JP3165344B2

JP3165344B2 - 絞り機構

Info

Publication number: JP3165344B2
Application number: JP32862594A
Authority: JP
Inventors: アンソニーサングレゴリージュード; ロバートカバノフジェームズ
Original assignee: イーストマンコダックカンパニー
Priority date: 1994-01-05
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 2001-05-14
Anticipated expiration: 2016-05-14
Also published as: JPH07234437A; EP0666494A1; US5432576A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広く写真分野に関し、
特に、ハードストップにより開き位置に移動可能な絞り
羽根を備える絞り機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第４７６０４２０号（１９８８
年７月２６日発行、発明者Ｌａｍ）により開示されたカ
メラのシャッタ機構では、軸回りで回転可能に支持され
る複数のプレートが、プレートの孔に沿って移動するピ
ンを介して互いに重なり合いながら連結される。したが
って全てのプレートは同期して動く。プレートは、互い
に重なり合う位置にばねによって付勢され、カメラ本体
に設けられてレンズに通じる絞り開口を覆っている。プ
レートの１つにレバーが衝突すると、全てのプレートは
ばねの力に抗して押され、軸回りに回動する。レバーが
ストッパに衝突すると、プレートはまだ互いに重なり合
って開口の大半を覆っているが、レバーの押す力は失わ
れる。しかし、レバーがストッパに衝突した後でもプレ
ートは自らの弾みにより動き続け、プレートの縁部で規
定される開口を広げていく。

【０００３】重なり合うプレートには、複数の歯止めを
持った磁気制御板が電磁石により引き寄せられる。磁気
制御板の歯止めは、プレートに設けられた歯ざおに係合
し、プレートを特定の絞り位置に保持する。プレートの
位置を決定するために光測定装置または光センサが用い
られ、この決定に基づいて電磁石の励磁が制御される。
磁気制御板の慣性力によれば、絞りが所望の大きさに達
する少し前に電磁石を励磁しなければならない。電磁石
のスイッチを切ると、プレートが解放され、ばねの作用
によって絞りは閉じられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の米国特許に開示
されたシャッタ機構では、所望の絞り位置に達する時期
を正確に決定し、適切な瞬間に電流パルスを電磁石に供
給することが求められる。ここで、制御板２４の縁３
１、３２は必ずプレートの移動平面上に位置する。この
制御板２４の縁３１、３２がプレートの歯ざおの適切な
歯と係合するためには、プレートの位置を知らなければ
ならない。絞り位置は、プレートの位置を決定する光測
定装置または光センサによって決定される。このよう
に、プレートの位置を決定し、磁気制御板の慣性力を計
算に入れ、極めて正確なタイミングで電磁石を励磁しな
ければならないことから、かかるシャッタ機構は複雑化
し、コストが上昇する。装置が古くなり部品が摩耗して
くると、このシャッタ機構ではプレートを正確な絞り位
置に位置づけできないこともある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の一側面によれ
ば、絞り機構は少なくとも１枚の絞り羽根を備え、この
絞り羽根が閉じ位置と少なくとも１つの開き位置の間を
経路に沿って移動する。少なくとも１つのハードストッ
パは、前記経路から外れた第１位置と、経路上の第２位
置との間を移動し、羽根の縁がハードストッパに接触し
たときに羽根を開き位置に位置せしめる。ハードストッ
パが第１位置にあるとき、ハードストッパは羽根の移動
平面から外れていることから、簡単かつ正確に羽根を開
き位置に位置づけることができる。

【０００６】

【作用】ハードストッパの位置を羽根の移動平面から外
したので絞り機構を簡素化することができる。ハードス
トッパを第１位置から第２位置に移動させる前に羽根の
位置を決める必要はない。絞りの大きさが決まり次第、
適切なハードストッパが第２位置へ移動する。第１位置
と第２位置との間でいつハードストッパを移動させ始め
るかを決定する際に、ハードストッパの慣性力を考慮す
る必要はない。このように、本発明の絞り機構は前述の
米国特許に開示されたシャッタ機構よりも大幅に簡素化
されているばかりでなく、羽根の位置決め精度を高め、
耐久性の高い装置を提供することができる。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面を参照しつつ本発明の好適な
実施例を説明する。この実施例は本発明を絞り／シャッ
タ機構に適用したものである。絞り／シャッタ機構の構
成は一般的に知られているので、以下、特に本発明を構
成する要素、直接関連動作する要素のみを説明する。な
お、その他の要素については当業者の知る様々な形態を
とることができる。

【０００８】図１および図２は本発明の一実施例の平面
図を示す。図１には閉じ位置にある一対の絞り羽根１、
２が示される。この閉じ位置では、羽根１、２がカメラ
開口６を通過しようとする光を遮っている。図２では羽
根１、２が完全な開き位置にある（開口６は全く覆われ
ていない）。絞り羽根１を回動するアクチュエータ３は
腕４を備える。この腕４には、絞り羽根１の案内孔１１
に差し込まれるピン４ａが連結されている。絞り羽根１
の回動支点８はアクチュエータ３の回転軸上にある。す
なわち、アクチュエータ３の回転は直接に絞り羽根１に
伝わる。

【０００９】リンク１４は、点９において絞り羽根２の
回動支点として働く。このリンク１４は、ピン５と、こ
のピン５が連結される腕１４ａとを備える。ピン５は、
絞り羽根２の案内孔１３および絞り羽根１の案内孔１２
に差し込まれる。このピン５は絞り羽根２と供回りしな
がら絞り羽根２を絞り羽根１の動きに追随させる。絞り
羽根１が時計回りに回転すると絞り羽根２は反時計回り
に回転し、絞り羽根１が反時計回りに回転すると絞り羽
根２は時計回りに回転する。

【００１０】アクチュエータ３は回転磁気アクチュエー
タかソレノイドであることが望ましい。アクチュエータ
３が励磁されていないと、アクチュエータ３内の磁力に
よる誘引トルクが絞り羽根を閉じ位置に回転させる。ア
クチュエータ３が励磁されて時計回りに回転すると、上
述のように絞り羽根が開き方向に駆動される。反時計回
りへのアクチュエータの励磁によって、露光後、絞り羽
根は閉じ位置に復帰する。

【００１１】本発明によれば、可動ハードストッパを用
いて絞り羽根を様々な度合いで位置させて絞りの大きさ
が変更される。図３、図４および図５は３つの大きさに
絞りを開いているシャッタが示される（腕４、ピン４
ａ、ピン５およびリンク１４は図示せず）。ハードスト
ッパ７ａは通常絞り羽根２の回転面から外れているが、
図３では、ハードストッパ７ａが回転羽根２の経路に位
置し、シャッタがそれ以上開くことを阻止している。絞
り羽根１、２は協働して露光絞り領域１５を形成する。
絞り羽根１、２の形状やハードストッパ（ピン）７ａ〜
７ｃの位置は、絞り羽根がハードストッパに衝突した時
の絞り羽根の跳ね返りを最小限にするように決められ
る。

【００１２】図４では、ハードストッパ７ｂが絞り羽根
１の経路を遮り、絞り領域１６を露出する。この場合、
ハードストッパ７ａは絞り羽根２の経路から外れてい
る。さもなければ、図３に示すように絞り羽根２が停止
してしまう。図５では、ハードストッパ７ｃがシャッタ
を制限し、絞り領域１７が露出される。この場合でも、
他のハードストッパ７ａ、７ｂは機能せず、絞り羽根の
経路外に位置される。

【００１３】上述のハードストッパは永久磁石素材から
構成されることが望ましい。このようなハードストッパ
によれば、近接するコイルを選択的に励磁して、コイル
の磁力によってハードストッパを回転羽根の経路上に移
動させることができる。絞りの度合いごとに、１組の磁
気ハードストッパおよびコイルの組合せが用いられる
（大きさの異なる絞りの総数より１組少ない数の組み合
わせで済む）。

【００１４】図６は、非励磁状態にあるハードストッパ
の位置決め機構の断面図である。永久磁石２０は鉄板２
２に対する磁気誘引力によって図中の位置に保持され
る。鉄板２２はコイルおよび磁石ごとに設置される。た
だし、部品数と費用を抑えるために、一枚の大きな鉄板
２２で全ての磁石／コイル組立体を覆ってもよい。絞り
羽根１、２はプラスチック製のシャッタハウジング部材
２３、２４の間で移動するので、磁石２０によって影響
されない。コイル２１は磁石２０の中心線回りに巻かれ
る。ただし、図６の状態では励磁されていない。

【００１５】図７では、上記ハードストッパの位置決め
機構が励磁された状態にある。図８は、励磁状態での主
要な構成要素２０、２１、２２の斜視図を示す。電流が
コイル２１を正方向に流れると磁場が形成され、この磁
場によって磁石２０がハウジング部材２４に突き当たる
まで動かされる。この位置では、磁石２０により絞り羽
根１（絞り羽根２とともに）の回転が止められ、その結
果、図３、図４および図５で示した絞り状態が形成され
る。

【００１６】絞り羽根の回転を阻止する力は、磁石の移
動方向に垂直な方向から働くので、磁石を保持する力を
最小限に抑えることができる。つまり、この時必要な力
の大きさは、鉄板２２に対する磁石の誘引力に多少余裕
を持たせた大きさであれば十分である。鉄板２２に対す
る磁石の誘引力は、コイルの励磁が解かれたときに、磁
石が完全に伸張した位置から初期位置へ復帰するために
必要な大きさがあれば十分である。コイル２１に逆方向
の電流を流し、磁石を初期位置に復帰させることもでき
るが、双方向駆動用の高価な電子部品を必要とする。

【００１７】次に絞り／シャッタ機構の動作を説明す
る。撮影者がシャッタをきると、光検出器からの場面の
明るさ情報に基づいて、カメラの電子回路が絞りを決定
する。この決定に基づき、１つのハードストッパの位置
決め機構が励磁される（１つも励磁されない場合もあ
る）。ハードストッパの位置決め機構をセットするため
に少し間をおいて、電流をハードストッパの位置決め機
構に供給したまま、アクチュエータ３にも電流を供給す
る。絞り羽根が開きハードストッパに衝突した位置で保
持される。アクチュエータ３およびハードストッパのコ
イルに流れる電流は電子回路で決定された適切な露光時
間が経過するまで保持される。この露光時間が経過する
と、ハードストッパの位置決め機構の励磁が解かれ、ア
クチュエータ３は閉じ方向に駆動される。ここでは、ゆ
っくりとした閉じ時間が許容されるのであれば、アクチ
ュエータ３の励磁を単に解除するだけでもよい。ストッ
パ機構およびシャッタ機構の双方が初期位置に復帰して
次の撮影に備える。

【００１８】図６および図７はハードストッパの位置決
め機構の好適な実施例を示す。鉄板２２は磁石２０を引
きつけるだけでなくコイルの磁気力を高める。鉄板は鏡
のように働き、コイルの磁場を磁石２０へ反射する。こ
の実施例に係るコイル２１は、鉄板２２に対する磁石の
誘引力に勝る力を発生させる。構成要素の配置を変更す
ることも可能であり、例えば、コイルを磁石２０の下端
側に置いてもよい。かかる場合には、コイルは逆方向の
電流によって励磁され、鉄板から磁石を引き寄せる。た
だし、鉄板がコイルから離れているため、前述のよう
に、鉄板がコイルの磁力を増幅することはない。

【００１９】絞り／シャッタ機構がカム孔を通じて絞り
羽根を駆動するピンを備える場合、製造時に要求される
ピンおよび孔間の遊びに起因して、絞りの大きさにずれ
が生じるのが一般的である。かかる絞りの大きさの誤差
は、絞り羽根がピンおよび孔間の遊びの領域に位置する
ことが原因となる。このような絞り羽根の位置ずれの問
題は図３に示す本発明では解消されている。図３では、
全ての可動要素が物理的な障害物によって移動を阻止さ
れているからである。図２、図４および図５では絞り羽
根の位置ずれの問題は残っており、この位置ずれは、絞
りを決定する際にハードストッパがどちらの絞り羽根の
動きを止めているかによる。どの絞り状態でも絞り羽根
２の動きがハードストッパによって止められているので
あれば、全ての絞りにおいて絞り羽根の位置ズレは生じ
ない。

【００２０】図９は本発明の第２実施例を示す。ここで
は、ハードストッパによって絞り羽根２の動きが止めら
れると、いかに位置ずれが生じないかを説明する。ハー
ドストッパは２つしか描かれていないが、この個数には
限られない。絞り羽根１、２は小絞り位置にある。この
位置に絞り羽根を位置づけるために、ハードストッパ２
７が絞り羽根２の動きを止めている。アクチュエータ３
は励磁され、軸８回りで時計方向に回転する。これによ
り、ピン４ａは絞り羽根１を同方向に回転させる。絞り
羽根１の動きは、リンク１４のピン５によって、絞り羽
根１の案内孔１２および絞り羽根２の案内孔１３を通じ
て、絞り羽根２に伝達される。

【００２１】この状態では全ての可動部材は所定の位置
に押さえられている。絞り羽根２は、絞り羽根１とリン
ク１４を介して伝えられるアクチュエータ３からの力に
よって、点３０でハードストッパ２７に対して押し付け
られる。絞り羽根２の支軸孔３１は、点３１においてリ
ンク１４のピン２９に押し付けられる。絞り羽根２の案
内孔１３は点３４においてピン５に対して押し付けられ
る。同様に、図示されていないが、リンク１４のピン２
９は、シャッタハウジングの軸受けに対して所定の位置
で押し付けられ、ハードストッパ２７はシャッタハウジ
ングの軸受け孔に対して押し付けられる。したがって、
絞り羽根２は、物理的な障害物により所定の位置に完全
に固定される。

【００２２】絞り羽根１の位置は点３２、点３３および
点３５において同様に固定される。アクチュエータ３の
トルクにより、ピン４ａは点３２において絞り羽根１の
案内孔１１に対して保持される。このトルクは、点３５
において絞り羽根１をリンク１４のピン５に対して保持
する。このピン５は、案内孔１２の点３４において固定
された絞り羽根２に捕われ、ピン５の動きは阻止され
る。全ての軸回りの遊びを示してはいないが、この状態
では全ての緩みがシステム外へとはじき出される。絞り
の大きさを規定する際にどのハードストッパが絞り羽根
２を固定しても、絞りのずれに対して同様の効果が得ら
れる。

【００２３】アクチュエータ３により直接駆動される絞
り羽根１がハードストッパによって停止される場合で
も、絞り羽根１は所定の位置に押さえつけられることが
ある。しかし、絞り羽根２であれば、リンク１４と案内
孔１２、１３との間の遊びのいずれの位置でも自由に保
持される。どちらの絞り羽根もハードストッパにより固
定されなければ絞りのずれは更に大きくなる。例えば、
アクチュエータが単一のピンを用いて案内孔１２、１３
によって双方の絞り羽根を動かす場合、このようなこと
が起こり得る。これはステッパモータ駆動のシャッタに
よく見られる絞り／シャッタ羽根の駆動方法である。こ
の方法を用いる場合、絞りのずれをなくすために重要な
ことは、双方の絞り羽根を連結部材（リンク１４）で結
びあわせ、この連結部材により絞り羽根（絞り羽根２）
をハードストッパに向けて駆動して絞りの大きさを決定
することである。

【００２４】以上、本発明を実施例に即して説明した
が、本発明の範囲を逸脱することなく様々な変更や修正
が可能である。

【００２５】

【発明の効果】ハードストッパの位置を羽根の移動平面
から外したので絞り機構を簡素化することができる。ハ
ードストッパを第１位置から第２位置に移動させる前に
羽根の位置を決める必要はない。絞りの大きさが決まり
次第、適切なハードストッパが第２位置へ移動する。第
１位置と第２位置との間でいつハードストッパを移動さ
せ始めるかを決定する際に、ハードストッパの慣性力を
考慮する必要はない。このように、本発明の絞り機構は
前述の米国特許に開示されたシャッタ機構よりも大幅に
簡素化されているばかりでなく、羽根の位置決め精度を
高め、耐久性の高い装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】絞り羽根がある位置にあるときの本発明に係
る絞り機構の平面図である。

【図２】絞り羽根が他の位置にあるときの本発明に係
る絞り機構の平面図である。

【図３】絞り羽根がさらに他の位置にあるときの本発
明に係る絞り機構の平面図である。

【図４】絞り羽根がさらに他の位置にあるときの本発
明に係る絞り機構の平面図である。

【図５】絞り羽根がさらに他の位置にあるときの本発
明に係る絞り機構の平面図である。

【図６】経路に出入りするハードストッパを位置決め
る機構の側面断面図である。

【図７】経路に出入りするハードストッパを位置決め
る機構の側面断面図である。

【図８】図６と図７に示す機構の概略斜視図である。

【図９】本発明の第２実施例に係る絞り機構の平面図で
ある。

【符号の説明】

１，２絞り羽根、４腕、６絞り開口、７ａ〜７ｃ
ハードストッパ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開平３−16133（ＪＰ，Ｕ) 実開平３−42133（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 9/02 - 9/07

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】閉じ位置と、少なくとも１つの開き位置
との間で経路に沿って移動する少なくとも１つの羽根
と、前記経路から外れた第１位置と、前記経路上の第２位置
との間を移動し、羽根の縁がハードストッパに接触した
ときに羽根を開き位置に位置せしめる少なくとも１つの
ハードストッパとを備えた絞り機構において、前記ハードストッパが第１位置にあるとき、ハードスト
ッパを羽根の移動平面の外に前記羽根と接触しない状態
で位置させ、簡単かつ正確に羽根を開き位置に位置せし
めることを特徴とする絞り機構。
【請求項２】請求項１記載の絞り機構において、前記羽根をその回転軸回りで回動させる回動手段とを備
え、この回動手段には、羽根に設けられた孔を通過するピン
とこのピンが連結される腕とを設け、回動手段によって羽根の回転軸回りで腕を回転させ、こ
の腕の回転で羽根を回転させる絞り機構。
【請求項３】請求項１記載の絞り機構において、前記羽根は孔を有する一対の羽根であり、これら羽根を連動させるリンク機構とを備え、このリンク機構に、羽根に設けられた孔を通過するピン
とこのピンが連結される腕とを設け、この腕は、一方の羽根の回転軸回りで回転する絞り機
構。