CN103080830A - 光量调节装置和光学设备 - Google Patents
光量调节装置和光学设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103080830A CN103080830A CN2011800411889A CN201180041188A CN103080830A CN 103080830 A CN103080830 A CN 103080830A CN 2011800411889 A CN2011800411889 A CN 2011800411889A CN 201180041188 A CN201180041188 A CN 201180041188A CN 103080830 A CN103080830 A CN 103080830A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aperture blades
- aperture
- blades
- light
- base component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B7/00—Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
- G03B7/08—Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
- G03B7/081—Analogue circuits
- G03B7/085—Analogue circuits for control of aperture
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B9/00—Exposure-making shutters; Diaphragms
- G03B9/02—Diaphragms
- G03B9/06—Two or more co-operating pivoted blades, e.g. iris type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Diaphragms For Cameras (AREA)
- Shutters For Cameras (AREA)
Abstract
【问题】目的是制造一种更紧凑的且设置了具有满意形状的光圈开口的光量调节装置。【解决方案】光量调节装置设有:具有允许光穿过的开口(2b)的基部构件(2);通过在与光穿过方向垂直的方向上相对于基部构件移动而相对于开口进退的第一光圈叶片(4,7);通过在与光穿过方向垂直的面内相对于基部构件转动而相对于开口进退的第二光圈叶片(5,6,8,9);以及附接到基部构件并且驱动第一和第二光圈叶片的驱动部(1)。基部构件设置有与形成于第一光圈叶片的槽部接合以在第一光圈叶片的可动方向上引导第一光圈叶片的突起部(2d,2e)。第二光圈叶片能够绕突起部在所述面内转动。
Description
技术领域
本发明涉及在诸如照相机和可更换镜头等光学设备中使用的、也称为光圈装置的光量调节装置。
背景技术
上述光量调节装置(光圈装置)的性能影响通过使用光学设备拍摄的图像的品质,并且,特别地,由光圈叶片形成的并且光实际通过的光圈开口的形状(光圈开口形状)改变所谓的模糊和鬼影(ghost)的形状。具体地,接近圆形的光圈开口形状使得模糊和鬼影的形状为圆形,这提供了自然的图像,但是与圆形光圈开口形状显著不同的四角形或扁平光圈开口形状使得模糊和鬼影的形状为四角形或扁平,这提供了不自然的图像。
当光圈开口由两个光圈叶片形成时,可能形成上述与圆形显著不同的光圈开口形状。因此,专利文献1公开了一种虹膜光圈装置,其使得驱动环围绕着光圈开口转动以使多个光圈叶片转动并形成更接近于圆形而非四角形的多角形光圈开口形状。而且,专利文献2公开了一种光圈装置,其通过组合成对的可直进光圈叶片和成对的可摇动(可转动)光圈叶片而形成更接近于圆形而非四角形的多角形光圈开口形状。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]:日本实开平2-48928号公报
[专利文献2]:日本特开2009-115831号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,专利文献1中公开的虹膜光圈装置的构造可能增大装置的周向尺寸,这是因为驱动环布置在光圈开口的周围并且多个光圈叶片需要用于在装置的全周部上退避的空间。
另一方面,与专利文献1中公开的虹膜光圈装置相比,专利文献2中公开的光圈装置能够减小光圈开口在与成对的可直进光圈叶片的可动方向正交的宽度方向上的尺寸。然而,由于专利文献2中公开的光圈装置具有通过围绕光圈开口转动的环板使得成对的可直进光圈叶片移动并且使得成对的可摇动光圈叶片转动的构造,该构造与虹膜光圈装置相似,所以难以充分地减小光圈装置的尺寸。
用于解决问题的方案
本发明提供能够形成良好的光圈开口形状的紧凑的光量调节装置,并且提供使用该光量调节装置的光学设备。
作为本发明的第一方面,本发明提供一种光量调节装置,其包括:基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;第一光圈叶片,其能够以增大和减小所述第一光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的方向上相对于所述基部构件移动;第二光圈叶片,其能够以增大和减小所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的面内相对于所述基部构件转动;以及驱动部,其安装到所述基部构件并且用于驱动所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片,其中,所述基部构件设置有与形成于所述第一光圈叶片的槽部接合以沿所述第一光圈叶片的可移动方向引导所述第一光圈叶片的突起部,并且所述第二光圈叶片能够绕所述突起部在与所述光通过方向正交的面内转动。
作为本发明的第二方面,本发明提供一种光量调节装置,其包括:基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;第一光圈叶片,其能够以增大和减小所述第一光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的方向上相对于所述基部构件移动;第二光圈叶片,其能够以增大和减小所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的面内相对于所述基部构件转动;驱动部,其安装到所述基部构件;以及驱动杆,其通过所述驱动部绕轴线转动以驱动所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片,所述轴线位于在与所述光通过方向正交的方向上离开所述开口的位置,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与设置于所述驱动杆的同一传动部接合由此被驱动。
作为本发明的第三方面,本发明提供一种光量调节装置,其包括:基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;驱动部,其安装到所述基部构件;驱动杆,其通过所述驱动部转动并且设置有传动部;以及第一光圈叶片和第二光圈叶片,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片均与所述传动部接合从而通过所述驱动杆使所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片以增大和减小所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式移动;其中,所述第一光圈叶片设置有与所述传动部可转动地接合的第一接合部以及与设置于所述基部构件的引导部可滑动地接合的第二接合部,所述第二光圈叶片设置有与所述传动部可滑动地接合的第三接合部以及与设置于所述基部构件的转动中心部可转动地接合的第四接合部,所述第一光圈叶片在与所述光通过方向正交的方向上移动并且绕所述第一接合部所接合的所述传动部转动,并且所述第二光圈叶片绕所述第四接合部所接合的、并且设置于所述基部构件的所述转动中心部在与所述光通过方向正交的面内转动。
作为本发明的第四方面,本发明提供一种光学设备,其包括该设备的主体以及容纳在该主体中的上述光量调节装置。
本发明的其他方面将从下面的说明和附图变得清楚。
发明的效果
本发明的第一方面的光量调节装置能够通过在与光通过方向正交的方向上可移动的第一光圈叶片和在与光通过方向正交的面内可转动的第二光圈叶片的组合提供良好的光圈开口形状。另外,第一方面的光量调节装置使用了设置于基部构件的用于引导第一光圈叶片的、并且作为第二光圈叶片用的转动中心的凸部,由此使得能够增大第一和第二光圈叶片的形状和基部构件的形状的自由度并且便于装置的小型化。
而且,本发明的第二方面的光量调节装置能够通过在与光通过方向正交的方向上可动的第一光圈叶片和在与光通过方向正交的面内可转动的第二光圈叶片的组合提供良好的光圈开口形状。另外,第二方面的光量调节装置通过设置于驱动杆的同一传动部使得第一光圈叶片移动并使得第二光圈叶片转动,其中驱动杆能绕沿着与光通过方向正交的方向离开开口(光圈开口)的位置转动,与诸如驱动环等构件绕光圈开口转动的构造相比,这能够使整个装置小型化。
此外,本发明的第三方面的光量调节装置通过在与光通过方向正交的方向上可动的第一光圈叶片和在与光通过方向正交的面内可转动的第二光圈叶片的组合提供良好的光圈开口形状。另外,第三方面的光量调节装置具有下述构造:其中,第一光圈叶片在自身绕传动部转动的状态下在与光通过方向正交的方向上可动,与第一光圈叶片在与光通过方向正交的方向上可动但其自身不转动的构造相比,这能够使光量调节装置以及包括该光量调节装置的光学设备小型化。
而且,光圈叶片在基部构件的开口内部形成完全打开光圈开口的构造不需要设置用于决定基准光圈开口直径的固定光圈构件,这能够进一步实现光量调节装置的厚度的减小以及光量调节装置的小型化。
附图说明
图1是作为本发明的实施方式1的光圈装置的分解立体图。
图2是实施方式1的光圈装置的主视图。
图3是实施方式1的光圈装置的立体图。
图4是实施方式1的光圈装置中所用的可直进光圈叶片的主视图。
图5是实施方式1的光圈装置中所用的可转动光圈叶片的主视图。
图6是示出实施方式1的光圈装置中所形成的多种光圈开口形状的主视图。
图7是作为本发明的实施方式2的光圈装置的分解立体图。
图8是作为本发明的实施方式3的光圈装置的分解立体图。
图9是作为本发明的实施方式4的光圈装置的分解立体图。
图10是实施方式4的光圈装置的主视图。
图11是实施方式4的光圈装置的立体图。
图12是实施方式4的光圈装置中所用的可直进光圈叶片的主视图。
图13是实施方式4的光圈装置中所用的可转动光圈叶片的主视图。
图14是示出实施方式4的光圈装置中所形成的多种光圈开口形状的主视图。
图15是作为本发明的实施方式5的光圈装置的分解立体图。
图16是作为本发明的实施方式6的光圈装置的分解立体图。
图17是实施方式6的光圈装置的主视图。
图18是实施方式6的光圈装置的立体图。
图19是实施方式6的光圈装置中所用的可直进光圈叶片的主视图。
图20是实施方式6的光圈装置中所用的可转动光圈叶片的主视图。
图21是示出实施方式6的光圈装置中所形成的多种光圈开口形状的主视图。
图22是作为本发明的实施方式7的光圈装置的分解立体图。
图23示出作为本发明的实施方式8的光学设备,该光学设备包括实施方式1-7中的任一种光圈装置。
具体实施方式
下文将参照附图说明本发明的实施方式。
[实施方式1]
图1示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,所述光量调节装置是根据本发明的第一方面和第二方面的第一实施方式(实施方式1)。图2示出从光通过由光圈叶片4-9形成的光圈开口的光通过方向(下文也称为“光轴方向”)观察的光圈装置。在图2中,省略了图1中示出的盖板10。图3示出斜向观察的光圈装置。在这些图中,作为光圈装置的长度方向的上下方向对应于“与光通过方向正交的方向”并且在下文中被称为“光轴正交方向”。而且,在这些图中,光圈装置的左右方向在下文中被称为“宽度方向”。
在图1至图3中,作为基部构件的基板2设置有允许光通过的固定开口2b。基板2通过压力加工、树脂成形等制成。
在基板2的外面(即,位于光轴方向上的一侧的面)的向下离开固定开口2b的位置处,安装有光圈驱动部1。光圈驱动部1例如是由转子磁体(未示出)、能够与转子磁体一体地转动的输出轴1a以及被激励以产生用于使转子磁体转动的磁力的线圈(未示出)构成的电磁马达。光圈驱动部1可以由步进马达构成。
光圈驱动部1的输出轴1a以穿过基板2并且在基板2的内面侧突出的方式延伸。作为驱动杆的驱动臂3通过压配安装在输出轴1a的顶端。驱动臂3能够与输出轴1a一起绕位于向下离开固定开口2b的位置处的轴线在预定角度范围内转动。驱动臂3通过树脂成形等制成。输出轴1a和驱动臂3可以一体形成。
驱动臂3在夹着其被安装到输出轴1a的部分的两端处设置有作为用于驱动光圈叶片4至9的传动部的叶片驱动销3i和3j。叶片驱动销3i与三个光圈叶片,即可转动光圈叶片6、可直进光圈叶片7和可转动光圈叶片8接合。另一方面,叶片驱动销3j与另外三个光圈叶片,即可直进光圈叶片4、可转动光圈叶片5和可转动光圈叶片9接合。
可以采用如下构造:其中,光圈驱动部1和驱动臂3布置于基板2的外面侧并且叶片驱动销3i和3j以穿过基板2并且在基板2的内面侧突出的方式延伸。
如上所述,该实施方式的光圈装置将两个叶片驱动销3i和3j设置到直接安装到光圈驱动部1的输出轴1a(或与输出轴1a一体形成)的单个驱动臂3,并且将作为两个第一光圈叶片中的一个第一光圈叶片的一个可直进光圈叶片7以及作为四个第二光圈叶片中的两个第二光圈叶片的两个可转动光圈叶片6和8与同一(共用)驱动销3i接合。而且,该实施方式的光圈装置将作为两个第一光圈叶片中的另一个第一光圈叶片的一个可直进光圈叶片4和作为四个第二光圈叶片中的另外两个第二光圈叶片的两个可转动光圈叶片5和9与同一(共用)驱动销3j接合。在这种构造中,该实施方式的光圈装置使各个叶片驱动销3i和3j均与三个光圈叶片接合的驱动臂3转动,从而以增大和减小各光圈叶片4至9与固定开口重叠的部分的方式使得两个可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上移动、并且使得可转动光圈叶片5、6、8和9在与光轴方向正交的面(下文中称为“光轴正交面”)中转动。如此移动或转动的六个光圈叶片4至9能够形成具有接近圆形的形状的多角形光圈开口并且能够改变光圈开口的尺寸(即,直径)。
与专利文献2中公开的使驱动环绕光圈开口转动并且通过相互独立的传动部驱动可直进光圈叶片和可转动光圈叶片的传统构造相比,上述构造在能够形成具有良好形状的光圈开口的同时有利于光圈装置的小型化。
在该实施方式中,可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上的移动不仅意味着可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上的直线移动(平移),还意味着可直进光圈叶片4和7在沿宽度方向摇动或移位的状态下在光轴正交方向上的移动。
臂盖11布置在驱动臂3和光圈叶片4(至9)之间以防止驱动臂3与光圈叶片4(至9)的不必要的接触(干涉)。臂盖11通过压力加工、树脂成形等制成。当驱动臂3和光圈叶片4之间布置有充分的间隙时可以省略臂盖11。
盖板10以与基板2形成有光圈叶片4至9能够在其中移动的空间的方式安装到基板2。盖板10设置有与基板2中形成的固定开口2b对应的开口10b。盖板10通过压力加工、树脂成形等制成。盖板10在其内面(基板侧的面)还设置有轨道(未示出)以减少光圈叶片4至9的滑动阻力。
如上所述,该实施方式的光圈装置能够通过使驱动臂3转动来改变光圈开口直径以及完全关闭(闭合)光圈开口。因此,该实施方式的该光圈装置能够进行快门操作,这能够将光圈装置用作光圈-快门装置。
可直进光圈叶片4在形成于其下端部的驱动长孔部4j处与驱动臂3的叶片驱动销3j可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为突起部的凸部(或销部)2c和2d分别与以在光轴正交方向上延伸的方式形成于可直进光圈叶片4中的引导长孔部(或引导槽部)4c和4d可滑动地接合。长孔部4f形成为间隙槽部以用于避免与设置在基板2中的凸部2f干涉。
如图4所示,在上述预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3j将驱动力传递到可直进光圈叶片4的驱动长孔部4j,从而使可直进光圈叶片4在引导长孔部4c和4d被凸部2c和2d引导的状态下在光轴正交方向上移动。
可直进光圈叶片7在形成于其下端部的驱动长孔部7i处与驱动臂3的叶片驱动销3i可滑动地接合。而且,基板2的作为也设置于基板2中的突起部的上述凸部2f和凸部(或销部)2e分别与以在光轴正交方向上延伸的方式形成于可直进光圈叶片7中的引导长孔部(或引导槽部)7f和7e可滑动地接合。长孔部7c形成为间隙槽部以用于防止与设置在基板2中的凸部2c干涉。
如图4所示,在上述预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3i将驱动力传递到可直进光圈叶片7的驱动长孔部7i,从而使可直进光圈叶片7在引导长孔部7e和7f被凸部2e和2f引导的状态下在光轴正交方向上移动。
另一方面,可转动光圈叶片5在形成于其下部的驱动凸轮槽部5j处与驱动臂3的叶片驱动销3j可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为转动中心(或转动中心凸部)的凸部2d与形成于可转动光圈叶片5中的转动中心孔部5d可转动地接合。即,凸部2d不仅具有如上所述的通过与引导长孔部4d可滑动地接合而在可直进光圈叶片4的可移动方向上引导可直进光圈叶片4的功能,还具有通过与转动中心孔部5d可转动地接合而为可转动光圈叶片5提供转动中心的功能。
另外,可转动光圈叶片6在形成于其下部的驱动凸轮槽部6i处与驱动臂3的叶片驱动销3i可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为转动中心(或转动中心凸部)的凸部2e与形成于可转动光圈叶片6中的转动中心孔部6e可转动地接合。即,凸部2e不仅具有如上所述的通过与引导长孔部7e可滑动地接合而在可直进光圈叶片7的可移动方向上引导可直进光圈叶片7的功能,还具有通过与转动中心孔部6e可转动地接合而为可转动光圈叶片6提供转动中心的功能。
如图5所示,在上述预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3j和3i将驱动力分别传递到可转动光圈叶片5和6的驱动凸轮槽部5j和6i,从而使可转动光圈叶片5和6绕转动中心孔部5d和6e所接合的凸部2d和2e在光轴正交面中转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部5j和6i的形状可以控制可转动光圈叶片5和6的转速。
而且,可转动光圈叶片8和9在形成于此二者下部的驱动凸轮槽部8i和9j处分别与驱动臂3的叶片驱动销3i和3j可滑动地接合。设置于基板2中的作为转动中心(或转动中心凸部)的凸部2d和2e分别与形成于可转动光圈叶片8和9中的转动中心孔部8d和9e可转动地接合。即,凸部2d和2e不仅具有如上所述的通过与引导长孔部4d和7e可滑动地接合而在可直进光圈叶片4和7的可移动方向上引导可直进光圈叶片4和7的功能,还具有通过与转动中心孔部8d和9e可转动地接合而为可转动光圈叶片8和9提供转动中心的功能。
如图5所示,在上述预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3i和3j将驱动力分别传递到可转动光圈叶片8和9的驱动凸轮槽部8i和9j,从而使可转动光圈叶片8和9绕转动中心孔部8d和9e所接合的凸部2d和2e在光轴正交面中转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部8i和9j的形状可以控制可转动光圈叶片8和9的转速。
通过调整形成于各可转动光圈叶片5、6、8和9中的驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j的形状能够任意设定可转动光圈叶片5、6、8和9相对于驱动臂3的转动位置的转动位置,即能够任意设定光圈开口的形状(光圈开口形状)。在从图6的下右部分所示的完全打开光圈状态到图6的上中部分所示的小光圈状态的各光圈状态下,这种设定可以使得该实施方式的光圈装置提供由光圈叶片4、5、6、7、8和9的光圈开口形成用缘部4b、5b、6b、7b、8b和9b形成的、并且具有圆形(在完全打开光圈状态下)或接近圆形的近似正六角形形状(在除了完全打开光圈状态以外的其他光圈状态下)的光圈开口。而且,如上所述,该实施方式的光圈装置能够如图6的上左部分所示地闭合光圈。
如上所述,该实施方式的光圈装置使单一驱动臂3转动以使可直进光圈叶片4和7移动并且使可转动光圈叶片5、6、8和9转动,而不使用诸如绕光圈开口转动的驱动环等构件。这种构造可以使光圈装置在其长度方向(光轴正交方向)上和其宽度方向上小型化,并且可以减小光圈装置在光轴方向上的厚度。
而且,凸部2d和2e不仅用于引导可直进光圈叶片4和7,还用于提供可转动光圈叶片5、6、8和9的转动中心,这种对凸部2d和2e的使用能够减少形成于基板2中的凸部的数量。凸部的数量的减少使得不需要在各个光圈叶片中设置用于避免与凸部干涉的间隙形状,这能够通过简化各个光圈叶片的形状并且增加各个光圈叶片的自由度来使各个光圈叶片小型化,从而能够进一步使光圈装置小型化。
此外,在该实施方式的光圈装置中,凸部2d和2e以及叶片驱动销3i和3j(即,驱动杆3)在可直进光圈叶片4和7的可移动方向上集中布置于固定开口2b(或光圈开口)一侧(各图中的下侧)。该布置能够简化基板2的在固定开口2b的另一侧(各图中的上侧)的形状和构造,这能够使特别是光圈装置的上部小型化。
[实施方式2]
图7示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,所述光量调节装置是根据本发明的第一方面和第二方面的第二实施方式(实施方式2)。该实施方式的光圈装置除了实施方式1(图1)中所述的光圈叶片4至9以外,还设置有能够减少通过光圈开口的光量并且能够以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动的ND(中灰密度)滤光镜12。在图7中,与图1中所示的部件相同或相似的部件用与图1中相同的附图标记表示,并且省略对这些部件的说明。
ND保持板13保持ND滤光镜12。ND保持板13隔着盖板10布置在与光圈叶片4至9所在侧相反的侧。外部盖板14以与盖板10形成ND保持板13能在其中移动的空间的方式安装到基板2。
固定有ND驱动部17的副基板16安装到外部盖板14。ND驱动部17例如是由转子磁体(未示出)、能够与转子磁体一体地转动的输出轴(未示出)以及被激励以产生用于使转子磁体转动的磁力的线圈(未示出)构成的电磁马达。ND驱动部17可以由步进马达构成。
ND臂15通过压配安装到ND驱动部17的输出轴(或与输出轴一体形成),并且在ND臂15的端部具有驱动销15a。驱动销15a延伸穿过外部盖板14并且与形成于ND保持板13的下端部的驱动长孔部13a接合。ND保持板13还设置有以在光轴正交方向上延伸的方式形成的引导长孔部13c和13d。基板2的凸部2c和2d分别与引导长孔部13c和13d可滑动地接合。
通过ND驱动部17转动的ND臂15从驱动销15a将驱动力传递到ND保持板13的驱动长孔部13a,从而使ND保持板13在引导长孔部13c和13d被凸部2c和2d引导的状态下在光轴正交方向上移动。因此,ND滤光镜12以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动。
可以采用以下构造:与可直进光圈叶片4和7一样,ND保持板13在沿宽度方向摇动的状态下在光轴正交方向上移动。
因此,实施方式1中所述的构造也可以应用到设置有ND滤光镜12的光圈装置。用ND滤光镜12覆盖光圈开口能够减少光量而无需将光圈开口变窄到小尺寸,这能够避免由于所谓的小光圈衍射而导致的图像品质的劣化。而且,由该实施方式的光圈装置形成的鬼影和模糊也具有接近圆形的形状,这使得能够提供更自然的图像品质。
[实施方式3]
图8示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,所述光量调节装置是根据本发明的第一方面的第三实施方式(实施方式3)。
该实施方式的光圈装置具有与实施方式1相同的基本构造。与实施方式1中的部件相同或相似的部件用与实施方式1中相同的附图标记表示,并且省略对这些部件的说明。实施方式1说明了驱动臂3的同一叶片驱动销3i与一个可直进光圈叶片7和两个可转动光圈叶片6和8接合,以及另一个同一叶片驱动销3j与一个可直进光圈叶片4和两个可转动光圈叶片5和9接合的情况。另一方面,在该实施方式中,驱动臂3设置有第一叶片驱动销3i′和3j′以及第二叶片驱动销3i和3j。
第一叶片驱动销3i′与形成于可直进光圈叶片7的下端部的、与实施方式1相比在宽度方向上向内移位的位置处的驱动长孔部7i′可滑动地接合,并且第二叶片驱动销3i与可转动光圈叶片6和8的驱动凸轮槽部6i和8i可滑动地接合。而且,第一叶片驱动销3j′与形成于可直进光圈叶片4的下端部的、与实施方式1相比在宽度方向上向内移位的位置处的驱动长孔部4i′可滑动地接合,并且第二叶片驱动销3j与可转动光圈叶片5和9的驱动凸轮槽部5i和9i可滑动地接合。
在该实施方式中,光圈装置也使驱动臂3转动,从而以增大和减小各光圈叶片4至9与固定开口重叠的部分的方式使得两个可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上移动、并且使得四个可转动光圈叶片5、6、8和9在光轴正交面内转动。如此移动或转动的六个光圈叶片4至9能够形成具有接近圆形的形状的多角形光圈开口并且能够改变光圈开口的尺寸(直径)。
在该实施方式中,可以以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式设置ND滤光镜,如实施方式2那样。
[实施方式4]
图9示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,该光量调节装置是根据本发明的第一方面和第二方面的第四实施方式(实施方式4)。图10示出省略了图9中示出的盖板10的、从光通过由光圈叶片4至9形成的光圈开口的光通过方向(光轴方向)观察的光圈装置。图10的左部示出处于中间光圈状态的光圈装置,图10的右部示出处于完全打开光圈状态(最大光圈开口状态)的光圈装置。图11示出省略了盖板10的斜向观察的光圈装置。
该实施方式的光圈装置具有与实施方式1相同的基本构造。与实施方式1中的部件相同或相似的部件用与实施方式1中相同的附图标记表示,并且省略对这些部件的说明。该实施方式与实施方式1的不同在于可直进光圈叶片7的形状。
与实施方式1相同,该实施方式将两个叶片驱动销3i和3j设置到驱动臂3,使一个可直进光圈叶片(第一光圈叶片)7和两个可转动光圈叶片6、8与同一叶片驱动销3i接合,并且使一个可直进光圈叶片(第一光圈叶片)4和两个可转动光圈叶片(第二光圈叶片)5、9与同一叶片驱动销3j接合。而且,该实施方式的光圈装置还使驱动臂3转动,从而以增大和减小各光圈叶片4至9与固定开口重叠的部分的方式使两个可直进光圈叶片4、7在光轴正交方向上移动、并且使四个可转动光圈叶片5、6、8和9在光轴正交面内转动。如此移动或转动的六个光圈叶片4至9能够形成具有接近圆形的形状的多角形光圈开口并且能够改变光圈开口的尺寸(直径)。
在该实施方式中,如图10的左部所示,可直进光圈叶片7设置有用于在基板2的固定开口2b的内部形成完全打开光圈开口的圆形开口7b。开口7b具有比固定开口2b的直径小的直径,因此完全打开光圈状态通过可直进光圈叶片7的开口7b提供了基准光圈开口直径。
一般情况下,通过对具有遮光效果的金属片材或塑料材料赋予用于形成光圈开口的形状而制成光圈叶片,并且光圈叶片需要大约至少0.2mm至0.3mm的厚度以确保充分的强度和遮光效果。然而,使诸如蜂窝电话等紧凑型电子设备中所用的照相机用摄像镜头小型化以具有仅为数毫米的全长,这要求减小各个光圈叶片的厚度以能够将光圈叶片布置在小型化摄像镜头内部的空间中。因此,由金属片材或塑料材料形成的光圈叶片不能满足强度和遮光效果的要求。而且,由于光圈叶片的缘部处的反射,即使厚度为0.2mm至0.3mm的光圈叶片也产生鬼影和眩光。
如日本特开2006-72151号公报所公开的,通过减小光圈叶片的仅光圈开口周围的部分的厚度、通过将光圈叶片的光圈开口形成用缘部倒角并且通过在光圈叶片(形成光圈开口的薄板)的内周面上进行抗反射表面处理,在使光圈叶片变薄的同时,能够防止产生鬼影和眩光。然而,即使上述光圈叶片也要求一定的厚度以确保强度,这限制了光圈装置的厚度和尺寸的减小。
在这方面,该实施方式为作为形成可变光圈开口的光圈叶片的其中之一的可直进光圈叶片7设置了用于形成完全打开光圈开口的开口7b(或设置了固定的光圈),这能够消除用于决定基准光圈开口直径的固定光圈构件,从而能够减小光圈装置的厚度和尺寸。此外,该实施方式能够使光圈开口的缘部变薄,这对于减少鬼影和眩光是有效的。
而且,与使驱动环绕光圈开口转动以通过驱动环的互相不同的驱动凸部来驱动可直进光圈叶片和可转动光圈叶片的情况相比,该实施方式在更有利于使光圈装置小型化的同时能够形成具有良好形状的光圈开口。
尽管该实施方式说明了通过可直进光圈叶片7在基板2的固定开口2b的内部形成完全打开光圈开口的情况,但是可以通过其他光圈叶片4至6、8和9中的任意一个或通过两个以上的光圈叶片来形成完全打开光圈开口。换言之,可以通过可直进光圈叶片4和7以及可转动光圈叶片5、6、8和9中的至少一个形成完全打开光圈开口。例如,可以仅通过设置有与完全打开光圈开口对应的圆形开口的可直进光圈叶片4来形成完全打开光圈开口。另一方面,可以通过由于设定驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j的形状而产生的可转动光圈叶片5、6、8和9的组合来形成完全打开光圈开口。
在如此构造的光圈装置中,如图12所示,在预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3j将驱动力传递到可直进光圈叶片4的驱动长孔部4j,从而使可直进光圈叶片4在引导长孔部4c和4d被凸部2c和2d引导的状态下在光轴正交方向上移动。驱动臂3还从叶片驱动销3i将驱动力传递到可直进光圈叶片7的驱动长孔部7i,从而使可直进光圈叶片7在引导长孔部7e和7f被凸部2e和2f引导的状态下在光轴正交方向上移动。
另外,如图13所示,驱动臂3从叶片驱动销3j和3i将驱动力分别传递到可转动光圈叶片5、6、8和9的驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j,从而使可转动光圈叶片5、6、8和9绕转动中心孔部5d、6e、8d和9e所接合的凸部2d和2e在光轴正交面中转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j的形状可以控制可转动光圈叶片5、6、8和9的转速。
该构造可以使得,如图14所示,在从图14的上中部分所示的小光圈状态到图14的下右左部分所示的光圈即将完全打开状态的各光圈状态下,该实施方式的光圈装置提供由光圈叶片4、5、6、8和9的光圈开口形成用缘部4b、5b、6b、8b和9b以及可直进光圈叶片7的开口7b周围的部分缘部形成的、并且具有近似圆形的(或接近圆形的形状)或近似正六角形的形状的光圈开口。
于是,在图14中的下右部分示出的完全打开状态下,如也在图12的左部分所示出的,可直进光圈叶片7通过其开口7b在基板2的固定开口2b的径向内部形成完全打开光圈开口。
而且,该实施方式的光圈装置能够闭合光圈,如图14中的上左部分所示。
如上所述,该实施方式的光圈装置使得单个驱动臂3转动以使可直进光圈叶片4和7移动并且使可转动光圈叶片5、6、8和9转动,而不使用诸如绕光圈开口转动的驱动环等构件。该构造能够使光圈装置在长度方向和宽度方向上小型化,并且能够减小光圈装置在光轴方向上的厚度。
尽管该实施方式说明了将孔和槽部设置到光圈叶片4至9并且使设置于驱动臂3和基板2的销与孔和槽部接合(插入到孔和槽部)的情况,但是可以采用另一种构造:该构造将销设置到光圈叶片并且将销插入设置于驱动臂和基板的孔和槽部。
[实施方式5]
图15示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,该光量调节装置是根据本发明的第一方面和第二方面的第五实施方式(实施方式5)。除了实施方式4(图9)中所述的光圈叶片4至9以外,该实施方式的光圈装置还设置有能够减少通过光圈开口的光量并且能够以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动的ND(中灰密度)滤光镜12。在图15中,与图9中所示的部件相同或相似的部件用与图9中的附图标记相同的附图标记表示,并且省略了对这些部件的说明。
ND保持板13保持ND滤光镜12。ND保持板13隔着盖板10布置在与光圈叶片4至9所在侧相反的侧。外部盖板14以与盖板10形成ND保持板13能在其中移动的空间的方式安装到基板2。
固定有ND驱动部17的副基板16安装到外部盖板14。ND驱动部17例如是由转子磁体(未示出)、能够与转子磁体一体地转动的输出轴(未示出)以及被激励以产生用于使转子磁体转动的磁力的线圈(未示出)构成的电磁马达。ND驱动部17可以由步进马达构成。
ND臂15通过压配安装到ND驱动部17的输出轴(或与输出轴一体形成),并且在ND臂15的端部具有驱动销15a。驱动销15a延伸穿过外部盖板14并且与形成于ND保持板13的下端部的驱动长孔部13a接合。ND保持板13还设置有以在光轴正交方向上延伸的方式形成的引导长孔部13c和13d。基板2的凸部2c和2d分别与引导长孔部13c和13d可滑动地接合。
通过ND驱动部17转动的ND臂15从驱动销15a将驱动力传递到ND保持板13的驱动长孔部13a,从而使ND保持板13在引导长孔部13a和13d被凸部2c和2d引导的状态下在光轴正交方向上移动。因此,ND滤光镜12以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动。
可以采用以下构造:与可直进光圈叶片4和7一样,ND保持板13能够在沿宽度方向摇动的状态下在光轴正交方向上移动。
在完全打开光圈状态下,如实施方式4所说明的那样,该实施方式还使得设置于可直进光圈叶片7的开口7b或设置于其他光圈叶片4至6、8和9的光圈开口形成用缘部(或开口)在基板2的固定开口2b的内部形成直径比固定开口2b小的完全打开光圈开口。
此外,该实施方式能够通过用ND滤光镜12覆盖光圈开口来减少光量而无需将光圈开口减小到非常小的尺寸,这能够避免由于所谓的小光圈衍射而导致图像品质的劣化。而且,通过该实施方式的光圈装置形成的鬼影和模糊也具有接近圆形的形状,这使得能够提供更自然的图像品质。
[实施方式6]
图16示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,该光量调节装置是根据本发明的第二方面和第三方面的第六实施方式(实施方式6)。图17示出从光通过由光圈叶片4至9形成的光圈开口的光通过方向(光轴方向)观察的光圈装置,其中图1所示的盖板10被移除。图18示出斜向观察的图17中所示的光圈装置,其中盖板10被移除。在这些图中,作为光圈装置的长度方向的上下方向对应于“与光通过方向正交的方向”,并且在下文中被称为“光轴正交方向”。而且,在这些图中,光圈装置的左右方向在下文中被称为“宽度方向”。
在图16至图18中,作为基部构件的基板2设置有允许光通过的固定开口2b。基板2通过压力加工、树脂成形等制成。在基板2的外面(即,位于光轴方向上的一侧的面)的向下离开固定开口2b的位置处,安装有光圈驱动部1。光圈驱动部1例如是由转子磁体(未示出)、能够与转子磁体一体地转动的输出轴1a以及被激励以产生用于使转子磁体转动的磁力的线圈(未示出)构成的电磁马达。光圈驱动部1可以由步进马达构成。
光圈驱动部1的输出轴1a以穿过基板2并且在基板2的内面侧突出的方式延伸。作为驱动杆的驱动臂3通过压配安装在输出轴1a的顶端。驱动臂3能够与输出轴1a一起绕位于向下离开固定开口2b的位置处的轴线在预定角度范围内转动。驱动臂3通过树脂成形等制成。输出轴1a和驱动臂3可以一体形成。
驱动臂3在夹着其被安装到输出轴1a的部分的两端处设置有作为用于驱动光圈叶片4至9的传动部的叶片驱动销3i和3j。叶片驱动销3i与三个光圈叶片,即可转动光圈叶片6、可直进光圈叶片7和可转动光圈叶片8接合。另一方面,叶片驱动销3j与另外三个光圈叶片,即可直进光圈叶片4、可转动光圈叶片5和可转动光圈叶片9接合。
可以采用如下构造:其中,光圈驱动部1和驱动臂3布置于基板2的外面侧并且叶片驱动销3i和3j以穿过基板2并且在基板2的内面侧突出的方式延伸。
由此,该实施方式的光圈装置将两个叶片驱动销3i和3j设置到直接安装到光圈驱动部1的输出轴1a(或与输出轴1a一体形成)的单个驱动臂3,并且将作为两个第一光圈叶片中的一个第一光圈叶片的一个可直进光圈叶片7以及作为四个第二光圈叶片中的两个第二光圈叶片的两个可转动光圈叶片6和8与同一(共用)驱动销3i接合。而且,该实施方式的光圈装置将作为两个第一光圈叶片中的另一个第一光圈叶片的一个可直进光圈叶片4和作为四个第二光圈叶片中的另外两个第二光圈叶片的两个可转动光圈叶片5和9与同一(共用)驱动销3j接合。该实施方式的光圈装置使各个叶片驱动销3i和3j均与三个光圈叶片接合的驱动臂3转动,从而以增大和减小各光圈叶片4至9与固定开口重叠的部分的方式使得两个可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上移动、并且使得可转动光圈叶片5、6、8和9在与光轴方向正交的面(下文中称为“光轴正交面”)中转动。如此移动或转动的六个光圈叶片4至9能够形成具有接近圆形的形状(或近似圆形)的多角形光圈开口并且能够改变光圈开口的尺寸(或直径)。
与专利文献2中公开的使驱动环绕光圈开口转动并且通过相互独立的传动部驱动可直进光圈叶片和可转动光圈叶片的传统构造相比,上述构造在能够形成具有良好形状的光圈开口的同时有利于光圈装置的小型化。
可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上的移动不仅意味着可直进光圈叶片4和7在光轴正交方向上的直线移动(平移),还意味着可直进光圈叶片4和7在沿宽度方向摇动(转动)或移位的状态下在光轴正交方向上的移动。
臂盖11布置在驱动臂3和光圈叶片4(至9)之间以防止驱动臂3与光圈4(至9)的不必要的接触(干涉)。臂盖11通过压力加工、树脂成形等制成。当驱动臂3和光圈叶片4之间布置有充分的间隙时可以省略臂盖11。
盖板10以与基板2形成光圈叶片4至9能够在其中移动的空间的方式安装到基板2。盖板10设置有与基板2中形成的固定开口2b对应的开口10b。盖板10通过压力加工、树脂成形等制成。盖板10在其内面(基板侧的面)还设置有轨道10m以减少光圈叶片4至9的滑动阻力。
如上所述,该实施方式的光圈装置能够通过使驱动臂3转动来改变光圈开口直径以及完全关闭(闭合)光圈开口。因此,该实施方式的该光圈装置能够进行快门操作,这能够将光圈装置用作光圈-快门装置。
下文将对各光圈叶片进行详细说明。光圈叶片4至9通过压力加工、树脂成形等制成。而且,光圈叶片4至6、8和9设置有凸出部4k、5k、6k1、6k2、8k和9k以防止相互邻近的光圈叶片由于静电而彼此粘附并且减小相互邻近的光圈叶片之间的滑动阻力。
可直进光圈叶片4在其作为第一接合部的圆形驱动孔部4j处与驱动臂3的叶片驱动销3j可转动地接合。而且,设置于基板2中的作为引导部(或引导凸部)的引导销2c与在可直进光圈叶片4中以在光轴正交方向上延伸的方式形成为第二接合部的引导长孔部4c可滑动地接合。
在上述预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3j将驱动力传递到可直进光圈叶片4的驱动孔部4j,从而使可直进光圈叶片4在引导长孔部4c被引导销2c引导的状态下绕叶片驱动销3j转动并且在光轴正交方向上移动。
在驱动可直进光圈叶片4期间,叶片驱动销3j以绕输出轴1a画圆弧的方式移动,使得可直进光圈叶片4在沿光轴正交方向由引导销2c引导的状态下绕引导销2c在宽度方向上摇动。即,可直进光圈叶片4在移动到基板2的下端以相对于固定开口2b退避时摇动,使得驱动孔部4j被向着连接固定开口2b的中心和输出轴1a的线拉近。与可直进光圈叶片4简单地直线移动而不摇动的情况相比,该实施方式中的可直进叶片4的上述摇动可以使图19中所示的基板2的右角部2r以向内退避(接近输出轴1a)的方式形成为圆弧形状,这使得能够减小基板2的尺寸。
而且,在可直进光圈叶片4简单地直线移动而不摇动的情况下,需要将驱动孔部4j形成为长孔形状并且在基板2中设置两个引导销2c,并且进一步地在可直进光圈叶片4中设置两个引导长孔部。然而,在该实施方式中,可直进光圈叶片4在摇动的状态下在光轴正交方向上移动,从而基板2中仅需要一个引导销2c,可直进光圈叶片4中仅需要一个引导长孔部4c。该构造使得能够减小可直进光圈叶片4的尺寸并且进一步减小基板2的尺寸,这能够使光圈装置和诸如照相机以及可更换镜头等包括该光圈装置的光学设备小型化。
通过使引导长孔部4c形成为凸轮槽形状可以控制可直进光圈叶片4绕引导销2c的摇动速度。而且,在该实施方式中,调整引导长孔部4c的凸轮槽形状使得能够将光圈开口校正到良好的形状,这在可直进光圈叶片4简单地直线移动而不摇动的情况下是困难的。
可转动光圈叶片5在其作为第三接合部的驱动凸轮槽部5j处与驱动臂3的叶片驱动销3j可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为转动中心部(或转动中心凸部)的转动中心销2d与在可转动光圈叶片5中形成为第四接合部的转动中心孔部5d可转动地接合。
如图19所示,在预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3j将驱动力传递到可转动光圈叶片5的驱动凸轮槽部5j,从而使可转动光圈叶片5绕转动中心孔部5d所接合的转动中心销2d在与光轴方向正交的面(下文中称为“光轴正交面”)内转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部5j的形状可以控制可转动光圈叶片5的转速。而且,调整驱动凸轮槽部5j的形状使得能够校正光圈开口的形状。
可转动光圈叶片5设置有长孔部5e,与可转动光圈叶片8接合的转动中心销2e穿过长孔部5e以避免与转动中心销2e干涉。转动中心销2e穿过长孔部5e能够提供确保可转动光圈叶片5的充分强度的形状,并且能够有效地将转动中心销2e布置在基板2中。而且,形成于可转动光圈叶片5中的长孔部5e能够减小可转动光圈叶片5的重量,这有利于快门操作。
可转动光圈叶片6在其作为第三接合部的驱动凸轮槽部6i处与驱动臂3的叶片驱动销3i可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为转动中心部(或转动中心凸部)的转动中心销2f与在可转动光圈叶片6中形成为第四接合部的转动中心孔部6f可转动地接合。
如图20所示,在预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3i将驱动力传递到可转动光圈叶片6的驱动凸轮槽部6i,从而使可转动光圈叶片6绕转动中心孔部6f所接合的转动中心销2f在光轴正交面内转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部6i的形状能够控制可转动光圈叶片6的转速。而且,调整驱动凸轮槽部6i的形状使得能够校正光圈开口的形状。
可直进光圈叶片7在其作为第一接合部的圆形驱动孔部7i处与驱动臂3的叶片驱动销3i可转动地接合。而且,设置于基板2中的作为引导部(或引导凸部)的引导销2h与在可直进光圈叶片7中以在光轴正交方向上延伸并且在宽度方向上具有凸轮升程的方式形成为第二接合部的引导凸轮槽部7h可滑动地接合。
如图19所示,在预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3i将驱动力传递到可直进光圈叶片7的驱动孔部7i,从而使可直进光圈叶片7在由于引导凸轮槽部7h与引导销2h的接合而引起的在宽度方向上移位和摇动的状态下绕叶片驱动销3i转动并且在光轴正交方向上移动。如可直进光圈叶片4的摇动一样,与可直进光圈叶片7简单地直线移动而不摇动的情况相比,可直进光圈叶片7在宽度方向上的移位使得图19中所示的基板2的左角部2r以向内退避(接近输出轴1a)的方式形成为圆弧形状,这使得能够减小基板2的尺寸。包括该光圈装置的光学设备的镜筒部通常具有圆形截面,从而左右角部2r的圆弧形状对于镜筒部的小型化(即,光学设备的小型化)是有效的。
通过引导凸轮槽部7h的形状能够控制可直进光圈叶片7的移位速度和摇动速度。可直进光圈叶片7的其他运动与可直进光圈叶片4的其他运动相似。
可转动光圈叶片8和9在其作为第三接合部的驱动凸轮槽部8i和9j处分别与驱动臂3的驱动销3i和3j可滑动地接合。而且,设置于基板2中的作为转动中心部(或转动中心凸部)的转动中心销2e和转动中心销2g分别与在可转动光圈叶片8和9中形成为第四接合部的转动中心孔部8e和9g可转动地接合。
如图20所示,在预定角度范围内转动的驱动臂3从叶片驱动销3i和3j将驱动力传递到可转动光圈叶片8和9的驱动凸轮槽部8i和9j,从而使可转动光圈叶片8和9绕转动中心孔部8e和9g所分别接合的转动中心销2e和2g在光轴正交面内转动(枢转)。通过设定驱动凸轮槽部8i和9j的形状能够控制可转动光圈叶片8和9的转速。而且,调整驱动凸轮槽部8i和9j的形状使得能够校正光圈开口的形状。如可转动光圈叶片5一样,可转动光圈叶片9设置有长孔部9e,与可转动光圈叶片8接合的转动中心销2e穿过长孔部9e以避免与转动中心销2e干涉。
通过设定可转动光圈叶片5、6、8和9的驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j的形状而任意地调整可转动光圈叶片5、6、8和9的转动时序,能够将基板2的上述左右角部2r形成为进一步向内,这对于镜筒部的进一步小型化是有效的。
另外,通过引导长孔部4c、引导凸轮槽部7h和驱动凸轮槽部5j、6i、8i和9j的形状能够控制光圈叶片4至9相对于驱动臂3的转动位置的移动位置或转动位置。这种控制使得通过光圈叶片4至9的光圈开口形成用缘部4b、5b、6b、7b、8b和9b可以在从图21的上右部分所示的完全打开光圈状态到图21的下左部分所示的小光圈状态的各光圈状态下形成具有近似圆形或大致正六角形的光圈开口。此外,该实施方式的光圈装置能够闭合光圈开口,如图21的上左部分所示。
如上所述,该实施方式的光圈装置使单一驱动臂3转动以使光圈叶片4至9移动而不使用诸如绕光圈开口转动的驱动环等构件。该构造能够使光圈装置在长度方向和宽度方向上小型化,并且能够减小光圈装置在光轴方向上的厚度。
尽管该实施方式说明了将孔和槽部设置到光圈叶片4和9并且使设置于驱动臂3和基板2的销与孔和槽部接合(插入到孔和槽部)的情况,但是可以采用另一种构造:该构造将销设置到光圈叶片并且将销插入设置于驱动臂和基板的孔和槽部。
而且,尽管图中未示出,但是如实施方式4所示,通过设置于可直进光圈叶片7的开口或其他光圈叶片4至6、8和9的光圈开口形成用缘部(或开口),具有比基板2的固定开口2b的直径小的直径的完全打开光圈开口可以形成在固定开口2b的内部。该构造能够减小光圈装置的厚度和尺寸,并且进一步能够通过使光圈开口的缘部变薄而减少鬼影和眩光。
[实施方式7]
图22示出作为光量调节装置的光圈装置的构造,该光量调节装置是根据本发明的第二方面和第三方面的第七实施方式(实施方式7)。除了实施方式6(图16)中说明的光圈叶片4至9,该实施方式的光圈装置还设置有能够减少通过光圈开口的光量并且能够以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的的方式移动的ND(中灰密度)滤光镜12。在图22中,与图16中所示的部件相同的部件用与图16中相同的附图标记表示,并且省略对这些部件的说明。
ND保持板13保持ND滤光镜12。ND保持板13隔着盖板10布置在与光圈叶片4至9所在侧相反的侧。外部盖板14以与盖板10形成ND保持板13能在其中移动的空间的方式安装到基板2。
固定有ND驱动部17的副基板16安装到外部盖板14。ND驱动部17例如是由转子磁体(未示出)、能够与转子磁体一体地转动的输出轴(未示出)以及被激励以产生用于使转子磁体转动的磁力的线圈(未示出)构成的电磁马达。ND驱动部17可以由步进马达构成。
ND臂15通过压配安装到ND驱动部17的输出轴(或与输出轴一体形成),并且在ND臂15的端部具有驱动销15a。驱动销15a延伸穿过外部盖板14并且与ND保持板13接合。ND保持板13在光轴正交方向上由设置于基板2的引导销2c和转动中心销2d引导。通过ND驱动部17转动的ND臂15使ND保持板13在光轴正交方向上直线地移动从而使ND滤光镜12以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动。
可以采用以下构造:与可直进光圈叶片4和7一样,ND保持板13能够在沿宽度方向摇动的状态下在光轴正交方向上移动。
因此,实施方式6中所述的构造也可以应用到设置有ND滤光镜12的光圈装置。用ND滤光镜12覆盖光圈开口能够减少光量而无需将光圈开口变窄到非常小的尺寸,这能够避免由于所谓的小光圈衍射而导致的图像品质的劣化。而且,由该实施方式的光圈装置形成的鬼影和模糊也具有近似圆形的形状,这使得能够提供更自然的图像品质。
尽管图中未示出,但是如实施方式4所示,通过设置于可直进光圈叶片7的开口或其他光圈叶片4至6、8和9的光圈开口形成用缘部(或开口),具有比基板2的固定开口2b的直径小的直径的完全打开光圈开口可以形成在固定开口2b的内部。该构造能够减小光圈装置的厚度和尺寸,并且进一步能够通过使光圈开口的缘部变薄而减少鬼影和眩光。
[实施方式8]
图23示出了作为包括实施方式1至7中的任一个所述的光圈装置的光学设备的摄像机(摄像设备)的构造。
摄像机的镜筒21内容纳有摄像光学系统,该摄像光学系统包括变倍透镜32、实施方式1和2的光圈装置20和调焦透镜29。
由诸如CCD传感器或CMOS传感器等光电转换元件构成的图像传感器25将由摄像光学系统形成的被摄体像进行光电转换以输出电信号。改变光圈装置20的光圈开口大小或以覆盖光圈开口以及从光圈开口退避的方式移动ND滤光镜能够适当地设定形成于图像传感器25的被摄体像的亮度(luminance)(即,到达图像传感器25的光量)。
从图像传感器25输出的电信号通过图像处理电路26经受各种图像处理,从而产生图像信号(视频输出)。
控制器22响应于变焦开关(未示出)的用户操作而控制变焦马达31以移动用于变倍(变焦)的变倍透镜32。控制器22还检测图像信号的对比度,并且根据检测到的对比度控制调焦马达28以移动用于自动调焦的调焦透镜29。
此外,控制器22基于图像信号的亮度信息控制光圈驱动部1(以及ND驱动部17)以控制光量。光圈装置20的使用使得能够形成具有自然形状的模糊和鬼影,这能够记录高品质图像。而且,容纳在镜筒部中的光圈装置20是紧凑的,这能够使得镜筒部和整个摄像机小型化。
另外,本发明不限于这些实施方式并且在不背离本发明的范围的情况下可以进行多种变化和变型。
产业上的可利用性
本发明能够提供紧凑的光量调节装置,该光量调节装置能够形成具有良好形状的光圈开口,并且提供包括该光量调节装置的紧凑的并且高性能的光学设备。
附图标记说明
1 光圈驱动部
2 基板
2c、2d、2e、2f 凸部
3 驱动臂
3i、3j 驱动销
4、7 可直进光圈叶片
5、6、8、9 可转动光圈叶片
12 ND滤光镜
Claims (12)
1.一种光量调节装置,其包括:
基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;
第一光圈叶片,其能够以增大和减小所述第一光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的方向上相对于所述基部构件移动;
第二光圈叶片,其能够以增大和减小所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的面内相对于所述基部构件转动;以及
驱动部,其安装到所述基部构件并且用于驱动所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片,
其中,所述基部构件设置有与形成于所述第一光圈叶片的槽部接合以沿所述第一光圈叶片的可移动方向引导所述第一光圈叶片的突起部,并且
所述第二光圈叶片能够绕所述突起部在与所述光通过方向正交的面内转动。
2.根据权利要求1所述的光量调节装置,其特征在于,所述装置包括多个所述突起部、多个所述第一光圈叶片和多个所述第二光圈叶片,并且
所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与各个所述突起部接合。
3.根据权利要求1或2所述的光量调节装置,其特征在于,所述装置包括通过所述驱动部绕轴线转动以驱动所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片的驱动杆,所述轴线位于在与所述光通过方向正交的方向上离开所述开口的位置,
其中,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与设置于所述驱动杆的同一传动部接合由此被驱动。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的光量调节装置,其特征在于,所述轴部和所述传动部在所述第一光圈叶片的可移动方向上设置于相对于所述开口的一侧。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的光量调节装置,其特征在于,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片中的至少一个光圈叶片在完全打开光圈状态下形成直径比所述基部构件的所述开口的直径小的完全打开光圈开口。
6.一种光量调节装置,其包括:
基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;
第一光圈叶片,其能够以增大和减小所述第一光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的方向上相对于所述基部构件移动;
第二光圈叶片,其能够以增大和减小所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式在与所述光通过方向正交的面内相对于所述基部构件转动;
驱动部,其安装到所述基部构件;以及
驱动杆,其通过所述驱动部绕轴线转动以驱动所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片,所述轴线位于在与所述光通过方向正交的方向上离开所述开口的位置,
所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与设置于所述驱动杆的同一传动部接合由此被驱动。
7.根据权利要求6所述的光量调节装置,其特征在于,所述驱动杆包括多个所述传动部,
其中,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与各个所述传动部接合。
8.根据权利要求6或7所述的光量调节装置,其特征在于,所述第一光圈叶片设置有与所述传动部接合的第一接合部以及与设置于所述基部构件的引导部可滑动地接合的第二接合部,
其中,所述第二光圈叶片设置有与所述传动部可滑动地接合的第三接合部以及与设置于所述基部构件的转动中心部可转动地接合的第四接合部,并且
所述驱动杆的转动将驱动力从所述传动部传递到所述第一接合部,以使所述第一光圈叶片在所述第二接合部由所述引导部引导的状态下在与所述光通过方向正交的方向上移动,并且所述驱动杆的转动将驱动力从所述传动部传递到所述第三接合部,以使所述第二光圈叶片绕所述第四接合部所接合的所述转动中心部在与所述光通过方向正交的面内转动。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的光量调节装置,其特征在于,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片中的至少一个光圈叶片在完全打开光圈状态下形成直径比所述基部构件的所述开口的直径小的完全打开光圈开口。
10.一种光量调节装置,其包括:
基部构件,其设置有允许光沿光通过方向通过的开口;
驱动部,其安装到所述基部构件;
驱动杆,其通过所述驱动部转动并且设置有传动部;以及
第一光圈叶片和第二光圈叶片,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片均与所述传动部接合从而通过所述驱动杆使所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片以增大和减小所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片与所述开口的重叠部分的方式移动;
其中,所述第一光圈叶片设置有与所述传动部可转动地接合的第一接合部以及与设置于所述基部构件的引导部可滑动地接合的第二接合部,所述第二光圈叶片设置有与所述传动部可滑动地接合的第三接合部以及与设置于所述基部构件的转动中心部可转动地接合的第四接合部,
所述第一光圈叶片在与所述光通过方向正交的方向上移动并且绕所述第一接合部所接合的所述传动部转动,并且
所述第二光圈叶片绕所述第四接合部所接合的、并且设置于所述基部构件的所述转动中心部在与所述光通过方向正交的面内转动。
11.根据权利要求10所述的光量调节装置,其特征在于,所述第一光圈叶片和所述第二光圈叶片中的至少一个光圈叶片在完全打开光圈状态下形成直径比所述基部构件的所述开口的直径小的完全打开光圈开口。
12.一种光学设备,其包括:
根据权利要求1-11中任一项所述的光量调节装置。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-185865 | 2010-08-23 | ||
JP2010185865 | 2010-08-23 | ||
JP2010-243418 | 2010-10-29 | ||
JP2010243418 | 2010-10-29 | ||
PCT/JP2011/004649 WO2012026104A1 (ja) | 2010-08-23 | 2011-08-22 | 光量調節装置および光学機器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103080830A true CN103080830A (zh) | 2013-05-01 |
CN103080830B CN103080830B (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=45723126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201180041188.9A Active CN103080830B (zh) | 2010-08-23 | 2011-08-22 | 光量调节装置和光学设备 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9007671B2 (zh) |
EP (1) | EP2610670B1 (zh) |
JP (5) | JP5875983B2 (zh) |
CN (1) | CN103080830B (zh) |
WO (1) | WO2012026104A1 (zh) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104714354A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-06-17 | 启芯瑞华科技(武汉)有限公司 | 一种光圈结构及其图像处理方法 |
CN106597775A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-04-26 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种类圆形光圈结构 |
CN107065170A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-08-18 | 重庆金山医疗器械有限公司 | 电子内窥镜光源光路控制系统 |
CN107430315A (zh) * | 2015-03-13 | 2017-12-01 | 佳能株式会社 | 摄像设备 |
CN108885383A (zh) * | 2016-03-31 | 2018-11-23 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置及光学仪器 |
CN109313375A (zh) * | 2016-06-22 | 2019-02-05 | 株式会社日东 | 光圈装置、透镜镜筒及摄影装置或投影装置 |
CN111596500A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-08-28 | 睿恩光电有限责任公司 | 光圈装置、相机装置及电子设备 |
CN111722453A (zh) * | 2019-03-21 | 2020-09-29 | 三星电机株式会社 | 光圈模块、相机模块及便携式电子装置 |
CN114355704A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-15 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 一种经济高效可变光圈及其装配方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103080830B (zh) * | 2010-08-23 | 2015-11-25 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置和光学设备 |
CN108873564B (zh) * | 2012-08-24 | 2019-08-23 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置以及光学器件 |
CN105190425B (zh) * | 2013-03-08 | 2019-03-19 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置、光学装置 |
KR102208491B1 (ko) * | 2014-08-04 | 2021-01-27 | 한화테크윈 주식회사 | 조리개 장치 |
JP1543838S (zh) * | 2015-08-21 | 2016-02-15 | ||
KR102415064B1 (ko) * | 2015-12-31 | 2022-06-30 | 한화테크윈 주식회사 | 광량 조절 장치 |
WO2017169477A1 (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | キヤノン電子株式会社 | 光量調節装置及び光学機器 |
CN114666465B (zh) * | 2020-12-23 | 2023-04-18 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 可变光圈装置及摄像模组、电子设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04119434U (ja) * | 1991-04-09 | 1992-10-26 | ミノルタカメラ株式会社 | 絞り装置 |
CN101424858A (zh) * | 2007-11-01 | 2009-05-06 | 索尼株式会社 | 光量调节器、镜筒和图像拾取装置 |
CN101750839A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 光圈单元、光强调节装置、镜筒和成像设备 |
CN101750840A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 光圈单元、镜筒及成像设备 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6020105Y2 (ja) * | 1978-08-31 | 1985-06-17 | 日本精密工業株式会社 | カメラ用光量絞り装置 |
JPH0248928U (zh) | 1988-09-30 | 1990-04-05 | ||
JP2002162665A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-07 | Canon Inc | 光量調節装置 |
JP3802870B2 (ja) * | 2002-12-20 | 2006-07-26 | 株式会社タムロン | 光量調節装置 |
JP4273008B2 (ja) * | 2004-01-28 | 2009-06-03 | キヤノン株式会社 | 光量調節装置および光学機器 |
JP3983235B2 (ja) * | 2004-08-20 | 2007-09-26 | ニスカ株式会社 | 光量調整装置 |
JP2006072151A (ja) | 2004-09-03 | 2006-03-16 | Fujinon Corp | 絞り板 |
JP2007047289A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Canon Inc | 光量調節装置および光学機器 |
JP4393539B2 (ja) * | 2007-07-30 | 2010-01-06 | 日本電産コパル株式会社 | 光学機器用羽根駆動装置 |
US8842355B2 (en) * | 2007-12-10 | 2014-09-23 | Parker-Hannifin Corporation | Lens shutter and aperture control devices |
CN103080830B (zh) * | 2010-08-23 | 2015-11-25 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置和光学设备 |
-
2011
- 2011-08-22 CN CN201180041188.9A patent/CN103080830B/zh active Active
- 2011-08-22 JP JP2012530530A patent/JP5875983B2/ja active Active
- 2011-08-22 WO PCT/JP2011/004649 patent/WO2012026104A1/ja active Application Filing
- 2011-08-22 EP EP11819580.9A patent/EP2610670B1/en active Active
-
2013
- 2013-02-22 US US13/774,548 patent/US9007671B2/en active Active
-
2016
- 2016-01-20 JP JP2016008391A patent/JP6105100B2/ja active Active
-
2017
- 2017-03-01 JP JP2017038323A patent/JP6395883B2/ja active Active
-
2018
- 2018-08-28 JP JP2018159257A patent/JP6644843B2/ja active Active
-
2020
- 2020-01-08 JP JP2020001452A patent/JP6950009B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04119434U (ja) * | 1991-04-09 | 1992-10-26 | ミノルタカメラ株式会社 | 絞り装置 |
CN101424858A (zh) * | 2007-11-01 | 2009-05-06 | 索尼株式会社 | 光量调节器、镜筒和图像拾取装置 |
CN101750839A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 光圈单元、光强调节装置、镜筒和成像设备 |
CN101750840A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 光圈单元、镜筒及成像设备 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104714354A (zh) * | 2014-10-30 | 2015-06-17 | 启芯瑞华科技(武汉)有限公司 | 一种光圈结构及其图像处理方法 |
CN107430315A (zh) * | 2015-03-13 | 2017-12-01 | 佳能株式会社 | 摄像设备 |
CN107430315B (zh) * | 2015-03-13 | 2020-06-12 | 佳能株式会社 | 摄像设备 |
US10884316B2 (en) | 2016-03-31 | 2021-01-05 | Canon Denshi Kabushiki Kaisha | Light amount adjusting device and optical device |
CN108885383B (zh) * | 2016-03-31 | 2021-04-16 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置及光学仪器 |
CN108885383A (zh) * | 2016-03-31 | 2018-11-23 | 佳能电子株式会社 | 光量调节装置及光学仪器 |
CN109313375A (zh) * | 2016-06-22 | 2019-02-05 | 株式会社日东 | 光圈装置、透镜镜筒及摄影装置或投影装置 |
CN106597775A (zh) * | 2017-02-27 | 2017-04-26 | 中山联合光电科技股份有限公司 | 一种类圆形光圈结构 |
CN107065170B (zh) * | 2017-05-12 | 2019-07-05 | 重庆金山医疗器械有限公司 | 电子内窥镜光源光路控制系统 |
CN107065170A (zh) * | 2017-05-12 | 2017-08-18 | 重庆金山医疗器械有限公司 | 电子内窥镜光源光路控制系统 |
CN111722453A (zh) * | 2019-03-21 | 2020-09-29 | 三星电机株式会社 | 光圈模块、相机模块及便携式电子装置 |
CN111596500A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-08-28 | 睿恩光电有限责任公司 | 光圈装置、相机装置及电子设备 |
CN114355704A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-15 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 一种经济高效可变光圈及其装配方法 |
CN114355704B (zh) * | 2021-12-30 | 2024-06-04 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 一种可变光圈及其装配方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6644843B2 (ja) | 2020-02-12 |
EP2610670A4 (en) | 2014-11-26 |
JP2020057023A (ja) | 2020-04-09 |
JP2016105195A (ja) | 2016-06-09 |
EP2610670A1 (en) | 2013-07-03 |
EP2610670B1 (en) | 2020-05-06 |
JPWO2012026104A1 (ja) | 2013-10-28 |
JP2018194861A (ja) | 2018-12-06 |
JP2017102483A (ja) | 2017-06-08 |
JP5875983B2 (ja) | 2016-03-02 |
JP6105100B2 (ja) | 2017-03-29 |
CN103080830B (zh) | 2015-11-25 |
US9007671B2 (en) | 2015-04-14 |
US20130170009A1 (en) | 2013-07-04 |
JP6950009B2 (ja) | 2021-10-13 |
WO2012026104A1 (ja) | 2012-03-01 |
JP6395883B2 (ja) | 2018-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103080830A (zh) | 光量调节装置和光学设备 | |
KR102513965B1 (ko) | 손떨림 보정 반사모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR102297281B1 (ko) | 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
EP2458418B1 (en) | Movable body driving mechanism | |
CN210323702U (zh) | 可变光圈装置、摄像模组及电子设备 | |
US6867932B2 (en) | Iris type light quantity adjusting device, lens device, and image-taking apparatus | |
US8077403B2 (en) | Lens barrel | |
EP1715378A1 (en) | Small form factor camera module with mechanical iris and shutter | |
CN113994247B (zh) | 镜头组件驱动设备和包括该镜头组件驱动设备的相机模块 | |
IL260080A (en) | Ghost effect reduction device, total imaging device, ghost reduction method, and optical imaging system | |
US20070052808A1 (en) | Rotatable camera | |
KR20210011269A (ko) | 렌즈 어셈블리 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20200142876A (ko) | 렌즈 어셈블리 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
US10025161B2 (en) | Light amount adjusting device | |
KR102442834B1 (ko) | 카메라 모듈 | |
KR100714795B1 (ko) | 셔터기능을 갖는 조리개장치 | |
KR102457388B1 (ko) | 카메라 모듈 | |
KR102319688B1 (ko) | 광량 조절 장치 | |
JP2005300941A (ja) | 撮像装置 | |
KR20130062870A (ko) | 렌즈 경통 | |
KR20240053408A (ko) | 조리개 모듈 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20230014973A (ko) | 렌즈 조립체 | |
JP2011076041A (ja) | 光量調節装置および撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |