JP5326237B2 - 絞り制御装置およびカメラ - Google Patents

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Description

本発明は、絞り制御装置おびカメラに関する。
カメラ等に使用される絞り制御装置では、レンズに設けられた絞りを駆動するカメラ側の絞り駆動レバーの駆動量をギヤ列により増速・拡大し、ギヤの回転数としてフォトインタラプタ等により検出する。そしてこの検出値が所定の値となったとき、ギヤ列に対して制動をかけて当該ギヤ列とギヤ列に連動している絞り駆動レバーを停止させることで所望の絞り値を得ている(特許文献1参照)。
特開平11−282043号公報
従来の絞り制御装置では、ギヤ列のラチェット歯車に対して係止爪を係合させることでギヤ列を制動している。その際、係止爪の動き始めからラチェット歯車に係合するまでに要する時間を考慮して係止爪の係止開始を指示している。しかし、係止爪がラチェット歯車の山部と当接すると、係止爪がバウンドしてしまうため、ギヤ列の停止位相がずれてしまい、所望の絞り値を得られない恐れがある。
請求項1に記載の絞り制御装置は、レンズの絞りを駆動する絞り第1駆動部材と、前記絞り第1駆動部材を駆動する絞り第2駆動部材と、ウォームギアを介して前記絞り第2駆動部材を駆動するステッピングモータと、前記絞り第1駆動部材の動き始めを検出する検出手段と、前記検出手段で前記絞り第1駆動部材の動き始めを検出した後の前記ステッピングモータの回転量を制御することで前記レンズの絞り値を制御するモータ制御手段と、前記レンズの絞りが絞り込まれる絞り込み方向に駆動されるように前記絞り第2駆動部材に付勢力を与える絞り込み付勢手段とを備え、前記モータ制御手段は、前記絞り込み付勢手段の付勢力が前記絞り第2駆動部材に与えられる前に、前記ステッピングモータが前記絞り第2駆動部材を前記絞り込み方向に駆動するよう前記ステッピングモータの回転を開始し、前記レンズの絞りを駆動して所望の絞り値に設定した後には、前記ステッピングモータの駆動を停止して、前記ウォームギアのセルフロックを利用して前記絞り第1駆動部材および前記絞り第2駆動部材を固定することを特徴とする。
請求項2に記載の絞り制御装置は、請求項1に記載の絞り制御装置において、前記ステッピングモータは、前記絞り込み付勢手段の付勢力に抗して、前記レンズの絞りが開放方向に駆動されるように前記絞り第2駆動部材を駆動可能であることを特徴とする。
請求項3に記載の絞り制御装置は、請求項1または請求項2に記載の絞り制御装置において、少なくとも前記レンズの絞りを絞り込む際に、前記絞り第1駆動部材と前記絞り第2駆動部材とを互いに係止する係止部材をさらに備えることを特徴とする。
請求項4に記載の絞り制御装置は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の絞り制御装置において、前記絞り第2駆動部材の初期位置を検出する絞り第2駆動部材初期位置検出手段をさらに備えることを特徴とする。
請求項5に記載の絞り制御装置は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の絞り制御装置において、前記レンズの絞りが開放される絞り開放方向に前記絞り第2駆動部材を駆動する際に、前記絞り第2駆動部材に付勢力を与える開放付勢手段をさらに備え、前記モータ制御手段は、前記開放付勢手段によって付勢力が与えられた前記絞り第2駆動部材が前記絞り開放方向に駆動されるように前記ステッピングモータの回転を制御することを特徴とする。
請求項6に記載の絞り制御装置は、請求項5に記載の絞り制御装置において、前記モータ制御手段は、前記開放付勢手段の付勢力が前記絞り第2駆動部材に与えられた後に、前記ステッピングモータが前記絞り第2駆動部材を前記絞り開放方向に駆動するよう前記ステッピングモータの回転を開始することを特徴とする。
求項に記載のカメラは、請求項1〜のいずれか一項に記載の絞り制御装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、所望の絞り値を得られる。
図1〜10を参照して、本発明による絞り制御装置およびカメラの一実施の形態を説明する。図1は、本実施の形態による絞り制御装置を適用した電子カメラである、一眼レフタイプのカメラボディ1と、カメラボディ1に装着する撮影レンズ2を示した斜視図である。カメラボディ1にはレリーズボタン4と、撮像素子であるCCD5と、カメラボディ1の各部を制御する制御回路101と、ステッピングモータドライバ102と、絞り機構400とが設けられている。301は、撮影レンズ2からの被写体像をCCD5に導くための撮影光路であり、321は、メインミラーである。本実施の形態の電子カメラでは、制御回路101からの制御信号によってCCD5の電荷の蓄積時間を制御する、いわゆる電子シャッタと呼ばれるもので露出時間を制御する。
カメラボディ1に撮影レンズ2を装着すると、レンズ側絞りレバー3とカメラ側の絞りレバー402の当接部402bとが当接する。レンズ側絞りレバー3は、カメラ側の絞りレバー(以下、単に絞りレバーと呼ぶ)402により駆動されて所定の絞り値に制御される。なお、本実施の形態では、撮影レンズ2が取り付けられるカメラボディ1の正面側を前方とし、CCD5が設けられるカメラボディ1の背面側を後方とする。また、カメラボディ1の上下左右方向を各図に記載したように規定する。
−−−従来の絞り機構について−−−
従来の絞り機構では、レンズ側絞りレバー3と当接する絞りレバー402の駆動量をギヤ列により増速・拡大し、ギヤの回転数としてフォトインタラプタ等により検出する。そしてこの検出値が所定の値となったとき、ギヤ列に対して制動をかけて当該ギヤ列とギヤ列に連動している絞りレバー402を停止させることで所望の絞り値を得ている。すなわち、従来の絞り機構では、絞りレバー402の駆動量をフォトインタラプタから出力されるパルス信号のパルス数で管理している。
これに対して本実施の形態の絞り機構400では、絞りレバー402の駆動量をフォトインタラプタから出力されるパルス信号のパルス数で管理する代わりに、ステッピングモータ411の駆動量で管理する。以下、本実施の形態の絞り機構400について説明する。
−−−絞り機構400−−−
図2,3は、カメラボディ1に組み込まれる絞り機構400のうち、主要な構成要素のみを示した分解図である。図2は、レリーズ動作開始前の状態(絞り開放状態)を示し、図3は、レリーズ動作開始後にレンズ絞りが絞り込まれた状態(絞り込み状態)を示している。図4〜6は、絞り機構400の一部をカメラボディ1の左側から右側に向かって見たときの図である。図4は、絞り開放状態を示し、図5は、絞り込み状態を示し、図6は、レンズ絞りを開放させるように(絞り開放状態に復帰するように)リセット(復帰動作)を行った際の状態を示している。
図7,8は、絞り機構400の一部を左側斜め下から見たときの斜視図である。図7は、絞り開放状態を示し、図8は、絞り込み状態を示している。図9は、絞り機構400の一部を前方の右斜め下から見たときの斜視図であり、絞り開放状態を示している。なお、図2〜9における前後方向および上下左右方向は、絞り機構400がカメラボディ1に組み込まれているものとして、カメラボディ1の前後方向および上下左右方向と一致するように規定している。
以下に述べる、絞り機構400の各構成要素についての説明では、姿勢や位置、腕の延在方向、他の部材との関係などについては、主に図2,4,7,9に示した絞り開放状態であることを前提として説明する。図2,4に示すように、絞り機構400は、基板401と、絞りレバー402と、絞り駆動レバー403と、絞り戻しレバー404と、絞りレバー係止爪405と、ステッピングモータ411とを備えている。また、絞り機構400は、絞り第1ギヤ421と、絞り第2ギヤ422と、絞り戻し係止レバー431と、絞りマグネット434とを備えている。絞り機構400は、撮影レンズ2の絞りを制御する絞り制御装置である。
基板401は、絞り機構400の各構成要素が取り付けられる板状の部材である。絞りレバー402は、基板401に設けられたボス401aを中心に回動可能に軸支されたレバーであり、撮影レンズ2の絞りを駆動する絞り駆動部材である。
絞りレバー402は、腕402a,402d,402eと、当接部402bとを備えている。絞りレバー402は、腕402eに絞り戻しバネ472の一端が係止されている。絞りレバー402は、絞り戻しバネ472を介して、後述する絞り戻しレバー404と連結され、絞り戻しバネ472によってカメラボディ1の左側から見たときに反時計方向(以下、単に反時計方向と呼ぶ)に付勢されている。前方に延在する腕402aの先端には、上述した当接部402bが設けられ、カメラボディ1に装着した撮影レンズ2のレンズ側絞りレバー3と当接する。また、腕402aの左側面には、左側に向かって延在するピン402cが植設されている。
絞り駆動レバー403は、絞りレバー402を駆動するレバーであり、基板401に設けられたボス401aを中心に回動可能に軸支されている。絞り駆動レバー403は、腕403aと、扇形ギヤ部403cとを備えている。腕403aは、前方に向かって延在しており、後述するように、絞り込み時に、絞りレバー402の腕402aに設けられたピン402cを下方に向かって押圧する。扇形ギヤ部403cは、ボス401aを中心とした円弧に沿って設けられた扇状のギヤ部分であり、後述する絞り第2ギヤ422と噛合している。腕403aにはピン403bが植設されている。ピン403bは、後述する絞りレバー係止爪405を軸支している。また、扇形ギヤ部403cの近傍にはピン403dが植設されている。なお、絞り駆動レバー403は、後述するステッピングモータ411によって回動される。
絞り戻しレバー404は、絞り駆動レバー403に絞り込みバネ471の付勢力を与えるレバーであり、基板401に設けられたボス401aを中心に回動可能に軸支されている。絞り戻しレバー404は、前方斜め下方に向かって延在する腕404aと、下方に向かって延在する腕404cとを備えている。腕404aの先端には左方に向かって折り曲げられた折り曲げ部404bが設けられている。
腕404cには、絞り戻しバネ係止部404d、当接部404e、および、絞り込みバネ係止部404fが設けられている。絞り戻しバネ係止部404dには、絞り戻しバネ472の他端が係止されている。当接部404eは、後述する絞り戻し係止レバー431に当接している。絞り込みバネ係止部404fには、絞り込みバネ471の一端が係止されている。なお、絞り込みバネ471の他端は、基板401に係止されている。したがって、絞り戻しレバー404は、絞り込みバネ471によってカメラボディ1の左側から見たときに時計方向(以下、単に時計方向と呼ぶ)に付勢されている。しかし、当接部404eが絞り戻し係止レバー431に当接しているため、絞り戻しレバー404は、絞り込みバネ471の付勢力に抗して、図2,4,7に示すような姿勢(回動位相)で停止している。
絞りレバー係止爪405は、上述したように絞り駆動レバー403上のピン403bに軸支された部材であり、腕405aと係止部405bとを備えている。絞りレバー係止爪405は、後述するように、絞り込み時に、絞りレバー402の腕402aに設けられたピン402cを係止部405bで係止する。すなわち、絞りレバー係止爪405は、絞り込み時に絞りレバー402と絞り駆動レバー403とを互いに係止する。絞りレバー係止爪405は、バネ485(図5参照)によって図示反時計方向に付勢されている。
ステッピングモータ411は、たとえばクローポール式PM型ステッピングモータであり、ステッピングモータドライバ102によって出力軸411aの回転速度、回転量、停止位相(停止位置)などが制御される(図4)。ステッピングモータ411は、減速ギヤ493を介して絞り第1ギヤ421を回動させる。すなわちステッピングモータ411の出力軸411aの回転は、減速ギヤ493で減速されて絞り第1ギヤ421に伝達される。絞り第1ギヤ421は、ステッピングモータ411によって回動されるウォームである。ステッピングモータドライバ102は、ステッピングモータ411の駆動を制御するドライバである。
絞り第2ギヤ422は、絞り第1ギヤ421の回転を減速して絞り駆動レバー403に伝達するためのギヤである。絞り第2ギヤ422は、扇形ギヤ部422a,422bを備えている。扇形ギヤ部422aは、絞り第1ギヤ421と噛合するギヤであり、ウォームホイールの一部分に相当する。すなわち、絞り第1ギヤ421と絞り第2ギヤ422の扇形ギヤ部422aとによってウォームギヤが構成されている。扇形ギヤ部422bは、絞り駆動レバー403の扇形ギヤ部403cと噛合する。
絞り戻し係止レバー431は、上述したように絞り戻しレバー404を係止するレバーであり、絞り戻しレバー404の当接部404eと当接する当接レバー432と、リセット時のオーバーチャージを吸収するためのオーバーチャージ吸収レバー433との2つのレバーから構成されている。当接レバー432は、絞り戻しレバー404の当接部404eと当接する当接部432aと、後述する絞りマグネット434の可動鉄心と係合する可動鉄心係合部432bとを有する。
当接レバー432とオーバーチャージ吸収レバー433とは、ともに、基板401に設けられた軸401dに回動可能に軸支されている。絞り戻し係止レバー431は、バネ435によって当接レバー432が軸401dを中心として図示反時計方向に付勢され、オーバーチャージ吸収レバー433が軸401dを中心として図示時計方向に付勢されている。すなわち、絞り戻し係止レバー431は、当接レバー432とオーバーチャージ吸収レバー433とがバネ435によって互いに相手側に向かって付勢されて当接し、一体化されている。絞り戻し係止レバー431は、バネ436によって図示時計方向に付勢されている。
絞りマグネット434は、挿入された可動鉄心434aを永久磁石で吸着して保持するとともに、励磁コイルに通電されることによって可動鉄心434aを離脱可能に釈放する公知のコンビネーションマグネットである。絞りマグネット434から露出している可動鉄心434aの端部は、当接レバー432の可動鉄心係合部432bと係合する。
上述した各構成要素の他にも、絞り機構400は、メインミラー321をミラーアップさせるためのミラーアップレバー406や、ミラーアップマグネット461、レリーズ後のリセット(チャージ動作)を行うためのチャージレバー407、チャージリンク板408、チャージリンクレバー409を備えている。また、絞り機構400は、絞りPI羽根レバー441や、絞りPI羽根442、絞りPI443、初期位置PI羽根回動レバー451、初期位置PI羽根452、初期位置PI453を備えている。
ミラーアップレバー406は、メインミラー321を回動させるためのレバーであり、基板401のボス401aを中心に回動可能に軸支され、ミラーアップバネ473によって時計方向に付勢されている(図2)。ミラーアップレバー406は、メインミラー321をミラーアップさせる際に、ミラーアップバネ473の付勢力によって時計方向に回動し、腕406aがメインミラー321を駆動する不図示の軸に当接して当該軸を上方に押し上げる。ミラーアップマグネット461は、挿入された可動鉄心461aを永久磁石で吸着して保持するとともに、励磁コイルに通電されることによって可動鉄心461aを離脱可能に釈放する公知のコンビネーションマグネットである。
チャージレバー407は、リセット時に回動されるレバーであり、基板401のボス401aを中心に回動可能に軸支されている。チャージレバー407は、腕407a,407bを有する。腕407aは、リセット時に絞り戻しレバー404の折り曲げ部404bと当接して折り曲げ部404bを反時計方向に押圧する部位である。腕407bは、次に述べるチャージリンク板408の上端に対して回動可能に軸支されている。
チャージリンク板408は、不図示のシーケンスモータによるチャージ力をチャージレバー407などに伝達するための板状の部材である。チャージリンク板408は、上述したように上端がチャージレバー407の腕407bに対して回動可能に軸支され、下端が次に述べるチャージリンクレバー409の一端に対して回動可能に軸支されている。チャージリンク板408の下端には、チャージローラ482が取り付けられている。チャージローラ482は、不図示のシーケンスモータによるチャージ力が入力されるローラであり、リセット時にシーケンスモータのチャージ力によって下方に押圧される。チャージリンク板408の左側側面には、ボス408aが設けられている。ボス408aは、リセット時に絞り戻し係止レバー431のオーバーチャージ吸収レバー433と当接して、絞り戻し係止レバー431を反時計方向に回動させる。
チャージリンクレバー409は、チャージリンク板408の下端の動きを規制するレバーであり、一端がチャージリンク板408の下端に回動可能に軸支され、他端が基板401に設けられた軸401eを中心に回動可能に軸支されている。なお、基板401と、チャージレバー407と、チャージリンク板408と、チャージリンクレバー409とによって、4節リンク機構が構成されている。チャージリンクレバー409は、バネ484によって時計方向に付勢されている。
絞りPI羽根レバー441は、絞りレバー402と当接して、絞りレバー402の回動位置に応じて回動するレバーである。絞りPI羽根レバー441は、基板401の軸穴に挿通される軸491によって回動可能に軸支される。絞りPI羽根レバー441には、絞りレバー402の腕402dが当接するピン441aと、後述する絞りPI羽根442のギヤ部と噛合するギヤ部441bとが設けられている。
なお、レンズの絞りが開放位置近傍となるように絞りレバー402が回動されている場合には、絞りレバー402の腕402dが絞りPI羽根レバー441のピン441aと当接する。しかし、レンズの絞りが絞り込まれるように絞りレバー402が回動されている場合には、絞りレバー402の腕402dが絞りPI羽根レバー441のピン441aと離間する。すなわち、レンズの絞りが開放位置近傍となるように絞りレバー402が回動されたときにのみ、絞りレバー402が絞りPI羽根レバー441を回動させる。
絞りPI羽根レバー441の回動範囲は、偏心ピン495によって規制される。図4に示すように、絞り開放状態では、絞りPI羽根レバー441は、係止部441cが偏心ピン495に当接して図示時計方向への回動が規制される。また、図5に示すように、絞り込み状態では、絞りPI羽根レバー441は、係止部441dが偏心ピン495に当接して図示反時計方向への回動が規制される。
絞りPI羽根442は、絞りPI羽根レバー441によって回動される部材であり、スリット羽根部442aとギヤ部442bとを有する。スリット羽根部442aは、放射状に複数の***(スリット)が設けられた円盤状の部材である。ギヤ部442bは、スリット羽根部442aの右側面に設けられたギヤであり、上述したように絞りPI羽根レバー441のギヤ部441bと噛合する。したがって、絞りPI羽根レバー441の回動に応じて絞りPI羽根442が回動される。絞りPI羽根442は、バネ483によって図示時計方向に付勢されている(図2,7,9参照)。
絞りPI443は光学式のセンサ(フォトインタラプタ)であり、絞りPI羽根442の回転によって検出部の近傍をスリット羽根部442aのスリットが移動すると、スリットの位置に応じてオンオフ信号(パルス信号)を出力する。絞りPI443のパルス信号は制御回路101に出力される。制御回路101は、絞りPI443から出力されたパルス信号に基づいて、絞りPI羽根442の回転の有無を判断するとともに、絞りPI羽根442の回動量を算出する。すなわち、制御回路101は、絞りPI443から出力されたパルス信号に基づいて、レンズの絞りが開放位置近傍となるような回動位置に回動された絞りレバー402について、回動の有無を判断するとともに、回動量を算出する。
図2,9に示すように、初期位置PI羽根回動レバー451は、絞り駆動レバー403上のピン403bと当接して、絞り駆動レバー403の回動位置に応じて回動するレバーである。初期位置PI羽根回動レバー451は、軸492によって、基板401に取り付けられる基板(初期位置検出基板481)に対して回動可能に軸支される。初期位置PI羽根回動レバー451には、ピン403bが当接する腕451aと、後述する初期位置PI羽根452を回動させる腕451bとが設けられている。腕451bの先端には、腕451bの延在方向とは略直角に、左側に向かって延在する軸部451cが形成されている。
なお、レンズの絞りが開放位置近傍となるように絞り駆動レバー403が回動されている場合には、絞り駆動レバー403上のピン403bが初期位置PI羽根回動レバー451の腕451aと当接する。しかし、レンズの絞りが絞り込まれるように絞り駆動レバー403が回動されている場合には、ピン403bが腕451aと離間する。すなわち、レンズの絞りが開放位置近傍となるように絞り駆動レバー403が回動されている場合にのみ、絞り駆動レバー403が初期位置PI羽根回動レバー451を回動させる。
初期位置PI羽根452は、初期位置PI羽根回動レバー451によって回動される扇状の部材であり、初期位置PI羽根回動レバー係止穴452aと、初期位置検出開口452b(図9参照)とを有する。初期位置PI羽根回動レバー係止穴452aには、初期位置PI羽根回動レバー451の軸部451cが挿通される。したがって、初期位置PI羽根回動レバー451の回動に応じて初期位置PI羽根452が回動される。すなわち、レンズの絞りが開放位置近傍となるように絞り駆動レバー403が回動されると、絞り駆動レバー403の回動位置に対応する回動位置に初期位置PI羽根452が回動される。
初期位置PI453は光学式のセンサ(フォトインタラプタ)であり、初期位置PI羽根452の回転によって検出部の近傍を初期位置PI羽根452の初期位置検出開口452bが移動すると、初期位置検出開口452bの位置に応じてオンオフ信号を出力する。初期位置PI453のオンオフ信号は制御回路101に出力される。制御回路101は、初期位置PI453から出力されたオンオフ信号に基づいて、初期位置PI羽根452の回動位相、すなわち、絞り駆動レバー403の回動位置を判断する。
−−−絞り開放状態−−−
絞り開放状態では、図4,7に示すように、絞りレバー402が反時計方向に回動されて停止している。絞りレバー402には、絞り戻しバネ472によって反時計方向への付勢力が与えられている。カメラボディ1に撮影レンズ2が装着されている場合には、絞りレバー402の当接部402bがレンズ側絞りレバー3と当接するので、絞りレバー402は、カメラボディ1に撮影レンズ2が装着されていない場合と比べて僅かに時計方向に回動された状態で停止する。このときの絞りレバー402の停止位置を、「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」と呼ぶ。なお、カメラボディ1に撮影レンズ2が装着されていない場合の絞りレバー402の停止位置を、「レンズ非装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」と呼ぶ。
絞り駆動レバー403は、腕403aが絞りレバー402上のピン402cから離間した状態で停止している。このときの、絞り駆動レバー403の停止位置を「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」と呼ぶ。上述したように、ステッピングモータ411によって絞り駆動レバー403が回動されるように構成されており、ステッピングモータ411と絞り駆動レバー403との間には、絞り第1ギヤ421および絞り第2ギヤ422によって構成されるウォームギヤが介在している。したがって、絞り駆動レバー403に外力が加えられてもステッピングモータ411が停止していれば、ウォームギヤの自動締まり(セルフロック)によって絞り駆動レバー403は回動しない。なお、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」は、ステッピングモータ411の出力軸411aが停止する位置によって規定される。
絞りレバー係止爪405は、腕405aが基板401の折り返し部401bに当接して、バネ485の付勢力に抗して時計方向に回動された状態で停止する。これにより、係止部405bは、絞りレバー402上のピン402cから離間して、ピン402cを釈放する。
絞り戻しレバー404は、当接部404eが当接レバー432(絞り戻し係止レバー431)の当接部432aと当接することで、絞り込みバネ471の付勢力に抗して反時計方向に回動された状態で係止されている。このとき、絞り戻しレバー404の腕404aの下端は、絞り駆動レバー403の扇形ギヤ部403cの近傍に設けられたピン403dと僅かに離間している。絞り戻し係止レバー431は、絞りマグネット434の可動鉄心434aによって、バネ436の付勢力に抗して反時計方向に回動された状態で係止されている。
ミラーアップレバー406は、ミラーアップバネ473の付勢力に抗して反時計方向に回動されて係止されている。ミラーアップマグネット461は、可動鉄心461aを永久磁石で吸着して保持している。チャージリンクレバー409がバネ484の付勢力によって時計方向に回動されるので、チャージリンク板408は上方に移動して停止し、チャージレバー407は、時計方向に回動された状態で停止している。
絞りレバー402の腕402dによってピン441aが後方に向かって押圧されるので、絞りPI羽根レバー441は時計方向に回動した状態で停止している。「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」では、腕403aに植設されたピン403bが、初期位置PI羽根回動レバー451の腕451aと当接して初期位置PI羽根回動レバー451を時計方向に回動させている(図2)。これにより、初期位置PI羽根452が時計方向に回動されて、初期位置PI453の検出部から出力される光が初期位置検出開口452bを通過する状態となっている(図9)。その結果、初期位置PI453からLow信号が出力される。
なお、カメラボディ1に撮影レンズ2が装着されていない場合には、絞りレバー402の停止位置、すなわち、「レンズ非装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」は、絞りPI羽根レバー441を介して、偏心ピン495によって規制される(図4)。すなわち、絞り戻しバネ472の付勢力によって絞りレバー402が反時計方向へ回動すると、腕402dが絞りPI羽根レバー441のピン441aを押圧して絞りPI羽根レバー441を時計方向に回動させる。しかし、絞りPI羽根レバー441の時計方向への回動は、上述したように、係止部441cが偏心ピン495に当接することで規制される。したがって、絞りレバー402の反時計方向への回動は、係止部441cが偏心ピン495に当接することで規制される。したがって、係止部441cが偏心ピン495に当接したときの絞りレバー402の回動位相が「レンズ非装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」となる。
図9に示すように、偏心ピン495は、基板401の不図示の穴に挿入される軸部495aと、絞りPI羽根レバー441と当接する当接部495bとを有する。軸部495aと当接部495bとは偏心している。そのため、偏心ピン495を基板401に対して回動させることで、係止部441cが偏心ピン495(当接部495b)に当接する際の絞りPI羽根レバー441の回動位相、すなわち、「レンズ非装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」を調節できる。
カメラボディ1に撮影レンズ2が装着されていない場合には、図1に示すように、絞りレバー402の当接部402bが外部に露出する。しかし、絞り開放状態では、上述したように、係止レバー係止爪405の係止部405bが絞りレバー402上のピン402cを釈放するので、絞りレバー402は、絞り駆動レバー403とは別に回動可能となる。外力によって絞りレバー402の当接部402bが下方に押圧されると、絞りレバー402は、絞り戻しバネ472の付勢力に抗して、時計方向に回動される。外力が取り除かれると、絞りレバー402は、絞り戻しバネ472の付勢力によって、反時計方向に回動されて、「レンズ非装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」で停止する。
−−−レリーズ時−−−
図1〜9に加えて、図10に示したタイミングチャートを参照して、絞り機構400のレリーズ時の動作について説明する。なお、図10に示したタイミングチャートでは、ミラーアップマグネット461の励磁タイミングの記載を省略している。レリーズボタン4が押圧されると、不図示のレリーズスイッチからレリーズ信号が制御回路101へ出力される。制御回路101は、レリーズ信号が入力されると、可動鉄心461aの釈放に必要な所定時間だけミラーアップマグネット461を励磁する。これにより、可動鉄心461aが釈放される。詳細な説明は省略するが、可動鉄心461aが釈放されると、ミラーアップレバー406の係止が解除されて、ミラーアップレバー406は、ミラーアップバネ473の付勢力によって時計方向に回動する(図5,8)。その結果、腕406aがメインミラー321を駆動する不図示の軸に当接して当該軸を上方に押し上げて、メインミラー321をミラーアップさせる。
また、制御回路101は、レリーズ信号が入力されると、可動鉄心434aの釈放に必要な所定時間だけ絞りマグネット434を励磁する。これにより、可動鉄心434aが釈放され、バネ436の付勢力により絞り戻し係止レバー431が時計方向に回動して、絞り戻しレバー404の係止を解除する。絞り戻しレバー404は、絞り込みバネ471の付勢力によって時計方向に回動して、腕404aの下端で絞り駆動レバー403の扇形ギヤ部403cの近傍に設けられたピン403dを時計方向に押圧する。その結果、絞り駆動レバー403には、時計方向、すなわち絞り込み方向への付勢力が与えられる。
制御回路101は、レリーズ信号が入力されると、絞りマグネット434の励磁開始と同時に、ステッピングモータ411の絞り込み方向への回動を開始するようステッピングモータドライバ102に制御信号を出力する。ステッピングモータドライバ102は、制御回路101からの制御信号を受信すると、ステッピングモータ411の絞り込み方向への駆動を開始する。その結果、図10に示すように、絞りマグネット434の励磁開始と略同時に、ステッピングモータ411の回動が開始される。ステッピングモータ411が絞り込み方向へ駆動されると、絞り第1ギヤ421および絞り第2ギヤ422を介して絞り駆動レバー403が時計方向に回動される。なお、ステッピングモータ411の駆動制御については後述する。
上述したように、絞りマグネット434の励磁開始と、ステッピングモータ411の回動開始とは略同時である。しかし、絞りマグネット434の励磁が開始されてから、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dに当接するまでに要する時間は、ステッピングモータドライバ102に制御信号が出力されてから、ステッピングモータ411の駆動力で絞り駆動レバー403が回動し始めるまでの時間よりも長い。そのため、ステッピングモータ411の駆動力で絞り駆動レバー403が回動し始めた後から、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dを時計方向に押圧することになる。これにより、レリーズタイムラグの短縮化が可能となる。
なお、絞りマグネット434の励磁が開始されてから、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dに当接するまでに要する時間を考慮し、ステッピングモータドライバ102への制御信号の出力を遅延させてステッピングモータ411の駆動を開始してもよい。この場合、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dを時計方向に押圧し始めると同時、または、それ以降にステッピングモータ411の駆動力により絞り駆動レバー403を回動させることができ、ステッピングモータ411の駆動開始時の負荷を軽減できる。
絞り駆動レバー403が時計方向に回動すると、腕403aが絞りレバー402上のピン402cに当接して、ピン402cを下方に向かって押圧する。これにより、絞りレバー402が時計方向に回動されて、絞り込み動作が開始される。すなわち、絞りレバー402の時計方向への回動により、レンズ側絞りレバー3が撮影レンズ2の絞りを開放状態から絞り込む。
なお、絞り駆動レバー403が時計方向に回動することで、絞りレバー係止爪405の腕405aが基板401の折り返し部401bから離間する。これにより、絞りレバー係止爪405は、バネ485の付勢力によって反時計方向に回動し、係止部405bが絞りレバー402上のピン402cに当接してピン402cを抱え込んで係止する。そのため、絞りレバー402と絞り駆動レバー403とは、絞りレバー係止爪405によって互いに係止されて、一体的に回動する。絞り込み時には、ステッピングモータ411の駆動力と絞り込みバネ471の付勢力とによって、絞り駆動レバー403と絞りレバー402とが駆動される。
ステッピングモータドライバ102は、制御回路101からの制御信号に基づいて、所望の絞り値が得られるように、ステッピングモータ411の出力軸411aの回転量を制御する。これにより、ステッピングモータ411は、出力軸411aが所定の回転量だけ回転した後に停止する。ステッピングモータ411が停止すると、上述したウォームギヤのセルフロックによって、絞り駆動レバー403、および、絞りレバー係止爪405によって一体化された絞りレバー402も停止する。その結果、レンズ側絞りレバー3が停止されて、撮影レンズ2の絞りが所望の値とされる。
上述したように、撮影レンズ2の絞りが所望の値とされた後、周知の装置により不図示のシャッタが作動して撮影動作が行われ、被写体像がCCD5で撮像されると、引き続き各部のリセット動作が行われる。リセット動作については後述する。
−−−絞り込み時のステッピングモータ411の駆動制御について−−−
撮影レンズ2の絞りを所望の値に設定するには、設定する絞り値に応じた所定量だけレンズ側絞りレバー3を下方に移動させなければならない。すなわち、設定する絞り値に応じて絞りレバー402を回動させる必要がある。そのためには、絞り駆動レバー403が絞りレバー402を所定の回動量だけ回動させる必要がある。
レリーズ前の状態では、上述したように、絞り駆動レバー403は、腕403aが絞りレバー402上のピン402cから離間した状態で停止している。そのため、絞りレバー402を所定の回動量(たとえばθf)だけ回動させるためには、絞り駆動レバー403は、腕403aをピン402cに当接させるまでに要する回動量(たとえばθa)だけ余計に回動しなければならない。すなわち、撮影レンズ2の絞りの絞り込みを開始する前に、絞り駆動レバー403は、回動量θaだけ時計方向に回動する必要がある。
したがって、撮影レンズ2の絞りを所望の値に設定するには、絞り駆動レバー403は、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」から、上述した回動量θfと回動量θaとの合計の回動量θf+θaだけ回動しなければならない。以下の説明では、回動量θfを絞り込み回動量と呼び、回動量θaを絞り込み開始前回動量と呼ぶ。
なお、不図示の測光センサからの出力信号に基づいて、所望の絞り値、および、所望の絞り値を得るために必要なレンズ側絞りレバー3の下方への移動量を算出することで、絞り込み回動量θfを算出できる。絞り込み開始前回動量θaは、「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」と、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」とによって決まる。しかし、装着される撮影レンズ2によって「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」が異なることがあるため、絞り込み開始前回動量θaは一定の値とはならない。
上述したように、絞り駆動レバー403は、絞り第1ギヤ421および絞り第2ギヤ422を介してステッピングモータ411によって回動されるように構成されている。したがって、ステッピングモータ411の駆動量、すなわちステッピングモータドライバ102がステッピングモータ411に出力する駆動パルスの数によって、絞り駆動レバー403の回動量を制御できる。しかし、絞り込み開始前回動量θaが一定の値とはならないため、絞り込み動作時にステッピングモータドライバ102がステッピングモータ411に出力する駆動パルスの総数が分からない。
そこで、本実施の形態の絞り機構400では、絞りPI443によって絞りPI羽根442の回動開始を検出することで、絞り駆動レバー403が絞り込み開始前回動量θaだけ回動して絞りレバー402の回動を開始するタイミングを検出する。そして、絞りレバー402の回動開始の検出時を基点として、さらに絞り込み回動量θfだけ絞り駆動レバー403を回動させるようにステッピングモータ411を制御することで、「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」から絞りレバー402を絞り込み回動量θfだけ回動させる。このように絞り駆動レバー403の回動量、すなわち、ステッピングモータ411の駆動量を制御することで、撮影レンズ2の絞りが所望の値に設定される。
具体的には、制御回路101は、レリーズ信号が入力されると、不図示の測光センサからの出力信号に基づいて、目標とする撮影レンズ2の絞り値(設定絞り値)を算出する。制御回路101は、設定絞り値を得るための絞りレバー402の絞り込み回動量θf(もしくは絞り込み回動量θfに対応する駆動パルス数)を算出する。そして、制御回路101は、算出した絞り込み回動量θf(もしくは絞り込み回動量θfに対応する駆動パルス数)の情報をステッピングモータドライバ102に出力する。以下の説明では、便宜上、制御回路101から絞り込み回動量θfに対応する駆動パルス数の情報が出力されたものとして説明する。なお、絞り込み回動量θfに対応する駆動パルス数の情報とは別に、制御回路101は、上述したように、レリーズ信号が入力されると、絞りマグネット434の励磁開始と同時に、ステッピングモータ411の回動を開始するようステッピングモータドライバ102に制御信号を出力する。
ステッピングモータドライバ102は、制御回路101からの制御信号を受信すると、ステッピングモータ411の駆動を開始する。
ステッピングモータ411の駆動が開始されると、絞り駆動レバー403が回動される。絞り駆動レバー403が絞り込み開始前回動量θaだけ回動すると、離間していた腕403aとピン402cとが当接して、絞りレバー402の回動が開始されるので、上述したように、絞りPI443によって絞りPI羽根442の回動開始が検出される。
制御回路101は、絞りPI443の出力信号の状態が変化したことを検出すると、絞りレバー402の回動が開始されたことを示す信号(絞りレバー回動開始信号)をステッピングモータドライバ102へ出力する。
ステッピングモータドライバ102は、制御回路101から絞りレバー回動開始信号を受信した時点から、絞り込み回動量θfに対応する駆動パルス数の情報に基づいて、当該駆動パルス数だけステッピングモータ411へ駆動パルスを出力した後、ステッピングモータ411を停止させる。
ステッピングモータドライバ102は、ステッピングモータ411の駆動を開始する際に最初に出力する駆動パルスを、ステッピングモータ411の不図示のコイルを1−2相励磁するように出力する。なお、ステッピングモータドライバ102は、十分な出力トルクが得られるように、2パルス目以降に出力する駆動パルスを、ステッピングモータ411のコイルを2−2相励磁(2相励磁)するように出力する。また、ステッピングモータドライバ102は、ステッピングモータ411を停止させる際に、最後に出力する駆動パルスを、ステッピングモータ411のコイルを1−2相励磁するように出力する。これにより、ステッピングモータ411は、不図示のクローポールと、マグネットロータのマグネットとが引き合う位置でマグネットロータの回転が停止する。したがって、出力軸411aは安定した位置で停止する。なお、必要な位置精度が2−2相励磁でも達成可能な場合は、ステッピングモータ411の駆動停止時および/または開始時に1−2相励磁を行わず、2−2相励磁のみで制御することも可能である。
ステッピングモータドライバ102は、ステッピングモータ411を停止する直前にスルーダウンして停止するよう、駆動パルスを出力する。これにより、絞り駆動レバー403および絞りレバー402が減速して停止するので、カメラボディ1側の絞り駆動レバー403および絞りレバー402だけではなく、撮影レンズ2側のレンズを駆動する部材についても、停止の際に生じる衝撃力が低減され、各部材の振動発生を抑制できる。なお、ステッピングモータドライバ102は、後述するリセット動作時にも同様に駆動パルスを出力する。
−−−リセット動作時−−−
リセット動作では、制御回路101は、不図示のシーケンスモータの駆動を開始させる。シーケンスモータが駆動されると、シーケンスモータのチャージ力によってチャージローラ482が下方に押圧される。これにより、チャージリンク板408が下方に引き下げられ、チャージレバー407が反時計方向に回動される(図6参照)。
チャージレバー407が反時計方向に回動されると、腕407aが絞り戻しレバー404の折り曲げ部404bと当接して折り曲げ部404bを反時計方向に押圧する。これにより、絞り戻しレバー404が絞り込みバネ471の付勢力に抗して反時計方向に回動される。絞り戻しレバー404が反時計方向に回動されると、絞り戻しバネ係止部404dが絞り戻しバネ472の他端を下方に引き下げる。これにより、絞り戻しバネ472の一端が係止されている絞りレバー402、および、絞りレバー係止爪405によって絞りレバー402と一体化された絞り駆動レバー403に対して、絞り戻しバネ472によって反時計方向への付勢力が与えられる。
このように、絞り駆動レバー403に反時計方向へ回動させる付勢力が与えられても、ステッピングモータ411が停止していると、ウォームギヤのセルフロックによって絞り駆動レバー403および絞りレバー402は停止したままとなる。ここでステッピングモータ411のリセット方向への駆動が開始されると、駆動レバー403および絞りレバー402は、絞り戻しバネ472の付勢力およびステッピングモータ411の駆動力によって反時計方向に回動される。
ステッピングモータ411のリセット方向への回動開始のタイミングは、上述したように、絞り戻しレバー404が反時計方向に回動されて、絞り駆動レバー403に反時計方向へ回動させる付勢力が与えられた後となるように設定されている。すなわち、図10に示すように、制御回路101は、不図示のシーケンスモータの駆動開始から時間T2が経過した後にステッピングモータ411の駆動が開始されるよう、ステッピングモータドライバ102に制御信号を出力する。
なお、絞り込み時の設定絞り値によって、リセット動作開始直前の絞り駆動レバー403および絞り戻しレバー404の停止位置が異なる。そのため、不図示のシーケンスモータの駆動開始からチャージレバー407の腕407aが絞り戻しレバー404の折り曲げ部404bと当接するまでに要する時間が絞り込み時の設定絞り値によって異なる。そこで、本実施の形態の絞り機構400では、制御回路101は、絞り込み時の設定絞り値に応じて、上述した時間T2を変更する。
絞り駆動レバー403および絞りレバー402が反時計方向に回動されると、絞りレバー402の腕402dによってピン441aが後方に向かって押圧されて、絞りPI羽根レバー441が反時計方向に回動する。絞りレバー402が「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」に達する前に、絞りレバー係止爪405の腕405aが基板401の折り返し部401bに当接して、絞りレバー係止爪405が時計方向に回動される。これにより、係止部405bが絞りレバー402上のピン402cから離間して、ピン402cを釈放するので、絞りレバー402は、絞り駆動レバー403とは別に回動可能となる。絞りレバー402は、絞り戻しバネ472の付勢力によって「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」まで回動して停止する。
係止部405bがピン402cを釈放した後も絞り駆動レバー403は反時計方向に回動する。そして、絞り駆動レバー403は、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」まで回動して停止する。
チャージリンク板408が下方に引き下げられると、ボス408aが絞り戻し係止レバー431のオーバーチャージ吸収レバー433と当接して、絞り戻し係止レバー431を反時計方向に回動させる。これにより、釈放されていた可動鉄心434aが絞りマグネット434の永久磁石で再び吸着されて保持される。絞り戻し係止レバー431は、反時計方向に回動された絞り戻しレバー404を当接部432aで再び係止する。
上記のように各部のリセットが行われた後、チャージローラ482が下方に押圧されなくなると、バネ484の付勢力によってチャージリンク板408が上方に移動され、チャージレバー407が時計方向に回動されて、絞り機構400のリセット動作が終了し、レリーズ開始前の状態に復帰する。
なお、リセット動作時にメインミラー321がミラーダウンされるが、その動作については説明を省略する。
−−−「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」について−−−
上述したように、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」は、ステッピングモータ411の出力軸411aが停止する位置によって規定される。具体的には、次のようにして「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」を規定している。絞り駆動レバー403の反時計方向の回動によって、初期位置PI羽根回動レバー451が時計方向に回動されると、初期位置PI453の検出部から出力される光が初期位置PI羽根452で遮られていた状態から、初期位置検出開口452bを通過する状態へと変化する。その結果、初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わる(図10)。
制御回路101は、初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わったことが検出された時点から所定の駆動パルス数nだけステッピングモータ411へ駆動パルスを出力した後、ステッピングモータ411を停止させるように、ステッピングモータドライバ102へ制御信号を出力する。そして、制御回路101は、初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わったことが検出されると、初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わったことを示す信号(初期位置信号)をステッピングモータドライバ102へ出力する。
ステッピングモータドライバ102は、制御回路101から初期位置信号を受信した時点から、所定の駆動パルス数nだけステッピングモータ411へ駆動パルスを出力した後、ステッピングモータ411を停止させる。
すなわち、本実施の形態の絞り機構400では、初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わったときの絞り駆動レバー403の回動位置(以下、絞り駆動レバー初期位置と呼ぶ)を基準として、所定の駆動パルス数nだけステッピングモータ411をリセット方向へ駆動した位置で絞り駆動レバー403を停止している。したがって、絞り駆動レバー初期位置から所定の駆動パルス数nだけステッピングモータ411をリセット方向へ駆動したときの絞り駆動レバー403の回動位置が「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」となる。このように、本実施の形態の絞り機構400では、絞り駆動レバー初期位置を絞り駆動レバー403の原点とみなして、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」を規定している。
絞り駆動レバー403の実際の回動位置に基づいて、初期位置PI453によって絞り駆動レバー初期位置を検出するのは、次の理由からである。ステッピングモータ411は、駆動パルスの数で出力軸411aの回転量が決まる。しかし、何らかの原因によって、いわゆる脱調が生じると、レリーズ時の駆動パルス数と同じパルス数だけリセット方向に回動するよう駆動パルスが入力されても、ステッピングモータ411の出力軸411aは、レリーズ開始前の回動位相まで戻らない。そのため、絞り駆動レバー403が元の位置まで完全に戻らないなどの不具合が生じることになる。
しかし、上述のように検出した絞り駆動レバー初期位置を基準として「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」を定めれば、レリーズ時に脱調が生じても、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」がずれることはない。なお、脱調が生じなければ、レリーズ時の駆動パルス数の総数とリセット時の駆動パルス数の総数は等しくなり、駆動パルスの出力時間がレリーズ時とリセット時とで等しく(時間T1)なる(図10)。
また、脱調などが生じなければ、絞り込み時に初期位置PI453から出力される信号がLow信号からHigh信号へと切り替わった後にステッピングモータドライバ102が出力した駆動パルス数(以下、初期位置通過後パルス数と呼ぶ)と、リセット時に初期位置PI453から出力される信号がHigh信号からLow信号へと切り替わるまでにステッピングモータドライバ102が出力した駆動パルス数(以下、初期位置復帰パルス数と呼ぶ)が等しくなる。しかし、何らかの原因で絞り駆動レバー403が所定の回動量だけ回動できなかった場合には、初期位置通過後パルス数に対して初期位置復帰パルス数が少なくなってしまう。そこで、初期位置通過後パルス数に対して、初期位置復帰パルス数が所定のパルス数以上少なかった場合には、たとえば、カメラボディ1の背面に設けられた不図示の表示部にエラー表示を行うようにしてもよい。
本実施の形態の絞り機構400および電子カメラでは次の作用効果を奏する。
(1) 絞り駆動レバー403をステッピングモータ411で駆動することで、撮影レンズ2のレンズ側絞りレバー3と当接する絞りレバー402を回動させるように構成した。これにより、従来の絞り機構のようにギヤ列のラチェット歯車に対して係止爪を係合させることでギヤ列を制動する必要がないので、係止爪がラチェット歯車の山部と当接することなどでギヤ列の停止位相がずれてしまうことがなく、所望の絞り値を得られる。
また、従来の絞り機構では、高速で回転するラチェット歯車を係止爪で係止しているため、ラチェット歯車や係止爪に摩耗等が生じる。これに対して、本実施の形態の絞り制御機構400では、高速で回転するラチェット歯車を係止爪で係止という構造を有していないため、従来の絞り機構のような摩耗が発生しない。これにより、絞り機構400の耐久性が向上する。
(2) 従来の絞り機構では、ラチェット歯車が加速して回転速度が速くなっているときに係止爪で強制的にラチェット歯車を停止させているので、すなわち、ラチェット歯車を減速させることなく急激に停止させているので、撮影レンズ2の絞り羽根にバウンドが生じていた。これに対して本実施の形態の絞り機構400では、絞り駆動レバー403を停止させる直前に、すなわちステッピングモータ411を停止する直前にスルーダウンして停止させるため、撮影レンズ2の絞り羽根にバウンドが生じにくくなる。これにより、当該バウンドの収束に要する時間を短縮できる。また、絞りを開放させる際も同様である。したがって、撮影の1シーケンスに要する時間を短縮できるので、コマ速を上げることができる。
(3) 絞りレバー402の回動を開始するタイミングを検出するように構成した。そして、絞りレバー402の回動開始の検出時を基点として、さらに絞り込み回動量θfだけ絞り駆動レバー403を回動させるようにステッピングモータ411を制御することで、撮影レンズ2の絞りを所望の値に設定するように構成した。これにより、装着される撮影レンズ2によって「レンズ装着時の絞りレバー402のレリーズ前停止位置」が異なることがあっても、撮影レンズ2の絞りを所望の値に設定できる。したがって、装着される撮影レンズ2が制限されることがなく様々な撮影レンズ2を装着でき、絞り値も正確に設定できる。
(4) 絞り込み時には、ステッピングモータ411の駆動力と絞り込みバネ471の付勢力とによって、絞り駆動レバー403と絞りレバー402とが駆動されるように構成した。これにより、ステッピングモータ411の小型化と、コマ速に影響する絞り駆動レバー403および絞りレバー402の駆動速度維持とを両立できる。
(5) 絞り込み時には、絞りレバー係止爪405によって絞り駆動レバー403および絞りレバー402一体化するように構成した。また、絞り開放状態では、絞りレバー係止爪405がピン402cを釈放して、絞りレバー402が絞り駆動レバー403とは別に回動可能となるように構成した。これにより、絞り込み時に、絞りレバー402を安定的に回動させることができ、被写体像の画像の画質を向上できる。また、装着される撮影レンズ2の違いによる絞り開放状態におけるレンズ側絞りレバー3の停止位置の変化に対応できるので、カメラボディ1装着される撮影レンズ2が制限されることがなく様々な撮影レンズ2を装着でき、利便性が高い。
(6) 初期位置PI羽根回動レバー451、初期位置PI羽根452、および、初期位置PI453によって絞り駆動レバー初期位置を検出するように構成した。そして、絞り駆動レバー初期位置を絞り駆動レバー403の原点とみなして、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」を規定している。これにより、「絞り駆動レバー403のレリーズ前停止位置」を一定の位置に設定できるので、ステッピングモータ411で脱調が生じても、リセット動作後には絞り駆動レバー403を正しい位置に戻すことができ、次回の撮像の際に悪影響を及ぼさない。
(7) ステッピングモータ411の駆動力で絞り駆動レバー403が回動し始めた後から、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dを時計方向に押圧するように構成した。換言すれば、絞り戻しレバー404の腕404aの下端が絞り駆動レバー403上のピン403dを時計方向に押圧し始める前にステッピングモータ411の駆動力で絞り駆動レバー403を回動させるように構成した。これにより、レリーズ動作時に、いち早く絞り駆動レバー403を回動させることができるので、コマ速を上げることができる。
(8) リセット時には、絞り戻しレバー404が反時計方向に回動されて、絞り駆動レバー403に反時計方向へ回動させる付勢力が与えられた後に、ステッピングモータ411のリセット方向への回動が開始されるように構成した。
−−−変形例−−−
(1) CCD5で撮像して得られた画像を、カメラボディ1の背面に設けられた不図示の表示部(LCD等)にリアルタイムで表示する場合、すなわち、いわゆるライブビューモードに設定される場合がある。ライブビューモードに設定された場合には、上述したように絞り込み動作を開始した後も、ライブビュー画像の表示を行っている間、次のようにして撮影レンズ2の絞り値を調節するように構成してもよい。
すなわち、制御回路101は、不図示の測光センサによる測光結果に基づいて絞り値を算出し、算出した絞り値に対応するステッピングモータ411の出力軸411aの回動位相を算出する。制御回路101は、算出した出力軸411aの回動位相の情報からステッピングモータ411の出力軸411aの回転方向を判定し、および、ステッピングモータ411へ出力する駆動パルス数を算出する。そして、回転方向と算出した駆動パルス数を駆動情報としてステッピングモータドライバ102に出力する。ステッピングモータドライバ102は、制御回路101から得た駆動情報に基づいて、ステッピングモータ411の回転を制御する。
絞り駆動レバー403および絞りレバー402を時計方向(絞り込み方向)に回動させる場合には、ステッピングモータ411は、絞り込みバネ471の付勢力による補助を受けて絞り駆動レバー403および絞りレバー402を回動させる。逆に、絞り駆動レバー403および絞りレバー402を反時計方向(絞り開放方向)に回動させる場合には、ステッピングモータ411は、絞り込みバネ471の付勢力に抗して絞り駆動レバー403および絞りレバー402を回動させる。
ライブビュー画像の表示中に絞り駆動レバー403および絞りレバー402が回動される場合、絞り込みバネ471のバネ定数が絞り戻しバネ472のバネ定数よりも低いため、主として絞り込みバネ471が伸縮する。絞り機構400に搭載するステッピングモータ411は、小型化および回転速度の高速化が要求されるため、絞り込みバネ471の付勢力に抗して絞り駆動レバー403および絞りレバー402を回動させるのに必要なトルクを出力できるが、絞り戻しバネ472を十分に伸縮させるだけのトルクは出力できない。なお、一般的に、ステッピングモータが大型化(大径化)すれば出力トルクは増大するが、出力軸の回転速度は低下する。
このように、ライブビュー画像の表示を行っている間にも撮影レンズ2の絞り値を調節するように構成することで、被写体や被写体周辺の明るさが変化しても、不図示の表示部に表示されるライブビュー画像の明るさが適宜調節されるので、ライブビュー画像の視認性が向上する。また、ライブビュー画像の表示を行った後に、絞り機構400をリセットすることなく、最適な絞り値で被写体像の撮像ができるので、ユーザの意図したタイミングで被写体像を撮像できる。
(2) 上述の説明では、絞り込みバネ471および絞り戻しバネ472の付勢力を利用して絞り駆動レバー403を回動させるように構成しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、絞り込みバネ471および絞り戻しバネ472の付勢力を利用せずに、ステッピングモータ411の駆動力だけで絞り込み動作および絞り開放動作を行うようにしてもよい。ただし、より多くのステッピングモータ411の駆動トルクが必要となるため、ステッピングモータ411の直径が大きくなるとともに、ステッピングモータ411の回転速度が低下する。そのため、絞り込み動作および絞り開放動作に要する時間が長くなる。したがって、コマ速ある程度低く抑えることができるカメラの場合に適用可能である。
(3) 上述の説明では、絞りPI443で絞りレバー402の回動開始を検出しているが、絞りPI443の代わりに、絞りPI羽根レバー441と絞りレバー402との当接部分に電気接点を形成してもよい。そして、絞りレバー402が図示時計方向に回動する際に絞りPI羽根レバー441がたとえば慣性によって絞りレバー402の動きに遅れて反時計方向に回動するように構成する。そして、当該電気接点が接触状態から離間状態になったことを制御回路101で電気的に検出することで、絞りレバー402の回動開始を検出するように構成してもよい。
(4) 上述の説明では、撮像素子としてCCDイメージセンサ(CCD5)を用いているが、CMOSイメージセンサなど他の種類の撮像素子であってもよい。また、上述の説明では、撮像素子によって被写体像の撮像を行う電子カメラであるが、フィルムを用いる銀塩カメラに本発明を適用してもよい。
(5) 上述の説明では、ステッピングモータ411は、クローポール式PM型ステッピングモータであるが、本発明はこれに限定されない。PM型に限らず、VR型やHB型などの他の種類のステッピングモータであってもよい。また、ステッピングモータに限らず、DCモータやサーボモータなど、位置決めに用いられるモータであれば種類は問わない。
(6) 上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。
なお、本発明は、上述した実施の形態のものに何ら限定されず、レンズの絞りを駆動する絞り第1駆動部材と、絞り第1駆動部材を駆動する絞り第2駆動部材と、ウォームギアを介して絞り第2駆動部材を駆動するモータと、絞り第1駆動部材の動き始めを検出する検出手段と、検出手段で絞り第1駆動部材の動き始めを検出した後のモータの回転量を制御することでレンズの絞り値を制御するモータ制御手段とを備え、レンズの絞りを駆動して所望の絞り値に設定した後には、モータの駆動を停止して、ウォームギアのセルフロックを利用して絞り第1駆動部材および絞り第2駆動部材を固定することを特徴とする各種構造の絞り制御装置、および、この絞り制御装置を搭載する各種のカメラを含むものである。
実施の形態による絞り制御装置を適用した電子カメラである、一眼レフタイプのカメラボディ1と、カメラボディ1に装着する撮影レンズ2を示した斜視図である。 カメラボディ1に組み込まれる絞り機構400のうち、主要な構成要素のみを示した分解図である。 カメラボディ1に組み込まれる絞り機構400のうち、主要な構成要素のみを示した分解図である。 絞り機構400の一部をカメラボディ1の左側から右側に向かって見たときの図である。 絞り機構400の一部をカメラボディ1の左側から右側に向かって見たときの図である。 絞り機構400の一部をカメラボディ1の左側から右側に向かって見たときの図である。 絞り機構400の一部を左側斜め下から見たときの斜視図である。 絞り機構400の一部を左側斜め下から見たときの斜視図である。 絞り機構400の一部を前方の右斜め下から見たときの斜視図である。 本実施の形態のカメラにおけるタイミングチャートである。
符号の説明
1 カメラボディ 2 撮影レンズ
3 レンズ側絞りレバー 5 CCD
101 制御回路 102 ステッピングモータドライバ
400 絞り機構 402 絞りレバー
403 絞り駆動レバー 404 絞り戻しレバー
405 絞りレバー係止爪 407 チャージレバー
408 チャージリンク板 409 チャージリンクレバー
411 ステッピングモータ 441 絞りPI羽根レバー
442 絞りPI羽根 443 絞りPI
451 初期位置PI羽根回動レバー 452 初期位置PI羽根
453 初期位置PI 471 絞り込みバネ
472 絞り戻しバネ

Claims (7)

  1. レンズの絞りを駆動する絞り第1駆動部材と、
    前記絞り第1駆動部材を駆動する絞り第2駆動部材と、
    ウォームギアを介して前記絞り第2駆動部材を駆動するステッピングモータと、
    前記絞り第1駆動部材の動き始めを検出する検出手段と、
    前記検出手段で前記絞り第1駆動部材の動き始めを検出した後の前記ステッピングモータの回転量を制御することで前記レンズの絞り値を制御するモータ制御手段と、
    前記レンズの絞りが絞り込まれる絞り込み方向に駆動されるように前記絞り第2駆動部材に付勢力を与える絞り込み付勢手段とを備え、
    前記モータ制御手段は、前記絞り込み付勢手段の付勢力が前記絞り第2駆動部材に与えられる前に、前記ステッピングモータが前記絞り第2駆動部材を前記絞り込み方向に駆動するよう前記ステッピングモータの回転を開始し、
    前記レンズの絞りを駆動して所望の絞り値に設定した後には、前記ステッピングモータの駆動を停止して、前記ウォームギアのセルフロックを利用して前記絞り第1駆動部材および前記絞り第2駆動部材を固定すること
    を特徴とする絞り制御装置。
  2. 請求項1に記載の絞り制御装置において、
    前記ステッピングモータは、前記絞り込み付勢手段の付勢力に抗して、前記レンズの絞りが開放方向に駆動されるように前記絞り第2駆動部材を駆動可能であること
    を特徴とする絞り制御装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の絞り制御装置において、
    少なくとも前記レンズの絞りを絞り込む際に、前記絞り第1駆動部材と前記絞り第2駆動部材とを互いに係止する係止部材をさらに備えること
    を特徴とする絞り制御装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の絞り制御装置において、
    前記絞り第2駆動部材の初期位置を検出する絞り第2駆動部材初期位置検出手段をさらに備えること
    を特徴とする絞り制御装置。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の絞り制御装置において、
    前記レンズの絞りが開放される絞り開放方向に前記絞り第2駆動部材を駆動する際に、前記絞り第2駆動部材に付勢力を与える開放付勢手段をさらに備え、
    前記モータ制御手段は、前記開放付勢手段によって付勢力が与えられた前記絞り第2駆動部材が前記絞り開放方向に駆動されるように前記ステッピングモータの回転を制御すること
    を特徴とする絞り制御装置。
  6. 請求項5に記載の絞り制御装置において、
    前記モータ制御手段は、前記開放付勢手段の付勢力が前記絞り第2駆動部材に与えられた後に、前記ステッピングモータが前記絞り第2駆動部材を前記絞り開放方向に駆動するよう前記ステッピングモータの回転を開始すること
    を特徴とする絞り制御装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか一項に記載の絞り制御装置を備えること
    を特徴とするカメラ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5185602B2 (ja) * 2007-11-30 2013-04-17 セイコープレシジョン株式会社 羽根駆動装置
JP5701021B2 (ja) * 2010-11-24 2015-04-15 キヤノン株式会社 シャッター装置
JP5849561B2 (ja) * 2011-09-20 2016-01-27 株式会社ニコン アダプター及びカメラシステム
WO2013057961A1 (ja) * 2011-10-21 2013-04-25 パナソニック株式会社 シャッタチャージ装置及び撮像装置
JP6320219B2 (ja) * 2014-07-29 2018-05-09 キヤノン株式会社 レンズ装置、撮像装置、および撮像システム
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3950766A (en) * 1974-11-22 1976-04-13 Polaroid Corporation Exposure control system employing blade sensing follow focus arrangement
JPS5785034A (en) 1980-11-17 1982-05-27 Asahi Optical Co Ltd Diaphragm controlling mechanism
JPS5883825A (ja) * 1981-11-13 1983-05-19 Kyocera Corp 絞り制御装置
JPS62159132A (ja) * 1986-01-07 1987-07-15 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 交換レンズ
JPH058549U (ja) * 1991-07-16 1993-02-05 株式会社ニコン 絞り制御装置
JPH0550437U (ja) * 1991-12-06 1993-07-02 株式会社ニコン 絞り制御装置
JPH08328080A (ja) * 1995-06-01 1996-12-13 Canon Inc 光量調節装置
JPH11282043A (ja) 1998-03-26 1999-10-15 Nikon Corp カメラの絞り制御装置
EP1903364A1 (en) * 2006-09-25 2008-03-26 Dialog Imaging Systems GmbH Compact camera module with stationary actutor for zoom modules with movable shutter and aperture mechanism

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