絞り駆動機構、及び、カメラ

【目的】絞り駆動機構を小型化する。
【構成】絞り駆動機構１２では、カムプレート１８が、絞りケース１４に回動自在に支持されており、このカムプレート１８が、弾性表面波アクチュエータ２０によって回動されることで、絞り羽根１６が回動されて開口１３の径が増減される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絞り駆動機構、及び、絞り駆動機構を備えるカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラに備えられた絞り駆動機構では、複数枚の絞り羽根が重なり合って光が通過する開口を形成しており、この複数枚の絞り羽根がカム機構によって回動されて開口の径が増減される。このカム機構は、絞り羽根に形成された突起と、この突起が挿入されるカム溝が形成されたカムプレートとで構成されており、カムプレートが駆動手段によって回動されると突起がカム溝に沿って移動して絞り羽根を回動させる。
【０００３】
ここで、駆動手段としては、超音波モータ等が公知となっている（例えば、特許文献１、２参照）。この超音波モータは電磁モータと比較すると小型ではあるが、光軸方向や開口の径方向へ突出してしまうので、その分だけ絞り駆動機構が大型化し、カメラが大型化するという問題があった。
【０００４】
ところで、圧電基板上に形成された交差指状電極に電圧を印加して圧電基板に弾性表面波を発生させ、圧電基板に圧接された移動子を移動させるという弾性表面波アクチュエータが考案されている（例えば、特許文献３、４参照）。この弾性表面波アクチュエータの占有スペースは、圧電基板の厚み、面積と移動子の長さの分だけであり、超音波モータと比較して小型である。そこで、本発明者は、絞り駆動機構の駆動源を弾性表面波アクチュエータとすることで、絞り駆動機構を小型化することに着目した。
【特許文献１】特開平７−１６８２４５号公報
【特許文献２】特開平１１−２９５７７７号公報
【特許文献３】特開平９−２３３８６５号公報
【特許文献４】特開２００１−２５５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、絞り駆動機構、及び絞り駆動機構を備えるカメラを小型化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の絞り駆動機構は、光が通過する開口を形成し、回動して前記開口の径を増減する複数枚の絞り羽根と、前記開口回りに回動して前記絞り羽根を回動させるカムプレートと、前記カムプレートを回動させるカムプレート駆動手段と、を備える絞り駆動機構であって、前記カムプレート駆動手段は、前記カムプレートに設けられた移動子と、前記移動子に圧接した圧電基板と、前記圧電基板に設けられ、電圧を印加されて前記圧電基板に弾性表面波を発生させる交差指状電極と、を有することを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の絞り駆動機構では、複数枚の絞り羽根が、光が通過する開口を形成しており、カムプレートがカムプレート駆動手段によって開口回りに回動されると絞り羽根が回動されて開口の径が増減される。
【０００８】
カムプレート駆動手段では、カムプレートに設けられた移動子に圧電基板が圧接し、この圧接基板に交差指状電極が設けられており、交差指状電極に電圧が印加されて圧電基板に弾性表面波が発生する。この弾性表面波によって移動子が移動されてカムプレートが回動し、絞り羽根が回動されて開口の径が増減される。
【０００９】
ここで、カムプレート駆動手段の占有スペースは、圧電基板の厚み、面積と移動子の長さの分だけあり、従来のカムプレートを回動させる駆動手段と比して光軸方向及び開口の径方向への拡がりが少なくなっている。これによって、従来と比して絞り駆動機構を小型化できる。
【００１０】
請求項２に記載の絞り駆動機構は、請求項１に記載の絞り駆動機構であって、前記移動子が前記カムプレートの外周縁部から前記開口の径方向へ突出し、前記圧電基板が前記カムプレートの外周縁部に沿って延在することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の絞り駆動機構のカムプレート駆動手段では、移動子が、カムプレートの外周縁部から開口の径方向へ突出し、カムプレートの外周縁部に沿って延在する圧電基板に圧接している。
【００１２】
ここで、カムプレート駆動手段の占有スペースは、開口の径方向に対してはカムプレートの外周縁部の周囲の移動子の長さと圧電基板の厚み分だけであり、また、光軸方向に対しては圧電基板の幅分だけである。この圧電基板の幅は、交差指状電極を形成できるだけの幅があれば十分である。このため、従来のカムプレートを回動させる駆動機構と比して光軸方向への拡がりを低減でき、従来と比して絞り駆動機構を薄型化できる。
【００１３】
請求項３に記載の絞り駆動機構は、請求項１又は２に記載の絞り駆動機構であって、前記カムプレートの前記移動子が形成された面に設けられた磁石と、前記磁石に面して設けられた磁性体と、を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の絞り駆動機構では、磁石が、カムプレートの移動子が形成された面に設けられ、この磁石に面して磁性体が設けられており、磁性体が磁石に磁気的に吸引されることで、移動子が圧電基板に圧接される。これによって、移動子を圧電基板に圧接するための機構を簡略化できる。
【００１５】
請求項４に記載の絞り駆動機構は、請求項３に記載の絞り駆動機構であって、前記磁石の位置を検出する磁気センサと、前記磁気センサによって検出された前記磁石の位置に基づいて、前記開口の径を増減させる絞り制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の絞り駆動機構では、カムプレートに設けられた磁石の位置が、磁気センサによって検出され、絞り制御手段が、磁気センサによって検出された磁石の位置に基づいて、開口の径を増減させる。
【００１７】
このように、移動子を圧電基板に圧接させるために設けられた磁石が、カムプレートの回動位置を検出するための検出子を兼ねるように構成したことで、カムプレートの回動位置を検出するための機構の部品点数を低減でき、コストを低減できる。
【００１８】
請求項５に記載の絞り駆動機構は、光が通過する開口を形成し、回動して前記開口の径を増減する複数枚の絞り羽根と、前記絞り羽根を回動させる絞り羽根駆動手段と、を備える絞り駆動機構であって、前記絞り羽根駆動手段は、前記絞り羽根に形成された移動子と、前記移動子に圧接した圧電基板と、前記圧電基板に形成され、電圧を印加されて前記圧電基板に弾性表面波を発生させる交差指状電極と、を有することを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の絞り駆動機構では、複数枚の絞り羽根が、光が通過する開口を形成しており、この絞り羽根が、絞り羽根駆動手段によって回動されて開口の径が増減される。
【００２０】
絞り羽根駆動手段では、絞り羽根に設けられた移動子に圧電基板が圧接し、この圧接基板に交差指状電極が設けられており、交差指状電極に電圧が印加されて圧電基板に弾性表面波が発生する。この弾性表面波によって移動子が移動されて絞り羽根が回動し、開口の径が増減される。
【００２１】
ここで、絞り羽根駆動手段の占有スペースは、圧電基板の厚み、面積と移動子の長さの分だけあり、従来の絞り羽根を回動させる駆動機構と比して光軸方向及び開口の径方向への拡がりが少なくなっている。これによって、従来と比して絞り駆動機構を小型化できる。
【００２２】
請求項６に記載のカメラは、請求項１乃至５の何れか１項に記載の絞り駆動機構を備えることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に記載のカメラでは、絞り駆動機構の光軸方向及び開口の径方向への拡がりが低減されているので、小型化が可能である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、上記構成にしたので、絞り駆動機構、及び絞り駆動機構を備えるカメラを小型化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００２６】
まず、図１を参照して、本実施形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。図１に示すように、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１１の正面に、被写体像を結像させるためのレンズ２１、撮影時に必要に応じて被写体に照射する光を発するストロボ６２、及び撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ８８を備えている。また、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１１の上面に、撮影を実行する際にユーザによって押圧操作されるレリーズボタン（所謂シャッター）９２、及び電源スイッチ９４を備えている。
【００２７】
なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズボタン９２は、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態Ｓ１」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態Ｓ２」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。そして、デジタルカメラ１０では、レリーズボタン９２を半押し状態Ｓ１にすることによりＡＥ（Ａutomatic Explosure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッタースピード、絞りの状態）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態Ｓ２にすると露光（撮影）が行われるようになっている。
【００２８】
一方、カメラ本体１１の背面には、上記ファインダ８８の接眼部が設けられている。このファインダ８８の接眼部近傍（図１では下方）には、撮影によって得られたデジタル画像データにより示される被写体像や各種メニュー画面、そしてメッセージ等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）４４が設けられている。また、ＬＣＤ４４近傍（図１では上方）にはモード切替スイッチ９６が設けられ、またＬＣＤ４４近傍（図１では右方）には十字カーソルボタン９８が設けられている。モード切替スイッチ９６は、ユーザによってスライド操作によって、撮影を行うモードである撮影モード、及び撮影によって得られたデジタル画像データにより示される被写体像をＬＣＤ４４に表示（再生）するモードである再生モードの何れか一方のモードに設定するためのものである。十字カーソルボタン９８は、ＬＣＤ４４の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印キー及び当該４つの矢印キーの中央部に位置された決定キーの合計５つのキーを含んで構成されており、各キーの押圧により該当するコマンドを出力するものである。また、十字カーソルボタン９８の近傍（図１では上方）には、ユーザの押圧操作によって、撮影時にストロボ６２を強制的に発光させるモードである強制発光モードを設定するための強制発光スイッチ９９が設けられている。
【００２９】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の構成を説明する。
【００３０】
デジタルカメラ１０は、レンズ２１を含んで構成されたレンズユニット２２を備えており、レンズユニット２２の射出側でレンズ２１の光軸後方には絞り駆動機構１２、電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４が設けられている。ＣＣＤ２４は、アナログ信号処理部２６、アナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８及びデジタル信号処理部３０を介してシステムバスＢＵＳに接続されている。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤの出力信号に含まれるノイズ（特に熱雑音）等を軽減して正確な画素データを得る回路などを含んで構成されている。また、ＡＤＣ２８は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するためのものである。また、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、かつ入力されたデジタル画像データをメモリ７２の所定領域に直接記憶させる制御を行うと共に、デジタル画像データに対して各種のデジタル画像処理を行うものである。
【００３１】
なお、システムバスＢＵＳには、デジタル信号処理部３０，ＬＣＤインタフェース４２，ＣＰＵ（中央処理装置）５０、メモリインタフェース７０、外部メモリインタフェース８０、及び圧縮・伸張処理回路８６の各々が相互にデータやコマンドを授受可能に接続されている。ＬＣＤインタフェース４２は、デジタル画像データにより示される画像やメニュー画面等をＬＣＤ４４に表示させるための信号を生成してＬＣＤ４４に供給するインタフェース回路である。ＣＰＵ（中央処理装置）５０は、デジタルカメラ１０全体の動作を司る処理装置である。メモリ７２は、主として撮影により得られたデジタル画像データを記憶するＶＲＡＭ（Video RAM）により構成されたメモリである。メモリインタフェース７０は、メモリ７２に対するアクセスのための制御回路である。外部メモリインタフェース８０は、スマートメディア（Smart Media(登録商標)）等の記録メディアにより構成されたメモリカード８２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするためのインタフェース回路である。圧縮・伸張処理回路８６は、所定の圧縮形式でデジタル画像データに対して圧縮処理を施す一方、圧縮処理されたデジタル画像データに対して圧縮形式に応じた伸張処理を施す処理回路である。
【００３２】
従って、ＣＰＵ５０は、デジタル信号処理部３０及び圧縮・伸張処理回路８６の作動の制御、ＬＣＤ４４に対するＬＣＤインタフェース４２を介した各種情報の表示、メモリ７２及びメモリカード８２へのメモリインタフェース７０及び外部メモリインタフェース８０を介したアクセスを行う。
【００３３】
一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＣＰＵ５０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
【００３４】
また、デジタルカメラ１０は駆動部３４を備えており、レンズユニット２２に備えられた焦点調整機構（詳細は後述）やズーム機構及び絞り駆動機構１２の駆動もＣＰＵ５０により駆動部３４を介して制御される。
【００３５】
ＣＰＵ５０は、光学ズーム倍率を変更する際には図示しないズーム機構を駆動制御してレンズユニット２２に含まれるレンズ２１の焦点距離を変化させる。また、ＣＰＵ５０は、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた画像のコントラスト値が最大となるように上記焦点調整機構（後述）を駆動制御することによって合焦制御する。本実施の形態に係るデジタルカメラ１０では、合焦制御として、読み取られた画像のコントラストが最大となるようにレンズの位置を設定する、所謂ＴＴＬ（Through The Lens）方式を採用している。
【００３６】
また、レリーズボタン９２、電源スイッチ９４、モード切替スイッチ９６、十字カーソルボタン９８、及び強制発光スイッチ９９の各種ボタン類及びスイッチ類（同図では、「操作部９０」と総称。）はＣＰＵ５０に接続されており、ＣＰＵ５０は、これらの操作部９０に対する操作状態を常時把握できる。
【００３７】
また、デジタルカメラ１０は、ストロボ６２とＣＰＵ５０との間に介在され、ＣＰＵ５０の制御によりストロボ６２を発光させるための電力を充電する充電部６０を備えている。ストロボ６２はＣＰＵ５０にも接続されており、ストロボ６２の発光はＣＰＵ５０によって制御される。
【００３８】
次に、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の全体的な動作について簡単に説明する。
【００３９】
まず、ＣＣＤ２４によりレンズユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力された信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ，Ｇ，Ｂの信号を各々１２ビットのＲ，Ｇ，Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次出力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ７２の所定領域に格納する。
【００４０】
メモリ７２の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＣＰＵ５０による制御によりデジタル信号処理部３０によって読み出され、これらに所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行なうと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行なって８ビットのデジタル画像データを生成し、更にＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ，Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ７２の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
【００４１】
なお、ＬＣＤ４４は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されているが、このようにＬＣＤ４４をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース４２を介して順次ＬＣＤ４４に出力する。これによってＬＣＤ４４にスルー画像が表示されることになる。
【００４２】
ここで、レリーズボタン９２がユーザによって半押し状態とされた場合、前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされた場合、この時点でメモリ７２に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路８６によって所定の圧縮形式（本実施の形態ではＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース８０を介してメモリカード８２に記録することにより撮影が行われる。
【００４３】
次に、絞り駆動機構１２の構造について説明する。
［第１実施形態］
図３乃至図５に示すように、絞り駆動機構１２は、絞りケース１４と、５枚の絞り羽根１６と、カムプレート１８と、弾性表面波アクチュエータ２０と、を備える。絞りケース１４は、底付きの円筒体で、底面１４Ａには、円状の開口１４Ｂが穿設され、５本のピン１４Ｃが開口１４Ｂの周囲に約７２度の間隔で立設されている。また、絞り羽根１６の基端部には、ピン１４Ｃが挿入される支持孔１６Ａが形成されており、絞り羽根１６が、絞りケース１４にピン１４Ｃ回りに回動自在に支持されている。また、５枚の絞り羽根１６の自由端部は、開口１４Ｂの周方向に順に重なり合って開口１３を形成している。
【００４４】
また、カムプレート１８は、絞りケース１４に回動可能に支持され、絞り羽根１６を間に置いて底面１４Ａに対向した円板である。また、カムプレート１８の中央部には円状の開口１８Ａが穿設されている。また、絞り羽根１６には、カムプレート１８側に突出するカムフォロアピン１６Ｂが立設されており、カムプレート１８には、カムフォロアピン１６Ｂが摺動する非貫通孔であるカム溝１８Ｂが形成されている。このカム溝１８Ｂは、周方向に延びており、図中時計回り方向へかけて外周側から内周側へ屈折している。
【００４５】
また、弾性表面波アクチュエータ２０は、カムプレート１８に立設された２本のピン１８Ｃと、圧電基板４０と、圧電基板４０上に蒸着された交差指状電極４２Ａ、４２Ｂと、を備える。２本のピン１８Ｃは、カムプレート１８のカム溝１８Ｂが形成された面の裏面に、約１８０度の間隔で立設されている。圧電基板４０は、ニオブ酸リチウムで形成された円状の板で、絞りケース１４に回動不能に支持されてピン１８Ｃに圧接されている。また、圧電基板４０の中央部には円状の開口４０Ａが穿設されている。
【００４６】
また、圧電基板４０上には、ピン１８Ｃが圧接する圧接地点を間に置いて開口４０Ａの接線方向に対向する交差指状電極４２Ａ、４２Ｂが形成されており、この交差指状電極４２Ａ、４２Ｂにはそれぞれ、高周波電源（図示省略）が接続されている。図６（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ａに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ａが励振し、圧電基板４０に交差指状電極４２Ｂ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。この弾性表面波Ｈは、進行方向に対して後方楕円運動をしながら進行するので、圧電基板４０に圧接されているピン１８Ｃは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ａ方向）へ移動する。これによって、図６（Ｂ）に示すように、カムプレート１８が図中時計回り方向に回転し、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝１８Ｂに沿って外周側へ移動し、そして、図６（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が外周側へ回動して開口１３の径が増大する。
【００４７】
一方、図７（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ｂに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ｂが励振し、圧電基板４０に交差指状電極４２Ａ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。そして、圧電基板４０に圧接されているピン１８Ｃは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ｂ方向）へ移動する。これによって、図７（Ｂ）に示すように、カムプレート１８が図中反時計回り方向に回転し、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝１８Ｂに沿って内周側へ移動し、そして、図７（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が内周側へ回動して開口１３の径が減少する。
【００４８】
ここで、弾性表面波アクチュエータ２０の占有スペースは、圧電基板４０の厚み、面積とピン１８Ｃの長さ分だけあり、従来のカムプレートを回動させる駆動機構と比して光軸Ｌ方向及び開口１３の径方向への拡がりが少なくなっている。これによって、従来と比して絞り駆動機構１２を小型化できる。
［第２実施形態］
次に、絞り駆動機構の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００４９】
図８乃至図１０に示すように、絞り駆動機構５２は、絞りケース１５と、５枚の絞り羽根１６と、カムプレート５４と、弾性表面波アクチュエータ５６と、を備える。絞りケース１５は、底付きの円筒体で、底面１５Ａには、円状の開口１５Ｂが穿設され、５本のピン１５Ｃが開口１５Ｂの周囲に約７２度の間隔で立設されており、このピン１５Ｃが支持羽根１６に形成された支持孔１６Ａに挿入されて、絞り羽根１６が、絞りケース１５にピン１５Ｃ回りに回動自在に支持されている。カムプレート５４は、絞りケース１５に回動可能に支持され、絞り羽根１６を間に置いて底面１５Ａに対向した円板である。また、カムプレート５４の中央部には円状の開口５４Ａが穿設されている。また、カムプレート５４には、カムフォロアピン１６Ｂが摺動する非貫通孔であるカム溝５４Ｂが形成されている。このカム溝５４Ｂは、周方向に延びており、図中時計回り方向へかけて外周側から内周側へ屈折している。
【００５０】
また、弾性表面波アクチュエータ５６は、圧電基板５８と、圧電基板５８上に蒸着された交差指状電極４２Ａ、４２Ｂ、カムプレート５４に立設された２本のピン５４Ｃと、を備える。圧電基板５８は、ニオブ酸リチウムで形成された細長い板材で、絞りケース１４の内周面に固定されてカムプレート１８の外周縁部に沿って延在している。また、２本のピン５４Ｃは、カムプレート５４の外周縁部に約１８０度の間隔で立設されており、開口５４Ａの径方向へ突出して圧電基板５８に圧接している。
【００５１】
また、圧電基板５８上には、ピン５４Ｃが圧接する圧接地点を間に置いてカムプレート５４の周方向に対向する交差指状電極４２Ａ、４２Ｂが形成されており、この交差指状電極４２Ａ、４２Ｂにはそれぞれ、高周波電源（図示省略）が接続されている。図１１（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ａに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ａが励振し、圧電基板５８に交差指状電極４２Ｂ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。この弾性表面波Ｈは、進行方向に対して後方楕円運動をしながら進行するので、圧電基板５８に圧接されているピン５４Ｃは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ａ方向）へ移動する。これによって、図１１（Ｂ）に示すように、カムプレート５４が図中時計回り方向に回転し、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝１８Ｂに沿って外周側へ移動し、そして、図１１（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が外周側へ回動して開口１３の径が増大する。
【００５２】
一方、図１２（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ｂに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ｂが励振し、圧電基板５８に交差指状電極４２Ａ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。そして、圧電基板５８に圧接されているピン５４Ｃは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ｂ方向）へ移動する。これによって、図１２（Ｂ）に示すように、カムプレート５４が図中反時計回り方向に回転し、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝１８Ｂに沿って内周側へ移動し、そして、図１２（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が内周側へ回動して開口１３の径が減少する。
【００５３】
ここで、弾性表面波アクチュエータ５６の占有スペースは、開口１３の径方向に対してはピン５４Ｃの長さと圧電基板５８の厚みの分だけであり、また、光軸Ｌ方向に対しては圧電基板５８の幅分だけである。この圧電基板５８の幅は、交差指状電極４２Ａ、４２Ｂを形成できるだけの幅があれば十分である。このため、従来のカムプレートを回動させる駆動機構と比して光軸Ｌ方向への拡がりを低減でき、従来と比して絞り駆動機構５２を薄型化できる。
［第３実施形態］
次に、絞り駆動機構の第３実施形態について説明する。なお、第１、第２実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００５４】
図１３乃至図１５に示すように、絞り駆動機構６２は、絞りケース１７と、５枚の絞り羽根１６と、カムプレート６４と、支持板６５と、弾性表面波アクチュエータ６６と、を備える。絞りケース１７は、底付きの円筒体で、底面１７Ａには、円状の開口１７Ｂが穿設され、５本のピン１７Ｃが開口１７Ｂの周囲に約７２度の間隔で立設されており、このピン１７Ｃが支持羽根１６に形成された支持孔１６Ａに挿入されて、絞り羽根１６が、絞りケース１７にピン１７Ｃ回りに回動自在に支持されている。カムプレート６４は、絞りケース１７に回動不能に支持されて絞り羽根１６を間に置いて底面１７Ａに対向した円板である。またカムプレート６４の中央部には円状の開口６４Ａが穿設されている。また、カムプレート６４には、カムフォロアピン１６Ｂが摺動する貫通孔であるカム孔６４Ｂが形成されている。このカム孔６４Ｂは、周方向に延びており、図中時計回り方向へかけて外周側から内周側へ屈折している。また、支持板６５は、絞りケース１７に回動不能に支持されてカムプレート６４に対向した円板である。また、支持板６５の中央部には開口６５Ａが形成されている。
【００５５】
また、弾性表面波アクチュエータ６６は、５枚の圧電基板６８と、各圧電基板６８上に蒸着された交差指状電極４２Ａ、４２Ｂ、絞り羽根１６に立設された２本のカムフォロアピン１６Ｂと、を備える。各圧電基板６８は、ニオブ酸リチウムで形成された板材で、支持板６５に固定されて各カムフォロアピン１６Ｂに圧接されている。
【００５６】
また、圧電基板６８上には、カムフォロアピン１６Ｂが圧接する圧接地点を間に置いて開口６５Ａの周方向に対向する交差指状電極４２Ａ、４２Ｂが形成されており、この交差指状電極４２Ａ、４２Ｂにはそれぞれ、高周波電源（図示省略）が接続されている。図１６（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ａに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ａが励振し、圧電基板６８に交差指状電極４２Ｂ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。この弾性表面波Ｈは、進行方向に対して後方楕円運動をしながら進行するので、圧電基板６８に圧接されているカムフォロアピン１６Ｂは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ａ方向）へ移動する。これによって、図１６（Ｂ）に示すように、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝６４Ｂに沿って内周側へ移動し、そして、図１６（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が内周側へ回動して開口１３の径が減少する。
【００５７】
一方、図１７（Ａ）に示すように、交差指状電極４２Ｂに高周波電圧が印加されると、交差指状電極４２Ｂが励振し、圧電基板６８に交差指状電極４２Ａ側へ進行する弾性表面波Ｈが発生する。そして、圧電基板６８に圧接されているカムフォロアピン１６Ｂは、弾性表面波Ｈの進行方向と逆方向（図中矢印Ｂ方向）へ移動する。これによって、図１７（Ｂ）に示すように、カムフォロアピン１６Ｂがカム溝６４Ｂに沿って外周側へ移動し、そして、図１７（Ｃ）に示すように、絞り羽根１６が外周側へ回動して開口１３の径が増大する。
【００５８】
ここで、弾性表面波アクチュエータ６２の占有スペースは、圧電基板６８の厚み、面積とカムフォロアピン１６Ｂの長さの分だけあり、従来の絞り羽根１６を回動させる駆動機構と比して光軸Ｌ方向及び開口１３の径方向への拡がりが少なくなっている。これによって、従来と比して絞り駆動機構６２を小型化できる。
［第４実施形態］
次に、絞り駆動機構の第４実施形態について説明する。なお、第１乃至第３実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００５９】
図１８乃至図２０に示すように、絞り駆動機構７２は、絞りケース１４と、５枚の絞り羽根１６と、カムプレート１８と、弾性表面波アクチュエータ２０と、を備える。これらは、第１実施形態の絞り駆動機構１２と同様の構成である。
【００６０】
カムプレート１８のピン１８Ｃが形成された面には、２ケの磁石７４がカムプレート１８の回転中心に対して略対称に取付けられている。また、圧電基板４０のカムプレート１８と対向する面には、２枚の磁性体７６が取付けられており、各磁性体７６が各磁石７４に対向している。このため、各磁性体７６が各磁石７４に磁気的に吸引されてカムプレート１８が圧電基板４０側へ引寄せられてピン１８Ｃが圧電基板４０に圧接される。これによって、ピン１８Ｃを圧電基板４０に圧接するための機構を簡略化できる。
【００６１】
また、絞りケース１４の内周面には、ホール素子等の磁気センサ７８が取付けられており、磁石７４の位置が磁気センサ７８によって検出される。また、磁気センサ７８の出力には、ＣＰＵ５０（図２参照）が接続されており、ＣＰＵ５０が、磁気センサ７８によって検出された磁石７４の位置に基づいて、弾性表面波アクチュエータ２０を制御して開口１３の径を増減させる。
【００６２】
このように、ピン１８Ｃを圧電基板４０に圧接させるために設けられた磁石７４が、カムプレート１８の回動位置を検出するための検出子を兼ねるように構成したことで、カムプレート１８の回動位置を検出するための機構の部品点数を低減でき、コストを低減できる。
【００６３】
なお、第１乃至第４実施形態では、デジタルカメラを例に取って本発明を説明したが、アナログカメラ等の他のカメラにも本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態のデジタルカメラの外観図である。
【図２】本発明の実施形態のデジタルカメラの制御系の概略ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態の絞り駆動機構を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態の絞り駆動機構を示す斜視図で、（Ａ）は（Ｂ）のＡ矢視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図５】本発明の第１実施形態の絞り機構を示す側断面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図８】本発明の第２実施形態の絞り駆動機構を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態の絞り駆動機構を示す斜視図で、（Ａ）は（Ｂ）のＡ矢視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の絞り機構を示す上断面図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第２実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第２実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図１３】本発明の第３実施形態の絞り駆動機構を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の第３実施形態の絞り駆動機構を示す斜視図で、（Ａ）は（Ｂ）のＡ矢視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図１５】本発明の第３実施形態の絞り機構を示す側断面図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第３実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図１７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第３実施形態の絞り駆動機構の動作を示す概略図である。
【図１８】本発明の第４実施形態の絞り駆動機構を示す分解斜視図である。
【図１９】本発明の第４実施形態の絞り駆動機構を示す斜視図で、（Ａ）は（Ｂ）のＡ矢視図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。
【図２０】本発明の第４実施形態の絞り機構を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０デジタルカメラ（カメラ）
１２絞り駆動機構
１６絞り羽根
１６Ｂカムフォロアピン（移動子）
１８カムプレート
１８Ｃピン（移動子）
２０弾性表面波アクチュエータ（カムプレート駆動手段）
４０圧電基板
４２Ａ交差指状電極
４２Ｂ交差指状電極
５２絞り駆動機構
５４カムプレート
５４Ｃピン（移動子）
５６弾性表面波アクチュエータ（カムプレート駆動手段）
５８圧電基板
６２絞り駆動機構
６４カムプレート
６６弾性表面波アクチュエータ（カムプレート駆動手段）
６８圧電基板
７２絞り駆動機構
７４磁石
７６磁性体
７８磁気センサ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が通過する開口を形成し、回動して前記開口の径を増減する複数枚の絞り羽根と、
前記開口回りに回動して前記絞り羽根を回動させるカムプレートと、
前記カムプレートを回動させるカムプレート駆動手段と、を備える絞り駆動機構であって、
前記カムプレート駆動手段は、
前記カムプレートに設けられた移動子と、
前記移動子に圧接した圧電基板と、
前記圧電基板に設けられ、電圧を印加されて前記圧電基板に弾性表面波を発生させる交差指状電極と、
を有することを特徴とする絞り駆動機構。
【請求項２】
前記移動子が前記カムプレートの外周縁部から前記開口の径方向へ突出し、
前記圧電基板が前記カムプレートの外周縁部に沿って延在することを特徴とする請求項１に記載の絞り駆動機構。
【請求項３】
前記カムプレートの前記移動子が形成された面に設けられた磁石と、
前記磁石に面して設けられた磁性体と、
を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の絞り駆動機構。
【請求項４】
前記磁石の位置を検出する磁気センサと、
前記磁気センサによって検出された前記磁石の位置に基づいて、前記開口の径を増減させる絞り制御手段と、
を有することを特徴とする請求項３に記載の絞り駆動機構。
【請求項５】
光が通過する開口を形成し、回動して前記開口の径を増減する複数枚の絞り羽根と、
前記絞り羽根を回動させる絞り羽根駆動手段と、
を備える絞り駆動機構であって、
前記絞り羽根駆動手段は、
前記絞り羽根に設けられた移動子と、
前記移動子に圧接した圧電基板と、
前記圧電基板に設けられ、電圧を印加されて前記圧電基板に弾性表面波を発生させる交差指状電極と、
を有することを特徴とする絞り駆動機構。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の絞り駆動機構を備えることを特徴とするカメラ。

【図１】