(57)【要約】【課題】駆動モータのステップに応じてスイッチ位置を精度よく調整出来る光量調節装置を提供する。【解決手段】カム溝が形成されたカム板１０３と、カム板を覆う地板１０５と、カム板と地板の間に配置された絞り羽根１０１と、カム板と地板の間に配置され、絞り羽根を駆動させるための回転リング１０２と、回転リングを駆動するモータと、地板に取り付けられ、絞り羽根の開放位置を検出するセンサ１０７，１０８とを備え、センサ及び地板のそれぞれの取り付け面には、互いに噛み合うギヤ歯形部１０５ａが形成されている。【選択図】  図１
2014016582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム溝が形成されたカム板と、
前記カム板を覆う地板と、
前記カム板と前記地板の間に配置された絞り羽根と、
前記カム板と前記地板の間に配置され、前記絞り羽根を駆動させるための回転リングと、
前記回転リングを駆動するモータと、
前記地板に取り付けられ、前記絞り羽根の開放位置を検出するセンサと、を備え、
前記センサ及び前記地板のそれぞれの取り付け面には、互いに噛み合うギヤ歯形部が形成されていることを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
前記ギヤ歯形部は、１歯の間隔が、前記モータの駆動の１ステップで前記回転リングが動く量と同じであることを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項３】
前記センサは、フォトインタラプタと該フォトインタラプタを収納するケースとを備え、前記ギヤ歯形部は前記ケースに形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調節装置。
【請求項４】
カム板と地板との間に絞り羽根を駆動させる回転リングが回転可能に配置され、前記回転リングはモータで駆動され、前記地板に前記回転リングの回動位置を検知するセンサを設け、前記センサと前記地板とが合わさる面にギヤ歯形部を形成したことを特徴とする光量調節装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光量調節装置を備えたことを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラや交換レンズ等の光学機器に搭載され、絞り装置等とも称される光量調節装置及び光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の光量調節装置は、例えば特許文献１に記載されているように、カム板と環状地板との間に絞り羽根を駆動させる回転リングが回転可能に配置されている。そして、焦点距離の変化に応じて回転リングが環状地板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する。またモータにより回転リング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、次のような絞り装置の提案がなされている。すなわち、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に取り付け、その収納ケースをビスを介して環状地板に取付ける。そして、回転リングから延びる遮光板がフォトインタラプタの光路を遮光する構成とし、収納ケースを周方向に位置調整可能とする。スイッチの位置を変更させるためにはビスをはずして調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１９９２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例には、次のような欠点があった。スイッチの位置を変更させるためビスを外して調整を行う。しかしながら変更移動距離が規制されていないので細かい調整が出来ない。もしくは、細かい調整をするためには専用の治具が必要であった。
【０００５】
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動モータのステップに応じてスイッチ位置を精度よく調整出来る光量調節装置及び光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係わる光量調節装置は、カム溝が形成されたカム板と、前記カム板を覆う地板と、前記カム板と前記地板の間に配置された絞り羽根と、前記カム板と前記地板の間に配置され、前記絞り羽根を駆動させるための回転リングと、前記回転リングを駆動するモータと、前記地板に取り付けられ、前記絞り羽根の開放位置を検出するセンサと、を備え、前記センサと前記地板のそれぞれの取り付け面には、互いに噛み合うギヤ歯形部が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、駆動モータのステップに応じてスイッチ位置を精度よく調整出来る光量調節装置及び光学機器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態のカメラレンズの絞り装置の分解斜視図。
【図２】本発明の一実施形態のカメラレンズの絞り装置の部分断面図。
【図３】Ｆ値と光量の精度を示す図。
【図４】絞りの開放位置がばらついた時のＦ値と光量の精度を示す図。
【図５】一実施形態の絞り装置が搭載された光学機器としてのカメラを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の光量調節装置の一実施形態である光学機器の一例となるカメラレンズの絞り装置について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態のカメラレンズの絞り装置の分解斜視図である。図１において、薄板である絞り羽根１０１は、絞り羽根１０１を所定の開口量に移動させるためのカム溝１０３ｂを有するカム板１０３と、絞り羽根１０１の回転中心のピン１０１ａを保持する回転リング１０２とに挟まれて配置されている。そして、カム板１０３と回転リング１０２とが絞り羽根環を形成している。カム板１０３には、絞り羽根１０１及び回転リング１０２を挟み込むように、ビス等により環状地板１０５が固定される。
【００１１】
環状地板１０５に回転可能に支持された駆動力伝達部１０４を不図示のステッピングモータで回転させると、その回転が駆動力伝達部１０４に圧入された歯車６を介して、回転リング１０２のラック１０２ａに伝達され、回転リング１０２は、カム板１０３の開口部１０３ａの中心である光軸の回りに回転する。回転リング１０２の穴部１０２ａが、絞り羽根１０１の回転中心のピン１０１ａと係合しているので、回転リング１０２の回転により絞り羽根１０１のカムピン１０１ｂがカム板１０３のカム溝１０３ｂに沿ってスライドし、所定絞り径まで絞り込まれる。
【００１２】
次に本実施形態の絞り装置に用いられる絞りの開放位置を検出するスイッチ構成部に関して図２を参照して説明する。
【００１３】
フォトインタラプタであるセンサ１０７は収納ケース１０８に組み込まれて、ビス１２０により環状地板１０５に固定される。また、その状態で、センサ１０７の脚１０７ａは不図示のフレキシブルプリント板に半田付けされる。センサ１０７は、回転リング１０２に設けられた遮光板部１０２ｂがセンサ１０７のスリットに入り込み、センサ１０７の発光部と受光部の間の光を遮ることにより、絞り羽根１０１の開放位置（回動位置）を検出するものである（図１参照）。センサ１０７の収納ケース１０８には、ギヤ歯形部１０８ａが形成されており、環状地板１０５に形成された同形状のギヤ歯形部１０５ａとかみ合うように構成されている。これらのギヤ歯形部１０８ａ，１０５ａの歯のピッチ（１歯の間隔）は、駆動力伝達部１０４を駆動する駆動ステッピングモータ（不図示）が１−２相駆動の１ステップ作動した時に回転リング１０２が動くピッチと同一になっている。
【００１４】
次に、図３、図４を用いて絞りの評価に関して説明する。
【００１５】
カメラレンズの絞り装置の特性は１−２相駆動の各ステップの設計Ｆ値と各ステップの実際の光量との差をｅＶ値に変換して評価する。カメラレンズの絞り装置が設計値通りに出来上がると、図３のＡのように光量差はゼロとなる。
【００１６】
しかしながら、実際のカメラレンズの絞り装置の特性は図３のＢ１、Ｂ２の間でバラツキが生じる。これは部品の公差、組込誤差、摺動するためのクリアランスによるガタに起因するものである。なおかつ小絞り側の方がバラツキの影響が大きくなるため小絞り側の範囲の方が広くなる。また、センサ１０７の切り替わり位置がバラつくと、絞り羽根１０１の開放時の光量が変わるため、図４のＣ、Ｄのようになる。
【００１７】
図４のＣの場合、センサ１０７の切り替わり位置が本来の位置よりも早く切り替わっているため、設計上のＦ値に対し実口径が明るくなっていることを示す。逆にＤの場合、センサ１０７の切り替わり位置が本来の位置よりも遅く切り替わっているため設計Ｆ値に対し実口径が暗くなっていることを示す。
【００１８】
次に、本実施形態の効果について説明する。
【００１９】
絞りの１段＝１ｅＶを８ステップで動作する場合、１ステップ当りの光量変化は（１／８）ｅＶとなる。そして、本実施形態では、センサ１０７の収納ケース１０８のギヤ歯形部１０８ａの歯ピッチをこの１ステップと同一にしてあるので、１歯分動かすのは（１／８）ｅＶの光量変化となる。すなわち、センサ１０７の位置を１歯分動かすことにより、絞り開放時の光量を（１／８）ｅＶ単位で調節することができる。
【００２０】
すなわち、回転リング１０２が絞り込み動作をする方向に収納ケース１０８を１歯分動かすとセンサ１０７の切り替わり位置が遅れ、収納ケース１０８を動かす前が図４のＣだとするとＡ’に変化する。同様に回転リング１０２が開放動作をする方向に収納ケース１０８を１歯分動かすとセンサ１０７の切り替わり位置が早くなり、収納ケース１０８を動かす前が図４のＤだとＡ’に変化する。
【００２１】
これにより回転リング１０２の開放位置を検知するセンサの位置を精度よく調整することで、容易に絞りの特性バラツキを少なくすることが可能となる。
【００２２】
図５には、上述した本実施形態の絞り装置１０が搭載された光学機器としてのカメラ（ビデオカメラ又はスチルカメラ）を示す。５０はカメラ本体であり、５１，５３は複数のレンズである。レンズ５１，５３および絞り装置１０により、撮影光学系が構成される。５２はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等により構成される撮像素子であり、撮影光学系により形成された被写体像を光電変換する。５４はＣＰＵ等により構成されるコントローラであり、絞り装置１０（駆動部１）や撮像素子５２の動作を制御する。なお、絞り装置１０は、シャッタ機能を有していてもよい。このようなカメラは、絞り装置１０が駆動モータのステップに応じてスイッチ位置を精度よく調整出来るため、高精度な駆動を実現できる。
【符号の説明】
【００２３】
１０１    絞り羽根
１０２    回転リング
１０３    カム板
１０４    駆動力伝達部
１０５    環状地板
１０６    歯車
１０７    センサ
１０８    収納ケース
【図１】
2014016582.tif 000003
【図２】
2014016582.tif 000004
【図３】
2014016582.tif 000005
【図４】
2014016582.tif 000006
【図５】
2014016582.tif 000007