(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに重なり合うように配置されて絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記絞り羽根を駆動するステッピングモータと、前記絞り羽根に当接して案内するカム部材とを有し、前記ステッピングモータにより複数の前記絞り羽根を前記カム部材に沿って作動させて前記絞り開口の開度を調節する光量調節装置であって、
前記絞り羽根は、前記絞り開口が開放状態となるときに前記絞り羽根同士が重なり合って前記絞り羽根の先端部が隣接する他の絞り羽根に接触し、前記絞り開口が小絞り状態となるときに前記絞り羽根の前記先端部が押し上げられて隣接する他の絞り羽根と接触しないものであって、
前記ステッピングモータへの通電を遮断した際にロータに作用するコギングトルクを超えるように、前記絞り羽根の前記先端部に前記絞り羽根の他の面よりも高い摩擦係数を有する高摩擦係数部を形成することを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
互いに重なり合うように配置されて絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記絞り羽根を駆動するステッピングモータと、前記絞り羽根の軸部に当接して案内するカム穴が形成されるカム部材とを有し、前記ステッピングモータにより前記複数の絞り羽根を前記カム穴に沿って作動させて前記絞り開口の開度を調節する光量調節装置であって、
前記ステッピングモータへの通電を遮断した際にロータに作用するコギングトルクを超えるように、前記絞り開口が開放状態となるときに前記絞り羽根の前記軸部が当接するカム穴の側面の摩擦係数を、前記絞り開口が小絞り状態となるときに前記絞り羽根の前記軸部が当接するカム穴の側面の摩擦係数より高くすることを特徴とする光量調節装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光量調節装置と、
複数のレンズを有する光学系と、
前記光量調節装置と前記光学系とを制御する制御部と、を有するレンズ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のレンズ装置と、
前記レンズ装置が着脱自在なカメラ装置と、を備えることを特徴とするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばカメラのレンズ鏡筒などに搭載される光量調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光量調節装置として、複数の絞り羽根をステップ駆動させて絞り開口の開度を変化させる１−２相駆動方式のステッピングモータを有する電磁駆動装置がある。この装置は通電を遮断した時にコギングトルクが不安定な位置で停止すると、そのコギングトルクにより絞り羽根が小絞り側か開放側へ１ステップ分ずれた安定位置にロータを停止させるため、絞り口径に誤差が発生する。また、ずれる方向が特定できないため、仮に正方向を小絞り側、負方向を開放側とすると、±１ステップの絞り口径誤差が生じてしまう（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、上記課題を改善するために、一方向（正方向もしくは負方向）に強制的に１ステップ分駆動してずれる方向を一方向に限定し、口径精度を向上させる技術がある（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平１−１６４２５８号公報
【特許文献２】特開平５−２４９５３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、オートエクスポージャーブラケティング（以下、ＡＥＢ）機能などにより露出を段階的に補正して（ずらして）撮影を行う際に、露出補正指令に対して露出が変化しない又は補正過剰となって、撮影者の意図に反した結果が生じる場合がある。また、上記特許文献２では、強制的に１ステップ分駆動するため、少なくとも１ステップ分の絞り口径誤差は許容しなければならない。
【０００５】
いずれの場合も常時通電しておくことで１ステップ分の口径誤差が生じることなく、所望の停止位置に保持できるが、省電力化のためには所望の停止位置まで駆動した後は、駆動のための通電は遮断するのが望ましい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、絞り装置の基本構成を変えずに、通電遮断後のコギングトルクによる口径誤差を改善できる技術を実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の光量調節装置は、互いに重なり合うように配置されて絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記絞り羽根を駆動するステッピングモータと、前記絞り羽根に当接して案内するカム部材とを有し、前記ステッピングモータにより複数の前記絞り羽根を前記カム部材に沿って作動させて前記絞り開口の開度を調節する光量調節装置であって、前記絞り羽根は、前記絞り開口が開放状態となるときに前記絞り羽根同士が重なり合って前記絞り羽根の先端部が隣接する他の絞り羽根に接触し、前記絞り開口が小絞り状態となるときに前記絞り羽根の前記先端部が押し上げられて隣接する他の絞り羽根と接触しないものであって、前記ステッピングモータへの通電を遮断した際にロータに作用するコギングトルクを超えるように、前記絞り羽根の前記先端部に前記絞り羽根の他の面よりも高い摩擦係数を有する高摩擦係数部を形成する。
【０００８】
また、本発明の光量調節装置は、互いに重なり合うように配置されて絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記絞り羽根を駆動するステッピングモータと、前記絞り羽根の軸部に当接して案内するカム穴が形成されるカム部材とを有し、前記ステッピングモータにより前記複数の絞り羽根を前記カム穴に沿って作動させて前記絞り開口の開度を調節する光量調節装置であって、前記ステッピングモータへの通電を遮断した際にロータに作用するコギングトルクを超えるように、前記絞り開口が開放状態となるときに前記絞り羽根の前記軸部が当接するカム穴の側面の摩擦係数を、前記絞り開口が小絞り状態となるときに前記絞り羽根の前記軸部が当接するカム穴の側面の摩擦係数より高くする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、絞り装置の基本構成を変えずに、通電遮断後のコギングトルクによる口径誤差を改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１２】
［カメラシステム］
先ず、本発明の光量調節装置を適用したレンズ装置が装着されたカメラシステムについて説明する。
【００１３】
図６は、本発明の光量調節装置を適用したレンズ装置が装着されたカメラシステムを示すブロック図である。
【００１４】
図６において、２００はカメラ本体、３００はカメラ本体２００に着脱自在な交換レンズ本体であり、カメラ本体２００に交換レンズ本体３００が装着されて、レンズ交換式オートフォーカス（ＡＦ）一眼レフカメラを構成している。
【００１５】
カメラ本体２００は、電源スイッチ２０３、レリーズスイッチ２０４、およびカメラＣＰＵ２０１を備える。レンズ本体３００は、レンズＣＰＵ３０１、合焦装置３０６、および絞り装置３０７を備える。
【００１６】
カメラＣＰＵ２０１は、マイクロコンピュータで構成され、測距装置２０８、測光装置２０５、露光装置２０６、記憶装置２０７、および表示装置２０９などを制御する。また、カメラＣＰＵ２０１は、レンズ本体３００の装着時にレンズ接点３０２とカメラ接点２０２とが接続されると、レンズＣＰＵ３０１との間で通信を行う。
【００１７】
電源スイッチ２０３は外部から操作可能とされ、オン操作によりカメラＣＰＵ２０１を立ち上げてシステム内の各アクチュエータやセンサなどへの電源供給及びシステムの動作を可能な状態とする。
【００１８】
レリーズスイッチ２０４は、外部から操作可能な２段ストローク式のスイッチで、その操作信号はカメラＣＰＵ２０１に入力される。カメラＣＰＵ２０１は、レリーズスイッチ２０４の第１ストロークＳＷがＯＮであれば、測光装置２０５による露光量の決定や測距装置２０８による被写体の測距演算結果に基づく合焦装置３０６への合焦レンズ駆動命令による合焦動作および合焦判定などを行う。これにより、撮影準備状態に入る。
【００１９】
また、カメラＣＰＵ２０１は、レリーズスイッチ２０４の第２ストロークＳＷがＯＮまで操作されたことを検出すると、レンズ本体３００内のレンズＣＰＵ３０１に絞り装置３０７の駆動命令を送信する。そして、絞り装置３０７を駆動するとともに、露光装置２０６に露光開始命令を送信して実際の露光動作を行わせ、露光終了信号を受信すると記憶装置２０７に記録開始命令を送信して撮影画像の記憶処理を実行させる。
【００２０】
表示装置２０９は、絞り値やシャッタスピードなどの各種撮影条件や、撮影枚数、電池残量、各種モードを、カメラＣＰＵ２０１の指令により表示する。
【００２１】
レンズＣＰＵ３０１は、制御部としてレンズ本体３００に内蔵された合焦装置３０６および絞り装置３０７などの種々の装置回路の動作を制御する。また、レンズＣＰＵ３０１は、レンズ本体３００がカメラ本体２００に装着されてレンズ接点３０２とカメラ接点２０２とが接続されると、カメラＣＰＵ２０１との間で通信を行う。
【００２２】
合焦装置３０６は、光学系として合焦レンズおよびそのレンズ保持部材と、合焦レンズを目標位置まで駆動するための合焦レンズ駆動手段と、合焦レンズ駆動手段による駆動力を合焦レンズの移動力として伝達する伝達機構とを備える。また、合焦装置３０６は、カメラＣＰＵ２０１から送信された合焦レンズの移動量情報に従ってレンズＣＰＵ３０１により制御され、合焦レンズ駆動手段に駆動指令を送る合焦レンズ駆動回路を備える。
【００２３】
絞り装置３０７は、互いに重なり合うように周上に配置されて絞り開口を形成する複数の絞り羽根を有し、絞り開口の開度（面積）を設定する絞り機構を有する。また、絞り装置３０７は、絞り機構を駆動するための駆動ユニットと、カメラＣＰＵ２０１から送信された絞り動作命令に従ってレンズＣＰＵ３０１により制御され、駆動ユニットに駆動指令を送る駆動回路とを備える。
【００２４】
［光量調節装置］
図１は、本発明の光量調節装置を適用した実施形態の絞り装置の分解斜視図である。図２は、図１の駆動ユニットの斜視図である。図３及び図４は、図１の絞り機構と駆動ユニットの組立方法を説明する側面図である。図５は、図４の部分断面図である。
【００２５】
図１及び図２において、本実施形態の光量調節装置は、カバー部材１、ロータ２、ボビン５ａ，５ｂ、ヨーク９、軸受部材１０、位置検出器１２、ケース部材１３、ロータリープレート１４、絞り羽根１５、およびカムプレート１６を備える。ここで、カバー部材１、ロータ２、ボビン５ａ，５ｂ、ヨーク９、軸受部材１０などによって駆動ユニットを構成する。また、位置検出器１２、ケース部材１３、ロータリープレート１４、絞り羽根１５、およびカムプレート１６などによって絞り機構を構成する。
【００２６】
カバー部材１は、合成樹脂などの弾性材料で構成されており、ロータ２およびボビン５ａ，５ｂなどを収納する。カバー部材１の略中央部には、軸受穴１ａが形成され、軸受穴１ａの回りには、ボビン５ａ，５ｂの端子を挿通させる穴部１ｂ−１〜１ｂ−４が形成されている。また、カバー部材１の両側部には、それぞれ位置検出器１２を押さえるための張り出し片１ｃ、およびカバー部材１をケース部材１３に押圧固定するための座部１ｄが設けられている。
【００２７】
張り出し片１ｃには、位置検出器１２の端子部１２ａを挿通させる穴部１ｃ−１〜１ｃ−３、および位置検出器１２の端面と接触する突起部１ｊ（押圧部：図２参照）が設けられている。座部１ｄには、締結部材挿通穴１ｄ−１、およびケース部材１３に嵌合によって位置決めするための嵌合片部１ｅ−１，１ｅ−２が設けられている。また、座部１ｄの軸受穴１ａ寄りには、薄肉片部（薄肉部）１ｆが設けられている。
【００２８】
また、カバー部材１には、ケース部材１３にスナップフィット結合するための係止爪部（係止部）１ｋ−２を先端に有する弾性片部１ｋが設けられている。また、カバー部材１には、ヨーク９を嵌合させて位置決めするための嵌合部１ｇ−１，１ｇ−２，１ｈ−１〜１ｈ−４，１ｉ−１〜１ｉ−４が設けられている。
【００２９】
ロータ２は永久磁石で構成され、内周部に円盤状のコア３が接着などにより固定されている。コア３には回転軸４が圧入などにより嵌合固定されており、回転軸４のカバー部材１側の端部は該カバー部材の軸受穴１ａに回転可能に支持されている。また、コア３と軸受部材１０との間には、コア３の端面と軸受部材１０の端面との摺動摩擦を低減させるためのワッシャ７が介装される。ワッシャ７は、潤滑性の高い材料で構成されている。
【００３０】
ボビン５ａ，５ｂは合成樹脂などで構成されており、給電のための端子部を有する。また、ボビン５ａ，５ｂには、コイル６ａ，６ｂが取り付けられるとともに、端子部にコイル引き出し線が絡げられて、半田によるメッキ処理が施されている。また、コイル６ａ，６ｂとヨーク９との間には、両者が導通しないようにするための絶縁性のシート部材８が介装される。このシート部材８には、軸受部材１０の逃げ穴部８ａとヨーク９の逃げ穴部８ｂ−１，８ｂ−２とが形成されている。
【００３１】
ヨーク９は軟磁性材料で構成されており、ロータ２と径方向に対向するように曲げられたステータ部９ｂ−１，９ｂ−２、軸受部材１０を圧入などにより固定するための穴部９ａ、およびカバー部材１と嵌合するための嵌合面部９ｃ−１〜９ｃ−６を有している。
【００３２】
軸受部材（軸受部）１０は磁性材料で構成され、回転軸４のカバー部材１の反対側の端部を回転可能に支持する軸受穴１０ａ、およびフランジ部１０ｂを有する。軸受穴１０ａから突出する回転軸４の先端には、ピニオン１１が固定される。ピニオン１１は、回転軸４が圧入などにより固定されるための穴部１１ａ、駆動ユニットの回転力をロータリープレート１４に伝達するためのギヤ部１１ｂを有する。
【００３３】
位置検出器１２は、フォトインタラプタなどの位置検出素子が用いられており、ロータリープレート１４の回転位置を検出する。位置検出器１２には、端子部１２ａが設けられている。
【００３４】
ケース部材１３は合成樹脂などで構成されており、光軸方向に突出した突出部１３ａを有する。ケース部材１３には、カバー部材１の座部１ｄの裏面が当接する受け面部１３ａ−３、嵌合片部１ｅ−１，１ｅ−２の嵌合端面１ｅ−１−ａ，１ｅ−２−ａが嵌合する嵌合突起部１３ａ−２−ａが設けられている。嵌合突起部１３ａ−２は、裏面にも設けられている。
【００３５】
また、ケース部材１３には、締結部材挿通穴１ｄ−１に挿入された締結部材１７を締め込むねじ穴部１３ａ−１、ピニオン１０の挿通穴部１３ｂ、軸受部材１０のフランジ部１０ｂの嵌合穴部１３ｃ、ヨーク９の端面を当接させる座面１３ｄが設けられている。
【００３６】
さらに、ケース部材１３には、位置検出器１２を収納する収納部１３ｅ、ロータリープレート１４の遮蔽板部１４ａの逃げ穴１３ｇ、および弾性片部１ｋの挿通穴１３ｆが設けられている。また、ケース部材１３には、カムプレート１６のスナップフィット部１６ｂ−１〜１６ｂ−３の挿通溝１３ｈ−１〜１３ｈ−３、位置決め軸１６ａ−１、１６ａ−２の嵌合穴および溝１３ｉ−１，１３ｉ−２が施されている。さらに、ケース部材１３には、ロータリープレート１４の嵌合リブ部１４ｂ−１〜１４ｂ−６が嵌合する嵌合穴部１３ｊが設けられている。
【００３７】
ロータリープレート（駆動部材）１４は合成樹脂などで構成されており、位置検出器１２の投射光を遮蔽するための検出片としての遮蔽板部１４ａが設けられている。また、ロータリープレート１４には、嵌合穴部１３ｊに嵌合してロータリープレート１４を光軸中心に回転させるための嵌合リブ部１４ｂ−１〜１４ｂ−６が設けられている。
【００３８】
また、ロータリープレート１４には、ピニオン１１のギヤ部１１ｂに噛合してロータリープレート１４に回転駆動力を伝達するためのギヤ部１４ｃが設けられている。さらに、ロータリープレート１４には、絞り羽根１５の嵌合軸部１５ａ−１，１５ｂ−１，１５ｃ−１，１５ｄ−１，１５ｅ−１，１５ｆ−１が嵌合するための嵌合穴部１４ｄ−１〜１４ｄ−６が設けられている。
【００３９】
さらに、ロータリープレート１４には、ケース部材１３の端面に光軸方向に当接してロータリープレート１４の光軸方向の位置を定めるための突起部１４ｅ−１〜１４ｅ−３（１４ｅ−３は不図示）が設けられている。突起部１４ｅ−１〜１４ｅ−３は、ほぼ光軸周りに等分に配置されている。ロータリープレート１４の中央部には、開口１４ｆが設けられている。
【００４０】
絞り羽根１５は、合成樹脂または金属薄板などで構成され、嵌合穴部１４ｄ−１〜１４ｄ−６に嵌合する嵌合軸部１５ａ−１，１５ｂ−１，１５ｃ−１，１５ｄ−１，１５ｅ−１，１５ｆ−１を有する。また、絞り羽根１５には、カムプレート１６のカム穴１６ｃ〜１６ｈに係合する軸部１５ａ−２，１５ｂ−２，１５ｃ−２，１５ｄ−２，１５ｅ−２，１５ｆ−２（１５ｂ−２，１５ｃ−２，１５ｄ−２は不図示）が設けられている。
【００４１】
カムプレート（カム部材）１６は、カム穴１６ｃ〜１６ｈ、ケース部材１３との位置決めのための軸部１６ａ−１，１６ａ−２を有する。また、カムプレート１６には、ケース部材１３にカムプレート１６をスナップフィット結合させるためのスナップフィット部１６ｂ−１〜１６ｂ−３、および開口穴部１６ｋが設けられている。
【００４２】
［駆動ユニットの組立手順］
次に、図１〜図４を参照して、駆動ユニットの組立手順について説明する。
【００４３】
まず、ヨーク９の穴部９ａに軸受部材１０の外径部を圧入などによって固定して、ヨーク９に軸受部材１０を取り付ける。かかる状態においては、軸受部材１０のフランジ部１０ｂがヨーク９の端面に当接し、軸受部材１０のヨーク９に対する位置決めがなされる。また、ヨーク９のステータ部９ｂ−１，９ｂ−２にシート部材８の穴部８ｂ−１、８ｂ−２を挿通させて、ヨーク９にシート部材８を敷設する。
【００４４】
次に、コイル６ａ，６ｂが取り付けられたボビン５ａ，５ｂの中空穴部（不図示）をヨーク９のステータ部９ｂ−１，９ｂ−２に挿通させる。次に、ロータ３と回転軸４とが一体となったロータユニットの回転軸４にワッシャ７を挿通させ、回転軸４先端を軸受部材１０の穴部１０ａに嵌合させる。
【００４５】
次に、ヨーク９をカバー部材１に取り付ける。かかる取り付けの際には、ヨーク９の嵌合面部９ｃ−１−ａ〜９ｃ−４−ａおよび９ｃ−５，９ｃ−６が嵌合部１ｈ−１〜１ｈ−４，１ｇ−１，１ｇ−２にそれぞれ嵌合する。これにより、図２に示す状態となる。ここで、嵌合面部および嵌合部の一部、例えば嵌合面部９ｃ−５，９ｃ−６と嵌合部１ｇ−１，１ｇ−２とを圧入設定にすると、ヨーク９がカバー部材１に固定され、組立の際に不用意に分解して組み直すということがなくなる。そして、ピニオン１１を回転軸４の先端部に圧入などにより固定することにより、駆動ユニットの組立が完了する。
【００４６】
次に、図１〜図４を参照して、駆動ユニットのカバー部材１を絞り機構のケース部材１３に取り付ける手順を説明する。
【００４７】
まず、図３に示すように、駆動ユニットのカバー部材１を、光軸方向より絞り機構のケース部材１３に移動させていく。その際、位置検出器１２をケース部材１３の収納部１３ｅに収める。次に、カバー部材１をさらにケース部材１３に接近させ、嵌合端面１ｅ−１−ａ，１ｅ−２−ａをケース部材１３の嵌合突起部１３ａ−２−ａ，１３ａ−２−ｂ（不図示）にそれぞれ嵌合させる。また、軸受部材１０のフランジ部１０ｂの外径をケース部材１３の穴部１３ｃに嵌合させる。
【００４８】
これらの嵌合により、カバー部材１がケース部材１３に位置決めされ、また、嵌合と同時に穴部１ｃ−１〜１ｃ−３に端子部１２ａを挿通させる。そして、カバー部材１をさらにケース部材１３に接近させると、座部１ｄの端面が受け面部１３ａ−３に当接する。受け面部１３ａ−３は傾斜面となっており、図１および図３に示すように、穴部１３ａ−１の中心と穴部１３ｃの中心とを結ぶ線方向にαの高低差が設けられ、穴部１３ｃ側の方が低くなっている。
【００４９】
次に、締結部材１７によりカバー部材１をケース部材１３に締め込んでいくと、座部１ｄの端面が高低差を持った受け面部１３ａ−３に倣おうとして薄肉片部１ｆが弾性変形する。高低差αは穴部１３ａ−１より穴部１３ｃ側の方が低くなっているので、この弾性変形により、ヨーク９の端面９ｅが座面１３ｄに当接する力が発生する。この状態で、ヨーク９とケース部材１３との光軸方向の位置が定まり、ピニオン１１の位置が適切な位置に配置される。
【００５０】
これにより、ピニオン１１のギヤ部１１ｂとロータリープレート１４のギヤ部１４ｃとの良好な噛み合いが維持され、絞り羽根１５による精度の良い開口径が得られる。なお、座部１ｄに設けられた突起部１ｄ−２は、締結部材１７が締め込まれた時に該締結部材１７の端面が突起部１ｄ−２を押圧することで、座部１ｄの端面を受け面部１３ａ−３に積極的に倣わせようとするもので、薄肉片部１ｆ寄りに設けられている。
【００５１】
一方、カバー部材１をケース部材１３に取り付けた状態では、図５に示すように、弾性片部１ｋの係止爪部１ｋ−２の斜面部１ｋ−１とケース部材１３に施された係止爪部１３ｋとが接触する。このとき、弾性片部１ｋが若干の撓み量を持つように斜面部１ｋ−１の位置が設定されているため、図３を参照して、ヨーク９の端面９ｅの座面１３ｄへの当接力（付勢力）を持ったまま、カバー部材１がケース部材１３に保持される。
【００５２】
さらにこの状態では、図５に示すように、カバー部材１の突起部１ｊが位置検出器１２の端面１２ｂに当接し、張り出し片部１ｃが若干の撓み量を持って、位置検出器１２を押圧保持している。
【００５３】
ここで、図４および図５に示すように、弾性変形するカバー部材１の薄肉片部１ｆの略中心位置をＰ、ヨーク９の端面９ｅが座面１３ｄへ当接する位置をＱ、弾性片部１ｋの係止突起１ｋ−２の斜面部１ｋ−１が係止爪部１３ｋと接触する位置をＲとする。また、張り出し片部１ｃの突起部１ｊが位置検出器１２の端面１２ｂに当接する位置をＳとする。
【００５４】
さらに、ヨーク部材９がＱ点で座面１３ｄを押圧する力ｆ１の線分ＰＱに対する垂直分力をｆ１ａ、カバー部材１がＲ点で受ける力ｆ２の線分ＰＲに対する垂直分力をｆ２ａ、カバー部材１がＳ点で受ける力ｆ３の線分ＰＳに対する垂直分力をｆ３ａとする。
【００５５】
そして、線分ＰＱの長さをＬ１、線分ＰＲの長さをＬ２、線分ＰＳの長さをＬ３とすると、ｆ１ａ・Ｌ１＋ｆ２ａ・Ｌ２＞ｆ３ａ・Ｌ３の関係を満足している。
【００５６】
少なくとも上記の関係を満たすことにより、張り出し片部１ｃの突起部１ｊが受ける力に負けて、カバー部材１がケース部材１３より浮き上がる（端面９ｅの座面１３ｄへの当接力を得ない）といった不具合を回避することができる。従って、ピニオン１１のギヤ部１１ｂとロータリープレート１４のギヤ部１４ｃとの良好な噛み合いが維持され、絞り羽根１５による精度の良い開口径が得られる。
【００５７】
以上説明したように、この実施の形態では、ロータリープレート１４の遮蔽板部１４ａに対して位置検出器１２をカバー部材１の付勢力により精度よく位置決め固定することができる。これにより、位置検出器１２の位置ずれによる検出タイミングの変動を回避することができる。
【００５８】
また、カバー部材１により光軸方向にケース部材１３を押さえる構造にして、駆動ユニットを回転させずに光軸方向に組み込むようにしている。これにより、駆動ユニットを固定するためのフランジ部などを設ける必要がなくなり、省スペース化を実現することができる。
【００５９】
なお、本発明は上記実施の形態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。
【００６０】
例えば、上記実施の形態では、カバー部材１に弾性片部１ｋを設けた場合を例示したが、ｆ１ａ・Ｌ１＞ｆ３ａ・Ｌ３の関係を満足していれば、弾性片部１ｋを省略してもよい。
【００６１】
また、ケース部材１３の受け面部１３ａ−３は、必ずしも傾斜面である必要はない。例えば、突起部が設けられた受け面部１３ａ−３と座部１ｄの端面とが押圧力を持って当接することで薄肉片部１ｆを弾性変形させ、ヨーク９の端面９ｅを座面１３ｄへ付勢力を持って当接させるようにしてもよい。また、上記突起部は受け面部１３ａ−３側ではなく座部１ｄ側に設けてもよい。
【００６２】
さらに、ヨーク９の端面９ｅとケース部材１３の座面１３ｄとの当接は、複数個の突起部による接触であってもよい。また、カバー部材１とヨーク９とを圧入設定にした場合は、ヨーク９がカバー部材１に固定されるので、座面１３ｄへの当接部をヨーク９の端面９ｅではなくカバー部材１の一部としてもよい。
【００６３】
さて、上記構成の光量調節装置を１−２相駆動方式のステッピングモータで駆動した時には、図７、図８に模式的に示すようなトルク特性となる。
【００６４】
図７は１相通電時の、あるロータ停止位置でのトルク特性、図８は２相通電時の、あるロータ停止位置でのトルク特性をそれぞれ示し、横軸はロータの回転角度、縦軸はトルクで、あるロータ位置を基準（０°）とした時の半周（１８０°）分の特性である。１０１はコイルに通電した時にロータに発生するトルク（コイル発生トルク）、１０２はコギングトルクを示している。図中の正方向は小絞り方向（もしくは開放方向）、負方向は開放方向（もしくは小絞り方向）である。１０３は正方向の摺動摩擦トルク（主に隣接する絞り羽根同士の摺動摩擦力に起因するトルク）、１０４は負方向の摺動摩擦トルク（主に隣接する絞り羽根同士の摺動摩擦力に起因するトルク）である。ただし、摺動摩擦トルクの正、負の方向は、コイル発生トルクやコギングトルクとは便宜上逆方向にしている。なお、小絞りとは、絞り値が最大（絞り開口径が最小）となるように制御された状態であり、開放とは、絞り値が最小（絞り開口径が最大）となるように制御された状態である。
【００６５】
１０５、１０８の黒抜き丸部はコイル発生トルクの磁気的安定位置である。また、１０６の黒点で示された位置はコギングトルクの磁気的安定位置である。
【００６６】
まず、１相駆動時である図７に着目すると、ロータ回転角７５°の位置でコイル発生トルクとコギングトルクの磁気的安定位置が一致している。この状態でコイルへの通電を遮断すると、コギングトルクのみとなるが、コギングトルクの磁気的安定位置で停止しているため、ロータはその位置を維持した状態となる。
【００６７】
一方、２相通電時である図８に着目すると、ロータ回転角９０°の位置でコイル発生トルクの磁気的安定位置となるが、その位置ではコギングトルクは磁気的不安定位置となる。そのため、この状態でコイルへの通電を遮断すると、コギングトルクによりロータはロータ回転角７５°の位置もしくは１０５°の位置へ移動して、コギングトルクの磁気的安定位置で停止する。ただし、これは摺動摩擦トルクを考慮しない場合であり、充分な摺動摩擦トルクがある場合は、コギングトルクの磁気的安定位置へ移動させるトルクに打ち勝って、ロータの回転移動を食い止めることができる。逆に摺動摩擦トルクが極めて少ない場合は、停止時のロータの振動などによりコギングトルクが摺動摩擦トルクよりも勝り、ロータが磁気的安定位置へ回転移動する。
【００６８】
図９は、開放〜小絞りまでの摺動摩擦トルクの変化を示している。１１１は従来の摺動摩擦トルク、１１２は絞り羽根が小絞り側へ作動する時に、絞り羽根が迫上がり始める時期である。迫上がりとは、複数の絞り羽根を周上に重ねて絞り開口を形成する場合に、絞り羽根全体として小絞りへ作動するほど開口部が光軸方向に突き出していく現象である。即ち、両隣りの絞り羽根が光軸方向にずれて配置されるため、中間絞り付近から小絞り側にかけて両隣の絞り羽根のエッジがその間の絞り羽根を押し上げて、絞り羽根全体が小絞りへ作動するほど開口部が光軸方向に突き出していく。１１３はコギングトルクの磁気的不安定位置で停止して通電を遮断した時に、磁気的安定位置へ移動しない限界の摺動摩擦トルクを示している。なお、中間絞りとは、小絞りと開放の中間にあたる絞り状態のことである。
【００６９】
さて、図９の摺動摩擦トルクの変化をみると、摺動摩擦トルク１１１は、開放〜中間絞り付近では比較的摺動摩擦トルクは低く、コギングトルクの磁気的不安定位置で停止して通電を遮断した時に、磁気的安定位置へ移動してしまう。一方さらに絞り込むことで迫上がり始めると、急激に摺動摩擦トルクが増加していき、コギングトルクの磁気的不安定位置で停止して通電を遮断した時でも、磁気的安定位置へ移動することはなくなる。ただし、摺動摩擦トルクは大きければよいというわけではなく、それに打ち勝てるだけのコイル発生トルクが必要となり、闇雲に摺動トルクを増加させることは、装置の大型化や消費電力の増大につながり、好ましくない。
【００７０】
そこで、本例では、以下に説明する摩擦力付与手段により開放側から中間絞り付近までの摺動摩擦トルクを増加させ、小絞り側は摺動摩擦トルクを増加させない構成とし、コイル発生トルクを増やすことなく、絞り口径精度を向上させている。
【００７１】
図１０は、本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の開放状態を示している。図中１２１は複数の絞り羽根のうちの１枚の断面図を示しており、絞り羽根同士が摺接する先端部位には他の面と比較して摩擦係数の高い面（以下、高摩擦係数部分）１２１ａが形成されている。この高摩擦係数部分１２１ａは、全ての絞り羽根に形成されている。開放側から中間絞りの状態では、高摩擦係数部分１２１ａが隣接する絞り羽根１２２の面１２２ａと常時接触するため、これによる摺動摩擦力が得られる。
【００７２】
一方、図１１は、本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の小絞り状態を示している。この状態では前述したように、隣接する絞り羽根１２２，１２３のエッジ部１２２ａ，１２３ａが間に配置されている絞り羽根１２１を押し上げる。このメカニズムにより、絞り羽根全体として光軸方向に迫上がりが生じる。また、この状態では、迫上がりにより絞り羽根１２１の先端部の面１２１ａは隣接する絞り羽根の面１２２ａを離れるため、高摩擦係数部分１２１ａによる摺動摩擦力は発生しない。
【００７３】
上記構成により、摺動摩擦トルクは図９の１１４のようになる。つまり、開放〜中間絞り付近のみ摺動摩擦トルクが増加して移動限界の摺動摩擦トルク１１３を超え、小絞り付近では摺動摩擦トルクは増加しない。従って、駆動部を大型にしたり、消費電力を増加させたりしてコイル発生トルクを上昇させる必要がなく、開放〜小絞りまで安定した絞り口径精度が得られる。
【００７４】
ところで、図１０及び図１１では、絞り羽根先端に他の面と比べて摩擦係数の高い面を形成したが、図１２及び図１３のように、先端部を屈曲させて隣接する絞り羽根の面を押圧する構成でも同様の効果が得られる。
【００７５】
図１２は、本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の開放状態を示している。絞り羽根１３１の先端には屈曲部１３１ａと、隣接する絞り羽根１３２の端面に接触する接触面部１３１ｂが設けられている。開放から中間絞りの状態では、接触面部１３１ｂが隣接する絞り羽根１３２の端面に接触している。またこの状態では、若干絞り羽根を撓ませた状態となっているため、接触面部１３１ｂは隣接する絞り羽根１３２の端面を押圧しながら接触している。これにより開放から中間絞りで、摺動摩擦力を得ることができる。
【００７６】
一方図１３は、本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の小絞り状態を示している。この状態では前述のように、迫上がり現象によって絞り羽根の先端部が持ち上がるため、接触面部１３１ｂは隣接する絞り羽根１３２の端面を離れ、摺動摩擦力を増加させることはない。
【００７７】
上記構成により、摺動摩擦トルクは図９の１１４のようになる。つまり、開放〜中間絞り付近のみ摺動摩擦トルクが増加して移動限界の摺動摩擦トルク１１３を超え、小絞り付近では摺動摩擦トルクは増加しない。従って、本構成においても、駆動部を大型にしたり、消費電力を増加させたりしてコイル発生トルクを上昇させる必要がなく、開放〜小絞りまで安定した絞り口径精度が得られる。なお、上記構成では、絞り羽根先端を屈曲させたが、各絞り羽根の全面を曲面形状に形成しても同様の効果が得られる。
【００７８】
ところで、前述の各構成では摺動摩擦力を絞り羽根によって発生させる形態であったが、絞り羽根に当接して案内するカムプレートと、カムプレートに沿って作動する絞り羽根との係合部に摺動摩擦力を発生させる構成でもよい。即ち、カムプレートのカム穴（図１の１６ｃ〜１６ｈ）側面と絞り羽根の軸部（図１の１５ａ−２〜１５ｆ−２）が係合する構成において、カム側面の摩擦係数を小絞り側よりも開放側が高くなるように形成することで前述と同様の効果が得られる。
【００７９】
さらに、軸部の軸方向に直交する方向に力（側圧）が加わった時に、軸部が弾性的に変形するように構成し、カム穴の幅寸法を軸部直径よりも若干小さくする。そして、開放側と小絞り側で徐々に変化（例えば、開放側の幅寸法＜小絞り側の幅寸法）させて軸部への側圧を変化させることで、軸部に作用する摺動摩擦力を開放〜小絞り間で変化させるようにすれば、前述と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係る実施形態の光量調節装置の分解斜視図である。
【図２】図１に示す光量調節装置の駆動ユニットの斜視図である。
【図３】図１に示す光量調節装置の絞り機構と駆動ユニットの組立方法を説明する図である。
【図４】図１に示す光量調節装置の絞り機構と駆動ユニットの組立図である。
【図５】図４の部分断面図である。
【図６】本発明の光量調節装置を適用したレンズ装置が装着されたカメラシステムを示すブロック図である。
【図７】本発明を適用した光量調節装置の摺動摩擦トルクを示す図である。
【図８】本発明を適用した光量調節装置の摺動摩擦トルクを示す図である。
【図９】本発明と従来の光量調節装置の摺動摩擦トルクの変化を示す図である。
【図１０】本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の開放状態を示す図である。
【図１１】本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の小絞り状態を示す図である。
【図１２】本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の開放状態を示す図である。
【図１３】本発明を適用した光量調節装置の絞り羽根の小絞り状態を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  カバー部材
１ｄ−２  薄肉片部（薄肉部）
１ｊ  突起部（押圧部）
１ｋ  弾性片部
１ｋ−２  係止爪部（係止部）
２  ロータ
３  コア
４  回転軸
６  コイル
７  ワッシャ
８  シート部材
９  ヨーク
１０  軸受部材（軸受部）
１１  ピニオン
１２  位置検出器
１３  ケース部材
１４  ロータリープレート（駆動部材）
１５  絞り羽根
１６  カムプレート（カム部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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