JP3863520B2 - 光量調節装置 - Google Patents

Description

本発明は、カメラなどの撮像光路中に組み込まれ、シャッター、絞り装置などの撮影光量を調節する光量調節装置に係わり、光軸開口に配置された羽根部材と、この羽根部材を入力信号に応じて駆動する駆動手段とから構成される光量調節装置に関する。

従来この種のカメラ用シャッター、絞り装置などの光量調節装置は、例えば図７に絞り装置として示すように、一対の光量調節羽根３、４を地板１に開閉自在に取り付けて光軸開口を調節するようにしている。そしてこの羽根３、４に駆動モータのロータ５に取付けた駆動アーム７を係合して開閉制御している。駆動モータは外周にコイルを巻回した一対のコイル枠８ａ、８ｂと、その内部に回転軸６を回動自在に支持したロータ５と、このコイル枠の外周を覆うヨーク９とで構成している。尚、図示１０はコイル枠底部を覆うキャップであり、図示２は地板上の羽根を覆うカバー部材（押さえ板）である。そして光軸開口に羽根を開閉自在に臨ませる地板と、駆動モータとは別々に製作した上で地板に駆動モータを取付けている。この取付は、例えば特許文献１及び２などに開示されているように羽根を支持する地板にステム状の取付部材を一体成型で設け、この取付部材にコイル枠とロータとヨークとを組込んでいる。このようにいずれの特許文献に提案されているものもコイル枠と地板とは個別に製作している。
特開平０７−２８１２５２号公報 実開平０５−０６４８３５号公報

上述のように従来光量調節羽根を支持する基板と駆動モータを構成するロータ、コイル枠、ヨークなどはそれぞれ個別に制作し、駆動モータを組立てた後これを基板に取付けている為、個々の部品を大きく形成して組立てなければ位置精度が図れず、勢い装置は大型で組立てなどコストも高くなる欠点があった。

そこで本発明は駆動装置を構成するコイル枠と羽根を支持する基板とを一体成型で形成することにより上述の問題を解消することが可能であるとの知見に基づいてなされたものであり、特に羽根を支持しその運動を案内規制する羽根支持部材とコイル枠とを一体成型することによって小型でかつ確実な動作が得られる光量調節装置の提供を課題としている。

上記課題を解決するため本発明は、ロータを内蔵するコイル枠を回転軸方向上下２つに分割し、このコイル枠の一方に光量調節羽根を支持する平坦面を一体成型によって形成する。つまり、光量を調節する光量調節羽根と、回転軸を有する磁石で形成されたロータと、このロータの外周に磁界を形成するコイルと、上記ロータに設けられ上記光量調節羽根を移動する駆動アームと、上記ロータを回動自在に内蔵し上記コイルを外周に巻回するコイル枠とを備えた装置構成において、上記コイル枠を上記ロータの軸方向上下に分割した２つのコイル枠で構成する。このコイル枠の一方には一体成型により上記コイルを巻回する凹溝と、上記光量調節羽根を支持する平坦面と、この平坦面から突出し該光量調節羽根と係合してその移動を規制する突起とをそれぞれ外面側に形成する。一方他方のコイル枠には外面側に上記コイルを巻回する凹溝を形成し、この２つのコイル枠の内面側に上記ロータを回動自在に支持する軸受部を設けて上記ロータを内蔵する。そして上記駆動アームを上記コイル枠の外側に突出させて上記光量調節羽根に形成した係合孔と嵌合する。

同様に上記装置構成において、上記コイル枠は上記ロータの軸方向上下に分割した２つのコイル枠で構成し、この２つのコイル枠をそれぞれ一体成型によって以下のように構成する。まず一方のコイル枠は、ロータの回転軸を支持する軸受けと、上記コイルを巻回する凹溝を一体に成形する。他方のコイル枠にはロータの回転軸を支持する軸受けと、コイルを巻回する凹溝と、光量調節羽根を支持する平坦面と、この平坦面から突出し該光量調節羽根と係合する突起とを一体に形成する。そしてこの２つのコイル枠に上記ロータを内蔵し、上記駆動アームを該コイル枠の外側に突出させて上記光量調節羽根に形成した係合孔と嵌合する。

本発明は外周にコイルを巻回するコイル枠をロータの軸方向上下に分割した２つのコイル枠で構成し、このコイル枠の一方にコイルを巻回する凹溝と、羽根を支持する平坦面と、羽根の移動を規制する突起とをそれぞれ外面側に一体成型した為、コイル枠内に収納されるロータと平坦面に支持される光量調節羽根とは位置ズレなく正確に連結され確実な運動が得られる。またこのコイル枠と羽根を支持する平坦面（羽根支持部材）とは小型に形成することが出来、その製作も組立ても容易である等、小型かつ安価な光量調節装置の提供が可能である。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。図１はカメラの絞り装置を示す平面図である。図２は図１における断面図を、図３は同じく図１の底面図を示している。

絞り装置２０は、駆動手段である駆動モータ３０と図５（Ａ）、（Ｂ）のような光量調節羽根としての一対の絞り羽根４０、４１とからなっている。そしてこの駆動モータ３０の回転軸３１に固定された駆動アーム３２と絞り羽根とが係合している。上記絞り羽根４０、４１は極めて薄い特殊な金属材料などで形成され、地板などの支持部材に支持されている。駆動モータ３０のコイル枠５０は、図６の斜視図に示すように回転軸３１と直交する面で２分した第１コイル枠５１と、第２コイル枠６０とから構成されている。

図４は上記第１コイル枠５１の縦断面図を示すものである。第１コイル枠５１は、枠体部５２と、絞り羽根４０、４１を支持する平坦面を有する支持部５３とを一体成型で形成している。枠体部５２には、縦断面図２に示すように、図示しないコイルを巻回するための凹溝（巻回溝）５２１が設けられている。一方、支持部５３には、絞り羽根４０、４１の各案内孔４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂなどに嵌合して案内する案内突起５３１、５３２、５３３、５３４が突設され、この突起によって羽根の移動を規制している。このように第１コイル枠５１は図６に示すように外面側に上記平坦面５３と上記案内突起５３１、５３２、５３３、５３４と凹溝５２１とが形成されている。また、案内突起５３２と同５３４とは、それぞれ案内孔４０ｂ、４１ｂと嵌合して、サイド方向の摺動案内ばかりでなく、平坦面５３の対面方向（図４上下方向）も支持している。第２コイル枠６０は図２、図３に示すようにほぼ円筒形で、後述の永久磁石から成るロータ３３を回転自在に収容する空洞部６０１が形成されている。そしてその外面側には、上記第１のコイル枠５１のコイルの巻回溝５２１に対応する巻回溝６０２が形成され、内面側には後述のロータ３３の回転軸３１の支承孔（軸受）６０３が設けられている。なお、第２のコイル枠６０は第１のコイル枠５１にビス６１によって結合されている。

回転軸としてのロータ軸３１はロータ３３の中心を貫通して一体化されており、軸の両端は第１のコイル枠５１の内面側に形成した支承孔（軸受）５２２と、第２のコイル枠６０の内面側に形成した支承孔（軸受）６０３とによって、回転自在に支承されている。さらに上記ロータ軸３１には図１、２などのように絞り羽根４０、４１と係合して駆動力を伝える駆動アーム３２が固設されている。駆動アーム３２には絞り羽根４０、４１の各係合孔４０ｄ、４１ｄに係合する一対の係合部３２ａ、３２ｂが立設されている。なお、この係合部３２ａ、３２ｂがそれぞれ絞り羽根４０、４１の係合孔４０ｄ、４１ｄに通された後、各羽根４０、４１の面直角方向のばたつきを押えるための抑え部材３４ａ、３４ｂが取付けられるようになっている。そして、絞り羽根４０、４１はこれら抑え部材３４ａ、３４ｂと、第１のコイル枠５１の案内突起のうちの案内突起５３２、５３４によって２カ所ずつ面直角方向に支持されている。従って特別なカバー部材を必要としない。駆動モータ３０の最外部を構成しているのは、薄い鋼板を巻いて形成した円筒形のヨーク３５で、第２のコイル枠６０の外周に嵌着されている。なお、このヨーク３５には一部切欠部３５ａが形成されており、これはコイルに非通電のとき、ロータ３３を所定のホームポジションに位置させる為である。

次に製造方法を説明する。先ずロータ軸３１と駆動アーム３２とを組み合わせ、しかる後駆動アーム３２をロータ３３に嵌入して固定する。この際、ロータ３３のＮＳ磁極の方向と、駆動アーム３２との向きとは所定の関係位置に決めておく。これは後にヨーク３５の切欠部３５ａの位置とも関連して、非通電時における駆動アーム３２の位置を決めるためである。

しかる後、ロータ軸３１の駆動アーム３２側端部を第１のコイル枠５１の支承孔（軸受）５２２に、他の端部を第２のコイル枠６０の支承孔（軸受）６０３に挿入し、両コイル枠５１、６０を複数のビス６１によって結合する。次いで両コイル枠５１、６０のコイル巻回溝５２１、６０２に所定のコイルを巻回する。通常は、若干の間隔を隔てて駆動コイルと制動コイルとの組に分けて巻回するが、図示は省略してある。次ぎに、ヨーク３５を、その切欠部３５ａの向きに注意して第２のコイル枠６０の外周に沿って嵌着する。次ぎに、絞り羽根４０の案内孔４０ａを支持部５３の案内突起５３１に、また案内孔４０ｂを同じく案内突起５３２に嵌合させ、案内孔４０ｃは案内突起５３４に係合させる。一方、係合孔４０ｄを駆動アーム３２の係合部３２ａに係合させる。そして、抑え部材３４ａを結合する。絞り羽根４１を同様にして第１のコイル枠５１の支持部５３と、駆動アーム３２の係合部３２ｂとに係合させる。なお、第２のコイル枠６０の空洞部６０１には、上記以外に、ロータ３３の回転位置の検出センサとして、ホール素子などが組み込まれており、また巻回されたコイルの端末を支持する端子ピンなどを備えても良い。

このようにして組立てられた絞り装置２０は、レンズを介してカメラの感光手段例えばＣＣＤの前方に組み込まれ、被写体の輝度情報に対応じた電流が駆動コイルに入力され、駆動コイルの形成する磁界によってロータ３３は回動し、駆動アーム３２が揺動して絞り羽根４０、４１を適度の開度位置に駆動する。しかして、絞り羽根４０、４１は従来のような大きな地板や絞りカバーなどを必要とせず、極めてコンパクトに構成される。

カメラの絞り装置の平面図である。 図１における断面図である。 カメラの絞り装置の底面図である。 実施例におけるコイル枠の第１コイル枠の縦断面図である。 （Ａ）は一方の絞り羽根の平面図であり、（Ｂ）は他方の絞り羽根の平面図である。 図１の装置のコイル枠の斜視図である。 従来の絞り装置の分解説明図である。

符号の説明

２０ カメラの絞り装置（光量調節装置）
３０ 駆動モータ（駆動手段）
３１ ロータ軸（回転軸）
３２ 駆動アーム（出力アーム）
３３ ロータ
４０ 絞り羽根（光量調節羽根）
４１ 絞り羽根（光量調節羽根）
５０ コイル枠
５１ 第１コイル枠
５２ 枠体部（コイル枠部分）
５３ 支持部（第１実施例）
６０ 第２コイル枠

Claims (3)

1. 光量を調節する光量調節羽根と、
   回転軸を有する磁石で形成されたロータと、
   このロータの外周に磁界を形成するコイルと、
   上記ロータに設けられ上記光量調節羽根を移動する駆動アームと、
   上記ロータを回動自在に内蔵し上記コイルを外周に巻回するコイル枠とを備え、
   上記コイル枠は上記ロータの軸方向上下に分割した２つのコイル枠で構成され、
   このコイル枠の一方には一体成型により上記コイルを巻回する凹溝と、上記光量調節羽根を支持する平坦面と、この平坦面から突出し該光量調節羽根と係合してその移動を規制する突起とがそれぞれ外面側に形成され、
   上記他方のコイル枠には外面側に上記コイルを巻回する凹溝が形成され、
   この２つのコイル枠の内面側に上記ロータを回動自在に支持する軸受部を設けて上記ロータを内蔵し、
   上記駆動アームを上記コイル枠の外側に突出させて上記光量調節羽根に形成した係合溝と嵌合したことを特徴とする光量調整装置。
2. 光量を調節する光量調節羽根と、
   回転軸を有する磁石で形成されたロータと、
   このロータの外周に磁界を形成するコイルと、
   上記ロータに設けられ上記光量調節羽根を移動する駆動アームと、
   上記ロータを回動自在に内蔵し上記コイルを外周に巻回するコイル枠とを備え、
   上記コイル枠は上記ロータの軸方向上下に分割した２つのコイル枠で構成され、２つのコイル枠の一方には上記ロータの回転軸を支持する軸受けと、上記コイルを巻回する凹溝が一体に成形され、
   上記コイル枠の他方には上記ロータの回転軸を支持する軸受けと、上記コイルを巻回する凹溝と、上記光量調節羽根を支持する平坦面と、この平坦面から突出し該光量調節羽根と係合する突起とが一体に形成され、
   この２つのコイル枠に上記ロータを内蔵し、上記駆動アームを該コイル枠の外側に突出させて上記光量調節羽根に形成した係合溝と嵌合したことを特徴とする光量調整装置。
3. 前記光量調節羽根は２枚の羽根部材で構成され、前記羽根支持部材の平坦面にそれぞれ摺動自在に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調節装置。

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