JP2597005Y2 - 口径制限装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は，スチルカメラ等に使用
される口径制限装置に関し，特に，近接撮影時や長焦点
撮影時等に露出用開口径を全開口径よりも絞り込む様に
したカメラ用の口径制限装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ステップモータを駆動源としたオートフ
ォーカスカメラの場合，目的となる被写体に対して合焦
動作を行うものではなく，全撮影距離を複数の合焦ゾー
ンに分割し，目的となる被写体がどの合焦ゾーンに含ま
れるかによって撮影レンズをステップ駆動し，その被写
界深度により目的となる被写体をカバーする用にしてい
る。一方，近年のコンパクトカメラは，近接撮影距離を
短縮した所謂マクロ撮影に対応した機種が普及してい
る。しかしながら，マクロ撮影においては，レンズの被
写界深度が極端に浅くなることも周知の通りであり，近
接撮影距離を短縮するためには，測距装置の高精度化や
レンズ駆動機構の細ステップ化が要求され，装置の高価
格化やオートフォーカス速度の低下を招来する。

【０００３】一方，焦点距離を一定とした場合には，撮
影レンズの口径を絞り込むことによって被写界深度を深
くすることが可能なことも周知の通りである。そこで，
従来のマクロ撮影に対応したコンパクトカメラでは，
（１）絞り羽根を兼用したシャッタ羽根の開口動作を小
絞り状態で停止する方式や（２）レンズの開口径を全開
口径よりも強制的に絞り込む口径制限羽根を光路中に繰
り込む様にした方式等が広く採用されている。

【０００４】この内（１）の方式の場合には，振動や衝
撃を発生させることなく，シャッタ羽根の開口動作を途
中で停止させることが技術的に困難であり，安定した口
径を得難いという問題があり，本考案は上述の（２）の
口径制限羽根を使用した方式を前提としている。

【０００５】そこで，以下において，口径制限羽根を使
用した従来の該種手法を図５を参照して説明する。図面
において一点鎖線で仮想的に示す１はシャッタ地板であ
り，シャッタ地板１の概ね中央部には露出用のアパーチ
ュア１ａが形成されている。又，２，３は各々シャッタ
羽根であり，シャッタ羽根２，３はシャッタ地板１上の
軸１ｂ，１ｃに揺動自在に支持されている。４はシャッ
タ羽根２，３を駆動するためのモータであり，モータ４
の偏芯出力軸４ａはシャッタ羽根２，３に各々形成され
た長孔２ａ，３ａに各々係合されている。従って，モー
タ４の偏芯出力軸４ａを左旋させれば，シャッタ羽根２
は軸１ｂを中心に右旋し，シャッタ羽根３は軸１ｃを中
心に左旋して，アパーチュア１ａを開放する。

【０００６】５は本願において改良の対象となる従来の
口径制限羽根であり，口径制限羽根５はシャッタ地板１
上の軸１ｄに揺動自在に支持されており，アパーチュア
１ａよりも十分に小さい制限孔５ａが形成されている。
所定の距離よりも近接した撮影を行う場合には，図面に
おいて一点鎖線で示す様に口径制限羽根５を軸１ｄを中
心に右旋させて，制限孔５ａをアパーチュア１ａのセン
タに位置せしめる。従って，シャッタ羽根２，３を開口
作動させても，制限孔５ａにより最大口径が規制される
ので，近接撮影時においても十分な被写界深度を得るこ
とができる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】ところで，従来の該種
機構においては，制限孔５ａは理想的な絞り効果が得ら
れる様に，図５に示す様に円形に形成されているが，シ
ャッタ羽根２，３によって形成される開口は必ずしも円
形ではないので，この為，口径制限羽根を光路中に繰り
込む撮影の場合に露出誤差が生じるという問題があっ
た。図６乃至図８はシャッタ羽根２，３によって形成さ
れる開口が制限孔５ａの近傍にある状態を示したもので
あり，図６はシャッタ羽根２，３によって形成される開
口が制限孔５ａ内に収まっている状態を，図８は制限孔
５ａがシャッタ羽根２，３によって形成される開口内に
収まっている状態を，図７は図６と図８の中間状態を各
々示している。

【０００８】先ず，図６に示す様に，シャッタ羽根２，
３によって形成される開口が制限孔５ａ内に収まってい
る場合には，開口面積はシャッタ羽根２，３のみによっ
て規制され，制限孔５ａの影響は受けない。又，図８に
示す様に，制限孔５ａがシャッタ羽根２，３によって形
成される開口内に収まっている場合には，開口面積は制
限孔５ａのみによって規制され，シャッタ羽根２，３の
影響は受けない。しかながら，図６と図８の中間領域で
ある図７の状態では，開口面積はシャッタ羽根２，３と
制限孔５ａの双方の規制を受けるので，例えば図７のハ
ッチング部分が露出不足になる。図９はこの状態を定量
化して示した開口特性図であり，縦軸は開口面積を横軸
は時間を各々示している。図面において，カーブａは制
限孔５ａを使用しない場合の開口特性を示しており，カ
ーブｂは制限孔５ａによる開口を示している。

【０００９】該種のシャッタ機構において口径制限羽根
５を使用する場合には，露出用の開口が，カーブａに沿
って拡大し，カーブｂで示す制限孔５ａに到達すること
が望まれるが，図７に示す様にシャッタ羽根２，３と制
限孔５ａの双方に開口面積が規制される部分が存在する
ために，図９のハッチング部分に示す様な露出不足の部
分が発生してしまうことになる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案はこの様な問題に
鑑みてなされたものであり，例えば図１０に示す様に，
口径制限羽根５の使用の有無に関わりなく，シャッタ羽
根２，３の開口特性に沿って開口出来る様にした口径制
限装置を提供することを目的とする。要約すれば本考案
の口径制限装置は，撮影用光路を開閉する複数枚のシャ
ッタ羽根と；該シャッタ羽根を開閉駆動するシャッタ羽
根駆動装置と；前記撮影用光路に進入退避可能に支持さ
れ，該撮影用光路に進入することにより，口径を全開口
径よりも絞り込む制限孔が形成された口径制限羽根とを
具備する口径制限装置を前提として；該口径制限羽根に
形成される制限孔の形状を，前記複数枚のシャッタ羽根
が形成する露出用開口の形状と一致させることにより上
記目的を達成するものである。

【００１１】

【作用】即ち，本考案においては，必要に応じて口径制
限羽根が撮影用光路に進入することにより，口径を全開
口径よりも絞り込むものであるが，この口径を絞り込む
ための制限孔の形状が，撮影用光路を開閉するための複
数枚のシャッタ羽根によって形成される露出用開口と一
致させてあるので，シャッタ羽根によって開口面積が規
制される部分と，制限孔によって開口面積が規制される
部分とが合致し，図１０に示す様に，口径制限羽根の使
用に伴う露出不足が生じなくなる。

【００１２】

【実施例】以下図面を参照して，本考案の実施例を詳細
に説明する。図１は本考案の１実施例に係る口径制限装
置の初期状態を示す機構図であり，本実施例は撮影用の
レンズの位置決めを行うレンズ駆動機構の位置に連動し
て口径制限羽根を光路中に繰り込む様にした例を示して
いる。尚，図５に示す従来の該種機構と同様の要素に関
しては，図５と同一の符号を付して，重複した説明は省
略する。

【００１３】先ず，地板１には，アパーチュア１ａを中
心として旋回自在にレンズ駆動リング１２が支持されて
おり，レンズ駆動リング１２の外縁の一部に形成された
ラック１２ａは正逆回転可能なステップモータの出力ピ
ニオン１３が歯合している。しかして，出力ピニオン１
３の回転はラック１２ａを介してレンズ駆動リング１２
に伝達される。レンズ駆動リング１２の手前側面（レン
ズ側面）に形成された突片１２ｂには図外のレンズ鏡胴
が連結されており，レンズ駆動リング１２が図１の状態
から左旋すると図外のレンズ鏡胴は被写体方向に繰り出
される様にカム機構等によって関連付けられている。
尚，出力ピニオン１３とラック１２ａの間に伝達用のギ
アトレインを介在させても良いことはいうまでもない。

【００１４】地板１の裏面の軸１ｄには本考案の特徴と
なる口径制限羽根１４が枢支されており，地板１の表面
の軸１ｅには口径制限羽根１４に駆動力を伝達するため
の駆動レバー１５が枢支されている。即ち，駆動レバー
１５の一方の先端部の裏面に植設された駆動ピン１５ａ
は軸１ｅを中心に地板１に円弧状に形成されたスロット
１ｆを貫通して口径制限羽根１４に形成されたスロット
１４ａと係合しており，駆動レバー１５はスプリング１
６から左旋習性を与えられている。（尚，図においては
図面の煩雑化を避けるためスプリングは矢印により単に
付勢方向のみを示す。）従って，駆動レバー１５がスプ
リング１６の付勢力によって左旋すると口径制限羽根１
４は駆動ピン１５ａに係合されながら軸１ｄを中心にし
て，地板１の裏面に植設されたストッパピン１ｇに接触
するまで右旋する。

【００１５】この口径制限羽根１４には本考案の特徴と
なる制限孔１４ｂが形成されており，本考案の特徴点と
して，制限孔１４ｂは口径制限の目的となる口径値まで
シャッタ羽根２，３が開口した時に，シャッタ羽根２，
３によって形成される開口部分と実質的に同一の形状に
なるように形成されている。

【００１６】次に，１７は口径制限羽根１４がアパーチ
ュア１ａと干渉することのない初期状態において，駆動
レバー１５を係止するための係止レバーであり，係止レ
バー１７は地板１の表面に植設された軸１ｈに揺動自在
に枢支されるとともに，スプリング１８から左旋習性を
与えられている。係止レバー１７に形成された係止片１
７ａは駆動レバー１５に形成された係合突片１５ｂを係
止して係合レバー１５の左旋を規制する。

【００１７】又，本実施例の特徴点として，レンズ駆動
リング１２には係止レバー１７による駆動レバー１５の
係止を解除する係止解除部１２ｃが形成されており，係
止レバー１７の先端部は，図１において，係止解除部１
２ｃの左旋経路上に位置している。更に，本実施例の特
徴点として，レンズ駆動リング１２には駆動レバー１５
をスプリング１６に抗して右旋させる復帰カム１２ｄが
形成されている。

【００１８】次に，上記事項，図２，図３の状態変化を
示すための機構図及び図４のタイムチャートを参照して
本実施例の動作を説明する。尚，図４のタイムチャート
は，横軸に時間を，縦軸にレンズの設定位置を各々示し
ており，又，図中の図中の＃ｎ（ｎは１から１５）はレ
ンズの設定位置のステップ番号を示す。更に，図４のタ
イムチャートはレンズがステップ番号＃５以上繰り出さ
れる場合に絞り込みが必要な場合を想定している。

【００１９】先ず，初期状態において，全ての機構は図
１に示す状態にあり，この状態からステップモータの出
力ピニオン１３が右旋すると，その回転はラック１２ａ
を介してレンズ駆動リング１２に伝達され，レンズ駆動
リング１２はアパーチュア１ａの周囲を左旋する。この
時レンズ駆動リング１２の回転に伴って突片１２ｂは図
外の撮影用レンズを被写体方向に繰り出す。

【００２０】目的となる合焦位置がステップ番号＃５よ
りも繰り出された位置にある場合には，出力ピニオン１
３はレンズ駆動リング１２を最近接撮影位置＃１５より
も更に１ステップ相当左旋させる。このレンズ駆動リン
グ１２のフルストローク回転に伴って，図２に示す如
く，レンズ駆動リング１２の係止解除部１２ｃが係止レ
バー１７の先端部をスプリング１８に抗して右に押し，
係止レバー１７を軸１ｈを中心にして右旋させる。従っ
て，駆動レバー１５の係合突片１５ｂが係止レバー１７
の係止片１７ａから解放されて，駆動レバー１５はスプ
リング１６の付勢力によって軸１ｅを中心にして左旋す
る。

【００２１】駆動レバー１５の左旋過程において，駆動
レバー１５の先端の駆動ピン１５ａは口径制限羽根１４
に形成されたスロット１４ａを係合しながら口径制限羽
根１４を軸１ｄを中心に右旋させ，この右旋動作は口径
制限羽根１４がストッパピン１ｇに接触して停止する。
図２はこの時の状態を示しており，口径制限羽根１４に
形成された制限孔１４ｂがアパーチュア１ａの概ね中心
に位置し，レンズ径が絞り込まれるので，被写界深度が
深くなる。

【００２２】この様にして絞り込みを行った後にピニオ
ン１３は左旋してレンズ駆動リング１２を右旋させ，レ
ンズ駆動リング１２をステップ番号＃５から＃１５の目
的の合焦位置まで駆動する。

【００２３】その後，モータ４の偏芯出力軸４ａが左旋
すると，シャッタ羽根２は軸１ｂを中心に右旋し，シャ
ッタ羽根３は軸１ｃを中心に左旋して，アパーチュア１
ａを開放し，所望の露出秒時が経過した後にモータ４の
偏芯出力軸４ａが右旋すると，シャッタ羽根２は軸１ｂ
を中心に左旋し，シャッタ羽根３は軸１ｃを中心に右旋
して，アパーチュア１ａを閉鎖する。

【００２４】図３は，この様にしてシャッタ羽根２，３
が開口する過程において，シャッタ羽根２，３が形成す
る開口が口径制限羽根１４に形成された制限孔１４ｂと
重なった状態を示しており，本実施例では，シャッタ羽
根２，３が形成する開口と，口径制限羽根１４に形成さ
れた制限孔１４ｂとが，この状態で実質的に重なるた
め，口径制限羽根１４の使用に伴う露出不足が生じな
い。

【００２５】上述の様にして一回の露出動作が終了する
と，ステップモータの出力ピニオン１３は左旋動作を再
開し，レンズ駆動リング１２は右旋駆動を再開する。そ
して，レンズ駆動リング１２がステップ番号＃５から＃
４に移動する間に，駆動レバー１５の先端（駆動ピン１
５ａと反対側の端部）がレンズ駆動リング１２に形成さ
れた復帰カム１２ｄに乗り上げ，駆動レバー１５はスプ
リング１６に抗して右旋する。従って，駆動レバー１５
に植設された駆動ピン１５ａはスロット１４ａを係合し
ながら口径制限羽根１４を軸１ｄを中心に左旋させ，口
径制限羽根１４をアパーチュア１ａから退避させる。
又，この時駆動レバー１５の右旋に伴って駆動レバー１
５の係合突片１５ｂと係止レバー１７の係止片１７ａが
相互に係合し，相互の位置関係が固定される。そして，
ステップモータの出力ピニオン１３が駆動リング２を初
期位置まで復帰させた時点で一回の動作が終了する。

【００２６】尚，目的のなる合焦位置がステップ番号＃
５に達しない場合には，口径制限羽根１５を作動させる
までもなく，ステップ番号＃１から＃４の目的となる合
焦位置までレンズ駆動リングを繰り出した状態で撮影動
作を行えばよい。

【００２７】又，上記では，焦点距離に対応して自動的
に口径制限羽根１４を作動させる場合を想定して説明し
たが，撮影者の選択によって口径制限羽根１４を作動さ
せる場合にも本願は適用でき，その際において全ての焦
点距離で，口径制限羽根１４を作動可能とするためには
復帰カム１２ｂの位置や形状を変更して，レンズ駆動リ
ング１２がステップ番号＃１よりも初期位置側に後退し
た時に復帰カム１２ｂが駆動レバー１５を右旋させる様
にすればよい。又，この場合には口径制限羽根１４を使
用する時にはレンズ駆動リング１２をステップ番号＃１
５を越えて左旋させれば良く，又，口径制限羽根１４を
使用しない時にはレンズ駆動リング１２を目的の合焦ス
テップ以上左旋させなければ良い。

【００２８】又，上記では，口径制限羽根１４を作動さ
せる場合には目的となる合焦ステップがステップ番号＃
５から＃１５の何れで有ろうとも，取敢えずレンズ駆動
リング１２を最大ストロークさせ，レンズ駆動リング１
２の復帰動作（右旋動作）によって合焦を行う様にした
例を示したが，係止解除部１２ｃの位置を変更し，レン
ズ駆動リング１２がステップ番号＃４から＃５に前進す
る間に係止解除部１２ｃが係止レバー１７を右旋させる
様にすれば，レンズ駆動リング１２を常に最大ストロー
クさせなくとも，初期位置にあるレンズ駆動リング１２
がステップ番号＃５以上に左旋した段階で口径制限羽根
１４が光路中に繰り込まれる。

【００２９】又，上記では，中央に制限孔１４ｂが形成
された１枚の口径制限羽根１４を使用した例を示した
が，口径制限羽根１４は複数のセクタで構成しても良
い。

【００３０】又，上記においては，スプリング１６の付
勢力を駆動レバー１５を介して口径制限羽根１４に伝達
する様にした例を示したが，スプリング１６を口径制限
羽根１４に対して直接的に張架するとともに，係止レバ
ー１７が口径制限羽根１４を直接係止する様にすること
も若干の設計変更として容易になしえるものである。

【００３１】又，上記では，レンズ駆動リング１２が基
本的にフォーカスリングである場合を想定して説明をし
たが，レンズ駆動リング１２がズームリングである場合
にも本件考案はそのまま適用できるものである。即ち，
焦点距離が長焦点側に変換されることに伴う被写界深度
の縮小を補償する場合や，逆に広角撮影時にいわゆる絞
り効果を得る場合にも，レンズ駆動リング１２を変倍系
レンズと連係させることにより本件考案はそのまま適用
し得るものであり，又，上記した種々の変形もそのまま
適用できる。

【００３２】更に，上記では，口径制限羽根をレンズ駆
動機構と連係させる様にした例を示したが，本願は口径
制限羽根によって形成される開口の形状をシャッタ羽根
によって形成される開口の形状と実質的に同一にするこ
とを本質とするものであり，口径制限羽根の駆動機構を
レンズ系の駆動機構と連係させることは本考案の本質的
な要請でないことはいうまでもない。

【００３３】

【考案の効果】以上説明した様に本考案によれば，口径
制限羽根によって形成される開口形状がシャッタ羽根に
よって形成される開口形状と同一になるので，口径制限
羽根の使用時に生じる露出不足を確実に防止することが
可能となる。露出精度が向上する。又，レンズ駆動部材
の動作を流用して口径制限羽根を作動させる様にした実
施例によれば，口径制限羽根を駆動するための独立した
駆動源が不要になり，装置の高価格化を有効に防止する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る口径制限装置の初期状態
における機構図。

【図２】上記実施例に係る口径制限装置の口径制限状態
における機構図。

【図３】上記実施例に係る口径制限装置でシャッタ羽根
が制限孔と実質的に重なった状態を示す機構図。

【図４】上記実施例のタイムチャート。

【図５】従来の該種機構の機構図。

【図６】従来の該種機構において，露出用の開口がシャ
ッタ羽根によって形成される開口のみによって規制され
る状態を示す説明図。

【図７】従来の該種機構において，露出用の開口が口径
制限羽根に形成された制限孔とシャッタ羽根によって形
成される開口の双方によって規制される状態を示す説明
図。

【図８】従来の該種機構において，露出用の開口が口径
制限羽根に形成された制限孔のみによって規制される状
態を示す説明図。

【図９】従来の口径制限装置を使用した場合の開口特性
図。

【図１０】本願の口径制限装置を使用した場合の開口特
性図。

【符号の説明】

１ 地板 １ａ アパーチュア ４ モータ １２ レンズ駆動リング １２ａ ラック １２ｂ 突片 １２ｃ 係止解除部 １２ｄ 復帰カム １３ 出力ピニオン １４ 口径制限羽根 １４ａ 絞り孔 １５ 駆動レバー １６ スプリング １７ 係止レバー

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影用光路を開閉する複数枚のシャッタ
   羽根と， 該シャッタ羽根を開閉駆動するシャッタ羽根駆動装置
   と， 前記撮影用光路に進入退避可能に支持され，該撮影用光
   路に進入することにより，口径を全開口径よりも絞り込
   む制限孔が形成された口径制限羽根とを具備する口径制
   限装置において， 該口径制限羽根に形成される制限孔の形状を，前記複数
   枚のシャッタ羽根が形成する露出用開口の形状と一致さ
   せたことを特徴とする口径制限装置。
2. 【請求項２】 撮影用光路を開閉する複数枚のシャッタ
   羽根と， 該シャッタ羽根を開閉駆動するシャッタ羽根駆動装置
   と， 正逆回転可能なステップモータと， 該ステップモータに連結され，撮影用レンズ群を駆動す
   るレンズ駆動部材と， 撮影用光路に進入することにより口径を全開口径よりも
   絞り込む制限孔が形成された口径制限羽根と， 該口径制限羽根を撮影用光路に進入させる方向に付勢す
   る付勢手段と， 前記口径制限羽根を前記撮影用光路から退避した位置で
   係止する係止手段と， 前記レンズ駆動部材に形成され，該レンズ駆動部材が所
   定の第１の位置まで前進すると前記係止手段により前記
   口径制限羽根の係止を解除する係止解除手段と， 前記レンズ駆動部材に形成され，該レンズ駆動部材が前
   記第１の位置よりも初期位置側にある所定の第２の位置
   まで後退すると前記付勢手段の付勢力に抗して前記口径
   制限羽根を復帰させる復帰カムとを有する口径制限装置
   において， 前記口径制限羽根に形成される制限孔の形状を，前記複
   数枚のシャッタ羽根が形成する露出用開口の形状と一致
   させたことを特徴とする口径制限装置。