JPS6020105Y2 - カメラ用光量絞り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はカメラ用光量絞り装置に関し、特にビデオカメ
ラの被写体光量に応じて光量を自動調節する絞り装置に
係わる。

一般にビデオカメラは被写体からの光量の増減によって
開口径を調節し撮像光を規制している。

そしてこの調節は複写枚の羽根を開閉してその縁辺部で
口径を調節する絞り装置で行なっている。

ところがこの絞り装置を被写体の光量を検出してサーボ
機構で自動的に調節する場合その駆動源として使用する
モーターは通常電源が切られた位置で停止する為、絞り
装置の羽根部材が開放したま）放置され、使用者が不用
意に太陽光或いは強い光源にカメラを向けると撮像部を
損傷する恐れがあり、通常の撮像管ではか）る事故が頻
発する欠点があった。

そこで、従来、モーターの電源が切られたとき自動的に
絞り羽根が閉じるようにすることが知られ、例えば特公
昭４１−１４５０３号公報にはモーター内部にそのロー
ターをスプリングで羽根閉鎖方向に付勢する方法が提案
されている。

つまり第１図に示すようにモーター（メーター）Ｍ内部
のローターＲに一端を固定し他端をモーター外筐のステ
ーＴに固定した渦巻きバネＳをローターＲが電源遮断時
一方向に付勢回動するように組込んであり、このロータ
ーＲに連結した回動腕７ａが絞り羽根１７ａ、１７ｂを
閉鎖動させるように構成している。

か）る従来の構造にあってはカメラの不使用時モーター
への電源が切られた際に絞り羽根が閉鎖し不用意に強い
光が進入して撮像部を焼損する心配は無いが、その商品
化には種々の問題が生ずる。

まず第１にその構造上モーター内部に付勢スプリングを
内蔵することはスプリングの材質としてリン青銅等の非
磁性材を用いなければモーター内の磁束に変化を及ぼし
、サーボ機構等の微妙な制御は不可能であり、その形状
も渦巻スプリングに限られることは勿論である等その採
用には種々の問題が内在している。

第２にモーターに内蔵したスプリングは絞り装置の組立
後羽根相互の摩擦、伝動部材（回動腕７ａ）と羽根との
係合状態によつてその開閉の為のトルクは微妙に異なる
がその調節の為スプリングを交換することは煩雑で時間
を要する作業を伴ない不可能に近い。

第３に第１図の構造のものが商品化に適さないこととし
て、この種の絞り装置は開口径が１−から３ＣｊｒＩｒ
ｍ位まで種々雑多でしかもその構成は絞り羽根が３枚構
成、５枚構成、８枚構成のように羽根の形状、枚数が雑
多でカメラの機種に応じて種々の絞り装置を提供する必
要がある。

この場合に羽根形状の大小、枚数に応じてこれを駆動す
るモーターの容量も当然に異なり成る１つの駆動モータ
ーで羽根形状、枚数を変えて異なった装置を生産するこ
とは不可能である。

つまり開口径が］（ｈａと３−の装置では羽根形状の大
小が著しく異なりその質量も異なりこれを駆動するモー
ターの負荷トルクも変わる。

同様に３枚構成の羽根と８枚構成の羽根ではその質量に
大きな差が生ずる。

本考案者の実験では同一口径の装置で５枚羽根構成に比
ベロ枚羽根構成では約１０パーセント負荷トルクが増大
し、８枚構成では約１３／Ｘニーセント増大することが
判明している。

従って前掲の方法では装置構成に応じたモーターを準備
し絞り部構造に適合した出力トルクのモーターを組込ま
なければならなず、絞り部と駆動モーターとを一貫した
製造ラインで連続して生産する場合はまだしも、駆動モ
ーターと絞り部とを別々に製造しこれを組立てる場合に
は生産工程の煩雑さとロスは否めず装置コストが高くな
る欠点がある。

他方で本考案者は絞り羽根を閉成方向に付勢す。

るスプリングを羽根と、この羽根の保持基板との間に設
けることも考えたが絞り羽根をプラスチックフィルム等
の素材で形成した場合これが変形し易すく羽根の円滑な
作動が得られず、また羽根と伝動部材（回動腕７ａ）と
の間のガタつきによつ；て駆動モーターの位置が定まら
ず不安定状態所謂チャタリングを惹き起すことが判った
。

本考案は上記の点に鑑み駆動モーターの電源遮断時に絞
り羽根を閉成方向に付勢するスプリングを駆動モーター
とは異なる位置に取付け、このス弓プリングを選択する
ことによって同一の駆動モーターのトルクを強弱調節し
羽根形状及び枚数の異なった種々の絞り装置を構成でき
るとの着想に基づき、装置組立時にこのスプリングを容
易に選択して取付けることができ、しかも駆動モーター
の回転部にガタつきによるチャタリングを生ずる恐れが
なく、以って広汎な装置を簡単にかつ安価に生産するこ
との可能なカメラ用絞り装置の提供をその主な目的とし
ている。

以下図示の一実施例に基づいてその構成を詳述する。

まず本考案は上記目的を遠戚する為、′絞り羽根を閉成
方向に付勢するスプリングを駆動モーター以外の構成部
に取付け、このスプリングを強弱選択可能にすることヨ
及び１このスプリングを組込みが容易であると共に中間
組立時の微調節の必要時にその交換が容易であること、
に着目して絞り装置を絞り部ユニットとに分離し、絞り
部ユニットの基板と駆動部ユニットの取付板とを結合す
る装置構成とし、この両ユニットの結合部に位置する伝
動部材をスプリングで付勢することにより、装置の組立
過程で所望のスプリングを簡単に組込むことができ、し
かも組立後の微調節等でこのスプリングを交換する必要
が生じた場合には絞り部ユニットから駆動部ユニットを
取外せば直ちにスプリングを交換でき、数枚の薄い羽根
を組込んだ絞り部ユニットを分解することも、駆動モー
ターを分解する必要もない。

そして絞り部ユニットＡは例えば第２図に示すように光
軸開口１６を有する基板１０に適宜枚数の羽根部材１７
．１８を回動自在に取付けて構成し、駆動部ユニットＢ
はサーボモーター１に取付板６を設け、この取付板６の
外部（第２図上方）でモーターの出力軸３に結合した伝
動部材２で構成すると共にこの駆動部ユニットＢ側で取
付板６に一端を伝動部材２に他端を固定したスプリング
９を配設する。

そして駆動部ユニットＢの取付板６を絞り部ユニットＡ
の基板１０にビス等で取付ける。

更らにその構造を図示実施例のものについて詳述すると
、絞り部ユニットＡ側の基板１０には支持ピン１４．１
５が植設ししてあり、このピン１４．１５に羽根部材１
７，１８の孔１９，２０が回動自在に嵌合され、この羽
根部材１７，１８の光軸開口１６に臨む先端部には図示
縁辺部２３．２４がこの開口１６を覆って通過光量を規
制する口径を形成している。

そして羽根部材１７．１８の基端部にはカム溝２１．２
２が形成してあり後述するサーボモータ−の伝動部材と
係合するようになっている。

２５は押え板で基板１０上に組込んだ羽根部材１７゜１
８を基板１０とともに保持する為、はＳ゛基板１０と同
一形状で基板１０との間に羽根部材１７゜１８を挾持す
るように構成しである。

尚羽根部材としてはこの他３枚羽根、５枚羽根、６枚羽
根、８枚羽根等種々の構成が採用可能である。

次に駆動部ユニットＢについて説明すると通常のサーボ
モーターと同様に構成したサーボモーター１の外筐ヨー
ク１ａに適宜形状の取付板６が固定して一体に設けであ
る。

そしてこの取付板６のモーター１配置側とは反対側（第
２図上方）に出力軸３が突出せしめてあり、この出力軸
３に伝動部材２が取付けである。

図示の伝動部材２は出力軸３に取付けたレバーにアーム
４，５が突設してあり、このアーム４゜５が絞り部ユニ
ットＡの基板１０に形成したスリット１２．１３を介し
て羽根部材１７．１８のカム溝２１．２２に係合するよ
うになっている。

そして駆動部ユニットＢにはこの伝動部材２を常時羽根
閉成側に付勢するスプリング９が次のように設けである
。

つまりこのスプリング９は取付板６に、一端が固定され
、他端が伝動部材２に固定され駆動部ユニットＢ側に組
込まれる。

スプリング９としては図示形状のスプリングに限らずコ
イルスプリング、渦巻きスプリングであっても良いが、
図示のものは取付板６に植設したピン８に一端を掛止め
して固定腰中央部をピン７に係止し他端を伝動部材２に
掛止めしである。

またこのスプリング９によって付勢された伝動部材２は
基板１０のスリット１２．１３及び押え板２５のスリッ
ト１２’、１３’の端面で係止されるよう、そのストッ
パーが絞り部ユニット側に設けである。

か）る絞り部ユニットＡと駆動部ユニットＢとはユニッ
トＡ側の基板１０にユニットＢ側の取付板６を固定する
ことによって装置を組上げるようになっている。

尚、図示の実施例にあって絞り部ユニットＡと駆動部ユ
ニットＢとはそれぞれ別々に組立て、最後にユニットＡ
とユニットＢとを組上げる組立て手順の必然性は無く、
どのような組立て手順であっても良いことは勿論であり
、要は駆動部ユニットＢがその取付板６で絞り部ユニッ
トＡの基板１０に固定される構造が、いかなる作業手順
であっても遠戚されれば良い。

次に第３図に従ってその絞り動作を説明すると、羽根部
材１７．１８を通過した光の一部を図示せぬビームスプ
リッタ−等を用いて分光し、その光を受光素子２６で電
気的に変換し、この出力バイアスαとフィルムのＡＳＡ
感度、撮像素子の感度等カメラの特性によって設定した
基準バイアスβとを差動増幅器２７で比較し、コンパレ
ーター２８を介してサーボモーター１の駆動コイルに電
源２９の電流を印加する。

するとモーター１が回転し同時に羽根部材７゜８を開口
方向若しくは閉鎖方向に開閉動し受光素子２６て検知す
る光量が変化する。

この時の光量に応答した受光素子２６の出力バイアスα
と基準バイアスβとを再び比較腰モーター１を制御する
。

か）る絞り羽根の通過光量を受光素子で繰返し検出して
モーターをフィードバック制御することによって受光素
子の出力値と基準値とがバランスしたとき羽根部材の形
成する口径が設定した光量を撮像部に送ることとなる。

本考案は叙上の構成から戊るから次の効果を有する。

（４）サーボモーターの電源遮断時、羽根部材を閉鎖動
せしめる付勢スプリングを、モーターの回転軸と、伝動
部材と、羽根部材のうち、その中間の伝動部材に設けた
から、羽根を確実に閉鎖すると同時にモーター側にチャ
タリングが生ずる恐れが少ない。

つまりモーターの回転軸に付勢スプリングを働かせた場
合には、この回転軸と伝動部材とのガタつき、伝動部材
と羽根部材とのガタつきによって確実に羽根が閉鎖する
とは限らず、逆に羽根にスプリングを設けた場合には同
様にガタつきによってモーター側の回転軸の位置と羽根
の開口量との関係で不安定な振動所謂チャタリングが生
じ正確な制御ができない。

本考案は伝動部材にスプリングを作用させたからモータ
ーの回転軸と伝動部材との間のガタつき、伝動部材と羽
根部材との間のガタつきによる羽根部材及びモーターへ
の影響を最少限に止めることが出来る。

（Ｂ） 伝動部材と付勢スプリングとをモーターに設
けた取付板に組込み駆動部ユニットとして一体化し、こ
のユニットを絞り部ユニットに取付けたから、駆動部ユ
ニットを絞り部ユニットの基板に取付ける際、絞り部側
の負荷トルクに応じてモーターから絞り羽根に伝達する
駆動トルクを簡単に調節でき、単一のモーターで広汎な
羽根の形状、枚数の絞り部を構成できることとなり製造
上のメリット特に大量生産による低コスト化が可能であ
る。

つまり同一のモーターでほぼ同一の駆動ＮＫの条件下で
構成した駆動部ユニットを絞り部ユニットの構成に応じ
て例えば比較的負荷トルクの小さい２枚羽根構成のとき
には強いスプリングを取付けてモーターの駆動トルクを
軽減して羽根部材に伝え、負荷トルクの大きい８枚羽根
構成のときには弱いスプリングを取付けてモーターから
の駆動トルクを最大限羽根部材に伝えることにより羽根
部材は略々同一のトルクで開閉されその運動は円滑で、
応答速度も著しく異なることが無く、従来のように絞り
部構成に合致した駆動トルクのモーターを準備する必要
がなく成る範囲で駆動モーターの共通化が可能である。

更らに一旦組込んだスプリングが組立ミスであった場合
或いは羽根部材相互の摩擦、ガタつき等で円滑な作動が
得られなかった場合には単に駆動部ユニットを絞り部ユ
ニットから取外せば直ちにスプリングを交換でき組立後
の微調整も至って容易である。

尚、本考案にあって伝動部材は一端をサーボモーターの
出力軸に連結されたレバー等通常の運動伝達部材を云い
直接的に或いは間接的に羽根部材に駆動力を伝達する連
結構造であっても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術を説明するための説明図、第２図は本
考案に係わるカメラ用光量絞り装置の分解斜視図、第３
図はその絞り装置を駆動する制御回路図である。 Ａ・・・・・・絞り部ユニット、１０・・・・・・基板
、１６・・・・・・光軸開口、１７／１ Ｂ・・・・・
・羽根部材、Ｂ・・・・・・駆動部ユニット、１・・・
・・・サーボモーター、２・・・・・・伝動部材、３・
・・・・・出力軸、６・・・・・・取付板、９・・・・
・・スプリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電源遮断時自己の動作位置を維持して停止するサーボモ
   ーターで光軸開口に臨ませた複数枚の羽根部材を開閉せ
   しめ光量調節する絞り装置において、 光軸開口を有する基板に上記羽根部材を開閉自在に取付
   けて絞り部ユニットを構成すると共に、／上記サーボモ
   ーターに設けた取付板と、このサーボモーターの出力軸
   に取付けられ該出力軸の運動を上記羽根部材に伝達する
   伝達部材とで駆動部ユニットを構成し、／この駆動部ユ
   ニット側にその取付板に一端を、伝動部材に他端をそれ
   ぞれ固定したスプリングを組込み、このスプリングで上
   記伝動部材を付勢してサーボモーターの電源遮断時羽根
   部材を閉成位置に保持せしめると共に、上記駆動部ユニ
   ットの取付板を上記絞り部ユニットの基板に固定したこ
   とを特徴とするカメラ用光量絞り装置。