JP2008003436A - 光量調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】羽根部材を開閉する駆動機構を小型、軽量に構成しても羽根部材に及ぶ衝撃などの外力によって大きな振動が生ずることがなく安定した羽根部材の開閉制御を行う。
【解決手段】光路開口を有する基板と、上記基板に移動可能に配置し上記光路開口を通過する光量を規制する羽根部材と、上記羽根部材を開閉動する電磁駆動手段とを備えた光量調整装置であって、上記電磁駆動手段は回転軸と、この回転軸に一体的に設けられたアーム部材と、このアーム部材に設けられた伝動ピンとを備える。上記羽根部材には上記伝動ピンと係合するカム溝が備えられ、このカム溝は、上記伝動ピンの回動方向と所定角度で交差して上記羽根部材を変位させる駆動領域と、上記伝動ピンの回動方向と略々直交して上記羽根部材に付与する変位量を小さくする非駆動領域とを有する連続溝で構成する。
【選択図】図２

Description

本発明はスチールカメラ、ビデオカメラその他の撮像装置においてシャッタ羽根、絞り羽根などの羽根部材を開閉駆動して撮影光量を調整する光量調整装置に係わり、羽根部材の円滑な作動機構の改善に関する。

一般に、この種の光量調整装置はカメラ等の撮影光軸に羽根部材を配置し、この羽根部材を電磁駆動装置で開閉することによってシャッタ、或いは絞りなどの光量を調整している。そしてこの電磁駆動装置はステータに回転自在に備えたロータを磁気的に所定角度回転させ、羽根部材を開閉するようになっている。

このような電磁駆動式光量調整装置は最近特に小型コンパクト化が要求され、例えば携帯電話などの小型機器に組み込まれたカメラ装置では、シャッタ羽根、絞り羽根などの光量調整装置は微細な程にその小型化と省電力化が求められている。この為、羽根部材を開閉する駆動機構は小型軽量に構成され、特にマグネットの小径化と励磁コイルの小径化が進み例えばヨーク径が５ｍｍ〜６ｍｍ程度にまで小型化されている。

このような駆動装置の小型化は駆動回転部の質量が小さくなるため、例えば羽根部材をストッパなどに突き当てて停止すると駆動系全体が振動するハンチング現象が問題となる。この駆動系のハンチング現象は光量調節羽根を１枚で構成する場合と互いに相反方向に開閉動する２枚の羽根で構成する場合とでは異なる。１枚の羽根部材で構成する場合はストッパ部材に突当った際の衝撃は全て駆動回転軸に設けられている駆動アームに作用し、このアームと羽根部材に減衰振動が生ずる。一方２枚の羽根部材で構成する場合は羽根部材の衝撃は駆動回転軸に設けられている左右のアーム部材に相反的に作用するため大きなハンチング現象は現れない。

従来、羽根部材を電磁駆動装置で開閉動する場合に例えば特許文献１（特開平１１−１９４３８４号公報）には駆動系のガタつきによって羽根部材が全開位置或いは閉成位置で移動しないように配慮することが提案されている。同公報にはステッピングモータに歯車連結したラック歯車に伝動ピンを設け、この伝動ピンを羽根部材に形成したスリット状のカム溝に係合し、ラック歯車の摺動でこれと直交する方向に羽根部材をカム溝によって開閉動する機構が開示されている。そしてカム溝の傾斜を異ならせることによって伝動ピンの移動に対して羽根部材は開閉動しない溝領域を設けている。
開平１１−１９４３８４号公報（図５）

上述のように羽根部材を電磁駆動装置で開閉動する場合に羽根部材の全開、全閉位置でストッパなどに突当てる際の衝撃は、２枚の羽根部材を相反方向に開閉動するように組み合わせ、駆動回転軸に両腕状に設けた駆動アームの両端を羽根部材に形成したスリット状のカム溝に係合させている。そして羽根部材に作用する衝撃をアーム部材の両端で駆動回転軸に対して相反方向に作用させることによって羽根部材と駆動系に振動によるハンチングが生ずるのを防止している。尚この場合にもカム溝の係合部など駆動系のガタつきによって羽根部材が振動するハンチング現象は生ずるが、モータなどの駆動系を含めて羽根部材が大きく振動することはない。

一方、前述の特許文献１のように羽根部材に形成したカム溝とこれを駆動する伝動ピンとを、羽根停止時に伝動ピンから駆動力が伝わらないように溝形状を工夫することが開示されているが羽根停止時のハンチング現象を解決することは何等提案されていない。

ところが羽根部材を１枚で構成する場合には、まず駆動回転軸に取付ける駆動アームは片腕状に回転軸から羽根部材側に延設する必要がある。このため回転軸はアームが片側に偏奇した姿勢となり、このとき回転軸を含むロータの質量を小さくすると駆動アームに作用する羽根停止時の衝撃で回転振動する恐れがある。この回転振動はロータの電磁的な回転作用と相俟って振動が助長され、安定するのに時間を要する問題が起きる。従って羽根部材を１枚で構成するとこれを開閉駆動する駆動系に機械的、磁気的なアンバランスが生じ、羽根に作用する衝撃で駆動系の振動が大きくなり羽根部材のハンチング現象が大きくなる問題が起きる。

更に駆動系に生ずる磁気的なアンバランスにより駆動装置としてステッピングモータを用いると羽根の停止位置とロータのステップ角度が異なるとロータに作用する磁気吸引力で振動が助長される。この為駆動機構の質量を小さくすると、より大きな振動とハンチング現象を起こすこととなり、駆動機構の小型軽量化は円滑な羽根の開閉動作に支障を来たす問題があった。

本発明は、羽根部材を開閉する駆動機構を小型、軽量に構成しても羽根部材に及ぶ衝撃などの外力によって大きな振動が生ずることがなく安定した羽根部材の開閉制御が可能である光量調整装置の提供をその課題としている。更に本発明は、撮影光量を１枚の羽根部材で調節する場合にその駆動機構を小型軽量に構成してもハンチング現象を起こすことなく正確で安定した光量調節が可能な光量調整装置の提供をその課題としている。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用する。
光路開口を有する基板と、上記基板に移動可能に配置され上記光路開口を通過する光量を規制する羽根部材と、上記羽根部材を開閉動する電磁駆動手段と、を備えた光量調整装置であって、上記電磁駆動手段は回転軸と、この回転軸に一体的に設けられたアーム部材と、このアーム部材に設けられた伝動ピンとを備える。上記羽根部材には上記伝動ピンと係合するカム溝が備えられ、このカム溝は、上記伝動ピンの回動方向と所定角度で交差して上記羽根部材を変位させる駆動領域と、上記伝動ピンの回動方向と略々直交して上記羽根部材に付与する変位量を小さくする非駆動領域とを有する連続溝で構成する。上記アーム部材には上記伝動ピンと上記回転軸を介して対向する位置に該伝動ピンと略々均衡する反対方向の慣性力を付与するウェイト部材を設ける。

前記カム溝の非駆動領域は、前記羽根部材が光路開口を開放するオープン位置で前記伝動ピンと係合するように形成し、前記カム溝の駆動領域は、前記羽根部材が光路開口を閉成するクローズ位置で前記伝動ピンに作用する慣性力と前記ウェイト部材が前記アーム部材に作用する慣性力とが略々等しくなるように設定され前記回転軸に相反方向の回転力が及ぶことを特徴とする。

光路開口を有する基板と、上記基板に移動可能に配置され上記光路開口を通過する光量を規制する１枚の羽根部材と、上記羽根部材を開閉動する電磁駆動手段と、を備えた光量調整装置であって、上記電磁駆動手段は回転軸と、この回転軸に一体的に設けられたアーム部材と、このアーム部材に設けられた伝動ピンとを備える。そして上記羽根部材には上記伝動ピンと係合するカム溝が備えられ、このカム溝は、上記伝動ピンの回動方向と所定角度で交差して上記羽根部材を変位させる駆動領域と、上記伝動ピンの回動方向と略々直交して上記羽根部材に付与する変位量を小さくする非駆動領域とを有する連続溝で構成する。

上記アーム部材には上記伝動ピンと上記回転軸を介して対向する位置に該伝動ピンと略々均衡する反対方向の慣性力を付与するウェイト部材を設け、前記羽根部材が光路開口を開放するオープン位置では前記伝動ピンは前記カム溝の非駆動領域に係合し、前記羽根部材が光路開口を閉成するクローズ位置では前記伝動ピンに作用する慣性力と前記ウェイト部材が前記アーム部材に作用する慣性力とが略々等しくなるように設定し前記回転軸に相反方向の回転力が及ぶことを特徴とする。尚、前記電磁駆動手段は所定ステップ角度で回転制御するステッピングモータで構成する。そして前記非駆動領域は前記伝動アームに対して上記ステップ角度より大きい角度範囲に形成する。

本発明は、羽根部材を駆動回転軸のアーム部材で開閉駆動する際に羽根部材の全開若しくは全閉位置でカム溝に非作動領域を形成するのと同時にアーム部材にウェイト部材を設けたものであるから、駆動回転軸に片腕状のアーム部材を設けて１枚の羽根部材を開閉する構成であっても羽根部材の振動によるハンチング現象を防止することができ、同時に羽根部材に衝撃などの外力が作用しても羽根部材を全開若しくは全閉位置に保持することができる。

つまり駆動回転軸が全開若しくは全閉位置でオーバランしても羽根部材に伝達されることがなく、逆に羽根部材にストッパなどの衝撃が作用してもその振動がアーム部材に伝達されて助長（増幅）されることがない。これと同時にアーム部材には羽根部材のカム溝と係合する伝動ピンと回転軸を介して対向する側にウェイト部材が設けてあるのでアーム部材の回転時に振動が生ずることがなく、例えばロータを小型軽量に構成しても常に安定した円滑な回転駆動が得られる。従って羽根部材を含めた駆動機構を小型軽量に構成することが可能となり、羽根全開時或いは全閉時に羽根が振動するハンチング現象が起きることがない。また、これと同時に羽根部材は全開若しくは全閉位置で衝撃などの外力が作用してもカム溝の非駆動領域でアーム部材には駆動モータなどの磁気的静止力とウェイト部材の慣性による静止力が作用するため羽根部材は全開若しくは全閉位置に保持される。

更に、駆動ロータを所定角度でステップ制御するステッピングモータを用いるとステッピングモータの制御角度位置と羽根部材の全開、全閉位置とは一致しない（位置ズレ）場合にも羽根の全開若しくは全閉位置で羽根のカム溝には非駆動領域とウェイト部材が設けてあるから、羽根のストッパ位置とモータの制御角度とを一致させる必要がない。この為装置、特に駆動系の各構成部品の加工精度と組付け精度をラフに設定することが出来、安定した開閉動作が可能な装置を安価に大量生産することが出来る。

以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わる光量調整装置の分解斜視図であり、図２は羽根部材（後述のフィルタ羽根）のオープン位置の状態説明図であり、図３はそのクローズ位置の状態説明図である。図４は上記フィルタ羽根とは異なる絞り羽根の駆動装置の縦断断面図、図５は上記フィルタ羽根の駆動装置の横断断面図である。

まず図１に基づいて光量調整装置Ａの全体構成を説明する。図１に示すように本発明の光量調整装置Ａは基板１と羽根部材２と駆動装置３とから構成される。基板１は扁平形状の地板１ａと、この地板１ａに少許の間隙を形成して重ね合わせられた押え板１ｂとから構成される。地板１ａはカメラ装置などの撮影鏡筒の組込みスペースに応じた形状に構成され、例えば耐熱性、機械的強度に富んだ合成樹脂のモールド成形、或いは金属板のプレス加工で形成する。

この地板１ａには中央部に羽根支持面１１と光路開口１２と、周囲にフランジ１３が形成してある。そして羽根支持面１１には第１羽根部材２０ａと第２羽根部材２０ｂが上下に重ね合わせて支持してあり、この第１、第２羽根部材２０ａ、２０ｂは光路開口１２に臨ませてある。図示の第１、第２羽根部材２０ａ、２０ｂは光路開口１２を大小口径に規制する絞り羽根で構成する場合を示し、第１羽根部材２０ａは半円形状の開口部２１ａを有し、その中央に狭窄部２１ｂが形成してあり、第２羽根部材２０ｂは円形状の開口部２２ａを有し、その中央に狭窄部２２ｂが形成してある。この第１、第２羽根部材２０ａ、２０ｂの開口部２１ａ、２２ａを光路開口１２に臨ませ、この光路開口１２を中心に両者を接近方向に摺動させると光路開口１２は小口径に、逆に離反方向に摺動すると大口径となり、撮影条件に応じて光量調整することが出来る。

この為、第１、第２羽根部材２０ａ、２０ｂはそれぞれ両側縁を地板１ａのフランジ１３の対向側壁１３ａ、１３ｂにガイドされ、図１左右方向に摺動自在に支持されている。これと共に第１羽根部材２０ａにはスリット溝２３ａ、２３ｂが、第２羽根部材２０ｂには同様のスリット溝２４ａ、２４ｂが設けてあり、地板１ａの羽根支持面１１に植設したガイドピン１４ａ、１４ｂ、１４ｃが嵌合してある。

図示ガイドピン１４ａはスリット溝２４ａに、ピン１４ｂはスリット溝２３ａとスリット溝２４ｂに、ピン１４ｃはスリット溝２３ｂにそれぞれ嵌合してある。従って第１、第２羽根部材２０ａ、２０ｂはフランジ１３の対向側壁１３ａ、１３ｂとガイドピン１４ａ、１４ｂ、１４ｃに案内され図１左右方向に直線的に移動することとなる。そして各羽根部材２０ａ、２０ｂには摺動方向と所定角度で交差する方向にカム溝２５ａと２５ｂが穿設してあり、このカム溝２５ａ、２５ｂに後述する駆動装置３の駆動アーム３４が係合するようになっている。

そこで本発明は上述の絞り羽根２０ａ、２０ｂと同様に光路開口１２に開閉自在に臨ませたフィルタ羽根２６を設け、このフィルタ羽根２６を上述の駆動装置３とは異なる駆動装置４で開閉動する構成を採用し、このフィルタ羽根２６を小型軽量に構成した伝動機構でハンチングなどの問題を生ずることなく円滑に開閉することを特徴としている。

上記フィルタ羽根（羽根部材；以下同様）２６は光路開口１２を過ぎるように長孔の開口部２６ａを有し、この開口部２６ａに半透明のフィルタ板（ＮＤフィルタ）２６ｂが貼着してあり、図２の全開状態では光路開口１２をフィルタ板（ＮＤフィルタ）２６ｂが覆うことなく光路開口１２は全開状態となる。またフィルタ羽根２６を閉成した図３の状態では光路開口１２をフィルタ羽根２６が覆い、通過する光量を減衰する。このためフィルタ羽根２６は両側縁を地板１ａのフランジ１３の対向側壁１３ａ、１３ｂに摺動自在に支持してある。これと同時にフィルタ羽根２６にはカイドスリット２６ｃが打抜き加工で一体形成してあり、地板１ａに植設したガイドピン１４ｄに嵌合支持してある。従ってフィルタ羽根２６は図２左右方向にガイドピン１４ｄと対向側壁１３ａ、１３ｂに沿って移動自在に支持されている。図示１ｄは中間基板であり、地板１ａに配置したフィルタ羽根２６と絞り羽根２０ａ、２０ｂとの間に配置され、これらの羽根部材を支持している。

上述の地板１ａには羽根部材２を装備した表面側に対し、その背面側には駆動装置３及び駆動装置４の取付部１５が設けられている。この駆動装置３は図４に示す電磁駆動装置で、また駆動装置４は図５に示すステッピングモータで構成してある。まず電磁駆動装置３について説明すると、図４に示すようにロータ組３１とステータ組３８から構成され、ロータ組３１はロータ軸３２と永久磁石３３と駆動アーム３４とから構成されている。図示のロータ組３１は円柱形状の永久磁石３３の中心にロータ軸３２（以下、「回転軸」という）を一体的に固定し、この回転軸３２に駆動アーム３４が一体的に固定してある。永久磁石３３はフェライト磁石、ネオジウム磁石などで中心に軸孔を有する円筒形状に焼成し、中心の軸孔に別途金属或いは樹脂で成形した回転軸３２を貫挿して一体化する。

このように一体化された永久磁石３３と回転軸３２には駆動アーム３４が一体化される。図示の駆動アーム３４は回転軸３２に一体化されこの軸の回転を羽根部材２に伝達するため軸に対しラジアル方向に両腕状に張り出した第１アーム３４ａと第２アーム３４ｂで構成されている。この駆動アーム３４は樹脂などで回転軸３２と一体成形しても、図示のように別途成形して接着剤などで回転軸に固着しても良い。この場合回転軸の軸径を小さく（小径）するときには永久磁石の端面と回転軸の両者に被冠して接着すると確実な一体化が可能となる。

上記ロータ組３１は次のステータ組３８に回動自在に内蔵される。ステータ組３８はコイル枠３５とこのコイル枠３５に巻回された励磁コイル３６と、外筐シールドとしてのヨーク３７とから構成される。コイル枠３５は円筒形状で図３左右若しくは上下に２分割され、内部にロータ組３１を内蔵するように構成される。通常は合成樹脂などでカップ状に上下２分割されるか回転軸３２を境に左右に縦断２分割する。図示のものは上コイル枠３５ａと下コイル枠３５ｂで上下２分割され、合体した状態で内部に永久磁石３３を収容する空洞部３５ｃと回転軸３２の前記第１、第２軸端部３２ａ、３２ｂを軸受支持する軸受部３５ｄ、３５ｅと、外周に励磁コイル３６を巻回するコイル巻回溝３５ｆとを備えている。このコイル巻回溝３５ｆには励磁コイル３６が巻回され、その外周にヨーク３７が嵌装してある。

上記駆動装置３の第１アーム３４ａと第２アーム３４ｂには前記絞り羽根（第１、第２羽根部材）２０ａ、２０ｂに形成したカム溝２５ａ、２５ｂが連結してあり、また駆動装置３のステータ組３８には図示しない軟磁性材の付勢片が配置してあり、この付勢片でロータ組３１の永久磁石３３を磁気的に吸引することによって絞り羽根２０ａ、２０ｂを全開位置（最大絞り位置；以下同様）と全閉位置（最小絞り口径；以下同様）に保持する。従って駆動装置３は一対の絞り羽根を全開位置と全閉位置との間で任意の絞り口径に励磁コイル３６に通電することによって開閉動するのと同時に非通電時には全開位置又は全閉位置に絞り羽根２０を保持することとなる。

次に駆動装置４について説明すると、駆動装置４はステッピングモータで構成され、図５に示すようにマグネットロータ４１の周囲に複数の励磁コイル４２ａ、４２ｂ、４２ｃを配置し、ロータ４１は回転軸４２と永久磁石４３で構成され、図示しない筐体フレームに回動自在に支持されている。そして永久磁石４３の外周は複数極に分極され、この永久磁石４３の磁極は励磁コイル４２の構成する局数と一致するようになっている。そしてロータ４１の回転軸４２には伝動アーム４４が一体に取付けてある。

上記伝動アーム４４は図示のように片腕状に回転軸４２のラジアル方向に張り出している。伝動アーム４４の先端には前述のフィルタ羽根２６と係合する伝動ピン４４ａが設けられ、この伝動ピン４４ａに対し回転軸４２を介して反対側にはウェイト部材４４ｂが設けられている。一方前述のフィルタ羽根２６にはカム溝２６ｄが設けられている。このカム溝２６ｄは、図６（ａ）に示すように上記伝動ピン４４ａの回転軌跡Ｘに対して所定角度θａで交差する駆動領域y−yと、回転軌跡Ｘに対して略々直交する非駆動領域z−zと、この駆動領域と非駆動領域との境界にバランス領域ｗがそれぞれ形成してある。このようにカム溝２６ｄは前記伝動ピン４４ａを係合する連続した溝で構成され、伝動ピン４４ａの回転によってフィルタ羽根２６を同図左右方向に移動変位する駆動領域y−yと、フィルタ羽根２６を変位させない、或いは変位量を小さく設定した非駆動領域z−zを備えている。また、駆動領域y−yと非駆動領域z−zとの境界には屈曲部ｗが形成され、この屈曲部ｗで後述するバランス領域が形成されている。

上記カム溝２６ｄの作用について説明する。まず図２のオープン位置（全開）と図３のクローズ位置（全閉）との間でフィルタ羽根２６は左右動自在にガイドピン１４ｄに支持されている。図２の状態を拡大した図６（ａ）に示すようにオープン位置では伝動ピン４４ａは基板１（地板１ａ）に形成されている逃げ溝１ｃの右限ストッパ１ｄに係止され図６（ｂ）に示す反時計方向には移動しない状態に置かれている。そしてこの全開位置から非駆動領域z−zが図示角度θｂで形成されている。従って（１）伝動ピン４４ａが右限ストッパ１ｄに衝突してリバウンドしてもフィルタ羽根２６は全開姿勢に保持される。また上記角度θｂは図５に示すステッピングモータ４のステップ角度θｃより大きく、θｂ≧θｃに設定してある。この為（２）全開姿勢でフィルタ羽根２６に閉方向（図６（ｂ）矢視方向）の外力が作用しても、この外力で伝動アーム４４が時計方向に回動してもステッピングモータ４の制御ステップ角度θｃ位置ではマグネットロータ４１が磁気的にホールドされる。このようにフィルタ羽根２６にオープン位置でリバウンド力が作用しても、また衝撃などの外力が作用してもフィルタ羽根２６はオープン位置に保持される。（３）一方ステッピングモータで構成された駆動装置４はフィルタ羽根２６のオープン位置と制御ステップ角度θｃを一致させなくても上述のようにθｂ≧θｃに設定することによって装置組立て時にステップ角度位置を調整する必要がない。つまり、ロータが磁気的にホールドされる角度位置をフィルタ羽根２６のオープン位置（ストッパ１ｄ位置）に一致するようにステッピングモータを組付ける必要がない。

次にカム溝２１ｃの駆動領域y−yの作用について説明すると、この領域y−yは図６（ａ）に示すように伝動ピン４４ａの回転軌跡Ｘに対して角度θａで交差するように形成してあり、伝動アーム４４を図６（ａ）の状態から同図時計方向に回転すると伝動ピン４４ａは非駆動領域z−zの間はフィルタ羽根２６を駆動しないが伝動ピン４４ａが駆動領域y−yに係合する角度位置ではフィルタ羽根２６を図示左側（図２における上側）に移動する。するとフィルタ羽根２６はＮＤフィルタ２６ａが徐々に光路開口１２を覆い図７（ａ）に示すクローズ位置で完全に光路開口１２を覆う。

上記クローズ位置で伝動ピン４４ａはカム溝２１ｃの駆動領域y−yと非駆動領域z−zとの境界に形成された屈曲部（以下、「バランス領域」という）ｗに位置するように配置されている。この状態を図７に示すが伝動ピン４４ａは逃げ溝１ｃの左限ストッパ１ｅに当たって停止する。このとき伝動ピン４４ａに作用するリバウンド力Ｆｍａｘとウェイト部材４４ｂの慣性力Ｆｂとがバランスして伝動アーム４４を図示反時計方向に回動しないようにウェイト部材４４ｂの重量が設定してある。つまり、伝動ピン４４ａに作用するリバウンド力及び後述するフィルタ羽根２６に作用する最大許容力Ｆｍａｘの分力Ｆａによってアームに働くモーメントＦａｍｏに対しウェイト部材４４ｂの慣性力Ｆｂによってアームに働くモーメントＦｂｍｏが大きくなる（Ｆａｍｏ＜Ｆｂｍｏ）ように重量設定されている。

従って（１）フィルタ羽根２６が左限ストッパ１ｅに突当ってリバウンド力Ｆｍａｘが作用してもウェイト部材４４ｂは伝動アーム４４を回転させない慣性力Ｆｂが作用するように設定されているから、このリバウンド力Ｆｍａｘによってハンチングが起きることがない。また、ハンチング現象が生じても速やかにその振動を減衰してフィルタ羽根２６をクローズ位置に静止する。また（２）このクローズ位置で羽根に衝撃などの外力が作用しても、この外力が予め設定した最大許容力Ｆｍａｘ以下であればウェイト部材４４ｂの慣性力Ｆｂによって羽根は移動することなくクローズ位置に静止し、羽根に振動が生じてもこれを速やかに減衰して羽根を静止することとなる。

更に、駆動装置４をステッピングモータで構成した場合にステップ角度θｄを図示羽根静止角度θｅより小さくθｅ＞θｄに設定することによってステッピングモータの制御ステップ位置を左限ストッパ１ｅに一致させる必要がない。このように駆動装置４をステッピングモータで構成する場合に、このモータを小容量で消費電力の少ない小型モータ例えばマイクロステッピングモータで構成してもロータのステップ角度位置と羽根のストッパ位置とを一致させる必要がない。特にモータをパルス制御する場合にパルス数に誤差が生じてもロータの角度位置が上記最大静止角度θｅの範囲内であればフィルタ羽根２６は確実にクローズ位置に静止することとなる。

次に前述の絞り羽根２０ａ、２０ｂの作用について説明すると、上述のように構成された光量調整装置Ａは例えばカメラなどの撮像装置に組み込まれて光路開口１２を通過する光量を調整する。そこで絞り羽根２０ａ、２０ｂは前述の駆動装置３で互いに相反方向に移動して撮影条件に応じた口径で光路開口を覆うように制御する。そして上述のフィルタ羽根２６は上記絞り羽根で光量の通過口径を所定値に絞った状態でＮＤフィルタ（neutral density filter）を使用する場合と使用しない場合に前記駆動装置４の制御によって選択する。ＮＤフィルタを選択すると絞り開口を通過する光量の透過量を調整することが出来る。またこのＮＤフィルタは２段階以上の濃度差を有するように構成しても良い。

以上説明した羽根部材はフィルタ羽根２６で構成し、このフィルタ羽根２６はＮＤフィルタについて本発明を採用した場合を示したが、これは絞り羽根或いはシャッタ羽根で構成しても良い。絞り羽根で構成する場合には例えば中央に光路開口より小径の絞り開口を設けた羽根部材を、光路開口を過ぎるように移動自在に取付ける。またシャッタ羽根として構成する場合にも同様に所謂ギロチン羽根として構成する。

本発明に係わる光量調整装置の全体構成を示す組立て分解斜視図である。 図１の装置におけるフィルタ羽根のオープン位置の状態説明図。 図１の装置におけるフィルタ羽根のクローズ位置の状態説明図。 図１の装置における絞り羽根の駆動装置（電磁駆動装置）の縦断断面図。 図１の装置におけるフィルタ羽根の駆動装置（ステッピングモータ）の概念説明図。 図１の装置における伝動機構の説明図であり、（ａ）はオープン位置における伝動アームと羽根部材との係合状態、（ｂ）は（ａ）の要部拡大説明図である。 図１の装置における伝動機構の説明図であり、（ａ）はクローズ位置における伝動アームと羽根部材との係合状態、（ｂ）は（ａ）の要部拡大説明図である。

符号の説明

Ａ 光量調整装置
１ 基板
１ａ 地板
１ｂ 押え板
２ 羽根部材
３ 駆動装置
４ 駆動装置
１２ 光路開口
１３ フランジ
１３ａ、１３ｂ 対向側壁
２０ａ 第１羽根部材
２０ｂ 第２羽根部材
２６ フィルタ羽根
２６ａ 開口部
２６ｂ フィルタ板（ＮＤフィルタ）
２６ｃ ガイドスリット
３１ ロータ組
３２ ロータ軸
３３ 永久磁石
３５ コイル枠
３８ ステータ組

Claims (5)

1. 光路開口を有する基板と、
   上記基板に移動可能に配置され上記光路開口を通過する光量を規制する羽根部材と、
   上記羽根部材を開閉動する電磁駆動手段と、を備えた光量調整装置であって、
   上記電磁駆動手段は回転軸と、この回転軸に一体的に設けられたアーム部材と、このアーム部材に設けられた伝動ピンとを備え、
   上記羽根部材には上記伝動ピンと係合するカム溝が備えられ、
   このカム溝は、
   上記伝動ピンの回動方向と所定角度で交差して上記羽根部材を変位させる駆動領域と、
   上記伝動ピンの回動方向と略々直交して上記羽根部材に付与する変位量を小さくする非駆動領域とを有する連続溝で構成され、
   上記アーム部材には上記伝動ピンと上記回転軸を介して対向する位置に該伝動ピンと略々均衡する反対方向の慣性力を付与するウェイト部材が設けられていることを特徴とする光量調整装置。
2. 前記カム溝の非駆動領域は、前記羽根部材が光路開口を開放するオープン位置で前記伝動ピンと係合するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光量調整装置。
3. 前記カム溝の駆動領域は、前記羽根部材が光路開口を閉成するクローズ位置で前記伝動ピンに作用する慣性力と前記ウェイト部材が前記アーム部材に作用する慣性力とが略々等しくなるように設定され前記回転軸に相反方向の回転力が及ぶことを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調整装置。
4. 光路開口を有する基板と、
   上記基板に移動可能に配置され上記光路開口を通過する光量を規制する１枚の羽根部材と、
   上記羽根部材を開閉動する電磁駆動手段と、を備えた光量調整装置であって、
   上記電磁駆動手段は回転軸と、この回転軸に一体的に設けられたアーム部材と、このアーム部材に設けられた伝動ピンとを備え、
   上記羽根部材には上記伝動ピンと係合するカム溝が備えられ、
   このカム溝は、
   上記伝動ピンの回動方向と所定角度で交差して上記羽根部材を変位させる駆動領域と、
   上記伝動ピンの回動方向と略々直交して上記羽根部材に付与する変位量を小さくする非駆動領域とを有する連続溝で構成され、
   上記アーム部材には上記伝動ピンと上記回転軸を介して対向する位置に該伝動ピンと略々均衡する反対方向の慣性力を付与するウェイト部材が設けられ、
   前記羽根部材が光路開口を開放するオープン位置では前記伝動ピンは前記カム溝の非駆動領域に係合し、
   前記羽根部材が光路開口を閉成するクローズ位置では前記伝動ピンに作用する慣性力と前記ウェイト部材が前記アーム部材に作用する慣性力とが略々等しくなるように設定され前記回転軸に相反方向の回転力が及ぶことを特徴とする光量調整装置。
5. 前記電磁駆動手段は所定ステップ角度で回転制御するステッピングモータで構成され、前記非駆動領域は前記伝動アームに対して上記ステップ角度より大きい角度範囲に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかの項に記載の光量調整装置。

Images