JP5844147B2 - カメラ用羽根駆動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、電磁アクチュエータによって少なくとも1枚の羽根を往復作動させ、被写体光路用の開口部に進退させるようにしたカメラ用羽根駆動装置に関する。
カメラ用の羽根駆動装置としては、レンズシャッタ装置,フォーカルプレンシャッタ装置,絞り装置,フィルタ装置,レンズバリア装置が知られているが、本発明で対象にするカメラ用羽根駆動装置は、レンズシャッタ装置(以下、シャッタ装置という),絞り装置,フィルタ装置,レンズバリア装置である。また、これらの装置に用いる電磁アクチュエータ(以下、アクチュエータという)としては、種々のタイプのアクチュエータが知られているが、本発明で対象にするアクチュエータは、下記の特許文献1,2に記載されているタイプの電流制御式のアクチュエータであって、装置全体を偏平に構成するのに有利なものとして知られている。
この種のアクチュエータは、予めユニットとして構成しておいてから装置に組み付けるようにしても差し支えないが、実際には、コストや配置スペースなどの点を勘案して、回転子と固定子とを、装置の地板に対して個別に取り付けているのが普通である。そして、その回転子は、径方向に着磁された永久磁石を有していて、所定の角度範囲内においてだけ往復回転させられるようになっており、一体化している出力ピンによって、少なくとも1枚の羽根を直接又は間接に往復作動させ、被写体光路用の開口部に進退させるようにしている。
また、固定子は、基部と二つの脚部とで略U字形に形成されていて、それらの脚部の先端側に形成された磁極部を、回転子を間にして回転子の周面に対向させるように配置されているヨークと、通電されたとき、それらの二つの磁極部に異なる極性の磁力が生じるように励磁するコイルとからなっている。そして、そのヨークは、特許文献1に記載されているアクチュエータのように、コイルを巻回した筒状の巻き芯を有する独立のボビン部材に対して、一方の脚部を貫通させるように構成したものと、特許文献2に記載されているアクチュエータのように、地板に直接取り付けられる固定子枠の一部として形成されている、コイルを巻回した筒状の巻き芯を有するボビン部に対して、一方の脚部を貫通させるように構成したものとが知られている。
そして、特許文献1,2に記載されている実施例の構成の場合には、ヨークの一方の脚部は、ボビン部材又はボビン部に貫通し得るようにするために、全体として直線状に形成されている。しかしながら、他方の脚部は、上記の一方の脚部との間隔が、基部側では一番狭いが、その磁極部を回転子の周面に対向し得るようにするために、基部から先端に向かうにしたがい、光軸には近づかないようにして、全体として大きくなっていくように形成されている。このように他方の脚部が光軸に近づかないように形成されている理由は、特許文献1,2に記載されている実施例がシャッタ装置であって、他方の脚部の光軸側には、地板の厚さ内に撮影レンズの一部を受け入れるための、撮影光路用の開口部(露光開口)よりも大きな凹部又は開口部が形成されているので、アクチュエータを配置することができないからである。
しかしながら、ヨークをこのような形状にして配置するようにした場合には、上記の各実施例のように、地板に撮影光路用の開口部よりも大きな凹部又は開口部を形成しておらず、撮影光路用の開口部だけを形成しているシャッタ装置であっても、また、絞り装置などの他のカメラ用羽根駆動装置であっても、アクチュエータを撮影光路用の開口部に近づけ配置するのに有利であり、装置の小型化、コンパクト化が可能になる。本発明は、このような形状のヨークを備えていて、上記の一方の脚部の磁極部を、光軸とは反対側から回転子の周面に対向させ、上記の他方の脚部の磁極部を、光軸側から回転子の周面に対向させるようにして配置したカメラ用羽根駆動装置に関するものである。
特開2009−75397号公報 特開2009−300661号公報
ところで、本発明で対象としている上記のような構成をしたカメラ用羽根駆動装置に対しても、最近では、装置の性能を向上させるために、羽根の作動速度を速くすることが要求されている。周知のように、そのような要求に応えるためには、羽根を軽量化する方法と、アクチュエータの駆動力を大きくする方法とがある。しかしながら、羽根の軽量化を図るのは、容易なことではない。
そこで、アクチュエータの駆動力を大きくするために、コイルの巻き数を多くすることが考えられるが、特許文献1,2に記載されているアクチュエータの構成では、ヨークが一方の脚部を、その基部の近傍まで、ボビン部材又は固定子枠のボビン部に対して挿入しているため、コイルの巻き径を大きくすることができない。そうだからといって、コイルの巻回部の長さを長くすると、必然的にヨークの形状が大きくなって、その分だけアクチュエータの配置スペースが大きくなってしまうので、装置全体の小型化,コンパクト化が損なわれたり、レイアウト上での自由度が損なわれてしまう。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、特許文献1,2に記載されているような構成のアクチュエータを備えたカメラ用羽根駆動装置において、ヨークの形状を変えたり大きさを大きくしたりせず、且つアクチュエータの配置スペースを殆ど大きくすることなく、コイルの巻き数を多くし、アクチュエータの駆動力を大きくすることを可能にした、小型化,コンパクト化に適するカメラ用羽根駆動装置を提供することである。
上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用羽根駆動装置は、各々が光軸を中心にした開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している一対の板部材と、前記羽根室内において前記板部材の一方に対して回転可能に取り付けられている少なくとも1枚の羽根と、永久磁石を有していて前記開口部の側方位置において光軸と平行な軸上で回転可能に配置されており一体化した出力ピンによって前記羽根を往復回転させて前記開口部に進退させる回転子と、筒状をした巻き芯の一端に第1フランジを形成し他端には第1フランジよりも外形形状の大きな第2フランジを形成しているほかそれらのフランジの間に少なくとも一つの第3フランジを形成することによって複数の巻回部を構成しているボビン部材と、基部と二つの脚部とで略U字形をしており一方の脚部は前記ボビン部材に第1フランジ側から貫通して先端側に設けた磁極部を前記回転子の周面に光軸とは反対側から対向させ他方の脚部は全体として基部から先端に向かうにしたがって該一方の脚部から離れるように形成されているヨークと、全ての前記巻回部に対して同一方向へ巻回されており且つ第3フランジの第1フランジ側の巻回部よりも第2フランジ側の巻回部の方が巻き径が大きくなるようにして巻回されており第1フランジと第2フランジに別々に立設されているかそれらのいずれか一方にだけ立設された二つの端子ピンに対して両端を巻き付けているコイルと、を備えているようにする。
その場合、前記第1フランジと前記第2フランジの少なくとも一方が、前記巻回部側とは反対側に平板部を形成しており、該平板部に前記端子ピンが立設されてていて、前記ボビン部材が、前記一方の板部材に対して前記平板部で取り付けられる固定子枠として構成されているようにしてもよい。
更に、前記第1フランジに形成した前記平板部に前記二つの端子ピンの一方を第1端子ピンとして立設し、前記第2フランジに形成した前記平板部に前記二つの端子ピンの他方を第2端子ピンとして立設しているほか、一つだけ形成した前記第3フランジには第3端子ピンを立設しており、前記コイルは、第1端子ピンと第3端子ピンとの間に構成された前記巻回部に巻回されているコイル部がその両端を第1端子ピンと第3端子ピンに個々に巻き付けられ、第2端子ピンと第3端子ピンとの間に構成された前記巻回部に巻回されているコイル部がその両端を第2端子ピンと第3端子ピンに個々に巻き付けられているようにしてもよい。
本発明は、特許文献1,2に記載されているような構成のアクチュエータを備えているカメラ用羽根駆動装置において、ボビン部材、又は固定子枠のボビン部に、従来の二つのフランジのほかに少なくとも一つの第3フランジを形成して複数の巻回部を構成し、ヨークの基部側となる巻回部に巻回されているコイル部よりも磁極部側となる巻回部に巻回されているコイル部の方が、巻き径が大きくなるようにしたものであるから、ヨークの形状,大きさ,配置構成を変えることなく、アクチュエータの駆動力を大きくすることが可能になる。
撮影待機状態を示した実施例1の平面図である。 実施例1の分解斜視図である。 実施例1に用いられている固定子を示したものであって、(a)は平面図であり、(b)は(a)の底面図であり、(c)は(a)の背面図である。 撮影終了直後の状態を示した実施例1の平面図である。 実施例2に用いられる固定子枠を示したものであって、(a)は平面図であり、(b)は(a)の底面図であり、(c)は(a)の背面図である。 実施例3に用いられるボビン部材を示したものであって、(a)は平面図であり、(b)は(a)の底面図であり、(c)は(a)の背面図である。
本発明の実施の形態を、図示した三つの実施例によって説明する。本発明のカメラ用羽根駆動装置は、上記したように、シャッタ装置,絞り装置,フィルタ装置として構成することができるものである。また、特許文献1にも記載されているようにして、それらの装置の複数を一つのユニットとして構成することもできるものである。しかしながら、それらの全ての実施態様を図面を用いて詳細に説明するまでもないので、以下に説明する実施例は、本発明をシャッタ装置だけで構成したものにし、その他の態様については、必要に応じて適宜説明することにする。尚、図面は、図1〜図4が、実施例1を説明するためのものであり、図5が、実施例2を説明するためのものであり、図6が、実施例3を説明するためのものである。
本実施例は、3枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置として構成したものである。そして、その説明に用いる図面は、図1が、撮影待機状態を示した平面図であり、図2が、分解斜視図である。また、図3は、本実施例に用いられている固定子を示したものであって、(a)は平面図であり、(b)は(a)の底面図であり、(c)は(a)の背面図である。更に、図4は、撮影終了直後の状態を図1と同様にして示した平面図である。
そこで先ず、主に図1〜図3を用いて、本実施例の構成を説明する。地板1は、合成樹脂製であって平面外形形状は円形であり、その中心に、光軸を中心にして円形をした撮影光路用の開口部1aを有している。地板1の背面側には、地板1よりも薄くて、且つ地板1と同じ平面外形形状をしているカバー板2が、図示していない適宜な手段によって取り付けられている。そして、一対の板部材である地板1とカバー板2との間には、羽根室が構成されている。また、このカバー板2にも、光軸を中心にした円形の開口部2aが形成されているが、その直径は上記の開口部1aより若干大きいので、本実施例の場合には、地板1の開口部1aが、露光開口を規制している。
地板1は、羽根室側の面とは反対側になる面の一部が、アクチュエータを取り付けるために複雑な形状に形成されていて、そこには、回転子取付け軸1bと、位置決めピン1cと、固定子枠取付け軸1dとが立設されているほか、後述する回転子3の出力ピン3cを貫通させるための円弧状の長孔1eが形成されている。
そこで次に、アクチュエータの取付け構成を説明する。本実施例の回転子3は、円筒形をしていて径方向へ2極に着磁されている永久磁石製の本体部3aと、その本体部3aに一体成形されていて径方向に張り出している合成樹脂製の腕部3bと、その腕部3bの先端に形成された出力ピン3cとからなっているが、周知のように、腕部3bと出力ピン3cとを、本体部3aと共に永久磁石製にしても構わない。そして、この回転子3は、本体部3aを、回転子取付け軸1bに対して回転可能に嵌合させ、出力ピン3cを上記の長孔1eに貫通させているが、その出力ピン3cの先端は、カバー板2に形成されていて上記の長孔1eと同じ形状に形成されている図示していない長孔に挿入されている。
アクチュエータの固定子は、図3に分かり易く示しているように、固定子枠4と、コイル5と、ヨーク6とからなっている。それらのうち、固定子枠4は、二つの平板部4a,4bの間にボビン部を形成しているが、平板部4aには孔4cが形成され、一方の面には二つの端子ピン4d,4eが立設されている。
固定子枠4のボビン部は、筒状をした巻き芯4fと、その両端に形成されたフランジ4g,4hと、略中間に形成されたフランジ4iとからなっていて、それらのフランジの間に二つの巻回部を構成している。また、巻き芯4fを中心にした各フランジの外形形状は、フランジ4gとフランジ4hが略正方形に形成され、フランジ4iが略長方形に形成されている。そして、フランジ4gは、一辺の長さがフランジ4hの一辺の長さより長く、フランジ4iは、長辺の長さがフランジ4gの一辺の長さと同じであり、短辺の長さはフランジ4hの一辺の長さと同じになっている。また、中間のフランジ4iには、二つの長辺の外周面から巻き芯4fに向けて切り込み部4j,4kが形成されているが、各々の切り込み部4j,4kの対向面は、相手側に対して突き出した曲面となるように形成されている。尚、図3においては、切り込み部4jの二つの対向面の一方に符号4j−1を付け、切り込み部4kの二つの対向面の一方には符号4k−1を付けてある。
固定子の構成部材であるコイル5は、1本の巻き線を、上記の二つの巻回部に対し、巻き径が異なるようにして同じ方向に巻回したものであり、図示していない両端を上記の端子ピン4d,4eに巻き付けている。コイル5を、このように巻回する具体的な方法としては複数の方法が考えられるが、本実施例では、巻き線の一端を端子ピン4dに巻き付けておき、フランジ4hとフランジ4iとの間の第1巻回部に少なくとも一重だけ巻回した後、切り込み部4jを通して他方の第2巻回部へ導き、そこで所定の巻き径になるまで巻回し、その後、他方の切り込み部4kを通して第1巻回部に戻し、既に一部だけ巻回されているコイルの上から所定の巻き径になるまで巻回し、最後に端子ピン4eに巻き付けている。
尚、このことから分かるように、本実施例の場合には、フランジ4iに二つの切り込み部4j,4kを形成しているが、どちらか一つだけを形成した場合であっても、実質的に同じ方法での巻き線が可能である。また、巻回方法によっては、このような切り込み部を三つ以上形成した方がよい場合もある。このように切り込み部を形成しておくと、巻き線加工がし易く、また、仕上がり状態も良好になって、その後の運搬や加工作業上での取り扱いも容易になる。特に、本実施例の場合には、切り込み部4j,4kの対向面4j−1,4k−1が上記のような曲面に形成されているので、巻き線加工が好適に行え、巻き線に損傷を与えるおそれが全くない。
固定子の構成部材であるヨーク6は、基部6aと二つの脚部6b,6cとで略U字形に形成されており、その基部6aには孔6dが形成され、脚部6b,6cの先端側には磁極部6e,6fが形成されている。そして、一方の脚部6bは、上記の筒状の巻き芯4fを貫通させるために、全体として直線状に形成されているが、他方の脚部6cは、基部6aから先端に向かうにしたがって、脚部6bから離れていくように形成されている。そのため、このヨーク6は、その脚部6bを、巻き芯4fに対してフランジ4h側から、基部6aがフランジ4hに接触するまで挿入しても、他方の脚部6cが、フランジ4i,4gによって変形されてしまうようなことはない。
その結果、本実施例のアクチュエータは、従来のアクチュエータよりも、ヨークの形状や大きさを変えることなく、大きな駆動力が得られるようになっている。即ち、特許文献1,2に記載されているアクチュエータの場合には、ボビン部材や、固定子枠のボビン部には、いずれも巻回部が一つしかないため、巻き径を大きくしようとしても、ヨークの基部近傍における二つの脚部の間隔で規制され、大きくすることができないが、本実施例の場合には、上記のように二つの巻回部を構成しているので、フランジ4gとフランジ4iとの間に構成されている巻回部の巻き径を従来よりも大きくすることが可能になっていて、その分だけ大きな駆動力が得られるようになっている。
尚、本実施例の場合には、フランジ4gとフランジ4hの中間にフランジ4iを形成することによって二つの巻回部を構成しているが、本発明は、このような構成に限定されず、フランジ4iに相当する中間フランジを複数個所に形成して巻回部を三つ以上構成するようにしても構わない。そのように構成すると、本実施例の構成よりも、コイルを沢山巻回することができ、駆動力をさらに大きくすることが可能になる。
そこで次に、地板1に対する、図3に示された固定子の取り付け方を説明する。先ず、固定子を図3の(b)に示された状態にしておいてから下方へ移動させ、ヨーク6の二つの脚部6b,6cのうち脚部6cの方を開口部1a側、即ち光軸側にして地板1の上に載置するが、このとき、ヨーク6に形成されている孔6dを地板1の位置決めピン1cに嵌合させ、固定子枠4の平板部4aに形成されている孔4cを地板1の固定子枠取付け軸1dに嵌合させる。それにより、固定子は、地板1に形成されている複雑な形状によって、地板1の面と平行な方向、即ち光軸とは垂直になる方向への動きができなくなる。そして、このとき、回転子3の本体部3aの周面には、ヨーク6の磁極部6cが光軸側から対向し、磁極部6bが光軸とは反対側から対向した状態になる。
ところで、この状態のときには、固定子枠取付け軸1dの先端は、固定子枠4の孔4cから上方へ突き出ている。そこで次に、その先端を加熱して溶融させ、円盤状に変形させることによって、固定子枠4が地板1に取り付けられる。図2に示された固定子枠取付け軸1dの形状は、そのように先端を変形する前の形状で示されている。そして、このようにして、固定子枠4が地板1に取り付けられた状態においては、平板部4bは、回転子3が回転子取付け軸1bから抜けるのを防止する役目をしている。
尚、本実施例の固定子枠4は、このようにして地板1に取り付けられているが、本発明は、このような取付け方に限定されるものではない。例えば、平板部4bを大きくすることによって、特許文献2に記載されているように、両方の平板部4a,4bを、二つのビスを用いて取り付けても構わないし、平板部4aの方だけをビスで取り付けるようにしても構わない。また、上記のように、本実施例の場合には、平板部4bが回転子3の抜け止めの役目をしているが、他の手段によって回転子3の抜け止めをするように構成した場合には、平板部4bは必ずしも必要とはしないものになる。
このようにして地板1に取り付けられた後、固定子枠4には、フレキシブルプリント配線板7が、各々のランドに形成されている二つの孔を上記の端子ピン4d,4eに嵌合させ、半田8,9によって接合されている。尚、本実施例の場合には、平板部4aに二つの端子ピン4d,4eを立設しているため、半田付け作業がし易くなっているが、本発明は、このような構成に限定されず、端子ピン4d,4eを平板部4a,4bに別々に立設するようにしても構わない。また、半田によってフレキシブルプリント配線板7を固定子枠4に取り付ける工程は、固定子枠4にヨーク6を取り付ける前に行ってもよい。そのようにすると、半田付け作業によって付着しているフラックスなどの洗浄が行えて、地板に対する好適な取付け状態が得られる。
次に、地板1の羽根室側の構成を説明する。図1及び図4に示されているように、地板1の羽根室側の面には、三つの羽根取付け軸1f,1g,1hが立設されていて、それらに3枚のシャッタ羽根10,11,12が取り付けられている。そして、それらの羽根取付け軸1f,1g,1hの先端は、カバー板2に形成された各々の孔に挿入されているが、図2には、羽根取付け軸1gの先端を挿入する孔2bだけが示されている。尚、羽根取付け軸1fは、回転子取付け軸1bと同心上に設けられている。
また、一番地板1側に配置されているシャッタ羽根10は、周知の長孔を有していて羽根取付け軸1fに回転可能に取り付けられているが、図2には、その羽根取付け軸1fに対して回転可能に嵌合させる孔10aが示されている。また、真ん中に配置されているシャッタ羽根11は、周知の長孔を有していて羽根取付け軸1gに回転可能に取り付けられている。更に、一番カバー板2側に配置されているシャッタ羽根12は、周知の長孔を有していて羽根取付け軸1hに回転可能に取り付けられているが、図2には、その羽根取付け軸1hに対して回転可能に嵌合させる孔12aが示されている。そして、上記の回転子3の出力ピン3cは、それらの3枚の羽根10,11,12に形成されている周知の長孔の全てに貫通されている。
次に、主に図1及び図4を用いて本実施例の作動を簡単に説明する。但し、図1及び図4においては、図面を見易くするために、図3で固定子の構成部材及び部位に対して付けていた符号の一部を省略してある。図1は、撮影待機状態を示したものである。この状態では、カメラの電源スイッチはオンになっているが、コイル5には通電されていない。しかしながら、周知のように、このときには、回転子3の本体部3aと、ヨーク6の磁極部6e,6fとの間に、本体部3aの永久磁石の磁力が働いていて、回転子3は、時計方向へ回転するように付勢されている。
そのため、シャッタ羽根10は、時計方向へ回転するように付勢され、シャッタ羽根11,12は、反時計方向へ回転するように付勢されているが、図示していないストッパによってそれらの回転を阻止され、図1の状態が維持されている。従って、この状態では、開口部1aが全開になっていて、図示していない固体撮像素子には被写体光が当たっており、撮影者は、モニターによって被写体像を観察することが可能になっている。
撮影に際してレリーズボタンが押されると、固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出されて撮影が開始され、新たな電荷が固体撮像素子に蓄積されていく。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、コイル5に対して順方向に電流が供給される。そのため、回転子3は反時計方向へ回転させられ、その出力ピン3cによって、シャッタ羽根10を反時計方向へ回転させ、シャッタ羽根11,12を時計方向へ回転させて、開口部1aに進入させていくが、このときには、羽根取付け軸1gから出力ピン3cまでの距離が、羽根取付け軸1hから出力ピン3cまでの距離よりも短いことから、シャッタ羽根11の方がシャッタ羽根12よりも速く回転し、両者の重なり量が少なくなっていく。
このようにして行われるシャッタ羽根10,11,12の閉じ作動は、開口部1aを完全に閉鎖した直後に、シャッタ羽根10,11の少なくとも一方が、図示していないストッパに当接することによって停止する。そして、固体撮像素子に蓄積された電荷が、撮像情報として記憶装置に転送されると、撮影が終了する。図4は、そのときの状態を示したものである。
このようにして、撮影が終了すると、今度はコイル5に対して逆方向の電流が供給される。そのため、回転子3は、図4の状態から時計方向へ回転させられ、出力ピン3cによって、シャッタ羽根10を時計方向へ回転させ、シャッタ羽根11,12を反時計方向へ回転させて、開口部1aから退かせていくが、このときにも、シャッタ羽根11は、シャッタ羽根12よりも速く回転するので、両者の重なり量は大きくなっていく。そして、開口部1aが全開になると、少なくとも1枚のシャッタ羽根が、図示していないストッパに当接することによって、3枚のシャッタ羽根10,11,12による開口部1aの開き作動が停止する。その後、コイル5に対する通電を断つと、図1に示された撮影待機状態に復帰したことになる。
尚、本実施例のシャッタ装置は、3枚のシャッタ羽根10,11,12を備えているが、周知のように、シャッタ装置の中には、一つのアクチュエータによって、1枚のシャッタ羽根を往復作動させるものや、特許文献1,2に記載されているような2枚のシャッタ羽根を往復作動させるものや、4枚のシャッタ羽根を往復作動させるものなどが知られている。そして、それらのように構成されたシャッタ装置は、そのままレンズバリア装置として採用し得ることも知られている。また、一つのシャッタ羽根を備えたものは、開口部1aよりも小さい開口を形成することによって、特許文献1に記載されているような絞り装置とすることもできるし、その小さい開口を羽根に取り付けられたNDフィルタシートで覆うことによってフィルタ装置とすることも知られている。従って、それらの装置は、全て本発明のカメラ用羽根駆動装置である。
次に、図5を用いて実施例2を説明する。本実施例の構成は、上記の実施例1における固定子枠の形状と、それに対するコイルの巻回方法が異なるだけである。そのため、ここでは、その固定子枠とコイルについてだけを説明し、その他の構成の説明を省略する。尚、図5(a)〜(c)には、本実施例の固定子枠だけが、上記の図3(a)〜(c)と同様にして示されているが、図示していないコイルについては、以下の説明だけで十分理解できるようにする。
本実施例の固定子枠14は、二つの平板部14a,14bの間にボビン部を形成しているが、そのボビン部は、筒状をした巻き芯14cと、その両端に形成されているフランジ14d,14eと、それらのフランジ14d,14eの略中間に形成されたフランジ14fとからなっていて、それらのフランジの間に二つの巻回部を構成している。そして、フランジ14d,14eは、実施例1におけるフランジ4g,4hと同じ形状に形成されている。しかしながら、中間のフランジ14fの場合は、平面外形形状は実施例1におけるフランジ4iと同じであるが、厚さは実施例1におけるフランジ4iよりも厚く形成されている。そして、そのフランジ14fには、実施例1のフランジ4iに形成されていたような切り込み部を形成しておらず、端子ピン14gを立設している。
更に、実施例1では、平板部4aに二つの端子ピン4d,4eを立設していたが、本実施例の場合には、それらに相当する端子ピン14i,14jを、二つの平板部14a,14bに別々に立設している。尚、本実施例の平板部14aに形成されている孔14hは、実施例1における孔4cに相当するものである。
固定子枠14の二つの巻回部に対しては、図示していないコイルが巻回されるが、そのコイルは、当然のことながら、本実施例の場合にも、巻回方向は同じであって、フランジ14eとフランジ14fとの間の第1巻回部の巻き径よりも、フランジ14dとフランジ14fとの間の第2巻回部の巻き径の方が大きくなるようにする。
そして、その巻回方法の一例としては、巻き線の一端を端子ピン14iに巻き付けておき、フランジ14eとフランジ14fとの間の第1巻回部に対して所定の巻き径が得られるまで巻回してから端子ピン14gに巻き付け、その後、フランジ14dとフランジ14fとの間の第2巻回部に対して所定の巻き径が得られるまで巻回してから端子ピン14jに巻き付けるようにする。但し、その場合においては、端子ピン14gに巻き付けた段階で巻き線を一端切断し、あらためて、一端を端子ピン14gに巻き付けておいてから、第2巻回部に巻回するようにしてもよい。
本実施例のコイルは、このように巻回しておいてから、フレキシブルプリント配線板の三つのランドに対して電気的に接続している。そのため、本実施例の場合には、回転子3の回転速度、言い換えれば、3枚のシャッタ羽根10,11,12の回転速度を、3段階に制御することも可能になっている。即ち、上記の第1巻回部に巻回されているコイル部に対してだけ通電したときよりも、上記の第2巻回部に巻回されているコイル部に対してだけ通電したときの方が回転速度は速くなるし、実施例1のように両方のコイル部に対して通電したときには、さらに駆動力は大きくなる。
尚、本実施例のシャッタ装置としての作動は、このように、シャッタ羽根10,11,12の回転速度を、3段階に制御することが可能になっているほかは、実施例1の場合の作動と実質的に同じである。そのため、本実施例の作動説明は省略する。
次に、図6を用いて実施例3を説明する。本実施例は、特許文献2に記載されているカメラ用駆動装置や、上記の各実施例のように、コイルが、固定子枠に巻回されているのではなく、特許文献1に記載されているカメラ用駆動装置のように、地板に対しては直接固定されることのないボビン部材に対して巻回されるように構成したものである。そのため、そのボビン部材の形状と、そこに巻回されているコイルについてだけ説明し、その他の構成についての説明を省略する。また、シャッタ装置としての作動は、実施例1に準じて行われるので、その説明も省略する。尚、図6(a)〜(c)は、本実施例のボビン部材だけを、上記の図3(a)〜(c)のようにして示したものであるが、図示していないコイルについては、以下の説明だけで十分理解できるようにする。
本実施例のボビン部材24は、二つの平板部24a,24bの間にボビン部が形成されており、そのボビン部は、筒状をした巻き芯24cと、その両端に形成されているフランジ24d,24eと、それらのフランジ24d,24eの略中間に形成されたフランジ24fとからなっていて、それらのフランジの間に二つの巻回部を構成している。そして、それらのフランジ24d,24e,24fの形状は、実施例1におけるフランジ4g,4h,4iと同じであって、中間のフランジ24fには、実施例1のフランジ4iに形成されていた切り込み部4j,4kに相当する切り込み部24g,24hが形成されている。また、実施例1では、平板部4aに二つの端子ピン4d,4eを立設していたが、本実施例では、それらに相当する端子ピン24i,24jを、二つの平板部24a,24bに別々に立設している。
このようなボビン部材24は、上記の各実施例における固定子枠4,14のように、地板1に対して直接固定されたり、回転子3の抜け止めをしたりすることがない。本実施例における二つの平板部24a,24bは、端子ピン24i,24jを立設するためと、図示していないフレキシブルプリント配線板の半田付けをし易くするためにだけ設けられているものである。そのため、これらの平板部24a,24bは、上記の各実施例の場合よりも小さく形成されている。
図示していない本実施例のコイルは、このようなボビン部材24の二つの巻回部に対して巻回されるが、本実施例の場合にも、そのコイルは、巻回方向は同じであり、しかも、フランジ24dとフランジ24fとの間の第2巻回部における巻き径の方が、フランジ24eとフランジ24fとの間の第1巻回部における巻き径よりも大きくなるように巻回される。
また、コイルの巻回方法の具体的な一例としては、巻き線の一端を端子ピン24iに巻き付けておき、第1巻回部に対して一重だけ巻回した後に、切り込み部24gを通してから第2巻回部において二重だけ巻回し、その後、他方の切り込み部24hを通してから第1巻回部において二重だけ巻回する、というように、それ以後は二つの巻回部に対して二重ずつ交互に巻回させていく。そして、第1巻回部に対する所定の巻き径が得られた後は第2巻回部に対してだけ巻回し、第2巻回部において所定の巻き径が得られると、端子ピン24jに巻き付けるようにする。そのため、本実施例の場合には、切り込み部24g,24hが、いずれか一方だけであっても、良好な巻き線状態が得られる。
尚、本実施例のボビン部材24は、上記のような形状をしているが、実施例1の場合と同様に、二つの端子ピン24i,24jを、二つの平板部24a,24bのいずれか一方に立設するようにしても構わない。また、そのようにするときには、他方の平板部は必ずしも必要としなくなる。そして、この場合のコイルの巻回方法は、実施例1の場合に準ずることになる。
また、本実施例におけるフランジ24fを、実施例2におけるフランジ14fのように形成し、そこに端子ピン14gに相当する端子ピンを立設するようにしてもよい。そのようにするときには、コイルの巻回方法は、実施例2の場合に準ずることになる。また、本実施例のボビン部材24は、二つの平板部24a,24bを有しているが、それらの平板部24a,24bは、必ずしも必要とするものではない。フランジ24d,24eの厚さを厚くすれば、それらのフランジに端子ピン24i,24jを別々に立設するようにすることもできるし、一方のフランジに二つの端子ピン24i,24jを立設するようにすることも可能である。
更に、本実施例における三つのフランジ24d,24e,24fは、上記のように、実施例1におけるフランジ4g,4h,4iと同じ形状をしている。即ち、フランジ24dとフランジ24eの平面外形形状は、一辺の長さは異なるものの、いずれも略正方形であるのに対し、中間のフランジ24fの平面外形形状は、略長方形であって、その長辺はフランジ24dの一辺と同じ長さであり、短辺はフランジ24eの一辺と同じ長さである。そのため、中間のフランジ24fは、本実施例のボビン部材24が地板1上に配置されたとき、その短辺が光軸と平行になるように形成されていることになる。しかしながら、略長方形のフランジ24fは、ボビン部材24が地板1上に配置されたとき、その長辺が光軸と平行になるように形成されていても差し支えない。そして、このことは、上記の各実施例における中間のフランジ4i,14fの形状についても言えることである。
更にまた、本実施例の中間のフランジ24fには、その長辺に相当する外周面からだけ巻き芯24cに向けて切り込み部24g,24hが形成されている。しかしながら、これらのような切り込み部24g,24hは、短辺に相当する外周面からだけ巻き芯24cに向けて形成しても差し支えないし、長辺と短辺に相当する両方の外周面から巻き芯24cに向けて形成しても差し支えない。そして、このことは、上記の実施例1における中間のフランジ4iの形状についても言えることである。しかも、実施例1の説明で述べたように、これらの切り込み部24g,24hは、二つに限定されず、一つであっても三つ以上であっても構わない。
1 地板
1a,2a 開口部
1b 回転子取付軸
1c 位置決めピン
1d 固定子枠取付け軸
1e 長孔
1f〜1h 羽根取付け軸
2 カバー板
2b,4c,6d,10a,12a,14h 孔
3 回転子
3a 本体部
3b 腕部
3c 出力ピン
4,14 固定子枠
4a,4b,14a,14b,24a,24b 平板部
4d,4e,14g,14i,14j,24i,24j 端子ピン
4f,14c,24c 巻き芯
4g〜4i,14d〜14f,24d〜24f フランジ
4j,4k,24g,24h 切り込み部
4j−1,4k−1 対向面
5 コイル
6 ヨーク
6a 基部
6b,6c 脚部
6e,6f 磁極部
7 フレキシブルプリント配線板
8,9 半田
10,11,12 シャッタ羽根
24 ボビン部材

Claims (3)

  1. 各々が光軸を中心にした開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している一対の板部材と、前記羽根室内において前記板部材の一方に対して回転可能に取り付けられている少なくとも1枚の羽根と、永久磁石を有していて前記開口部の側方位置において光軸と平行な軸上で回転可能に配置されており一体化した出力ピンによって前記羽根を往復回転させて前記開口部に進退させる回転子と、筒状をした巻き芯の一端に第1フランジを形成し他端には第1フランジよりも外形形状の大きな第2フランジを形成しているほかそれらのフランジの間に少なくとも一つの第3フランジを形成することによって複数の巻回部を構成しているボビン部材と、基部と二つの脚部とで略U字形をしており一方の脚部は前記ボビン部材に第1フランジ側から貫通して先端側に設けた磁極部を前記回転子の周面に光軸とは反対側から対向させ他方の脚部は全体として基部から先端に向かうにしたがって該一方の脚部から離れるように形成されているヨークと、全ての前記巻回部に対して同一方向へ巻回されており且つ第3フランジの第1フランジ側の巻回部よりも第2フランジ側の巻回部の方が巻き径が大きくなるようにして巻回されており第1フランジと第2フランジに別々に立設されているかそれらのいずれか一方にだけ立設された二つの端子ピンに対して両端を巻き付けているコイルと、を備えていることを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
  2. 前記第1フランジと前記第2フランジの少なくとも一方が、前記巻回部側とは反対側に平板部を形成しており、該平板部に前記端子ピンが立設されていて、前記ボビン部材が、前記一方の板部材に対して前記平板部で取り付けられる固定子枠として構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. 前記第1フランジに形成した前記平板部に前記二つの端子ピンの一方を第1端子ピンとして立設し、前記第2フランジに形成した前記平板部に前記二つの端子ピンの他方を第2端子ピンとして立設しているほか、一つだけ形成した前記第3フランジには第3端子ピンを立設しており、前記コイルは、第1端子ピンと第3端子ピンとの間に構成された前記巻回部に巻回されているコイル部がその両端を第1端子ピンと第3端子ピンに個々に巻き付けられ、第2端子ピンと第3端子ピンとの間に構成された前記巻回部に巻回されているコイル部がその両端を第2端子ピンと第3端子ピンに個々に巻き付けられているようにしたことを特徴とする請求項2に記載のカメラ用羽根駆動装置。
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