镜筒和摄像设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于诸如数字照相机和摄像机等的摄像设备的可伸缩镜头设备。
【背景技术】
[0002]紧凑型摄像设备经常配备有如下的可伸缩镜筒(镜头设备)，其中该可伸缩镜筒(镜头设备)的筒长在摄像状态下因可动筒相对于基部筒向被摄体侧伸出而变长，并且在非摄像状态下因可动筒相对于基部筒缩回而变短。为了确保摄像状态下基部筒和可动筒之间的相对位置精度以满足所需的光学性能，需要减少可伸缩镜筒在基部筒和可动筒之间的相对偏心和相对倾斜。
[0003]日本特开2010-266582公开了利用弹簧向保持透镜的透镜保持构件(透镜保持件)施力、由此减少多个透镜之间的相对偏心和相对倾斜的镜筒。具体地，利用弹簧向引导轴所引导的透镜保持件施力以通过压力使该透镜保持件与引导轴相接触，由此减少透镜保持件在与光轴垂直的面内的偏心以及透镜保持件相对于光轴的倾斜。
[0004]另一方面，可以进行运动图像拍摄的摄像设备在拍摄运动图像期间，需要使镜头安静地移动以防止记录噪声并且需要使镜头平滑地移动以防止图像抖动。因此，这些摄像设备经常采用通过利用引导轴对透镜保持件进行引导、使用导螺杆等使透镜保持件移动的透镜驱动机构。这种结构需要检测透镜保持件的位置以进行该透镜保持件的位置控制，因而通常在透镜保持件的可移动范围内的一个位置处包括诸如光遮断器等的位置检测器，以检测作为透镜保持件的位置检测基准的基准位置。具体地，通过在接通摄像设备的电源之后且在开始摄像之前使透镜保持件在位置检测器附近移动来进行基准位置的检测操作。
[0005]然而，在配备有上述的可伸缩镜筒、并且进行可动筒或透镜保持件的偏心调整和倾斜调整以及用以检测透镜保持件的基准位置的操作中，存在以下问题。在接通电源之后，这种摄像设备进入能够进行摄像的待机状态(摄像待机状态)。在接通电源之后，镜筒从缩回状态伸出，然后在进入摄像待机状态之前完成偏心调整和倾斜调整以及基准位置检测操作。该顺序导致作为从接通电源起直到摄像待机状态为止所需的时间段的待机等待时间变长的问题。
【发明内容】
[0006]本发明提供能够缩短进行可动筒的偏心调整和倾斜调整以及透镜保持构件的基准位置检测操作的待机等待时间的可伸缩镜筒。本发明还提供具有上述镜筒的摄像设备。
[0007]作为本发明的一方面，提供一种镜筒，包括:基部筒；第一引导部，其由所述基部筒保持；可动筒，其能够相对于所述基部筒在光轴方向上进行伸缩；第二引导部，其由所述可动筒保持，以使得在所述可动筒相对于所述基部筒伸出的情况下，所述第二引导部相对于所述第一引导部在所述光轴方向上伸出；透镜保持构件，其包括第一被保持部和第二被保持部，所述第一被保持部和所述第二被保持部分别由所述第一引导部和所述第二引导部来保持；锁定部，用于设置所述第一引导部和所述第二引导部之间的位置关系；初始位置检测器，用于检测所述透镜保持构件在所述光轴方向上的初始位置；以及控制器，其特征在于，所述控制器用于控制所述可动筒和所述透镜保持构件的移动，以使得在利用所述锁定部设置所述位置关系的操作开始之前，开始所述透镜保持构件向所述初始位置检测器的移动。
[0008]作为本发明的另一方面，提供一种镜筒，包括:基部筒；第一引导部，其由所述基部筒保持；可动筒，其能够相对于所述基部筒在光轴方向上进行伸缩；第二引导部，其由所述可动筒保持，以使得在所述可动筒相对于所述基部筒伸出的情况下，所述第二引导部相对于所述第一引导部在所述光轴方向上伸出；透镜保持构件，其包括第一被保持部和第二被保持部，所述第一被保持部和所述第二被保持部分别由所述第一引导部和所述第二引导部来保持；锁定部，用于设置所述第一引导部和所述第二引导部之间的位置关系；初始位置检测器，用于检测所述透镜保持构件在所述光轴方向上的初始位置；以及控制器，其特征在于，所述控制器用于控制所述可动筒和所述透镜保持构件的移动，以使得在所述第二引导部的伸出操作完成之后且在利用所述锁定部设置所述位置关系的操作完成之前，利用所述初始位置检测器进行所述初始位置的检测。
[0009]作为本发明的又一方面，提供一种摄像设备，其包括:所述摄像设备的本体；上述的镜筒其中之一；以及图像传感器。
[0010]通过以下参考附图对实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。以下所述的本发明的各个实施例可以单独实现，或者在需要的情况下或在将各个实施例中的元件或特征组合成一个实施例有益的情况下作为多个实施例或这些实施例的特征的组合来实现。
【附图说明】
[0011]图1A?IC示出根据本发明的实施例1的镜筒的结构。
[0012]图2A和2B示出实施例1的镜筒的变形例的结构。
[0013]图3A?3D示出实施例1的镜筒的偏心调整操作和倾斜调整操作。
[0014]图4A?4E示出实施例1的镜筒的伸出操作和缩回操作。
[0015]图5是示出实施例1的镜筒的控制的流程图。
[0016]图6A?6E示出根据本发明的实施例2的镜筒的伸出操作和缩回操作。
[0017]图7是示出实施例2的镜筒的控制的流程图。
[0018]图8A?SE示出根据本发明的实施例3的镜筒的伸出操作和缩回操作。
[0019]图9是示出实施例3的镜筒的控制的流程图。
[0020]图1OA?1E示出根据本发明的实施例4的镜筒的伸出操作和缩回操作。
[0021 ]图11是示出实施例4的镜筒的控制的流程图。
[0022]图12A?12G示出根据本发明的实施例5的镜筒的伸出操作和缩回操作。
[0023]图13是示出实施例5的镜筒的控制的流程图。
[0024]图14是整体示出实施例1?5的镜筒的操作时刻的时序图。
【具体实施方式】
[0025]以下将参考附图来说明本发明的实施例。
[0026]实施例1
[0027]将参考图1A?IC来说明根据本发明的第一实施例(实施例1)的镜筒(镜头设备)的结构。图1A示出镜筒在伸出状态(或可摄像状态；以下称为“摄像待机状态”)下的结构。图1C示出镜筒在缩回状态(或非可摄像状态)下的结构。图1B示出在从图1A中的箭头A所示的方向观看的情况下镜筒的结构。
[0028]附图标记I表不作为基部筒的固定筒，并且附图标记2表不相对于固定筒I在光轴延伸的方向(在图中表示为+X和-X的方向)上可移动的可动筒。以下将光轴延伸的方向称为“光轴方向”。固定筒I和可动筒2构成镜筒的筒部。作为镜筒的基部构件的固定筒I固定至诸如数字照相机和摄像机等的能够进行运动图像拍摄的摄像设备30的主体。摄像设备30的主体的内部包括诸如CCD传感器或CMOS传感器等的、用以对容纳在镜筒(筒部)内的摄像光学系统所形成的被摄体图像进行拍摄(即，光电转换)的图像传感器31。
[0029]可动筒2在如图1C所示相对于固定筒I缩回的缩回位置和如图1A所示相对于固定筒I伸出的伸出位置之间可移动。图1A所示的+X方向是可动筒2相对于固定筒I伸出的伸出方向，并且-X方向是可动筒2相对于固定筒I缩回的缩回方向。可动筒2利用例如由马达和借助于马达而绕可动筒2的外周(即，在固定筒I的内周内)转动的凸轮筒构成的可动筒驱动机构(未示出)，在光轴方向移动。在以下说明中，还将与光轴方向垂直的方向和与光轴方向垂直的面分别称为“偏心方向”和“偏心面”。
[0030]附图标记3表示作为固定筒I所支撑(保持)的第一引导部的第一引导轴，并且附图标记4表示作为可动筒2所支撑(保持)的第二引导部的第二引导轴。附图标记5表示作为可动筒2所支撑(保持)的第三引导部的第三引导轴。尽管在本实施例中第三引导轴5由可动筒2支撑，但第三引导轴5还可以由固定筒I支撑。第二引导轴4由可动筒2支撑(保持)，以使得在可动筒处于该可动筒相对于固定筒I伸出的伸出位置的情况下，第二引导轴4相对于第一引导轴3在光轴方向上伸出。换句话说，第二引导轴4跟随可动筒2的移动。在本实施例中，与第二引导轴4相似,第三引导轴5跟随可动筒2的移动。
[0031]附图标记11表示固定筒I中所设置的内圆筒面，以调整第二引导轴4相对于第一引导轴3在偏心面内的相对位置。可动筒2具有外圆筒面(锁定部)2a，其中该外圆筒面(锁定部)2a沿周向与内圆筒面11嵌合，并由此使得能够调整可动筒2相对于固定筒I在偏心面内的位置(换句话说，减少可动筒2相对于固定筒I的偏心量)。因而，以高精度设置了第二引导轴4相对于第一引导轴3在偏心面内的相对位置(平移偏心)。
[0032]固定筒I在沿-X方向邻接内圆筒面11的位置处具有倾斜部11a。倾斜部Ila使可动筒2的外圆筒面2a平滑地引导至外圆筒面2a沿周向与内圆筒面11嵌合的位置。内圆筒面11和倾斜部Ila构成平移偏心调整部。可动筒2在光轴方向上相对于固定筒I移动至受到了来自平移偏心调整部的平移偏心减少作用的平移偏心减少位置，并由此减少了可动筒2相对于固定筒I的平移偏心。
[0033]平