(57)【要約】【課題】デジタルカメラの遮光装置等に用いるセクタ駆動装置を提供する。【解決手段】本発明のカメラ用セクタ駆動装置は、基板１に設けられたアパーチャ１ａを開閉可能に設けてあるセクタ１２と、このセクタを駆動する第１アクチュエータ４と、この第１アクチュエータの駆動力を上記のセクタに伝達する駆動伝達手段７と、セクタをアパーチャの開放または閉鎖位置に保持するセクタ保持手段２３と、このセクタ保持手段をセクタの非保持位置に駆動する第２アクチュエータ２１とを備えている。セクタ保持手段２３は、セクタが開放位置または閉鎖位置にある時に、衝撃等により勝手に動いてしまうことを防止するためのものであるが、これを第２のアクチュエータにより駆動可能とし、節電効果やノイズ発生を防止可能としてある。【選択図】      図１
2004317666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられたアパーチャを開閉可能に設けてあるセクタと、
上記セクタを駆動する第１アクチュエータと、
上記第１アクチュエータの駆動力を上記セクタに伝達する駆動伝達手段と、
上記セクタを上記アパーチャの開放または閉鎖位置に保持するセクタ保持手段と、
上記セクタ保持手段を上記セクタの保持位置及び非保持位置に駆動する第２アクチュエータと
を備えていることを特徴とするカメラ用セクタ駆動装置。
【請求項２】
基板に設けられたアパーチャよりも小さい絞り開口を形成するセクタと、
上記セクタを駆動する第１アクチュエータと、
上記第１アクチュエータの駆動力を上記セクタに伝達する駆動伝達手段と、
上記セクタが所定口径の絞り開口を形成する位置に上記セクタを保持するセクタ保持手段と、
上記セクタ保持手段を上記セクタの非保持位置に駆動する第２アクチュエータと
を備えていることを特徴とするカメラ用セクタ駆動装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、上記駆動伝達手段は、上記第１アクチュエータの回転軸に設けられた駆動部材と、この駆動部材の駆動力を受けて上記セクタを作動する作動部材とからなり、上記セクタ保持手段は、上記作動部材の作動領域に進退可能に設けてあり、上記作動領域に進入したときは、上記作動部材の作動を拘束し、上記作動領域から退避したときは、上記作動部材の作動拘束状態を解除する係止部材であることを特徴とするカメラ用セクタ駆動装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかにおいて、上記第２アクチュエータは、上記セクタ保持手段が上記セクタの保持位置にあるときには通電オフ、上記セクタの非保持位置にあるときには通電オンとなるように設定してあることを特徴とするカメラ用セクタ駆動装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかにおいて、上記第２アクチュエータは、永久磁石のロータを有し、上記ロータの１回転範囲に複数の静的安定位置を有しており、上記静的安定位置の第１の位置は上記セクタ保持位置が上記セクタを保持する位置に対応し、上記第１の位置と異なる第２の位置は上記セクタ保持手段が上記セクタを非保持である位置に対応するように構成ことを特徴とするカメラ用セクタ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、カメラの絞り装置やデジタルカメラの遮光装置を駆動するために設けられるカメラ用セクタ駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常の銀塩フィルム式カメラ（以下「フィルム式カメラ」という。）の絞り装置や、デジタルカメラのＣＣＤやＣ−ＭＯＳ等の撮像素子を保護するための遮光装置等は、セクタの揺動によりアパーチャを開閉する機構が採用されている。これらの絞り装置や遮光装置は、いずれもセクタを駆動モータで揺動させることにより絞り開口の大きさを調整可能とし、あるいはアパーチャを開閉可能としてある。セクタの駆動は、駆動モータにセクタがアパーチャを開閉するのに十分な回転量を与えることにより行われている。そのために駆動モータには、セクタの移動量に対応するパルス数の電流を通電することが行われている。例えばデジタルカメラの遮光装置の場合、非撮影時には撮像素子を保護するためにセクタを閉鎖しておき、撮影時には遮光幕をアパーチャから退避させてアパーチャを開放し、撮影終了後に再び遮光幕をアパーチャに進入させてアパーチャを閉鎖するようになっている。しかし、これらの各動作中は常に駆動モータは通電されていることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、セクタの開閉動作のために多数のパルス電流を通電するためには、複雑で高価なパルス駆動回路が必要である他、複数パルスによる駆動はタイムラグを生じさせるため、シャッタチャンスを逃がす原因となることがある。また、デジタルカメラの遮光装置の場合には、撮像素子による画像の読み込み中もセクタを全開状態に保持するために通電を続けていることになるが、これは電力の消費量が多くなるとともにノイズ発生の原因となっている。さらにまた、上記のセクタは、非撮影時には閉鎖位置に磁気的に保持されているが、この保持状態は、落下などによりカメラに衝撃が働いた場合に拘束状態が解除され、セクタが動いて開放状態になってしまうような事態も生じうる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のカメラ用セクタ駆動装置は、以下の構成を採用してある。すなわち、基板に設けられたアパーチャを開閉可能に設けてあるセクタと、このセクタを駆動する第１アクチュエータと、この第１アクチュエータの駆動力を上記のセクタに伝達する駆動伝達手段と、セクタをアパーチャの開放または閉鎖位置に保持するセクタ保持手段と、このセクタ保持手段をセクタの非保持位置に駆動する第２アクチュエータとを備えている。このセクタ駆動装置は、セクタを開放位置または閉鎖位置に保持させるためのセクタ保持手段を備え、このセクタ保持手段をセクタ駆動用のアクチュエータとは別の第２のアクチュエータによって駆動するようにしてある。上記のセクタ保持手段は、セクタが開放位置または閉鎖位置にある時に、衝撃等により勝手に動いてしまうことを防止するためのものであるが、これを第２のアクチュエータにより駆動することにより確実な動作を得るようにしてある。
【０００５】
また、本発明のセクタ駆動装置は、基板に設けられたアパーチャよりも小さい絞り開口を形成する絞り装置のセクタを駆動するためにも採用可能である。この場合には、セクタは、第１アクチュエータにより駆動可能としてある。同様にしてセクタ保持手段は、第２アクチュエータにより駆動可能であり、選択された絞り値にセクタを確実に保持可能としてあるところに特徴がある。この絞り装置は、選択された絞り値を継続的に保持しようとする場合に、上記のセクタ保持手段が働いてセクタが勝手に動いてしまうことを阻止可能となる。
【０００６】
上記の各カメラ用セクタ駆動装置における駆動伝達手段は、上記の第１アクチュエータの回転軸に設けられた駆動部材と、この駆動部材の駆動力を受けてセクタを作動させる作動部材とにより構成してある。また、上記のセクタ保持手段は、上記の作動部材の作動領域に進退可能に設けてある係止部材からなり、この係止部材が作動部材の作動領域に進入したときは、作動部材の作動を拘束し、作動領域から退避したときには、作動部材の作動拘束状態を解除するようにしてある。この係止部材は、上記の通り、セクタ駆動用のアクチュエータとは別の第２アクチュエータにより駆動されるが、作動部材の作動領域に対する進退動作は、アクチュエータのロータが１パルス通電により回転する角度範囲で揺動するだけなので、アクチュエータの駆動回路がシンプルなもので済むため製品コストの低減が可能となる。また、この第２アクチュエータは、係止部材が作動部材の作動領域に進入して作動部材を拘束しているときには、無通電保持となるため節電効果を有する。さらに、上記のセクタ保持手段の採用は、デジタルカメラの遮光装置として採用されているときに、アパーチャの全開時における無通電保持により、撮像素子の画像読み込み中におけるノイズの発生を防止可能となる。
【０００７】
上記の第２アクチュエータは、セクタ保持手段がセクタの保持位置にあるときには、通電オフ、セクタの非保持位置にあるときには、通電オンとなるように設定してある。これにより、セクタが動いているときだけの通電でよいので、セクタの静止時間帯は無通電保持となるため、節電に寄与するとともに、デジタルカメラの場合には、撮像素子によるアパーチャの開放状態における画像読み込み中のノイズの発生を防止可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態例について、デジタルカメラの遮光装置を取り上げて説明する。図１〜図４は、上記の遮光装置の要部を拡大して示したものである。図からわかるように、この遮光装置は、構造上、重畳及び展開する羽根群によってアパーチャを開閉可能としてある点において、フォーカルプレーンシャッタに似たものとなっている。しかし、フォーカルプレーンシャッタのように先幕と後幕とを備えたものではなく、先後いずれかの幕に相当する１つのセクタを備えただけのシンプルなものとなっている。また、本発明はこのセクタを開閉する駆動機構を、セクタ駆動ユニット２として基板１に対して着脱容易としてある。
【０００９】
図１〜図４に示すように、基板１は、図面上では左半分しか示されていないが、実質的に長方形に形成された板状体からなり、その中心付近の位置にアパーチャ１ａが設けてある。このアパーチャ１ａの左方上面（図面表面）に、セクタを駆動する上記のセクタ駆動ユニット２が装着してある。セクタ駆動ユニット２は、基板１の上面（図面表側）に突設された位置決めピン１ｂ（１個だけ図示）により位置決めされ、固定手段としてのビス１０，１０によって固定されている（図７参照）。また、基板１のセクタ駆動ユニット２が設けてある部分の背面側に遮光幕が設けてあり、セクタ駆動ユニット２によりアパーチャ１ａの開閉動作が可能となっている。なお、遮光幕は複数のセクタ１２よりなり、図面では代表して１枚のみを図示している。
【００１０】
セクタ駆動ユニット２は、基板１に着脱容易なユニットケース３に組み込まれた諸要素からなる。このユニット２の主構成要素としては、第１アクチュエータ４、セクタ位置検出手段である後述のシンクロスイッチ５、駆動伝達手段７、セクタ保持装置１９等がある。なお、ユニットケース３は、内部構成をわかりやすくするために、プリント基板Ｐと支持基板３の天板部３ａ（図７参照）とを透過して輪郭だけを示してある。セクタ駆動ユニット２は、図７に示すように基板１の一方の面（表面）に位置決めピン１ｂを介して位置決めされ、固定手段であるビス１０を介して基板１に固定してある。また、基板１の他方の面（背面）には、上記の駆動伝達手段７によりアパーチャ１ａを開閉可能な遮光幕であるセクタ１２やセクタアーム１３，１４等が設けてある。
【００１１】
上述の第１アクチュエータ４は、公知のパルスモータの一種であり、ステータ４ａ、駆動コイル４ｂ及び永久磁石製のロータ４ｃからなる。この第１アクチュエータ４は、定電圧回路により駆動する方式を採用してあり、電流の調整により磁力の強さを調整可能としてある。第１アクチュエータ４は、ロータ４ｃの磁極とステータ４ａに設けられた磁極の位置とにより、ロータ４ｃが無通電保持される静的安定位置を有している。通電によりロータ４ｃの磁極がステータの磁極間を移動して静的安定位置に静止してロータ４ｃを保持可能となっている。静的安定位置はロータ４ｃの磁極数と、このロータを取り囲むステータ４ａの凹部の内周部に設けてある磁極の数とにより定まるが、ここではロータの磁極が２極でステータの磁極数が４極の組み合わせとすることにより、２か所に静的安定位置を設けてある。第１アクチュエータ４は、中間部材６によってユニットケース３の天板部３ａに押さえ付けた状態に固定されており、ロータ４ｃと一体の回転軸４ｄがこの中間部材６を貫通して下面側に突出するように設けてある。
【００１２】
第１アクチュエータ４の回転軸４ｄの先端部（図７下端部）には、上述の駆動伝達手段７を構成する駆動部材８が設けてある。また、中間部材６の中央部下面に突設された支軸部６ｂには、駆動部材８に連動可能な作動部材９が揺動自在に支持されている。作動部材９の従動歯部９ａと駆動部材８の駆動歯部８ａとが噛合することにより変速歯車機構を構成し、作動部材９は駆動部材８と連動可能となっている。上記の駆動部材８は、開き度を小さくした扇形状に形成した板体からなり、扇の要に相当する部分が、第１アクチュエータ４の回転軸４ｄにこれと一体回転可能に固着してある。駆動部材８の先端に形成してある円弧部は、歯車の歯形を刻設してなる上記の駆動歯部８ａとなっている。
【００１３】
作動部材９は、回転中心から所定距離の範囲を円弧状に形成し、この円弧状になっている部分の周囲の一部に、駆動部材の駆動歯部８ａと噛合可能な上記の従動歯部９ａが設けてある。従動歯部９ａが設けられていない部分の一部は、外方へ延伸してレバー部９ｂとしてある。レバー部９ｂの先端部下面には、上述のセクタ１２を駆動するための駆動ピン９ｄが設けてある。この駆動ピン９ｄは、基板１に設けてある円弧溝部１ｃを貫通して基板１の背面側に設けてあるセクタアーム１３を介してセクタ１２を駆動可能としてある。また、作動部材９の軸受け部９ｂの外周部には、上記のレバー部９ｂとは少し異なる方向に延伸し、かつレバー部９ｂの上面からはみ出さない範囲で延びる係合アーム９ｃが作動部材９と一体に形成してある。この係合アーム９ｃの先端部には、上向きに突出した後述の接離ピン９ｆが立設してある。係合アーム９ｃは、シンクロスイッチ５の信号変化を生じさせる働きをするとともに、後述のセクタ保持装置１９の構成要素となっている。
【００１４】
こうして駆動伝達手段７は、駆動部材８が第１アクチュエータ４のロータ４ｃの回転により揺動し、変速歯車機構を介して駆動部材８と連動する作動部材９は、各揺動中心から各歯部のピッチ円までの距離の比に応じた角度だけ揺動可能となっている。作動部材９の揺動角は、セクタアーム１３の揺動角と同一であり、結局、セクタ１２の開閉量は、作動部材９の揺動角と駆動用アーム１３の長さにより定まるようになっている。図面では、各部材８，９の揺動中心からピッチ円までの距離が互いに異なるように描かれているため、揺動角も異なるようになっているが、第１アクチュエータ４のトルクを考慮すると各揺動角はほぼ同一とすることが望ましい。
【００１５】
次に、上述のシンクロスイッチ５について説明する。このセクタ駆動装置に用いるシンクロスイッチ５は、検出ばね１７と検出ピン１８とからなる。このシンクロスイッチ５は、セクタ１２の状態を検出するためのセクタ位置の検出センサである。検出ばね１７は、両端を反対方向に延伸してなる直線部を有するねじりコイルばねを採用してある。このばねのコイル部をユニットケース３に突設した軸部３ｄに嵌合し、コイル部から延びている一方の直線部を作動部材９と一体に形成された係合アーム９ｃの先端部に立設された接離ピン９ｆに当接可能としてある。また、他方の直線部は、中間部材６の上面に突設してある突部６ｃに当接可能とすることにより揺動範囲を規制可能としてある。他方の直線部は、図示していないが、先端部で直角に折り曲げられて上向きに延伸し、その先端部をユニットケース３の天板部３ａの上面に設けてあるプリント基板Ｐと導通させて情報出力部とすることにより、カメラ本体のＣＰＵへ検出データを出力可能としてある。
【００１６】
また、検出ピン１８は、導電体の丸棒材からなり、その両端はプリント基板Ｐと中間部材６との間で支持されており、プリント基板Ｐと導通している。検出ピン１８は、セクタ１２がアパーチャ１ａを全開状態にしている時には、検出ばね１７の直線部の中間位置が当接可能であり、閉鎖状態になっているときにはこの直線部が離反可能とする位置に設けてある。検出ばね１７と検出ピン１８との接離状態を検出した結果の検出データは、プリント基板Ｐに設けられた端子部１７ａ，１８ａから出力可能となっている。なお、この接離動作は作動部材９（接離ピン９ｆ）の揺動に対して検出ばね１７がこれによって変形されることによって行われる。
【００１７】
基板１の他方の面（背面）には、アパーチャ１ａを開閉する遮光幕が取り付けてある。遮光幕は、複数枚のセクタ１２と、これらを駆動する第１セクタアーム１３と、その上方に位置するように設けてある第２セクタアーム１４との組み合わせによる平行リンク機構となっている。これらのセクタアームのうち、下方に位置する第１セクタアーム１３は、作動部材９の回転中心と同心、かつ基板１の下面側に設けられた軸部１ｄ（図７参照）に揺動自在に支持されている。作動部材９の駆動ピン９ｄは、基板１の円弧溝部１ｃを貫通して、第１セクタアーム１３の中間位置に設けられた孔部に挿通することにより、このアームを作動部材に従動可能としてある。なお、第１セクタアーム１３の先端部は、上記のセクタ１２と連結ピン１３ａを介して揺動自在に連結されている。これに対し、第１セクタアーム１３の上方に位置する第２セクタアーム１４は、第１セクタアームの支持点と少し離れた基板１の下面に揺動自在に支持されている。これとともに、アームの先端部がセクタ１２に揺動自在に連結されていることにより、セクタに平行リンク機構を成立させている。
【００１８】
駆動伝達手段７の下方近傍には、セクタ１２を開放状態又は閉鎖状態に保持するためのセクタ保持装置１９が設けてある。セクタ保持装置１９は、作動部材９と一体に形成されている上記の係合アーム９ｃ、第２アクチュエータ２１及びセクタ保持手段である係止部材２３からなる。第２アクチュエータ２１は、ステータ２１ａ、駆動コイル２１ｂ及びロータ２１ｃからなる公知のパルスモータを採用してあるが、１パルス通電によりロータが所定の回転角度だけ回転し、通電オフになると元の位置に戻るソレノイドに類似した機能を有するものを採用してある。ロータ２１ｃの回転角度はステータ２１ａの極数により定まるが、ここでは約３０°に設定してある。
【００１９】
係止部材２３は、逆Ｌ字状の板状体からなり、中間部材６から下方に突出している第２アクチュエータ２１の回転軸に固着されている。係止部材２３は、上記の回転角度の範囲で揺動することにより、先端のフック部２３ａが上記の作動部材９（係合アーム９ｃ）の作動領域に対して進退可能となっている。図１、図３の状態では、係止部材のフック部２３ａが作動領域から退避しているためセクタ１２はフリーとなっている（図５参照）。これに対し、図２及び図４の状態では、係止部材２３が作動領域に進入しているため、セクタ１２は、閉鎖（図２）または開放（図４）した状態で拘束されている（図６参照）。
【００２０】
図７は、セクタ駆動装置の各機構を拡大断面図で示したものである。図示してあるように、セクタ駆動ユニット２の駆動機構のうち、第１アクチュエータ４、シンクロスイッチ５及び第２アクチュエータ２１等は、ユニットケース３の一方の面側（図３下面）に脱落不能に装着してある中間部材６を介して固定されている。ユニットケース３は、天板部３ａが長方形の板状体からなり、その各周辺部には、上記の中間部材６を保持するための掛止部３ｂ，…が設けてある。中間部材６は、ユニットケース３の天板部３ａと中間部材６の上面との間に、第１アクチュエータ４、シンクロスイッチ５及び第２アクチュエータ２１等を保持可能であるとともに、基板１への取付部６ｆ、６ｇを備えている。中間部材６は、上記の他、下面側に駆動伝達手段７及びセクタ保持手段２３を支持している。こうしてユニット化されたセクタ駆動ユニット２は、基板１に対して着脱容易であるため、各種の基板やセクタに取付可能となっている。
【００２１】
基板１の背面側には、さらに駆動用アーム１３に対してセクタ１２を開く方向へ付勢するように作用する付勢ばね１６が設けてある。この付勢ばね１６は、ねじりコイルばねを採用してあり、コイル部は第１セクタアーム１３を支持している軸部１ｄに挿通し、コイル部から延びている一方の直線部を基板１の背面に突設してある係止突起１ｅに当接可能としてある。また、付勢ばね１６の他方の直線部は、第１セクタアーム１３の側部に当接してこのアームをセクタ１２が開く方向へ付勢可能としてある。この付勢ばね１６の機能の１つは、セクタ１２が初期位置にあるときにはレリーズオンの際にセクタアームを付勢してセクタ１２の開放動作を容易にするものである。２つ目の機能は、アパーチャ１ａが開放状態になった時に、駆動伝達手段７とセクタ１２との間に生じる隙間（ガタ）を一方に押し付けるいわゆるガタ寄せの働きをするものである。なお、この付勢ばね１６及びセクタ１２は、羽根押さえ板１５により保護されている。
【００２２】
基板１と駆動ユニット２との結合は、基板１の上面の複数か所に設けてある位置決めピン１ｂと、中間部材６の取付部６ｆ、６ｇに設けてある位置決め孔６ａとを合わせて、両者を互いに接近する方向へ押し付け、さらに固定手段であるビス１０で締め付けることにより行われる。セクタ駆動ユニット２の基板１への装着により、中間部材６に突設された軸部６ｂに揺動自在に支持されている作動部材９は、基板１に突設してある突部１ｇにより安定的に支持されるとともに、駆動ピン９ｂが基板の円弧溝部１ｃを貫通して背面側へ突出状態となっている。
【００２３】
次に、図８に示すシーケンスチャートを参照して、この実施の形態例の動作を説明する。図８における横軸の要素として示されているもののうち、セクタ駆動コイルとは、既述の構成における第１アクチュエータ４の駆動コイル４ｂを指しており、ここではロータ４ｃがアパーチャ１ａを開放させる方向に回転させる方向の電流の向きをマイナス（−）とし、その逆方向の電流をプラス（＋）とする。また、係止部材駆動コイルとは、第２アクチュエータ２１の駆動コイル２３ｃを指している。また、撮像素子の露出とは、結像した被写体の画像のデジタル信号化の動作を示しており、図８の横軸は時間を示しているが、時間の長さの比率については実際の比率通りに表示されているものではなく、あくまでも説明上の便宜から表示しているものである。
【００２４】
まず、初期状態においては、図１に示すように、セクタ１２がアパーチャ１ａを閉鎖した状態となっている。この状態の下では、アクチュエータの駆動コイル４ｂへの通電がオフとなっているため、作動部材９もセクタ１２も初期位置（静的安定位置）に静止している。このときには、シンクロスイッチ５の検出ばね１７と検出ピン１８とが当接（ショート）している。また、係止部材２３は、作動部材９（係合アーム９ｃ）の作動領域に進入しており、この作動部材を係止することにより、セクタ１２を閉鎖状態に拘束している（図５参照）。ここでレリーズスイッチ（図示略）をオンにすると、ＣＰＵから一旦セクタを閉じさせる方向への電流（＋）が流される。これによりセクタ１２の位置調整（ガタ寄せ）を行い、前回の撮影により生じた各部品間のガタの偏りを消失させるなどしてショット毎誤差の減少を図っている。レリーズスイッチがオンになった直後には、第２アクチュエータ２１の駆動コイル（係止部材駆動コイル）２１ｃへの通電がオンになるため、図２に示すように、係止部材２３が作動部材９の作動領域から退避し、これにともない係合アーム９ｃとの係合も解除されるため、作動部材９（セクタ１２）は拘束状態を解除される（図６参照）。
【００２５】
次に、ＣＰＵから第１アクチュエータ４のセクタ駆動コイル４ｂへ先に行われたガタ寄せ時とは反対方向の電流（−）が流される。これによりロータ４ｃが反時計方向へ回転し、駆動伝達手段７を介してセクタ１２の開放動作が開始される。セクタ１２の開放動作が終了することよりアパーチャ１ａは、図３に示すように、完全に開放状態となるが、ここではさらに同方向に少し強い電流を流すことにより、バウンドを防止するとともにいわゆるガタ寄せを行う。また、セクタ１２の開放動作が終了すると、第２アクチュエータ２１への通電がオフとなり、ロータ２３ｃが元の位置へ自動復帰するため、係止部材２３が作動部材９の作動領域に再び進入し、今度は係合アーム９ｃをフック部２３ａの外側で係止することにより作動部材９の動きを拘束する。この結果、セクタ１２はアパーチャ１ａを開放した状態に保持される。セクタ１２が開放状態に保持されると、セクタ駆動コイル４ｂへの通電がオフされる。
【００２６】
セクタ１２が完全に開放状態になっているときには、係合アーム９ｃに立設してある接離ピン９ｆが、検出ばね１７の一方の直線部に当接して反時計方向へ押し付けているため、検出ばね１７は検出ピン１８から離反（オープン）し（図３参照）、この状態変化により生じる信号データがＣＰＵに出力される。この信号データ変化の出力を受けたＣＰＵは、アパーチャ１ａが開放状態になっていることを確認し、撮像素子に露出開始の信号を出して露出が開始される。露出動作は、いずれの駆動コイルに対しても無通電状態の下に行われるので、ノイズの発生を防止及び電力消費の軽減を可能となっている。
【００２７】
露出動作が終了すると同時に、セクタ駆動コイル４ｂに一旦セクタを開放する方向の電流（−）を流してガタ寄せを行った後、反対方向の電流（＋）を流して作動部材９を閉じる方向に移動させる。またこのとき、上記の係止部材２３は、駆動コイル２１ｂへの通電をオンにすることにより、作動部材９の作動領域から退避して作動部材及びセクタ１２の拘束状態を解除する（図４参照）。上記のセクタ移動中には、係止部材２３は、作動部材の作動領域からの退避状態を継続し、セクタ１２が完全に閉鎖すると、係止部材駆動コイル２１ｂへの通電がオフとなり、係止部材２３が再び作動部材の作動領域に進入して作動部材９を拘束する。また、この時、作動部材９は、反時計方向へ回動することから、シンクロスイッチ５の検出ばね１７を押圧していた接離ピン９ｆが検出ばね１７から離反するため、この検出ばね１７が原位置へ自動復帰する。これにより、検出ばね１７の直線部は、検出ピン１８から離反（オープン）して出力信号の方向を変化させ、この出力を受けたＣＰＵはアパーチャ１ａの閉鎖開始を確認する。
【００２８】
こうしてセクタ１２は、図１に示す原位置へ復帰するが、第１アクチュエータ４の駆動コイル４ｂへの通電は、駆動伝達手段７及びセクタ１２の復帰動作が完了した後にも、さらに所定時間だけ駆動コイル４ｂへ同方向の通電を続けてガタ寄せをした後、通電をオフにしてこれらを初期位置に復帰させる。駆動コイル４ｂへの通電停止とともに、露出により撮像素子に蓄積された撮像データはＣＰＵへ出力され、これにより撮影の一動作が完了する。撮像素子で読み込まれたデータは、カメラ本体の記憶素子へ出力されることにより保存される。このデータ保存の終了により撮影の一動作が完了する。
【００２９】
以上の説明において、第１アクチュエータは、定電圧回路によって駆動するようになっているが、これはもちろん定電流回路によって駆動することも可能である。駆動コイルの磁束の強さは、電流に比例するので、定電流回路で駆動する方が性能を安定させられる利点があるが、定電圧回路の場合には、アクチュエータを正転または逆転中において、駆動電流を変えることによりセクタの移動速度を調節可能であることからセクタの制御に便利であるので、この形態例では定電圧回路を採用してある。
【００３０】
次に、上述した本発明に係るセクタ駆動装置をカメラの絞り装置に適用した例について説明する。この絞り装置は、本出願人の既出願に係るものであり（特許文献１）、図９に示すように、基板６１に設けられた円形のアパーチャ６１ａの左方に、本発明に係るセクタ駆動装置の作動部材５９（図１の符号９に相当する）が設けてある。この作動部材５９は、駆動部材８（図１参照）と連動することにより約４５°の角度範囲で揺動し、これによりセクタ６３を揺動可能としてある。この基板６１に駆動ユニット２を設けてセクタ６３を駆動させる。
【００３１】
セクタ６３は、アパーチャ６１ａよりも小さく形成してなる絞り開口６３ａを有し、基板６１上に立設された支軸部６１ｂを介して基板６１上に揺動自在に支持されている。この絞り開口６３ａは、セクタ６３が時計方向に回動して図示していないストッパにより停止した状態の下においては、アパーチャ６１ａの中央部に位置するようになっている。セクタ６３の駆動源は、本発明に係るセクタ駆動装置の第１アクチュエータ４（図１参照）が該当するが、駆動伝達手段７の作動部材９を変形して、図６に示す駆動レバー５９としてある。駆動レバー５９を図示の状態から反時計方向へ回動させると、付勢手段６５の付勢力に抗してセクタ６３は時計方向へ回動し、アパーチャ６１ａの中央部に絞り開口６３ａが位置するため所望の絞り値が選択可能となる。アクチュエータへの通電がオフになると、係止部材２３の働きによりセクタ６３はその絞り位置で保持される。絞り位置のセクタ６３を解除するときは上述の通り係止部材２３を退避させてアクチュエータ４に逆の通電をして作動部材５９をセクタ６３をアパーチャ１ａから退避させる方向に回動させる。付勢手段６５によって反時計方向へ付勢されているため、原位置へ復帰し、ストッパピン６１ｃによって停止させる。
【００３２】
【特許文献１】
特開２００１−２８１７２２号公報  （図１〜図５）
【００３３】
このほか、本発明に係るセクタ駆動装置は、銀塩フィルム式カメラの絞り装置のセクタ駆動装置としても応用可能である。図１０は、本出願人の既出願に係る基板７１と駆動リング７３とセクタ７５とによる絞りユニットの構成を示したものである（特許文献２参照）。この絞りユニットに駆動ユニット２を設けてセクタ７５を駆動する。図１０において、アパーチャ７１ａを有する基板７１に、駆動リング７３が設けてある。駆動リング７３には、８個の斜め状の長溝７３ａ，…が設けてあり、これらの各長溝７３ａには、基板７１の周囲部に等間隔かつ揺動自在に設けてあるセクタ７５の従動ピン７５ａが摺動可能に係合している。アパーチャ７１ａは、駆動リング７３の回転により各セクタ７５が揺動して絞り開口を最大と最小との間で任意に調節可能になっている。駆動リング７３は、外周部に刻設してある歯部７３ｂに、セクタ駆動ユニット２に設けてある駆動伝達手段７（図１参照）の作動部材９の変形したものを連結すればよい。すなわち作動部材９のレバー部９ｂの代わりに先端部に歯部を設けたものとし（図示せず）、この歯部を駆動リングの歯部７３ｂと噛み合わせるようにすればよい。ただし、この場合における第１アクチュエータは、１パルスの通電だけで駆動リング７３を必要量だけ回動させるメータ式には向かないので、複数パルスの通電により駆動するステップ方式のものを採用する必要がある。
【００３４】
【特許文献２】
特開２０００−８９２９４号公報  （図１）
【００３５】
以上の説明において、本発明に係るカメラ用セクタ駆動装置は、電子シャッタを備えたデジタルカメラに適用するものとしてあるが、本発明はこれに限られるものではなく、絞り式のシャッタを備えたカメラの絞り装置やフォーカルプレーンシャッタを備えたデジタルカメラ等カメラ一般に適用可能である。なお、ここでは駆動伝達手段として歯車機構を採用してあるが、本発明はこれに限定する趣旨ではなく、リンク機構やスライダ−クランク機構等を採用することも可能である。また、シンクロスイッチ５はセクタの全開を検知していたが、これに限らずセクタの全閉を検知するようにシンクロスイッチの位置を変えてもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係るカメラ用セクタ駆動装置は、セクタ保持手段によりセクタをアパーチャの開放または閉鎖位置に保持可能としてあるので、カメラに衝撃が加わったような場合にも、セクタの状態が変化することなく設定状態を維持可能となる。また、セクタ保持手段の駆動は、セクタを駆動するアクチュエータとは別の第２のアクチュエータによって行うようにしてあるので、セクタ保持手段用のアクチュエータの負担を軽くし、第１アクチュエータの駆動回路の単純化やノイズ防止などが可能となる。さらにまた、第２のアクチュエータを、セクタ保持手段がセクタの保持位置にあるときには通電オフとし、セクタの非保持位置にあるときには通電オンとなるように設定すれば、セクタを駆動するときだけ電力を消費し、他の時間帯は非消費となるので節電効果を大きくすることができる。これと同時に、デジタルカメラの遮光装置にあっては、セクタ全開に保持中に撮像素子によるデータの読み込みが行われるが、この時セクタを無通電保持が可能であることからノイズの発生を防止可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アパーチャが全閉となっている状態を示す平面図である。
【図２】アパーチャが全閉となっている状態を示す平面図である。
【図３】アパーチャが全開となっている状態を示す平面図である。
【図４】アパーチャが全開となっている状態を示す平面図である。
【図５】セクタ保持手段の係止部材が退避している状態を示す拡大図である。
【図６】セクタ保持手段の係止部材が進入している状態を示す拡大図である。
【図７】駆動部の拡大断面図である。
【図８】一形態例の動作を示すシーケンスチャートである。
【図９】本発明の他の形態例として絞り装置に適用した例を示す正面図である。
【図１０】本発明のさらに他の形態例として絞り装置に適用した例を示す正面図である。
【符号の説明】
１，６１，７１        基板
１ａ，６１ａ，７１ａ  アパーチャ
２                    セクタ駆動ユニット
３                    ユニットケース
４                    第１アクチュエータ
４ｂ，２１ｂ          駆動コイル
５                    シンクロスイッチ
６                    固定部材
６ａ                  位置決め孔
７                    駆動伝達手段
８                    駆動部材
９，５９              作動部材
９ｃ                  係合アーム
９ｆ                  接離ピン
１０                  固定手段（ビス）
１２，７５                  セクタ
１３，１４            セクタアーム
１５                  羽根押さえ板
１６                  付勢ばね
１７                  検出ばね
１８                  検出ピン
１９                  セクタ保持装置
２１                  第２アクチュエータ
２３                  セクタ保持手段（係止部材）
２３ａ                フック部
【図１】
2004317666.tif 000003
【図２】
2004317666.tif 000004
【図３】
2004317666.tif 000005
【図４】
2004317666.tif 000006
【図５】
2004317666.tif 000007
【図６】
2004317666.tif 000008
【図７】
2004317666.tif 000009
【図８】
2004317666.tif 000010
【図９】
2004317666.tif 000011
【図１０】
2004317666.tif 000012