JPH07199273A - 電動絞り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焦点距離に応じて開放口径が変化する方式の
電動絞り装置において、絞りの開放を検知するスイッチ
のスイッチ切り換わり位置調整を容易とすると共に、レ
ンズ鏡筒の小型化に寄与することを目的とする。 【構成】 カム板２９と環状地板１との間に絞り羽根を
駆動させる回転リング３１が回転可能に配置され、焦点
距離の変化に応じてカム板２９が環状地板１に対して回
動すると、絞り羽根が駆動されて開放口径が変化し、ま
たモータにより回転リング３１を回転させて絞りを変化
させる構成の電動絞り装置において、環状地板１に絞り
の開放検知用スイッチをなすフォトインタラプタ２０を
収納ケース２１を介して取付け、カム板２９から延びる
遮光板３１ｆがフォトインタラプタ２０の光路を遮光す
る構成とし、収納ケース２１を周方向に位置調整可能と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はステッピングモータを搭
載した、絞り径補正機構を有する電動絞り装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ズーム操作に連動して絞り口径が
補正される絞り径補正機構を有する電動絞り装置は、実
開昭６３−１０１９２４号公報に記載されている様に、
絞り羽根自身で開放絞り口径を形成し、該絞り口径によ
り開放Ｆナンバーを決定するようにしているので外部か
らの衝撃等により絞り羽根の飛び出しが発生した場合に
は、これを検知して最初の設定位置まで戻す必要があ
る。この為、絞りが開放状態であるか否かを検出する開
放状態検出スイッチ（以下、開放スイッチと記す）がバ
ネ方式の構造（例えば、特開昭６３−１６３４３８号公
報参照）だと、絞り羽根の飛び出しと同時に、ステッピ
ングモータのロータは１ユギング〜数ユギング回転し、
ユギングトルクにより絞り羽根と共に停止するが、開放
スイッチがバネ方式の構造だと１ユギング分の動き量を
検知出来ず開放測光エラーとなる。

【０００３】通常、バネ方式の開放スイッチでは、バネ
自身の寸法精度を考慮すると、ロータの動き量で２ユギ
ング（絞り段数では１／２段）の幅がないとスイッチ切
換りが設定出来ない為。

【０００４】そこで、このような問題を解決したものと
して、実開昭６３−１０１９２４号公報に記載の技術が
ある。この電動絞り装置は、ステッピングモータの出力
回転を減速機構を介して絞り羽根開閉の為の回転部材に
伝達する電動絞り装置において、前記電動絞り装置は絞
りが開放状態であるか否かを検出する開放状態検出手段
を有して成り、前記開放状態検出手段は、前記ステッピ
ングモータの駆動軸の回動位置を検知するために、前記
減速機構とは別の歯車機構（減速機構）を新たに設け、
前記歯車機構の出力回転軸の回動位置を検知するスイッ
チ構成を具備させている。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例ではステッピングモータの駆動軸に開放検出手
段としての歯車機構等を設けるために、モータスペース
が大きくなり（特に、光軸方向のスラスト高さが高くな
る）、更にはスイッチ切換りの位置調整が非常に困難で
あるという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】本発明の目的
を実現する構成は特許請求の範囲に記載した通りで、具
体的には、絞り羽根を回動させるカム板とレンズ鏡筒に
固定される環状地板との間に絞り羽根を駆動させる回転
リングを回転可能に配置し、焦点距離の変化に応じて該
カム板を該環状地板に対して回動すると、該絞り羽根が
駆動されて開放口径が変化し、またモータにより該回転
リングを回転させて絞り口径を変化させる構成の電動絞
り装置において、該環状地板に絞りの開放検知用スイッ
チをなすフォトインタラプタを収納ケースを介して取付
け、該回転リングから延びる遮光板が該フォトインタラ
プタの光路を遮光する構成とし、該収納ケースを周方向
に位置調整可能とすることで、レンズ鏡筒の一端側から
該収納ケースの取付け位置の調整が行えることとなり、
このためスイッチの切り換わり点の調整が容易に行え、
また従来のように該モータの駆動軸に開放検知用のスイ
ッチを直接設けなくて済み、該モータの軸方向における
高さもその分低くでき、レンズ鏡筒の小型化に寄与でき
ることとなる。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の電動絞り装置の一実施例を示
す分解斜視図、図２はその組立斜視図、図３はステッピ
ングモータのモータ停止位置関係図である。尚本実施例
の電動絞り装置内の絞り機構は開放径を絞り羽根で決め
るタイプのものであり、ズームにより該開放径を変化さ
せる周知の構造である。

【０００８】図１において、１は環状地板で、中央に撮
影光の通路である開口を有する。２はモータ部取付板で
あり、軸受２ａを有している。３は鏡筒の中心を通る光
軸と平行に配置したローター軸で、該ローター軸３には
ローターマグネット４が固着されており、前記軸受２ａ
に軸支される一方、その先端にピニオンギヤ５が結合さ
れている。

【０００９】また該ローター軸３の他方は熱膨張，収縮
の小さい金属材（たとえばリン青銅）からなる扇面状地
板６に設けられた軸受６ａに軸支され、ローターマグネ
ット４を回転自在に支持している。ローターマグネット
４は、例えばプラスチック成形マグネットで作られ、外
周は分割的にかつ交互に複数のＮ．Ｓ極の異方着磁がな
されている。

【００１０】７と８はステータで、各ステータ７，８は
フォーク状の極歯７ａと８ａをそれぞれ数本ずつ備え、
図では両ステータを離して描いているが実際には極歯７
ａと８ａが互いに接触しない様に入り込んでいるものと
する。また、該極歯７ａと８ａは、ローターマグネット
４の表面から等間隔を保つように円弧に沿って配置され
るものとする。尚、ローターマグネット４を挟んで対向
的に設けられる別のステータ９，１０も同様の形態とす
る。従ってローターマグネット４の着磁縞（Ｎ．Ｓ極）
は、ステータ７〜１０の各極歯７ａ〜１０ａに対向して
いる。１１と１２は光軸と平行に配置した鉄心で、外周
にコイル１３，１４が巻かれている。また鉄心１１の両
端にはネジ穴が設けられ、その一端はステーター７の穴
７ｂと前記モータ部取付板２の穴２ｂを介して、該モー
タ部取付板２にビス１５にてビス止めされている。同様
に鉄心１１の他端はステーター８の穴８ｂと前記扇面状
地板６の穴６ｂを介して、該扇面状地板６にビス１６に
てビス止めされている。別の鉄心１２も同様に、ステー
タ９，１０の穴９ｂ，１０ｂを介して、モータ部取付板
２の穴２ｃ及び扇面状地板６の穴６ｃにビス１７，１８
にてビス止めされている。尚、これら鉄心１１，１２を
光軸方向に配置しても、鉄心１１，１２が磁気的に飽和
しない様な構造にしてある。１９はフレキシブルプリン
ト板であり、前記環状地板１に接着されており、該フレ
シキブルプリント板１９の接点には前記コイル１３，１
４の接続線１３ａ，１４ａが半田付けされている。

【００１１】次に絞り装置の配置を説明する。環状のカ
ム板２９には周知の複数本の絞りカム２９ａが形成され
ており、各絞り羽根３０のダボ３０ａが該絞りカム２９
ａ内に挿入されている。一方、絞り羽根３０の裏面ダボ
３０ｂは光軸を中心に回転する回転リング３１に設けら
れた複数個の穴３１ａに各々が挿入されている。この回
転リング３１は外形をなす本体３１ｂと前記カム板２９
に４箇所設けられた離間用凸部２９ｄの内面２９ｂと嵌
合し、カム板２９に対し回転自在に支持されている。ま
た回転リング３１の周縁には同心円状にラック３１ｃが
形成されており、前記ピニオンギヤ５とかみ合う構造と
なる。一方、前記カム板２９の各離間用凸部２９ｄには
鉤部２９ｃが全部で４箇所設けられており、前記環状地
板１の外周上の４箇所の切欠部１ａに引っかけることに
より回転リング３１をはさみ、環状地板１，カム板２
９，絞り羽根３０，及び回転リング３１をユニット化し
ている。

【００１２】尚、環状地板１の切欠部１ａの切欠幅間
に、カム板２９は環状地板１に対して光軸を中心に回転
可能に支持されている。この回転は図示せぬ鏡筒に設け
られたズーム環の操作により突起部２９ｆの作動で行わ
れる。つまりズームにより絞り口径が変化する構造とな
る。前記回転リング３１の突起部３１ｄは、前記カム板
２９の凸部２９ｄの１つ２９ｄ ₁に対向して回転リング
３１の回転を制限している。また反対方向の回転制限
は、回転リング３１の周縁に設けたラック端面３１ｅと
上記凸部２９ｄ ₁の側面２９ｅとで行っている。

【００１３】この構造において付号２〜２２をモータ部
Ａと称し、付号１と２９〜３１を絞り部Ｂと称するとす
ると、モータ部Ａと絞り部Ｂの結合は、前記モータ部取
付板２を前記環状地板１にビス止めすることにより行わ
れる。即ち、モータ部取付板２は２つの長穴部２ｄ，２
ｅを有しており、該長穴２ｄ，２ｅを介して、ビス３
２，３３により環状地板１のビス穴１ｂ，１ｃにビス止
めされる。そして、モータ部取付板２の上記長穴部２
ｄ，２ｅによって、モータ部Ａを絞り部Ｂに対して光軸
中心に回転位置調整可能としている。この調整で、絞り
口径の基準位置に対するモータ部Ａの位置（ローターマ
グネット４の位置）を決定する。

【００１４】次に開放検出スイッチの配置を説明する。

【００１５】２０はフォトインタラプターで、前記フレ
キシブルプリント板１９に半田付けされ、収納ケース２
１に係合瓜２１ａにより組み込まれる。収納ケース２１
からは不図示の位置決めダボが出ており、前記環状地板
１の切欠部１ｄに規制され、光軸回りにある任意の量だ
け回転（移動）可能となる。

【００１６】また環状地板１には、開口と同心円の穴部
（長穴部）１ｅを有し、前記回転リング３１に一体的に
設けられた遮光板３１ｆが、前記穴部１ｅに入り込み開
放検出スイッチを構成する。構成された開放検出スイッ
チの構成を図２に示す。また、該収納ケース２１はビス
２２により前記環状地板１にビス止めされる。

【００１７】即ち、前記回転リング３１の遮光板３１ｆ
が透過型のフォトインタラプター２０の受光窓（不図
示）を通過する位置関係を調整可能としている。この調
整は絞りが開放であるか否かの検出ポイント調整であ
る。即ち、フォトインタラプター２０の出力が前記遮光
板３１ｆに対向した時はローレベルとなり図示せぬ開放
スイッチ検出回路により開放である事を検出し、前記遮
光板３１ｆがフォトインタラプター２０から離れた場合
はハイレベルとなり、図示せぬ開放スイッチ検出回路に
より絞りが小絞り側であることを検出する構成である。

【００１８】この調整は、絞り装置が完成した後、ビス
２２を一旦ゆるめて前記収納ケース２１を光軸回りに移
動させて調整するものである。

【００１９】また、この開放検出スイッチは、カメラが
開放測光を行う構成の為、開放状態になっているか否か
の判別を必要とし、この判別を目的にしたスイッチであ
る。例えば外的衝撃等により羽根が小絞り側に動いてし
まった時には測光を禁止し、絞り羽根を開放に戻してか
ら再び測光を行う機能を果たす。

【００２０】図３は１−２相駆動ステッピングモータの
ローターマグネット４の停止位置と絞り口径との関係を
示した図で、絞り開放径を絞り羽根３０で決定するタイ
プの実施例に対応させてある。はステッピングモータ
に通電をしなくても止まれる安定位置、つまり１相通電
位置（「○」位置）、は２つのコイルに同時通電して
止まれる位置（「●」位置）とする。

【００２１】は絞りが開放状態で待機している位置で
あり、かつ開放径を決定している位置、は開放検出ス
イッチ（フォトインタラプター２０と遮光板３１ｆとで
構成されるスイッチ）が切り換わる位置、はの切り
換わり可能範囲、はメカニカルストッパー位置で、こ
れ以上ステッピングモータが回れない位置である。本実
施例ではととの間隙を絞り１／８段相当としてい
る。

【００２２】開放検出スイッチの目的からすると、絞り
の状態が開放口径になっているか、もしくは絞り羽根３
０が小絞り側に出ているかの判別をすれば良い。しかし
なかなか思う位置（絞り開放口径の位置）に合わせる
ことは困難である。その為、上記スイッチの切り換わり
位置に調整範囲をもたせ調整してある。この範囲は
絞り開放口径より小絞り側の位置と、絞り開放口径
より小絞り側の１つめのユギング位置（１つめの相位
置）との間で切り換わるようにしてある。つまり、絞り
開放口径より羽根が小絞り側に動いて、無通電状態で
安定して止まる前に、少なくともスイッチが切り換われ
ば、開放状態か否かの判別が出来ることになる。この方
式により前記スイッチ切り換わり範囲を１／４段未満に
おさめる事により、高信頼性の電動絞り装置を可能とし
ている。実際に調整する場合、なる位置を２相通電す
る事により作り出し、その電気的安定位置で切り換わり
位置をセットする様にしている。

【００２３】次に本実施例の効果を、図４に示す従来の
開放検出スイッチの問題点を例にして説明する。尚図中
にある、ローター軸３、ローター４及び扇面状地板６は
本実施例と対応させてある。

【００２４】図において、５０パルス発生ギヤで、前記
扇面状地板６に固着される軸５１のまわりに回動可能に
嵌合されている。パルス発生ギヤ５０は、例えば高輝度
アルミで作られ、パルス発生ギヤ５０には非反射面とな
るよう黒パターンが円周上に印刷されている。また黒パ
ータンの一ヵ所は、高輝度アルミ面が見えるように切り
欠かれている。つまりこれが反射面となる。５２はロー
ター軸３に回動可能に嵌合された調整ギヤであり、前記
パルスギヤ５０と噛み合うよう構成されている。５３は
フォトリフレクタであり、不図示のフレキシブルプリン
ト板に半田付けされ、前記パルス発生ギヤ５０のパター
ン面に対向するように配置される。リフレクター５３は
収納ケース５４とリフレクターマスク５５の間に挟みこ
まれ、リフレクターマスク５５を収納ケース５４に固定
（溶着）することにより、ユニット化されている。

【００２５】また前記収納ケース５４はビス５６，５７
によって前記扇面状地板６にビス止めされている。５８
は前記調整ギヤ５２を前記ローター軸３と一体に回転可
能とするようにする為の調整ビスであり、即ち、調整ビ
ス５８を締め込んで前記ローター軸３と一体に回転可能
となり、前記調整ギヤ５８により必要に応じて前述した
パルス発生ギヤ５０の回転位置（黒パターンの中の一ヵ
所切り欠かれた高輝度アルミ面とリフレクター５３の投
光窓及び受光窓の位置関係）を調整している。しかしな
がら、上記従来例では図４に示す通り、扇面状地板６の
上部に調整ギヤ５２及びリフレクター５３等を配置する
為に、光軸方向のスラスト長さが長くなり、鏡筒構成上
コンパクト化に悪影響を与えていた。又、スイッチ切り
換わり位置を調整ギヤ５８（セットビス）により調整す
る為、セットビスが小さく調整しずらいという問題があ
った。

【００２６】本実施例では、前述した様に回転リング３
１の遮光板３１ｆにより開放スイッチを構成したのでモ
ータ駆動部は、モータのみの構成でコンパクトになり、
更にはスイッチ切換りポイントの調整が、収納ケース２
１を光軸回りに動かすだけの為、非常に容易となった。

【００２７】本実施例では、絞りカムは等間隔絞りであ
るが、絞り段数１段分の回転リング３１の回転角を従来
よりも大きくとり、前記回転角に対応した絞りカムを構
成する事により、前述した１／４段未満のスイッチ切り
換わりが達成される。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、絞
り羽根を回動させる第１の回転部材である例えばカム板
と、例えばレンズ鏡筒に固定される部材である環状地板
との間に絞り羽根を駆動させる第２の回転部材である回
転リングを回転可能に配置し、焦点距離の変化に応じて
該カム板を該環状地板に対して回動すると、該絞り羽根
が駆動されて開放口径が変化し、またモータにより該回
転リングを回転させて絞り口径を変化させる構成の電動
絞り装置において、該環状地板に絞りの開放検知用スイ
ッチをなす例えばフォトインタラプタを取付け、該回転
リングから延びる遮光板が該フォトインタラプタの光路
を遮光する構成とし、例えば該フォトインタラプタを収
納する収納ケースを該環状地板の周方向に位置調整可能
とすることで、レンズ鏡筒の一端側から該収納ケースの
取付け位置の調整が行えることとなり、このためスイッ
チの切り換わり点の調整が容易に行え、また従来のよう
に該モータの駆動軸に開放検知用のスイッチを直接設け
なくて済み、該モータの軸方向における高さもその分低
くでき、レンズ鏡筒の小型化に寄与できることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電動絞り装置の分解斜視
図。

【図２】図１の電動絞り装置の組立状態での斜視図。

【図３】図１の電動絞り装置のモータ停止位置関係を示
す展開状態で示す図。

【図４】従来例の電動絞り装置の開放スイッチ要部断面
図。

【符号の説明】 １…環状地板 ３…ローター軸 ４…ローター ５…ピニオンギヤ ２０…フォトインタラプター ２１…収納ケース ６…扇面状地板 ３１ｆ…遮光板 ２９…カム板 ３１…回転リング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影光学系の焦点距離に応じて回動する
   第１の回転部材と、モータ駆動される第２の回転部材と
   の間に複数の遮光羽根を配置し、該第１の回転部材の回
   動により該複数の遮光羽根を駆動することにより、該第
   ２の回転部材に対向して該第１の回転部材と反対側に配
   置された固定の部材に形成された光路孔に対する開放口
   径が変化する電動絞り装置において、 該固定の部材には、該第１の回転部材の回動位置を検知
   するスイッチ構成部材を周方向に位置調整可能に設け、
   該光路孔が該遮光羽根により開かれたか否かを検出する
   開孔状態検出手段を構成したことを特徴とする電動絞り
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、遮光羽根はその駆動
   モータであるステッピングモータの８パルス駆動で絞り
   口径が１段変化され、該開孔状態検出手段は１／４段未
   満のスイッチ切換えが可能に構成されていることを特徴
   とする電動絞り装置。