JP2019194724A

JP2019194724A - 絞りユニット、レンズ鏡筒及びカメラ

Info

Publication number: JP2019194724A
Application number: JP2019126093A
Authority: JP
Inventors: 徳勝今野; Tokukatsu Konno
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2019-07-05
Filing date: 2019-07-05
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2035-10-08
Also published as: JP6760446B2

Abstract

【課題】主絞りと副絞りを備える構成において副絞り側が作成する開放絞り形状が円径に近い絞り機構を提供する。【解決手段】絞り機構３０は主絞りと副絞りで構成されている。主絞りは主として光量調整のために絞り値に基づいて駆動される複数の第１羽根３１ａを備え、副絞りはズーミングなどによる焦点距離の変化に応じた開放絞り値に基づいて駆動される複数の第２羽根３２ａと、を備え、前記第２羽根３２ａの枚数は、前記第１羽根３１ａの枚数より多い。【選択図】図３

Description

本発明は、絞りユニット、レンズ鏡筒及びカメラに関するものである。

設定された絞り値に応じて、カメラへの入射光束の量を調節する主絞りと、焦点距離に応じた開放絞り値に開放絞り径を調節する副絞りとを有する絞り機構がある。従来、これらの主絞りと副絞りを構成する羽根の枚数は等しい（特許文献１参照）。
絞りの開口形状は、円形に近いほうが好ましい。羽根の枚数を多くすることで、開口を円形に近くすることができるが、主絞りの羽根の枚数を多くすると絞り込んだときに羽根の重なりが多くなり、動作性が悪くなる。

特開２０００−２５００９３号公報

絞りユニットを、絞り値に基づいて駆動される複数の第１羽根と、焦点距離に応じた開放絞り値に基づいて駆動される複数の第２羽根と、を備え、前記第２羽根の枚数は、前記第１羽根の枚数より多い構成とした。
また、レンズ鏡筒を、上記絞りユニットを備える構成とした。
また、カメラを、上記絞りユニットを備える構成とした。

実施形態の絞り機構を含む、カメラの概略図である。絞り機構の部分断面図である。絞り機構の分解斜視図である。羽根保持板の正面図である。焦点距離と副絞りの開放絞り径によって決まる開放Ｆ値との関係の例を示した図である。副絞りにより形成される開口を示した図であり、（ａ）は本実施形態、（ｂ）は比較形態である。（ａ）は図６（ａ）の部分拡大図であり、（ｂ）は図６（ｂ）の部分拡大図である。

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は実施形態の絞り機構３０を含む、カメラ１の概略図である。
図示するように、カメラ１は、カメラ本体１０と、カメラ本体１０に着脱可能なレンズ鏡筒２０を備える。なお、本実施形態においては、レンズ鏡筒２０はカメラ本体１０に着脱可能であるが、これに限定されず、レンズ鏡筒２０とカメラ本体１０とが一体であっても良い。

カメラ本体１０は、被写体光学像を電気信号に変換する撮像素子１１を備える。
レンズ鏡筒２０は、ズームレンズを含む撮影光学系２１と、本実施形態に係る絞り機構３０とを備える。撮影光学系２１及び絞り機構３０は、焦点距離に応じて光軸ＯＡ方向に移動する。

図２は、絞り機構３０の部分断面図である。図３は絞り機構３０の分解斜視図である。
絞り機構３０は、主として光量調節を担う主絞り３１と、主絞り３１とは別に設けられた、ズーミングやフォーカシングに応じて開放絞り径を補正するために設けられた副絞り３２とを有する。
絞り機構３０は、更に、ベース部材３３と、主絞り用カム板３４と、押さえ板３５と、絞りアクチュエータ３６と、羽根保持板３７と、副絞り用カム板３８と、保持板回転部材３９と、バネ部材４１とを備える。

ベース部材３３は、各部材を配置するベースとなるもので、レンズ鏡筒２０の図示しない固定部に固定されている。
主絞り３１は、７枚の羽根３１ａの組み合わせにより開口を形成し、開放以外の絞り径を決定する。主絞り３１の各羽根３１ａの光軸ＯＡ方向被写体側及びカメラ本体１０側には、それぞれ、突起３１ｂ，３１ｃが設けられている。
主絞り用カム板３４には、各羽根３１ａのカメラボディ側の突起３１ｃが挿入されて移動する主絞り用カム３４ａが設けられている。

押さえ板３５は、主絞り用カム板３４を光軸ＯＡ中心に回転可能な状態で且つ光軸ＯＡ方向に固定する。
絞りアクチュエータ３６は、主絞り用カム板３４を回転させることにより、羽根３１ａを駆動して、主絞り３１の開口を開閉させるための駆動源である。絞りアクチュエータ３６は、先端に設けられた歯車３６ａと主絞り用カム板３４に設けられた歯車３４ｄとがかみ合っている。また、絞りアクチュエータ３６は押さえ板３５にねじ４０で固定されている。

副絞り３２は、ズーミングやフォーカシングに応じて開放絞り径を補正するために設けられた絞りで、主絞り３１の羽根と異なる枚数である９枚の羽根３２ａを有する。副絞り３２の各羽根３２ａの光軸ＯＡ方向の被写体側及びカメラ本体１０側には、それぞれ、突起３２ｂ，３２ｃが設けられている。
副絞り用カム板３８には、副絞り用カム３８ａが設けられている。

図４は、羽根保持板３７の正面図である。図示するように、羽根保持板３７は、円環板状部材である。羽根保持板３７には、主絞り３１に取り付けられた突起３１ｂを嵌合させる孔３７ａが７つ設けられ、また、副絞り３２に取り付けられた突起３２ｃを嵌合させる孔３７ｂが９つ設けられ、合計１６個の穴が設けられている。
主絞り３１の突起３１ｂ用の孔３７ａは内径側に設けられ、副絞り３２の突起３２ｃ用の孔３７ｂは孔３７ａよりも外径側に設けられ、それぞれ円周に沿って均等に配置されている。

保持板回転部材３９は、カム面３９ａを備える棒部材であり、被写体側がカメラボディ４０側より細くなっている。
バネ部材４１は、羽根保持板３７を保持板回転部材３９のカム面３９ａにあてつけるためのものである。バネ部材４１の付勢により、例えば焦点距離の変更により絞り機構３０が光軸ＯＡに沿って移動した際に、カム面３９ａの傾斜によって羽根保持板３７を回転させることができ、副絞り３２によって形成される開放絞り径を焦点距離に応じて適切な径にすることができる。

ここで、開放Ｆ値と焦点距離について説明する。図５は副絞り３２の開放絞り径によって決まる開放Ｆ値と焦点距離との関係の一例を示したグラフである。図示するように、焦点距離がある焦点距離ｆ１よりもワイド側の場合は、副絞り３２は最大の開放径の状態にあり、開放Ｆ値は、例えばＦ３．５の状態に保持される。

一方、焦点距離がｆ１よりも大きいテレ側になると、焦点距離が大きくなるにしたがって開口径は徐々に減少し、焦点距離が最大（テレ端）となったときに開放Ｆ値がＦ５．６となる。

このように撮影光学系２１の移動に連動させて副絞り３２の開口径を変更することによって、開放Ｆ値を焦点距離に応じて適切な値にすることができる。

図６は副絞り３２により形成される開口を示した図である。（ａ）は本実施形態による９枚の羽根により形成される開口を示した図であり、（ｂ）は比較形態における７枚の羽根により形成される開口を示した図である。
また、図７（ａ）は図６（ａ）の部分拡大図であり、図７（ｂ）は図６（ｂ）の部分拡大図である。図中点線は、羽根３１ａによって形成される開口の内接円Ｌである。図中、距離ｄは、内接円Ｌと、羽根３２ａによって形成される開口の縁部Ｒとの間の最大離間距離である。
図示するように、図７（ａ）に示すような本実施形態の９枚の羽根で形成される場合の最大離間距離ｄ１と、図７（ｂ）に示すような比較形態の７枚の羽根で形成される場合の最大離間距離ｄ２とを比較すると、ｄ１＜ｄ２である。
すなわち、本実施形態のように羽根３２ａが９枚の場合は、羽根７枚の場合よりも羽根３２ａによって形成される開口が円形に近くなる。

したがって、本実施形態によると、例えば副絞り３２が７枚の羽根構成である場合に比べ、開放絞り径を円形に近くすることができ、より美しいボケ具合のレンズ鏡筒２０を提供することができる。
このように副絞りの羽根の枚数を多くしても、副絞りは開放絞り径を規定するものであるため、主絞りのように開口が小さくなることはなく、羽根の枚数を多くしても主絞りほど動作性に影響を与える可能性は少ない。
以上、本実施形態によれば、副絞り側が作成する開放絞り形状が円径に近い絞りユニット、レンズ鏡筒及びカメラを提供することができる。

（変形形態）
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
本実施形態では、副絞り３２の羽根３２ａが９枚である例について説明したが、これに限らず、例えば、１１枚であってもよい。主絞りが例えば５枚である場合、副絞りは７枚であってもよい。
また、本実施形態では副絞り羽根３２ａの駆動をアクチュエータ３６で行い、主絞り羽根３１ａの駆動を保持板回転部材３９で行うこととしたが、主絞り羽根及び副絞り羽根の駆動はアクチュエータ又は保持板回転部材のどちらにも限定されない。
また、保持板回転部材３９は羽根保持板３７を回転させることとしたが、副絞り用カム板３８を回転させることとしてもよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態によって限定されることはない。

１：カメラ、１０：カメラ本体、１１：撮像素子、２０：レンズ鏡筒、２１：撮影光学系、３０：絞り機構、３１：主絞り、３１ａ：羽根、３１ｂ：突起、３１ｃ：突起、３２：副絞り、３２ａ：羽根、３２ｃ：突起、３３：ベース部材、３４：主絞り用カム板、３４ａ：主絞り用カム、３４ｄ：歯車、３５：押さえ板、３６：アクチュエータ、３６ａ：歯車、３７：羽根保持板、３７ａ：孔、３７ｂ：孔、３８：副絞り用カム板、３８ａ：副絞り用カム、３９：保持板回転部材、３９ａ：カム面、４１：バネ部材

Claims

絞り値に基づいて駆動される複数の第１羽根と、
焦点距離に応じた開放絞り値に基づいて駆動される複数の第２羽根と、を備え、
前記第２羽根の枚数は、前記第１羽根の枚数より多い絞りユニット。
複数の前記第１羽根と係合し、回転可能な第１部材と、
絞り値に応じて前記第１部材を回転する駆動部と、
を備える請求項１に記載の絞りユニット。
複数の前記第２羽根と係合し、焦点距離に応じて回転しながら光軸方向に移動する第２部材と、
を備える請求項１又は請求項２に記載の絞りユニット。
前記第２部材は、複数の前記第１羽根と係合する、
請求項３に記載の絞りユニット。
前記第１羽根と前記第２部材とが係合する位置は、前記第２羽根と前記第２部材とが係合する位置より、光軸を中心とする径方向において内径側である、
請求項４に記載の絞りユニット。
複数の前記第１羽根は、複数の前記第２羽根によって形成される開口より小さい開口を形成可能である、
請求項１から請求項５までの何れか１項に記載の絞りユニット。
複数の前記第２羽根によって形成される開口の大きさは、焦点距離によって変化する、
請求項１から請求項６までの何れか１項に記載の絞りユニット。
請求項１から請求項７までの何れか１項に記載の絞りユニットを備えるレンズ鏡筒。
請求項１から請求項７までの何れか１項に記載の絞りユニットを備えるカメラ。