CN102650799A - 光量调整装置、透镜单元以及具备该透镜单元的光学设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供光量调整装置、透镜单元以及具备该透镜单元的光学设备。该光量调整装置具备：具有曝光开口的基板、调整曝光开口的通过光量的叶片部件、和驱动该叶片部件的驱动机构；驱动机构具备：电磁线圈、磁性转子、旋转轴、形成有定位用基准面的线圈框、和被支承于线圈框的基准面的遮蔽轭；基板由以下部分构成：移动并支承叶片部件的支承面、在该支承面收纳驱动部件的凹部、在该凹部支承遮蔽轭的一端的支承部、和保持机构，该保持机构以能够将遮蔽轭的一端支承在该支承部上并将该遮蔽轭的另一端定位在线圈框的基准面上的方式将驱动部件收纳并支承于凹部。

Description

光量调整装置、透镜单元以及具备该透镜单元的光学设备

技术领域

本发明涉及内置于摄像机、普通照相机等摄像装置、或者投影仪等投影装置等的光学设备中、调整摄影光量、投影光量等的光量调整装置。

背景技术

众所周知，这种光量调整装置一般为在摄影光路或者投影光路上配置具有曝光开口的基板、用光量调节叶片调整通过该基板的曝光开口的光量的光圈装置或快门装置。

例如，在专利文献1(日本实开平6-87941号公报)公示了在基板上形成的曝光开口的周围配置沿相互相反方向滑移的两片叶片部件、从开放状态到关闭状态开闭光路口径的光圈装置。

在该专利文献1中公示了在中央有曝光开口的基板的一侧配置驱动马达、用该驱动马达使与上述叶片部件相当的光圈叶片动作而进行光量调整的光圈装置。

以下，以与本申请的光量调整装置的说明相当的该专利文献1公开的光圈装置为一例，对作为本申请的课题的上述驱动马达向基板的组装结构及技术课题进行说明。

[一般的驱动马达的组装状态图]

首先，图11及图12是表示现有一般的光圈装置中的驱动马达相对于底板的支承状态的立体图及其主要部分分解立体图，对该专利文献1公开的光圈装置中的一般的驱动马达的组装结构进行说明。

具体地如图13(※相当于专利文献1的图2)所示，在形成曝光开口的基板100上形成固定爪110(※相当于钩100a～100d)，在构成安装在该基板100上的驱动马达200(※相当于马达部)的线圈框210(※相当于驱动线圈框3)上形成挂固定爪110的挂钩部120(※相当于凹部3c)，构成由该固定爪110和挂钩部120把驱动马达200安装在基板100上的爪固定机构。另外，通过把驱动马达200的挂钩部120压入基板100的固定爪110，挂钩部120固定在固定爪110上，驱动马达200安装在基板100上。

另外，在如上述的专利文献1公开的驱动马达的安装结构那样的一般爪固定机构上，为了由构成该爪固定机构的固定爪和挂钩部的任何一方压入另一方产生弹性变形，至少弹性变形部件由树脂成形。

发明内容

发明要解决的课题

但是，把另一个部件(挂钩部120)强力压入以弹性变形为前提制作的一个部件(固定爪110)时，由于各个部件精度的分散有时在一个部件上施加过大的负荷，不保留弹性变形，而受该过大负荷的影响发生塑性变形，在爪固定机构的固定部产生间隙，形成驱动马达相对底板的晃动。

另外，受该晃动的影响，构成爪固定机构的上述线圈框的安装位置由于该晃动而位移，结果，能够旋转地支承在该线圈框上的磁性转子和与该磁性转子形成磁电路的遮蔽轭的位置关系被破坏，由遮蔽轭相对磁性转子的安装位置形成的状态变化导致发生以下的问题。

该问题如图14A所示，遮蔽轭100预先设定成，在把遮蔽轭100的一个端面按压在形成下线圈框60的定位基准面Q的支承部67的状态下，遮蔽轭100的宽度方向的中心位置Y-Y比磁性转子70的宽度方向(长方向)的中心位置M-M靠近驱动臂90侧。由于该磁性转子70和遮蔽轭100的位置关系，导致磁性转子70的中心位置M-M经常被磁性地压向与遮蔽轭100的中心位置Y-Y一致的S1方向，结果，驱动臂90的一端侧轴端部92a被磁性地压向与上线圈框50形成的轴承部51a的研钵形轴面抵接的S2方向，保持驱动臂90的一端侧轴端部92a与上线圈框50的轴承部51a抵接的状态，可以得到驱动臂90的顺畅的动作，与此相对，如图14B所示，使遮蔽轭100向不把遮蔽轭100的一个端面向形成下线圈框60的定位基准面Q的支承部67按压的S3方向偏移，在形成了相对磁性转子70的宽度方向(长方向)的中心位置M-M与遮蔽轭100的宽度方向的中心位置Y-Y一致的磁性转子70和遮蔽轭100的位置关系的情况下，通过磁性转子70遮蔽轭100相互磁平衡，结果，驱动臂90的一端侧轴端部92a始终被磁性地压向离开上线圈框50形成轴承部51a的研钵形轴面S4方向，驱动臂90的一端侧轴端部92a离开上线圈框50的轴承部51a上浮，由于由驱动臂90的一端侧轴端部92a的上线圈框50的轴承部51a形成的轴支承不完全，难以实现驱动臂90的顺畅动作。

本发明鉴于上述的课题，其课题是提供不产生上述那样的动作不良的问题、可进行由叶片部件的顺畅动作形成的适当的曝光控制的光量调整装置。

用于解决课题的手段

为实现上述课题，在本发明的第一方面所述的光量调整装置中，该光量调整装置具备：具有曝光开口的基板、对上述曝光开口的通过光量进行调整的叶片部件、和驱动该叶片部件的驱动机构；上述驱动机构具备：电磁线圈、通过向该电磁线圈的通电而旋转的磁性转子、成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴、具有能够旋转地支承该旋转轴的两端的轴承且缠绕上述电磁线圈的线圈框(在该线圈框上形成有定位用的基准面)、和以该基准面为基准被支承且磁屏蔽上述磁性转子的遮蔽轭；上述基板包括：自由移动地支承上述叶片部件的支承面、在该支承面上从支承该叶片部件的面侧收纳上述驱动部件的凹部、在该凹部支承上述遮蔽轭的一端的支承部、和保持机构(该保持机构以能够将上述遮蔽轭的一端支承在该支承部上并将该遮蔽轭的另一端定位在上述线圈框的基准面上的方式，将上述驱动部件收纳并支承于上述凹部)。

另外，在本发明的第二方面所述的光量调整装置中，上述第一方面所述的上述驱动机构具备：电磁线圈、通过向该电磁线圈的通电而旋转的圆柱状的磁性转子、成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴、第一线圈框(该第一线圈框形成有支承上述旋转轴的一个轴端部的轴承部、和在该轴承部的外周缠绕上述电磁线圈的缠绕槽)、第二线圈框(该第二线圈框形成有支承上述旋转轴的另一个轴端部的轴承部、和在该轴承部的外周缠绕上述电磁线圈的缠绕槽)、与该旋转轴一同旋转且驱动上述叶片部件的驱动臂、和形成有与上述磁性转子的外周面相向的内周面的圆环状的遮蔽轭；在上述第一线圈框上，形成有对上述遮蔽轭的另一端进行定位的上述基准面、和由上述基板的上述保持机构支承在该基板上的支承部，在上述第二线圈框上形成有嵌合上述遮蔽轭的内周面的侧面。

进而，本发明的第三方面所述的透镜单元具备摄影透镜、和调整通过该摄影透镜的光量的光量调整装置，其中，上述光量调整装置具备本发明的第一或第二方面所述的光量调整装置。另外，本发明的第四方面所述的光学设备具备：具有摄影透镜和调整通过该摄影透镜的光量的光量调整装置的透镜单元、和接受由该光量调整装置调整并通过摄影透镜的光量的受光机构，其中，所述透镜单元是本发明的第三方面所述的透镜单元。

发明的效果

根据本发明的第一方面所述的光量调整装置，在支承驱动部件的基板上，设置自由移动地支承叶片部件的支承面、在该支承面上从支承叶片部件的面侧收纳驱动部件的凹部、在该凹部支承遮蔽轭的一端的支承部、和以能够将遮蔽轭的一端支承在该支承部上并将该遮蔽轭的另一端定位在线圈框的基准面上的方式将驱动部件收纳并支承于凹部的保持机构，在线圈框上形成定位遮蔽轭的基准面，通过把该线圈框固定在底板上，遮蔽轭形成一端被底板的支承部按压而另一端被线圈框的定位基准面按压地以夹层状态无晃动地保持。结果，具有可以将遮蔽轭相对磁性转子的组装位置确保为预先设定的理想状态并可使光量调整装置顺畅动作的效果。

另外，在本发明的第二方面所述的光量调整装置中，上述本发明的第一方面中的线圈框由第一线圈框和第二线圈框构成，在该第一线圈框上形成有定位遮蔽轭的另一端的基准面和由基板的保持机构支承在该基板上的支承部，在一方的第二线圈框中形成嵌合遮蔽轭的内周面的侧面，即使在把线圈框形成为第一、第二线圈框的上下两部分的情况下，通过用电磁线圈缠绕合体后的第一、第二线圈框的外周，支承遮蔽轭的第二线圈框经由第一线圈框切实地支承于底板，结果，具有可以将遮蔽轭相对磁性转子的组装位置确保为预先设定的理想状态并可使光量调整装置顺畅动作的效果。

进而，在本发明的第三方面所述的透镜单元中，通过具备上述的本发明的第一或第二方面所述的光量调整装置，该光量调整装置根据光量变化顺畅地动作，结果，具有可以提供能进行适当的曝光控制的透镜单元的效果。进而，具备该透镜单元的本发明的第四方面所述的光学设备也有同样的效果。

附图说明

图1是搭载本发明的光量调整装置的光学设备的主要部分构成图。

图2是本发明的光量调整装置(光圈装置)的正面平面图。

图3是图2的装置横剖视图。

图4是将图2的装置中的第二基板(压板)拆下的状态的立体图。

图5是从图4的立体图拆下光圈叶片的状态的立体图。

图6是从图5的立体图向上方拆下光圈驱动马达的状态的局部分解立体图。

图7是从图2的装置的背面侧看的立体图。

图8是用于说明从图7的立体图拆下了所有部件的底板的形状的立体图。

图9是图6所示的光圈驱动马达的主要部分分解立体图。

图10是本发明的磁性转子和遮蔽轭的位置设定机构的局部剖视图。

图11是说明现有的光量调整装置的立体图。

图12是分解了图11的装置的主要部分的分解立体图。

图13是说明现有的光量调整装置的光圈驱动马达的支承结构的支承结构图。

图14是用于就磁性转子和遮蔽轭的位置关系进行说明的说明图，图14A是表示根据设计值的磁性转子和遮蔽轭的位置关系的局部剖视图，图14B是表示提出问题的磁性转子和遮蔽轭的位置关系的局部剖视图。

具体实施方式

以下基于图示的适当实施方式来说明本发明。

[光学设备的构成]

首先，根据图1对光学设备进行说明。图1是搭载了本发明的光量调整装置的数码相机、摄像机等光学设备的主要部分构成图，图中，A是光学设备，B是第一透镜组，C是光量调整装置，D是快门装置，DC是快门驱动电路，DM是快门驱动马达，E是光圈装置，EC是光圈驱动电路，EM是光圈驱动马达，F是第二透镜组，G是摄像装置，GC是曝光控制电路，HC是图像处理电路，IC是中央运算处理装置(CPU)。在此，首先简单地说明各构成部件。

<光学设备>

光学设备A在该实施例中表示出摄像机的主要部分构成图，对其一系列动作将在后面进行说明。

<第一透镜组>

第一透镜组B是构成一般使用较多的“二组变焦”的变焦透镜的前组透镜。

<光量调整装置>

光量调整装置C在这种情况下配置在构成“二组变焦”的变焦透镜的第一透镜组B和第二透镜组F之间，将通过第一透镜组B入射的来自没有图示的被摄物的反射光量控制为适当的曝光量，由快门装置D和光圈装置E构成。另外，有时也使用快门装置D兼用了光圈装置E的功能的光圈兼用快门装置。

<快门装置>

快门装置D例如是使曝光开口(圆的直径6mm)从开放状态成为关闭状态的快门速度为0.001秒(1msec)地进行高速开闭的装置。

<快门驱动电路>

快门驱动电路DC是为了使快门装置D高速开闭而驱动控制快门驱动马达DM的驱动电路。

<快门驱动马达>

快门驱动马达DM是以下驱动马达，其通过根据从快门驱动电路DC供给的电流的方向或通电状态适当改变旋转方向或旋转条件，高速开闭快门装置D。

<光圈装置>

光圈装置E是以下装置，其用于与快门装置D的快门速度一同确定曝光时间，在摄像装置G刚开始曝光之前，例如使曝光开口(圆的直径6mm)缩放到适当的开放量，与快门装置D相比进行低速开闭。

<光圈驱动电路>

光圈驱动电路EC是为了使光圈装置E低速开闭而驱动控制光圈驱动马达EM的驱动电路。

<光圈驱动马达>

光圈驱动马达EM是以下驱动马达，其通过根据从光圈驱动电路EC供给的电流方向或由通电状态适当改变旋转方向或旋转条件，低速开闭光圈装置E。

<第二透镜组>

第二透镜组F是与前面的第一透镜组B一起构成“二组变焦”的变焦透镜的后组透镜，一般与第一透镜组B一起形成变焦倍率为12倍的光学系统。

<摄像装置>

摄像装置G是使用了由CMOS图像传感器(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor Image Sensor)构成的CMOS(互补性金属氧化膜半导体)的固体摄像元件，例如使用CMOS1/4型，与总像素数420为万像素(动态有效像素数为265万像素，静止图有效像素数为354万像素)的高清晰度对应。

<曝光控制电路>

曝光控制电路GC与快门驱动电路DC及光圈驱动电路EC一起控制摄像装置G的图像读取控制，将摄像装置G所读取的图像数据转送给图像处理电路HC。

<图像处理电路>

图像处理电路HC可再生处理从由曝光控制电路GC控制的摄像装置G转送的图像数据，另外把该可再生处理后的图像数据转送给没有图示的打印机等图像再生装置。

<中央运算处理装置>

中央运算处理装置(CPU)IC对快门驱动电路DC、光圈驱动电路EC、曝光控制电路GC及图像处理电路HC的所有电路进行一元管理，适当控制各电路，另外其具备存储在图像处理电路HC中处理过的图像数据的存储机构。

[光学设备的动作]

接着，对该光学设备的一系列动作简单地进行说明。首先，通过使装置电源处于接通状态，光量调整装置C成为初始状态。由于该光量调整装置C成为初始状态，摄像装置G获取从第一透镜组B入射并通过了光量调整装置C的光。另外，图像处理电路HC处理来自摄像装置G的图像数据，检测摄像装置G所获取的光的光量，把该光量数据转送到中央运算处理装置(CPU)IC。同时，中央运算处理装置(CPU)IC处理该转送数据，进行运算处理以使摄像装置G获取的光的光量成为适当的光量，根据适当曝光分别控制曝光控制电路GC、光圈驱动电路EC、快门驱动电路DC，驱动光圈驱动马达EM和快门驱动马达DM，分别适当地开闭控制光圈装置E、快门装置D。同时，由曝光控制电路GC开始了图像信号的获取的摄像装置G在适当曝光后把图像数据转送给图像处理电路HC。然后，图像处理电路HC向没有图示的打印机或监视器等图像再生装置转送。

[光量调整装置]

接着，根据图2至图10使用作为本发明的光量调整装置被搭载的光圈装置进行说明。图2是该光圈装置的正面平面图，图3是其横剖视图，图4是拆下了成为第二基板的压板的状态的立体图，图5是进而从该立体图拆下光圈叶片的状态的立体图，图6是从图5的立体图向上方拆下光圈驱动马达的状态的局部分解立体图，图7是从图2的装置的背面侧看的立体图，图8是用于说明从该立体图拆下所有部件的仅底板的形状的立体图，图9是图6所示的光圈驱动马达的主要部分分解立体图，图10是本发明的磁性转子和遮蔽轭的位置设定机构的局部剖视图。另外，通过把该光圈装置置换为快门装置或光圈兼用快门装置，如前面说明的那样取代其驱动控制而高速化，由此能够进行实施，所以可省略有关快门装置的具体结构的说明。另外，在图中带编号且形状为大体相同形状的部件表示相同部件，且具有相同功能。

[光圈装置的构成]

首先，对光圈装置E的整体构成进行说明。图中，该光圈装置E由光圈单元EU和光圈驱动马达EM构成；光圈单元EU由底板10、一对光圈叶片20、30和压板40构成；光圈驱动马达EM由上下分成两部分的线圈框50、60、NS两极的磁性转子70、电磁线圈80、驱动臂90、遮蔽轭100、磁性销110、霍尔元件120构成。

<光圈单元>

首先对光圈单元EU进行说明。该光圈单元EU如图2至图8所示那样由底板10、一对光圈叶片20、30和压板40构成，通过利用光圈驱动马达EM使两片一组的光圈叶片20、30向相反方向摆动，由该光圈叶片20、30在底板10的曝光开口内形成适当大小的光圈口径，具有调整通过该曝光开口的光量的功能。以下，对构成光圈单元EU的各部件逐项进行说明。

<底板>

底板10如图6所示，用金属模具成型加入玻璃的聚碳酸酯树脂(PC)，在可摆动地支承光圈叶片20、30的平面11上形成有：曝光开口12、分别可摆动地支承光圈叶片20、30的支轴13(13a～13d)、可从平面11侧安装光圈驱动马达EM地收纳驱动臂90的摆动臂91(91a、91b)的凹槽14、在该凹槽14的底部形成的收纳光圈驱动马达EM的凹部15、确定安装在该凹槽14侧面的光圈驱动马达EM的安装位置的定位突起16(16a、16b)、对不使光圈叶片20、30从支轴13(13a～13d)脱落地从上方支承光圈叶片20、30的压板40进行定位安装的定位突起17(17a至17c)、从外形突出的装置安装用的突出部18(18a、18b)。另外，如图7及图8所示，若从里侧看该底板10，首先，曝光开口12由切成截面为梯形的倾斜面12b、和由该倾斜面12b切取而用于防止反射的宽度窄的侧面12a组成。另外，从凹槽14的底部向里侧突出的凹部15形成有在基端部侧把遮蔽轭100收纳在内侧的框收纳部15a、从下侧支承所收纳的遮蔽轭100的支承部15b、和支承所安装的光圈驱动马达EM整体的底部15c。另外，底板10的外形由突出部18(18a、18b)形成上部突出的T字形，在形成透镜镜筒的第一透镜组B和第二透镜组F之间能从透镜镜筒外安装，成为在安装的状态下突出部18(18a、18b)固定在透镜镜筒上的状态。

<第一光圈叶片>

第一光圈叶片20成为图4所示的形状，是对混入了兼为静电对策的碳纤维的板厚50～70微米的黑色聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的片材进行压力加工脱模后的部件，形成有：与第二光圈叶片30一同形成使底板10的曝光开口12缩放的光圈开口的光圈部21、由支轴13(13a～13c)可摆动地支承在底板10的平面11上的狭缝槽22(22a～22c)、与形成在光圈驱动马达EM的驱动臂90的摆动臂91a上的驱动销93a驱动连结的狭缝槽23。

<第二光圈叶片>

第二光圈叶片30夹在底板10和第一光圈叶片20之间，形成在图4中部分用虚线所示的形状，与第一光圈叶片20同样是对混入了兼为静电对策的碳纤维的板厚50～70微米的黑色聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的片材进行压力加工脱模后的部件，形成有：与第一光圈叶片20一同形成使底板10的曝光开口12缩放的光圈开口的光圈部31、由支轴13(13a、13c、13d)可摆动地支承在底板10的平面11上的狭缝槽32(32a～32c)、与形成在光圈驱动马达EM的驱动臂90的摆动臂91b上的驱动销93b驱动连结的狭缝槽33。另外，在该实施例中，由第一光圈叶片20和第二光圈叶片30形成的光圈开口的全开放直径设定得比底板10的曝光开口12及在压板40上形成的曝光开口42中任一个的口径小，确定光圈装置的基准开放直径。

<压板>

压板40如图2所示，把由板厚为0.2毫米的不锈钢材料(SUS)构成的金属片材通过压力加工脱模，同时由弯曲加工制作，形成有：支承光圈叶片20、30的平面41、在该平面41上与底板10的曝光开口12相向的曝光开口42、底板10的支轴13(13a～13d)的前端部可分别突出的退让孔43(43a～43d)、形成于光圈驱动马达EM的驱动臂90的驱动销93(93a、93b)可分别突出的狭缝孔44(44a、44b)、与底板10的定位突起17(17a至17c)卡合的定位部45(45a～45c)。

<光圈驱动马达>

接着，对光圈驱动马达EM进行说明。该光圈驱动马达EM如图3、图6及图9中所示由上下分体成两部分的线圈框50、60、NS两极的磁性转子70、电磁线圈80、驱动臂90、遮蔽轭100、磁性销110、霍尔元件120构成，通过切换向电磁线圈80的通电方向，能使将驱动臂90支承在NS两极的磁性转子70上的磁性转子在大约60度范围内往复运动，由该往复运动使与驱动臂90的驱动销93(93a、93b)驱动连结的光圈叶片20、30向相反方向摆动，具有作为通过由光圈叶片20、30使曝光开口缩放而进行光量调整的驱动源的功能。下面，对构成光圈驱动马达EM的各部件逐个进行说明。

<上线圈框>

上线圈框50是使用把甲醛结构作为单位结构的聚合物所构成的聚缩醛树脂(POM)进行树脂成型的部件，形成有以下部分：形成能够旋转地轴支承驱动臂90的旋转轴92的一端92a的轴承的轴承部51；用于在该轴承部51的外周缠绕电磁线圈80的缠绕槽52；形成该缠绕槽52的侧面、并且形成与形成于下线圈框60的对准用的突起64(64a、64b)嵌合定位的未图示的定位孔的凸缘部53(53a、53b)；与形成于该凸缘部53(53a、53b)上的底板10的定位突起16(16a、16b)嵌合定位的凹环状的嵌合槽54(54a、54b)。另外，在使该嵌合槽54(54a、54b)与底板10的定位突起16(16a、16b)嵌合的状态下，通过分别热铆接定位突起16(16a、16b)，把光圈驱动马达EM固定在底板10上。

<下线圈框>

下线圈框60是使用液晶聚合物树脂(LCP)进行树脂成型的部件，形成有以下部分：形成能够旋转地轴支承驱动臂90的旋转轴92的另一端92b的轴承、收纳磁性转子70的中空环状的轴承收纳部61；用于在该轴承收纳部61的外周缠绕电磁线圈80的缠绕槽62；形成该缠绕槽62的侧面、并且形成与上线圈框50的未图示的定位孔嵌合的对合用的突起64(64a、64b)的凸缘部63(63a、63b)。另外，在一侧的该凸缘部63a的底面形成有隔开间隔地直立设置的两根端子65(65a、65b)，在另一侧的凸缘部63b的壁面上形成有配置霍尔元件120的平面66。另外，在该凸缘部63(63a、63b)与上线圈框50的凸缘部53(53a、53b)重叠的状态下，形成驱动臂90的臂可突出并摆动的开口。

<磁性转子>

NS两极的磁性转子70是对钕磁铁进行铸造成型的各向异性的磁铁，呈现为形成有驱动臂90的旋转轴92所贯通的中空孔71的直径5毫米的圆筒形状，以中空孔71的中心轴为中心在径方向附磁成NS两极，在该各向异性的磁铁的易磁化轴和驱动臂90的驱动销93(93a、93b)定位成为规定位置关系的状态下，通过在磁性转子70嵌件成型驱动臂90而实现一体化。

<电磁线圈>

电磁线圈80使用线径为0.05毫米到0.06毫米左右的漆包线，在上线圈框50和下线圈框60相互重叠的状态下，由各线圈框50、60以600圈左右将该漆包线缠绕在形成于其外侧的缠绕槽52、62上。

<驱动臂>

驱动臂90是使用聚碳酸酯树脂(PC)进行树脂成型的部件，一体成形有：位于旋转中心的旋转轴92、从该旋转轴92的一端侧轴端部92a附近向左右延伸的摆动臂91(91a、91b)、位于该摆动臂91的臂91a的驱动销93a、位于臂91b的驱动销93b。另外，旋转轴92的另一端侧轴端部92b延伸成为贯通磁性转子70地从另一面突出的长度，能够旋转地由下线圈框60的轴承支承。另一方面，旋转轴92的一端侧轴端部92a能够旋转地由上线圈框50的轴承支承。

<遮蔽轭>

遮蔽轭100是把通过将纯铁(SUY)注射成型为管状的中空环切成2.5毫米宽的部件，其内径按可与形成于下线圈框60的凸缘部63(63a、63b)的轭嵌合外周面嵌合的尺寸形成。另外，预先设定，使得该遮蔽轭100的中心与能够旋转地收纳在线圈框50、60内的磁性转子70的NS两极的中心一致。

<磁性销>

磁性销110是把0.2毫米左右的铁丝切成3毫米左右的部件，在与上线圈框50重叠之前被打入到下线圈框60的凸缘部63(63a、63b)中的图示位置，配置成用于在向电磁线圈80的通电为非通电状态时得到把磁性转子70磁性保持在规定位置的所谓齿槽转矩。

<霍尔元件>

霍尔元件120是为了检测磁性转子70的旋转位置而设置的位置检测传感器。通过把其输出数据反馈给光圈驱动电路，使驱动臂90维持在规定的摆动位置，使由第一光圈叶片20和第二光圈叶片30形成的光圈开口缩放成规定的光圈开口。

[光圈装置的组装工序]

接着，对光圈装置的组装工序进行说明。

<光圈驱动马达的组装工序>

首先，根据图9对光圈驱动马达EM的组装工序(第一步骤到第五步骤)进行说明。

第一步骤：在下线圈框60上分别在图示的两处打入磁性销110和端子65(65a、65b)。

第二步骤：在下线圈框60的轴承收纳部61中插入与驱动臂90一体的磁性转子70，使驱动臂90的轴端部92b轴支承于下线圈框60的轴承收纳部61的未图示轴承。

第三步骤：在该状态下，把下线圈框60的凸缘部63(63a、63b)的定位突起64(64a、64b)分别嵌入设在上线圈框50的凸缘部53(53a、53b)的未图示的定位孔中，在使驱动臂90的摆动臂91(91a、91b)从在上线圈框50的凸缘部53(53a、53b)和下线圈框60的凸缘部63(63a、63b)之间开设的开口向外方突出的状态下，使上线圈框50与下线圈框60重叠。

第四步骤：把上线圈框50与下线圈框60重叠的状态下的线圈框组设置在线圈绕线机的绕线位置。

第五步骤：在下线圈框60的端子65(65a、65b)中的一方对电磁线圈80的一端进行引线处理，然后旋转线圈框组，在线圈框组的缠绕槽52、62上缠绕电磁线圈80。在缠绕后，在下线圈框60的端子65(65a、65b)中的另一方对电磁线圈80的另一端进行引线处理。

<光圈驱动马达的组装工序>

接着，根据图5及图6对光圈驱动马达的组装工序(从第六步骤到第八步骤)进行说明。

第六步骤：如图6所示，从线圈绕线机拆下缠绕了电磁线圈80的线圈框组，如图6所示在下线圈框60中嵌入遮蔽轭100。另外，在图示的状态下省略了缠绕的电磁线圈80。

第七步骤：为使上线圈框50的嵌合槽54(54a、54b)与底板10的定位突起16(16a、16b)嵌合，把嵌入了遮蔽轭100的线圈框组插入底板10的凹部15，形成图5的状态。此时，如图7所示，设成为下线圈框60的端子65(65a、65b)从向底板10的里侧突出的凹部15的底面15c突出的状态。

第八步骤：在图5的状态中，在保持插入底板10的凹部15的线圈框组不上浮的状态下，热铆接底板10的定位突起16(16a、16b)，把光圈驱动马达EM安装在底板10上。

<光圈单元的组装工序>

接着，根据图2至图4及图7对光圈单元的组装工序[第九步骤到第十二步骤]进行说明。

第九步骤：如图4所示，在前工序将光圈驱动马达EM安装到底板10上的图5的状态下，首先分别使第二光圈叶片30的狭缝槽33与驱动臂90的驱动销93b嵌合，使狭缝槽32(32a～32c)与底板10的支承轴13(13a、13c、13d)嵌合，将第二光圈叶片30自由摆动地安装在支承轴13(13a、13c、13d)上。

第十步骤：在该第二光圈叶片30之上分别使第一光圈叶片20的狭缝槽23与驱动臂90的驱动销93a嵌合，使狭缝槽22(22a～22c)与底板10的支承轴13(13a～13c)嵌合，将第一光圈叶片20自由摆动地安装在支承轴13(13a～13c)上。

第十一步骤：保持把第一光圈叶片20和第二光圈叶片30安装在底板10上的状态，同时如图2所示，在底板10的支承轴13(13a～13d)的前端部分别在压板40的退让孔43(43a～43d)突出的位置，以定位部45(45a～45c)分别与底板10的定位突起17(17a至17c)卡合的方式从上方覆盖压板40，把压板40安装在底板10上。

第十二步骤：接着，在图7的状态把向电磁线圈80进行电源供给的未图示电源供给用电路基板安装在向底板10的里侧突出的凹部15的底面15c上，使电源供给用电路基板的各电源供给端子分别与电磁线圈80的进行了引线处理的端子65(65a、65b)电连接。另外，在遮蔽轭100和在下线圈框60的凸缘部63b上形成的平面66之间，在与磁性转子70的NS两极相向的位置上，配设与电源供给用电路基板电连接地安装的霍尔元件120，完成光圈装置E的组装。

[光圈装置的动作说明]

接着，用图4说明光圈装置的动作。在图4中，若光圈驱动马达EM的驱动臂90的摆动臂91(91a、91b)沿顺时针方向摆动，则通过使形成于摆动臂91a的前端部的驱动销93a在第一光圈叶片20的狭缝槽23中向纸面下方运动，第一光圈叶片20沿底板10的支承轴13(13a～13c)对应于驱动臂90的摆动量进行移动。另一方面，通过使形成于摆动臂91b的前端部的驱动销93b在第二光圈叶片30的狭缝槽33中向纸面上方运动，第二光圈叶片30沿底板10的支承轴13(13a、13c、13d)向与第一光圈叶片20的移动方向相反的方向对应于驱动臂90的摆动量进行移动。因此，通过对应于由中央运算处理装置(CPU)IC设定的适当曝光量，以由该中央运算处理装置(CPU)IC使曝光控制电路GC形成适当光圈值的方式对光圈驱动马达EM的电磁线圈80进行供电控制，光圈驱动马达EM的驱动臂90适当往复运动，进行动作，以便改变由第一光圈叶片20和第二光圈叶片30形成的光圈口径。

[实施例的补充说明]

接着，对为了使光圈装置顺畅动作而采取的事项进行说明。

<磁性转子和遮蔽轭的位置设定机构>

首先，对磁性转子和遮蔽轭的位置设定机构进行说明。如图10所示，通过向图示的S5方向对上线圈框50施力，把收纳于在底板10上形成的凹部15的框收纳部15a中的遮蔽轭100压到凹部15的支承部15b上，同时，热铆接形成于底板10上的定位突起16(16a、16b)，把上线圈框50固定在底板10上，从而遮蔽轭100由下线圈框60的定位基准面Q和形成于底板10的凹部15的框收纳部15a无晃动地保持成为夹层状态。结果，遮蔽轭相对磁性转子的组装位置可以保证为图14A所示的状态，可以使光圈装置顺畅地动作。

另外，在上述的情况下，为了定位固定上线圈框50而对在底板10上形成的定位突起16(16a、16b)进行热铆接，但若获得空间则也可以使用螺纹固定或弹簧施力等的施力手段。

另外，在上述的实施例中对由第一光圈叶片20和第二光圈叶片30这两片构成一对光圈叶片的情况进行公示，但作为一对光圈叶片也可以形成第一至第四光圈叶片的四片构成，例如使用上述的光圈驱动马达EM，使第一、第二光圈叶片与该驱动臂90的一方的驱动销93a驱动连结，使第三、第四光圈叶片与该驱动臂90的另一方的驱动销93b驱动连结，同时构成为利用驱动臂90使第一至第四光圈叶片动作。此时，第一、第二光圈叶片以向相同方向具有移动速度差地一同移动的方式，分别与配设在不同于驱动臂90的一方的驱动销93a的臂长位置上的驱动销93a-1、驱动销93a-2驱动连结。同样，第三、第四光圈叶片以向与第一、第二光圈叶片的移动方向相反的方向具有移动速度差地一同移动的方式，分别与不同于驱动臂90的另一方的驱动销93b的臂长位置上的驱动销93b-1、驱动销93b-2驱动连结。在这种情况下，相对于在上述的实施例中由一对光圈叶片形成的光圈形状为四边形的情况，若由四片一对的光圈叶片形成则可以形成的四边形以上的多边形的光圈形状。

[其它实施例]

在以上的说明中，作为本申请的实施例对光圈装置进行了说明，当然，也可以把光圈叶片置换成快门叶片等叶片部件，在快门装置等光量调整装置中，同时把光圈驱动马达置换成包含快门驱动马达等脉冲马达的旋转驱动马达或包含电磁线圈的往复驱动促动器等驱动机构，通过与该驱动机构各自的形状对应地确定与基板的组装结构及与叶片部件的驱动连结结构，从而能够得以实施。

另外，对上述叶片部件的片数为两片一对或四片一对的实施例进行了说明，但光圈开口可以只是一个，反之也可以为六片或九片这样的多片。

进而，上述叶片部件作为一个实施例公开了改变底板的曝光开口的开放量地进行光量调整的结构，但也可以例如把多级ND滤光片或渐变ND滤光片脱模成叶片形状的部件作为叶片部件，用于曝光开口的光量调整。

[各方案的补充说明]

接着，对相对于作为用于解决上述课题的手段所述的各方案的构成的上述实施例中的各部件进行对比，并进行补充说明。

首先，在方案1所述光量调整装置中，具备：具有曝光开口12的基板10、调整上述曝光开口的通过光量的叶片部件(第一光圈叶片20、第二光圈叶片30)、驱动该叶片部件的驱动机构(光圈驱动马达EM)；上述驱动机构具备：电磁线圈80、通过向该电磁线圈的通电而旋转的磁性转子70、成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴92、具有能够旋转地支承该旋转轴的两端的轴承51a、51b且缠绕上述电磁线圈的线圈框(上线圈框50、下线圈框60)(在该线圈框上形成定位用的基准面Q)、以该基准面作为基准被支承且磁屏蔽上述磁性转子的遮蔽轭100；上述基板10具备：自由移动地支承上述叶片部件的支承面(平面11)、在该支承面上从支承该叶片部件的面侧收纳上述驱动部件的凹部15、在该凹部支承上述遮蔽轭的一端的支承部15b、能够使上述遮蔽轭的一端支承在该支承部上而该遮蔽轭的另一端定位在上述线圈框的基准面地将上述驱动部件收纳支承在上述凹部中的保持机构(定位突起16a、16b)。

另外，在方案2所述的光量调整装置中，上述方案1中的驱动机构具备：电磁线圈80、通过向该电磁线圈的通电而旋转的圆柱状的磁性转子70、成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴92、形成有支承上述旋转轴的一方的轴端部92a的轴承部51a和在该轴承部的外周缠绕上述电磁线圈的缠绕槽52的第一线圈框50、形成有支承上述旋转轴的另一方的轴端部的轴承部61a和在该轴承部的外周形成缠绕上述电磁线圈的缠绕槽62的第二线圈框60、与该旋转轴一同旋转并驱动上述叶片部件的驱动臂90(驱动销93a、93b)、形成与上述磁性转子的外周面相向的内周面的圆环状的遮蔽轭100；在上述第一线圈框50上，形成有定位上述遮蔽轭100的另一端的上述基准面Q、和由上述基板10的上述保持机构(定位突起16a、16b)支承在该基板10上的支承部54(嵌合槽54a、54b)，在上述第二线圈框60上形成嵌合上述遮蔽轭100的内周面的侧面67。

进而，在方案3所述的光学设备中，具备摄影透镜(第一透镜组B、第二透镜组F)、调整通过该摄影透镜的光量的光量调整装置C、接受由该光量调整装置调整并通过摄影透镜的光量的图像处理机构(图像处理电路HC)，其中，上述光量调整装置具备上述方案1及2中任何一项所述的光量调整装置。

本申请要求来自在2011年2月28日申请的日本专利申请编号2011-041831号的优先权。

附图标记说明

A：光学设备，B：第一透镜组，C：光量调整装置，D：快门装置，DC：快门驱动电路，DM：快门驱动马达(驱动机构)，E：光圈装置，EU：光圈单元，10：底板(基板)，20：第一光圈叶片(叶片部件)，30：第二光圈叶片(叶片部件)，40：压板，EC：光圈驱动电路，EM：光圈驱动马达(驱动机构)，50：上线圈框，60：下线圈框，70：磁性转子，80：电磁线圈，90：驱动臂，100：遮蔽轭，F：第二透镜组，G：摄像装置，GC：曝光控制电路，HC：图像处理电路(图像处理机构)，IC：中央运算处理装置(CPU)。

Claims (4)

1.一种光量调整装置，其特征在于，该光量调整装置具备：

具有曝光开口的基板，

对上述曝光开口的通过光量进行调整的叶片部件，和

驱动该叶片部件的驱动机构；

上述驱动机构具备：

电磁线圈，

通过向该电磁线圈的通电而旋转的磁性转子，

成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴，

线圈框，该线圈框具有能够旋转地支承该旋转轴的两端的轴承且缠绕上述电磁线圈，在该线圈框上形成有定位用的基准面，和

以该基准面为基准被支承且磁屏蔽上述磁性转子的遮蔽轭；

上述基板具备：

自由移动地支承上述叶片部件的支承面，

在该支承面上从支承该叶片部件的面侧收纳上述驱动部件的凹部，

在该凹部支承上述遮蔽轭的一端的支承部，和

保持机构，该保持机构以能够将上述遮蔽轭的一端支承在该支承部上并将该遮蔽轭的另一端定位在上述线圈框的基准面上的方式，将上述驱动部件收纳并支承于上述凹部。

2.如权利要求1所述的光量调整装置，其特征在于，所述驱动机构具备：

电磁线圈，

通过向该电磁线圈的通电而旋转的圆柱状的磁性转子，

成为该磁性转子的旋转中心的旋转轴，

第一线圈框，该第一线圈框形成有支承上述旋转轴的一个轴端部的轴承部、和在该轴承部的外周缠绕上述电磁线圈的缠绕槽，

第二线圈框，该第二线圈框形成有支承上述旋转轴的另一个轴端部的轴承部、和在该轴承部的外周缠绕上述电磁线圈的缠绕槽，

与该旋转轴一同旋转且驱动上述叶片部件的驱动臂，和

形成有与上述磁性转子的外周面相向的内周面的圆环状的遮蔽轭；

在上述第一线圈框上，形成有对上述遮蔽轭的另一端进行定位的上述基准面、和由上述基板的上述保持机构支承在该基板上的支承部，

在上述第二线圈框上，形成有嵌合上述遮蔽轭的内周面的侧面。

3.一种透镜单元，该透镜单元具备：

摄影透镜，和

对通过该摄影透镜的光量进行调整的光量调整装置；其特征在于，

上述光量调整装置具备如权利要求1或2所述的光量调整装置。

4.一种光学设备，该光学设备具备：

透镜单元，该透镜单元具有摄影透镜、和对通过该摄影透镜的光量进行调整的光量调整装置，和

受光机构，该受光机构接受由上述光量调整装置进行调整并通过摄影透镜的光量；其特征在于，

上述透镜单元是如权利要求3所述的透镜单元。

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