JP2009086305A - カメラ用絞り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】絞り駆動リングによって同時に同じ方向へ回転され、協働して絞り開口を変化させる複数枚の絞り羽根が、どのような絞り開口制御状態においても、傾きを好適に抑制されようにしたカメラ用絞り装置を提供すること。
【解決手段】地板１とカバー板２との間に構成された羽根室に、７枚の絞り羽根３と絞り駆動リング４が配置されている。各絞り羽根３は、一方の面に設けられている羽根軸３ａを、地板１の羽根取付孔１ｃに回転可能に嵌合させ、他方の面に設けられた連結ピン３ｂを、絞り駆動リング４のカム溝４ａに挿入している。絞り駆動リング４には、外周部の近傍領域に七つの肉厚部４ｂが形成されていて、各肉厚部４ｂは、絞り開口の如何なる大きさの制御状態においても、所定の絞り羽根３とだけ常に接触するようになっているので、その肉厚部４ｂと地板１との間隔を小さくし、絞り羽根３の傾きを抑制することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複数枚の絞り羽根が、絞り駆動リングによって同時に同じ方向へ往復回転させられ、協働して形成している絞り開口の大きさを変化させるようにしたカメラ用絞り装置に関する。

複数枚の絞り羽根が絞り駆動リングによって同時に同じ方向へ回転させられることにより、協働して絞り開口の大きさを変化させるようにしたカメラ用絞り装置が、古くから知られている。この種の絞り装置の絞り羽根は、地板とカバー板との間に構成された羽根室内において、地板に対して回転可能に取り付けられており、それらに設けられている連結ピンを、絞り駆動リングに形成されたカム溝に嵌合させているのが普通である。また、絞り駆動リングの方は、地板の羽根室側の面に光軸を中心にして環状に形成された凹部内に配置されており、往復回転することによってカム溝が絞り羽根を往復回転させるように構成されている。そして、その往復回転は手動で行われる場合と、電動で行われる場合とがあるが、最近では、ステップモータで行うように構成されたものが圧倒的に多い。更に、絞り羽根と絞り駆動リングとの重なり配置関係は、絞り羽根が、絞り駆動リングと地板との間に配置されることもあるし、絞り駆動リングとカバー板との間に配置されることもある。

ところで、この種の絞り装置の場合には、絞り羽根は、全体的に細長い形状をしていて、一方の端部（以下、基端という）の近傍位置で地板に取り付けられており、露光開口を全開にしている位置（最大絞り開口制御位置）から絞り開口を小さくしていくときには、露光開口に進入させられ、他端（以下、先端という）を光軸中心に近づけていくように構成されている。そのため、各絞り羽根は、それらの先端側から露光開口に進入させられていくと、絞り駆動リングとの重なり量が少なくなっていくので姿勢が不安定になってしまい、光軸と平行な方向へ傾くようになって、同一平面上で絞り開口を適正に変化させることができなくなる。そして、そのような現象は、露光開口が大きい絞り装置ほど顕著になる。

そこで、俗に、編み込み式といわれている、絞り羽根の組み付け方が知られている。この組み付け方は、全ての絞り羽根の先端を、隣接する絞り羽根に対して、同一側（地板側又はカバー板側）の面に重ねられているようにして組み付けるようにしたものである。この方式を採用すると、先端同士が絡み合って支え合うため、絞り羽根を単純に重ねるようにして組み付けた場合よりも、絞り羽根の大きな傾きは解消される。しかしながら、依然として傾くことには変わりがない。しかも、この編み込み式を採用した場合には、絞り開口を余り小さくすることができず、所定の大きさよりも小さくしようとすると、各絞り羽根が撓まされ、それらの基端が地板から浮き上がって離れてしまい、適正な絞り開口が得られなくなってしまう。そのため、そのような浮き上がりを抑制し、より小さな最小絞り開口が適正に得られるようにした絞り装置が、下記の特許文献１に記載されている。

実公昭６２−３２２６６号公報

上記のように、絞り羽根の傾きを抑制するためには、編み込み式にしても十分とはいえない。そして、特許文献１に記載されているような、浮き上がりを抑制する構成を採用しても、実用的な傾き抑制構成とはならない。即ち、特許文献１の第１実施例は、カバー板（羽根押え板６）に設けた凸部（凸部７）が、最小絞り開口のときだけ、絞り羽根（絞り羽根３）と接触するように構成されている。そのため、最小絞り開口以外の絞り開口のときには、絞り羽根（絞り羽根３）が傾かないようにすることができない。また、特許文献１の第２実施例は、カバー板（羽根押え板）に設けた環状の凸部（凸部１７）が、絞り羽根（絞り羽根１３）と接触するように構成されている。しかしながら、地板（基板１１）と環状の凸部（凸部１７）との間には、最大絞り開口の制御状態のとき、隣接している羽根同士が重なることを考慮して、少なくとも絞り羽根（絞り羽根１３）２枚分の隙間が設けられている。そのため、絞り開口が小さくなってゆき、その隙間においては、絞り羽根（絞り羽根１３）が重なっていない状態になったときには、絞り羽根（絞り羽根１３）に傾きが生じてしまうことになる。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、光軸を中心にして往復回転する絞り駆動リングが、複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させて絞り開口の大きさを変化させるようにした絞り装置において、どのような大きさの絞り開口制御状態であっても、絞り羽根の傾きが好適に抑制されようになっており、加えて、絞り羽根を編み込み式で組み付けた場合には、最小絞り開口近傍の制御状態において、絞り羽根の基端が浮き上がらないようにすることも可能なカメラ用絞り装置を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用絞り装置は、各々が光軸を中心にした円形の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している地板及びカバー板と、各々が連結ピンを有していて光軸を中心にした略等角度間隔位置で前記地板の羽根室側に回転可能に取り付けられており協働して絞り開口を形成する複数枚の絞り羽根と、光軸を中心にして略等角度間隔に形成され前記連結ピンを個別に嵌合させている複数のカム溝と外周部において該カム溝に隣接して形成され各々が常に前記複数枚の絞り羽根のうち所定の絞り羽根とだけ接触している複数の肉厚部とを有しており駆動手段によって前記羽根室内で光軸を中心にして往復回転させられる絞り駆動リングと、を備えているようにする。

その場合、前記複数の肉厚部は、前記地板側に突き出るように形成されていて、前記複数枚の絞り羽根が、前記地板と前記絞り駆動リングの間に配置されているようにしてもよいし、前記複数の肉厚部は、前記カバー板側に突き出るように形成されていて、前記複数枚の絞り羽根が、前記カバー板と前記絞り駆動リングの間に配置されているようにしてもよい。

本発明は、光軸を中心にして往復回転する絞り駆動リングが、複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させて絞り開口の大きさを変化させるようにした絞り装置において、絞り駆動リングには、その外周部に各カム溝ごとに隣接させて複数の肉厚部を形成し、それらを所定の絞り羽根に常に接触しているように構成したので、各絞り羽根の傾きが好適に抑制される。また、複数枚の絞り羽根を、編み込み式で組み付けた場合においては、最小絞り開口近傍の制御状態において、絞り羽根に撓ませる力が作用しても、絞り羽根の基端が浮き上がらず、好適に絞り開口の制御を行うことが可能になる。

本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。本発明のカメラ用絞り装置は、単体の絞り装置として構成することも、シャッタ装置と共にユニット化した絞り装置として構成することも可能であるが、実施例は、単体の絞り装置として構成したものである。そして、図１は、最大絞り開口の制御状態を示した平面図であり、図２は、最大絞り開口からの絞り込み途中の状態を示した平面図であり、図３は、最小絞り開口の制御状態を示した平面図である。また、図４は、部材の重なり関係が分かるように示した図３の一部断面図である。更に、図５は、絞り駆動リングを示したものであって、図５（ａ）は地板側から見た平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線で切断し拡大して示した断面図である。

先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例のカメラ用絞り装置は、地板１とカバー板２との間に羽根室を構成している。カバー板２は、適宜な手段によって地板１に取り付けられており、地板１とは略同じ外形形状をしているが、図１においては、羽根室内の構成を分かり易くするために、その一部だけが示されていて、図２及び図３では省略されている。本実施例の地板１は、合成樹脂製であり、その中央部には光軸を中心にした円形の開口部１ａを形成している。また、カバー板２も合成樹脂製であって、その中央部には光軸を中心にした円形の開口部２ａを形成している。そして、通常は、地板１の開口部１ａの方が開口部２ａよりも直径が小さくて、露光開口（最大絞り口径）を規制するようにしていることが多いが、本実施例の場合には、両者の直径は同じである。

地板１の羽根室側の面には、開口部１ａを囲むようにして凹部１ｂが形成されている。その凹部１ｂの底面、即ち地板の羽根室側の面には、光軸を中心にした略等角度間隔位置に七つの羽根取付孔１ｃが形成されているが、図１〜図３においては、それらの一つだけに符号を付けてある。また、地板１には、凹部１ｂの底面に円弧状の突条１ｄが形成されているほか、外周の縁に、互いに類似な形状をした合計八つのガイド部１ｅが形成されているが、図１〜図３においては、それらの一つだけに符号を付けてある。更に、地板１には、上記の突条１ｄの両端から若干離れたところに、夫々ストッパ部１ｆ，１ｇが形成されている。

上記の凹部１ｂ内には、７枚の絞り羽根３が配置されているが、それらは全て同じ形状をしているため、図１〜図３においては、それらのうちの１枚だけに符号を付けてある。そして、その絞り羽根３は、地板１側に羽根軸３ａを有し、カバー板２側に連結ピン３ｂを有していて、その羽根軸３ａを上記の羽根取付孔１ｃに回転可能に嵌合させている。尚、本実施例における７枚の絞り羽根３は、いわゆる編み込み式といわれている方法で組み付けられている。即ち、図２及び図３を見れば分かるように、全ての絞り羽根３の先端が、隣接している地板１側の絞り羽根３に対して、必ずカバー板２側となるようにして重ねられている。しかしながら、本発明は、このような構成に限定されず、全ての絞り羽根３の先端が、隣接しているカバー板２側の絞り羽根３に対して、必ず地板１側となるように重ねていてもよいし、編み込み式ではなく、単に、順に重ねているだけであってもよい。また、絞り羽根３は、７枚に限らず、３枚以上であれば何枚でも構わないが、通常は３〜７枚にすることが多い。

また、上記の凹部１ｂ内には、絞り羽根３よりもカバー板２側に絞り駆動リング４が配置されていて、外周面を上記の八つのガイド部１ｅに接触させ、光軸を中心にして往復回転させられるようになっている。この絞り駆動リング４は、光軸を中心にして略等角度間隔に、長孔形状をした七つのカム溝４ａを形成していて、上記の連結ピン３ｂを個々に挿入させており、また、地板１側の面の外周部には、夫々カム溝４ａの一部に隣接させた領域（図１〜図３及び図５（ａ）にハッチングで示した領域）に、地板１側に突き出るようにして七つの肉厚部４ｂを形成し、所定の絞り羽根３とだけ接触し得るようにしているが、図１〜図３及び図５（ａ）においては、カム溝４ａと肉厚部４ｂとの一つずつに対してだけ符号を付けてある。更に、この絞り駆動リング４は、外周部の一部に、歯部４ｃと張出部４ｄを有していて、張出部４ｄは、上記の突条１ｄに摺接するようになっている。

尚、本実施例の場合には、７枚の絞り羽根３を、地板１と絞り駆動リング４の間に配置しているが、本発明は、７枚の絞り羽根３を、絞り駆動リング４とカバー板２との間に配置するようにしてもよい。但し、その場合には、本実施例による七つの羽根取付軸１ｃを、絞り駆動リング４の外周の外側に設けるようにして、そこに絞り羽根３の羽根軸３ａを嵌合させ、且つ絞り羽根３の連結ピン３ｂを地板１側に設けるようにして、カバー板２側からカム溝４ａに挿入させ、なお且つ絞り駆動リング４の肉厚部４ｂを、カバー板２側に突き出るように形成する必要がある。また、本実施例の絞り羽根４と絞り駆動リング４は、いずれも合成樹脂製であるが、少なくとも一方を金属製にしても構わない。

本実施例においては、このような絞り駆動リング４が、所定の回転角度範囲内において、ステップモータによって往復回転させられるようになっている。そのステップモータは、羽根室外において地板１に取り付けられているが、その構成は周知であるため、図１〜図３においては、その詳細な構成を示しておらず、地板１の羽根室外に配置されている永久磁石製の回転子５と、羽根室側に貫通された出力軸５ａだけが示されている。そして、その出力軸５ａには、歯車６が取り付けられている。また、地板１に立設されている軸１ｈには、親子歯車（２段歯車）７が回転可能に取り付けられており、親歯車は歯車６に噛合し、子歯車は絞り駆動リング４の歯部４ｃに噛合している。尚、本実施例の絞り駆動リング４は、ステップモータによって往復回転させられるように構成されているが、本発明の絞り駆動リングは、手動で往復回転させられるようにしてもよい。

次に、本実施例の作動を説明する。図１は、７枚の絞り羽根３が開口部１ａを全開にしている状態、即ち最大絞り開口の制御状態を示したものであり、各絞り羽根３は、連結ピン３ｂを設けている近傍の領域で、絞り駆動リング４の所定の肉厚部４ｂにだけ接触している。言い換えれば、一つの肉厚部４ｂは、所定の１枚の絞り羽根３の連結ピン３ｂの近傍領域にだけ接触していて、他の絞り羽根３には接触し得ない状態になっている。被写体光が、所定の明るさよりも暗い場合には、このまま撮影が行われるが、被写体光が、所定の明るさよりも明るい場合には、ステップモータの回転子５が時計方向へ回転させられる。それによって、絞り駆動リング４が、歯車６と親子歯車７を介して時計方向へ回転させられるので、７枚の絞り羽根３は、連結ピン３ｂをカム溝４ａに押され、同時に反時計方向へ回転させられて、開口部１ａ内に進入し、それらの絞り羽根３の協働によって絞り開口を小さくしていく。

そして、本実施例の絞り装置がスチルカメラに採用されている場合には、所定の絞り開口が得られたところで回転子５が停止し、撮影が行われることになるし、ムービーカメラに採用されている場合には、被写体光の変化に対応して、回転子５が時計方向へ回転させられたり反時計方向へ回転させられたりして、常に適正な露光条件での撮影が行われるように絞り開口を変化させることになる。図２は、そのようにして、７枚の絞り羽根３が、最大絞り開口と最小絞り開口との途中の絞り開口制御位置に達している状態を示したものであるが、この状態のときには、各々の肉厚部４ｂは、図１の状態のときに接触していた絞り羽根３の羽根軸３ａ近傍で、羽根軸３ａの立設面とは反対側の面に接触した状態になっている。

また、図３は、図２の状態よりも絞り駆動リング４が、さらに時計方向へ回転させられ、張出部４ｄがストッパ部１ｇに当接して停止させられ、７枚の絞り羽根３が、最小絞り開口の制御位置にある状態を示したものであるが、この状態のときには、各々の肉厚部４ｂは、図１，図２の状態のときに接触していた絞り羽根３に対して、さらに時計方向へ移動した状態で接触している。このようにして、撮影が終了すると、回転子５は、反時計方向へ回転させられ、絞り駆動リング４を反時計方向へ回転させ、７枚の絞り羽根３を時計方向へ回転させる。そして、それらの回転は、絞り駆動リング４の張出部４ｄがストッパ部１ｆに当接することによって停止させられる。その状態が図１に示された状態である。尚、本実施例は、図１が撮影開始前の状態であることにして説明したが、図３に示された状態を撮影開始前の状態にしてもよいことは言うまでもない。

このように、本実施例の場合には、絞り駆動リング４が、どのような回転位置にある場合でも、一つの肉厚部４ｂは、常に所定の絞り羽根３とだけ接触するようになっていて、他の絞り羽根３とは接触しないようになっている。そして、肉厚部４ｂと地板１との間隔を、１枚の絞り羽根３が作動し得るだけの間隔に狭くすることができるので、絞り羽根３が開口部（露光開口）１ａに進入しているときに、それらの先端が光軸と平行な方向へ移動してしまい、絞り羽根３が傾いてしまうのを好適に抑制することができる。そのため、各絞り羽根３の作動面が安定し、所定の絞り開口が一層適正に得られるようになっている。

尚、本実施例の場合には、図３に示された状態が、最小絞り開口制御状態である。しかしながら、図３の状態よりも絞り駆動リング４をさらに時計方向へ回転させて、さらに若干小さい絞り開口を制御できるようにしても構わない。但し、その場合には、上記したように、７枚の絞り羽根３は、編み込み式の組み付け構成にしてあるため、それらの先端が撓まされ、図３の手前側、即ちカバー板２側に盛り上がってくることになる。また、それによって、各絞り羽根３の基端は、地板１側に押し付けられるが、上記のように、肉厚部４ｂと地板１との間隔が狭いので、絞り開口の形成面が大きく変わることがない。また、７枚の絞り羽根３が、本実施例とは逆に編み込まれている場合には、それらの先端は、地板１側に盛り上がっていくことになるので、各絞り羽根３の基端は、絞り駆動リング４側に押し付けられるが、この場合にも、肉厚部４ｂと地板１との間隔が狭いので、羽根軸３ａを羽根取付孔１ｃから抜ける方向へ大きく移動させてしまう（いわゆる、浮き上がらせてしまう）ことはない。

最大の絞り開口の制御状態を示した実施例の平面図である。 絞り込み途中の状態を示した実施例の平面図である。 最小の絞り開口の制御状態を示した実施例の平面図である。 部材の重なり関係が分かるように示した図３の一部断面図である。 実施例の絞り駆動リングを示したものであって、図５（ａ）は地板側から見た平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線拡大断面図である。

符号の説明

１ 地板
１ａ，２ａ 開口部
１ｂ 凹部
１ｃ 羽根取付軸
１ｄ 突条
１ｅ ガイド部
１ｆ，１ｇ ストッパ部
１ｈ 軸
２ カバー板
３ 絞り羽根
３ａ 羽根軸
３ｂ 連結ピン
４ 絞り駆動リング
４ａ カム溝
４ｂ 肉厚部
４ｃ 歯部
４ｄ 張出部
５ 永久磁石回転子
５ａ 出力軸
６ 歯車
７ 親子歯車

Claims (3)

1. 各々が光軸を中心にした円形の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している地板及びカバー板と、各々が連結ピンを有していて光軸を中心にした略等角度間隔位置で前記地板の羽根室側に回転可能に取り付けられており協働して絞り開口を形成する複数枚の絞り羽根と、光軸を中心にして略等角度間隔に形成され前記連結ピンを個別に嵌合させている複数のカム溝と外周部において該カム溝に隣接して形成され各々が常に前記複数枚の絞り羽根のうち所定の絞り羽根とだけ接触している複数の肉厚部とを有しており駆動手段によって前記羽根室内で光軸を中心にして往復回転させられる絞り駆動リングと、を備えていることを特徴とするカメラ用絞り装置。
2. 前記複数の肉厚部は、前記地板側に突き出るように形成されていて、前記複数枚の絞り羽根が、前記地板と前記絞り駆動リングの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用絞り装置。
3. 前記複数の肉厚部は、前記カバー板側に突き出るように形成されていて、前記複数枚の絞り羽根が、前記カバー板と前記絞り駆動リングの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用絞り装置。

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