JP3328903B2

JP3328903B2 - 間隔可変機構付き絞り装置

Info

Publication number: JP3328903B2
Application number: JP32395999A
Authority: JP
Inventors: 稔伊藤
Original assignee: ペンタックスプレシジョン株式会社
Priority date: 1999-11-15
Filing date: 1999-11-15
Publication date: 2002-09-30
Anticipated expiration: 2019-11-15
Also published as: JP2001142109A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズの絞り穴の
大きさを連続的に変化することにより像面照度を調整す
るアイリス絞りに関する。

【０００２】

【従来の技術】アイリス絞りは、乾燥潤滑塗装などの表
面処理が施された多数の薄い金属製または樹脂シート材
の絞り羽根を鏡筒内部の円周に沿って重合して配置する
ことにより開口を形成しており、開口の径はこれら絞り
羽根の重なり方を変化させることにより調整される。各
絞り羽根は相互に摺接しながら相対位置を変え、これに
より絞り羽根の重なり方を変え開口の径が連続的に変化
する。アイリス絞りの開口が縮径すると、相互に重なる
絞り羽根の数が開口付近において増大し、その重なり方
も複雑となる。従来のアイリス絞り装置では、鏡筒の軸
方向に位置が固定された菊座と穴座とにより絞り羽根の
両端が拘束されているため、絞り羽根の両端は鏡筒の軸
方向へ移動することができない。したがって、アイリス
絞りを絞り込み、その開口を縮径すると、各絞り羽根は
開口付近において大きく撓曲し、開口を形成する各絞り
羽根のエッジ部分が互いに強く擦れ合う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】開口の縮径、開径が繰
り返し行なわれるとアイリス絞りを構成する絞り羽根の
エッジ部分が繰り返し擦れ合うため、絞り羽根に施され
た乾燥潤滑塗装等がエッジ部分において摩損剥落する。
剥落した塗装等は、光学系レンズに付着しレンズを汚損
する。また、塗装が剥落した絞り羽根のエッジ部分は入
射光を乱反射し撮影画像の画質を低下する。

【０００４】本発明は、開口の縮径、開径を繰り返し行
なっても絞り羽根の表面処理が摩損され難いアイリス絞
りを得ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の間隔可変機構付
き絞り装置は、穴座と菊座と穴座と菊座の間に設けられ
相互に重合する複数の絞り羽根とを備え、穴座と菊座を
相対回転させることによって絞り羽根の重合状態が変化
して開口の大きさが変化する絞り装置であって、開口が
縮径するように穴座が相対回転するにしたがって穴座と
菊座の間隙を増大させる間隔可変機構を設けたことを特
徴とする。

【０００６】間隔可変機構は好ましくは、穴座の円筒面
に沿って穿設された溝と、溝に係合し菊座の円筒面に固
着されたビスとで構成されるカム機構である。溝は好ま
しくは、穴座の円筒軸を中心とする螺旋の一部である。

【０００７】より好ましくは、溝は複数の溝から構成さ
れ、複数の溝にそれぞれ係合し菊座の円筒面に固着され
た複数のビスを備え、複数のビスの各々が菊座の円筒軸
を対称軸に略軸対称となる位置に配置されている。これ
により、カム機構駆動時に菊座に加わる力が一方向に偏
ることを防止し、円滑にカム機構を駆動することができ
る。

【０００８】好ましくは間隔可変機構付き絞り装置は、
複数の溝のうちの少なくとも１つの溝が１つの案内溝と
一対の補助溝とからなり、一対の補助溝の各々の長手方
向が案内溝の長手方向に対して略垂直な方向に配されて
おり、この溝と係合するビスには、隣接して一対の補助
ビスが備えられている。これにより、容易にカム機構の
停止位置を適正な位置に合わせることができるととも
に、停止位置付近でのカム機構の駆動を円滑に行うこと
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の実施形態であるＣ
ＣＴＶ（Closed Circuit Television ）用のカメラの間
隔可変機構付き絞り装置の斜視図である。

【００１０】穴座１０は、図面下方の端部に底面を有す
る円筒形状をしており、底面中央には円形の開口が形成
されている。菊座２０も、図面下方の端部に底面を有す
る円筒形状をしており、その底面の中央には穴座１０の
底面に設けられた開口の径に略等しい円形の開口２２が
形成されている。菊座２０は穴座１０の内側に配設され
ており、その外周面は穴座１０の内周面１３と摺接す
る。すなわち、穴座１０の円筒軸と菊座２０の円筒軸は
一致し、その軸は本絞り装置が構成する光学系の光軸に
一致する。菊座２０の底面と穴座１０の底面とは、５枚
（４枚のみ図示）の絞り羽根３０を挟んで対面し、５枚
の絞り羽根３０は、光軸（穴座１０および菊座２０の円
筒軸）を中心に回転対称となるように配置されており、
各絞り羽根の配置は、穴座１０と菊座２０との相対的な
位置関係によって変位する。５枚の絞り羽根は、光軸を
中心に開口を形成し、形成された開口の径は穴座１０と
菊座２０との相対的な位置関係に対応して変化する。

【００１１】穴座１０の円筒側面には側面に沿って一対
の溝が穿設されている。図においては一対の溝のうちの
一方の溝１５のみが示されている。溝１５は、案内溝１
２と補助溝１２ａ、１２ｂとからなり、案内溝１２は穴
座１０の円筒軸を中心とする螺旋の一部となるように成
形されており、穴座１０の側面に沿って図の左から右に
行くにしたがって一定の割合で上向きに偏移するように
成形されている。

【００１２】補助ビス２５ａ、２５ｂは菊座２０の側面
に固着されており、穴座１０の側面に設けられた案内溝
１２と係合している。また、ビス２５ａ、２５ｂは案内
溝１２に沿って移動可能である。案内溝１２は、光軸
（穴座１０の円筒軸）を中心とする螺旋の一部となるよ
うに成形されているので、案内溝１２はビス２５ａおよ
び補助ビス２５ｂを介して菊座２０に対するカム機構を
構成している。すなわち、ビス２５ａが案内溝１２に沿
って左から右に移動されるとき、菊座２０は、穴座１０
の内周面に沿って回転しながら上向きに変位する。

【００１３】前述したように、絞り羽根３０の配置は穴
座１０と菊座２０との相対的な位置関係によって変位す
るので、ビス２５ａが案内溝１２に沿って移動され、穴
座１０と菊座２０との相対的な位置関係が変化すると、
それに対応して５枚の絞り羽根３０の配置が変位する。
５枚の絞り羽根３０が光軸周りに形成する開口の径は、
ビス２５ａが最左端にあるときに最大となり、その開口
は穴座１０と菊座２０の底面に設けられた開口に略等し
くなる。ビス２５ａが左から右に移動するにしたがって
各絞り羽根３０の配置は変位し、絞り羽根が形成する開
口の径は縮径する。ビス２５ａが最右端に達したとき、
絞り羽根が形成する開口は最小となる。

【００１４】補助溝１２ａ、１２ｂは案内溝１２に略直
交する方向に穿設けられている。これは、案内溝１２を
穿設する際に生じる誤差により各端部の形状が補助ビス
２５ｂの形状と異なることにより、補助ビス２５ｂの停
止位置が適正な停止位置からずれるのを防止するための
ものである。また、補助ビス２５ｂが端部において溝１
５の側面に密着し、カム機構が滑らかに駆動できなくな
ること防止する役割も果たす。

【００１５】ビス２５ａは、案内溝１２を嵌通してお
り、穴座１０の外周面の外側にまで達している。穴座１
０の外側に突出したビス２５ａの頭部は、穴座１０の外
周面に摺接して配設される絞り操作環（図示せず）に設
けられた凹部と嵌合する。すなわち、案内溝１２と菊座
２０に固着されたビス２５ａにより構成されるカム機構
は、絞り操作環が穴座１０の外周面に沿って回転するこ
とにより駆動される。なお、穴座１０の外周面に設けら
れた環状突出部１１は絞り操作環の円筒軸方向へずれを
防止するための支持部材である。補助ビス２５ｂは案内
溝１２の両端部においてカム機構のストッパーとしての
役割を果たしており、その高さは案内溝１２内に収まる
高さである。また、補助ビス２５ｂは、ビス２５ａが案
内溝１２の端部にまで達し、補助溝１２ａまたは１２ｂ
と嵌合するのを防止している。

【００１６】溝１５と対をなす溝（図示せず）は、溝１
５が設けられた穴座１０の側面とは反対の側面に形成さ
れており、その形状は案内溝１２と同様である。すなわ
ち、光軸を中心に案内溝１２を略１８０度回転移動させ
ると溝１５と対をなす溝に一致する。ビス２５ａが設け
られた菊座２０の側面の反対側、すなわち、光軸を中心
にビス２５ａを略１８０度回転移動した位置にはビス２
５ａと対をなすビス（図示せず）が菊座２０の側面に固
着されている。溝１５と対をなす溝はビス２５ａと対を
なすビスに係合しており、菊座２０に対するカム機構を
構成している。これは、カム機構を円筒面の両側に設け
ることにより、菊座２０の円筒軸が穴座１０の円筒軸か
ら偏移するのを防止し、カム機構の滑動を円滑にするた
めである。なお溝１５と対をなす溝には、補助溝１２
ａ、１２ｂに対応する補助溝は設けられていないため、
菊座２０の反対の側面には補助ビス２５ｂに対応する補
助ビスは設けられていない。

【００１７】次に図２〜図４を参照してビス２５ａを移
動するときの絞り羽根３０の配置の変化について説明す
る。

【００１８】図２は１枚の絞り羽根３０の形状を菊座２
０の底面に接する面を表にして描かれている。絞り羽根
３０の左端の表面側にはビス３１が設けられ、右端の裏
面側には破線で描かれる位置にビス３２が設けられてい
る。５枚の絞り羽根３０は、ビス３２が穴座１０の底面
開口周りに円環状に等間隔で穿設された５つの取付孔
（図示せず）の１つにそれぞれ嵌合されることにより穴
座１０にそれぞれ枢着さる。菊座２０の底面の穴座１０
と対面する面には、弧状の溝（図示せず）が放射状に５
つ削成されており、ビス３１はこれらの溝の１つにそれ
ぞれ嵌挿されカム機構を構成する。すなわち、ビス２５
ａ（図１参照）が絞り操作環によって案内溝１２に沿っ
て移動されると、菊座２０が光軸周りに回動し、菊座２
０の底面に設けられた溝に沿ってビス３１が移動する。
これにより絞り羽根３０がビス３２を軸として回動す
る。

【００１９】図３（ａ）は、図１においてビス２５ａが
最も左にあるとき、すなわち絞りの開口が最大になると
きの５枚の絞り羽根３０ａ〜３０ｅの配置を示した図で
ある。なお、図は菊座２０の底面に接する面を表にして
描かれており、記号３１ａ〜３１ｅは絞り羽根３０ａ〜
３０ｅの各々に設けられたビス３１を表している。

【００２０】５枚の絞り羽根３０ａ〜３０ｅは、各々の
ビス３１ａ〜３１ｅが常に他の絞り羽根の下にならない
ように重ねて配置されており、５枚の絞り羽根３０ａ〜
３０ｅは、全体として円環形状を成す。このとき絞り羽
根３１ａ〜３１ｅの中央には、円形の開口が形成され
る。

【００２１】一方、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＬＭ線
上の切断面を模式的に表した図である。破線Ｂ１は菊座
２０の底面を表しており、破線Ｂ２は穴座１０の底面を
表している。左右にある３つの実線は３枚の絞り羽根で
ある。例えば図中右側の３つの実線は上から絞り羽根３
０ｃ、絞り羽根３０ｂ、絞り羽根３０ａに対応してお
り、各絞り羽根は層状に順次重なって配置されている。

【００２２】図４（ａ）は、図１においてビス２５ａが
最も右にあるとき、すなわち絞りの開口が最小になると
きの５枚の絞り羽根３０ａ〜３０ｅの配置を示した図で
あり、菊座２０の底面に接する面が表になるように描か
れている。なお、図３（ａ）と同様に、記号３１ａ〜３
１ｅは絞り羽根３０ａ〜３０ｅの各々に設けられたビス
３１を示しており、各絞り羽根にはそれぞれ異なるハッ
チングが施されて描かれている。図４（ａ）では、絞り
羽根３０ａ〜３０ｅが、交互に重なり合い星型の形状に
配置されている。このとき中心部には小さな開口が形成
される。

【００２３】図４（ｂ）は、図４（ａ）の切断面を模式
的に表した図である。破線Ｂ１は菊座２０の底面を表し
ており、破線Ｂ２は穴座１０の底面を表している。左右
の実線は各々絞り羽根の断面を表しており、中心開口部
において５枚の絞り羽根３０ａ〜３０ｅが近接して交互
に重なる様子が模式的に描かれている。

【００２４】図５は、ビス２５ａが図１において最も左
に位置するとき、すなわち絞りの開口が最大ときの溝１
５、溝１５’に対するビス２５ａ、２５ａ’の配置と図
１に示された斜視図を光軸を含む平面で切断したときの
断面を模式的に表した図である。なお、溝１５’、ビス
２５ａ’はそれぞれ溝１５、ビス２５ａと対を成す溝お
よびビスである。

【００２５】図５（ａ）では、図面上側が図１の左方
向、図面下側が図１の右方向に対応し、図の水平方向が
光軸方向に対応する。ビス２５ａ、２５ａ’は、可動範
囲中最も上（ビス２５ａに関しては図１における溝１５
の最も左に対応）の位置である点Ｐ、点Ｐ’に配置され
ている。すなわち上側にある補助ビス２５ｂが補助溝１
２ａの測面に接し、ストッパーとして働いている。この
ときビス２５ａ’は、溝１５’の上端部よりも少し下の
位置にあり、ビス２５ａ’は溝１５’を穿設する祭に生
じる端部形状の誤差の影響を受けない。点Ｑ、Ｑ’はビ
ス２５ａ、２５ａ’が可動範囲の内最も下（ビス２５ａ
に関しては図１における溝１５の最も右に対応）にある
ときに各ビスが配置される位置を示している。溝１５、
溝１５’は点Ｐから点Ｑ、点Ｐ’から点Ｑ’へ向かうに
したがって右方へ偏倚している。すなわち、点Ｑおよび
点Ｑ' は、点Ｐおよび点Ｐ’に比べ幅ｂだけ右にそれぞ
れ偏倚している。

【００２６】図５（ｂ）において、直線Ｓは光軸を表し
ている。穴座１０と菊座２０との間には絞り羽根３０が
配置され、全ての絞り羽根３０は穴座１０の底面及び菊
座２０の底面の間に収まっており、その開口は最大であ
る。このとき、ビス２５ａ、２５ａ’は可動範囲中最も
左に位置しており、穴座１０の底面と菊座２０の底面と
の間には幅ａの間隙がある。なお、記号４０は絞り操作
環であり、記号４１は絞り操作環４０に設けられた凹部
である。ビス２５ａは凹部４１に沿って左右に移動可能
であ。

【００２７】図６は、ビス２５ａが図１において最も右
に位置するとき、すなわち絞りの開口が最小ときの溝１
５、１５’に対するビス２５ａ、２５ａ’の配置と図１
に示された斜視図を光軸を含む平面で切断したときの断
面を模式的に表した図である。

【００２８】図６（ａ）では、図５（ａ）と同様に図面
上側が図１の左方向、図面下側が図１の右方向に対応
し、図の水平方向が光軸方向に対応する。またその他の
点に関してもビス２５ａ、２５ａ’および補助ビス２５
ｂの配置を除いては図５（ａ）と同様である。ビス２５
ａ、２５ａ’は、可動範囲中最も下（ビス２５ａに関し
ては図１における溝１５の最も右に対応）の位置である
点Ｑ、点Ｑ’に配置されている。すなわち下側にある補
助ビス２５ｂが補助溝１２ｂの測面に接し、ストッパー
として働いている。このときビス２５ａ’は、溝１５’
の下端部よりも少し上の位置にあり、ビス２５ａ’は溝
１５’を穿設する祭に生じる端部形状の誤差の影響を受
けない。

【００２９】図６（ｂ）においても図５（ｂ）と同様
に、直線Ｓは光軸を表している。穴座１０と菊座２０と
の間には絞り羽根３０が配置され、各絞り羽根３０は穴
座１０の底面及び菊座２０の底面に形成された開口部分
に迫出し、その開口は最小となっている。このとき、ビ
ス２５ａ、２５ａ’は可動範囲中最も右に位置しておい
り、穴座１０の底面と菊座２０の底面との間には幅ａ＋
ｂの間隙がある。すなわち、図５（ｂ）のときに比べ菊
座１０が溝１５、１５’で構成されるカム機構によって
右方へ幅ｂだけ変位され、穴座１０の底面と菊座２０の
底面との間隙が拡大されている。

【００３０】以上により本実施形態によれば、アイリス
絞りの開口を縮径し、開口付近における絞り羽根３０の
重なり合が増大しても、穴座１０の底面と菊座２０の底
面との間隙が広くなるため、絞り羽根３０に対する穴座
１０および菊座２０からの拘束力が低減し、開口部にお
ける絞り羽根３０のエッジ相互間における摩擦力も低減
する。これによりアイリス絞りの開口を繰り返し縮径、
開径しても絞り羽根３０の表面処理は摩損され難い。

【００３１】なお、本実施形態では、ＣＣＴＶ用のカメ
ラのアイリス絞りを例にとったが、ＣＣＴＶ用のカメラ
のアイリス絞りに限定されるものではない。また、本実
施形態において絞り羽根の数は５枚であったが、絞り羽
根の数は５枚以上でもよく、３枚以上５枚以下であって
もよい。

【００３２】

【発明の効果】以上により本発明によれば、開口の縮
径、開径を繰り返し行なっても絞り羽根の表面処理が摩
損され難いアイリス絞りを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の間隔可変機構付き絞り装置の斜視
図である。

【図２】絞り羽根３０の正面図である。

【図３】最大開口時における絞り羽根３０の配置と、そ
の断面の模式図である。

【図４】最小開口時における絞り羽根３０の配置と、そ
の断面の模式図である。

【図５】最大開口時における溝１２とビス２５ａの配置
と、間隔可変機構付き絞りの断面の模式図である。

【図６】最小開口時における溝１２とビス２５ａの配置
と、間隔可変機構付き絞りの断面の模式図である。

【符号の説明】

１０穴座２０菊座３０絞り羽根

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】穴座と菊座と前記穴座と前記菊座の間に
設けられ相互に重合する複数の絞り羽根とを備え、前記
穴座と前記菊座を相対回転させることによって前記絞り
羽根の重合状態が変化して開口の大きさが変化する絞り
装置であって、前記開口が縮径するように前記穴座が相対回転するにし
たがって前記穴座と前記菊座の間隙を増大させる間隔可
変機構を設けたことを特徴とする間隔可変機構付き絞り
装置。
【請求項２】前記間隔可変機構が、前記穴座の円筒面
に沿って穿設された溝と、前記溝に係合し前記菊座の円
筒面に固着されたビスとで構成されるカム機構であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の間隔可変機構付き絞り
装置。
【請求項３】前記溝が、前記穴座の円筒軸を中心とす
る螺旋の一部であることを特徴とする請求項２に記載の
間隔可変機構付き絞り装置。