JP2620074B2

JP2620074B2 - 機械的移動量制限装置

Info

Publication number: JP2620074B2
Application number: JP62065885A
Authority: JP
Inventors: 栄夫小倉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1987-03-23
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JPS63234229A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えばカメラにおける撮影レンズ繰出し
量、絞り量、シャッタスピード等の各種条件に応じた設
定を行うための各種部材の機械的移動量を制限する装置
に関する。

〔従来の技術〕

例えば、オートフォーカス機構を備えたカメラにおい
て、ヘリコイドの繰出し量を撮影距離に応じて決定する
場合、従来はヘリコイドと連動し、第１のスプリングに
より一定方向へ付勢されるセット部材に多数の係止爪を
一連に形成するとともに、第２のスプリングにより、マ
グネットの通電時には前記係止爪の方向に、また、非通
電時には反対方向に付勢されるアーマチュアを揺動自在
に軸着した機構が採用されている。

その作用を述べると、シャッタチャージ動作と連動し
て前述のセット部材を第１のスプリングの付勢力に抗し
て初期位置まで戻し、シャッタボタンのハーフストロー
ク時にマグネットに通電し、アーマチュアを第２のスプ
リングの引張力に抗して係止爪の反対方向に付勢すれ
ば、アーマチュアと係止爪との係止が解除され、前記セ
ット部材は第１のスプリングの引張力により変位し、こ
れと連動してヘリコイドも無限遠の状態から光軸前方に
繰り出される。そこで測距機構により得られた測距信号
に対応したタイミングで前記マグネットの通電を断て
ば、アーマチュアは第２のスプリングの引張力によって
係止爪の方向へ揺動して、係止爪を再び係止するので、
セット部材の変位量はそこで制限されて測距信号に対応
した位置までヘリコイドが繰り出された状態で停止す
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記のようにシャッタボタンのハーフ
ストローク動作と連動してセット部材を瞬時に開放する
とともに、撮影距離に応じたタイミングでセット部材を
瞬時に停止させようとした場合、マグネットの通電停止
後、アーマチュアが係止爪を係止するまでには時間差が
あるため、セット部材をガバナによって低速度で安定走
行させなければ、正確な位置決めができず、装置が高価
なものとなったり、セット時の負荷が大きくなるという
問題がある。また、セット部材の走行速度が低下するの
で、撮影者がシャッタボタンを押してから現実にシャッ
タが開くまでのタイムラグが大きくなり、いわゆるシャ
ッタチャンスを逃すこととなったり、カメラぶれを発生
する危険も増大する。

叙上の問題点を解決する方策として特開昭57−101825
号公報や実開昭61−42508号公報などが提案されている
が、いずれも移動部材を制御部材で係止するようにした
ものであり、その制御部材の係止解除から次の係止を確
実なものとするため、別機構を増設したり、制御部材の
形状を複雑、かつ、精度良くしなければならないなどの
問題が残されている。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、極
めて簡単な構成により確実に移動部材の機械的移動量を
制御することのできる装置を提供し、上述従来例の欠点
を解除することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明の機械的移動量制限
装置は、複数の係止部が形成される移動部材と、前記移
動部材の移動方向である第１の方向の付勢力を前記移動
部材に与えるばねと、前記複数の係止部の何れかを係止
することで前記第１の方向の付勢力に抗して前記移動部
材の位置を決める位置決め部材とを有し、前記位置決め
部材による係止位置を変えることにより前記移動部材を
前記複数の係止部の間隔ごとに間欠的に移動可能とする
機械的移動量制限装置において、前記位置決め部材と前記係止部との係止を解除する方
向に前記移動部材を変位させる駆動部材を設け、前記複
数の係止部の何れかが前記位置決め部材に係止されてい
る際に、前記駆動部材が前記移動部材を変位させること
で、前記移動部材と前記位置決め部材との係止を解除す
るとともに、前記ばねは前記第１の方向の付勢力と前記
駆動部材による前記移動部材の変位に抗する第２の方向
の付勢力とを前記移動部材に与えるように設定されてい
て、前記移動部材の別の係止部が前記位置決め部材に係
止されることを特徴とする。

〔作用〕

本発明の機械的移動量制限装置は、前記移動部材を前
記ばねの第２の方向の付勢力に抗して、前記位置決め部
材による前記係止部の係止を解除する方向に変位させる
ことで、前記移動部材と前記位置決め部材との係止を解
除する。そして、前記ばね第１の方向と第２の方向の付
勢力を移動部材に与えることで、移動部材が第１の方向
に移動しその別の係止部が位置決め部材に係止される。

〔実施例〕

以下、本発明を絞りの制御装置として適用した第１実
施例を第１図ないし第３図に基づいて説明する。

まず、本実施例の絞り制御装置の正面図を示す第１図
により構成について述べる。

１は、３種の絞り穴11a,11b,11cを所定の直線上に配
置して穿設するとともに、これら絞り穴に対応して上辺
に係止爪12a,12b,12cを形成し、かつ、前記直線上に案
内用長穴14を有する移動部材としての絞り板で、図示右
方向へ移動して絞り径を決定する。21は、係止爪12a〜
ｃを係止して絞り板１を位置決めする固定の位置決め突
起、22は、前記長穴14に嵌挿されて絞り板１の移動を案
内する固定の案内ピン、３は、絞り板１の係止を解除す
るための駆動部材である固定のマグネットで、常時、板
ばね33により軸32を中心に反時計方向へ付勢されている
吸着片部材31を有しており、該吸着片部材31は、吸着部
31kをマグネット３への通電により吸着されることによ
り時計方向へ回動してその先端部31sにより、絞り板１
の下辺近くで絞り穴11a,11bに対応して突設された偏倚
用ピン13a,13bを押圧して絞り板１を偏倚させ、係止爪1
2a,又は係止爪12bと位置決め突起21との係合を解除させ
るものである。４は、絞り板１に一端を固着され、その
引張力によって該絞り板１を常に右方向へ付勢している
コイルばね、５は、アパーチャである。

次に、動作について述べる。

第１図は、コイルばね４により右方向へ付勢されてい
る絞り板１が、その係止爪12aを位置決め突起21に係止
され、かつ、案内用長穴14に嵌挿されている案内ピン22
に保持されて、アパーチャ５と絞り穴11aとをそれぞれ
の中心を一致させた状態となっており、前記コイルばね
４により力Ｆが働いている。

次に、マグネット３に通電され、吸着片部材31が時計
方向へ回動すると、その先端部31sにより偏倚用ピン13a
を押し下げられた絞り板１は、案内ピン22を軸として時
計方向へ回動し、係止爪12aが、第２図に示すように位
置決め突起21から外れるため、コイルばね４の第１図に
示した力Ｆは、右方向の分力F₁と上方向の分力F₂とに分
割され、絞り板１は、分力F₁により右方向へ移動を始
め、前記偏倚用ピン13aも移動して前記先端部31sから離
脱するので、絞り板１の上辺を分力F₂により位置決め突
起21に圧接されつつ移動を続け、マグネット３への通電
も断たれて吸着片部材31も板ばね33の復元力により初期
の状態に復帰し、次の係止爪12bが前記突起21に係止さ
れたところで絞り穴11bの中心がアパーチャ５の中心に
合致して第３図に示した状態となる。すなわち、アパー
チャ５には、絞り穴11bが選択されたことになる。

絞り穴11cを選択したい場合は、上述の動作、つまり
マグネット３にさらに１度電気的パルスを与えることに
よって位置決め突起21と係止爪12bとの係止が解除さ
れ、さらに絞り板１が右方向へ移動して係止爪12cが前
記突起21に当接係止され、絞り穴11cが選択される。

本実施例では、絞り穴や係止爪等を３個ずつとした
が、これらの個数は４個以上でもよく、送りたい係止爪
の数だけ電気的パルスを与えれば、所望の絞り穴を選択
し得ることは明白である。

また、初期状態に復帰させる場合は、チャージ機構
（図示省略）を用い、コイルばね４の引張力に抗して絞
り板１を図示左方向へ変位させて、第１図の状態に戻す
ことができる。

次に、同じく絞りの制御装置を適用した第２実施例を
第４図ないし第６図に基づき説明する。

本第２実施例の特徴とするところは、第４図に示すよ
うに絞り板１′を方形板に形成し、４個の係止爪12a〜1
2dを階段状に形成したくりぬき穴12一対を所要の間隔を
もって上下に併設するとともに、前記階段の傾斜に平行
した直線に沿い、前記一対のくりぬき穴12,12の間に絞
り穴11a〜11dを、絞り板１′の下辺近くに偏倚用ピン13
a〜13cをそれぞれ係止爪12a〜12dに対応させて設けると
ともに、案内用長穴14及び案内ピン22を廃し、位置決め
突起21一対を設けたことであり、その他の構成は前述の
第１実施例とほぼ同様である。

叙上の構成による動作について述べると、絞り穴11b
を選択した状態にある第４図において、マグネット３に
通電して吸着片部材31を時計方向へ回動させることによ
り、偏倚用ピン13bを介して絞り板１′を下方へ偏倚さ
せると、係止爪12b,12bがそれぞれ位置決め突起21,21か
ら同時に係止を解除され（第５図参照）、コイルばね４
に引っ張られて右方向へ移動し、次の係止爪12c,12cが
前記突起21,21に係止され、絞り穴11cがアパーチャ５に
重合して選択されることとなる。このとき係止爪12c,12
cにかかる回転モーメントは相殺されて絞り板１′は、
第６図に見られるように、正確な位置決めを行うことが
できる。

次に、同じく絞りの制御装置を適用した第３実施例を
第７図に基づいて説明する。

本第３実施例の特徴とするところは、第７図に示すよ
うに絞り板１″を回転形成としたことである。

絞り板１″は、所要箇所に取り付けられたコイルばね
４により、図において時計方向へ付勢されるように固定
軸23に軸支された円板部１″Ｅと、該円板部１″Ｅの所
要箇所から外方へ突出して一体的に形成された腕部１″
Ｕと、該腕部１″Ｕの先端部に軸15jによって回動可能
に軸支された円弧状部材15とから構成されている。

円板部１″Ｅには、アパーチャ５に重合可能な同一円
周上に３種の絞り穴11a〜11cが穿設してある。

円弧状部材15の外周面には、該絞り穴11a〜11cに対応
した位置に固定の位置決め突起21に係止する係止爪12a
〜12cが形成されるとともに固定軸23寄りに偏倚用ピン1
3a,13bが突出されている。また、軸15jに対し係止爪の
反対側の突出部15tの内面が、前記の腕部１″Ｕの外面
に付設されたストッパ１″ｓに当接して円弧状部材15が
固定軸14を中心とする円周上に位置する姿勢を保持する
ように、軸15jに嵌挿された線ばね16によって付勢され
るとともに、その姿勢から時計方向の側にのみ回動可能
となっている。

そして駆動部材のマグネット３と吸着片部材31とが偏
倚用ピン13a,13bと組み合うように設置されている。

したがって、第７図に示す絞り穴11aを選択している
状態から、絞り穴11bを選択するには、マグネット３に
通電することにより、吸着部材31が時計方向へ回動し、
偏倚用ピン13aを押圧し円弧状部材15を時計方向へ回動
すると、位置決め突起21から係止爪12aが離脱するた
め、コイルばね４により絞り板１″が時計方向へ回動す
るが、該回動の進むに伴って吸着片部材31が偏倚用ピン
13aから離脱し、また、マグネット３も通電を断たれて
吸着片部材31も復帰する一方、円弧状部材15も線ばね16
の復元力によって反時計方向へ付勢され、次の係止爪12
bが位置決め突起21に係止し、同時に絞り穴11bがアパー
チャ５に重合するため、該絞り穴11bが選択されること
となる。すなわち、本発明は、移動部材を固定軸中心に
回動するものとすることも可能である。なお、この第３
実施例の場合、前従のように、コイルばね４の他に線ば
ね16を用いており、これらのばねが特許請求の範囲でい
う“ばね”に相当する。

次に、駆動部材にモータとモータと回転運動を直線運
動に変換する変換機構としてカムとを使用した第４実施
例を第８図に基づき説明する。

図において、絞り板１、コイルばね４、アパーチャ５
及び位置決め突起21は、第１実施例と同様の構成となっ
ている。そして、41はモータ、42は、該モータ41からギ
ア43の連結によって動力伝達されるカム、45は、コイル
ばね44により固定軸24を中心として反時計方向へ付勢さ
れているレバーで、カム42の反時計方向の回転により時
計方向へ回動し、絞り板１上の偏倚用ピン13aを下方へ
押動するものである。

さて、モータ41に通電しカム42を反時計方向へ１回転
だけ回したところで不図示の停止機構、又は回路等によ
りモータ41を停止させる。すると、その間にレバー45
は、前記ピン13aを下方へ押動し位置決め突起21から係
止爪12aを離脱させるので、絞り板１は、次の係止爪12b
が係止されるまでコイルばね４に引っ張られて右方向へ
移動し、絞り穴11bを選択する。

さらに、絞り穴11cを選択するには、もう１度モータ4
1によりカム42を１回転させればよい。

チャージは、前述したと同様に不図示のチャージ機構
を用い、絞り板１を左方へ移動させ初期状態に復帰させ
る。

次に、駆動部材に電歪素子、例えばバイモルフ51を使
用した第５実施例を第９図に基づいて説明する。

図において、絞り板１の関連機構は、第１実施例と同
様であるが、偏倚用ピン13a,13bは、それぞれ係止爪12
a,12bの近くに設けてある。そして駆動回路52によりバ
イモルフ51を変位させて偏倚用ピン13aを押し下げ絞り
板１を、位置決め突起21から係止爪12aを外すことによ
って図示右方向への移動を可能にするものである。

次に、駆動部材として、形状記憶合金を使用した第６
実施例を第10図に基づいて説明する。

図に見られるように絞り板１は、偏倚用ピン13a,13b
を除去した以外、関連機構は第１実施例とほぼ同様であ
り、駆動部材は、絞り板１の移動方向に平行して穿設さ
れた長穴25内を摺動可能な係止具63と、前記絞り板１の
下部所要箇所に穿設された係止孔64との間に架設された
形状記憶合金61とから構成されている。

したがって、駆動回路62で形状記憶合金61に通電する
と、該記憶合金61は、自らの発熱により組織が変化し
て、同図に一点鎖線で示すようなあらかじめ記憶してい
た形状に戻るため、位置決め突起21に係止爪12aを係止
された係止状態、すなわち第１位置から非係止の移動状
態である第２位置に変位し、絞り板１は図示右方向へ所
定の係止爪に係止されるまで移動する。同時に図外の機
構により前記係止具63も長穴25内を絞り板１とともに右
方向へ移動する。このときすでに形状記憶合金61への通
電は断たれているので、絞り板１の次の係止状態では変
形した、すなわち伸びた状態となっており、さらに絞り
板１を移動させたい場合には、形状記憶合金61への通電
を繰り返せばよい。

なお、第５及び第６実施例の構成によれば、部品点数
が少ないだけでなく、装置自体を極めて小型化すること
ができ、しかも電力消費も少なくても済むという特徴が
ある。

〔発明の効果〕

本発明は、複数の係止部が形成される移動部材と、前
記移動部材の移動方向である第１の方向の付勢力を前記
移動部材に与えるばねと、前記複数の係止部の何れかを
係止することで前記第１の方向の付勢力に抗して前記移
動部材の位置を決める位置決め部材とを有し、前記位置
決め部材による係止位置を変えることにより前記移動部
材を前記複数の係止部の間隔ごとに間欠的に移動可能と
する機械的移動量制限装置において、前記位置決め部材と前記係止部との係止を解除する方
向に前記移動部材を変位させる駆動部材を設け、前記複
数の係止部の何れかが前記位置決め部材に係止されてい
る際に、前記駆動部材が前記移動部材を変位させること
で、前記移動部材と前記位置決め部材との係止を解除す
るとともに、前記ばねは前記第１の方向の付勢力と前記
駆動部材による前記移動部材の変位に抗する第２の方向
の付勢力とを前記移動部材に与えるように設定されてい
て、前記移動部材の別の係止部が前記位置決め部材に係
止されるものである。

この構成により、少ない部品点数による簡単な構造で
移動部材を確実に所定量だけ移動し停止させることがで
きるので、ガバナ等を要せずに正確な位置決めが可能と
なり、カメラに応用した際にはタイムラグは著しく減少
してシャッタチャンスが的確に得られるとともに、カメ
ラぶれを発生させないという効果があり、絞りの制御、
あるいはオートフォーカス等のレンズ送りなどに、極め
て有効に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、絞りの制御装置として本発明を適用した第１
実施例の正面図、第２図は、同じくマグネットに通電さ
れた動作状態を示す正面図、第３図は、同じく次の絞り
穴が選択された状態を示す正面図、第４図は、一対のく
りぬき穴に係止爪を設けた第２実施例の正面図、第５図
は、同じく係止が解除された状態を示す正面図、第６図
は、同じく次の絞り穴が選択された状態を示す正面図、
第７図は、絞り板を回転形式とした第３実施例の正面
図、第８図は、駆動部材にモータを用いた第４実施例の
正面図、第９図は、駆動部材に電歪素子を用いた第５実
施例の正面図、第10図は、駆動部材に形状記憶合金を用
いた第６実施例の正面図である。 1,1′,1″……絞り板 12a〜ｄ……係止爪 21……位置決め突起３……マグネット 31……吸着片部材 41……モータ 42……カム 43……ギア 45……レバー 51……バイモルフ 61……形状記憶合金

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の係止部が形成される移動部材と、前
記移動部材の移動方向である第１の方向の付勢力を前記
移動部材に与えるばねと、前記複数の係止部の何れかを
係止することで前記第１の方向の付勢力に抗して前記移
動部材の位置を決める位置決め部材とを有し、前記位置
決め部材による係止位置を変えることにより前記移動部
材を前記複数の係止部の間隔ごとに間欠的に移動可能と
する機械的移動量制限装置において、前記位置決め部材と前記係止部との係止を解除する方向
に前記移動部材を変位させる駆動部材を設け、前記複数
の係止部の何れかが前記位置決め部材に係止されている
際に、前記駆動部材が前記移動部材を変位させること
で、前記移動部材と前記位置決め部材との係止を解除す
るとともに、前記ばねは前記第１の方向の付勢力と前記
駆動部材による前記移動部材の変位に抗する第２の方向
の付勢力とを前記移動部材に与えるように設定されてい
て、前記移動部材の別の係止部が前記位置決め部材に係
止されることを特徴とする機械的移動量制限装置。
【請求項２】前記駆動部材は、電気パルスによってその
回数だけ励磁、もしくは消磁される磁石との一時的な吸
着、もしくは吸着解除により前記移動部材を変位させる
吸着片部材であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の機械的移動量制限装置。
【請求項３】前記駆動部材は、前記移動部材を変位させ
るために、モータの回転運動を直線、又はほぼ直線の運
動に変換するカムであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の機械的移動量制限装置。
【請求項４】前記駆動部材は、前記移動部材を変位させ
るために、電歪素子を使用することを特徴とした特許請
求の範囲第１項記載の機械的移動量制限装置。
【請求項５】前記駆動部材は、前記移動部材を変位させ
るために、形状記憶合金を使用することを特徴とした特
許請求の範囲第１項記載の機械的移動量制限装置。