JP3145532U

JP3145532U - 絞り装置

Info

Publication number: JP3145532U
Application number: JP2008005290U
Authority: JP
Inventors: 茂喜齊藤
Original assignee: Nihon Seimitsu Sokki Co Ltd
Current assignee: Nihon Seimitsu Sokki Co Ltd
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2008-10-09
Anticipated expiration: 2018-07-30
Also published as: KR20100013278A; CN101639557A; KR101024840B1; TW201005426A; TWI403825B; CN101639557B

Abstract

【課題】アクチュエータのロータ軸線方向の寸法を極力短縮することにより、絞り装置全体の厚み寸法の減少化を図る。
【解決手段】ベースフレーム１１と、ベースフレーム上に配された絞り羽根３０と、絞り羽根を駆動する回動式のアクチュエータ１００と、アクチュエータの動作を絞り羽根に伝える動作伝達機構１２０とを備える。アクチュエータは、有底筒状のケーシング１１０と、ベースフレームに形成された軸受孔１９とケーシングの底壁に形成された軸受孔１１７に両軸端１３５、１３４を嵌めることでケーシング内に回動自在に支持されたロータ１３０と、ロータのマグネット１３８に磁力を及ぼしてロータを回動させる駆動コイル１４０とからなり、駆動コイルがボビンレスの空芯コイルで構成され、ベースフレームに駆動コイルとの干渉を避けてコイルをベースフレーム側に近づけることを可能にする逃げ穴１８が設けられている。
【選択図】図１

Description

本考案は、ビデオカメラ、スチルカメラ、監視カメラ等の光学機器用の絞り装置に関するものである。

この種の絞り装置として、特許文献１に記載のものが知られている。
この絞り装置は、光路となる開口部を備えた平板状のベースフレーム（地板）と、ベースフレーム上にスライド自在に設けられ、スライド駆動されることで前記開口部の通過光量を調節する絞り羽根と、絞り羽根を駆動するために、自身のロータの軸線をベースフレームに直交する方向に向けてベースフレームに取り付けられた回動式のアクチュエータ（モータ）と、ロータの回動動作を絞り羽根のスライド動作に変換して伝える動作伝達機構とを備えており、アクチュエータが、マグネットを有した前記ロータと、ロータに回転力を付与するステータとから構成され、該ステータが、コイルをロ字形のコイルボビンの外周に巻回することで構成され、コイルボビンの側面開口よりコイルボビンの内部に前記ロータが挿入され、ロータの軸端がコイルボビン内に配された軸受により回転自在に支持されたものである。
特開平１１−１８３９６２号公報

ところで、上記特許文献１に記載された従来の絞り装置は、コイルを巻回するためのコイルボビンを使用している上、コイルボビン内に配された軸受によりロータの軸端を支持しているので、アクチュエータのロータ軸線方向の寸法の短縮に限界があり、その結果、絞り装置全体の厚み寸法が大きくなってしまうという問題があった。

本考案は、上記事情を考慮し、アクチュエータのロータ軸線方向の寸法を極力短縮することにより、絞り装置全体の厚み寸法の減少化を図った絞り装置を提供することを目的とする。

請求項１の考案の絞り装置は、光路となる開口部を備えた平板状のベースフレームと、該ベースフレーム上にスライド自在に設けられ、スライド駆動されることで前記開口部の通過光量を調節する絞り羽根と、該絞り羽根を駆動するために、自身のロータの回動軸線を前記ベースフレームに直交する方向に向けて該ベースフレームに取り付けられた回動式のアクチュエータと、前記ロータの回動動作を前記絞り羽根のスライド動作に変換して伝える動作伝達機構と、を備え、前記アクチュエータは、前記ベースフレームに開口端を向けて連結された有底筒状のケーシングと、前記ベースフレームに形成された軸受孔と前記ケーシングの底壁に形成された軸受孔に両軸端をそれぞれ嵌めることで、前記ケーシング内に回動自在に支持された前記ロータの本体と、該ロータの本体の外周に装着され、自身の周方向に磁極が並ぶように着磁された円筒状のマグネットと、中央開口を周回するように導線が巻かれ、前記ロータの本体とマグネットよりなる前記ロータの側方に、前記ロータの回動軸線と平行に前記コイルの巻回面を位置させて配置され、且つ、前記中央開口の中に前記マグネットの周方向の一部を収容するように前記ケーシングに装着され、通電されることにより前記マグネットに磁力を及ぼして前記ロータを回動させる駆動コイルと、から構成されており、前記駆動コイルがボビンレスの空芯コイルで構成されると共に、前記ベースフレームに前記空芯コイルとの干渉を避けて該空芯コイルを前記ベースフレーム側に近づけることを可能にする逃げ穴が設けられていることを特徴とする。

請求項２の考案は、請求項１に記載の絞り装置であって、前記ケーシングに、前記ロータと略平行な立壁が設けられ、その立壁に、前記ボビンレスの空芯コイルの中央開口が嵌まる凸部が設けられていることを特徴とする。

請求項３の考案は、請求項２に記載の絞り装置であって、前記立壁の背面に、前記空芯コイルの無通電時に、前記マグネットとの間に磁気吸引力を及ぼすことで、前記ロータの回転位置を一定に定める吸着片が設けられていることを特徴とする。

請求項１の考案によれば、駆動コイルにボビンレスの空芯コイルを用いてボビンを無くしていること、ロータの片方の軸端をベースフレームに形成した軸受孔で支持していること、ベースフレームに空芯コイルとの干渉を避けるための逃げ穴を設けて空芯コイルをベースフレームに近づけていることにより、アクチュエータの軸方向寸法を含む絞り装置全体の厚さ寸法を小さくすることができる。
請求項２の考案によれば、ボビンレスの空芯コイルを立壁に設けた凸部に嵌めることにより、コイルを安定して支持することができる。また、コイルの位置決めを含めて、取り付けが容易にできるようになる。
請求項３の考案によれば、コイルを支持する立壁を利用して吸着片を取り付けたので、構成の簡略化が図れる。

以下、本考案の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は実施形態の絞り装置の概略側断面図、図２は同絞り装置のアクチュエータを付ける前の状態を示す上面図、図３は同絞り装置のアクチュエータを付ける前の状態を示す下面図、図４は同絞り装置のアクチュエータを付けた部分の上面図、図５はアクチュエータの構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図、図６はアクチュエータのケーシングの構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図、図７はアクチュエータの下面図で、（ａ）は配線基板を取り付ける前の状態を示す図、（ｂ）は配線基板を取り付けた状態を示す図である。

図１〜図３に示すように、この絞り装置１０は、平板状のベースフレーム１１を有する。ベースフレーム１１には、その主要部としての円環状の羽根取付部１２と、羽根取付部１２の外側に張り出した略矩形状のアクチュエータ取付部１３とが設けられている。羽根取付部１２には、光路となる円形の中心開口部１４が設けられ、その開口部１４の周囲には浅い環状溝１５が設けられている。また、浅い環状溝１５の外側の上面には、円周方向１２０°間隔で小さなピン１７が３本突設されている。また、羽根取付部１２からアクチュエータ取付部１３にかけての部分には連絡窓部１６が開口され、アクチュエータ取付部１３には、軸受孔１９と、後述する空芯コイルとの干渉を避ける逃げ穴１８が設けられている。

ベースフレーム１１の羽根取付部１２の上面には、中心開口部１４の通過光量を調節するための３枚の絞り羽根３０が円周方向に１２０°の間隔で載置されている。これら絞り羽根３０は、平面視形状が略Ｃ形のもので、基端の軸孔３１を、ベースフレーム１１の羽根取付部１２の上面のピン１７に嵌めることで、それぞれそのピン１７を支点にして、ベースフレーム１１の上面に沿って回動スライド自在に設けられており、ベースフレーム１１上で連動して回動することにより、中心開口部１４上の絞り口径を調節できるようになっている。また、絞り羽根３０の基端の軸孔３１の近傍には長孔３２が形成されている。

また、ベースフレーム１１の中心開口部１４の周囲の浅い環状溝１５には、３枚の絞り
羽根３０を連動して駆動するための駆動リング２０が回動自在に収容されている。駆動リング２０は、薄い円板状のものであり、円周方向１２０°の間隔をおいた３箇所に上方に突出した駆動ピン２２を有すると共に、周方向の一箇所に半径方向外方に突出したレバー２１を有している。３つの駆動ピン２２は、各絞り羽根３０の長孔３２に係合しており、駆動リング２０が回動することによって、各絞り羽根３０が連動して回動するようになっている。また、レバー２１はベースフレーム１１の連絡窓部１６内に延びており、その部分には長孔２５が形成されている。

また、ベースフレーム１１の上側には、駆動リング２０や絞り羽根３０を収容した状態でカバー８０が被せられ、カバー８０はベースフレーム１１にネジで固定されている。また、ベースフレーム１１のアクチュエータ取付部１３の下面には、図１、図４に示すように、自身のロータ１３０の回動軸線をベースフレーム１１に直交する方向に向けて、絞り羽根３０を駆動するための回動式のアクチュエータ１００がネジで取り付けられている。

図１および図５〜図７に示すように、このアクチュエータ１００は、ベースフレーム１１のアクチュエータ取付部１３の下面に開口端を向けてベースフレーム１１にネジで連結された有底筒状のケーシング１１０と、ベースフレーム１１のアクチュエータ取付部１３に形成された軸受孔１９とケーシング１１０の底壁１１１に形成された軸受孔１１７とに両軸端１３５、１３４をそれぞれ嵌めることで、ケーシング１１０内に回動自在に支持されたロータ１３０とを有している。

底壁１１１と周方向２箇所が切欠かかれた周壁１１２とを有するケーシング１１０は、図４に示すように、周壁１１２の開口端側の端部に外向きに設けられたブラケット１１３をネジで止めることにより、ベースフレーム１１に固定されている。

ロータ１３０の本体１３１の外周には、周方向に磁極が並ぶように着磁された円筒状のマグネット１３８が装着され、マグネット１３８は、自身の端面の溝をロータ本体１３１のリブ１３６に嵌めることで、ロータの本体１３１と一体に回転するように結合されている。

ロータ１３０の側方には、ロータ１３０の回動軸線と平行にコイルの巻回面を位置させて四角リング状の駆動コイル１４０が配置されている。駆動コイル１４０は、四角形の中央開口を周回するように導線が巻かれたもので、ボビンレスの空芯コイルとして構成されている。

駆動コイル１４０は、中央開口の中にマグネット１３８の周方向の一部を収容するようにケーシング１１０に装着されており、通電されることにより、マグネット１３８に磁力を及ぼして、ロータ１３０を回動させることができるようになっている。また、この駆動コイル１４０は、ロータ１３０と略平行にケーシング１１０内に設けられた立壁１１４の前面凸部１１５に自身の四角形の中心開口を嵌め、また、ケーシング１１０の底壁１１１の上面に設けられた凹部１１６〔図６（ｂ）参照〕に四角リングの一辺（下端）を嵌めることで、ケーシング１１０に位置決めされた状態で取り付けられている。

そして、このようにケーシング１１０に取り付けられた駆動コイル（空芯コイル）１４０の一部が、ベースフレーム１１との干渉を避ける逃げ穴１８に入れられていることで、駆動コイル１４０が極力ベースフレーム１１に近い位置に配設されている。

また、アクチュエータ１００のロータ１３０の一端には、ロータ１３０の半径方向に延びる形でレバー１３２が設けられている。このレバー１３２の先端上面には駆動ピン１３３が立設されており、この駆動ピン１３３が、ベースフレーム１１の連絡窓部１６を通し
て、ベースフレーム１１の上面側に配置された駆動リング２０のレバー２１の長孔２５に係合している。これにより、アクチュエータ１００のレバー１３２が回動することによって、駆動リング２０が回動するようになっている。従って、アクチュエータ１００のレバー１３２から駆動リング２０までの要素が、アクチュエータ１００のロータ１３０の回動動作を絞り羽根３０の回転スライド動作に変換して伝える動作伝達機構１２０を構成している。

また、アクチュエータ１００のケーシング１１０には、ロータ１３０や駆動コイル１４０等を包囲するように磁性金属の円筒体１６０が設けられ、立壁１１４の背面には、駆動コイル１４０の無通電時に、マグネット１３８との間に磁気吸引力を及ぼすことで、ロータ１３０の回転位置を一定に定める吸着磁石片（吸着片）１５０が取り付けられている。また、ケーシング１１０の底壁１１１の外面には、駆動コイル１４０の導線の端末を外部配線に接続するための配線基板１７０が、底壁１１１の外面の支持凸部１１８に載った状態で取り付けられている。

この場合、図７に示すように、駆動コイル１４０の導線の端末は、ケーシング１１０の底壁の小孔１１９を通して外部に引き出されて、配線基板１７０の導体１７１の一端１７１ａに半田付けにより接続されており、配線基板１７０の導体１７１の他端１７１ｂに外部配線を半田付けできるようになっている。

次に作用を説明する。
駆動コイル１４０に通電すると、ロータ１３０が回動する。ロータ１３０が回動すると、レバー１３２の動きにより、駆動リング２０が回動し、駆動リング２０の回動により、絞り羽根３０が連動して回動し、絞り口径が調節される。通電を止めると、吸着磁石片１５０と自由状態のロータ１３０のマグネット１３８の間に吸引力が生じることで、ロータ１３０が定位置に保持され、それにより絞り羽根３０が予め決められた口径位置に保持される。

この絞り装置によれば、駆動コイル１４０にボビンレスの空芯コイルを用いてボビンを無くしていること、ロータ１３０の片方の軸端１３５をベースフレーム１１に形成した軸受孔１９で支持していること、ベースフレーム１１に駆動コイル１４０との干渉を避けるための逃げ穴１８を設けて駆動コイル１４０をベースフレーム１１に近づけていることにより、アクチュエータ１００の軸方向寸法を含む絞り装置全体の厚さ寸法Ｈ（図１）を小さくすることができ、コンパクト化に貢献することができる。

また、ボビンレスの空芯コイル（駆動コイル）１４０を、立壁１１４に設けた凸部１１５に嵌めるようにしているので、コイル１４０を安定して支持することができるし、コイル１４０の位置決めを含めて取り付けが容易にできるようになる。また、コイル１４０を支持する立壁１１４を利用して吸着磁石片１５０を取り付けているので、構成の簡略化が図れる。

なお、上記実施形態では、絞り羽根３０が３枚、１２０°間隔で配置されている場合が示されているが、絞り羽根の枚数は３枚以外であってもよい。例えば、５枚や６枚を周方向に等間隔で配置してあってもよい。

本考案の実施形態の絞り装置の概略側断面図である。同絞り装置のアクチュエータを付ける前の状態を示す上面図である。同絞り装置のアクチュエータを付ける前の状態を示す下面図である。同絞り装置のアクチュエータを付けた部分の上面図である。アクチュエータの構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図である。アクチュエータのケーシングの構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図である。アクチュエータの下面図で、（ａ）は配線基板を取り付ける前の状態を示す図、（ｂ）は配線基板を取り付けた状態を示す図である。

符号の説明

１１ベースフレーム
１４中心開口部
１８逃げ穴
１９軸受孔
３０絞り羽根
１００アクチュエータ
１１０ケーシング
１１４立壁
１１５凸部
１１７軸受孔
１２０動力伝達機構
１３０ロータ
１３１ロータの本体
１３８マグネット
１４０駆動コイル（ボビンレスの空芯コイル）
１５０吸着磁石片

Claims

光路となる開口部を備えた平板状のベースフレームと、
該ベースフレーム上にスライド自在に設けられ、スライド駆動されることで前記開口部の通過光量を調節する絞り羽根と、
該絞り羽根を駆動するために、自身のロータの回動軸線を前記ベースフレームに直交する方向に向けて該ベースフレームに取り付けられた回動式のアクチュエータと、
前記ロータの回動動作を前記絞り羽根のスライド動作に変換して伝える動作伝達機構と、を備え、
前記アクチュエータは、
前記ベースフレームに開口端を向けて連結された有底筒状のケーシングと、
前記ベースフレームに形成された軸受孔と前記ケーシングの底壁に形成された軸受孔に両軸端をそれぞれ嵌めることで、前記ケーシング内に回動自在に支持された前記ロータの本体と、
該ロータの本体の外周に装着され、自身の周方向に磁極が並ぶように着磁された円筒状のマグネットと、
中央開口を周回するように導線が巻かれ、前記ロータの本体とマグネットよりなる前記ロータの側方に、前記ロータの回動軸線と平行に前記コイルの巻回面を位置させて配置され、且つ、前記中央開口の中に前記マグネットの周方向の一部を収容するように前記ケーシングに装着され、通電されることにより前記マグネットに磁力を及ぼして前記ロータを回動させる駆動コイルと、から構成されており、
前記駆動コイルがボビンレスの空芯コイルで構成されると共に、
前記ベースフレームに前記空芯コイルとの干渉を避けて該空芯コイルを前記ベースフレーム側に近づけることを可能にする逃げ穴が設けられていることを特徴とする絞り装置。
請求項１に記載の絞り装置であって、
前記ケーシングに、前記ロータと略平行な立壁が設けられ、その立壁に、前記ボビンレスの空芯コイルの中央開口が嵌まる凸部が設けられていることを特徴とする絞り装置。
請求項２に記載の絞り装置であって、
前記立壁の背面に、前記空芯コイルの無通電時に、前記マグネットとの間に磁気吸引力を及ぼすことで、前記ロータの回転位置を一定に定める吸着片が設けられていることを特徴とする絞り装置。