光量制御装置
【課題】部品点数が少なく組み立てが容易で遮光羽根を良好に揺動でき、光軸方向に装置高さを低くできて、電気−機械変換素子の効率を向上させることができる光量制御装置を提供すること。
【解決手段】遮光羽根揺動手段３０により、ベースプレート１０に備えた遮光羽根２０を揺動させ遮光羽根２０で第１の開口１３を絞り通過光の光量を制御する。遮光羽根揺動手段３０は、ベースプレート１０に、軸線がベースプレート１０に沿った平面上で、遮光羽根２０の回転中心を曲率中心とする円弧状の駆動部材３１と、駆動部材３１を摩擦係合状態で円弧状に支持する摩擦係合部材３２と、駆動部材３１の端面に一端面を固着された電気−機械変換素子３３と、電気−機械変換素子３３の他端面に固着された被駆動ヘッド３４と、被駆動ヘッド３４と一体に設けられ遮光羽根２０に連結されている駆動ピン３５から構成されている。
【解決手段】遮光羽根揺動手段３０により、ベースプレート１０に備えた遮光羽根２０を揺動させ遮光羽根２０で第１の開口１３を絞り通過光の光量を制御する。遮光羽根揺動手段３０は、ベースプレート１０に、軸線がベースプレート１０に沿った平面上で、遮光羽根２０の回転中心を曲率中心とする円弧状の駆動部材３１と、駆動部材３１を摩擦係合状態で円弧状に支持する摩擦係合部材３２と、駆動部材３１の端面に一端面を固着された電気−機械変換素子３３と、電気−機械変換素子３３の他端面に固着された被駆動ヘッド３４と、被駆動ヘッド３４と一体に設けられ遮光羽根２０に連結されている駆動ピン３５から構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御電圧を印加され伸縮する電気−機械変換素子を駆動源として開口を有するベースプレートに備えた遮光羽根を揺動させ開口の絞り通過光の光量を制御する光量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光量制御装置としては、地板に設けられた絞り羽根がアイリスモータやステッピングモータなどの電磁モータで駆動される。しかし、電磁モータはマグネットとコイル等で構成されているので、部品点数が多く、構造が複雑になり、組立が難しく、高コストになり、小型化が難しいといった問題があり、電磁モータを使用する光量制御装置の小型化にも限界がある。
【０００３】
そこで、駆動装置の駆動源として電気−機械変換素子（例えば圧電素子）を用いることが提案されている（例えば特許文献１参照）。従来の電気−機械変換素子を用いた駆動装置は、インパクト方式（ＩＤＭ）やＳｔｉｃ−Ｓｌｉｐ方式及びスムースインパクト方式（ＳＩＤＭ）等の方式で、一般的に知られている。
【０００４】
特許文献１に記載された光量制御装置は、地板と、４枚の絞り羽根と、動輪と、地板に固定された圧電アクチュエータとによって構成される。圧電アクチュエータは、レンズ鏡筒の摺動嵌合部が摩擦係合した駆動軸と、駆動軸の一端に固着された第１圧電素子と、駆動軸の他端に固着された第２圧電素子とを備え、第１及び第２圧電素子が駆動軸の軸線方向に高速変位と低速変位とを繰り返し行うことでレンズ鏡筒が軸線方向に、大きな一定の移動量を持って移動される構成である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１２１８８６号公報（図１９参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された光量制御装置によれば、比較的大きな摩擦嵌合部が移動することにより、その分のスペースが必要になり、また２個の圧電素子を使用するので、装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力が懸念され、また光軸方向の寸法を大きく取る構造となっている。
【０００７】
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、コンパクトな構造で部品点数が少なく組み立てが容易であり、かつ電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材の円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの牽引力を大きくして遮光羽根を円滑に揺動することができる光量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の光量制御装置は、電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段により、ベースプレートに備えた第１の開口の通過光量を制御する光量制御装置において、前記遮光羽根揺動手段は、ベースプレートに、駆動部材と、前記ベースプレートに設けられていて前記駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材と、前記駆動部材の端面に伸縮方向の一端面を固着されている前記電気−機械変換素子と、前記電気−機械変換素子の他端面に固着された被駆動ヘッドと、前記被駆動ヘッドと一体に設けられ、前記遮光羽根に連結されている駆動ピンを有してなり、前記駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、前記摩擦係合部材は、前記円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられている、ことを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、電気−機械変換素子は制御電圧の印加により伸縮し円弧状の駆動部材を円弧方向に移動させる。摩擦係合部材が円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するので、電気−機械変換素子が瞬速伸長と緩速収縮とを交番して行うときの、駆動部材の振動と、駆動部材と摩擦係合部材とによる摩擦係合と、摩擦係合部材の円弧方向の案内機能との協働作用により、被駆動ヘッドが摩擦係合部材に接近する方向に円弧移動し、また電気−機械変換素子が緩速伸長と瞬速収縮とを交番して行うときの、駆動部材の振動と、駆動部材と摩擦係合部材とによる摩擦係合と、摩擦係合部材の円弧方向の案内機能との協働作用により、被駆動ヘッドが摩擦係合部材から離隔する方向に円弧移動する。
したがって、駆動ピンが円弧移動し遮光羽根を揺動し、該遮光羽根が第１の開口の一部あるいは全部と重なり、第１の開口を通過する光量を制御する。
【００１０】
上記構成によれば、ベースプレートに備えた遮光羽根を揺動する遮光羽根揺動手段を、駆動部材と摩擦係合部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドと駆動ピンを備えて構成してベースプレートに備えたので、部品点数が少なく組み立てが容易であり、電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材に良好に伝えられて遮光羽根を良好に揺動することができ、光軸方向に装置高さを低くすることが可能であるコンパクトな構造の光量制御装置を実現でき、さらに１個の電気−機械変換素子が駆動源であるので装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力を抑制できる。
【００１１】
上記構成によれば、駆動部材と被駆動ヘッドとが電気−機械変換素子の伸縮方向における両側に配設され、駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材がベースプレートより設けられているので、摩擦係合部材と駆動部材との間に生じた摩擦による振動が被駆動ヘッドに直接伝わることを防止でき、摩擦によって発生する振動による被駆動ヘッドへの影響を抑制することが可能となる。
【００１２】
上記構成によれば、特に、駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った一平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、摩擦係合部材は、円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられているので、電気−機械変換素子の伸縮運動を円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの円弧方向の牽引力を大きくして、遮光羽根を円滑に揺動することができる。
【００１３】
そして、遮光羽根揺動手段が、電気−機械変換素子の伸縮方向の一端面に駆動部材が一軸一体に設けられ、他端面に被駆動ヘッドが一軸一体に設けられていて、駆動部材が摩擦係合部材により摩擦係合状態に支持される構成であることに特徴があるので、電気−機械変換素子の伸縮による振動がベースプレートに伝わってしまうことがなく、駆動部材の慣性力と摩擦係合部材の摩擦係合力との差により、摩擦トルクが安定化して駆動部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドが一体に移動し易い。
【００１４】
上記構成によれば、遮光羽根を揺動する遮光羽根揺動手段を、駆動部材と摩擦係合部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドと駆動ピンを備えて構成してベースプレートに備えたので、摩擦係合状態に支持される駆動部材と一軸一体の電気−機械変換素子を伸縮させることにより被駆動ヘッドを往復揺動させ、この往復揺動を利用してベースプレートに備えた遮光羽根を揺動して光量制御するように構成されている。
【００１５】
上記構成によれば、電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段を分離独立して組み立てることができ、遮光羽根揺動手段のベースプレートへの組付けが、摩擦係合部材のベースプレートへの固定設置、及び駆動ピンの差し込み連結で実現できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、コンパクトな構造で部品点数が少なく組み立てが容易であり、かつ電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材の円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの牽引力を大きくして遮光羽根を円滑に揺動することができる光量制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態の光量制御装置について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る光量制御装置１を示す斜視図である。図２は、光量制御装置１の分解斜視図である。図１、図２に示すように、光量制御装置１は、ベースプレート１０と、ベースプレート１０に設けられた遮光羽根２０と、ベースプレート１０外面に設けられた遮光羽根揺動手段３０とを備えてなる。
【００１９】
ベースプレート１０は、ベースプレート本体１１と底蓋１２とで構成されている。
ベースプレート本体１１は、ほぼ正方形の上面部１１ａと、上面部１１ａの側縁に垂下するＬ字脚１１ｂ、直線脚１１ｃ及びコーナ脚１１ｄとを備え、上面部１１ａには、略中央にすり鉢状斜面を有する円錐穴１３ａが形成されているとともに上側長穴１４ａが開口され、かつ内面隅部より一体に垂下するボス部であるピボット軸１５を有している（図２、図５参照）。上側長穴１４ａは、Ｌ字脚１１ｂと直線脚１１ｃと円錐穴１３ａとの間に位置されかつピボット軸１５の中心を曲率半径の中心とする円弧状長穴に形成されている。
底蓋１２は、ベースプレート本体１１の上面部に対応するほぼ正方形であり、円穴１３ｂと下側長穴１４ｂと軸穴１６とを有している。円穴１３ｂは、円錐穴１３ａの最小径より若干大きく形成され底蓋１２の略中央に位置している。下側長穴１４ｂは、ベースプレート本体１１の上側長穴１４ａに対応して若干大きく開口されている。
【００２０】
遮光羽根２０は、アーム形状に形成され、両端に開口された軸穴２１と連結穴２２とを有し、及び中程に開口された第２の開口２３を有している（図２、図５参照）。第２の開口２３は、ベースプレート本体１１の円錐穴１３ａの最小径よりも小さく形成されている。なお、連結穴２２は、長穴として設けた円穴としても良い。
【００２１】
そして、ベースプレート本体１１のピボット軸１５に遮光羽根２０の丸穴部である軸穴２１を嵌合して、遮光羽根２０をベースプレート本体１１内に収容し、底蓋１２の周縁部をベースプレート本体１１の周壁部下端（Ｌ字脚１１ｂ、直線脚１１ｃ、コーナ脚１１ｄ）に当接され（図２、図５、図９参照）、ねじ等の止着具(不図示)によりベースプレート本体１１と底蓋１２は止着されている。軸穴１６は、ピボット軸１５に被嵌し該ピボット軸１５を支持している。
【００２２】
上記構成のように、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、ベースプレート本体１１の下部開口が底蓋１２で閉じられ、かつピボット軸１５が遮光羽根２０の軸穴２１と底蓋１２の円穴１３ｂに係入されている。これにより、遮光羽根２０が、ピボット軸１５を回転中心として揺動可能な状態ベースプレート１１に収容されている（図２、図６、図８参照）。
また、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、円錐穴１３ａと円穴１３ｂとによってベースプレート１０に対し貫通状態に第１の開口１３が形成されるとともに、上側長穴１４ａと下側長穴１４ｂとによってベースプレート本体１１に対し貫通状態に長穴１４が形成される（図２参照）。
さらに、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、ベースプレート１１の三方の側面にスリット窓１７〜１９が形成されている（図２、図５参照）。
【００２３】
遮光羽根揺動手段３０は、ベースプレート本体１１の上面部１１ａに備えられる。遮光羽根揺動手段３０は、駆動部材３１と、摩擦係合部材３２と、圧電素子等の電気−機械変換素子３３と、被駆動ヘッド３４と、駆動ピン３５から構成されている。この構成によれば、電気−機械変換素子３３を駆動源とする遮光羽根揺動手段３０を分離独立して組み立てることができ、遮光羽根揺動手段３０のベースプレート１０への組付けが、摩擦係合部材３２のベースプレート１０への固定設置及び駆動ピン３５の差し込み連結で実現できる。この構成の遮光羽根揺動手段３０を採用すると、ベースプレート１０の厚み方向に対する寸法を小さく抑えられ、光軸方向に装置高さを低くすることができて装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力を抑制できる。
【００２４】
電気−機械変換素子３３は、長方体形状の圧電素子が用いられ、制御電圧を印加されて振動（伸縮）する駆動部品である。駆動部材３１は、比重が小さい強靭な材料（例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）等）より断面形状が円形に形成され、かつ軸線がベースプレート１０に沿った平面上に遮光羽根２０の回転中心（ピボット軸１５の中心）を曲率中心とする円弧状に形成されている。摩擦係合部材３２は、係合固定部材３２ａと、押さえ板３２ｂと、ばね部材３２ｃとを有してなり、ベースプレート１０に設けられていて駆動部材３１を摩擦係合状態に支持する（図９参照）。係合固定部材３２ａは、ベースプレート１０に固定され、凹部３２ａ’を有し、該凹部３２ａ’により円弧状の駆動部材３１を受承し円弧状に案内する機能を有する。押さえ板３２ｂは、駆動部材３１に付勢する状態にばね部材３２ｃによって押さえられ、係合固定部材３２ａの凹部３２ａ’と共同して駆動部材３１を挟んで摩擦係合状態に支持する機能を有する。電気−機械変換素子３３の伸縮方向の一端面に駆動部材３１の端面が固着され、他端面に、被駆動ヘッド３４が固着され、もって、駆動部材３１と電気−機械変換素子３３と被駆動ヘッド３４の配列順で一軸一体に接合されている。駆動ピン３５は、被駆動ヘッド３４と一体に成形されている。被駆動ヘッド３４と駆動ピン３５は、静止慣性力を大きく具有するために、駆動部材３１と比較して比重の大きい材料により形成するのがよい。
【００２５】
駆動ピン３５は、ベースプレート１０に設けられた上側長穴１４ａに摺動可能に通され、該ベースプレート１０の中空部に入り、遮光羽根２０に設けられた連結穴２２に回転可能に嵌挿され該遮光羽根２０を揺動可能にリンクされ、さらに底蓋１２に設けられた下側長穴１４ｂに通されている。
【００２６】
上側長穴１４ａと下側長穴１４ｂとからなる長穴１４は、ベースプレート１０を平面視したとき、ピボット軸１５の中心を曲率中心とする円弧状長穴として形成されている。長穴１４の円弧形状は、遮光羽根２０と連結された駆動ピン３５が、ピボット軸１５を回転中心とする揺動軌跡と一致している。もって、長穴１４の上側長穴１４ａは、駆動ピン３５の円弧移動をガイドする機能を有する。さらに、長穴１４は、駆動ピン３５の円弧移動の範囲を制限し、長穴の両端で駆動ピン３５を当接停止して、遮光羽根２０の第１の開口１３に対する位置決めを行う役目を果たす。つまり、長穴１４の上側長穴１４ａは、一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させるとき（図３、図４参照）、遮光羽根２０を第１の開口１３に掛からない位置へ停止させ（図４、図５参照）、また、他方の端（摩擦係合部材３２に近い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させるとき（図６、図７参照）、遮光羽根２０の第２の開口２３を第１の開口１３（円錐穴１３ａ）と同心位置へ停止させる（図６、図８参照）。
【００２７】
駆動部材３１は、丸棒状であり、かつ駆動部材３１のピボット軸１５の中心を曲率中心とする曲率半径Ｒ１を有する円弧状に形成されている。該駆動部材３１の端面に接線方向でかつ延長方向に電気−機械変換素子３３と被駆動ヘッド３４が一軸一体に設けられ、被駆動ヘッド３４より駆動ピン３５が垂下しているので、駆動部材３１のピボット軸１５の中心から長穴１４の幅中心までの距離Ｒ２は、駆動部材３１の曲率半径Ｒ１より大きくなっている（図４参照）。
【００２８】
続いて、光量制御装置１の動作について説明する。
電気−機械変換素子３３が瞬速収縮するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも大きくなる。このため、被駆動ヘッド３４が静止位置に止まり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置は、電気−機械変換素子３３から離間する方向に微小移動する。そして、次に電気−機械変換素子３３が緩速伸長するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも小さくなり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置にずれは生じない。こうして、電気−機械変換素子３３が一回の瞬速収縮と一回の緩速伸長を行うと、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２から離隔する方向に微小移動する。
したがって、長穴１４の他方の端（摩擦係合部材３２から近い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させた状態（図６の状態）から、電気−機械変換素子３３を伸縮運動し、矢印Ｂに示すように、駆動ピン３５を長穴１４の一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に円弧移動するには、電気−機械変換素子３３が瞬速収縮と緩速伸長とを交番する振動を行う。すると、図３、図４に示すように、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２から離隔移動し、駆動ピン３５が長穴１４の摩擦係合部材３２から遠い側の端に当接するまで円弧移動する。それによって、図４、図５に示すように、遮光羽根２０は、第１の開口１３の側方へ避けて位置され、光量制御装置１は、第１の開口１３の円錐穴１３ａによって、第１の光量（最大値）となるように制御し得る。
【００２９】
上記とは逆に、電気−機械変換素子３３が瞬速伸長するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも大きくなる。このため、被駆動ヘッド３４が静止位置に止まるから、このとき摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置は、電気−機械変換素子３３に接近する方向に微小ステップ移動した状態にずれる。そして、次に電気−機械変換素子３３が緩速収縮するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも小さくなり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置にずれは生じない。こうして、電気−機械変換素子３３が一回の瞬速伸長と一回の緩速収縮を行うと、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２に接近する方向に微小移動する。
したがって、長穴１４の一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させた状態（図３の状態）から、電気−機械変換素子３３を伸縮運動し、矢印Ａに示すように、駆動ピン３５を長穴１４の他方の端（摩擦係合部材３２から近い側の端）に円弧移動するには、電気−機械変換素子３３に瞬速伸長と緩速収縮とを交番する振動を行わせる。すると、図６、図７に示すように、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２に接近移動し、駆動ピン３５が長穴１４の摩擦係合部材３２から近い側の端に当接するまで円弧移動する。それによって、図７、図８に示すように、光量制御装置１は、開口が小さい第２の開口２３によって第２の光量（最小値）となるように制御し得る。
【００３０】
上記実施形態では、駆動ピン３５が、前記遮光羽根２０の揺動端に設けられた連結穴２２に係入されている構成であるので、駆動ピン３５の直動でベースプレート１０の遮光羽根２０を揺動させる運動変換伝達機構を、特別の運動変換伝達部材を設けることなく、構成を大幅に簡素化して実現できる。
【００３１】
上記実施形態では、ベースプレート本体１１の内面に一体にピボット軸１５が設けられ、ピボット軸１５が遮光羽根２０に設けられた軸穴２１に嵌挿され更に底蓋１２に設けられた軸穴１６に嵌合された構成であるので、部品点数を最小にしてベースプレート本体１１内に収容する遮光羽根２０をピボット回動可能に支持でき、構成を大幅に簡素化できる。
【００３２】
上記実施形態では、長穴１４が、駆動部材３１の移動方向に沿って設けられ駆動ピン３５の移動方向をガイドする構成であるので、移動範囲をガイドする独立したガイド部材を無くし構成を簡素化できる。
【００３３】
上記実施形態では、長穴１４が、駆動ピン３５の移動範囲を制限する構成であるので、移動範囲を制限する独立したストッパ部材を無くし構成を簡素化できる。
【００３４】
上記実施形態では、遮光羽根２０には、第２の開口２３が設けられ、遮光羽根揺動手段３０が、遮光羽根２０を揺動し第２の開口２３を第１の開口１３に対応する位置に合わせる構成であるので、光軸に対して同心円となるように２段階に光量を絞ることができる。
【００３５】
上記実施形態では、ベースプレート１０は、ベースプレート本体１１と底蓋１２で形成され、ベースプレート本体１１と底蓋１２の間に遮光羽根２０が配置されている構成であるので、遮光羽根２０に対する保護が完全に行われかつ、ベースプレート１０の両面を取付面として広く利用できる。
【００３６】
〔その他の実施形態、変形例〕
以上、本発明に係る実施形態について図面を参照し説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限度で種々の設計変更や工程の変更が可能であり、そのような変更を技術的範囲に含むものである。例えば、ピボット軸１５と軸穴１６は、逆転した配置でも良い。本発明の光量制御装置は、第１の開口１３による第１の光量制御と、遮光羽根２０に設けられた第２の開口２３を第１の開口１３と同心円となる位置に移動する第２の光量制御との二段階の光量制御に限定されるものではない。遮光羽根２０を揺動することにより、該遮光羽根２０で第１の開口１３を無段階に絞ることができる構成も含まれる。さらに、遮光羽根２０は、一枚羽根に限定されない、遮光羽根２０と連鎖状にリンクして設けられ該遮光羽根２０の揺動に連動して揺動し該遮光羽根２０と共同して第１の開口１３を絞ることができる構成も含まれる。駆動ピン３５が長穴１４の適宜の途中で停止するように設ける場合も本発明に含まれる。
又、ベースプレート１０の形状は、本発明の光量制御装置が設置される光学機器の形状に合わせて任意の形状とすることも、本発明の範囲に含まれるものである。
【００３７】
本発明の光量制御装置は、構造の簡素化、小型化等を達成しており、近年小型化が要求されているデジタルカメラの光量制御装置として適用できるのは勿論のこと、その他のレンズ光学系の光量制御装置としても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施形態に係る光量制御装置を示す斜視図である。
【図２】図１の光量制御装置の分解斜視図である。
【図３】図１の光量制御装置の第１の光量制御状態の斜視図である。
【図４】図３に示す第１の光量制御状態の光量制御装置の平面図である。
【図５】図３におけるＶ−Ｖ横断面図である。
【図６】図１の光量制御装置の第２の光量制御状態の斜視図である。
【図７】図６に示す第２の光量制御状態の光量制御装置の平面図である。
【図８】図６におけるIIＸ−IIＸ横断面図である。
【図９】図７におけるIＸ−IＸ縦断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 光量制御装置
１０ ベースプレート
１１ ベースプレート本体
１１ａ 上面部
１２ 底蓋
１３ 第１の開口
１３ａ 円錐穴
１３ｂ 円穴
１４ 長穴
１４ａ 上側長穴
１４ｂ 下側長穴
１５ ボス部（ピボット軸）
１６ 軸穴
２０ 遮光羽根
２１ 軸穴
２２ 連結穴
２３ 第２の開口
３０ 遮光羽根揺動手段
３１ 駆動部材（駆動軸）
３２ 摩擦係合部材
３２ａ 固定係合部材
３２ｂ 押さえ板
３２ｃ ばね部材
３３ 電気−機械変換素子（圧電素子）
３４ 被駆動ヘッド
３５ 駆動ピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御電圧を印加され伸縮する電気−機械変換素子を駆動源として開口を有するベースプレートに備えた遮光羽根を揺動させ開口の絞り通過光の光量を制御する光量制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光量制御装置としては、地板に設けられた絞り羽根がアイリスモータやステッピングモータなどの電磁モータで駆動される。しかし、電磁モータはマグネットとコイル等で構成されているので、部品点数が多く、構造が複雑になり、組立が難しく、高コストになり、小型化が難しいといった問題があり、電磁モータを使用する光量制御装置の小型化にも限界がある。
【０００３】
そこで、駆動装置の駆動源として電気−機械変換素子（例えば圧電素子）を用いることが提案されている（例えば特許文献１参照）。従来の電気−機械変換素子を用いた駆動装置は、インパクト方式（ＩＤＭ）やＳｔｉｃ−Ｓｌｉｐ方式及びスムースインパクト方式（ＳＩＤＭ）等の方式で、一般的に知られている。
【０００４】
特許文献１に記載された光量制御装置は、地板と、４枚の絞り羽根と、動輪と、地板に固定された圧電アクチュエータとによって構成される。圧電アクチュエータは、レンズ鏡筒の摺動嵌合部が摩擦係合した駆動軸と、駆動軸の一端に固着された第１圧電素子と、駆動軸の他端に固着された第２圧電素子とを備え、第１及び第２圧電素子が駆動軸の軸線方向に高速変位と低速変位とを繰り返し行うことでレンズ鏡筒が軸線方向に、大きな一定の移動量を持って移動される構成である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１２１８８６号公報（図１９参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された光量制御装置によれば、比較的大きな摩擦嵌合部が移動することにより、その分のスペースが必要になり、また２個の圧電素子を使用するので、装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力が懸念され、また光軸方向の寸法を大きく取る構造となっている。
【０００７】
本発明は、上記の事情にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、コンパクトな構造で部品点数が少なく組み立てが容易であり、かつ電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材の円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの牽引力を大きくして遮光羽根を円滑に揺動することができる光量制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の光量制御装置は、電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段により、ベースプレートに備えた第１の開口の通過光量を制御する光量制御装置において、前記遮光羽根揺動手段は、ベースプレートに、駆動部材と、前記ベースプレートに設けられていて前記駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材と、前記駆動部材の端面に伸縮方向の一端面を固着されている前記電気−機械変換素子と、前記電気−機械変換素子の他端面に固着された被駆動ヘッドと、前記被駆動ヘッドと一体に設けられ、前記遮光羽根に連結されている駆動ピンを有してなり、前記駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、前記摩擦係合部材は、前記円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられている、ことを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、電気−機械変換素子は制御電圧の印加により伸縮し円弧状の駆動部材を円弧方向に移動させる。摩擦係合部材が円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するので、電気−機械変換素子が瞬速伸長と緩速収縮とを交番して行うときの、駆動部材の振動と、駆動部材と摩擦係合部材とによる摩擦係合と、摩擦係合部材の円弧方向の案内機能との協働作用により、被駆動ヘッドが摩擦係合部材に接近する方向に円弧移動し、また電気−機械変換素子が緩速伸長と瞬速収縮とを交番して行うときの、駆動部材の振動と、駆動部材と摩擦係合部材とによる摩擦係合と、摩擦係合部材の円弧方向の案内機能との協働作用により、被駆動ヘッドが摩擦係合部材から離隔する方向に円弧移動する。
したがって、駆動ピンが円弧移動し遮光羽根を揺動し、該遮光羽根が第１の開口の一部あるいは全部と重なり、第１の開口を通過する光量を制御する。
【００１０】
上記構成によれば、ベースプレートに備えた遮光羽根を揺動する遮光羽根揺動手段を、駆動部材と摩擦係合部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドと駆動ピンを備えて構成してベースプレートに備えたので、部品点数が少なく組み立てが容易であり、電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材に良好に伝えられて遮光羽根を良好に揺動することができ、光軸方向に装置高さを低くすることが可能であるコンパクトな構造の光量制御装置を実現でき、さらに１個の電気−機械変換素子が駆動源であるので装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力を抑制できる。
【００１１】
上記構成によれば、駆動部材と被駆動ヘッドとが電気−機械変換素子の伸縮方向における両側に配設され、駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材がベースプレートより設けられているので、摩擦係合部材と駆動部材との間に生じた摩擦による振動が被駆動ヘッドに直接伝わることを防止でき、摩擦によって発生する振動による被駆動ヘッドへの影響を抑制することが可能となる。
【００１２】
上記構成によれば、特に、駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った一平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、摩擦係合部材は、円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられているので、電気−機械変換素子の伸縮運動を円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの円弧方向の牽引力を大きくして、遮光羽根を円滑に揺動することができる。
【００１３】
そして、遮光羽根揺動手段が、電気−機械変換素子の伸縮方向の一端面に駆動部材が一軸一体に設けられ、他端面に被駆動ヘッドが一軸一体に設けられていて、駆動部材が摩擦係合部材により摩擦係合状態に支持される構成であることに特徴があるので、電気−機械変換素子の伸縮による振動がベースプレートに伝わってしまうことがなく、駆動部材の慣性力と摩擦係合部材の摩擦係合力との差により、摩擦トルクが安定化して駆動部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドが一体に移動し易い。
【００１４】
上記構成によれば、遮光羽根を揺動する遮光羽根揺動手段を、駆動部材と摩擦係合部材と電気−機械変換素子と被駆動ヘッドと駆動ピンを備えて構成してベースプレートに備えたので、摩擦係合状態に支持される駆動部材と一軸一体の電気−機械変換素子を伸縮させることにより被駆動ヘッドを往復揺動させ、この往復揺動を利用してベースプレートに備えた遮光羽根を揺動して光量制御するように構成されている。
【００１５】
上記構成によれば、電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段を分離独立して組み立てることができ、遮光羽根揺動手段のベースプレートへの組付けが、摩擦係合部材のベースプレートへの固定設置、及び駆動ピンの差し込み連結で実現できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、コンパクトな構造で部品点数が少なく組み立てが容易であり、かつ電気−機械変換素子の伸縮運動を駆動部材の円弧移動に効率良く変換して円弧移動を高速に行うことができるとともに、駆動ピンの牽引力を大きくして遮光羽根を円滑に揺動することができる光量制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態の光量制御装置について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る光量制御装置１を示す斜視図である。図２は、光量制御装置１の分解斜視図である。図１、図２に示すように、光量制御装置１は、ベースプレート１０と、ベースプレート１０に設けられた遮光羽根２０と、ベースプレート１０外面に設けられた遮光羽根揺動手段３０とを備えてなる。
【００１９】
ベースプレート１０は、ベースプレート本体１１と底蓋１２とで構成されている。
ベースプレート本体１１は、ほぼ正方形の上面部１１ａと、上面部１１ａの側縁に垂下するＬ字脚１１ｂ、直線脚１１ｃ及びコーナ脚１１ｄとを備え、上面部１１ａには、略中央にすり鉢状斜面を有する円錐穴１３ａが形成されているとともに上側長穴１４ａが開口され、かつ内面隅部より一体に垂下するボス部であるピボット軸１５を有している（図２、図５参照）。上側長穴１４ａは、Ｌ字脚１１ｂと直線脚１１ｃと円錐穴１３ａとの間に位置されかつピボット軸１５の中心を曲率半径の中心とする円弧状長穴に形成されている。
底蓋１２は、ベースプレート本体１１の上面部に対応するほぼ正方形であり、円穴１３ｂと下側長穴１４ｂと軸穴１６とを有している。円穴１３ｂは、円錐穴１３ａの最小径より若干大きく形成され底蓋１２の略中央に位置している。下側長穴１４ｂは、ベースプレート本体１１の上側長穴１４ａに対応して若干大きく開口されている。
【００２０】
遮光羽根２０は、アーム形状に形成され、両端に開口された軸穴２１と連結穴２２とを有し、及び中程に開口された第２の開口２３を有している（図２、図５参照）。第２の開口２３は、ベースプレート本体１１の円錐穴１３ａの最小径よりも小さく形成されている。なお、連結穴２２は、長穴として設けた円穴としても良い。
【００２１】
そして、ベースプレート本体１１のピボット軸１５に遮光羽根２０の丸穴部である軸穴２１を嵌合して、遮光羽根２０をベースプレート本体１１内に収容し、底蓋１２の周縁部をベースプレート本体１１の周壁部下端（Ｌ字脚１１ｂ、直線脚１１ｃ、コーナ脚１１ｄ）に当接され（図２、図５、図９参照）、ねじ等の止着具(不図示)によりベースプレート本体１１と底蓋１２は止着されている。軸穴１６は、ピボット軸１５に被嵌し該ピボット軸１５を支持している。
【００２２】
上記構成のように、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、ベースプレート本体１１の下部開口が底蓋１２で閉じられ、かつピボット軸１５が遮光羽根２０の軸穴２１と底蓋１２の円穴１３ｂに係入されている。これにより、遮光羽根２０が、ピボット軸１５を回転中心として揺動可能な状態ベースプレート１１に収容されている（図２、図６、図８参照）。
また、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、円錐穴１３ａと円穴１３ｂとによってベースプレート１０に対し貫通状態に第１の開口１３が形成されるとともに、上側長穴１４ａと下側長穴１４ｂとによってベースプレート本体１１に対し貫通状態に長穴１４が形成される（図２参照）。
さらに、ベースプレート本体１１と底蓋１２とが重ね合わされることにより、ベースプレート１１の三方の側面にスリット窓１７〜１９が形成されている（図２、図５参照）。
【００２３】
遮光羽根揺動手段３０は、ベースプレート本体１１の上面部１１ａに備えられる。遮光羽根揺動手段３０は、駆動部材３１と、摩擦係合部材３２と、圧電素子等の電気−機械変換素子３３と、被駆動ヘッド３４と、駆動ピン３５から構成されている。この構成によれば、電気−機械変換素子３３を駆動源とする遮光羽根揺動手段３０を分離独立して組み立てることができ、遮光羽根揺動手段３０のベースプレート１０への組付けが、摩擦係合部材３２のベースプレート１０への固定設置及び駆動ピン３５の差し込み連結で実現できる。この構成の遮光羽根揺動手段３０を採用すると、ベースプレート１０の厚み方向に対する寸法を小さく抑えられ、光軸方向に装置高さを低くすることができて装置全体のサイズアップ、コストアップ及び消費電力を抑制できる。
【００２４】
電気−機械変換素子３３は、長方体形状の圧電素子が用いられ、制御電圧を印加されて振動（伸縮）する駆動部品である。駆動部材３１は、比重が小さい強靭な材料（例えば、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）等）より断面形状が円形に形成され、かつ軸線がベースプレート１０に沿った平面上に遮光羽根２０の回転中心（ピボット軸１５の中心）を曲率中心とする円弧状に形成されている。摩擦係合部材３２は、係合固定部材３２ａと、押さえ板３２ｂと、ばね部材３２ｃとを有してなり、ベースプレート１０に設けられていて駆動部材３１を摩擦係合状態に支持する（図９参照）。係合固定部材３２ａは、ベースプレート１０に固定され、凹部３２ａ’を有し、該凹部３２ａ’により円弧状の駆動部材３１を受承し円弧状に案内する機能を有する。押さえ板３２ｂは、駆動部材３１に付勢する状態にばね部材３２ｃによって押さえられ、係合固定部材３２ａの凹部３２ａ’と共同して駆動部材３１を挟んで摩擦係合状態に支持する機能を有する。電気−機械変換素子３３の伸縮方向の一端面に駆動部材３１の端面が固着され、他端面に、被駆動ヘッド３４が固着され、もって、駆動部材３１と電気−機械変換素子３３と被駆動ヘッド３４の配列順で一軸一体に接合されている。駆動ピン３５は、被駆動ヘッド３４と一体に成形されている。被駆動ヘッド３４と駆動ピン３５は、静止慣性力を大きく具有するために、駆動部材３１と比較して比重の大きい材料により形成するのがよい。
【００２５】
駆動ピン３５は、ベースプレート１０に設けられた上側長穴１４ａに摺動可能に通され、該ベースプレート１０の中空部に入り、遮光羽根２０に設けられた連結穴２２に回転可能に嵌挿され該遮光羽根２０を揺動可能にリンクされ、さらに底蓋１２に設けられた下側長穴１４ｂに通されている。
【００２６】
上側長穴１４ａと下側長穴１４ｂとからなる長穴１４は、ベースプレート１０を平面視したとき、ピボット軸１５の中心を曲率中心とする円弧状長穴として形成されている。長穴１４の円弧形状は、遮光羽根２０と連結された駆動ピン３５が、ピボット軸１５を回転中心とする揺動軌跡と一致している。もって、長穴１４の上側長穴１４ａは、駆動ピン３５の円弧移動をガイドする機能を有する。さらに、長穴１４は、駆動ピン３５の円弧移動の範囲を制限し、長穴の両端で駆動ピン３５を当接停止して、遮光羽根２０の第１の開口１３に対する位置決めを行う役目を果たす。つまり、長穴１４の上側長穴１４ａは、一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させるとき（図３、図４参照）、遮光羽根２０を第１の開口１３に掛からない位置へ停止させ（図４、図５参照）、また、他方の端（摩擦係合部材３２に近い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させるとき（図６、図７参照）、遮光羽根２０の第２の開口２３を第１の開口１３（円錐穴１３ａ）と同心位置へ停止させる（図６、図８参照）。
【００２７】
駆動部材３１は、丸棒状であり、かつ駆動部材３１のピボット軸１５の中心を曲率中心とする曲率半径Ｒ１を有する円弧状に形成されている。該駆動部材３１の端面に接線方向でかつ延長方向に電気−機械変換素子３３と被駆動ヘッド３４が一軸一体に設けられ、被駆動ヘッド３４より駆動ピン３５が垂下しているので、駆動部材３１のピボット軸１５の中心から長穴１４の幅中心までの距離Ｒ２は、駆動部材３１の曲率半径Ｒ１より大きくなっている（図４参照）。
【００２８】
続いて、光量制御装置１の動作について説明する。
電気−機械変換素子３３が瞬速収縮するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも大きくなる。このため、被駆動ヘッド３４が静止位置に止まり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置は、電気−機械変換素子３３から離間する方向に微小移動する。そして、次に電気−機械変換素子３３が緩速伸長するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも小さくなり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置にずれは生じない。こうして、電気−機械変換素子３３が一回の瞬速収縮と一回の緩速伸長を行うと、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２から離隔する方向に微小移動する。
したがって、長穴１４の他方の端（摩擦係合部材３２から近い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させた状態（図６の状態）から、電気−機械変換素子３３を伸縮運動し、矢印Ｂに示すように、駆動ピン３５を長穴１４の一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に円弧移動するには、電気−機械変換素子３３が瞬速収縮と緩速伸長とを交番する振動を行う。すると、図３、図４に示すように、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２から離隔移動し、駆動ピン３５が長穴１４の摩擦係合部材３２から遠い側の端に当接するまで円弧移動する。それによって、図４、図５に示すように、遮光羽根２０は、第１の開口１３の側方へ避けて位置され、光量制御装置１は、第１の開口１３の円錐穴１３ａによって、第１の光量（最大値）となるように制御し得る。
【００２９】
上記とは逆に、電気−機械変換素子３３が瞬速伸長するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも大きくなる。このため、被駆動ヘッド３４が静止位置に止まるから、このとき摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置は、電気−機械変換素子３３に接近する方向に微小ステップ移動した状態にずれる。そして、次に電気−機械変換素子３３が緩速収縮するときは、被駆動ヘッド３４の慣性力が摩擦係合部材３２による摩擦係合力よりも小さくなり、摩擦係合部材３２の駆動部材３１を保持する位置にずれは生じない。こうして、電気−機械変換素子３３が一回の瞬速伸長と一回の緩速収縮を行うと、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２に接近する方向に微小移動する。
したがって、長穴１４の一方の端（摩擦係合部材３２から遠い側の端）に駆動ピン３５を当接停止させた状態（図３の状態）から、電気−機械変換素子３３を伸縮運動し、矢印Ａに示すように、駆動ピン３５を長穴１４の他方の端（摩擦係合部材３２から近い側の端）に円弧移動するには、電気−機械変換素子３３に瞬速伸長と緩速収縮とを交番する振動を行わせる。すると、図６、図７に示すように、被駆動ヘッド３４が摩擦係合部材３２に接近移動し、駆動ピン３５が長穴１４の摩擦係合部材３２から近い側の端に当接するまで円弧移動する。それによって、図７、図８に示すように、光量制御装置１は、開口が小さい第２の開口２３によって第２の光量（最小値）となるように制御し得る。
【００３０】
上記実施形態では、駆動ピン３５が、前記遮光羽根２０の揺動端に設けられた連結穴２２に係入されている構成であるので、駆動ピン３５の直動でベースプレート１０の遮光羽根２０を揺動させる運動変換伝達機構を、特別の運動変換伝達部材を設けることなく、構成を大幅に簡素化して実現できる。
【００３１】
上記実施形態では、ベースプレート本体１１の内面に一体にピボット軸１５が設けられ、ピボット軸１５が遮光羽根２０に設けられた軸穴２１に嵌挿され更に底蓋１２に設けられた軸穴１６に嵌合された構成であるので、部品点数を最小にしてベースプレート本体１１内に収容する遮光羽根２０をピボット回動可能に支持でき、構成を大幅に簡素化できる。
【００３２】
上記実施形態では、長穴１４が、駆動部材３１の移動方向に沿って設けられ駆動ピン３５の移動方向をガイドする構成であるので、移動範囲をガイドする独立したガイド部材を無くし構成を簡素化できる。
【００３３】
上記実施形態では、長穴１４が、駆動ピン３５の移動範囲を制限する構成であるので、移動範囲を制限する独立したストッパ部材を無くし構成を簡素化できる。
【００３４】
上記実施形態では、遮光羽根２０には、第２の開口２３が設けられ、遮光羽根揺動手段３０が、遮光羽根２０を揺動し第２の開口２３を第１の開口１３に対応する位置に合わせる構成であるので、光軸に対して同心円となるように２段階に光量を絞ることができる。
【００３５】
上記実施形態では、ベースプレート１０は、ベースプレート本体１１と底蓋１２で形成され、ベースプレート本体１１と底蓋１２の間に遮光羽根２０が配置されている構成であるので、遮光羽根２０に対する保護が完全に行われかつ、ベースプレート１０の両面を取付面として広く利用できる。
【００３６】
〔その他の実施形態、変形例〕
以上、本発明に係る実施形態について図面を参照し説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限度で種々の設計変更や工程の変更が可能であり、そのような変更を技術的範囲に含むものである。例えば、ピボット軸１５と軸穴１６は、逆転した配置でも良い。本発明の光量制御装置は、第１の開口１３による第１の光量制御と、遮光羽根２０に設けられた第２の開口２３を第１の開口１３と同心円となる位置に移動する第２の光量制御との二段階の光量制御に限定されるものではない。遮光羽根２０を揺動することにより、該遮光羽根２０で第１の開口１３を無段階に絞ることができる構成も含まれる。さらに、遮光羽根２０は、一枚羽根に限定されない、遮光羽根２０と連鎖状にリンクして設けられ該遮光羽根２０の揺動に連動して揺動し該遮光羽根２０と共同して第１の開口１３を絞ることができる構成も含まれる。駆動ピン３５が長穴１４の適宜の途中で停止するように設ける場合も本発明に含まれる。
又、ベースプレート１０の形状は、本発明の光量制御装置が設置される光学機器の形状に合わせて任意の形状とすることも、本発明の範囲に含まれるものである。
【００３７】
本発明の光量制御装置は、構造の簡素化、小型化等を達成しており、近年小型化が要求されているデジタルカメラの光量制御装置として適用できるのは勿論のこと、その他のレンズ光学系の光量制御装置としても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施形態に係る光量制御装置を示す斜視図である。
【図２】図１の光量制御装置の分解斜視図である。
【図３】図１の光量制御装置の第１の光量制御状態の斜視図である。
【図４】図３に示す第１の光量制御状態の光量制御装置の平面図である。
【図５】図３におけるＶ−Ｖ横断面図である。
【図６】図１の光量制御装置の第２の光量制御状態の斜視図である。
【図７】図６に示す第２の光量制御状態の光量制御装置の平面図である。
【図８】図６におけるIIＸ−IIＸ横断面図である。
【図９】図７におけるIＸ−IＸ縦断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ 光量制御装置
１０ ベースプレート
１１ ベースプレート本体
１１ａ 上面部
１２ 底蓋
１３ 第１の開口
１３ａ 円錐穴
１３ｂ 円穴
１４ 長穴
１４ａ 上側長穴
１４ｂ 下側長穴
１５ ボス部（ピボット軸）
１６ 軸穴
２０ 遮光羽根
２１ 軸穴
２２ 連結穴
２３ 第２の開口
３０ 遮光羽根揺動手段
３１ 駆動部材（駆動軸）
３２ 摩擦係合部材
３２ａ 固定係合部材
３２ｂ 押さえ板
３２ｃ ばね部材
３３ 電気−機械変換素子（圧電素子）
３４ 被駆動ヘッド
３５ 駆動ピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段により、ベースプレートに備えた遮光羽根を揺動させ該遮光羽根で前記ベースプレートに備えた第１の開口の通過光量を制御する光量制御装置において、
前記遮光羽根揺動手段は、ベースプレートに、駆動部材と、前記ベースプレートに設けられていて前記駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材と、前記駆動部材の端面に伸縮方向の一端面を固着されている前記電気−機械変換素子と、前記電気−機械変換素子の他端面に固着された被駆動ヘッドと、前記被駆動ヘッドと一体に設けられ、前記遮光羽根に連結されている駆動ピンを有してなり、
前記駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、
前記摩擦係合部材は、前記円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられている、
ことを特徴とする光量制御装置。
【請求項２】
前記駆動ピンが、前記遮光羽根の揺動端に設けられた連結穴に係入されている、
ことを特徴とする項１に記載の光量制御装置。
【請求項３】
前記遮光羽根は、軸穴を有し、該軸穴を実質的に前記ベースプレートに固定されたボス部に被嵌されていることを特徴とする項１または２に記載の光量制御装置。
【請求項４】
前記ベースプレートには、前記駆動部材の移動方向に沿って駆動ピンを貫通させる長穴が設けられ、前記駆動ピンの移動方向をガイドすることを特徴とする項１乃至３のいずれか一に記載の光量制御装置。
【請求項５】
前記ベースプレートに設けられた長穴は、前記駆動ピンの移動範囲を制限するストッパであることを特徴とする項４に記載の光量制御装置。
【請求項６】
前記遮光羽根には、前記ベースプレートに備えられた第１の開口より小径の第２の開口が形成され、前記遮光羽根揺動手段により開口を切り替え可能であることを特徴とする項１乃至５のいずれか一に記載の光量制御装置。
【請求項７】
前記ベースプレートは、ベースプレート本体と底蓋で形成され、前記ベースプレート本体と底蓋の間に前記遮光羽根が配置されていることを特徴とする項１乃至６のいずれか一に記載の光量制御装置。
【請求項１】
電気−機械変換素子を駆動源とする遮光羽根揺動手段により、ベースプレートに備えた遮光羽根を揺動させ該遮光羽根で前記ベースプレートに備えた第１の開口の通過光量を制御する光量制御装置において、
前記遮光羽根揺動手段は、ベースプレートに、駆動部材と、前記ベースプレートに設けられていて前記駆動部材を摩擦係合状態に支持する摩擦係合部材と、前記駆動部材の端面に伸縮方向の一端面を固着されている前記電気−機械変換素子と、前記電気−機械変換素子の他端面に固着された被駆動ヘッドと、前記被駆動ヘッドと一体に設けられ、前記遮光羽根に連結されている駆動ピンを有してなり、
前記駆動部材は、軸線が前記ベースプレートに沿った平面上に前記遮光羽根の回転中心を曲率中心とする円弧状に形成されており、
前記摩擦係合部材は、前記円弧状の駆動部材を受承し円弧状に案内するように設けられている、
ことを特徴とする光量制御装置。
【請求項２】
前記駆動ピンが、前記遮光羽根の揺動端に設けられた連結穴に係入されている、
ことを特徴とする項１に記載の光量制御装置。
【請求項３】
前記遮光羽根は、軸穴を有し、該軸穴を実質的に前記ベースプレートに固定されたボス部に被嵌されていることを特徴とする項１または２に記載の光量制御装置。
【請求項４】
前記ベースプレートには、前記駆動部材の移動方向に沿って駆動ピンを貫通させる長穴が設けられ、前記駆動ピンの移動方向をガイドすることを特徴とする項１乃至３のいずれか一に記載の光量制御装置。
【請求項５】
前記ベースプレートに設けられた長穴は、前記駆動ピンの移動範囲を制限するストッパであることを特徴とする項４に記載の光量制御装置。
【請求項６】
前記遮光羽根には、前記ベースプレートに備えられた第１の開口より小径の第２の開口が形成され、前記遮光羽根揺動手段により開口を切り替え可能であることを特徴とする項１乃至５のいずれか一に記載の光量制御装置。
【請求項７】
前記ベースプレートは、ベースプレート本体と底蓋で形成され、前記ベースプレート本体と底蓋の間に前記遮光羽根が配置されていることを特徴とする項１乃至６のいずれか一に記載の光量制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−８５７７５（Ｐ２０１０−８５７７５Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５５５９８（Ｐ２００８−２５５５９８）
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００１２２５）日本電産コパル株式会社 (755)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月３０日（２００８．９．３０）
【出願人】（０００００１２２５）日本電産コパル株式会社 (755)
【Ｆターム（参考）】
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