JP2004333531A - 光路開閉装置及びこれを備えた電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化、薄型化及び設計の自由度の向上等を図る。
【解決手段】光透過孔１３ａが形成されたベース部９を有する筐体７と、遮蔽部１８ａと取付部１９ａとを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体１７と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネ２６と、ベース部に固定された一対の電極１６、１６と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材３３とを設けた。
【選択図】 図４
【解決手段】光透過孔１３ａが形成されたベース部９を有する筐体７と、遮蔽部１８ａと取付部１９ａとを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体１７と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネ２６と、ベース部に固定された一対の電極１６、１６と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材３３とを設けた。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光路開閉装置及びこれを備えた電子機器についての技術分野に関する。詳しくは、ワイヤー状の形状記憶合金部材を筐体のベース部の外周縁に沿って配置して、小型化、薄型化及び設計の自由度の向上等を図る技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学系の光路を有する光路開閉装置を備えた電子機器としては、例えば、スチルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話等がある。このような電子機器にあっては、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ものがある（例えば、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】
ところが、上記のような手動方式のレンズバリア部材を有する従来の電子機器においては、レンズバリア部材の手動動作用のレバーが必要となり、光路開閉装置の小型化及び薄型化が困難である。
【０００５】
また、光学系の光路を開閉する動作は自動化することが望まれている。
【０００６】
一方、光学系の光路を開閉する動作を自動化した光路開閉装置として、本出願人による特願２００２―２９１１１５があり、この光路開閉装置にあっては、ワイヤー状の形状記憶合金部材を用いて光路の開閉を行っているが、形状記憶合金部材の長さが短いために形状記憶合金部材に通電したときの収縮量が小さく、駆動体の動作範囲が小さいことから、設計の自由度が低いと共に動作の信頼性に欠ける面がある。
【０００７】
そこで、本発明光路開閉装置及びこれを備えた電子機器は、上記した問題点を克服し、小型化、薄型化及び設計の自由度の向上等を図ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明光路開閉装置及び電子機器は、上記した課題を解決するために、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを設け、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたものである。
【０００９】
従って、本発明光路開閉装置及び電子機器にあっては、形状記憶合金部材の長さが長くなると共に形状記憶合金部材の内側に他の各部の配置が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。尚、以下の実施の形態は、本発明電子機器を携帯電話に適用し、本発明光路開閉装置を携帯電話に設けられた光路開閉装置に適用したものである。
【００１１】
電子機器（携帯電話）１は、例えば、第１のケース体２と第２のケース体３がヒンジ部４を介して折畳自在とされている（図１及び図２参照）。第１のケース体２には表示部２ａ及びスピーカー部２ｂが設けられ、第２のケース体３には操作キー３ａ、３ａ、・・・及びマイク部３ｂが設けられている。
【００１２】
第１のケース体２の内部にはカメラ部５が設けられている。カメラ部５は第１のケース体２の表面に取り付けられたカバーガラス６の内側に設けられている。
【００１３】
カメラ部５は筐体７とこれに支持又は取り付けられた所要の各部とを備え、筐体７はレンズ鏡筒部８とベース部９とから成る（図３及び図４参照）。
【００１４】
レンズ鏡筒部８は略円筒状に形成され、内部に撮像レンズ１０が配置されている。
【００１５】
ベース部９には所要の各部が支持又は取り付けられ、ベース部９と所要の各部とによって光路開閉装置１１が構成されている。
【００１６】
ベース部９はレンズ鏡筒部８の軸方向における一端面に取り付けられ、略矩形の板状に形成された基部１２と、該基部１２に対してレンズ鏡筒部８の反対側に１段高く形成された支持面部１３と、該支持面部１３に対してレンズ鏡筒部８の反対側に１段高く形成された第１の規制突部１４及び第２の規制突部１５とから成る。
【００１７】
基部１２の４隅のうちの３隅には、それぞれ取付孔１２ａ、１２ａ、１２ａが形成されている。基部１２の残りの１隅には、支持面部１３と同じ側に突出された電極固定部１２ｂが設けられている。電極固定部１２ｂには上下に離隔して一対の電極１６、１６が固定される。
【００１８】
支持面部１３は基部１２の一部を除く部分からレンズ鏡筒部８の反対側に突出され、支持面部１３には光学系の光路となる光透過孔１３ａが形成されている。
光透過孔１３ａはレンズ鏡筒部８側にも開口され、光透過孔１３ａに対応した位置に上記撮像レンズ１０が配置されている。支持面部１３にはピン取付孔１３ｂ、１３ｂ、１３ｂと軸取付孔１３ｃと支持孔１３ｄとがそれぞれ形成されている。
【００１９】
第１の規制突部１４と第２の規制突部１５は、それぞれ支持面部１３の光透過孔１３ａを挟んだ略反対側の位置に設けられ、光透過孔１３ａ側の側縁がそれぞれストッパー縁１４ａ、１５ａとして形成されている。
【００２０】
ベース部９の支持面部１３には支持孔１３ｄを介して駆動体１７が回動自在に支持される。駆動体１７は所定の形状を為す板状に形成された主面部１８と、該主面部１８から側方へ突出された突部１９と、主面部１８から突出され折り曲げて形成されたバネ支持片部２０とが一体に形成されて成る。
【００２１】
主面部１８にはＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルター１８ａが形成されている。ＮＤフィルター１８ａは、ベース部９に形成された光学系の光路となる上記光透過孔１３ａを遮蔽する遮蔽部としての役割を果たし、光透過孔１３ａを遮蔽することにより、光量を減少させる機能を有する。ＮＤフィルター１８ａはベース部９の光透過孔１３ａより大きく形成されている。
【００２２】
主面部１８にはカム孔２１が形成され、該カム孔２１には円弧状に形成された案内縁２１ａと第１の突縁２１ｂと第２の突縁２１ｃと第３の突縁２１ｄとが順に形成されている。
【００２３】
主面部１８と突部１９との境界部には挿通孔１８ｂが形成されている。突部１９の先端部には挿入取付孔１９ａが形成されている。挿入取付孔１９ａは後述する形状記憶合金部材を取り付けるための取付部としての役割を果たす。
【００２４】
ベース部９の基部１２にはカバー２２が取り付けられる。カバー２２は、所定の形状を為す板状に形成された閉塞部２３と、該閉塞部２３から直角に折り曲げられて形成されたバネ支持突部２４とを有している。
【００２５】
閉塞部２３の外端部にはそれぞれピン挿通孔２３ａ、２３ａ、２３ａが形成されている。閉塞部２３の下端部には挿入孔２３ｂ、２３ｃが左右に離隔して形成されている。
【００２６】
バネ支持突部２４には側方に開口された支持スリット２４ａが形成されている。
【００２７】
ベース部９の軸取付孔１３ｃにはバネ支持軸２５が取り付けられ、該バネ支持軸２５に付勢バネ２６が支持される。付勢バネ２６は、例えば、捩じりコイルバネであり、コイル部２６ａがバネ支持軸２５に支持される。
【００２８】
カバー２２は、ピン挿通孔２３ａ、２３ａ、２３ａをそれぞれ挿通された取付ピン２７、２７、２７が、ベース部９のピン取付孔１３ｂ、１３ｂ、１３ｂに挿入されて取り付けられることにより、ベース部９に取り付けられる。
【００２９】
駆動体１７は、カバー２２の挿入孔２３ｂ及び駆動体１７のピン挿通孔１８ｂを順に挿通された支持ピン２８が、ベース部９の支持孔１３ｄに挿入されて取り付けられることにより、支持ピン２８を中心として支持面部１３上において回動自在に支持される。
【００３０】
上記のようにカバー２２がベース部９に取り付けられると共に駆動体１７がベース部９に回動自在に支持された状態において、付勢バネ２６の一端部２６ｂが駆動体１７のバネ支持片部２０に支持され他端部２６ｃがカバー２２のバネ支持突部２４の支持スリット２４ａに挿入されて支持される。従って、駆動体１７は付勢バネ２６の付勢力によってベース部９の光透過孔１３ａを開放する開放位置へ向けて付勢される（図４に示すＲ１方向）。
【００３１】
カバー２２の挿入孔２３ｃには支持軸２９が挿入され、該支持軸２９に回転カム３０が回転自在に支持される。回転カム３０は一方に稍長い形状に形成され、回転中心を基準として対称な形状及び大きさに形成されている。回転カム３０は駆動体１７のカム孔２１内において回転可能とされ、回転中心を挟んで長手方向における反対側にそれぞれ２つずつの突部が設けられている。回転カム３０の各側の２つの突部の間の部分が、それぞれ第１の係合凹部３０ａ、第２の係合凹部３０ｂとして形成されている。
【００３２】
ベース部９には支持プーリー３１、３１、３１が回転可能に支持される。支持プーリー３１は、図５及び図６に示すように、同軸上に軸方向に離隔して径の異なる第１の支持溝３１ａと第２の支持溝３１ｂとを有し、第１の支持溝３１ａが第２の支持溝３１ｂより径が大きくされている。支持プーリー３１の中心部には軸挿入孔３１ｃが形成されている。
【００３３】
支持プーリー３１、３１、３１は、軸挿入孔３１ｃ、３１ｃ、３１ｃにそれぞれ挿入された回転支持軸３２、３２、３２がベース部９の取付孔１２ａ、１２ａ、１２ａに取り付けられることにより、回転支持軸３２、３２、３２を介してベース部９に回転可能とされる。
【００３４】
ベース部９の電極固定部１２ｂに固定された一方の電極１６には形状記憶合金部材３３の一端部が取り付けられ、形状記憶合金部材３３の中間部が駆動体１７の挿入取付孔１９ａに挿入され折り返されて取り付けられ、形状記憶合金部材３３の他端部が電極固定部１２ｂに固定された他方の電極１６に取り付けられる（図４参照）。
【００３５】
形状記憶合金部材３３は、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）及びＣｕ（銅）から成る３元合金部材、又は、Ｎｉ、Ｔｉの２元合金部材である。形状記憶合金部材３３は一方の電極１６から挿入取付孔１９ａまでの区間が第１の区間３３ａとされ、他方の電極１６から挿入取付孔１９ａまでの区間が第２の区間３３ｂとされる。第１の区間３３ａは支持プーリー３１、３１、３１の第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａに巻回されて支持され、第２の区間３３ｂは支持プーリー３１、３１、３１の第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂに巻回されて支持される。従って、形状記憶合金部材３３はベース部９の外周縁に沿って配置される。
【００３６】
形状記憶合金部材３３には電極１６、１６を介して図示しない駆動電源から通電が行われる。
【００３７】
以下に、光路開閉装置１１の動作について説明する（図７乃至図１０参照）。
【００３８】
先ず、形状記憶合金部材３３に通電が行われていない状態について説明する（図７参照）。
【００３９】
通電が行われていない状態においては、形状記憶合金部材３３は収縮されておらず、付勢バネ２６の付勢力によって駆動体１７がベース部９の第２の規制突部１５のストッパー縁１５ａに押し付けられ、該ストッパー縁１５ａによって図７に示すＲ１方向への回動が規制されている。従って、駆動体１７は開放位置にあり、ベース部９に形成された光透過孔１３ａが開放されている。このとき回転カム３０はカム孔２１の案内縁２１ａに沿うように位置されている。
【００４０】
形状記憶合金部材３３に通電が行われると、形状記憶合金部材３３は収縮され、付勢バネ２６の付勢力に抗して駆動体１７が図７に示すＲ２方向へ回動される。駆動体１７がＲ２方向へ回動されると、該駆動体１７がベース部９の第１の規制突部１４のストッパー縁１４ａに押し付けられ、該ストッパー縁１４ａによってＲ２方向への回動が規制される（図８参照）。従って、駆動体１７は閉塞位置（第１の閉塞位置）に至り、光透過孔１３ａが駆動体１７のＮＤフィルター１８ａによって閉塞される。駆動体１７が第１の閉塞位置に至った状態においては、回転カム３０の第２の係合凹部３０ｂがカム孔２１の第３の突縁２１ｄに係合される。
【００４１】
駆動体１７が第１の閉塞位置に至ると、形状記憶合金部材３３への通電が解除される。形状記憶合金部材３３への通電の解除により形状記憶合金部材３３は伸張され、駆動体１７が付勢バネ２６の付勢力によって開放位置へ向けて図８に示すＲ１方向へ回動される。駆動体１７がＲ１方向へ回動されると、回転カム３０の第１の係合凹部３０ａがカム孔２１の第１の突縁２１ｂに係合され、駆動体１７のＲ１方向への回動が規制され、駆動体１７は第２の閉塞位置に至る（図９参照）。このときベース部９の光透過孔１３ａは依然としてＮＤフィルター１８ａによって閉塞されており、光学系の光路は閉塞されている。
【００４２】
このように駆動体１７が一旦閉塞位置（第１の閉塞位置）に至った後に通電が解除されても、光透過孔１３ａはＮＤフィルター１８ａによって閉塞されており、光透過孔１３ａの閉塞状態を保持するための通電を継続する必要がなく、省電力化を図ることができる。
【００４３】
駆動体１７が第２の閉塞位置に至った状態において、再び形状記憶合金部材３３に通電が行われると、形状記憶合金部材３３が収縮されて付勢バネ２６の付勢力に抗して駆動体１７が図９に示すＲ２方向へ回動される。駆動体１７がＲ２方向へ回動されると、該駆動体１７がベース部９の第１の規制突部１４のストッパー縁１４ａに押し付けられ、該ストッパー縁１４ａによってＲ２方向への回動が規制される（図１０参照）。従って、駆動体１７は再び第１の閉塞位置に至る。駆動体１７が再び第１の閉塞位置に至った状態においては、回転カム３０の外周面にカム孔２１の第２の突縁２１ｃと第３の突縁２１ｄが接触される。このとき回転カム３０の第１の係合凹部３０ａ及び第２の係合凹部３０ｂはカム孔２１の何れの突縁２１ｂ、２１ｃ、２１ｄとも係合されていない。
【００４４】
続いて、形状記憶合金部材３３への通電が解除されて形状記憶合金部材３３が伸張され、駆動体１７が付勢バネ２６の付勢力によってＲ１方向へ回動され再び開放位置に至る（図７参照）。駆動体１７が第１の閉塞位置から開放位置に至る途中においては、カム孔２１の第１の突縁２１ｂによって回転カム３０が押圧され、回転カム３０が回転される。従って、回転カム３０は駆動体１７が開放位置から閉塞位置へ向けて回動される前の初期状態に対して１８０°回転され、再び、カム孔２１の案内縁２１ａに沿うように位置される。
【００４５】
以上に記載した通り、光路開閉装置１１にあっては、形状記憶合金部材３３がベース部９の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材３３の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材３３に通電したときの収縮量を大きくすることができ、駆動体１７の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４６】
また、形状記憶合金部材３３をベース部９の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材３３の内側に光路開閉装置１１の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材３３との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材３３を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、光路開閉装置１１の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００４７】
さらに、形状記憶合金部材３３はベース部９に固定された電極１６、１６に固定されているため、駆動体１７の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４８】
さらにまた、形状記憶合金部材３３がベース部９に対して回転可能な支持プーリー３１、３１、３１に支持されるため、形状記憶合金部材３３の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４９】
また、光路開閉装置１１にあっては、軸方向に離隔して支持プーリー３１、３１、３１に同軸上に形成された第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａと第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂにそれぞれ形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂが支持されるため、ベース部９の外周縁に沿ってそれぞれ配置された第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂとが接触せず、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５０】
加えて、支持プーリー３１、３１、３１の第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａと第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂの径が異なるため、ベース部９の外周縁に沿ってそれぞれ配置された第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂとの接触が確実に回避され、駆動体１７の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５１】
図１１は、温度補正用形状記憶合金部材を設けた光路開閉装置１１Ａを示すものである。
【００５２】
温度補正用形状記憶合金部材３４は上記形状記憶合金部材３３と同様にワイヤー状に形成され、例えば、Ｔｉ、Ｎｉ及びＣｕから成る３元合金部材、又は、Ｎｉ、Ｔｉの２元合金部材であり、通電されて収縮される。温度補正用形状記憶合金部材３４は、例えば、ベース部９の外周縁に沿って配置され、形状記憶合金部材３３の外側に位置されている。温度補正用形状記憶合金部材３４は両端部がそれぞれベース部９に固定された電極３５、３５に固定され、中間部が駆動体１７の挿入取付孔１９ａに挿入され折り返されて取り付けられ、一方の電極３５から挿入取付孔１９ａまでの区間が第１の区間３４ａとされ、他方の電極３５から挿入取付孔１９ａまでの区間が第２の区間３４ｂとされている。このとき形状記憶合金部材３３と温度補正用形状記憶合金部材３４のそれぞれ折り返された部分が互いに接触しないようにされている。
【００５３】
光路開閉装置１１Ａには図示しない温度センサーが設けられている。
【００５４】
温度補正用形状記憶合金部材３４は通電されて所定の温度にされたときに収縮される。例えば、外部環境の変化等に基づく温度上昇があったときには、形状記憶合金部材３３に通電が行われない状態においても形状記憶合金部材３３が収縮されて駆動体１７の意図しない回動動作が行われるおそれがあるが、光路開閉装置１１Ａにあっては、温度上昇があったときには温度センサーによって所定の温度となったことが検出され、電極３５、３５を介して温度補正用形状記憶合金部材３４に通電が行われる。
【００５５】
従って、温度補正用形状記憶合金部材３４の収縮と形状記憶合金部材３３の収縮による互いの引張力が均衡され、駆動体１７の意図しない回動動作が防止される。
【００５６】
このように、温度補正用形状記憶合金部材３４を設けることにより、駆動体１７の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５７】
尚、上記には、形状記憶合金部材３３及び温度補正用形状記憶合金部材３４を支持する手段として支持プーリー３１、３１、３１を用いた例を示したが、例えば、支持プーリー３１、３１、３１に代えて図１２に示すような支持部材３６、３６、３６を用いて形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４の少なくとも一方を摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００５８】
支持部材３６は、形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４を支持する支持部３６ａと、ベース部９の取付孔１２ａに挿入されて取り付けられる被取付突部３６ｂとが一体に形成されて成り、支持部３６ａには形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂ又は温度補正用形状記憶合金部材３４の第１の区間３４ａと第２の区間３４ｂをそれぞれ支持するための第１の支持凹部３６ｃと第２の支持凹部３６ｄが形成されている。
【００５９】
支持部材３６、３６、３６を用いることにより、部品点数の削減を図ることができると共にベース部９に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００６０】
また、図１３に示すように、ベース部９に対する高さ位置の異なる第１の支持凹部３６ｅ、第２の支持凹部３６ｆを有する支持部材３６Ａを用いて形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４の少なくとも一方を摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００６１】
支持部材３６Ａを用いた場合には、支持部材３６の第１の支持凹部３６ｃと第２の支持凹部３６ｄとの間の間隔に比して、第１の支持凹部３６ｅと第２の支持凹部３６ｆとの間の間隔を大きくすることができ、形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂ又は温度補正用形状記憶合金部材３４の第１の区間３４ａと第２の区間３４ｂとの接触を確実に回避することができる。
【００６２】
尚、上記には、本発明電子機器を携帯電話に適用した例を示したが、本発明電子機器の適用範囲は携帯電話に限られることはなく、例えば、スチルカメラ、ビデオカメラ、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、ネットワーク端末やワークステーション、ＰＤＡ（Ｐａｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の光学系の光路を有する各種の電子機器に適用することができる。
【００６３】
上記した実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００６４】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明光路開閉装置は、光学系の光路を開閉する光路開閉装置であって、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする。
【００６５】
従って、形状記憶合金部材がベース部の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材に通電したときの伸縮量を大きくすることができ、駆動体の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６６】
また、形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材の内側に光路開閉装置の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、光路開閉装置の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００６７】
さらに、形状記憶合金部材がベース部に固定された電極に固定されているため、駆動体の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６８】
請求項２に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持し周方向に延びる第２の支持溝とを形成し、第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したので、形状記憶合金部材の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６９】
また、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間とが接触せず、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７０】
請求項３に記載した発明にあっては、上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したので、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間との接触が確実に回避され、駆動体の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７１】
請求項４に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持する第１の支持凹部と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持する第２の支持凹部を形成したので、部品点数の削減を図ることができると共に形状記憶合金部材を支持する手段のベース部に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００７２】
請求項５に記載した発明にあっては、形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したので、温度上昇時の駆動体の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７３】
本発明電子機器は、光学系の光路を開閉する光路開閉装置を備えた電子機器であって、上記光路開閉装置は、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする。
【００７４】
従って、形状記憶合金部材がベース部の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材に通電したときの伸縮量を大きくすることができ、駆動体の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７５】
また、形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材の内側に光路開閉装置の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、電子機器の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００７６】
さらに、形状記憶合金部材がベース部に固定された電極に固定されているため、駆動体の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７７】
請求項７に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持し周方向に延びる第２の支持溝とを形成し、第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したので、形状記憶合金部材の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７８】
また、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間とが接触せず、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７９】
請求項８に記載した発明にあっては、上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したので、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間との接触が確実に回避され、駆動体の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００８０】
請求項９に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持する第１の支持凹部と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持する第２の支持凹部を形成したので、部品点数の削減を図ることができると共に形状記憶合金部材を支持する手段のベース部に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００８１】
請求項１０に記載した発明にあっては、形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したので、温度上昇時の駆動体の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図１３と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図は、本発明を適用した携帯電話を開いた状態で示す斜視図である。
【図２】携帯電話を閉じた状態で示す斜視図である。
【図３】光路開閉装置の分解斜視図である。
【図４】光路開閉装置の拡大斜視図である。
【図５】支持プーリーと回転支持軸を示す拡大斜視図である。
【図６】支持プーリーの拡大断面図である。
【図７】図８乃至図１０と共に光路開閉装置の動作を示すものであり、本図は駆動体が開放位置にある状態を示す拡大正面図である。
【図８】図７に引き続き、駆動体が第１の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図９】図８に引き続き、駆動体が第２の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図１０】図９に引き続き、駆動体が再び第１の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図１１】温度補正用形状記憶合金部材が設けられた光路開閉装置を示す拡大斜視図である。
【図１２】形状記憶合金部材が支持部材に支持された状態を示す拡大断面図である。
【図１３】形状記憶合金部材が別の支持部材に支持された状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１…電子機器、７…筐体、９…ベース部、１１…光路開閉装置、１３ａ…光透過孔、１６…電極、１７…駆動体、１８ａ…ＮＤフィルター（遮蔽部）、１９ａ…挿入取付孔（取付部）、２６…付勢バネ、３１…支持プーリー、３１ａ…第１の支持溝、３１ｂ…第２の支持溝、３２…回転支持軸、３３…形状記憶合金部材、３３ａ…第１の区間、３３ｂ…第２の区間、１１Ａ…光路開閉装置、３４…温度補正用形状記憶合金部材、３４ａ…第１の区間、３４ｂ…第２の区間、３５…電極、３６…支持部材、３６ｃ…第１の支持凹部、３６ｄ…第２の支持凹部、３６Ａ…支持部材、３６ｅ…第１の支持凹部、３６ｆ…第２の支持凹部
【発明の属する技術分野】
本発明は光路開閉装置及びこれを備えた電子機器についての技術分野に関する。詳しくは、ワイヤー状の形状記憶合金部材を筐体のベース部の外周縁に沿って配置して、小型化、薄型化及び設計の自由度の向上等を図る技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光学系の光路を有する光路開閉装置を備えた電子機器としては、例えば、スチルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話等がある。このような電子機器にあっては、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ものがある（例えば、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】
ところが、上記のような手動方式のレンズバリア部材を有する従来の電子機器においては、レンズバリア部材の手動動作用のレバーが必要となり、光路開閉装置の小型化及び薄型化が困難である。
【０００５】
また、光学系の光路を開閉する動作は自動化することが望まれている。
【０００６】
一方、光学系の光路を開閉する動作を自動化した光路開閉装置として、本出願人による特願２００２―２９１１１５があり、この光路開閉装置にあっては、ワイヤー状の形状記憶合金部材を用いて光路の開閉を行っているが、形状記憶合金部材の長さが短いために形状記憶合金部材に通電したときの収縮量が小さく、駆動体の動作範囲が小さいことから、設計の自由度が低いと共に動作の信頼性に欠ける面がある。
【０００７】
そこで、本発明光路開閉装置及びこれを備えた電子機器は、上記した問題点を克服し、小型化、薄型化及び設計の自由度の向上等を図ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明光路開閉装置及び電子機器は、上記した課題を解決するために、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを設け、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたものである。
【０００９】
従って、本発明光路開閉装置及び電子機器にあっては、形状記憶合金部材の長さが長くなると共に形状記憶合金部材の内側に他の各部の配置が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。尚、以下の実施の形態は、本発明電子機器を携帯電話に適用し、本発明光路開閉装置を携帯電話に設けられた光路開閉装置に適用したものである。
【００１１】
電子機器（携帯電話）１は、例えば、第１のケース体２と第２のケース体３がヒンジ部４を介して折畳自在とされている（図１及び図２参照）。第１のケース体２には表示部２ａ及びスピーカー部２ｂが設けられ、第２のケース体３には操作キー３ａ、３ａ、・・・及びマイク部３ｂが設けられている。
【００１２】
第１のケース体２の内部にはカメラ部５が設けられている。カメラ部５は第１のケース体２の表面に取り付けられたカバーガラス６の内側に設けられている。
【００１３】
カメラ部５は筐体７とこれに支持又は取り付けられた所要の各部とを備え、筐体７はレンズ鏡筒部８とベース部９とから成る（図３及び図４参照）。
【００１４】
レンズ鏡筒部８は略円筒状に形成され、内部に撮像レンズ１０が配置されている。
【００１５】
ベース部９には所要の各部が支持又は取り付けられ、ベース部９と所要の各部とによって光路開閉装置１１が構成されている。
【００１６】
ベース部９はレンズ鏡筒部８の軸方向における一端面に取り付けられ、略矩形の板状に形成された基部１２と、該基部１２に対してレンズ鏡筒部８の反対側に１段高く形成された支持面部１３と、該支持面部１３に対してレンズ鏡筒部８の反対側に１段高く形成された第１の規制突部１４及び第２の規制突部１５とから成る。
【００１７】
基部１２の４隅のうちの３隅には、それぞれ取付孔１２ａ、１２ａ、１２ａが形成されている。基部１２の残りの１隅には、支持面部１３と同じ側に突出された電極固定部１２ｂが設けられている。電極固定部１２ｂには上下に離隔して一対の電極１６、１６が固定される。
【００１８】
支持面部１３は基部１２の一部を除く部分からレンズ鏡筒部８の反対側に突出され、支持面部１３には光学系の光路となる光透過孔１３ａが形成されている。
光透過孔１３ａはレンズ鏡筒部８側にも開口され、光透過孔１３ａに対応した位置に上記撮像レンズ１０が配置されている。支持面部１３にはピン取付孔１３ｂ、１３ｂ、１３ｂと軸取付孔１３ｃと支持孔１３ｄとがそれぞれ形成されている。
【００１９】
第１の規制突部１４と第２の規制突部１５は、それぞれ支持面部１３の光透過孔１３ａを挟んだ略反対側の位置に設けられ、光透過孔１３ａ側の側縁がそれぞれストッパー縁１４ａ、１５ａとして形成されている。
【００２０】
ベース部９の支持面部１３には支持孔１３ｄを介して駆動体１７が回動自在に支持される。駆動体１７は所定の形状を為す板状に形成された主面部１８と、該主面部１８から側方へ突出された突部１９と、主面部１８から突出され折り曲げて形成されたバネ支持片部２０とが一体に形成されて成る。
【００２１】
主面部１８にはＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルター１８ａが形成されている。ＮＤフィルター１８ａは、ベース部９に形成された光学系の光路となる上記光透過孔１３ａを遮蔽する遮蔽部としての役割を果たし、光透過孔１３ａを遮蔽することにより、光量を減少させる機能を有する。ＮＤフィルター１８ａはベース部９の光透過孔１３ａより大きく形成されている。
【００２２】
主面部１８にはカム孔２１が形成され、該カム孔２１には円弧状に形成された案内縁２１ａと第１の突縁２１ｂと第２の突縁２１ｃと第３の突縁２１ｄとが順に形成されている。
【００２３】
主面部１８と突部１９との境界部には挿通孔１８ｂが形成されている。突部１９の先端部には挿入取付孔１９ａが形成されている。挿入取付孔１９ａは後述する形状記憶合金部材を取り付けるための取付部としての役割を果たす。
【００２４】
ベース部９の基部１２にはカバー２２が取り付けられる。カバー２２は、所定の形状を為す板状に形成された閉塞部２３と、該閉塞部２３から直角に折り曲げられて形成されたバネ支持突部２４とを有している。
【００２５】
閉塞部２３の外端部にはそれぞれピン挿通孔２３ａ、２３ａ、２３ａが形成されている。閉塞部２３の下端部には挿入孔２３ｂ、２３ｃが左右に離隔して形成されている。
【００２６】
バネ支持突部２４には側方に開口された支持スリット２４ａが形成されている。
【００２７】
ベース部９の軸取付孔１３ｃにはバネ支持軸２５が取り付けられ、該バネ支持軸２５に付勢バネ２６が支持される。付勢バネ２６は、例えば、捩じりコイルバネであり、コイル部２６ａがバネ支持軸２５に支持される。
【００２８】
カバー２２は、ピン挿通孔２３ａ、２３ａ、２３ａをそれぞれ挿通された取付ピン２７、２７、２７が、ベース部９のピン取付孔１３ｂ、１３ｂ、１３ｂに挿入されて取り付けられることにより、ベース部９に取り付けられる。
【００２９】
駆動体１７は、カバー２２の挿入孔２３ｂ及び駆動体１７のピン挿通孔１８ｂを順に挿通された支持ピン２８が、ベース部９の支持孔１３ｄに挿入されて取り付けられることにより、支持ピン２８を中心として支持面部１３上において回動自在に支持される。
【００３０】
上記のようにカバー２２がベース部９に取り付けられると共に駆動体１７がベース部９に回動自在に支持された状態において、付勢バネ２６の一端部２６ｂが駆動体１７のバネ支持片部２０に支持され他端部２６ｃがカバー２２のバネ支持突部２４の支持スリット２４ａに挿入されて支持される。従って、駆動体１７は付勢バネ２６の付勢力によってベース部９の光透過孔１３ａを開放する開放位置へ向けて付勢される（図４に示すＲ１方向）。
【００３１】
カバー２２の挿入孔２３ｃには支持軸２９が挿入され、該支持軸２９に回転カム３０が回転自在に支持される。回転カム３０は一方に稍長い形状に形成され、回転中心を基準として対称な形状及び大きさに形成されている。回転カム３０は駆動体１７のカム孔２１内において回転可能とされ、回転中心を挟んで長手方向における反対側にそれぞれ２つずつの突部が設けられている。回転カム３０の各側の２つの突部の間の部分が、それぞれ第１の係合凹部３０ａ、第２の係合凹部３０ｂとして形成されている。
【００３２】
ベース部９には支持プーリー３１、３１、３１が回転可能に支持される。支持プーリー３１は、図５及び図６に示すように、同軸上に軸方向に離隔して径の異なる第１の支持溝３１ａと第２の支持溝３１ｂとを有し、第１の支持溝３１ａが第２の支持溝３１ｂより径が大きくされている。支持プーリー３１の中心部には軸挿入孔３１ｃが形成されている。
【００３３】
支持プーリー３１、３１、３１は、軸挿入孔３１ｃ、３１ｃ、３１ｃにそれぞれ挿入された回転支持軸３２、３２、３２がベース部９の取付孔１２ａ、１２ａ、１２ａに取り付けられることにより、回転支持軸３２、３２、３２を介してベース部９に回転可能とされる。
【００３４】
ベース部９の電極固定部１２ｂに固定された一方の電極１６には形状記憶合金部材３３の一端部が取り付けられ、形状記憶合金部材３３の中間部が駆動体１７の挿入取付孔１９ａに挿入され折り返されて取り付けられ、形状記憶合金部材３３の他端部が電極固定部１２ｂに固定された他方の電極１６に取り付けられる（図４参照）。
【００３５】
形状記憶合金部材３３は、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）及びＣｕ（銅）から成る３元合金部材、又は、Ｎｉ、Ｔｉの２元合金部材である。形状記憶合金部材３３は一方の電極１６から挿入取付孔１９ａまでの区間が第１の区間３３ａとされ、他方の電極１６から挿入取付孔１９ａまでの区間が第２の区間３３ｂとされる。第１の区間３３ａは支持プーリー３１、３１、３１の第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａに巻回されて支持され、第２の区間３３ｂは支持プーリー３１、３１、３１の第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂに巻回されて支持される。従って、形状記憶合金部材３３はベース部９の外周縁に沿って配置される。
【００３６】
形状記憶合金部材３３には電極１６、１６を介して図示しない駆動電源から通電が行われる。
【００３７】
以下に、光路開閉装置１１の動作について説明する（図７乃至図１０参照）。
【００３８】
先ず、形状記憶合金部材３３に通電が行われていない状態について説明する（図７参照）。
【００３９】
通電が行われていない状態においては、形状記憶合金部材３３は収縮されておらず、付勢バネ２６の付勢力によって駆動体１７がベース部９の第２の規制突部１５のストッパー縁１５ａに押し付けられ、該ストッパー縁１５ａによって図７に示すＲ１方向への回動が規制されている。従って、駆動体１７は開放位置にあり、ベース部９に形成された光透過孔１３ａが開放されている。このとき回転カム３０はカム孔２１の案内縁２１ａに沿うように位置されている。
【００４０】
形状記憶合金部材３３に通電が行われると、形状記憶合金部材３３は収縮され、付勢バネ２６の付勢力に抗して駆動体１７が図７に示すＲ２方向へ回動される。駆動体１７がＲ２方向へ回動されると、該駆動体１７がベース部９の第１の規制突部１４のストッパー縁１４ａに押し付けられ、該ストッパー縁１４ａによってＲ２方向への回動が規制される（図８参照）。従って、駆動体１７は閉塞位置（第１の閉塞位置）に至り、光透過孔１３ａが駆動体１７のＮＤフィルター１８ａによって閉塞される。駆動体１７が第１の閉塞位置に至った状態においては、回転カム３０の第２の係合凹部３０ｂがカム孔２１の第３の突縁２１ｄに係合される。
【００４１】
駆動体１７が第１の閉塞位置に至ると、形状記憶合金部材３３への通電が解除される。形状記憶合金部材３３への通電の解除により形状記憶合金部材３３は伸張され、駆動体１７が付勢バネ２６の付勢力によって開放位置へ向けて図８に示すＲ１方向へ回動される。駆動体１７がＲ１方向へ回動されると、回転カム３０の第１の係合凹部３０ａがカム孔２１の第１の突縁２１ｂに係合され、駆動体１７のＲ１方向への回動が規制され、駆動体１７は第２の閉塞位置に至る（図９参照）。このときベース部９の光透過孔１３ａは依然としてＮＤフィルター１８ａによって閉塞されており、光学系の光路は閉塞されている。
【００４２】
このように駆動体１７が一旦閉塞位置（第１の閉塞位置）に至った後に通電が解除されても、光透過孔１３ａはＮＤフィルター１８ａによって閉塞されており、光透過孔１３ａの閉塞状態を保持するための通電を継続する必要がなく、省電力化を図ることができる。
【００４３】
駆動体１７が第２の閉塞位置に至った状態において、再び形状記憶合金部材３３に通電が行われると、形状記憶合金部材３３が収縮されて付勢バネ２６の付勢力に抗して駆動体１７が図９に示すＲ２方向へ回動される。駆動体１７がＲ２方向へ回動されると、該駆動体１７がベース部９の第１の規制突部１４のストッパー縁１４ａに押し付けられ、該ストッパー縁１４ａによってＲ２方向への回動が規制される（図１０参照）。従って、駆動体１７は再び第１の閉塞位置に至る。駆動体１７が再び第１の閉塞位置に至った状態においては、回転カム３０の外周面にカム孔２１の第２の突縁２１ｃと第３の突縁２１ｄが接触される。このとき回転カム３０の第１の係合凹部３０ａ及び第２の係合凹部３０ｂはカム孔２１の何れの突縁２１ｂ、２１ｃ、２１ｄとも係合されていない。
【００４４】
続いて、形状記憶合金部材３３への通電が解除されて形状記憶合金部材３３が伸張され、駆動体１７が付勢バネ２６の付勢力によってＲ１方向へ回動され再び開放位置に至る（図７参照）。駆動体１７が第１の閉塞位置から開放位置に至る途中においては、カム孔２１の第１の突縁２１ｂによって回転カム３０が押圧され、回転カム３０が回転される。従って、回転カム３０は駆動体１７が開放位置から閉塞位置へ向けて回動される前の初期状態に対して１８０°回転され、再び、カム孔２１の案内縁２１ａに沿うように位置される。
【００４５】
以上に記載した通り、光路開閉装置１１にあっては、形状記憶合金部材３３がベース部９の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材３３の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材３３に通電したときの収縮量を大きくすることができ、駆動体１７の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４６】
また、形状記憶合金部材３３をベース部９の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材３３の内側に光路開閉装置１１の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材３３との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材３３を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、光路開閉装置１１の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００４７】
さらに、形状記憶合金部材３３はベース部９に固定された電極１６、１６に固定されているため、駆動体１７の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４８】
さらにまた、形状記憶合金部材３３がベース部９に対して回転可能な支持プーリー３１、３１、３１に支持されるため、形状記憶合金部材３３の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００４９】
また、光路開閉装置１１にあっては、軸方向に離隔して支持プーリー３１、３１、３１に同軸上に形成された第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａと第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂにそれぞれ形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂが支持されるため、ベース部９の外周縁に沿ってそれぞれ配置された第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂとが接触せず、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５０】
加えて、支持プーリー３１、３１、３１の第１の支持溝３１ａ、３１ａ、３１ａと第２の支持溝３１ｂ、３１ｂ、３１ｂの径が異なるため、ベース部９の外周縁に沿ってそれぞれ配置された第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂとの接触が確実に回避され、駆動体１７の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５１】
図１１は、温度補正用形状記憶合金部材を設けた光路開閉装置１１Ａを示すものである。
【００５２】
温度補正用形状記憶合金部材３４は上記形状記憶合金部材３３と同様にワイヤー状に形成され、例えば、Ｔｉ、Ｎｉ及びＣｕから成る３元合金部材、又は、Ｎｉ、Ｔｉの２元合金部材であり、通電されて収縮される。温度補正用形状記憶合金部材３４は、例えば、ベース部９の外周縁に沿って配置され、形状記憶合金部材３３の外側に位置されている。温度補正用形状記憶合金部材３４は両端部がそれぞれベース部９に固定された電極３５、３５に固定され、中間部が駆動体１７の挿入取付孔１９ａに挿入され折り返されて取り付けられ、一方の電極３５から挿入取付孔１９ａまでの区間が第１の区間３４ａとされ、他方の電極３５から挿入取付孔１９ａまでの区間が第２の区間３４ｂとされている。このとき形状記憶合金部材３３と温度補正用形状記憶合金部材３４のそれぞれ折り返された部分が互いに接触しないようにされている。
【００５３】
光路開閉装置１１Ａには図示しない温度センサーが設けられている。
【００５４】
温度補正用形状記憶合金部材３４は通電されて所定の温度にされたときに収縮される。例えば、外部環境の変化等に基づく温度上昇があったときには、形状記憶合金部材３３に通電が行われない状態においても形状記憶合金部材３３が収縮されて駆動体１７の意図しない回動動作が行われるおそれがあるが、光路開閉装置１１Ａにあっては、温度上昇があったときには温度センサーによって所定の温度となったことが検出され、電極３５、３５を介して温度補正用形状記憶合金部材３４に通電が行われる。
【００５５】
従って、温度補正用形状記憶合金部材３４の収縮と形状記憶合金部材３３の収縮による互いの引張力が均衡され、駆動体１７の意図しない回動動作が防止される。
【００５６】
このように、温度補正用形状記憶合金部材３４を設けることにより、駆動体１７の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体１７の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００５７】
尚、上記には、形状記憶合金部材３３及び温度補正用形状記憶合金部材３４を支持する手段として支持プーリー３１、３１、３１を用いた例を示したが、例えば、支持プーリー３１、３１、３１に代えて図１２に示すような支持部材３６、３６、３６を用いて形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４の少なくとも一方を摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００５８】
支持部材３６は、形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４を支持する支持部３６ａと、ベース部９の取付孔１２ａに挿入されて取り付けられる被取付突部３６ｂとが一体に形成されて成り、支持部３６ａには形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂ又は温度補正用形状記憶合金部材３４の第１の区間３４ａと第２の区間３４ｂをそれぞれ支持するための第１の支持凹部３６ｃと第２の支持凹部３６ｄが形成されている。
【００５９】
支持部材３６、３６、３６を用いることにより、部品点数の削減を図ることができると共にベース部９に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００６０】
また、図１３に示すように、ベース部９に対する高さ位置の異なる第１の支持凹部３６ｅ、第２の支持凹部３６ｆを有する支持部材３６Ａを用いて形状記憶合金部材３３又は温度補正用形状記憶合金部材３４の少なくとも一方を摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００６１】
支持部材３６Ａを用いた場合には、支持部材３６の第１の支持凹部３６ｃと第２の支持凹部３６ｄとの間の間隔に比して、第１の支持凹部３６ｅと第２の支持凹部３６ｆとの間の間隔を大きくすることができ、形状記憶合金部材３３の第１の区間３３ａと第２の区間３３ｂ又は温度補正用形状記憶合金部材３４の第１の区間３４ａと第２の区間３４ｂとの接触を確実に回避することができる。
【００６２】
尚、上記には、本発明電子機器を携帯電話に適用した例を示したが、本発明電子機器の適用範囲は携帯電話に限られることはなく、例えば、スチルカメラ、ビデオカメラ、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、ネットワーク端末やワークステーション、ＰＤＡ（Ｐａｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の光学系の光路を有する各種の電子機器に適用することができる。
【００６３】
上記した実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００６４】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明光路開閉装置は、光学系の光路を開閉する光路開閉装置であって、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする。
【００６５】
従って、形状記憶合金部材がベース部の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材に通電したときの伸縮量を大きくすることができ、駆動体の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６６】
また、形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材の内側に光路開閉装置の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、光路開閉装置の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００６７】
さらに、形状記憶合金部材がベース部に固定された電極に固定されているため、駆動体の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６８】
請求項２に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持し周方向に延びる第２の支持溝とを形成し、第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したので、形状記憶合金部材の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００６９】
また、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間とが接触せず、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７０】
請求項３に記載した発明にあっては、上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したので、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間との接触が確実に回避され、駆動体の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７１】
請求項４に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持する第１の支持凹部と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持する第２の支持凹部を形成したので、部品点数の削減を図ることができると共に形状記憶合金部材を支持する手段のベース部に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００７２】
請求項５に記載した発明にあっては、形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したので、温度上昇時の駆動体の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７３】
本発明電子機器は、光学系の光路を開閉する光路開閉装置を備えた電子機器であって、上記光路開閉装置は、光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、ベース部に固定された一対の電極と、ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする。
【００７４】
従って、形状記憶合金部材がベース部の外周縁に沿って配置されているため、形状記憶合金部材の長さを長くすることが可能であり、形状記憶合金部材に通電したときの伸縮量を大きくすることができ、駆動体の動作範囲が大きくなり、設計の自由度の向上及び動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７５】
また、形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置することにより、形状記憶合金部材の内側に光路開閉装置の各機構を配置することができ、この各機構と形状記憶合金部材との干渉が回避されると共に形状記憶合金部材を配置するためのスペースの有効活用が図られることにより、電子機器の小型化及び薄型化を図ることができる。
【００７６】
さらに、形状記憶合金部材がベース部に固定された電極に固定されているため、駆動体の開閉動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７７】
請求項７に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持し周方向に延びる第２の支持溝とを形成し、第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したので、形状記憶合金部材の伸縮に対する抵抗が小さく、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７８】
また、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間とが接触せず、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００７９】
請求項８に記載した発明にあっては、上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したので、形状記憶合金部材の第１の区間と第２の区間との接触が確実に回避され、駆動体の一層の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【００８０】
請求項９に記載した発明にあっては、上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持する第１の支持凹部と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持する第２の支持凹部を形成したので、部品点数の削減を図ることができると共に形状記憶合金部材を支持する手段のベース部に対する取付作業の容易化を図ることができる。
【００８１】
請求項１０に記載した発明にあっては、形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したので、温度上昇時の駆動体の意図しない回動動作を回避することができ、駆動体の動作の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図１３と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図は、本発明を適用した携帯電話を開いた状態で示す斜視図である。
【図２】携帯電話を閉じた状態で示す斜視図である。
【図３】光路開閉装置の分解斜視図である。
【図４】光路開閉装置の拡大斜視図である。
【図５】支持プーリーと回転支持軸を示す拡大斜視図である。
【図６】支持プーリーの拡大断面図である。
【図７】図８乃至図１０と共に光路開閉装置の動作を示すものであり、本図は駆動体が開放位置にある状態を示す拡大正面図である。
【図８】図７に引き続き、駆動体が第１の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図９】図８に引き続き、駆動体が第２の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図１０】図９に引き続き、駆動体が再び第１の閉塞位置に回動された状態を示す拡大正面図である。
【図１１】温度補正用形状記憶合金部材が設けられた光路開閉装置を示す拡大斜視図である。
【図１２】形状記憶合金部材が支持部材に支持された状態を示す拡大断面図である。
【図１３】形状記憶合金部材が別の支持部材に支持された状態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１…電子機器、７…筐体、９…ベース部、１１…光路開閉装置、１３ａ…光透過孔、１６…電極、１７…駆動体、１８ａ…ＮＤフィルター（遮蔽部）、１９ａ…挿入取付孔（取付部）、２６…付勢バネ、３１…支持プーリー、３１ａ…第１の支持溝、３１ｂ…第２の支持溝、３２…回転支持軸、３３…形状記憶合金部材、３３ａ…第１の区間、３３ｂ…第２の区間、１１Ａ…光路開閉装置、３４…温度補正用形状記憶合金部材、３４ａ…第１の区間、３４ｂ…第２の区間、３５…電極、３６…支持部材、３６ｃ…第１の支持凹部、３６ｄ…第２の支持凹部、３６Ａ…支持部材、３６ｅ…第１の支持凹部、３６ｆ…第２の支持凹部
Claims (10)
- 光学系の光路を開閉する光路開閉装置であって、
光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、
遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、
該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、
ベース部に固定された一対の電極と、
ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、
該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする光路開閉装置。 - 上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、
上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、
該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持し周方向に延びる第２の支持溝とを形成し、
第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したことを特徴とする請求項１に記載の光路開閉装置。 - 上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したことを特徴とする請求項２に記載の光路開閉装置。
- 上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、
上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分である第１の区間を支持する第１の支持凹部と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分である第２の区間を支持する第２の支持凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の光路開閉装置。 - 形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、
該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したことを特徴とする請求項１に記載の光路開閉装置。 - 光学系の光路を開閉する光路開閉装置を備えた電子機器であって、
上記光路開閉装置は、
光学系の光路となる光透過孔が形成されたベース部を有する筐体と、
遮蔽部と取付部とを有すると共に筐体のベース部に移動自在に支持され光透過孔を遮蔽部によって閉塞する閉塞位置と光透過孔を開放する開放位置との間で移動される駆動体と、
該駆動体を上記開放位置又は閉塞位置へ向けて付勢する付勢バネと、
ベース部に固定された一対の電極と、
ベース部の外周縁に沿って配置されると共に両端部がそれぞれ上記一対の各電極に固定され中間部が駆動体の取付部に取り付けられたワイヤー状の形状記憶合金部材とを備え、
該形状記憶合金部材に上記一対の電極を介して通電することにより付勢バネの付勢力に抗して駆動体を閉塞位置又は開放位置に移動させるようにしたことを特徴とする電子機器。 - 上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、
上記ベース部に形状記憶合金部材を支持する支持プーリーを回転自在に支持し、
該支持プーリーに、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分を支持し周方向に延びる第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分を支持し周方向に延びる第２の支持溝を形成し、
第１の支持溝と第２の支持溝を支持プーリーの軸方向に離隔して同軸上に形成したことを特徴とする請求項６に記載の電子機器。 - 上記支持プーリーの第１の支持溝と第２の支持溝の径を異なる大きさに形成したことを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
- 上記形状記憶合金部材を駆動体の取付部で折り返した状態で配置し、
上記ベース部に形状記憶合金部材を摺動自在に支持する支持部材を取り付け、該支持部材に、形状記憶合金部材の一方の電極と取付部との間の部分を支持する第１の支持溝と、形状記憶合金部材の他方の電極と取付部との間の部分を支持する第２の支持溝を形成したことを特徴とする請求項６に記載の電子機器。 - 形状記憶合金部材が所定の温度まで上昇したときに、該温度上昇により駆動体が移動される方向と反対方向への力を駆動体に付与する温度補正用のワイヤー状の形状記憶合金部材を設け、
該温度補正用の形状記憶合金部材をベース部の外周縁に沿って配置したことを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124951A JP2004333531A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 光路開閉装置及びこれを備えた電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003124951A JP2004333531A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 光路開閉装置及びこれを備えた電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004333531A true JP2004333531A (ja) | 2004-11-25 |
Family
ID=33502353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003124951A Pending JP2004333531A (ja) | 2003-04-30 | 2003-04-30 | 光路開閉装置及びこれを備えた電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004333531A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100964542B1 (ko) | 2009-01-30 | 2010-06-21 | 주식회사 하이소닉 | 카메라 렌즈 도어 개폐장치 |
| US8410583B2 (en) | 2007-09-04 | 2013-04-02 | Nds Limited | Security chip |
-
2003
- 2003-04-30 JP JP2003124951A patent/JP2004333531A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8410583B2 (en) | 2007-09-04 | 2013-04-02 | Nds Limited | Security chip |
| KR100964542B1 (ko) | 2009-01-30 | 2010-06-21 | 주식회사 하이소닉 | 카메라 렌즈 도어 개폐장치 |
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