JP2004126279A - 光路開閉装置および光路開閉装置を有する電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化および薄型化が図れ、手動ではなく短時間通電するだけで光路系の光路を開閉することができる光路レンズ開閉装置を提供すること。
【解決手段】回転駆動体４５は、光路の全閉用の第１回転位置Ｐ１ではベース４０の開口部４１を閉じる閉鎖部１４０と、光路の全開用の第２回転位置Ｐ２ではベースの開口部を開く開放部４７を有する。通電することで付勢部材４８の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる１本の形状記憶合金部材５０と、回転駆動体が第２回転位置に位置され形状記憶合金部材への通電を停止した状態で回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材による回転駆動体の回転動作を阻止し、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材により第２回転位置から第１回転位置に復帰させるロック機構部５４を備える。
【選択図】 図３
【解決手段】回転駆動体４５は、光路の全閉用の第１回転位置Ｐ１ではベース４０の開口部４１を閉じる閉鎖部１４０と、光路の全開用の第２回転位置Ｐ２ではベースの開口部を開く開放部４７を有する。通電することで付勢部材４８の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる１本の形状記憶合金部材５０と、回転駆動体が第２回転位置に位置され形状記憶合金部材への通電を停止した状態で回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材による回転駆動体の回転動作を阻止し、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材により第２回転位置から第１回転位置に復帰させるロック機構部５４を備える。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばデジタルスチルカメラのような光学系の光路を有する電子機器に装着される光路開閉装置および光路開閉装置を有する電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光学系の光路を有する電子機器としては、たとえばスチルカメラがある。このスチルカメラは、光学系の光路の開閉を行うために手動方式のレンズバリア部材を有している（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２３７６５８号公報（第３頁乃至第４頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の手動方式のレンズバリアを有するスチルカメラには、レンズバリアの手動動作用のレバーが必要になり、この種の手動レンズバリアを有する開閉装置は、小型化および薄型化が難しい。しかも、このような光学系の光路を開閉する開閉装置の動作は自動化することが望まれている。
そこで本発明は上記課題を解消し、小型化および薄型化が図れ、手動ではなく短時間通電するだけで光学系の光路を開閉することができる光路レンズ開閉装置および光路レンズ開閉装置を有する電子機器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置であり、前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置である。
【０００６】
請求項１では、ベースは光学系の光路を通すための開口部を有している。
回転駆動体は、ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられている。この回転駆動体は、閉鎖部と開放部を有している。回転駆動体の閉鎖部は、光路の全閉のための第１回転位置ではベースの開口部を閉じる。回転駆動体の開放部は、光路の全開のための第２回転位置ではベースの開口部を開くようになっている。
付勢部材は、回転駆動体を付勢力により第１回転位置に強制的に位置させる。一本の形状記憶合金部材は、回転駆動体とベースとの間に取り付けられて通電することで、付勢部材の付勢力に打ち勝って第１駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる。
ロック機構部は、回転駆動体が第２回転位置に位置されて形状記憶合金部材の通電を停止した状態で、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力による回転駆動体の回転動作を阻止する。そしてロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰させる。
【０００７】
これにより、１本の形状記憶合金部材に対して通電を停止した状態では、回転駆動体は第２回転位置に位置されている。ロック機構部は、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるようにして開口部を全開し、付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体は付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰される。従って、回転駆動体の閉鎖部は第１回転位置に位置されて、この閉鎖部は光学系の光路を全閉することができる。
【０００８】
このように１本の形状記憶合金部材に対する通電を停止した状態で回転駆動体の開放部とベースの開口部が合うので、形状記憶合金部材への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
そして、光学系の光路を閉じる場合には、再び形状記憶合金部材に通電すれば、付勢部材の付勢力により回転駆動体が第２回転位置から第１回転位置に回転するので、回転駆動体の閉鎖部が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体は付勢部材の付勢力により回転駆動体を第１回転位置に位置させるのである。
【０００９】
このことから、１本の形状記憶合金部材に対して１度短時間通電すれば、１本の形状記憶合金部材は、付勢部材の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材に短時間通電することにより、回転駆動体は第２回転位置から第１回転位置に移動して付勢部材の付勢力を用いて回転駆動体を第１回転位置に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である。
【００１１】
請求項２では、ベースは電気絶縁材料により作られている。ベースの開口部はベースの中心部に円形状に形成されている。回転駆動体は平板状の部材であり、回転駆動体の開放部はベースの開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体が平板状の部材でありベースも平板状であることから、光路開閉装置の薄型化を図ることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２に記載の光路開閉装置において、前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている。
【００１３】
請求項３では、付勢部材はねじりコイルばねであり、付勢部材の一端部が回転駆動体に取り付けられ付勢部材の他端部はベースに取り付けられている。付勢部材の中心部はベースに固定されている。付勢部材がねじりコイルばねであるので、ベースが平板状でありしかも回転駆動体も平板状の部材であることから、光路開閉装置の薄型化および小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している。
【００１５】
請求項４では、ロック機構部はカム溝と回転カムを有している。カム溝は回転駆動体に形成されている。回転カムは、ベースに対し回転可能に取り付けられている。この回転カムは、カム溝にかみ合うことで回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作を阻止する。そして回転カムは、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除することができる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、１本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である。
【００１７】
請求項５では、１本の形状記憶合金部材の中間部が、回転駆動体の端部に固定されている。形状記憶合金部材の第１端部がベース側の通電用電極に固定されており、かつ形状記憶合金部材の第２端部がベース側の固定部に固定されている。形状記憶合金部材の中間部と第１端部の間の第１区間部分には、ベース側の通電用電極と形状記憶合金部材の中間部から通電されるが、形状記憶合金部材の中間部と第２端部の間の第２区間部分は、通電されない非通電部分である。
これにより、回転駆動体が第１回転位置に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材の第１区間部分には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、回転駆動体を中立状態でベースに対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体の端部の位置は中立状態にあるので、回転駆動体が第１回転位置から移動することが無い。従って光学系の光路の全閉状態は、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体の端部の位置を維持することができ、この第２区間部分はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００１８】
請求項６の発明は、光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置を有する電子機器であり、前記光路レンズ開閉装置は、前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置を有する電子機器である。
【００１９】
請求項６では、ベースは光学系の光路を通すための開口部を有している。
回転駆動体は、ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられている。この回転駆動体は、閉鎖部と開放部を有している。回転駆動体の閉鎖部は、光路の全閉のための第１回転位置ではベースの開口部を閉じる。回転駆動体の開放部は、光路の全開のための第２回転位置ではベースの開口部を開くようになっている。
付勢部材は、回転駆動体を付勢力により第１回転位置に強制的に位置させる。一本の形状記憶合金部材は、回転駆動体とベースとの間に取り付けられて通電することで、付勢部材の付勢力に打ち勝って第１駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる。
ロック機構部は、回転駆動体が第２回転位置に位置されて形状記憶合金部材の通電を停止した状態で、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力による回転駆動体の回転動作を阻止する。そしてロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰させるためのものである。
【００２０】
これにより、１本の形状記憶合金部材に対して通電を停止した状態では、回転駆動体は第２回転位置に位置されている。ロック機構部は、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるようにして開口部を全開し、付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体は付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰される。従って、回転駆動体の閉鎖部は第１回転位置に位置されて、この閉鎖部は光学系の光路を全閉することができる。
【００２１】
このように１本の形状記憶合金部材に対する通電を停止した状態で回転駆動体の開放部とベースの開口部が合うので、形状記憶合金部材への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
そして、光学系の光路を閉じる場合には、再び形状記憶合金部材に通電すれば、付勢部材の付勢力により回転駆動体が第２回転位置から第１回転位置に回転するので、回転駆動体の閉鎖部が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体は付勢部材の付勢力により回転駆動体を第１回転位置に位置させるのである。
【００２２】
このことから、１本の形状記憶合金部材に対して１度短時間通電すれば１本の形状記憶合金部材は、付勢部材の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材に短時間通電することにより、回転駆動体は第２回転位置から第１回転位置に移動して付勢部材の付勢力を用いて回転駆動体を第１回転位置に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００２３】
請求項７の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である。
【００２４】
請求項７では、ベースは電気絶縁材料により作られている。ベースの開口部はベースの中心部に円形状に形成されている。回転駆動体は平板状の部材であり、回転駆動体の開放部はベースの開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体が平板状の部材でありベースも平板状であることから、光路開閉装置の薄型化を図ることができる。
【００２５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている。
【００２６】
請求項８では、付勢部材はねじりコイルばねであり、付勢部材の一端部が回転駆動体に取り付けられ付勢部材の他端部はベースに取り付けられている。付勢部材の中心部はベースに固定されている。付勢部材がねじりコイルばねであるので、ベースが平板状でありしかも回転駆動体も平板状の部材であることから、光路開閉装置の薄型化および小型化を図ることができる。
【００２７】
請求項９の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している。
【００２８】
請求項９では、ロック機構部はカム溝と回転カムを有している。カム溝は回転駆動体に形成されている。回転カムは、ベースに対し回転可能に取り付けられている。この回転カムは、カム溝にかみ合うことで回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作を阻止する。そして回転カムは、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除することができる。
【００２９】
請求項１０の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、１本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である。
【００３０】
請求項１０では、１本の形状記憶合金部材の中間部が、回転駆動体の端部に固定されている。形状記憶合金部材の第１端部がベース側の通電用電極に固定されており、かつ形状記憶合金部材の第２端部がベース側の固定部に固定されている。
形状記憶合金部材の中間部と第１端部の間の第１区間部分には、ベース側の通電用電極と形状記憶合金部材の中間部から通電されるが、形状記憶合金部材の中間部と第２端部の間の第２区間部分は、通電されない非通電部分である。
これにより、回転駆動体が第１回転位置に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材の第１区間部分には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、回転駆動体を中立状態でベースに対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体の端部の位置は中立状態にあるので、回転駆動体が第１回転位置から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体の端部の位置を維持することができ、この第２区間部分はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００３２】
図１と図２は、本発明の光路開閉装置を有する電子機器の好ましい実施の形態を示している。
図１と図２の電子機器は、いわゆるデジタルスチルカメラであり、このデジタルスチルカメラ１０は、概略的には筐体１２、マイクロホン１６、フラッシュ発光部１８、シャッターボタン２０、モード切り換えのためのモードスイッチ２２、スピーカ２４、表示部２６、レンズ搭載部２８、光路開閉装置３０等を有している。
光路開閉装置３０は、レンズ搭載部２８の中に搭載されている。
【００３３】
図３と図４および図５は、図１に示すデジタルスチルカメラ１０に搭載されている光路開閉装置の好ましい実施の形態を示している。
図３は、光学系の光路を全閉している全閉状態を示しており、図４は、光学系の光路を全開している全開状態を示しており、図５は光学系の光路を全閉している全閉状態を示している。従って図３と図５の光路開閉装置３０は同じ全閉状態を示している。
この光路開閉装置３０は、シャッター切り換え装置あるいはレンズバリアー装置等とも呼んでいる。
図６は、光路開閉装置３０の動作手順を示している。図６（Ａ）は光学系の光路を全閉している全閉状態Ｓ１を示しており、図６（Ｂ）は第１中間位置Ｓ２を示していて、図６（Ｃ）は光学系の光路を全開している全開状態Ｓ３を示し、そして図６（Ｄ）は第２中間位置Ｓ４を示している。
【００３４】
まず図３乃至図５を参照しながら、光路開閉装置３０の構成について説明する。
特に図５を参照すると、光路開閉装置３０は、概略的にはベース４０、回転駆動体４５、付勢部材４８、１本の形状記憶合金部材５０、そしてロック機構部５４を有している。
図３に示すベース４０について説明する。ベース４０は、図７と図８に示すようなほぼ薄板状でかつ平板状の円盤形状を有している。このベース４０は好ましくは電気絶縁材料、たとえばプラスチックやセラミックス等により作られている。ベース４０をプラスチックで形成する場合には、たとえばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等を採用することができる。
図７と図８に示すように円盤状のベース４０は、取り付け部分４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃを有している。ベース４０の中心部分には、円形状の開口部４１が形成されている。この円形状の開口部４１は通し穴になっている。
【００３５】
図９は、図１のデジタルスチルカメラ１０のレンズ搭載部２８付近の構造例を示している。
光路開閉装置３０は、たとえば好ましくはレンズカバー４３に対して光学系の光路ＣＬに沿って配列されている。光路開閉装置３０のベース４０の後ろ側には、比較的小さいサイズのレンズ４４が配置されている。ベース４０の開口部４１は、このレンズ４４の光路ＣＬに対応する位置にある。
図７に戻ると、ベース４０は、その他に取り付け用の穴４０Ａと穴４０Ｉと、取り付け用のボス４０Ｂ乃至４０Ｈが形成されている。
【００３６】
次に、図５の回転駆動体４５について説明する。
回転駆動体４５は、図１０にその形状を示している。回転駆動体４５は、アームとも呼ばれておりたとえばステンレス鋼により作られている。回転駆動体４５は、端部４５Ａ、カム溝４６および開放部４７と、２つの穴６０，６１を有している。
穴６０は、図３に示すようにピン６３を用いて、ベース４０の図７に示す穴４０Ａに対して回転可能に差し込まれて取り付けられている。従って穴６０の中心が図３に示すように回転駆動体４５の回転中心ＲＬである。
図１０の穴６１は、図５に示すように後で説明する１本の形状記憶合金部材５０の中間部を固定した場合にねじを取り付けて固定する部分である。この穴６１は端部４５Ａに設けられており、端部４５Ａは、図５に示す１本の形状記憶合金部材５０の中間部を取り付ける場合にほぼＵ字型に図３に示すように折り曲げるようになっている。図１０の回転駆動体４５は、その他に取り付け部６４を有している。
【００３７】
図１０に示す回転駆動体４５の開放部４７は、ほぼ長い楕円形状の穴である。この開放部４７は、回転中心ＲＬを中心とする円弧状に形成されている。開放部４７は、図３と図４に示すようにベース４０の開口部４１と一致することにより、図９に示す光学系の光路ＣＬを開くようになっている。
図１０に示すカム溝４６は、円弧状の案内部６５、突部６６、突部６７、突部６８を有している。
このカム溝４６は、回転中心ＲＬを中心として端部４５Ａに対しほぼ反対方向に位置している。開放部４７は、カム溝４６よりも半径方向内側に位置している。
【００３８】
次に、図３に示す付勢部材４８について説明する。
付勢部材４８は、図１１により詳しい形状を示している。付勢部材４８は、トーションばねあるいはねじりコイルばねであるが、この形状に限定されるものではなく、板ばねのようなものであっても勿論構わない。しかしこのようなねじりコイルばねを付勢部材４８として用いることにより、付勢部材の小型化および薄型化を板状のばねに比べて図ることができる。
【００３９】
付勢部材４８は、一端部７０と他端部７１および中心部７２を有している。一端部７０は、図５に示すように、回転駆動体４５の取り付け部６４に対して取り付けられている。付勢部材４８の他端部７１は、後で説明するターミナル部材８０の取り付け部８１Ａに対して取り付けられている。付勢部材４８の中心部７２は、ベース４０のボス４０Ｄに対して取り付けられている。この付勢部材４８は、回転駆動体４５を、図５と図３に示す第１回転位置Ｐ１に付勢して位置決めさせる付勢力を発揮するものである。この付勢部材４８は金属製であってもプラスチック製であって勿論構わない。
【００４０】
次に、図３と図５に示すターミナル部材８０，８１，８２について説明する。ターミナル部材８０は、図１２に示しており、ターミナル部材８１は図１３に示しており、ターミナル部材８２は図１４に示している。各ターミナル部材８０乃至８２は、たとえばステンレス鋼により作られている。特にターミナル部材８０，８１は、導電性を有する金属で作られているが、ターミナル部材８２は、導電性を有しない金属以外のプラスチックやセラミックスで作っても勿論構わない。
【００４１】
まずターミナル部材８０について図１２と図５を参照して説明する。
ターミナル部材８０は、配線８５に対してカシメることで電気的にかつ機械的に接続されている。ターミナル部材８０は、図７に示すベース４０のボス４０Ｅ，４０Ｆによりベース４０に対して固定されている。
図１２と図５に示すように、ターミナル部材８０は、配線８５を取り付ける取り付け部８７を有している。ターミナル部材８０はその他に上述したように付勢部材４８の他端部７１を固定する取り付け部８１Ａを有している。ターミナル部材８０は図５に示すボス４０Ｅ，４０Ｆを挿入するための穴８８，８９を有している。ターミナル部材８０は通電端子を兼用する押圧部９０を有している。この押圧部９０は、図５に示すように回転駆動体４５のロック機構部５４の付近の円弧状の部分９１を、図５で見て紙面垂直方向下側に向けてベース４０に対して押し付けるための部分である。これによって、回転駆動体４５のロック機構部５４の付近がベース４０から浮き上がらないように段発的に押し付けている。
【００４２】
次に、図５に示すターミナル部材８１について、図１３を参照しながら説明する。
ターミナル部材８１は、配線９３を固定する取り付け部９６と、別の取り付け部２７５を有している。取り付け部９６は、配線９３をカシメることにより電気的かつ機械的に接続している。取り付け部２７５は、１本の形状記憶合金部材５０の第１端部１０１をカシメることとねじを取り付けることで固定している。図５に示すボス４０Ｂ，４０Ｃは、図１３のターミナル部材８１の穴９７，９８にそれぞれはめ込まれており、このボス４０Ｂ，４０Ｃはターミナル部材８１をベース４０に固定している。
【００４３】
次に、図５に示すターミナル部材８２について説明する。図１４に示す１本の形状記憶合金部材５０の第２端部１０２は、ターミナル部材８２の取り付け部１０３をカシメることとねじを取り付けることで固定されている。図１４に示すターミナル部材８２の穴１０４，１０５には、図５に示すベース４０のボス４０Ｇ，４０Ｈがはめ込まれることにより、ターミナル部材８２がベース４０に対して固定されている。
このようにして、各ターミナル部材８０乃至８２は、ベース４０の各ボスの頭部を潰すことにより、ベース４０に対して確実に固定できるようになっている。各ボスの頭部を潰すのは機械的なカシメを行ったりあるいは熱により潰すような方式を採用することができる。
【００４４】
次に、図３と図５に示す１本の形状記憶合金部材５０について、図１５を参照しながら説明する。
図３乃至図５および図１５に示す１本の形状記憶合金部材５０は、中間部１１０、第１端部１０１、第２端部１０２を有している。中間部１１０は、図５に示すように回転駆動体４５の端部４５Ａに対してねじ留めおよびカシメにより固定されている。
形状記憶合金部材５０の第１端部１０１は、ターミナル部材８１の取り付け部２７５によりねじ留めおよびカシメにより固定されている。形状記憶合金部材５０の第２端部１０２は、ターミナル部材８２の取り付け部１０３によりカシメおよびねじ留めにより固定されている。
【００４５】
この１本の形状記憶合金部材５０は、通電することにより引っ張り力を発揮するものである。１本の形状記憶合金部材５０は、通電されることで超弾性を呈して、引っ張りコイルばねとして機能を発揮するものである。１本の形状記憶合金部材５０は、たとえばＴｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）及びＣｕ（銅）からなる合金部材である。しかし、これに限らず形状記憶合金部材５０はＮｉ，Ｔｉの２元合金でもよい。
図１５に示す形状記憶合金部材５０は、たとえば線径が０．０３８ｍｍと非常に小さく複数の巻数を有しているコイルばね状のものである。
【００４６】
図５には、この１本の形状記憶合金部材５０の通電経路が図示されている。
１本の形状記憶合金部材５０の中間部１１０と第１端部１０１の区間は第１区間部分１２１と呼んでおり、中間部１１０と第２端部１０２の区間は第２区間部分１２２と呼んでいる。この第１区間部分１２１は、駆動制御部２００からの通電により通電する部分であるが、第２区間部分１２２は、全く通電しない非通電部分である。
通電部分である第１区間部分１２１に対する通電は、次のような矢印で示す経路で行う。駆動制御部２００は、配線９３、ベース側の通電用の電極であるターミナル部材８１の取り付け部２７５を経て、第１区間部分１２１の第１端部１０１が電気的に接続されている。第１区間部分１２１の中間部１１０は、回転駆動体４５の端部４５Ａと回転駆動体４５を経てターミナル部材８０の押圧部９０とターミナル部材８０の取り付け部８７を経て、配線８５を介して駆動制御部２００に電気的に接続されている。
駆動制御部２００が通電電流を上述したような経路で図５に示すような矢印方向に通電することにより、一本の形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１が引っ張り動作を発揮する。これに対して、第２区間部分１２２は常に通電されないので、通常のばねの機能を有する。
【００４７】
これにより、回転駆動体４５が図３に示す第１回転位置Ｐ１に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、回転駆動体４５を中立状態でベース４０に対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材５０が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体４５の端部４５Ａの位置は中立状態にあるので、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体４５の端部４５Ａの位置を維持することができ、第２区間部分１２２はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００４８】
次に、図５に示すロック機構部５４について説明する。
ロック機構部５４は、上述したように図１２に示すカム溝４６と、図５と図１６に示す回転カム１３０を有している。図１６の回転カム１３０は、中央部に穴１３１を有している。この穴１３１には図５に示すベース４０の穴４０Ｉに対してピン１３２を差し込むことにより、回転カム１３０は回転可能にベース４０に対して固定される。
この回転カム１３０は、中心軸Ｃを中心として１８０度対象形状を有している。従って１組の突出部１３３，１３３ともう１組の突出部１３５，１３５を有している。この回転カム１３０の各突出部１３３，１３５は、カム溝４６の図１０に示す突部６６，６７，６８および案内部６５に対して係合することにより、後で説明するようなロック機構部５４の機能を発揮する。この回転カム１３０はラッチとも呼んでいる。
【００４９】
次に、上述した光路開閉装置３０の動作について、図６を中心に参照して説明する。
図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）は、光路開閉装置３０により光学系の光路を開閉するための動作手順を示している。
図６（Ａ）はベース４０の開口部４１を全閉状態Ｓ１を示しており、図６（Ｂ）は第１中間位置Ｓ２を示している。図６（Ｃ）は、ベース４０の開口部４１と回転駆動体４５の開放部４７が合った状態の全開状態Ｓ３を示している。図６（Ｄ）は、第２中間位置Ｓ４を示している。
図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１において、回転駆動体４５が位置している状態を第１回転位置Ｐ１と呼び、この回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置している状態では、回転駆動体４５の閉鎖部１４０がベース４０の開口部４１を完全に閉鎖した状態である。
これに対して図６（Ｃ）の全開状態Ｓ３における回転駆動体４５の位置は第２回転位置Ｐ２と呼んでいる。この第２回転位置Ｐ２では、回転駆動体４５の閉鎖部１４０は、ベース４０の開口部４１からはずれた位置にあり、回転駆動体４５の開放部４７がベース４０の開口部４１に合っていて、開口部４１は全部開いた状態になっている。
【００５０】
（１）全閉状態Ｓ１
この全閉状態Ｓ１では、図６（Ａ）に示すように、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置決めされている。すなわち回転駆動体４５は、付勢部材４８により時計回りＣＷに沿って付勢されている。この状態では回転駆動体４５の閉鎖部１４０がベース４０の開口部４１を完全に閉鎖している。そして回転駆動体４５の端部４５Ａは、中心線Ｅに沿ったターミナル部材８１とターミナル部材８２の中間位置、すなわちターミナル部材８１とターミナル部材８２からそれぞれ９０度の中間位置に位置されている。従って、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２のそれぞれの長さは同じである。そして図６（Ａ）の状態では、第１区間部分１２１と第２区間部分１２２共に通電されていない状態である。
ロック機構部５４の回転カム１３０は、カム溝４６の案内部６５に沿って位置している。
このようにして、図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１においては、図９に示す光学系の光路ＣＬを完全に閉じた状態にある。この状態では図１に示すデジタルスチルカメラ１０を使わないときのポジションである。
【００５１】
（２）第１中間位置Ｓ２
図６（Ｂ）に示す第１中間位置Ｓ２は、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１に対して図５の駆動制御部２００から短時間通電することにより実現する。つまり第１区間部分１２１が引っ張り力を発揮することにより、回転駆動体４５は、反時計回りＣＣＷに沿って回転中心ＲＬを中心としてほぼ４５度回転する。これにより回転カム１３０の一対の突出部１３３，１３５の間に、カム溝４６の突起６８がはまり込んだ状態になる。これによって、回転駆動体４５の反時計方向ＣＣＷへの回転を停止させる。この場合に、回転駆動体４５は、第１区間部分１２１の引っ張り力により、付勢部材４８および第２区間部分１２２の引っ張り力に打ち勝って、回転駆動体４５をほぼ４５度くらい反時計方向ＣＣＷに沿って回転させることができる。
このようにして回転駆動体４５が回転しきったところで、回転駆動体４５のカム溝４６の突起６８と回転カム１３０の突出部１３３，１３５の間がかみ合って、ロック機構部５４の回転カム１３０が回転駆動体４５の反時計方向ＣＣＷ方向に関する回転動作を阻止する。
【００５２】
（３）全開状態Ｓ３
次に、図６（Ｃ）に示すように全開状態Ｓ３に移る。この場合には、図６（Ｂ）において第１区間部分１２１に通電していた状態を停止している。このように通電停止するのは省電力化のためである。これによって、図６（Ｃ）に示すように第１区間部分１２１の引っ張り力が解除されることにより、回転駆動体４５は付勢部材４８および第２区間部分１２２の力によりわずかな角度だけ時計方向ＣＷに沿って回転する。しかしながら、回転カム１３０のもう一対の反対側の突出部１３３，１３５の間とカム溝４６の突部６６がかみ合うことから、回転駆動体４５のこれ以上の時計方向ＣＷに沿った回転を停止させる。このような全開状態Ｓ３では、ベース４０の開口部４１と回転駆動体４５の開放部４７は依然として一致しているので光学系の光路ＣＬは完全に開放状態になる。
【００５３】
（４）第２中間位置Ｓ４
次に、図６（Ｄ）に示すように第２中間位置Ｓ４に移る。この場合には、図４（Ｃ）の全開状態Ｓ３において再び形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１に対して短時間通電を行う。これによって図６（Ｄ）に示すように第１区間部分１２１は再び引っ張り力を発揮するので、回転駆動体４５は再び図６（Ｄ）に示すように反時計方向ＣＣＷに対して付勢部材４８および第２区間部分１２２の力に打ち勝って回転する。しかしながら回転カム１３０の一方の突出部１３３と反対側に位置する突出部１３５が、それぞれカム溝の突部６７，６８にそれぞれ突き当たる。
これによって、回転駆動体４５はこれ以上反時計方向ＣＣＷに沿っては回転しないように、回転カム１３０が回転駆動体４５の反時計方向の回転動作を阻止することができる。そしてこの第１区間部分１２１に対する通電を停止すると、再び図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１に戻る。すなわち、第１区間部分１２１の引っ張り力が解除されるので、付勢部材４８の付勢力と第２区間部分１２２の力により図６（Ａ）に示すように回転駆動体４５の端部４５Ａがベース４０の中心線Ｅの線上に戻る。この場合には、図６（Ｄ）の回転カム１３０は、図６（Ｄ）に示す反時計方向ＣＣＷ１に沿ってほぼ９０度回転して、カム溝の案内部６５に沿って案内されることになる。
【００５４】
１本の形状記憶合金部材５０に対して通電を停止した状態では、回転駆動体４５は第２回転位置Ｐ２に位置されている。ロック機構部５４は、回転駆動体４５の開放部４７をベース４０の開口部４１に合わせた状態になるようにして、付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部５４は、再び形状記憶合金部材５０に通電されたときには回転駆動体４５の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体４５は付勢部材４８の付勢力により第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に回転復帰される。従って、回転駆動体４５の閉鎖部１４０は第１回転位置Ｐ１に位置されて、この閉鎖部１４０は光学系の光路を全閉することができる。
１本の形状記憶合金部材５０に対する通電を停止した状態で回転駆動体４５の開放部４７とベース４０の開口部４１が合うので、形状記憶合金部材５０への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材５０に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
【００５５】
そして、光学系の光路を閉じる場合には、形状記憶合金部材５０に通電すれば、付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５が第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に回転するので、回転駆動体４５の閉鎖部１４０が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材５０の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体４５は付勢部材４８の付勢力により第１回転位置Ｐ１に位置させるのである。
【００５６】
このことから、１本の形状記憶合金部材５０に対して１度通電すれば１本の形状記憶合金部材５０は、付勢部材４８の付勢力に打ち勝って回転駆動体４５を第１回転位置Ｐ１から第２回転位置Ｐ２に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材５０に通電することにより、回転駆動体４５は第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に移動して付勢部材４８の付勢力を用いて回転駆動体４５を第１回転位置Ｐ１に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材５０に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材５０を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置３０の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００５７】
ベース４０は電気絶縁材料により作られている。ベース４０の開口部４１はベース４０の中心部に円形状に形成されている。回転駆動体４５は平板状の部材であり、回転駆動体４５の開放部４７はベース４０の開口部４１の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体４５が平板状の部材でありベース４０も平板状であることから、光路開閉装置３０の薄型化を図ることができる。
【００５８】
付勢部材４８はねじりコイルばねであり、付勢部材４８の一端部が回転駆動体４５に取り付けられ付勢部材４８の他端部はベース４０に取り付けられている。付勢部材４８の中心部はベース４０に固定されている。付勢部材４８がねじりコイルばねであるので、ベース４０が平板状でありしかも回転駆動体４５も平板状の部材であることから、光路開閉装置３０の薄型化および小型化を図ることができる。
【００５９】
ロック機構部５４はカム溝４６と回転カム１３０を有しているが、カム溝４６は回転駆動体４５に形成されている。回転カム１３０は、ベース４０に対し回転可能に取り付けられている。この回転カム１３０は、カム溝４６にかみ合うことで回転駆動体４５の開放部４７をベース４０の開口部４１に合わせた状態になるように付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５の回転動作を阻止する。そして回転カム１３０は、再び形状記憶合金部材５０に通電された時には回転駆動体４５の回転動作の阻止を解除することができる。
【００６０】
回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１には通電されていない状態では、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、回転駆動体４５を中立状態でベース４０に対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材５０が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体４５の端部４５Ａの位置は中立状態にあるので、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体４５の端部４５Ａの位置を維持することができるいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００６１】
ところで、回転駆動体４５は、たとえば目立つ色、一例として黄色や赤などに着色しておけば、光学系の光路を閉鎖している状態か開放している状態かを人間が目視で簡単に認識できる効果がある。このように回転駆動体４５に対して着色しておく理由としては、このような電子機器は小型化やインターネット等のネットワークの普及に伴い、犯罪に利用されてしまうケースが予想される。しかしこのように回転駆動体４５に対して着色しておけば、人間の目で見て光学系の光路が開放されている状態なのか閉じている状態なのかを回転駆動体４５の位置により判りやすくすることができ、犯罪の防止効果を持たせることができる。つまり何も撮っていない状態では回転駆動体の黄色が良く見えることになり、撮影している状態であれば直接レンズが見えるようになるのである。
【００６２】
本発明の実施の形態の光路開閉装置は、部品点数が少なく動作の高信頼性化が図れる。１本の形状記憶合金部材５０を使用しているだけであり、図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１から第１中間位置Ｓ２に移る場合に１度形状記憶合金部材の第１区間部分１２１に通電を行い、その後は通電を行わないようにして省電力化を図っている。そして図６（Ｃ）の全開状態Ｓ３から第２中間位置Ｓ４に移る場合にやはり第１区間部分１２１に対してもう１度通電するだけで、回転駆動体４５は全閉状態Ｓ１に戻すことができる。このように形状記憶合金部材５０は必要な時だけ通電すれば良くその他の全閉状態Ｓ１と全開状態Ｓ３を維持するためには通電が不要である。このために光路開閉装置３０における大幅な省電力化を測ることができる。
【００６３】
ところで本発明の光路開閉装置は、デジタルスチルカメラのような電子機器に限らず、他の種類の電子機器たとえばカメラ機能付き携帯電話、ビデオカメラ、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ等、いずれにしてもレンズを含む光路系を備える全ての電子機器に対して適用することができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、小型化および薄型化が図れ、手動ではなく短時間通電するだけで光路系の光路を開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光路開閉装置を有する電子機器の好ましい実施の形態を示す斜視図。
【図２】図１の後ろから見た斜視図。
【図３】光路開閉装置の好ましい実施の形態を示し、光学系の光路が全閉状態を示す図。
【図４】光路開閉装置の好ましい実施の形態を示し、光学系の光路が全開状態を示す図。
【図５】光路開閉装置の全閉状態および形状記憶合金部材の第１区間部分に通電する通電経路を示す図。
【図６】光路開閉装置の動作例を示す図。
【図７】光路開閉装置のベースを示す斜視図。
【図８】光路開閉装置のベースを示す図。
【図９】光学系の光路および光路開閉装置等を示す図。
【図１０】光路開閉装置の回転駆動体の形状を示す図。
【図１１】光路開閉装置の付勢部材の形状例を示す図。
【図１２】光路開閉装置のターミナル部材を示す図。
【図１３】光路開閉装置の別のターミナル部材を示す図。
【図１４】光路開閉装置のさらに別のターミナル部材を示す図。
【図１５】形状記憶合金部材を示す図。
【図１６】回転カムを示す図。
【符号の説明】
１０・・・デジタルスチルカメラ（電子機器の一例）、３０・・・光路開閉装置、４０・・・ベース、４１・・・ベースの開口部、４５・・・回転駆動体、４６・・・カム溝、４７・・・回転駆動体の開放部、５０・・・１本の形状記憶合金部材、５４・・・ロック機構部、１２１・・・形状記憶合金部材の第１区間部分、１２２・・・形状記憶合金部材の第２区間部分、１３０・・・回転カム、１４０・・・回転駆動体の閉鎖部、Ｐ１・・・第１回転位置、Ｐ２・・・第２回転位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばデジタルスチルカメラのような光学系の光路を有する電子機器に装着される光路開閉装置および光路開閉装置を有する電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光学系の光路を有する電子機器としては、たとえばスチルカメラがある。このスチルカメラは、光学系の光路の開閉を行うために手動方式のレンズバリア部材を有している（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２３７６５８号公報（第３頁乃至第４頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の手動方式のレンズバリアを有するスチルカメラには、レンズバリアの手動動作用のレバーが必要になり、この種の手動レンズバリアを有する開閉装置は、小型化および薄型化が難しい。しかも、このような光学系の光路を開閉する開閉装置の動作は自動化することが望まれている。
そこで本発明は上記課題を解消し、小型化および薄型化が図れ、手動ではなく短時間通電するだけで光学系の光路を開閉することができる光路レンズ開閉装置および光路レンズ開閉装置を有する電子機器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置であり、前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置である。
【０００６】
請求項１では、ベースは光学系の光路を通すための開口部を有している。
回転駆動体は、ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられている。この回転駆動体は、閉鎖部と開放部を有している。回転駆動体の閉鎖部は、光路の全閉のための第１回転位置ではベースの開口部を閉じる。回転駆動体の開放部は、光路の全開のための第２回転位置ではベースの開口部を開くようになっている。
付勢部材は、回転駆動体を付勢力により第１回転位置に強制的に位置させる。一本の形状記憶合金部材は、回転駆動体とベースとの間に取り付けられて通電することで、付勢部材の付勢力に打ち勝って第１駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる。
ロック機構部は、回転駆動体が第２回転位置に位置されて形状記憶合金部材の通電を停止した状態で、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力による回転駆動体の回転動作を阻止する。そしてロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰させる。
【０００７】
これにより、１本の形状記憶合金部材に対して通電を停止した状態では、回転駆動体は第２回転位置に位置されている。ロック機構部は、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるようにして開口部を全開し、付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体は付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰される。従って、回転駆動体の閉鎖部は第１回転位置に位置されて、この閉鎖部は光学系の光路を全閉することができる。
【０００８】
このように１本の形状記憶合金部材に対する通電を停止した状態で回転駆動体の開放部とベースの開口部が合うので、形状記憶合金部材への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
そして、光学系の光路を閉じる場合には、再び形状記憶合金部材に通電すれば、付勢部材の付勢力により回転駆動体が第２回転位置から第１回転位置に回転するので、回転駆動体の閉鎖部が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体は付勢部材の付勢力により回転駆動体を第１回転位置に位置させるのである。
【０００９】
このことから、１本の形状記憶合金部材に対して１度短時間通電すれば、１本の形状記憶合金部材は、付勢部材の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材に短時間通電することにより、回転駆動体は第２回転位置から第１回転位置に移動して付勢部材の付勢力を用いて回転駆動体を第１回転位置に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である。
【００１１】
請求項２では、ベースは電気絶縁材料により作られている。ベースの開口部はベースの中心部に円形状に形成されている。回転駆動体は平板状の部材であり、回転駆動体の開放部はベースの開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体が平板状の部材でありベースも平板状であることから、光路開閉装置の薄型化を図ることができる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２に記載の光路開閉装置において、前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている。
【００１３】
請求項３では、付勢部材はねじりコイルばねであり、付勢部材の一端部が回転駆動体に取り付けられ付勢部材の他端部はベースに取り付けられている。付勢部材の中心部はベースに固定されている。付勢部材がねじりコイルばねであるので、ベースが平板状でありしかも回転駆動体も平板状の部材であることから、光路開閉装置の薄型化および小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している。
【００１５】
請求項４では、ロック機構部はカム溝と回転カムを有している。カム溝は回転駆動体に形成されている。回転カムは、ベースに対し回転可能に取り付けられている。この回転カムは、カム溝にかみ合うことで回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作を阻止する。そして回転カムは、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除することができる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１に記載の光路開閉装置において、１本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である。
【００１７】
請求項５では、１本の形状記憶合金部材の中間部が、回転駆動体の端部に固定されている。形状記憶合金部材の第１端部がベース側の通電用電極に固定されており、かつ形状記憶合金部材の第２端部がベース側の固定部に固定されている。形状記憶合金部材の中間部と第１端部の間の第１区間部分には、ベース側の通電用電極と形状記憶合金部材の中間部から通電されるが、形状記憶合金部材の中間部と第２端部の間の第２区間部分は、通電されない非通電部分である。
これにより、回転駆動体が第１回転位置に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材の第１区間部分には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、回転駆動体を中立状態でベースに対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体の端部の位置は中立状態にあるので、回転駆動体が第１回転位置から移動することが無い。従って光学系の光路の全閉状態は、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体の端部の位置を維持することができ、この第２区間部分はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００１８】
請求項６の発明は、光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置を有する電子機器であり、前記光路レンズ開閉装置は、前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置を有する電子機器である。
【００１９】
請求項６では、ベースは光学系の光路を通すための開口部を有している。
回転駆動体は、ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられている。この回転駆動体は、閉鎖部と開放部を有している。回転駆動体の閉鎖部は、光路の全閉のための第１回転位置ではベースの開口部を閉じる。回転駆動体の開放部は、光路の全開のための第２回転位置ではベースの開口部を開くようになっている。
付勢部材は、回転駆動体を付勢力により第１回転位置に強制的に位置させる。一本の形状記憶合金部材は、回転駆動体とベースとの間に取り付けられて通電することで、付勢部材の付勢力に打ち勝って第１駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転させる。
ロック機構部は、回転駆動体が第２回転位置に位置されて形状記憶合金部材の通電を停止した状態で、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力による回転駆動体の回転動作を阻止する。そしてロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除して回転駆動体を付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰させるためのものである。
【００２０】
これにより、１本の形状記憶合金部材に対して通電を停止した状態では、回転駆動体は第２回転位置に位置されている。ロック機構部は、回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるようにして開口部を全開し、付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部は、再び形状記憶合金部材に通電されたときには回転駆動体の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体は付勢部材の付勢力により第２回転位置から第１回転位置に回転復帰される。従って、回転駆動体の閉鎖部は第１回転位置に位置されて、この閉鎖部は光学系の光路を全閉することができる。
【００２１】
このように１本の形状記憶合金部材に対する通電を停止した状態で回転駆動体の開放部とベースの開口部が合うので、形状記憶合金部材への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
そして、光学系の光路を閉じる場合には、再び形状記憶合金部材に通電すれば、付勢部材の付勢力により回転駆動体が第２回転位置から第１回転位置に回転するので、回転駆動体の閉鎖部が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体は付勢部材の付勢力により回転駆動体を第１回転位置に位置させるのである。
【００２２】
このことから、１本の形状記憶合金部材に対して１度短時間通電すれば１本の形状記憶合金部材は、付勢部材の付勢力に打ち勝って回転駆動体を第１回転位置から第２回転位置に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材に短時間通電することにより、回転駆動体は第２回転位置から第１回転位置に移動して付勢部材の付勢力を用いて回転駆動体を第１回転位置に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００２３】
請求項７の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である。
【００２４】
請求項７では、ベースは電気絶縁材料により作られている。ベースの開口部はベースの中心部に円形状に形成されている。回転駆動体は平板状の部材であり、回転駆動体の開放部はベースの開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体が平板状の部材でありベースも平板状であることから、光路開閉装置の薄型化を図ることができる。
【００２５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている。
【００２６】
請求項８では、付勢部材はねじりコイルばねであり、付勢部材の一端部が回転駆動体に取り付けられ付勢部材の他端部はベースに取り付けられている。付勢部材の中心部はベースに固定されている。付勢部材がねじりコイルばねであるので、ベースが平板状でありしかも回転駆動体も平板状の部材であることから、光路開閉装置の薄型化および小型化を図ることができる。
【００２７】
請求項９の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している。
【００２８】
請求項９では、ロック機構部はカム溝と回転カムを有している。カム溝は回転駆動体に形成されている。回転カムは、ベースに対し回転可能に取り付けられている。この回転カムは、カム溝にかみ合うことで回転駆動体の開放部をベースの開口部に合わせた状態になるように付勢部材の付勢力により回転駆動体の回転動作を阻止する。そして回転カムは、再び形状記憶合金部材に通電された時には回転駆動体の回転動作の阻止を解除することができる。
【００２９】
請求項１０の発明は、請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器において、１本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である。
【００３０】
請求項１０では、１本の形状記憶合金部材の中間部が、回転駆動体の端部に固定されている。形状記憶合金部材の第１端部がベース側の通電用電極に固定されており、かつ形状記憶合金部材の第２端部がベース側の固定部に固定されている。
形状記憶合金部材の中間部と第１端部の間の第１区間部分には、ベース側の通電用電極と形状記憶合金部材の中間部から通電されるが、形状記憶合金部材の中間部と第２端部の間の第２区間部分は、通電されない非通電部分である。
これにより、回転駆動体が第１回転位置に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材の第１区間部分には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、回転駆動体を中立状態でベースに対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体の端部の位置は中立状態にあるので、回転駆動体が第１回転位置から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材の第１区間部分と第２区間部分は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体の端部の位置を維持することができ、この第２区間部分はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００３２】
図１と図２は、本発明の光路開閉装置を有する電子機器の好ましい実施の形態を示している。
図１と図２の電子機器は、いわゆるデジタルスチルカメラであり、このデジタルスチルカメラ１０は、概略的には筐体１２、マイクロホン１６、フラッシュ発光部１８、シャッターボタン２０、モード切り換えのためのモードスイッチ２２、スピーカ２４、表示部２６、レンズ搭載部２８、光路開閉装置３０等を有している。
光路開閉装置３０は、レンズ搭載部２８の中に搭載されている。
【００３３】
図３と図４および図５は、図１に示すデジタルスチルカメラ１０に搭載されている光路開閉装置の好ましい実施の形態を示している。
図３は、光学系の光路を全閉している全閉状態を示しており、図４は、光学系の光路を全開している全開状態を示しており、図５は光学系の光路を全閉している全閉状態を示している。従って図３と図５の光路開閉装置３０は同じ全閉状態を示している。
この光路開閉装置３０は、シャッター切り換え装置あるいはレンズバリアー装置等とも呼んでいる。
図６は、光路開閉装置３０の動作手順を示している。図６（Ａ）は光学系の光路を全閉している全閉状態Ｓ１を示しており、図６（Ｂ）は第１中間位置Ｓ２を示していて、図６（Ｃ）は光学系の光路を全開している全開状態Ｓ３を示し、そして図６（Ｄ）は第２中間位置Ｓ４を示している。
【００３４】
まず図３乃至図５を参照しながら、光路開閉装置３０の構成について説明する。
特に図５を参照すると、光路開閉装置３０は、概略的にはベース４０、回転駆動体４５、付勢部材４８、１本の形状記憶合金部材５０、そしてロック機構部５４を有している。
図３に示すベース４０について説明する。ベース４０は、図７と図８に示すようなほぼ薄板状でかつ平板状の円盤形状を有している。このベース４０は好ましくは電気絶縁材料、たとえばプラスチックやセラミックス等により作られている。ベース４０をプラスチックで形成する場合には、たとえばポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等を採用することができる。
図７と図８に示すように円盤状のベース４０は、取り付け部分４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃを有している。ベース４０の中心部分には、円形状の開口部４１が形成されている。この円形状の開口部４１は通し穴になっている。
【００３５】
図９は、図１のデジタルスチルカメラ１０のレンズ搭載部２８付近の構造例を示している。
光路開閉装置３０は、たとえば好ましくはレンズカバー４３に対して光学系の光路ＣＬに沿って配列されている。光路開閉装置３０のベース４０の後ろ側には、比較的小さいサイズのレンズ４４が配置されている。ベース４０の開口部４１は、このレンズ４４の光路ＣＬに対応する位置にある。
図７に戻ると、ベース４０は、その他に取り付け用の穴４０Ａと穴４０Ｉと、取り付け用のボス４０Ｂ乃至４０Ｈが形成されている。
【００３６】
次に、図５の回転駆動体４５について説明する。
回転駆動体４５は、図１０にその形状を示している。回転駆動体４５は、アームとも呼ばれておりたとえばステンレス鋼により作られている。回転駆動体４５は、端部４５Ａ、カム溝４６および開放部４７と、２つの穴６０，６１を有している。
穴６０は、図３に示すようにピン６３を用いて、ベース４０の図７に示す穴４０Ａに対して回転可能に差し込まれて取り付けられている。従って穴６０の中心が図３に示すように回転駆動体４５の回転中心ＲＬである。
図１０の穴６１は、図５に示すように後で説明する１本の形状記憶合金部材５０の中間部を固定した場合にねじを取り付けて固定する部分である。この穴６１は端部４５Ａに設けられており、端部４５Ａは、図５に示す１本の形状記憶合金部材５０の中間部を取り付ける場合にほぼＵ字型に図３に示すように折り曲げるようになっている。図１０の回転駆動体４５は、その他に取り付け部６４を有している。
【００３７】
図１０に示す回転駆動体４５の開放部４７は、ほぼ長い楕円形状の穴である。この開放部４７は、回転中心ＲＬを中心とする円弧状に形成されている。開放部４７は、図３と図４に示すようにベース４０の開口部４１と一致することにより、図９に示す光学系の光路ＣＬを開くようになっている。
図１０に示すカム溝４６は、円弧状の案内部６５、突部６６、突部６７、突部６８を有している。
このカム溝４６は、回転中心ＲＬを中心として端部４５Ａに対しほぼ反対方向に位置している。開放部４７は、カム溝４６よりも半径方向内側に位置している。
【００３８】
次に、図３に示す付勢部材４８について説明する。
付勢部材４８は、図１１により詳しい形状を示している。付勢部材４８は、トーションばねあるいはねじりコイルばねであるが、この形状に限定されるものではなく、板ばねのようなものであっても勿論構わない。しかしこのようなねじりコイルばねを付勢部材４８として用いることにより、付勢部材の小型化および薄型化を板状のばねに比べて図ることができる。
【００３９】
付勢部材４８は、一端部７０と他端部７１および中心部７２を有している。一端部７０は、図５に示すように、回転駆動体４５の取り付け部６４に対して取り付けられている。付勢部材４８の他端部７１は、後で説明するターミナル部材８０の取り付け部８１Ａに対して取り付けられている。付勢部材４８の中心部７２は、ベース４０のボス４０Ｄに対して取り付けられている。この付勢部材４８は、回転駆動体４５を、図５と図３に示す第１回転位置Ｐ１に付勢して位置決めさせる付勢力を発揮するものである。この付勢部材４８は金属製であってもプラスチック製であって勿論構わない。
【００４０】
次に、図３と図５に示すターミナル部材８０，８１，８２について説明する。ターミナル部材８０は、図１２に示しており、ターミナル部材８１は図１３に示しており、ターミナル部材８２は図１４に示している。各ターミナル部材８０乃至８２は、たとえばステンレス鋼により作られている。特にターミナル部材８０，８１は、導電性を有する金属で作られているが、ターミナル部材８２は、導電性を有しない金属以外のプラスチックやセラミックスで作っても勿論構わない。
【００４１】
まずターミナル部材８０について図１２と図５を参照して説明する。
ターミナル部材８０は、配線８５に対してカシメることで電気的にかつ機械的に接続されている。ターミナル部材８０は、図７に示すベース４０のボス４０Ｅ，４０Ｆによりベース４０に対して固定されている。
図１２と図５に示すように、ターミナル部材８０は、配線８５を取り付ける取り付け部８７を有している。ターミナル部材８０はその他に上述したように付勢部材４８の他端部７１を固定する取り付け部８１Ａを有している。ターミナル部材８０は図５に示すボス４０Ｅ，４０Ｆを挿入するための穴８８，８９を有している。ターミナル部材８０は通電端子を兼用する押圧部９０を有している。この押圧部９０は、図５に示すように回転駆動体４５のロック機構部５４の付近の円弧状の部分９１を、図５で見て紙面垂直方向下側に向けてベース４０に対して押し付けるための部分である。これによって、回転駆動体４５のロック機構部５４の付近がベース４０から浮き上がらないように段発的に押し付けている。
【００４２】
次に、図５に示すターミナル部材８１について、図１３を参照しながら説明する。
ターミナル部材８１は、配線９３を固定する取り付け部９６と、別の取り付け部２７５を有している。取り付け部９６は、配線９３をカシメることにより電気的かつ機械的に接続している。取り付け部２７５は、１本の形状記憶合金部材５０の第１端部１０１をカシメることとねじを取り付けることで固定している。図５に示すボス４０Ｂ，４０Ｃは、図１３のターミナル部材８１の穴９７，９８にそれぞれはめ込まれており、このボス４０Ｂ，４０Ｃはターミナル部材８１をベース４０に固定している。
【００４３】
次に、図５に示すターミナル部材８２について説明する。図１４に示す１本の形状記憶合金部材５０の第２端部１０２は、ターミナル部材８２の取り付け部１０３をカシメることとねじを取り付けることで固定されている。図１４に示すターミナル部材８２の穴１０４，１０５には、図５に示すベース４０のボス４０Ｇ，４０Ｈがはめ込まれることにより、ターミナル部材８２がベース４０に対して固定されている。
このようにして、各ターミナル部材８０乃至８２は、ベース４０の各ボスの頭部を潰すことにより、ベース４０に対して確実に固定できるようになっている。各ボスの頭部を潰すのは機械的なカシメを行ったりあるいは熱により潰すような方式を採用することができる。
【００４４】
次に、図３と図５に示す１本の形状記憶合金部材５０について、図１５を参照しながら説明する。
図３乃至図５および図１５に示す１本の形状記憶合金部材５０は、中間部１１０、第１端部１０１、第２端部１０２を有している。中間部１１０は、図５に示すように回転駆動体４５の端部４５Ａに対してねじ留めおよびカシメにより固定されている。
形状記憶合金部材５０の第１端部１０１は、ターミナル部材８１の取り付け部２７５によりねじ留めおよびカシメにより固定されている。形状記憶合金部材５０の第２端部１０２は、ターミナル部材８２の取り付け部１０３によりカシメおよびねじ留めにより固定されている。
【００４５】
この１本の形状記憶合金部材５０は、通電することにより引っ張り力を発揮するものである。１本の形状記憶合金部材５０は、通電されることで超弾性を呈して、引っ張りコイルばねとして機能を発揮するものである。１本の形状記憶合金部材５０は、たとえばＴｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）及びＣｕ（銅）からなる合金部材である。しかし、これに限らず形状記憶合金部材５０はＮｉ，Ｔｉの２元合金でもよい。
図１５に示す形状記憶合金部材５０は、たとえば線径が０．０３８ｍｍと非常に小さく複数の巻数を有しているコイルばね状のものである。
【００４６】
図５には、この１本の形状記憶合金部材５０の通電経路が図示されている。
１本の形状記憶合金部材５０の中間部１１０と第１端部１０１の区間は第１区間部分１２１と呼んでおり、中間部１１０と第２端部１０２の区間は第２区間部分１２２と呼んでいる。この第１区間部分１２１は、駆動制御部２００からの通電により通電する部分であるが、第２区間部分１２２は、全く通電しない非通電部分である。
通電部分である第１区間部分１２１に対する通電は、次のような矢印で示す経路で行う。駆動制御部２００は、配線９３、ベース側の通電用の電極であるターミナル部材８１の取り付け部２７５を経て、第１区間部分１２１の第１端部１０１が電気的に接続されている。第１区間部分１２１の中間部１１０は、回転駆動体４５の端部４５Ａと回転駆動体４５を経てターミナル部材８０の押圧部９０とターミナル部材８０の取り付け部８７を経て、配線８５を介して駆動制御部２００に電気的に接続されている。
駆動制御部２００が通電電流を上述したような経路で図５に示すような矢印方向に通電することにより、一本の形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１が引っ張り動作を発揮する。これに対して、第２区間部分１２２は常に通電されないので、通常のばねの機能を有する。
【００４７】
これにより、回転駆動体４５が図３に示す第１回転位置Ｐ１に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１には通電されていない状態では、形状記憶合金部材の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、回転駆動体４５を中立状態でベース４０に対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材５０が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体４５の端部４５Ａの位置は中立状態にあるので、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体４５の端部４５Ａの位置を維持することができ、第２区間部分１２２はいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００４８】
次に、図５に示すロック機構部５４について説明する。
ロック機構部５４は、上述したように図１２に示すカム溝４６と、図５と図１６に示す回転カム１３０を有している。図１６の回転カム１３０は、中央部に穴１３１を有している。この穴１３１には図５に示すベース４０の穴４０Ｉに対してピン１３２を差し込むことにより、回転カム１３０は回転可能にベース４０に対して固定される。
この回転カム１３０は、中心軸Ｃを中心として１８０度対象形状を有している。従って１組の突出部１３３，１３３ともう１組の突出部１３５，１３５を有している。この回転カム１３０の各突出部１３３，１３５は、カム溝４６の図１０に示す突部６６，６７，６８および案内部６５に対して係合することにより、後で説明するようなロック機構部５４の機能を発揮する。この回転カム１３０はラッチとも呼んでいる。
【００４９】
次に、上述した光路開閉装置３０の動作について、図６を中心に参照して説明する。
図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）は、光路開閉装置３０により光学系の光路を開閉するための動作手順を示している。
図６（Ａ）はベース４０の開口部４１を全閉状態Ｓ１を示しており、図６（Ｂ）は第１中間位置Ｓ２を示している。図６（Ｃ）は、ベース４０の開口部４１と回転駆動体４５の開放部４７が合った状態の全開状態Ｓ３を示している。図６（Ｄ）は、第２中間位置Ｓ４を示している。
図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１において、回転駆動体４５が位置している状態を第１回転位置Ｐ１と呼び、この回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置している状態では、回転駆動体４５の閉鎖部１４０がベース４０の開口部４１を完全に閉鎖した状態である。
これに対して図６（Ｃ）の全開状態Ｓ３における回転駆動体４５の位置は第２回転位置Ｐ２と呼んでいる。この第２回転位置Ｐ２では、回転駆動体４５の閉鎖部１４０は、ベース４０の開口部４１からはずれた位置にあり、回転駆動体４５の開放部４７がベース４０の開口部４１に合っていて、開口部４１は全部開いた状態になっている。
【００５０】
（１）全閉状態Ｓ１
この全閉状態Ｓ１では、図６（Ａ）に示すように、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置決めされている。すなわち回転駆動体４５は、付勢部材４８により時計回りＣＷに沿って付勢されている。この状態では回転駆動体４５の閉鎖部１４０がベース４０の開口部４１を完全に閉鎖している。そして回転駆動体４５の端部４５Ａは、中心線Ｅに沿ったターミナル部材８１とターミナル部材８２の中間位置、すなわちターミナル部材８１とターミナル部材８２からそれぞれ９０度の中間位置に位置されている。従って、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２のそれぞれの長さは同じである。そして図６（Ａ）の状態では、第１区間部分１２１と第２区間部分１２２共に通電されていない状態である。
ロック機構部５４の回転カム１３０は、カム溝４６の案内部６５に沿って位置している。
このようにして、図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１においては、図９に示す光学系の光路ＣＬを完全に閉じた状態にある。この状態では図１に示すデジタルスチルカメラ１０を使わないときのポジションである。
【００５１】
（２）第１中間位置Ｓ２
図６（Ｂ）に示す第１中間位置Ｓ２は、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１に対して図５の駆動制御部２００から短時間通電することにより実現する。つまり第１区間部分１２１が引っ張り力を発揮することにより、回転駆動体４５は、反時計回りＣＣＷに沿って回転中心ＲＬを中心としてほぼ４５度回転する。これにより回転カム１３０の一対の突出部１３３，１３５の間に、カム溝４６の突起６８がはまり込んだ状態になる。これによって、回転駆動体４５の反時計方向ＣＣＷへの回転を停止させる。この場合に、回転駆動体４５は、第１区間部分１２１の引っ張り力により、付勢部材４８および第２区間部分１２２の引っ張り力に打ち勝って、回転駆動体４５をほぼ４５度くらい反時計方向ＣＣＷに沿って回転させることができる。
このようにして回転駆動体４５が回転しきったところで、回転駆動体４５のカム溝４６の突起６８と回転カム１３０の突出部１３３，１３５の間がかみ合って、ロック機構部５４の回転カム１３０が回転駆動体４５の反時計方向ＣＣＷ方向に関する回転動作を阻止する。
【００５２】
（３）全開状態Ｓ３
次に、図６（Ｃ）に示すように全開状態Ｓ３に移る。この場合には、図６（Ｂ）において第１区間部分１２１に通電していた状態を停止している。このように通電停止するのは省電力化のためである。これによって、図６（Ｃ）に示すように第１区間部分１２１の引っ張り力が解除されることにより、回転駆動体４５は付勢部材４８および第２区間部分１２２の力によりわずかな角度だけ時計方向ＣＷに沿って回転する。しかしながら、回転カム１３０のもう一対の反対側の突出部１３３，１３５の間とカム溝４６の突部６６がかみ合うことから、回転駆動体４５のこれ以上の時計方向ＣＷに沿った回転を停止させる。このような全開状態Ｓ３では、ベース４０の開口部４１と回転駆動体４５の開放部４７は依然として一致しているので光学系の光路ＣＬは完全に開放状態になる。
【００５３】
（４）第２中間位置Ｓ４
次に、図６（Ｄ）に示すように第２中間位置Ｓ４に移る。この場合には、図４（Ｃ）の全開状態Ｓ３において再び形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１に対して短時間通電を行う。これによって図６（Ｄ）に示すように第１区間部分１２１は再び引っ張り力を発揮するので、回転駆動体４５は再び図６（Ｄ）に示すように反時計方向ＣＣＷに対して付勢部材４８および第２区間部分１２２の力に打ち勝って回転する。しかしながら回転カム１３０の一方の突出部１３３と反対側に位置する突出部１３５が、それぞれカム溝の突部６７，６８にそれぞれ突き当たる。
これによって、回転駆動体４５はこれ以上反時計方向ＣＣＷに沿っては回転しないように、回転カム１３０が回転駆動体４５の反時計方向の回転動作を阻止することができる。そしてこの第１区間部分１２１に対する通電を停止すると、再び図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１に戻る。すなわち、第１区間部分１２１の引っ張り力が解除されるので、付勢部材４８の付勢力と第２区間部分１２２の力により図６（Ａ）に示すように回転駆動体４５の端部４５Ａがベース４０の中心線Ｅの線上に戻る。この場合には、図６（Ｄ）の回転カム１３０は、図６（Ｄ）に示す反時計方向ＣＣＷ１に沿ってほぼ９０度回転して、カム溝の案内部６５に沿って案内されることになる。
【００５４】
１本の形状記憶合金部材５０に対して通電を停止した状態では、回転駆動体４５は第２回転位置Ｐ２に位置されている。ロック機構部５４は、回転駆動体４５の開放部４７をベース４０の開口部４１に合わせた状態になるようにして、付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５の回転動作が阻止される。
そして、ロック機構部５４は、再び形状記憶合金部材５０に通電されたときには回転駆動体４５の回転動作の阻止を解除する。これによって回転駆動体４５は付勢部材４８の付勢力により第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に回転復帰される。従って、回転駆動体４５の閉鎖部１４０は第１回転位置Ｐ１に位置されて、この閉鎖部１４０は光学系の光路を全閉することができる。
１本の形状記憶合金部材５０に対する通電を停止した状態で回転駆動体４５の開放部４７とベース４０の開口部４１が合うので、形状記憶合金部材５０への通電が無い状態で光学系の光路を全開することができる。つまり形状記憶合金部材５０に対して通電せずに通電電力の消費を無くした状態で光学系の光路を全開することができる。
【００５５】
そして、光学系の光路を閉じる場合には、形状記憶合金部材５０に通電すれば、付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５が第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に回転するので、回転駆動体４５の閉鎖部１４０が光路を全閉する。この光学系の光路の全閉状態は、形状記憶合金部材５０の通電を停止した状態でも維持することができる。すなわち回転駆動体４５は付勢部材４８の付勢力により第１回転位置Ｐ１に位置させるのである。
【００５６】
このことから、１本の形状記憶合金部材５０に対して１度通電すれば１本の形状記憶合金部材５０は、付勢部材４８の付勢力に打ち勝って回転駆動体４５を第１回転位置Ｐ１から第２回転位置Ｐ２に回転して光学系の光路を全開することができる。そしてもう１度１本の形状記憶合金部材５０に通電することにより、回転駆動体４５は第２回転位置Ｐ２から第１回転位置Ｐ１に移動して付勢部材４８の付勢力を用いて回転駆動体４５を第１回転位置Ｐ１に位置決めして光学系の光路を全閉した状態を維持する。１本の形状記憶合金部材５０に対する通電時間が非常に短いので、省電力化が図れる。そして１本の形状記憶合金部材５０を通電動作型のアクチュエータとして用いるだけであるので、構造が非常に簡単になり、光路開閉装置３０の部品点数も少なく小型化および薄型化が図れる。
【００５７】
ベース４０は電気絶縁材料により作られている。ベース４０の開口部４１はベース４０の中心部に円形状に形成されている。回転駆動体４５は平板状の部材であり、回転駆動体４５の開放部４７はベース４０の開口部４１の開口面積よりも大きい開口面積を有している。回転駆動体４５が平板状の部材でありベース４０も平板状であることから、光路開閉装置３０の薄型化を図ることができる。
【００５８】
付勢部材４８はねじりコイルばねであり、付勢部材４８の一端部が回転駆動体４５に取り付けられ付勢部材４８の他端部はベース４０に取り付けられている。付勢部材４８の中心部はベース４０に固定されている。付勢部材４８がねじりコイルばねであるので、ベース４０が平板状でありしかも回転駆動体４５も平板状の部材であることから、光路開閉装置３０の薄型化および小型化を図ることができる。
【００５９】
ロック機構部５４はカム溝４６と回転カム１３０を有しているが、カム溝４６は回転駆動体４５に形成されている。回転カム１３０は、ベース４０に対し回転可能に取り付けられている。この回転カム１３０は、カム溝４６にかみ合うことで回転駆動体４５の開放部４７をベース４０の開口部４１に合わせた状態になるように付勢部材４８の付勢力により回転駆動体４５の回転動作を阻止する。そして回転カム１３０は、再び形状記憶合金部材５０に通電された時には回転駆動体４５の回転動作の阻止を解除することができる。
【００６０】
回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１に位置していて、光学系の光路が全閉状態の場合において、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１には通電されていない状態では、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、回転駆動体４５を中立状態でベース４０に対して保持することができる。このことから周囲温度がかなり上昇してしまい、たとえば形状記憶合金部材５０が５５℃で変態を起こしたとしても、回転駆動体４５の端部４５Ａの位置は中立状態にあるので、回転駆動体４５が第１回転位置Ｐ１から移動することが無い。従って光学系の光路が全閉状態を、周囲温度の上昇にも関わらず確実に維持することができる。
このようにして、形状記憶合金部材５０の第１区間部分１２１と第２区間部分１２２は、通電しない場合には、周囲温度の変化にも関わらず回転駆動体４５の端部４５Ａの位置を維持することができるいわゆる温度補償部の役割を果たしている。
【００６１】
ところで、回転駆動体４５は、たとえば目立つ色、一例として黄色や赤などに着色しておけば、光学系の光路を閉鎖している状態か開放している状態かを人間が目視で簡単に認識できる効果がある。このように回転駆動体４５に対して着色しておく理由としては、このような電子機器は小型化やインターネット等のネットワークの普及に伴い、犯罪に利用されてしまうケースが予想される。しかしこのように回転駆動体４５に対して着色しておけば、人間の目で見て光学系の光路が開放されている状態なのか閉じている状態なのかを回転駆動体４５の位置により判りやすくすることができ、犯罪の防止効果を持たせることができる。つまり何も撮っていない状態では回転駆動体の黄色が良く見えることになり、撮影している状態であれば直接レンズが見えるようになるのである。
【００６２】
本発明の実施の形態の光路開閉装置は、部品点数が少なく動作の高信頼性化が図れる。１本の形状記憶合金部材５０を使用しているだけであり、図６（Ａ）の全閉状態Ｓ１から第１中間位置Ｓ２に移る場合に１度形状記憶合金部材の第１区間部分１２１に通電を行い、その後は通電を行わないようにして省電力化を図っている。そして図６（Ｃ）の全開状態Ｓ３から第２中間位置Ｓ４に移る場合にやはり第１区間部分１２１に対してもう１度通電するだけで、回転駆動体４５は全閉状態Ｓ１に戻すことができる。このように形状記憶合金部材５０は必要な時だけ通電すれば良くその他の全閉状態Ｓ１と全開状態Ｓ３を維持するためには通電が不要である。このために光路開閉装置３０における大幅な省電力化を測ることができる。
【００６３】
ところで本発明の光路開閉装置は、デジタルスチルカメラのような電子機器に限らず、他の種類の電子機器たとえばカメラ機能付き携帯電話、ビデオカメラ、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ等、いずれにしてもレンズを含む光路系を備える全ての電子機器に対して適用することができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、小型化および薄型化が図れ、手動ではなく短時間通電するだけで光路系の光路を開閉することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光路開閉装置を有する電子機器の好ましい実施の形態を示す斜視図。
【図２】図１の後ろから見た斜視図。
【図３】光路開閉装置の好ましい実施の形態を示し、光学系の光路が全閉状態を示す図。
【図４】光路開閉装置の好ましい実施の形態を示し、光学系の光路が全開状態を示す図。
【図５】光路開閉装置の全閉状態および形状記憶合金部材の第１区間部分に通電する通電経路を示す図。
【図６】光路開閉装置の動作例を示す図。
【図７】光路開閉装置のベースを示す斜視図。
【図８】光路開閉装置のベースを示す図。
【図９】光学系の光路および光路開閉装置等を示す図。
【図１０】光路開閉装置の回転駆動体の形状を示す図。
【図１１】光路開閉装置の付勢部材の形状例を示す図。
【図１２】光路開閉装置のターミナル部材を示す図。
【図１３】光路開閉装置の別のターミナル部材を示す図。
【図１４】光路開閉装置のさらに別のターミナル部材を示す図。
【図１５】形状記憶合金部材を示す図。
【図１６】回転カムを示す図。
【符号の説明】
１０・・・デジタルスチルカメラ（電子機器の一例）、３０・・・光路開閉装置、４０・・・ベース、４１・・・ベースの開口部、４５・・・回転駆動体、４６・・・カム溝、４７・・・回転駆動体の開放部、５０・・・１本の形状記憶合金部材、５４・・・ロック機構部、１２１・・・形状記憶合金部材の第１区間部分、１２２・・・形状記憶合金部材の第２区間部分、１３０・・・回転カム、１４０・・・回転駆動体の閉鎖部、Ｐ１・・・第１回転位置、Ｐ２・・・第２回転位置
Claims (10)
- 光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置であり、
前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、
前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、
前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、
前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、
前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置。 - 前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である請求項１に記載の光路開閉装置。
- 前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている請求項２に記載の光路開閉装置。
- 前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している請求項１に記載の光路開閉装置。
- １本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、
前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である請求項１に記載の光路開閉装置。 - 光学系の光路を開閉するための光路レンズ開閉装置を有する電子機器であり、
前記光路レンズ開閉装置は、
前記光学系の光路を通すための開口部を有するベースと、
前記ベースに対して回転軸を用いて回転可能に取り付けられる回転駆動体であって、前記光路の全閉のための第１回転位置では前記ベースの前記開口部を閉じるための閉鎖部と、前記光路の全開のための第２回転位置では前記ベースの前記開口部を開くための開放部と、を有する前記回転駆動体と、
前記回転駆動体を付勢力により前記第１回転位置に強制的に位置させる付勢部材と、
前記回転駆動体と前記ベースとの間に取り付けられて通電することで、前記付勢部材の前記付勢力に打ち勝って前記回転駆動体を前記第１回転位置から前記第２回転位置に回転させるための１本の形状記憶合金部材と、
前記回転駆動体が前記第２回転位置に位置されて前記形状記憶合金部材への通電を停止した状態で、前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除して前記回転駆動体を前記付勢部材の前記付勢力により前記第２回転位置から前記第１回転位置に回転復帰させるためのロック機構部と、を備えることを特徴とする光路レンズ開閉装置を有する電子機器。 - 前記ベースは平板状であり電気絶縁材料で作られており、前記ベースの前記開口部は、前記ベースの中心部に円形状に形成されており、前記回転駆動体は平板状の部材であり、前記回転駆動体の前記開放部は、前記開口部の開口面積よりも大きい開口面積を有する穴である請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器。
- 前記付勢部材はねじりコイルばねであり、前記付勢部材の一端部は前記回転駆動体に取り付けられ、前記付勢部材の他端部は前記ベース側に取り付けられ、前記付勢部材の中心部は前記ベース部材に固定されている請求項７に記載の光路開閉装置を有する電子機器。
- 前記ロック機構部は、前記回転駆動体に形成されているカム溝と、前記ベースに対して回転可能に取り付けられて前記カム溝にかみ合うことで前記回転駆動体の開放部を前記ベースの前記開口部に合わせた状態になるように前記付勢部材の前記付勢力による前記回転駆動体の回転動作を阻止し、そして再び前記形状記憶合金部材に通電された時には前記回転駆動体の回転動作の阻止を解除する回転カムとを有している請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器。
- １本の前記形状記憶合金部材の中間部が、前記回転駆動体の端部に固定されており、前記形状記憶合金部材の第１端部が前記ベース側の通電用電極に固定され、前記形状記憶合金部材の第２端部が前記ベース側の固定部に固定されており、
前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第１端部の間の第１区間部分には、前記ベース側の前記通電用電極と前記形状記憶合金部材の前記中間部から通電され、前記形状記憶合金部材の前記中間部と前記第２端部の間の第２区間部分は、非通電部分である請求項６に記載の光路開閉装置を有する電子機器。
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