JP5164466B2 - カメラ用絞り装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数枚の絞り羽根が、絞りリングによって同時に同じ方向へ往復回転させられることによって、協働して形成している絞り開口の大きさを変化させるようにしたカメラ用絞り装置に関する。

複数枚の絞り羽根が、絞りリングによって同時に同じ方向へ回転させられることにより、協働して絞り開口の大きさを変化させるようにしたカメラ用絞り装置が、古くから知られている。この種の絞り装置においては、各絞り羽根は、地板に対して回転可能に取り付けられており、それらに設けられているピンを、絞りリングに形成された長孔（以下、カム溝という）に嵌合させているのが普通であり、また、絞りリングの方は、地板の羽根室側の面に形成された凹部内に配置されていて、ステップモータにより光軸を中心にして往復回転させられるように構成されることが多い。そして、そのように構成したカメラ用絞り装置の一例が、下記の特許文献１に記載されている。本発明は、この種のカメラ用絞り装置に関するものである。

特開２００２−２５８３４７号公報

特許文献１に記載されているカメラ用絞り装置においては、地板の羽根室側の面に形成されている凹部の内周壁に、光軸に向けて三つの突部が形成されており、その凹部内で絞りリングが回転するときには、絞りリングの外周面が、それらの突部に摺接するようになっている。ところが、周知のように、部品加工には許容公差が定められているため、このような構成の場合には、地板や絞りリングを高精度に加工しないと、絞りリングは、凹部内において光軸とは直交する方向へのがたつきが大きくなり、絞りリングの回転が安定して得られず、しかも、同じ絞り口径を制御した場合でも、同じ絞り開口の形状が得られないようになってしまう。そして、絞り開口の中心が光軸中心からずれたり、絞り開口の形状が、全体としていびつになってしまうと、絞り口径が比較的大きい場合には影響が少ないが、小さい場合には良好な画像が得られなくなってしまう。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させて絞り開口の大きさを変化させるようにした絞りリングが、地板の羽根室側の面に形成された凹部内に往復回転可能に配置されている絞り装置において、絞りリングが凹部内で光軸と直交する方向へがたつかず、常に所定の往復回転が安定して行えるようにしたカメラ用絞り装置を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用絞り装置は、光軸を中心にした円形の開口部を有しており羽根室側の面には光軸を中心にした円周上に内周壁を形成した凹部を有している地板と、略等角度間隔に形成された複数のカム溝を有しており前記凹部内に配置され駆動手段によって往復回転させられる絞りリングと、前記カム溝に個別に嵌合させるピンを有していて前記地板に回転可能に取り付けられており前記絞りリングの回転によって同時に同方向へ回転させられ協働して絞り開口の大きさを変化させる複数枚の絞り羽根と、を備えていて、前記絞りリングの外周部には、該絞りリングの径方向へ弾性を有する複数の弾性部が、該絞りリングの外周部から張り出して所定の角度間隔で形成されていて、前記絞りリングは、前記弾性部を前記内周壁に接触させているようにする。

その場合、前記弾性部は、可撓性を有するように光軸を中心にした略円弧状に形成されており、その先端に形成された突部を前記内周壁に接触させているようにすると好適である。また、前記絞りリングは、合成樹脂製であって、前記弾性部を、同一材料による一体成形で形成しているようにすると、コスト上で有利になる。

本発明は、複数枚の絞り羽根を同時に同じ方向へ回転させて絞り開口の大きさを変化させる絞りリングが、地板の羽根室側の面に形成された凹部内に回転可能に配置されているようにした絞り装置において、絞りリングの外周部に、径方向へ弾性を有する複数の弾性部を、所定の角度間隔で形成し、それらの弾性部を凹部の内周壁に必ず接触させているようにしたので、絞りリングは、凹部内で、光軸と直交する方向へがたつくことがなく、所定の往復回転が安定して得られるという利点がある。

本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。本発明のカメラ用絞り装置は、単体の絞り装置として構成することも、シャッタ装置と共にユニット化した絞り装置として構成することも可能であるが、実施例は、単体の絞り装置として構成したものである。そして、図１は、実施例の絞り装置における最大の絞り口径の制御状態を示した平面図であり、図２は、実施例の絞り装置における最小の絞り口径の制御状態を示した平面図である。また、図３は、実施例の構成の変形例を示した部分平面図である。

そこで先ず、主に図１を用いて、本実施例の構成を説明する。本実施例のカメラ用絞り装置は、地板１と補助地板２との間に羽根室を構成している。補助地板２は、適宜な手段によって地板１に取り付けられており、地板１とは略同じ外形形状をしているが、図１においては、羽根室内の構成を分かり易くするために、その一部だけが示されている。そして、本実施例の地板１は、合成樹脂製であり、その中央部には光軸を中心にした円形の開口部１ａを形成している。補助地板２の方も、その中央部には光軸を中心にした円形の開口部２ａを形成しているが、地板１の開口部１ａの方が直径が小さく、被写体光路の最大口径（最大絞り口径）を規制している。

地板１の羽根室側の面には、開口部１ａを囲むようにして凹部１ｂが形成されている。その凹部１ｂには、光軸を中心にした円周上の３分の１を若干超える角度範囲にわたり、後述する絞りリング３の弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇの摺接面になる内周壁１ｃが形成されている。また、凹部１ｂの底面には、光軸を中心にした等角度間隔位置に、円弧状であって地板１を貫通していない三つの長孔１ｄ，１ｅ，１ｆが形成されている。更に、地板１には、内周壁１ｃの縁の外側の３箇所に、凹部１ｂよりも浅い窪み部１ｇ，１ｈ，１ｉが形成されており、それらに円形の孔１ｊ，１ｋ，１ｍが形成されている。

上記の凹部１ｂ内には、絞りリング３が配置されている。本実施例の絞りリング３は、合成樹脂製であって、三つのカム形状をしたカム溝３ａ，３ｂ，３ｃを有しており、外周部には、歯部３ｄと三つの弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇを形成し、弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇを、それらの弾性によって、上記の内周壁１ｃに常に接触させている。従って、本実施例の場合には、カメラをどのように構えたとしても、絞りリング３が、凹部１ｂ内において、光軸と直交する方向へ移動してしまうことがない。

尚、本実施例の場合には、絞りリング３が、合成樹脂製であって、弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇを、同一材料によって一体成形で形成しているが、本発明の絞りリングは、同じような形状をした金属製にしても差し支えない。また、本実施例の弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇは、絞りリング３の外周部から張り出し、可撓性を有するように光軸を中心にした円弧状に形成されていて、その先端に形成された突部を内周壁１ｃに接触させているが、本発明の弾性部は、このような形状に限定されず、例えば、図３に示されている変形例のように、合成樹脂製の絞りリング３の外周部に、光軸を中心にした円弧状の長孔３ｈを形成することによって可撓性を有する弾性部３ｉを形成し、その略中間に形成した突部を内周壁１ｃに接触させるようにしてもよい。また、弾性部の数は、三つであることが好ましいが、複数であれば幾つでもよい。

また、本実施例の絞り装置は、３枚の絞り羽根４，５，６を備えている。それらの絞り羽根４，５，６は、同じ形状の合成樹脂製であり、同じ面に、羽根軸４ａ，５ａ，６ａと連結ピン４ｂ，５ｂ，６ｂを有しており、それらの羽根軸４ａ，５ａ，６ａを、地板１の上記の孔１ｊ，１ｋ，１ｍに回転可能に嵌合させ、連結ピン４ｂ，５ｂ，６ｂを、絞りリング３の上記のカム溝３ａ，３ｂ，３ｃに嵌合させている。しかしながら、本発明の絞り羽根は、金属製であっても差し支えない。また、地板１の窪み部１ｇ，１ｈ，１ｉの底面を、凹部１ｂの底面よりも深く形成するとともに、絞り羽根４，５，６の連結ピン４ｂ，５ｂ，６ｂを、羽根軸４ａ，５ａ，６ａとは反対側の面に設けるようにして、絞り羽根４，５，６を、凹部１ｂの底面と絞りリング３との間に配置するようにしても差し支えない。更に、本発明の絞り羽根は、３枚に限定されるものではない。

本実施例は、上記の絞りリング３が、所定の回転角度範囲内において、ステップモータによって往復回転させられるようになっている。そのステップモータは、地板１の羽根室外の面に取り付けられているが、その構成は特許文献１に記載されている周知のステップモータと実質的に同じ構成をしているため、図１には、その詳細な構成を示しておらず、地板１の羽根室外に配置されている永久磁石製の回転子７と、羽根室側に配置されていて、その出力軸７ａに取り付けられた歯車８だけが示されている。そして、その歯車８は、絞りリング３の上記の歯部３ｄに噛合している。

次に、本実施例の作動を説明する。図１は、３枚の絞り羽根４，５，６が開口部１ａを全開にしている状態、即ち最大絞り口径の制御状態を示したものである。この状態で、ステップモータの回転子７が反時計方向へ回転すると、絞りリング３は、弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇの先端の突部を内周壁１ｃに接触させた状態のまま時計方向へ回転するので、３枚の絞り羽根４，５，６は、連結ピン４ｂ，５ｂ，６ｂがカム溝３ａ，３ｂ，３ｃに押されることによって同時に反時計方向へ回転させられ、開口部１ａ内に進入していく。そのため、３枚の絞り羽根の協働によって形成される絞り口径が小さくなっていく。

そして、本実施例の絞り装置がスチルカメラに採用されている場合には、所定の絞り口径が得られたところで回転子７が停止し、撮影が行われることになるし、ムービーカメラに採用されている場合には、被写体光の変化に対応して、回転子７が時計方向へ回転させられたり反時計方向へ回転させられたりして、常に適正な露光条件での撮影が行われるように絞り口径を変化させることになるが、図２は、そのようにして、最小絞り口径が形成された状態を示したものである。

ところで、絞りリング３が、凹部１ｂ内において、光軸と直交する方向へがたつき得るように配置されている場合には、上記のような絞りリング３の回転が安定して得られなくなってしまうようになる。また、絞りリング３が、自重などによって光軸と直交する方向へ移動してしまうと、絞り開口の中心が光軸中心からずれてしまうだけでなく、絞り開口の形状が所期の円形に近い形状にならず、いびつな形状になってしまうなどして、同じ絞り口径の制御状態であっても、異なる位置を中心にして異なる形状の絞り開口が得られてしまうことがある。そのため、特に、小さい絞り口径の制御状態の場合には好適な画像が得られなくなってしまうことがある。しかしながら、本実施例の場合には、絞りリング３は、弾性部３ｅ，３ｆ，３ｇの先端の突部を、いずれも地板１の内周壁１ｃに接触させた状態で回転するので、光軸と直交する方向へはがたつくことがなく、安定した回転が得られ、しかも、同じ回転位置では常に同じ形状の絞り開口を得ることが可能になる。

このようにして、撮影が終了すると、回転子７は、時計方向へ回転させられ、絞りリング３と絞り羽根４，５，６を図１の状態に復帰させる。尚、本実施例の３枚の絞り羽根４，５，６は、絞り羽根４の先端が絞り羽根５より補助地板側になり、絞り羽根５の先端が絞り羽根６より補助地板側になり、絞り羽根６の先端が絞り羽根４より補助地板側になるようにして重ねられているが、３枚の絞り羽根４，５，６を、単に地板１側から順に重ねているようにしても構わない。また、本実施例は、撮影をしていないときは、図１に示された状態になっている場合で説明したが、図２に示された状態になっているようにしてもよいことは言うまでもない。

最大の絞り口径の制御状態を示した実施例の平面図である。 最小の絞り口径の制御状態を示した実施例の平面図である。 実施例の一部の構成の変形例を示した部分平面図である。

符号の説明

１ 地板
１ａ，２ａ 開口部
１ｂ 凹部
１ｃ 内周壁
１ｄ，１ｅ，１ｆ，３ｈ 長孔
１ｇ，１ｈ，１ｉ 窪み部
１ｊ，１ｋ，１ｍ 孔
２ 補助地板
３ 絞りリング
３ａ，３ｂ，３ｃ カム溝
３ｄ 歯部
３ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｉ 弾性部
４，５，６ 絞り羽根
４ａ，５ａ，６ａ 羽根軸
４ｂ，５ｂ，６ｂ 連結ピン
７ 回転子
７ａ 出力軸
８ 歯車

Claims (3)

1. 光軸を中心にした円形の開口部を有しており羽根室側の面には光軸を中心にした円周上に内周壁を形成した凹部を有している地板と、略等角度間隔に形成された複数のカム溝を有しており前記凹部内に配置され駆動手段によって往復回転させられる絞りリングと、前記カム溝に個別に嵌合させるピンを有していて前記地板に回転可能に取り付けられており前記絞りリングの回転によって同時に同方向へ回転させられ協働して絞り開口の大きさを変化させる複数枚の絞り羽根と、を備えていて、前記絞りリングの外周部には、該絞りリングの径方向へ弾性を有する複数の弾性部が、該絞りリングの外周部から張り出して所定の角度間隔で形成されていて、前記絞りリングは、前記弾性部を前記内周壁に接触させていることを特徴とするカメラ用絞り装置。
2. 前記弾性部は、可撓性を有するように光軸を中心にした略円弧状に形成されており、その先端に形成された突部を前記内周壁に接触させていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用絞り装置。
3. 前記絞りリングは、合成樹脂製であって、前記弾性部を、同一材料による一体成形で形成していることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ用絞り装置。

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