JP2017167348A - 絞り装置及びそれを有するレンズ装置及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 遮光近傍まで多数枚の絞り羽根による円形に近い開口形状を備えつつ、光芒の乱れを抑制しながら遮光することを可能にした絞り装置を提供すること。【解決手段】 樹脂製の絞り羽根を含む複数の絞り羽根と、前記複数の絞り羽根をそれぞれの回転中心で回動可能に支持し、中心に開口部を有する支持筒と、前記複数の絞り羽根に備えられたカムフォロアと係合する複数のカム溝を有し、前記支持筒に対して回転することにより前記複数の絞り羽根によって形成される開口の径を変更するカム部材と、を有し、前記複数の絞り羽根によって形成される前記開口をクローズする時には、少なくとも１枚の前記樹脂製の絞り羽根が移動するように、前記カム溝が構成されている、ことを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、撮影用レンズ装置に用いられる絞り装置に関し、特に回転操作によって絞り開口径が変化する絞り装置及びそれを有するレンズ装置及び撮像装置に関するものである。

従来より、回転軸を備えた複数枚の絞り羽根を同一円周上に等角度間隔に配置し、絞り羽根の回転軸周りの揺動によって絞り羽根内縁部の重なりで形成される絞り開口を変化させる絞り装置が知られている。このような絞り装置では、絞り羽根に回転中心ピンと駆動ピンが備えられており、固定位置に支持された回転中心ピンに対する駆動ピンの位置を、円板状のカム板に形成されたカム溝でガイドする構造が一般的である。

絞り開口形状は撮影映像における主被写体の周辺のボケ味の良さに影響し、絞り開口形状が円形に近く、光芒の乱れが少ないほど綺麗なボケ像を得ることができる。絞り開口形状を円形に近付ける手段としては、絞り羽根の枚数を多くする方法が一般的に用いられている。また、放送用途で使用するレンズでは、黒レベル調整を行うために絞り羽根によって遮光することも求められている。これに対して特許文献１では、樹脂性の絞り羽根において、開口径を形成する端面に凹形状を設けて、光芒の乱れを押える絞り装置が開示されている。

更に放送用途では、絞り羽根が開閉する全域に渡り、絞り羽根による光芒の乱れが少ないことが求められている。一方、モーター駆動によってカム板を駆動する絞り装置では、モーターに加わる駆動トルクを軽減して消費電力を小さくすることが求められている。これに対して特許文献２では、絞り羽根とカム板又は固定板の間にガイドプレートを構成し、絞り羽根が開閉する際の摩擦抵抗を軽減する絞り装置が開示されている。

特開２０１３−２２２１５４号公報 特開２０１２−１１３１０２号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、樹脂製の絞り羽根の薄肉箇所から光の一部が透過する可能性があり、光芒の乱れが発生する恐れがある。また、特許文献２に開示された従来技術では、絞り羽根同士の摩擦は低減されないため、開口径が小さくなるに従って、羽根の重なりによって羽根の摺動抵抗が増加し、絞り羽根によって遮光するためには大きな駆動力が必要となる課題があった。

そこで、本発明の目的は、現在の絞り装置の構成を変える事なく、安価に絞り羽根による光芒の乱れを抑制し、且つ、絞り羽根の重なりによる摺動抵抗を抑制する絞り装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の絞り装置は、樹脂製の絞り羽根を含む複数の絞り羽根と、前記複数の絞り羽根をそれぞれの回転中心で回動可能に支持し、中心に開口部を有する支持筒と、前記複数の絞り羽根に備えられたカムフォロアと係合する複数のカム溝を有し、前記支持筒に対して回転することにより前記複数の絞り羽根によって形成される開口の径を変更するカム部材と、を有し、前記複数の絞り羽根によって形成される前記開口をクローズする時には、少なくとも１枚の前記樹脂製の絞り羽根が移動するように、前記カム溝が構成されている、ことを特徴とする。

本発明によれば、遮光近傍まで多数枚の絞り羽根による円形に近い開口形状を備えつつ、光芒の乱れを抑制しながら遮光することを可能にした絞り装置を提供することができる。さらに、樹脂羽根と金属羽根を併用することによって、羽根による摺動抵抗を軽減することができる。

本発明における絞り装置の正面図である。 本発明における絞り装置の分解斜視図である。 本発明における絞り装置の縦断面図である。 本発明における絞り羽根の駆動ピン側からの視図である。 本発明における絞り羽根支持筒の正面図である。 本発明におけるカム板の正面図である。 本発明における絞り羽根の組み合わせ図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、図１〜図７に図示した実施例に基づいて詳細に説明する。

以下、図１から図７を参照して、本発明の第１の実施例による、絞り装置について説明する。本実施例における絞り装置の正面図を図１に、分解斜視図を図２に、縦断面図を図３に示す。

絞り装置は図２に示すように絞り羽根支持筒（羽根支持部材）１と、複数枚の金属製の絞り羽根２と、複数枚の樹脂製の絞り羽根３と、カム板（カム部材）４と、押え金具５によって構成される。図３に示すように、複数枚の金属製の絞り羽根２と樹脂製の絞り羽根３は、カム板４と、中心に開口部を有するディスク状の形状を有する絞り羽根支持筒１との間に挟持される。また、カム板４は光軸ｏを中心に絞り羽根支持筒１に対して回動可能な状態で、絞り羽根支持筒１と押え金具５で挟持される。絞り羽根２、３の駆動ピン側からの視図を図４に示す。絞り羽根２、３は片側の面に回転中心ピン２ａ、３ａが凸設され、対面側の面には駆動ピン２ｂ、３ｂが凸設されている。絞り羽根支持筒１の正面図を図５に示す。絞り羽根支持筒１の面には係合穴１ａが同一円周上に設けられ、それぞれの穴の位相間隔は等分である。この係合穴１ａは絞り羽根の回転中心ピン２ａ、３ａと係合する。カム板４の正面図を図６に示す。カム板４は、２種類の最内径の異なるカム溝を有しており、第１のカム溝４ａを８本、第２のカム溝４ｂを３本の構成となっている。ここで、各カム溝の最内径は光軸ｏを中心とすることを特徴とし、金属製の絞り羽根２の駆動ピン（カムフォロア）２ｂは第１のカム溝４ａと係合し、樹脂製の絞り羽根３の駆動ピン（カムフォロア）３ｂは第２のカム溝４ｂと係合する。ここで、第２のカム溝４ｂは第１のカム溝４ａと比べて、最内径が小さいカム溝であり、樹脂製の絞り羽根３により遮光する際に使用する。本実施例において複数の絞り羽根２、３は、図７に示すように交互に重なり合うように組み込まれており、第１のカム溝４ａ、第２のカム溝４ｂの配置に従って、絞り羽根２、３が配置される。

以上の構造により、本実施例の絞り装置における、絞り開口の変化について説明する。絞り羽根支持筒１に対してカム板４を光軸中心ｏ周りに回転させると、絞り羽根２、３の駆動ピン２ｂ、３ｂは、第１のカム溝４ａ、第２のカム溝４ｂにそれぞれ案内される。それにより、絞り羽根２、３は回転中心ピン２ａ、３ａを軸として回動し、第１のカム溝４ａ、第２のカム溝４ｂの軌跡に沿って絞り羽根が揺動し、絞り開口径を変化させる。

次に、絞り開口径を最大開口径から遮光させる方向へカム板４を回動させる場合について説明する。カム板４を回動させると、金属製の絞り羽根２の駆動ピン２ｂが第１のカム溝４ａの最内径位置まで案内される。この時には、まだ開口部がある状態である。この状態からさらにカム板４を回動させると、樹脂製の絞り羽根３の駆動ピン３ｂは第２のカム溝４ｂに沿ってさらに内径側へ案内され、第２のカム溝４ｂの最内径位置まで案内される。最内径のカム溝は光軸ｏを中心に設けられているため、第１のカム溝４ａに沿って移動していた金属製の絞り羽根２はカム板４の回動と連動して開口径を小さくする側へ移動（揺動）することはなく、樹脂製の絞り羽根３のみ開口径を小さくする側へ移動（揺動）することによって遮光（クローズ）する位置まで移動する。

本実施例の絞り装置によれば、金属製の絞り羽根と樹脂製の絞り羽根を併用し、多数の絞り羽根で開口形状を形成することで、樹脂製の絞り羽根の薄肉箇所から透過する可能性のある光線を金属製の絞り羽根で遮ることが可能となる。よって、光芒の乱れを抑制し、円形に近い絞り開口形状を備えることができる。また、樹脂製の絞り羽根によって遮光することで、金属製の絞り羽根のみを使用した場合に発生する遮光時の金属製の羽根の剛性による負荷を抑制し、絞り羽根同士の摺動抵抗を軽減できる。よって、本実施例の絞り装置によれば、絞り羽根による光芒の乱れを抑制し、且つ、絞り羽根の重なりによる摺動抵抗を抑制することが可能となる。なお、本実施例においては、複数枚の絞り羽根２、３を合わせて１１枚の構成として説明しているが、絞り羽根の枚数に制限されるものでない。また、遮光する羽根のみ樹脂製の絞り羽根とする構成で説明しているが、遮光する羽根に金属製の羽根を含んでいてもよく、樹脂製の絞り羽根の少なくとも片面が、金属製の絞り羽根と接触すれば、絞り羽根同士の摺動抵抗を軽減できる。遮光するために移動する金属製の羽根が他の金属製の羽根と隣合わなければ摺動抵抗を軽減することができる。金属製の絞り羽根が移動して開口部を遮蔽する場合は、金属製の絞り羽根の少なくとも片面は樹脂製の絞り羽根の面と接触する配置となるように構成される。金属製の絞り羽根同士が接触して摺動しながら遮光位置まで移動するような構成としなければ、絞り羽根同士の摺動抵抗を軽減することができる。

実施例で例示した本発明の絞り装置を有するレンズ装置及び撮像装置によって、本発明の絞り装置の作用効果を享受できるレンズ装置及び撮像装置を実現することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１：絞り羽根支持筒（支持筒）
２：金属製の絞り羽根
２ａ、３ａ：回転中心ピン
２ｂ、３ｂ：駆動ピン（カムフォロア）
３：樹脂製の絞り羽根
４：カム板（カム部材）
４ａ：第１のカム溝
４ｂ：第２のカム溝

Claims (6)

1. 樹脂製の絞り羽根を含む複数の絞り羽根と、
   前記複数の絞り羽根をそれぞれの回転中心で回動可能に支持し、中心に開口部を有する支持筒と、
   前記複数の絞り羽根に備えられたカムフォロアと係合する複数のカム溝を有し、前記支持筒に対して回転することにより前記複数の絞り羽根によって形成される開口の径を変更するカム部材と、
   を有し、
   前記複数の絞り羽根によって形成される前記開口をクローズする時には、少なくとも１枚の前記樹脂製の絞り羽根が移動するように、前記カム溝が構成されている、
   ことを特徴とする絞り装置。
2. 前記複数の絞り羽根によって形成される前記開口は、前記樹脂製の絞り羽根が移動することによってクローズされるように前記カム溝が構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の絞り装置。
3. 前記複数の絞り羽根は、樹脂製の絞り羽根と、金属製の絞り羽根とで構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の絞り装置。
4. 前記複数の絞り羽根によって形成される前記開口がクローズされるときに、前記金属製の絞り羽根が移動する場合は、該金属製の絞り羽根の少なくとも片面は前記樹脂製の絞り羽根の面と接触する配置となるように構成されている、ことを特徴とする請求項３に記載の絞り装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項の絞り装置を有するレンズ装置。
6. 請求項５のレンズ装置を有する撮像装置。

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