(57)【要約】【課題】部品点数を増やすことなく、カメラ使用時に不測の衝撃力が加わって、光量調節部材にレンズ群が接触した場合においても、機能を失わない光量調節装置を提供する。【解決手段】回転可能なロータマグネットを駆動源とし、前記ロータマグネットの回転に応じて光通過口に対して進退可能な光量調節部材と、駆動ユニットを支持する装置基板と、を備え、前記光量調節部材が光通過口に進退する回転方向に直行する方向へ一定量以上の移動が規制する構造が、前記光量調節部材の回転軸に対して、地板の光通過口よりもさらに遠い場所に設けられていることを特徴とする光量調節装置。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、
前記開口部内に出入りする羽根と、
前記羽根を回動する駆動手段と、を備え、
前記羽根のうち前記駆動手段の駆動力が伝達される一端側である基端部とは反対側の羽根先端部には、前記羽根が前記開口部を実質的に覆った状態において、前記開口形成部材の前記開口部の開口周縁に設けられた被係合部に対して前記羽根の移動を規制する係合部が設けられたことを特徴とする羽根駆動装置。
【請求項２】
光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、
ロータマグネットの回転に連動して前記開口部に対して進退可能な光量調節部材と、を備え、
前記光量調節部材及び前記開口形成部材は、前記光量調節部材が前記開口部を実質的に覆った状態において、前記光量調節部材が前記開口部に進退する回転方向に交差する方向へ一定量以上の移動が規制する係合構造を有することを特徴とする光量調節装置。
【請求項３】
前記光量調節部材の先端部には、フック状の形状を有する係合部が備えら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】
前記係合構造は、前記光量調節部材に対して外部衝撃が加わったときだけ係合す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】
請求項１に記載の羽根駆動装置、又は請求項１〜４のいずれか一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、デジタルスチルカメラ等の光学撮像機器に用いられる光量調節装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被写体をＣＣＤ撮像素子等の撮像素子に結像させて、その被写体を表わす画像データを得る電子カメラが普及している。カメラには、一般に携帯性が要求されており、撮影レンズを保持するレンズ鏡筒も不使用時にはカメラボディ側に沈胴され、撮影を行なうときにカメラボディ側から前方に突出するように構成された、沈胴、繰り出し式のレンズ鏡筒を供えたコンパクトデジタルカメラが提供されている。また、コンパクトデジタルカメラでは、撮影レンズの間に配置されたレンズシャッターや絞りが広く用いられている。
【０００３】
このような、沈胴、繰り出し自在なレンズ鏡筒であって、かつ、レンズシャッターあるいは絞りを備えたカメラでは、沈胴時のレンズ鏡筒の光軸方向を薄くし、携帯性を向上させることが求められている。
【０００４】
この解決方法として、撮影状態にあるときに、撮影レンズを通過する撮影光の光量を制御する使用状態にあり、収納状態にあるときに、開口を所定の開口径に開けたままの不使用状態にある光量制御装置と、撮影状態から収納状態に移動する際に、撮影レンズを構成する複数のレンズ群のうちのいずれかのレンズ群を構成する部材の少なくとも一部を、光量制御装置の開口内に入り込んだ状態に移動させるレンズ移動機構とを備えたものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４７６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、前記のように、収納時においてレンズ群の少なくとも一部が光量調節装置の開口部に入り込むような構成とした場合、カメラ使用時に、光量調節装置に備わったフィルター羽根等のような光量調節部材が開口に進入している時、カメラに不測の衝撃力が加わって、レンズ群が光量調節部材に接触し、光量調節部材が所定の位置から脱落し、その機能を失う恐れがある。
【０００７】
また、特許文献１ではこれを回避するため、レンズ群が光量調節装置に近づいた際に、開口を強制的に開かせる構造がとられているが、これらは部品点数を増やすため高価になったり、構造を配置するスペースが必要となって小型化を阻んだりしている。
【０００８】
本発明は、外部から衝撃が加わっても羽根に生じる不具合を有効に防止する技術に関するものである。例えば、部品点数を増やさず且つ大型化することもなく、カメラ使用時に不測の衝撃力が加わって光量調節装置に対して例えばレンズ群等が接触した場合においても、その機能を失う可能性を減らした羽根駆動装置及び光量調節装置並びに光学機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の羽根駆動装置は、光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、前記開口部内に出入りする羽根と、前記羽根を回動する駆動手段と、を備え、前記羽根のうち前記駆動手段の駆動力が伝達される一端側である基端部とは反対側の羽根先端部には、前記羽根が前記開口部を実質的に覆った状態において、前記開口形成部材の前記開口部の開口周縁に設けられた被係合部に対して前記羽根の移動を規制する係合部が設けられたことを特徴とする。
かかる本発明によれば、外部衝撃が加わった場合において、羽根の係合部が開口形成部材の被係合部に係合することにより、例えば、羽根の破損や破壊、あるいは機能を失う可能性を減らすことができる。
【００１０】
本発明の光量調節装置は、光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、ロータマグネットの回転に連動して前記開口部に対して進退可能な光量調節部材と、を備え、前記光量調節部材及び前記開口形成部材は、前記光量調節部材が前記開口部を実質的に覆った状態において、前記光量調節部材が前記開口部に進退する回転方向に交差する方向へ一定量以上の移動が規制する係合構造を有することを特徴とする。
かかる本発明によれば、外部衝撃が加わった場合において、光量調節部材及び開口形成部材の係合構造が係合することにより、例えば、羽根の破損や破壊、あるいは機能を失う可能性を減らすことができる。
【００１１】
また、上記本発明では、前記光量調節部材の先端部には、フック状の形状を有する係合部が備えられていることを特徴としてもよい。
かかる本発明によれば、外部衝撃が加わった場合における良好な係合状態を実現できる。
【００１２】
また、上記本発明では、前記係合構造は、前記光量調節部材に対して外部衝撃が加わったときだけ係合することを特徴としてもよい。
かかる本発明によれば、光量調節部材の回動負荷を回避して、良好な光量調節部材の走行を実現できる。
【００１３】
なお、本発明は、上記羽根駆動装置、又は上記光量調節装置を備えた光学機器についても広く対象とする。
かかる本発明によれば、外部衝撃に対しても、高い信頼性を有する光学機器を実現できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外部から衝撃が加わっても羽根に生じる不具合を有効に防止する技術を実現できる。例えば、従来技術のように、レンズ群の一部を不使用状態にある光量制御装置の開口内に入り込んだ状態にして、収納状態での鏡筒を短くすることができる機能を備えつつ、光量調節部材と地板が前記記載のような脱落方向に対向するためのストッパーが備えられているため、万一レンズ制御系が誤作動したり、使用中に機械的衝撃が加わったりすることにより、光量調節部材がレンズ群に押し込まれたりしても、脱落方向に対向するためのストッパーの存在により、光量調節装置の機械的な破壊等を免れることができる。
【００１５】
さらに、ストッパーの形状を地板と光量調節部材に設ければよいため、部品点数を増やすことなく上記の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第一実施形態に係る光量調節装置の主要部分を示す分解斜視図。
【図２】図１の光量調節装置に用いられるフィルター羽根の平面図。
【図３】図１の光量調節装置で、フィルター羽根が開口から退避している状態を示す平面図。
【図４】図１の光量調節装置で、フィルター羽根が口径に進入している状態を示す平面図。
【図５】本発明の光量調節装置が備えられたカメラで、レンズ鏡筒が沈動状態の外観斜視図。
【図６】本発明の光量調節装置が備えられたカメラで、レンズ鏡筒が繰り出し状態の外観斜視図。
【図７】図５、図６に示すカメラの、沈胴状態における光軸Ｓに沿う断面図。
【図８】本発明の第二実施形態に係る光量調節装置に用いられるフィルター羽根の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施例１）
本発明による光量調節装置の一実施形態について、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
図１は光量調節装置の主要部分を示す分解斜視図である。図２は光量調節装置に用いるフィルター羽根の平面図である。図３は羽根室内部のフィルター羽根を示す図で、フィルター羽根が開口から退避している状態を示す平面図である。図４は図３と同様に羽根室内部のフィルター羽根を示す図で、フィルター羽根が口径に進入している状態を示す平面図である。
【００１９】
これらの図において、１は地板（装置基盤）であり、開口部１ａとレバー回転軸１ｂと羽根回転軸１ｃと羽根ストッパー１ｄ，１ｅと羽根脱落防止ストッパー１ｆを備える。開口部１ａはカメラの光通過口になると共に、カメラの不使用状態ではレンズ群の逃げとなる。なお、地板１は、開口部１ａを形成する開口形成部材の一例である。羽根ストッパー１ｄ，１ｅは後述のフィルター羽根７の回動動作を止める構造となっている。羽根脱落防止部１ｆは不測の衝撃力が光量調節装置およびレンズ群に加わった際にフィルター羽根と接触する構造となっている。
【００２０】
２はマグネットであり、外周面が２極（Ｎ極、Ｓ極）に着磁されている。３は駆動レバーであり、マグネット２と一体となって構成されている。一体とする方法は、接着剤による固着や、樹脂であればインサート射出成形などが挙げられる。一体となって構成されたマグネット２と駆動レバー３は、地板１に設けられているレバー回転軸１ｂで支持され、回転運動することができる。４は軟磁性体からなるステータヨークである。このステータヨーク４はマグネット２の外周曲面に配置される。
【００２１】
５は電磁コイルユニットであり、ボビンに導線からなるコイルが巻きつけられて構成されている。この電磁コイルユニット５はステータヨーク４が挿入された状態で地板１に取り付けられる。６はアクチュエータカバーで、地板１に取り付けられ、ステータヨーク４や駆動レバー３を保持している。図に示すように、これらのマグネット２、駆動レバー３、ステータヨーク４、電磁コイルユニット５、アクチュエータカバー６を組むことにより光量調節装置の駆動源となる電磁アクチュエータを構成する。この電磁アクチュエータは後述するフィルター羽根７を駆動させる。
【００２２】
７はフィルター羽根であり、前記電磁アクチュエータによって回転動作を行い、光量調節装置の地板開口部１ａの開閉動作を行う。９は羽根押さえ板であり、地板１に対向配置され、フィルター羽根７の走行スペースを形成すると共に、フィルター羽根７の光軸方向の移動を制限する押さえ板である。
【００２３】
ここで図２を用いて前記フィルター羽根７の構造について詳述する。
【００２４】
フィルター羽根７は、透過する光の量を減光するように、また光が反射しないように表面処理されたシート材からなる。前記フィルター羽根７には、回転軸孔７ａと穴部７ｂが構成されている。回転軸孔７ａは羽根回転軸１ｃに嵌合し、穴部７ｂは駆動レバーピン３ｂと嵌合する。
【００２５】
本実施例におけるフィルター羽根７には減光範囲７ｃが備わり、この範囲内は光の量が減光するよう表面処理が施されている。減光範囲７ｃはカメラの光通過範囲よりも大きな範囲であればよく、フィルター羽根７の全面を減光範囲としてもよい。
【００２６】
減光範囲７ｃに対して回転軸孔７ａの反対側に掛かり部（係合部）７ｄが設けられている。この掛かり部７ｄはＬ字のような形状としている。
【００２７】
以上の構成の光量調節装置において、電磁コイルユニット；５に通電すると、ステータヨーク４との磁気的作用によりマグネット２と駆動レバー３がその通電方向に従って回転し、これに伴ってフィルター羽根７の穴部７ｂに挿通されている駆動レバー３が回転するため、フィルター羽根７はその回動方向へ各々の回転軸孔７ａを中心に、図３の退避状態から図４の口径進入状態まで回転する。一方、前記電磁コイルユニット５へ逆通電すると、マグネット２が逆方向に回転し、駆動レバー３も逆方向に回動するため、フィルター羽根７は図４の口径進入状態から図３の退避状態まで回転する。
【００２８】
通電によってフィルター羽根が図４の口径進入状態に保持されているとき、地板の羽根脱落防止ストッパー（被係合部）１ｆとフィルター羽根７の掛かり部７ｄが近づく。このとき地板の羽根脱落防止ストッパー１ｆとフィルター羽根７の掛かり部７ｄは接触しない位置に配置されている。すなわち、フィルター羽根７が地板開口部１ａを実質的に覆った状態において、フィルター羽根７の掛かり部７ｄは、外部衝撃が加わった場合には、フィルター羽根７の走行方向と実質的に交差又は直交する方向において、羽根脱落防止ストッパー１ｆに係合する。これにより、外部衝撃が加わっても、羽根脱落防止ストッパー１ｆによって脱落、損傷、破壊等が防止できる。
【００２９】
ここで、本発明による光量調節装置の一実施形態が備えられたカメラについて図５〜７を参照しながら説明する。
【００３０】
図５、図６は、本発明の光量調節装置が備えられたカメラ５００の外観斜視図である。図５には、レンズ群を内蔵するレンズ鏡筒１００の沈胴状態が示されており、図６には、レンズ鏡筒１００の繰り出し状態が示されている。
【００３１】
図５、図６に示すカメラ５００のレンズ鏡筒１００には、ズームレンズが内蔵されており、これらレンズ群を光軸方向に移動させることで焦点距離調節とピント調節が行われる。
【００３２】
図７は、図５、図６に示すカメラのレンズ鏡筒の、沈胴状態における、光軸Ｓに沿う断面図である。
【００３３】
このレンズ鏡筒１００は、図３に示す沈胴状態と図４に示す繰り出し状態との間で、沈胴、繰り出し自在となっている。
【００３４】
このレンズ鏡筒１００には、撮影レンズを構成するレンズ群の間に光量調節装置３００が配備されている。光量調節装置には、レンズシャッターや、絞り装置などがある。
【００３５】
また、この光量調節装置３００は、図３、図４に示すように、カメラの光通過口よりも大きな開口部１ａがあり、沈胴状態つまりカメラ不使用状態では、この開口部１ａにレンズ群２００が光量調節装置３００の開口内に入り込んでいる。これにより、沈胴状態での光軸方向の寸法を短くすることができる。
【００３６】
本実施形態における光量調節装置に備えられたフィルター羽根７は、通常の動作でレンズ群２００に接触しないが、光量調節装置３００やレンズ群２００は、光軸方向に移動することができるので、カメラを使用している際に、落下などによって、レンズ群２００または光量調節装置３００に不測の力が加わって光量調節装置の開口部１ａにレンズ群２００が進入してくる可能性がある。フィルター羽根７が地板の開口部１ａに進入して保持されている状態で、レンズ群２００が進入してくると、フィルター羽根７を押し込んでしまう。フィルター羽根７は地板の開口部１ａの投影面を除いて地板１と羽根押さえ板９に挟まれているため、地板の開口部１ａの投影部が、図４の紙面垂直方向に押し込まれると、羽根回転軸孔７ａ、掛かり部７ｅは図４の紙面平面方向、地板開口部１ａの方向に引っ張られる方向に力が働く。
【００３７】
羽根回転軸孔７ａは地板の羽根回転軸１ｂに嵌合しているため抜けることはない。また、本実施形態によれば、フィルター羽根の掛かり部７ｅが地板の羽根脱落防止部１ｆと接触するため、地板の摺動面から脱落することがない。これにより、光量調節装置が機能を失うことなくカメラが復帰することができる。
【００３８】
以上説明したように、本発明の光量調節装置を搭載したレンズ鏡筒は、従来技術のように、レンズ群の一部を不使用状態にある光量制御装置の開口内に入り込んだ状態にして、収納状態での鏡筒を短くすることができる機能を備えつつ、光量調節部材と地板が前記記載のような脱落方向に対向するためのストッパーが備えられているため、万一レンズ制御系が誤作動したり、使用中に機械的衝撃が加わったりすることにより、光量調節部材がレンズ群に押し込まれたりしても、光量調節装置の機械的な破壊を免れることができる光量調節装置を提供することができる。
【００３９】
（実施例２）
本発明による光量調節装置の第２実施形態について図８を参照しながら説明する。図８は本実施例の光量調節装置に備える光量調節部材を示している。本実施形態における光量調節装置は実施例１に対してフィルター羽根７が小絞り羽根１０と減光フィルター１１を接合させたものに置き換わったものである。
【００４０】
図９において、１０は小絞り羽根であり、フィルター羽根７と同様な回転軸孔１０ａと、穴部１０ｂとを備える。１０ｃは絞り口径であり、羽根がカメラ口径に進入した際にカメラの口径の大きさを決める穴とすることができる。１１は減光フィルターであり、実施例１のフィルター羽根と同じ素材からなり、少なくとも絞り口径１０ｃの範囲では表面に減光させる表面処理がされている。
【００４１】
これらの小絞り羽根１０と減光フィルター１１を接合部１１ｅでつなぎ合わせて１体化し、光量調節部材としている。つなぎ合わせる方法としては、接着剤による固定や溶接による固定などが挙げられる。
【００４２】
本実施例において掛かり部を減光フィルター１１に構成したが、小絞り羽根１０に構成しても良く、両方に構成しても良い。
【符号の説明】
【００４３】
１  地板
１ａ  開口部      １ｂ  レバー回転軸      １ｃ  羽根回転軸
１ｄ，１ｅ  羽根ストッパー      １ｆ  羽根脱落防止ストッパー
２  マグネット
３  駆動レバー
３ａ  レバー回転軸孔      ３ｂ駆動レバーピン
４  ステータヨーク
５  電磁コイルユニット
６  アクチュエータカバー
７    フィルター羽根
７ａ  回転軸孔      ７ｂ  穴部        ７ｃ  減光範囲      ７ｄ  掛かり部
９  羽根押さえ板
１０    小絞り羽根
１０ａ  回転軸孔      １０ｂ  穴部        １０ｃ  絞り口径
１１  減光フィルター
１１ｄ  掛かり部      １１ｅ  接合部
１００  レンズ鏡筒
２００  レンズ群
３００  光量調節装置
【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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