(57)【要約】【課題】目標絞り位置に絞り羽根が到達する速度が速すぎることがなく、振動が収まるまでに時間を必要としない光量調節装置を提供する。【解決手段】光量調節装置は、遮光部材１０７を軸支するロータリプレート１０３と、ロータリプレート１０３を回転駆動するモータ１０１と、遮光部材１０７に設けた軸部がカム係合するカム溝を有し、ロータリプレート１０３が回転した際に、軸部とカム溝とのカム作用により遮光部材１０７を撮影光路を開閉する方向に回動させるロータリプレート１０４と、ロータリプレート１０４を回転駆動するモータ１０２と、モータ１０１，１０２の駆動を制御する制御回路１０とを備える。制御回路１０は、モータ１０１を駆動してロータリプレート１０３を回転させ、遮光部材１０７が目標光量位置に到達すると、モータ１０１を停止させることなく、モータ１０２を駆動してロータリプレート１０４をロータリプレート１０３と同一方向に等速で回転させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、
前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、
前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、
前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、
前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、
前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させることで、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記遮光部材が目標光量位置に到達すると、前記第１のモータを停止させることなく、前記第２のモータを駆動して前記第２のロータリプレートを前記第１のロータリプレートと同一方向に等速で回転させることを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、
前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、
前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、
前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、
前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、
前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させることで、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記第１のモータを停止させることなく、前記第２のモータを駆動して、前記第１のロータリプレートと前記第２のロータリプレートとが相対的に同一方向に回転し、かつ等速になった時点で前記遮光部材が目標光量位置に到達させ、その後、前記第１のロータリプレートと前記第２のロータリプレートとの相対的な速度変化が発生しないように、前記第１のモータ及び前記第２のモータを駆動することを特徴とする光量調節装置。
【請求項３】
第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、
前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、
前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、
前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、
前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、
前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させると同時に、前記第２のロータリプレートを前記第１のロータリプレートに対して逆方向に回転させるように前記第２のモータを駆動して、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記遮光部材が目標光量位置に到達すると、前記第１のモータを停止させることなく、前記第２のモータを逆回転駆動して、前記第１のロータリプレート、及び前記第２のロータリプレートを等速で同一方向に回転させることを特徴とする光量調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタル一眼レフカメラ等の撮像装置のレンズ鏡筒に搭載される光量調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル一眼レフカメラ等のレンズ鏡筒に搭載される光量調節装置は、静止画撮影においては、連続撮影速度の向上のために高速駆動が求められる。従来のこの種の光量調節装置は、１つのモータにより駆動されるため、そのモータの特性の範囲内で可能な限り高速駆動を行っている。例えば駆動源としてステッピングモータを用いる光量調節装置では、１−２相駆動などの通常のステップ駆動によって高速駆動を行う（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２４０９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１では、最高駆動速度で光量調節装置を駆動した場合、目標絞り位置に絞り羽根が到達する速度が速すぎることで、不要な振動が発生するため、振動が収まるまでに時間を要する。このため、１回の撮像動作における露光の開始までに時間を要することになり、静止画撮影における連続撮影速度に対しても影響が出てしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、目標絞り位置に絞り羽根が到達する速度が速すぎることがなく、振動が収まるまでに時間を必要としない光量調節装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の光量調節装置は、第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させることで、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記遮光部材が目標光量位置に到達すると、前記第１のモータを停止させることなく、前記第２のモータを駆動して前記第２のロータリプレートを前記第１のロータリプレートと同一方向に等速で回転させることを特徴とする。
【０００７】
本発明の光量調節装置は、第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させることで、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記第１のロータリプレートと前記第２のロータリプレートとが相対的に同一方向に回転するように、かつ等速になった時点で前記遮光部材が目標光量位置に到達するように、加速パターンに従って前記第２のモータを駆動し、その後、前記第１のロータリプレートと前記第２のロータリプレートとの相対的な速度変化が発生しないように前記第１のモータ、及び前記第２のモータを駆動することを特徴とする。
【０００８】
本発明の光量調節装置は、第１の軸部と第２の軸部が形成され、撮影光路を開閉する方向に移動可能な遮光部材と、前記遮光部材の前記第１の軸部を軸支する第１のロータリプレートと、前記第１のロータリプレートを回転駆動する第１のモータと、前記遮光部材の前記第２の軸部が係合されるカム穴が形成される第２のロータリプレートと、前記第２のロータリプレートを回転駆動する第２のモータと、前記第１のモータ、及び前記第２のモータの駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第１のモータを駆動して前記第１のロータリプレートを回転させると同時に、前記第２のロータリプレートを前記第１のロータリプレートに対して逆方向に回転させるように前記第２のモータを駆動して、前記遮光部材を閉じる方向に移動させ、その後、前記遮光部材が目標光量位置に到達すると、前記第１のモータを停止させることなく、前記第２のモータを逆回転駆動して、前記第１のロータリプレート、及び前記第２のロータリプレートを等速で同一方向に回転させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光量調節装置によれば、目標絞り位置に絞り羽根が到達する速度が速すぎることがなく、振動が収まるまでに時間を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態である光量調節装置の概略断面図である。
【図２】図１に示す光量調節装置の分解斜視図である。
【図３】（ａ）は、図１に示す光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第２の実施形態である光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【図５】（ａ）は、本発明の第３の実施形態である光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態である光量調節装置の概略断面図、図２は図１に示す光量調節装置の分解斜視図である。なお、本実施形態では、静止画及び動画が撮影可能なデジタル一眼レフカメラのレンズ鏡筒に搭載される光量調節装置を例に採る。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本実施形態の光量調節装置１００は、上側カバー１０５にモータ１０１が固定され、下側カバー１０６にモータ１０２が固定されており、モータ１０１，１０２は、ステッピングモータとされて、制御回路１０により駆動制御される。ここで、モータ１０１は、本発明の第１のモータの一例に相当し、モータ１０２は、本発明の第２のモータの一例に相当する。
【００１４】
モータ１０１の出力軸には、出力ギア１０１１が設けられ、出力ギア１０１１は、上側カバー１０５に対して光軸周りに回転可能に支持される上側ロータリプレート１０３のギア部と噛合し、モータ１０１からの出力を上側ロータリプレート１０３に伝達する。また、上側ロータリプレート１０３には、複数の穴１０３１が周方向に略等間隔で形成されている。ここで、上側ロータリプレート１０３は、本発明の第１のロータリプレートの一例に相当する。
【００１５】
モータ１０２には、出力ギア１０２１が設けられ、出力ギア１０２１は、下側カバー１０６に対して光軸周りに回転可能に支持される下側ロータリプレート１０４のギア部と噛合し、モータ１０２からの出力を下側ロータリプレート１０４に伝達する。下側ロータリプレート１０４には、複数のカム穴１０４１が周方向に略等間隔で形成されている。ここで、下側ロータリプレート１０４は、本発明の第２のロータリプレートの一例に相当する。
【００１６】
絞り羽根１０７には、軸部１０７１，１０７２が設けられている。軸部１０７１は、上側ロータリプレート１０３の穴１０３１に軸支され、これにより、絞り羽根１０７が上側ロータリプレート１０３に対して撮影光路を開閉する方向に移動可能に支持される。また、軸部１０７２は、下側ロータリプレート１０４のカム穴１０４１にカム係合する。ここで、絞り羽根１０７は、本発明の遮光部材の一例に相当する。軸部１０７１は本発明の第１の軸部に相当し、軸部１０７２は本発明の第２の軸部に相当する。
【００１７】
そして、モータ１０１により上側ロータリプレート１０３が回転駆動されると、穴１０３１に軸支された軸部１０７１は、上側ロータリプレート１０３とともに光軸周りを回転する。また、軸部１０７２は、下側ロータリプレート１０４のカム穴１０４１とのカム作用により次第に光軸に近づく方向に移動する。これにより、絞り羽根１０７が軸部１０７１を中心に撮影光路を閉じる方向に回動して光量が調節される。
【００１８】
一方、モータ１０２により下側ロータリプレート１０４が回転駆動されると、軸部１０７２は、下側ロータリプレート１０４のカム穴１０４１とのカム作用により次第に光軸に近づく方向に案内される。これにより、絞り羽根１０７が撮影光路を閉じる方向に移動して光量が調節される。
【００１９】
次に、図３を参照して、本実施形態の光量調節装置１００の絞り動作例を比較例との比較において説明する。
【００２０】
図３（ａ）は、光量調節装置１００の絞り動作時におけるモータ１０１，１０２の駆動周波数の変化と絞り羽根１０７による光量変化との関係を示すグラフ図である。図３（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【００２１】
なお、比較例の光量調節装置は、下側ロータリプレート１０４に代えて通常のカムプレート（回転しない）を用い、かつモータ１０２を用いない点を除いて本実施形態の光量調節装置１００と同一構成とする。また、図３（ａ）及び図３（ｂ）ともに、絞り羽根１０７の絞り動作が完了する時刻近傍を示している。
【００２２】
説明の便宜上、図３（ｂ）を参照して、比較例の光量調節装置から説明する。比較例の光量調節装置では、制御回路１０は、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させ、絞り羽根１０７が閉方向に移動して目標光量位置に到達する時刻Ｂでモータ１０１を停止させる。このとき、絞り羽根１０７は、慣性力により目標光量位置を通過して、絞りすぎ状態となる等の振動的な振る舞いとなり、目標光量近傍に安定するまでに時間を要するおそれがある。このため、１回の撮像動作における露光の開始までに時間を要することとなり、静止画撮影における連続撮影速度に対しても影響が出てしまう。
【００２３】
これに対し、本実施形態の光量調節装置１００では、制御回路１０は、図３（ａ）に示すように、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させる。そして、制御回路１０は、絞り羽根１０７が閉方向に移動して目標光量位置に到達する時刻Ａになると、モータ１０１を停止させることなく、モータ１０２を駆動して下側ロータリプレート１０４を上側ロータリプレート１０３と同一方向に等速で回転させる。このため、絞り羽根１０７は、目標光量を維持した状態で光軸周りに回転することになる。これにより、上述した停止による振動等が防止されて、１回の撮像動作のみならず、次回の撮像動作に対しても露光の開始までの時間を短縮することが可能となる。
【００２４】
以上説明したように、本実施形態では、１回の撮像動作のみでなく、次回の撮像動作に対しても露光開始までの時間を短縮することができるので、静止画撮影におけるレリーズタイムラグの短縮化および連続撮影速度の向上を図ることができる。
【００２５】
（第２の実施形態）
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施形態である光量調節装置について説明する。なお、本実施形態の光量調節装置は、上記第１の実施形態の光量調節装置と同一構造であるため、符号を流用しつつ説明する。
【００２６】
図４（ａ）は、光量調節装置１００の絞り動作時におけるモータ１０１，１０２の駆動周波数の変化と絞り羽根１０７による光量変化との関係を示すグラフ図である。図４（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【００２７】
なお、比較例の光量調節装置は、下側ロータリプレート１０４に代えて通常のカムプレート（回転しない）を用い、かつモータ１０２を用いない点を除いて本実施形態の光量調節装置１００と同一構成とする。また、図４（ａ）及び図４（ｂ）ともに、絞り羽根１０７の絞り動作が完了する時刻近傍を示している。更に、本実施形態の光量調節装置１００に用いるモータ１０２は、モータ１０１に比べて高トルクで自起動周波数が高いモータとされている。
【００２８】
説明の便宜上、図４（ｂ）を参照して、比較例の光量調節装置から説明する。比較例の光量調節装置では、制御回路１０は、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させ、絞り羽根１０７が閉方向に移動して目標光量位置に到達する時刻Ｄでモータ１０１を停止させる。このとき、絞り羽根１０７は、慣性力により目標光量位置を通過して、絞りすぎ状態となる等の振動的な振る舞いとなり、目標光量近傍に安定するまでに時間を要するおそれがある。このため、１回の撮像動作における露光の開始までに時間を要することとなり、静止画撮影における連続撮影速度に対しても影響が出てしまう。
【００２９】
これに対し、本実施形態の光量調節装置１００では、制御回路１０は、図４（ａ）に示すように、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させ、絞り羽根１０７を閉じる方向に移動させる。
【００３０】
その後、制御回路１０は、絞り羽根１０７が閉じる方向に移動して所定の光量位置に到達する時刻Ｃになると、モータ１０１を停止させることなくモータ１０２の駆動を開始する。このとき、制御回路１０は、上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４とが相対的に同一方向に回転するように加速パターンに従ってモータ１０２を駆動する。このモータ１０２の加速パターンによる駆動は、上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４とが等速で同一方向に回転するまで行われ、等速になった時点で絞り羽根１０７が目標光量位置に到達する。
【００３１】
上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４とが等速で同一方向に回転することにより、絞り羽根１０７は、目標光量を維持した状態で光軸周りに回転することとなる。これにより、上述した停止による振動等が防止されて、１回の撮像動作のみならず、次回の撮像動作に対しても露光の開始までの時間を短縮することが可能となる。
【００３２】
その後、制御回路１０は、所定時間を経て、上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４とが相対的な速度変化が発生しないようにモータ１０１，１０２を駆動する。このとき、本実施形態では、制御回路１０は、上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４とが徐々に減速するようモータ１０１，１０２を駆動しているが、これに限定されない。例えば、上側ロータリプレート１０３と下側ロータリプレート１０４との相対的な速度変化が発生しないように一定速度でモータ１０１，１０２を駆動するようにしてもよい。その他の構成および作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。
【００３３】
（第３の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３の実施形態である光量調節装置について説明する。なお、本実施形態の光量調節装置は、上記第１の実施形態の光量調節装置と同一構造であるため、符号を流用しつつ説明する。
【００３４】
図５（ａ）は、光量調節装置１００の絞り動作時におけるモータ１０１，１０２の駆動周波数の変化と絞り羽根１０７による光量変化との関係を示すグラフ図である。図５（ｂ）は、比較例の光量調節装置の絞り動作時におけるモータの駆動周波数の変化と絞り羽根による光量変化との関係を示すグラフ図である。
【００３５】
なお、比較例の光量調節装置は、下側ロータリプレート１０４に代えて通常のカムプレート（回転しない）を用い、かつモータ１０２を用いない点を除いて本実施形態の光量調節装置１００と同一構成とする。また、図５（ａ）及び図５（ｂ）ともに、絞り羽根１０７の絞り動作が完了する時刻近傍を示している。
【００３６】
説明の便宜上、図５（ｂ）を参照して、比較例の光量調節装置から説明する。比較例の光量調節装置では、制御回路１０は、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させ、絞り羽根１０７が閉方向に移動して目標光量位置に到達する時刻Ｆでモータ１０１を停止させる。このとき、絞り羽根１０７は、慣性力により目標光量位置を通過して、絞りすぎ状態となる等の振動的な振る舞いとなり、目標光量近傍に安定するまでに時間を要するおそれがある。このため、１回の撮像動作における露光の開始までに時間を要することとなり、静止画撮影における連続撮影速度に対しても影響が出てしまう。
【００３７】
これに対し、本実施形態の光量調節装置１００では、制御回路１０は、図５（ａ）に示すように、モータ１０１を駆動して上側ロータリプレート１０３を回転させる。これと同時に、制御回路１０は、下側ロータリプレート１０４を上側ロータリプレート１０３に対して逆方向に回転させるようにモータ１０２を駆動して、絞り羽根１０７を閉じる方向に移動させる。このように、上側および下側のロータリプレート１０３，１０４を相対的に逆回転駆動することにより、絞り羽根１０７の絞り動作が高速で行うことができる。
【００３８】
その後、制御回路１０は、絞り羽根１０７が目標光量位置に到達する時刻Ｅになると、モータ１０１を停止させることなく、モータ１０２を逆回転駆動して、上側および下側のロータリプレート１０３，１０４を同一方向に等速で所定時間回転させる。このとき、絞り羽根１０７は、目標光量を維持した状態で光軸周りに回転することとなる。これにより、上述した停止による振動等が防止されて、１回の撮像動作のみならず、次回の撮像動作に対しても露光の開始までの時間を短縮することが可能となる。その他の構成および作用効果は、上記第１の実施形態と同様である。
【００３９】
なお、本発明の構成は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  制御回路
１０１，１０２  モータ
１０３  上側ロータリプレート
１０４  下側ロータリプレート
１０７  絞り羽根
１０３１  穴
１０４１  カム穴
１０７１，１０７２  軸部
【図１】
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【図２】
2014021149.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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