光量调节装置、镜筒及摄像设备的制作方法

专利名称：光量调节装置、镜筒及摄像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及光量调节装置、镜筒及摄像设备。
技术背景诸如摄影机或数字静态相机之类的摄像设备的镜筒通常设置有光量调 节装置(光圈装置)，其调节光圈孔径的尺寸，光圈孔径的中心位于结合 在镜筒内的摄像光学系统的光轴上。已经提出的上述光量调节装置的一种是其中致动器驱动成对光圈叶片的光量调节装置。参见日本专利早期公开号2004-109531。该光量调节装置使得每个光圈叶片均包括凸轮槽、两个导引槽、孔径形成边缘部分以及遮光部分。该光圈叶片由与两个销配合的导引销以可直线移动的方式支撑。与光圈叶片的凸轮槽配合的凸轮销通过致动器而枢转。因此，光圈叶片彼此相逆地移动，并且光圈叶片的孔径形成边缘部分之间的距离发生改变以调节光圈孔径的尺寸。发明内容但是，在上述常规装置中，凸轮槽和两个导引槽之一被布置为使得在 与各个光圈叶片的移动方向垂直的方向上彼此重叠。因此，难以减小光圈叶片的在与光圈叶片的移动方向垂直的方向上的 尺寸。这对减小光量调节装置、镜筒及摄像设备的尺寸是不利的。希望提供有利于减小尺寸的光量调节装置、镜筒及摄像设备。根据本发明的实施例，提供了一种光量调节装置，包括形成有窗口 的基体；设置在所述基体上并适于调节光圈孔径的尺寸的第一及第二光圈 叶片；适于使所述第一及第二光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及设置在所述基体上以从其突伸的多个导引销；其中所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一 个配合的第一导引槽，第一遮光板部分，设置在所述第一遮光板部分的边 缘部分处以对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的 第一孔径形成边缘部分，以及沿与所述第一导引槽相同的方向或平行于所 述第一导引槽直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第二导引槽， 所述第一凸轮槽、所述第一导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一孔径 形成边缘部分以及所述第二导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠；所述第二光圈叶片包括与所述 第二凸轮销配合的第二凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配 合的第三导引槽，对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定 边界的第二孔径形成边缘部分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二 遮光板部分，以及沿与所述第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引 槽直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第四导引槽，并且所述第 二凸轮槽、所述第三导引槽、所述第二孔径形成边缘部分、所述第二遮光 板部分以及所述第四导引槽被形成为在所述第二光圈叶片的移动方向上按 照上述顺序布置，并且彼此不重叠。根据本发明的另一实施例，提供了一种镜筒，其配备有光量调节装 置，所述光量调节装置包括形成有窗口的基体；设置在所述基体上并适 于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使所述第一和第二光 圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及设置在所述基体上以从其突伸的多 个导引销；其中所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸轮 槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第一导引槽，第一遮光 板部分，设置在所述第一遮光板部分的边缘部分处以对所述光圈孔径的相 对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第一孔径形成边缘部分，以及沿 与所述第一导引槽相同的方向或平行于所述第一导引槽直线延伸并与所述 多个导引销中的一个配合的第二导引槽，并且所述第一凸轮槽、所述第一 导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一孔径形成边缘部分以及所述第二 导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠；所述第二光圈叶片包括与所述第二凸轮销配合的第二凸轮 槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第三导引槽，对所述光 圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第二孔径形成边缘部 分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二遮光板部分，以及沿与所述 第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引槽直线延伸并与所述多个导 引销中的一个配合的第四导引槽，并且所述第二凸轮槽、所述第三导引 槽、所述第二孔径形成边缘部分、所述第二遮光板部分以及所述第四导引 槽被形成为在所述第二光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼 此不重叠。根据本发明的另一实施例，提供了一种摄像设备，其配备有光量调节 装置，所述光量调节装置包括形成有窗口的基体；设置在所述基体上并 适于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使所述第一和第二 光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及设置在所述基体上以从其突伸的多个导引销；其中所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸 轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第一导引槽，第一遮 光板部分，设置在所述第一遮光板部分的边缘部分处以对所述光圈孔径的 相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第一孔径形成边缘部分，以及 沿与所述第一导引槽相同的方向或平行于所述第一导引槽直线延伸并与所 述多个导引销中的一个配合的第二导引槽，并且所述第一凸轮槽、所述第 一导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一孔径形成边缘部分以及所述第 二导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置， 并且彼此不重叠；所述第二光圈叶片包括与所述第二凸轮销配合的第二凸 轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第三导引槽，对所述 光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第二孔径形成边缘 部分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二遮光板部分，以及沿与所 述第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引槽直线延伸并与所述多个 导引销中的一个配合的第四导引槽，并且所述第二凸轮槽、所述第三导引 槽、所述第二孔径形成边缘部分、所述第二遮光板部分以及所述第四导引 槽被形成为在所述第二光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼根据本发明的实施例，第一光圈叶片被形成为使得第一凸轮槽、第一 导引槽、第一遮光板部分、第一孔径形成边缘部分以及第二导引槽在移动 方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。此外，第二光圈叶片被形成 为使得第二凸轮槽、第三导引槽、第二孔径形成边缘部分、第二遮光板部 分以及第四导引槽在移动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。因此，在与第一和第二光圈叶片的移动方向垂直的方向上，能够减小 第一和第二光圈叶片所占据的空间，这对减小尺寸是有利的。


图1是实施例的摄像设备的立体图；图2是从后方观察的摄像设备的立体图；图3是镜筒的立体图；图4是沿图3的线X-X所取的剖视图；图5是示出摄像设备的构造的框图；图6是从上方观察的光量调节装置的分解立体图；图7是从下方观察的光量调节装置的分解立体图；图8示出了从下方观察的基体；图9示出了从上方观察的保持板；图IO示出了从下方观察的第一光圈叶片；图ll示出了从下方观察的第二光圈叶片；图12是示出了通过第一和第二光圈叶片获得的打开状态的示意图； 图13是示出了通过第一和第二光圈叶片获得的完全关闭状态的示意图；图14示出了从下方观察形成打开状态的光量调节装置；图15示出了从下方观察形成完全关闭状态的光量调节装置；并且图16是沿图14的线X-X所取的剖视图。
具体实施方式
(摄像设备10)
将参考附图描述本发明的优选实施例。
图1是根据实施例的摄像设备10的立体图。图2是从其后方观察的摄 像设备10的立体图。
如图1和图2所示，摄像设备IO是数字静态照相机。
摄像设备IO包括构成外部的矩形板状壳体12。
应当注意，在本说明书中，术语"前"和"后"分别代表对象一侧
(subject side)以及与对象一侧相反的一侧，而术语"左"和"右"是从 前方观察摄像设备而言。
如图中双点划线所示，镜筒14结合在壳体12的右侧部分中。
镜筒14设置有摄像光学系统18，其适于将对象图像引向摄像器件16
(图4)。
位于摄像光学系统18最前部的物镜1802被布置成经由设置在壳体12 的前表面中的透镜窗口面对壳体12的前方。
适于发射拍摄辅助光的闪光灯20A及自拍计时器灯20B设置在壳体 12的前表面上略微靠右的位置处。
盖体22设置在壳体12的前表面上，以可上下滑动。该盖体22在其中 将物镜1802、闪光灯20A以及自拍计时器灯20B向前方暴露的下极限位 置与其中将上述部件覆盖的上极限位置之间滑动。
快门按扭20C及电源按钮20D设置在壳体12的上表面上略微靠左的 位置处。
在壳体12的后表面上设置有供诸如静态图像或动态图像之类的图 像、及字符等在其上显示的显示器(液晶显示装置)24、用于执行摄像光 学系统18的变焦操作的变焦开关20E、适于执行各种操作的十字形开关 20F、以及多个操作按钮20G。
模式开关20H设置在壳体12的左边的侧表面上以选择性地使摄像设 备10进入静态图像拍摄模式、动态图像拍摄模式、回放/编辑模式、或其 他模式。
这些开关20A至20H构成操作部分20 (图5)。(镜筒14)
图3是镜筒14的立体图，而图4是沿图3的线X-X所取的剖视图。 参考图3和图4，根据本发明的实施例，镜筒14包括筒体36、摄像
器件16、摄像光学系统18、以及光量调节装置38。
摄像器件16由CCD (电荷耦合器件)或CMOS (互补金属氧化物半
导体)传感器构成，CCD或CMOS传感器适于拍摄由摄像光学系统18聚
焦的对象图像。
摄像光学系统18被配置为包括物镜1802、棱镜1804、变焦可动透镜 组1806、聚焦可动透镜组1808、第一固定透镜组1810、第二固定透镜组 1812、以及第三固定透镜组1814。
镜筒14还包括变焦驱动装置2602A (图5)及聚焦驱动装置2602B (图5)。 (筒体36)
筒体36整体形成为类似具有一定宽度、长度及厚度的平板。摄像器 件16及摄像光学系统18布置在筒体36的宽度方向的中部，以在筒体36 的纵向上彼此对准。
筒体36包括第一筒体分割体36A、第二筒体分割体36B和第三筒体 分割体36C，第一筒分割体36A和第二筒分割体36B沿筒体的纵向划分 开，第三筒体分割体36C布置在第一和第二筒体分割体36A、 36B之间。 (第一筒体分割体36A)
第一筒体分割体36A在内部设置有向下开口的上部部件容纳空间 3602。物镜1802在宽度方向的中上部安装至第一筒体分割体36A的前表 面。
棱镜1804适于向下(朝向摄像器件16)反射由物镜1802捕获的图 像，并在本实施例中使用棱柱。棱镜1804在与物镜1802相对的位置处布 置在上部部件容纳空间3602中。
第一固定透镜组1810及变焦可动透镜组1806以此顺序布置在上部部 件容纳空间3602中并位于棱镜1804下方。 (变焦可动透镜组1806)变焦可动透镜组1806被变焦透镜框架1806A支撑。
变焦可动透镜组1806被配置为使得其经由变焦透镜框架1806A被未 示出的导引机构支撑，由此沿摄像光学系统18的光轴方向可移动，并且 其通过变焦驱动装置2602A (图5)沿摄像光学系统18的光轴方向移动。
导引机构被配置为包括设置在变焦透镜框架1806A中的承载孔以及插 入承载孔的导引轴。可采用常规公知的导引机构作为上述导引机构。
变焦驱动装置2602A被配置为包括连接至变焦透镜框架1806A的阴螺 纹构件；与阴螺纹构件螺纹配合的阳螺纹构件；以及用于旋转驱动阳螺纹 构件的电动机。可采用常规公知的导引构件作为上述驱动装置。 (第三筒体分割体36C)
第三筒体分割体36C包括与上部部件容纳空间3602的内部相对的内 侧部分以及位于上部部件容纳空间3602外部的外侧部分。
第二固定透镜组1812安装至内侧部分，使得其光轴与变焦可动透镜 组1806的光轴重合。
光量调节装置38设置在第二固定透镜组1812后方，换言之，在摄像 光学系统18的光轴上位于摄像器件16的前方。 (第二筒体分割体36B)
第二筒体分割体36B —体地形成有竖直开口的下部部件容纳空间 3604。摄像器件16经由保持件1602安装至第二筒体分割体36B的下部以 封闭下部部件容纳空间3604的下端。
聚焦可动透镜组1808以及第三固定透镜组1814在第二筒体分割体 36B的宽度方向的中央位置处布置在下部部件容纳空间3604的内部。 (聚焦可动透镜组1808)
聚焦可动透镜组1808被聚焦透镜框架1808A支撑。
聚焦可动透镜组1808被配置为使得其经由聚焦透镜框架1808A被未 示出的导引机构支撑，由此沿摄像光学系统18的光轴方向可移动，并使 得其通过聚焦驱动装置2602B (图5)在摄像光学系统18的光轴方向上移 动。
导引机构被配置为包括设置在聚焦透镜框架1808A中的承载孔以及插
13入承载孔的导引轴。可采用常规公知的导引机构作为上述导引机构。
聚焦驱动装置2602B被配置为包括连接至聚焦透镜框架1808A的阴螺 纹构件；与阴螺纹构件螺纹配合的阳螺纹构件；以及用于旋转驱动阳螺纹 构件的电动机。可采用常规公知的导引机构作为上述驱动装置。 (第三固定透镜组1814)
第三固定透镜组1814布置在位于聚焦可运动透镜组1808下方的下部 部件容纳空间3604中。 (控制系统)
图5是示出摄像设备10的构造的框图。
摄像设备10包括驱动部分26、信号处理部分28、控制部分30、操作 部分20、外部接口 32和介质接口 34，以及上述镜筒14及显示器24。
驱动部分26包括驱动器2604、检测器2606、驱动器2608、时机生成 器2610、 A/D转换器2612和驱动器2614，以及上述变焦驱动装置2602A 及聚焦驱动装置2602B。
驱动器2604适于向变焦驱动装置2602A并向聚焦驱动装置2602B供 应驱动信号。
检测器2606适于检测可动透镜组1806及1808各自通过变焦驱动装置 2602A及聚焦驱动装置2602B所移动的行进距离。 驱动器2608适于向摄像器件16供应驱动信号。 时机生成器2610适于向摄像器件16并向驱动器2608供应时机信号。 A/D转换器2612使由摄像器件16生成的摄像信号经过A/D转换。 驱动器2614向光量调节装置38供应驱动信号。
信号处理部分28对供应自A/D转换器2612的摄像信号执行预定信号 处理，以生成图像数据并执行与拍摄相关的各种操作(自动聚焦操作、自 动曝光操作、自动白平衡操作、压縮和解压图像数据等)。信号处理部分 28例如由DSP构成。
信号处理部分28经由SDRAM控制器2802使用存贮器(SDRAM) 29作为用于图像数据处理的工作区域。
控制部分30包括CPU 3002、 RAM 3004、闪存ROM 3006、计时器电路3008以及将上述部件连接在一起的系统总线3010。
CPU 3002基于在闪存ROM 3006中存储的控制程序运行。
CPU 3002经由系统总线3010与RAM 3004、闪存ROM 3006、以及
计时器电路3008互换数据。此外，CPU 3002响应于供应自操作部分20的
操作指令并响应于供应自检测器2606的检测信号而运行。此外，CPU
3002对驱动部分26的驱动器2604、 2614、时机生成器2610以及A/D转
换器2612进行控制。
CPU 3002经由介质接口 34与诸如内置存贮器或者存贮卡之类的记录
介质35互换数据，该数据包括图像数据。
CPU 3002经由LCD控制器2402在显示器24上显示图像数据等。 CPU 3002经由外部接口 32与外部装置(个人电脑或打印机)互换数
据，该数据包括图像数据。 (光量调节装置38)
以下对作为本发明的要点的光量调节装置38给予详细描述。
图6是从上方观察的光量调节装置38的分解立体图；图7是从后方观
察的光量调节装置38的分解立体图。
图8示出了从下方观察的基体39;图9示出了从上方观察的保持板
46;图10示出了从下方观察的第一光圈叶片40;图ll示出了从下方观察
的第二光圈叶片42。
图12是示出由第一和第二光圈叶片40、 42获得的打开状态的示意
图；图13是示出由第一和第二光圈叶片40、 42获得的完全关闭状态的示意图。
图14示出了从下方观察的、形成打开状态的光量调节装置38;图15 示出了从下方观察的、形成完全关闭状态的光量调节装置38。 图16是沿图14的线X-X所取的剖视图。
光量调节装置38被配置为包括基体39、第一和第二光圈叶片40、 42、驱动机构44以及保持板46。 (基体39)
在本实施例中使用第三筒体分割体36C作为光量调节装置38的基体39。
参考图6及图7，第三筒体分割体36C包括狭长矩形底壁3902以及从 底犟3%2的四个边立起的横向壁3%4。
参考图8，底壁3902形成有槽口 3910和窗口 3912，槽口3910适于允 许第一和第二凸轮销58、 60的枢转运动，窗口 3912形成光圈孔径2。
三个导引销48A, 48B， 48C以及单个定位销49设置在底壁3902的 下表面上以从其突伸。
如图7所示，第一及第二光圈叶片40、 42通过从下方安装至底壁 3902的下表面的保持板46而布置在底壁3902的下表面上。
如图8所示，第一至第四突脊5002、 5004、 5006、 5008设置在底壁 3902的下表面上，以抵靠第一光圈叶片40并在底壁3902的厚度方向上定 位第一光圈叶片40。
第五至第八突脊5010、 5012、 5014、 5016设置在底壁3902的下表面 上，以抵靠第二光圈叶片42并在底壁3902的厚度方向上定位第二光圈叶 片42。
如图6及图7所示，在四边的横向壁3904中，分别位于两个长边中的 相应各个长边以及一个短边上的三个横向壁3904设置有用于安装保持板 46的配合突起3920。
此外，第一至第八突脊5002、 5004、 5006、 5008、 5010、 5012、 5016 如下所述在第一和第二光圈叶片40、 42的移动方向上延伸。
图8及图14中的附图标记51表示抵靠第一和第二光圈叶片40、 42以
限制其移动范围的止挡销。
参考图9，第九和第十突脊5202、 5204设置在保持板46上面向第一 光圈叶片40的位置处，由此抵靠第一光圈叶片40并在底壁3902的厚度方 向上定位第一光圈叶片40。
第H~—至第十五突脊5206、 5208、 5210、 5212、 5214设置在保持板 46上面向第二光圈叶片42的位置处，由此抵靠第二光圈叶片42并在底壁 3902的厚度方向上定位第二光圈叶片42。
保持板46形成有槽口 4610和窗口 4612，槽口 4610适于允许第一和第二凸轮销58、 60的枢转运动，窗口 4612形成光圈孔径2。
保持板46形成有四个定位孔4620，四个定位孔4620适于容纳导引销 48A、 48B、 48C以及定位销49的插入通过。
如图6及图7所示，保持板46在与基体39的两个长边及一个短边对 应的各个位置处形成有弯折配合片4621 。配合片4621设置有配合孔 4622。基体39的三个配合突起3920分别与设置在各个配合片4621中的相 应一个配合孔4622配合，由此将保持板46安装至基体39。
此外，第九至第十五突脊5202、 5204、 5206、 5208、 5210、 5212、 5214在如下所述的第一和第二光圈叶片40、 42的移动方向上延伸。
图9中的附图标记4630代表适于容纳止挡销51 (图8)的插入通过 的止挡销避让孔。 (驱动机构44)
如图6及图7所示，驱动机构44被配置为包括致动器54、臂56、第 一凸轮销58以及第二凸轮销60。
致动器54在本实施例中是脉冲电动机，并具有可被转动驱动的驱动 轴5402。
臂56以可一体转动的方式连接至驱动轴5402。在界定的角度范围 内，通过转动或枢转驱动轴5402，臂56与驱动轴5402—体枢转。
臂56设置有两个臂，即，第一臂5602及第二臂5604。
第一凸轮销58设置在第一臂5602的末端，并且第二凸轮销60设置在 第二臂5604的末端。将第一凸轮销58与第二凸轮销60之间的相位差设定 为小于90度。因此，减小了被驱动机构44占据的空间。 (第一光圈叶片40)
参考图10，第一光圈叶片40由具有遮光效果的合成树脂制成的板体 形成。
第一光圈叶片40包括第一凸轮槽62、第一导引槽64、第一遮光板部 分66、第一孔径形成边缘部分68及第二导引槽70。
第一凸轮槽62是与第一凸轮销58配合的部分。第一凸轮销58与第一 凸轮槽62配合并与第一臂5602 —起枢转，由此使第一光圈叶片40移动。
17第一导引槽64直线延伸，并与三个导引销48A、 48B、 48C中的导引 销48A配合。
第一遮光板部分66是遮光的部分。
第一孔径形成边缘部分68是设置在第一遮光板部分66的端部以对光
圈孔径2的相对两个边缘中的一个限定边界并呈V形延伸的部分。
第二导引槽70沿与第一导引槽64相同的方向(或与第一导引槽64平
行地)延伸，并与三个导引销48A、 48B、 48C中的一个导引销48B配 合。
参考图14和图15，导引销48A及48B分别与第一及第二导引槽64 及70配合，由此第一光圈叶片40以可移动的方式被基体39直线导引。
如图10所示，第一凸轮槽62、第一导引槽64、第一遮光板部分66、 第一孔径形成边缘部分68及第二导引槽70被形成为使得在第一和第二光 圈叶片40、 42的移动方向上按照述顺序布置，并且彼此不重叠。 (第二光圈叶片42)
参考图11，第二光圈叶片42由具有遮光效果的合成树脂制成的板体 形成。
第二光圈叶片42包括第二凸轮槽72、第三导引槽74、第二孔径形成 边缘部分76、第二遮光板部分78以及第四导引槽80。
第二凸轮槽72是与第二凸轮销60配合的部分。第二凸轮销60与第二 凸轮槽72配合并与第二臂5604—起枢转，由此使第二光圈叶片42移动。
第三导引槽74直线延伸，并与导引销48A， 48B, 48C中的导引销 48C配合。
第二孔径形成边缘部分76是对光圈孔径2的相对边缘部分中的一个 边缘部分限定边界、呈V形延伸、并与第一孔径形成边缘部分68相对布 置的部分。
第二遮光板部分78是与第二孔径形成边缘部分76延续并适于遮光的 部分。
第四导引槽80在与第三导引槽74相同的方向上(或与第三导引槽74 平行地)直线延伸，并与导引销48A， 48B， 48C中的一个导引销48B配换言之，参考图14及图15，第二导引槽70相较于第一导引槽64位 于更加远离第一凸轮槽62的位置，而第四导引槽80相较于第三导引槽74 位于更加远离第二凸轮槽72的位置。第二导引槽70与第四导引槽80彼此 重叠。导引销48B被插入第二及第四导引槽70， 80。
导引销48C及48B分别与第三及第四导引槽74及80配合，由此第二 光圈叶片42可直线移动地被基体39导引。
如图ll所示，第二凸轮槽72、第三导引槽74、第二孔径形成边缘部 分76、第二遮光板部分78以及第四导引槽80被形成为使得在第一和第二 光圈叶片40、 42的移动方向按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。 (组装)
以下对组装进行描述。
如图6及图7所示，臂56安装至致动器54的驱动轴5402。 在此状态下，第一及第二凸轮销58、 60从基体39的底壁3902的上方
被插入通过基体39的槽口 3910，并且利用螺丝N将致动器54安装至基体39。
然后，在基体39上下颠倒的情况下，第一凸轮销58以及导引销48A 及48B被分别插入通过第一光圈叶片40的第一凸轮槽62以及第一及第二 导引槽64及70，并且第一光圈叶片40被置于底壁3902的下表面上。
然后，第二凸轮销60以及导引销48C及48B被分别插入通过第二光 圈叶片42的第二凸轮槽72以及第三及第四导引槽74及80，并且第二光 圈叶片42被放置于第一光圈叶片40上。
然后，保持板46放置在第二光圈叶片42上。基体39的导引销48A， 48B， 48C以及定位销49被分别插入通过保持板46的定位孔4620中的相 应一个。保持板46的配合孔4622分别被基体39的配合突起3920中相应 一个配合。
以此方式，第一及第二光圈叶片40， 42被夹置在基体39的底壁3902 与保持板46之间。
在此状态下，在三个导引销48A， 48B， 48C中，导引销48A被插入通过第一光圈叶片40的第一导引槽64，导引销48C被插入通过第二光圈 叶片42的第三导引槽74，并且导引销48B被插入通过两个导引槽(即， 第一光圈叶片40的第二导引槽70以及第二光圈叶片42的第四导引槽 80)。
如图8、图9及图16所示，第一光圈叶片40被夹置在设置于底壁 3902上的第一至第四突脊5002、 5004、 5006、 5008与设置于保持板46上 的第九及第十突脊5202、 5204之间。因此，第一光圈叶片40在底壁3902 的厚度方向上被定位。
此外，与第一光圈叶片40的靠近第一凸轮槽62处的部分配合的突脊 的数量大于远离第一凸轮槽62的部分处的突脊的数量。如下所述，这是 为了在因第一及第二光圈叶片40、 42的移动而在边缘部分之间引起的摩 擦阻力变得较大的部分处使第一光圈叶片40的移动顺畅。
第二光圈叶片42被夹置在设置于保持板46上的第十一至第十五突脊 5206、 5208、 5210、 5212、 5214与设置于底壁3902上的第五及第八突脊 5010、 5012、 5014、 5016之间。因此，第二光圈叶片42在底壁3902的厚 度方向上被定位。
此外，与第二光圈叶片42的靠近第二凸轮槽72处的部分配合的突脊 的数量大于远离第二凸轮槽72的部分处的突脊的数量。如下所述，这是 为了在因第一及第二光圈叶片40、 42的移动而在边缘部分之间引起的摩 擦阻力变得较大的部分处使第一光圈叶片40的移动顺畅。 (对操作的说明)
对第一及第二光圈叶片40、 42的运动进行说明。
如图14所示，在第一凸轮销58位于第一凸轮槽62的一个末端并且第 二凸轮销60位于第二凸轮槽72的一个末端的情况下，光圈孔径2处于图 12及图14所示的打开状态。
如果驱动轴5402从该状态开始正向转动，则第一及第二凸轮销58， 60枢转，换言之，第一凸轮销58从第一凸轮槽62的一个末端朝向另一个 末端移动，并且第二凸轮销60从第二凸轮槽72的一个末端朝向另一个末 端移动。第一及第二凸轮销58， 60的枢转运动使第一及第二光圈叶片40， 42 彼此反向地直线移动，由此相较于打开状态，光圈孔径2的孔径面积逐渐 縮小。
然后，如图15所示，第一凸轮销58位于第一凸轮槽62的另一个末端 并且第二凸轮销60位于第二凸轮槽72的另一个末端。
在此状态下，如图13及图15所示，光圈孔径2进入完全关闭状态， 换言之，其孔径面积变为零。
以此方式，通过第一及第二光圈叶片40、 42，光圈孔径2进入完全关 闭状态，由此构造出机械快门。
此外，如果驱动轴5402反向转动，则通过第一及第二凸轮销58， 60 以及第一及第二凸轮槽62， 72执行与以上操作相反的操作。 (效果)
根据上述本实施例，第一光圈叶片40被形成为使得第一凸轮槽62、 第一导引槽64、第一遮光板部分66、第一孔径形成边缘部分68以及第二 导引槽70在位移方向方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。此 外，第二光圈叶片42被形成为使得第二凸轮槽72、第三导引槽74、第二 孔径形成边缘部分76、第二遮光板部分78及第四导引槽80在移动方向山 按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。
因此，可以在与第一及第二光圈叶片40， 42的移动方向垂直的方向 上减小第一及第二光圈叶片40， 42占据的空间，这对减小光量调节装置 38、镜筒14以及摄像设备10的尺寸是有利的。
第一及第二光圈叶片40， 42的靠近第一及第二凸轮槽62， 72的各个 部分具有不与第一及第二凸轮销58， 60干涉的外形。因此，第一及第二 光圈叶片40， 42在厚度方向上彼此重叠的部分的面积需要较小。
另一方面，第一及第二光圈叶片40， 42的远离第一及第二凸轮槽 62， 72的各个部分具有的外形无需对与第一及第二凸轮销58， 60发生干 涉的情况进行考虑。因此，第一及第二光圈叶片40， 42在厚度方向彼此 重叠的部分的面积可以增大。
因此，在本实施例中，与布置在第一及第二光圈叶片40， 42的靠近第一及第二凸轮槽62， 72的位置处的第一导引槽64及第三导引槽74配合 的各个导引销是彼此独立的两个导引销48A， 48C。此外，与布置在第一 及第二光圈叶片40， 42的远离第一及第二凸轮槽62， 72的位置处的第二 导引槽70及第四导引槽80配合的导引销是与两个导引槽70， 80都配合的 导引销48B。
换言之，第二导引槽70相较于第一导引槽64位于更加远离第一凸轮 槽62的位置，并且第四导引槽80相较于第三导引槽74位于更加远离第二 凸轮槽72的位置。第二导引槽70与第四导引槽80彼此重叠。单个导引销 48B被插入第二及第四导引槽70， 80。
以此方式，因为仅三个导引销就足以导引第一及第二光圈叶片40， 42，故可减小第一及第二光圈叶片40， 42占据的空间。这对减小光量调 节装置38、镜筒14以及摄像设备10的尺寸是有利的。
第一及第二光圈叶片40， 42的靠近第一及第二凸轮槽62， 72的各个 部分具有不与第一及第二凸轮销58， 60干涉的外形。因此，边缘部分的 形状较复杂。
因此，在第一及第二光圈叶片40， 42的靠近第一及第二凸轮槽62， 72的各个部分处的边缘部分在厚度方向上彼此重叠并从上方观察时彼此相 交。
如果彼此相对的边缘部分如上所述彼此相交并彼此重叠，则很可能使 得因第一及第二光圈叶片40， 42的移动引起的边缘部分之间的摩擦阻力 变得较大。
因此，在本实施例中，与第一光圈叶片40的靠近第一凸轮槽62的部 分配合的突脊的数量大于远离第一凸轮槽62的部分处的突脊的数量。此 外，与第二光圈叶片42的靠近第二凸轮槽72的部分配合的突脊的数量大 于远离第二凸轮槽72的部分处的突脊的数量。
在此方式，因为确保了第一及第二光圈叶片40， 42之间的厚度方向 上的间隔，故避免了因第一及第二光圈叶片40， 42的移动而引起边缘部 分之间的摩擦阻力。这对第一及第二光圈叶片40， 42的稳定操作以及减 小致动器54的能耗是有利的。在本实施例中，通过提供光圈孔径2的完全关闭状态的第一及第二光
圈叶片40， 42来构造机械快门；但是，第一及第二光圈叶片40， 42提供 或不提供光圈孔径2的完全关闭状态是可选的。但是，如果与本实施例类 似通过提供光圈孔径2的完全关闭状态来构造机械快门，则该机械快门功 能与摄像器件16的电子快门功能的结合可有利于实现各种快门操作。
此外，本实施例描述了摄像设备是数字静态相机的情况，但是，本发 明的实施例可广泛地应用于诸如配备相机的移动电话、摄影机、以及安防 摄像机之类的摄像设备。
此外，本实施例描述了光量调节装置应用于摄像设备的情况，但本发 明的实施例并不限于此。例如，根据本发明的实施例的光量调节装置可任 意地用作用于投影装置的光源的光量调节装置。
本发明包含于2008年5月30日向日本专利局递交的日本专利在先申 请JP 2008-141964中揭示的相关主题，通过引用将其全部内容包含在本说 明书中。
本领域的技术人员应当理解，在落入所附权利要求范围及其等同范围 内的前提下，取决于设计要求及其他因素，可以进行各种不同的改变、组 合、子组合、以及替换。
权利要求
1.一种光量调节装置，包括形成有窗口的基体；设置在所述基体上并适于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使所述第一和第二光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及设置在所述基体上以从其突伸的多个导引销；其中所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第一导引槽，第一遮光板部分，设置在所述第一遮光板部分的边缘部分处以对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第一孔径形成边缘部分，以及沿与所述第一导引槽相同的方向或平行于所述第一导引槽直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第二导引槽，所述第一凸轮槽、所述第一导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一孔径形成边缘部分以及所述第二导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠，所述第二光圈叶片包括与所述第二凸轮销配合的第二凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第三导引槽，对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第二孔径形成边缘部分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二遮光板部分，以及沿与所述第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引槽直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第四导引槽，并且所述第二凸轮槽、所述第三导引槽、所述第二孔径形成边缘部分、所述第二遮光板部分以及所述第四导引槽被形成为在所述第二光圈叶片的移动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。
2. 根据权利要求1所述的光量调节装置，其中，所述第二导引槽相较于所述第一导引槽布置在更加远离所述第一凸轮 槽的位置处，所述第四导引槽相较于所述第三导引槽布置在更加远离所述第二凸轮 槽的位置处，并且所述第二和第四导引槽彼此重叠，并且单个导引销被插入所述第二和 第四导引槽。
3. 根据权利要求1所述的光量调节装置，还包括 与所述基体相对以安装至所述基体的保持板；其中所述第一和第二光圈叶片布置在所述基体与所述保持板之间， 多个突脊在与所述第一光圈叶片相对的部分处形成在所述基体上，并 在与所述第一光圈叶片相对的部分处形成在所述保持板上，由此沿所述移 动方向延伸，所述多个突脊与所述第一光圈叶片配合以在所述第一光圈叶 片的厚度方向上将所述第一光圈叶片定位，并且多个突脊在与所述第二光圈叶片相对的部分处形成在所述基体上，并 在与所述第二光圈叶片相对的部分处形成在所述保持板上，由此沿所述移 动方向延伸，所述多个突脊与所述第二光圈叶片配合以在所述第二光圈叶 片的厚度方向上将所述第二光圈叶片定位。
4. 根据权利要求1所述的光量调节装置，还包括与所述基体相对以安装至所述基体的保持板；其中所述第一和第二光圈叶片布置在所述基体与所述保持板之间， 多个突脊在与所述第一光圈叶片相对的部分处形成在所述基体上，并在与所述第一光圈叶片相对的部分处形成在所述保持板上，由此沿所述移动方向延伸，所述多个突脊与所述第一光圈叶片配合以在所述第一光圈叶片的厚度方向上将所述第一光圈叶片定位，与所述第一光圈叶片的接近所述第一凸轮槽的部分配合的所述突脊的数量大于与所述第一光圈叶片的远离所述第一凸轮槽的部分配合的所述突脊的数量，多个突脊在与所述第二光圈叶片相对的部分处形成在所述基体上，并 在与所述第二光圈叶片相对的部分处形成在所述保持板上，由此沿所述位 移方向延伸，所述多个突脊与所述第二光圈叶片配合以在所述第二光圈叶 片的厚度方向上将所述第二光圈叶片定位，并且与所述第二光圈叶片的接近所述第二凸轮槽的部分配合的所述突脊的 数量大于与所述第二光圈叶片的远离所述第二凸轮槽的部分配合的所述突 脊的数量。
5.—种镜筒，其配备有光量调节装置，所述光量调节装置包括 形成有窗口的基体；设置在所述基体上并适于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使所述第一和第二光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及 设置在所述基体上以从其突伸的多个导引销；其中 所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第一导引槽，第一遮光板部分，设置在所述第一遮光板部分的边缘部分处以对所述光圈孔径的相 对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第一孔径形成边缘部分，以 及沿与所述第一导引槽相同的方向或平行于所述第一导引槽直线延 伸并与所述多个导引销中的一个配合的第二导引槽， 所述第一凸轮槽、所述第一导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一 孔径形成边缘部分以及所述第二导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移 动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠， 所述第二光圈叶片包括与所述第二凸轮销配合的第二凸轮槽， 直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第三导引槽，对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第二孔径形成边缘部分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二遮光板部分，以及 沿与所述第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引槽直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第四导引槽，并且所述第二凸轮槽、所述第三导引槽、所述第二孔径形成边缘部分、所 述第二遮光板部分以及所述第四导引槽被形成为在所述第二光圈叶片的移 动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。
6.—种摄像设备，其配备有光量调节装置，所述光量调节装置包括形成有窗口的基体；设置在所述基体上并适于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使所述第一和第二光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及 设置在所述基体上以从其突伸的多个导引销；其中 所述第一光圈叶片包括与所述第一凸轮销配合的第一凸轮槽，直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第一导引槽，第一遮光板部分，设置在所述第一遮光板部分的边缘部分处以对所述光圈孔径的相 对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第一孔径形成边缘部分，以 及沿与所述第一导引槽相同的方向或平行于所述第一导引槽直线延 伸并与所述多个导引销中的一个配合的第二导引槽， 所述第一凸轮槽、所述第一导引槽、所述第一遮光板部分、所述第一 孔径形成边缘部分以及所述第二导引槽被形成为在所述第一光圈叶片的移 动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠， 所述第二光圈叶片包括与所述第二凸轮销配合的第二凸轮槽， 直线延伸并与所述多个导引销中的一个配合的第三导引槽，对所述光圈孔径的相对边缘部分中的一个边缘部分限定边界的第 二孔径形成边缘部分，与所述第二孔径形成边缘部分连续的第二遮光板部分，以及 沿与所述第三导引槽相同的方向或平行于所述第三导引槽直线延 伸并与所述多个导引销中的一个配合的第四导引槽，并且 所述第二凸轮槽、所述第三导引槽、所述第二孔径形成边缘部分、所 述第二遮光板部分以及所述第四导引槽被形成为在所述第二光圈叶片的移 动方向上按照上述顺序布置，并且彼此不重叠。
全文摘要
本发明涉及光量调节装置、镜筒及摄像设备。光量调节装置包括形成有窗口的基体；设置在基体上并适于调节光圈孔径的尺寸的第一和第二光圈叶片；适于使第一和第二光圈叶片移动的第一和第二凸轮销；以及设置在基体上以从其突伸的多个导引销。
文档编号G03B9/06GK101592847SQ20091014133
公开日2009年12月2日 申请日期2009年5月31日 优先权日2008年5月30日
发明者大熊英生 申请人:索尼株式会社