JP4781251B2 - カメラ用羽根駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、カメラ用羽根駆動装置に関する。

従来から、カメラのシャッタ羽根の駆動源としては、電磁アクチュエータが採用されている（特許文献１参照）。図５は、電磁アクチュエータを駆動源として採用した場合の、従来のカメラ用シャッタ駆動装置の構成を示す断面図である。このようなカメラ用羽根駆動装置は、励磁用のコイル１４０と、周方向に複数の磁極に着磁されたロータ１２０と、ロータ１２０を回動自在に支持する軸１５２と、励磁用のコイル１４０へ通電によりロータ１２０に対して磁力を生じるステータ１１０などから構成される電磁アクチュエータと、この電磁アクチュエータを保持すると共に撮影用の開口（不図示）が形成されている上基板１６０及び下基板１５０と、下基板１５０と羽根押え板１８０との間に配置された羽根１７０、１７１、１７２、１７３などから構成される。

ロータ１２０には、ロータ１２０と一体に回転する出力部材１３０が設けられており、この出力部材１３０にピン部１３１が設けられている。そしてピン部１３１はロータ１２０の駆動力を羽根１７０〜１７３に出力する。これにより、羽根１７０〜１７３が撮影用の開口を開閉する。また羽根室を構成している下基板１５０と羽根押え板１８０のいずれにもピン部１３１の回動を逃がすための開口部１５１、１８１が設けられている。

特開２００５−１７３３５５号公報

しかしながら、このようなカメラ用羽根駆動装置は、ロータ１２０の回動軸線方向上に重ねて羽根が配置されている。このため、ロータ１２０の軸線方向での厚みが増大する。従って、このようなカメラ用羽根駆動装置を採用する電子機器への配置の自由度が制限されていた。また羽根室を構成している下基板１５０と羽根押え板１８０のいずれにもピン部１３１の作動領域を逃げる円弧状の開口部１５１、１８１があり、これらの開口部は撮影用の開口に次ぐ大きな開口のためゴミが羽根室内に進入するおそれがあった。そして、進入したゴミが羽根の動作に影響を与える可能性があった。

そこで、本発明は、薄型化され、外部からのゴミの進入が少ないカメラ用羽根駆動装置を提供することを目的とする。

上記目的は、開口を有する基板と、前記基板に設けられ、前記開口を開閉する羽根と、前記基板に設けられ、前記羽根を駆動する駆動源とを備え、前記駆動源は、周方向に複数の磁極に着磁され、軸を中心に回動可能なロータと、前記ロータに対して磁力を生じるステータと、前記ステータに設けられ、前記ステータを励磁するコイルとを含み、前記ロータは、前記ロータの回動中心から外側へ延伸する腕部と、前記羽根と係合し前記腕部に立設したピン部とを有し、前記ロータ、前記腕部及び前記ピン部は、前記軸方向において前記コイルの厚み内に配置されている、ことを特徴とするカメラ用羽根駆動装置によって達成できる。
この構成により、羽根の駆動源である腕部及びピン部を有するロータは、ロータを回動自在に支持する軸方向のコイルの厚み内に配置されているので、カメラ用羽根駆動装置の軸線方向の厚みを減少することができる。これにより、カメラ用羽根駆動装置の薄型化を図ることができる。また上記構成により、カメラ用羽根駆動装置を羽根の回転中心軸を設けた基板により覆うことができる。基板にはピン部の回動を逃がすための開口部を設ける必要がないので外部からのゴミの進入を防止することができる。

上記構成において、前記ロータと腕部とは、別部材で形成される、構成を採用できる。
この構成によって、ロータの磁極の位置に対する腕部及びピン部の角度位置を調節することができる。これにより容易に角度位置の設計変更をすることができる。

上記構成において、前記駆動源を保持する上基板及び下基板を備え、前記羽根は、前記上基板及び下基板の間で保持される、構成を採用できる。
この構成により、駆動源を保持する部材と、羽根を保持するための部材とを併用することができ、更にカメラ用羽根駆動装置の軸線方向の厚みを減少することができると共に、部品点数を削減できる。

薄型化され、外部からのゴミの進入が少ないカメラ用羽根駆動装置を提供できる。

以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照して説明する。図１乃至図３は本実施例に係る、カメラ用羽根駆動装置であるカメラ用シャッタ駆動装置の構成を示した図である。図１は、撮影用の開口が全開状態でのカメラ用シャッタ駆動装置の正面図であり、図２は、撮影用の開口が全閉状態でのカメラ用シャッタ駆動装置の正面図であり、図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。尚、図１及び図２は、後述する上基板６０については省略して示してある。

本実施例に係るカメラ用シャッタ駆動装置は、電磁アクチュエータ、下基板５０、上基板６０、羽根７０などから構成される。図３に示すように、電磁アクチュエータ及び羽根７０は、下基板５０と上基板６０とによって形成された空間内に配置される。尚、図１及び図２においては、上基板６０については省略してある。

電磁アクチュエータは、ステータ１０、ロータ２０、コイル４０等から構成される。
電磁アクチュエータは、Ｕ字状に形成されてその両端部に第１磁極部１１、第２磁極部１２を有するステータ１０、周方向に異なる２極に着磁され円筒形状を成すロータ２０、コイルボビン４１に巻回され通電により互いに異なる極性の第１磁極部１１及び第２磁極部１２を生じさせるコイル４０などを備えている。
上基板６０は、コイル４０の厚みを逃がすための孔部６３が形成されている。また、電磁アクチュエータの側部を囲うように側壁５４が形成されている。

また、ロータ２０の、回動中心軸方向の一方の端部には、ロータ２０の回動を外部へ出力する出力部材３０がロータ２０と一体に回転するように取り付けられている。ここで、ロータ２０は周方向に２極に着磁されており、出力部材３０とロータ２０の磁極との位置関係が所定位置となるよう出力部材３０がロータ２０に接着等により固定されている。これにより、出力部材３０はロータ２０と一体的に所定角度範囲を回動する。電磁アクチュエータは、下基板５０に立設された位置決め用の位置決めピン部５５により、位置決めがなされる。

ロータ２０は、下基板５０から一体に形成された軸部５２に貫通されて、回動自在に支持されている。

出力部材３０は、ロータ２０の撮像素子側の端部に固定され、ロータ２０の回動中心軸である軸部５２に対して垂直方向に外側に延伸する腕部３１と、その腕部３１から羽根７０に向けて光軸方向に立設されたピン部３２からなり、ロータ２０と固定された状態においてロータ２０、腕部３１及びピン部３２は、ロータ２０の回動中心軸方向においてコイル４０の厚み内Ｂの範囲（図３参照）で配置される。ピン部３２は、羽根７０の端部に形成された凹状の係合部７１と係合して、ピン部３２の揺動が、羽根７０に伝達される。この係合部７１は、ピン部３２を側部から挟み持つように形成されている。

ここで、図４にロータ２０、腕部３１、ピン部３２を同一部品で構成した例を示す。上記と同様に、ロータ８０はロータ８０の回動中心軸である軸部５２に対して垂直方向に外側に延伸する腕部３１と、その腕部３１から羽根７０に向けて光軸方向に立設されたピン部３２とを有し、ロータ８０と腕部３１及びピン部３２は、ロータ２０の回動中心軸方向においてコイル４０の厚み内Ｂの範囲（図３参照）で配置される。ピン部３２は、羽根７０の端部に形成された凹状の係合部７１と係合して、ピン部３２の揺動が、羽根７０に伝達される。この係合部７１は、ピン部３２を側部から挟み持つように形成されている。

下基板５０及び上基板６０は、それぞれ撮影用の開口５１、６１を有し、下基板５０と上基板６０との間に配置された羽根７０の駆動により開口５１は全閉又は全開状態となる。尚、図３に示した、下基板５０の下方には、図示していないが、被写体側からの像を結像する撮像素子が配置されている。

上基板６０には、出力部材３０に設けられたピン部３２の回動を逃がすための逃げ孔６２が円弧状に形成され、ピン部３２は逃げ孔６２に貫通して所定範囲の揺動が許容される。

羽根７０は、下基板５０に形成された軸部５３と係合して、軸部５３を中心として所定の範囲を揺動自在に支持されている。これにより羽根７０は出力部材３０に設けられたピン部３２が係合部７１と係合することにより基板５０に形成された軸部５３を中心に所定の範囲を揺動する。

図３に示すように、羽根７０は、軸部５２と直交する平面内に配置されている。即ち、軸部５２の長さの厚みを有して、軸部５２に直交する空間内に配置されている。換言すれば、ロータ２０の厚み内に配置されている。そして前述したように、ロータ２０、腕部３１及びピン部３２は、ロータ２０の回動中心軸方向においてコイル４０の厚み内Ｂの範囲で配置されている。従って、従来のように、羽根をロータの回動軸線方向上に重ねて配置した場合と比較し、カメラ用シャッタ駆動装置の軸線方向の厚みを減少することができる。これにより、カメラ用シャッタ駆動装置の薄型化を図ることができる。また、本実施例に係るカメラ用シャッタ駆動装置において、ロータ２０の回動中心軸方向におけるコイル４０の厚み範囲Ｂと電磁アクチュエータを保持するための下基板５０の厚みの和がカメラ用シャッタ駆動装置の厚みとなるので、上記コイル４０の厚みと下基板５０の厚みの和を小さくすることによって、更に薄型化されたカメラ用シャッタ駆動装置を提供することができる。

また、図３に示すように、ロータ２０と、腕部３１及び腕部３１から立設されたピン部３２は別部材で形成されている。この構成により、ロータ２０に対する出力部材３０の角度位置を調節して圧入することができる。即ち、ロータ２０は外周方向に複数の極性に着磁されているため、ロータ２０の磁極の位置に対して出力部材３０の角度位置を調節して圧入することができる。これにより容易に角度位置の設計変更をすることができる。従って、カメラ用羽根駆動装置を設計する段階で、他の部品等の配置位置を優先して設計し、その後にロータ２０に対する出力部材３０の角度位置の設定を変更、調整することが可能となる。また、量産前の製品のチェックにより問題が生じたような場合、直ちにロータ２０に対する出力部材３０の角度位置を検討し、最適な角度位置へと変更することも可能となる。

また、下基板５０は撮影用の開口の他に、ピン部３２の回動を逃がすための大きな開口部を設ける必要がない。つまり、ピン部３２の回動を逃がすための開口部は上基板６０のみに設けられている。この構成により、外部から羽根室へのゴミの進入を少なくすることができる。また、上基板６０に形成された逃げ孔６２を廃止することにより外部からのゴミの進入をさらに防止することができる。

また、羽根７０を上記のような位置に配置するためには、出力部材３０のピン部３２を、従来とは相反する方向に向けて立設する必要がある。即ち、従来は、ロータ２０から離れる方向に向けてピン部３２が立設されていたが、本実施例に係るカメラ用シャッタ駆動装置では、軸部２０と直交する平面内に配置された羽根７０に向けて立設されている。換言すれば、ピン部３２は、出力ピン３０が固定されたロータ２０の端部とは異なる他の端部側に向けて立設されている。この構成によって、ロータ２０の駆動を羽根７０に伝達することができる。ピン部３２は、軸部２０と直交する平面内に収まるように形成されている。

また、前述したように羽根７０は、羽根室を構成する上基板６０と下基板５０との間に配置されている。また、上基板６０及び下基板５０は、電磁アクチュエータを保持する。従って従来、羽根を保持するための部材（例えば羽根押え板）などを、別途設ける必要があったが、このような構成を採用することにより、上基板６０及び下基板５０によって、電磁アクチュエータを保持すると共に羽根７０を保持することができる。このため、更に軸線方向の厚みを減少することができると共に、部品点数を削減することができる。

以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

上記実施例において、上基板６０が被写体側となる実施例を詳述したが、下基板５０が被写体側となってもよい。

撮影用の開口が全開状態でのカメラ用シャッタ駆動装置の正面図である。 撮影用の開口が全閉状態でのカメラ用シャッタ駆動装置の正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の他の実施例を示す、図１のＡ−Ａ断面図である。 従来のカメラ用シャッタ駆動装置の構成を示す断面図である。

符号の説明

１０ ステータ
１１ 第１磁極部
１２ 第２磁極部
２０、８０ ロータ
３０ 出力部材
３１ 腕部
３２ ピン部
４０ コイル
４１ コイルボビン
５０ 下基板
５１、６１ 開口
５２、５３ 軸部
５４ 側壁
５５ 位置決めピン部
６０ 上基板
６２ 逃げ孔
６３ 孔部
７０ 羽根

Claims (3)

1. 開口を有する基板と、前記基板に設けられ、前記開口を開閉する羽根と、前記基板に設けられ、前記羽根を駆動する駆動源とを備え、
   前記駆動源は、周方向に複数の磁極に着磁され、軸を中心に回動可能なロータと、前記ロータに対して磁力を生じるステータと、前記ステータに設けられ、前記ステータを励磁するコイルとを含み、
   前記ロータは、前記ロータの回動中心から外側へ延伸する腕部と、前記羽根と係合し前記腕部に立設したピン部とを有し、
   前記ロータ、前記腕部及び前記ピン部は、前記軸方向において前記コイルの厚み内に配置され、
   前記コイルの厚みの方向は、前記ロータの軸方向に平行である、ことを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
2. 前記ロータと腕部とは、別部材で形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。
3. 前記駆動源を保持する上基板及び下基板を備え、
   前記羽根は、前記上基板及び下基板の間で保持される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ用羽駆動装置。

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