許柔性電路板導(dǎo)向部82穿過的寬度和深度。傾斜角度α優(yōu)選為大約1度。然而，傾斜角度不限于此，并且可為0. 5度或1. 5度。柔性電路板導(dǎo)向部82具有如圖11所示的形狀。柔性電路板導(dǎo)向部82由具有適當(dāng)長度和寬度的條狀金屬板材料形成，并且具有兩個定位件85和在一縱向側(cè)的止動件86。 兩個定位件85形成為沿與柔性電路板導(dǎo)向部82的縱向方向交叉的方向向兩側(cè)橫向地突出。止動件86通過將柔性電路板導(dǎo)向部82在縱向的一端彎曲90度而形成。如圖17所示，柔性電路板導(dǎo)向部82的長度優(yōu)選地設(shè)定成大約這樣的長度使兩個定位件85能夠與固定筒18的內(nèi)凸緣部18c形成接觸處于下述狀態(tài)，即當(dāng)組裝到固定筒 18時柔性電路板導(dǎo)向部82的遠端接觸內(nèi)凸緣部18c的內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b。柔性電路板導(dǎo)向部82的寬度設(shè)定成大約這樣的寬度使柔性電路板導(dǎo)向部82能夠插入到傾斜固定孔 81中。柔性電路板導(dǎo)向部82優(yōu)選地由金屬例如不銹鋼、鋼、或彈簧鋼形成。而柔性電路板導(dǎo)向部82可由具有一定程度的剛度(stiffness)和高強度的工程塑料形成，例如聚縮醛 (polyacetal, POM)或丙;1；希睛一丁二燥 _ 苯乙燥積才月旨(acrylonitrile butadiene styrene resin, ABS)。
安裝環(huán)21具有如圖9A和圖9B所示的形狀，固定筒18固定到安裝環(huán)21。安裝環(huán) 21由具有的直徑稍大于固定筒18的直徑的環(huán)狀構(gòu)件形成，并且以固定螺釘(未示出)固定到固定筒18的內(nèi)凸緣部18c。安裝環(huán)21包括固定部21a和卡口部21b。固定部21a固定到內(nèi)凸緣部18c?？诓?1b與固定部21a連續(xù)并且形成在固定部21a的徑向內(nèi)側(cè)部 (radially inside portion) 0利用此卡口部21b，安裝環(huán)21可連接到相機本體4。附接部 21c設(shè)置在卡口部21b內(nèi)部的三個位置，后部遮光環(huán)87以螺釘固定到所述附接部21c。后部遮光環(huán)87具有如圖10所示的形狀。后部遮光環(huán)87包括端表面部87a、外緣部87b和內(nèi)壁部87c。端表面部87a沿垂直于光軸方向的方向延伸。外緣部87b沿后部遮光環(huán)87的外緣突出于一表面?zhèn)取?nèi)壁部87c以適當(dāng)?shù)木嚯x與外緣部87b隔開。后部遮光環(huán)87具有在端表面部87a的中央部的通孔88。通孔88的外部與設(shè)置在相機本體4中的成像元件例如電荷耦合器件(CCD)或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CM0Q相對。內(nèi)壁部87c形成具有深度充分大于外緣部87b的深度的包圍壁(surrounding wall)。防止柔性電路板導(dǎo)向部82移除的止動件突起89設(shè)置在內(nèi)壁部87c上分開的兩個位置。在本實施例中，兩個止動件突起89以沿周向方向大約180度的間隔隔開。柔性電路板83在本實施例中具有如圖12和圖13所示的結(jié)構(gòu)。柔性電路板83用于第三透鏡組單元10中所結(jié)合的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元。柔性電路板83包括電子部件安裝部91和連接中繼部92，電子部件安裝在所述電子部件安裝部91上，所述連接中繼部92將電子部件安裝部91連接到電源側(cè)。電子部件安裝部91包括第一線圈安裝部91a、第二線圈安裝部91b和連接部91c。第一驅(qū)動線圈93安裝在第一線圈安裝部91a上，第二驅(qū)動線圈 94安裝在第二線圈安裝部91b上，并且第一和第二線圈安裝部91a和91b借由連接部91c 相互連接。電子部件安裝部91成形使得圍繞透鏡筒1的光軸。第一線圈安裝部91a配置在光軸的一側(cè)，第二驅(qū)動線圈94配置在相對于第一線圈安裝部91a的位置旋轉(zhuǎn)90度的位置。第一驅(qū)動線圈93和第二驅(qū)動線圈94通過將電線卷繞成多層而形成以便具有大致矩形形狀，并且配置成使得兩個驅(qū)動線圈93和94的縱向方向相互垂直地交叉。在本實施例中，第一驅(qū)動線圈93配置在光軸OL的側(cè)邊，第一驅(qū)動線圈93的縱向方向沿垂直方向延伸， 而第二驅(qū)動線圈94配置在光軸上方，第二驅(qū)動線圈94的縱向方向沿水平方向延伸。分別安裝在線圈安裝部91a和91b上的兩個驅(qū)動線圈93和94電連接到具有預(yù)定形狀的電路， 并且為通電做好準(zhǔn)備。因此，當(dāng)電流流經(jīng)第一驅(qū)動線圈93和第二驅(qū)動線圈94時，第一驅(qū)動線圈93產(chǎn)生水平推力(thrust)，第二驅(qū)動線圈94產(chǎn)生垂直推力。第一線圈安裝部91a和第二線圈安裝部91b的每一個設(shè)置有線圈支撐(back-up) 板95a。分別檢測驅(qū)動線圈93和94的位置的位置檢測器(磁阻傳感器)96A和96B分別配置在兩個驅(qū)動線圈93和94的中央。連接部91c形成具有大致L形。連接部91c的一側(cè)與第一線圈安裝部91a連續(xù)，并且連接部91c的另一側(cè)與第二線圈安裝部91b連續(xù)。連接部 91c設(shè)置有連接部支撐板95b。柔性電路板83的連接中繼部92包括圓形部92a、第一線性部92b、第二線性部 92c、連通部92d和折疊部92e。圓形部9 是可移動的，同時保持預(yù)定的曲率半徑。連接中繼部92的圓形部9 具有以預(yù)定的曲率半徑R彎曲180度的U形部。利用圓形部92a，吸收由于第一線性部92b的移動引起的變形(deformation)，所述第一線性部92b是相對于第二線性部92c可移動側(cè)或固定側(cè)。這有助于圓形部92a的移動，由此防止由移動的反復(fù)引起的對柔性電路板83等的損壞。圓形部92a的一側(cè)與連接中繼部92的第一線性部92b連續(xù)。第一線性部92b與連通部92d連續(xù)，所述連通部92d與第一線圈安裝部91a連續(xù)第二線性部92c與圓形部9 的另一側(cè)連續(xù)。第二線性部92c因而與折疊部9 連續(xù)。連接終端(terminal)設(shè)置在折疊部92e的端部。終端支撐板97a設(shè)置在所述終端的端部。此外，可移動側(cè)支撐板97b設(shè)置在第一線性部92b上。如圖4至7所示，具有上述結(jié)構(gòu)的柔性電路板83安裝在第三透鏡組單元10與固定筒18之間，從而懸于第三透鏡組單元10與固定筒18之間。柔性電路板83的電子部件安裝部91和連接中繼部92的第一線性部92b容納在第三透鏡組單元10中。與第一線性部92b連續(xù)的圓形部9 暴露在第三透鏡組單元10與固定筒18之間的區(qū)域中。第二線性部92c的與圓形部9 連續(xù)的遠端與柔性電路板導(dǎo)向部82—起固定到固定筒18的傾斜固定孔81。第三透鏡組單元10包括第三組移動框架13、透鏡保持器98、電機99等。第三組移動框架13保持第三透鏡組9的一部分，透鏡保持器98保持第三透鏡組9的近端透鏡9a， 電機99使第三透鏡組9的透鏡(未示出)沿光軸方向移動。透鏡保持器98由末端開口的 (open-ended)杯形構(gòu)件形成。近端透鏡9a固定到透鏡保持器98，從而封閉在底部的開口。 第三組移動框架13配置在透鏡保持器98的前側(cè)開口處，并且以固定螺釘(未示出)固定到透鏡保持器98。利用電機基部(base) 101將電機99固定到第三組移動框架13和透鏡保持器98。光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100配置在第三組移動框架13的前方。虹膜(iris)單元14 配置在光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100的前方。光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100和虹膜單元14固定到第三組移動框架13和透鏡保持器98并且可以一體化的方式移動。用于光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100的柔性電路板83與光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100 —體化成如圖14至16所示的狀態(tài)。圖14是光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100從第三組移動框架13側(cè)看的透視圖。光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100包括校正透鏡104、校正透鏡保持框架105、保持框架保持器106、校正透鏡致動器、單元殼體107等。校正透鏡104由校正透鏡保持框架105保持。校正透鏡保持框架105由保持框架保持器106支承，使得校正透鏡保持框架105在預(yù)定范圍內(nèi)向第一方向和垂直于第一方向的第二方向是可移動的。利用校正透鏡保持框架105，校正透鏡致動器使校正透鏡104向所述第一和第二方向移動。校正透鏡致動器包括磁體(未示出)、兩個驅(qū)動線圈93和94、柔性電路板83等， 兩個驅(qū)動線圈93和94安裝在柔性電路板83上。單元殼體107保持校正透鏡保持框架 105、保持框架保持器106、校正透鏡致動器等。利用上述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100，當(dāng)校正透鏡104由于例如在攝像時相機顫震而移動時，則位置的變化由兩個位置檢測器96A和96B檢測。兩個位置檢測器96A和96B 輸出單獨的(individual)位置檢測信號，所述位置檢測信號被輸入到控制器件(未示出)。 根據(jù)所述輸入的位置檢測信號，控制器件將控制信號輸出到兩個驅(qū)動線圈93和94，使得校正透鏡104的光軸匹配透鏡筒1的光軸0L。結(jié)果，由于驅(qū)動線圈93和94所產(chǎn)生的沿第一方向定向的推力和沿第二方向定向的另一推力的合力，使校正透鏡104移動，從而使校正透鏡104的光軸匹配透鏡筒1的光軸0L。因此，當(dāng)校正透鏡104的光軸匹配透鏡筒1的光軸OL時，圖像模糊得到抑制。這使對象的圖像攝像呈良好狀態(tài)而不會有圖像模糊。具有上述功能的光學(xué)圖像穩(wěn)定器單元100的柔性電路板83布線(route)呈如圖 14所示的狀態(tài)，并且安裝到單元殼體107中。柔性電路板83的電子部件安裝部91安裝在保持框架保持器106內(nèi)部，并且將連接中繼部92的連通部92d向保持框架保持器106的一側(cè)拉出。在本實施例的電子部件安裝部91中，第一線圈安裝部91a配置在光軸OL的側(cè)邊， 第一驅(qū)動線圈93安裝在所述第一線圈安裝部91a上，并且第二線圈安裝部91b配置在光軸 OL的上方，第二驅(qū)動線圈94安裝在所述第二線圈安裝部91b上。此外，在柔性電路板83中，連接中繼部92的第一線性部92b配置在第二線圈安裝部91b附近，并且第二線性部92c配置在第一線性部92b的上方而與第一線性部92b分開成彼此之間有預(yù)定間隙(clearance)。在第一線性部92b與第二線性部92c之間設(shè)置的所述預(yù)定間隙由圓形部92a的曲率半徑確定。圓形部9 沿光軸OL方向是可移動的。柔性電路板導(dǎo)向部82的遠端固定到第二線性部92c的一部分。第二線性部92c經(jīng)由彎曲部 110與折疊部9 連續(xù)。柔性電路板83在彎曲部110處被折疊成第二線性部92c和折疊部 92e，柔性電路板導(dǎo)向部82插入在所述第二線性部92c與折疊部9 之間，而止動件86朝徑向向內(nèi)方向定向。在柔性電路板導(dǎo)向部82中，使用雙面帶將與止動件86突出所在表面相對的表面完全固定到折疊部92e。連接終端設(shè)置在折疊部92e的端部并且可電連接到連接件 (connector) 111。折疊部9 的所述端部利用終端支撐板97a加強。在第二線性部92c中， 使用雙面帶僅將第二線性部92c的與折疊部9 連續(xù)的遠端部接合到止動件86突出所在的柔性電路板導(dǎo)向部82表面。第二線性部92c的其它部分僅與柔性電路板導(dǎo)向部82處于接觸。第二線性部92c穿過形成在透鏡保持器98的凸緣部中的通孔108，并且被拉出到第三透鏡組單元10側(cè)。圖16示出一狀態(tài)，其中，柔性電路板83的連接中繼部92利用柔性電路板導(dǎo)向部 82固定到固定筒18(未示出)。圖17示出一狀態(tài)，其中，固定筒18增加到處于圖16所示狀態(tài)的第三透鏡組單元10中。此時，將柔性電路板導(dǎo)向部82等插入通過形成在固定筒18 的內(nèi)凸緣部18c中的切口 84。將柔性電路板導(dǎo)向部82的遠端等從固定筒18的內(nèi)部插入形成在本體部18a中的傾斜固定孔81中。結(jié)果，柔性電路板導(dǎo)向部82與傾斜固定孔81相接合，從而在傾斜固定孔81之間沿光軸方向橋接(bridge)，并且柔性電路板導(dǎo)向部82安裝在固定筒18中，如圖4至圖7所示。此時，柔性電路板導(dǎo)向部82的與止動件86突出所在表面相對的表面面向傾斜固定孔 81的外部導(dǎo)向支承部81c，而折疊部9 介于所述兩者之間。在止動件86突出所在表面上的柔性電路板導(dǎo)向部82的遠端部面向傾斜固定孔81的內(nèi)部導(dǎo)向支承部81b，而第二線性部92c介于所述兩者之間。此時，與傾斜固定孔81相接合的柔性電路板導(dǎo)向部82的延伸方向與光軸OL之間所形成的角度α設(shè)定成大約1度(見圖4)。即，柔性電路板導(dǎo)向部82 保持成相對于透鏡筒1的光軸OL傾斜大約1度。此時，通過使定位件85與固定筒18的內(nèi)凸緣部18c形成接觸，可實現(xiàn)柔性電路板導(dǎo)向部82沿光軸方向的定位和柔性電路板導(dǎo)向部82自動安置(settling)在預(yù)定深度。 如圖4至圖7和圖16至圖18所示，柔性電路板導(dǎo)向部82還構(gòu)造成使得固定到固定筒18的柔性電路板導(dǎo)向部82的止動件86與設(shè)置在后部遮光環(huán)87上的止動件突起89相對。止動件突起89具有防止柔性電路板導(dǎo)向部82被移除的功能。在本實施例中，使用兩個柔性電路板導(dǎo)向部82。第二柔性電路板導(dǎo)向部(未示出)相似地支承另一個柔性電路板。具有如上所述結(jié)構(gòu)的透鏡筒1例如進行如下的操作。即，當(dāng)縮放操作環(huán)19旋轉(zhuǎn)時，利用接合銷(未示出)連接到所述縮放操作環(huán)19的縮放凸輪環(huán)17旋轉(zhuǎn)?？s放凸輪環(huán) 17的旋轉(zhuǎn)使第一至第三透鏡組7至9移動，由此執(zhí)行縮放操作。圖4和圖5示出透鏡筒1 的廣角(wide-angle)狀態(tài)，所述廣角狀態(tài)為透鏡筒1的初始設(shè)定。通過使處于此狀態(tài)的縮放操作環(huán)19旋轉(zhuǎn)，透鏡筒1的狀態(tài)變成圖6和圖7所示的攝遠狀態(tài)，由此執(zhí)行縮放操作。S卩，通過旋轉(zhuǎn)縮放操作環(huán)19以使第三透鏡組單元10沿光軸OL方向向前移動，實現(xiàn)使柔性電路板83的電子部件安裝部91沿相同的方向移動。此時，連接中繼部92的第二線性部92c被拉出，并且圓形部9 實現(xiàn)移動。這能夠確保并且平穩(wěn)地(smoothly)執(zhí)行第三透鏡組單元10的移動(見圖6和圖7)。在此操作中，雖然第三透鏡組單元10靠近和緊挨固定筒18內(nèi)部進行配置，柔性電路板83的第二線性部92c進入固定筒18(見圖4和圖 5)的傾斜固定孔81中。這抑制了第二線性部92c與第三透鏡組單元10干涉的可能性，并因而防止由于與其它部件干涉而損壞柔性電路板83。柔性電路板導(dǎo)向部82容納在固定筒18中，使得柔性電路板導(dǎo)向部82的一個表面 (前表面)和另一表面(后表面)被夾住(clamp)在傾斜固定孔81中。因此，柔性電路板導(dǎo)向部82不因柔性電路板83的驅(qū)動反作用力而移動。這能使柔性電路板83的反作用力穩(wěn)定，校正透鏡104由于反作用力的變化而受到驅(qū)動，并且避免由于校正透鏡104的移動而引起的圖像模糊。關(guān)于固定柔性電路板導(dǎo)向部82，當(dāng)后部遮光環(huán)87已安裝到安裝環(huán)21時， 設(shè)置在后部遮光環(huán)87上的止動件突起89接近(come close)柔性電路板導(dǎo)向部82的止動件86，由此防止柔性電路板導(dǎo)向部82被移動。因此，柔性電路板導(dǎo)向部82固定到固定筒 18，而無需螺釘。這減少螺釘?shù)氖褂?，并因此能夠減少成本。另外，柔性電路板導(dǎo)向部82延伸的方向相對于透鏡筒1的光軸OL傾斜大約1度。 這使柔性電路板83的殼體空間能夠容納在固定筒18的厚度之內(nèi)。因此，防止沿徑向方向的過量空間(excess space)的產(chǎn)生，由此有助于透鏡筒1的尺寸的減小。例如，如果沿固定筒18的徑向方向設(shè)置Imm的間隙，則透鏡的直徑增大2mm。這顯著影響透鏡筒1的結(jié)構(gòu)并且與尺寸小型化的要求不相符(incompatible)。此外，如果反復(fù)拉伸或彎曲所述板的緊實折疊部，則柔性電路板中的破損更有可能發(fā)生。然而，根據(jù)本發(fā)明實施例，利用柔性電路板導(dǎo)向部保持緊實彎曲部(tightly bent portion)的端部，并且所述端部的形狀不改變。 這能盡可能地減小發(fā)生破損的可能性。圖19是單透鏡反射式數(shù)字靜態(tài)相機5 (下文稱為“數(shù)字靜態(tài)相機”)的外形透視圖，所述單透鏡反射式數(shù)字靜態(tài)相機5表示上述透鏡筒1可用于的攝像裝置的第一實施例。 數(shù)字靜態(tài)相機5包括相機本體4、透鏡筒1等。相機本體4包括橫長的殼體，并且表示攝像裝置的主體的第一實施例的示例。透鏡筒1可拆卸地附接到相機本體4。相機本體4由具有內(nèi)部空間的橫向長的(horizontally long)殼體確定，相機本體4將電路板、電池電源、存儲器件、各種電子的和機械的部件和器件等容納在所述內(nèi)部空間(未示出)中。各種電子部件安裝在所述電路板上。安裝部72設(shè)置在相機本體4的前表面的大致中央部，透鏡筒1可拆卸地附接到所述安裝部72。用于保持相機本體4的握持部73設(shè)置在相機本體4的前表面的右部。握持部73形成為使相機本體4的前表面向前突出，由此有助于以一只手保持相機本體4。向?qū)ο蟀l(fā)射照明光的閃光燈(flash)單元74配置在相機本體4的上表面的大致中央部。該閃光燈單元74是彈出式的(pop-up)內(nèi)置(built-in)閃光燈單元，該閃光燈單元74的狀態(tài)在附圖所示的縮回狀態(tài)與向上突出的狀態(tài)(未示出)之間可切換。用于拍攝對象圖像的快門按鈕75設(shè)置在相機本體4的上表面的握持部73側(cè)。模式選擇器撥盤(dial) 76配置在相機本體4的上表面與握持部73相對的一側(cè)。 模式選擇器撥盤76是用于從數(shù)字靜態(tài)相機5的多種相機功能中選擇期望的功能模式的旋轉(zhuǎn)式開關(guān)。利用模式選擇器撥盤76可選擇的功能可包括各種功能，例如，用于拍攝靜止圖像的模式、用于拍攝運動圖像的模式、用于再現(xiàn)(regenerating)和編輯已拍攝圖像的模式。電子取景器77和平顯示面板(flat display panel)(未示出)配置在相機本體4 的后表面。所述平板顯示器表示(indicate)顯示單元的一具體示例并且包括液晶顯示器 (IXD)。用以執(zhí)行例如各項相機功能選擇等操作的各種開關(guān)設(shè)置在平顯示面板周圍。通過將透鏡筒1附接到具有上述結(jié)構(gòu)的相機本體4，從而實現(xiàn)一種包括可互換透鏡和相機本體4 的數(shù)字靜態(tài)相機5。顯然可理解的是，透鏡筒1可以并非可互換的，而是可以與相機本體4 一體化的。電源開關(guān)初始是打開(turn on)的，以使內(nèi)部電池電源對控制器件等供電，從而使用數(shù)字靜態(tài)相機5進行攝像。這使數(shù)字靜態(tài)相機5能夠執(zhí)行攝像操作，并且通過將攝像透鏡向?qū)ο蠖ㄏ虿⑶野磯嚎扉T按鈕75，可使例如普通(ordinary)攝像和連續(xù)(continuous) 攝像的任務(wù)得以執(zhí)行。當(dāng)使用數(shù)字靜態(tài)相機5完成攝像時，通過關(guān)掉(turn off)電源開關(guān)以停止來自電池電源的供電，從而中止(disable)攝像操作。根據(jù)本發(fā)明實施例，在采用具有U形部的柔性電路板的攝像裝置中，柔性電路板的U形部與其它部件可能干涉的風(fēng)險是可避免的。因此，減小了柔性電路板被損壞的風(fēng)險， 并且通過穩(wěn)定柔性電路板的反作用力，減小了發(fā)生圖像模糊的風(fēng)險。此外，柔性電路板能夠僅通過將柔性電路板導(dǎo)向部插入到預(yù)定位置中來固定。由于這種不采用固定螺釘?shù)墓潭ńY(jié)構(gòu)，這使組裝能夠得以改善并且部件的數(shù)量能夠得以減少。因此，實現(xiàn)了一種設(shè)計成尺寸小型化的透鏡筒。本申請包括于2010年5月10日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2010-108801公開內(nèi)容所涉及的主題，所述申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。根據(jù)本發(fā)明的實施例不限于上述的和附圖中所示的實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在隨附的權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)，可進行各種變型。雖然上述實施例是數(shù)字靜態(tài)相機用作攝像裝置的示例，但是根據(jù)本實施例的透鏡筒也可應(yīng)用于，例如，數(shù)字視頻相機、鹵化銀單透鏡反射式相機、模擬相機(analog camera)、模擬視頻相機(analog video camera)、監(jiān)視相機(monitoring camera)和其它攝像裝置。雖然上述示例使用三個透鏡組作為光學(xué)透鏡，但是容易理解的是，也可使用四個或更多個透鏡組。
權(quán)利要求
1.一種透鏡筒，包括 固定筒；相對于固定筒可移動的可動構(gòu)件；彎曲成U形并且懸于固定筒與可動構(gòu)件之間的柔性電路板；和柔性電路板導(dǎo)向部，將柔性電路板的與該柔性電路板的彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到固定筒，同時柔性電路板的所述一側(cè)沿所述可動構(gòu)件的移動方向延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡筒，其中，傾斜固定孔形成在固定筒中，該傾斜固定孔將柔性電路板導(dǎo)向部在該柔性電路板導(dǎo)向部相對于可動構(gòu)件的所述移動方向傾斜的情況下固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡筒，其中，所述傾斜固定孔形成為使得所述傾斜固定孔的沿可動構(gòu)件移動方向的一側(cè)與柔性電路板導(dǎo)向部的一個表面接觸，并且所述傾斜固定孔的沿可動構(gòu)件移動方向的另一側(cè)與所述柔性電路板導(dǎo)向部的相對于所述一個表面的另一個表面接觸，并且其中，沿與可動構(gòu)件的所述移動方向垂直的方向，可動構(gòu)件與所述傾斜固定孔的所述一側(cè)之間的距離不同于可動構(gòu)件與所述傾斜固定孔的所述另一側(cè)之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透鏡筒，其中，柔性電路板的所述一側(cè)沿柔性電路板導(dǎo)向部的一個表面設(shè)置，柔性電路板的所述一側(cè)的一端設(shè)置在位于柔性電路板導(dǎo)向部另一個表面的一端附近的區(qū)域，而柔性電路板的所述一側(cè)的另一端朝向可動構(gòu)件引出。
5.一種攝像裝置，包括 透鏡筒；和攝像裝置的主體，透鏡筒固定到或可拆卸地附接到所述主體， 其中，所述透鏡筒包括 固定筒；相對于固定筒可移動的可動構(gòu)件；彎曲成U形并且懸于固定筒與可動構(gòu)件之間的柔性電路板；和柔性電路板導(dǎo)向部，將柔性電路板的與該柔性電路板的彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到固定筒，同時柔性電路板的所述一側(cè)沿可動構(gòu)件的移動方向延伸。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明實施例的透鏡筒，包括固定筒；相對于固定筒可移動的可動構(gòu)件；彎曲成U形并且懸于固定筒與可動構(gòu)件之間的柔性電路板；和柔性電路板導(dǎo)向部。柔性電路板導(dǎo)向部將柔性電路板的與柔性電路板的所述彎曲部連續(xù)的一側(cè)固定到所述固定筒，同時柔性電路板的所述一側(cè)沿所述可動構(gòu)件的移動方向延伸。
文檔編號G02B7/04GK102243360SQ201110113019
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者小山高志 申請人:索尼公司