(57)【要約】      （修正有）【課題】羽根を介して撮像部に放射される赤外線のばらつきを抑制し、これによって赤外線による影響を抑制した羽根駆動装置を提供する。【解決手段】第１開口部３ａが形成された地板３と、第１開口部３ａを開閉するよう移動可能に形成された羽根と、羽根を駆動する駆動機構部２と、第１開口部３ａと略重なるように形成された第２開口部１ａが形成され、地板３、及び駆動機構部２を覆うよう形成されたカバー１と、を備える、羽根駆動装置。【選択図】図２
2018017532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１開口部が形成された地板と、
前記第１開口部を開閉するよう移動可能に形成された羽根と、
前記羽根を駆動する駆動機構部と、
前記第１開口部と略重なるように形成された第２開口部が形成され、前記地板、及び前記駆動機構部を覆うよう形成されたカバーと、を備える、
羽根駆動装置。
【請求項２】
前記カバーは、前記地板よりも高い熱伝導性を有している、
請求項１に記載の羽根駆動装置。
【請求項３】
前記カバーは、前記地板よりも低い熱放射性を有している、
請求項１または請求項２に記載の羽根駆動装置。
【請求項４】
前記駆動機構部は、少なくとも回転子およびコイルを含む、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。
【請求項５】
前記駆動機構部は、少なくとも電磁石およびチャージ用のモータを含む、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の羽根駆動装置と、
前記第１開口部及び前記第２開口部を通過した光を受光するよう配置された赤外線撮像部をさらに備える、
赤外線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、開口部を開閉する羽根駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠赤外線カメラは、被写体が放射している遠赤外線をセンサが検知することで、被写体の熱分布等を画像として取得する。また、遠赤外線カメラは、画像を鮮明に取得するために校正用のシャッタを搭載する構成とするものがある。このような遠赤外線カメラでは、センサがカメラの制御部などの構成部品から発生する赤外線も検知してしまうため、シャッタ幕（羽根）に不均一に熱が伝わると、正確な画像の取得または校正を行えなくなることがある。このような、被写体以外から放射された赤外線をキャンセルするため、従来の遠赤外線カメラでは、シェーディング補正などが行われていた。また、特許文献１には、撮像画像を補正する制御装置をさらに備える構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１１８５４７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、上記従来の赤外線カメラ、または赤外線カメラに搭載された羽根駆動装置では、羽根などの構成部品から照射される赤外線による影響を十分に補正またはキャンセルできない場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。
【０００６】
本発明の一の手段は、
第１開口部が形成された地板（３）と、
前記第１開口部を開閉するよう移動可能に形成された羽根と、
前記羽根を駆動する駆動機構部（２）と、
前記第１開口部（３ａ）と略重なるように形成された第２開口部（１ａ）が形成され、前記地板、及び前記駆動機構部を覆うよう形成されたカバー（１）と、を備える、
羽根駆動装置である。
【０００７】
上記構成の羽根駆動装置では、カバーによって地板及び駆動機構部が覆われているため、従来構成と比較して、駆動機構部及び地板に対して熱をばらつきなく伝達させることが可能となる。これによって、羽根に対して伝達される熱についても、よりばらつきを抑えることが可能となる。ひいては、上記羽根駆動装置の先に配置されたセンサに伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部及び地板からの影響を抑制することが可能となる。
【０００８】
上記羽根駆動装置において、好ましくは、
前記カバーは、前記地板よりも高い熱伝導性を有している。
【０００９】
上記構成の羽根駆動装置によれば、駆動機構部及び地板から放射された熱を、カバー全体にできるだけ均一に伝達することが可能となる。これによって、駆動機構部、地板、及びカバーから、羽根に対して伝達される熱のばらつきを抑制することが可能となる。ひいては、センサに伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部、地板、及びカバーからの影響をさらに抑制することが可能となる。
【００１０】
上記羽根駆動装置において、好ましくは、
前記カバーは、前記地板よりも低い熱放射性を有している。
【００１１】
上記構成の羽根駆動装置によれば、伝達された熱を他の部材に放出することなく、カバーの範囲で満遍なく伝達することで、カバーの熱をできるだけ均一にすることが可能となる。これにより、羽根に対して伝達される熱のばらつきをさらに抑制することが可能となる。ひいては、センサに伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部、地板、及びカバーからの影響をさらに抑制することが可能となる。
【００１２】
上記羽根駆動装置において、
前記駆動機構部は、少なくとも回転子およびコイルを含む構成とすることができる。
【００１３】
また、上記羽根駆動装置において、
前記駆動機構部は、少なくとも電磁石およびチャージ用のモータを含む構成としてもよい。
【００１４】
また、本発明は、上記いずれかの羽根駆動装置と、
前記第１開口部及び前記第２開口部を通過した光を受光するよう配置された赤外線撮像部をさらに備える、
赤外線撮像装置を含む。
【００１５】
上記の赤外線撮像装置によれば、羽根駆動装置の構成部材からの熱及び赤外線からの影響を受けやすい赤外線撮像装置において、これらの構成部材からの熱及び赤外線の影響を抑制した構成とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態１のレンズシャッタの外観図。
【図２】実施形態１のレンズシャッタの透過図。
【図３】実施形態２のフォーカルプレンシャッタの外観図。
【図４】実施形態２のフォーカルプレンシャッタの透過図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態１のレンズシャッタ、実施形態２のフォーカルプレンシャッタ、及び変形例に示された装置は、いずれも、羽根の各部位に対して与える熱のばらつきが抑えられる構成に特徴を備えており、この特徴について共通している。なお、以下の説明においては、レンズシャッタ及びフォーカルプレンシャッタを総称して「シャッタ装置」と呼ぶことがある。
【００１８】
本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本３発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
１．実施形態１
２．実施形態２
３．変形例
４．本発明の特徴
５．補足事項
【００１９】
＜１．実施形態１＞
本発明の実施形態１のレンズシャッタでは、地板及び駆動機構部を覆うカバーを備えており、このカバーが熱を均一に伝えることで、羽根を含むレンズシャッタ全体の熱の分布を略均一にしている点に特徴を有している。以下、図面を参照しながら、本実施形態のレンズシャッタについて説明する。
【００２０】
図１及び図２は、本実施形態のレンズシャッタの全体構成を示す斜視図であって、図１は外観図、図２は透過図を示している。図２の透過図では、全ての構成が実線で示されている。
【００２１】
図１及び図２に示されるように、本実施形態のレンズシャッタは、地板３、駆動機構部２、及びカバー１を含んで構成される。また、本実施形態のレンズシャッタは、地板３に対向する位置に補助地板（図示せず）が配置されており、この補助地板にも、地板３と同様の開口部が形成されている。地板３と補助地板との間には羽根室が形成され、この羽根室には、１枚または複数枚の羽根（羽根群）が収容されるよう配置されている。
【００２２】
＜地板３＞
地板３は、レンズシャッタの基板部分であり、平面視において内側には矩形状の開口部３ａが形成されている。また、地板３の開口部３ａと重なり合わない部分には、駆動機構部２を構成するモータ２ａ及びコイル２ｂが配置されている。
【００２３】
＜駆動機構部２＞
駆動機構部２は、上記のように回転子２ａ及びコイル２ｂなどを含んで構成され、外部から供給される電力によりコイル２ｂに通電されると回転子２ａが回転することで、駆動ピン（図示せず）を介して羽根に対して駆動力を伝達する。駆動機構部２は、このように外部から電力がコイル２ｂに供給されて動作する回転子２ａなどを備えているため、これらの部材から発生される熱によって加熱される。駆動機構部２は、この熱を外部に放出し、主にカバー１によって熱が吸収される。なお、本実施形態の駆動機構部２の具体的な構成及び動作は従来同様であるため、ここではその説明を省略する。
【００２４】
＜カバー１＞
カバー１は、上記のように地板３及び駆動機構部２を含むレンズシャッタ全体を覆うように形成されており、地板３と同様の矩形状の開口部３ａが形成されている。カバー１は、羽根が動作する部分は開放されるよう形成されているものの、それ以外の部分では略全体を覆うように連続して一体的に形成されている。また、カバー１は、地板３及び駆動機構部２と比較して高い熱伝導性と、低い熱放射性を有するアルミニウムなどによって形成されている。そのため、カバー１は、地板３及び駆動機構部２などの、レンズシャッタの他の構成から熱を吸収することはあるものの、他の構成に対して熱を放射することは少なくなる。また、カバー１に伝達された熱は、カバー１の全体に伝搬されることとなるため、カバー１の全体の温度は略均一となる。
【００２５】
レンズシャッタの開口部の先には、照射される赤外線を電気信号に変換可能な赤外線センサ（赤外線撮像部）が配置されている。レンズシャッタの駆動機構部２が羽根を駆動すると、これによって開口部１ａ（３ａ）の開閉状態が変化し、所定のタイミングで、被写体から放射されている赤外線を赤外線センサが検知することとなる。
【００２６】
ところで、羽根に対しては、レンズシャッタを構成する地板３、駆動機構部２、及びカバー１から熱が放射されており、この熱によって羽根も加熱される。ここで、羽根の温度にばらつきがあると、この熱の影響により、羽根が動作した際に赤外線センサに対して照射される赤外線にノイズが混入し、赤外線センサによって取得された画像が、被写体から放射される赤外線の状態を適切に検知できなくなってしまう。しかしながら、本実施形態の構成では、上記のようにカバー１の全体の温度が略均一となっているため、このようなノイズの発生を抑えることが可能となっている。また、羽根の熱が略均一となることで、赤外線センサが検知する赤外線に対する影響を均一にすることができ、羽根の熱に起因するノイズを抑制することなどが可能となる。このとき、赤外線センサの検知結果の全体に対して一定のノイズ処理を行っても良い。
【００２７】
＜２．実施形態２＞
本発明の実施形態２のフォーカルプレンシャッタは、実施形態１のレンズシャッタと同様に、地板及び駆動機構部を覆うカバーを備えており、このカバーが熱を均一に伝えることで羽根を含むフォーカルプレンシャッタ全体の熱の分布を略均一にしている点に特徴を有している。本実施形態の構成は、実施形態１の構成と比較して、レンズシャッタがフォーカルプレンシャッタに置き換えられている点において相違するものの、それ以外の特徴については同様である。以下、図面を参照しながら、本実施形態のフォーカルプレンシャッタについて説明する。
【００２８】
図３及び図４は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタの全体構成を示す斜視図であって、図３は外観図、図４は透過図を示している。図４の透過図では、全ての構成が実線で示されている。
【００２９】
図３及び図４に示されるように、本実施形態のレンズシャッタは、地板３、駆動機構部２、及びカバー１を含んで構成される。また、本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、地板３に対向する位置に補助地板（図示せず）が配置されており、この補助地板にも、地板３と同様の開口部が形成されている。地板３と補助地板との間には羽根室が形成され、この羽根室には、１枚または複数枚の羽根（羽根群）が収容されるよう配置されている。
【００３０】
＜地板３＞
地板３は、フォーカルプレンシャッタの基板部分であり、平面視において内側には矩形状の開口部３ａが形成されている。また、地板３の開口部３ａと重なり合わない部分には、駆動機構部２を構成するコイル２ｃ、２ｄ、及びモータ２ｅが配置されている。
【００３１】
＜駆動機構部２＞
駆動機構部２は、上記のように電磁石２ｃ、２ｄ、及びチャージ用のモータ２ｅなどを含んで構成され、外部から供給される電力によりモータ２ｅ、並びに電磁石２ｃ及び２ｄが動作することで、アーム（図示せず）を介して羽根に対して駆動力を伝達する。駆動機構部２は、このように外部から電力が供給されて動作する電磁石２ｃ、２ｄ、及びモータ２ｅを備えているため、これらの部材から発生される熱によって加熱される。駆動機構部２は、この熱を外部に放出し、主にカバー１によって熱が吸収される。なお、本実施形態の駆動機構部２の具体的な構成及び動作は従来同様であるため、ここではその説明を省略する。
【００３２】
＜カバー１＞
カバー１は、上記のように地板３及び駆動機構部２を含むフォーカルプレンシャッタ全体を覆うように形成されており、地板３と同様の矩形状の開口部３ａが形成されている。
【００３３】
フォーカルプレンシャッタの開口部の先には、照射される赤外線を電気信号に変換可能な赤外線センサ（赤外線撮像部）が配置されている。フォーカルプレンシャッタの駆動機構部２が羽根を駆動すると、これによって開口部１ａ（３ａ）の開閉状態が変化し、所定のタイミングで、被写体から放射されている赤外線を赤外線センサが検知することとなる。
【００３４】
このような、実施形態１と同様の構成の本実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、実施形態１同様、カバー１の全体の温度が略均一となっているため、赤外線センサにより検知された被写体の状態に対してノイズが発生することを押させることが可能となっている。
【００３５】
＜３．変形例＞
上記の実施形態１及び実施形態２では、シャッタ全体をカバーで覆い、羽根に対して伝搬される熱をできるだけ均一にすることで、赤外線センサにより検知される、被写体から放射される赤外線の状態に対するノイズを抑制していた。本実施形態では、このような構成に代えて、駆動機構部のみを覆い、駆動機構部から他の構成部材に対して熱が伝搬されないよう構成されたカバーを備えることを特徴としている。
【００３６】
すなわち、本実施形態のレンズシャッタまたはフォーカルプレンシャッタは、駆動機構部２の周辺を覆い、地板３や羽根に対して熱が伝搬されないよう構成されたカバーを備えている。このカバーは、実施形態１及び実施形態２のカバー１と比較して、さらに低い熱放射性を有しており、言い換えれば、高い熱遮断性を備えている。
【００３７】
＜４．本発明の特徴＞
上記実施形態１のレンズシャッタ、及び実施形態２のフォーカルプレンシャッタにおける、地板３、羽根（図示せず）、駆動機構部２、及びカバー１を備える羽根駆動装置では、カバー１によって地板３及び駆動機構部２が覆われているため、従来構成と比較して、駆動機構部２及び地板３に対して熱をばらつきなく伝達させることが可能となる。これによって、羽根に対して伝達される熱についても、よりばらつきを抑えることが可能となる。ひいては、上記羽根駆動装置の先に配置されたセンサ（赤外線センサを含む）に伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部２及び地板３からの影響を抑制することが可能となる。
【００３８】
また、上記羽根駆動装置では、カバー１が、地板３よりも高い熱伝導性を有しているため、駆動機構部２及び地板３から放射された熱を、カバー１の全体にできるだけ均一に伝達することが可能となる。これによって、駆動機構部２、地板３、及びカバー１から、羽根に対して伝達される熱のばらつきを抑制することが可能となる。ひいては、センサ（赤外線センサを含む）に伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部２、地板３、及びカバー１からの影響をさらに抑制することが可能となる。
【００３９】
さらに、上記羽根駆動装置では、カバー１が、地板３よりも低い熱放射性を有しているため、伝達された熱を他の部材に放出することなく、カバー１の範囲で満遍なく伝達することで、カバー１の熱をできるだけ均一にすることが可能となる。これにより、羽根に対して伝達される熱のばらつきをさらに抑制することが可能となる。ひいては、センサ（赤外線センサを含む）に伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部２、地板３、及びカバー１からの影響をさらに抑制することが可能となる。
【００４０】
一方で、変形例に記載された羽根駆動装置では、駆動機構部２を覆うカバーを備える構成となっているため、羽根に対して熱が与えられることを抑制する構成とすることができる。これによって、変形例の羽根駆動装置では、ひいては、センサ（赤外線センサを含む）に伝達する熱及び赤外線に対する、駆動機構部２、地板３、及びカバー１からの影響を抑制することが可能となる。
【００４１】
＜５．補足事項＞
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明では、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。
【００４２】
上記実施形態では、赤外線カメラ用のレンズシャッタまたはフォーカルプレンシャッタを想定した具体例を挙げて説明したが、上記実施形態の羽根駆動装置は、他の構成にも応用可能である。例えば、シャッタ羽根の駆動装置ではなく、絞り羽根の駆動装置としても応用可能である。
【００４３】
また、本発明において、赤外線センサとは、赤外線を電気信号に変換する赤外線撮像素子のみならず、赤外線を画像として取得可能な赤外線撮像部を含む。
【００４４】
また、上記実施形態では一般的なシャッタ装置を例に挙げ、その特徴部分についてのみ説明したが、上記のシャッタ装置は、従来のレンズシャッタまたはフォーカルプレンシャッタなどが備える一般的な構成を当然に備えるものである。
【００４５】
また、上記実施形態では、開口部はいずれも矩形状（長方形状）に形成されていたが、開口部は円形でも楕円形でもその他の形状であってもよく、状況に応じて任意に設計可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、赤外線カメラ、サーモグラフィ、車載暗視カメラなどの赤外線撮像装置、及びこれらの赤外線撮像装置に利用される羽根駆動装置などとして効果的に利用される。
【符号の説明】
【００４７】
１…カバー
１ａ…開口部
２…駆動機構部
２ａ、２ｅ…モータ
２ｂ、２ｃ、２ｄ…コイル
３…地板
３ａ…開口部
【図１】
2018017532.tif 000003
【図２】
2018017532.tif 000004
【図３】
2018017532.tif 000005
【図４】
2018017532.tif 000006