[发明专利]用于控制光学元件位置的机构

说明书

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。