JPH09222627A

JPH09222627A - 光量調節装置

Info

Publication number: JPH09222627A
Application number: JP2934096A
Authority: JP
Inventors: Osamu Sato; 佐藤　　修
Original assignee: Canon Electronics Inc
Current assignee: Canon Electronics Inc
Priority date: 1996-02-16
Filing date: 1996-02-16
Publication date: 1997-08-26

Abstract

(57)【要約】【課題】必要最小限の簡単な構成で所望の絞り開口を
駆動範囲内に設定可能な、小型で信頼性の高い光量調節
装置を提供する。【解決手段】ロータマグネット１とステータヨーク２
間におけるディテントトルクの磁気的安定点を駆動源の
駆動範囲内に設け、磁気的安定点に所望の絞り開口位置
を設定する絞り開口位置設定手段であって、磁気的安定
点はステータヨーク２の切り欠き１４によって設定され
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カメラ等の撮影機
器に搭載される光量調節装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の光量調節装置は、特開昭
６３−１１８７２８号公報に記載されているように、複
数の絞り開口が設けられている絞り板を手動やモータ等
で巻き上げたバネでチャージし、絞り板に設けられた係
止部と係合する係止爪を電磁石とバネで駆動して、絞り
開口を切換えるように構成されている。その他、電磁石
とバネ等による往復動作で絞り開口を切換えるように構
成されているものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、絞り開口の切換え及び位置決めに、巻き上げ
と係止爪機構・電磁石等を利用しているため、以下のよ
うな欠点があった。

【０００４】（１）特開昭６３−１１８７２８号公報に
記載の光量調節装置においては、巻き上げと係止爪機構
等では機構が複雑で、装置が大型化・重量化し、また組
立性の悪化、故障率の増大招く。

【０００５】（２）その他の従来例の電磁石等の往復駆
動装置だけでは、規制位置での二つの絞り開口しか得ら
れない。

【０００６】本出願に係る第１の発明の目的は、必要最
小限の簡単な構成で所望の絞り開口を駆動範囲内に設定
する事である。

【０００７】本出願に係る第２の発明の目的は、磁気的
安定点の磁気的悪影響が、駆動コイルとロータマグネッ
トで発生する駆動トルクに及ばないようにする事であ
る。

【０００８】本出願に係る第３の発明の目的は、簡単な
手段で所望の絞り開口を駆動範囲内に設定する事であ
る。

【０００９】本出願に係る第４の発明の目的は、磁気的
安定点の磁気的好影響が、駆動コイルとロータマグネッ
トで発生する駆動トルクに与えられるようにする事であ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本出願に係る第１の発明は、光量を可変するために
絞り開口を決定するための光量可変部材と、ロータマグ
ネットと、ステータヨークおよび駆動コイルから成る駆
動源と、前記駆動源の駆動力を光量可変部材に伝達する
伝達手段と、前記駆動源の駆動範囲を規制することで前
記光量可変部材の移動範囲を規制する規制手段とを有
し、前記ロータマグネットと前記ステータヨーク間に作
用するディテントトルクの磁気的安定点を前記ステータ
ヨークの一部に切り欠きを設けることで、駆動源の駆動
範囲内に設定し、前記磁気的安定点に前記所望の絞り開
口位置を設定したことを特徴とする光量調節装置にあ
る。

【００１１】上記構成において、絞り開口位置設定手段
は、駆動コイルの無通電時に、ロータマグネットの磁極
が磁気的安定点であるステータヨークの切り欠きに対向
する位置に停止し、伝達部材を介して光量可変部材を駆
動して、それに対応する所望の絞り開口に光量可変部材
が移動するように動作する。

【００１２】第２の発明は、上記の構成において、前記
ステータヨークの切り欠きは、前記駆動範囲内の前記ロ
ータマグネットの磁極と対向し、前記駆動コイルとは対
向しない位置に設定されていることを特徴とする光量調
節装置にある。

【００１３】上記構成において、ステータヨークの切り
欠きとロータマグネットが対向する位置では、磁気抵抗
が大きく磁束密度が低くなり、この間に駆動コイルがあ
ると駆動トルクが減少するが、ステータヨークの切り欠
きと駆動コイルが対向していないので、この影響は低減
される。

【００１４】第３の発明は、光量を可変するために絞り
開口を決定するための光量可変部材と、ロータマグネッ
トと、ステータヨークに駆動コイルが巻回される駆動源
と、前記駆動源の駆動力を光量可変部材に伝達する伝達
手段と、前記駆動源の駆動範囲を規制することで前記光
量可変部材の移動範囲を規制する規制手段と、前記ロー
タマグネットにディテントトルクを生じさせる強磁性材
から成る吸引部材とを有し、前記ディテントトルクの磁
気的安定点が前記駆動源の駆動範囲内に設定されるよう
に前記吸引部材を配置するとともに、前記磁気的安定点
に前記所望の絞り開口位置を設定することを特徴とする
光量調節装置にある。

【００１５】上記構成において、絞り開口位置設定手段
は、駆動コイルの無通電時に、ロータマグネットの磁極
が磁気的安定点である吸引部材に対向する位置に停止
し、伝達部材を介して光量可変部材を駆動して、それに
対応する所望の絞り開口に光量可変部材が移動するよう
に動作する。

【００１６】第４の発明は、吸引部材が、駆動範囲内の
ロータマグネットの磁極及び前記駆動コイルと対向する
位置に設定されていることを特徴とする。

【００１７】上記構成において、吸引部材とロータマグ
ネットが対向する位置では、磁気抵抗が小さく磁束密度
が高くなり、この間にある駆動コイルとで発生する駆動
トルクが増大される。

【００１８】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）図１は本発明の第１の実施形態を示
す光量調節装置の分解斜視図である。

【００１９】同図において、１は回転自在に配置されて
いるラジアル方向に二極で着磁されているロータマグネ
ット、２は切り欠き部１４を有し、ロータマグネット１
と空壁（ギャップ）を介して対向配置されて磁気回路を
構成している強磁性材からなるステータヨークである。

【００２０】３はロータマグネット１を駆動するための
駆動コイル、４はロータマグネット１の回転速度に比例
した逆起電圧を検出するための制動コイル、５は駆動コ
イル及び制動コイル４を固定するためのテープである。

【００２１】６は地板で、絞り開口１５、ロータマグネ
ット１の軸受け（不図示）及び伝達部材８のストッパー
部（不図示）を有し、各部材を支持・係止する。７はロ
ータマグネット１の軸受けのためのキャップである。

【００２２】８はロータマグネット１の駆動力を光量可
変部材に伝達するための伝達手段であって、地板６の前
記ストッパー部にアーム端部が当接することによりロー
タマグネット１の駆動範囲を規制するための規制手段と
しも機能する。

【００２３】９、１０は伝達部材８と嵌合して駆動さ
れ、絞り開口を決定して光量を可変するための光量可変
部材、１１は光量可変部材９に固着されて過大光量を和
らげるためのＮＤフイルターである。

【００２４】１２は開口１６を有し、光量可変部材９・
１０を支持するためのケース、１３は駆動コイル３及び
制動コイル４の端子がハンダ付けされて外部から信号を
授受するためのプリント基板、１４は駆動コイル３と制
動コイル４間の対向しない位置に設けられ、ロータマグ
ネット１のディテントトルクの磁気的安定点を設定して
いるステータヨーク２の切り欠き部である。

【００２５】図２は本実施形態の駆動源のモデル図であ
り、ａはロータマグネット１のＮ極位置での駆動規制範
囲、ｂはステータヨーク２の切り欠き部１４に対向する
範囲、ｃはロータマグネット１のＮ極位置での小絞りの
規制位置、ｄはロータマグネット１のＮ極位置での開放
絞りの規制位置、ロータマグネット１のＮ・Ｓは着磁磁
極の磁極極性位置、×はロータマグネット１とステータ
ヨーク２間におけるロータマグネット１のＮ極位置での
磁気的安定点、△はロータマグネット１のＮ極位置での
磁気的不安定点、×△間の矢印はロータマグネット１の
Ｎ（あるいはＳ）磁極のその角度位置でのロータマグネ
ット１とステータヨーク２の磁極間に働くディテントト
ルク（ロータマグネットが安定位置に止まろうとする回
転力）の方向である。

【００２６】上記構成において、ステータヨーク２の切
り欠き部１４とロータマグネット１の磁極間には、磁気
抵抗のアンバランスで、磁束が分散して吸引力となるデ
ィテントトルクが発生し、前記駆動コイル３にディテン
トトルクに打ち勝つ十分な駆動トルクを発生させる一方
向の電流が通電されると、ロータマグネット１は小絞り
方向に回転駆動されて、規制位置ｃで停止し、伝達部材
８を介して光量可変部材９・１０を駆動移動させ、小絞
りに相当する絞り開口を決定する。

【００２７】同様に、駆動コイル３にディテントトルク
に打ち勝つ十分な駆動トルクを発生させる他の方向の電
流が通電されると、ロータマグネット１は開放絞り方向
に回転駆動されて、規制位置ｄ停止し、伝達部材８を介
して光量可変部材９・１０を駆動移動させ、開放に相当
する絞り開口を決定する。

【００２８】また、駆動コイル３に駆動トルクを発生さ
せない零の電流が通電される（無通電）と、ロータマグ
ネット１はディテントトルクで中間絞り方向に回転駆動
されて、ディテントトルクの磁気的安定点×（ステータ
ヨーク２の切り欠き部１４とロータマグネット１の磁極
が対向する位置）で停止し、伝達部材８を介して光量可
変部材９・１０を駆動移動させ、中間に相当する絞り開
口を決定する。

【００２９】ここで、駆動コイル３（及び制動コイル
４）はステータヨーク２の切り欠き部１４と対向しない
範囲に設置されているため、磁気抵抗大で磁束密度小に
よる駆動トルク（検出感度）の劣化が低減される。

【００３０】また、伝達部材８の規制手段によって規制
される規制位置はロータマグネットの１８０度以下の回
転範囲であり、好ましくは６０度である。

【００３１】本実施形態において、制動コイル４は駆動
コイルとして使用されるもの、ロータマグネット１と伝
達部材８が一体成形されたものであってもよい。

【００３２】（第２の実施形態）図３は第２の実施形態
を示す。

【００３３】本第２の実施形態では、第１の実施形態に
おけるステータヨーク２の切り欠き部１４を取り除いた
ステータヨーク２０と、強磁性材からなる吸引部材から
なる鉄片３０をステータヨーク２０とロータマグネット
１の空壁部（ギャップ）で駆動コイル３と対向する範囲
に設置したもので、その他の部材は共通である。

【００３４】図３は、第２の実施形態の駆動源のモデル
図であり、ｅはロータマグネット１のＮ極位置での駆動
規制範囲、ｆは鉄片３０に対向する範囲、ｇはロータマ
グネット１のＮ極位置での小絞りの規制位置、ｈはロー
タマグネット１のＮ極位置での開放絞りの規制位置、ロ
ータマグネット１のＮ・Ｓは着磁磁極の磁極極性位置、
×はロータマグネット１と鉄片３０の間におけるロータ
マグネット１のＮ極位置での磁気的安定点、△はロータ
マグネット１のＮ極位置での磁気的不安定点、×△間の
矢印はロータマグネット１のＮ（あるいはＳ）磁極のそ
の角度位置でのロータマグネット１と鉄片３０の磁極間
に働くディテントトルク（ロータマグネットが安定位置
に止まろうとする回転力）の方向で、３０はステータヨ
ーク２０とロータマグネット１の空壁部で駆動コイル３
と対向する位置に設けられ、ロータマグネット１のディ
テントトルクの磁気的安定点を設定している鉄片３０で
ある。

【００３５】上記構成において、鉄片３０とロータマグ
ネット１の磁極間には、磁気抵抗のアンバランスで、磁
束が集中して吸引力となるディテントトルクが発生し、
前記駆動コイル１にディテントトルクに打ち勝つ十分な
駆動トルクを発生させる一方向の電流が通電されると、
ロータマグネット１は小絞り方向に回転駆動されて、規
制位置ｇで停止し、伝達部材８を介して光量可変部材９
・１０を駆動移動させ、小絞りに相当する絞り開口を決
定する。

【００３６】同様に、駆動コイル３にディテントトルク
に打ち勝つ十分な駆動トルクを発生させる他の方向の電
流が通電されると、ロータマグネット１は開放絞り方向
に回転駆動されて、規制位置ｈ停止し、伝達部材８を介
して光量可変部材９・１０を駆動移動させ、開放に相当
する絞り開口を決定する。

【００３７】また、駆動コイル３に駆動トルクを発生さ
せない零の電流が通電される（無通電）と、ロータマグ
ネット１はディテントトルクで中間絞り方向に回転駆動
されて、ディテントトルクの磁気的安定点×（鉄片３０
とロータマグネット１の磁極が対向する位置）で停止
し、伝達部材８を介して光量可変部材９・１０を駆動移
動させ、中間に相当する絞り開口を決定する。

【００３８】ここで、駆動コイル３は鉄片３０と対向す
る範囲ｆに設置されているため、磁束密度大による駆動
トルクが増大される。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、バネ部材や位置センサー等のいらない
必要最小限の簡単な構成で所望の絞り開口を駆動範囲内
の任意の位置に設定することができ、零の負荷となる磁
気的安定点で所望の絞り開口を設定するため誤動作が無
く、小型化と信頼性の高い光量調節装置が提供できる。
本出願に係る第２の発明によれば、磁気的安定点の磁気
的悪影響で、駆動コイルとロータマグネットで発生する
駆動トルクを低減するのを防止でき、ひいては、小型化
と信頼性の高い光量調節装置が提供できる。

【００４０】本出願に係る第３の発明によれば、簡単な
手段で所望の絞り開口を駆動範囲内の任意の位置に設定
する事ができ、光量調節装置の小型化に効果がある。

【００４１】本出願に係る第４の発明によれば、磁気的
安定点の磁束の集中が、駆動コイルとロータマグネット
で発生する駆動トルクを増大させ、ひいては、光量調節
装置の小型化に効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の分解斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施形態の駆動源のモデル図で
ある。

【図３】本発明の第２の実施形態の駆動源のモデル図で
ある。

【符号の説明】

１・・・ロータマグネット２、２０・・・ステータヨーク３・・・駆動コイル８・・・伝達部材９、１０・・・光量可変部材１４・・・ステータヨーク２の切り欠き部３０・・・鉄片

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【手続補正書】

【提出日】平成８年９月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】８はロータマグネット１の駆動力を光量可
変部材に伝達するための伝達手段であって、地板６の前
記ストッパー部にアーム端部が当接することによりロー
タマグネット１の駆動範囲を規制するための規制手段と
しても機能する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】同様に、駆動コイル３にディテントトルク
に打ち勝つ十分な駆動トルクを発生させる他の方向の電
流が通電されると、ロータマグネット１は開放絞り方向
に回転駆動されて、規制位置ｄで停止し、伝達部材８を
介して光量可変部材９・１０を駆動移動させ、開放に相
当する絞り開口を決定する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３６】同様に、駆動コイル３にディテントトルク
に打ち勝つ十分な駆動トルクを発生させる他の方向の電
流が通電されると、ロータマグネット１は開放絞り方向
に回転駆動されて、規制位置ｈで停止し、伝達部材８を
介して光量可変部材９・１０を駆動移動させ、開放に相
当する絞り開口を決定する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光量を可変するために絞り開口を決定す
るための光量可変部材と、ロータマグネットと、ステー
タヨークおよび駆動コイルから成る駆動源と、前記駆動
源の駆動力を光量可変部材に伝達する伝達手段と、前記
駆動源の駆動範囲を規制することで前記光量可変部材の
移動範囲を規制する規制手段とを有し、前記ロータマグ
ネットと前記ステータヨーク間に作用するディテントト
ルクの磁気的安定点を前記ステータヨークの一部に切り
欠きを設けることで、駆動源の駆動範囲内に設定し、前
記磁気的安定点に前記所望の絞り開口位置を設定したこ
とを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】請求項１において、前記ステータヨーク
の切り欠きは、前記駆動範囲内の前記ロータマグネット
の磁極と対向し、前記駆動コイルとは対向しない位置に
設定されていることを特徴とする光量調節装置。
【請求項３】光量を可変するために絞り開口を決定す
るための光量可変部材と、ロータマグネットと、ステー
タヨークに駆動コイルが巻回される駆動源と、前記駆動
源の駆動力を光量可変部材に伝達する伝達手段と、前記
駆動源の駆動範囲を規制することで前記光量可変部材の
移動範囲を規制する規制手段と、前記ロータマグネット
にディテントトルクを生じさせる強磁性材から成る吸引
部材とを有し、前記ディテントトルクの磁気的安定点が
前記駆動源の駆動範囲内に設定されるように前記吸引部
材を配置するとともに、前記磁気的安定点に前記所望の
絞り開口位置を設定することを特徴とする光量調節装
置。
【請求項４】請求項３において、前記吸引部材は、前
記駆動範囲内の前記ロータマグネットの磁極及び前記駆
動コイルと対向する位置に設定されていることを特徴に
する光量調節装置。