JP2543967Y2 - ステップモータ駆動の絞り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、カメラにおけるステップモータ駆動の絞り
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のカメラにおいて、複数の絞り羽根がステップモ
ータによって駆動される絞り装置がある。この従来の絞
り装置は、絞り羽根の作動量および絞り開口径がステッ
プモータのロータのステップ角によってのみ決定され
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のステップモータ駆動
の絞り装置にあっては、絞り開口径が小口径側にあると
きはそれが大口径側にあるときに比べて、ステップモー
タのステップ角誤差、ステップモータより絞り羽根に至
るまでの部品精度、歯車のバックラッシュ、あるいは回
転軸部におけるクリアランス等により絞り開口径精度が
悪くなり易い。このことに対する改良手段としては、上
記バックラッシュやクリアランスの影響を少くするため
にバネによる付勢手段を用いることが考えられるが、そ
うすると構成部品点数が増えてコストが高くなるという
問題がある。

また、ステップモータと絞り羽根の間を歯車連結した
構成のものにおいては、ステップモータのステップ角相
当の絞り羽根の作動角に対して絞り開口径が所定の関係
となるよう、絞り羽根の開口形状が決定されるようにな
っているが、絞り開口径の変化量に対して、ステップモ
ータの総ステップ数が少ない場合は上記所定の関係に設
計上誤差が生じ、特に絞り開口径が最小絞り開口径側に
あるときに問題となる。

さらに、カメラのレリーズ操作時から絞り開口径が決
定する迄の時間が長くなると動被写体撮影において問題
となる。そして、一般的に撮影前の絞り開口径は最大絞
り開口径側にあるとともに、ステップモータの回転が停
止して所定の絞り開口径が決定するときは、ステップモ
ータや絞り羽根が静止する迄の間減衰振動があるため、
最小絞り開口径になる迄にかかる時間が最も長くなるこ
とになる。このように従来においては、減衰時間の関係
からも絞り羽根を最小絞り開口径に設定する迄にかかる
時間を短かくすることが難しいという問題があった。

そこで、本考案は、このような問題点を解決すること
を課題としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために本考案は、制御回路からの
信号により回転するステップモータと、前記ステップモ
ータの回転により駆動されてレンズ開口の絞り開口径を
形成する複数の絞り羽根と、前記絞り羽根が所定の最小
絞り開口あるいは最大絞り開口となるように前記絞り羽
根の停止位置を規制するストッパ部材とを備え、前記ス
トッパ部材は、前記ステップモータによってもたらされ
る前記絞り開口径の通常のステップ角よりも小さい角度
で前記絞り羽根を停止させる位置にある。構成としたも
のである。

〔作用〕

このような構成のステップモータ駆動の絞り装置によ
れば、制御回路からの信号によりステップモータが回転
し、このステップモータの回転により複数の絞り羽根が
駆動されてレンズ開口の絞り開口径を制御し、絞り羽根
が最小絞り開口径あるいは最大絞り開口径に達すると、
通常のステップ角よりも小さい角度で絞り羽根を停止さ
せるためのストッパに当接してその位置を容易、確実に
決定することができる。このため、特に最小絞り開口径
の精度が向上するとともに、最小・最大絞り開口径の位
置に誤差があってもストッパ部材により容易に補正する
ことができる。また、絞り開口径の精度を向上させるた
めにガタを一方向に寄せるバネが不要となってコスト高
を防止できるとともに、前記減衰時間が短縮して最小絞
り開口径に達する迄の時間を短縮でき、動被写体撮影に
おいて有利となる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例について図面に基づいて説明す
る。第１図ないし第３図は、本考案によるステップモー
タ駆動の絞り装置の一実施例を示す図である。

第１図は絞り機構部を示す平面図であり、第２図はス
テップモータＭの平面図である。第２図においてステッ
プモータＭは、支持軸２に一体回転可能に支持され、か
つ円周方向に間隔をおいて多極（４極）着磁（N,S,N,
S）された永久磁石からなるロータ１と、このロータ１
の磁極（N,S,N,S）に対向する極4a,4bおよび5a,5bがそ
れぞれ形成された２つのステータ4,5と、これらのステ
ータ4,5にそれぞれ嵌挿されたコイル7,8とを有し、それ
らコイル7,8は図示しない公知の制御回路に接続されて
いる。

ステータ4,5はそれぞれ取付軸11,12によりステップモ
ータＭの基板10に固定され、ロータ１の磁極（N,S,N,
S）に対向するステータ4,5の磁極部4a,4b,5a,5bは、ピ
ン14〜17によりそれぞれ位置を規定されている。ステッ
プモータＭの基板10は円形に形成されており、その中央
部には円形のシャッタ開口20が形成されている。ロータ
１の支持軸２は基板10を貫通してその裏側への伸び、そ
の先端部には歯車21が固定して設けられている。

ステップモータＭの基板10の裏側には、基板10から所
定の間隔をあけて、第１図に示すようなシャッタ台板23
が設けられており、両者10と23との間には絞り羽根26,2
7が配置されているとともに、それらの周囲にはそれら
の作動領域が画成されている。ちなみに第１図は、ステ
ップモータＭの基板10を取除いて見た基板10の裏側の絞
り機構部の平面図である。

絞り羽根26はその一端部が、歯車21に対してシャッタ
開口20を挾んでほぼ対称の位置に設けられた固定軸31に
正逆回転可能に軸支され、その他端部には歯車21に噛合
う歯部26cが形成されている。また、絞り羽根26と逆向
きに配置された絞り羽根27の一端部も、やはり歯車21に
対してシャッタ開口20を挾んでほぼ対称の位置に設けら
れた固定軸32に正逆回動可能に軸支され、その他端部に
は絞り羽根26のような歯部は形成されていない。そして
絞り羽根26,27には、絞り開口を画成する画縁部26a,27a
が形成されるとともに、作動ピン34が嵌挿する作動溝26
b,27bが形成されている。

また、絞り羽根26の固定軸31と反対側の歯部26cのあ
る図中左端部が、シャッタ開口20を最小絞り開口径にす
る位置において当接するようなストッパピン40が設けら
れている。

固定軸32には駆動レバー30の一端部が回動可能に軸支
され、この駆動レバー30の他端部には作動溝26b,27bに
嵌挿する作動ピン34が立設されている。作動ピン34は第
２図に示すように可動切片36に係合可能となっており、
この可動切片36は接点ピン38と接触することによりONと
なる、一対のスイッチSWを構成する。スイッチSWは絞り
装置の作動前はON、作動中はOFFとなり、作動中におい
て絞り羽根27から歯車21に至る迄のガタを一方向へ寄せ
る作用をする。

このようなステップモータ駆動の絞り装置は、その作
動前は作動ピン34が第２図中一点鎖線の位置にあって、
可動切片36が接点ピン38と接触してスイッチSWはONとな
っている。そしてこのとき、絞り羽根27は第１図に示す
位置よりも固定軸32を支点に反時計回り方向に回動し、
絞り羽根26は図に示す位置よりも固定軸31を支点に時計
回り方向に回動した位置でその歯部26cが歯車21と噛合
って静止している。すなわち絞り羽根26と27とは互いに
離隔するように回動して、それらの画縁部26aと27aは大
きく開いてシャッタ開口20を最大絞り開口径の状態にい
して待機している。

そして図示しない公知の制御回路が作動することによ
り、二つのコイル7,8に２相励磁方式の駆動信号が出力
されてステータ4,5が励磁され、磁極部4a,4b,5a,5bに磁
極が生じてロータ１が時計回り方向に回転し、歯車21に
より歯部26cが噛合う絞り羽根26が固定軸31の回りに反
時計回り方向に回動し、このとき作動溝26bにより作動
ピン34が駆動されて駆動レバー30が時計回り方向に回動
する。このため、絞り羽根27は作動溝27bを作動ピン34
により駆動されて固定軸32の回りに時計回り方向に回動
し、絞り羽根26の回動と協働して、それらの画縁部26a,
27aが閉じてシャッタ開口 20の絞り開口径が徐々に閉じ、被写体の輝度情報やフ
ィルム感度情報に基づいて適正な絞り開口径が決定され
る。

このとき、上記輝度情報等により絞り開口径が最小と
なるよう制御される場合は、絞り羽根26の歯部26c側の
端部がストッパピン40に当接してその位置が規制され、
このとき同時に絞り羽根27も作動ピン34を介して停止す
る。

次にストッパピン40とロータ１の関係について以下に
説明する。第２図の構成によるステップモータＭを第３
図（ａ）のような２相励磁方式で駆動した場合、ステッ
プ角は45°となる。そして歯車21と絞り羽根26の減速比
を1/9としたとき絞り羽根26のステップ角は５°とな
り、パルスと絞り羽根26の作動角の関係は第３図（ｂ）
のA1のような直線となる。しかしこのような直線A1の関
係で作動した場合、第３図（ｃ）のA2のような絞り開口
誤差が設計上多くなってしまうことがある。このため、
その誤差をなくする方向で、しかもロータ１とステータ
4,5の所定の結合関係が狂わない範囲（ステップ角の1/2
以下）でストッパピン40の位置を設置すれば、第３図
（ｂ），（ｃ）で示すB1,B2の関係に補正することがで
き、最小絞り開口径における誤差をなくしてその精度を
向上させることができる。

また絞り口径を決定するパルスは、少なくともステッ
プモータＭのロータ１や絞り羽根26,27等の減衰振動が
終了するまでの間は、他のパルスに比較して長いパルス
でコイル7,8に対して通電されるものであるが、最小絞
り開口径において絞り羽根26がストッパピン40に当接し
てバウンドする関係も減衰振動となるとしても、従来の
ようにストッパピン40のない場合に比べたら著しく減衰
時間は短縮される。またストッパピン40は、６〜７パル
スにおけるステップモータＭのステップ角が小となる方
向に設けられてロータ１の時計回り方向の回転を阻止し
ているので、バックラッシュやクリアランス等のガタ分
を一方向に寄せることができ、バネによる付勢手段を省
略することができる。さらに最小絞り開口径時はステッ
プモータＭのステップ角精度の影響を受ないので、この
点からも絞り開口径の精度を向上できる。

上記のように絞り開口径決定後は、図示されない公知
の制御回路により二つのコイル7,8に、ロータ１を逆転
するための駆動信号が出力される。このため、ロータ１
は瞬時に逆転して歯車21により絞り羽根26を固定軸31の
まわりに時計回り方向に回動させ、絞り羽根27の回動と
ともにシャッタ開口20を最大絞り開口径に迄開いて停止
し、このとき作動ピン34は第２図中下方に回動して可動
切片36が接点ピン38に接触し、スイッチSWはONとなって
作動を終了する。

なお、上記実施例においては最小絞り開口径側にスト
ッパ部材40を１つ設けたものであったが、最大開口径が
シャッタ開口20よりも小さい場合にはストッパ部材は最
大絞り開口径側に設けてもよく、あるいは絞り開口径精
度を向上させるためストッパ部材の位置調整を可能にし
たり、さらには複数の絞り羽根各々にストッパ部材を設
けるようにしてもよい。

また上記実施例においては、絞り羽根26の歯部26cと
歯車21との噛合いにより絞り羽根26を作動させる機構に
ついて説明したが、本考案は複数の絞り羽根をリング状
部材によって作動させる構成の絞り機構においても適用
できる。

また、上記実施例に絞り羽根を付勢するバネを追加す
ることにより、バックラッシュやクリアランス等の影響
がなくなって最小絞り開口径以外の絞り開口径精度を向
上させることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、複数の絞り羽根
を用いる絞り装置にいおいて、通常のステップ角よりも
小さい角度で絞り羽根を停止させる位置にストッパ部材
が設けられるため最大絞り開口径がシャッタ開口よりも
小さい場合又は最小絞り開口径のとき開口径の精度が向
上するとともに、絞り開口径の精度を向上させるために
ガタを一方向に寄せるバネが不要となってコスト高を防
止できる。

さらに、ステップモータや絞り羽根が静止する迄の間
の減衰振動の減衰時間が短縮して、最小・最大絞り開口
径に達する迄の時間を短縮でき、動被写体撮影において
有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案によるステップモータ駆動
の絞り装置の一実施例を示す図であり、第１図はその絞
り機構の平面図、第２図はステップモータの平面図、第
３図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ動作の一例を説明するた
めの線図である。 26,27……絞り羽根 40……ストッパピン Ｍ……ステップモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−126633（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−141682（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−88930（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】制御回路からの信号により回転するステッ
   プモータと、前記ステップモータの回転により駆動され
   てレンズ開口の絞り開口径を形成する複数の絞り羽根
   と、前記絞り羽根が所定の最小絞り開口径あるいは最大
   絞り開口径となるように前記絞り羽根の停止位置を規制
   するストッパ部材とを備え、前記ストッパ部材は、前記
   ステップモータによってもたらされる前記絞り開口径の
   通常のステップ角よりも小さい角度で前記絞り羽根を停
   止させる位置にあることを特徴とするステップモータ駆
   動の絞り装置。
2. 【請求項２】前記ストッパ部材の前記絞り羽根に対する
   規制位置を調整可能としたことを特徴とする請求項
   （１）記載のステップモータ駆動の絞り装置。