(57)【要約】  【課題】同一面に羽根軸と連結ピンとを有している複数枚の絞り羽根が絞り駆動リングによって同時に同じ方向へ往復回転させられて絞り開口を変化させる絞り装置であって、設計の自由度が大きく、小型化をも可能にしたカメラ用絞り装置を提供すること。  【解決手段】絞り駆動リング６と対向する地板１の面に六つの羽根取付孔１ｄが形成されている。絞り駆動リング６には、六つのカム溝６ａと六つの逃げ部６ｂが形成されている。６枚の絞り羽根７は、同一面に羽根軸７ａと連結ピン７ｂとを有していて、絞り駆動リング６とカバー板２との間に配置されており、羽根軸７ａを、逃げ部６ｂに挿入してから羽根取付孔１ｄに回転可能に嵌合させ、連結ピン７ｂを、カム溝６ａに挿入している。【選択図】  図１
2010128357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カバー板との間に羽根室を構成していて羽根室側の面に光軸を中心にした環状の凹部を形成し該凹部に光軸を中心にして略等角度間隔に複数の羽根取付孔を形成している地板と、複数のカム溝と複数の逃げ部とを前記羽根取付孔と同じ角度間隔で同じ数だけ有していて前記凹部内に回転可能に配置されている絞り駆動リングと、前記絞り駆動リングと前記カバー板との間に配置されており同一面に羽根軸と連結ピンとを有していて該羽根軸を前記逃げ部に挿入してから前記羽根取付孔に回転可能に嵌合させ該連結ピンを前記カム溝に挿入させている複数枚の絞り羽根と、前記地板に取り付けられていて前記絞り駆動リングを往復回転させることによって前記複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させそれらの協働によって絞り開口の大きさを変化させる駆動手段と、を備えていることを特徴とするカメラ用絞り装置。
【請求項２】
前記カバー板との間において前記地板には歯車が回転可能に取り付けられており、前記絞り駆動リングの外周部には該歯車に噛合する部分歯車部が形成されていて、前記駆動手段が該歯車を往復回転させるステッピングモータであることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用絞り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絞り駆動リングを所定の角度範囲内において往複回転させることにより、複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させて、それらの協働によって形成される絞り開口の大きさを変化させるようにしたカメラ用絞り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ用絞り装置の中には、絞り駆動リングが、光軸を中心にして所定の回転角度範囲内で往復回転すると、光軸を中心にして所定の角度間隔で地板に取り付けられている複数枚の絞り羽根が、同時に同じ方向へ回転させられ、それらの協働によって絞り開口の大きさを連続的又は段階的に変化させるようにしたものがあるが、それらのうちの典型的な二つの構成が、下記の特許文献１と特許文献２に記載されている。
【０００３】
そして、特許文献１に記載されているカメラ用絞り装置は、複数枚の絞り羽根が、地板と絞り駆動リングとの間に配置されていて、一方の面に設けた羽根軸を、絞り駆動リングと対向している領域において地板に形成されている各々の羽根取付孔に回転可能に嵌合させ、他方の面に設けた連結ピンを絞り駆動リングに形成された各々のカム溝に挿入するようにした構成をしている。
【０００４】
また、特許文献２に記載されているカメラ用絞り装置は、複数枚の絞り羽根が、地板との間に羽根室を構成しているカバー板と絞り駆動リングとの間に配置されていて、一方の面に設けた羽根軸を、光軸から見て絞り駆動リングよりも径方向の領域において地板に形成されている各々の羽根取付孔に回転可能に嵌合させ、同じ面に設けた連結ピンを絞り駆動リングに形成された各々のカム溝に挿入するようにした構成をしている。
【０００５】
本発明は、それらの典型的な二つの構成のうち、特許文献２に記載されている方の構成に属するカメラ用絞り装置に関するものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３７８２８号公報
【特許文献２】特開２００３−５７７１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載されているカメラ用絞り装置は、上記のように、複数枚の絞り羽根が、地板と絞り駆動リングとの間に配置されていて、一方の面に設けた羽根軸を、絞り駆動リングと対向している領域において地板に形成されている各々の羽根取付孔に嵌合させている。このような構成は、絞り羽根の作動が、光軸から絞り駆動リングの外径までの領域内で行われるため、駆動手段としてのモータを取り付けている領域を除き、地板の外形形状を、絞り駆動リングの収容部近傍のところまで小さくすることが可能になり、装置の小型化に適した構成ということができる。
【０００８】
しかしながら、この構成は、組立て作業上からは、有利な構成とはいえない。即ち、地板の羽根取付軸に対する絞り羽根の取付け作業は、１枚ごとに順に羽根軸を羽根取付孔に嵌合させていくだけなので問題はない。ところが、そのようにして複数枚の絞り羽根を取り付けた後、絞り駆動リングを取り付ける際には、ふらつき易い状態にある複数枚の絞り羽根の上方から下ろしてゆき、それらの連結ピンが複数のカム溝に一度に挿入されるようにする必要がある。そのため、事前に複数枚の絞り羽根の回転位置を揃えておかなければならないし、絞り駆動リングを取り付けるに際しては、複数のカム溝の各々の所定の位置を複数の連結ピンに狙いを定めて行なう必要がある。
【０００９】
それに対して、特許文献２に記載されているカメラ用絞り装置は、上記のように、同一面に羽根軸と連結ピンとを設けた複数枚の絞り羽根が、カバー板と絞り駆動リングとの間に配置されていて、羽根軸を、光軸から見て絞り駆動リングよりも径方向の領域で羽根取付孔に嵌合させている。そのため、地板の羽根取付孔に対する絞り羽根の取付け作業は、地板に形成されている羽根取付孔と、予め地板に取り付けられている絞り駆動リングのカム溝に対し、１枚ずつ順に、羽根軸と連結ピンを嵌合させていくだけである。そのため、特許文献１に記載されているカメラ用絞り装置の場合に比べ、組立て作業は、はるかに容易である。
【００１０】
しかしながら、このような構成は、複数枚の絞り羽根が、光軸から見て絞り駆動リングよりも径方向の領域で地板に取り付けられているため、特許文献１に記載されているカメラ用絞り装置に比べると、小型化には適さない構成である。そして、１枚当たりの絞り羽根も大きくなる。また、特許文献２に記載されているようにしてモータを構成した場合には、その関連部材である歯車の存在により、枚数に対応した絞り羽根の取り付け位置を検討しなければならず、設計の自由度に難がある。
【００１１】
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、同一面に羽根軸と連結ピンとを有した複数枚の絞り羽根が、カバー板と絞り駆動リングとの間に配置されており、各々の羽根軸を地板の羽根取付軸に回転可能に嵌合させ、連結ピンを絞り駆動リングのカム溝に挿入させるようにした構成をしているにもかかわらず、設計の自由度が大きくなると共に、装置全体の小型化も可能にしたカメラ用絞り装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用絞り装置は、カバー板との間に羽根室を構成していて羽根室側の面に光軸を中心にした環状の凹部を形成し該凹部に光軸を中心にして略等角度間隔に複数の羽根取付孔を形成している地板と、複数のカム溝と複数の逃げ部とを前記羽根取付孔と同じ角度間隔で同じ数だけ有していて前記凹部内に回転可能に配置されている絞り駆動リングと、前記絞り駆動リングと前記カバー板との間に配置されており同一面に羽根軸と連結ピンとを有していて該羽根軸を前記逃げ部に挿入してから前記羽根取付孔に回転可能に嵌合させ該連結ピンを前記カム溝に挿入させている複数枚の絞り羽根と、前記地板に取り付けられていて前記絞り駆動リングを往復回転させることによって前記複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させそれらの協働によって絞り開口の大きさを変化させる駆動手段と、を備えているようにする。
【００１３】
その場合、前記カバー板との間において前記地板には歯車が回転可能に取り付けられており、前記絞り駆動リングの外周部には該歯車に噛合する部分歯車部が形成されていて、前記駆動手段が該歯車を往復回転させるステッピングモータである+ようにすると、実用的なものになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、複数枚の絞り羽根が、同一面に羽根軸と連結ピンとを有していて、カバー板と絞り駆動リングとの間に配置されており、各々の羽根軸を地板の羽根取付孔に回転可能に嵌合させ、連結ピンを絞り駆動リングのカム溝に挿入させた構成をしているカメラ用絞り装置において、絞り駆動リングに逃げ部を形成し、絞り羽根の羽根軸を、その逃げ部に挿入してから、地板に形成されている羽根取付孔に嵌合させているので、従来のように組立て作業が容易である上に、設計の自由度が大きくなり、且つ小型化もし得るという特徴がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。周知のように、カメラ用絞り装置は、絞り装置だけをユニットとして構成される場合もあるが、シャッタ装置などと共に一つのユニットとして構成されることもある。そのため、以下に説明する実施例の絞り装置は、絞り装置だけをユニットとして構成したものではあるが、本発明のカメラ用絞り装置には、そのようにシャッタ装置などと共にユニット化した絞り装置も含まれる。尚、図１は、中間絞り開口の制御状態を示した実施例の平面図であり、図２は、実施例を構成している部材の重なり状態を説明するための断面図であるが、図１においては、地板１の一部を破断した状態にして示してある。
【実施例】
【００１６】
先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板１とカバー板２は、略円形をした同じ大きさの外形形状をしていて、図示していない手段によって相互に取り付けられ、両者の間に羽根室を構成している。地板１は、合成樹脂製であって、羽根室側の面とは反対側の面（以下、羽根室外の面という）に、光軸を中心にした大きな凹部１ａを形成しており、その底面に、光軸を中心にした円形の開口部１ｂが形成されている。
【００１７】
また、その凹部１ａとは背中合わせになる羽根室側の面に、その凹部１ａよりも外径の若干小さい環状の凹部１ｃが形成されており、二つの凹部１ａ，１ｃの底面の間が肉薄に形成されている。図１においては、その肉薄になっている環状部位の一部が破断して示されている。そして、その環状の肉薄部位には、光軸を中心にした略等角度間隔で、六つの羽根取付孔１ｄが貫通孔として形成されているが、図１においては、それらのうちの四つが示されていて、符号は一つにだけ付けてある。
【００１８】
他方、カバー板２にも、光軸を中心にして円形の開口部２ａが形成されているが、本実施例の場合には、その開口部２ａよりも上記の開口部１ｂの方が、はるかに大きい。そのため、本実施例では、カバー板２の開口部２ａが被写体光の最大光路、即ち最大絞り開口の大きさと形状を規制するようになっている。
【００１９】
尚、本実施例は、地板１の羽根室外の面に大きな凹部１ａを形成し、開口部１ｂを開口部２ａよりも大きくしているが、これは、図２に二点鎖線で示したように、レンズ鏡胴３の一部を羽根室に接近して配置できるようにするためである。従って、その必要がない場合には、開口部１ｂと開口部２ａの大きさを逆にし、開口部１ｂによって最大絞り開口を規制するようにしてもよいし、後述する絞り駆動リング６の内径の大きさと開口部２ａの直径の大きさを逆にし、絞り駆動リング６の内径が、最大絞り開口を規制するようにしても構わない。
【００２０】
また、本実施例では、開口部１ｂも円形をしているが、開口部２ａが最大絞り開口を規制するようにしているので、上記の環状の肉薄部位に羽根取付孔１ｄを形成することが可能でありさえすれば、開口部１ｂは必ずしも円形である必要はない。そして、本実施例の場合には、上記の環状の肉薄部位は、羽根取付孔１ｄを形成しているだけであるから、かなり薄くなっており、その薄くて済む分だけ、装置全体とレンズ鏡胴３とを寄せ合って配置することが可能になり、カメラの薄型化，コンパクト化に有利になっている。
【００２１】
次に、地板１の羽根室側の形状を説明する。地板１の羽根室側の面には、上記のような環状の凹部１ｃが形成されているが、図２に示されているように、その凹部１ｃに隣接して、その凹部１ｃよりも深い歯車収容部１ｅが形成されており、その底面には軸１ｆが立設されている。また、その歯車収容部１ｅに隣接して回転子収容部１ｇが形成されているが、この回転子収容部１ｇは、コップ状をしていて、地板１の羽根室外の面に突き出すようにして形成されている。そして、その回転子収容部１ｇの底面には軸１ｈが立設されているが、この軸部１ｈに代えて、金属製の軸部材を、かしめ加工などによって立設することも知られている。
【００２２】
そこで次に、羽根室側に配置されている部材の構成を説明する。先ず、回転子収容部１ｇ内において、ステッピングモータの回転子４が、上記の軸１ｈに回転可能に取り付けられている。この回転子４は、周知のステッピングモータの回転子であって、合成樹脂製の中空の軸部４ａの一端側に歯車部４ｂを形成し、他端側には円周面が４極となるように着磁された永久磁石４ｃを一体成形していて、軸部４ａの中空部を上記の軸１ｈに嵌合させている。また、上記の歯車収容部１ｅに立設されている軸１ｆには、親子歯車（２段歯車）５が回転可能に取り付けられていて、その親歯車５ａが、回転子４の歯車部４ｂに噛合している。
【００２３】
環状凹部１ｃ内には、絞り駆動リング６が回転可能に配置されている。図１に示されているように、この絞り駆動リング６は、光軸を中心にして略等角度間隔となるようにして六つの同じ形状をしたカム溝６ａ（一つにだけ符号を付けてある）を形成している。また、カム溝６ａより外周縁側に、略等角度間隔となるようにして六つの同じ形状をした逃げ部６ｂ（一つにだけ符号を付けてある）を形成している。更に、外周縁には、所定の角度範囲にわたり複数の歯部からなる部分歯車部６ｃが形成されていて、上記の親子歯車５の子歯車５ｂに噛合している。尚、本実施例では、逃げ部６ｂが円弧状の孔として形成されているが、外周縁側の狭い領域を切除した形状にしても構わない。
【００２４】
羽根室内には全く同じ形状をした６枚の絞り羽根７が配置されているが、図１においては、それらのうちの１枚にだけ符号を付けてある。それらの絞り羽根７は、いずれも、同じ面に羽根軸７ａと連結ピン７ｂとを有していて、羽根軸７ａを、絞り駆動リング６の逃げ部６ｂに挿入して、地板１の羽根取付孔１ｄに回転可能に嵌合させ、連結ピン７ｂを、絞り駆動リング６のカム溝６ａに挿入している。尚、本実施例においては、絞り羽根を６枚備えているが、本発明は、３枚以上であれば何枚でもよく、そのようにした場合には、羽根取付孔１ｄやカム溝６ａ，逃げ部６ｂの数も同じになる。
【００２５】
最後に、地板１の羽根室外の面に取り付けられているステッピングモータの固定子の構成を説明するが、その構成は、特許文献１に記載されているものと実質的に同じである。本実施例の固定子は、ヨーク８，９と、中空のボビン１０，１１と、それらのボビン１０，１１の外側に巻回されたコイル１２，１３とで構成されている。それらのうち、ヨーク８，９は、二つの脚部とそれらの一端をつないだ基部とで略Ｕ字形をしており、適宜な手段によって地板１に取り付けられ、各々一方の脚部をボビン１０，１１の中空部に貫通させている。また、ヨーク８，９は、各々の二つの脚部の先端を磁極部としていて、回転子収容部１ｇに形成された四つの孔に挿入し、回転子４に設けられている永久磁石４ｃの円周面に対向させているが、図２においては、ボビン１０，１１の中空部に貫通させている方の脚部の先端を、上記の四つの孔のうち、二つの孔１ｉ，１ｊに挿入している状態が示されている。
【００２６】
次に、本実施例の作動を、図１を用いて簡単に説明する。図１は、６枚の絞り羽根７の協働による中間絞り開口の制御状態を示したものである。撮影開始前の状態においては、通常、絞り羽根７は、開口部２ａを全開にした状態、即ち最大絞り開口の制御状態になっているのが普通である。そのため、図１に示されている状態は、撮影に際して、この状態になるまで作動し、停止した状態ということになる。
【００２７】
この状態で撮影が終了すると、コイル１２，１３に対するパルス通電によって、回転子４は時計方向へ回転し、親子歯車５を介して絞り駆動リング６を時計方向へ回転させる。そのため、６枚の絞り羽根７は、各々、連結ピン７ｂを絞り駆動リング６のカム溝６ａに押され、同時に反時計方向へ回転させられて、絞り開口を大きくしていく。そして、開口部２ａが全開になった直後に、コイル１２，１３に対するパルス通電が終了し、絞り羽根７の作動が停止して、次の撮影の待機状態になる。
【００２８】
次の撮影が最大絞り開口以外の絞り開口で行なわれる場合は、コイル１２，１３に対して所定のパルス通電が行われる。それによって、回転子４は反時計方向へ回転し、親子歯車５を介して絞り駆動リング６を反時計方向へ回転させる。そのため、６枚の絞り羽根７は、それらの連結ピン７ｂを絞り駆動リング６の各々のカム溝６ａに押されて同時に時計方向へ回転させられ、絞り開口を小さくしていく。その後、所定のパルス通電が終了すると、それに対応する絞り開口の制御状態で停止し、撮影が行われる。そして、撮影が終了すると、上記のようにして、最大絞り開口制御状態である撮影待機状態に復帰させられる。
【００２９】
尚、この作動説明は、本実施例の絞り装置がスチルカメラに採用されている場合を想定して説明したが、本実施例の絞り装置は、ムービーカメラに採用することも可能である。その場合には、回転子４は、撮影待機状態から回転させられて最初に停止した状態から、撮影中の被写体光の変化に対応して、反時計方向へ回転させられたり、時計方向へ回転させられたりして、絞り開口の大きさを変化させることになる。また、本実施例では、駆動手段として、ステッピングモータを用いているが、例えば、ホール素子を内蔵した周知の電流制御式のモータであっても構わない。
【００３０】
以上のように、本実施例のように構成した場合は、特許文献２に記載の構成と同様に、特許文献１に記載の構成よりも組立て作業が容易である。そのうえ、本実施例の絞り羽根７は、絞り駆動リング６に対向している地板１の領域に取り付けられているため、特許文献２に記載の絞り羽根よりも短く（小さく）することができ、小さな駆動力で済むようになっている。
【００３１】
また、本実施例は、絞り羽根の取り付け位置に余り神経を使う必要がなく、設計の自由度が大きくなっている。即ち、図１で符号を付けてある絞り羽根７から時計回り方向に２枚目の絞り羽根７は、特許文献２の構成のように、光軸から見て絞り駆動リング６より径方向位置で地板１に取り付けようとすると、親子歯車５があるために、取り付けることができないが、本実施例の構成では、そのようなことを考慮する必要は全くない。
【００３２】
また、特許文献２の構成では、そのような事態を避けるためには、６枚の絞り羽根７を全体に時計方向へ回転させた位置で取り付ければ、親子歯車５が存在していても取り付けることが可能になる。しかし、そのように構成すると、図１で符号を付けてある絞り羽根７から時計回り方向に１枚目の絞り羽根７が、反時計方向へ回転させられたとき、開口部２ａを全開にする前に、親子歯車５に干渉してしまうおそれがでてくる。このことは、設計上、最大絞り開口を大きくしようとすればするほど問題になるし、絞り開口の形状を円形に近づけるために絞り羽根の枚数を多くしようとすればするほど問題になる。ところが、本実施例の構成では、そのようなことを殆ど考慮しなくて済むので、特許文献２の構成よりも設計が容易になる。
【００３３】
更に、本実施例の場合は、６枚の絞り羽根７が、絞り駆動リング６の外径内で作動するようになっている。そのため、それより径方向にある地板１の環状の領域は、本来であれば、ステッピングモータの取付け領域とカメラへの取付け領域を除き、その殆どが不要である。従って、その不要領域を形成しない状態で、即ち、絞り装置単体の状態で、特許文献２の構成と比較すれば分かるように、地板への絞り羽根の取付け方が違ったことによって、本実施例の方が、はるかに小型化が可能になっている。
【００３４】
ところで、本実施例が上記の不要領域を形成している理由は、シャッタ装置とのユニット化を意識しているからである。即ち、そのように構成する場合は、図２において、カバー板２の下側にもう１枚の板部材を取り付け、カバー板２との間にシャッタ羽根の羽根室を構成することになる。そして、地板１の、ステッピングモータの固定子を取り付けている面には、シャッタ羽根を作動させるモータを取り付ける領域が必要になる。更に、シャッタ羽根の作動を、絞り駆動リング６の外径内の領域だけで行わせるのは困難である。このような理由から、本実施例の地板１には、上記で不要とされた領域も形成しているが、そのような理由があっても、不要領域がないわけではないので、そのような領域を無くす場合を考えても、本実施例の構成の方が、特許文献２の構成よりも小型化に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】中間絞り開口の制御状態を示した実施例の平面図である。
【図２】実施例を構成している部材の重なり状態を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１                    地板
１ａ，１ｃ            凹部
１ｂ，２ａ            開口部
１ｄ                  羽根取付孔
１ｅ                  歯車収容部
１ｆ，１ｈ            軸
１ｇ                  回転子収容部
１ｉ，１ｊ            孔
２                    カバー板
３                    レンズ鏡胴
４                    回転子
４ａ                  軸部
４ｂ                  歯車部
４ｃ                  永久磁石
５                    親子歯車
５ａ                  親歯車
５ｂ                  子歯車
６                    絞り駆動リング
６ａ                  カム溝
６ｂ                  逃げ部
６ｃ                  部分歯車部
７                    絞り羽根
７ａ                  羽根軸
７ｂ                  連結ピン
８，９                ヨーク
１０，１１            ボビン
１２，１３            コイル
【図１】
2010128357.tif 000003
【図２】
2010128357.tif 000004