JP5129603B2

JP5129603B2 - カメラの絞り制御装置

Info

Publication number: JP5129603B2
Application number: JP2008038432A
Authority: JP
Inventors: 匠小林
Original assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: JP2009198644A

Description

本発明はカメラ本体側において撮影レンズの絞りを設定された絞り値にまで絞り込むことが可能な絞り制御装置を備えた一眼レフレックスカメラに関し、特に絞り込み動作を所定絞り値まで正確に絞り込むことを可能にするためのガバナ機構の簡略化を図った絞り制御装置に関するものである。

メインミラーをアップ・ダウン駆動するためのミラー駆動装置と、カメラ本体に装着された撮影レンズの絞りを設定絞り値に駆動制御するための絞り制御装置と、シャッターの差動及びチャージを駆動するためのシャッターチャージ装置をそれぞれ電力により駆動させる電動式の一眼レフレックスカメラ（以下、カメラと略称する）が提案されている。また、絞り制御装置においては、カメラ本体に絞り制御装置を内蔵して撮影レンズ（交換レンズ）の絞りを設定絞り値に駆動制御する方式のものと、撮影レンズに絞り制御装置を内蔵した方式のものがある。撮影レンズの構成を簡略化して小型軽量化及び低コスト化を図る上では前者の方式のものが優れている。そのため、前者の方式のカメラでは、カメラ本体のミラーボックスにミラー駆動装置やシャッターチャージ装置と共に絞り制御装置を一体的に組み込んでいる。例えば、特許文献１は電動モータの駆動力を利用してミラーの上下動作とシャッターチャージ動作を可能とし、さらに撮影レンズの絞りを開閉動作させるための絞り連係部材を駆動制御することを可能にした技術が提案されている。
特開平１０−１４８８６５公報

特許文献１の技術は、電動モータの回転駆動力を利用して絞りカムギヤを回動し、この絞りカムギヤのカム動作により絞り連係部材の動作を制御してレンズの絞りを設定絞り値にまで絞り込んでいるが、設定絞り値に正確に制御するためには絞りカムギヤの回転速度がほぼ一定となるように調整することが好ましく、そのためにガバナ機構を設けている。すなわち、設定絞り値に制御する際に絞りカムギヤに連動して回動する制御用ギヤの回転角をフォトセンサ等により検出しているが、この検出を正確に行うために制御用ギヤを等速で回転させる必要があり、この制御用ギヤの調速を行うためにガバナ機構が設けられる。特許文献１ではこのカバナ機構として制御用ギヤと一体に回転するスターギヤと、これに噛合するアンクルからなる、いわゆるガンギ機構を設けているため、このガバナ機構を構成するための複数の部品の存在によって絞り制御装置の部品点数が増加し、絞り制御装置ないしカメラ本体の構成が複雑化し、カメラの小型化を図る上での障害になる。

本発明の目的は、ガバナ機構の簡略化を図り、絞り制御装置ないしカメラの小型化を可能にした絞り制御装置を提供するものである。

本発明は、電磁モータと、電磁モータの回転駆動力で回転される絞りカムと、絞りカムに弾接され絞りカムの回転に伴って動作されて動作量に対応した絞り値の制御を行なうための絞り制御部材とを備えるカメラの絞り制御装置であって、絞り制御部材を絞りカムに対して弾接させるための弾接力源を備え、弾接力源は電磁モータへの通電を停止している状態のときに絞り制御部材が絞りカムに弾接する弾性力によって絞りカムを強制回転し、この絞りカムの回転に伴って電磁モータを強制回転させるように弾接力が設定されていることを特徴とする。

本発明によれば、駆動モータとしての電磁モータにより絞りカムを所定量だけ回転すれば、以降は電磁モータへの通電を停止しても弾接力源による弾接力によって絞り制御部材が絞りカムを強制回転させ、この絞りカムの回転によって絞り制御部材が絞り込み動作を継続する。このとき、絞りカムの強制回転によって電磁モータが回転され、電磁モータにおいて電磁ブレーキが作用してこれがフライホイールの役目を果たし、結果として絞りモータの回転が調速される。これにより、絞り制御部材も一定速度での動作となり、絞り制御部材を設定されたしぼり値に対して正確に動作制御することが可能になり、ひいては独立したガバナ機構が不要になり、絞り制御装置の小型化、ないしはカメラの小型化が実現できる。

本発明の好ましい形態として、絞りカムはカム形状の一部に大径部と小径部を有し、絞り制御部材は絞りカムの中心に向けて弾接されており、弾接力源の弾接力によって弾接箇所を大径部から小径部に向けて移動しながら絞りカムを強制回動する構成とする。絞り制御部材に加えられる弾接力が絞りカムのカム面の大径部から小径部に変化する部位に加えられたときに生じる分力によって絞りカムを回転させる方向に力が生じる。これにより、電磁モータの通電を停止しても絞りカムを継続して回転させ、絞り込み動作を行うことができる。

本発明の好ましい形態として、絞り制御部材の動作に追従して回転される回転板と、この回転板の回転量を検出して絞り制御部材の動作量を検出する回転検出手段と、動作量を検出したときに絞り制御部材の動作を検出する係止手段とを備える。絞り制御部材の絞り込み動作量を回転板の回転量として検出し、設定絞り値に対応した回転量を検出したときに絞り制御部材の動作を係止することで絞り制御部材の絞り込み量を制御する。絞り制御部材の動作と共に電磁モータを回転させることで絞り制御部材の動作速度、さらには回転板の回転速度を調速し、回転板の回転量を正確に検出し、正確な絞り値制御を実現することができる。特に、回転検出手段の構成として、回転板に円周方向に開設した透孔の数を計数するフォトインタラプタで構成することにより、フォトインタラプタから出力されるパルスを安定化し、高い精度での回転量の検出が可能になる。

本発明のさらに好ましい形態として、絞り制御部材は絞りカムによって揺動される絞り制御レバーと、絞り制御レバーの揺動によって揺動されてレンズの絞り込み部材を動作させる絞り連係部材と、絞り連係部材の揺動により回動されて回転板を回転させるギヤ機構とを備え、弾接力源は絞り制御レバーを絞りカムに向けて付勢するバネ手段で構成される。また、絞り連係部材は揺動支点となる基端部がカメラ固定部にスライド動作可能に支持されており、絞り制御レバーにより揺動されたときにレンズ絞り込み部材を操作させる先端部がほぼ直線方向に移動するように構成される。このように構成することで、バネ手段及び絞り制御レバーにより絞りカムを強制回転させるとともに電磁モータを回転させ、これにより絞り連係部材を所定の速度で動作させ、同時に回転板を調速させることができ、正確な絞り値制御が可能になる。さらに、電磁モータの回転を減速して絞りカムを回転させる減速ギヤ機構を備え、減速ギヤ機構は絞りカムの回転を増速して電磁モータを回転する構成とすることで、電磁モータによるフライホイール効果を高め、ガバナ効果を高めることができる。

次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。実施例１は本発明の絞り制御装置を電動式一眼レフレックスカメラのミラーボックスに装備した実施例であり、図１はミラーボックスの外観斜視図、図２は正面図である。ミラーボックス１は図１には示されていないカメラ本体に内装されており、ミラーボックス１の前面にはレンズマウント３が一体に設けられ、このレンズマウント３はカメラ本体の前面に露呈した状態で配設され、図１に示す撮影レンズ（交換レンズ）２が着脱可能とされている。実施例１の絞り制御装置はシャッターチャージ機能を有する絞り制御・シャッターチャージユニット４として前記ミラーボックス１の前面から見て左側壁に組み込まれている。また、前記ミラーボックス１内の前記レンズマウント３に臨む位置には、当該絞り制御・シャッターチャージユニット４によって駆動される絞り連係部材２５１が配設されており、撮影レンズ２がレンズマウント３に装着されたときに絞り連結部材２５１が当該撮影レンズ２の絞り動作レバー２ａに係合し、絞り連係部材２５１が絞り動作レバー２ａを図示下方に連係駆動させることによって撮影レンズ２に内蔵されている図には表れない絞り機構を絞り込むことが可能とされている。このとき、絞り連係部材２５１は絞り制御・シャッターチャージユニット４により設定絞り値に対応した動作ストロークに制御され、撮影レンズ２ではこの絞り連係部材２５１の動作ストロークに対応した絞り値にまで絞り込まれるようになっている。さらに、ミラーボックス１の後面にはシャッターユニット５が取り付けられており、図には表れないがアパーチャを開閉するフォーカルプレンシャッタが内蔵されている。なお、図１，２ではミラーボックス１内に内装されるメインミラーと、このメインミラーを上下に回動させるためのミラー駆動装置については図示を省略しているが、ミラー駆動装置はミラーボックス１の正面から見て右側壁に組み込まれることになる。

前記絞り制御・シャッターチャージユニット４は図３の部分分解斜視図に示すように、ミラーボックス側から順に積層された下親板１１、中間親板１２、上親板１３の３枚の親板を有している。下親板１１の内面側には駆動モータ２１が固定支持されている。この駆動モータ２１は図には表れないがケーシング内にロータとスタータを備える電磁モータ、ここでは直流モータで構成されており、ロータと一体の回転出力軸には前記下親板１１の外面側においてピニオン２２が取着されている。前記下親板１１と中間親板１２との間隙内には前記駆動モータ２１の回転出力であるピニオン２２の回転を減速する減速ギヤ機構２３が配設されている。この減速ギヤ機構２３は小径及び大径の複数の減速ギヤＧ１〜Ｇ５を順序的に噛合させている。ここで、駆動モータ２１が正転するとピニオン２２は時計回りに回転され、そのとき減速ギヤ機構２３の最終ギヤＧ５は反時計回りに回転されるように構成されている。

また、前記下親板１１と中親板１２の間隙内には、前記絞り連係部材の動作ストローク、すなわち絞り値を制御するための絞り値制御機構２５が組み込まれているがその詳細は後述する。一方、前記中間親板１２と上親板１３との間隙内には前記減速ギヤ機構２３により駆動されて絞り連係部材を調速しながら絞り込み動作させるための絞り駆動機構２４と、これに連動して前記シャッターユニット５のシャッターチャージを行うためのシャッターチャージ機構２６とが組み込まれている。なお、前記駆動モータ２１、減速ギヤ機構２３、絞り駆動機構２４及び絞り値制御機構２５によって本発明にかかる絞り制御装置が構成されている。これらの各機構を構成するために、前記減速ギヤ機構２３の最終ギヤＧ５には大径の絞りカムギヤ２７が噛合され、この絞りカムギヤ２７にはアイドルギヤ２８が噛合され、さらにこのアイドルギヤ２８にはシャッターチャージカムギヤ２９が噛合されている。これら絞りカムギヤ２７、アイドルギヤ２８及びシャッターチャージカムギヤ２９は同径のギヤで構成されてそれぞれ中間親板１２に軸支されており、減速ギヤ機構２３の最終ギヤＧ５の回転により絞りカムギヤ２７、アイドルギヤ２８、シャッターチャージカムギヤ２９が順序的に回転されるようになっている。

前記絞り駆動機構２４について図３に併せて図４の側面図及び図５の斜視図を参照して説明する。なお、図４及び図５では上親板１３を取り外した状態を示している。前記絞りカムギヤ２７の表面側の側面には板状カムからなる絞りカム２７１が一体に形成されている。この絞りカム２７１のカム形状は円周方向のほぼ１／２の領域を占める大径部と、ほぼ１／４の領域を占める小径部とを有しており、これら大径部と小径部とを緩やかな曲線で連続させたカム形状に形成されている。また、この絞りカムギヤ２７の一側位置にはほぼ「Ｌ」字型をした絞り制御レバー２４１が支軸を支点として中間親板１２に揺動可能に支持されている。この絞り制御レバー２４１の一端部にはカムフォロア２４１ａが設けられており、前記絞りカム２７１の周縁に中心方向に向けて当接されている。また、当該絞り制御レバー２４１の一端部と中間親板１２の一部を切り起こして形成した支持片１２１との間にコイルバネからなる比較的にバネ力の強い絞り制御レバーバネ２４２が掛装されており、前記カムフォロア２４１ａを絞りカム２７１の中心方向に向けて比較的に強い力で弾接させている。前記絞り制御レバー２４１の他端部にはコンロッド２４３が連接されている。このコンロッド２４３は一端部において前記絞り制御レバー２４１に対して相対回動できるように軸連結されているが、他端部には図には表れないがロッド長さ方向に所要の長さを有する長穴が開口されており、この長穴を介して前記絞り値制御機構２５に連結されている。

絞り値制御機構２５は先端部２５１ａを前記ミラーボックス１内のレンズマウント３に臨む領域に配置し、レンズマウント３に装着した撮影レンズ２の絞り動作部材２ａに当接して当該絞り部材２ａを押下動作して絞り込みを行う絞り連係部材２５１を有している。絞り連係部材２５１はほぼ「Ｔ」字型をしたスイングレバーとして構成されており、絞り連係部材２５１の基端部に立設した支点ピン２５１ｂを下親板１１に設けた図には表れない水平方向の長穴に嵌入し、同時に先端寄りの位置に立設した連結ピンを下親板１１に設けた図には表れない円弧穴に挿通させており、支点ピン２５１ｂを長穴に沿って水平方向にスライド移動させ、これと同時に連結ピン２５１ｃを円弧穴に沿ってほぼ上下方向にスライド移動させることで先端部２５１ａをほぼ直線方向に上下移動させることが可能にされている。前記連結ピン２５１ｃにはセクターギヤ２５２が連結されている。セクターギヤ２５２は、基端軸２５２ａによって上下方向に揺動できるように前記下親板１１に支持されており、この基端軸２５２ａよりも先端側の部位において前記連結ピン２５１ｃに連結されている。セクターギヤ２５２の先端部は基端軸２５２ａを中心とした円弧状をした円弧ギヤ２５２ｂとして構成されている。また、セクターギヤ２５２の一部には結合ピン２５２ｃが突出形成されており、中間親板１２に設けた開口１２ａを貫通した上で前記コンロッド２４３の長穴に嵌入されている。この結合ピン２５２ｃには前記絞り制御レバー２４１の一端部との間にコイルバネからなる比較的に弱い結合バネ２４４が掛装されており、セクターギヤ２５２をコンロッド２４３の基端側に付勢させている。コンロッド２４３の長穴は絞り連係部材２５１のスイング動作を可能にするための余裕であり、結合バネ２４４は当該長穴内における結合ピン２５２ｃのガタを防止するためのものである。

また、絞り値制御機構２５は、前記セクターギヤ２５２の円弧ギヤ部２５２ｂに噛合してセクターギヤ２５２の回転を増速するための大小のギヤを同軸化した増速ギヤ２５３と、この増速ギヤ２５３に噛合したパルサーギヤ２５４とを備えており、それぞれ下親板１１に回転可能に支持されている。パルサーギヤ２５４は周縁にラチェット歯を一体に有しており、パルサーギヤ２５４には円周方向に沿って多数個の透孔２５５が所要間隔で開口されている。このパルサーギヤ２５４は本発明における回転板を構成しており、このパルサーギヤ２５４を厚み方向に挟んで前記透孔２５５に臨むフォトインタラプタ２５６が下親板１１に固定されている。このフォトインタラプタ２５６は透孔２５５を光学的に検出することでパルサーギヤ２５４の回転量を検出することが可能にされている。また、パルサーギヤ２５４に隣接する位置の下親板１１にはラッチレバー２５７が支軸２５７ａに揺動可能に支持されている。このラッチレバー２５７はパルサーギヤ２５４のラチェット歯に係合するラッチ爪を一体に有し、他端部は係止用電磁石２５８に連結されており、支軸２５７ａに巻掛けられた捩じりバネ２５９によって反時計方向に揺動するように付勢されている。係止用電磁石２５８がオンされたときに図には表れないアマチュアが突出してラッチレバー２５７を時計方向に揺動し、ラッチ爪をラチェット歯に噛合してパルサーギヤ２５４の回動を係止する。また、パルサーギヤ２５４の回動が係止されることで、増速ギヤ２５３を介して噛合しているセクターギヤ２５２及びこれに連結されている絞り連係部材２５１の動作を係止する。

前記絞り値制御機構２５を構成する他の要素として、図６に詳細を示すように、前記中間親板１２には前記アイドルギヤ２８に臨む位置に係止解除板２８１が支持されている。この係止解除板２８１は図の上下方向に所定ストロークで往復直線移動できるように支持されており、係止解除板２８１の一部と中間親板１１との間に掛装された復帰バネに２８２により上方に向けて付勢されている。また、係止解除板２８１の下端部には係合片２８１ａがアイドルギヤ２８に向けて突出されている。アイドルギヤ２８は回転したときに前記係止解除板２８１の係合片２８１ａに衝接可能な円周位置に表面に向けて突出したボス状突起２８４が設けられ、このボス状突起２８４の裏面側には裏方向に向けて突出した係合ピン２８５が設けられている。また、係止解除板２８１の上端寄りの位置には、中間親板１２を貫通して下親板１１に支持されている前記ラッチレバー２５７の他端部の上縁に当接してラッチレバー２５７を下方に移動させることができるように細長いステム状をした解除片２８１ｂが突出形成されている。これにより、アイドルギヤ２８が反時計方向に回転したときに、係合ピン２８５により係止解除板２８１は復帰バネ２８２のバネ力に抗して下方に移動され、ラッチレバー２５７の他端部を下方に押し下げてラッチレバー２５７のラッチ爪をパルサーギヤ２５４のラチェット歯との噛合から解除する。

シャッターチャージ機構２６は、前記シャッターチャージカムギヤ２９の一側面に一体に設けられた円筒カムからなるシャッターチャージカム２６１を備えている。このシャッターチャージカム２６１は、円筒カムの端縁の高さが反時計方向に沿ってテーパ状に高くなるような形状をしている。このシャッターチャージカム２６１には中間親板１２の一部に支持されたシャッターチャージレバー２６２が連係されている。このシャッターチャージレバー２６２は、支軸２６２ａによって水平方向に揺動可能に支持されており、支軸２６２ａに巻掛けられた捩じりバネ２６３によって反時計方向に揺動習性が与えられている。シャッターチャージレバー２６２の一端部にはコロ状のカムフォロア２６２ｂが設けられ、シャッターチャージカム２６１の端縁に弾接されている。他端部は前記シャッターユニット５にまで延長され、当該シャッターユニット５の図には表れないチャージ機構に連係される。ここでは、シャッターチャージレバー２６２の他端部が図１の時計方向に水平揺動されたときに、シャッターユニット５のシャッターチャージを行うことが可能である。なお、シャッターユニット５におけるシャッターチャージ機構の構成と、シャッターユニット５に設けられているシャッタースイッチの構成についてはここでは説明は省略する。

また、シャッターチャージ機構２６には含まれないが、シャッターユニット５を制御するための構成要素として、図３及び図４に示すように、前記中間親板１２の前記アイドルギヤ２８に隣接する位置にシャター係止レバー２６４が支持されている。このシャッター係止レバー２６４は図には表れない支軸を支点にして図の左右方向に揺動可能に支持されており、上端部はアイドルギヤ２８が回転されたときに当該アイドルギヤ２８に設けられている前記ボス状突起２８４に当接される位置に配置され、下端部は中間親板１２よりも図示左方に向けて突出されている。このシャッター係止レバー２６４はシャッターユニット５内の先幕、後幕を機械的に係止しておくためのものであり、下端部をシャッターユニット５に向けて移動させた状態のときに係止を行っている。アイドルギヤ２８が反時計方向に回転したときにボス状突起２８４がシャッター係止レバー２６４の上端部に当接すると、シャッター係止レバー２６４は支軸を中心にして反時計方向に揺動され、下端部がシャッターユニット５内から後退されてシャッターユニット５での係止を解除することになる。

ここで、前記絞り制御・シャッターチャージユニット４には、図７に示すように、前記絞りカムギヤ２７の裏面側の側面に鎖線で示す導電ブラシ２７２が一体に取着されており、この導電ブラシ２７２に対向する中間親板１２の表面には複数の導電パターン２７４を有するスイッチ基板２７３が設けられ、これら導電ブラシ２７２とスイッチ基板２７３とで絞りスイッチＥＳＷが構成されている。この絞りスイッチＥＳＷは、絞りカムギヤ２７の回転に伴って導電ブラシ２７２がスイッチ基板２７３上の導電パターン２７４上を摺動され、この摺動により、導電パターン２７４を相互に導通・非導通に切り替え、絞りスイッチをオン・オフする。因みに、図７のａ点はレリーズ前の導電ブラシ２７２の初期位置であり、同じくｂ点では絞り制御動作が開始される位置であり、ｃ点では絞り制御動作が完了される位置である。

以上の構成において、前記駆動モータ２１、フォトインタラプタ２５６、係止用電磁石２５８、絞りスイッチＥＳＷはカメラ本体内に設けられた図には表れないＣＰＵに接続されており、フォトインタラプタ２５６と絞りスイッチＥＳＷの電気情報はＣＰＵに入力され、駆動モータ２１と係止用電磁石２５８はＣＰＵからの電気情報により動作が制御されるように構成されるが、これらの電気系の構成は従来のカメラとほぼ同じであるので、ここでは図示及び詳細な説明は省略する。

以上の構成の絞り制御・シャッターチャージユニット５の大略の動作を説明する。図には表れないカメラのレリーズボタンが押下されて測光スイッチがオンされると、ＣＰＵは測光と測距を行い、特に、測光により得られた被写体の適正露光量に対応した絞り値を設定する。レリーズボタンがさらに押下されてカメラのレリーズスイッチがオンされると、ミラーボックス１内のメインミラーがアップ動作される。これと同期して駆動モータ２１が正転方向に回動され始める。駆動モータ２１の正転方向の回転は減速ギヤ機構２３により減速され、絞りカムギヤ２７を時計方向に、アイドルギヤ２８を反時計方向に、シャッターチャージカムギヤ２９を時計方向に順次回転させる。絞りカムギヤ２７の回転により絞り駆動機構２４及び絞り値制御機構２５が動作され、絞り連係部材２５１を下方に動作させて撮影レンズ２の絞り動作レバー２ａを動作させ、撮影レンズ２内での絞り値設定動作を実行する。また、この時点においては既に前回の撮影が終了した際でのシャッターチャージカムギヤ２９の回転によりシャッターチャージ機構２６を動作させてシャッターユニット５におけるシャッターチャージが実行されている。メインミラーがアップされ、絞り値設定動作が完了すると、シャッターユニット５でのシャッター開動作が行われ、撮影が実行される。撮影が実行された後は、メインミラーがダウンされ、次いで絞り連係部材２５１が上方に復帰動作して撮影レンズ２の設定絞り値への絞り込みを解除し、絞り開放状態にもどす。その上でシャッターチャージ機構２６によりシャッターユニット５でのシャッターチャージを実行する。

以上の動作を詳細に説明する。図８は各動作のタイミングを示すタイミングチャートである。メインミラーのアップ及びダウンの動作については従来と同じであるのでここではタイミングのみを示し、詳細な動作の説明は省略する。簡単に説明すれば、レリーズボタンの押下によってレリーズスイッチがオンされると、所定の時間ＤＴ後にミラーモータが正転し、メインミラーをアップする。後述するように撮影が完了するとミラーモータをさらに正転してメインミラーをダウンする。

レリーズスイッチがオンされると駆動モータ２１も正転が開始される。絞り駆動機構２４では、カメラがレリーズ直前の状態にあるときには、図９（ａ）に示すように、絞りカムギヤ２７は絞り駆動機構２４の絞り制御レバー２４１が絞りカム２７１の大径部から小径部に移行する直前の大径部に当接した状態の回転位置にある。駆動モータ２１の正転が開始されると、図９（ｂ）に示すように、絞り制御レバー２４１は絞りカム２７１の大径部を過ぎ、図１０（ａ）に示すように小径部に向けられる状態になると、絞り制御レバー２４１は絞りカム２７１の回動に伴って徐々に時計方向に揺動される。これにより、絞り制御レバー２４１の揺動はコンロッド２４３を介して絞り連係部材２５１に伝達され、絞り連係部材２５１を時計方向にスイング移動させる。これにより、絞り連係部材２５１は先端部２５１ａが下方に向けて移動が開始される。また、絞り連係部材２５１のスイング移動によりセクターギヤ２５２が反時計方向に回動を開始する。セクターギヤ２５２の反時計方向の回動により増速ギヤ２５３を介してパルサーギヤ２５４が反時計方向に回転される。このパルサーギヤ２５４の回転により透孔２５５がフォトインタラプタ２５６を通過され、フォトインタラプタ２５６からはこの透孔２５５に対応するタイミングでパルス信号が出力され、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵはこのパルス信号の数をカウントすることでパルサーギヤ２５４の回転量を検出する。この回転量はセクターギヤ２５２の回転量、さらには絞り連係部材２５１のスイング量、すなわち絞り連係部材２５１が下方に向けて移動する移動量であり、これは撮影レンズ２における絞り込み量となる。ＣＰＵは検出したラチェットギヤ２５５の回転量が所定の回転量に達した時点、すなわち絞り連係部材２５１が所定量だけ下動し、撮影レンズ２の絞り値が設定した絞り値にまで絞り込まれた時点で係止用電磁石２５８に通電する。係止用電磁石２５８は通電によりアマチュアを突出し、ラッチレバー２５７を時計方向に揺動してラッチ爪をパルサーギヤ２５４のラチェット歯に噛合させる。これにより、パルサーギヤ２５４の回動が停止され、セクターギヤ２５２の回動が停止され、絞り連係部材２５１の下動が停止されるため、撮影レンズ２内の絞りをラッチして設定絞り値に固定する。

ＣＰＵは前述のように駆動モータ２１を正転するが、絞り制御レバー２４１が絞りカム２７１の大径部から小径部に向けて当接位置を変化させ始めると同時に駆動モータ２１への通電を停止する。このとき、絞りスイッチＥＳＷの導電ブラシ２７２が複数の導電パターン２７４上を摺動され、導電ブラシ２７２は図７のｂ点まで達した時点で駆動モータ２１への通電を停止する。これ以降、駆動モータ２１は電力の供給を受けて能動的に回転することは停止されるが、絞り制御レバー２４１は絞り制御レバーバネ２４２によって絞りカム２７１の周縁に対して中心方向に強いバネ力で弾接されているため、この弾接力によって絞り制御レバー２４１は絞りカム２７１の中心方向に移動し続け、これにより絞りカム２７１は反時計方向に強制的に回転され、これと一体の絞りカムギヤ２７も回転され続ける。この強制的な回転により前記したように絞り駆動機構２４による絞り込み動作と、絞り値制御機構２５での絞り値制御が行われる。また、この制御と同時に、絞りカムギヤ２７の回転により減速ギヤ機構２３も回転され、これに噛合している駆動モータ２１の回転出力軸も正転方向に回転される。駆動モータ２１は回転出力軸が外力によって回転されると発電機として動作され、回転出力軸にいわゆる磁気ブレーキが作用し、しかも回転出力軸と一体のロータがフライホイールとして作用する。このため、駆動モータ２１、減速ギヤ機構２３により絞りカムギヤ２７は等速に近い状態で回転されることになり、この回転はセクターギヤ２５２の回動及びラチェットギヤ２５５の回転につながるため、これらに対するガバナ作用が行われて等速回転となるような調速が行われる。これにより、フォトインタラプタ２５６で検出するパルス信号は等パルス幅の信号となり正確な検出が行われ、さらには絞り設定を正確に行うことが可能になり、独立したガバナ機構は不要になる。このように駆動モータ２１が停止した後、ラッチ信号からあるＤＴ時間後に再度駆動モータ２１に通電し、図７のｃ点で駆動モータ２１が停止するように制御を行っている。これは、絞り込み位置が毎回変化するため、適正な絞りに係止をかけた後、絞りカム２７１のみ絞り制御完了位置（最小絞り位置）まで回転しておく必要があるためである。

撮影レンズ２での絞り設定が完了すると、シャッターユニット５内の先幕と後幕を駆動する各マグネットがオン状態となる。そして、アイドルギヤ２８の回転によりシャッター係止レバー２６４の一端部がボス状突起２８４に当接し、シャッター係止レバー２６４は反時計方向に揺動される。これにより、シャッター係止レバー２６４の他端部がシャッターユニット５内から後退され、シャッターユニット５内のシャッター幕の機械的な係止を解除する。そして、先幕マグネットのオフにより先幕が走行し、後幕マグネットのオフにより後幕が走行してシャッター動作が行われる。シャッター動作が完了すると、アイドルギヤの継続している回転によりシャッター係止レバー２６４とボス状突起２８４との係合が解消されるためシャッター係止レバー２６４はシャッターユニット５を係止状態にする。

シャッター動作が完了すると、ＣＰＵは駆動モータ２１を再び正転方向に駆動させ、減速ギヤ機構２３を介して絞りカムギヤ２７を時計方向に、アイドルギヤ２８を反時計方向に回転させる。アイドルギヤ２８の反時計方向の回転により係合ピン２８５が係止解除板２８１に係合し、係合ピン２８５の下方への回動により係止解除板２８１は復帰バネ２８２のバネ力に抗して下方に移動され、係止解除板２８１の解除片２８１ｂがラッチレバー２５７の他端部を下方に押し下げてラッチレバー２５７のラッチ爪をパルサーギヤ２５４のラチェット歯との噛合から解除する。これにより、パルサーギヤ２５４の係止が解除され、絞り連係部材２５１は最下動位置まで移動される。このとき、図１０（ｂ）に示すように、絞り制御レバー２４１は絞りカム２７１の小径部に当接した状態にあり、撮影レンズ２の絞りは最小絞りまで絞り込まれるが、シャッターは閉じた状態にあるので撮影に影響はない。

しかる後、絞りカムギヤ２７のさらなる反時計方向の回転により、絞り制御レバー２４１は絞りカム２７の小径部から大径部に当接位置が移動されて行くので、絞り制御レバー２４１は反時計方向に揺動され始め、この揺動はコンロッド２４３を介して絞り連係部材２５１に伝えられ、絞り連係部材２５１は上方に向けて移動が開始される。図９（ａ）に示したように、絞り制御レバー２４１が絞りカム２７の大径部にまで移動した時点で絞り連係部材２５１は初期の最上動位置に復帰され、撮影レンズ２の絞りは開放状態となる。

しかる後、シャッターチャージカムギヤ２９に設けたシャッターチャージカム２６１が時計方向に回動されると、カムフォロア２６２ｂが追従してシャッターチャージレバー２６２が図１の時計方向に水平揺動され、シャッターユニット５のシャッターチャージを行ない、次のシャッター動作の待機状態となる。

以上のように実施例１では、絞り値制御を高精度に行うために絞りカムギヤ２７ないしこれに噛合されるラチェットギヤ２５５の回転を等速回転制御するために、駆動モータ２１に対する通電を停止し、駆動モータ２１によって絞りカムギヤ２７を回転させるのではなく、絞り制御レバーバネ２４２のバネ力によって絞りカムギヤ２７を強制的に回転させるようにし、この絞りカムギヤ２７の回転によって駆動モータ２１を強制回転させるようにしているので、この駆動モータ２１が強制回転される際の磁気ブレーキにより絞りカムギヤ２７の回転に節度を与え、結果として駆動モータ２１をフライホイールとして利用することで、絞りカムギヤ２７ないしラチェットギヤ２５５を等速回転させている。したがって、ミラーボックス１には特許文献１のようなスターギヤやアンクル等からなる独立したガバナ機構を配設する必要はなくなり、絞り制御装置の構成の簡略化及び小型化が可能となり、ひいてはカメラの小型化を図ることが可能になる。

実施例１ではミラー駆動機構についての説明は省略したが、特許文献１のように、駆動モータによってミラー駆動機構を併せて駆動するように構成することも可能である。

実施例１の要部の外観斜視図である。主要部の正面図である。絞り制御・シャッターチャージユニットを下方から見た分解斜視図である。上親板を除去した状態の左側面図である。上親板を除去した状態の斜視図である。要部を上方から見た分解斜視図である。絞りスイッチを説明する左側面図である。撮影動作を説明するための動作タイミングチャートである。絞り動作を説明するための左側面図である。絞り動作を説明するための左側面図である。

符号の説明

１ミラーボックス
２撮影レンズ
３レンズマウント
４絞り制御・シャッターチャージユニット
５シャッターユニット
１１下親板
１２中間親板
１３上親板
２１駆動モータ
２３減速ギヤ機構
２４絞り駆動機構
２５絞り値制御機構
２６シャッターチャージ機構
２７絞りカムギヤ
２８アイドルギヤ
２９シャッターチャージカムギヤ
２４１絞り制御レバー
２４２絞り制御レバーバネ
２４３コンロッド
２４４結合バネ
２５１絞り連係部材
２５２セクターギヤ
２５４パルサーギヤ（回転板）
２５５透孔
２５６フォトインタラプタ
２５７ラッチレバー
２５８係止用電磁石
２７１絞りカム
２８１係止解除板

Claims

電磁モータと、電磁モータの回転駆動力で回転される絞りカムと、絞りカムに弾接され絞りカムの回転に伴って動作されて動作量に対応した絞り値の制御を行なうための絞り制御部材とを備えるカメラの絞り制御装置であって、前記絞り制御部材を前記絞りカムに対して弾接させるための弾接力源を備え、前記弾接力源は前記電磁モータへの通電を停止している状態のときに前記絞り制御部材が絞りカムに弾接する弾性力によって前記絞りカムを強制回転し、この絞りカムの回転に伴って電磁モータを強制回転させるように弾接力が設定されていることを特徴とするカメラの絞り制御装置。
前記絞りカムはカム形状の一部に大径部と小径部を有し、前記絞り制御部材は絞りカムの中心に向けて弾接されており、前記弾接力源の弾接力によって弾接箇所を大径部から小径部に向けて移動しながら絞りカムを強制回動する構成であることを特徴とする請求項１に記載のカメラの絞り制御装置。
前記絞り制御部材の動作に追従して回転される回転板と、この回転板の回転量を検出して前記絞り制御部材の動作量を検出する回転検出手段と、動作量を検出したときに絞り制御部材の動作を検出する係止手段とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラの絞り制御装置。
前記回転検出手段は、前記回転板に円周方向に開設した透孔の数を計数するフォトインタラプタで構成されていることを特徴とする請求項３に記載のカメラの絞り制御装置。
前記絞り制御部材は前記絞りカムによって揺動される絞り制御レバーと、前記絞り制御レバーの揺動によって揺動されてレンズの絞り込み部材を動作させる絞り連係部材と、前記絞り連係部材の揺動により回動されて前記回転板を回転させるギヤ機構とを備え、前記弾接力源は前記絞り制御レバーを前記絞りカムに向けて付勢するバネ手段で構成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のカメラの絞り制御装置。
前記絞り連係部材は揺動支点となる基端部がカメラ固定部にスライド動作可能に支持されており、前記絞り制御レバーにより揺動されたときに前記レンズ絞り込み部材を操作させる先端部がほぼ直線方向に移動するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のカメラの絞り制御装置。
前記電磁モータは強制回動されたときに電磁ブレーキ作用が生じるＤＣモータで構成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のカメラの絞り制御装置。
前記電磁モータの回転を減速して前記絞りカムを回転させる減速ギヤ機構を備え、前記減速ギヤ機構は絞りカムの回転を増速して前記電磁モータを回転することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のカメラの絞り制御装置。