卡口固定架 下列在先申请公开的内容在此引用：
日本专利申请H11-357374，1999年12月16日提交。
【技术领域】
本发明涉及用于把照相机的摄影镜头、适配器等固定到照相机主体的卡口固定架，照相机可以是单镜头反射照相机、电子照相机、摄像机等使用可更换镜头的照相机。
背景技术
现有技术中用于单镜头反射照相机等的卡口固定架，在圆柱面的朝向镜头侧和朝向主体侧各配置多个放射状凸起的接片。在它们装配在一起后通过彼此相对旋转，使接片互锁，从而使镜头固定到主体上。
现有技术中使用的卡口固定架大多数都由金属制成，但近年来工程用塑料的发展已经能够通过模制塑料树脂来生产卡口固定架。
然而，尽管现有技术的金属卡口固定架达到很高的强度但还存在一个问题，即接片必须经过铣削处理等才能形成，生产成本较高。另一方面，现有技术的塑料卡口固定架的生产成本可以保持较低，但却存在塑料卡口固定架强度不够，不能用于连接具有较大净重的镜头等问题，因为接片不能承受镜头和主体的重量。
现有技术的塑料卡口固定架还存在的一个问题是，当塑料卡口固定架反复地安装和拆卸时，它的使用寿命缩短。
为了解决塑料卡口固定架强度不够的问题，在日本专利申请公开H3-229230(美国专利5262899)中公开的塑料卡口固定架，通过形成一个沿卡口固定架的光轴方向延伸地圆柱形部分作为整体的一部分，而达到较高的刚度。然而，这种卡口固定架只能在新的卡口固定架标准设定后才能被实际应用，它与现今的标准不符合，因为它与现有产品不兼容。
另外，在日本专利申请公开H3-231726中公开了一种卡口固定架，它具有一个围绕由金属件构成的卡口固定架锁槽的区域，以补偿卡口固定架锁槽的较弱的强度。然而，这种卡口固定架仅仅解决了卡口固定架锁槽强度不够的问题，并没有解决卡口接片强度不足的问题。
发明概述
本发明的目的是提供一种能够以较低的生产成本生产的高强度的卡口固定架，以及适于制造这种卡口固定架的制造方法。
为了达到上述目的，本发明的卡口固定架包括：由树脂构成的卡口固定架主体；至少部分地加强了卡口固定架主体上卡口接片的金属件。
在这种卡口固定架中，优选沿卡口固定架主体的周边方向配置多个卡口接片；金属件包括用于增强多个卡口接片的多个加强片，多个加强片一体地形成。
这样，优选金属件包括背对多个加强片的多个止滑部分；多个加强片和多个止滑部分形成为一个整体件。
或者，优选金属件包括背对多个加强片的止滑部分；止滑部分沿卡口固定架主体的周边连续地形成。
同样，上述卡口固定架中的任意一种都优选金属件包括沿卡口固定架的圆柱形部分形成的圆柱形加强件；多个加强片沿径向、从圆柱形加强件的末端表面的圆柱体的中轴凸出；这种圆柱形加强件与多个加强片形成为一个整体件。
本发明的用于制造卡口固定架的方法通过夹入金属件进行模压实现，该金属件具有沿卡口固定架的圆柱形部分形成的圆柱形加强件，并且至少一个加强片从圆柱形加强件的末端表面的圆柱体的中轴径向凸出，这种圆柱形加强件与加强片形成为一个整体件，该方法包括步骤：使用金属件的圆柱形加强件和加强片调整金属件相对于模具的位置；以及，在金属件相对于模具的位置调整好后注入树脂。
本发明的用于制造卡口固定架的另一种方法通过夹入金属件进行模压实现，该金属件具有沿卡口固定架的圆柱形部分形成的圆柱形加强件，并且至少一个加强片从圆柱形加强件的末端表面的圆柱体的中轴径向凸出，圆柱形加强件与加强片形成为一个整体件，该方法包括下列步骤：径向调整步骤，通过使用金属件的圆柱形加强件，调整金属件相对于模具在圆柱形部分的径向的位置；旋转方向调整步骤，通过使用金属件的加强片来调整金属件相对于模具在围绕圆柱形部分的中轴的旋转方向的位置；轴向调整步骤，其中通过使用金属件的加强片调整金属件沿圆柱形部分的中轴方向相对于模具的位置；注入步骤，在金属件相对于模具的位置沿径向、旋转方向和轴向调整好后注入树脂。
在制造卡口固定架的这种方法中，优选使用配置于模具上的单个元件同时执行径向调整步骤和轴向调整步骤。
另外，优选本发明的卡口固定架通过上述用于制造卡口固定架的方法制造。
因此，如上所述，具有高强度的卡口接片的卡口固定架可用上述低成本的方法方便地制造。另外，可以很方便并高精确度地设定金属件相对于卡口固定架主体的位置。附图简介
图1A是根据本发明的卡口固定架10的第一实施例的断面图；
图1B是根据本发明的卡口固定架10的第一实施例的前视图；
图2是图1A的放大图；
图3A是从镜头侧观察的第一实施例的加强环2的视图；
图3B是第一实施例的加强环2的侧视图；
图3C是从照相机主体侧观察的第一实施例的加强环2的视图；
图4A-4C示出了在夹物模压工艺中调整加强环2的位置的过程；
图5是从图4A的箭头D1所示的方向观察，用于实现第一实施例的模具的视图；
图6是从图4A的箭头D1所示的方向观察，用于实现第三实施例的模具的视图；
图7A是根据本发明的卡口固定架20的第四实施例的断面图；
图7B是根据本发明的卡口固定架20的第四实施例的前视图；
图8是图7A的放大图；
图9是从图4A的箭头D1所示的方向观察，用于实现第四实施例的模具的视图；
图10A是从镜头侧观察的第五实施例的加强环2的视图；
图10B是第五实施例的加强环2的侧视图；
图10C是从照相机主体侧观察的第五实施例的加强环2的视图。用于实施本发明的最佳模式[第一实施例]
图1显示了根据本发明的卡口固定架的第一实施例的断面图和前视图。图1B是从照相机主体(未显示)侧观察的卡口固定架10的前视图，而图1A是图1B的A-A断面图。图2是图1A的放大图。
配置在允许更换镜头的照相机的可更换镜头100上的卡口固定架10，用于将可更换镜头100装配于照相机主体上。配置在可更换镜头100上的卡口固定架10通常被称为阳卡口固定架，配置在照相机主体上的卡口固定架通常被称为阴卡口固定架，在下面对实施例的解释中将阳卡口固定架简称为卡口固定架。
卡口固定架10包括卡口固定架主体1和加强环2。用于制成卡口固定架主体1的材料是聚碳酸酯，该材料构成模压期间通过夹物模压，将加强环2作为整体的一部分嵌入而形成的构件的主体。卡口固定架主体1包括接片1a；基准面1b；锁槽1c，在卡口固定架安装于照相机主体上时将锁销(未显示)插入锁槽用于锁定；锪端面孔1e，镜筒100和卡口固定架10以螺钉(未显示)等通过该孔彼此固定。
另外，卡口固定架主体1包括配置在接片1a的两端的接片端1f和1g(见图1B)，加强环2的接片端2d和2e分别暴露于接片端1f和1g。当加强环2沿旋转方向定位并且在维持这种状态的情况下进行模压(后面将详细描述)时，由于加强环2的接片端2d和2e与固定的模具51相接触，接片端2d和2e暴露。
卡口固定架主体1在照相机主体侧还包括六个孔1h，它们通达加强环2。孔1h通过插入后面将描述的、用于在模压时固定加强环2的固定侧中央型芯53的突起部分53a而形成。
图3A-3C显示加强环2。图3A显示从镜头侧观察的加强环2，图3B显示的是侧视图，图3C显示的是从照相机主体侧观察的加强环2的视图。加强环2包括配置在照相机主体侧的三个加强片2a，配置在镜头侧的三个止滑部分2b，和沿着卡口固定架主体的圆柱形部分延伸的圆柱体2c。加强片2a和止滑部分2b从圆柱体2c的端面、沿以圆柱形部分的中轴(相当于镜头的光轴)为起点的径向向外凸出(伸出)。通过诸如冲压成形等压力加工法加工不锈钢形成的加强环2，是包括加强片2a、止滑部分2b和圆柱体2c的整体件。
当形成卡口固定架主体1时，将加强环2安装于模具(模子)上，通过夹物模压将加强环2和卡口固定架主体1形成为一个整体。(调整加强环2在模具上的位置)
卡口固定架主体1和加强环2之间相对位置关系的精确度通过在将加强环2安装于模具上时精确地调整加强环2在模具上的位置来保证。图4显示了在夹物模压过程中执行的调整加强环2的位置的过程，它开始于图4A所示的步骤，在图4C的步骤完成。
用于该实施例中的模具包括固定模51、可动模52、固定侧中央型芯53和滑动模54，将加强环2放置在模具上时除了各个模子之外还使用了安装工具55和套管56。
下面将解释在夹物模压过程中的模具操作，主要是关于安装加强环2所采用的方法。
(1)当模具打开时，使固定侧中央型芯53沿箭头D1所示的方向后退0.3毫米。
(2)将加强环2插到配置有套管56的安装工具55上。此时，通过粗略地用加强片2a之一的接片端面2e和2d设定加强环2沿旋转方向相对于安装工具55的位置，插入加强环2。在该实施例中，图3C中左上方的加强环2a用作此目的。然后，加强环2从原始位置与安装工具55一同沿箭头D2所指方向再向内插入.3毫米。通过将接片端面2e和2d与形成在固定模51上的接片形部分相配合，使接片端面2e和2d与固定模51相接触，于是调整了加强环2相对于模具在旋转方向的位置(图4A)。应该注意在加强环2插入的固定模51的一侧有倒角，因此允许加强环2顺利地插入。
(3)通过使用气缸将滑动模54沿箭头D3所指方向向前推。通过从外周(见图4B)固定加强环2的圆柱体2c，滑动模54沿径向调整加强环2的位置。
(4)通过使用套管56，使加强环2从安装工具55上脱离，将安装工具55和套管56从模具中取出，而将加强环2留在模具里。
(5)通过沿箭头D5所指的方向移动可动模52关闭模具，再将固定侧中央型芯53沿箭头D6所指的方向移动0.3毫米。结果，加强环2沿光轴延伸方向的位置用固定加强环2的加强片2a的固定侧中央型芯53的凸起53a得到调整。因为加强环2的位置已经沿径向和旋转方向固定，因此，加强环2相对于模具被固定在特定位置(见图4C)。
(6)然后在上述状态下用树脂填充模具，以将卡口固定架主体1和加强环2模压成一个整体，从而完成制做卡口固定架10的过程。
图5显示了从图4A的箭头D1所指的方向观察的模具。每个滑动模54各沿着其箭头所指的方向滑动。如上所解释的那样，加强环2被固定，从而使加强片2a之一的接片端面2d和2e(见图3C)与固定模51的端面51b和51c相接触。这种结构明确不需要另两个加强片与固定模51相接触。即加强环2在旋转方向的位置由一个加强片2a和固定模51的端面51b和51c调节。结果，当加强环2的接片端面2d和2e被暴露于接片1a之一的两端的接片端1f和1g时，加强片2a的接片端面被在另两个接片端部的模制件1j和1k覆盖，如图1B所示。
六个凸起53a如图5所示设置在固定侧中央型芯53上。应该注意，尽管在滑动模54被降低以固定加强环2时，配置在固定侧中央型芯53处的凸起53a实际上被滑动模54掩盖，为便于解释，图5显示了凸起53a。另外，固定模51和滑动模54分别包括弧形端面51a和54a。因此，加强环2的圆柱体2c的整个表面由固定模51的端面51a和滑动模54的端面54a覆盖，以防止模压材料粘到该圆柱体的表面上。
如上所述，通过采用方便的夹物模压将加强环2嵌入卡口固定架主体1的第一实施例，可以以低成本制造这样一种卡口固定架，该卡口固定架达到的强度等效于由金属卡口固定架所达到的强度。此外，这种卡口固定架容易通过夹物模压进行制造，避免了卡口固定架主体等的组装过程。
另外，沿着径向、旋转方向和沿着光轴的方向，通过使用加强环2的加强片2a和圆柱体2c调节加强环2的位置，金属件相对于卡口固定架主体的位置可以更容易而且更高精确度地设定。(第二实施例)
本实施例参考第一实施例来解释，加强环2沿着旋转方向的位置通过使用加强片2a的接片端面2d和2e和固定模51的端面51b和51c调节。作为替代，当把加强环2插在安装工具55上时，可以沿着旋转方向获得精确的位置调节。在第二实施例中，加强环2沿着旋转方向的位置通过利用包括套管56的安装工具55进行调节。由于第二实施利与第一实施例只有模具操作的流程和安装工具55和套管56的结构部分不同，因此第二实施例的下述解释参考图解第一实施例的图4给出。
以下是在第二实施例中采用安装加强环2的方法的解释，以及在第二实施例中执行的夹物模压期间的模具操作流程的解释。
(1)在该模具处于打开状态时，让固定侧中央型芯53沿箭头D1所指示的方向后退0.3mm。
(2)加强环2插在配备了套管56的安装工具55上。此时，通过用止滑部分2b之一的端面(对应于加强片2a的接片端面2d和2e)设定加强环2在旋转方向相对于安装工具55的位置，来插入加强环2。在此时，在第一实施例中其时粗略地设定了加强环2沿旋转方向的位置，但在第二实施例中精确地设定了沿旋转方向的位置。这是通过给套管56配备多个凸起实现的，这些凸起与止滑部分2b的端面互锁。因此调节了加强环2沿着旋转方向相对于安装工具55的位置。在该处理过程中使用的止滑部分是图3A中右上的止滑部分2b。应该注意到，加强环2沿旋转方向的位置可以代之以使用加强片2a的接片端面2d和2e来确定。
(3)然后，加强环2和安装工具55一起从起始位置沿箭头D2所指示的方向再插入0.3mm(图4A)。
(4)通过使用气缸，使滑动模54沿箭头D3所指示的方向向前推进。滑动模54通过从外圆周固定加强环2的圆柱体2c来调节沿径向的位置(图4B)。
(5)通过将固定侧中央型芯53沿箭头D6指示的方向移动0.3mm，使得固定侧中央型芯53的凸起53a固定加强环2的加强片2a。因此调节了加强环2沿光轴方向的位置。与此同时，固定侧中央型芯53的凸起53a通过将加强环2的加强片2a夹在滑动模54和其自己之间来固定加强片2a的位置。
(6)通过使用套管56，加强环2与安装工具55脱离，然后将安装工具55和套管56从该模具取出，而将强环2留在该模具里边。此时，由于加强环2的加强片2a夹在固定侧中央型芯53的凸起53a和滑动模54之间，并因此而卡紧，所以可连续地调节加强环2沿旋转方向的位置。换句话说，此时沿光轴延伸方向、径向方向和旋转方向调节了加强环2的位置。因此，它被卡紧在相对于该模具的特定位置。
(7)沿箭头D5指示的方向移动可动模52，由此合闭模具(图4C)。
(8)然后将该模具在上述状态下用树脂填充，以便作为一个整体件模压出主体1和加强环2，从而完成制造卡口固定架10的过程。
如上所述，通过采用当在安装工具55上插上加强环2时实现了沿旋转方向的精确位置调节的第二实施例时，简化了将安装在安装工具55的加强环2插入模具的过程。换句话说，与第一实施例所需要的设计相比，该模具的设计可以进行简化，与此同时，还可以简化用于卡口固定架生产的工艺管理。(第三实施例)
第三实施例在使用的模具方面不同于第一实施例。用于第一实施例的模具包括固定模51、可动模52、固定侧中央型芯53和滑动模54(图5)，而第一实施例中的固定模51在第三实施例中由能够在所使用的模具中滑动的滑动模取代。
图6显示了用于第三实施例的模具。因为除了模具以外其余结构特征与第一实施例中的相同，因此需要参考显示第一实施例的图对该模具进行描述。图6显示了从图4A的箭头D1所指的方向观察的模具。它与图5示出的第一实施例中的模具不同，在图5中的固定模51被滑动模60取代。六个滑动模54到60各沿着箭头所指的方向滑动。
如上所述，第三实施例使得所有用于沿径向调整加强环2的位置的模具构成为滑动模，将安装在安装工具55上的加强环2插入到模具中的过程变得更加容易。换句话说，当插入加强环2，与在第一实施例中的固定模51密切接触时，第三实施例中有一个充足的间隙供加强环2插入。结果，用以把加强环2插入模具中的机构的设计简化，卡口固定架生产的工艺管理也变得非常方便。[第四实施例]
图7A和7B分别显示了根据本发明的卡口固定架20的第四实施例的断面图和前视图。图7B是从照相机主体侧取的卡口固定架20的前视图，图7A是图7B中的A-A断面图。图8是图7A的放大图。
由于除了它的孔1i外，在第四实施例中的卡口固定架20与第一实施例中的卡口固定架10相同，用相同的标号代表相同的元件，以避免对它进行不必要的重复解释。
卡口固定架20包括三个配置在照相机主体侧、通达加强环2的孔1i。这些孔1i在成型过程中由已经固定加强环2的固定侧中央型芯(未显示)的凸起留下，与第一实施例中不同，这些孔继续通至加强环2的内径部分。因此，固定侧中央型芯的凸起还从内径侧调整加强环2的位置。
图9是从图4A的箭头D1所示的方向观察，用于第四实施例中的模具的视图。除了它的固定侧中央型芯的凸起53b以外，该模具与第三实施例中所用的模具相同(见图6)。如图9所示，上面有三个凸起53b。尽管当滑动模54被降低以固定加强环2时，配置在固定侧中央型芯53的凸起53b被滑动模54遮住，但为方便解释，图9显示了凸起53b。应该注意，凸起53b的前端具有L型截面，从而沿光轴方向，同时沿径向从内径侧调整加强环2的位置。
模压过程以与第一实施例相同的方式执行，以完成具有图7A和图7B所示形式的卡口固定架20的生产。
如上所述，通过采用第四实施例从内径侧执行位置调整，以及通过采用类似于第一实施例中所用的方法，在如第一实施例中一样减小生产成本的同时，可非常方便地确定加强环2的位置，并进一步提高位置精确度。(第五实施例)
图10A-10C显示了第五实施例的加强环12。图10A是从镜头侧观察的第五实施例的加强环12的视图；图10B是一个侧视图；图10C是从照相机主体侧观察的第五实施例的加强环12的视图。加强环12是通过诸如冲压成形等压力加工来加工不锈钢形成的元件，它包括三个在照相机主体侧的加强片12a，和在镜头侧的连续的止滑部分12b。
在第五实施例中的加强环12中，在止滑部分12b上配置有一个凸起13，以便沿旋转方向调整加强环12的位置。凸起13包括端面13e和13f，用于在加强环12插到安装工具55上时沿旋转方向调整加强环12的位置，如在实施例2中一样。与凸起13的端面13e和13f互锁的凸起配置在套管56上。结果，加强环12沿旋转方向相对于模具的位置得到调整。由于在夹物模压期间采用的安装加强环12的方法和在该实施例中采用的模压方法与第二实施例中所用的方法相同，因此省略对它们的描述。
如上所述，由于在第五实施例中在加强环12上的止滑部分12b被构成一个连续的部分，所以可获得更可靠的加强环。特别是，即使在卡口固定架的接片上施加一个力，加强环12也不容易从模压元件上分离。(变型)
本发明不局限于上面描述的实施例，本领域的普通技术人员应该明白，与本发明等同的各种修改是允许的。
(1)本发明并不局限于在上述实施例中配置孔1h或孔1i以使得能够沿光轴延伸的方向定位加强环2。在加强环2上可以形成多个凸起以与模具相接触。在该结构中，没有开孔，取而代之的是多处有凸起。
(2)在上面解释的实施例中通过压力加工形成加强环2和12，但本发明并不局限于此。例如，加强环2可通过刨削或通过压铸法形成。
(3)本发明在上面描述的实施例中应用于可更换的镜头卡口固定架，但本发明并不局限于此。例如，它可以应用于中间环之类，或应用于配置在照相机主体上的卡口固定架。另外，它还可以应用于除了照相机以外的其它用途中。
(4)在上面描述的实施例中加强环2通过夹物模压成为整体的一部分，本发明并不局限于此。例如，它可以用螺钉固定或粘合固定。
(5)本发明在上面所述的实施例中应用于照相机中的卡口固定架，但本发明并不局限于此。它可以应用于所有通过类似于卡口固定架的方法将一个元件连接到另一个元件上的情况。
(6)在上面描述的实施例中本发明应用于阳卡口固定架，但本发明并不局限于此。它也可以用于阴卡口固定架。
(7)在本发明的第一实施例中采用阳卡口固定架的单加强片2a调整沿旋转方向的位置，但本发明并不局限于此。它可采用多个加强片来调整位置，或通过联合多个加强片的末端来调整位置。换句话说，使用加强片沿旋转方向调整位置的所有模式都在本发明的领域内。