JPH09197477A - カメラ用羽根駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光軸に対する垂直面に占めるスペースが小さく
てすむパルスモータを備えたカメラ用羽根駆動機構を提
供すること。 【解決手段】回転子６の回転は、親子歯車８を介して駆
動リング４に伝えられ、駆動リング４が時計方向へ回転
すると絞り羽根３が閉じ作動を行い、反時計方向へ回転
すると開き作動を行うようになっている。回転子６の両
側に配置された二つの鉄芯９は、光軸に対し垂直に延び
た磁極部９ａと光軸に対し平行に延びた巻回部９ｂとを
有し、コイルボビン１１を嵌装している該巻回部９ｂの
先端結合部９ｄは、磁性材料からなる支持部材によって
連結されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも１枚の
遮光羽根に、露光用開口の開閉作動を行わせるようにし
たカメラ用羽根駆動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の駆動機構としては、パルスモー
タによって作動される駆動部材が、その往復作動によっ
てシャッタ羽根又は絞り羽根に露光用開口の開閉作動を
行わせるようにしたものが知られている。そして、その
パルスモータとしては、当初は、永久磁石回転子を中空
円柱形のケーシング内で回転させる極めて普通のタイプ
のものが用いられていたが、このようなタイプのモータ
は概して性能は良いもののカメラ用部品としては比較的
高価であるということのほかに、狭いスペースのカメラ
内に配置するには些か難点もあった。

【０００３】そこで、最近では、実開昭６０−１４０９
３４号公報に記載のように、各々二つの磁極部を有する
二つの鉄芯（ヨーク）を、４極の永久磁石回転子に対し
て対称的な位置に配置するようにしたタイプのものが出
現し、仕様に応じて前者のタイプのものと選択的に採用
されるようになってきた。このタイプのモータは、前者
のタイプのモータのようにコイルを回転子の周囲に配置
せず、鉄芯の一方の磁極部に巻回していることと、二つ
の鉄芯を、露光用開口に沿ってハの字形に配置すること
が可能であることから、その分だけ光軸から径方向への
取り付け寸法が小さくて済むというメリットを有し、レ
ンズの近傍位置に配置するものとして極めて有利なもの
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、後者の
タイプのモータは、光軸に対して径方向への取り付け寸
法が小さくて済むというメリットがあるものの、光軸に
対する垂直面に占めるスペースは非常に大きくなる。そ
のため、他の取り付け構成部品が多い場合など、折角の
メリットが生かせなくなるという問題点があった。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、回転子に対して対称
的な位置に、コイルを巻回した二つの鉄芯を配置してい
るタイプであるにもかかわらず、従来の場合よりも光軸
に対する垂直面に占めるスペースが小さくてすむパルス
モータを備えたカメラ用羽根駆動機構を提供することで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のカメラ用羽根駆動機構は、露光用開口を
有する地板と、前記露光用開口を開閉する少なくとも１
枚の遮光羽根と、複数極に着磁された永久磁石を有し回
転軸を前記被写体光の光軸と平行にして前記露光用開口
の側方位置に配置された回転子と、前記光軸に対し垂直
に延びた磁極部と前記光軸に対し平行に延びた巻回部と
を有する二つの鉄芯と、前記回転軸の回転によって作動
され前記遮光羽根に開閉作動を行わせる駆動部材とを備
え、前記二つの鉄芯は、夫々の巻回部にコイルを巻回
し、夫々の磁極部を前記回転子の周面に対向させて配置
するようにする。

【０００６】また、本発明のカメラ用羽根駆動機構にお
いては、好ましくは、前記二つの鉄芯が、前記回転軸と
前記光軸を結んだ線分で分けられる二つの領域に別々に
配置されているようにする。また、本発明のカメラ用羽
根駆動機構においては、好ましくは、前記各巻回部の端
部が、磁性材料からなる支持部材によって連結されてい
るようにする。更に、本発明のカメラ用羽根駆動機構に
おいては、好ましくは、前記回転子が、正転時には一方
のコイルへの正逆通電で制御され、反転時には他方のコ
イルへの正逆通電で制御されるようにする。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１乃至図
５に示した実施例で説明する。この実施例は、本発明を
一眼レフカメラ用の絞り羽根の駆動機構に適用したもの
であって、図１は一部を透視状態で示した平面図であ
り、図２は図１の要部断面図である。図３乃至図５は本
実施例のモータの作動を説明するためのものであって、
図３はモータの回転子を反時計方向へ回転させる場合の
説明図、図４はモータの回転子を時計方向へ回転させる
場合の説明図、図５はモータの回転と絞り開口との関連
を示すタイムチャートである。

【０００８】先ず、本実施例の構成を説明する。外形が
円形をしている地板１は合成樹脂製であって、その中央
部には光軸を中心に円形状の開口部１ａが形成されてい
る。この地板１の背面側即ちフィルム面側には略同一形
状をしたカバー板２が取り付けられており、カバー板２
の中央部には、図示していないが上記の開口部１ａと略
同一形状の開口部が形成され、それらの開口部によって
被写体光をフィルム面に導入する露光用開口を形成して
いる。そして、地板１とカバー板２との間に形成された
羽根室には３枚の絞り羽根３が収容され、地板１のピン
１ｂに回転可能に取り付けられているが、図面上ではそ
れらのうちの１枚だけを示してある。尚、図１において
は、絞り羽根３の全開位置が点線で、閉鎖位置が一点鎖
線で示されている。

【０００９】駆動リング４は、３箇所に形成された切欠
部４ａを地板１に形成された抜止部１ｃに位置合わせを
して円形状の溝１ｄに嵌め込まれ、光軸を中心に回転可
能とされている。この駆動リング４に設けられた三つの
ピン４ｂは、地板１に夫々円弧状に形成された孔１ｅと
絞り羽根３に形成されたカム孔３ａとを貫通し、その先
端はカバー板２に円弧状に形成された溝２ａに嵌入して
いる。モータ枠５は合成樹脂製であって、二つのピン５
ａを地板１の孔１ｆに嵌合させ、可撓性を有する二つの
フック部５ｂを地板１の係止部１ｇに係合させることに
よって地板１に取り付けられている。尚、モータ枠５の
表面側に設けられた二つのピン５ｃは、図示していない
プリント配線板を取り付けるためのものである。

【００１０】４極に着磁された永久磁石を有する回転子
６は、図２に示すように地板１とモータ枠５によって軸
受けされており、合成樹脂製の軸の下方位置には歯部６
ａが形成されている。尚、最近では、磁性材料の粒子を
合成樹脂材に混入させ、上記の歯部６ａも含め全体を一
回の成形加工によって製作した回転子も知られている
が、本実施例の回転子６に代えて、そのような回転子６
を採用しても構わない。地板１にかしめられている軸７
には親子歯車８が回転可能に取り付けられており、親歯
車は回転子６の歯部６ａに、子歯車は駆動リング４の歯
部４ｃに噛合している。

【００１１】二つの鉄芯９が、回転子６の回転軸と光軸
とを結んだ線分の両側に、対称的に配置されている（そ
れらの平面的な配置，形状は図１よりも図３，図４の方
が分かり易い）。各鉄芯９は、図２から分かるように光
軸に対し垂直に延びた一つの磁極部９ａと光軸に対し平
行に延びた巻回部９ｂとを有しており、図１に示すよう
に磁極部９ａの近傍位置には張出部９ｃが、巻回部９ｂ
の先端部には結合部９ｄが形成されている。

【００１２】そして、各巻回部９ｂにはコイル１０を巻
いたボビン１１が嵌装されており、また各張出部９ｃは
地板１の肉厚部に夫々形成された溝１ｈに嵌合し、夫々
の磁極部９ａを回転子６の周面に対向させている。両鉄
芯９は、各結合部９ｄを磁性材料からなる支持部材１２
の孔に嵌合させ、相互に連結されている。また、上記し
たモータ枠５に設けられている二つのピン５ｄと回転子
６の軸受け部とが、夫々支持部材１２に形成された孔に
嵌合し、支持部材１２、ひいては各鉄芯９を固定してい
る。

【００１３】次に、上記のような構成をした本実施例の
作動を説明するが、本実施例の回転子６が具体的にどの
ように制御されて回転するかについては、図３乃至図５
を用いて後で詳しく説明することとして、ここでは先
ず、絞り開閉機構全体の作動について説明する。本実施
例は、既に述べたように一眼レフカメラの絞り開閉機構
である。このような絞り開閉機構においては、カメラの
不使用時には、フォーカルプレンシャッタからの漏光防
止対策として、絞り羽根３を絞り込むようにしておくの
が普通である。本実施例の場合には、露光用開口を完全
に閉鎖させるタイプのものとして示しているが、本発明
はこのようなタイプのものに限定されるものではなく、
最小口径位置までしか閉鎖されないものにも適用され
る。

【００１４】このように、本実施例においては、絞り羽
根３の初期位置は、図１に示した一点鎖線の位置であ
る。従って、駆動リング４は図１の状態より時計方向に
回転された位置にあることになる。このような閉鎖状態
から、撮影に先立って電源スイッチを閉じると、コイル
１０に通電され、図１において回転子６が反時計方向へ
回転する。その回転は、歯部６ａから親子歯車８を介し
て減速され、駆動リング４に伝えられる。そのため、駆
動リング４が反時計方向へ回転し、絞り羽根３が開口部
１ａを全開させ、停止した状態が図１に点線で示されて
いる。

【００１５】図１に示すように全開状態になると、ミラ
ーによってファインダに導かれる被写体光が最大となる
ので、被写体像が見やすくなる。次に、シャッタをレリ
ーズすると、シャッタ羽根の開閉作動が行われる前に、
ミラーのはね上げと相前後してコイル１０に通電され、
回転子６が時計方向へ回転する。その回転は親子歯車８
を介して駆動リング４に伝えられ、駆動リング４を時計
方向へ回転させる。そのため、絞り羽根３は徐々に開口
部１ａの開口面積を絞り込み、所定の絞り口径位置で停
止する。

【００１６】このときの絞り口径の大きさは、予め撮影
者が選択する場合もあるし、自動的に決定される場合も
ある。その後、シャッタ羽根が開閉作動を行うが、その
作動が終了すると、ミラーが原位置へ復帰すると共にコ
イル１０に通電され、回転子６は反時計方向へ回転され
る。そのため、絞り羽根３は駆動リング４によって開口
作動を行わされ、図１に点線で示した全開後の状態で停
止する。従って、次の撮影が続けて可能になる。次の撮
影を行わず、このような撮影待機状態を解除する場合に
は、カメラの電源スイッチを開くと回転子６が時計方向
へ回転し、絞り羽根３は開口部１ａを完全に閉じた後
に、一点鎖線で示した位置で停止する。

【００１７】次に、図３乃至図５を用いてパルスモータ
の具体的な制御方法について説明する。このモータの回
転子６は、既に述べたようにＮ極とＳ極が２極ずつの４
極に着磁されている。そのため、各極の周面は図３及び
図４から分かるように、鉄芯９の磁極部９ａに対して夫
々９０度の角度範囲で対向することになる。それに対し
て、磁極部９ａは９０度より狭い角度範囲での対向面を
有するだけであり、しかも二つの磁極部９ａは、一方の
磁極部に対して他方の磁極部を、回転子６の回転中心に
対して僅かに回転させた位置になるようにして配置され
ている。

【００１８】そこで、先ず、絞り羽根３を開かせるため
に回転子６を反時計方向へ回転させる場合を説明する。
図３（ａ）は左右のコイル１０にいずれも通電していな
い状態を示している。このとき、回転子６は、右側のＮ
極が、右側の磁極部９ａとの位置関係で時計方向へ引か
れ、逆に左側のＮ極が、左側の磁極部９ａとの位置関係
で反時計方向へ引かれ、両者のバランスによって極めて
安定した状態に保たれている。

【００１９】この状態で、右側のコイル１０（以下、右
側のコイルをコイルＡ、左側のコイルをコイルＢとい
う）に正方向の通電を行うと、図３（ｂ）に示すように
右側の磁極部９ａにＮ極が現れる。他方、右側の磁極部
９ａは上記したように支持部材を介して左側の磁極部９
ａに連結されているため、左側の磁極部９ａにはＳ極が
弱く現れる。そのため、回転子６は反時計方向へ回転
し、図３（ｃ）の位置でバランスし、一旦停止する。図
５に示すように、このときの回転子６の回転によって絞
り羽根３は開き作動を行い、露光用開口を全閉状態から
Ｆ１６の状態に開く。

【００２０】次に、図３（ｃ）の状態においてコイルＡ
に逆方向の通電を行うと、図３（ｄ）に示すように右側
の磁極部９ａにＳ極が現れ、左側の磁極部９ａにはＮ極
が弱く現れる。そのため、回転子６は更に反時計方向へ
回転し、図３（ｅ）の位置で停止し、絞り羽根３はＦ８
の状態で停止する。その後、コイルＡに正方向の通電を
行うと、回転子６は更に図３（ｃ）の状態まで反時計方
向へ回転するが、この位置では絞り羽根３のカム孔３ａ
の形状設計の関係でＦ４の状態にはならず、次にコイル
Ａに逆方向の通電が行われ、全開後の位置で停止したと
き、露光用開口の口径によってＦ４状態が得られるよう
になっている。

【００２１】図４（ａ）には、上記のようにして絞り羽
根３が開き作動を停止し、コイルＡ，Ｂのいずれにも電
流が供給されていない状態を示してある。この状態は、
回転子６としては実質的に図３（ａ）の場合と同じ状態
であり、安定状態にある。シャッタのレリーズによって
コイルＢ（左側のコイル）に正方向の通電を行うと、図
４（ｂ）に示すように左側の磁極部９ａにＮ極が現れ、
右側の磁極部９ａにはＳ極が弱く現れる。そのため、回
転子６は時計方向へ回転し、絞り羽根３は閉じ作動を行
う。

【００２２】回転子６は図４（ｃ）の位置で一旦停止す
るが、この状態で更にコイルＢに逆方向の通電を行う
と、図４（ｄ）に示すように左側の磁極部９ａにＳ極が
現れ、右側の磁極部９ａにはＳ極が弱く現れる。そのた
め、回転子６は更に時計方向へ回転し、図４（ｅ）の位
置で停止し、絞り羽根３はＦ８の状態で停止する。この
Ｆ８が所定の絞り値の場合には、回転子６はこの状態で
停止状態を維持され、シャッタ羽根の開閉作動が行われ
る。シャッタ羽根の開閉作動が終わった後、回転子６は
図３で説明したようにして、一旦反時計方向へ回転し、
絞り羽根３を全開状態として次の撮影に備え、もしも撮
影を続けず電源スイッチが切られた場合には、その信号
で図４で説明した作動が連続的に行われ、絞り羽根３を
全閉状態にし、一連の作動が終了する。

【００２３】このように本実施例によれば、一方のコイ
ルに対する正逆方向の通電によって絞り羽根に開き作動
を行わせ、他方のコイルに対する正逆方向の通電によっ
て絞り羽根に閉じ作動を行わせるようにしたものである
から、いずれの作動においても両方のコイルに通電する
場合に対して電力消費が略半分で済むという特徴があ
り、最近のカメラのように３ｖのリチウム乾電池１本で
対応しなければならないような場合には極めて有効であ
る。但し、本発明はそのように制御するものだけに限定
されるものではなく、両方のコイルに同時に通電するよ
うにしても差し支えない。その場合には、説明するまで
もないことであるが、例えば図３（ｂ）に示すようにコ
イルＡによって右側の磁極部９ａにＮ極を発生させると
き、同時にコイルＢによって左側の磁極部９ａに積極的
にＳ極を発生させるようにすればよい。

【００２４】尚、上記の実施例の説明においては、図３
（ａ）及び図４（ａ）の状態はコイルに通電されていな
くても回転子が安定した状態にあるという前提で説明し
た。しかし、実際には不慮の原因で回転子が所定の位置
にないことがあるかもしれない。そのような心配がある
場合には、図３（ａ）の状態で先ずコイルＡに逆方向の
通電をして右側の鉄芯の磁極部にＳ極を生じさせ、回転
子を初期位置に確実に位置決めするようにし、その次に
図３（ｂ）のように正方向の通電を行い反時計方向へ回
転させるようにすればよい。同様に、時計方向へ回転さ
せる場合には、図４（ａ）の状態において、先ずコイル
Ｂに通電し、左側の鉄芯の磁極部にＳ極を生じさせ、回
転子を初期位置に確実に位置決めしてから、図４（ｂ）
のようにして回転させるようにすればよい。

【００２５】更に、上記の実施例は、本発明を絞り羽根
の駆動機構に適用した場合で説明したが、従来例として
上記した公報に記載されているように、本発明をシャッ
タ羽根の駆動機構に適用することも可能である。また、
本発明における駆動部材はリング部材に限らずレバー部
材であってもリンク部材であっても差し支えない。更
に、実施例においては回転子の出力を歯車によって取り
出しているが、偏心カム等のカム部材によって取り出す
ようにしても構わない。

【００２６】

【発明の効果】上記のように、本発明によれば、回転子
に対して対称的な位置に、コイルを巻回した二つの鉄芯
を配置しているタイプのパルスモータを備えたカメラ用
羽根駆動機構において、二つの鉄芯に、光軸に対し垂直
に延びた磁極部と光軸に対し平行に延びた巻回部とを有
するようにし、夫々の巻回部にコイルを巻回するような
構成としたから、従来の場合よりも光軸に対する垂直面
に占めるスペースが小さくて済むという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を絞り羽根の駆動機構に適用した実施例
の平面図であり、一部を透視状態で示してある。

【図２】図１の要部断面図である。

【図３】実施例において、モータの回転子を反時計方向
へ回転させる場合の説明図である。

【図４】実施例において、モータの回転子を時計方向へ
回転させる場合の説明図である。

【図５】実施例において、モータの回転と絞り開口との
関連を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 地板 １ｆ 孔 １ｇ 係止部 １ｈ 溝 ２ カバー板 ３ 絞り羽根 ４ 駆動リング ４ｃ，６ａ 歯部 ５ モータ枠 ５ａ，５ｄ ピン ５ｂ フック部 ６ 回転子 ８ 親子歯車 ９ 鉄芯 ９ａ 磁極部 ９ｂ 巻回部 ９ｃ 張出部 ９ｄ 結合部 １０ コイル １１ ボビン １２ 支持部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 露光用開口を有する地板と、前記露光用
   開口を開閉する少なくとも１枚の遮光羽根と、複数極に
   着磁された永久磁石を有し回転軸を前記被写体光の光軸
   と平行にして前記露光用開口の側方位置に配置された回
   転子と、前記光軸に対し垂直に延びた磁極部と前記光軸
   に対し平行に延びた巻回部とを有する二つの鉄芯と、前
   記回転軸の回転によって作動され前記遮光羽根に開閉作
   動を行わせる駆動部材とを備え、前記二つの鉄芯は、夫
   々の巻回部にコイルを巻回し、夫々の磁極部を前記回転
   子の周面に対向させて配置されていることを特徴とする
   カメラ用開閉機構。
2. 【請求項２】 前記二つの鉄芯が、前記回転軸と前記光
   軸を結んだ線分で分けられる二つの領域に別々に配置さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽
   根駆動機構。
3. 【請求項３】 前記各巻回部の端部が、磁性材料からな
   る支持部材によって連結されていることを特徴とする請
   求項１又は２に記載のカメラ用羽根駆動機構。
4. 【請求項４】 前記回転子が、正転時には一方のコイル
   への正逆通電で制御され、反転時には他方のコイルへの
   正逆通電で制御されるようにしたことを特徴とする請求
   項１乃至３の何れかに記載のカメラ用羽根駆動機構。