(57)【要約】【課題】  部品点数を増やすことなく、簡単な構造で、シャッター羽根の開口径を規制することができると共に、複数のシャッター羽根の開口径を設定することができる光量調節装置を提供する。【解決手段】  撮影光路を開閉する絞り羽根を兼用したシャッター羽根と、シャッター羽根を開閉する回転可能なアクチュエーターとを有し、光軸方向に移動可能であって、光軸方向の移動に応じてシャッター羽根の開口径を規制する光量調節装置において、アクチュエーターと、シャッターの外周に配置された直進部材とにシャッター羽根の開口径を規制する規制手段を設けた。【選択図】  図５
2005128336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光路を開閉する絞り羽根を兼用したシャッター羽根と、該シャッター羽根を開閉する回転可能なアクチュエーターとを有し、光軸方向に移動可能であって、光軸方向の移動に応じて前記シャッター羽根の開口径を規制する光量調節装置において、
前記アクチュエーターと、前記シャッターの外周に配置された直進部材とに前記シャッター羽根の開口径を規制する規制手段を設けたことを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
前記規制手段は、前記アクチュエーターに形成された規制軸と、前記直進部材に形成された前記規制軸を進入させ、前記アクチュエーターの回転に伴い前記規制軸を規制する少なくとも一つの規制領域と前記規制軸を規制しない非規制領域からなる規制孔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】
前記アクチュエーターは、開閉部材と永久磁石とで構成され、前記開閉部材に前記永久磁石が圧入により固定されてい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４】
前記アクチュエーターは、開閉レバーが永久磁石で構成されてい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５】
前記直進部材は、前記シャッターを回転させずに進退移動させる直進溝が形成された環状部材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６】
前記直進部材は、前記シャッターを回転させずに進退移動させる一部が光軸方向に沿って延びるガイド部が形成されてい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７】
請求項１から６のいずれか１つ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。
【請求項８】
固定開口部に対して進退可能な遮光部材と、該遮光部材を駆動する駆動機構とを有し、像面に入射する光量を調節する光量調節ユニットと、
該光量調節ユニットを光軸方向にガイドするガイド部材とを備え、
前記ガイド部材は、前記光量調節ユニットの光軸方向における位置に応じて、前記駆動機構の動作を制限し、前記遮光部材によって形成される光通過領域の面積を変化させることを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッター羽根を絞り羽根と兼用できる光量調節装置に関し、特に、開放時の絞り開口面積を適正な設定値に規制するための絞り開口規制を有する光量調節装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、絞り優先のプログラム制御を行うカメラにおいて、絞り羽根を備えることなく、露光時間を制御するシャッター羽根を開放途中で停止させ、シャッター羽根を絞り羽根と兼用するものがある（例えば、特許文献１、２、３参照）。
【０００３】
特許文献１のシャッター機構は、シャッター地板の外周に配置されたズーム環に円周方向に沿って、且つ光軸中心に向かって延びる調整カムを形成し、調整カムの回転に追従して回転する規制カムをシャッター羽根を開閉する作動レバーに係合させ、作動レバーの回転を規制してシャッター羽根の開口径を規制している。
【０００４】
また、特許文献２のシャッター機構は、シャッター地板の外周に配置されたズーム環に光軸方向に沿って、且つ光軸中心に向かって延びる規制調整カムを形成し、規制調整カムのカム面に、シャッター羽根を開閉する作動レバー先端を当接させ、作動レバーの回転を規制してシャッター羽根の開口径を規制している。
【０００５】
また、特許文献３のシャッター機構は、シャッター地板の外周に配置された鏡筒に円周方向に沿って延びるカムを形成し、カムに追従して移動しシャッター羽根の開放位置を規制する規制部材を設けてシャッター羽根の開口径を規制している。
【特許文献１】特開平２−２５４４２８号公報
【特許文献２】特開平２−２５４４３１号公報
【特許文献３】特開平８−１７９３９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来例においては、シャッター羽根の開口径を規制するために、部品点数が多くなり、複雑な複雑になるばかりでなく、特許文献１、２の構造では、ズーム環に形成されている調整カム、或いは規制調整カムが光軸中心に向かってカムが形成されている。また、特許文献３の構造では、シャッター羽根の外周に規制部材を配置する必要があることから、カメラが大型化してしまうといった問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、部品点数を増やすことなく、簡単な構造で、シャッター羽根の開口径を規制することができると共に、複数のシャッター羽根の開口径を設定することができ、カメラの小型化を図ることができる光量調節装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、撮影光路を開閉する絞り羽根を兼用したシャッター羽根と、該シャッター羽根を開閉する回転可能なアクチュエーターとを有し、光軸方向に進退移動可能であって、光軸方向の進退移動に応じて前記シャッター羽根の開口径を規制する光量調節装置において、前記アクチュエーターと、前記シャッターの外周に配置された直進部材とに前記シャッター羽根の開口径を規制する規制手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また目的を達成するために、請求項２に記載の発明は、請求項１の光量調節装置において、前記規制手段は、前記アクチュエーターに形成された規制軸と、前記直進部材に形成された前記規制軸を進入させ、前記アクチュエーターの回転に伴い前記規制軸を規制する少なくとも一つの規制領域と前記規制軸を規制しない非規制領域からなる規制孔であることを特徴とする。
【００１０】
また目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、請求項１の光量調節装置において、前記アクチュエーターは、開閉部材と永久磁石とで構成され、前記開閉部材に前記永久磁石が圧入により固定されていることを特徴とする。
【００１１】
また目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、請求項１の光量調節装置において、前記アクチュエーターは、開閉レバーが永久磁石で構成されていることを特徴とする。
【００１２】
また目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、請求項１の光量調節装置において、前記直進部材は、前記シャッターを回転させずに進退移動させる直進溝が形成された環状部材であることを特徴とする。
【００１３】
また目的を達成するために、請求項６に記載の発明は、請求項１の光量調節装置において、前記直進部材は、前記シャッターを回転させずに進退移動させる一部が光軸方向に沿って延びるガイド部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
上述した光量調節装置は、レンズ鏡筒やカメラなどの光学機器内に設けることができる。
【００１５】
本発明の光学装置は、固定開口部に対して進退可能な遮光部材と、遮光部材を駆動する駆動機構とを有し、像面に入射する光量を調節する光量調節ユニットと、光量調節ユニットを光軸方向にガイドするガイド部材とを備え、ガイド部材は、光量調節ユニットの光軸方向における位置に応じて、駆動機構の動作を制限し、遮光部材によって形成される光通過領域の面積を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、シャッター羽根を開閉駆動するアクチュエーターに一体で回転する規制軸を設け、シャッターユニットの外周に配置されシャッターユニットを回転させずに光軸方向に進退させる直進部材に、アクチュエーターの規制軸の回転を規制する規制領域と、アクチュエーターの規制軸の回転を規制しない非規制領域とからなる規制孔を設けることで、アクチュエーターの回転を直接規制することができるので、部品点数を増やすことなく、簡単な構造で、シャッター羽根の開口径を規制することができると共に、複数のシャッター羽根の開口径を設定することができ、カメラの小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１から図９は本発明の実施例１を示したものである。
【００１９】
図１はシャッターユニットの構成を示す分解斜視図、図２は直進筒内に配置されたシャッターユニットのワイド状態を示す中央断面斜視図、図３は直進筒内に配置されたシャッターユニットのテレ状態を示す中央断面斜視図、図４は直進筒を示す斜視図、図５は図３におけるシャッター羽根の全閉状態を示す部分斜視図、図６は図３におけるシャッター羽根の開き状態(開口規制)を示す部分斜視図、図７は図４におけるシャッター羽根の全閉状態を示す部分斜視図、図８は図４におけるシャッター羽根の全開状態を示す部分斜視図、図９はシャッター羽根の開閉状態を示す背面図で、(ａ)全閉状態、（ｂ）開口規制された時の絞り状態、（ｃ）全開状態である。
【００２０】
シャッターユニット１について、図１を参照しながら説明する。
【００２１】
２はシャッター地板で、中央部に露光用開口部２ａが形成されており、このシャッター地板２を基準に部品を組立てることでシャッターユニット１が構成される。
【００２２】
３は開閉レバーで、シャッター地板２と押え板７により回転可能に嵌合支持され、シャッター羽根９、１０の開閉を行っている。この開閉レバー３には、シャッター地板２の孔２ｂと回転可能に嵌合すると共にシャッター地板２の孔２ｂを貫通しシャッター羽根９を支持する嵌合軸３ａと、永久磁石４を固定する固定軸３ｂと、固定軸３ｂの先端には押え板７の孔７ａと回転可能に嵌合する嵌合軸３ｃと、シャッター地板２の長孔２ｃを貫通しシャッター羽根９、１０を駆動する駆動軸３ｄと、後述する直進筒１６の規制孔１６ａに進入する規制軸３ｅが光軸と直交する方向に形成されている。
【００２３】
４は永久磁石で、開閉レバー３の固定軸３ｂに圧入により固定され、開閉レバー３と一体で回転するようになっている。５はヨークで、コイル６が固定されており、永久磁石４の外周を囲むように配置され押え板７により保持されている。
【００２４】
７は押え板で、開閉レバー３を支持すると共にヨーク５を保持している。この押え板７は２本のビス８により、シャッター地板２に固定されている。
【００２５】
９、１０は絞り羽根を兼用したシャッター羽根で、シャッター地板２と羽根押え板１１との間に配置され、シャッター地板２の露光用開口部２ａを開閉するようになっている。シャッター羽根９は、シャッター羽根９の孔９ａが開閉レバー３の嵌合軸３ａに回転可能に嵌合支持され、シャッター羽根１０は、シャッター羽根１０の孔１０ａがシャッター地板２に形成された支持軸２ｄ(図９参照)に回転可能に嵌合支持されている。
【００２６】
また、シャッター羽根９、１０の長孔９ｂ、１０ｂは、開閉レバー３の駆動軸３ｄと嵌合しており、開閉レバー３が回転することで、シャッター羽根９、１０がシャッター地板２の露光用開口部２ａを開閉するようになっている。
【００２７】
１１は羽根押え板で、シャッター羽根９、１０を保持している。この羽根押え板１１はビス１２により、シャッター地板２に固定されている。羽根押え板１１には、シャッター地板２と同様中央部に露光用開口部１１ａと、直進筒１６の３本の直進溝１６ｂと摺動可能に嵌合する３本のカム軸１１ｂが形成されている。
【００２８】
１３はシャッター羽根閉じスプリングで、開閉レバー３を反時計方向(シャッター羽根９、１０を閉じる方向)付勢している。このシャッター羽根閉じスプリング１３は一方が羽根押え板１１に、他方が開閉レバー３の駆動軸３ｄに掛けられている。
【００２９】
１４、１５は撮影レンズで、撮影レンズ１４はシャッター地板２に固定され、撮影レンズ１５は羽根押え板１１に固定されている。
【００３０】
上記したシャッターユニット１は、図２及び図３に示すように、直進筒１６内に光軸方向に進退可能に配置されている。
【００３１】
直進筒１６は図４に示すように、環状形状しており、円周方向と光軸方向に沿って、開閉レバー３の規制軸３ｅが進入する規制孔１６ａと、羽根押え板１１のカム軸１１ｂが摺動可能に嵌合する３本の直進溝１６ｂが形成されている。規制孔１６ａには、開閉レバー３が時計方向(シャッター羽根９、１０の開き方向)に回転した際、開閉レバー３の規制軸３ｅを係止させて開閉レバー３の回転を規制する規制領域１６ｃと、開閉レバー３の規制軸３ｅを係止させない非規制領域１６ｄが設けられている。
【００３２】
また、この直進筒１６には、図２及び図３に示すように、前方(左側)に前群レンズユニット１７、後方(右側)に後郡レンズユニット１８が固定されており、直進筒１６と一体で光軸方向に進退移動するようになっている。直進筒１６の外周には回転筒１９が回転可能に嵌合しており、回転筒１９と直進筒１６は一体で光軸方向に進退移動するようになっている。
【００３３】
回転筒１９の後端１９ｂは、不図示の第２の回転筒と回転可能に嵌合している。直進筒１６内に配置されたシャッターユニット１は、羽根押え板１１の３本のカム軸１１ｂが直進筒１６の３本の直進溝を貫通し、回転筒１９に形成された円周方向に沿って延びる３本のカム溝１９ａと嵌合することで支持されるようになっている。
【００３４】
次にワイド側及びテレ側におけるシャッター羽根の開閉動作について図２、図３及び図５から図９を参照しながら説明する。
【００３５】
＜ワイド側のシャッター羽根開閉動作＞
シャッターユニット１が、図２に示す位置(ワイド位置)で、コイル６に電流を流すと永久磁石４と開閉レバー３は一体で図５に示す位置からシャッター羽根閉じスプリング１３をチャージしながら開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に時計方向に回転する。この開閉レバー３の回転力は開閉レバー３の駆動軸３ｄを介してシャッター羽根９の長孔９ｂとシャッター羽根１０の長孔１０ｂに伝達される。
【００３６】
回転力が伝達されたシャッター羽根９は開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に時計方向に回転し、シャッター羽根１０はシャッター地板２の支持軸２ｄを中心に反時計方向に回転する。このシャッター羽根９、１０の回転により、シャッター地板２の露光用開口部２ａを開放する。
【００３７】
この時、全開放絞り状態は、図６に示すように、開閉レバー３の規制軸３ｅが直進筒１６の規制孔１６ａの規制部領域１６ｃ内にあるため、開閉レバー３が時計方向に回転した際、開閉レバー３の規制軸３ｅが直進筒１６の規制領域１６ｃ内の端面１６ｅに当接し開閉レバ３ーの回転が規制され、図６及び図９(ｂ)に示すように、シャッター地板２の露光用開口部２ａを絞った状態(開口規制状態)となる。
【００３８】
シャッター羽根９、１０の閉じ動作は、コイル６に流れている電流を切ることで開閉レバー３は、チャージされたシャッター羽根閉じスプリング１３のスプリング力により、開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に反時計方向に回転する。この回転により、シャッター羽根９は開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に反時計方向に回転し、シャッター羽根１０はシャッター地板２の支持軸２ｄを中心に時計方向に回転する。
【００３９】
このシャッター羽根９、１０の回転により、図５及び図９(ａ)に示すように、シャッター地板２の露光用開口部２ａを覆う。この時、シャッター羽根９、１０は図９(ａ)に示すように、シャッター羽根９、１０の先端部がシャッター地板２の全閉ストッパー２ｅ、２ｆにそれぞれ当接することで、シャッター羽根９、１０の全閉位置が決まる。
【００４０】
＜テレ方向のシャッター羽根開閉動作＞
シャッターユニット１が、図３に示す位置(テレ位置)で、コイル６に電流を流すと永久磁石４と開閉レバー３は一体で図７に示す位置からシャッター羽根閉じスプリング１３をチャージしながら開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に時計方向に回転する。この開閉レバー３の回転力は開閉レバー３の駆動軸３ｄを介してシャッター羽根９の長孔９ｂとシャッター羽根１０の長孔１０ｂに伝達される。
【００４１】
回転力が伝達されたシャッター羽根９は開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に時計方向に回転し、シャッター羽根１０はシャッター地板２の支持軸２ｄを中心に反時計方向に回転する。このシャッター羽根９、１０の回転により、シャッター地板２の露光用開口部２ａを開放する。
【００４２】
この時、全開放絞り状態は、図８に示すように、開閉レバー３の規制軸３ｅが直進筒１６の規制孔１６ａの非規制領域１６ｄ内にあり、開閉レバー３が時計方向に回転した際、開閉レバー３の回転が規制されないため、シャッター羽根９、１０は図９(ｃ)に示すように、シャッター地板２の全開ストッパー２ｇ、２ｈに当接するまで回転し、図８及び図９(ｃ)に示すように、シャッター地板２の露光用開口部２ａを開放する。
【００４３】
シャッター羽根９、１０の閉じ動作は、コイル６に流れている電流を切ることで開閉レバー３は、チャージされたシャッター羽根閉じスプリング１３のスプリング力により、開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に反時計方向に回転する。この回転により、シャッター羽根９は開閉レバー３の嵌合軸３ａを中心に反時計方向に回転し、シャッター羽根１０はシャッター地板２の支持軸２ｄを中心に時計方向に回転する。
【００４４】
このシャッター羽根９、１０の回転により、図７及び図９(ａ)に示すように、シャッター地板２の露光用開口部２ａを覆う。この時、シャッター羽根９、１０は図９(ａ)に示すように、シャッター羽根９、１０の先端部がシャッター地板２の閉じストッパー２ｅ、２ｆにそれぞれ当接することで、シャッター羽根９、１０の全閉位置が決まる。
【００４５】
本実施例では、電磁アクチュエーターは開閉レバー３と永久磁石４の２つの部品で構成されているが、開閉レバー３と永久磁石４とを一体で形成したもの(例えば、開閉レバーを永久磁石で構成)であっても良い。また、直進筒１６に形成されている規制領域１６ｃが複数の規制領域１６ｃであっても良い。
【００４６】
上記説明したように、実施例１によれば、シャッター羽根９、１０を開閉駆動する開閉レバー３に規制軸３ｅを設け、シャッターユニット１の外周に配置された環状形状した直進筒１６に、開閉レバー３の規制軸３ｅの回転を規制する規制領域１６ｃと開閉レバー３の規制軸３ｅの回転を規制しない非規制領域１６ｄとからなる規制孔１６ａを設けることで、開閉レバー３の回転を直接規制して開口径を規制することができるので、部品点数を増やすことなく、簡単な構造で、シャッター羽根の開口径を規制することができると共に、複数のシャッター羽根の開口径を設定することができ、カメラの小型化を図ることができる。
【実施例２】
【００４７】
図１０は本発明の実施例２を示したものである。図１０はシャッターユニットの外周に配置された直進ガイドを示す斜視図である。
【００４８】
実施例２において、実施例１と同じ構成要素には同じ参照番号を付してその説明を省略し、実施例１と異なる構成に関してのみ説明する。
【００４９】
実施例２で実施例１と異なるのは、環状形状した直進筒１６の変わりに、直進ガイド２０を配置したことのみである。
【００５０】
直進ガイド２０には、シャッターユニット１を回転させずに光軸方向に進退移動させるガイド部２０ａが形成され、このガイド部２０ａには、開閉レバー３の規制軸３ｅを進入させ、開閉レバー３が時計方向(シャッター羽根９、１０の開き方向)に回転した際、開閉レバー３の規制軸３ｅを係止させて開閉レバー３の回転を規制する規制領域２０ｂと、開閉レバー３の規制軸３ｅを係止させない非規制領域２０ｃからなる規制孔２０ｄが設けられている。
【００５１】
上記説明したように、実施例２によれば、シャッター羽根９、１０を開閉駆動する開閉レバー３に規制軸３ｅを設け、シャッターユニット１の外周に配置された直進ガイド２０に、開閉レバー３の規制軸３ｅの回転を規制する規制領域２０ｂと開閉レバー３の規制軸３ｅの回転を規制しない非規制領域２０ｃとからなる規制孔２０ｄを設けることで、開閉レバー３の回転を直接規制して開口径を規制することができるので、部品点数を増やすことなく、簡単な構造で、シャッター羽根の開口径を規制することができると共に、複数のシャッター羽根の開口径を設定することができ、カメラの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１で、シャッターユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図２】実施例１で、直進筒内に配置されたシャッターユニットのワイド状態を示す中央断面斜視図である。
【図３】実施例１で、直進筒内に配置されたシャッターユニットのテレ状態を示す中央断面斜視図である。
【図４】実施例１で、直進筒を示す斜視図である。
【図５】実施例１で、図３におけるシャッター羽根の全閉状態を示す部分斜視図である。
【図６】実施例１で、図３におけるシャッター羽根の開き状態(開口規制)を示す部分斜視図である。
【図７】実施例１で、図４におけるシャッター羽根の全閉状態を示す部分斜視図である。
【図８】実施例１で、図４におけるシャッター羽根の全開状態を示す部分斜視図である。
【図９】実施例１で、シャッター羽根の開閉状態を示す背面図で、(ａ)全閉状態、（ｂ）開口規制された時の絞り状態、（ｃ）全開状態である。
【図１０】実施例２で、シャッターユニットの外周に配置された直進ガイドを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１・・・シャッターユニット
２・・・シャッター地板
２ａ、１１ａ・・・露光用開口部
２ｄ・・・支持軸
３・・・開閉レバー(電磁アクチュエーター、開閉部材)
３ａ、３ｃ・・・嵌合軸
３ｂ・・・固定軸
３ｄ・・・駆動軸
３ｅ・・・規制軸(規制手段)
４・・・永久磁石(電磁アクチュエーター)
５・・・ヨーク
６・・・コイル
１１・・・羽根押え板
１６・・・直進筒(直進部材)
１６ａ、２０ｄ・・・規制孔(規制手段)
１６ｃ、２０ｂ・・・規制領域(規制手段)
１６ｄ、２０ｃ・・・非規制領域
１６ｅ・・・端面
２０・・・直進ガイド(直進部材)
２０ａ・・・ガイド部
【図１】
2005128336.tif 000003
【図２】
2005128336.tif 000004
【図３】
2005128336.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005128336.tif 000007
【図６】
2005128336.tif 000008
【図７】
2005128336.tif 000009
【図８】
2005128336.tif 000010
【図９】
2005128336.tif 000011
【図１０】
2005128336.tif 000012