JP2018194672A - 羽根駆動装置及び光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ゴースト発生を低減する羽根駆動装置を提供する。
【解決手段】光を通過させる固定開口を形成する開口形成部材と、駆動源からの駆動力によって前記固定開口に対し進退して絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記固定開口の中心軸を囲むように配置され、回動動作によって複数の前記絞り羽根に対して前記駆動力を伝達する駆動リングと、前記駆動リングを前記固定開口の開口面と平行に移動させる移動機構とを備え、前記移動機構により前記駆動リングを移動させることで、前記絞り開口を前記開口面と平行に移動させることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は撮影レンズの遮光構造に係り、特に撮影画角外からの有害光線の入射によるゴーストイメージを除去する撮影レンズの遮光構造に関する。

従来のカメラの撮影レンズは、例えばレンズ鏡筒内に、第１レンズ群、第２レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群が順に配置され、第３レンズ群と第４レンズ群の間に絞りが配置されており、各レンズ群及び絞りを通過した光をＣＣＤ等の撮像面に結像させている。それに対し、太陽、照明光など非常に強い光が従来の撮影レンズの撮影画角外から入射すると、その光が絞り開口端面や鏡筒内面などで反射して撮像面に達するため、撮影画面にゴーストが発生するという問題がある。かかるゴースト発生の原因となる有害光線を撮像面へ進入させない為に、従来の撮影レンズでは、絞りの開口径やレンズ枠の開口径を小さくしたり、有害光を遮断するために遮光構造を追加したりしている。

特開平８−２３４０７２号公報 特開平８−３３４７２５号公報

しかしながら、特許文献１にて開示された撮影レンズのように光路中に遮光構造を設けると、絞り開放時のレンズの有効面積に影響を与えてしまう。また、特許文献２にて開示された撮影レンズのように、絞り開口径を小さくすると撮影に必要な光束の通過領域の一部を広く遮光してしまう。このことは、レンズの有効口径を不必要に小さくすることになり、すなわち、絞り開放時のＦナンバーが不要に大きくなってしまうことになる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、有効絞り口径を小さくせずに、撮影画角外から入射する有害光線によるゴーストの発生を防止する撮影レンズの羽根駆動装置およびこれを備えた光学機器を提供することを目的とする。

上記課題を鑑み、本発明に係る羽根駆動装置は、
光を通過させる固定開口を形成する開口形成部材と、
駆動源からの駆動力によって前記固定開口に対し進退して絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、
前記固定開口の中心軸を囲むように配置され、回動動作によって複数の前記絞り羽根に対して前記駆動力を伝達する駆動リングと、
前記駆動リングを前記固定開口の開口面と平行に移動させる移動機構と
を備え、
前記移動機構により前記駆動リングを移動させることで、前記絞り開口を前記開口面と平行に移動させることを特徴とする。

この構成によれば、絞り開放から小絞りに変化する過程において、ゴーストの発生の原因となる有害光が通過する光路の一部を遮光し、ゴーストの発生を低減することができる。

本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の分解斜視図。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の他の分解斜視図。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図と背面図。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図（カバー無し、羽根１枚）。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置が設けられた光学機器の撮影レンズの断面図。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置が設けられた光学機器の撮影レンズの断面図。 本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置が設けられた光学機器の撮影レンズの断面図。 本発明の実施形態２に係る羽根駆動装置の分解斜視図。 本発明の実施形態２に係る羽根駆動装置の他の分解斜視図。 本発明の実施形態２に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図と背面図。 本発明の実施形態３に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図と背面図。 本発明の実施形態４に係る羽根駆動装置の分解斜視図。 本発明の実施形態４に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図と背面図。 本発明の実施形態５に係る羽根駆動装置の分解斜視図。 本発明の実施形態５に係る羽根駆動装置の他の分解斜視図。 本発明の実施形態５に係る羽根駆動装置の絞り開口の変化を示す正面図と背面図。 本発明の実施形態６に係る光学機器の概略図。

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。

＜実施形態１＞
図１および図２には、本発明の実施形態１に係る羽根駆動装置の分解斜視図を示す。本実施形態の羽根駆動装置は、光学機器の鏡筒内などに設けられ、光学機器の撮像素子への入射光量を調整する。

図１には、中央に光通過開口２００ａとなる固定開口２０２ａが形成されているベース部材２０２を示している。光線が光通過開口部を通過する方向を光軸方向と呼ぶことにし、羽根駆動装置が配置される鏡筒などの中心を通る光軸を光軸中心とする。ベース部材２０２には、後述する駆動リング２０５と係合するための突起状の係合部２０２ｂが固定開口２０２ａ周りに複数設けられている。また、ベース部材２０２には後述する駆動リング２０５の光軸方向に対する移動を規制するための凸部２０２ｃが複数備えられている。本実施形態においては、凸部２０２ｃは半球状に形成されており、その頂部が駆動リング２０５における光軸方向と直交するベース部材２０２側の面に摺接する。

環状の駆動リング２０５には、前述したベース部材２０２の複数の係合部２０２ｃが係合するための係合部２０５ａが設けられてラジアル方向の移動を規制され、後述する駆動部２０８の駆動力によって光軸中心周りに回転動作を行う。また、前述したベース部材２０２の凸部２０２ｃと接触して光軸方向のベース部材側の移動が規制されている受け部２０５ｂが設けられている。また、後述するカバー部材２０６の凸部２０６ｂが接触する面部２０５ｃが設けられており、光軸方向のカバー部材２０６側への移動が規制されている。駆動リング２０５はこのように、ベース部材２０２やカバー部材２０６との摺動摩擦を低減するための構造を有しつつ、後述する枠部材２０１に設けられた固定開口２０２ａの中心軸を囲むように配置されている。

さらに、駆動リング２０５には、後述する絞り羽根２０４の複数の第１の駆動ピン２０４ｄ〜２０４ｌの各々と係合して絞り羽根２０４を駆動するための駆動穴２０５ｄ〜２０５ｌが設けられ、各絞り羽根２０４を連動させて駆動している。駆動リング２０５には被駆動部２０５ｍであるギア形状部が設けられている。後述するピニオン２０７ａ（駆動ギア）とギア歯同士が第１噛合位置において噛み合い、ピニオン２０７ａが回転することにより被駆動部２０５ｍに駆動力が伝達され、駆動リング２０５が回転する。

駆動リング２０５には遮光部２０５ｎが設けられており、ベース部材２０２のＰＩ固定部２０２ｄに固定されたＰＩ（フォトインタラプタ）２０９の発光受光部を出入りし、駆動リング２０５の回動位置を検出するセンサの役割をしている。特に、羽根が開放状態かどうかを確認するために使用される。

駆動リング２０５の面部２０５ｃはカバー部材２０６の凸部２０６ｂが摺動するとともに、後述する絞り羽根２０４の摺動接触面であり、絞り羽根２０４の光軸方向における駆動リング２０５側への移動を規制している。本実施形態においては、駆動リング２０５は樹脂成形にて作成されている。なお、例えば、樹脂フィルム（ＰＥＴシート材等）をプレス加工することで作成されても良い。プレス加工によって加工される場合は、樹脂成形の形状精度に比べて、高精度に形成することができるため、絞り精度の高精度化が可能になる。樹脂フィルムの厚みとしては、０．０３ｍｍ〜０.３０ｍｍの材料の使用が好ましい。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２０５は、ベース部材２０２およびカバー部材２０６により光軸方向、ラジアル方向とも最適に可動可能な支持をされることで、厚みを薄くしても、駆動リング２０５の変形を最小限に抑えることができる。

また、樹脂フィルムの駆動リング２０５に凸形状を形成する場合は、凸形状部をインサート成形して取り付けてもよいし、圧入、接着等で取り付けてもよい。また、駆動リング２０５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２０２、後述する絞り羽根２０４、カバー部材２０６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、羽根駆動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。

絞り羽根２０４は、第１の駆動ピン２０４ｄ〜２０４ｌと第２の駆動ピン２０４ｍ〜２０４ｕが羽根材２０４ｖに設けられた絞り羽根２０４である。ここでいうところの羽根材は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る。羽根材は金属の薄板でも良い。第１の駆動ピンや第２の駆動ピンは射出成形による樹脂材料で作成され、羽根材２０４ｖと駆動ピンはアウトサート成形によって一体化される。また駆動ピンは金属でもよく、接着やカシメなどによって一体化されても良い。またこの羽根材２０４ｖと駆動ピンは射出成形により樹脂一体にすることも可能である。

絞り羽根２０４は第１の駆動ピン２０４ｄ〜２０４ｌが駆動リング２０５に設けられた駆動穴２０５ｄ〜２０５ｌに各々係合し、また第２の駆動ピン２０４ｍ〜２０４ｕが後述するカバー部材２０６のカム溝２０６ｍ〜２０６ｕに係合している。駆動リング２０５が回転することにより、各々の絞り羽根２０４は駆動リング２０５を介して駆動力を受けて光軸周りに回転し、且つ各々第２の駆動ピンがカム溝を沿うことによって後述する図２のような所定の絞り開口２０４ａを形成する。

カバー部材２０６は、開口２０６ａを有している。カバー部材２０６に設けられた係合孔２０６ｅ、２０６ｆがベース部材２０２に設けられた係合軸２０２ｅ、２０２ｆとそれぞれ係合し、ビス２０９ｂがベース部材２０２に設けられたビス孔２０２ｇに対して、カバー部材２０６に設けられたビス貫通孔２０６ｇを介して共締めすることによってベース部材２０２に対し所定の位置に固定されている。ビス２０９ａも同様にベース部材２０２に固定される。

駆動部２０８（駆動源）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２０８の回転軸２０８ａに、ピニオン２０７ａが取り付けられる。駆動部２０８はカバー部材２０６に取り付けられ、ビスによって固定される。

ピニオン２０７ａと中間ギア２０７ｂは、樹脂や金属により形成された歯車形状をしており、動力を伝達させることが可能である。ピニオン２０７ａには中間ギア２０７ｂが噛み合っており、中間ギア２０７ｂはベース部材２０２に設けられた回転軸２０２ｈに軸支され、駆動部２０８からの駆動力がピニオン２０７ａを介して中間ギア２０７ｂに伝達される。

開口形成部材の一例である枠部材２０１は、レンズ鏡筒内などの光学機器に固定されている。枠部材２０１には固定開口２０１ａが設けられており、絞り装置２００を覆うように形成されている。ここで絞り装置２００とは、ベース部材２０２、駆動リング２０５、絞り羽根２０４、カバー部材２０６および駆動部２０８などからなる絞り羽根２０４を駆動するための装置のことを意味する。

枠部材２０１にはガイド溝２０１ｈ、２０１ｉが設けられており、カバー部材２０６に設けられたガイドピン２０６ｈ、２０６ｉとそれぞれ係合し、枠部材２０１に対して絞り装置２００は略直線移動が可能となっている。また、枠部材２０１には歯スジが直線状のラックであるギア部２０１ｂが設けられており、前述した中間ギア２０７ｂと噛み合っている。駆動部２０８から発生した駆動力が、ピニオン２０７ａに第２噛合位置で噛み合う中間ギア２０７ｂを介して枠部材２０１のギア部２０１ｂに伝達される。枠部材２０１は鏡筒内に固定されているため、駆動部２０８の駆動によって枠部材２０１に対し絞り装置２００は直動する。なお、枠部材２０１には、鏡筒内に固定されるためのフック２０１ｊ、２０１ｋ、２０１ｌが設けられおり、鏡筒内における移動が規制されている。このとき、絞り装置２００の絞り羽根２０４が形成する絞り開口２０４ａの中心は枠部材２０１の中心から離れていく。また、絞り装置２００は中間ギアを使用せずピニオン２０７ａと枠部材２０１のギア部２０１ｂが直接噛み合って駆動しても良い。ここでいう枠部材２０１は光学機器または光学機器内の部品と一体であっても良い。

図３は、ベース部材２０２側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に示し、枠部材２０１側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）の順に示している。図３（Ａ）、（Ｄ）は開放状態であり、光通過開口２００ａはベース部材２０２の固定開口２０２ａである。図３（Ｂ）、（Ｅ）は中間絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。図３（Ｃ）、（Ｆ）は小絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。開放状態（Ａ）から小絞り状態（Ｃ）にかけては絞り開口２０４ａの中心は直線移動を行っている。なお、開放状態における光通過開口２００ａを絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａによって形成しても良い。すなわち、開放状態において絞り開口２０４ａが光通過開口２００ａである場合には、絞り開口２０４ａの中心と固定開口２０２ａの中心は同じ位置にあることになり、駆動リング２０５の環状の係合部２０５ａの中心も固定開口２０２ａの中心と同じ位置にある。その位置から絞り羽根２０４を絞っていく過程において、駆動リング２０５が開口と平行に移動することで絞り羽根２０４が形成する絞り開口２０４ａも開口と平行に移動し、すなわち、駆動リング２０５を移動するのに従って絞り開口２０４ａの中心が固定開口２０２ａの中心から遠ざかるように移動する。

図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、ベース部材２０２側から見てベース部材２０２を取り除いて絞り開放から小絞りに変化する過程を（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に示し、図４（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）ではベース部材２０２を取り除き、絞り羽根２０４のうちの１枚が開放から小絞りに変化する過程を（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）の順に示している。

このように、駆動リング２０５を駆動するための駆動力を伝達するピニオンギア２０７ａが枠部材２０１に設けられたギア部２０１ｂと噛み合って、枠部材２０１に対して移動することで絞り装置２００全体が枠部材２０１に対して移動する。換言すれば、絞り装置２００が有する駆動リング２０５および絞り羽根２０４が固定開口２０１ａの開口面と平行に移動する。

図５には、本実施形態に係る羽根駆動装置が配置される光学機器における第１レンズ群１におけるゴーストの原因となる光が示されており、例えば太陽光線は鏡筒内面などで反射して、図５中の矢印の軌跡で、撮像素子１０７側に向かう。このような鏡筒内面での反射がゴーストの原因となっていたが、本実施形態の光学機器では、有害光が集中する光路下側を絞り羽根２０４で遮断することが可能であるため、ゴーストの発生を低減することが可能である。

図６には、第１レンズ群１におけるゴーストの原因となる光が示されており、例えば太陽光線はレンズ面で全反射し、図示の軌跡で、撮像素子１０７側に向かう。このような多重反射がゴーストの原因となっていたが、本実施形態の光学機器では、有害光が集中する光路下側のみを絞り羽根２０４で遮断することが可能であるため、ゴーストを防止することが可能である。

このとき、光路上側については、遮光する必要は無いため、必要最小限の遮光にて、ゴーストの発生を防止することが可能である。さらに、本実施形態１では、光の強い撮影環境の時（絞り開口２０４ａを小さくする時）に、図３（Ｂ）、（Ｃ）または（Ｅ）、（Ｆ）の状態に制御することが可能な構造であるため、普段の撮影環境の際は、絞り開放時のレンズの有効面積への影響なく使用することができる。

図７は、絞り装置が図３（Ｃ）の状態の時の、撮影レンズの断面図である。図７に示す光は、撮像素子１０７の表面で反射する光を示す。撮像素子面は、レンズとは異なり反射防止のコーティングを施すことが難しい。撮像素子面での光の反射は、撮影レンズ内の多重反射の要因となっており、ゴーストが発生する要因となっている。本実施形態の光学機器では、図７に示すように絞り開口２０４ａが小さい状態においては、レンズの中心Ｏに対して、一方向側のみで絞り開口２０４ａを形成する。絞り開口２０４ａに入射した光は、撮像素子面で反射し、反射光はレンズ中心Ｏに対して反対側に戻る。このとき、反射光は、絞り羽根２０４の遮光部に到達するため、反射光は遮断される。レンズの中心と絞り開口の中心が略同一軸となっている光学機器では、その対称性から、反射光を絞り羽根で遮光することはできない。本実施形態の光学機器では、レンズ内での多重反射（特に撮像素子面まで到達した光の反射）を防止することができ、ゴーストの発生を防止することができる。

以上説明したように、本実施形態の光学機器は、光の強い環境で発生するゴーストを防止できる。上記の実施形態で説明したように、絞り開口２０４ａの下側が遮光されるようにすることで、太陽光や照明光などの上側から光学機器に特に入射しやすい光に対するゴーストの発生を効果的に防止することができ、屋外で使用される監視カメラ、車載カメラ等の分野において大きな効果を発揮する。なお、本実施形態の光学機器に対して入射する光の方向が上方以外の特定の方向である場合には、絞り開口２０４ａにおいて、光が入射してくる側に絞り開口２０４ａの中心が移動するように絞り装置２００を構成または配置することによって、ゴーストの発生を効果的に低減することができる。

＜実施形態２＞
図８、図９には、本発明の実施形態２に係る羽根駆動装置の分解斜視図を示している。

実施形態２の絞り装置２００は実施形態１と同様に、ベース部材２０２、駆動リング２０５、絞り羽根２０４、カバー部材２０６、ピニオン２０７ａ、中間ギア２０７ｂ、駆動部２０８から構成される。駆動部２０８の駆動によって絞り羽根２０４が光通過開口２００ａとなる絞り開口２０４ａを形成する機能は実施形態１と同じである。

枠部材２０１は固定開口２０１ａが設けられた枠部材２０１である。枠部材２０１には回転支持穴２０１ｘが設けられており、カバー部材２０６に設けられた回転支持ピン２０６ｘ（回動軸）と係合している。枠部材２０１には、後述する図１０（Ａ）に示すように回転支持穴２０１ｘを中心として適当なＲ円弧のピッチをもつ内歯歯車のギア部２０１ｗ（移動機構）が設けられている。ギア部２０１ｗは絞り装置２００に構成されている中間ギア２０７ｂと噛み合っている。この回転支持ピン２０６ｘおよびギア部２０１ｗは、駆動リング２０５が枠部材２０１に対して回動可能となるような位置に設けられている。

駆動部２０８から発生した駆動力はピニオン２０７ａ、中間ギア２０７ｂを介して枠部材２０１のギア部２０１ｗに伝達される。絞り装置２００は、鏡筒などに固定された枠部材２０１の回転支持穴２０１ｘを中心に回動し、絞り羽根２０４が形成する絞り開口２０４ａの中心は枠部材２０１の固定開口２０１ａの中心に対し移動する。

図１０は、ベース部材２０２側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を図１０（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に示し、枠部材２０１側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を図１０（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）の順に示している。図１０（Ａ）、（Ｄ）は開放状態であり、光通過開口２００ａはベース部材２０２の固定開口２０２ａである。図１０（Ｂ）、（Ｅ）は中間絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。図１０（Ｃ）、（Ｆ）は小絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。開放状態（Ａ）から小絞り状態（Ｃ）にかけては絞り開口２０４ａは、カバー部材２０６の回転支持ピン２０６ｘ周りに回動している。なお、開放状態における光通過開口２００ａを絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａによって形成しても良い。

＜実施形態３＞
図１１は、本発明の実施形態３に係る羽根駆動装置であり、実施形態１によるところの絞り装置２００において、中間ギア２０７ｂを介して駆動部２０８の駆動力を枠部材２０１に伝達させることで絞り装置２００を移動するのではなく、駆動部２０８が発生する駆動力に対し絞り装置２００の移動を独立させた羽根駆動装置を示している。

すなわち、カバー部材２０６にはレバー２０６ｗが設けられており、枠部材２０１よりも外側まで貫通して設けられている。レバー２０６ｗは例えば、使用者の手動による操作が可能であり、図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、任意の絞り開口２０４ａに対し、レバー２０６ｗを移動させることで枠部材２０１の中心に対し絞り開口２０４ａの位置を移動させている。

図１１（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）は図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に対する背面図を示しており、実施形態１同様に、カバー部材２０６のガイドピン２０６ｈ、２０６ｉが枠部材２０１のガイド溝２０１ｈ、２０１ｉにそれぞれ係合し、直線移動が可能となっている。

なお、移動手段としてのレバー２０６ｗは手動による操作に限らず、モータやガルバノメータといった駆動部を設け、絞り装置２００の駆動部２０８とは独立した制御を行っても良い。この場合、例えば本実施形態に係る羽根駆動装置を搭載した光学機器が有する表示画面に対して、ゴースト低減機能を有効にするかの選択肢を表示し、ユーザが有効にすることを選択した場合に絞り開口２０４ａの中心が移動するようにレバー２０６ｗを移動させたり、光学機器や羽根駆動装置のいずれかの箇所に光量検出手段を設け、所定量以上の光量を検知した際に自動的にレバー２０６ｗを駆動したりする制御が可能となる。

また実施形態２のように、枠部材２０１に対し絞り装置２００が回動動作を行うようにしても良い。このような形態にすることによって、光路上側から光が入射しない場合には絞り装置２００を移動させないようにするなど、絞り開口２０４ａの中心の移動を適宜選択可能となる。

＜実施形態４＞
図１２には、本発明の実施形態４に係る羽根駆動装置の分解斜視図を示している。

実施形態４では絞り装置２００は実施形態１と同様に、ベース部材２０２、駆動リング２０５、絞り羽根２０４、カバー部材２０６、ピニオン２０７ａ、駆動部２０８から構成される。駆動部２０８が駆動することによって絞り羽根２０４が光通過開口２００ａとなる絞り開口２０４ａを形成する機能は実施形態１と同じである。

枠部材２０１は固定開口２０１ａが設けられた枠部材２０１である。枠部材２０１には位置決め穴２０１ｙ、２０１ｚが設けられており、カバー部材２０６に設けられた位置決め軸２０６ｙ、２０６ｚとそれぞれ係合し、枠部材２０１の固定開口２０１ａの中心と絞り装置２００の絞り開口２０４ａは同軸上にあるが、枠部材２０１が固定される鏡筒内における光軸中心に対しては上側に位置するように固定されている。

図１３は、ベース部材２０２側見て絞り開放から小絞りに変化する過程を図１３（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に示し、枠部材２０１側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を図１３（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）の順に示している。

図１３（Ａ）、（Ｄ）は開放状態であり、光通過開口２００ａはベース部材２０２の固定開口２０２ａである。図１３（Ｂ）、（Ｅ）は中間絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。図１３（Ｃ）、（Ｆ）は小絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。

本実施形態においては、枠部材２０１とカバー部材２０６が相対位置を変化させないように固定されることで、枠部材２０１に対して絞り装置２００が固定され、開口中心と光軸中心は異なる位置にあるため開放状態（Ａ）から小絞り状態（Ｃ）にかけて絞り開口２０４ａは、常に光軸中心に対し下側を遮光するように開口が変化する。この時、羽根駆動装置が配置される鏡筒の中心軸に対して、絞り開口２０４ａの中心は鏡筒の径方向のいずれかの方向にずれていることになる。

即ち、光軸中心に対して絞り開口２０４ａの中心は上側にあり、常に光軸中心に対する上側を光が通過する。本実施形態においては、実施形態１で示した図５、図６、図７で説明したように上側からの光路に起因するゴーストに対し効果を発揮する。例えば、白夜等が続く環境において太陽光が常にレンズの上側から入射する場合や、太陽光が比較的高い位置にある時間帯でしか使用しない環境において羽根駆動装置を使用する場合に、ゴースト発生の低減に効果的である。

なお、開放状態における光通過開口２００ａを絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａによって形成しても良い。さらに、枠部材２０１を設けずに、カバー部材２０６を鏡筒に固定しても良い。

本実施形態においては、枠部材２０１に対する絞り装置２００の取り付け位置を、位置決め穴２０１ｙ、２０１ｚを設ける位置を調整することによって自在に変更することが容易であり、すなわち、羽根駆動装置が取り付けられる鏡筒などにおける光通過開口２００ａの位置を光軸中心に対して容易に調整することができる。例えば、入射光自体が少ない環境やゴースト発生の要因となる光が少ない環境で本実施形態に係る羽根駆動装置を使用する場合などに、枠部材２０１に設ける位置決め穴２０１ｙ、２０１ｚを調整することで、絞り開口２０４ａによって形成される光通過開口２００ａの中心軸が光軸中心と一致するように配置するように容易に変更することなどが可能となる。

＜実施形態５＞
図１４、図１５には、本発明の実施形態５である羽根駆動装置の一例である羽根駆動装置としての分解斜視図を示している。

実施形態５における絞り装置２００は実施形態１におけるカバー部材２０６と枠部材２０１とが一体となった構成を有している。したがって絞り装置２００は、ベース部材２０２、駆動リング２０５、絞り羽根２０４、ピニオン２０７ａ、中間ギア２０７ｂ、駆動部２０８、枠部材２０１から構成される。駆動部２０８が駆動することによって絞り羽根２０４が光通過開口２００ａとなる絞り開口２０４ａを形成する機能は実施形態１と同じである。

固定開口２０１ａを有する枠部材２０１には、係合長穴２０１ｙ、２０１ｚが設けられており、ベース部材２０２に設けられた係合ピン２０２ｙ、２０２ｚとそれぞれ係合している。枠部材２０１には、ギア形状のラック２０１ｂ（移動機構）が設けられており、絞り装置２００に構成されている中間ギア２０７ｂと噛み合っている。

駆動部２０８から発生した駆動力は駆動部２０８と連結しているピニオン２０７ａに伝達され、中間ギア２０７ｂを介して枠部材２０１のギア部２０１ｂに伝達される。絞り装置２００は、鏡筒などに固定された枠部材２０１の支持長穴２０１ｙ、２０１ｚの長手方向に移動を行う。またこの時の枠部材２０１は鏡筒部品の一部であってもよい。

また、ピニオンギア２０７ａは駆動リング２０５に設けられた被駆動部２０５ｍと噛み合っており、駆動部２０８で発生した駆動力は、ピニオン２０７ａを介して駆動リング２０５に伝達されて駆動リング２０５の駆動を行う。

駆動リング２０５には環状の係合部２０５ａが設けられており、ベース部材２０２の光軸中心周りに環状に配置された突起形状が形成する係合部２０２ｂに係合することで駆動リング２０５が回動動作可能にベース部材２０２に対して取り付けられる構造となっている。

また、駆動リング２０５には光軸中心周りに環状に間隔を空けて配置された複数のカム溝部２０５ｐが設けられており、絞り羽根２０４の第１の係合ピン２０４ｐと係合している。また絞り羽根２０４には第１の係合ピン２０４ｐとは別の第２の係合ピン２０４ｑが設けられており、ベース部材２０２に設けられた係合穴２０２ｑと係合している。

前述した駆動リング２０５の回動動作に伴い、絞り羽根２０４は係合ピン２０４ｑ周りに回動動作を行い、複数の絞り羽根２０４は絞り開口２０４ａを形成する。駆動部２０８の駆動に伴い、絞り装置２００は枠部材２０１に対して枠部材２０１の係合長穴２０１ｙ、２０１ｚの長手方向に移動可能なことから、絞り羽根２０４が形成する絞り開口２０４ａの中心は枠部材２０１の固定開口２０１ａの中心に対し移動する。

図１６は、絞り装置２００側から見て、絞り開放から小絞りに変化する過程を図１６（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の順に示し、枠部材２０１側から見て絞り開放から小絞りに変化する過程を図１６（Ｄ）→（Ｅ）→（Ｆ）の順に示している。

図１６（Ａ）、（Ｄ）は開放状態であり、光通過開口２００ａはベース部材２０２の固定開口２０２ａである。図１６（Ｂ）、（Ｅ）は中間絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。図１６（Ｃ）、（Ｆ）は小絞り状態であり、光通過開口２００ａは絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａとなる。

開放状態（Ａ）から小絞り状態（Ｃ）にかけては絞り開口２０４ａは枠部材２０１の係合長穴２０１ｙと２０１ｚの長手方向に移動を行っている。なお、開放状態における光通過開口２００ａを絞り羽根２０４が作り出す絞り開口２０４ａによって形成しても良い。

本実施形態では、他の実施形態に比べ、カバー部材２０６と枠部材２０１とを一体化させた構造となっているため、部品点数の削減や光軸方向のスペース削減が可能となっている。

＜実施形態６＞
図１７は、実施形態１〜５にて説明した羽根駆動装置を搭載した光学機器としてのカメラ（撮像装置）の概略構成を示している。

ビデオカメラのレンズ鏡筒部２１内には、変倍レンズ３２、実施形態１〜５に記載の羽根駆動装置およびフォーカスレンズ２９を含む撮影光学系が収容されている。

撮像素子２５は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成される。撮像素子２５は、撮影光学系により形成された被写体像を光電変換して電気信号を出力する。絞り装置２００の絞り開口を変化させたりＮＤフィルタを進退させたりすることで、撮像素子２５上に形成される被写体像の明るさ（つまりは撮像素子２５に到達する光量）を適正に設定することができる。

撮像素子２５から出力された電気信号は、画像処理回路２６にて種々の画像処理を受ける。これにより、映像信号（ビデオ出力）が生成される。

コントローラ２２は、不図示のズームスイッチがユーザにより操作されることに応じて、ズームモータ３１を制御し、変倍レンズ３２を移動させて変倍（ズーミング）を行わせる。また、コントローラ２２は、映像信号のコントラストを検出し、該コントラストに応じてフォーカスモータ２８を制御し、フォーカスレンズ２９を移動させてオートフォーカスを行う。

さらに、コントローラ２２は、映像信号のうち輝度情報に基づいて、絞り装置２００の駆動部２０８（およびＮＤ駆動部）を制御し、光量を調節する。これにより、撮影時のボケやゴーストを自然な形状にすることができ、高画質な映像を記録することができる。また、レンズ鏡筒部に内蔵された絞り装置２００が小型であるので、レンズ鏡筒部およびカメラ全体の小型化を図ることができる。

なお、上記各実施形態においては、開口形成部材として枠部材２０１を一例として説明したが、固定開口を形成する開口形成部材としてはこれに限られず、その他の部材であっても良く、また、例えば枠部材２０１に設けられた固定開口２０１ａの径を比較的大きく設定し、実質的に光通過開口２００ａを形成しない固定開口２０１ａを形成した場合であっても、絞り羽根２０４がその固定開口２０１ａに対して進退するものであれば、本発明の効果を奏することができる。その場合、光通過開口２００ａとしては常に絞り羽根２０４が形成する絞り開口２０４ａであっても良い。

以上説明した各実施形態は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施形態に対して種々の変形や変更が可能である。

２００ 絞り装置
２０１ 枠部材（開口形成部材）
２０１ａ 固定開口
２０２ ベース部材
２０２ａ 固定開口
２０４ 絞り羽根
２０５ 駆動リング
２０６ カバー部材
２０７ａ ピニオン
２０７ｂ 中間ギア
２０８ 駆動部
２０９ ビス

Claims (8)

1. 光を通過させる固定開口を形成する開口形成部材と、
   駆動源からの駆動力によって前記固定開口に対し進退して絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、
   前記固定開口の中心軸を囲むように配置され、回動動作によって複数の前記絞り羽根に対して前記駆動力を伝達する駆動リングと、
   前記駆動リングを前記固定開口の開口面と平行に移動させる移動機構と
   を備え、
   前記移動機構により前記駆動リングを移動させることで、前記絞り開口を前記開口面と平行に移動させることを特徴とする羽根駆動装置。
2. 前記移動機構は、前記駆動源が発生する駆動力により、前記駆動リングを前記固定開口の開口面と平行に移動させ、
   前記駆動源が前記駆動リングを回動させる駆動力を及ぼすにつれて、前記絞り開口の中心が前記固定開口の中心から遠ざかるように移動することを特徴とする請求項１に記載の羽根駆動装置。
3. 前記駆動源からの駆動力を前記駆動リングに伝達する駆動ギアを有し、
   前記移動機構は、前記開口形成部材に設けられ、前記駆動ギアから駆動力が伝達されるギア歯であることを特徴とする請求項１または２に記載の羽根駆動装置。
4. 前記ギア歯は直線状に設けられ、前記絞り開口が前記固定開口の中心に対し直線移動することを特徴とする請求項３に記載の羽根駆動装置。
5. 前記駆動リングが前記開口形成部材に対して回動可能なように設けられた回動軸を有し、
   前記ギア歯は、前記回動軸を中心とする任意の円に沿うように設けられ、前記絞り開口が前記固定開口の中心に対し回動することを特徴とする請求項３に記載の羽根駆動装置。
6. 前記駆動ギアに対し前記駆動ギアが前記駆動リングと噛合する第１噛合位置の反対側に、前記ギア歯に駆動力を伝達するための第２噛合位置が設けられていることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載の羽根駆動装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の羽根駆動装置を有することを特徴とする光学機器。
8. 光を通過させる固定開口を形成する開口形成部材と、
   駆動源からの駆動力によって前記固定開口に対し進退して絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、
   前記固定開口を囲むように配置され、回動動作によって複数の前記絞り羽根に対して前記駆動力を伝達する駆動リングと
   を有する羽根駆動装置と、
   前記光が通過可能なように前記羽根駆動装置を収容する鏡筒と
   を備え、
   前記鏡筒の中心軸に対し、前記絞り開口の中心が径方向のいずれかにずれて位置するように、前記開口形成部材に対して前記駆動リングが取り付けられることを特徴とする光学機器。

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