JP2012247617A - 光量調節装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光量調節を高速且つ正確に行えるようにする。
【解決手段】軟磁性部３２はロータリプレート３のプレート部３１の外縁部に配置される。バックヨーク７とコイル６とはカムプレート４において光軸Ｃ１に垂直な平面上に配設され、コイル６の光軸Ｃ１方向の中心位置と軟磁性部３２の重心位置とが略一致する。バックヨーク７はコイル６とカムプレート４との間に挟まれるように配置される。モータ１によりプレート３が回転運動すると、絞り羽根５はダボ部５１を中心に光軸Ｃ１に垂直な平面内を案内駆動される。コイル６に通電されると、発生する磁界によりプレート３にはバックヨーク７の方向に磁気吸引力が作用し、絞り羽根５がカムプレート４とプレート３とにより光軸Ｃ１の方向に挟み込まれ、絞り羽根５同士、絞り羽根５とカムプレート４との間、絞り羽根５とプレート３との間の各摩擦負荷が増大する。
【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置等に搭載される光量調節装置に関する。

従来、デジタルカメラやデジタル一眼レフカメラ等の撮像装置には、機械的な光量調節装置が搭載されるものがある。光量調節装置としては、所定の露光時間だけ露光動作を行うよう駆動されるシャッタ装置や、所定の絞り値に絞り込み動作を行うよう駆動される絞り装置等が挙げられる。

シャッタ装置の場合には、近年の撮像素子の高感度化に伴い明るい条件下での高感度撮影でも露出オーバーしないようにするために、シャッタ装置がより高速に駆動されることが要求される。絞り装置の場合には、レリーズタイムラグ（撮影者がレリーズボタンを押してから実際に撮像するまでの時間）の短縮のためには、絞り装置が高速かつ正確に駆動されることが要求される。

特許文献１の撮像装置では、光量調節装置のひとつであるガルバノ式絞りを採用している。ガルバノ式においては一般に、絞り部材がフロート構造である。そのため、開口の変化速度によっては、絞り部材が所定の開口径を一旦通りすぎてしまうオーバーシュート現象が起きることがあり、撮影に時間を要することになる。そこで特許文献１では、絞り部材をプランジャで押圧することで停止させている。

特許第４２４７０２４号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来技術では、絞り部材を直接押圧するので、押圧される部分に傷や打痕が生じることも考えられる。遮光部材等のように薄い部材が押圧される場合には、円滑な動作に支障が生じ、正確な光量調節が維持できなくなるおそれがある。また、プランジャで絞り部材を停止させることで開口径制御を行うため、光軸方向にプランジャを配設するための容積が必要となる。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、光量調節を高速且つ正確に行えるようにすることにある。

上記目的を達成するために本発明は、駆動源と、撮影光が通過する開口が形成されるベース部材と、少なくとも一部が軟磁性を示す軟磁性部を有し、前記駆動源により駆動される被駆動部材と、前記ベース部材と前記被駆動部材との間に配置され、前記被駆動部材により駆動される遮光部材と、前記ベース部材に配設され、通電することで前記軟磁性部を前記ベース部材に吸引する磁気吸引力を作用させるコイルとを有することを特徴とする。

本発明によれば、光量調節を高速且つ正確に行えるようにすることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る光量調節装置の構成を示す分解斜視図である。 光量調節装置におけるロータリプレートの構成を示す分解斜視図である。 組み付け状態の光量調節装置の光軸に沿う模式的な断面図である。 光量調節装置の駆動パターンの説明図である。 光量調節装置の姿勢と重力方向との関係を示す図である。 モータの回転位相とトルク及び回転速度との関係を示す図である。 本発明の第４の実施の形態に係る光量調節装置の構成を示す分解斜視図である。 組み付け状態の光量調節装置の光軸に沿う模式的な断面図である。 シャッタ羽根の閉じ動作を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光量調節装置１００の構成を示す分解斜視図である。図２は、光量調節装置におけるロータリプレートの構成を示す分解斜視図である。第１の実施の形態における光量調節装置１００は、例えば、デジタル一眼レフカメラ等に取り付けられる交換式レンズに配設され、撮像時の露光量を調節するのに用いられる絞り装置である。

図１に示すように、各種の構成部品が光軸Ｃ１に沿って組み付けられる。駆動源であるモータ１は、一例としてステッピングモータであり、カバープレート２に固定される。カバープレート２と、カムプレート４とが固定部となる。ここで、カムプレート４は撮影光が通過する開口が形成されるベース部材となる。被駆動部材であるロータリプレート３は、カバープレート２の開口に径嵌合される。

図２に示すように、ロータリプレート３は、いずれも環状のプレート部３１及び軟磁性部３２により構成される。プレート部３１には、嵌合穴３１１（３１１ａ〜３１１ｆ）が形成されている。また、プレート部３１の外縁部の一部にはギア部が形成されている。

図１に示すように、遮光部材である絞り羽根５（５ａ〜５ｆ）は各々、ロータリプレート３側に、嵌合穴３１１に対応してダボ部５１を有している。カバープレート２とカムプレート４との間に、コイル６及びバックヨーク７が配設される。

図３（ａ）は、組み付け状態の光量調節装置１００の光軸Ｃ１に沿う模式的な断面図である。図３（ｂ）は、光量調節装置１００の断面の部分拡大図であり、特にコイル６及びバックヨーク７の付近を示している。

絞り羽根５は開閉動作し、光軸Ｃ１中心の開口量を調節できるが、図３（ａ）は、絞り羽根５の全閉状態を示している。また、図３（ａ）では絞り羽根５については２枚しか描かれていないが、他の絞り羽根５についても構成は同様である。

図３（ａ）に示すように、カムプレート４とロータリプレート３とにより絞り羽根５を光軸Ｃ１の方向に挟む形となっている。絞り羽根５の各々にはカムプレート４側にダボ部５２が設けられている。カムプレート４には、ダボ部５２に対応してカム溝４１が形成されている（図１も参照）。各絞り羽根５のダボ部５１は、プレート部３１の対応する嵌合穴３１１に嵌合されている。カバープレート２は、カムプレート４とにより、ロータリプレート３及び絞り羽根５を光軸Ｃ１の方向に挟み込む形でカムプレート４と係合される。その際、各絞り羽根５のダボ部５２がカムプレート４の対応するカム溝４１に嵌合状態とされる。

軟磁性部３２は、プレート部３１の外縁部におけるカムプレート４の側に配置される。バックヨーク部材であるバックヨーク７とコイル６とは、カムプレート４において光軸Ｃ１に垂直な平面上に配設される。コイル６は、光軸Ｃ１を中心とする径方向における軟磁性部３２の外側に配置され、コイル６の光軸Ｃ１方向（すなわち、図３（ｂ）における高さ方向）の中心位置と、軟磁性部３２の重心位置とが略一致するように配置されている。バックヨーク７はコイル６とカムプレート４との間に挟まれるように配置されている。

図３（ｂ）に示すように、バックヨーク７の内径７ａはコイル６の内径６ａよりもわずかに小さい。そのため、光軸Ｃ１の方向から見てバックヨーク７は軟磁性部３２に対してオーバーラップした領域を持っている。すなわち、バックヨーク７の内径側の一部の領域は、軟磁性部３２に対して光軸Ｃ１の方向に、コイル６の非通電状態において所定距離だけ離れて対面している。

モータ１の駆動力は、ピニオンギア１１（図３（ａ））を介してロータリプレート３のギア部に伝達される。モータ１の駆動力により、ロータリプレート３が駆動され、光軸Ｃ１を中心に回転運動を行う。ロータリプレート３の回転運動に伴い、絞り羽根５のダボ部５１も光軸Ｃ１を中心として回転する。その際、ダボ部５２はカムプレート４のカム溝４１に案内され、絞り羽根５はそれぞれのダボ部５１を中心として回転する。これにより、絞り羽根５は、光軸Ｃ１に垂直な平面内をロータリプレート３によって案内駆動されることになり、光軸Ｃ１中心の開口量を調節可能となっている。

なお、コイル６の非通電状態では、絞り羽根５は、回転運動をするときロータリプレート３とカムプレート４との間を水平方向に変位するが、ロータリプレート３とカムプレート４とに軽く接触することもある。

次に、図３（ａ）、（ｂ）を用いて動作原理について説明する。制御部であるマイクロコンピュータ（以下「マイコン」と称する）８が、コイル６への通電を行う。コイル６に図３（ａ）に示す方向の通電（正通電）を行うことにより、コイル６の近傍に磁界が発生する。図３（ｂ）に図示される実線矢印が、この磁界を示している。バックヨーク７がコイル６よりも内径側に張り出し、光軸Ｃ１の方向に軟磁性部３２と対面しているため、上記の磁界は特に、バックヨーク７のうち軟磁性部３２と対面している部分と軟磁性部３２との間で強い磁界が発生する（図３（ｂ）の点線矢印）。

光軸Ｃ１中心に回転する軟磁性部３２には、上記の磁界の影響により、バックヨーク７の方向（図３（ｂ）の下方向）に磁気吸引力が作用する。特に軟磁性部３２はバックヨーク７に直接対面しているので、磁気吸引力が効率よく生じる。すると、絞り羽根５が、カムプレート４とロータリプレート３とにより光軸Ｃ１の方向に挟み込まれる。そのため、絞り羽根５同士の摩擦負荷、絞り羽根５とカムプレート４との間の摩擦負荷、絞り羽根５とロータリプレート３との間の摩擦負荷が増大する。その結果、コイル６の非通電時に比べ、光量調節装置１００における絞り羽根５の回転駆動について駆動摩擦（駆動抵抗）が増大する。

マイコン８がコイル６への通電を行い、結果として光量調節装置１００の駆動摩擦を増大させることは、光量調節装置１００の駆動における制動力となるため、光量調節装置１００の高速駆動時の減速時間の短縮あるいは整定時間の削減に有効である。このことを図４を用いて説明する。

図４は、光量調節装置１００の駆動パターンの説明図である。

図４において、縦軸はモータ１の回転速度であり、横軸は時間を示す。第１の実施の形態におけるモータ１の駆動テーブル（実線）は、従来の駆動テーブル（点線）とは加速度及び最高速度が同等である。しかし、モータ１の駆動テーブルは、従来に比べて減速動作を開始する時刻が遅くなっている。このように駆動することで、最高速度となっている時間を長く確保すると共に減速時間を短くでき、ロータリプレート３や絞り羽根５等の被駆動物が目標地点に速く到達することが可能となる。すなわち、光量調節を高速化できる。

しかしながら、上記のように単純に減速動作開始を遅くして減速時間を短くしようとしたのでは、急減速となるため、被駆動物の慣性モーメントを吸収しきれず、制御パルスとモータ１の回転との同期を失う、いわゆる脱調を起こすことが問題となる。

そこで、本実施の形態では、減速開始と同時に、マイコン８によって前述のようなコイル６への通電を行うことで駆動負荷を発生させ、急減速に起因する脱調を防ぐ。このマイコン８の制御により、脱調を防止しつつ、従来の減速時間Ｔ０から、コイル６への通電時間である減速時間Ｔ１に減速時間を短縮することが可能となる（Ｔ０＞Ｔ１）。

特に、開口径の大きな光量調節装置においては、ロータリプレート３がもつ慣性モーメントも大きくなるために、急減速による脱調が発生しやすく、マイコン８による前述の減速動作は効果的である。しかも、従来のように絞り部材をプランジャで直接押圧する構成に比べ、薄い部材である絞り羽根５に傷や打痕が生じにくく、円滑な動作が確保され、正確な光量調節が長期に亘り維持できる。また、コイル６による引き込みで制動する機構はプランジャの動作機構に比べて要する配設スペースが小さくて済む。

本実施の形態によれば、光量調節を高速且つ正確に行えるようにすることができる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態では、第１の実施の形態で示した光量調節装置１００の構成において、光量調節装置１００の姿勢に応じたマイコン８によるコイル６への通電制御を追加する。

マイコン８がコイル６への通電を行い、駆動摩擦を可変制御することは、姿勢差による駆動摩擦負荷の変動を低減できるため、絞り羽根５の停止精度の向上に利用可能である。

図５（ａ）〜（ｃ）は、光量調節装置１００の姿勢と重力方向との関係を示す図である。光量調節装置１００は撮像装置１０００に内蔵され、撮像における光量調節を行う。図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、撮像装置１０００が正位置、斜め下向き、斜め上向きの撮影姿勢となっている様子を示す。矢印が重力方向Ｆ０を示す。

撮影者は、撮影したい被写体をとらえようと、撮像装置１０００の光軸を自在に操るため、光量調節装置１００に掛かる重力方向Ｆ０は一定とならない。そのため、内蔵されている光量調節装置１００が行う絞り羽根５の駆動においては、重力方向Ｆ０の変化の影響によって駆動摩擦の変化が発生する。

具体的には、正位置（図５（ａ））の状態では、ロータリプレート３の荷重が絞り羽根５に掛からないため、駆動摩擦が低い状態である。これに対して下向き（図５（ｂ））の場合には、ロータリプレート３がカバープレート２側に寄りかかるために、絞り羽根５とロータリプレート３との間の摩擦負荷が小さくなる。そのため光量調節装置１００の駆動摩擦は、正位置状態に比べさらに低くなる。また、上向き（図５ｃ）の場合には、ロータリプレート３が絞り羽根５を挟んでカムプレート４側に寄りかかる。そのため駆動摩擦が正位置状態に比べて高くなる。

このように、撮影姿勢に応じて光量調節装置１００の駆動摩擦が変化するため、光量調節の精度に影響する恐れがある。撮像装置１０００は、撮像装置１０００に内蔵された姿勢センサである加速度センサ１００１の出力により、初期状態（図５（ａ））における重力方向Ｆ０が把握可能である。この情報を元に、マイコン８は対応する電流量をコイル６に通電し、光量調節装置１００の姿勢によらず駆動摩擦が一定となるよう制御する。

まず、正位置状態（図５（ａ））での駆動摩擦を維持するよう制御する場合について説明する。正位置においても所定の駆動摩擦が発生するように、光量調節装置１００の駆動中はマイコン８によりコイル６に一定電流の通電を行う。下向き（図５（ｂ））の場合には、マイコン８はコイル６に正位置状態よりも大きな電流を流すことにより、ロータリプレート３をカムプレート４側に吸引する磁気吸引力を増大させる。一方、上向き（図５（ｃ））の場合には、マイコン８はコイル６に正位置状態よりも小さな電流を流すことにより、ロータリプレート３をカムプレート４側に吸引する磁気吸引力を減少させる。このマイコン８の制御により、姿勢差による駆動摩擦の変動を低減できるため、絞り羽根５の停止精度が向上する。

第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加えて、光量調節装置１００の姿勢によらず、正確で高速な光量調節を安定して行うことができる。

なお、姿勢差による通電制御は、上記のような３段階に限られず、４段階以上でもよく、あるいは加速度センサ１００１の出力に応じて演算やテーブルを用いて無段階で調節してもよい。

なお、第２の実施の形態において、加速度センサ１００１は一例であり、光量調節装置１００の姿勢を検出できるセンサであればよい。また、加速度センサ１００１等の姿勢センサは、撮像装置１０００に配設されているが、光量調節装置１００が有していてもよい。あるいは、マイコン８は、外部の姿勢センサの出力を取り入れ、それに応じてコイル６への通電制御を行っても良い。

ところで、ロータリプレート３は軟磁性部３２を有する構成としたが、制動機能を確保する上では、ロータリプレート３は、その少なくとも一部が軟磁性を示す軟磁性部であればよく、ロータリプレート３そのものが軟磁性体で形成されていてもよい。あるいは、軟磁性部３２が１個でなく複数個に分かれてプレート部３１に配置されていてもよい。

（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態では、第１の実施の形態で示した光量調節装置１００の構成において、ステッピングモータであるモータ１の駆動トルク変動をキャンセルするようなマイコン８によるコイル６への通電制御を追加する。マイコン８がコイル６へ通電して駆動摩擦を可変制御することは、駆動源がステッピングモータである場合にその駆動時に常に発生する駆動トルク変動をキャンセルできるため、特に低速駆動における速度の安定化に寄与する。

図６を用いて、ステッピングモータの駆動トルク変動をキャンセルする光量調節装置１００の駆動制御について説明する。図６は、モータ１の回転位相とトルク及び回転速度との関係を示す図である。

モータ１には２相励磁方式を採用する。図６において、横軸はモータ１の回転位相（電気角）を示し、縦軸はトルク及び回転速度を示す。また、細破線は、モータ１が「Ａ＋Ｂ＋」、「Ａ＋Ｂ−」、「Ａ−Ｂ−」、「Ａ−Ｂ＋」と２相励磁を最も効率よく切り替えていった際の駆動トルクを示している。「Ａ＋Ｂ＋」通電後、モータ１内のロータが９０°回転した位置で、「Ａ＋Ｂ−」通電に切り替えることで駆動トルクは取りうる最大の値を維持し、さらに９０°回転を行う。

以下同様に９０°ごとに通電を切り替えることでモータ１は回転を行うが、その際、曲線ＬＡで示すようなトルク変動が常に伴う（コギングトルク）。特に低速にてこの通電切り替えを行う場合には、このトルク変動によって、ロータリプレート３の回転速度にムラが生じ曲線ＬＢで示すような速度変動となり、動画撮影時等の光量変化がスムーズでなくなって、動画品質を損なう恐れがある。

そこで、マイコン８は、低速駆動を行うモータ１の回転位相に応じて、光量調節装置１００の駆動摩擦が駆動トルク変動によって速度変動を生じないように、すなわち駆動摩擦が曲線ＬＣで示すようなトルクとなるよう、コイル６を通電制御する。これにより、駆動トルク変動は見かけ上「０」となり、駆動トルク変動による速度ムラが解消され（曲線ＬＤ）、駆動における速度の安定化を実現可能である。

第３の実施の形態によれば、マイコン８は、ステッピングモータのステップ駆動時のトルク変動により発生するロータリプレート３の速度変動を相殺する（打ち消す）ような駆動摩擦が固定部とロータリプレート３との間に生じるよう通電制御を行う。これにより、第１の実施の形態の効果に加えて、ロータリプレート３、ひいては絞り羽根５の駆動速度の安定化を実現することができる。

第１〜第３の実施の形態において、コイル６はバックヨーク７を介してカムプレート４に配設されたが、コイル６の配設位置はこれに限るものではない。コイル６が発生させる磁界によって絞り羽根５の制動機能を確保する上では、コイル６は、固定部であるカバープレート２またはカムプレート４において、ロータリプレート３との電磁気的関係を利用できる範囲に配設可能である。

（第４の実施の形態）
図７は、本発明の第４の実施の形態に係る光量調節装置２００の構成を示す分解斜視図である。この光量調節装置２００は、例えば、コンパクトデジタルカメラ等に配設され、撮像時の露光時間を調節するのに用いられるシャッタ装置である。図８（ａ）は、組み付け状態の光量調節装置２００の光軸Ｃ１に沿う模式的な断面図である。図８（ｂ）は、光量調節装置２００の断面の部分拡大図であり、特にコイル２５及びバックヨーク２６の付近を示している。

図７に示すように、ベース部材としてのシャッタ地板２２には、光軸Ｃ１を中心とした開口２２３が形成されると共に、アーム用開口２２１が円弧状に開けられている。シャッタ地板２２のうち、遮光部材であるシャッタ羽根２４（２４ａ、２４ｂ）が配置される側の面には、ガイド軸２２２（２２２ａ、２２２ｂ）、突部２９が突接される。さらには、シャッタ羽根２４の変位時のガイド機能を有する羽根レール２７が適所に形成されている。各シャッタ羽根２４は軟磁性体で形成されている。

駆動源であるモータ２１は、固定部であり且つ地板部であるシャッタ地板２２に固定される。被駆動部材であるシャッタアーム２３は、その軸部２３１がモータ２１の回転軸と同軸に配置され、アーム部２３２がシャッタ地板２２のアーム用開口２２１を、光軸Ｃ１の方向に貫通して配置される。アーム部２３２は軸部２３１を中心に回転可能となっている。アーム用開口２２１を貫通したアーム部２３２の部分は、シャッタ羽根２４ａ、２４ｂに設けられた長穴２４１（２４１ａ、２４１ｂ）に嵌合される。シャッタ羽根２４ａ、２４ｂに設けられた穴部２４２ａ、２４２ｂに、シャッタ地板２２のガイド軸２２２ａ、２２２ｂがそれぞれ挿入嵌合される。

モータ２１の回転駆動により、シャッタアーム２３のアーム部２３２がアーム用開口２２１の範囲で円弧往復運動を行う。これにより、シャッタ羽根２４ａ、２４ｂは、それぞれガイド軸２２２ａ、２２２ｂを中心として回転運動し、羽根レール２７上を摺動しながら移動する。すなわち、シャッタ羽根２４は、対応するガイド軸２２２を中心に回転し、光軸Ｃ１に垂直な平面内を案内駆動される。これにより、シャッタ地板２２の開口２２３を開閉可能な構成となっている。

また、コイル２５が突部２９を中心に巻回され、バックヨーク部材であるバックヨーク２６を介して光軸Ｃ１に垂直な平面を有するシャッタ地板２２上に配設される。コイル２５は、シャッタ地板２２上において、シャッタ羽根２４の回転中心（ガイド軸２２２ａ、２２２ｂ）から遠い位置に配置され、コイル２５とシャッタ地板２２とによりバックヨーク２６が挟まれる形となっている（図８（ａ）、（ｂ）も参照）。

コンパクトデジタルカメラにおいて、露光時間の短い高速なシャッタスピードである場合には、開口２２３を高速に閉じる必要があるので、シャッタ羽根２４を高速に駆動したい。しかし、シャッタ羽根２４は、その大きい慣性力のために跳ね返りを起こし、一度閉じた開口２２３が再度開いてしまう（バウンドが発生する）ことがあることから、従来と同じ構成のままでは高速駆動に限界がある。

次に図８（ａ）、（ｂ）を用いて動作原理について説明する。

シャッタ羽根２４は開閉動作し、開口２２３の開口量を調節できるが、図８（ａ）は、シャッタ羽根２４の全閉状態を示している。なお、図８（ａ）、（ｂ）では、構成を模式的に示しているので、各構成要素の形状、サイズ、位置関係は図７のものと一致しないものもある。図８では特に、シャッタ羽根２４の先端部、コイル２５及びバックヨーク２６の位置関係に着目する。

コイル２５は、シャッタ地板２２において光軸Ｃ１に垂直な平面上に配設され、シャッタ羽根２４の可動範囲内の少なくとも一部においてシャッタ羽根２４に対して光軸方向（光軸Ｃ１方向）において所定の隙間を持って対向する。第４の実施の形態では、シャッタ羽根２４が全閉状態またはそれに近いときにコイル２５とシャッタ羽根２４とが対向する。ただし、制動機能を有する上では、シャッタ羽根２４の可動行程のうち少なくとも一部の領域で両者が対向すればよい。

また、図８（ｂ）に示すように、バックヨーク２６の内径２６ａはコイル２５の内径２５ａよりもわずかに小さい。そのため、光軸Ｃ１の方向から見て、バックヨーク２６は、コイル２５の内径範囲においてシャッタ羽根２４に対してオーバーラップした領域を持っている。すなわち、バックヨーク２６は、シャッタ羽根２４の可動範囲内の少なくとも一部において、シャッタ羽根２４に対して光軸Ｃ１方向に所定距離だけ離れて対面している。第４の実施の形態では、シャッタ羽根２４が全閉状態またはそれに近いときにバックヨーク２６とシャッタ羽根２４とが対面する。

制御部であるマイコン２８によりコイル２５に通電がなされると、コイル２５の近傍に磁界が発生する。図８（ｂ）に図示される実線矢印が、この磁界を示している。バックヨーク２６がコイル２５よりも内径がわずかに小さいことから、特に、バックヨーク２６のうちコイル２５の内径２５ａの内側でシャッタ羽根２４と対面している部分とシャッタ羽根２４との間で強い磁界が発生する（図８（ｂ）の点線矢印）。

ガイド軸２２２ａ、２２２ｂを中心に回転運動するシャッタ羽根２４ａ、２４ｂには、コイル２５により発生する磁界の影響により、シャッタ地板２２の側（図８（ｂ）の下方向）に磁気吸引力が作用する。その際、シャッタ羽根２４同士、及びシャッタ羽根２４と羽根レール２７との間の接触圧が増大するので、シャッタ羽根２４の摺動摩擦が増大する。

マイコン２８がコイル２５への通電を行い、シャッタ羽根２４の駆動摩擦を増大させることは、光量調節装置２００の駆動における制動力となるため、光量調節装置２００を高速に駆動した際に発生し得るバウンドを抑制可能である。

図９を用いて、光量調節装置２００におけるシャッタ羽根２４の閉じ動作時の露光時間について説明する。図９は、シャッタ羽根２４の閉じ動作を示す図である。横軸は時間、縦軸はシャッタ羽根２４の開から閉までの可動範囲における位置を示す。曲線Ｒ１０が従来の光量調節装置の閉じ動作を示す。曲線Ｒ１１は第４の実施の形態における光量調節装置２００の閉じ動作を示している。

従来の光量調節装置において、仮に第４の実施の形態と同じような高速駆動を行った場合、一度全閉の状態になった後に再度露光する、いわゆるバウンドが生じることが知られている（曲線Ｒ１２）。そのため従来はバウンドの発生しない低い駆動速度領域を使用していた。

第４の実施の形態における光量調節装置２００においては高速に駆動を行い、シャッタ羽根２４が全閉状態になった時点でマイコン２８がコイル２５への通電を所定時間行う。これにより、シャッタ羽根２４を光軸Ｃ１方向において引き寄せて羽根レール２７に摺接させ、駆動摩擦を増大させることで、バウンドの発生が回避可能になる。

このように、従来よりも高速な駆動が可能なモータ２１を用いて高速かつ正確に露光を行うことが可能となる。従来の露光時間Ｔ１０を、第４の実施の形態では露光時間Ｔ１１に短縮可能である（Ｔ１０＞Ｔ１１）。

第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、光量調節を高速且つ正確に行えるようにすることができる。

なお、また、シャッタ羽根２４ａ、２４ｂが共に軟磁性部材で形成されているが、どちらか一方が磁性部材で形成されている場合や、一部が磁性部材で形成されている場合でも実現可能である。例えば、シャッタ羽根２４は全体が軟磁性としたが、少なくとも、可動範囲内でバックヨーク２６やコイル２５に対向し得る部分が軟磁性部となっていればよい。

また、コイル２５は、その一部がシャッタ羽根２４に対向する構成であったが、全面で対向するよう配設してもよい。

ところで、光量調節装置の姿勢に応じた通電制御（第２の実施の形態）、ステッピングモータの駆動トルク変動をキャンセルするような通電制御（第３の実施の形態）については、第４の実施の形態にも適用可能である。

なお、上記各実施の形態において、効果は減少するものの、コイル６やコイル２５が発生させる磁界によって絞り羽根５やシャッタ羽根２４の制動機能を確保する上では、バックヨーク７やバックヨーク２６は必須ではない。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。

１、２１ モータ
２ カバープレート
３ ロータリプレート
４ カムプレート
５ 絞り羽根
６、２５ コイル
７、２６ バックヨーク
８、２８ マイコン
３２ 軟磁性部

Claims (8)

1. 駆動源と、
   撮影光が通過する開口が形成されるベース部材と、
   少なくとも一部が軟磁性を示す軟磁性部を有し、前記駆動源により駆動される被駆動部材と、
   前記ベース部材と前記被駆動部材との間に配置され、前記被駆動部材により駆動される遮光部材と、
   前記ベース部材に配設され、通電することで前記軟磁性部を前記ベース部材に吸引する磁気吸引力を作用させるコイルとを有することを特徴とする光量調節装置。
2. 前記コイルと前記ベース部材との間に配設される軟磁性のバックヨーク部材を有し、前記バックヨーク部材は、その少なくとも一部が前記軟磁性部に対して光軸方向において所定距離だけ離れて対面するように配置されることを特徴とする請求項１記載の光量調節装置。
3. 駆動源と、
   撮影光が通過する開口が形成されるベース部材と、
   前記駆動源により駆動される被駆動部材と、
   少なくとも一部が軟磁性を示す軟磁性部を有し、前記被駆動部材により駆動される遮光部材と、
   前記ベース部材に配設され、通電することで前記遮光部材の可動範囲内の少なくとも一部で前記軟磁性部を前記ベース部材に吸引する磁気吸引力を作用させるコイルとを有することを特徴とする光量調節装置。
4. 前記コイルと前記ベース部材との間に配設される軟磁性のバックヨーク部材を有し、前記バックヨーク部材は、その少なくとも一部が前記遮光部材の可動範囲内の少なくとも一部において前記軟磁性部に対して光軸方向において所定距離だけ離れて対面するように配置されることを特徴とする請求項３記載の光量調節装置。
5. 前記駆動源はステッピングモータであり、前記コイルへの通電制御を行う制御部を更に有し、前記制御部は、前記ステッピングモータのステップ駆動時のトルク変動により発生する前記被駆動部材の速度変動を相殺するような駆動摩擦が前記ベース部材と前記被駆動部材との間に生じるよう通電制御を行うことを特徴とする請求項１または２記載の光量調節装置。
6. 前記駆動源はステッピングモータであり、前記コイルへの通電制御を行う制御部を更に有し、前記制御部は、前記ステッピングモータのステップ駆動時のトルク変動により発生する前記遮光部材の速度変動を相殺するような駆動摩擦が前記ベース部材と前記遮光部材との間に生じるよう通電制御を行うことを特徴とする請求項３または４記載の光量調節装置。
7. 当該光量調節装置の姿勢を検出する姿勢センサの出力に応じて前記コイルへの通電制御を行う制御部を更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光量調節装置。
8. 前記姿勢センサは、加速度センサであることを特徴とする請求項７記載の光量調節装置。

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