CN1658003A - 透镜镜筒的凸轮机构 - Google Patents

Abstract

一种透镜镜筒凸轮机构，包括第一和第二环件；和形成在第一和第二环件上的凸轮槽和凸轮从动件。单副槽/从动件，包括一个凸轮槽和一个凸轮从动件，和槽/从动件组，包括前部和后部槽/从动件组，单副槽/从动件和槽/从动件组以不同的位置设置在周向上，其中槽/从动件组包括以不同的位置设置在光学轴线上的前部和后部槽/从动件组。单副槽/从动件的凸轮槽与槽/从动件组中的各凸轮槽相交，并且满足条件(a)和条件(b)：(a)单副槽/从动件的凸轮槽的宽度比槽/从动件组中的凸轮槽的宽度宽，(b)单副槽/从动件的凸轮槽和前部槽/从动件组的凸轮槽在周向上的间距与单副槽/从动件的凸轮槽与后部槽/从动件组的凸轮槽在周向上的间距互不相同。

Description

透镜镜筒的凸轮机构

发明背景

1.发明领域

本发明涉及一种透镜镜筒的凸轮机构，该凸轮机构包括第一环件(例如凸轮环)和用于支承一部分透镜系统的第二环件(例如透镜支架)，其中第一环件被旋转以使第二环件沿着透镜系统的光学轴线作直线运动。

2.相关技术的说明

在传统的变焦透镜(变焦透镜镜筒)中，经常会出现这种情况，即支承变焦透镜系统的透镜组(变焦度的透镜组)的透镜支承环在被驱动旋转的凸轮环的旋转下沿着光学轴线进行直线运动。该凸轮环包括多个形成于凸轮环的周向表面上的并具有相同的参考凸轮型线图的凸轮槽，同时沿着光学轴线被直线地导引的透镜支承环包括相应的多个凸轮从动件，其中凸轮从动件分别接合在凸轮环的多个凸轮槽内。具有相同参考凸轮型线图的多个凸轮槽和多个凸轮从动件通常以例如120度的等角度的间隔被布置。

然而，为了使凸轮环最小而将变焦透镜的凸轮环的直径充分地减小就会造成位于凸轮环上的凸轮环的相邻凸轮槽形成为相互相交，如果多个凸轮槽和多个凸轮从动件被以例如120度的等角度简单地布置的话，每个凸轮从动件就可能从对应的凸轮槽中脱离(逸出)。另外，多个凸轮槽和凸轮从动件之间的这种关系不仅会发生在变焦的透镜光学系统的变角度透镜组中，还会发生在使聚焦透镜或任何其它光学透镜发生运动的运动机构中。

发明内容

本发明提供了一种透镜镜筒的凸轮机构，它包括第一环件和支承着部分透镜系统的第二环件，其中第一环件被旋转从而使第二环件沿着透镜系统的光学轴线进行直线运动，并且其中即使将凸轮环的相邻槽形成为彼此相交，也不会存在形成于第一环件和第二环件中的一个上的多个凸轮从动件从对应的多个凸轮槽中脱离的可能性，所述多个凸轮槽形成在第一环件和第二环件中的另一个上，具有相同的参考凸轮型线。

根据本发明的一个方面，提供了一种透镜镜筒的凸轮机构，它包括可旋转地绕光学轴线旋转的第一环件；支承着光学元件并且沿着光学轴线无旋转地被直线导引的第二环件；多个形成于第一和第二环件中一个上的、具有相同凸轮型线图的凸轮槽；以及形成在第一和第二环件中的另一个上的、将被分别接合在多个凸轮槽内的多个凸轮从动件。多个凸轮槽和多个凸轮从动件包括具有一个凸轮槽和一个对应的凸轮从动件的单副槽/从动件，和至少一个槽/从动件组，所述槽/从动件组中的每一个包括在光学轴线上位于不同位置处的前部槽/从动件组和后部槽/从动件组，单副槽/从动件以及槽/从动件组被设置在周向方向上的不同位置处。单副槽/从动件的凸轮槽与槽/从动件中的各凸轮槽相交。至少满足下面两个条件(a)和(b)中的一个：(a)单副槽/从动件的凸轮槽的宽度比槽/从动件组中的每一凸轮槽的宽度宽，(b)单副槽/从动件的凸轮槽和前部槽/从动件组的凸轮槽在周向上的间距，与单副槽/从动件的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽在周向上的间距互不相同。

术语“槽/从动件组”(前部槽/从动件组或后部槽/从动件组)意味着多个凸轮槽分别与分别接合在多个凸轮槽内的多个凸轮从动件相对应，并且还意味着每一凸轮槽的宽度和深度与对应的凸轮从动件的宽度和深度匹配。因此，对每一凸轮槽(或每一凸轮从动件)的位置和轮廓的描述在逻辑上与对对应的凸轮从动件(或者对应的凸轮槽)的位置和轮廓相一致。

根据此凸轮机构，不管每一凸轮槽与另一凸轮槽怎样相交，都能够防止每一凸轮从动件从对应的凸轮槽中脱离。

只要一个槽/从动件副(单副槽/从动件)和一个槽/从动件组位于周向上的不同位置处，在理论上本发明都可以实施；然而，如果一个槽/从动件副(单副槽/从动件)和至少两组槽/从动件组在周向上位于不同的位置以确保对光学元件(例如透镜组)可靠地支承，那么实施本发明将会是非常理想的。根据这个结构，每一槽/从动件组的每一凸轮槽(前部和后部凸轮槽)能够被形成为与所有其它的凸轮槽，即另一槽/从动件组的凸轮槽和单副槽/从动件的凸轮槽相交。

理想的是，对于槽/从动件组来说包括至少两组在周向上被间隔布置的槽/从动件组，对于两组槽/从动件组中的一组中的每一凸轮槽来说，它们与两组槽/从动件组的另一组的所有凸轮槽相交。

理想的是，两组槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组和单副槽/从动件在周向上的间距和两组槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组和两组槽/从动件组中的另一组中的前部槽/从动件组在周向上的间距互不相同。

理想的是，两组槽/从动件组中的一组中的后部槽/从动件组和单副槽/从动件在周向上的间距和两组槽/从动件组中的一组中的后部槽/从动件组和两组槽/从动件组中的另一组中的后部槽/从动件组在周向上的间距互不相同。

理想的是，两组槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组和后部槽/从动件组在光学轴线上的间距不同于两组槽/从动件组中的另一组中的前部槽/从动件组和后部槽/从动件组在光学轴线上的间距。

理想的是，对于两组槽/从动件组中的至少一组来说，前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽的宽度和深度中的至少一项互不相同。

理想的是，两组槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽之间的宽度关系或深度关系与两组槽/从动件组中的另一组中的前部槽/从动件组中的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽之间的关系互不相同。

理想的是，槽/从动件组包括两组槽/从动件组，这两组槽/从动件组中的每一组包括一个前部槽/从动件组和一个后部槽/从动件组，从而包括前部槽/从动件组、后部槽/从动件组和单副槽/从动件的槽/从动件组的组数为五。

理想的是，光学元件包括位于透镜镜筒内的透镜系统的至少一个透镜组。

理想的是，透镜系统包括变焦的透镜光学系统。

理想的是，安装在第二环件上的第一环件设置成与第二环件共轴。

理想的是，多个凸轮槽形成在第一环件的内周表面上，并且多个凸轮从动件形成在第二环件的外周表面上。

理想的是，第一环件还包括形成在该第一环件的外周表面上的另外的多个凸轮槽。

理想的是，第一环件包括形成在该第一环件的后端附近的外周表面上用以与传动小齿轮啮合的直齿圆柱形齿轮。

理想的是，直齿圆柱形齿轮的齿形成在外螺纹螺旋面的螺纹上，而该外螺纹螺旋面的螺纹形成在第一环件的外周表面上。

理想的是，透镜镜筒包括固定镜筒，该固定镜筒的内周表面上设有内螺纹螺旋面，并且第一环件的外螺纹螺旋面用以与固定镜筒的内螺纹螺旋面相接合。

理想的是，当第一环件被转动时，它在沿着光学轴线移动的同时也进行旋转。

根据本发明，在包括第一环件和支承透镜系统的第二环件的凸轮机构中，其中第一环件被旋转以使第二环件沿着透镜系统的光学轴线作直线运动，即使凸轮环的相邻凸轮槽被形成为彼此相交，也不会发生形成于第一环件和第二环件中的一个上的多个凸轮从动件从相应的多个凸轮槽中脱离的可能性，所述多个凸轮槽形成在第一和第二环件中的另一个上，且具有相同的参考凸轮型线图。

附图的简要说明

下面将结合附图对本发明进行详细的描述，附图中：

图1为示出了位于根据本发明的变焦透镜镜筒的一个实施方案的变焦透镜系统内的变焦透镜组的参考运动路径图；

图2为变焦透镜组和用于此变焦透镜组的透镜支架的轴向剖面分解立体图；

图3为本发明的变焦透镜实施方案的纵向剖视图，它示出了处于回缩状态下的变焦透镜镜筒位于其光学轴线上方的上半部分；

图4为与图3类似的视图，并且示出了在广角状态下，变焦透镜镜筒位于其光学轴线上方的上半部分；

图5为与图3类似的视图，并且示出了在远摄状态下变焦透镜镜筒位于其光学轴线下方的下半部分；

图6为沿图3中VI-VI线剖开的横向剖面视图；

图7为沿图3中VII-VII线剖开的横向剖面视图；

图8为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图；

图9为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图；

图10为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图，它示出了第一镜筒组的移动环和周围部件；

图11为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图，它示出了第三镜筒组的移动环和周围部件；

图12为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图，它示出了第二镜筒组的移动环和周围部件；

图13为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的纵向视图，示出了一部分第二透镜组移动环和周围部件；

图14为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图，示出了从其后侧看去的固定镜筒、由固定镜筒支承的脉冲马达和周围部件；

图15为图3所示变焦透镜镜筒的一部分的分解立体图，示出了固定镜筒、第四透镜组和周围部件；

图16为凸轮/螺旋面环的展开图，示出了用于使第一透镜组运动的凸轮/螺旋面的第一凸轮槽，和用于使外部环运动的凸轮/螺旋面的第三凸轮槽；

图17为第一透镜组运动环、第二透镜组运动环和第三透镜组运动环的展开图，示出了位于这三个运动环之间的直线导引机械连接；

图18为图17中示出展开图的一部分的放大图；

图19为凸轮/螺旋面的展开图并且示出了用于使第二透镜组运动的凸轮/螺旋面的第二凸轮槽的轮廓，以及第二透镜组运动环的对应的凸轮从动件，示出了变焦透镜镜筒的凸轮机构的一个实施方案。

图20A为凸轮/螺旋面环的第二凸轮槽和第二透镜组运动环的对应凸轮从动件的概略的展开图，它示出了凸轮机构的一个实施方案，其中槽/从动件组和单副槽/从动件在凸轮/螺旋面的周向上位于不同的位置处，其中单副槽/从动件的第二凸轮槽的宽度比槽/从动件组的第二凸轮槽的每一个的宽度宽，并且其中间距α等于β；

图20B为与图20A类似的视图，它示出了图20A中的凸轮机构处于不同状态下的实施方案；

图21A为凸轮/螺旋面环的第二凸轮槽和第二透镜组运动环的对应凸轮从动件的概略的展开图，它示出了凸轮机构的另一实施方案，其中槽/从动件组和单副槽/从动件在凸轮/螺旋面环的周向上处于不同位置处，并且其中单副槽/从动件的第二凸轮槽的宽度大于槽/从动件组的第二凸轮槽的每一个的宽度，并且其中间距α等于β；

图21B为与图21A类似的视图，它示出了图21A中的凸轮机构处于不同状态下的实施方案；

图22为凸轮/螺旋面环的第二凸轮槽和第二透镜组运动环的对应凸轮从动件的概略的展开图，它示出了凸轮机构的另一实施方案，其中两组槽/从动件组和单副槽/从动件在凸轮/螺旋面环的周向上处于不同位置处；

图23为与图22类似的视图，它示出了凸轮机构的另一实施方案，其中两组槽/从动件组和单副槽/从动件在凸轮/螺旋面环的周向上处于不同位置处；

图24为与图22类似的视图，它示出了凸轮机构的另一实施方案，其中两组槽/从动件组和单副槽/从动件在凸轮/螺旋面环的周向上处于不同位置处。

优选实施方案的说明

首先，将结合附图1到图5来讨论在根据本发明的相机的变焦透镜镜筒的一个实施方案中的变焦透镜系统(变焦透镜光学系统)。变焦透镜镜筒10的变焦透镜系统为由四组透镜所组成的可变焦的透镜系统，其中这四组透镜为：第一正透镜组L1，第二负透镜组L2，第三正透镜组L3，第四正透镜组L2，它们从物体侧(在图3中为左侧)以此顺序排列。第一到第三透镜组L1、L2和L3相对于彼此沿着光学轴线O移动以改变变焦透镜系统的焦距，并且第四透镜组L4沿着光学轴线O移动以执行焦点的微调，即通过改变焦距来调节微小的焦点的偏差。在广角和远摄之间进行改变变焦透镜系统的焦距的操作过程中，第一透镜组L1和第三透镜组L3沿着光学轴线O移动时，它们之间的距离不变。第四透镜组L4也用作调焦透镜组。图1示出了在进行变焦操作中第一到第四透镜组L1到L4的移动路径以及为进行前进/回缩的操作而产生的移动路径。通过定义，变焦距透镜为当改变焦距时其焦点微变的透镜，变焦透镜为当改变焦距时其焦点基本上不变的透镜。然而，本发明的变焦距透镜系统在此后也被称作变焦透镜系统。

此后将参照附图1至19对变焦透镜镜筒10的整个结构进行讨论。变焦透镜镜筒10具有固定在相机机体(未示出)上的固定镜筒11。如图8所示，固定镜筒11具有位于其内周表面上的内螺纹螺旋面11a和一组三个的直线导引槽11b，该槽平行于光学轴线O延伸。变焦透镜镜筒10在固定镜筒11的内部上具有凸轮/螺旋面环(凸轮环)12。如图9所示，凸轮/螺旋面环12在其后端的外周表面上具有与固定镜筒11的内螺纹螺旋面11a相啮合的外螺纹螺旋面12a。凸轮/螺旋面环12在外螺纹螺旋面12a的螺纹上具有直齿圆柱形齿轮12b，该齿轮与传动小齿轮13(参见图15)啮合。传动小齿轮13位于凹部11c(参见图3)内，该凹部形成于固定镜筒11的内周面上。传动小齿轮13由固定镜筒11支承以绕传动小齿轮13的轴线在凹部11c内自由地旋转。由于传动小齿轮13与直齿圆柱形齿轮12b的啮合以及内螺纹螺旋面11a与外螺纹螺旋面12a的啮合，因此传动小齿轮13的向前和反向旋转使凸轮/螺旋面环12在绕光学轴线O旋转的同时沿着光学轴线O前进和后退。在变焦透镜镜筒10的本实施方案中，凸轮/螺旋面环12是镜筒10中唯一绕光学轴线O旋转的元件。

变焦透镜镜筒10在凸轮/螺旋面环12的周围上具有直线的导引环14。该直线导引环14在其后端处的外周面上提供了一组三个直线的导引突起14a，该突起径向地向外突出以分别与固定镜筒11的三个直线导引槽11b相啮合。直线导引环14在其后端处的内周面上提供了一组三个卡合凸耳14b(在图4中仅示出了它们中的一个)。凸轮/螺旋面环12在外螺纹螺旋面12a(直齿圆柱形齿轮12b)前方的外周面上提供有周向槽12c，一组三个卡合凸耳14b接合在其内并绕光学轴线O旋转。因此，直线导引环14沿着光学轴线O与凸轮/螺旋面环12一起作直线运动，而不绕光学轴线O旋转。

变焦透镜镜筒10在凸轮/螺旋面环12周围提供有第一透镜组移动环15，该环支承第一透镜组L1，并且还在第一透镜组移动环15周围提供有外环16。变焦透镜10在凸轮/螺旋面环12内部提供了第二透镜组移动环17，该环支承第二透镜组L2。如图4、9和16所示，凸轮/螺旋面环12在其外周面上提供了一组三个用于移动第一透镜组移动环15的第一凸轮槽C15和用于移动外环16的一组三个第三凸轮槽C16，并且还在其内周面上提供了一组五个用于移动第二透镜组移动环17的第二凸轮槽C17(C17f1，C17f2，C17r1，C17r2和C17s)(参见图19)。一组三个第一凸轮槽C15和一组三个第三凸轮槽C16在形状上稍微有所不同，并且以预定的间距布置在凸轮/螺旋面环12的周向上。一组五个第二凸轮槽C17具有相同的基本凸轮型线图，并位于凸轮/螺旋面环12的内周面上的不同位置处。每一第一透镜移动环15、外环16和第二透镜组移动环17沿着光学轴线O被直线地导引。凸轮/螺旋面环12的旋转使第一透镜组移动环15、外环16和第二透镜组移动环17分别根据一组三个第一凸轮槽C15、一组三个第三凸轮槽C16和一组五个第二凸轮槽C17沿光学轴线O移动。

下面将讨论第一透镜组移动环15、外环16和第二透镜移动环17的直线导引关系。如图4和5所示，第一透镜组移动环15具有外环部分15X、内环部分15Y和凸缘壁15Z，通过凸缘壁15Z，外环部分15X的前端部和内环部分15Y的前端部被连接在一起，从而具有大致呈U形的断面。凸轮/螺旋面环12位于外环部分15X和内环部分15Y之间。分别接合在一组三个第一凸轮槽C15内的三个凸轮从动件15a被固定在外环部分15X的后端附近处。变焦透镜镜筒10具有支承第一透镜组L1的第一透镜组支架24。如图10所示，第一透镜组支架24通过外螺纹部分和内螺纹部分被固定在内环部分15Y的前端附近，其中外螺纹部分和内螺纹部分分别形成在第一透镜组支架24的外周面和内环部分15Y的内周面上。第一透镜组支架24可相对于第一透镜组移动环15旋转从而沿着光学轴线O相对于第一透镜组移动环15调节第一透镜支架24的位置，以进行变焦调节(如果必要的话，该变焦调节可在制造变焦透镜镜筒的过程中完成)。

沿着光学轴线O被固定镜筒11直线地导引的直线导引环14在其内周面上具有大致以等角度(大致为120度的间隔)间隔布置的一组三个直线导引槽14c(在图9中仅示出了一个)，同时第一透镜组移动环15的外环部分15X在其后端处具有一组三个直线导引突起15b(参见图9和10)，这些突起径向向外地突出以分别接合在一组三个的直线导引槽14c内。外环部分15X具有一组三个的装配槽15c(参见图10和16)并且还在一组三个装配槽15c的后端处具有直线导引槽组15d，该直线导引槽组与一组三个装配槽15c相连通并且其宽度分别小于一组三个装配槽15c。固定在外环16上的三个直线导引键16a分别接合在直线导引槽组15d内，其中外环16位于外环部分15X和直线导引环14之间。第一透镜组移动环15和外环16之间的沿着光学轴线O上的最大相对移动距离(一组三个第一凸轮槽C15和一组三个第三凸轮槽C16之间的形状差异)是一段很小的距离，并且每一直线导引槽15d在光学轴线O方向上的长度相应也短。一组三个凸轮从动件16b分别固定在一组三个直线导引键16a上，其中那三个凸轮从动件接合在一组三个凸轮槽C16内(见图7和图9)。

变焦透镜镜筒10在第一透镜组移动环15和外环16之间具有压缩卷簧19(参见图3至图5)。该压缩卷簧19向后偏压于第一透镜组移动环15，以消除位于一组三个第一凸轮槽C15和一侧三个凸轮从动件15a之间的间隙，同时，它还向前地偏压于外环16，以消除位于一组三个第三凸轮槽C16和一组三个凸轮从动件16b之间的间隙。

如图16所示，与它们各自的拍摄范围(变焦范围)相比，在它们各自的回缩范围内，一组三个第一凸轮槽C15与一组三个凸轮槽C16在形状上稍微彼此不同，从而外环16从其拍摄位置处相对于第一透镜组移动环15前进，以防止当变焦透镜镜筒10如图3所示完全回缩后，透镜镜筒装置30的阻挡叶片与第一透镜组L1彼此发生干涉。如图3所示，当变焦透镜镜筒10处于回缩位置时，第一透镜组移动环15的凸缘壁15z和外环16的凸缘壁16f之间的间隙c1比当如图4或5所示，变焦透镜镜筒10处于准备拍摄的位置时的大。换句话说，当变焦透镜镜筒10处于如图4或5所示的准备拍摄位置时，第一透镜组移动环15的凸缘壁15Z和外环16的凸缘壁16f的位置彼此很近，以防止出现可能由阻挡装置所导致的晕映。透镜镜筒单元30被支承在外部环16的前方。变焦透镜镜筒10在透镜镜筒单元30的正后方、透镜镜筒单元30和外环16的凸缘壁16f之间提供了阻挡开口/闭合环31(参见图9)。在凸轮/螺旋面环12的旋转下，阻挡开口/闭合环31的旋转使得透镜阻挡装置30的阻挡叶片打开和关闭。采用例如阻挡开口/闭合环31的阻挡开口/闭合环来打开和关闭阻挡叶片的机构是现有技术中已知的。

每一第三凸轮槽C16的前端开在凸轮/螺旋面环12的前端表面上，以形成为开口端C16a(参见图16)，通过此开口端，外环16的对应凸轮从动件16b被插入到第三凸轮槽C16中。类似地，每一第一凸轮槽C15的前端开在凸轮/螺旋面环12的前端表面上，以形成为开口端C165(参见图16)，通过此开口端，第一透镜组移动环15的对应凸轮从动件15a被插入到第一凸轮槽C15中。

第一透镜组移动环15的内环部分15Y在其内周面上具有一组三个直线导引突起15f(参见图6和7)，这些导引突起在与光学轴线O平行的方向上伸长，同时第二透镜组移动环17具有一组三个直线导引槽(直线导引通槽)17a，该导引槽在平行于光学轴线O的方向上伸长，以与一组三个直线导引突起15f相接合，从而相对于该槽沿着光学轴线O自由地滑动(参见图6、7和17)。每一直线导引突起15f在沿着其大致的中心中具有悬垂槽15e，如图所示，该槽在平行于光学轴线O的方向上伸长，并具有大致为T形的断面。每一悬垂槽15e的后端是闭合的(参见图17和18)。第二透镜组移动环17在其外周面上具有五个凸轮从动件17c(17cf1，17cf2，17cr1，17cr2，17s)，这些从动件分别接合在凸轮/螺旋面环12的一组五个第二凸轮槽C17内。

变焦透镜镜筒10在第二透镜组移动环17内提供有支承着第三透镜组L3的第三透镜组移动环18。第三透镜组移动环18在其外周面上具有一组三个直线导引突起18a，该突起在与光学轴线O平行的方向上伸长，从而接合在第二透镜组移动环17的一组三个直线导引槽17a内，以分别相对于槽沿着光学轴线O自由地滑动。第三透镜组移动环18在每一直线导引突起18a的前端的中心处具有直线移动键(制动突起)18b(参见图6、11、17和18)，该移动键具有大致为T形的断面，以接合在对应的悬垂槽15e中。如图11所示，变焦透镜镜筒10具有快门装置20，该快门装置被插入到第三透镜组移动环18内，以位于第三透镜组L3的前方。快门装置20通过固定环20a被固定到第三透镜组移动环18上。变焦透镜镜筒10在第三透镜组移动环18(固定环20a)和第二透镜组移动环17之间提供有压缩卷簧21，该卷簧相对于第二透镜组移动环17向后持续地偏压第三透镜组移动环18。第三透镜组移动环18相对于第二透镜组移动环17的这种相互运动的后部极限由分别与三个悬垂槽15e接触的三个直线移动键18b决定。即，当变焦透镜镜筒10处于准备拍摄的位置时，每一直线移动键18b保持与第一透镜组移动环15的对应的悬垂槽15e的后端相接触，从而使位于第一透镜组L1和第三透镜组L3之间的距离保持不变。当变焦透镜镜筒10从准备拍摄状态转换到如图3所示的回缩状态时，第一透镜组L1根据一组三个第一凸轮槽C15的轮廓进一步向后移动，在第三透镜组L3(第三透镜组移动环18)已经到达其机械的后部移动极限后，第一透镜组L1接近第三透镜组L3，同时压缩所述压缩卷簧21。每一直线移动键18b被形成其外端部径向突出，以防止从对应的悬垂槽15e从脱离。

虽然压缩卷簧21的偏压力能够直接地作用在第二透镜组移动环17上(即，虽然第二透镜组L2可以被固定到第二透镜组移动环17上)，但是在变焦透镜镜筒的这个实施方案中，第二透镜组L2能够相对于第二透镜组移动环17相互移动，从而进一步减小在回缩状态时变焦透镜的长度。图12和13示出了用于使变焦透镜镜筒10的长度进一步减小的这种结构。第二透镜组移动环17在其前端处具有圆筒形部分17e，该部分具有内凸缘17d。变焦透镜镜筒10在第二透镜组移动环17的内部提供了中间环25。此中间环25在其前端处具有凸缘部分25a，该凸缘部分安装在圆筒形部分17e中，从而可在光学轴线方向上在圆筒形部分17e上自由地滑动。压缩卷簧21的端部紧靠在凸缘部分25a上，由于压缩卷簧21的弹力，因此凸缘部分25a紧压在内部凸缘17d上。正如图12中清楚所示，第二透镜组移动环17在圆筒形部分17e的内周面上提供了以大致等角度间隔的一组三个直线引导槽17f，该槽在平行于所述光学轴线O的方向上伸长，同时中间环25在所述凸缘部分25a的外边缘处具有对应的一组三个直线导引突起25d(在图12中仅示出了两个)，这些突起分别接合在一组三个直线导引槽17f内，以在不使所述中间环25相对于所述第二透镜组移动环17旋转的条件下，沿着光学轴线O直线地导引所述中间环25。变焦透镜镜筒L2在第二透镜组移动环17的内部提供由第二透镜组支架26，第二透镜组L2固定在此支架上。第二透镜组支架26被拧入到中间环25内。具体地说，形成在第二透镜组支架26的外周面上的外螺纹26b与形成在中间环25的内表面上的内螺纹25e相接合。因此，可以通过相对于中间环25旋转第二透镜组支架26来对在光学轴线方向的第二透镜组L2相对于中间环25的位置进行调节(变焦调节)，其中中间环被防止绕光学轴线O发生旋转。在此调节后，第二透镜组支架26通过将多滴粘接剂施加到位于中间环25上的径向通孔25b内可以被永久地固定在中间环25上。第二透镜组支架26在其外周面上具有外部凸缘26a，并且用于变焦调节的间隙C2(参见图13)存在于内凸缘17d的前端面和外凸缘16a之间。当变焦透镜镜筒10处于准备拍摄的状态下时，压缩卷簧21从前部偏压于中间环25，并且中间环25被保持在凸缘部25a接触内凸缘17d的位置。即，当变焦透镜镜筒10处于准备拍摄的状态下时，第二透镜组L2的位置由一组五个第二凸轮槽C17控制，并且当变焦透镜镜筒10回缩到其回缩位置时，第二透镜组支架26被第一透镜组支架24的后端机械地向后推压，从而使第二透镜组支架26的外部凸缘26a向后移动到某点处，在此点处外部凸缘26a与内凸缘17d接触。这就减小了变焦透镜镜筒10的长度，该减小的长度对应于间隙C2。

变焦透镜镜筒10在中间环25的正后方处提供了由中间环25支承的遮光环27。如图12所示，遮光环27具有环部分27a和一组三个支腿部分27b，该支腿部分以大约120度的间隔从环部分27a处向前延伸。每一支腿部分27b在其前端处都具有钩形部27c，该钩形部通过径向向外地弯曲支腿部27b的顶部形成。中间环25在其外周面上具有一组三个接合孔25c，一组三个支腿部27b的钩形部27c分别与接合孔接合，从而遮光环27通过一组三个支腿部27c的钩形部27c与一组三个接合孔25c的接合由中间环25支承(参见图12)。变焦透镜镜筒10在遮光环27和第二透镜组支架26之间提供有基本上为截圆锥形的压缩卷簧28，该卷簧向后持续地偏压遮光环27。当变焦透镜镜筒10朝回缩的位置回缩时，在到达遮光环27的向后移动的极限后，遮光环27向第二透镜组支架26靠近，同时对压缩卷簧28压缩。位于光学轴线方向上的一组三个接合孔25c的长度被确定为允许环部分27a与第二透镜组支架26接触。

当第二透镜组支架26相对于的中间环25旋转用于前述的变焦调节时，压缩卷簧28也作为消除中间环25和第二透镜组支架26之间的后冲的装置。通过相对于中间环旋转第二透镜组支架26，以在观察到物体成像的位置的同时，调节位于光学轴线O方向上的第二透镜组L2相对于中间环25的位置，来进行变焦调节。由于压缩卷簧28消除了中间环25和第二透镜组支架26之间的后冲，此变焦调节得以精确地实现。

变焦透镜组10在第三透镜组移动环18的后部提供了第四透镜组支架22，第四透镜组L4固定于此支架上。如前所述，当第一到第三透镜组L1、L2和L3相对于彼此移动以改变透镜系统的焦距时，第四透镜组L4发生移动从而对变焦透镜系统的焦距进行微调以调整其微小的焦点偏差，并且上述透镜组还作为调焦透镜组移动。在脉冲马达23(参见图5和14)的旋转下第四透镜组L4沿着光学轴线O移动。脉冲马达23具有旋转螺杆轴23a。螺母23b被拧紧到旋转螺杆轴23a上以防止其相对于固定镜筒11发生旋转。螺母23b持续地由延长卷簧S偏压以与支腿部22a相接触，该支腿部22a从第四透镜组支架22处径向向外突出(参见图5和15)。通过导引杆22b防止了第四透镜组支架22的旋转，其中导引杆在平行与光学轴线方向上延伸，并且可滑动地与径向突出的从动件22c接合，其中从动件22c从第四透镜组支架22处径向向外延伸(参见图2和1 5)。相应地，脉冲马达23的正向和反向的旋转使得第四透镜组支架22(第四透镜组L4)分别沿着光学轴线O向前和向后移动。脉冲马达23的旋转根据焦距和/或物体的距离信息来控制。

相应地，在变焦透镜镜筒的上述实施方案中，在传动小齿轮13的旋转作用下，凸轮/螺旋面环12发生旋转，从而使第一透镜组移动环15、外环16和第二透镜组移动环17分别根据一组为三个的第一凸轮槽C15、一组为三个的第三凸轮槽C16以及一组为五个的第二凸轮槽C17沿着光学轴线O移动。当第一透镜组移动环15从回缩位置向前移动时，首先三个直线移动键(制动突起)18b会分别与三个悬垂槽15e的后端接触，然后，在三个移动键18b分别保持与三个悬垂的槽15e的后端接触下，第三透镜组移动环18和第一透镜组移动环15一起移动。第四透镜组L4的位置由脉冲马达23控制，以对变焦透镜系统的焦距进行微调，从而调整该系统的微小焦点偏差，其中脉冲马达的旋转根据焦距长度信息来控制。因此，就获得了如图1所示的执行变焦操作的参考移动路径。脉冲马达23的旋转也根据物体距离的信息进行控制，以执行变焦操作。

在变焦透镜镜筒的上述实施方案中，用于移动第二透镜组移动环(透镜支承环/第一和第二环件中的一个)17的五个第二凸轮槽C17形成在凸轮/螺旋面环(凸轮环/第一和第二环件中的另一个)12的内周表面上。如图19所示，五个凸轮槽C17具有相同的参考凸轮型线图，并且包括两个前部第二凸轮槽C17(C17f1和C17f2)、两个后部第二凸轮槽C17(C17r1和C17r2)和一个中间第二凸轮槽C17(C17s)。两个前部第二凸轮槽C17(C17f1和C17f2)和两个后部第二凸轮槽C17(C17r1和C17r2)在光学轴线方向(图19中观察到的竖直方向)上彼此隔开。两个前部第二凸轮槽C17(C17f1和C17f2)在凸轮/螺旋面环12的周向上(图19中观察到的水平方向)彼此隔开。两个后部第二凸轮槽C17(C17r1和C17r2)在凸轮/螺旋面环12的周向上彼此隔开。中间第二凸轮槽C17(C17s)形成在凸轮/螺旋面环12的内周面上，以与所有的第二凸轮槽C17，即两个前部第二凸轮槽C17(C17f1和C17f2)以及两个后部第二凸轮槽C17(C17r1和C17r2)的相交。当凸轮/螺旋面环12旋转时，第二透镜组移动环17沿着光学轴线O被直线地导引以根据五个第二凸轮槽C17的轮廓沿着光学轴线O移动。本发明的一个特征在于位于第二透镜组移动环17上的五个第二凸轮槽C17的构造。这五个第二凸轮槽C17分别与接合在其中的五个凸轮从动件17c相对应，同时每一第二凸轮槽C17的宽度和深度分别与相应的凸轮从动件C17的宽度和深度一致。因此，在下面的描述中，每一第二凸轮槽C17(或者每一凸轮从动件17c)的位置和轮廓逻辑上与对应的凸轮从动件17c(或者对应的第二凸轮槽C17)的位置和轮廓一致。

具体地说，由五个第二凸轮槽C17和五个凸轮从动件17c组成的凸轮机构的上述实施方案具有以下的从特征(A)到特征(I)的9个特征。

(A)单副槽/从动件(由单个凸轮槽和单个凸轮从动件，即第二凸轮槽C17s和凸轮从动件17s组成)布置在凸轮/螺旋面环12的周向上的三个位置中一个上，同时两组槽/凸轮从动件组分别位于凸轮/螺旋面环12的周向上的其余两位置处，其中这两组槽/凸轮从动件组的每一组包括前部槽/从动件组(C17f1和17cf1，或者C17f2和17cf2)和后部槽/从动件组(C17r1和17cr1，或者C17r2和17cr2)，并且这两组槽/凸轮从动件组位于光学轴线上的不同位置处。从而，总共有五个第二凸轮槽C17形成于凸轮/螺旋面环12上。

(B)这五个第二凸轮槽C17也可以被分成两组(两凸轮槽组)，它们在光学轴线方向上彼此分离，即由两个第二凸轮槽C17f1和C17f2组成的前部凸轮槽组，和由两个第二凸轮槽C17r1和C17r2组成的后部凸轮槽组。

(C)单个槽/从动件中的第二凸轮槽C17s与其余两槽/从动件组中的其余两凸轮槽C17(C17f1，C17f2，C17r1和C17r2)相交，同时，两槽/从动件组中的一组的每一前部和后部凸轮槽与另一个槽/从动件组中的每一前部和后部凸轮槽相交。

(D)单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s的宽度比两槽/从动件组的第二凸轮槽C17(C17f1，C17f2，C17r1和C17r2)中的每一个的宽度大，并且比第二凸轮槽C17f1和C17r1的宽度的总和小，同时也比第二凸轮槽C17f2和C17r2的宽度的总和小。

(E)单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s和前部凸轮-槽组中的两个第二凸轮槽C17f1和C17f2以不等的间距位于凸轮/螺旋面环12的周向上。即，前部凸轮-从动件组的三个凸轮从动件17c(17s，17cf1和17cf2)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距θ1、θ2和θ3(即，前部凸轮-槽组的三个第二凸轮槽C17(C17s，C17f1和C17f2)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距)互不相同。

(F)单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s和后部凸轮-槽组中的两个第二凸轮槽C17r1和C17r2以不等的间距位于凸轮/螺旋面环12的周向上。即，后部凸轮-从动件组的三个凸轮从动件17c(17s，17cr1和17cr2)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距γ¹、γ²和γ³(即，后部凸轮-槽组的三个第二凸轮槽C17(C17s，C17r1和C17r2)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距)互不相同。

(G)两槽/从动件组中的一个的前部和后部第二凸轮槽C17f1和C17r1在光学轴线方向上的间距d1与另一槽/从动件组的前部和后部第二凸轮槽C17f2和C17r2在在光学轴线方向上的间距d2互不相同。

(H)两槽/从动件组中的一个的前部和后部第二凸轮槽C17f1和C17r1在光学轴线方向上的宽度互不相同。类似地，另一槽/从动件组的前部和后部第二凸轮槽C17f2和C17r2在在光学轴线方向上的宽度互不相同。

(I)前部和后部第二凸轮槽C17f2和C17r2的位置仅在光学轴线的方向上是互不相同的(即，前部和后部第二凸轮槽C17f2和C17r2的位置在凸轮/螺旋面环12的周向上是相同的)，反之，前部和后部凸轮槽C17f1和C17r1的位置不仅在光学轴线的方向上是相同的，而且在凸轮/螺旋面环12的周向上也是相同的。假设把单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s(包括凸轮从动件17s)作为参照凸轮槽，那么将前部第二凸轮槽C17f1设置成其在凸轮/螺旋面环12的周向上距参照凸轮槽的位置比后部第二凸轮槽C17r1距参照凸轮槽的位置远。由于这种结构，因此接合在前部第二凸轮槽C17f1内的前部凸轮从动件17cf1与接合在后部第二凸轮槽C17r1内的后部凸轮从动件17cr1在凸轮/螺旋面环12的周向上彼此偏移，从而不会同时接合在单个槽/从动件的第二凸轮槽C17s内，这就可靠地防止了五个凸轮从动件17c分别从五个第二凸轮槽C17中脱离。如果前部凸轮从动件17cf1和后部凸轮从动件17cr1彼此偏移的方向不满足上面的条件，那么可以对前部第二凸轮槽C17f1和后部第二凸轮槽C17r1在光学轴线上的间距作调整(在设计阶段)，以获得相同的效果。

图20A和20B示出了凸轮机构的一个实施方案，其中槽/从动件组(由前部槽/从动件组和后部前部槽/从动件组组成)和单个前部槽/从动件组(由第二凸轮槽C17s和凸轮从动件17s组成)被设置在凸轮/螺旋面环12的周向上的不同位置处，并且其中第二凸轮槽C17s的宽度比另一第二凸轮槽(C17f1和C17r1)的每一个的宽度宽。具体地说，单副槽/从动件(C17s和17s)和后部槽/从动件组(C17r1和17cr1)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距α等于单副槽/从动件(C17s和17s)和前部槽/从动件组(C17f1和C17cf1)在凸轮/螺旋面环12的周向上的间距β，同时单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s的宽度大于槽/从动件组的两个第二凸轮槽C17f1和17cr1中的每一个的宽度。

图21A和21B示出了凸轮机构的另一实施方案，该凸轮机构除了不仅单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s的宽度比槽/从动件组的两个第二凸轮槽C17f1和C17r1中的每一个的宽度都宽，并且间距α和间距β也不相等外，其余基本上与图20A和20B中所示的凸轮机构的实施方案相同。其中间距α和间距β也不相等的这种结构更加可靠地防止了凸轮从动件17c分别从第二凸轮槽C17中脱离的情况。

正如可以从图20A到21B中示出的上面的两个实施方案中的每一个中清楚地看出，槽/从动件组中的两个凸轮从动件17c(17cf1和17cr1)没有被分别同时置于到对应的第二凸轮槽C17(C17f1和C17r1)的两交点处。这就防止了每个凸轮从动件17c从对应的凸轮槽C17中脱离。

图22示出了凸轮机构的又一实施方案，其中两槽/从动件组和单副槽/从动件被设置在凸轮/螺旋面环12的周向方向上的不同位置处，其中两组槽/从动件组中的一组的前部和后部凸轮槽C17f1和C17r1在光学轴线方向上的间距d1和两组槽/从动件组中的另一组的前部和后部凸轮槽C17f2和C17r2在光学轴线方向上的间距d2彼此相等，并且其中两槽/从动件组的前部槽/从动件组和单副槽/从动件之间的间距(角度)不等(具体地说，间距分别为120度，116度和124度)，同时两槽/从动件组的后部槽/从动件组和单副槽/从动件之间的间距(角度)相等(具体地说，间距为120度)。

图23示出了凸轮机构的另一实施方案，其中单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s和前部凸轮-槽组中的两个凸轮槽C17f1和C17f2在凸轮/螺旋面环12的周向上间距(以120度的间距)相等，并且单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s和后部凸轮-槽组中的两个凸轮槽C17r1和C17r2在凸轮/螺旋面环12的周向上间距(以120度的间距)也相等。另外第一槽/从动件组的凸轮槽C17f1和C17r1在光学轴线方向上的间距d1和第二槽/从动件组的凸轮槽C17f2和C17r2在光学轴线方向上的间距d2互不相等。

图24示出了凸轮机构的另一实施方案，其中单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s与前部凸轮-槽组的两凸轮槽C17f1和C17f2以相等的间距(120度的间距)位于凸轮/螺旋面环12的周向上，并且单副槽/从动件的第二凸轮槽C17s与后部凸轮-槽组的两凸轮槽C17r1和C17r2也以相等的间距(120度的间距)位于凸轮/螺旋面环12的周向上。另外，第一槽/从动件组的凸轮槽C17f1和C17r1在光学轴线方向上的间距d1与第二槽/从动件组的凸轮槽C17f2和C17r2在光学轴线方向上的间距d2互不相等。另外，凸轮槽C17f1和C17r1的宽度互不相等，并且凸轮槽C17f2和C17r2的宽度也互不相等。

在前述所有实施方案的每一个中，如果凸轮机构与下面的(A)至(E)五个条件中的至少一个条件相符，那么就能防止每一凸轮从动件17c从对应第二凸轮槽C17上的脱离。

(A)多个槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组和单副槽/从动件的间距与多个槽/从动件组中的至少两组前部槽/从动件组之间的间距不等。

(B)多个槽/从动件组中的一组中的后部槽/从动件组和单副槽/从动件的间距与多个槽/从动件组中的至少两组后部槽/从动件组的间距不等。

(C)多个槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽在光学轴线方向上的间距与多个槽/从动件组中的另一组中的前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽的在光学轴线方向上的间距不相等。

(D)在多个槽/从动件组中的至少一组中，前部槽/从动件组和后部槽/从动件组的凸轮槽的宽度和深度中的至少一项不相等。

(E)多个槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽之间的宽度或深度关系与多个槽/从动件组中的另一组中的前部槽/从动件组的凸轮槽和后部槽/从动件组的凸轮槽之间的宽度或深度关系不相同。

然而，在这种情况下，需要一种不同的宽度关系，以允许更大的设计自由度，而且这种设置还能提供更强的凸轮槽构造。

根据上述五个条件(A)至(E)的选用情况，可以确定五个凸轮槽(C17)的结构。

采用上述用于防止接合于对应第二凸轮槽C17内的每一凸轮从动件17c从两个凸轮槽之间的交点处意外地进入到另一第二凸轮槽C17中的结构，就可以设计一种变焦透镜镜筒，它包括凸轮环，该凸轮环上设有互相相交的凸轮槽，其中，可以在凸轮/螺旋面环12的内周面的区域内将每一第二凸轮槽C17设置得足够长。因此，每一第二凸轮槽C17的倾斜的角度可以做得较缓，这就可以减小变焦透镜镜筒10的直径，并且可以保证变焦操作平稳。

结合附图1至19所讨论的上述变焦透镜镜筒10为本发明的凸轮机构装置的一种应用。本发明不仅能够应用于例如上述的变焦透镜镜筒10的变焦透镜镜筒中，还可以应用于其它包括凸轮环和透镜支承环在内的变焦透镜镜筒中，而不需要考虑凸轮环是否包括了螺旋面，例如凸轮/螺旋面环的外螺纹螺旋面12a。虽然在变焦透镜镜筒中的上述实施方案中，多个凸轮凹槽和对应的多个凸轮从动件分别形成在凸轮/螺旋面环12和第二透镜组移动环17上，但显而易见的是，多个凸轮凹槽和对应的多个凸轮从动件也可以分别形成在与凸轮/螺旋面环12相应的环件上以及与第二透镜组移动环17相应的另一环件上。

这里所述的本发明的各具体实施方案可以具有多种显而易见的变化，这些变化包括在本发明权利要求所划定的精神和范围之内。应予注意的是，在此包括的所有细节都是示例性的，并非用于限制本发明的范围。

Claims (17)

1.一种透镜镜筒的凸轮机构，它包括：

可旋转地绕光学轴线旋转的第一环件(12(或17))；

支承着光学元件并且沿着所述光学轴线被无旋转地直线导引的第二环件(17(或12))；

形成于所述第一和第二环件中的一个之上、具有相同凸轮型线图的多个凸轮槽(C17)；以及

形成在所述第一和第二环件中的另一个之上、分别接合在所述多个凸轮槽之内的多个凸轮从动件(17c)，

其中所述多个凸轮槽和多个凸轮从动件包括具有凸轮槽(C17s)和对应的凸轮从动件(17s)的单副槽/从动件，和至少一组槽/从动件组，所述槽/从动件组中的每一组包括在所述光学轴线上位于不同位置处的前部槽/从动件组(C17f1和17cf1)和后部槽/从动件组(C17r1和17cr1)，所述单副槽/从动件以及所述槽/从动件组被设置在周向方向上的不同位置处，

其中所述单副槽/从动件的所述凸轮槽与所述槽/从动件中的所述各凸轮槽相交，并且

其中至少满足下面两个条件(a)和(b)中的一个：

(a)所述单副槽/从动件的凸轮槽的宽度大于所述槽/从动件组中的每一所述凸轮槽的宽度，以及

(b)所述单副槽/从动件的凸轮槽和所述前部槽/从动件组的凸轮槽在周向上的间距与所述单副槽/从动件的所述凸轮槽与所述后部槽/从动件组的所述凸轮槽在周向上的间距互不相同。

2.如权利要求1所述的凸轮机构，其中所述槽/从动件组至少包括在所述周向上被间隔布置的两组槽/从动件组，并且

其中所述两组槽/从动件组中的一组中的每一所述凸轮槽与所述两组槽/从动件组的另一组中的所有凸轮槽相交。

3.如权利要求2所述的凸轮机构，其中所述两组槽/从动件组中的一组中的前部槽/从动件组和所述单副槽/从动件在所述周向上的间距，与所述两组槽/从动件组中的所述一组中的所述前部槽/从动件组和所述两组槽/从动件组中的另一组的所述前部槽/从动件组在周向上的间距互不相同。

4.如权利要求2所述的凸轮机构，其中所述两组槽/从动件组中的一组中的所述后部槽/从动件组和所述单副槽/从动件在所述周向上的间距，与所述两组槽/从动件组中的一组中的所述后部槽/从动件组和所述两组槽/从动件组中的另一组中的所述后部槽/从动件组在所述周向上的间距互不相同。

5.如权利要求2所述的凸轮机构，其中所述两组槽/从动件组中的一组中的所述前部槽/从动件组和所述后部槽/从动件组在所述光学轴线上的间距不同于所述两组槽/从动件组中的另一组中的所述前部槽/从动件组和所述后部槽/从动件组在光学轴线上的间距。

6.如权利要求2所述的凸轮机构，其中在所述两组槽/从动件组中的至少一组中，所述前部槽/从动件组的所述凸轮槽和所述后部槽/从动件组的所述凸轮槽的宽度和深度中的至少一项互不相同。

7.如权利要求6所述的凸轮机构，其中所述两组槽/从动件组中的一组的所述前部槽/从动件组的所述凸轮槽和所述后部槽/从动件组的所述凸轮槽之间的宽度关系或深度关系与所述两组槽/从动件组中的另一组中的所述前部槽/从动件组中的所述凸轮槽和所述后部槽/从动件组的所述凸轮槽之间的相应关系互不相同。

8.如权利要求1所述的凸轮机构，其中所述槽/从动件组包括两组槽/从动件组，这两组槽/从动件组中的每一组均包括所述前部槽/从动件组和所述后部槽/从动件组，从而包括所述前部槽/从动件组、所述后部槽/从动件组和所述单副槽/从动件的槽/从动件组的组数为五。

9.如权利要求1所述的凸轮机构，其中所述光学元件包括位于所述透镜镜筒内的透镜系统的至少一个透镜组。

10.如权利要求9所述的凸轮机构，其中所述透镜系统包括变焦的透镜光学系统。

11.如权利要求1所述的凸轮机构，其中安装在所述第二环件上的所述第一环件设置成与第二环件共轴。

12.如权利要求11所述的凸轮机构，其中所述多个凸轮槽形成在所述第一环件的内周表面上，并所述多个凸轮从动件形成在第二环件的外周表面上。

13.如权利要求12所述的凸轮机构，其中所述第一环件包括形成在第一环件的外周表面上的另外的多个凸轮槽(C15和C16)。

14.如权利要求1所述的凸轮机构，其中所述第一环件包括形成在所述第一环件的后端附近的外周表面上以与传动小齿轮(13)啮合的直齿圆柱形齿轮(12b)。

15.如权利要求14所述的凸轮机构，其中所述直齿圆柱形齿轮的齿形成在外螺纹螺旋面(12a)的螺纹上，该外螺纹螺旋面(12a)的螺纹形成在所述第一环件的所述外周表面上。

16.如权利要求15所述的凸轮机构，其中所述透镜镜筒包括固定镜筒(11)以及形成在所述固定镜筒的内周表面上的内螺纹面螺旋面(11a)，并且

其中所述第一环件的外螺纹螺旋面与所述固定镜筒的内螺纹螺旋面相接合。

17.如权利要求1所述的凸轮机构，其中当被转动时，所述第一环件在沿着所述光学轴线移动的同时也进行旋转。

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