JP5399691B2 - Opening and closing device and imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、開閉装置及び撮像装置に関し、例えば、撮像装置の撮像光学系を保護する部材の開閉機構に関する。 The present invention relates to an opening / closing device and an imaging device, for example, an opening / closing mechanism for a member that protects an imaging optical system of the imaging device.
コンパクトカメラ等の撮像装置においては、可動部材を開閉することで、レンズ等の撮像光学系を保護し、或いは、光学素子への光路を開閉するものが知られている。例えば、特許文献1には、モータを駆動源として、可動部材であるレンズバリアを、レンズの保護位置と保護解除位置とで移動する開閉機構を備えた撮像装置が開示されている。 In an imaging apparatus such as a compact camera, an imaging apparatus that protects an imaging optical system such as a lens or opens and closes an optical path to an optical element by opening and closing a movable member is known. For example, Patent Document 1 discloses an imaging apparatus including an opening / closing mechanism that moves a lens barrier, which is a movable member, between a protection position and a protection release position of a lens using a motor as a drive source.
また、特許文献2には、モータを駆動源として、可動部材であるレンズバリアを、レンズの保護位置と保護解除位置とで移動する開閉機構を備え、特定の場合にレンズバリアへの駆動力の伝達を解除し、手動でレンズバリアを移動可能にした撮像装置が開示されている。また、特許文献3には、形状記憶合金を駆動源として、可動部材である可動羽根を開閉する開閉機構を備えた撮像装置が開示されている。
ここで、このような開閉機構を備えた装置においては、振動や衝撃等が作用した場合であっても、可動部材がそのイナーシャによって勝手に移動してしまうことを防止する必要がある。例えば、レンズバリアが保護位置に位置している場合、振動や衝撃により保護解除位置に勝手に移動してしまうと、撮像光学系の保護が図れなくなってしまう。振動や衝撃等が作用した場合であっても可動部材を特定の位置に保持するためには、モータ等の駆動源の制御により対応する方法が挙げられるが、可動部材を停止している間にも通電が必要となり消費電力が増大するという問題がある。そこで、電力を必要としない機構により、可動部材を保持することが望ましいが、部品点数が増加すると、組立性や信頼性が低下する場合があるため、簡易な構成が望ましい。 Here, in an apparatus provided with such an opening / closing mechanism, it is necessary to prevent the movable member from being arbitrarily moved by the inertia even when vibration or impact is applied. For example, when the lens barrier is located at the protection position, if the lens barrier is moved to the protection release position by vibration or impact, the imaging optical system cannot be protected. In order to hold the movable member at a specific position even when vibration or impact is applied, there is a corresponding method by controlling a drive source such as a motor, but while the movable member is stopped. However, there is a problem that energization is required and power consumption increases. Therefore, it is desirable to hold the movable member by a mechanism that does not require electric power. However, as the number of parts increases, the assemblability and reliability may decrease, so a simple configuration is desirable.
本発明の目的は、電力を必要とせず、より簡易な構成で可動部材を必要な位置に保持することにある。 An object of the present invention is to hold a movable member at a required position with a simpler configuration without requiring electric power.
本発明によれば、撮像素子に向かう光が通過する開口部を覆わない第1の位置と、前記開口部を覆う第2の位置と、の間で第1の回動中心線回りに回動自在に設けられた可動部材と、前記可動部材に形成された長孔の内周面である係合面に当接する周面を有するピンを有し、前記第1の回動中心線と平行な第2の回動中心線回りに回動自在に設けられた駆動部材と、前記駆動部材を前記第2の回動中心線回りに回動させ、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の摺動により前記可動部材を回動させる駆動手段と、を備え、前記駆動手段は、前記可動部材を前記第1の位置から前記第2の位置へ回動させる場合には、前記駆動部材を第1の方向に回動させ、前記可動部材を前記第2の位置から前記第1の位置へ回動させる場合には、前記駆動部材を第1の方向とは反対の第2の方向に回動させ、前記長孔は、前記可動部材が前記第1の位置及び前記第2の位置に回動するように前記ピンの前記周面が摺接する前記係合面を有する形状の1つの長孔であり、前記係合面は、前記可動部材に形成された前記1つの長孔の内周面であり、前記係合面は、前記可動部材が前記第1の位置にある場合に、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の当接点における前記係合面の、前記第2の回動中心線側へ向かう法線方向が、前記駆動ピンの中心線と前記第2の回動中心線とを通過する仮想線よりも、前記第2の方向側を指向し、かつ、前記可動部材が前記第2の位置にある場合に、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の当接点における前記係合面の、前記第2の回動中心線側へ向かう法線方向が、前記駆動ピンの中心線と前記第2の回動中心線とを通過する仮想線よりも、前記第1の方向側を指向するように形成されていることを特徴とする開閉装置が提供される。 According to the present invention, rotation about the first rotation center line between the first position that does not cover the opening through which the light toward the image sensor passes and the second position that covers the opening. A movable member provided freely, and a pin having a peripheral surface abutting on an engagement surface which is an inner peripheral surface of a long hole formed in the movable member, and is parallel to the first rotation center line A drive member rotatably provided about a second rotation center line, and the drive member is rotated about the second rotation center line so that the peripheral surface of the pin with respect to the engagement surface and a driving means for rotating the movable member by the sliding, the drive unit, when rotating the movable member from said first position to said second position, said drive member first In the case where the movable member is rotated from the second position to the first position. The first direction wood is rotated in a second direction opposite said slot, said periphery of said pin so that the movable member is rotated to said first position and said second position The surface is one long hole having the shape of the engagement surface that is in sliding contact, the engagement surface is an inner peripheral surface of the one long hole formed in the movable member, and the engagement surface is When the movable member is in the first position, a normal direction of the engagement surface at the contact point of the peripheral surface of the pin with respect to the engagement surface toward the second rotation center line is When the movable member is directed to the second direction side with respect to the imaginary line passing through the center line of the drive pin and the second rotation center line , and the movable member is in the second position. The normal line of the engagement surface at the contact point of the peripheral surface of the pin with respect to the engagement surface toward the second rotation center line Direction is the the imaginary line passing through the center line of the drive pin and the second pivot axis, switchgear, characterized by being formed to direct the first direction side Provided.
また、本発明によれば、上記開閉装置を備えたことを特徴とする撮像装置が提供される。 In addition, according to the present invention, there is provided an imaging device including the above opening / closing device .
本発明によれば、電力を必要とせず、より簡易な構成で可動部材を必要な位置に保持することができる。 According to the present invention, electric power is not required, and the movable member can be held at a required position with a simpler configuration.
図1は本発明の一実施形態に係る撮像装置1の斜視図である。撮像装置1は、デジタルスチルカメラであり、筐体2、操作ボタン3を備える。操作部3は、例えば、撮像装置1の電源スイッチや、撮像(シャッターレリーズ等)、ズーミング等の各種操作を行う操作ボタンである。尚、図示は省略するが、筐体2の背面には液晶表示パネル等の表示部等が付設され、撮影した画像等を表示できるようになっている。筐体2の正面側には、本発明の一実施形態に係る開閉装置Aが設けられている。図2は、開閉装置A近傍における撮像装置1の分解斜視図である。図3は、背面側から見た開閉装置Aの分解斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of an imaging apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The imaging device 1 is a digital still camera, and includes a
開閉装置Aは、取付面4に取付けられ、筐体2の一部を構成するベース部材10と、可動部材20と、駆動部材30と、駆動ユニット40と、を備える。まず、図2乃至図4を参照してベース部材10の構成について説明する。図4(a)は、ベース部材10の背面図であり、図4(b)は図4(a)の線X−Xに沿う断面図である。
The opening / closing device A includes a
ベース部材10は板状をなしており、貫通孔である円形の開口部11を備える。開口部11は、撮像装置1の本体側の開口部5と重なる位置に形成され、これらの開口部5、11は、開口部5の背後に配設されるカメラレンズ等の撮像光学系(不図示)の光軸と同一軸上に形成されている。開口部11及び開口部5を通過した光は、撮像光学系によって、撮像装置1内に設けたCCDセンサ等の不図示の撮像素子に結像されることになる。
The
ベース部材10の背面側には、取付面4に形成された係合孔6(図2参照)に嵌合し、ベース部材10と撮像装置1の本体との取付部となる突起部12が設けられている。ベース部材10は、突起部12を係合孔6に嵌合して接着・熱加締め・ビス締め等により取付面4に固定される。
On the back side of the
ベース部材10の背面側には、また、可動部材20の移動空間を形成する凹部13と、可動部材20を支持する軸部14と、駆動部材30の移動空間を形成する凹部15と、駆動部材30を支持する孔16と、が形成されている。凹部13には、ベース部材10の背面側に突起し、可動部材20が摺動するレール部17が形成されている。また、凹部13の周縁には、可動部材20に当接して、その回動範囲を形成する規制部18a、18bが形成されている。軸部14と孔16とは、ベース部材10の面方向と直交する方向に形成されており、その中心軸線である、可動部材20、駆動部材30の回動中心線L1、L2は互いに平行である。取付面4へのベース部材10の取付時においては、軸部14の先端は取付面4側に形成された孔7(図2参照)に挿入される。
On the back side of the
次に、可動部材20の構成について、図2及び図3を参照して説明する。可動部材20は、開口部5及び開口部11よりも大径で開口部5及び開口部11を開閉する部分となる円形部20aと、三角形状部20bと、を備えて合成樹脂等から全体として勾玉のような形状に一体に形成された板状の部材である。なお、可動部材20の形状はこれに限られず、開口部11を開閉可能な任意の形状を採用できる。
Next, the configuration of the
可動部材20は、孔21と、長孔22と、を有する。孔21にはベース部材10の軸部14が挿入され、可動部材20は回動自在に軸部14に支持される。これにより、可動部材20は、回動中心線L1回りに、ベース部材10の面方向と平行な方向に回動する。なお、本実施形態ではベース部材10に軸部14を、可動部材20に孔21を設けたが、ベース部材10に孔を、可動部材20に軸部を設けた構成としてもよい。長孔22は、湾曲したカム孔を構成している。
The
開閉装置Aの組み立て時において、可動部材20のベース部材10側の周面には、レール部17が当接し、可動部材20はその回動の際、レール部17上を摺動する。レール部17は、可動部材20の円形部20aが移動する軌跡と重なる位置であって、かつ、開口部11と重なる部分を避けて形成されている。
At the time of assembling the opening / closing device A, the
レール部17を設けたことで、可動部材20が回動中心線L1方向に移動することが規制されて回動時のバタツキが抑制されると共に、可動部材20とベース部材10との摺接面積が小さくなり、可動部材20の回動を円滑に行えると共に、可動部材20に傷がつくことを防止することができる。また、レール部17は、可動部材20の円形部20aのうち、開口部11と重なる部分を避けて形成されているので、仮に傷がついたとしても開口部11を介して外部へ露出せず、美感を向上できる。レール部17の断面形状は、蒲鉾形状とすることが摺動性に関し最良で、線接触させるのが理想であるが摺接部に集中力がかかって損傷を少なくする目的で適宜摺接部平面幅を広げても良い。
By providing the
撮像装置1の取付面4側にも、レール部17と同様のレール部4a(図2参照)が設けられており、開閉装置Aの組み立て時において、可動部材20の取付面4側の周面には、レール部4aが当接し、可動部材20はその回動の際、レール部4a上を摺動する。こうして可動部材20は、レール部17とレール部4aとに、回動中心線L1方向の移動が規制されつつ、ベース部材10の凹部13内で回動する。
A rail portion 4a (see FIG. 2) similar to the
次に、駆動部材30の構成について、図2、図3及び図5を参照して説明する。図5(a)は、可動部材20に駆動部材30を装着した態様を示す図、図5(b)は図5(a)の線Y−Yに沿う断面図である。
Next, the structure of the
駆動部材30は、ベース部材10側及び取付面4側にそれぞれ突出した軸部31a及び31bと、軸部31a及び31bから離間したピン32と、を有する。軸部31a及び31bはその中心軸線が共に回動中心線L2に一致しており、軸部31aは、ベース部材10の孔16に、軸部31bは取付面4側の凹部8の底部に形成された孔9に、それぞれ挿入される。これにより、駆動部材30は、回動中心線L2回りに、ベース部材10の面方向と平行な方向に回動する。
The
なお、本実施形態ではベース部材10及び取付面4側に孔16及び9を、駆動部材30に軸部31a及び31bを設けたが、駆動部材30に孔を、ベース部材10又は取付面4側に軸部を設けた構成としてもよい。
In this embodiment, the
図5(b)に示すように軸部31aと軸部31bとの間には、空隙が形成されており、可動部材20の端部がこの空隙に進退自在となっている。また、軸部31bには、後述する駆動ユニット40を構成するロータマグネット41が固定されている。
As shown in FIG. 5B, a gap is formed between the
ピン32は、その中心軸線が回動中心線L2と平行な円柱形状をなしている。図5(a)及び(b)に示すように、ピン32は長孔22に挿入され、その周面が長孔22の内周面である係合面22aに当接する。駆動部材30が後述する駆動ユニット40によって回動すると、ピン32の周面が係合面22aを摺動し、可動部材20に回動力を付与することになる。
The
次に、駆動ユニット40の構成について、図2及び図3を参照して説明する。駆動ユニット40は、本実施形態の場合、ロータリソレノイドタイプのアクチュエータであるが、他のアクチュエータも採用可能である。駆動ユニット40は、上記の通り軸部31bに固定されたロータロータマグネット41と、ステータヨーク42と、励磁コイル43と、を備え、ベース部材10側の凹部15と、取付面4側の凹部5と、により形成される空間に収容される。
Next, the configuration of the
ロータマグネット41は、外周面が周方向に二極(N、S)に着磁された円筒形状の永久磁石であって、その中心軸線は回動中心線L2に一致する。ロータマグネット41の中心孔に軸部31bが挿入され、接着等によりロータマグネット41は軸部31bに固定される。
The
ステータヨーク42は軟磁性材料からなり、開口部42aと、開口部42aと連通したスリット42bと、を有し、その外形が馬蹄状をなしている。開口部41aは、ロータマグネット41の周囲を囲むようにC字型に形成され、開口部41a内にロータマグネット41が配置される。ステータヨーク42のうち、開口部42aの周囲の部分は、ロータマグネット42aと空隙を持って対峙する磁極を形成する。
The
励磁コイルユニット43は、貫通孔を有するボビンにコイルを巻き回して構成されている。励磁コイルユニット43は、そのボビンの貫通孔にステータヨーク42の一部を挿入することでステータヨーク42に装着される。
The
係る構成からなる駆動ユニット40は、励磁コイルユニット43のコイルに駆動電流を供給してステータヨーク42を励磁することで、開口部42a内でロータマグネット41が、ロータマグネット41の軸心回りに回転し、駆動電流の正負により回転方向を制御できる。これにより駆動部材30が回動中心線L2回りに回動することになる。
The
次に、係る構成からなる開閉装置Aの動作について、図6及び図7を参照して説明する。図6(a)乃至(c)は、開閉装置Aをベース部材10の背面側から見た動作説明図であり、図6(a)は可動部材20が開口部11(及び開口部5)を覆わない開放位置にある場合、図6(c)は可動部材20が開口部11(及び開口部5)を覆う閉鎖位置にある場合、図6(b)は可動部材20が開放位置と閉鎖位置との中間位置にある場合を示す。図7(a)乃至(c)は、それぞれ、図6(a)乃至(c)のロータマグネット41周辺の拡大図であり、ロータマグネット41の磁極を付記した図である。
Next, the operation of the opening / closing device A having such a configuration will be described with reference to FIGS. 6A to 6C are operation explanatory views of the opening / closing device A viewed from the back side of the
図6(a)の状態において、可動部材20は、開口部11(及び開口部5)と重ならず、可動部材20が撮影時に光学的に影響を与えることのない位置に位置している。開口部11(及び開口部5)は開放された状態にあり、撮像装置1において画像の撮影が可能となる。図6(a)の状態から駆動部材30を同図で時計回り(図7(a)の矢印d1方向)に回動させると、可動部材20は同図で反時計回りに回動し、図6(b)の状態を経て図6(c)の状態に至る。可動部材20が反時計回りに回動する際、図6(c)に示すように、可動部材20の側部(同図で左側)が規制部18bに当接し、可動部材20の回動が閉鎖位置にて物理的に停止される。
In the state shown in FIG. 6A, the
図6(c)の状態では、可動部材20の円形部20aが開口部11(及び開口部5)と重なる位置にあり、開口部11(及び開口部5)が閉鎖される。したがって、開口部5の背後に設けられた撮像装置1の撮像光学系への手指の接触や、撮像光学系の損傷等を可動部材20で防止でき、撮像光学系が保護されることになる。
In the state of FIG. 6C, the
図6(c)の状態から駆動部材30を同図で反時計回り(図7(c)の矢印d2方向)に回動させると、可動部材20は同図で時計回りに回動し、図6(b)の状態を経て図6(a)の状態に戻る。可動部材20が時計回りに回動する際、図6(a)に示すように、可動部材20の側部(同図で右側)が規制部18aに当接し、可動部材20の回動が開放位置にて物理的に停止される。
When the
このようにして開閉装置Aでは、励磁コイルユニット43に対する通電及びその極性の正負により駆動部材30を回動させ、可動部材20を開放位置と閉鎖位置との間で回動することができ、本実施形態において開閉対象部である開口部11(及び開口部5)を開閉できる。可動部材20の回動範囲は、規制部18a、18bにより規制されるので、可動部材20をより確実に、開放位置及び閉鎖位置に位置させることができる。
In this way, in the opening / closing device A, the
なお、本実施形態では、規制部18a、18bを可動部材20と当接するように形成したが、駆動部材30と当接して駆動部材30の回動範囲を規制することで、可動部材20の回動範囲を規制するようにしてもよい。また、可動部材20の回動範囲は、閉鎖側だけ規制してもよい。つまり、規制部18bに相当する構成のみを設け、規制部18aに相当する構成は設けない構成も採用可能である。可動部材20を閉鎖位置に位置させる場合は、開口部11(及び開口部5)を確実に閉鎖するために、その位置精度がより厳格となるところ、開放位置に位置させる場合は、開口部11(及び開口部5)が開放していればよいため、その位置精度があまり厳格ではないからである。
In the present embodiment, the restricting
次に、本実施形態では、駆動ユニット40として、ロータリソレノイドタイプのアクチュエータを用いているため、励磁コイルユニット43のコイルに対する駆動電流の供給を停止しても、ステータヨーク42と、ロータマグネット41との間のディテントトルクを利用して、可動部材20の開放位置及び閉鎖位置への保持力を高めることができる。
Next, in this embodiment, since a rotary solenoid type actuator is used as the
つまり、可動部材20が開放位置にある場合には、ロータマグネット41が矢印d2方向(図7(c))に回転するようにディテントトルクを生じさせ、閉鎖位置にある場合にはロータマグネット41が矢印d1方向(図7(a))に回転するようにディテントトルクを生じさせる。ディテントトルクの向きは、ロータマグネット41のN極部分及びS極部分と、ステータヨーク42との相対位置で設定できる。図7(a)乃至(c)に付記したロータマグネット41の磁極はその例を示している。
That is, when the
図7(a)の状態において、ステータヨーク42の磁歯421をN極に、磁歯422をS極に励磁すると、ロータマグネット41は矢印d1方向に回転し、図7(b)の状態を経て図7(c)の状態に至る。また、図7(c)の状態において、ステータヨーク42の磁歯421をS極に、磁歯422をN極に励磁すると、ロータマグネット41は矢印d1方向に回転し、図7(b)の状態を経て図7(c)の状態に至る。ディテントトルクは、ロータマグネット41が図7(b)の位置の前後の範囲で0となり、かつ、その範囲を超えると方向が反転する。
In the state of FIG. 7A, when the
図7(a)の状態において、ディテントトルクはロータマグネット41を矢印d1と反対方向に回転させるように作用し、これは可動部材20を開放位置側へ回動させるように作用する。可動部材20は規制部18aに回動を規制されるため、開放位置にて保持される。図7(c)の状態において、ディテントトルクはロータマグネット41を矢印d2と反対方向に回転させるように作用し、これは可動部材20を閉鎖位置側へ回動させるように作用する。可動部材20は規制部18bに回動を規制されるため、開放位置にて保持される。こうして、励磁コイルユニット43のコイルに対する駆動電流の供給を停止してもディテントトルクにより、可動部材20を開放位置及び閉鎖位置に保持することができる。
In the state of FIG. 7A, the detent torque acts to rotate the
なお、可動部材20が図6(b)(図7(b))の中間位置に位置しているときに、何らかの事故によって、励磁コイルユニット43のコイルに対する駆動電流の供給が絶たれた場合に備え、ディテントトルクによって、可動部材20が開放位置又は閉鎖位置に回動するようにすることもできる。回動先の選択は、開放位置へ多く移動させたい場合はディテントトルクの方向切換わり位置を中間点より閉鎖位置側へ設定すれば良いし、閉鎖位置へ多く移動させたい場合はディテントトルクの方向切換わり位置を中間点より開放位置側へ設定すれば良い。
In addition, when the
次に、撮像装置1に振動や衝撃が作用した場合に、可動部材20が勝手に回動してしまうことを防止するための構造について図8を参照して説明する。図8(a)及び(b)は、図7(a)及び図7(c)についてステータヨーク42及び励磁コイルユニット43を取り去った状態を示し、図8(a)は可動部材20が開放位置にある場合の長穴22とピン41との位置関係を、図8(b)は可動部材20が閉鎖位置にある場合の長穴22とピン41との位置関係を示す。
Next, a structure for preventing the
上述したディテントトルクも可動部材20を開放位置及び閉鎖位置に保持する機能を有するが、本実施形態では可動部材20の長穴22の係合面22aの構成により、可動部材20の開放位置及び閉鎖位置への保持能力を高める。
The detent torque described above also has a function of holding the
図8(a)及び(b)において、矢印d3は、開放位置から閉鎖位置へ回動する場合の可動部材20の回動方向を、矢印d4は、閉鎖位置から開放位置へ回動する場合の可動部材20の回動方向を、それぞれ示す。
8A and 8B, the arrow d3 indicates the rotation direction of the
矢印d1及びd2は、上記の通りであり、矢印d1が可動部材20を開放位置から閉鎖位置へ回動させる駆動部材30の回動方向を、矢印d2が可動部材20を閉鎖位置から開放位置へ回動させる駆動部材30の回動方向を示す。本実施形態における係合面22aの形状の場合、図8(a)の状態から駆動部材30を矢印d1方向へ回動すると、可動部材20には、僅かに矢印d4方向の回動力が作用した後、機構の遊びや部材の撓みにより係合面22aとピン32との作用点が移動し、矢印d3方向の回動力が作用し、可動部材20が閉鎖位置へ回動する。また、図8(b)の状態から駆動部材30を矢印d2方向へ回動すると、可動部材20には、僅かに矢印d3方向の回動力が作用した後、機構の遊びや部材の撓みにより係合面22aとピン32との作用点が移動し、矢印d4方向の回動力が作用し、可動部材20が開放位置へ回動する。
The arrows d1 and d2 are as described above. The arrow d1 indicates the rotation direction of the
線L4は回動中心線L2及びピン32の中心線L3とを通過する仮想線である。作用点Pは、撮像装置1に振動や衝撃が作用して可動部材20が慣性力で回動しようとした場合に、係合面22aからピン32に作用する力の作用点を示し、図8(a)は可動部材20が矢印d3の方向に回動しようとした場合、つまり、開放位置から閉鎖位置へ向かう方向へ回動しようとした場合の作用点を示し、図8(b)は可動部材20が矢印d4の方向に回動しようとした場合、つまり、閉鎖位置から開放位置へ向かう方向へ回動しようとした場合の作用点を示す。
The line L4 is a virtual line passing through the rotation center line L2 and the center line L3 of the
矢印dVは、作用点Pにおける係合面22の、回動中心線L2側へ向かう法線方向を示し、作用点Pにおけるピン32の周面の接線L5と直交し、ピン32の中心線L3を通過する方向である。本実施形態の場合、係合面22aは、図8(a)の状態において、法線方向dVは、仮想線L4よりも、矢印d2の方向側を指向し、また、図8(b)の状態において、法線方向dVは、仮想線L4よりも矢印d1の方向側を指向するように形成されている。これにより、可動部材20が勝手に回動することを防止できる。以下、その理由を図8(a)の場合について説明する。
An arrow dV indicates a normal direction of the
係合面22aとピン32との摩擦力が無視できる程小さいとすると、撮像装置1に振動や衝撃が作用して可動部材20が回動しようとした場合に、係合面22aからピン32に作用する力の向きは、法線方向dVとなる。図8(a)の状態の場合、ピン32に対して法線方向dvの方向に力が作用すると、駆動部材30に矢印d2方向の回動力が生じる。図9(a)はその説明図であり、可動部材20が図8(a)の開放位置から慣性力で閉鎖位置へ回動しようとした場合に、駆動部材30に作用する力関係を示す図である。
Assuming that the frictional force between the
図9(a)において、ベクトルFは、作用点Pにおいてピンに作用する法線方向dVの力を、ピン32の中心線L3を始点として示したものである。ベクトルF1、F2はベクトルFで示される力の分力であり、ベクトルF1は仮想線L4方向の、ベクトルF2は仮想線L4と直交する仮想線L4’方向の分力を示す。しかして、ベクトルF2で示す分力が駆動部材30を回動する力となり、その向きは同図で左側を向いているので、駆動部材30に図8(a)において矢印d2方向の回動力が生じることになる。
In FIG. 9A, the vector F indicates the force in the normal direction dV acting on the pin at the action point P, with the center line L3 of the
駆動部材30が矢印d2方向に回動すると、駆動部材30から可動部材20に対して矢印d4方向の回動力が作用する。つまり、可動部材20には閉鎖位置→開放位置方向の回動力が作用する。この結果、可動部材20が図8(a)の開放位置から慣性力で閉鎖位置へ回動しようとした場合には、機構的に、可動部材20に対して逆向きの回動力が作用し、可動部材20の回動に抵抗する。図9(a)のベクトルF2の大きさが大きいほど、可動部材20が勝手に回動することを防止できるが、余り大きいと駆動ユニット40によって可動部材20を回動する際に、より大きな駆動力が必要となる。したがって、係合面22aの形状(法線方向dv)は、可動部材20の回動防止と、駆動ユニット40による可動部材20の回動に必要な駆動力とのバランスを考慮して設定することが望ましい。
When the
図8(b)の場合も、図8(a)の場合と同様であり、法線方向dVが仮想線L4よりも矢印d1の方向側を指向しているため、可動部材20が慣性力により閉鎖位置から開放位置へ向かう方向へ回動しようとした場合、駆動部材30に矢印d1方向の回動力が生じ、駆動部材30から可動部材20に対して矢印d3方向の回動力が作用する。つまり、可動部材20には開放位置→閉鎖位置方向の回動力が作用する。この結果、機構的に、可動部材20に対して逆向きの回動力が作用し、可動部材20の回動に抵抗する。
The case of FIG. 8B is the same as the case of FIG. 8A, and the normal direction dV is directed in the direction of the arrow d1 with respect to the imaginary line L4. When an attempt is made to rotate in the direction from the closed position toward the open position, a rotational force in the direction of the arrow d1 is generated in the
このように本実施形態では、可動部材20が開放位置、閉鎖位置にある場合に、励磁コイルユニット43へ電力を供給しなくても、可動部材20をそれらの位置に保持することができる。また、可動部材20の保持力は、係合面22の形状により発揮されるので、追加の部品等を必要とせず、より簡易な構成で可動部材20を必要な位置に保持することができる。また、駆動ユニット40のディテントトルクにより、可動部材20の保持力を更に向上できる。
Thus, in this embodiment, when the
次に、撮像装置1に搭載される、開閉装置Aの制御部の構成例について図9(b)を参照して説明する。図9(b)は、開閉装置Aの制御部100の構成例を示すブロック図である。制御部100は、CPU101と、ROM102と、RAM103と、を備える。これらは撮像装置1の制御部のものと兼用できる。CPU101は、ROM102に記憶されたプログラムを実行し、駆動ユニット40の励磁コイルユニット43の制御(コイルの通電制御)を行う。ROM102には、CPU101が実行するプログラムや固定的なデータが記憶される。RAM103には、可変データが記憶される。ROM104及びRAM105は他の記憶手段でもよい。
Next, a configuration example of a control unit of the opening / closing device A mounted on the imaging device 1 will be described with reference to FIG. FIG. 9B is a block diagram illustrating a configuration example of the
操作部104は、ユーザが可動部材20の開閉を指示するスイッチ等を含み、CPU101は操作部101に対するユーザの操作に応じて可動部材20を開閉する。また、CPU101は、撮像装置1の電源投入時或いは電源遮断時等に自動的に可動部材20を開閉する制御を行うこともできる。
The
センサ105は可動部材20の位置を検出するセンサであり、CPU101はセンサ105の検出結果により可動部材20の現在の位置を検出する。センサ105は、例えばフォトセンサであり、例えば、可動部材20が開閉位置にある場合に可動部材20を検出する位置及び可動部材20が閉鎖位置にある場合に可動部材20を検出する位置、にそれぞれ設けられる。
The
駆動回路106はCPU101からの制御信号に基づいて、励磁コイルユニット43のコイルに駆動電流を供給する。本実施形態の場合、可動部材20を回動する場合にのみ励磁コイルユニット43へ電力を供給すれば足り、可動部材20が開放位置及び閉鎖位置に至った後は電力供給を遮断でき、消費電力を削減できる。
The
<他の実施形態>
上記実施形態では、開閉装置Aをデジタルスチルカメラである撮像装置1に適用したが、本発明の開閉装置は、デジタルビデオカメラや、デジタルビデオカメラと記録装置を一体形にしたカムコーダ、その他、レンズ等の光学素子を備え、それらの保護を必要とする機器、あるいは開口部の開閉が必要とされる機器等に幅広く適用することができる。
<Other embodiments>
In the above embodiment, the opening / closing device A is applied to the imaging device 1 which is a digital still camera. However, the opening / closing device of the present invention is a digital video camera, a camcorder in which a digital video camera and a recording device are integrated, and other lenses. The present invention can be widely applied to devices that include optical elements such as those that require protection thereof, or devices that require opening and closing of the opening.
また、上記実施形態では、係合面22aの構成により可動部材20が開放位置及び閉鎖位置にある場合に、それぞれ可動部材20が勝手に回動することを防止できる構成としたが(図8(a)及び(b))、開閉装置Aを搭載する装置によっては、可動部材20が開放位置にある場合にのみ、可動部材20が勝手に回動することを防止するように係合面22aを構成してもよく、また、可動部材20が閉鎖位置にある場合にのみ、可動部材20が勝手に回動することを防止するように係合面22aを構成してもよい。
Moreover, in the said embodiment, when the
A 開閉装置
1 撮像装置
5、11 開口部
20 可動部材
30 駆動部材
32 ピン
40 駆動ユニット
A Opening / closing device 1
Claims (5)
前記可動部材に形成された長孔の内周面である係合面に当接する周面を有するピンを有し、前記第1の回動中心線と平行な第2の回動中心線回りに回動自在に設けられた駆動部材と、
前記駆動部材を前記第2の回動中心線回りに回動させ、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の摺動により前記可動部材を回動させる駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、
前記可動部材を前記第1の位置から前記第2の位置へ回動させる場合には、前記駆動部材を第1の方向に回動させ、
前記可動部材を前記第2の位置から前記第1の位置へ回動させる場合には、前記駆動部材を第1の方向とは反対の第2の方向に回動させ、
前記長孔は、前記可動部材が前記第1の位置及び前記第2の位置に回動するように前記ピンの前記周面が摺接する前記係合面を有する形状の1つの長孔であり、
前記係合面は、前記可動部材に形成された前記1つの長孔の内周面であり、
前記係合面は、
前記可動部材が前記第1の位置にある場合に、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の当接点における前記係合面の、前記第2の回動中心線側へ向かう法線方向が、前記駆動ピンの中心線と前記第2の回動中心線とを通過する仮想線よりも、前記第2の方向側を指向し、かつ、
前記可動部材が前記第2の位置にある場合に、前記係合面に対する前記ピンの前記周面の当接点における前記係合面の、前記第2の回動中心線側へ向かう法線方向が、前記駆動ピンの中心線と前記第2の回動中心線とを通過する仮想線よりも、前記第1の方向側を指向するように形成されていることを特徴とする開閉装置。 Movable provided so as to be rotatable about a first rotation center line between a first position that does not cover the opening through which light that passes toward the image sensor passes and a second position that covers the opening. Members,
A pin having a peripheral surface that abuts against an engagement surface, which is an inner peripheral surface of the elongated hole formed in the movable member, around a second rotation center line parallel to the first rotation center line; A drive member provided rotatably,
Drive means for rotating the drive member about the second rotation center line and rotating the movable member by sliding the peripheral surface of the pin with respect to the engagement surface ;
The driving means includes
When the movable member is rotated from the first position to the second position, the drive member is rotated in the first direction,
When rotating the movable member from the second position to the first position, the drive member is rotated in a second direction opposite to the first direction;
The long hole is one long hole having a shape having the engagement surface with which the peripheral surface of the pin slides so that the movable member rotates to the first position and the second position,
The engagement surface is an inner peripheral surface of the one long hole formed in the movable member,
The engagement surface is
When the movable member is in the first position, a normal direction of the engagement surface at the contact point of the peripheral surface of the pin with respect to the engagement surface toward the second rotation center line is , Directed to the second direction side from a virtual line passing through the center line of the drive pin and the second rotation center line , and
When the movable member is in the second position, a normal direction of the engagement surface at the contact point of the peripheral surface of the pin with the engagement surface toward the second rotation center line side is The opening / closing device is formed so as to be directed to the first direction side from an imaginary line passing through a center line of the drive pin and the second rotation center line .
前記第2の回動中心線と同心の永久磁石からなるロータマグネットと、
前記ロータマグネットを囲む部分を有するステータヨークと、
前記ステータヨークを励磁して前記ロータマグネットを回転させる励磁コイルと、
を備えたことを特徴とする請求項2に記載の開閉装置。 The driving means includes
A rotor magnet composed of a permanent magnet concentric with the second rotation center line;
A stator yoke having a portion surrounding the rotor magnet;
An exciting coil for exciting the stator yoke and rotating the rotor magnet;
The switchgear according to claim 2 , further comprising:
前記可動部材を前記第2の位置から前記第1の位置に回動させた場合、前記励磁コイルへの電力供給を遮断した後も、前記可動部材を前記第1の規制部へ押圧するディテントトルクを発生し、
前記可動部材を前記第1の位置から前記第2の位置に回動させた場合、前記励磁コイルへの電力供給を遮断した後も、前記可動部材を前記第2の規制部へ押圧するディテントトルクを発生することを特徴とする請求項3に記載の開閉装置。 The driving means includes
When the movable member is rotated from the second position to the first position, the detent torque that presses the movable member to the first restricting portion even after the power supply to the exciting coil is cut off. Occur and
When the movable member is rotated from the first position to the second position, the detent torque that presses the movable member to the second restricting portion even after the power supply to the exciting coil is cut off. The switchgear according to claim 3 , wherein the switchgear is generated.
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JP4323867B2 (en) * | 2003-05-30 | 2009-09-02 | キヤノン株式会社 | Light amount adjusting device and imaging device |
JP5047576B2 (en) * | 2006-09-29 | 2012-10-10 | 日本電産コパル株式会社 | Lens barrier device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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