專利名稱:葉片驅(qū)動裝置和光學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及葉片驅(qū)動裝置和光學(xué)裝置。
背景技術(shù):
公知這樣一種裝置,該裝置用于通過使用具有多個開口的葉片來調(diào)節(jié)穿過形成在板中的光路開口的光量(見專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本未審實(shí)開平3-42133號公報。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為了使光路開口和形成在葉片側(cè)面中的各個開口重疊,形成在葉片側(cè)面中的多個開口必須對準(zhǔn)葉片的運(yùn)動方向。此外,葉片圍繞給定的支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。因此,多個開口必須設(shè)置在圍繞給定支點(diǎn)的弧線上。這樣,由于開口的位置被限定,因此會使葉片的尺寸增大。因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種包括尺寸減小的葉片的葉片驅(qū)動裝置,以及一種包括所述葉片驅(qū)動裝置的光學(xué)裝置。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種葉片驅(qū)動裝置,該葉片驅(qū)動裝置包括具有光路開口的板;具有多個開口的葉片;第一驅(qū)動源,該第一驅(qū)動源擺動所述葉片以使其朝向和遠(yuǎn)離所述光路開口運(yùn)動;以及第二驅(qū)動源,該第二驅(qū)動源改變所述葉片的擺動支點(diǎn)相對于所述板的位置。所述葉片的所述擺動支點(diǎn)可以改變,從而形成在所述葉片中的所述多個開口可以不處于圍繞相同支點(diǎn)的弧線上。這提高了形成在所述葉片中的所述多個開口的布置的自由度,從而能夠在不增大所述葉片的尺寸的情況下設(shè)定所述開口的位置。此外,一種包括上述葉片驅(qū)動裝置的光學(xué)裝置。本發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種包括尺寸減小的葉片的葉片驅(qū)動裝置,以及一種包括所述葉片驅(qū)動裝置的光學(xué)裝置。
圖1是根據(jù)本實(shí)施方式的葉片驅(qū)動裝置的正視圖;圖2是葉片的說明性視圖;圖3是在第一光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置的正視圖;圖4是在第二光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置的正視圖;圖5是在第三光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置的正視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是用在光學(xué)裝置中的根據(jù)本實(shí)施方式的葉片驅(qū)動裝置的正視圖。葉片驅(qū)動裝置1用作光圈裝置,該光圈裝置用于調(diào)節(jié)進(jìn)入安裝在光學(xué)裝置中的攝像元件(未示出)中的光量。葉片驅(qū)動裝置1包括板10、葉片30以及電磁致動器50a和50b。板10在其中央部分處設(shè)置有光路開口 11,來自物體側(cè)的光穿過該光路開口 11。葉片30能夠朝向和遠(yuǎn)離光路開口 11移動。葉片30圍繞用作擺動支點(diǎn)的給定位置擺動。在圖1中,葉片30布置在板10的前側(cè)。葉片30具有三個開口 31至33。開口 31至33中的每個均小于光路開口 11。此外,開口 31至33的尺寸按此順序變小。光路開口 11與開口 31至33中的任意一個重疊,由此減少穿過光路開口 11的光量。此外,在葉片30從光路開口 11后退的狀態(tài)下,穿過光路開口 11的光量最大。將穿過光量最大的狀態(tài)稱為完全打開狀態(tài)。將開口 31與光路開口 11重疊的狀態(tài)稱為第一光圈狀態(tài)。將開口 32與光路開口 11 重疊的狀態(tài)稱為第二光圈狀態(tài)。將開口 33與光路開口 11重疊的狀態(tài)稱為第三光圈狀態(tài)。 圖1示出了處于完全打開狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置1。由虛線表示的電磁致動器50a和50b設(shè)置在板10的后側(cè)中。電磁致動器50a和 50b用作葉片30的驅(qū)動源。電磁致動器50a相當(dāng)于第一驅(qū)動源。電磁致動器50b相當(dāng)于第二驅(qū)動源。電磁致動器50a擺動葉片30。電磁致動器50b改變?nèi)~片30的擺動支點(diǎn)。具體地說,電磁致動器50a包括轉(zhuǎn)子51a,該轉(zhuǎn)子51a被可旋轉(zhuǎn)地支撐;以及傳送部58a,該傳送部58a被固定到轉(zhuǎn)子51a并且將轉(zhuǎn)子51a的旋轉(zhuǎn)力傳遞到葉片30。轉(zhuǎn)子51a相當(dāng)于第一轉(zhuǎn)子。傳送部58a相當(dāng)于第一傳送部。傳送部58a從轉(zhuǎn)子51a徑向向外突出,并且與形成在葉片30中的凸輪槽39a接合。具體地說,在傳送部58a的一端設(shè)置有驅(qū)動銷59a,該驅(qū)動銷59a沿著光軸方向突出并且與凸輪槽39a接合。此外,板10設(shè)置有避讓槽19a,該避讓槽19a具有弧形形狀并且避讓驅(qū)動銷59a的運(yùn)動。另外,在各個附圖中避讓槽19a均以實(shí)線示出。轉(zhuǎn)子51a的旋轉(zhuǎn)使驅(qū)動銷59a在給定的范圍內(nèi)擺動,于是驅(qū)動銷59a在避讓槽 19a中運(yùn)動。驅(qū)動銷59a在避讓槽19a中的運(yùn)動使葉片30圍繞作為中心的給定位置擺動。電磁致動器50a包括轉(zhuǎn)子51a、定子53a和線圈55a。轉(zhuǎn)子51a沿其圓周方向被磁化以具有不同的磁極。用于激勵定子53a的線圈55a圍繞定子53a纏繞。定子53a具有字母U的形狀,并且在其兩端中的每一端處均具有磁極部。使線圈5 通電從而激勵磁極部以具有相互不同的極性。轉(zhuǎn)子51a通過在轉(zhuǎn)子51a和定子53a之間產(chǎn)生的磁性吸引力和磁性排斥力在給定的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。電磁致動器50b的基本構(gòu)造與電磁致動器50a的基本構(gòu)造相似。電磁致動器50b 包括轉(zhuǎn)子51b、定子5 和線圈55b。另外,轉(zhuǎn)子51b的旋轉(zhuǎn)范圍略長于轉(zhuǎn)子51a的旋轉(zhuǎn)范圍。轉(zhuǎn)子51b相當(dāng)于第二轉(zhuǎn)子。傳送部58b相當(dāng)于第二傳送部。傳送部58b裝配到形成于葉片30中的裝配孔39b中。具體地說,傳送部58b的驅(qū)動銷59b以能滑動的方式裝配到裝配孔39b中。這允許葉片30圍繞作為擺動支點(diǎn)的驅(qū)動銷59b擺動。驅(qū)動銷59b在避讓槽19b中運(yùn)動。另外,在各個附圖中避讓槽19b均以實(shí)線示出。驅(qū)動銷59b的位置隨著轉(zhuǎn)子51b的旋轉(zhuǎn)而改變,從而改變?nèi)~片30的擺動支點(diǎn)的位置。此外,驅(qū)動銷59b相對于葉片30的位置未改變,然而驅(qū)動銷59b相對于板10的位置被改變。相反,驅(qū)動銷59a相對于葉片30的位置被改變。接下來,將詳細(xì)描述葉片30。圖2是葉片30的說明性視圖。另外,圖1示出了光路開口 11,以及在完全打開狀態(tài)下葉片30與光路開口 11之間的位置關(guān)系。在完全打開狀態(tài)下,從其中裝配有驅(qū)動銷59b的裝配孔39b到光路開口 11的中心Ilc的距離dl與從裝配孔39b到開口 31的中心31c的距離dl相等。此外,從裝配孔39b到開口 32的中心32c 的距離d2與從裝配孔39b到開口 33的中心33c的距離d2相等。也就是說,從葉片30的擺動支點(diǎn)(裝配孔39b的位置)到各開口的中心位置的距離不同。換句話說,不是所有的開口 31至33的中心31c至33c均處于圍繞公共支點(diǎn)的弧線上。在傳統(tǒng)的葉片驅(qū)動裝置中,葉片的支點(diǎn)被固定在一個位置處。為此,當(dāng)葉片中設(shè)置有多個開口時,這些開口必須布置在離葉片的支點(diǎn)具有相等距離的位置處。因此,開口的位置被限定,所以這是使葉片尺寸增大的一個因素。然而,在根據(jù)本實(shí)施方式的葉片驅(qū)動裝置1中,開口 31至33被設(shè)置在離支點(diǎn)具有不同距離的位置處。從而,葉片30的尺寸小于將多個開口設(shè)置為離支點(diǎn)具有相等距離的葉片的尺寸。此外,葉片30的尺寸減小,因而使葉片30的運(yùn)動范圍變小。另外,不能使相鄰開口之間的距離小于給定的距離。在開口之間的距離太小的情況下,當(dāng)其中一個開口與光路開口 11重疊時,穿過光路開口 11的光經(jīng)由該其中一個開口的鄰近開口進(jìn)入攝像元件,所以不能確保給定的曝光量。從而,開口之間的間隔需要一定的距離。在根據(jù)本實(shí)施方式的葉片驅(qū)動裝置1的葉片30中,開口 31至33的位置根據(jù)開口之間的距離來設(shè)定。接下來,將描述葉片驅(qū)動裝置1的操作。圖3是處于第一光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置1的正視圖。另外,板10在圖3中被部分地省略。在圖1示出的完全打開狀態(tài)下,傳送部58a從旋轉(zhuǎn)范圍的一端朝向旋轉(zhuǎn)范圍的另一端旋轉(zhuǎn)以停止在該另一端處。因此,驅(qū)動銷59a在凸輪槽39a中運(yùn)動,以使葉片30運(yùn)動到如圖3所示的開口 31與光路開口 11重疊的位置。此外,傳送部58b在完全打開狀態(tài)下以及在第一光圈狀態(tài)下均不旋轉(zhuǎn),并且保持在相同的位置處。也就是說,葉片30的擺動支點(diǎn)未改變。圖4是在第二光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置1的正視圖。在圖3所示的第一光圈狀態(tài)下,傳送部58a從其旋轉(zhuǎn)范圍的另一端再次旋轉(zhuǎn)到旋轉(zhuǎn)范圍的一端,然后停止在所述一端位置處。另外,傳送部58b從其旋轉(zhuǎn)范圍的一端旋轉(zhuǎn)到其旋轉(zhuǎn)范圍的另一端,然后停止在所述另一端處。傳送部58b旋轉(zhuǎn)以使驅(qū)動銷59b運(yùn)動,從而改變驅(qū)動銷59b相對于板10的位置。這樣,葉片30相對于板10的擺動支點(diǎn)被改變。因此,葉片30運(yùn)動到開口 32與光路開口 11重疊的位置。這樣,限定了第二光圈狀態(tài)。圖5是在第三光圈狀態(tài)下的葉片驅(qū)動裝置1的正視圖。在圖4所示的第二光圈狀態(tài)下,傳送部58a從其旋轉(zhuǎn)范圍的一端再次旋轉(zhuǎn)到其旋轉(zhuǎn)范圍的另一端,然后停止在所述另一端處。另外,傳送部58b位于其旋轉(zhuǎn)范圍的另一端。 傳送部58a旋轉(zhuǎn)以使驅(qū)動銷59a在凸輪槽39a中運(yùn)動,然后葉片30運(yùn)動到開口 33與光路開口 11重疊的位置。這樣,限定了第三光圈狀態(tài)。在圖5所示的第三光圈狀態(tài)下,傳送部58a從其旋轉(zhuǎn)范圍的所述另一端再次旋轉(zhuǎn)到其旋轉(zhuǎn)范圍的一端,然后停止在所述一端位置處。此外,傳送部58b從其旋轉(zhuǎn)范圍的所述另一端旋轉(zhuǎn)到一端,然后停止在所述一端位置處。這改變了驅(qū)動銷59b相對于板10的位置, 并且還改變了葉片30相對于板10的擺動支點(diǎn)。從而,如圖1所示,葉片30運(yùn)動到從光路開口 11后退的位置處。這樣,限定了完全打開狀態(tài)。
如上所述,轉(zhuǎn)子51a和51b中的每個均被構(gòu)造為在其旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處停止。例如,當(dāng)轉(zhuǎn)子被構(gòu)造為除了兩端以外還在其旋轉(zhuǎn)范圍的中途停止時,可能會造成轉(zhuǎn)子的晃動 (hunting)。然而,在本實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)子51a和51b中的每個均僅需在其旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處停止。例如,板10在其后側(cè)設(shè)置有限定傳送部58a和58b的旋轉(zhuǎn)范圍的限位器,從而防止了轉(zhuǎn)子51a和51b的晃動。雖然已經(jīng)詳細(xì)地說明了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,但是本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式,并且在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以作出其它的實(shí)施方式、變型和修改。盡管本實(shí)施方式已經(jīng)示例了具有三個開口 31至33的葉片30,但開口 31至33中的至少一個可以設(shè)置有ND濾鏡。此外,本實(shí)施方式已經(jīng)示例了第一驅(qū)動源與第二驅(qū)動源二者中的每個均使用能夠在其旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處停止的擺動馬達(dá)。然而,驅(qū)動源中的一個可以使用能夠旋轉(zhuǎn)360度以驅(qū)動具有三個或更多開口的葉片的步進(jìn)電機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種葉片驅(qū)動裝置,該葉片驅(qū)動裝置包括具有光路開口的板;具有多個開口的葉片;第一驅(qū)動源,該第一驅(qū)動源擺動所述葉片以使其朝向和遠(yuǎn)離所述光路開口運(yùn)動;以及第二驅(qū)動源,該第二驅(qū)動源改變所述葉片的擺動支點(diǎn)相對于所述板的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片驅(qū)動裝置,其中所述第一驅(qū)動源包括第一轉(zhuǎn)子和第一傳送部,該第一傳送部將所述第一轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)傳遞到所述葉片;所述第二驅(qū)動源包括第二轉(zhuǎn)子和第二傳送部,該第二傳送部將所述第二轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)傳遞到所述葉片;并且所述葉片包括凸輪槽和裝配孔,所述凸輪槽與所述第一傳送部接合,所述第二傳送部以能滑動的方式裝配在所述裝配孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的葉片驅(qū)動裝置,其中,所述第一轉(zhuǎn)子在該第一轉(zhuǎn)子的給定旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處停止。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的葉片驅(qū)動裝置,其中,所述第二轉(zhuǎn)子在該第二轉(zhuǎn)子的給定旋轉(zhuǎn)范圍的兩端處停止。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的葉片驅(qū)動裝置,其中,所述葉片的所述多個開口的數(shù)量是三個或更多個。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的葉片驅(qū)動裝置,其中,從所述葉片的所述擺動支點(diǎn)到所述葉片的所述多個開口的中心位置的距離不相同。
7.一種光學(xué)裝置,該光學(xué)裝置包括根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的葉片驅(qū)動裝置。
全文摘要
一種葉片驅(qū)動裝置(1),包括具有光路開口(11)的基板(10);具有多個開口(31-33)的葉片(30);電磁致動器(50a),該電磁致動器用于搖擺所述葉片(30)以使所述葉片(30)相對于所述光路開口(11)前移或后退;以及電磁致動器(50b),該電磁致動器用于改變所述葉片(30)相對于所述基板(10)擺動的支點(diǎn)的位置。所述電磁致動器(50a)包括轉(zhuǎn)子(51a)和將該轉(zhuǎn)子(51a)的旋轉(zhuǎn)傳送到所述葉片(30)的傳送部(58a)。所述電磁致動器(50b)包括轉(zhuǎn)子(51b)和將該轉(zhuǎn)子(51b)的旋轉(zhuǎn)傳送到所述葉片(30)的傳送部(58b)。所述葉片(30)包括凸輪槽(19a)和裝配孔(19b),所述凸輪槽與傳送部(58a)接合,所述傳送部(58b)以能滑動的方式裝配在所述裝配孔中。
文檔編號G03B9/04GK102177466SQ200980140438
公開日2011年9月7日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者帕帕斯·哈羅恩司利普特哈昆, 披茄·努姆努爾 申請人:精工精密株式會社