KR101204723B1

KR101204723B1 - 조리개 장치, 카메라, 조리개 장치의 제조방법, 전자기기 및 이동체 구동장치

Info

Publication number: KR101204723B1
Application number: KR1020100131507A
Authority: KR
Inventors: 다카시 도마루; 다이스케 하라사와; 나오미치 고리
Original assignee: 씨비씨 가부시끼가이샤; 니홍세이미츠소꾸기가부시기가이샤
Priority date: 2009-12-25
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-11-26
Also published as: TWI448815B; KR20110074675A; CN102109734B; JP2011133788A; CN102109734A; TW201140229A

Abstract

(과제)
본 발명은, 스텝핑 모터를 접촉방식에 의하여 구동하는 것에 있어서, 조리개 조정 시의 조리개 부재의 위치차이를 방지한다.
(해결수단)
본 발명의 조리개 장치(1)는, 빛을 통과시키는 개구부를 형성하는 조리개 부재(5, 6)와, 개구부의 개구 지름을 변화시키는 방향으로 조리개 부재(5,6)를 이동시키는 작동부재(15)와, 작동부재(15)에 의한 조리개 부재(5,6)의 이동범위의 일방단을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단과, 구동원이 되는 스텝핑 모터(8)와, 스텝핑 모터(8)의 구동력을 작동부재(15)로 전달하는 구동력 전달기구(11, 12, 13, 14)를 구비한다. 스텝핑 모터 및 구동력 전달기구(11, 12, 13, 14)는, 조리개 부재(5,6)의 이동범위의 일방단을 제한수단에 의하여 제한하였을 때에 스텝핑 모터(8)의 회전방향의 정지각도가 미리 정해진 규정의 각도가 되도록 조립되어 있다.

Description

조리개 장치, 카메라, 조리개 장치의 제조방법, 전자기기 및 이동체 구동장치{DIAPHRAGM DEVICE, CAMERA, MANUFACTURING METHOD OF DIAPHRAGM DEVICE, ELECTRONIC EQUIPMENT AND MOBILE BODY DRIVE DEVICE}

본 발명은, 조리개 장치(diaphragm 裝置), 카메라(camera), 조리개 장치의 제조방법, 전자기기(電子機器) 및 이동체 구동장치(移動體驅動裝置)에 관한 것이다.

일반적으로 카메라 등의 광학기기에는, 입사광량(入射光量)을 조정하기 위한 조리개 장치가 구비되어 있다. 조리개 장치의 구조의 일례로서, 조리개 부재의 이동에 의하여 광량(光量)을 조정하는 것이 있다. 이러한 종류의 조리개 장치에 관해서는, 구동원으로서 스텝핑 모터(stepping motor)를 사용한 것이 예를 들면 하기 특허문헌1에 기재되어 있다. 또한 스텝핑 모터의 구동력을 기어감속기구(gear 減速機構)에 의하여 전달하는 것이 예를 들면 하기 특허문헌2에 기재되어 있다.

상기한 바와 같이 조리개 장치의 구동원으로서 스텝핑 모터를 사용한 경우에는, 스텝핑 모터에 입력되는 펄스(모터를 구동하기 위한 펄스신호)의 수, 주파수 및 순서가 각각 스텝핑 모터의 회전각도, 회전속도 및 회전방향을 결정하는 파라미터(parameter)가 된다. 이 때문에 상기한 조리개 부재의 이동에 의하여 광량을 조정하는 경우에는, 스텝핑 모터에 입력되는 펄스의 수, 주파수 및 순서를 파라미터로 하여 스텝핑 모터의 구동을 제어할 필요가 있다.

일반적으로 스텝핑 모터를 구동원에 사용한 제어장치에서는, 스텝핑 모터를 구동하였을 때에 이동 동작하는 이동체(移動體)가, 규정된 동작상태가 된 것을 센서(sensor)로 검출하고 있다. 그리고 이 검출 타이밍을 기준으로 하여 예를 들면 스텝핑 모터에 입력되는 펄스의 수 및 순서를 설정함으로써 상기 이동체의 동작상태를, 상기 규정된 동작상태로부터 목표로 하는 동작상태로 이행시키고 있다. 다만 이 경우에는, 이동체가 규정된 동작상태가 된 것을 검출하기 위한 센서가 필요하다. 이 때문에 센서의 조달 및 조립에 소요되는 비용이 조리개 장치의 제조비용에 추가된다.

여기에서 상기한 센서를 사용하지 않는 제어방식으로서, 이동체가 규정된 동작상태가 된 것을 부품 상호간의 접촉에 의하여 확정시키는 방식(이하, 「접촉방식」이라고 한다)도 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌3, 4를 참조). 이것을 상기한 이동체의 예로 기술하면 다음과 같다.

즉 이동체의 이동범위의 일방단(一方端)에 스토퍼(stopper)를 설치하여 두고, 이 스토퍼에 이동체(또는 당해 이동체와 함께 이동하는 부재)가 접촉된 상태를 「규정된 동작상태」라고 한다. 그리고 이 「규정된 동작상태」를 기준으로 하여 스텝핑 모터에 입력되는 펄스의 수 및 순서를 설정함으로써 이동체를 목표로 하는 위치를 향하여 이동시킨다.

일본국 특허 제4068684호 공보 일본국 공개특허공보 특개평8-328080호 공보 일본국 공개특허공보 특개평4-69625호 공보 일본국 공개특허 특개2002-107791호 공보

그러나 접촉방식을 채용하는 것에 있어서는, 이하와 같은 단점이 있다.

일반적으로 스텝핑 모터의 구동은 복수의 스텝으로 이루어지는 여자패턴(勵磁 pattern)의 반복에 의하여 이루어진다. 예를 들면 A-A' 상 및 B-B' 상으로 이루어지는 2상의 스텝핑 모터를 구동의 대상으로 하는 경우에는, A-A' 상에 대응하는 입력단자(A) 및 입력단자(A')의 전위상태(電位狀態)와, B-B'에 대응하는 입력단자(B) 및 입력단자(B')의 전위상태를 각각 펄스의 입력에 의하여 순차적으로 바꾸어서 스텝핑 모터를 구동한다.

예를 들면 제1스텝에서는, 입력단자(A)를 Hi 상태, 입력단자(A')를 Low 상태, 입력단자(B)를 Low 상태, 입력단자(B')를 Hi 상태로 하는 펄스를 입력하여, 당해 펄스의 입력에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터를 여자(勵磁)한다.

또한 제2스텝에서는, 입력단자(A)를 Hi 상태, 입력단자(A')를 Low 상태, 입력단자(B)를 Hi 상태, 입력단자(B')를 Low 상태로 하는 것을 여자패턴으로 하는 펄스를 입력하여, 당해 펄스의 입력에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터를 여자한다.

또한 제3스텝에서는, 입력단자(A)를 Low 상태, 입력단자(A')를 Hi 상태, 입력단자(B)를 Hi 상태, 입력단자(B')를 Low 상태로 하는 것을 여자패턴으로 하는 펄스를 입력하여, 당해 펄스의 입력에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터를 여자한다.

또한 제4스텝에서는, 입력단자(A)를 Low 상태, 입력단자(A')를 Hi 상태, 입력단자(B)를 Low 상태, 입력단자(B')를 Hi 상태로 하는 것을 여자패턴으로 하는 펄스를 입력하여, 당해 펄스의 입력에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터를 여자한다.

이러한 경우에는, 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터에 펄스를 입력하였을 때에 펄스의 입력수와 스텝핑 모터의 실효적인 회전각도와의 사이에 최대로 3스텝분의 차이가 발생한다. 이하에서 구체적인 사례를 들어 설명한다.

덧붙여서 말하면 스텝핑 모터의 실효적인 회전각도라는 것은, 펄스의 입력에 의하여 스텝핑 모터가 실제로 회전하는 각도를 말한다.

우선 설명의 전제사항을 기술한다.

스텝핑 모터에 입력되는 펄스의 순서에는 「올림순」과 「내림순」의 2개의 패턴이 있다.

올림순으로 펄스를 입력하는 경우라는 것은, 예를 들면 제1스텝을 1번째라고 하면 제1스텝 → 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력하는 경우를 말한다.

내림순으로 펄스를 입력하는 경우라는 것은, 예를 들면 제4스텝을 1번째라고 하면 제4스텝 → 제3스텝 → 제2스텝 → 제1스텝 → 제4스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력하는 경우를 말한다.

이 중에서 올림순으로 펄스를 입력하였을 때에는 스텝핑 모터가 정회전(正回轉)하고, 내림순으로 펄스를 입력하였을 때에는 스텝핑 모터가 역회전(逆回轉)하는 것으로 한다. 그리고 스텝핑 모터가 정회전하였을 경우에는 이동체가 스토퍼로부터 이간(離間)하는 방향으로 이동하고, 스텝핑 모터가 역회전하였을 경우에는 이동체가 스토퍼에 접근하는 방향으로 이동하는 것으로 한다.

또한 다른 전제사항으로서, 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터 스텝핑 모터에 펄스를 입력할 때에, 상기 여자패턴의 순서에 따라 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력하는 것으로 한다.

이러한 경우에 펄스의 입력에 따르는 스텝핑 모터의 회전동작은, 당해 회전을 시작할 때의(이동체를 스토퍼에 접촉시키고 있는 상태일 때의) 스텝핑 모터의 회전방향의 각도위치에 의하여 다른 것이 된다.

이하에서 4개의 사례로 나누어서 설명한다.

(1)제1사례

이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터가 상기 제1스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있었던 경우에는, 최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터가 1스텝분만큼 회전한다.

다음에 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 펄스를 입력하면, 이에 따라 스텝핑 모터는 1스텝씩 회전한다.

이 결과 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터, 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 합계 4개의 펄스를 입력한 단계에서는, 스텝핑 모터가 합계 4스텝분만큼 회전하게 된다.

(2)제2사례

이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터가 상기 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있었던 경우에는, 최초에 제2스텝의 펄스를 입력하여도 스텝핑 모터는 원래 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있기 때문에, 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

이 결과 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터, 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 합계 4개의 펄스를 입력한 단계에서는, 스텝핑 모터가 합계 3스텝분만큼 회전하게 된다.

(3)제3사례

이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터가 상기 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있었던 경우에는, 최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터의 회전이 스토퍼에 의하여 저지된다. 이 때문에 스텝핑 모터가 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

다음에 제3스텝의 펄스를 입력하여도 스텝핑 모터는 원래 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있기 때문에, 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

다음에 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 펄스를 입력하면, 이에 따라 스텝핑 모터는 1스텝씩 회전한다.

이 결과 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터, 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 합계 4개의 펄스를 입력한 단계에서는, 스텝핑 모터가 합계 2스텝분만큼 회전하게 된다.

(4)제4사례

이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터가 상기 제4스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있었던 경우에는, 최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터의 회전자(回轉子)와 고정자(固定子)의 상대적인 위치관계의 차이에 의하여 이하에서 기술하는 3개의 동작형태 중에서 어느 하나를 취한다.

(4a)제1동작형태

최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터가 제1스텝의 여자패턴에 대응하는 각도위치를 뛰어넘어 2스텝분만큼 회전한다.

이 결과 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터, 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 합계 4개의 펄스를 입력한 단계에서는, 스텝핑 모터가 합계 5스텝분만큼 회전하게 된다.

(4b)제2동작형태

최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터가 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 각도위치를 뛰어넘어 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 각도위치로 되돌아가려고 한다. 다만 스텝핑 모터의 회전은 스토퍼에 의하여 저지된다. 이 때문에 스텝핑 모터는 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

다음에 제3스텝의 펄스를 입력하면, 스텝핑 모터가 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 각도위치로 되돌아가려고 한다. 다만 스텝핑 모터의 회전은 스토퍼에 의하여 저지된다. 이 때문에 스텝핑 모터는 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

다음에 제4스텝의 펄스를 입력하여도 스텝핑 모터는 원래 제4스텝의 여자패턴에 대응하는 각도에서 정지하고 있기 때문에, 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

다음에 제1스텝의 펄스를 입력하면, 스텝핑 모터는 1스텝분만큼 회전한다.

이 결과 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터, 스텝핑 모터에 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝의 순서로 합계 4개의 펄스를 입력한 단계에서는, 스텝핑 모터가 합계 1스텝분만큼 회전하게 된다.

(4c)제3동작형태

최초에 제2스텝의 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터의 회전자에 작용하는 자력(磁力)(자기적인 흡인력)이 회전방향의 일방과 타방에서 균형이 잡힌 상태가 된다. 이 때문에 스텝핑 모터는 회전하지 않고 정지한 상태가 된다.

이상에서도 알 수 있는 바와 같이 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태에서 스텝핑 모터에 펄스를 입력하였을 경우에는, 펄스의 입력수와 스텝핑 모터의 실효적인 회전각도와의 사이에 최대로 3스텝분의 차이가 발생하게 된다.

이러한 스텝핑 모터의 회전각도의 차이는 예를 들면 스텝핑 모터를 구동원으로 하여 이동체를 이동시키는 경우에 다음과 같은 현상을 야기한다.

즉 이동체를 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터 스텝핑 모터에 규정된 수의 펄스를 입력하였을 때에, 이 펄스의 입력에 의거하는 스텝핑 모터의 구동에 의하여 최종적으로 이동체가 정지하는 위치에 최대로 상기 3스텝 상당분의 차이가 발생한다.

따라서 상기한 바와 같이 조리개 장치의 구동원에 스텝핑 모터를 사용한 경우에는, 조리개 부재의 이동 시의 정지위치에도 차이(격차)가 발생하게 된다.

본 발명의 주된 목적은, 스텝핑 모터를 접촉방식에 의하여 구동하는 것에 있어서 조리개 조정 시의 조리개 부재의 위치차이를 방지할 수 있는 구조를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제1태양은, 빛을 통과시키는 개구부(開口部)를 형성하는 조리개 부재(diaphragm 部材)와, 상기 개구부의 개구 지름을 변화시키는 방향으로 상기 조리개 부재를 이동시키는 작동부재(作動部材)와, 상기 작동부재에 의한 상기 조리개 부재의 이동범위의 적어도 일방단(一方端)을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단(制限手段)과, 구동원이 되는 스텝핑 모터(stepping motor)와, 상기 스텝핑 모터의 구동력을 상기 작동부재로 전달하는 구동력 전달기구(驅動力傳達機構)를 구비하고, 상기 스텝핑 모터 및 상기 구동력 전달기구는, 상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하였을 때에, 상기 스텝핑 모터의 회전방향의 정지각도가 미리 정해진 규정의 각도가 되도록 조립되어 있는 조리개 장치이다.

본 발명의 제2태양은, 상기 제1태양의 조리개 장치와, 상기 조리개 부재가 형성하는 상기 개구부를 통하여 입사하는 빛을 전기신호로 변환하는 광전변환소자(光電變換素子)를 구비하는 카메라이다.

본 발명의 제3태양은, 빛을 통과시키는 개구부를 형성하는 조리개 부재와, 상기 개구부의 개구 지름을 변화시키는 방향으로 상기 조리개 부재를 이동시키는 작동부재와, 상기 작동부재에 의한 상기 조리개 부재의 이동범위의 적어도 일방단을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단과, 구동원이 되는 스텝핑 모터와, 상기 스텝핑 모터의 구동력을 상기 작동부재에 전달하는 구동력 전달기구를 구비하는 조리개 장치를 제조하는 경우에, 상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하고 또한 상기 스텝핑 모터의 회전방향의 정지각도를 미리 정해진 규정의 각도로 한 상태에서, 상기 스텝핑 모터 및 상기 구동력 전달기구를 조립하는 조리개 장치의 제조방법이다.

본 발명에 의하면, 스텝핑 모터를 접촉방식에 의하여 구동하는 것에 있어서 조리개 조정 시의 조리개 부재의 위치차이를 방지할 수 있다.

도1은 본 발명이 적용되는 카메라의 구성예를 나타내는 도면이다.
도2는 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치의 기계적인 구성예를 나타내는 사시도이다.
도3은 날개기판의 구조를 나타내는 사시도이다.
도4는 부품을 실장하는 도중의 날개기판을 하방(이면측)에서 본 사시도이다.
도5는 작동부재의 구조를 나타내는 사시도이다.
도6은 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 제어계의 개략적인 구성을 나타내는 블럭도이다.
도7은 브래킷 부재의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도8은 작동부재의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도9는 중간기어(14)의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도10은 조립용 치구의 구성을 나타내는 것으로서, (A)는 평면도, (B)는 사시도이다.
도11은 조립용 치구의 사용방법을 설명하는 제1도이다.
도12는 조립용 치구의 사용방법을 설명하는 제2도이다.
도13은 중간기어(13)의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도14는 중간기어(12)의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도15는 중간기어(11)의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도16은 요크부재의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도17은 커버부재의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도18은 스텝핑 모터의 부착공정을 나타내는 사시도이다.
도19는 중간기어(11)와 구동기어(68)의 맞물림 상태를 나타내는 확대도이다.
도20은 스텝핑 모터로부터 조리개 날개에 이르는 동력전달계의 연결상태를 나타내는 평면도이다.
도21은 스텝핑 모터로부터 조리개 날개에 이르는 동력전달계의 연결상태를 나타내는 측면도이다.
도22는 스텝핑 모터로부터 조리개 날개에 이르는 동력전달계의 연결상태를 상방에서 본 사시도이다.
도23은 스텝핑 모터로부터 조리개 날개에 이르는 동력전달계의 연결상태를 하방에서 본 사시도이다.
도24는 스텝핑 모터의 구동방식의 일례를 나타내는 도면이다.
도25는 스텝핑 모터의 구동방법의 일례를 나타내는 플로우 차트이다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시형태에 있어서는 다음의 순서로 설명을 한다.

1.카메라의 구성

2.조리개 장치의 구성

2-1.조리개 장치의 기계적인 구성

2-1A.조리개 기능부의 개략적인 구성

2-1B.조리개 구동부의 개략적인 구성

2-1a.조리개 기능부의 상세한 구성

2-1b.조리개 구동부의 상세한 구성

2-2.조리개 장치의 제어계의 구성

3.조리개 장치의 제조방법

3-1.조리개 구동부의 조립공정

3-2.조리개 기능부의 조립공정

4.조리개 장치의 동작

4-1.기본적인 동작 원리

4-2.조리개를 조이는 동작

4-3.조리개를 개방하는 동작

4-4.조리개를 조정하는 동작

5.조리개 장치의 구동방법

6.본 실시형태에 관한 효과

7.변형예

<1.카메라의 구성>

도1은 본 발명이 적용되는 카메라의 구성예를 나타내는 것으로서, (A)는 카메라 전체의 외관도, (B)는 경통 내부의 개략도이다. 도면에 나타나 있는 카메라(camera)(100)는, 예를 들면 방범(防犯) 목적으로 건물의 천장부분(또는 벽 등)에 설치되는 감시카메라이다. 이 카메라(100)는, 부착대좌(附着臺座)(101)와, 카메라 본체(camera 本體)(102)를 구비하고 있다. 부착대좌(101)는 예를 들면 나사를 사용하여 건물의 천장부분에 고정하는 구조로 되어 있다. 카메라 본체(102)는, 경통부(鏡筒部)(103)와, 대물렌즈(對物 lens)(104)를 구비하고 있다. 대물렌즈(104)는 경통부(103)의 선단에 부착되어 있다. 경통부(103)의 내부에는, 상기한 대물렌즈(104)를 포함하는 광학계를 구비하고 있다. 또한 광학계에 있어서 하나의 기능부로서, 후술하는 조리개 장치(diaphragm 裝置)(1)와, 촬상소자(撮像素子)(105)를 구비하고 있다. 촬상소자(105)는 예를 들면 CCD(Charge Coupled Device) 촬상소자, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 촬상소자 등으로 구성된다. 촬상소자(105)는, 후술하는 조리개 장치의 조리개 부재(후술)가 형성하는 개구부(開口部)를 통하여 입사(入射)되는 빛을 전기신호로 변환하는 광전변환소자(光電變換素子)의 일례로서 구비되어 있다. 또 본 발명은 여기에서 예시한 카메라(100)에 한정되지 않고, 조리개 장치(1)를 구비하는 다른 구성의 카메라에도 적용할 수 있다. 또한 광학계의 구성으로 하더라도 렌즈의 종류·매수·배치 또는 조리개 장치(1)의 배치 등 다양한 변경이 가능하다.

<2.조리개 장치의 구성>

[2-1.조리개 장치의 기계적인 구성]

도2는 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치의 기계적인 구성예를 나타내는 사시도이다. 도면에 나타나 있는 조리개 장치(1)는, 크게는 조리개 기능부(diaphragm 機能部)(2)와 조리개 구동부(diaphragm 驅動部)(3)로 나누어져 있다.

[2-1A.조리개 기능부의 개략적인 구성]

조리개 기능부(2)는, 조리개 장치(1)를 구성하는 메커닉스 부품(mechanics 部品)의 부착에 있어서 베이스가 되는 날개기판(4)과, 조리개 부재의 일례로서의 2매의 조리개 날개(5, 6)와, 이 조리개 날개(5, 6)를 외부로부터 차폐하여 보호하는 날개커버(7)를 구비한 구성으로 되어 있다.

[2-1B.조리개 구동부(3)의 개략적인 구성]

조리개 구동부(3)는, 구동원이 되는 스텝핑 모터(stepping motor)(8)와, 이 스텝핑 모터(8)의 부착에 사용되는 커버부재(cover 部材)(9)와, 부품의 부착에 사용되는 요크부재(yoke 部材)(10)와, 구동력 전달용의 복수(도면의 예에서는 4개)의 중간기어(종동기어(從動 gear))(11~14)와, 조리개 날개(5, 6)를 이동시키는 작동부재(作動部材)(15)와, 날개기판(4)에 각종 부품을 실장하기 위하여 사용되는 브래킷 부재(bracket 部材)(16)를 구비한 구성으로 되어 있다.

[2-1a.조리개 기능부의 상세한 구성]

이하에서는 조리개 기능부(2)의 상세한 구성에 대하여 설명한다.

(a1.날개기판)

도3은 날개기판의 구조를 나타내는 사시도이다. 날개기판(4)은 예를 들면 수지(樹脂)를 사용하여 구성되어 있다. 날개기판(4)은 평면에서 볼 때에 대략 직사각형으로 형성되어 있다. 날개기판(4)은, 조리개 구동부(3)를 조립하기 위한 제1기판부분(第一基板部分)(17)과, 조리개 날개(5, 6)를 부착하기 위한 제2기판부분(第二基板部分)(18)을 일체로 구비하고 있다.

제1기판부분(17)에는, 2개의 소공(小孔)(19)과, 3개의 둘레벽(20)이 구비되어 있다. 소공(19)은, 브래킷 부재(16)의 회전방향의 부착위치를 정하는 위치결정용의 구멍이 된다. 각각의 소공(19)은, 날개기판(4)을 두께방향으로 관통하는 상태에 있어서 평면에서 볼 때에 원형(圓形)으로 형성되어 있다. 3개의 둘레벽(20)은, 날개기판(4)의 주면(主面)을 따르는 방향으로 브래킷 부재(16)의 부착위치를 안내하는 것이다. 각각의 둘레벽(20)은 동일한 원주를 따르도록 형성되어 있다. 또한 각각의 둘레벽(20)은, 날개기판(4)의 주면으로부터 수직(날개기판(4)의 두께방향)으로 기립(起立)하는 상태에서 날개기판(4)에 일체로 형성되어 있다.

제2기판부분(18)에는, 개구부(開口部)(21)와, 복수의 돌기부(突起部)(22)가 형성되어 있다. 개구부(21)는, 날개기판(4)의 길이방향으로 길이가 길어서 평면에서 볼 때에 열쇠구멍 모양으로 형성되어 있다. 개구부(21)는, 2매(한 쌍)의 조리개 날개(5, 6)가 형성하는 개구부에 겹치도록 배치된다.

날개기판(4)의 하면측(도3의 사시도 방향에서 보아서 반대측)에는, 도4에 나타나 있는 바와 같이 복수의 돌기부(4A)가 형성되어 있다. 복수의 돌기부(4A)는 조리개 날개(5, 6)의 이동을 안내하기 위한 것이다. 각각의 돌기부(4A)의 단부(端部)는 L자형으로 구부러져 있다. 또한 날개기판(4)의 하면측에는, 제한수단의 일례로서의 스토퍼부(stopper部)(4B)가 형성되어 있다. 스토퍼부(4B)는, 후술하는 작동부재(15)에 있어서 걸기부(43B)의 이동범위의 종단부에 벽면을 형성하도록 배치되어 있다. 또한 날개기판(4)의 양쪽 장변부(長邊部)에는 암부(arm部)(23)가 형성되어 있다. 각각의 암부(23)는, 날개기판(4)의 길이방향에 있어서 제1기판부분(17)과 제2기판부분(18)의 경계부에 존재하고 있다. 또한 각각의 암부(23)는, 각각 대응하는 날개기판(4)의 장변부로부터 당해 날개기판(4)의 폭방향으로 돌출되는 상태로 형성되어 있다.

(a2.일방(一方)의 조리개 날개)

조리개 날개(5)는 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate)(이하, 「PET」라고 한다)로 이루어지는 판자 모양 소재의 표면을 카본(carbon)의 막(膜)으로 피복한 것을 사용하여 구성되어 있다. 조리개 날개(5)는 전체적으로 얇은 판자 모양으로 형성되어 있다. 조리개 날개(5)에는, 1개의 구멍부(24)와, 3개의 안내홈(25)과, 1개의 결합구멍(26)이 형성되어 있다. 구멍부(24)는, 정확한 원(圓)의 일부를 대략 V자형으로 확대시킨 평면 형상으로 형성되어 있다. 3개의 안내홈(25)은 조리개 날개(5)의 길이방향을 따라 서로 평행하게 형성되어 있다. 각각의 안내홈(25)에 있어서 장축방향(長軸方向)의 일단부(一端部)는 각각 다른 부분보다 지름이 커지고 있다. 3개의 안내홈(25) 중에서 2개의 안내홈(25)은 동일 직선 상에 형성되어 있다. 그리고 이들 2개의 안내홈(25)에 대하여 구멍부(24)를 사이에 두고 반대측에 나머지 1개의 안내홈(25)을 배치하고 있다. 결합구멍(26)은 상기 2개의 안내홈(25)의 연장선 상에 배치되어 있다. 결합구멍(26)은 안내홈(25)과 대략 직각을 이루는 방향으로, 평면에서 볼 때에 장공(長孔) 모양으로 형성되어 있다. 결합구멍(26)에 있어서 장축방향의 일단부는 다른 부분보다 지름이 커지고 있다.

(a3.타방(他方)의 조리개 날개)

조리개 날개(6)는, 상기한 조리개 날개(5)와 동일하게 예를 들면 PET로 이루어지는 판자 모양 소재의 표면을 카본의 막으로 피복한 것을 사용하여 전체적으로 얇은 판자 모양으로 형성되어 있다. 조리개 날개(6)에는, 1개의 만곡부(灣曲部)(27)와, 3개의 안내홈(28)과, 1개의 결합구멍(29)이 형성되어 있다. 만곡부(27)는 조리개 날개(6)의 길이방향으로 오목한 모양으로 움푹 패인 상태로 형성되어 있다. 만곡부(27)는 반원(또는 타원)의 일부를 대략 V자형으로 확대시킨 평면 형상으로 형성되어 있다. 3개의 안내홈(28)은 조리개 날개(6)의 길이방향을 따라 서로 평행하게 형성되어 있다. 각각의 안내홈(28)에 있어서 장축방향의 일단부는, 각각 다른 부분보다 지름이 커지고 있다. 3개의 안내홈(28) 중에서 2개의 안내홈(28)은 동일 직선 상에 형성되어 있다. 그리고 이들 2개의 안내홈(28)에 대하여 만곡부(27)를 사이에 두고 반대측에 나머지 1개의 안내홈(28)을 배치하고 있다. 결합구멍(29)은 상기 2개의 안내홈(28)의 연장선 상에 배치되어 있다. 결합구멍(29)은 안내홈(28)과 대략 직각을 이루는 방향으로 평면에서 볼 때에 장공 모양으로 형성되어 있다. 결합구멍(29)에 있어서 장축방향의 일단부는 다른 부분보다 지름이 커지고 있다.

조리개 날개(5) 및 조리개 날개(6)의 상대적인 위치관계는 다음과 같다.

2매의 조리개 날개(5, 6)는 상하의 위치관계에 의하여 겹친다. 구체적으로는 조리개 날개(5)를 상측으로 하고, 조리개 날개(6)를 하측으로 한 위치관계에 의하여 2매의 조리개 날개(5, 6)가 서로 겹친다. 또한 조리개 날개(5)의 구멍부(24)를 규정하는 정확한 원 부분의 지름과, 조리개 날개(6)의 만곡부(27)를 규정하는 반원 부분의 지름은 대략 동일한 치수로 되어 있다.

또한 조리개 날개(5)의 폭방향에 있어서의 결합구멍(26)의 형성부위와, 조리개 날개(6)의 폭방향에 있어서의 결합구멍(29)의 형성부위는 서로 반대방향으로 되어 있다. 따라서 2매의 조리개 날개(5, 6)를 서로 포갠 상태에서는, 결합구멍(26)과 결합구멍(29)이 서로 위치를 비키어 놓은 모양으로 배치된다. 또한 동(同) 상태에 있어서는, 조리개 날개(5)의 구멍부(24)와 조리개 날개(6)의 만곡부(27)의 겹치는 부분에 개구부(빛을 통과시키는 개구부)가 형성된다. 다만 조리개 날개(5, 6)의 위치에 따라서는 당해 개구부가 완전히 닫히는 경우도 있다.

(a4.날개커버)

날개커버(7)는 예를 들면 알루미늄 등의 금속을 사용하여 형성되어 있다. 날개커버(7)는, 상기한 날개기판(4)과 동일한 크기를 구비하고 평면에서 볼 때에 대략 직사각형으로 형성되어 있다. 날개커버(7)에는, 1개의 개구부(30)와, 2개의 대피홈부(31A, 31B)가 형성되어 있다. 개구부(30)는 평면에서 볼 때에 대략 달걀 모양(고치 모양)으로 형성되어 있다. 개구부(30)는 2매의 조리개 날개(5, 6)가 형성하는 개구부에 겹치도록 배치된다. 대피홈부(31A, 31B)는, 날개커버(7)의 폭방향에 있어서 일방과 타방을 서로 마주보는 상태로 형성되어 있다. 각각의 대피홈부(31)는, 날개커버(7)를 두께방향으로 관통하는 상태에 있어서 평면에서 볼 때에 대략 반달 모양으로 형성되어 있다.

[2-1b.조리개 구동부의 상세한 구성]

이하에서는 조리개 구동부(3)의 상세한 구성에 대하여 설명한다.

(b1.구동원(驅動源))

조리개 장치(1)의 구동원으로서 스텝핑 모터(8)를 설치하고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 구동원의 일례로서 2상(二相)의 스텝핑 모터를 사용하는 것으로 한다. 다만 본 발명은 이에 한정되지 않고 다른 스텝핑 모터를 사용하여도 좋다. 스텝핑 모터(8)의 특성으로서는 예를 들면 회전방향의 1스텝분의 회전각도(스텝각)가 18°로 되어 있다. 이 경우에 스텝핑 모터(8)를 펄스(pulse)의 입력에 의하여 20 스텝 동작시키면, 스텝핑 모터(8)가 1회전(360°회전)하게 된다. 스텝핑 모터(8)의 회전축(출력축)에는, 도면에 나타나 있지 않은 구동기어가 동축(同軸)으로 부착되어 있다. 이 구동기어는 스텝핑 모터(8)의 회전축과 일체로 회전하는 것이다.

스텝핑 모터(8)의 본체 부분에는 폴부(pawl部)(32)가 형성되어 있다. 폴부(32)는, 스텝핑 모터(8)의 본체 부분을 사이에 두고 당해 본체 부분의 중심을 지나는 가상(假想) 직선 상의 일방과 타방에 1개씩 형성되어 있다. 스텝핑 모터(8)의 본체 부분으로부터는 배선부(配線部)(33)를 인출하고 있다. 배선부(33)의 종단부에는 커넥터부(connector部)(34)가 설치되어 있다. 배선부(33) 및 커넥터부(34)는 스텝핑 모터(8)를 구동하기 위한 펄스를 입력하기 위한 것이다.

(b2.커버부재)

커버부재(9)는 예를 들면 수지를 사용하여 형성되어 있다. 커버부재(9)는 평면에서 볼 때에 대략 원형으로 형성되어 있다. 커버부재(9)는, 날개기판(4)에 브래킷 부재(16)를 사이에 두고 스텝핑 모터(8)를 부착하기 위한 부재가 된다. 커버부재(9)에는, 한 쌍의 제1훅부(第一hook部)(35)와, 한 쌍(도면의 예에서는 1개만 표시)의 제2훅부(36)와, 안내벽(案內壁)(37)과, 1개의 구멍부(38)와, 2개의 클립부(clip部)(39)가 형성되어 있다.

제1훅부(35)는 커버부재(9)에 스텝핑 모터(8)를 고정하기 위한 것이다. 제1훅부(35)는 구멍부(38)를 사이에 두고 서로 대향(對向)하는 방향으로 형성되어 있다. 제2훅부(36)는, 커버부재(9)의 원주방향에 있어서 제1훅부(35)와 위상(位相)을 비키어 놓은 위치에 배치되어 있다. 또한 제2훅부(36)는 구멍부(38)를 사이에 두고 대향하는 위치에 1개씩 형성되어 있다.

안내벽(37)은, 커버부재(9)의 원주방향에 있어서 2군데로 나누어서 배치되어 있다. 구멍부(38)는 평면에서 볼 때에 원형으로 형성되어 있다. 구멍부(38)는 상기한 스텝핑 모터(8)의 회전축에 부착되어 있는 구동기어의 삽입을 허용하고 또한 당해 삽입상태에서 구동기어와 중간기어(11)의 맞물림을 허용하는 것이다. 클립부(39)는 스텝핑 모터(8)의 배선부(33) 또는 도면에 나타나 있지 않은 다른 배선부를 고정시켜 부착하기 위한 것이다.

(b3.요크부재)

요크부재(10)는 예를 들면 SUS 등의 금속을 사용하여 형성되어 있다. 중간기어(11)는 평면에서 볼 때에 대략 원형으로 형성되어 있다. 요크부재(10)에는, 2개의 다리부(40)와, 구멍부(41)와, 2개의 대피부(42)가 형성되어 있다. 다리부(40)는 요크부재(10) 자체를 날개기판(4)에 부착하기 위한 것이다. 각각의 다리부(40)는, 요크부재(10)의 본체 부분(원반 부분)의 원주 상에 있어서 서로 대향하는 2군데로부터 각각 요크부재(10)의 두께방향으로 연장되는 상태로 형성되어 있다. 구멍부(41)는 요크부재(10)의 본체 부분을 관통하는 상태로 형성되어 있다. 구멍부(41)는, 상기한 커버부재(9)의 구멍부(38)와 함께 구동기어와 중간기어(11)의 맞물림을 허용하는 것이다. 대피부(42)는, 요크부재(10)의 본체 부분에 있어서 원주 상의 2군데에 다리부(40)와는 위치를 비키어 놓아서 형성되어 있다. 대피부(42)는, 커버부재(9)를 부착할 때에 당해 커버부재(9)의 제2훅부(36)와의 위치적인 간섭을 피하기 위한 것이다.

(b2.기어열(gear列))

복수의 중간기어(11~14)는 상기한 구동기어와 함께 기어열을 구성하는 것이다. 이 기어열은 구동력 전달기구의 일례로서 설치되어 있다. 각각의 중간기어(11~14)는 예를 들면 수지를 사용하여 구성되어 있다. 또한 중간기어(11)는 평기어를 사용하여 구성되어 있다. 중간기어(12~14)에는, 각각 대소 2개의 평기어를 동축(同軸)으로 일체화한 기어구조를 채용하고 있다. 스텝핑 모터(8)의 출력축에 부착된 구동기어를 최상류의 기어로 하면, 중간기어(11)는 최상류로부터 2번째, 중간기어(12)는 최상류로부터 3번째, 중간기어(13)는 최상류로부터 4번째, 중간기어(14)는 최상류로부터 5번째의 기어가 된다.

기어열의 맞물림 형태로서, 구동기어는 중간기어(11)에 맞물리고, 중간기어(11)는 구동기어와 중간기어(12)의 큰 직경측의 기어 부분에 동시에 맞물린다. 중간기어(12)의 작은 직경측의 기어 부분은 중간기어(13)의 큰 직경측의 기어 부분에 맞물린다. 중간기어(13)의 작은 직경측의 기어 부분은 중간기어(14)의 큰 직경측의 기어 부분에 맞물린다. 중간기어(14)의 작은 직경측의 기어 부분은 작동부재(15)의 안쪽톱니 기어부(후술)에 맞물린다.

(b3.작동부재)

도5는 작동부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 작동부재(15)는 예를 들면 수지를 사용하여 형성되어 있다. 작동부재(15)는 평면에서 볼 때에 대략 원형으로 형성되어 있다. 작동부재(15)에는, 2개의 걸기부(43A, 43B)와, 2개의 대피구멍부(44)와, 안쪽톱니 기어부(45)와, 축구멍부(46)와, 2개의 포켓부(pocket部)(47)가 형성되어 있다.

2개의 걸기부(43A, 43B)는, 작동부재(15)의 본체 부분(원반 부분)의 원주 상에 있어서 서로 대향하는 2군데로부터 각각 작동부재(15)의 지름방향(외측)으로 돌출되는 위치에 배치되어 있다. 각각의 걸기부(43A, 43B)는 대략 L자형으로 형성되어 있다.

2개의 대피구멍부(44)는 각각 평면에서 볼 때에 원호 모양의 장공 형상으로 형성되어 있다. 각각의 대피구멍부(44)는 작동부재(15)의 본체 부분을 두께방향으로 관통하고 있다. 또한 2개의 대피구멍부(44)는 축구멍부(46)를 사이에 두는 위치에 형성되어 있다. 안쪽톱니 기어부(45)는 작동부재(15)의 내측에 형성되어 있다. 안쪽톱니 기어부(45)는, 축구멍부(46)를 중심으로 한 원주방향에 있어서 180°보다 조금 작은 각도(예를 들면 160°전후)의 범위에서 형성되어 있다. 축구멍부(46)는 작동부재(15)의 본체 부분의 중심부에 형성되어 있다. 축구멍부(46)는 작동부재(15)의 본체 부분의 중심을 관통하는 상태로 형성되어 있다. 2개의 포켓부(47)는, 각각 작동부재(15)의 본체 부분의 상면에 상방을 향하여 개구된 상태로 형성되어 있다. 각각의 포켓부(47)에는 각각 대응하는 자석(磁石)(48)이 1개씩 삽입된다.

(b4.브래킷 부재)

브래킷 부재(16)는 예를 들면 수지를 사용하여 형성되어 있다. 브래킷 부재(16)는 한 쌍의 측벽부(側壁部)(49)와 저판부(底板部)(50)를 일체로 구비한 구성으로 되어 있다. 한 쌍의 측벽부(49)는 서로 대향하는 상태로 배치되어 있다. 한 쌍의 측벽부(49)는 저판부(50)로부터 대략 수직으로 기립상태로 형성되어 있다. 저판부(50)는 한 쌍의 측벽부(49)를 연결하고 있다.

한 쌍의 측벽부(49)에는, 합계 2개의 걸기구멍부(51)와, 합계 4개의 핀부(pin部)(52)와, 합계 2개의 포켓부(53)가 형성되어 있다. 걸기구멍부(51)는 상기한 커버부재(9)의 제2훅부(36)를 걸기 위한 것이다. 핀부(52)는 한 쌍의 측벽부(49)의 상면에 2개씩 형성되어 있다. 각각의 핀부(52)는 상방을 향하여 돌출되는 상태로 형성되어 있다. 포켓부(53)는 측벽부(49)의 외측 외주면을 부분적으로 움푹 파이게 한 상태로 형성되어 있다. 포켓부(53)에는 자석(54)이 부착된다.

자석(54)은, 상기한 자석(48)과의 조합에 의하여 기어열에 있어서 각 기어 사이의 맞물린 부분에 발생하는 간격(이하, 「백래시(backlash)」라고 한다)을 흡수하는 기능을 실현하는 것이다. 즉 작동부재(15)를 회전시키는 것에 있어서 자석(48)과 자석(54)의 사이에 자력(磁力)을 발생시키고, 이 자력의 작용에 의하여 작동부재(15)를 회전방향의 일방향(一方向) 또는 타방향(他方向)으로 가압한다. 그러면 기어 상호간의 맞물린 부분이 자력의 작용에 의하여 한쪽으로 접촉된 상태 즉 백래시가 흡수된 상태가 된다. 이러한 상태는, 자석(54)과 자석(48)을 2개씩 사용함으로써 조리개를 조이는 방향으로 작동부재(15)를 회전시켰을 경우와, 조리개를 개방하는 방향으로 작동부재(15)를 회전시켰을 경우의 양방에서 얻어지도록 되어 있다.

또 백래시를 자력의 작용에 의하여 흡수하는 경우에는 자석과 자성체(磁性體)를 조합시킨 구성이더라도 좋다. 다만 작동부재(15)의 회전방향에 대하여 더 강하게 가압력을 작용시키고 싶은 경우에는, 자석과 자석을 조합시킨 구성을 채용한 것이 바람직하다.

저판부(50)에는, 2개의 샤프트부(shaft部)(55, 56)와, 도면에 나타나 있지 않은 1개의 스터드부(stud部)가 형성되어 있다. 샤프트부(55, 56)는 저판부(50)의 주면으로부터 수직으로 기립하는 상태로 형성되어 있다. 각각의 샤프트부(55, 56)는 단면이 원형으로 형성되어 있다. 또한 2개의 샤프트부(55, 56)는, 도면에 나타나 있지 않은 스터드부를 포함하여 서로 평행한 방향으로 배치되어 있다. 스터드부는 저판부(50)의 주면 상에 있어서 2개의 샤프트부(55, 56)의 사이에 배치되어 있다.

또 본 발명의 실시형태에 있어서는, 조리개 기능부(2)를 구성하는 요소의 1개에 날개기판(4)을 포함하고 있지만, 이에 한정되지 않고 조리개 구동부(3)를 구성하는 요소의 1개에 날개기판(4)을 포함시켜도 좋다. 또한 날개기판(4)에 대해서는, 조리개 기능부(2) 및 조리개 구동부(3)는 독립한 요소로 하여도 좋다.

[2-2.조리개 장치의 제어계의 구성]

계속하여 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 제어계의 구성에 대하여 설명한다.

도6은 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 제어계의 개략적인 구성을 나타내는 블럭도이다. 도6에 있어서 제어부(制御部)(70)는, 모터제어회로(motor 制御回路)(71)와, 모터구동회로(motor 驅動回路)(72)를 구비한 구성으로 되어 있다.

모터제어회로(71)는 모터구동회로(72)에 대하여 조리개 조정용의 제어명령신호를 출력하는 것이다. 조리개 조정용의 제어명령신호는 예를 들면 미리 모터제어회로(71)에 구비된 제어 프로그램 등에 따라 생성되는 것이다.

모터구동회로(72)는 모터제어회로(71)로부터 출력된 제어명령신호를 받아들임과 아울러, 당해 제어명령신호에 의거하여 스텝핑 모터(8)를 구동하는 것이다. 모터구동회로(72)는 스텝핑 모터(8)를 구동함에 있어서 모터 구동용의 펄스를 출력한다. 스텝핑 모터(8)는 모터구동회로(72)로부터 출력되는 펄스의 수, 주파수 및 순서에 따라 회전한다.

<3.조리개 장치의 제조방법>

계속하여 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 제조방법에 대하여 설명한다.

[3-1.조리개 구동부의 조립공정]

이 공정에서는 조리개 구동부(3)의 구성부품을 날개기판(4)에 조립한다.

조리개 구동부의 조립공정은 다음의 공정을 포함한다.

a.브래킷 부재(16)의 부착공정

b.작동부재(15)의 부착공정

c.중간기어(14)의 부착공정

d.중간기어(13)의 부착공정

e.중간기어(12)의 부착공정

f.중간기어(11)의 부착공정

g.요크부재(10)의 부착공정

h.커버부재(9)의 부착공정

i.스텝핑 모터(8)의 부착공정

이하, 각 공정에 대하여 설명한다.

(a.브래킷 부재(16)의 부착공정)

우선 도7에 나타나 있는 바와 같이 날개기판(4)에 브래킷 부재(16)를 부착한다. 브래킷 부재(16)는 날개기판(4)의 제1기판부분(17)에 둘레벽(20)을 가이드로 하여 부착된다. 이 때에 브래킷 부재(16)의 포켓부(53)(도2 참조)에, 예를 들면 양면 테이프, 접착 등에 의하여 미리 자석(54)을 부착하여 둔다. 도7에서 알 수 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 있어서 2개의 샤프트부(55, 56)의 사이에는 상기한 스터드부(67)가 형성되어 있다. 스터드부(67)는, 브래킷 부재(16)에 있어서 저판부(50)의 주면(상면)으로부터 수직으로 기립하는 상태로 형성되어 있다. 브래킷 부재(16)에 있어서 저판부(50)의 주면을 기준으로 한 스터드부(67)의 높이는 샤프트부(55, 56)의 높이보다 충분히 낮게 되어 있다.

(b.작동부재(15)의 부착공정)

다음에 도8에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 작동부재(15)를 부착한다. 작동부재(15)는 브래킷 부재(16)의 내측에 부착된다. 이 때에 작동부재(15)의 축구멍부(46)에 브래킷 부재(16)의 스터드부(67)를 삽입한다. 이에 따라 작동부재(15)는 스터드부(67)를 중심으로 하여 회전하도록 지지된 상태가 된다. 또한 작동부재(15)에 있어서 2개의 대피구멍부(44)에는 각각 대응하는 샤프트부(55, 56)를 삽입한다. 작동부재(15)의 걸기부(43A, 43B)(도5 참조)는 날개기판(4)의 하면보다 하방으로 돌출된 상태가 된다. 또한 이 단계에서 작동부재(15)의 포켓부(47)에 자석(48)(도2 참조)을 부착하여 둔다. 자석(48)의 고정은 예를 들면 압입(壓入), 접착 등에 의하여 한다.

(c.중간기어(14)의 부착공정)

다음에 도9에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 중간기어(14)를 부착한다. 중간기어(14)는 브래킷 부재(16)의 샤프트부(56)에 삽입되어 부착된다. 이 때에 중간기어(14)의 작은 직경측의 기어 부분을 작동부재(15)의 안쪽톱니 기어부(45)(도5 참조)에 맞물리게 한다.

여기에서 작동부재(15)의 안쪽톱니 기어부(45)와 중간기어(14)를 맞물리게 하는 경우에는, 예를 들면 도10에 나타나 있는 바와 같은 조립용 치구를 사용하면 좋다. 도10(A)는 조립용 치구의 평면도이고, 도10(B)는 당해 치구의 사시도이다.

도면에 나타나 있는 조립용 치구는, 케이싱(casing)(57)과, 회전체(回轉體)(58)를 사용하여 구성되어 있다. 케이싱(57)에는 제1수용부(第一受容部)(59)와 제2수용부(60)가 형성되어 있다. 제1수용부(59)는 상기한 날개기판(4)을 받아들이는 부분이다. 제1수용부(59)에는 한 쌍의 홈부(61)가 형성되어 있다. 제2수용부(60)는 회전체(58)의 레버부(lever部)(65)를 받아들이는 부분이다. 제2수용부(60)는 평면에서 볼 때에 부채 모양으로 형성되어 있다. 제2수용부(60)에는, 회전체(58)의 회전중심을 기준으로 규정되는 소정의 열림 각도(예를 들면 Θ = 90°)에 의하여 2개의 접촉벽(62, 63)이 형성되어 있다.

회전체(58)는 축부(64)를 중심으로 하여 회전하도록 케이싱(57)에 부착되어 있다. 회전체(58)의 본체 부분은 원반(圓盤) 구조를 이루고 있다. 회전체(58)에는 레버부(65)가 일체로 형성되어 있다. 레버부(65)는, 회전체(58)에 있어서 본체 부분의 외주의 일부로부터 당해 본체 부분의 지름방향으로 외측을 향하여 돌출되는 상태로 형성되어 있다. 레버부(65)는 축부(64)를 중심으로 하여 회전체(58)를 회전시킬 때의 조작부가 된다. 또한 회전체(58)에는 핀부(66)가 형성되어 있다. 핀부(66)는 회전체(58)의 주면으로부터 당해 회전체(58)의 두께방향으로 돌출되는 상태로 형성되어 있다.

상기 구성으로 이루어지는 조립용 치구를 사용하여 작동부재(15)의 안쪽톱니 기어부(45)와 중간기어(14)를 맞물리게 하는 경우에는, 우선 작동부재(15)의 부착을 종료한 단계의 날개기판(4)을 케이싱(57)의 제1수용부(59)에 수용한다. 이 때에 날개기판(4)의 각 암부(23)를 각각 대응하는 홈부(61)에 삽입한다. 그러면 예를 들면 도11과 같은 상태가 된다.

도면에 나타나 있는 상태에서는, 작동부재(15)에 있어서 한쪽의 걸기부(43A)의 이웃에 회전체(58)의 핀부(66)가 위치하고 있다. 이 상태로부터 회전체(58)의 레버부(65)를 손가락 등에 의하여 화살표 방향으로 움직여서 회전체(58)를 회전시키면, 그 도중에 핀부(66)가 작동부재(15)의 걸기부(43A)에 접촉된다. 또한 그 상태로부터 도12에 나타나 있는 바와 같이 레버부(65)를 화살표 방향으로 움직여서 회전체(58)를 회전시키면, 최종적으로는 작동부재(15)에 있어서 이미 한쪽의 걸기부(43B)가 상기한 스토퍼부(4B)(도4 참조)에 접촉된다.

다음에 상기한 접촉상태를 유지하면서 작동부재(15)의 안쪽톱니 기어부(45)의 원호방향에 있어서, 기어열의 설계상 미리 정해져 있는 톱니의 부분에 중간기어(14)의 톱니를 맞물리게 한다. 이 이후에 스텝핑 모터(8)를 부착할 때까지는, 이 치구에 날개기판(4)을 장착한 상태에서 다른 부품을 부착한다. 또 후술하는 스텝핑 모터(8)를 부착할 때까지는, 회전체(58)가 회전방향의 어느 하나의 위치에 있더라도 괜찮다.

(d.중간기어(13)의 부착공정)

다음에 도13에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 중간기어(13)를 부착한다. 중간기어(13)는 브래킷 부재(16)의 샤프트부(55)에 삽입되어 부착된다. 이 때에 중간기어(13)의 작은 직경측의 기어 부분을 중간기어(14)의 큰 직경측의 기어 부분에 맞물린다.

(e.중간기어(12)의 부착공정)

다음에 도14에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 중간기어(12)를 부착한다. 중간기어(12)는 브래킷 부재(16)의 샤프트부(56)에 삽입되어 부착된다. 이 때에 중간기어(12)의 작은 직경측의 기어 부분을 중간기어(13)의 큰 직경측의 기어 부분에 맞물린다.

(f.중간기어(11)의 부착공정)

다음에 도15에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 중간기어(11)를 부착한다. 중간기어(11)는 브래킷 부재(16)의 샤프트부(55)에 삽입되어 부착된다. 이 때에 중간기어(11)를 중간기어(12)의 큰 직경측의 기어 부분에 맞물린다.

(g.요크부재(10)의 부착공정)

다음에 도16에 나타나 있는 바와 같이 날개기판(4)에 요크부재(10)를 부착한다. 요크부재(10)는 상기한 복수의 중간기어(11~14)의 상측으로부터 덮어서 부착한다. 요크부재(10)의 부착은, 2개의 다리부(40)를 날개기판(4)에 삽입한 상태로부터 요크부재(10)를 비틀어서 조금 회전시켜서 한다. 이에 따라 요크부재(10)에 있어서 각각의 다리부(40)가 날개기판(4)에 걸리는 모양으로 요크부재(10)가 날개기판(4)에 고정된다. 요크부재(10)는, 날개기판(4)에 대하여 브래킷 부재(16)를 고정하는 역할과, 중간기어(11~14)의 빠짐을 방지하는 역할을 한다.

(h.커버부재(9)의 부착공정)

다음에 도17에 나타나 있는 바와 같이 브래킷 부재(16)에 커버부재(9)를 부착한다. 커버부재(9)는 요크부재(10)의 상측으로부터 덮어서 부착한다. 커버부재(9)의 부착은, 당해 커버부재(9)의 제2훅부(36)(도2 참조)를 각각 대응하는 브래킷 부재(16)의 걸기구멍부(51)에 걸어서 한다. 이 때에 브래킷 부재(16)의 각 핀부(52)가, 각각 대응하는 커버부재(9)의 소공에 삽입됨으로써 양자의 상대적인 위치가 결정된다. 또한 커버부재(9)의 제2훅부(36)가 요크부재(10)의 대피부(42)에 삽입됨으로써 요크부재(10)의 둘레 고정이 이루어진다.

(i.스텝핑 모터(8)의 부착공정)

다음에 도18에 나타나 있는 바와 같이 커버부재(9)에 스텝핑 모터(8)를 부착한다. 스텝핑 모터(8)의 부착은, 커버부재(9)의 내측에 모터 본체 부분을 조립하여 이루어진다. 이 때에 예를 들면 스텝핑 모터(8)의 출력축이 돌출되어 있는 측에 위치결정핀을 형성하여 두고, 이 위치결정핀을 커버부재(9)에 형성되어 있는 위치결정구멍에 삽입함으로써 스텝핑 모터(8)의 회전방향의 위치를 정하면 좋다. 스텝핑 모터(8)의 고정은 스텝핑 모터(8)의 폴부(32)를 커버부재(9)의 제1훅부(35)에 걸어서 한다. 또한 스텝핑 모터(8)의 회전축에 미리 구동기어(후술)를 부착하여 두고, 이 구동기어를 커버부재(9)의 구멍부(38)(도17 참조)를 통과시켜서 상기한 중간기어(11)에 맞물리게 한다. 또한 스텝핑 모터(8)의 부착 전 또는 부착 후에 배선부(33)(도2 참조)를 클립부(39)에 고정하여 부착한다.

여기에서 커버부재(9)에 스텝핑 모터(8)를 부착하는 경우에는, 상기한 바와 같이 회전체(58)의 레버부(65)를 조작하여 작동부재(15)의 일방의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시킨 상태로 한다(도4, 도12 참조). 그리고 이 접촉상태를 기초로 하여, 예를 들면 도19에 나타나 있는 바와 같이 미리 스텝핑 모터(8)의 구동기어(68)에 부착되어 있는 마크(M)를 기어열의 설계상 미리 정해진 위치에 맞추어서 스텝핑 모터(8)를 부착한다. 여기에서는, 일례로서 스텝핑 모터(8)의 커넥터 기판(connector 基板)(69)의 주면과 직교하고 또한 스텝핑 모터(8)의 회전축의 중심을 지나는 축 상에 마크(M)의 위치를 맞추도록 되어 있다.

이 경우에 스텝핑 모터(8)를 미리 정해진 여자패턴(勵磁 pattern)에 의하여 여자시켰을 때에, 마크(M)의 위치가 도19에 나타나 있는 위치가 되도록 스텝핑 모터(8)의 회전축에 구동기어(68)를 부착하고 있다. 즉 구동기어(68)를 돌려서 마크(M)의 위치를 도19에 나타나 있는 위치에 맞추면, 스텝핑 모터(8)의 회전방향의 정지각도가 미리 정해진 규정의 각도가 되도록 스텝핑 모터(8)에 구동기어(68)를 부착하고 있다.

따라서 스텝핑 모터(8)의 부착에 있어서, 이에 앞서 마크(M)의 위치가 도면에 나타나 있는 상태가 되도록 스텝핑 모터(8)의 회전축을 수작업 등으로 회전시키거나 아니면 스텝핑 모터(8)를 미리 정해진 여자패턴에 의하여 여자시킨 후에 커버부재(9)에 스텝핑 모터(8)를 부착한다. 이 때에 기어열의 설계상, 마크(M)의 위치가 규정의 위치로부터 조금 어긋났다고 하더라도 그 차이량이 구동기어(68)의 1피치 상당량이 되지 않는 한, 구동기어(68)와 중간기어(11)의 톱니 상호간이 서로 간섭하여 맞물리지 않도록 되어 있다. 도면의 예의 경우에는 구동기어(68)의 1피치분의 각도가 40°로 되어 있기 때문에, 상당히 큰 차이가 발생하지 않는 한 구동기어(68)와 중간기어(11)는 기어열의 설계대로 맞물리게 된다.

또 조리개 장치(1)의 구성상 조리개 날개(5, 6)를 부착하는 방법에 따라서는, 스텝핑 모터(8)의 회전방향과 조리개 날개(5, 6)의 개폐방향의 관계가 반대로 되는 경우가 있다. 이 때문에 상기한 조립용 치구를 사용하여 조리개 장치(1)의 부품을 조립하는 경우에는, 회전체(58)의 레버부(65)를 조작하여 작동부재(15)의 타방의 걸기부(43A)를 이에 대응하는 스토퍼부에 접촉시키는 즉 동작의 기준을 잡는 위치가 변경될 수도 있다.

[3-2.조리개 기능부의 조립공정]

이 공정에서는 조리개 기능부(2)의 구성부품을 날개기판(4)에 조립한다.

조리개 기능부(2)의 조립공정은 다음의 공정을 포함한다.

a.조리개 날개(5)의 부착공정

b.조리개 날개(6)의 부착공정

c.날개커버(7)의 부착공정

이하, 각 공정에 대하여 설명한다.

(a.조리개 날개(5)의 부착공정)

우선 날개기판(4)에 조리개 날개(5)를 부착한다. 조리개 날개(5)는 날개기판(4)의 하면(조리개 구동부(3)가 실장되어 있는 측과는 반대측의 면)에 부착된다. 이 때에 조리개 날개(5)에 형성되어 있는 3개의 안내홈(25)을, 각각 대응하는 날개기판(4)의 돌기부(4A)에 삽입한다. 돌기부(4A)에 있어서 단부(端部)의 L자 부분은, 안내홈(25)의 단부로부터 삽입하여 안내홈(25)의 도중의 부분에 걸어 두도록 한다. 또한 조리개 날개(5)에 형성되어 있는 결합구멍(26)을, 날개기판(4)의 하방으로 돌출되어 있는 작동부재(15)의 걸기부(43B)에 삽입한다. 이에 따라 조리개 날개(5)는 날개기판(4)의 길이방향(쌍방향(雙方向))으로 이동(슬라이드(slide) 가능)하여 지지된 상태가 된다.

(b.조리개 날개(6)의 부착공정)

다음에 날개기판(4)에 조리개 날개(6)를 부착한다. 조리개 날개(6)는 날개기판(4)의 하면에 부착된다. 또한 조리개 날개(6)는 상기한 조리개 날개(5)와 포개지도록 부착된다. 이 때에 조리개 날개(6)에 형성되어 있는 3개의 안내홈(28)을, 각각 대응하는 날개기판(4)의 돌기부(4A)에 삽입한다. 돌기부(4A)에 있어서 단부의 L자 부분은, 안내홈(28)의 단부로부터 삽입하여 안내홈(28)의 도중의 부분에 걸어 두도록 한다. 또한 조리개 날개(6)에 형성되어 있는 결합구멍(29)을, 날개기판(4)의 하방으로 돌출되어 있는 작동부재(15)의 걸기부(43A)에 삽입한다. 이에 따라 조리개 날개(6)는 날개기판(4)의 길이방향(쌍방향)으로 이동(슬라이드 가능)하여 지지된 상태가 된다.

(c.날개커버(7)의 부착공정)

다음에 날개기판(4)에 날개커버(7)를 부착한다. 날개커버(7)는 날개기판(4)의 하면에 부착된다. 또한 날개커버(7)는 상기한 2매의 조리개 날개(5, 6)의 상측으로부터 덮어서 부착된다. 이 때에 날개커버(7)에 형성되어 있는 2개의 대피홈부(31A, 31B)를, 날개기판(4)의 하방으로 돌출되어 있는 작동부재(15)의 2개의 걸기부(43A, 43B)에 각각 삽입한다.

이상의 조립공정에 의하여 스텝핑 모터(8)로부터 조리개 날개(5, 6)에 이르는 동력전달계의 연결상태는 도20~도23과 같다. 또 동력전달계의 연결상태에 관하여 도20은 평면도, 도21은 측면도, 도22는 상방으로부터의 사시도, 도23은 하방으로부터의 사시도를 나타내고 있다.

<4.조리개 장치의 동작>

계속하여 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 동작에 대하여 설명한다.

[4-1.기본적인 동작 원리]

우선 조리개 장치(1)의 기본적인 동작 원리에 대하여 설명한다.

스텝핑 모터(8)에 대한 펄스의 입력에 의하여 구동기어(68)가 회전하면, 그 구동력을 받아서 각각의 중간기어(11~14)가 회전한다. 또한 최종단의 중간기어(14)가 회전하면, 그 회전력을 받아서 작동부재(15)가 회전한다. 이 때에 구동기어(68)가 회전하는 방향과, 당해 구동기어(68)에 맞물리는 중간기어(11)가 회전하는 방향은 서로 반대방향이 된다. 또한 중간기어(12, 14)는 각각 구동기어(68)와 동일한 방향으로 회전하고, 중간기어(13)는 중간기어(11)와 동일한 방향으로 회전한다. 작동부재(15)는 중간기어(14)와 동일한 방향으로 회전한다.

이러한 동력의 전달에 의하여 작동부재(15)가 회전하면, 2매의 조리개 날개(5, 6)는 작동부재(15)의 회전에 연동(連動)되어 서로 반대방향으로 이동된다. 또한 2매의 조리개 날개(5, 6)는, 각각 대응하는 안내홈(25, 28)으로 안내되면서 날개기판(4)의 길이방향을 따라 직선적으로 왕복하도록 이동된다. 이 때에 2매의 조리개 날개(5, 6)가 형성하는 개구부의 개구 지름(이하, 「조리개 구경」이라고도 한다)은, 당해 2매의 조리개 날개(5, 6)가 이동하는 방향에 따라 작아지거나 커지거나 한다.

예를 들면 상기 도20은 조리개 구경을 최대로 한 상태를 나타내고 있지만, 이 상태로부터 작동부재(15)를 도면의 반시계방향으로 회전시켜서 조리개 날개(5, 6)를 실선의 화살표로 나타나 있는 방향으로 이동시키면, 조리개 구경이 서서히(연속적으로) 작아진다.

또한 도면에 나타내지 않았지만, 조리개 구경을 최소(입사광량(入射光量)이 제로(zero))로 한 상태로부터 작동부재(15)를 시계방향으로 회전시켜서 조리개 날개(5, 6)를 이동시키면, 조리개 구경이 서서히 커지게 된다.

또한 조리개 구경을 최소보다 크고 또한 최대보다 작게 한 상태로부터 작동부재(15)의 회전에 의하여 조리개 날개(5, 6)를 이동시키면, 그 이동방향에 따라 조리개 구경이 작아지거나 커지거나 한다.

[4-2.조리개를 조이는 동작]

조리개를 조이는 동작이라는 것은, 조리개 구경을 작게 하는 동작을 말한다. 구체적으로는, 상기 도20에 있어서 2개의 조리개 날개(5, 6)를 각각 파선의 화살표로 나타나 있는 방향으로 이동시키는 동작이 조리개를 조이는 동작이 된다.

[4-3.조리개를 개방하는 동작]

조리개를 개방하는 동작이라는 것은, 조리개 구경을 크게 하는 동작을 말한다. 구체적으로는, 상기 도20에 있어서 2개의 조리개 날개(5, 6)를 각각 실선의 화살표로 나타나 있는 방향으로 이동시키는 동작이 조리개를 개방하는 동작이 된다.

[4-4.조리개를 조정하는 동작]

조리개를 조정하는 동작이라는 것은, 제어명령신호에 의하여 지정되는 조리개 구경(이하, 「지정구경(指定口徑)」이라고 한다)에 맞도록 조리개 구경을 조정하는 동작을 말한다. 즉 제어명령신호를 받기 전의 조리개 구경이 지정구경보다 큰 경우에는, 당해 지정구경에 따라 조리개 구경을 작게 하는 동작이 조리개를 조정하는 동작이 된다. 또한 제어명령신호를 받기 전의 조리개 구경이 지정구경보다 작은 경우에는, 당해 지정구경에 따라 조리개 구경을 크게 하는 동작이 조리개를 조정하는 동작이 된다.

<조리개 장치의 구동방법>

계속하여 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 구동방법에 대하여 설명한다.

(전제사항의 설명)

우선 설명의 전제사항에 대하여 기술한다.

본 발명의 실시형태에 있어서는, 상기한 바와 같이 스텝핑 모터(8)를 2상 모터로 구성하고, 제1스텝, 제2스텝, 제3스텝 및 제4스텝으로 하는 4개의 스텝(여자패턴)에 의하여 스텝핑 모터(8)를 구동하는 것으로 한다. 구체적으로는, 예를 들면 도24에 나타나 있는 바와 같은 4개의 스텝에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 구동한다. 여기에서는 일례로서 「2상 구동」을 채용한다.

그리고 제1스텝에서는, 입력단자(A)를 Hi 상태, 입력단자(A')를 Low 상태, 입력단자(B)를 Low 상태, 입력단자(B')를 Hi 상태로 하는 펄스를 입력하여, 당해 펄스의 입력에 대응하는 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터를 여자한다.

또한 스텝핑 모터(8)를 구동하는 것에 있어서, 모터구동회로(72)는 소정의 순서에 따라 스텝핑 모터(8)에 펄스를 입력한다. 모터구동회로(72)로부터 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 순서에는 「올림순」과 「내림순」의 2개의 패턴이 있다. 이 중에서 올림순으로 펄스를 입력하는 경우라는 것은, 예를 들면 제1스텝을 1번째로 하면 제1스텝으로부터 제4스텝까지를 1개의 반복주기로 하여, 제1스텝 → 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝(이후, 동일한 반복)의 순서대로 펄스를 입력하는 경우를 말한다. 또한 내림순으로 펄스를 입력하는 경우라는 것은, 예를 들면 제4스텝을 1번째로 하면 제4스텝으로부터 제1스텝까지를 1개의 반복주기로 하여, 제4스텝 → 제3스텝 → 제2스텝 → 제1스텝 → 제4스텝(이후, 동일한 반복)의 순서대로 펄스를 입력하는 경우를 말한다.

이 중에서 올림순으로 펄스를 입력하였을 때에는 스텝핑 모터(8)가 정회전(正回轉)하고, 내림순으로 펄스를 입력하였을 때에는 스텝핑 모터(8)가 역회전(逆回轉)하는 것으로 한다. 그리고 스텝핑 모터(8)가 정회전하였을 경우에는, 작동부재(15)가 평면에서 볼 때에 반시계방향으로 회전함과 아울러, 조리개 날개(5, 6)가 조리개를 조이는 방향(조리개 구경을 작게 하는 방향)으로 이동하는 것으로 한다. 또한 스텝핑 모터(8)가 역회전하였을 경우에는, 작동부재(15)가 평면에서 볼 때에 시계방향으로 회전함과 아울러, 조리개 날개(5, 6)가 조리개를 개방하는 방향(조리개 구경을 크게 하는 방향)으로 이동하는 것으로 한다.

따라서 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시킨 상태(제한상태)로부터 스텝핑 모터(8)를 정회전시키면, 걸기부(43B)가 스토퍼부(4B)로부터 이간(離間)하는 방향으로 작동부재(15)가 회전하게 된다. 또한 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)로부터 이간시킨 상태로부터 스텝핑 모터(8)를 역회전시키면, 걸기부(43B)가 스토퍼부(4B)에 접근하는 방향으로 작동부재(15)가 회전하게 된다. 또 스텝핑 모터(8)의 회전이 「정회전」인지 「역회전」인지에 관해서는 어디까지나 본 명세서에 있어서의 개념적인 것으로서, 어느 것을 「정회전」, 「역회전」으로 하는가는 임의의 사항이다.

또한 다른 전제사항으로서, 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시킨 상태로부터 스텝핑 모터(8)에 펄스를 입력할 때에, 상기 여자패턴의 올림순을 따라 스텝핑 모터(8)에 순차적으로 펄스를 입력하는 것으로 한다.

또한 용어의 정의로서, 상기 도24에 나타나 있는 4개의 여자패턴 중에서 어느 쪽인가 1개의 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 여자하였을 때의 당해 스텝핑 모터(8)의 회전방향의 정지각도를 「스텝정지각도」라고 한다. 그리고 제1스텝의 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 여자하였을 때의 스텝정지각도를 「제1스텝정지각도」라고 하고, 제2스텝의 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 여자하였을 때의 스텝정지각도를 「제2스텝정지각도」라고 한다. 마찬가지로 제3스텝의 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 여자하였을 때의 스텝정지각도를 「제3스텝정지각도」라고 하고, 제4스텝의 여자패턴에 의하여 스텝핑 모터(8)를 여자하였을 때의 스텝정지각도를 「제4스텝정지각도」라고 한다.

(구동방법의 설명)

도25는 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치(1)의 구동방법을 나타내는 플로우 차트이다. 도면에 나타나 있는 구동방법은 상기한 제어부(70)에 의하여 실행되는 것이다.

우선 스텝(S1)에 있어서는, 초기설정을 할 필요가 있는가 아닌가를 판단한다. 이 판단처리는 예를 들면 모터제어회로(71)에 의하여 한다. 초기설정의 필요와 불필요는, 후술하는 스텝(S2) 및 스텝(S3)에 있어서 실행되는 동작(이하, 「초기설정동작」이라고 한다)을 적어도 1회 한 것인가 아닌가에 의하여 판단한다. 즉 초기설정동작이 끝나지 않은 경우에는 스텝(S1)에서 긍정판정을 하고, 초기설정동작이 끝난 경우에는 스텝(S1)에서 부정판정을 한다. 또한 이전에 초기설정동작이 끝난 경우에도 미리 설정된 조건을 충족시키는 경우에는 스텝(S1)에서 긍정판정을 하고, 충족하지 않은 경우에는 스텝(S1)에서 부정판정을 한다.

예를 들면 이전에 초기설정동작을 실행한 후의 경과시간(또는 경과일수 등)이, 미리 설정된 기준시간(또는 기준일수 등)에 도달하였을 경우에는 스텝(S1)에서 긍정판정을 하고, 도달하지 않았으면 부정판정을 한다. 또한 이외에도 예를 들면 이전에 초기설정동작을 실행한 후에 조리개 장치(1)가 행한 조리개 조정동작(조리개를 조정하는 동작)의 회수가, 미리 설정된 기준회수에 도달하였을 경우에는 스텝(S1)에서 긍정판정을 하고, 도달하지 않았으면 부정판정을 한다.

또한 이외에도 예를 들면 조리개 장치(1)의 전원을 투입(재투입을 포함한다)하였을 때 또는 도면에 나타나 있지 않은 리셋버튼 등이 눌린 것을 감지하였을 때에 스텝(S1)에서 긍정판정을 하고, 이후에는 리셋버튼 등이 눌린 것을 감지하지 않는 한 스텝(S1)에서 부정판정을 하는 것으로 하여도 좋다.

스텝(S1)에 있어서 긍정판정을 하였을 경우에는, 이하에 기술하는 제1구동기간, 제2구동기간 및 제3구동기간에 의하여 스텝핑 모터(8)를 구동한다. 또한 스텝(S1)에 있어서 부정판정을 하였을 경우에는, 제1구동기간 및 제2구동기간을 패스하고 제3구동기간에 의하여 스텝핑 모터(8)를 구동한다.

(제1구동기간)

다음에 스텝(S2)에 있어서는, 제1구동기간으로서, 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단(一方端)(개방측의 이동단(移動端))을 스토퍼부(4B)로 제한하도록 스텝핑 모터(8)를 구동한다. 이 경우에 모터구동회로(72)는 모터제어회로(71)로부터의 제어명령신호를 받아, 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시키는 것에 필요한 또한 충분한 수의 펄스를 내림순으로 스텝핑 모터(8)에 입력한다. 예를 들면 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 타방단(他方端)(조리개측의 이동단)을, 스토퍼부(4B)와 일체로 형성된 벽면에 작동부재(15)의 걸기부(43A)를 접근(또는 접촉)시킨 상태로부터 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시키는 것에 필요로 하는 펄스의 수가 N개이었던 것으로 하면, 모터구동회로(72)로부터 스텝핑 모터(8)에 N개(또는 그 이상)의 펄스를 내림순으로 입력한다.

(제2구동기간)

다음에 스텝(S3)에 있어서는, 제2구동기간으로서, 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태로부터, 이 때의 스텝정지각도(규정의 각도)에 대응하여 미리 정해진 순서의 펄스를 스텝핑 모터(8)에 최초로 입력하여야 할 펄스(「입력시작펄스」라고 한다)로 하여, 스토퍼부(4B)에 의한 제한을 해제하는 방향으로 스텝핑 모터(8)를 구동한다. 구체적으로는, 작동부재(15)의 걸기부(43B)가 스토퍼부(4B)로부터 이간하도록 모터구동회로(72)는 모터제어회로(71)로부터의 제어명령신호를 받아 스텝핑 모터(8)에 올림순으로 펄스를 입력한다. 이 때의 입력시작펄스는 예를 들면 다음과 같은 조건으로 미리 정하여 둔다.

즉 상기한 조리개 장치(1)의 제조방법에 있어서, 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태의 스텝정지각도를 제1스텝정지각도로 한 경우에는, 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 한다.

또한 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태의 스텝정지각도를 제2스텝정지각도로 한 경우에는, 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 한다.

또한 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태의 스텝정지각도를 제3스텝정지각도로 한 경우에는, 제4스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 한다.

또한 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태의 스텝정지각도를 제4스텝정지각도로 한 경우에는, 제1스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 한다.

(제3구동기간)

다음에 스텝S4에 있어서는, 제3구동기간으로서 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 올림순·내림순 및 수를 제어명령신호에 따라 절환하도록 스텝핑 모터(8)를 구동한다. 제3구동기간에 있어서의 스텝핑 모터(8)의 구동은, 상기한 제2구동기간에 있어서의 스텝핑 모터(8)의 구동과 연속하는 모양으로 하여도 좋고, 제2구동기간의 종료 시에 스텝핑 모터(8)를 일단 정지하고, 그것으로부터 제3구동기간으로 이행하더라도 좋다.

제3구동기간에 있어서, 제어명령신호는 목표로 하는 조리개 구경의 값에 따라 모터제어회로(71)가 모터구동회로(72)로 출력한다. 그리고 모터구동회로(72)는, 모터제어회로(71)로부터의 제어명령신호를 받아 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 올림순·내림순 및 수를 절환한다. 제어명령신호는, 목표로 하는 조리개 구경의 값에 적합하도록 스텝핑 모터(8)에 입력하여야 할 펄스의 순서(올림순 또는 내림순) 및 수를 지정하는 신호가 된다. 또한 목표로 하는 조리개 구경의 값은, 예를 들면 상기한 광전변환소자에 있어서의 수광량(受光量)에 의거하여 도면에 나타나 있지 않은 광량조정수단(光量調整手段)이 결정하고, 그 결과를 제어부(70)로 통지한다. 광량조정수단은 예를 들면 상기한 카메라의 제어장치에 구비되는 기능적 수단이다.

여기에서 제3구동기간에 있어서, 제어부(70)는 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 수를 다음과 같이 관리한다. 우선 상기한 제1구동기간에 의하여 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)로 제한한 상태를 기준(기점)으로 한다. 그리고 이 기준의 상태로부터 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 수(이하,「입력펄스 수(入力 pulse 數)」라고 한다)를, 예를 들면 모터구동회로(72)로부터 주어지는 펄스의 입력정보를 사용하여 모터제어회로(71)에서 카운트 한다. 입력펄스 수의 카운트는 예를 들면 상기 기준의 상태를 카운트 값 = 0(제로)으로 한다. 이후에 상기한 입력시작펄스를 스텝핑 모터(8)에 입력한 시점에서는 카운트 값을 1 가산한다. 이 때문에 입력시작펄스를 스텝핑 모터(8)에 입력한 시점에서 카운트 값 = 1이 된다. 이후에 스텝핑 모터(8)에 올림순으로 1개의 펄스를 입력할 때마다 카운트 값을 1개씩 가산한다. 또한 스텝핑 모터(8)에 내림순으로 1개의 펄스를 입력할 때마다 카운트 값을 1개씩 감산한다.

이에 따라 입력펄스 수의 카운트 값과 조리개 구경의 값이 1:1의 관계로 대응하게 된다. 이 때문에 양자의 대응관계를 미리 실험적으로 파악하여 두고, 그 실험 데이터 등에 의거하는 제어용의 데이터(예를 들면 테이블 데이터, 연산 프로그램 데이터 등)를 제어부(70)의 제어 프로그램 등에 구비하여 두면, 제3구동기간에 있어서는 피드포워드 제어(feed forward 制御)에 의하여 조리개 구경을 조정할 수 있다. 이하에서 구체적으로 기술한다.

모터제어회로(71)는 제어명령신호에 의하여 지정하여야 할 조리개 구경의 목표값이 "D1"이라고 하면, 그 조리개 구경의 목표값에 적합한 입력펄스 수의 목표값을 상기 제어용의 데이터로부터 읽어낸다. 그리고 입력펄스 수의 카운트 값이 입력펄스 수의 목표값 "D1"과 일치하도록 펄스의 순서 및 수를 지정한 제어명령신호를 생성하여 모터구동회로(72)로 출력한다. 그러면 모터구동회로(72)는 제어명령신호에 의하여 지정된 수의 펄스를, 당해 제어명령신호에 의하여 지정된 순서(올림순 또는 내림순)로 스텝핑 모터(8)에 입력한다.

예를 들면 입력펄스 수의 목표값 "D1"에 대하여 입력펄스 수의 카운트 값이 D1보다 큰 "Da"인 경우에는, 이들의 차이 "Da - D1"에 상당하는 수의 펄스를 내림순으로 스텝핑 모터(8)에 입력한다. 반대로 입력펄스 수의 목표값 "D1"에 대하여 입력펄스 수의 카운트 값이 D1보다 작은 "Db"인 경우에는, 이들의 차이 "D1 - Db"에 상당하는 수의 펄스를 올림순으로 스텝핑 모터(8)에 입력한다. 그 후에 입력펄스 수의 목표값이 "D1"로부터 "D2"로 절환된 경우에는, 이에 따라 입력펄스 수의 카운트 값이 입력펄스 수의 목표값 "D2"와 일치하도록 스텝핑 모터(8)에 펄스를 입력한다. 이에 따라 조리개 구경을 목표값에 따라 조정할 수 있다.

<6.본 실시형태에 관한 효과>

이하에서는 본 발명의 실시형태에 관한 효과에 대하여 기술한다.

우선 상기한 구동방법에 의하여 조리개 장치(1)를 구동하였을 경우에는, 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시킨 상태(제한상태)로부터 스텝핑 모터(8)에 입력시작펄스를 입력하였을 때에, 이 펄스의 입력에 반응하여 스텝핑 모터(8)가 회전동작한다. 그리고 상기 스텝핑 모터(8)의 회전동작은, 본 발명의 실시형태에 관한 제조방법을 적용하여 제조된 모든 조리개 장치(1)에 대하여 공통적으로 얻어진다.

이 때문에 제조된 개개의 조리개 장치(1)별로 각각 제한상태를 기초로 하여 어떤 결정된 수의 펄스를 올림순으로 입력하면, 모든 조리개 장치(1)에 의하여 스텝핑 모터(8)가 동일한 회전량을 가지고 회전하게 된다. 따라서 제한상태로부터 동일한 조건(펄스의 수 및 순서)으로 스텝핑 모터(8)를 구동하였을 경우에, 조리개 날개(5, 6)의 이동 시의 정지위치에 차이(격차)가 발생하지 않게 된다. 따라서 스텝핑 모터(8)를 접촉방식에 의하여 구동하는 경우에, 조리개 조정 시의 조리개 부재(조리개 날개(5, 6))의 위치차이를 방지할 수 있다. 그 결과 스텝핑 모터(8)를 구동원에 사용한 조리개 장치(1)에 있어서, 센서 등을 사용하지 않고 조리개 조정의 고정밀도화를 실현할 수 있다.

또한 특히 본 실시형태에서 채용한 조리개 장치(1)와 같이 조리개 부재(조리개 날개(5, 6))가 형성하는 개구부의 개구 지름이, 당해 조리개 부재의 이동에 의하여 연속적(무단계(無段階))으로 변화되는 것에 본 발명의 기술적 사상을 적용하면, 조리개 장치의 고정밀도화를 도모하는 것에 있어서 더 현저한 효과를 기대할 수 있다.

또한 본 실시형태에 있어서는, 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 스토퍼부(4B)에 의하여 제한한 상태의 스텝정지각도에 대하여, 펄스 입력의 올림순으로 다음의 스텝정지각도(다음 스텝의 여자패턴)에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 설정하고 있다. 이 때문에 작동부재(15)의 걸기부(43B)를 스토퍼부(4B)에 접촉시킨 상태로부터 스텝핑 모터(8)에 입력시작펄스를 입력하였을 때에, 이 펄스의 입력에 대하여 스텝핑 모터(8)를 동작의 지연 없이 회전시킬 수 있다.

(참고 형태)

상기한 조리개 조정 시의 조리개 부재의 위치차이를 방지하기 위한 참고 형태로서 다음과 같은 것이 생각된다.

즉 조립이 완료된 개개의 조리개 장치(스텝핑 모터를 조립 완료)에 대하여, 조리개 부재의 이동범위의 일방단을, 당해 조리개 장치의 하나의 구성부품과 스토퍼와의 접촉에 의하여 제한하였을 때에, 스텝핑 모터가 어느 하나의 스텝의 여자패턴에 대응하는 각도위치에서 정지하고 있는지를 조사한다. 그리고 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 스토퍼로 제한한 상태로부터 스텝핑 모터에 펄스를 입력하는 경우에는, 그 때의 스텝핑 모터가 정지하고 있는 각도(이하, 「초기정지각도」라고도 한다)에 대응한 펄스로부터 순차적으로 입력하도록 한다.

예를 들면 스텝핑 모터가 제1스텝의 여자패턴에 대응하는 위치에서 정지하고 있었던 경우에는, 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝 → 제2스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력한다.

또한 스텝핑 모터가 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 위치에서 정지하고 있었던 경우에는, 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝 → 제2스텝 → 제3스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력한다.

또한 스텝핑 모터가 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 위치에서 정지하고 있었던 경우에는, 그 상태로부터 제4스텝 → 제1스텝 → 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력한다.

또한 스텝핑 모터가 제4스텝의 여자패턴에 대응하는 위치에서 정지하고 있었던 경우에는, 그 상태로부터 제1스텝 → 제2스텝 → 제3스텝 → 제4스텝 → 제1스텝(이후, 동일한 반복)의 순서로 펄스를 입력한다.

이에 따라 어느 하나의 각도위치에서 스텝핑 모터가 정지하고 있더라도, 상기 조리개 장치의 하나의 구성부품을 스토퍼에 접촉시킨 상태로부터 스텝핑 모터에 규정된 수의 펄스를 입력하였을 때에, 이 펄스의 입력에 의거하는 스텝핑 모터의 구동에 의하여 최종적으로 조리개 부재가 정지하는 위치에 차이가 발생하지 않게 된다. 다만 실제로 상기한 방책을 채용하는 것에 있어서는, 조립이 완료된 다수의 조리개 장치에 대하여 「스텝핑 모터의 초기정지각도」를 1개씩 조사하고, 그 결과에 맞추어 각 조리개 장치마다 스토퍼에 의한 접촉상태로부터 스텝핑 모터에 최초로 입력하는 펄스(이하, 「초기입력펄스」)를 설정할 필요가 있다. 따라서 조리개 장치의 제조공정이 번잡한 것으로 되어버린다.

이에 대하여 본 발명의 실시형태에 관한 조리개 장치를 사용한 경우에는, 조리개 조정용의 구동원에 스텝핑 모터를 사용하는 경우에 스텝핑 모터의 초기정지각도를 조사하거나, 이 초기정지각도에 맞추어 초기입력펄스를 설정하거나 하지 않더라도 조리개 조정 시의 조리개 부재의 위치차이를 방지할 수 있다.

또 본 발명의 기술적 범위는 상기한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 발명의 구성요건이나 그 조합에 의하여 얻어지는 특정한 효과를 이끌어 낼 수 있는 범위에 있어서, 다양한 변경이나 개량을 한 형태도 포함한다. 이하에서 구체적인 변형예에 대하여 설명한다.

<7.변형예>

[변형예1]

본 발명의 실시형태에 있어서는, 구동력 전달기구의 일례로서 복수의 기어를 조합시킨 기구(기어감속기구(gear 減速機構))를 사용하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 구동력 전달기구의 다른 예로서, 타이밍 풀리(timing pulley)(톱니를 부착한 풀리)와 타이밍 벨트(timing belt)를 조합시킨 기구이더라도 좋다.

[변형예2]

본 발명의 실시형태에 있어서는, 스텝핑 모터의 구동방식(여자방식)으로서 2상 여자방식을 채용하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고 다른 방식 예를 들면 1-2상 여자방식 등을 채용할 수도 있다.

[변형예3]

본 발명의 실시형태에 있어서는, 조리개 부재의 일례가 되는 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단과 타방단 중에서 조리개를 작게 하는 쪽의 이동단을 스토퍼부(4B)로 제한하고, 여기를 기준으로 하여 스텝핑 모터(8)에 입력하는 펄스의 수 및 순서를 절환하는 것으로 하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 조리개를 크게 하는 측의 이동단을 기준으로 하더라도 좋다.

또한 조리개 부재의 구조로 하더라도 상기한 조리개 날개(5, 6)에 한정되지 않고 다른 구조를 채용하여도 괜찮다.

[변형예4]

본 발명의 실시형태에 있어서는, 조리개 부재를 2매의 조리개 날개로 구성하고, 이들 2매의 조리개 날개를 서로 반대방향으로 이동시킴으로써 개구부의 개구 지름을 연속적으로 변화시키는 구성으로 하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 2매의 조리개 날개 중에서 일방만을 이동시킴으로써 개구부의 개구 지름을 변화시키는 것이더라도 좋다. 또한 조리개 부재의 다른 예로서, 예를 들면 구멍 지름이 다른 복수의 조리개 구멍을 구비하는 판자 모양의 조리개 부재를 채용하고, 이 조리개 부재를 이동시킴으로써 어느 쪽인가 1개의 조리개 구멍을 이것보다 구멍 지름이 큰 구멍에 얼라인먼트(alignment) 하는 기구의 조리개 장치에 본 발명을 적용하여도 괜찮다.

[변형예5]

본 발명의 실시형태에 있어서는, 2상의 스텝핑 모터(8)를 2상 구동방식에 의하여 구동하는 경우를 상정하여 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 제한수단에 의하여 제한한 상태의 스텝정지각도에 대하여, 스텝핑 모터(8)에 입력시작펄스를 입력하였을 때에 펄스 입력의 올림순으로 다음의 스텝정지각도에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 설정하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

즉 소기의 목적을 달성한 후에는, 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 제한수단에 의하여 제한한 상태의 스텝정지각도에 대하여, 당해 스텝정지각도에 대응하는 펄스 또는 펄스 입력의 내림순으로 다음의 스텝정지각도에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 설정하더라도 좋다.

예를 들면 조리개 날개(5, 6)의 이동범위의 일방단을 제한수단에 의하여 제한한 상태의 스텝정지각도가, 제2스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력하였을 때에 스텝핑 모터(8)가 정지하는 스텝정지각도라고 가정한다. 이러한 경우에는, 제1스텝, 제2스텝 또는 제3스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스 중에서 어느 하나를 입력시작펄스로 설정하면 좋다.

덧붙여 말하면 제4스텝의 여자패턴에 대응하는 펄스를 입력시작펄스로 설정하였을 경우에는, 당해 입력시작펄스를 실제로 스텝핑 모터(8)에 입력하였을 때에 스텝핑 모터(8)의 회전동작이 일의적(一義的)으로 결정되지 않는다. 이 때문에 소기의 목적을 달성할 수 없다.

[변형예6]

본 발명의 실시형태에 있어서는 작동부재(15)의 동작형태를 회전동작으로 하였지만, 이에 한정되지 않고 다른 동작형태 예를 들면 선회동작(旋回動作)이나 직선적인 동작이더라도 좋다.

또한 본 발명은, 조리개 장치나 카메라 또는 이들의 제조방법, 구동방법 등에 한정되지 않고 당해 카메라를 구비하는 전자기기(예를 들면 시큐리티 기기(security 機器) 등)이나 그 제조방법에도 적용할 수 있다. 또한 이러한 전자기기나 그 제조방법을 발명의 하나로서 추출할 수도 있다. 상기 전자기기는, 본 발명의 실시형태에 관한 카메라와, 당해 카메라로부터 출력되는 화상신호를 처리하는 화상처리부(畵像處理部)를 구비하는 구성이 된다.

또한 본 발명은, 조리개 부재의 일례가 되는 조리개 날개(5, 6)를 이동시켜서 조리개 조정을 하는 조리개 장치에 한정되지 않고, 상기 조리개 부재를 포함하는, 다양한 이동체를 이동시키기 위한 구동원으로서 스텝핑 모터를 사용한 이동체 구동장치에 널리 적용할 수도 있다. 그리고 이러한 이동체 구동장치를 발명의 하나로서 추출할 수도 있다.

1 : 조리개 장치
2 : 조리개 기능부
3 : 조리개 구동부
4 : 날개기판
4B : 스토퍼부
5 : 조리개 날개
6 : 조리개 날개
7 : 조리개 커버
8 : 스태핑 모터
9 : 커버부재
10 : 요크부재
11 : 중간기어
12 : 중간기어
13 : 중간기어
14 : 중간기어
15 : 작동부재
16 : 브래킷 부재
43A : 걸기부
43B : 걸기부
45 : 안쪽톱니 기어부
100 : 카메라
105 : 촬상소자(광전변환소자)

Claims

빛을 통과시키는 개구부(開口部)를 형성하는 조리개 부재(diaphragm 部材)와,
상기 개구부의 개구 지름을 변화시키는 방향으로 상기 조리개 부재를 이동시키는 작동부재(作動部材)와,
상기 작동부재에 의한 상기 조리개 부재의 이동범위의 적어도 일방단(一方端)을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단(制限手段)과,
구동원이 되는 스텝핑 모터(stepping motor)와,
상기 스텝핑 모터의 구동력을 상기 작동부재로 전달하는 구동력 전달기구(驅動力傳達機構)를
구비하고,
상기 스텝핑 모터 및 상기 구동력 전달기구는, 상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하였을 때에, 상기 스텝핑 모터의 회전방향의 정지각도가 미리 정해진 규정의 각도가 되도록 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 조리개 장치(diaphragm 裝置).
제1항에 있어서,
상기 스텝핑 모터에 미리 정해진 순서(올림순 또는 내림순)로 펄스(pulse)를 입력함으로써 상기 스텝핑 모터를 구동하는 모터구동수단(motor 驅動手段)을 구비하고,
상기 모터구동수단은, 적어도 제1구동기간, 제2구동기간 및 제3구동기간을 가지고 상기 스텝핑 모터를 구동하는 것으로서,
상기 제1구동기간에서는, 상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하도록 상기 스텝핑 모터를 구동하고,
상기 제2구동기간에서는, 상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한한 상태로부터, 상기 규정의 각도에 대응하여 미리 정해진 순서의 펄스를 상기 스텝핑 모터에 최초로 입력하여야 할 펄스로 하여, 상기 스텝핑 모터에 순서대로 펄스를 입력함으로써 상기 제한수단에 의한 제한을 해제하는 방향으로 상기 스텝핑 모터를 구동하고,
상기 제3구동기간에서는, 상기 스텝핑 모터에 입력되는 펄스의 올림순·내림순 및 수를 제어명령신호(制御命令信號)에 따라 절환하도록 상기 스텝핑 모터를 구동하는 것을 특징으로 하는 조리개 장치.
제1항에 있어서,
상기 조리개 부재가 형성하는 상기 개구부의 개구 지름은, 상기 조리개 부재의 이동에 의하여 연속적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 조리개 장치.
제2항에 있어서,
상기 조리개 부재가 형성하는 상기 개구부의 개구 지름은, 상기 조리개 부재의 이동에 의하여 연속적으로 변화되는 것을 특징으로 하는 조리개 장치.
제2항에 있어서,
상기 모터구동수단은, 상기 제2구동기간에 있어서, 상기 스텝핑 모터를 상기 규정의 각도에서 정지시킬 때에 입력되는 펄스의 다음 스텝의 여자패턴(勵磁 pattern)에 대응하는 펄스를 상기 스텝핑 모터에 최초로 입력하여야 할 펄스로 하는 것을 특징으로 하는 조리개 장치.
제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항의 조리개 장치와,
상기 조리개 부재가 형성하는 상기 개구부를 통하여 입사하는 빛을 전기신호로 변환하는 광전변환소자(光電變換素子)를
구비하는 것을 특징으로 하는 카메라(camera).
빛을 통과시키는 개구부를 형성하는 조리개 부재와,
상기 개구부의 개구 지름을 변화시키는 방향으로 상기 조리개 부재를 이동시키는 작동부재와,
상기 작동부재에 의한 상기 조리개 부재의 이동범위의 적어도 일방단을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단과,
구동원이 되는 스텝핑 모터와,
상기 스텝핑 모터의 구동력을 상기 작동부재에 전달하는 구동력 전달기구를
구비하는 조리개 장치를 제조하는 경우에,
상기 조리개 부재의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하고 또한 상기 스텝핑 모터의 회전방향의 정지각도를 미리 정해진 규정의 각도로 한 상태에서, 상기 스텝핑 모터 및 상기 구동력 전달기구를 조립하는 것을 특징으로 하는 조리개 장치의 제조방법.
제6항의 카메라와,
상기 카메라로부터 출력되는 화상신호를 처리하는 화상처리부(畵像處理部)를
구비하는 것을 특징으로 하는 전자기기(電子機器).
이동체(移動體)와,
상기 이동체를 이동시키는 작동부재와,
상기 작동부재에 의한 상기 이동체의 이동범위의 적어도 일방단을 접촉에 의하여 제한하는 제한수단과,
구동원이 되는 스텝핑 모터와,
상기 스텝핑 모터의 구동력을 상기 작동부재에 전달하는 구동력 전달기구를
구비하고,
상기 스텝핑 모터 및 상기 구동력 전달기구는, 상기 이동체의 이동범위의 일방단을 상기 제한수단에 의하여 제한하였을 때에, 상기 스텝핑 모터의 회전방향의 정지각도가 미리 정해진 규정의 각도가 되도록 조립되어 있는 것을 특징으로 하는 이동체 구동장치(移動體驅動裝置).