JP2015125430A - 遮光羽根駆動装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】レンズ周辺の薄型化が可能な遮光羽根駆動装置を提供する。
【解決手段】遮光羽根駆動装置1は、光路開口2Aを有する地板2と、光路開口2Aを開放又は遮蔽する遮光羽根3と、遮光羽根3を一軸方向に沿って直線的に摺動させる駆動手段4とを備え、遮光羽根3は、一軸方向に沿って延設された補強縁5Aを有する駆動枠5上に固定され、駆動枠5は、補強縁5Aに遮光羽根3が固定される面より下がった段差面5Dを一軸方向に沿って備え、地板2上に段差面5Dを摺動自在に押さえる押さえ部材6を設けた。
【選択図】図2

Description

本発明は、カメラなどの絞りやシャッタやレンズバリアなどに用いられる遮光羽根駆動装置に関するものである。
カメラのシャッタ羽根や絞り羽根やバリア羽根などの遮光羽根を駆動する遮光羽根駆動装置には、回転中心から半径方向に突出した腕部を有するロータを備えた電磁アクチュエータが用いられており、このロータを所定の角度範囲で往復回転駆動することで、腕部に連結した遮光羽根を摺動させて光路開口を開放又は遮蔽している。
特開2007−295771号公報
このような遮光羽根駆動装置における遮光羽根は、より小さな駆動力での摺動を可能にするために非常に薄い羽根部材を用いている。このため、薄い遮光羽根が湾曲したりばたついたりしないように、遮光羽根を摺動面に押さえ付ける押さえ部材が必要になる。この押さえ部材は、遮光羽根を押さえ付けることから遮光羽根の上に重ねて配置されており、従来の遮光羽根駆動装置は遮光羽根の上に押さえ部材を設けるための厚さ方向のスペースが必要になっている。このような従来の遮光羽根駆動装置は、レンズの前方に配備される遮光羽根駆動装置が遮光羽根の前方に押さえ部材を配置するスペースを必要とするため、レンズ周辺の薄型化の要求に対応できない問題があった。
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、レンズ周辺の薄型化が可能な遮光羽根駆動装置を提供すること、などが本発明の目的である。
このような目的を達成するために、本発明による遮光羽根駆動装置は、明細書に記載された幾つかの発明のうち以下の構成を具備するものである。
光路開口を有する地板と、前記光路開口を開放又は遮蔽する遮光羽根と、前記遮光羽根を一軸方向に沿って直線的に摺動させる駆動手段とを備え、前記遮光羽根は、前記一軸方向に沿って延設された補強縁を有する駆動枠上に固定され、前記駆動枠は、前記補強縁に前記遮光羽根が固定される面より下がった段差面を前記一軸方向に沿って備え、前記地板上に、前記段差面を摺動自在に押さえる押さえ部材を設けたことを特徴とする遮光羽根駆動装置。
本発明の一実施形態に係る遮光羽根駆動装置を示した分解図である。 本発明の一実施形態に係る遮光羽根駆動装置の平面図である((a)が光路開口を遮蔽した状態、(b)が光路開口を開放した状態を示している。)。 図2のA−A断面図である((a)が光路開口を遮蔽した状態、(b)が光路開口を開放した状態を示している。)。 本発明の一実施形態に係る遮光羽根駆動装置の内部構造を示した平面図である((a)が光路開口を遮蔽した状態、(b)が光路開口を開放した状態を示している。)。 本発明の他の実施形態に係る遮光羽根駆動装置を示した説明図である。(a)が平面図であり、(b)が内部構造を示した平面図であり、(c)が(a)のB−B断面図である。 本発明の実施形態に係る遮光羽根駆動装置を備えたカメラ、電子機器を示した説明図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の図で、共通する部位には同一符号を付して重複説明を一部省略する。図1は、本発明の一実施形態に係る遮光羽根駆動装置を示した分解図である。遮光羽根駆動装置1は、地板2、遮光羽根3、駆動手段4を備えている。地板2は、遮光羽根駆動装置1のベースとなる部材であり、後方のレンズなどに光を取り込む光路開口2Aを有している。遮光羽根3は、光路開口2Aを開放又は遮蔽することでシャッタ羽根や絞り羽根として機能するものである。駆動手段4は遮光羽根3を光軸に対して垂直となる一軸方向に沿って直線的に摺動させるものであり、ロータ40、ヨーク43、コイル45を基本構成とする電磁アクチュエータを備えている。
更に具体的な構成例を示すと、地板2は、光路開口2Aの周囲に平面状の羽根支持面2Cを備えており、その左右にスライドガイド部2Bを備えている。スライドガイド部2Bは、遮光羽根3が一軸方向に沿って摺動するのをガイドすると共に摺動のスペースを確保するものである。また地板2は、駆動手段4を保持する駆動手段保持部2Dを備えており、その駆動手段保持部2Dの凹部内に回転中心軸2Eと位置決め軸2Fが立設されている。
遮光羽根3は、羽根開口3Aを有し且つ光軸に対して垂直となる一軸方向に長い平面形状を有しており、光路開口2A内に羽根開口3Aが位置する状態で光路開口2Aに光を通し、光路開口2Aから羽根開口3Aが外れる状態で光路開口2Aを通る光を遮蔽する。この遮光羽根3の外周縁3Rは、光軸に対して垂直となる一軸方向の長辺3R1と左右の短辺3R2,3R3を有している。短辺3R2,3R3の近傍には固定孔3Pが形成されている。
駆動手段4のロータ40は、周方向に異なる磁極を有する円柱状のマグネット41と、このマグネット41に固定されマグネット41の径方向に突出する腕部42を備えており、腕部42の先端には連結ピン42Aが設けられている。ロータ40は回転中心軸2Eに軸支され、この回転中心軸2E周りに回転自在になっているが、腕部42の回転範囲は略扇型の駆動手段保持部2Dによって所定範囲に規制されている。
駆動手段4のヨーク43は、第1磁極部43Aと第2磁極部43Bを有する略U字状の磁性部材であり、駆動手段保持部2D内で位置決め軸2Fに位置決めされた状態でマグネット41の周囲を第1磁極部43Aと第2磁極部43Bが挟んで保持される。
駆動手段4のコイル45は、ヨーク43の第2磁極部43Bの延長部分が貫通するコイルボビン44のコイル保持部44Aに巻回されることで、第2磁極部43Bの周りに巻回されている。コイルボビン44は、コイル保持部44Aを備えると共に押さえ部44Bと位置決め部44Cを備えている。位置決め部44Cには位置決め軸2Fが挿入される位置決め孔44C1を備えている。
遮光羽根3は、駆動枠5上に固定されている。駆動枠5は、遮光羽根3の長辺3R1に沿って延設される補強縁5Aと短辺3R2,3R3に沿って延設される補強縁5B,5Cとを備えると共に、連結部5Eを備えている。補強縁5A,5B,5Cは、遮光羽根3の外周縁3Rを支持して補強することで、遮光羽根3の剛性を確保するものである。補強縁5B,5Cには固定孔5Pが設けられ、この固定孔5Pと遮光羽根3の固定孔3Pを合わせて図示省略した固定具を通して固定する。連結部5Eは連結孔5E1を備え、連結孔5E1には腕部42の先端に設けた連結ピン42Aが係合している。
図2は遮光羽根駆動装置1の平面図であり、図3はそのA−A断面図を示している(図2,図3において、(a)が光路開口を遮蔽した状態、(b)が光路開口を開放した状態を示している。)。図2(a),(b)に示すように、押さえ部材6が地板2上に配置されている。押さえ部材6は、開口6Aを備えると共に長孔6Bを備えている。長孔6Bは連結ピン42Aと係合しており、腕部42の揺動に伴う連結ピン42Aの移動を許容している。
図3(a),(b)に示すように、駆動枠5は、補強縁5Aの外側に遮光羽根3が固定される面より下がった段差面5Dを光軸に対して垂直となる一軸方向に沿って備えている。押さえ部材6は、遮光羽根3が固定された駆動枠5の段差面5Dを摺動自在に押さえている。ここで、駆動枠5に遮光羽根3を固定し、駆動枠5の遮光羽根3が固定される面より下がったところに段差面5Dを設けているので、押さえ部材6の高さを遮光羽根3の高さと同等にすることができる。これにより、遮光羽根3上を直接押さえ部材6で押さえる場合と比較して、遮光羽根3の上に突出する押さえ部材6の突出量を小さくすることができ、遮光羽根3上に大きな厚さ方向スペースを確保することが不要になる。
図4は、遮光羽根駆動装置1の内部構造を示している((a)が光路開口を遮蔽した状態、(b)が光路開口を開放した状態を示している。)。駆動手段4のコイル45が無通電状態の場合は、マグネット41のN極,S極と第1磁極部43A,第2磁極部43Bとの吸着力によって腕部42を図示左側(光路開口へ近づく方向側)に振り、図4(a)に示すように、遮光羽根3を図示左側(光路開口へ近づく方向側)に移動させて、遮光羽根3が光路開口2Aを遮蔽する状態になる。これに対して、駆動手段4のコイル45に通電すると、ヨーク43の第1磁極部43Aと第2磁極部43Bの一方がS極に着磁され他方がN極に着磁される。これによって、マグネット41のN極,S極と第1磁極部43A,第2磁極部43Bとの間に反発力が作用して腕部42を図示右側(光路開口から遠ざかる方向側)に振り、図4(b)に示すように、遮光羽根3を図示右側(光路開口から遠ざかる方向側)に移動させて、遮光羽根3の羽根開口3Aが光路開口2A内に位置する状態になる。
図5は、本発明の他の実施形態に係る遮光羽根駆動装置1(1A)を示している。(a)が平面図であり、(b)が内部構造を示した平面図であり、(c)が(a)のB−B断面図である。前述した実施形態と同一部位は同一符号を付して重複説明を省略する。
この遮光羽根駆動装置1(1A)では、遮光羽根3が駆動枠を介することなく直接腕部42の連結ピン42Aに連結している。すなわち、遮光羽根3が連結部3Sを備えており、連結部3Sの連結孔3S1に連結ピン42Aが係合している。また、遮光羽根3が補強縁3Lを備えている。すなわち、遮光羽根3の縁部を折り曲げることで剛性を高めた補強縁3Lを光軸に対して垂直となる一軸方向に沿って延設している。そして、この補強縁3Lは、その外側に遮光羽根3の表面より下がった段差面3Mを光軸に対して垂直となる一軸方向に沿って備えており、押さえ部材6がこの段差面3Mを摺動自在に押さえている。このような構造によっても、押さえ部材6の高さを遮光羽根3の高さと同等にすることができる。これにより、遮光羽根3上を直接押さえ部材6で押さえる場合と比較して、遮光羽根3の上に突出する押さえ部材6の突出量を小さくすることができ、遮光羽根3上に大きな厚さ方向スペースを確保することが不要になる。
このような遮光羽根駆動装置1(1A)によると、遮光羽根3の前方側のスペースを大きく確保する必要が無いので、遮光羽根駆動装置1(1A)自体を薄型化することができる。そして、図6に示すような、遮光羽根駆動装置1(1A)を備えたカメラ100や電子機器200(携帯電話,携帯情報端末,スマートフォン、タブレット端末、携帯PCなど)は、レンズ周辺の薄型化が可能になることでカメラ100の設置占有スペースを省スペース化することができ、内部スペースを有効に使うことができる。
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。
1:遮光羽根駆動装置,2:地板,2A:光路開口,2B:スライドガイド部,
2C:羽根支持面,2D:駆動手段保持部,2E:回転中心軸,2F:位置決め軸,
3:遮光羽根,3A:羽根開口,3R:外周縁,3R1:長辺,
3R2,3R3:短辺,3S:連結部,3S1:連結孔,3L:補強縁,
3M:段差面,3P:固定孔,
4:駆動手段,40:ロータ,41:マグネット,
42:腕部,42A:連結ピン,
43:ヨーク,43A:第1磁極部,43B:第2磁極部,
44:コイルボビン,44A:コイル保持部,44B:押さえ部,
44C:位置決め部,44C1:位置決め孔,
45:コイル,
5:駆動枠,5A,5B,5C:補強縁,5D:段差面,5E:連結部,
5E1:連結孔,5P:固定孔,
6:押さえ部材,6A:開口,6B:長孔,
100:カメラ,200:電子機器

Claims (5)

  1. 光路開口を有する地板と、前記光路開口を開放又は遮蔽する遮光羽根と、前記遮光羽根を一軸方向に沿って直線的に摺動させる駆動手段とを備え、
    前記遮光羽根は、前記一軸方向に沿って延設された補強縁を有する駆動枠上に固定され、
    前記駆動枠は、前記補強縁に前記遮光羽根が固定される面より下がった段差面を前記一軸方向に沿って備え、
    前記地板上に、前記段差面を摺動自在に押さえる押さえ部材を設けたことを特徴とする遮光羽根駆動装置。
  2. 前記補強縁は前記遮光羽根の外周縁に沿って延設されていることを特徴とする請求項1記載の遮光羽根駆動装置。
  3. 光路開口を有する地板と、前記光路開口を開放又は遮蔽する遮光羽根と、前記遮光羽根を一軸方向に沿って直線的に摺動させる駆動手段とを備え、
    前記遮光羽根は、前記一軸方向に沿って延設された補強縁を有し、
    前記補強縁は、前記遮光羽根の表面より下がった段差面を前記一軸方向に沿って備え、
    前記地板上に、前記段差面を摺動自在に押さえる押さえ部材を設けたことを特徴とする遮光羽根駆動装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項に記載された遮光羽根駆動装置を備えたカメラ。
  5. 請求項1〜3のいずれか1項に記載された遮光羽根駆動装置を備えた電子機器。
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