(57)【要約】【課題】比較的安定した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及び撮像装置を提供する。【解決手段】  光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、前記開口部に対して出入りする羽根と、前記羽根に係合した状態で前記開口部の周囲を回動する羽根駆動部材と、前記羽根駆動部材を回動させる駆動手段と、を備え、前記駆動手段は、光軸方向と実質的に直交する方向から前記羽根駆動部材の端部に当接して前記羽根駆動部材を回動させるための動力を伝達する動力伝達部材を有し、前記羽根駆動部材は、前記開口形成部材と前記動力伝達部材との間で前記動力伝達部材側に付勢された状態で前記動力伝達部材からの動力を受けて前記開口部の周囲を回動することを特徴とする。【選択図】図７
2017003840.tif 000002
【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、
前記開口部に対して出入りする羽根と、
前記羽根に係合した状態で前記開口部の周囲を回動する羽根駆動部材と、
前記羽根駆動部材を回動させる駆動手段と、を備え、
前記駆動手段は、光軸方向と実質的に直交する方向から前記羽根駆動部材の端部に当接して前記羽根駆動部材を回動させるための動力を伝達する動力伝達部材を有し、
前記羽根駆動部材は、前記開口形成部材と前記動力伝達部材との間で前記動力伝達部材側に付勢された状態で前記動力伝達部材からの動力を受けて前記開口部の周囲を回動することを特徴とする羽根駆動装置。
【請求項２】
前記羽根駆動部材は、前記開口形成部材に設けられた付勢部によって前記動力伝達部材側に付勢され、前記付勢部と前記動力伝達部材との間で把持された状態で、前記開口部の周囲を回動することを特徴とする請求項１に記載の羽根駆動装置。
【請求項３】
前記羽根駆動部材は、前記羽根駆動部材のうち前記動力伝達部材が当接する部分とは反対側の端部に設けられて前記開口形成部材側に当接して弾性変形する弾性変形部によって前記動力伝達部材側に付勢され、前記開口形成部材と前記動力伝達部材との間で把持された状態で、前記開口部の周囲を回動することを特徴とする請求項１に記載の羽根駆動装置。
【請求項４】
前記付勢部は、前記羽根駆動部材の回動方向に沿って複数設けられたことを特徴とする請求項２に記載の羽根駆動装置。
【請求項５】
前記弾性変形部は、前記羽根駆動部材の回動方向に沿って複数設けられたことを特徴とする請求項３に記載の羽根駆動装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の羽根駆動装置を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根を駆動する羽根駆動装置、及びこの羽根駆動装置を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光路用の開口部を有する地板に対して、開口部を開閉する羽根部材が支持され、この羽根部材を回動する駆動リングに連動させて羽根部材を動作させる羽根駆動装置が知られている（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７３３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、例えば、上記特許文献１の羽根駆動装置のように、開口部の周囲を回動する駆動リングに連動して羽根部材が開口部を開閉する構造とした場合、駆動リングを支持する地板の支持構造と駆動リングとの隙間にばらつきが生じてしまうと、駆動リングの駆動が安定せず、羽根の駆動においても影響がでるおそれがある。
【０００５】
本発明は、比較的安定した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及び撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、前記開口部に対して出入りする羽根と、前記羽根に係合した状態で前記開口部の周囲を回動する羽根駆動部材と、前記羽根駆動部材を回動させる駆動手段と、を備え、前記駆動手段は、光軸方向と実質的に直交する方向から前記羽根駆動部材の端部に当接して前記羽根駆動部材を回動させるための動力を伝達する動力伝達部材を有し、前記羽根駆動部材は、前記開口形成部材と前記動力伝達部材との間で前記動力伝達部材側に付勢された状態で前記動力伝達部材からの動力を受けて前記開口部の周囲を回動することを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、羽根駆動部材が動力伝達部材側に付勢された状態で回動するため、より安定した羽根駆動を実現できる。
【０００７】
また、上記本発明では、前記羽根駆動部材は、前記開口形成部材に設けられた付勢部によって前記動力伝達部材側に付勢され、前記付勢部と前記動力伝達部材との間で把持された状態で、前記開口部の周囲を回動することを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、羽根駆動部材を動力伝達部材側に付勢する付勢部を開口形成部材に設けたことにより、簡単な構成で、より安定した羽根駆動を実現できる。
【０００８】
また、上記本発明では、前記羽根駆動部材は、前記羽根駆動部材のうち前記動力伝達部材が当接する部分とは反対側の端部に設けられて前記開口形成部材側に当接して弾性変形する弾性変形部によって前記動力伝達部材側に付勢され、前記開口形成部材と前記動力伝達部材との間で把持された状態で、前記開口部の周囲を回動することを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、羽根駆動部材が開口形成部材に対して弾性変形する部分を備えたことにより、簡単な構成で、より安定した羽根駆動を実現できる。
【０００９】
また、上記本発明では、前記付勢部は、前記羽根駆動部材の回動方向に沿って複数設けられたことを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、複数の付勢部によって羽根駆動部材の回動動作をより安定化させることができる。
【００１０】
また、上記本発明では、前記弾性変形部は、前記羽根駆動部材の回動方向に沿って複数設けられたことを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、複数の弾性変形部によって羽根駆動部材の回動動作をより安定化させることができる。
【００１１】
なお、本発明は、上述した羽根駆動装置を備えたカメラ等の撮像装置にも広く適用可能である。
かかる本発明の態様によれば、安定した羽根駆動を実現できることから、撮影品質の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、比較的安定した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及び撮像装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の概略構成を示す分解斜視図。
【図２】実施形態１の羽根駆動装置の地板を示す概略斜視図。
【図３】実施形態１の羽根駆動装置の羽根を示す概略斜視図。
【図４】実施形態１の羽根駆動装置の駆動リングを示す概略斜視図。
【図５】実施形態１の羽根駆動装置の押さえ板を示す概略斜視図。
【図６】図５の要部拡大斜視図。
【図７】実施形態１の羽根駆動装置の駆動リングと押さえ板との当接部分の要部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の羽根駆動装置は、光が通過する開口部に対して羽根を出入りさせるための羽根駆動部材を、この羽根駆動部材に回転動力を伝達するための動力伝達部材に対して付勢する構造とすることにより、羽根駆動部材と動力伝達部材との隙間を実質的にうめて、羽根駆動部材の安定駆動を実現するものである。
【００１５】
より詳細には、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、開口部に対して出入りする羽根と、羽根に係合した状態で開口部の周囲を回動する羽根駆動部材と、羽根駆動部材を回動させる駆動手段と、を備える。また、羽根駆動部材を回動させる駆動手段は、光軸方向と実質的に直交する方向から羽根駆動部材の端部に当接して羽根駆動部材を回動させるための動力を伝達する動力伝達部材を有する。そして、この羽根駆動部材は、開口形成部材と動力伝達部材との間で動力伝達部材側に付勢された状態で動力伝達部材からの動力を受けて開口部の周囲を回動する。
【００１６】
このような構成を有する本発明によれば、羽根駆動部材の回動動作の過程において、その羽根駆動部材が動力伝達部材に付勢され相互の隙間を実質的にうめて、動力伝達部分の接続信頼性を高めることにより、羽根駆動部材の安定動作、すなわち、安定した羽根駆動を実現することができる。
【００１７】
ここで、羽根駆動部材としては、例えば、光軸方向における羽根駆動装置の薄型化、羽根の高速動作等を考慮して、開口部の周囲を取り囲むように環状に設けられた円板形状の駆動リングを用いるのがよい。
【００１８】
この場合、例えば、駆動リングの端部にはギア部が設けられ、このギア部には動力伝達部材としてピニオンギアが接続された構造とすると、駆動リングが回転可能な程度で駆動リングをピニオンギア側に付勢するのがよい。
【００１９】
これにより、駆動リングのギア部とピニオンギアとの隙間をつめて、バッククラッシュやラジアルガタ（径方向のガタ）を有効に防止できる。したがって、動力伝達部分におけるガタに起因した駆動中の騒音を防止しながら、駆動リングの安定駆動を実現できる。
【００２０】
なお、羽根駆動部材を動力伝達部材側に付勢する構造としては、例えば、羽根駆動部材を支持する開口形成部材側から羽根駆動部材に付勢作用するように付勢部を設けてもよいし、羽根駆動部材の端部に設けられた弾性変形部を開口形成部材に付勢作用するようにしてもよく、羽根駆動部材と開口形成部材との間に別の付勢部材を設けるようにしてもよい。いずれの場合においても、開口形成部材と羽根駆動部材との間に介在し、両者の隙間を実質的にうめることにより、簡単な構成で安定した羽根駆動を実現できる。
【００２１】
このような羽根駆動部材を動力伝達部材側に付勢する構成は、羽根駆動部材の回動方向に沿って複数設けることにより、羽根駆動部材の回動動作をより安定化させることができる。
【００２２】
また、羽根駆動部材を複数個所で付勢する際の各付勢方向は、それぞれが動力伝達部材に作用する方向であるのがよく、例えば、羽根駆動部材を環状の駆動リングとした場合、動力伝達部材と接続される部分とは径方向反対側の端部及びその近傍において、羽根駆動部材を動力伝達部材側に付勢するのがよい。
【００２３】
なお、羽根駆動部材は、上述した駆動リングのような環状部材に限定されず、光が通過する開口部の周囲を旋回（回動）する扇状の弧状部材としてもよい。この場合でも、例えば、弧状部材の外周部にギア部等を設けて、その内側で羽根に係合して、羽根を開口部に対して出入り可能に保持する構造を採用することが可能である。
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について具体例を挙げて説明する。
＜実施形態１＞
図１には、本発明の実施形態１である光量調節装置としての虹彩型の絞り装置を分解して示している。また、図２には絞り装置の地板の要部拡大斜視図を示し、図３には絞り羽根の拡大斜視図を示し、図４には駆動リングの拡大斜視図を示し、図５及び図６には押さえ板の拡大斜視図を示す。さらに、図７には、駆動リングと押さえ板とを組み付けた状態の要部拡大図を示す。なお、ここでは絞り装置について説明するが、シャッタ装置やシャッタ機能を有する絞り装置も、本発明の実施例としての光量調節装置に含まれる。
【００２５】
図示するように、本実施形態の絞り装置１０は、例えば、地板（ベース部材）２０と、複数の絞り羽根（遮光羽根）３０と、駆動リング４０と、押さえ板（押さえ部材）５０と、ピニオンギア６０と、アクチュエータ７０と、フォトインタラプタ８０と、弾性体９０を有する。
【００２６】
ここで、地板２０は、光軸方向に貫通して設けられた固定開口２１を有する。また、この地板２０上には、複数の絞り羽根３０が固定開口２１の外周に環状配置され、その上に羽根駆動部材である駆動リング４０が配置され、更にその上に押さえ板５０が地板２０に対して装着される。
【００２７】
これにより、地板２０と押さえ板５０との間には、駆動リング４０と絞り羽根３０が駆動する駆動空間が形成され、地板２０と駆動リング４０との間には絞り羽根３０が固定開口２１に対して走行する走行空間が形成される。
【００２８】
また、押さえ板５０上に実装されるアクチュエータ７０は、例えば、ステッピングモータ等の電磁アクチュエータである。アクチュエータ７０の出力軸には、駆動リング４０を回転駆動するピニオンギア６０が取り付けられる。アクチュエータ７０とピニオンギア６０とにより駆動源部が構成される。
【００２９】
なお、フォトインタラプタ８０は、駆動リング４０の初期位置を検出するためのセンサとして用いられ、フォトインタラプタ８０は押さえ板５０に圧入固定されている。
【００３０】
なお、上記絞り装置１０は、図１に示すような中心軸Ａが光軸方向となり、絞り装置１０が撮像装置に搭載された場合には中心軸Ａが撮像装置の光軸にも一致する。以下の説明では、この中心軸Ａに平行な方向をスラスト方向という。押さえ板５０、駆動リング４０、複数の絞り羽根３０および地板２０は、この順でスラスト方向において積層される。
【００３１】
すなわち、駆動リング４０は、スラスト方向において、絞り羽根３０に対して地板１０とは反対側に配置され、押さえ板５０は絞り羽根３０および駆動リング４０に対して地板２０とは反対側に配置される。また、スラスト方向に直交する方向および面をそれぞれラジアル方向（径方向）およびラジアル面という。
【００３２】
絞り羽根３０は、地板２０に形成された固定開口２１の周方向に複数配置されている。本実施例では９つの絞り羽根３０が用いられている。なお、絞り羽根は９枚に限らず、任意に設定可能である。
【００３３】
また、図２に示す地板２０は、その中央に光通過開口となる固定開口２１を有するリング形状で形成されており、該リング形状の周辺には、複数の絞り羽根３０のカムピン３２がそれぞれ係合する複数（絞り羽根３０と同じ数量）のカム溝部２２が形成されている。また、駆動リング３０を支持するための半円状突起２３を複数有する。また、押さえ板５０を固定するための爪形状２４を複数有する。
【００３４】
さらに、図３には１つの絞り羽根３０を拡大して示している。この絞り羽根３０は、ラジアル面にほぼ平行になるように配置され、遮光機能を有する平板形状の羽根部と、該羽根部からスラスト方向における互いに反対側に突出するように設けられた駆動ピン３１およびカムピン３２とを有する。駆動ピン３１とカムピン３２のラジアル面内での位置は互いに異なっている。
【００３５】
また、図４には、駆動リング４０を拡大して示している。駆動リング４０は、その中央に光通過開口４１を有し、また光通過開口４１の周方向に沿って、図５に示す押さえ板５０の複数突起５１とラジアルガタを決める円筒突起４２を有する。これにより、駆動リング４０は中心軸Ａ周りで回転可能に支持される。また図３に示す絞り羽根３０が有する駆動ピン３１と嵌合する丸穴形状４３を、駆動ピン３１と同等数有する。
【００３６】
さらに、駆動リング４０の外周部の一部には、ピニオンギア６０に噛み合うギア部４４が形成されている。また、駆動リング４０の表面には、押さえ板の裏面と接触・支持されるための半円状突起４５を複数有する。
【００３７】
また、駆動リング４０の周方向一箇所には、フォトインタラプタ８０の発光部と受光部との間に入り込んで遮光する遮光突起部４６が設けられている。
【００３８】
図５には、押さえ板５０の拡大図を示している。押さえ板５０は、地板２０が有する爪部３４で固定され、駆動リング４０の円筒突起４２と嵌合する複数突起５１を有する。また、裏面には弾性体を挟んで固定するための溝５２を有する。
【００３９】
図６には押さえ板５０と弾性体９０の拡大図を示している。この弾性体９０は、駆動リング４０を付勢する付勢手段（付勢部材）として、押さえ板５０が有する溝部５２に取り付けられる。
【００４０】
図７には駆動リング４０と押さえ板５０と弾性体９０の拡大図を示している。押さえ板５０の開口部に取り付けられる弾性体９０は、ピニオンギアと対向する配置になっており、駆動リング４０を押し付ける構造となる。
【００４１】
＜他の実施形態＞
以上、本発明を実施形態１に基づいて詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態１に限定されるものではない。
上述した実施形態では、押さえ板５０に弾性体９０を取り付けて駆動リング４０を付勢して隙間を埋めるようにしたが、本発明は勿論これに限定されず、例えば、弾性体を駆動リングに取り付けることも可能であり、または、弾性体を地板に取り付けることも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
２０  地板
３０  絞り羽根
４０  駆動リング
５０  押さえ板
６０  ピニオンギア
７０  アクチュエータ
８０  フォトインタラプタ
９０  弾性体
【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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