JP6722039B2

JP6722039B2 - Blade drive device and imaging device

Info

Publication number: JP6722039B2
Application number: JP2016098344A
Authority: JP
Inventors: 隆仁吉澤
Original assignee: Canon Electronics Inc
Current assignee: Canon Electronics Inc
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2020-07-15
Anticipated expiration: 2036-05-17
Also published as: JP2017207562A

Description

本発明は、撮像装置や交換レンズ等の光学機器に搭載される光量調節装置に関する。 The present invention relates to a light amount adjusting device mounted on an optical device such as an image pickup device and an interchangeable lens.

上記のような光量調節装置（絞り装置）において形成される光通過開口としての絞り開口の形状は、できるだけ円形に近い方が好ましく、円形に近い絞り開口を形成するために３枚以上の多数枚の絞り羽根（光量調節羽根）が用いられる場合が多い。 It is preferable that the shape of the diaphragm opening as the light passage opening formed in the above-described light amount adjusting device (diaphragm device) is as close to a circle as possible, and a large number of three or more sheets are formed to form a diaphragm opening close to a circle. The diaphragm blade (light quantity adjusting blade) of is often used.

特許文献１には、ベース部材に形成した固定開口の周囲で回動可能な駆動リングにより多数枚の絞り羽根を回動させることで、円形に近い多角形の絞り開口を形成する虹彩絞り装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an iris diaphragm device that forms a polygonal diaphragm opening close to a circle by rotating a large number of diaphragm blades by a drive ring that is rotatable around a fixed opening formed in a base member. It is disclosed.

実開平２−４８９２８号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-48928

しかしながら、上記の光量調節装置においては、多数枚の絞り羽根は、回転軸を中心に回転し、絞り開口を形成する。開放時は、ベース部材に形成した固定開口から絞り羽根を退避するためのスペースが必要であった。 However, in the above-described light amount adjusting device, the large number of diaphragm blades rotate around the rotation axis to form the diaphragm aperture. At the time of opening, a space was required to retract the diaphragm blade from the fixed opening formed in the base member.

本発明は、絞り羽根の回転動作を工夫することで、多数枚の絞り羽根の退避スペースを小さくし、小型な光量調節装置を提供するものである。 The present invention provides a small light amount adjusting device by devising the rotating operation of the diaphragm blades to reduce the retracting space of a large number of diaphragm blades.

本発明は、光通過経路に出入りする複数の絞り羽根と、前記絞り羽根を駆動する駆動リングと、前記駆動リングを回転可能に保持するベース部材と、を備え、前記複数の絞り羽根は、２つの駆動ピンを有する。開放状態から小絞りに変化する過程において、複数の絞り羽根は、光通過開口の周囲を移動しつつ、絞り開口を形成し、前記第一の駆動ピンと前記光通過開口の中心との距離は、前記絞り開口が開放状態のときより、最小絞り状態のときの方が短く、前記第二の駆動ピンと前記光通過開口の中心との距離は、前記絞り開口が開放状態のときより、最小絞り状態のときの方が長い。
かかる本発明の態様によれば、少ないスペースで、絞り羽根を回転させることができるため、小型化が可能となる。 The present invention includes a plurality of aperture blades that move in and out of a light passage, a drive ring that drives the aperture blades, and a base member that rotatably holds the drive ring. Has two drive pins. In the process of changing the small aperture from the open state, a plurality of diaphragm blades, while moving around the light passage opening, to form a grain Ri opening, the distance between the center of the light passage opening and the first drive pin In the minimum aperture state, the aperture is shorter than in the open state, and the distance between the second drive pin and the center of the light passage aperture is smaller than that in the open state. It is longer when in the state .
According to this aspect of the present invention, the aperture blades can be rotated in a small space, so that the size can be reduced.

本発明によれば、少ないスペースにおいても、絞り羽根の回転角度を大きくすることができるため、従来よりも小型な光量調節装置を実現することができる。また、従来の光量調節装置と同外形で、光通過開口を大きくすることが可能である。 According to the present invention, the rotation angle of the diaphragm blade can be increased even in a small space, so that it is possible to realize a light amount adjusting device that is smaller than the conventional one. Further, it is possible to enlarge the light passage opening with the same outer shape as that of the conventional light amount adjusting device.

本発明の実施形態１に係る絞り装置の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the diaphragm device according to the first embodiment of the present invention. 実施形態１の絞り開口形状（ベース部材側）。The aperture opening shape of Embodiment 1 (base member side). 実施形態１の絞り開口形状（カバー部材側）。The aperture opening shape of the first embodiment (cover member side). 実施形態１の絞り羽根の移動。Movement of the diaphragm blade of the first embodiment. 実施形態１の絞り羽根の駆動ピン１の移動。Movement of the drive pin 1 of the diaphragm blade of the first embodiment. 実施形態１の絞り羽根の駆動ピン２の移動Movement of the drive pin 2 of the diaphragm blade of the first embodiment 実施形態１の駆動リング。The drive ring of Embodiment 1. 従来技術の絞り羽根の回転。Rotation of the diaphragm blade of the prior art. 実施形態１の絞り羽根の回転。Rotation of the diaphragm blade of the first embodiment. 絞り羽根同士の編み上がりを表した図。The figure showing the weaving of the diaphragm blades. 絞り装置を備えた光学装置。An optical device equipped with a diaphragm device.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

＜実施形態１＞
図１には、本発明の実施形態１である羽根駆動装置の一例である光量調節装置としての絞り装置の分解斜視図を示す。 <Embodiment 1>
FIG. 1 is an exploded perspective view of a diaphragm device as a light amount adjusting device which is an example of a blade driving device according to a first embodiment of the present invention.

図１において、１０２は、中央に光通過開口部１０２ａが形成されているベース部材１０２である。ベース部材１０２は、後述する絞り羽根１０３の駆動を案内するカム溝１０２ｂ（あるいは長溝）を有する。ベース部材１０２は、樹脂成形にて作成されたりする。ベース部材１０２には、駆動部１０１が取り付けられる。駆動部１０１は、例えば、ステッピングモータ、ガルバノモータなどを使用する。駆動部１０１の回転軸１０１ａに、ピニオン１０４が取り付けられる。 In FIG. 1, reference numeral 102 denotes a base member 102 having a light passage opening 102a formed in the center. The base member 102 has a cam groove 102b (or a long groove) that guides the drive of the diaphragm blade 103 described later. The base member 102 may be formed by resin molding. The drive unit 101 is attached to the base member 102. The drive unit 101 uses, for example, a stepping motor or a galvano motor. The pinion 104 is attached to the rotary shaft 101 a of the drive unit 101.

１０５は、駆動リングである。駆動リング１０５は、光通過経路の少なくとも一部を構成する貫通孔を有し、光が通過する経路（光通過経路）を取り囲むような環状のシート状部材（無端リング状部材）から形成され、光通過経路の周囲で回動する。この駆動リング１０５には、後述する絞り羽根が係合する。すなわち、駆動リングは、駆動リングの回動に伴って絞り羽根が光通過経路に対して出入りするように連動するよう構成されていることから、絞り羽根を駆動するための部材（動力伝達部材）となる。この駆動リング１０５は、光通過開口１０５ａと係合部１０５ｂと駆動溝１０５ｃと被駆動部１０５ｄを有する。 Reference numeral 105 is a drive ring. The drive ring 105 has a through hole that constitutes at least a part of the light passage, and is formed from an annular sheet-shaped member (endless ring-shaped member) that surrounds the light passage (light passage). It rotates around the light passage. A diaphragm blade, which will be described later, is engaged with the drive ring 105. That is, since the drive ring is configured to interlock with the rotation of the drive ring so that the aperture blades move in and out of the light passage, a member (power transmission member) for driving the aperture blades. Becomes The drive ring 105 has a light passage opening 105a, an engagement portion 105b, a drive groove 105c, and a driven portion 105d.

駆動リング１０５は、樹脂成形にて作成されたりする。また、例えば、樹脂フィルム（ＰＥＴシート材等）をプレス加工して作成されたりする。プレス加工できる場合は、樹脂成形の形状精度に比べて、形状精度を高精度に形成することができるため、絞り精度の高精度が可能になる。 The drive ring 105 may be formed by resin molding. Further, for example, it may be created by pressing a resin film (PET sheet material or the like). When press working is possible, the shape accuracy can be formed with higher accuracy than the shape accuracy of resin molding, so that the drawing accuracy can be high.

樹脂フィルムの厚みとしては、０．０３ｍｍ〜０.３０ｍｍの材料の使用が可能である。厚みを極力薄くすることで、回転する際のイナーシャを小さくさせることができ、絞り装置を高速動作させることができる。駆動リング１０５は、ベース部材１０２およびカバー部材１０６によりスラスト方向、ラジアル方向とも最適な可動可能な支持をすることで、厚みを薄くしても、駆動リング１０５の変形を最小限に抑える。また、樹脂フィルムの駆動リング１０５に凸形状を形成する場合（例えば係合部１０５ｂなど）は、凸形状部をインサート成形し取り付けてもよいし、圧入、接着等で取り付けてもよい。 As the thickness of the resin film, a material having a thickness of 0.03 mm to 0.30 mm can be used. By making the thickness as thin as possible, the inertia during rotation can be reduced, and the diaphragm device can be operated at high speed. The drive ring 105 is optimally movable in both the thrust direction and the radial direction by the base member 102 and the cover member 106, so that the deformation of the drive ring 105 can be minimized even if the thickness is reduced. When forming a convex shape on the drive ring 105 of the resin film (for example, the engaging portion 105b), the convex portion may be insert-molded and attached, or may be attached by press-fitting, adhesion, or the like.

また、駆動リング１０５は、片面あるいは両面に表面処理がなされている材料を用いると良い。表面処理としては、例えば、摺動塗装、帯電防止処理、反射防止処理などがある。摺動塗装することで、駆動リングと摺動する部品であるベース部材１０２、後述する絞り羽根１０３、カバー部材１０６との摩擦を低減することができ、省電力での作動が可能になる。また、反射防止処理をすることで、本光量調節装置内に進入した光の反射を抑え、レンズ鏡筒内に光量調節装置が組み込まれた際の、ゴースト、フレア等の発生を防止することができる。 The drive ring 105 is preferably made of a material whose surface is treated on one side or both sides. Examples of the surface treatment include sliding coating, antistatic treatment and antireflection treatment. By performing the sliding coating, it is possible to reduce friction with the base member 102, which is a component that slides with the drive ring, the diaphragm blades 103, which will be described later, and the cover member 106, and it is possible to operate with power saving. In addition, by performing antireflection processing, it is possible to suppress the reflection of light that has entered the present light amount adjusting device and prevent the occurrence of ghost, flare, etc. when the light amount adjusting device is incorporated in the lens barrel. it can.

駆動リング１０５の内係合部１０５ｂは、カバー部材１０６の係合部１０６ａと係合する。本実施形態１では、係合部１０５ｂは、複数の凸部で構成されており、カバー部材１０６と係合する。係合部１０５ｂは、複数の凸部でなく、円周上につなげてもよい。駆動リング１０５は、回転の支持を係合部１０５ｂで支持されるため、駆動リング１０５は周方向の変形を抑えることができる。そのため、駆動リング１０５は、厚みが薄くても変形することなく動作することが可能である。係合部１０６ａは、樹脂成形で作られたり、駆動リング１０５がシート部材の時は、インサート成形や別部材を接着、溶着、カシメ等で取り付けられたりする。 The inner engagement portion 105b of the drive ring 105 engages with the engagement portion 106a of the cover member 106. In the first embodiment, the engaging portion 105b is composed of a plurality of convex portions and engages with the cover member 106. The engaging portion 105b may be connected on the circumference instead of the plurality of convex portions. Since the drive ring 105 is supported for rotation by the engagement portion 105b, the drive ring 105 can suppress deformation in the circumferential direction. Therefore, the drive ring 105 can operate without being deformed even if it has a small thickness. The engaging portion 106a is formed by resin molding, or when the drive ring 105 is a sheet member, insert molding or another member is attached by adhesion, welding, caulking, or the like.

また、駆動リング１０５には、被駆動部１０５ｄであるギア部がある。被駆動部１０５ｄは、ピニオン１０４と噛み合っている。駆動部１０１で発生した回転力をピニオン１０４から被駆動部１０５ｄに伝え、駆動リング１０５が回転する。駆動リング１０５のギア部１０５ｄとピニオン１０４のギアのかみあいでは、ギア部１０５ｄの厚みが薄く、ギアのかみ合い面積が小さいため、ギア同士のかみ合い音が小さい。また、ピニオン１０４と駆動リング１０５の質量差が大きいため、ピニオン１０４がギア部１０５ｄにバックラッシがあっても、ギアのかみ合い音、反転音等が小さくなる。 Further, the drive ring 105 has a gear portion which is the driven portion 105d. The driven portion 105d meshes with the pinion 104. The rotational force generated by the drive unit 101 is transmitted from the pinion 104 to the driven unit 105d, and the drive ring 105 rotates. In the engagement between the gear portion 105d of the drive ring 105 and the gear of the pinion 104, the gear portion 105d has a small thickness and the gear engagement area is small, so that the engagement sound between the gears is small. Further, since the mass difference between the pinion 104 and the drive ring 105 is large, even if the pinion 104 has backlash in the gear portion 105d, gear engagement noise, reversal noise, etc. are reduced.

ここで、本実施形態の駆動リング１０５について更に詳細に説明する。本実施形態における駆動リング１０５は、後述する絞り羽根１０３と係合する構造を持つ超薄型シート状部材から形成されている。 Here, the drive ring 105 of this embodiment will be described in more detail. The drive ring 105 in this embodiment is formed of an ultra-thin sheet-like member having a structure that engages with diaphragm blades 103 described later.

この「超薄型シート状部材」としては、例えば、駆動リング１０５を保持する保持基板（ベース部材１０２、カバー部材１０６）よりも薄いシート、または保持基板の半分以下の厚さを有するシート、あるいは羽根の厚みと比べた場合には羽根の厚みよりも僅かに厚いシートか、羽根の厚さと実質的に同等又はそれ以下の厚さを有するシートを用いることが、絞り装置の光軸方向における薄型化を図る上で有効である。 Examples of the "ultra-thin sheet member" include a sheet thinner than the holding substrate (base member 102, cover member 106) holding the drive ring 105, or a sheet having a thickness less than half of the holding substrate, or It is preferable to use a sheet that is slightly thicker than the thickness of the blades when compared with the thickness of the blades, or a sheet that has a thickness substantially equal to or less than the thickness of the blades in the optical axis direction of the diaphragm device. It is effective in promoting

なお、本実施形態の「超薄型シート状部材」は、例えば、外部からの物理的な応力を僅かに加えただけで、単独で比較的簡単に撓み変形する程度の厚さ（薄さ）であって、非常に薄肉なシート状部材である。また、「超薄型シート状部材」は、単独で板バネのような変形に対する反発力のあるばね特性を有するのがよい。これにより、回転駆動前、または回転駆動時において形状安定性を十分に確保できる他、安定した平坦な回動姿勢を確保できる。したがって、本実施形態における駆動リング１０５は、ばね特性を持つ超薄型シート状部材から形成されるのがよい。 Note that the "ultra-thin sheet-like member" of the present embodiment has a thickness (thinness) such that it can be flexibly deformed relatively easily by itself, for example, by applying a slight physical stress from the outside. And is a very thin sheet-shaped member. Further, it is preferable that the "ultra-thin sheet-shaped member" has a spring characteristic such as a leaf spring that has a repulsive force against deformation like a leaf spring. As a result, sufficient shape stability can be ensured before or during rotational drive, and a stable and flat rotational posture can be ensured. Therefore, the drive ring 105 in this embodiment is preferably formed of an ultra-thin sheet-shaped member having a spring characteristic.

また、本実施形態の「超薄型シート状部材」は、例えば、樹脂製あるいは金属製のシート基材の少なくとも片面に表面層として、摺動塗装等で摺動性改善層を設けてもよいし、帯電防止のための帯電防止層を設けてもよいし、反射防止のための反射防止層を設けてもよいし、あるいは、これら各種の表面層をシート基材の両面に設けたシート状部材を用いるのがよい。これにより、摺動性改善層を設けた場合には、羽根や他の部材との間の摺動性等を高めることができる。また、帯電防止層を設けた場合には、帯電による羽根と駆動リング１０５の張り付きを防止することができる。また、反射防止層を設けた場合には、本光量調節装置内に侵入した光の反射を抑え、レンズ鏡筒内に光調節装置が組み込まれた際の、ゴーストフレア等の発生を防止することができる。なお、この摺動性改善層等の表面層は、シート基材の外周端面（内径端面または外径端面、あるいは両方）に設けることで、シート基材の剛性を高めることができる他、保持基板との摺動性も十分に高めることができる。このような表面層は、例えば、摺動性の良い材料を塗装や各種成膜技術によって形成された薄膜などがある。また、シート基材の内部応力を考慮し、引張り応力または圧縮応力などの膜を使って、超薄型シート状部材全体の応力バランスを調整し、反りや変形を有効に防止することが可能である。上記表面層は両面の厚さは、実質的に同等であることが好ましい。例えば、「超薄型シート状部材」の熱収縮率と表面処理層の熱収縮率が異なる場合において、「超薄型シート状部材」は、表裏から同一の応力（引張り応力、圧縮応力）を受けるため、環境が変わっても、「超薄型シート状部材」は、反りや変形を有効に防止することが可能である。 Further, in the "ultra-thin sheet-like member" of the present embodiment, for example, a slidability improving layer may be provided as a surface layer on at least one surface of a resin or metal sheet base material by sliding coating or the like. However, an antistatic layer for antistatic purposes may be provided, an antireflection layer for antireflection purposes may be provided, or a sheet-like material having these various surface layers provided on both sides of a sheet substrate. It is preferable to use a member. Accordingly, when the slidability improving layer is provided, slidability between the blade and other members can be enhanced. Further, when the antistatic layer is provided, it is possible to prevent the blade from sticking to the drive ring 105 due to charging. Also, when an antireflection layer is provided, the reflection of light that has entered the light quantity adjusting device is suppressed and ghost flare and the like are prevented when the light adjusting device is incorporated in the lens barrel. You can By providing the surface layer such as the slidability improving layer on the outer peripheral end surface (inner diameter end surface, outer diameter end surface, or both) of the sheet base material, the rigidity of the sheet base material can be increased and the holding substrate. The slidability with and can be sufficiently enhanced. Such a surface layer is, for example, a thin film formed by coating a material having good slidability by various film forming techniques. In addition, considering the internal stress of the sheet base material, it is possible to adjust the stress balance of the entire ultra-thin sheet-like member by using a film such as tensile stress or compressive stress, and effectively prevent warpage and deformation. is there. The surface layer preferably has substantially the same thickness on both sides. For example, when the thermal contraction rate of the "ultra-thin sheet-like member" and the thermal contraction rate of the surface treatment layer are different, the "ultra-thin sheet-like member" produces the same stress (tensile stress, compressive stress) from the front and back. Therefore, even if the environment is changed, the "ultra-thin sheet-shaped member" can effectively prevent warpage and deformation.

また、本実施形態における駆動リング１０５は、従来の駆動リング（樹脂成形された比較的厚肉の駆動リング）とは全く異なるものである。ここで、例えば、従来の駆動リングと厚さ寸法だけで比較すると、従来の駆動リングは薄いタイプのもので約０．５ｍｍ程度であったのに対し、本実施形態の駆動リング１０５の厚さは、例えば、約０．３ｍｍ以下であるのが好ましく、約０．２ｍｍ以下であるのがより好ましく、約０．１ｍｍ以下の厚さとするのがより好ましい。 Further, the drive ring 105 in this embodiment is completely different from the conventional drive ring (resin-molded drive ring having a relatively thick wall). Here, for example, comparing the conventional drive ring with only the thickness dimension, the conventional drive ring has a thickness of about 0.5 mm, whereas the conventional drive ring has a thickness of about 0.5 mm. Is, for example, preferably about 0.3 mm or less, more preferably about 0.2 mm or less, and even more preferably about 0.1 mm or less.

このような超薄型シート状部材を駆動リング１０５に用いると、駆動リング１０５の薄型化だけでなく、駆動リング１０５の軽量化にも寄与し、更なる高速回転を実現することができる。なお、超薄型シート状部材は、１層構造であってもよいし、多層構造であってもよい。 When such an ultra-thin sheet-like member is used for the drive ring 105, not only can the drive ring 105 be made thinner, but the drive ring 105 can be made lighter, and further high-speed rotation can be realized. The ultrathin sheet-like member may have a single-layer structure or a multi-layer structure.

例えば、多層構造の場合、樹脂フィルム等の樹脂シートを基材としてもよいし、金属箔や薄型の金属板等の金属シートを基材として用いてもよい。樹脂シートを用いる場合には、軽量化において非常に有効である。一方、金属シートを用いる場合には、回転時における姿勢安定性を高めることができる。 For example, in the case of a multilayer structure, a resin sheet such as a resin film may be used as the base material, or a metal sheet such as a metal foil or a thin metal plate may be used as the base material. When a resin sheet is used, it is very effective in reducing the weight. On the other hand, when the metal sheet is used, the posture stability during rotation can be improved.

なお、金属シートを用いる場合には、ジェラルミン等の超軽量金属を用いることが高速回転を図る上で非常に有効である。また、樹脂シートや金属シートを用いる場合には、これらを単独でそのまま駆動リング１０５に適用して１層構造としてもよいが、羽根やその他の部材との摺動性や作動負荷、摩擦、高速応答性、静音性などの物理的な干渉を考慮すると、各種機能性を持たせるための表面処理（表面塗装などを含む処理）で表面層を形成するのが好ましい。 When a metal sheet is used, it is very effective to use ultralight metal such as duralumin in order to achieve high speed rotation. When a resin sheet or a metal sheet is used, these may be applied as they are to the drive ring 105 as they are to have a single-layer structure, but the slidability with respect to the blades and other members, working load, friction, high speed Considering physical interference such as responsiveness and quietness, it is preferable to form the surface layer by surface treatment (treatment including surface coating) for imparting various functionalities.

特に、駆動リング１０５は、回転駆動する関係上、全体を通じて平坦であるのが好ましいが、羽根との係合部を設ける必要がある。このため、羽根との係合部は、例えば、空気抵抗や十分な係合など様々な要素を考慮し、最低限の構成で実現することが好ましい。なお、羽根を形成する素材と同じ素材を用いて駆動リング１０５を形成してもよい。この場合には、羽根と駆動リング１０５とは同等の厚さとなる。 In particular, the drive ring 105 is preferably flat throughout because of the rotational drive, but it is necessary to provide an engaging portion with the blade. For this reason, it is preferable that the engagement portion with the blade is realized with a minimum configuration in consideration of various factors such as air resistance and sufficient engagement. The drive ring 105 may be formed by using the same material as the material forming the blade. In this case, the blade and the drive ring 105 have the same thickness.

また、１０５ｅは遮光部である。フォトインタラプタ１０７のスリット内を出入りすることで、センサの役割を果たす。光量調節装置の初期化等に使用する。 Further, 105e is a light shielding part. By going in and out of the slit of the photo interrupter 107, it plays a role of a sensor. It is used for initialization of the light quantity control device.

図１において、１０３は、絞り羽根である。第１の駆動ピン１０３ｂと第２の駆動ピン１０３ｃを有する。絞り羽根１０３は、樹脂成形にて第１の駆動ピン１０３ｂと第２の駆動ピン１０３ｃを一体で作ってもよい。 In FIG. 1, 103 is a diaphragm blade. It has a first drive pin 103b and a second drive pin 103c. The diaphragm blade 103 may be made of resin by integrally forming the first drive pin 103b and the second drive pin 103c.

また、第１の駆動ピン１０３ｂと第２の駆動ピン１０３ｃは、樹脂成形で作成し、遮光処理されたシート部材に、接着、溶着、アウトサート成形などで一体化させてもよい。また、第１の駆動ピン１０３ｂと第２の駆動ピン１０３ｃを金属ピンで形成し、接着、溶着、カシメ等で一体化させてもよい。 Further, the first drive pin 103b and the second drive pin 103c may be formed by resin molding and integrated with the light-shielded sheet member by adhesion, welding, outsert molding, or the like. Alternatively, the first drive pin 103b and the second drive pin 103c may be formed of metal pins and integrated by adhesion, welding, caulking, or the like.

図１において、１０６は、カバー部材である。カバー部材１０６は、駆動リング１０５と回転可能に係合する１０６ａを有する。また、絞り羽根１０３の駆動を案内するカム溝１０６ｃを有している。ベース部材１０２とカバー部材１０６で形成された空間の中を駆動リング１０５と絞り羽根１０３が駆動する。 In FIG. 1, 106 is a cover member. The cover member 106 has 106a that rotatably engages the drive ring 105. Further, it has a cam groove 106c for guiding the drive of the diaphragm blade 103. The drive ring 105 and the diaphragm blade 103 are driven in the space formed by the base member 102 and the cover member 106.

絞り羽根１０３の第１の駆動ピン１０３ｂは、ベース部材のカム溝１０２ｂに係合する。絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃは、駆動リング１０５のカム溝１０５ｃとカバー部材１０６のカム溝１０６ｃに連通する。ピニオン１０４が回転し、駆動リング１０５の被駆動部１０５ｄに力がかかり、駆動リング１０５が回転する。駆動リング１０５が回転すると、駆動リング１０５のカム溝１０５ｃから絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０５ｃに駆動力が与えられ、絞り羽根１０３が駆動する。このとき、第２の駆動ピン１０３ｃは、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃに係合しているため、カム溝１０６ｃに案内され、ベース部材１０２の光通過開口１０２ａの周囲を回転しながら、第２の駆動ピン１０３ｃは、光通過開口１０２ａから遠ざかる方向に移動する。 The first drive pin 103b of the diaphragm blade 103 engages with the cam groove 102b of the base member. The second drive pin 103c of the diaphragm blade 103 communicates with the cam groove 105c of the drive ring 105 and the cam groove 106c of the cover member 106. The pinion 104 rotates, a force is applied to the driven portion 105d of the drive ring 105, and the drive ring 105 rotates. When the drive ring 105 rotates, a driving force is applied from the cam groove 105c of the drive ring 105 to the second drive pin 105c of the diaphragm blade 103, and the diaphragm blade 103 is driven. At this time, since the second drive pin 103c is engaged with the cam groove 106c of the cover member 106, the second drive pin 103c is guided by the cam groove 106c and rotates around the light passage opening 102a of the base member 102, The drive pin 103c of moves in a direction away from the light passage opening 102a.

絞り羽根１０３の第１の駆動ピン１０３ｂは、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂに係合している。カム溝１０６ｂによって、絞り羽根１０３の第１の駆動ピン１０３ｂは、ベース部材１０２の光通過開口１０２ａの周囲を回転しながら、光通過開口１０３ａに近づく方向に移動する。 The first drive pin 103b of the diaphragm blade 103 is engaged with the cam groove 102b of the base member 102. The cam groove 106b causes the first drive pin 103b of the diaphragm blade 103 to move in a direction approaching the light passage opening 103a while rotating around the light passage opening 102a of the base member 102.

絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃを光通過開口１０２ａから遠ざける方向に移動し、第１の駆動ピン１０３ｂを光通過開口１０２ａに近づける方向に移動させることで、絞り羽根１０３は、回転し、ベース部材１０２の光通過開口１０２ａの内外を出入りする。複数の絞り羽根１０３により絞り形状を調整することが可能になる。 By moving the second drive pin 103 c of the diaphragm blade 103 away from the light passage opening 102 a and moving the first drive pin 103 b closer to the light passage opening 102 a, the diaphragm blade 103 rotates. Then, it goes in and out of the inside and outside of the light passage opening 102a of the base member 102. It becomes possible to adjust the diaphragm shape by the plurality of diaphragm blades 103.

図２は、ベース部材１０２側からみた絞り形状である。（Ａ）絞り開放、（Ｂ）中間絞り、（Ｃ）小絞りに変化する過程において、絞り羽根１０３の第１の駆動ピン１０３ｂは、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂに沿って移動する。 FIG. 2 shows a diaphragm shape viewed from the base member 102 side. The first drive pin 103b of the diaphragm blade 103 moves along the cam groove 102b of the base member 102 in the process of changing to (A) diaphragm opening, (B) intermediate diaphragm, and (C) small diaphragm.

図３は、カバー部材１０６側からみた絞り形状である。（Ａ）絞り開放、（Ｂ）中間絞り、（Ｃ）小絞りに変化する過程において、絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃは、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃに沿って移動する。 FIG. 3 shows a diaphragm shape viewed from the cover member 106 side. The second drive pin 103c of the diaphragm blade 103 moves along the cam groove 106c of the cover member 106 in the process of changing to (A) diaphragm opening, (B) intermediate diaphragm, and (C) small diaphragm.

図４は、絞り羽根の移動の説明図である。開放状態での絞り羽根を１０３’で表し、小絞り状態の絞り羽根を１０３で表す。 FIG. 4 is an explanatory diagram of the movement of the diaphragm blades. The aperture blade in the open state is represented by 103', and the aperture blade in the small aperture state is represented by 103'.

開放状態において、絞り羽根１０３’の第２の駆動ピン１０３ｃ’は、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃに係合し、光通過開口の中心からＲ２に位置する。小絞り状態へ移行する際、第２の駆動ピン１０３ｃは、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃに沿って移動する。小絞り状態において、絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃは、光通過開口の中心からＲ４の位置に移動する。ここで、Ｒ２＜Ｒ４であるため、駆動ピン１０３ｃは、開放状態から小絞り状態へ移行する過程において、ベース部材１０２の光通過開口１０２ａの周囲を回転しながら、光通過開口の中心から遠ざかる方向に移動させる。（図５） In the opened state, the second drive pin 103c' of the diaphragm blade 103' engages with the cam groove 106c of the cover member 106 and is located at R2 from the center of the light passage opening. When shifting to the small aperture state, the second drive pin 103c moves along the cam groove 106c of the cover member 106. In the small aperture state, the second drive pin 103c of the aperture blade 103 moves to the position R4 from the center of the light passage opening. Here, since R2<R4, the drive pin 103c rotates in the vicinity of the light passage opening 102a of the base member 102 while moving away from the center of the light passage opening in the process of shifting from the open state to the small aperture state. Move to. (Fig. 5)

また、開放状態において、絞り羽根１０３’の第１の駆動ピン１０３ｂ’は、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂに係合し、光通過開口の中心からＲ３に位置する。小絞り状態へ移行する際、第１の駆動ピン１０３ｂは、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂに沿って移動する。小絞り状態において、絞り羽根１０３の第１の駆動ピン１０３ｂは、光通過開口の中心からＲ１の位置に移動する。ここで、Ｒ１＜Ｒ３であるため、駆動ピン１０３ｂは、開放状態から小絞り状態へ移行する過程において、ベース部材１０２の光通過開口１０２ａの周囲を回転しながら、光通過開口の中心に近づく方向に移動させる。（図６） Further, in the open state, the first drive pin 103b' of the diaphragm blade 103' engages with the cam groove 102b of the base member 102 and is located at R3 from the center of the light passage opening. When shifting to the small aperture state, the first drive pin 103b moves along the cam groove 102b of the base member 102. In the small aperture state, the first drive pin 103b of the aperture blade 103 moves from the center of the light passage opening to the position R1. Here, since R1<R3, the drive pin 103b rotates in the vicinity of the light passage opening 102a of the base member 102 while approaching the center of the light passage opening in the process of shifting from the open state to the small aperture state. Move to. (Figure 6)

図７は、実施形態１の駆動リング１０５の駆動を表す。開放状態時の駆動リングを１０５’で表し、小絞り時の駆動リングを１０５で表す。駆動リング１０５に形成する駆動溝１０５ｃは、光通過開口から離れる方向に向かう長溝あるいはカム溝で形成される。駆動リング１０５の駆動溝１０５ｃには、絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃが係合させる。駆動リング１０５を光通過開口の周囲を回転させることで、駆動溝１０５ｃから第２の駆動ピン１０３ｃに力を与え、絞り羽根１０３を駆動させる。ここで、絞り羽根１０３の第２の駆動ピン１０３ｃは、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃに係合しているため、カム溝１０６ｃに沿って駆動する。第２の駆動ピン１０３ｃの位置は、駆動リング１０５の駆動溝１０５ｃとカバー部材１０６のカム溝１０６ｃの２つの溝が交差する位置に決まる。２つの溝を使用することで、第２の駆動ピン１０３ｃは、光通過開口の周囲を回転しつつ、光通過開口から離れたり、近づいたりすること可能となる。 FIG. 7 shows driving of the drive ring 105 of the first embodiment. The drive ring in the open state is represented by 105', and the drive ring in the small aperture is represented by 105'. The drive groove 105c formed in the drive ring 105 is formed by a long groove or a cam groove extending in a direction away from the light passage opening. The second drive pin 103c of the diaphragm blade 103 is engaged with the drive groove 105c of the drive ring 105. By rotating the drive ring 105 around the light passage opening, a force is applied from the drive groove 105c to the second drive pin 103c to drive the diaphragm blade 103. Here, since the second drive pin 103c of the diaphragm blade 103 is engaged with the cam groove 106c of the cover member 106, it is driven along the cam groove 106c. The position of the second drive pin 103c is determined at the position where the two grooves of the drive groove 105c of the drive ring 105 and the cam groove 106c of the cover member 106 intersect. The use of the two grooves allows the second drive pin 103c to move away from or approach the light passage opening while rotating around the light passage opening.

図８に従来技術の光量調節装置を示す。絞り羽根９０３の回転中心軸９０３ｂは、光通過開口中心からＲの距離に位置する。絞り羽根９０３は、光通過開口の周囲を回りながら回転中心軸９０３ｂを中心に回転し、絞り形状を形成する。絞り羽根９０３は、開放状態から小絞りに変化する際、回転中心軸９０３ｂを中心に、（θ１＋θ２）°の角度を回転する。このとき、θ１は、開放状態時の回転中心軸９０３ｂ‘の回転方向（接線Ａ‘）と回転中心軸９０３ｂ’と駆動ピン９０３ｃ’を結んだ線の角度であり、θ２は、小絞り状態時の回転中心軸９０３ｂの回転方向（接線Ａ）と回転中心軸９０３ｂと駆動ピン９０３ｃを結んだ線の角度である。絞り羽根９０３は、小絞り状態を形成するとき、光通過開口を覆うために必要な大きさを有している。ここで、従来技術の光量調節装置では、絞り羽根９０３が回転中心軸９０３ｂを中心に（θ１＋θ２）°回転し、光通過開口から退避できるスペース９００Ｓが必要とされてきた。このスペース９００Ｓは、回転中心軸９０３ｂと駆動ピン９０３ｃの距離が長いほど、広くなる。回転中心軸９０３ｂと駆動ピン９０３ｃの距離は、長いほど絞り羽根９０３の回転角度を精度よく調整することができる。そのため、絞り形状の精度を高くするため、回転中心軸９０３ｂと駆動ピン９０３ｃの距離を長く設定する必要があり、その結果、広い範囲の退避スペース９００Ｓを必要とした。
そのため、従来技術の光量調節装置は、小型化が困難であった。 FIG. 8 shows a conventional light quantity adjusting device. The rotation center axis 903b of the diaphragm blade 903 is located at a distance R from the center of the light passage opening. The diaphragm blade 903 rotates around the light passage opening and rotates about a rotation center axis 903b to form a diaphragm shape. When the aperture blade 903 changes from the open state to the small aperture, the aperture blade 903 rotates about the rotation center axis 903b by an angle of (θ1+θ2)°. At this time, θ1 is the angle of the line connecting the rotation direction (tangential line A′) of the rotation center shaft 903b′ and the rotation center shaft 903b′ and the drive pin 903c′ in the open state, and θ2 is the small aperture state. Is the angle of the line connecting the rotation center axis 903b and the drive pin 903c to the rotation direction (tangential line A) of the rotation center axis 903b. The diaphragm blade 903 has a size necessary to cover the light passage opening when forming the small diaphragm state. Here, in the conventional light amount adjusting device, the aperture blade 903 is required to have a space 900S that can be retracted from the light passage opening by rotating (θ1+θ2)° about the rotation center axis 903b. The space 900S becomes wider as the distance between the rotation center shaft 903b and the drive pin 903c is longer. The longer the distance between the rotation center shaft 903b and the drive pin 903c, the more accurately the rotation angle of the diaphragm blade 903 can be adjusted. Therefore, in order to improve the precision of the diaphragm shape, it is necessary to set a long distance between the rotation center shaft 903b and the drive pin 903c, and as a result, a wide range of the retractable space 900S is required.
Therefore, it is difficult to reduce the size of the conventional light amount adjusting device.

図９は、本実施形態の光量調節装置を示す。絞り羽根１０２は、第１の駆動ピン１０２ｂと第２の駆動ピン１０２ｃを互いに光通過開口に近づく方向と離れる方向に移動させ、絞り羽根１０２を回転させる。このとき、絞り羽根１０２の退避スペース１００Ｓは、従来技術の光量調節装置に対して、小さいスペースに抑えることが可能である。例えば、絞り羽根１０２の回転中心が、第１の駆動ピンと第２の駆動ピンの中間位置Ｔとなるように、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂの形状、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃの形状を設定したとする。絞り羽根１０２は、中間位置Ｔを中心に回転するため、従来技術のように、絞り羽根の端部（回転中心軸９０３ｂ）を中心に回転させる場合に比べて、小さい範囲で、回転することが可能である。 FIG. 9 shows the light amount adjusting device of the present embodiment. The diaphragm blade 102 moves the first drive pin 102b and the second drive pin 102c in a direction toward and away from the light passage opening, and rotates the diaphragm blade 102. At this time, the retracted space 100S of the diaphragm blade 102 can be suppressed to a small space as compared with the light amount adjusting device of the related art. For example, the shape of the cam groove 102b of the base member 102 and the shape of the cam groove 106c of the cover member 106 are set so that the rotation center of the diaphragm blade 102 is at the intermediate position T between the first drive pin and the second drive pin. Suppose Since the diaphragm blades 102 rotate around the intermediate position T, they can rotate within a smaller range than when rotating around the end portions (rotation center axis 903b) of the diaphragm blades as in the prior art. It is possible.

絞り羽根１０２の回転中心は、ベース部材１０２のカム溝１０２ｂ、カバー部材１０６のカム溝１０６ｃの形状を調整することで、任意に変更可能である。開放状態から小絞りに変化する過程において、絞り羽根１０２の回転中心を任意に変更することができる。そのため、光通過開口の周囲に沿って、絞り羽根退避スペースを有効に使用することができるため、装置の小型化が可能である。 The center of rotation of the diaphragm blade 102 can be arbitrarily changed by adjusting the shapes of the cam groove 102b of the base member 102 and the cam groove 106c of the cover member 106. In the process of changing from the open state to the small aperture, the rotation center of the aperture blade 102 can be arbitrarily changed. Therefore, the diaphragm blade retraction space can be effectively used along the periphery of the light passage opening, and the device can be downsized.

また、絞り羽根１０２の回転中心を自由に変化させることができるため、光通過開口の周囲に沿って、第１の駆動ピンと第２の駆動ピンの距離は、長く設定することができる。そのため、絞り羽根の回転角度を精度よく調整することが可能である。小型化を実現しつつ、精度の高い光量調節装置を形成できる。 Further, since the center of rotation of the diaphragm blade 102 can be freely changed, the distance between the first drive pin and the second drive pin can be set long along the circumference of the light passage opening. Therefore, it is possible to accurately adjust the rotation angle of the diaphragm blade. It is possible to form a highly accurate light amount adjusting device while realizing miniaturization.

また、本実施形態は、絞り羽根１０３をベース部材１０２のカム溝１０２ｂとカバー部材１０６のカム溝１０６ｃの２つのカム溝を使って回転させる。そのため、従来技術のカム溝９０２ｃに比べて、カム溝がなだらかである。絞り羽根１０２が光通過開口の周囲を回転する方向に対して、なだらかな角度になるため、大きな力を与えずに絞り羽根１０２を駆動させることが可能である。そのため、本実施形態は、駆動源の力を小さくしても駆動させることができるため、省電力にも有効である。 Further, in the present embodiment, the diaphragm blade 103 is rotated using the two cam grooves of the cam groove 102b of the base member 102 and the cam groove 106c of the cover member 106. Therefore, the cam groove is gentler than the cam groove 902c of the conventional technique. Since the diaphragm blade 102 forms a gentle angle with respect to the direction of rotation around the light passage opening, it is possible to drive the diaphragm blade 102 without applying a large force. Therefore, the present embodiment can be driven even if the force of the drive source is small, and is also effective in power saving.

さらに、本実施形態は、絞り羽根の編み上がりに対しても有効である。従来技術である図８（Ｂ）と本実施形態である図９（Ｂ）を比較する。本実施形態では、小絞りに変化する過程において、第２の駆動ピン１０３ｃが光通過開口から離れる方向に移動する。絞り羽根１０３の先端を光通過開口から外方向に引っ張ることで、光通過開口内に侵入する絞り羽根１０３の先端の長さを短くすることができるため、編み上がりの高さを小さくすることが可能である。図１０は、絞り羽根同士の編み上がりを表した図である。絞り羽根を外方向に引っ張ることで、Ｌだけ編み上がりの高さを小さくすることができる。そのため、図１１に示すように、光通過開口内の絞り開口形成部の厚みを薄くすることができるため、装置の小型化、光学設計の自由度に対して、有効である。さらに羽根同士の重なり合いが、羽根先端部の細い箇所になるため、従来技術に比べて、羽根同士の編みがありによる反力を受けにくい。従来技術に比べて、負荷が小さくなるため、省電力に有効である Further, the present embodiment is also effective for weaving the diaphragm blade. FIG. 8B which is a conventional technique is compared with FIG. 9B which is the present embodiment. In the present embodiment, in the process of changing to a small aperture, the second drive pin 103c moves in a direction away from the light passage opening. By pulling the tip of the diaphragm blade 103 outward from the light passage opening, the length of the tip of the diaphragm blade 103 entering the light passage opening can be shortened, so that the height of knitting can be reduced. It is possible. FIG. 10 is a diagram showing the weaving of the diaphragm blades. By pulling the diaphragm blades outward, the height of knitting can be reduced by L. Therefore, as shown in FIG. 11, the thickness of the aperture opening forming portion in the light passage opening can be reduced, which is effective for downsizing of the device and freedom of optical design. Further, since the blades overlap each other at a narrow portion of the blade tip, it is less likely to receive a reaction force due to the braiding of the blades as compared with the conventional technique. Compared to the conventional technology, the load is smaller, so it is effective for power saving.

１駆動部
２ベース部材
３絞り羽根
４ピニオン
５駆動リング
６カバー部材
７センサ
1 Drive Unit 2 Base Member 3 Aperture Blade 4 Pinion 5 Drive Ring 6 Cover Member 7 Sensor

Claims

光通過経路に出入りする複数の絞り羽根と、
前記絞り羽根を駆動する駆動リングと、
前記駆動リングを回転可能に保持し光通過開口を有する第一の保持部材及び第二の保持部材と、を備え、
前記絞り羽根は、第一の駆動ピンと第二の駆動ピンを有し、
複数の前記絞り羽根は、前記光通過開口の周囲を移動しつつ、絞り開口を形成し、
前記第一の駆動ピンと前記光通過開口の中心との距離は、前記絞り開口が開放状態のときより、最小絞り状態のときの方が短く、
前記第二の駆動ピンと前記光通過開口の中心との距離は、前記絞り開口が開放状態のときより、最小絞り状態のときの方が長い、
ことを特徴とする光量調節装置。 A plurality of diaphragm blades that enter and exit the light passage path,
A drive ring for driving the diaphragm blades,
A first holding member and a second holding member that rotatably hold the drive ring and have a light passage opening,
The diaphragm blade has a first drive pin and a second drive pin,
The plurality of diaphragm blades, while moving around the light passage opening, to form a grain Ri opening,
The distance between the first drive pin and the center of the light passage opening is shorter in the minimum aperture state than in the aperture state in which the aperture opening is open,
The distance between the second drive pin and the center of the light passage opening is longer in the minimum aperture state than in the aperture state of the aperture opening,
A light quantity adjusting device characterized in that

前記第一の保持部材は、前記第一の駆動ピンの移動を案内するカム溝を有し、
前記第二の保持部材は、前記第二の駆動ピンの移動を案内するカム溝を有し、
前記駆動リングは光通過開口から離れる方向に向かうカム溝を有し、
前記第一の駆動ピン及び前記第二の駆動ピンのいずれか一方が、前記駆動リングのカム溝から力を受けるとともに、前記第一の駆動ピン及び前記第二の駆動ピンが、前記第一の保持部材のカム溝及び前記第二の保持部材のカム溝にそれぞれ案内され移動することを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。 The first holding member has a cam groove for guiding the movement of the first drive pin,
The second holding member has a cam groove for guiding the movement of the second drive pin,
The drive ring has a cam groove extending in a direction away from the light passage opening,
One of the first drive pin and the second drive pin receives a force from the cam groove of the drive ring, and the first drive pin and the second drive pin are the first drive pin and the second drive pin. The light amount adjusting device according to claim 1, wherein the light amount adjusting device is guided and moved in a cam groove of a holding member and a cam groove of the second holding member , respectively .

前記絞り開口が、開放から小絞りに移行する過程において、前記絞り羽根の回転中心位置は、前記第一の駆動ピンと前記第二の駆動ピンとの間にあることを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。 2. The rotation center position of the aperture blade is between the first drive pin and the second drive pin in the process of the aperture opening shifting from the aperture to the small aperture. Light control device.

前記絞り開口が、開放から小絞りに移行する過程において、前記絞り羽根の回転中心位置が変化することを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。 2. The light amount adjusting device according to claim 1, wherein the rotation center position of the diaphragm blade changes in the process of the aperture opening changing from an aperture to a small aperture.

前記絞り開口が、開放から小絞りに移行する過程において、前記絞り羽根の先端部は、前記絞り羽根の回転により、光通過開口内に侵入するとともに、前記先端部の前記光通過開口内に侵入した部分の長さが短くなる方向に移動することを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。 The aperture stop, in the process of transition from the open to the small aperture, the tip portion of the diaphragm blades, the rotation of the diaphragm blades, as well as entering the light passage in the opening, penetrate the light passing the opening of the distal portion The light quantity adjusting device according to claim 1, wherein the light quantity adjusting device moves in a direction in which the length of the formed portion is shortened .

請求項１から５のいずれか１項に記載の光量調節装置を有することを特徴とする光学機器。 An optical apparatus characterized by having a light amount adjustment device according to any one of claims 1 to 5.