CN101430413B - 用于控制光学元件位置的机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于控制光学元件位置的机构。光学元件位置控制机构包括：用于保持摄影系统的光学元件的光学元件保持部件；用于沿摄影系统的光轴方向引导光学元件保持部件使之沿光轴方向可移动的进/退移动引导部件；和包括臂的偏置装置，此臂可绕与光轴基本垂直的摆动轴摆动并与光学元件保持部件啮合。偏置装置通过臂在光学元件保持部件上同时施加沿由进/退移动引导部件引导的光学元件保持部件的移动方向的偏置力，和沿光学元件保持部件移动方向的垂直方向的偏置力。

Description

用于控制光学元件位置的机构

技术领域

本发明涉及用于控制光学元件位置的机构，其中光学元件在光学装置中沿光轴方向上移动。 

背景技术

在光学装置(例如照相机)中，一种机构，其中将引导轴插入引导孔使其相对于引导孔沿与光轴平行的引导轴的纵向自由滑动，以及另一机构，其中将引导突起与引导槽啮合，使其相对于引导槽沿与光轴平行的引导槽的纵向自由滑动，是本领域已知的进/退移动引导机构，用于在光轴方向上移动支撑光学元件(例如透镜组)的光学元件保持部件。包括引导轴和引导孔的前述类型的引导机构公开在例如日本未审查专利公开2000-206391中。 

在上述类型的引导机构中，在引导孔与引导轴之间，以及引导槽与引导突起之间的每个可滑动部分，采取预先清理，以便能够进行相对滑动运动。此外，通过测量来排除间隙(backlash)，以避免可能由清除造成的振动和噪声，并且能够进行稳定的位置控制。 

发明内容

本发明提出了一种光学元件位置控制机构，能够以节省空间的方式，容易地消除光学元件保持部件的进/退移动引导机构中的间隙。 

根据本发明的一个方面，提出了一种光学元件位置控制机构，包括：用于保持摄影系统的光学元件的光学元件保持部件；用于沿摄影系统的光轴方向引导光学元件保持部件使之可在光轴方向移动的进/退移动引导部件；以及包含臂的偏置装置，其中臂可绕与光轴基本垂直且与光学元件保持部件啮合的摆动轴摆动。偏置装置通过臂，在光学元件保持部件上，同时施加沿由进/退移动引导部件引导的光学元件保持部件的移动方向的偏置力，和沿光学元件保持部件移动方向的垂直 方向的偏置力。 

理想的是，偏置装置为扭转弹簧，包括：由与光学元件保持部件分开提供的支撑部件支撑的盘绕部分，其中盘绕部分的中心轴与摆动轴基本一致；构成臂并从与光学元件保持部件啮合的盘绕部分向外径向延伸的第一臂部分；以及从与支撑部件啮合的盘饶部分向外径向延伸的第二臂部分。根据光学元件保持部件的移动，扭转弹簧在绕摆动轴转动的方向上改变弹性形变的量。在偏置装置的施力状态下，其中第一臂部分与光学元件保持部件啮合，第一臂部分沿由围绕摆动轴的摆动运动所定义的摆动平面延伸。在偏置装置的自由状态下，其中第一臂部分与光学元件保持部件分离，第一臂部分位于摆动平面之外。当偏置装置从自由状态进入施力状态时，第一臂部分沿可使其与摆动平面一致的方向发生弹性形变。 

理想的是，偏置装置的臂包括杆，杆的一端在与光学元件保持部件分开提供的支撑部件上转动，杆的另一端与光学元件保持部件啮合。偏置装置包括用于在绕摆动轴的向前和向后之一的转动方向上偏置杆的杆偏置部件。在偏置装置的施力状态，其中杆与光学元件保持部件啮合，杆沿由其围绕摆动轴摆动运动所定义的的摆动平面延伸。在偏置装置的自由状态，其中杆与光学元件保持部件分离，杆位于摆动平面之外。当偏置装置从自由状态进入施力状态时，杆沿接近摆动平面的方向发生弹性形变。 

理想的是，进/退移动引导部件包括引导轴，其轴沿光轴方向延伸。光学元件保持部件包括引导孔，引导轴被插入其中使其可滑动。偏置装置的臂与紧邻引导孔的接触部分接触，并以使得引导孔内壁表面压靠引导轴的方式挤压光学元件保持部件。 

理想的是，光学元件保持部件包括从接触部分突出的突起，并位于偏置装置的臂的摆动范围之内，以接收沿光学元件保持部件的移动方向的偏置力。 

理想的是，光学元件位置控制机构包括挤压装置，当偏置装置处于施力状态，其中臂与光学元件保持部件啮合时，此挤压装置沿与光学元件保持部件移动方向垂直的方向挤压偏置装置。 

理想的是，挤压装置包括固定壁部件，位于偏置装置内部和外部 至少其一。偏置装置的臂与固定壁部件接触，沿与光学元件保持部件移动方向垂直的方向被挤压。 

理想的是，固定壁部件包括外壁部件，外壁部件位于偏置装置的臂的外部，且沿接近光轴的方向挤压偏置装置。 

理想的是，固定壁部件包括内壁部分，内壁部分位于偏置弹簧的内侧，且沿远离光轴的方向挤压偏置装置的臂。 

理想的是，固定壁部件包括挤压突起，挤压突起与偏置装置的臂挤压接触。 

理想的是，形成该偏置装置的臂以向固定壁部件凸出，从而使偏置装置的弯曲部分与固定壁部件接触。 

理想的是，偏置装置的臂包括延伸到朝向固定壁部件的弯曲部分的第一延伸部分，和从弯曲部分朝远离固定壁的方向延伸的第二延伸部分。 

理想的是，光学元件位置控制机构包括位于光学元件保持部件外部的内圆柱形部件；以及位于光学元件保持部件外部的外壁部件，并使其面向圆柱形部件的外表面。偏置装置被保持在内圆柱型部件与外壁部件之间，偏置装置的臂与内圆柱型部件和外壁部件之一紧密接触，从而沿与光学元件保持部件移动方向相垂直的方向被挤压。 

理想的是，光学元件保持部件沿直线引导，而不绕光轴转动。 

理想的是，光学元件位置控制机构被结合在摄影镜头单元中，支撑部件构成摄影镜头单元的固定部件。 

根据本发明所述，可通过简单的、节省空间的、由少量元件构成的结构，来消除进/退移动引导部件中的间隙，因为偏置装置不但在光学元件的光轴方向偏置保持部件，使保持部件沿此方向移动，同时也在与保持部件移动方向垂直的方向偏置保持部件。此外，通过为光学元件位置控制机构提供具有用来在施力状态下沿保持部件移动方向的垂直方向挤压偏置装置的装置，可以获得更大的防止进/退移动引导部件中的间隙的效果。 

附图说明

以下将参考附图对本发明进行详细描述，其中：

图1是应用了本发明所述的用于控制光学元件位置的机构的变焦透镜镜筒的剖面图，图中变焦透镜镜筒处于透镜镜筒收回状态(完全回缩状态)； 

图2是处于预备摄影状态的变焦透镜镜筒的剖面图，其中图2给出的变焦透镜镜筒的上半部分和下半部分别表示处于广角端和远摄端的变焦透镜镜筒； 

图3是处于透镜镜筒收回状态的变焦透镜镜筒的前透视图； 

图4是处于透镜镜筒收回状态的变焦透镜镜筒后透视图； 

图5是处于预备摄影状态的变焦透镜镜筒的前透视图； 

图6是处于预备摄影状态的变焦透镜镜筒的后透视图，其中变焦透镜镜筒的图像拾取装置保持架被移开； 

图7是变焦透镜镜筒的分解后透视图，其中与第三透镜组的位置控制相关联的元件被移开； 

图8是第三透镜组框架及其位置控制机构的主要部分的前透视图； 

图9是第三透镜组框架及其位置控制机构的主要部分的后透视图； 

图10是变焦透镜镜筒的前视图，主要显示第三透镜组框架及其位置控制机构； 

图11是图10所示的第三透镜组框架及其位置控制机构的前视图； 

图12是第三透镜组框架及其位置控制机构的侧视图，显示了用于偏置第三透镜组框架的位置控制机构的扭转弹簧的操作； 

图13是在采用了拉伸弹簧作为用于偏置第三透镜组框架的偏置装置的对比实例中，第三透镜组框架及其位置控制机构的侧视图； 

图14A和14B是图12所示实施例中的弹簧荷载变化与图13所示对比实例中的弹簧荷载变化之间的对比图表，其中图14A给出了图12所示实施例中的弹黄荷载变化，图14B给出了图13中所示对比实例中的弹簧荷载变化； 

图15是光学元件位置控制机构的第二实施例的侧视图，用于控制透镜框架的位置，其中使用引导凸轮轴(lead cam shaft)取代图1到12中给出的在光学元件位置控制机构的第一实施例中使用的引导螺杆机构； 

图16是图15所示光学元件位置控制机构的第二实施例的前视图；

图17是光学元件位置控制机构的第三实施例的前视图，主要给出第三透镜组框架及其位置控制机构，其中使用杠杆和扭转弹簧的组合作为用于偏置第三透镜组框架的偏置装置； 

图18是图17所示的第三透镜组框架及其位置控制机构的前视图； 

图19是光学元件位置控制机构的第三实施例的侧视图，用来控制第三透镜组框架的位置，显示了杠杆和扭转弹簧的操作； 

图20是光学元件位置控制机构的第四实施例的侧视图，用来控制第三透镜组框架的位置，其中使用杠杆和拉伸弹簧的组合作为用于偏置第三透镜组框架的偏置装置； 

图21是光学元件位置控制机构的第五实施例的侧视图，用来控制第三透镜组框架的位置，其中使用杠杆和拉伸弹簧的组合作为用于偏置第三透镜组框架的偏置装置； 

图22是作为光学元件位置控制机构的第一改进实施例元件的图像拾取装置保持架的透视图，其中图像拾取装置保持架在其保护壁部分上具有挤压部分，用于挤压第三透镜组偏置弹簧的偏置臂部分； 

图23是光学元件位置控制机构的第一改进实施例的一部分的局部剖面图的后视图，显示第三透镜组偏置弹簧的偏置臂部分被图像拾取装置保持架的保护壁部分的挤压部分挤压的状态； 

图24是光学元件位置控制机构的第二改进实施例的一部分的局部剖面图的后视图，显示第三透镜组偏置弹簧的偏置臂部分被图像拾取装置保持架的保护壁部分的挤压部分挤压的状态； 

图25是光学元件位置控制机构的第三改进实施例的一部分的局部剖面图的后视图，显示第三透镜组偏置弹簧的偏置臂部分上形成的弯曲部分被图像拾取装置保持架的保护壁部分挤压的状态；以及 

图26是光学元件位置控制机构的第四改进实施例的一部分的局部剖面图的后视图，显示第三透镜组偏置弹簧的偏置臂部分，被机架的圆柱形部分上形成的挤压部分挤压。 

具体实施方式

首先，以下将主要根据图1到图7论述应用了本发明的光学元件位置控制机构的变焦透镜镜筒1的整体结构。图1和图2分别给出了变焦透 镜镜筒1的剖面图，图1显示了变焦透镜镜筒1处于透镜镜筒收回状态，在此状态中不拍摄照片，图2中的剖面图的上半部分显示变焦透镜镜筒1处于广角端，图2中的剖面图的下半部分显示变焦透镜镜筒1处于远摄端。图3和图4是处于透镜镜筒收回状态的变焦透镜镜筒1的透视图，图5和图6是处于预备摄影状态的变焦透镜镜筒1的透视图。 

变焦透镜镜筒1具有摄影光学系统，摄影光学系统按从目标侧开始的顺序，包括第一透镜组LG1、第二透镜组LG2、一组快门叶片(机械快门，也用作光圈)S、第三透镜组LG3、低通滤光器(光学滤波器)LPF以及图像拾取装置(成像传感器)24，例如CCD或CMOS。此摄影光学系统被配置为变焦光学系统。通过按照预定的移动方式，沿摄影光学系统的光轴O移动第一透镜组LG1和第二透镜组LG2来执行焦距改变操作(变焦操作)，通过沿光轴O移动第三透镜组LG3来执行聚焦操作。在以下描述中，“光轴方向”的表达包括与摄影光学系统的光轴O平行的方向。 

变焦透镜镜筒1具有机架(支撑部件)22，在此机架22内部支撑光学系统的第一透镜组LG1到第三透镜组LG3，以允许这些透镜组在光轴方向上移动。变焦透镜镜筒1具有图像拾取装置保持架23，固定在机架22的背部。在图像拾取装置保持架23的中心位置形成开口，图像拾取装置24通过图像拾取装置框架62固定在该开口中。固定在图像拾取装置框架62前方的滤光器框架21保持低通滤光器LPF。用于防尘的封装件(密封件)61紧密的保持在低通滤光器LPF与图像拾取装置24之间。图像拾取装置框架62由图像拾取装置保持架23支撑，从而能够相对图像拾取装置保持架23对图像拾取装置框架62作倾斜调整。 

机架22围绕其圆柱形部分22a设有变焦马达支撑部分22b，AF机构安装部分22c和前壁部分22d。圆柱形部分22a包围光轴O，变焦马达支撑部分22b支撑变焦马达32，AF机构安装部分22c支撑AF马达30，前壁部分22d位于AF机构安装部分22c之前。圆柱形部分22a支撑上述光学元件(例如每个位于圆柱形部分22a内的透镜组)并形成变焦透镜镜筒1的实质外观。变焦马达支撑部分22b、AF机构安装部分22c和前壁部分22d径向地位于围绕光轴O的圆柱形部分22a的外侧。如图3到图7所示，AF机构安装部分22c在圆柱形部分22a的后端部分附近形成，AF机构安 装部分22c的后表面部分由图像拾取装置保持架23接近包围。前壁部分22d在沿光轴方向向前远离AF机构安装部分22c的位置形成在机架22上，面向AF机构安装部分22c。 

变焦透镜镜筒1具有第三透镜组框架(光学元件保持部件)51，用于保持第三透镜组LG3。第三透镜组框架51具有一对引导臂部分51b和51c，从第三透镜组框架51的中心透镜保持部分51a延伸出来，相对光轴O基本上成反径向对称。引导臂部分51b在其径向外侧端附件具有一对引导孔(沿光轴方向上排列的前引导孔和后引导孔)51d，第三透镜组引导轴(进/退移动引导部件)52被插入其中，以便能够相对这对引导孔51d自由滑动。第三透镜组引导轴52的前端和后端分别固定在机架22和图像拾取装置保持架23上。如图6和10所示，第三透镜组引导轴52位于机架22的圆柱形部分22a的外侧，且第三透镜组引导轴52的前端部分由前壁部分22d支撑。第三透镜组引导轴52的后端部分从AF机构安装部分22c的下面通过，并与形成在图像拾取装置保持架23中的轴支撑孔啮合。为了被第三透镜组引导轴52引导，形成第三透镜组框架51的引导臂部分51b，使得引导臂部分51b在其径向外侧端附近的部分从机架22的圆柱形部分22a向外凸出，且圆柱形部分22a具有开口22e(见图7)，允许引导臂部分51b从圆柱形部分22a向外凸出。第三透镜组框架51在另一引导臂部分51c的径向外端具有抗转动突起51e，机架22在其内圆周表面具有沿光轴方向延伸的直线引导槽22f，抗转动突起51e被啮合在其中以能够自由地滑动。第三透镜组引导轴52的轴和直线引导槽22f的纵向与光轴O平行，第三透镜组框架51在与光轴O平行的方向上被直线地引导，使其能够沿与由第三透镜组引导轴52和直线引导槽22f分别引导的引导孔51d和抗转动突起51e相同的方向移动。此外，第三透镜组框架51可通过AF马达30沿光轴O方向前和向后移动。后面将论述第三透镜组框架51的驱动机构。 

变焦透镜镜筒1在机架22的变焦马达支撑部分22b内部具有减速齿轮链，用于将变焦马达32的驱动力传递给变焦齿轮31(见图6和7)。被支撑在机架22的圆柱形部分22a内部的凸轮环11，在其后端具有与变焦齿轮31啮合的内齿轮11a。凸轮环11通过内齿轮11a与变焦齿轮31的啮合，由变焦马达32驱动转动。凸轮环11在内齿轮11a上具有引导突起 11b，机架22在圆柱形部分22a的内圆周表面上具有凸轮环控制槽22g，引导突起11b分别地可滑动地啮合于凸轮环控制槽22g中。每个凸轮环控制槽22g由引导槽部分和圆周槽部分构成，其中引导槽部分相对光轴O方向倾斜，而圆周槽部分由围绕光轴O的圆周形部件单独构成。当变焦透镜镜筒1处于图1所示的收回(完全回缩)状态和图2上半部分所示的广角端状态之间时，通过由变焦马达32向凸轮环11施加扭矩，使得凸轮环11在转动的同时沿光轴方向移动，其中引导突起11b分别由上述凸轮环控制槽22g的引导槽部分引导。更明确地，当变焦透镜镜筒1从透镜镜筒收回状态进入广角端状态(预备摄影状态)时，凸轮环11在转动的同时沿光轴方向前进(朝向目标侧)。相反地，当变焦透镜镜筒1从广角端状态(预备摄影状态)进入透镜镜筒收回状态时，凸轮环11在转动的同时沿光轴方向回缩。另一方面，当变焦透镜镜筒1处于广角端状态与远摄端状态之间的预备摄影状态(在变焦范围内)时，凸轮环11的引导突起11b位于前面所说的凸轮环控制槽22g的圆周槽部分之内，从而凸轮环11在光轴方向的固定位置上转动，也就是不沿光轴方向移动。 

变焦透镜镜筒1在机架22的圆柱形部分22a的内部具有被支撑在圆柱形部分22a内部的第一推进镜镜筒13和直线引导环10，且凸轮环11位于第一推进镜筒13与直线引导环10之间。通过从第一推进镜筒13径向地向外突出的直线引导突起13a分别与在圆柱形部分22a的内圆周表面上形成的直线引导槽22h之间的啮合，对第一推进镜筒13沿光轴方向进行直线地引导，通过从直线引导环10径向地向外突出的直线引导突起10a分别与在圆柱形部分22a的内圆周表面上形成的直线引导槽22i之间的啮合，对直线引导环10沿光轴方向进行直线地引导。第一推进镜筒13和直线引导环10每个都与凸轮环11耦合，从而能够相对凸轮环11转动并与凸轮环11一起沿光轴方向移动。 

通过位于凸轮环11内部的直线引导环10的直线引导栓10b(见图2)，直线引导环10在光轴方向直线地引导第二透镜组移动框架8。变焦透镜镜筒1在第二透镜组移动框架8的内部提供第二透镜保持框架6，用以保持第二透镜组LG2。第二透镜保持框架6与第二透镜组移动框架8构成整体。此外，第一推进镜筒13在其内圆周表面上提供沿平行于光轴O方向延伸的直线引导槽13b，第二推进镜筒12具有径向地向外突出的直线引导突起12a，直线引导突起12a可滑动地啮合在直线引导槽13b中，因此第二推进镜筒12也被沿光轴方向被直线地引导。变焦透镜镜筒1在第二推进镜筒12内提供第一透镜组保持框架4，用以保持第一透镜组LG1。 

凸轮环11在其内圆周表面上提供第二透镜组控制凸轮槽11c，第二透镜组移动框架8在其外圆周表面提供凸轮从动件8a，用以移动第二透镜组LG2，且分别地可滑动地啮合在第二透镜组控制凸轮槽11c中。由于第二透镜组移动框架8通过直线引导环10沿光轴方向被直线地引导，凸轮环11的转动导致第二透镜组移动框架8(第二透镜组LG2)依照第二透镜组控制凸轮槽11c的轮廓，按预定移动方式沿光轴方向移动。 

第二推进镜筒12具有径向地向内突出的凸轮从动件12b，用以移动第一透镜组LG1，凸轮环11在其外圆周表面提供第一透镜组控制凸轮槽11d，凸轮从动件12b分别地可滑动地啮合在其中。由于第二推进镜筒12通过第一推进镜筒13在光轴方向被直线地引导，凸轮环11的转动导致第二推进镜筒12(第一透镜组LG1)依照第一透镜组控制凸轮槽11d的轮廓，按预定的移动方式沿光轴方向移动。 

第二透镜组移动框架8和第二推进镜筒12由透镜组间偏置弹簧27沿相反的彼此远离的方向偏置，从而改善每个凸轮从动件8a与相关的第二透镜控制凸轮槽11c之间的啮合精度，以及每个凸轮从动件12b与相关的第一透镜组控制凸轮槽11d之间的啮合精度。 

变焦透镜镜筒1在第二透镜组移动框架8内提供快门单元15，包括一组由第二透镜组移动框架8支撑的快门叶片S。变焦透镜镜筒1在第二透镜组移动框架8后面提供后置式限制部件5，第二透镜组移动框架8和后置式限制部件5具有引导突起8b和引导突起5a，作为在沿平行于光轴O方向的彼此朝向方向上突出的一对突起。快门单元15由两个引导突起8b和5a支撑，以便可在其上沿光轴方向滑动。 

具有摄影孔16a的装饰板16固定在第二推进镜筒12的前端，变焦透镜镜筒1和一组保护栅片17紧跟在装饰板16的后面，其中保护栅片用来打开和关闭位于第一透镜组LG1之前的摄影孔16a。 

以下将讨论具有以上结构的变焦透镜镜筒1的操作。在图1、3和4所示的透镜镜筒收回状态下，光学系统沿光轴方向的长度(从第一透镜组LG1的前表面(目标侧表面)到图像拾取装置24的成像表面的距离)比其在图2、5和6中所示的预备摄影状态下的长度要短。在透镜镜筒收回状态，当传统的从透镜镜筒收回状态变换到预备摄影状态的状态变换信号(例如，打开安装了变焦透镜镜筒1的照相机的主开关)被开启时，变焦马达32沿透镜镜筒前进方向被驱动。这使得变焦齿轮31转动，因此导致凸轮环11沿光轴方向向前移动，同时随分别由凸轮环控制槽22g的引导槽部分引导的引导突起11b而转动。直线引导环10和第一推进镜筒13随凸轮环11直线地向前移动。通过凸轮从动件8a与第二透镜组控制凸轮槽11c之间的啮合，凸轮环11的转动导致第二透镜组移动框架8按预定移动方式沿光轴方向移动。此外，通过凸轮从动件12b与第一透镜组控制凸轮槽11d之间的啮合，凸轮环11的转动导致第二推进镜筒12按预定移动方式沿光轴方向移动，其中第二推进镜筒12通过第一推进镜筒13沿光轴方向被直线地引导。 

即，第一透镜组LG1从透镜镜筒收回状态向前推进的量，由凸轮环11相对于机架22向前移动的量与第二推进镜筒12相对于凸轮环11向前推进的量之和决定，而第二透镜组LG2从透镜镜筒收回状态向前推进的量，由凸轮环11相对于机架22向前移动的量与第二透镜组移动框架8相对于凸轮环11向前推进的量之和决定。通过在光轴O上移动第一透镜组LG1和第二透镜组LG2，同时改变第一透镜组LG1与第二透镜组LG2之间的空气距离来执行变焦操作。在镜筒推进方向上驱动变焦马达32，从而使变焦透镜镜筒从图1所示的透镜镜筒收回状态前进，首先导致变焦透镜镜筒1移动到图2剖面图的上半部分所示的广角端，然后进一步沿同样方向驱动变焦马达32，导致变焦透镜镜筒1移动到图2剖面图的下半部分所示的远摄端。在远摄端和广角端之间的变焦范围内，当引导突起11b分别啮合在机架22的凸轮环控制槽22g之内时，凸轮环11只执行上述固定位置转动操作，因此在光轴方向既不向前移动也不向后移动。当主开关关闭时，变焦马达32沿透镜镜筒回缩方向被驱动，使得变焦透镜镜筒1执行与上述透镜镜筒推进操作相反的透镜镜筒回缩操作，因此变焦透镜镜筒1返回到图1所示的透镜镜筒收回状态。 

当变焦透镜镜筒1处于图2所示的预备摄影状态时，该组快门叶片S 位于第二透镜组LG2后面。当变焦透镜镜筒1从预备摄影状态移动到图1所示的透镜镜筒收回状态时，快门单元15在第二透镜组移动框架8内，相对第二透镜组移动框架8沿光轴方向向前移动，从而第二透镜组LG2的一部分和该组快门叶片S处于与光轴O垂直的平面内。此外，当变焦透镜镜筒1处于透镜镜筒收回状态时，该组保护栅片17关闭。该组保护栅片17在变焦透镜镜筒1的推进操作时打开，其中变焦透镜镜筒1进入预备摄影状态。 

支撑第三透镜组LG3的第三透镜组框架51可通过AF马达30，沿光轴方向向前和向后移动，独立于上述由变焦马达32执行的第一透镜组LG1和第二透镜组LG2的驱动操作。此外，当变焦透镜镜筒1处于预备摄影状态，位从于广角端到远摄端的任意焦距上时，支撑第三透镜组LG3的第三透镜组框架51沿光轴方向移动，根据由例如安装了变焦透镜镜筒1的照相机内提供的测距装置(未给出)获得的目标距离信息，通过驱动AF马达30执行聚焦操作。 

以下将讨论用于控制第三透镜组框架51位置的位置控制机构机构的细节。如上所述，在机架22上形成AF机构安装部分22c，使其位于圆柱形部分22a的外侧，而在机架上形成前壁部分22d，使其位于AF机构安装部分22c之前并与之相对。AF马达30通过固定螺丝33固定在AF机构安装部分22c之前，因此固定在AF马达30的旋转轴上的小齿轮30a从AF机构安装部分22c的后表面向后突出(见图6)。与小齿轮30a啮合的中间齿轮34和与中间齿轮34啮合的驱动齿轮35被可转动地支撑在AF机构安装部分22c的后表面。驱动齿轮35固定在引导螺杆(螺杆轴)36的后端。AF马达30的旋转轴的转动通过构成AF驱动机构的减速齿轮链的小齿轮30a、中间齿轮34和驱动齿轮35传导到引导螺杆36。引导螺杆36的前端和后端分别固定在机架22的前壁部分22d中的前轴孔和后轴孔中，由此图像拾取装置保持架23被可转动地支撑，因此引导螺杆36能在基本与光轴O平行的转动轴上自由转动。 

第三透镜组框架51在引导臂部分51b的径向外端提供螺母对接部分51f。穿过螺母对接部分51f形成用以插入引导螺杆36的通孔。与引导螺杆36成螺杆啮合的AF螺母37安装在螺母对接部分51f之前。通过AF螺母37的抗转动凹进37a(见图7)与第三透镜组框架51的抗转动突起 51g(参见图8)之间的啮合，以及AF螺母37的抗转动突起37b和机架22中形成的抗转动凹进(未给出)之间的啮合，防止了AF螺母37转动。向前和向后转动引导螺杆36，导致AF螺母37沿与光轴O平行的方向向前和向后移动，且不随引导螺杆36转动。第三透镜组框架51在位于一对引导孔51d之间的引导臂部分51b的径向外端附近，提供基本上以平行于光轴O的平面形状形成的垂直壁部分(接触部分)51k。第三透镜组框架51在垂直壁部分51k上还提供弹簧钩51h，此弹簧钩51h从垂直壁部分51k横向地突出。弹簧钩51h成L形突起，其弯曲使得前端沿光轴方朝后。第三透镜组框架51在垂直壁部分51k的一侧上的弹簧钩51h的后面，提供半圆形截面的部分51m。 

在变焦透镜镜筒1中，提供扭转弹簧38作为偏置装置，沿可使第三透镜组框架51沿光轴O移动的方向，为第三透镜组框架51提供偏置力。扭转弹簧38具有盘绕部分38a。盘绕部分38a由形成在机架22上的弹簧支撑突起22j支撑。弹簧支撑突起22j为圆柱形突起，形成于圆柱形部分22a的外表面，且弹簧支撑突起22j的轴沿与平行于光轴O的垂直平面P1(见图10，垂直平面P1包含光轴O)基本垂直的方向延伸。扭转弹簧38的盘绕部分38a保持在弹簧支撑突起22j的圆柱形外表面上，并通过在穿过弹簧支撑突起22j中心形成的螺孔中拧紧固定螺丝39，避免盘绕部分38a从弹簧支撑突起22j上脱落。保持在弹簧支撑突起22j上的盘绕部分38a的中心轴基本上与弹簧支撑突起22j的中心轴一致。 

扭转弹簧38具有短支撑臂部分(第二臂部分)38b和长偏置臂部分(臂/第一臂部分)38c，每个都从盘绕部分38a径向地向外突出。短支撑臂部分38b钩在弹簧钩(突起)22k上(见图12)，其中弹簧钩22k形成在机架22上，位于弹簧支撑突起22j附近。另一方面，偏置臂部分38c的自由端钩在第三透镜组框架51的弹簧钩51h上。第三透镜组51的垂直壁部分51k和半圆形截面部分51m也具有在使偏置臂部分38c与弹簧钩51h啮合时，防止偏置臂部分38c与附近除弹簧钩51h外的任何部分接触的功能。偏置臂部分38c作为可摆动的施力部分，能够绕与盘绕部分38a的轴基本一致的摆动轴38x(支点)摆动(也就是，能够在与垂直平面P1基本平行的摆动平面内摆动)。换言之，偏置臂部分38c能够绕与光轴O基本垂直的摆动轴38x摆动。

当处于自由状态，即偏置臂部分38c没有钩在弹簧钩51h上时，偏置臂部分38c相对图12的盘绕部分38c垂直向下延伸，如图12中附图标记38c(F)标记的双点划线部分所示。从此状态，将偏置臂部分38c相对图12中的38c(F)逆时针转动大致半圈，并将偏置臂部分38c在其自由端的部分钩在沿光轴方向的弹簧钩51h的后表面上，扭转弹簧38的弹性形变(扭曲)量增加，扭转弹簧38的弹力作为加载在弹簧钩51h上的负荷，使得偏置臂部分38c沿光轴方向向前挤压弹簧钩51h。也就是，扭转弹簧38进入施力状态，其中扭转弹簧38沿光轴方向向前的偏置力通过偏置臂部分38c施加给第三透镜组框架51。 

如此，由扭曲弹簧38沿光轴方向向前施以偏置力的第三透镜组框架51，通过螺母对接部分51f与AF螺母37的对接，防止了向前移动。也即是，如图8、9和12所示，第三透镜组框架51通过由扭转弹簧38的偏置力而与AF螺母37接触的螺母对接部分51f保持，第三透镜组框架51在光轴方向上的位置，由AF螺母37决定。由于通过向前和向后转动AF马达30的小齿轮30a，AF螺母37通过引导螺杆36沿平行于光轴O方向向前和向后移动，第三透镜组框架51在光轴方向上的位置由AF马达30的驱动方向和驱动量控制。例如，如果AF螺母37被AF马达30向前移动，第三透镜组框架51通过扭转弹簧38的偏置力，跟随此AF螺母37向前移动，移动量为AF螺母37向前移动的量。反之，如果AF螺母37从其向前移动后的位置向后移动，AF螺母37向后挤压螺母对接部分51f，从而第三透镜组框架51逆着扭转弹簧38的偏置力向后移动。 

原点位置传感器40被安装在机架22中，用来探测被AF马达30移动的第三透镜组框架51在光轴方向向后移动的界限。原点位置传感器40由光电遮断器构成，其中包括U形截面主体，其上设置了具有预定间距的彼此面对的光发射器和光接收器，当与第三透镜组框架51整体形成的传感器阻断板51i挤入光发射器和光接收器之间时，可检测到第三透镜组框架51位于其向后运动的界限。AF马达30是步进马达。第三透镜组LG3在执行聚焦操作时移动的量，被计算为以向后移动的界限作为原点用于驱动AF马达30的步数。 

第三透镜组框架51在其被AF马达30控制的移动范围内的向后移动的界限，在图12中由实线给出，第三透镜组框架51在其相同的移动范 围内向前移动的界限，在图12中由双点划线给出。图14A给出了按照第三透镜组51在光轴方向的位置变化的扭转弹簧38的荷载变化。当第三透镜组51位于向后移动的界限时，扭转弹簧38的偏置臂部分38c相对其处于自由状态时的位置的摆角角度由θmax表示，当第三透镜组51位于向前移动的界限时，扭转弹簧38的偏置臂部分38c相对其处于自由状态时的位置的摆角角度由θmin表示(见图12)。此外，与摆角θmin和θmax相应的扭转弹簧38的荷载分别由Fmin和Fmax表示。如图12所示，当扭转弹簧38处于前述的施力状态时，最小摆角θmin与最大摆角θmax之间的角位移量θv比范围从扭转弹簧38的自由状态到扭转弹簧38进入施力状态的最小摆角θmin小得多。因此，在第三透镜组框架51的移动范围内，从最小载荷Fmin到最大载荷Fmax的变化可减至最小。 

图13给出了对比实例，其中扭转弹簧38由在平行于光轴O方向伸长和缩短的拉伸弹簧38′代替。拉伸弹簧38′的一端钩在第三透镜组框架51′(相当于第三透镜组框架51)的弹簧钩51h′上，拉伸弹簧38′的另一端钩在机架22′(相当于机架22)的弹簧钩22j′上。第三透镜组框架51′可在光轴方向沿第三透镜组引导轴52′(相当于第三透镜组引导轴52)向前和向后移动，第三透镜组框架51′在其由AF马达30′(相当于AF马达30)控制的移动范围内，向后移动的界限和向前移动的界限分别由实线和双点划线表示。此外，在图13中，以与机架22′的弹簧钩22j′啮合的位置为参考位置，当第三透镜组框架51处于其向前移动的界限时，拉伸弹簧38′的长度记为Lmin，并且以与机架22′的弹簧钩22j′啮合的位置为参考位置，当第三透镜组框架51处于其向后移动的界限时，拉伸弹簧38′的长度记为Lmax。由于位置固定的弹簧钩22j′位于光学元件位置控制机构的前面，因此当第三透镜组框架51′位于其向后移动的界限时，拉伸弹簧38′变为最长(Lmax)。图13中所示的Lf指出了拉伸弹簧38′处于自由状态时的长度。 

图14B给出了图13所示对比示例中，拉伸弹簧38′的荷载变化。图14B中的Fmin′表示拉伸弹簧38′长度为Lmin时的弹簧荷载，图14B中的Fmax’表示拉伸弹簧38′长度为Lmax时的弹簧荷载。从图13可知，最小长度Lmin与最大长度Lmax(处于施力状态，其中拉伸弹簧38′的沿光轴方向向前的偏置力施加给第三透镜组框架51′)之间的位移Lv2比从长度 Lf(拉伸弹簧38′处于自由状态时的长度)到拉伸弹簧38′进入施力状态的位移Lv1大得多。由于拉伸弹簧38′的荷载量与拉伸弹簧38′的长度变化量成正比变化，因此在拉伸弹簧38′中，拉伸弹簧38′位于最小长度Lmin时的荷载Fmin’与拉伸弹簧38′位于最大长度Lmax时的荷载Fmax’之间的差变得极大。此外，为满足最大载荷Fmax’，AF马达30′需为大功率马达。 

为了减小载荷变化，也就是减小拉伸弹簧38′在最大长度Lmax与最小长度Lmin之间的长度差，可以想象，将采用在自由状态具有更长的长度的拉伸弹簧作为拉伸弹簧38′。然而，如果采用这样的长拉伸弹簧作为拉伸弹簧38′，则相应地需要更大的空间，这与变焦透镜镜筒小型化的需求相违背。除拉伸弹簧38′外，图13给出的对比实例与图12所示的实施例的结构基本相同。如果采用长度更长的拉伸弹簧作为拉伸弹簧38′，弹簧钩22j′必须在处于收回状态的变焦透镜镜筒前端的位置(基本相当于机架22′前端的位置)之前(图13中的右手侧)。也即是，采用长度更长的拉伸弹簧作为拉伸弹簧38′，导致变焦透镜镜筒在收回状态的长度增加。这种情况下，图13所示对比实例中的拉伸弹簧38′被给予了变焦透镜镜筒在结构上可能的最大长度，因此，在保持变焦透镜镜筒在收回状态下的当前尺寸的情况下，很难将荷载变化减小到比图14B所示的更小的程度，因此不可能同时满足变焦透镜镜筒小型化的要求和减小载荷变化的要求。 

如果第三透镜组框架51′的移动范围减小(如果第三透镜组框架51′的向后移动的界限被设置在图13所示的实线之前)，就能够减小拉伸弹簧38′的最大荷载，而无需增大拉伸弹簧38′在自由状态下的长度；然而，这样减小第三透镜组框架51′的移动范围，不可避免地限制了第三透镜组LG3的移动范围，从而可能无法获得必须的光学性能。因此，减小第三透镜组框架51′的移动范围是不实际的。 

尽管图13所示的对比实例中使用了拉伸弹簧38′，但即便用压缩弹簧代替拉伸弹簧38′也会产生相同的问题。也就是说，不论用于偏置第三透镜组框架51′的弹簧部件是拉伸弹簧还是压缩弹簧，都难于在变焦透镜镜筒小型化与减小处于特定偏置结构的弹簧部件的荷载变化之间获得平衡，其中沿第三透镜组框架51′的进/退移动方向拉伸和收缩的弹 簧部件直接连接在第三透镜组框架51′与固定部件(机架22′)之间。 

相反的，在上述光学元件位置控制机构的实施例中，其中使用扭转弹簧38作为用来偏置第三透镜组框架51的偏置装置，虽然扭转弹簧38是安装在同对比实例中大小相同的安装空间内的偏置装置，但扭转弹簧38的荷载变化比对比实例中的荷载变化小得多，弹簧的最大荷载也比对比示例中的最大荷载小，可通过图14A和14B中图表之间的对比理解。因此，驱动第三透镜组框架51所需的能量被平均到低水平，从而能够降低AF马达30的功耗。换言之，可采用节能型AF马达作为AF马达30。此外，由于与第三透镜组框架51的移动相应的荷载变化小，第三透镜组框架51可在其全部移动范围内被平稳地驱动；此外，在将驱动力从AF马达30传导到第三透镜组框架51时，驱动机构中不会轻易出现噪声。 

如上所述，在扭转弹簧38中，在第三透镜组框架51的向前移动界限和向后移动界限之间的施力状态下，偏置臂部分38c角位移量(θv)比范围为从其自由状态到扭转弹簧38进入施力状态的偏置臂部分38c的最小摆动角(θmin)更小，且满足条件表达式“θv/θmin<1”，这使得施力状态下荷载变化最小化。在图12所示的实施例中，尽管最小摆角的角度θmin设置为接近半圈，但通过增大作为上述条件表达式中分母的最小摆角θmin的值，处于施力状态工作段的偏置臂部分38c的角位移量(θv)可以相当小(由于最大摆角θmax随着最小摆角θmin的增加而增加，因此角位移量θv为常量)，这使得能够进一步减小扭转弹簧38的最大荷载和最小荷载之间的差。尽管通过满足条件表达式“θv/θmin<1”，显著地压制了荷载变化，但如果满足条件表达式“θv/θmin<0.5”，可获得更好的效果。作为增大最小摆角θmin值的实用技术，可将偏置臂部分38c围绕盘绕部分38a(围绕摆轴38x)从偏置臂部分38c的自由状态扭转360度或更多之后，钩在弹簧钩51h上。由于即便扭转弹簧38围绕盘绕部分38a(摆动轴38x)沿转动方向的弹性型变量增加，扭转弹簧38也几乎不改变大小，因此安装扭转弹簧38的空间不需增加，不同于采用了在自由状态下长度更长的拉伸弹簧或压缩弹簧的上述对比实例中的情况。如果在弹簧的钢线厚度相同的条件下，如果扭转弹簧38的弹性形变量(其范围从其自由状态到扭转弹簧38进入施力状态)增 加，则扭转弹簧38的荷载平均地增加，因此扭转弹簧38的弹性型变量被设置在其最大荷载不会非常大的范围内。 

此外，使扭转弹簧38的荷载变量最小化的参数之一，是偏置臂部分38c的从偏置臂部分38c绕其摆动的盘绕部分38a到第三透镜组框架51上的施力点(工作点)的长度。偏置臂部分38从摆动轴38x到施力点的长度越长，即扭转弹簧38在其自由端附近的摆动部分的转动半径越大，则偏置臂部分38c对应第三透镜组框架51每位移单元的位移角(θv)越小，从而可以抑制弹簧荷载的变化。假设一个与扭转弹簧38的摆动轴38x基本平行且包含光轴O的水平面P2，则将偏置臂部分38c钩在第三透镜组框架51上的弹簧钩51h位于水平面P2之上的区域，如图10所示。另一方面，支撑作为扭转弹簧38的摆动轴的盘绕部分38a的机架22的弹簧支撑突起22j，位于水平面P2之下的区域。因此，扭转弹簧38的偏置臂部分38c沿穿过水平面P2的垂直方向延伸。由于扭转弹簧38径向地安装在作为变焦透镜镜筒1中可转动部件的凸轮环11的外侧，因此能够给予偏置臂部分38c如此的长度，而偏置臂部分38c不会妨碍与由凸轮环11驱动的第一透镜组LG1或第二透镜组LG2相关的任何可移动部件。 

此外，考虑到变焦透镜镜筒1的前投影视图的形状，用以控制第三透镜组框架51的包含扭转弹簧38的位置控制机构，以节省空间的方式安装在变焦透镜镜筒1中。如图10所示，变焦透镜镜筒1的元件，例如第三透镜组引导轴52(第三透镜组框架51的引导机构的元件)、AF螺母37、AF马达30和引导螺杆36(第三透镜组框架51的驱动机构的元件)被安装在形成在水平面P2之上的沿机架22的圆柱形部分22a的外圆周表面的基本上三角形的空间中。扭转弹簧38的盘绕部分38a被支撑在另一个形成在水平面P2之下的基本上三角形的空间中，其中这两个分别形成在水平面P2之上和之下的基本上三角形的空间相对于水平面P2基本上对称。尽管光学装置(例如安装了变焦透镜镜筒1的照相机)的前设计视图的形状通常基于矩形(例如，具有矩形机架)，这样的结构能够有效地将用来控制第三透镜组机架51的位置控制机构，容纳在照相机的矩形机架部分与圆柱形机架部分22a的外围表面之间形成的静空间中。此外，如图10所示，扭转弹簧38的偏置臂部分38c紧邻圆柱形部分22a延伸，以扭转弹簧38的偏置臂部分38c基本与圆柱形部分22a的 外围表面相切的方式从下面的三角形空间延伸到上面的三角形空间。因此，扭转弹簧38在圆柱形部分22a外面的安装，对变焦透镜镜筒1的横向宽度影响很小。 

如上所述，在光学元件位置控制机构的上述实施例中，通过扭转弹簧38偏置第三透镜组框架51的机构可以减小AF马达30上的荷载，从而降低AF马达30的功耗，同时为变焦透镜镜筒1小型化作贡献，特别是减小变焦透镜镜筒1在收回状态下的长度。 

以下将参考图15和16，论述本发明所述光学元件位置控制机构的第二实施例。在光学元件位置控制机构的第一实施例中，第三透镜组框架51的移动由引导螺杆36和AF螺母37控制。然而，在光学元件位置控制机构的第二实施例中，采用引导凸轮轴136取代引导螺杆，作为驱动保持透镜组LG的透镜框架(光学元件保持部件)151的驱动机构的元件。透镜框架151被引导轴(进/退移动引导部件)152和在与光轴O平行方向延伸的抗转动轴153沿与光轴O平行方向直线地引导。引导轴152滑动地插入穿过透镜框架151的圆柱形部分151a形成的引导孔，抗转动轴153滑动地啮合在形成在透镜框架151的与圆柱形部分151a相反一侧的透镜框架151部分上的抗转动槽151d中，其中，抗转动槽151d和圆柱形部分151a相对于光轴O基本对称。引导销151b从圆柱形部分151a突出，由引导轴152引导。引导销151b啮合在形成在引导凸轮轴136的外圆周表面上的引导槽136a中。引导槽136a包括一对轴向相反的引导表面，相对于光轴O方向倾斜，且在引导销151b与这对轴向相反的引导表面之间进行了预先清除，使得引导销151b能在其上滑动。引导凸轮轴136在其一端具有齿轮135。马达130通过齿轮135对引导凸轮轴136施加扭矩，使得引导凸轮轴136绕平行于光轴O的转动轴转动。因此，引导销151b在引导槽136a的一对轴向相反的引导表面上滑动时被引导，使得透镜框架151在光轴方向移动。 

扭转弹簧(偏置装置)138由圆柱形弹簧支撑突起122j的外圆周表面支撑，扭转弹簧138的盘绕部分138a固定在弹簧支撑突起122j上，且盘绕部分138a的轴沿垂直于光轴O的方向延伸。弹簧支撑突起122j的位置是固定的。扭转弹簧138包括支撑臂部分(第二臂部分)138b和偏置臂部分(臂/第一臂部分)138c，二者都从盘绕部分138a径向地向外突 出，且支撑臂部分138b与固定的突起122k啮合，而偏置臂部分138c的自由端与透镜框架151的弹簧钩(突起)151c啮合。在此弹簧啮合状态，扭转弹簧138的偏置臂部分138c能够绕与光轴O基本垂直，且与被弹簧支撑部分122j支撑的盘绕部分138a的轴基本一致的摆动轴138x摆动，且沿光轴方向向前(图15中朝左方向)偏置透镜框架151。此偏置力导致引导销151b挤压靠在引导槽136a的一对轴向相反的引导表面的一个中，是在光轴方向上更靠前的一个，从而消除引导销151b和引导槽136a之间的间隙。由于弹簧钩151c形成在圆柱形部分151a在其纵向上的基本中心处，因此当弹簧钩151c收到扭转弹簧138的荷载时，不容易在圆柱形部分151a上产生使圆柱形部分151a相对于引导轴152倾斜的倾斜力矩，这保证了透镜框架151在光轴方向上的平滑移动。 

根据扭转弹簧138，按照与第一实施例中扭转弹簧38类似的方式，当通过马达130和引导凸轮轴136沿光轴方向向前和向后移动透镜框架151时，可减小在施力状态下弹簧荷载的变化并可减小马达130上的荷载。此外，与用于控制的第三透镜组框架51的位置的包括扭转弹簧38的位置控制机构相似，当扭转弹簧138从自由状态被带入施力状态时，即便偏置臂138c的转动量变化，用于安装扭转弹簧138的空间也不增加，因此，用于控制透镜框架151位置的包括扭转弹簧138的位置控制机构，被以节省空间的方式安装。此外，从图15和16所示的第二实施例可以知道，本发明中偏置装置在光学元件保持部件上的应用，不限于第一实施例中的与进/退移动部件的驱动操作直接相关的应用，偏置装置也可以用于消除间隙，就像扭转弹簧138一样。作为用于驱动保持部件(例如透镜框架151)的驱动机构，本发明不只限于上述使用像引导槽136与引导销151b的组合那样的采用槽和突起的组合的特定结构；例如，可采取使用面凸轮(端面凸轮)的或者类似的结构。简言之，只要驱动机构是要求消除引导表面与和与引导表面滑动接触的从动件之间的间隙的类型，本发明都广泛适用。 

上述第一实施例中，由单独扭转弹簧构成的扭转弹簧38是用于偏置第三透镜组框架51的偏置装置，在上述第二实施例中，由单独扭转弹簧构成的扭转弹簧138是用于偏置透镜框架151的偏置装置。然而，如果偏置装置满足偏置装置通过能够绕摆动轴(与由光学元件保持部件保持的光学元件的光轴基本垂直)摆动的施力部分(臂)对光学元件保持部件(51或151)施加偏置力的要求，则偏置装置不限于这样的单独扭转弹簧。 

以下将参考图17到21，论述采用不同的偏置装置的光学元件位置控制机构的第三到第五实施例。下面要论述的每个实施例除偏置装置及其相关结构之外，与第一实施例的结构相似，与光学元件位置控制机构的第一实施例相似的元件，用相同的附图标记表示，并给予相同的部件名。 

在图17到图19所示的第三实施例中，用于偏置第三透镜组框架51的偏置装置由摆动杆(臂/杆)70和扭转弹簧(杆偏置部件)238的组合构成。机架22具有摆动支撑凸出22m，从机架22横向突出(使得摆动支撑突起22m的轴沿与垂直面P1基本垂直的方向延伸)，摆动杆70在其一端具有轴孔70a，摆动支撑突起22m插入其中，使得摆动杆70能够绕摆动支撑突起22m自由转动，且能绕与光轴O基本垂直且与摆动支撑突起22m的轴基本一致的摆动轴70x(支点)摆动。摆动杆70的另一端(自由端)与在第三透镜组框架51上形成的杆啮合突起51j啮合。扭转弹簧238的盘绕部分238a安装在摆动支撑突起22m上，被摆动支撑突起22m的外围表面支撑。根据图19，支撑臂部分238b和偏置臂部分238c分别被钩在机架22的固定突起22n和摆动杆70接近摆动支撑突起22m的部分上，扭转弹簧238顺时针偏置摆动杆70，其中支撑臂部分238b和偏置臂部分238c都从盘绕部分238a径向地向外延伸。扭转弹簧238在摆动杆70上，以通过杆啮合突起51j沿光轴方向向前挤压第三透镜组框架51的方式施加偏置力。 

摆动杆70本身在其摆动方向无弹性。然而，通过扭转弹簧238对摆动杆70的偏置力，扭转弹簧238的偏置臂部分238c和摆动杆70的组合，实质上实现可摆动施力部分的功能，与光学元件位置控制机构的第一实施例中扭转弹簧38的偏置臂部分38c类似，或者与光学元件位置控制机构的第二实施例中偏置弹簧138的偏置臂部分138c类似。因此，正如上述(第一和第二)实施例中的偏置装置，即使偏置装置以节省空间的方式安装在光轴方向，也可通过减小施力状态下对第三透镜组框架51的荷载变化减小AF马达30上的荷载。与第三实施例不同，可使扭转弹簧238的盘绕部分238a被不同于摆动杆70的摆动支撑突起22m的支撑。 

除扭转弹簧238被拉伸弹簧(杆偏置部件)338代替作为用于偏置第三实施例中采用的摆动杆70的偏置部件外，图20所示的第四实施例与图17到19所示的第三实施例相似。摆动杆70具有主臂70b，主臂70b从摆动杆70转动部分(轴孔70a)沿与第三透镜组框架51的杆啮合突起51j啮合的方向延伸，摆动杆70进一步具有弹簧钩臂70c，弹簧钩臂70c从弹簧杆70的转动部分(轴孔70a)沿与主臂70b的延伸方向基本相反的方向延伸。安装拉伸弹簧338使其轴沿基本平行于光轴O的方向延伸，拉伸弹簧338的一端和另一端分别钩在弹簧钩臂70c和形成在机架22上的弹簧钩22p上。在摆动杆70中，从摆动轴70x到摆动杆70的与杆啮合突起51j啮合的啮合部分E1之间的距离D1，比从摆动轴70x到摆动杆70的与拉伸弹簧338啮合的啮合部分E2之间的距离D2更大；即D1>D2。由于主臂70b和弹簧钩臂70c之间长度的比率(杠杆比)，第三透镜组框架51沿光轴方向的每移动单位对应的主臂70b上的啮合部分E1的移动量(啮合部分E1绕摆动轴70x转动的量)比第三透镜组框架51沿光轴方向的每移动单位对应的弹簧钩臂70c上的啮合部分E2的移动量(啮合部分E2绕摆动光轴70x转动的量)更大。因此，通过对比图13和图20可知，在对第三透镜组框架51的施力状态下，拉伸弹簧338的最小长度Lmin和最大长度Lmax之间的位移Lv3，比图13所示的对比实例中的位移Lv2小，因此荷载变化可减小到比使用单独拉伸弹簧作为用于偏置第三透镜组框架51的偏置装置的情况下更小的程度，这样可以通过减小最大荷载来减轻AF马达30上的荷载。 

除了第四实施例中的拉伸弹簧338被与拉伸弹簧338的拉伸方向不同的拉伸弹簧(杆偏置部件)438代替外，图21所示的第五实施例与图20所示的第四实施例相似。摆动杆70具有从摆动杆70的转动部分(轴孔70a)上突出的弹簧钩臂70d，其突出方向与主臂70b的延伸方向基本垂直，即与主臂70b基本成直角。安装拉伸弹簧438使其轴沿与变焦透镜镜筒基本垂直，即与主臂70b延伸方向一致的方向延伸，其中拉伸弹簧438的一端钩在弹簧钩臂70d上，另一端钩在形成在机架22上的弹簧钩22q上。在摆动杆70中，从摆动轴70x到摆动杆70的与杆啮合突起51j啮合的啮合部分E1的距离D1，比从摆动轴70x到摆动杆70的与拉伸弹 簧438啮合的啮合部分E3的距离D3更大，即D1>D3。因此，当第三透镜组框架51沿光轴方向向前和向后移动时，主臂70b上啮合部分E1的移动量(啮合部分E1绕摆动轴70x转动的量)，比弹簧钩臂70d上的啮合部分E3的移动量(啮合部分E3绕摆动轴70x转动的量)更大。因此，在对第三透镜组框架51的施力状态下，拉伸弹簧438的最小长度Lmin与最大长度Lmax之间的位移Lv4较小(比图13所示的对比实例的位移Lv2小)，因此荷载变化可减小到比采用单独拉伸弹簧作为用于偏置第三透镜组框架51的偏置装置的情况下更小的程度，这样可以通过减小最大荷载来减轻AF马达30上的荷载。 

在第四实施例中，理想的是，摆动杆70的主臂70b的长度(D1)与弹簧钩臂70c的长度(D2)之间的比满足以下条件表达式：D2<D1/2。同样地，在第五实施例中，理想的是，摆动杆70的主臂70b的长度(D1)与弹簧钩臂70d的长度(D3)之间的比满足以下条件表达式：D3<D1/2。 

从第四和第五实施例可知，通过将摆动杆70作为用于偏置第三透镜组框架51的偏置装置，可以通过在光轴方向上紧凑设计的结构来减小偏置装置的荷载变化，即便采用在轴向拉伸和收缩的拉伸弹簧代替扭转弹簧。由此观点，即便通过由压缩弹簧和摆动杆的组合构成的偏置装置取代第四或第五实施例中的拉伸弹簧338或438，也可获得相似的效果。 

此外，上述每个实施例中，用于沿光轴O方向偏置第三透镜组框架51或透镜框架151使框架51或151沿相同方向移动的偏置装置，也沿框架51或151的移动方向的垂直方向，在框架51或151上施加荷载，以在进/退移动引导机构中消除框架51或151的间隙。 

第一实施例中扭转弹簧38的偏置臂部分38c沿与摆动轴38x垂直的摆动平面(由图10和11中实线所示的偏置臂部分38c的摆动移动定义)延伸，并且当在施力状态下(其中扭转弹簧38的偏置臂部分38c与弹簧钩51h啮合)第三透镜组框架51沿光轴O移动时，在上述摆动平面内摆动。注意，弹簧钩51h位于由偏置臂部分38c的半径长度定义的偏置臂部分38c的摆动范围内。当扭转弹簧38的偏置臂部分38c处于自由状态，其中偏置臂部分38c不与弹簧钩51h啮合时，偏置臂部分38c相对于摆动平面倾斜(即位于摆动平面之外)，其具有向光轴O倾斜的形状，如图 10和11中双点划线所示。当偏置臂部分38c进入施力状态，其中扭转弹簧38的偏置臂部分38c与弹簧钩51h啮合时，偏置臂部分38c发生弹性形变，对于图10和11作逆时针转动直到与形成在第三透镜组框架51上的垂直壁部分51k接触(因此偏置臂部分38c与上述摆动平面一致)，从而避免返回到自由状态。按照与偏置臂部分38c的摆动平面基本平行的平面形状形成垂直壁部分51k，第三透镜组框架51在垂直壁部分51k上具有与偏置臂部分38c接触的半圆形截面部分51m。形成在第三透镜组框架51上并从其突出来的弹簧钩51h，位于半圆形截面部分51m之前。 

当偏置臂部分38c从自由状态发生弹性形变，与垂直壁部分51k(半圆形截面部分51m)接触时，第三透镜组框架51的垂直壁部分51k被偏置臂部分38c的弹性对于图10和11向右偏置。垂直壁部分51k直接位于形成于引导臂部分51b径向外端附近的该对引导孔51d之下，从偏置臂部分38c加到垂直壁部分51k上的荷载，作为对于图10和11向右推动该对引导孔51d的挤压力。因此，该对引导孔51d的内壁表面被压靠到第三透镜组引导轴52，从而消除第三透镜组引导轴52与该对引导孔51d之间沿第三透镜组框架51移动方向(沿光轴O方向)的垂直方向的运动。此外，力矩施加在抗转动突起51e和直线引导槽22f上，其中抗转动凸出51e和直线引导槽22f对称地位于与该对引导孔51d和第三透镜组引导轴52相对的光轴O的侧面，因而抗转动凸出51e被压靠到直线引导槽22f中相对的引导表面之一，以消除抗转动凸出51e和直线引导槽22f之间的间隙。因此，可以稳定地保持第三透镜组框架51，避免了可能由进/退移动引导机构中的清除造成的位置变化。即便当扭转弹簧38处于施力状态时，偏置壁部分38c施加到垂直壁部分51k的偏置力持续的施加在垂直壁51k上，使第三透镜组框架51被移动到任意位置，此稳定保持状态依然被保持。这使得可以平滑地移动第三透镜组框架51，而不产生间隙或噪声。此外，在第三透镜组框架51被停止的状态下，第三透镜组框架51在与光轴O垂直的平面内的位置精确度被改善。应注意，第三透镜组框架51的垂直壁部分51k和半圆形截面部分51m也具有当偏置臂部分38c与弹簧钩51h啮合时，防止偏置臂部分38c与附近除弹簧钩51h外的任何部分接触的功能。 

由于沿光轴O方向偏置第三透镜组框架51的扭转弹簧38(偏置臂部分38c)也作为沿与第三透镜组框架51移动方向的垂直方向给垂直壁部分51k施加偏置力的偏置装置，因此通过简单而节省空间的由少量元件构成的结构也可以消除第三透镜组框架51与沿光轴方向引导第三透镜组框架51的元件(例如第三透镜组引导轴52和直线引导槽22f)之间的间隙，而不需提供单独的专门用于消除间隙的偏置部件。 

与第一实施例中扭转弹簧38的偏置臂部分38c相似，第二实施例中，处于自由状态(其中偏置臂部分138c没有钩在弹簧钩151c上)的扭转弹簧138的偏置臂部分138c相对于偏置臂部分138c在摆动平面中的位置(处于施力状态，如图16中实线所示)也具有向光轴O倾斜的形状，如图16中双点划线所示。此外，当偏置臂部分138c进入施力状态时，其中偏置臂部分138c钩在弹簧钩151c上，偏置臂部分138c对于图16沿顺时针方向弹性形变，偏置臂部分138c的弹性使得偏置臂部分138c对于图16向左挤压透镜框架151的圆柱形部分151a的外表面部分(接触部分)。此挤压力防止了透镜框架151相对引导轴152振动，并稳定透镜组LG在与光轴O垂直的平面内的位置。也即是，扭转弹簧138具有以下两种功能：沿透镜框架151的移动方向对透镜框架151偏置的功能，和沿透镜框架151移动方向的垂直方向对透镜框架151偏置的功能，因此可以用简单而节省空间的由少量元件构成的结构稳定地保持透镜框架151。 

第三至第五实施例每一个中的摆动杆70也沿第三透镜组框架51移动方向的垂直方向，对第三透镜组框架51施加荷载。以第三实施例中的摆动杆70作为第三至第五实施例每个中的摆动杆的代表，摆动杆70沿垂直于光轴O的方向弹性形变，且处于自由状态的摆动杆70(其中摆动杆70没有钩在弹簧钩51h上)具有相对于施力状态中摆动杆70在摆动平面上的位置(在图17和18中由实线表示)向光轴O倾斜的形状，如图17和18中双点划线所示。此外，当摆动杆70进入施力状态，其中摆动杆70钩在弹簧钩51h上时，摆动杆70对于图17和18沿逆时针方向弹性形变，以便与第三透镜组框架51的垂直壁部分51k(半圆形截面部分51m)接触，且摆动杆70通过摆动杆70的弹性，对于图17和18向右挤压垂直壁部分51k。其挤压力避免了第三透镜组框架51相对第三透镜组引导轴52和直线引导槽22f振动，并稳定了第三透镜组LG3在垂直于光轴O的平面内的位置。也即是，摆动杆70具有以下两种功能：通过扭转弹簧238的偏置力，沿第三透镜组框架51的移动方向对第三透镜组框架51偏置的功能，和沿第三透镜组框架51移动方向的垂直方向对第三透镜组框架51偏置的功能，因此可以用简单的节省空间的由少量元件构成的结构稳定地保持第三透镜组框架51。尽管以下描述中不再讨论其细节，但第四和第五实施例每个中的摆动杆70也具有沿两个不同方向偏置第三透镜组框架51的多种功能。 

图22到26给出了改进实施例，每个改进实施例的结构能够以更有效的方式对沿其移动方向的垂直方向保持光学原件的保持部件施加偏置力。除了个别部分在结构上与第一实施例中的不同之外，这些改进实施例与上述第一实施例基本相同，以下描述中将省略对与第一实施例中的元件相同的元件的描述。 

图22和23给出了第一改进实施例。在此实施例中，图像拾取装置保持架23具有主体部分23a和保护壁部分(挤压装置/固定壁部件/外壁部件)23b。主体部分23a保持图像拾取装置24，并封闭机架22的圆柱形部分(挤压装置/固定壁部件/内壁部件/内圆柱形部件)22a的后部，且保护壁部分23b从主体部分23a沿光轴方向向前延伸。保护壁部分23b面向圆柱形部分22a的外圆周表面，在保护壁部分23b与圆柱形部分22a的外圆周表面之间形成收纳空间(accommodation space)Q。扭转弹簧38保持在收纳空间Q中。如上所述，处于自由状态的扭转弹簧38的偏置臂部分38c具有向光轴O倾斜的形状，如图23中双点划线所示，而处于施力状态，其中偏置臂部分38c与弹簧钩51h啮合时，扭转弹簧38的偏置臂部分38c发生弹性形变，如图23中实线所示。在施力状态下与偏置臂部分38c挤压接触的弹簧挤压部分(挤压突起)23c，形成于后壁23的保护壁部分23b上。如图22所示，弹簧挤压部分23c形成在与保护臂部分23b的面向收纳空间Q的表面(也就是面向保护壁部分23b的面向圆柱形部分22a的外圆周表面的表面)上，具有沿光轴方向延伸的肋状突起形状。不论第三透镜组框架51是否在其移动范围内，弹簧挤压部分23c始终与偏置臂部分38c接触。 

确定弹簧挤压部分23c的突起的量，使得当偏置臂部分38c钩在弹簧钩51h上时，弹簧挤压部分23c沿朝向垂直壁部分51k(半圆形截面部分51m)的方向挤压偏置臂部分38c。因此，可使扭转弹簧38的偏置力沿第三透镜组框架51移动方向的垂直方向可靠地施加在第三透镜组框架51上，以令人满意地消除第三透镜组引导轴52(作为第三透镜组框架51的进/退移动引导部件)与引导孔51d之间的间隙。 

图24给出了第二改进实施例。此改进实施例与第一改进实施例相似之处在于，在图24中由实线所示的施力状态下，形成于图像拾取装置保持架23的保护壁部分23b上的弹簧挤压部分23c，在扭转弹簧38的偏置臂部分38c上施加偏置力。然而，第二改进实施例与第一改进实施例之间的不同之处在于，第二改进实施例中，机架22的圆柱形部分22a′_不是完整的圆柱体，即圆柱形部分22a′是不完整的圆柱体，其中缺少相对应于圆柱形部分22a的面向保护壁部分23b的那部分。由于此更改，扭转弹簧38的盘绕部分38a被装在形成在保护壁部分23b上的弹簧钩23d上，而不是装在圆柱形部分22a′上，从而被弹簧钩23d支撑，且弹簧固定螺丝39′拧在弹簧钩23d上，用来避免盘绕部分38a从弹簧钩23d上脱落。如此，位于相对于偏置装置(扭转弹簧38)的内侧(也就是，位于比偏置装置离保护壁部分23b更远的位置)的管状部件(圆柱形部分22a′)的形状不必为完整的圆柱形；在这种情况下，可有效地在外壁部件(保护壁部分23b)上形成用于挤压偏置装置(扭转弹簧38)的挤压部分。 

图25给出了第三改进实施例。第三改进实施例与上述第一和第二改进实施例的相似之处在于，扭转弹簧38的偏置臂部分38c挤压图像拾取装置保持架23的保护壁部分23b，从而使沿第三透镜组框架51移动方向的垂直方向的偏置力可靠地作用于第三透镜组框架51；然而，第三改进实施例与第一和第二改进实施例的不同之处在于，通过采用第三改进实施例中的特殊形状的偏置壁部分38c，而不采用弹簧挤压部分23c，类似的偏置力被可靠地作用于第三透镜组框架51。具体地，在第三改进实施例中，扭转弹簧38的偏置臂部分38c具有向外延伸部分(第一延伸部分)38c-1、弯曲部分38c-2和向内延伸部分(第二延伸部分)38c-3，以上各部分在弯曲部分38c-2处向保护壁部分23b突出。向外延伸部分38c-1从盘绕部分38a向保护壁部分23b倾斜地延伸(沿远离圆柱形部分22a的方向)，弯曲部分38c-2与向外延伸部分38c-1连续形成， 向内延伸部分38c-3从弯曲部分38c-2向圆柱形部分22a倾斜地延伸。当偏置臂部分38c发生弹性形变，从图25中双点划线所示的自由状态进入图25中实线所示的施力状态时，弯曲部分38c-2挤压保护壁部分23b。因此，由于此挤压力的反作用力，偏置壁部分38c的向内延伸部分38c-3按与第一和第二改进实施例的情况相似的方式，向垂直壁部分51k(半圆形截面部分51m)挤压。 

图26给出了第四改进实施例。在此改进实施例中，与第一到第三改进实施例相反，挤压扭转弹簧38的偏置臂部分38c的挤压部分，形成于机架22的圆柱形部分22a上，而非形成于图像拾取装置保持架23的保护壁部分23b上。在第四改进实施例中，偏置臂部分38c对第三透镜组框架51的进/退移动引导部分(第三透镜组引导轴52和引导孔51d)的偏置方向与图23到25所示情况中的方向相反。当偏置臂部分38c发生弹性形变，而从图26中双点划线所示的自由状态进入图26中实线所示的施力状态时，偏置臂部分38c沿远离光轴O的方向挤压在弹簧钩51h的一端处形成的垂直壁部分51k′(半圆形截面部分51m′)。圆柱形部分22a在其外圆周表面上提供弹簧挤压部分(挤压突起)22r，此弹簧挤压部分22r突出到收纳空间Q中(沿接近保护壁部分23b的方向)，在施力状态下，弹簧挤压部分22r沿接近垂直壁部分51k′(半圆形截面部分51m′)的方向挤压保护壁部分23b。因此，在第四改进实施例中，沿第三透镜组框架51移动方向的垂直方向的偏置力，也可以通过扭转弹簧38的偏置臂部分38c可靠地作用于第三透镜组框架51。 

在偏置臂部分38c被圆柱形部分22a挤压的实施例中，偏置臂部分38c可被形成具有像第三改进实施例中的扭转弹簧38的偏置臂部分38c那样的弯曲部分。也就是，尽管在图25所示的实施例中，偏置臂部分38c被弯曲成向保护壁部分23b凸出，但偏置臂部分38c也可以弯曲成向圆柱形部分22a凸出，使得弯曲部分压靠在圆柱形部分22a。但是，理想的是，在圆柱形部分22a的外圆周表面上形成像弹簧挤压部分22r那样的特殊挤压部分，从而在偏置臂部分38c的弯曲部分压靠在圆柱形部分22a时保证其稳定性。 

尽管第一到第四改进实施例每个都应用于第一实施例中的扭转弹簧38的偏置臂部分38c，但第一到第四改进实施例每个也可应用于第二实施例中的扭转弹簧138的偏置臂部分138c，和第三到第五实施例中的摆动杆70。在偏置臂部分138c或摆动杆70的施力状态，通过沿保持部件(51或151)移动方向的垂直方向挤压偏置臂部分138c或摆动杆70，可更有效地避免进/退移动引导部件的间隙，其中保持部件(51或151)由进/退移动引导部件(第三透镜组引导轴52/引导轴152)引导。 

尽管参考附图论述了上述发明所述的实施例，但本发明不只局限于这些特定的实施例。例如，尽管在上述实施例中，沿光轴方向向前和向后移动的光学元件被指定为用于聚焦的透镜组，但本发明适用于控制除聚焦透镜组外的光学元件的位置的位置控制机构。 

尽管第一实施例中的扭转弹簧38的支撑臂部分38b，第三实施例中的扭转弹簧238的支撑臂部分238b和第四和第五实施例中拉伸弹簧338和438每个的一端都各自与机架22上形成的突起啮合，但形成此突起的部件不限于例如机架22的固定部件，而可以是可移动部件，只要其上形成突起的部件可至少相对于与第三透镜组框架51相应的保持部件移动即可。同样，在第三到第五实施例中转动支撑杆70的支撑部件不限于例如机架的固定部件，而可以是可移动部件，只要至少相对于与第三透镜组框架51相应的保持部件移动即可。 

此外，在上述每个实施例中，扭转弹簧38的偏置臂部分38c，扭转弹簧138的偏置臂部分138c和摆动杆70都具有直线外形，且在施力状态下，其中扭转弹簧38的偏置臂部分38c，偏置壁部分38c或138c或摆动杆70与第三透镜组框架51或透镜框架151啮合时，扭转弹簧38的偏置臂部分38c，扭转弹簧138的偏置臂部分138c和摆动杆70分别在固定的摆动平面内绕摆动轴38x，138x和70x摆动。然而，在本发明中，可摆动的施力部分(可摆动部分)不限于这样的直线外形部件。例如，就像图25所示的弯曲形的偏置臂部分38c那样，可摆动施力部分可塑造成多种形状。如果可摆动施力部分不是简单的直线形部分，或者甚至在施力状态下向垂直于摆动轴方向倾斜，可摆动施力部分的移动路径将不再简单的位于平面内。然而，如果关注可摆动施力部分的特定部分，可摆动施力部分可假设在围绕摆动轴的固定平面内移动。在本发明中，这个特定部分的移动路径所处的垂直于摆动轴的平面被定义为摆动平面。

可以对这里所述的本发明的特定实施例作明显的改动，这样的改动在本发明所要求的实质和范围之内。需指出，这里包含的所有内容都是示意性的，而不限制本发明的范围。

Claims (15)

1.一种光学元件位置控制机构，包括：

光学元件保持部件，用于保持摄影系统的光学元件；

进/退移动引导部件，用于引导所述光学元件保持部件，使之能够沿所述摄影系统的光轴方向移动；以及

包含臂的偏置装置，所述臂能够绕与所述光轴垂直的摆动轴摆动，且与所述光学元件保持部件啮合，

其中所述偏置装置通过所述臂在所述光学元件保持部件上，同时施加沿由所述进/退移动引导部件引导的所述光学元件保持部件的移动方向的偏置力，以及沿所述光学元件保持部件的所述移动方向的垂直方向的偏置力，

其中所述机构还包括凸轮环，用于通过所述凸轮环的转动来移动与所述光学元件分开提供的至少一个光学元件，其中所述偏置装置径向地定位在所述凸轮环的外侧。

2.根据权利要求1所述的光学元件位置控制机构，其中所述偏置装置包括扭转弹簧，扭转弹簧包括：

由与所述光学元件保持部件分开提供的支撑部件支撑的盘绕部分，所述盘绕部分的中心轴与所述摆动轴一致；

构成所述臂且从所述盘绕部分向外径向延伸以便与所述光学元件保持部件啮合的第一臂部分；以及

从所述盘绕部分向外径向延伸与所述支撑部件啮合的第二臂部分，

其中所述扭转弹簧按照所述光学元件保持部件的移动，在围绕所述摆动轴转动的方向变化其弹性形变的量，

其中在所述偏置装置的施力状态下，其中所述第一臂部分与所述光学元件保持部件啮合，所述第一臂部分沿着由其绕所述摆动轴的摆动运动所定义的摆动平面延伸，

其中在所述偏置装置的自由状态下，其中所述第一臂部分与所述光学元件保持部件脱离，所述第一臂部分位于所述摆动平面外，以及 

其中当所述偏置装置从所述自由状态进入所述施力状态时，所述第一臂部分沿使其与所述摆动平面一致的方向弹性形变。

3.根据权利要求1所述的光学元件位置控制机构，其中所述偏置装置的所述臂包括其一端在与光学元件保持部件分开提供的支撑部件上转动的杆，所述杆的另一端与所述光学元件保持部件啮合，以及

其中所述偏置装置包括杆偏置部件，用于绕所述摆动轴沿向前和向后转动方向之一偏置所述杆，

其中在所述偏置装置的施力状态下，其中所述杆与所述光学元件保持部件啮合，所述杆沿着由其绕所述摆动轴的摆动运动所定义的摆动平面延伸，

其中在所述偏置装置的自由状态下，其中所述杆与所述光学元件保持部件脱离，所述杆位于所述摆动平面之外，以及

其中当所述偏置装置从所述自由状态进入所述施力状态时，所述杆沿接近所述摆动平面的方向发生弹性形变。

4.根据权利要求1所述的光学元件位置控制机构，其中所述进/退移动引导部件包括引导轴，此引导轴的轴沿所述光轴方向延伸，

其中所述光学元件保持部件包括引导孔，所述引导轴被可滑动地插入此引导孔中，以及

其中所述偏置装置的所述臂与紧邻所述引导孔的接触部分接触，并以导致所述引导孔的内壁表面压靠所述引导轴的方式挤压所述光学元件保持部件。

5.根据权利要求4所述的光学元件位置控制机构，其中所述光学元件保持部件包括从所述接触部分突出的并位于所述偏置装置的所述臂的摆动范围内的突起，用来接收沿所述光学元件保持部件的所述移动方向的所述偏置力。

6.根据权利要求1所述的光学元件位置控制机构，进一步包括挤压装置，此挤压装置在所述偏置装置处于施力状态，其中所述臂与所 述光学元件保持部件啮合时，沿所述光学元件保持部件的所述移动方向的垂直方向挤压所述偏置装置。

7.根据权利要求6所述的光学元件位置控制机构，其中所述挤压装置包括位于所述偏置装置的内侧和外侧至少其一的固定壁部件，以及

其中所述偏置装置的所述臂与所述固定壁部件接触，从而沿所述光学元件保持部件的所述移动方向的所述垂直方向被挤压。

8.根据权利要求7所述的光学元件位置控制机构，其中所述固定壁部件包括位于所述偏置装置外侧的外壁部件，此外壁部件沿接近所述光轴的方向挤压所述偏置装置的所述臂。

9.根据权利要求7所述的光学元件位置控制机构，其中所述固定壁部件包括位于所述偏置装置内侧的内壁部件，此内壁部件沿远离所述光轴的方向挤压所述偏置装置的所述臂。

10.根据权利要求7所述的光学元件位置控制机构，其中所述固定壁部件包括与所述偏置装置的所述臂挤压接触的挤压突起。

11.根据权利要求7所述的光学元件位置控制机构，其中所述偏置装置的所述臂向所述固定壁部件凸出，从而使所述偏置装置的弯曲部分与所述固定壁部件接触。

12.根据权利要求11所述的光学元件位置控制机构，其中所述偏置装置的所述臂包括向着所述固定壁部件延伸到所述弯曲部分的第一延伸部分，和远离所述固定壁部件从所述弯曲部分延伸出来的第二延伸部分。

13.根据权利要求6所述的光学元件位置控制机构，进一步包括：

位于所述光学元件保持部件之外的内圆柱形部件；以及

位于所述光学元件保持部件之外的面向所述内圆柱形部件的外表 面的外壁部件，

其中所述偏置装置保持在所述内圆柱形部件与所述外壁部件之间，所述偏置装置的所述臂挤压接触所述内圆柱形部件和所述外壁部件之一，从而沿所述光学元件保持部件的所述移动方向的垂直方向被挤压。

14.根据权利要求1所述的光学元件位置控制机构，其中所述光学元件保持部件被直线引导而不绕所述光轴转动。

15.根据权利要求2所述的光学元件位置控制机构，其中所述光学元件位置控制机构结合在摄影镜头单元中，所述支撑部件构成所述摄影镜头单元的固定部件。 

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