JPH02271602A - 電磁アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電磁石によって吸着片を吸着、離反すること
により、各部を制御する電磁アクチュエータに関する。

従来の技術 従来、１個の電磁石に２枚の吸着板を設け、方の吸着片
で１つの動作を制御し、他方の吸着片で２つの動作を制
御することにより、合計３つの動作を制御するＴｔ、磁
アクチュエータが知られている。例えば、カメラの絞り
制御装置に使用した場合、まず一方の吸着片の吸着動作
により、絞りの絞り込みを開始し、同時にミラーアップ
（撮影時に被写体光がフィルムに達するように、非撮影
時に被写体光をファインダーの方へ反射させるミラーを
、光路から退避させる動作）を行う。次に、絞り込みが
所望の値に達すると他方の吸着片の離反動作により絞り
込みを停止させる。このように、２枚の吸着片の吸着、
離反動作により３動作すなわち、絞り込み開始、ミラー
アップ、及び絞り込み停止を制御していた。

発明が解決しようとする課題 ところが、この場合１枚の吸着片で２つの動作を制御す
るため、その２つの動作は同時に制御され、別々に動作
させることはできない。前記、従来のカメラの絞り制御
の例においては、ミラーアップさせずに絞りを絞り込む
動作、いわゆるプレビュー動作（絞りを絞り込んだ状態
で被写体像を確認する）ができない。

そこで、ミラーアップ制御用の電磁石を絞り制御用の電
磁石とは別に設ける装置が考えられる。

ところが、電磁石を２つにすると装置が大型化するし、
消費電流も増加するといっｔ；問題が生じる。

かといって、電磁石のコイルの巻き数を減らしたり、電
流を減らせば電磁石の吸着力は弱くなり問題である。

この問題について詳しく述べると、吸着片を離反するた
め吸着維持するには吸着力は小さくてよいが、吸着動作
のときは大きな吸着力が必要である。

従来のコイルの巻き数や電流は、この吸着動作に必要な
吸着力に合わせて設定されており、前述したようにこれ
以上コイルの巻き数や電流を減らせば吸着動作をさせる
ことができなくなるのである。

本発明は、小型で消費電流が少なく、かつ３つの動作を
別々に制御することができる電磁アクチュエータの提供
を目的とする。

課題を解決するための手段 前記課題を解決するために本発明は、コイル芯とコイル
からなり、互いに平行に配置されＩこ２つの電磁石と、
この２つの電磁石のうち一方の電磁石の吸着力のみを受
ける第１の吸着片と、他方の電磁石の吸着力のみを受け
る第２の吸着片と、両方の電磁石の吸着力を受ける第３
の吸着片と、を有することを特徴とするものである。

作　　　用 ２つの電磁石のうち、一方の電磁石をＯＦＦすることに
より第１の吸着片は離反動作し、他方の電磁石をＯＦＦ
することにより第２の吸着片が離反動作する。また、両
方の電磁石をＯＮすることにより第３の吸着片が吸着動
作する。そして、それぞれの吸着片の動作によってその
吸着片番こ対応する装置が制御される。

実施例 本発明を一眼レフカメラの絞り制御及びミラー駆動制御
のアクチュエータとして実施する場合について述べる。

第１図乃至第４図は通常のレリーズ時の動作を順に示し
ている。まず、第１図によって構成を説明する。

コイル（３）とコイル（４）はそれぞれ磁性材から成る
コイル芯（１）、コイル（２）を有するＮ、磁石であり
、並列に配置され、カメラの機構内に固定されている。

吸着片（１０）は、絞りの絞り込み開始を制御する吸着
片であり、壁（１１）と、コイル芯（ｌＸ２）の間で回
動可能なように軸（ＩＯＢ）で軸支されている。絞り込
み開始レバー（１２）は軸（１２Ｂ）で回動可能に軸支
されるとともに吸着片（１０）と当接部（１２Ａ　）で
当接している。よってコイル（３）（４）が通電され、
吸着片（１０）がコイル芯（１）（２）に吸着され、時
計方向に回動すると、絞り込み開始レバー（１２）はそ
の当接部（１２Ａ）が吸着片（１０）に押され反時計方
向に回動する。この絞り込み開始レバー（１２）の回動
によって不図示の絞りの絞り込みを阻止している係止が
はずれ、絞り込みが開始するようになっている。スプリ
ング（１３）は絞り込み開始レバーを時計方向に回動す
るように付勢している。この付勢力が当接部（１２Ａ　
）を介して吸着片（ｌＯ）に伝わり、コイルに通電がな
されていないときは吸着片（１０）は壁（１１）に当接
する位置となる。

ところで、離反している吸着片を吸着するには、単に吸
着状態を維持するよりも大きな吸着力を要する。そこで
、本実施例ではコイル（３）（４）の両方に通電し、両
方の吸着力で吸着片（１０）を吸着するＩ；め、それぞ
れのコイルの巻き数や電流が小さくても吸着できるので
ある。

吸着片（５）はミラー駆動制御用の吸着片であり、軸（
５Ｂ）で回動可能に軸支されている。

スプリング（６）は吸着片（５）を時計方向に回動する
ように付勢している。ミラー駆動制御用レバー（７）は
軸（７Ｂ）で回動可能に軸支されるとともに当接部（７
Ａ）が吸着片（５）に当接している。

スプリング（８）はスプリング（６）より強い力でミラ
ー駆動制御用レバー（７）を時計方向に回動するように
付勢している。係止部材（９）はミラー駆動制御用レバ
ー（７）の回動を制限するものであり、前述した絞り込
み開始レバー（１２）の反時計方向の回動に連動して退
避し、ミラー駆動制・Ａｍレバー（７）の時計方向の回
動を可能とする。係止部材（９）が退避した状態でコイ
ル（３）への通電がオフであれば、スプリング（６）の
付勢よりスプリング（８）の付勢の方が強いため、ミラ
ー駆動制御用レバー（７）は時計方向に回動する。この
ミラー駆動制御用レバー（７）の回動によって不図示の
ミラーアップ系の係止がはずれ、ミラーアップが開始す
るようになっている。

第１図ではレリーズ前の初期状態であり、吸着片（５）
の吸着部（５Ａ）がコイル芯（１）に当接する位置にな
るように係止部材（９）により係止されている。

吸着片（１４）、絞り込み停止レバー（１６）、スプリ
ング（１５）　　（１７）及び係止部材（１８）は前記
吸着片（５）、ミラー駆動制御用レバー（７）、スプリ
ング（６）（８）及び係止部材（９）にそれぞれ対応し
て同様の構成となっている。係止部材（１８）が退避し
た状態でコイル（４）への通電がオフであれば、スプリ
ング（１７）の付勢力により、絞り込み停止レバーは反
時計方向に回動する。

この回動によって、不図示の絞り込みを阻止する係止が
かかり、絞り込みが停止するようになっている。

なお、吸着片（５）　　（１０）　　（１４）は磁性材
の板物であり、コイル芯（１）（２）吸着片（５）（１
０）　　（１４）により閉磁路を形成するようになって
いる。

よって吸着片（１０）を吸着する力は比較的強くなる。

次に、動作について説明する。第１図はレリーズする際
の各部のチャージが完了した初期状態である。この状態
では、絞りには係止がかかり、絞り込まないようになっ
ている。また、ミラーは降りており被写体光をファイン
ダーの方へ反射している。

まず、第１図乃至第４図に沿ってレリーズ時の絞り制御
について述べる。この場合、まずコイル（３）及び（４
）に通電される。そして、それによって生じる磁束はコ
イル芯（１）（２）、吸着片（５）　　（１０）　　（
１４）を通って閉じようとするので吸着片（１０）は時
計方向に回動し、コイル芯（１）（２）に吸着される。

それに伴って、絞り込み開始レバー（１２）は反時計方
向に回動し、不図示の絞り走行系の係止をはずす。そし
て、絞り込みが開始される。また、この絞り込み開始レ
バー（１２）の回動に連動して係止部材（９）　　（１
８）が退き、ミラー駆動制御レバー（７）及び絞り停止
レバー（１６）の回動を許可する。しかし、コイル（３
）（４）に通電されているため吸着片（７）（１４）は
共に吸着されており、ミラー駆動制御レバー（７）及び
絞り停止レバー（１６）は依然として回動しない（第２
図）。

その後、コイル（３）への通電を断つ。すると前述した
ようにスプリング（８）の付勢力によってミラー駆動レ
バー（７）は時計方向に、吸着片（５）は反時計方向に
それぞれ回動する。このミラー駆動レバー（７）の回動
によって不図示のミラーアップ系の係止がはずれ、ミラ
ーアップが行われる。この時、コイル（４）には通電さ
れているため吸着片（４）　　（１０）は、いまだ吸着
されている（第３図）。なお、吸着状態を維持するには
それほど大きな吸着力は必要でなく、コイル（４）の吸
着力だけで保持できる。

この間、絞りは走行し続けているが、公知の絞り制御の
技術、例えばエンコーダーパルスのカウント数により絞
り込み量を得、その絞り込み量が所望の値に達したら、
コイル（４）の通電を断つ。

すると、前述したように、スプリング（１７）の付勢力
によって絞り停止レバー（１６）は反時計方向に、吸着
片は時計方向にそれぞれ回動する。そして、この絞り停
止レバー（■６）の回動によって不図示の絞り込みを阻
止する係止がかかり、絞り込みが停止する（第４図）。

その後、シャッターの制御が行われる。

また、第２図の状態でコイル（３）の通電を断たない場
合について述べる。

この場合、ミラーアップしないまま絞りを絞り込む。こ
のときも前述同様に絞り込み量が所望の値に達するとコ
イル（４）の通電を断ち、絞り走行を停止させる（第５
図）。

この状態ではミラーアップが行われていないため、レン
ズを通った被写体光はファインダーの方へ導かれる。す
なわち、所望の絞り込みを行った状態における被写体像
の確認、いわゆるプレビューが行えるのである。

第６図はこの装置を用いたカメラのブロック回路図であ
る。

第６図において、測光開始スイッチ（Ｓｌ）、レリーズ
スイッチ（Ｓ２）及びプレビュースイッチ（Ｓ３）はそ
れぞれマイコン（Ｃ）の入力端子（ＩＰＩ）（ＩＦ５）
（ＩＦ５）に接続されている。なお、測光開始スイッチ
（Ｓ　ｌ）とレリーズスイッチ（Ｓ２）は同じ操作部材
で操作され、操作部材を１段階押し込むと測光開始スイ
ッチ（Ｓｌ）がＯＮし、さらに押し込むとレリーズスイ
ッチ（Ｓ２）がＯＮする。マイコンＣＣ）はこのスイッ
チの状態を検出し、その結果に応じたシーケンスに従っ
て、演算及び各部の制御を行う。

レンズ回路（Ｌ　Ｅ）はレンズ内に配置され、そのレン
ズの情報を記憶している。レンズ情報はレンズ用データ
バスを通ってマイコン（６）に入力される。測光回路（
Ｌｌ）は受光素子を有し、その受光素子の出力に応じた
デジタル値をマイコン（Ｃ）へ出力する。絞りパルス検
出回路（Ａ）は、例えばエンコーダーのように絞りの絞
り込み動作をパルスの出力に変換して出力する回路であ
る。

マグネット（Ｍｇｌ）はトランジスタ（Ｑｌ）のコレク
タからエミッタの方向の導通状態によって通電を制御さ
れ、通電中はその吸引力によってシャッタ先幕を保持し
、通電を断つと、先幕が走行するようになっている。マ
グネット（Ｍｇ２）はトランジスタ（Ｑ２）のコレクタ
からエミッタの方向の導通状態によって通電を制御され
、マグネット（Ｍｇｌ）と同様にシャッタ後幕の走行を
イル芯（１）で構成された電磁石である。また、マグネ
ット（Ｍｇ４）はコイル（４）とコイル芯（２）で構成
された電磁石である。この、マグネット（Ｍｇ３）（Ｍ
ｇ４）はそれぞれトランジスタ（Ｑ３）（Ｑ４）のコレ
クタからエミッタの方向の導通状態によって通電が制御
される。そして、トランジスタ（ＱＩＸＱ２）（Ｑ３）
（Ｑ４）はベース端子がそれぞれマイコン（Ｃ）の出力
端子（ＯＰＩ）（ＯＦ２）（ＯＦ２）（ＯＦ２）に接続
され、各出力端子から出力される信号によってコレクタ
・エミッタ間導通が制御される。

詳しくは、マイコン（Ｃ）の出力端子からＨＩＧＨの信
号が出力され、その出力端子に接続されているトランジ
スタのペース端子にそのＨＩＧＨの信号が印加されると
、そのトランジスタのコレクタからエミッタの方向の導
通がＯＮする。また、ＬＯＷの信号が出力された場合は
導通がＯＦＦする。すなわちマグネット（Ｍｇ３）（Ｍ
ｇ４）を含む本発明の電磁装置はマイコン（６）の出力
端子（ＯＦ２）及び（ＯＦ２）からの信号によって制御
されるのである。

以上のような構成において、マイコン（６）の動作を第
７図及び第８図によって説明する。

第７図は測光開始スイッチ（Ｓ　ｌ）がＯＮした場合に
行われるシーケンスである。測光開始スイッチ（Ｓｌ）
がＯＮするとメインルーチンがら、このルーチンへ移っ
てくる。まずステップ（１００）でレンズ回路（Ｌ　Ｅ
）から、レンズデータ（最大絞りＡＶＯ，最小絞りＡＶ
ＭＡＸなど）を読み込む。ステップ（１０１）で測光回
路（Ｌｌ）へ測光開始させる信号を送り測光を開始させ
、ステップ（１０２）で測光データを読み込む。これら
のレンズデータ及び測光データに基づいて、ステップ（
１０３）で露出演算を行い、制御絞りＡＶ及びシャッタ
ー速度ＴＶを算出する。さらに、ステップ（１０４）で
絞り制御量△Ｐ及びシャッター速度Ｔを算出する。この
とき△Ｐは次式に基づいて算出される。

△Ｐ＝ＡＶ−ＡＶＯ 次に、ステップ（１０５）でレリーズスイッチ（Ｓ２）
がＯＮかどうか判断し、ＯＦＦであればステップ（１０
１）から（１０５）を繰り返し実行する。そして、ＯＮ
であればステップ（１０６）へ移る。

ステップ（１０６）で出力端子（ＯＰＩ）及び（ＯＦ２
）からＨＩＧＨの信号を出力して、トランジスタ（Ｑｌ
）及び（Ｑ２）をＯＮすることにより、マグネ−ｚト（
Ｍｇｌ）及び（Ｍｇ２）をＯＮする。このとき、シャッ
タ先幕はマグネット（Ｍｇｌ）に、後幕はマグネット（
Ｍｇ２　）の吸着力によってそれぞれ保持される。次に
、ステップ（１０７）で出力端子（ＯＦ２）及び（ＯＦ
２）７５’らＨＩＧＨの信号を出力してトランジスタ（
Ｑ３）（Ｑ４）をＯＮしてマグネット（Ｍｇ３）及び（
Ｍｇ４　）をＯＮする。すると、前述したように絞り込
みが開始する。その後、ステップ（１０８）で出力端子
（ＯＦ２）の出力をＬＯＷにし、トランジスタ（Ｑ３）
をＯＦＦする。それによって、マグネット（Ｍ　ｇ３）
が０ＦＦＬ、ミラーアップが開始する。そしてステップ
（１０９）で絞り込み量が所望の値△Ｐに達したかどう
かを判断する。その判断は、絞りパルス検出回路から入
力する絞り込み量を表すカウント数と、前記△Ｐに相当
するカウント数とを比較することによって行う。ステッ
プ（１０９）でＹＥＳの判断が出るまで、ステップ（１
０９）の処理を繰り返す。ＹＥＳと判断されればステッ
プ（１１０）へ移る。ステップ（１１０）では出力端子
（ＯＦ２）からＬＯＷの信号を出力し、トランジスタ（
Ｑ４）をＯＦＦする。すると、マグネット（Ｍｇ４　）
が０ＦＦＬ、前述したように絞りに係止がかかり、絞り
が停止する。

次に、ステップ（１１１）で、ステップ（１０６）後、
所定時間△ｔが経過したかどうか判断する。ＹＥＳにな
るまでこのステップを繰り返し、ＹＥＳになればステッ
プ（１１２）へ移る。このステップ（１１１）の判断は
、メカ系の動作の完了を待つステップである。メカ系の
動作が完了しないうちにシャッターの走行を行うと正常
に動作しない。そのため、完全にメカ系の動作が完了す
る時間△ｔを設定しておき、ステップ（１１１）でこの
時間が経過するのを待つことにより、メカ系の動作が完
了した後に次の動作であるシャッターの走行を行うよう
にしているのである。メカ系の動作が完了し、△Ｌ経過
するとステップ（１１２）へ移り、出力端子（ＯＰｉ）
からＬＯＷの信号を出力し、トランジスタ（Ｑｌ）をＯ
ＦＦする。それによってシャッター先幕を保持している
マグネット（Ｍ　ｇ　ｌ　）がＯＦＦとなり、シャッタ
ー先幕が走行する。次にステップ（ＩＢ）で、シャッタ
ー先幕が走行してからの時間が前記シャッター速度Ｔに
達したかどうか判断し、達するまでこのステップを繰り
返す。達するとステップ（１１４）へ移り、出方端子（
ＯＦ２）からＬＯＷの信号を出力し、トランジスタ（Ｑ
２）をＯＦＦする。それによって、シャッター後幕を保
持しているマグネット（Ｍｇ２）が０ＦＦＬ、シャッタ
ー後幕が走行する。後幕走行が完了すると、ステップ（
＋１５）で各部を初期状態へ戻し処理を終える。

次に、プレビューを行うために、プレビュースイッチ（
Ｓ３）をＯＮＬだ場合のシーケンスを第８図を参照して
説明する。

プレビュースイッチ（Ｓ３）をＯＮするとメインルーチ
ンから第９図のルーチンへ移ってくる。

そして、ステップ（２００）から順に実行する。ステッ
プ（２００）から（２０４）はレリーズ時のルーチン（
第８図）における、ステップ（１００）から（１０４）
と同様に絞り制御量△Ｐを得る。

次に、ステップ（２０５）で出力端子（ＯＦ２）（ＯＦ
２）からＨＩＧＨの信号を出力し、トランジスタ（Ｑ３
）（Ｑ４）をＯＮする。よってマグネット（Ｍｇｌ　）
　　（Ｍｇ２　）がＯＮＬ、絞りが走行を開始する。そ
して、ステップ（２０６）でレリーズ時のステップ（１
０９）の判断と同様にして絞り込み量が△Ｐに達したか
どうかを判断し、達していなければステップ（２０６）
を繰り返し実行し、達すればステップ（２０７）へ移る
。ステップ（２０７）では出力端子（ＯＦ２）の出力を
ＬＯＷとし、トランジスタ（Ｑ４）をＯＦＦすることに
よりマグネット（Ｍｇ４　）を０ＦＦＬ、絞り込みをス
トップさせる。プレビュースイッチ（Ｓ３）　をＯＮｌ
。

続けるとステップ（２０８）を繰り返し実行し、この状
態が保たれる。このとき、ミラーをアップさせていない
ので、レンズを通って入ってきた被写体光はファインダ
ーの方へ導かれる。よって、絞りを絞り込んだ状態の像
をファインダーから確認できる。プレビュースイッチ（
Ｓ３）をＯＦＦすると、ステップ（２０９）へ移り、各
部をチャージして初期状態に戻し、処理を終える。

なお、本発明の装置は、この実施例に限ったものでなく
、例えば第９図のようにＵ字型のコイル芯（１′）を用
いてもよい。この場合、吸着片（５′）（１４’）はコ
イル芯（１′）の屈曲部（Ａ）（Ｂ）それぞれから漏れ
た磁束の吸着力によって吸着される。屈曲部（Ａ）屈曲
部（Ｂ）は離れているため相互間の磁界の影響はほとん
どなく、屈曲部（Ｂ）の吸着力によって吸着片（５′）
が吸着したり、屈曲部（Ａ）の吸着力によって吸着片（
１４’）が吸着したりすることはない。この実施例の場
合も、吸着片（１０’）を吸着する際には両方のコイル
に通電する。

また、本発明は、カメラの絞り制御に限らず利用できる
。その際、吸着片の動作の順序は本実施例の順序に限っ
ｊ；ものではなく、例えば、離反動作を行った後に吸着
動作を行うようにして各部を制御してもよいし、１枚の
吸着片を離反した後に吸着動作を行い、その後残りの吸
着片を離反するようにして各部を制御してもよい。

また、スプリング（１３）を用いない場合について述べ
る。

この場合、絞り込み開始レバー（１２）と回転の軸（１
２Ｂ）との間に摩擦を有するようにする。この摩擦力は
、吸着片（１０）の吸着の際に絞り込み開始レバー（１
２）が当接部（１２Ａ　”）を介して力を受けたときに
回動できる程度に設定しておく。そうすることにより、
絞り込み開始レバー（１２）はコイルに通電されないう
ちは初期位置にあり、通電すれば吸着片の吸着に伴って
回動するのである。

さらに、吸着片（５）　　（１４）による各部の制御は
、吸着片の離反動作で行う場合に限らず、コイルに通電
することによる吸着片の吸着状態で他の動作を制限し、
通電を断つことによる離反可能状態で制限を解除して他
の動作を許可するようにして制御してもよい。

発明の効果 本発明により、次のような効果が得られる。

２つの電磁石を用い、一方の電磁石をＯＦＦすることに
よる第１の吸着片の離反動作、他方の電磁石をＯＦＦす
ることによる第２の吸着片の離反動作、及び２つの電磁
石をＯＮすることによる第３の吸着片の吸着動作によっ
て各部を制御するため３つの動作を制御できる。

さらに、第３の吸着片の吸着の際には両方の電磁石を起
動させ、両方の吸着力を合わせた力で吸着するため、そ
れぞれの吸着力は弱い力ですむ。

よって、コイルの巻き数を減らしたり電流を小さくする
ことができ、電磁石を２つにしたにもかかわらず、さほ
ど装置の大型化を招かないし、消費電流の増加も軽減で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図及至第５図は本発明である’を磁アクチュエータ
の第１実施例の装置において、コイル（３）（４）の導
通状態に対応した装置の状態を表す構造図、第６図は本
実施例のカメラのブロック回路図、第７図及び第８図は
本実施例の装置の動作を表すフローチャート図、第９図
は本発明の第２実施例の構造図、 （ｌＸ２）；コイル芯、（３Ｘ４）；コイル、（５）；
第１の吸着片、（１４）　；第２の吸着片、（１０）　
；第３の吸着片、 出願人　　ミノルタカメラ株式会社 第 図 第３ 図 第２図 第４５１ 第５ 回 第７ 図 第８ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 コイル芯とコイルからなり、互いに平行に配置された２
   つの電磁石と、この２つの電磁石のうち一方の電磁石の
   吸着力のみを受ける第１の吸着片と、 他方の電磁石の吸着力のみを受ける第２の吸着片と、両
   方の電磁石の吸着力を受ける第３の吸着片と、を有する
   ことを特徴とする電磁アクチュエータ。