【手続補正書】
【提出日】平成16年12月10日(2004.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  カメラ用シャッタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】  基板に設けられているシャッタ開口と、このシャッタ開口を開閉可能なセクタと、アクチュエータにより駆動されることにより前記セクタを作動する作動部材とを具備しており、
前記作動部材は、前記セクタに設けられた貫通孔を貫通するものであり、
前記貫通孔の大きさは、前記作動部材の起動直後は前記作動部材が実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさに設定され、
前記作動部材は起動直後に無負荷駆動される領域の幅を調整可能に設けられている
ことを特徴とするカメラ用シャッタ。
【請求項２】  基板に設けられているシャッタ開口と、このシャッタ開口を開閉可能なセクタと、前記セクタを作動する作動部材と、アクチュエータにより駆動されることにより前記作動部材を作動する始動部材とを具備しており、
前記始動部材と前記作動部材との間には、前記始動部材が前記作動部材に当接するまで実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさの間隙が設けられている
ことを特徴とするカメラ用シャッタ。
【請求項３】  請求項２において、前記始動部材は起動直後に無負荷駆動される領域の幅を調整可能に設けられていることを特徴とするカメラ用シャッタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラ用シャッタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のカメラ用シャッタの一例として、図９に示すように、アクチュエータ２０のロータ軸２３ａにより回動される駆動レバー２６に駆動ピン２７を設け、この駆動ピン２７をセクタ２４及び２５に開設した貫通孔２４ｂ及び２５ｂに貫通させたものがある。図１０に拡大して示しているように、貫通孔２４ｂ及び２５ｂに駆動ピン２７が摺接するよう構成されている。
【０００３】
このために、駆動レバー２６がロータ軸２３ａにより回動されて駆動ピン２７が移動を始めると直ちに、駆動ピン２７の移動がセクタ２４及び２５に伝達される。図６に縦軸をセクタの作動量、横軸を時間として、ロータの動きをグラフにて示しているが、駆動ピン２７が貫通孔２４ｂ，２５ｂに摺接している従来の構成では、ロータの始動と同時にセクタが作動されることになる。ロータの始動の初期にはロータはまだ十分に加速していないので、この間のセクタの作動量は極僅かしか得られない。しかし、ロータが加速した後ではセクタの作動量は急激に増大する。いま必要とするセクタの作動量をＬ１とした場合に、この作動量Ｌ１を得るためには時間ｔ１が必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記の従来の構成によれば、図６に示すようにロータの始動の初期にはセクタの作動量が極僅かであるために、この僅かの作動量のために多くの時間ｔ３を消費してしまい、必要なセクタの作動量Ｌ１を得るためにかかる全体の時間ｔ１のうちの大きな部分を占めてしまうので、作動時間のロスは無視できないものとなる。
そこで本発明は、作動時間のロスが生じないように構成して、短い時間で所望のセクタの作動量を得るようにする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のカメラ用シャッタは、基板に設けられているシャッタ開口と、このシャッタ開口を開閉可能なセクタと、アクチュエータにより駆動されることにより前記セクタを作動する作動部材とを具備しており、前記作動部材は、前記セクタに設けられた貫通孔を貫通するものであり、前記貫通孔の大きさは、前記作動部材の起動直後は前記作動部材が実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさに設定され、前記作動部材は起動直後に無負荷駆動される領域の幅を調整可能に設けられていることを特徴としている。このように、作動部材がまだ十分に加速していない起動直後に無負荷駆動とすることで、セクタの緩やかな作動を除去し、その後一気にセクタを作動することで短時間で所望のセクタの作動量を得ることができる。
また、基板に設けられているシャッタ開口と、このシャッタ開口を開閉可能なセクタと、セクタを作動する作動部材と、アクチュエータにより駆動されることにより作動部材を作動する始動部材とを具備しており、始動部材と作動部材との間には、始動部材が作動部材に当接するまで実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさの間隙が設けられていることを特徴としている。
上記、作動部材又は始動部材は起動直後に無負荷駆動される領域の幅を調整可能に設けられるのが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
第１実施例として図１及び図２に示すように、下板を構成するシャッタ基板１にはシャッタ開口１ａが設けてあり、シャッタ基板１の上方には、中板２及び上板３がそれぞれ所定の間隔をおいて配設してある。シャッタ基板１と中板２との間には、シャッタ開口１ａを開閉する１対のセクタ４及び５と、両セクタを駆動する作動部材である駆動レバー６及び駆動ピン７が配設してある。
【０００７】
両セクタ４及び５の先端部４ａ及び５ａは、協働してシャッタ開口１ａを閉鎖可能な形状に形成してある。セクタ４はその基部で駆動レバー６の軸部６ａを中心として揺動自在に設けてあり、セクタ５はその基部で中板２に垂設された中心軸２ａに揺動自在に設けてある。シャッタ基板１上には、セクタ４，５の揺動角を規制する位置決めピン１ｂと１ｃとが設けてあり、図１のシャッタ開口１ａを閉じた状態では、セクタ４，５は位置決めピン１ｂに当接して位置決めされている。
【０００８】
中板２と上板３との間には、前記の作動部材６及び７を駆動するアクチュエータ１０が配設してある。アクチュエータ１０はコ字状の鉄心１１と、コ字状の一方の片に巻回されているコイル１２と、鉄心１１の磁極部と磁気的に結合可能なロータ１３とからなっている。ロータ１３のロータ軸１３ａは中板２を貫通し、その突出端は駆動レバー６の軸部６ａの中心孔に嵌合し、ロータ１３の回動により駆動レバー６を揺動駆動する。
【０００９】
駆動レバー６の先端部には、駆動ピン７が圧入固定してある。両セクタ４及び５の基部近傍には、駆動ピン７が貫通する貫通孔４ｂ及び５ｂが設けてある。貫通孔４ｂ及び５ｂの大きさは、駆動ピン７が貫通している状態のときに、少なくとも駆動ピン７の移動方向（ほぼ上下方向）の外部に十分な隙間ｘ（図４図示）が存在するように設定されており、この間隙ｘは、駆動ピン７の起動直後は駆動ピンが実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさに設定されている。
従来からも貫通孔４ｂ及び５ｂの大きさは、駆動ピン７が貫通している状態のときに、駆動ピン７の移動方向の外部にわずかな隙間が存在している。しかし、これははめあい公差の隙間であって、０．０２〜０．０３ｍｍ程度の隙間である。本実施の形態では、駆動ピン７が実質的に無負荷駆動されるに十分な隙間の大きさとして０．１８ｍｍの隙間を設けている。駆動ピン７が、実質的に無負荷駆動されるに十分な隙間は、シャッタの大きさやモータの特性によってその適切な大きさは変化するが、およそ０．１〜０．３ｍｍ設けるのが好ましい。
【００１０】
図３には、ロータ１３の回転により駆動レバー６が図１の状態から時計方向に揺動し、セクタ４及び５の先端部４ａ及び５ａがシャッタ開口１ａから退避した状態を示している。このシャッタ開口１ａを開いた状態では、セクタ４は位置決めピン１ｃに当接して位置決めされている。
【００１１】
駆動ピン７と貫通孔４ｂ及び５ｂとの間の間隙ｘについて、さらに詳細に説明すると、両セクタ４及び５によりシャッタ開口１ａが開かれている図３の状態では、図４に示すように駆動ピン７が上方に移動した位置にあり、したがって間隙ｘは駆動ピン７の下方に位置している。また両セクタ４及び５によりシャッタ開口１ａが閉じられている図１の状態では、図示しないが図４の場合とは反対に駆動ピン７が下方に移動した位置にあり、したがって間隙ｘは駆動ピン７の上方に位置している。
【００１２】
駆動ピン７は，略小判型の形状をしており、その頭部に溝部７ａが形成されている。そして、溝部７ａに治具を差し込み駆動ピン７を回転させることにより、間隙ｘの大きさを調整することが可能となっている。間隙ｘの大きさを調整することによりシャッタスピードの調整ができる。
【００１３】
セクタ４及び５が、図１に示す位置から図３に示す位置まで移動して、シャッタ開口１ａを開く動作について、図５を参照して説明する。セクタを動作させるために、アクチュエータ１０のコイル１２には、時間ｔ０の正逆の通電がなされる。コイル１２に時間ｔ０のプラスの通電がされると、先に説明したようにこの際には駆動ピン７が下方に移動した位置にあり、間隙ｘは駆動ピン７の上方に位置している。このためにコイルに通電されてロータ１３が時計方向に回転し、ロータ軸１３ａを介して駆動レバー６が時計方向に揺動すると、その起動直後は、図５に示すように駆動ピン７が間隙ｘを通過する時間ｔ３の間であり、この間はセクタ４及び５を作動させることのない無負荷駆動であるので、シャッタ開口１ａは閉じたままである。駆動ピン７が間隙ｘを通過して貫通孔４ｂ及び５ｂの上部の内縁に接する位置まで移動する間に、ロータ１３の回転は十分に加速している。駆動ピン７が貫通孔の内縁に接した後は、駆動ピン７の移動によってセクタ４及び５が揺動駆動されるが、この際にはロータ１３の回転速度が速いので、図６で説明したセクタの所望の作動量Ｌ１に等しい作動量Ｌ２だけ移動させてシャッタ開口１ａを開くのに、従来かかっていた時間ｔ１より短い時間ｔ２ですむ。シャッタ開口１ａを開いた図３の状態でセクタ４は位置決めピン１ｃに揺動を阻止されるので、時間ｔ０までの残りの時間ｔ４の間は、シャッタ開口１ａは開いた状態に保たれることになる。
【００１４】
コイル１２に時間ｔ０のマイナスの通電をすると、この際はシャッタ開口１ａが開いた状態で駆動ピン７が上方に移動した位置にあり、図４に示すように間隙ｘは駆動ピン７の下方に位置している。このためにコイルに通電されてロータ１３が反時計方向に回転し、ロータ軸１３ａを介して駆動レバー６が反時計方向に揺動すると、その起動直後は、図５に示すように、駆動ピン７が間隙ｘを通過する時間ｔ３の間であり、この間はセクタ４及び５を作動させることのない無負荷駆動であるので、シャッタ開口１ａは開いたままである。駆動ピン７が間隙ｘを通過して貫通孔４ｂ及び５ｂの下部の内縁に接する位置まで移動する間に、ロータ１３の回転は十分に加速している。駆動ピン７が貫通孔の内縁に接した後は、駆動ピン７の移動によってセクタ４及び５が揺動駆動されるが、この際にはロータ１３の回転速度が速いのでセクタを所望の作動量Ｌ１＝Ｌ２だけ移動させてシャッタ開口１ａを閉じるのに、従来かかった時間ｔ１より短い時間ｔ２ですむ。シャッタ開口１ａを閉じた図１の状態でセクタ４は位置決めピン１ｂに揺動を阻止されるので、時間ｔ０までの残りの時間ｔ４の間は、シャッタ開口１ａは閉じた状態に保たれることになる。
【００１５】
このようにシャッタ開口１ａを開閉させるために必要なセクタ４及び５の所望の作動量Ｌ１＝Ｌ２を得るために、図９及び１０に示した従来例では、図６に示す時間ｔ１が必要であったが、図４に示す間隙ｘを設けて起動直後は無負荷駆動とした本発明の構成によれば、時間ｔ２ですみ、この時間ｔ２はロータ１３が十分に加速された後の時間であるので、先の時間ｔ１よりも短い、即ち、ｔ２＜ｔ１となる。換言すれば、図１のシャッタ開口１ａが閉じている状態から図３のシャッタ開口１ａが開いている状態まで、また逆に、図３のシャッタ開口１ａが開いている状態から図１のシャッタ開口１ａが閉じている状態まで、セクタ４及び５を作動させるのに要する時間は、短い時間ｔ２で素早く作動でき、シャッタスピードが向上する。
【００１６】
先に説明したように、シャッタ開口１ａが開いている時間は、図５に示されているように、時間ｔ４＋ｔ３である。時間ｔ３は駆動ピン７と貫通孔との間の間隙ｘを決める際に設計時点で定められるので、撮影条件に合わせてシャッタ開口１ａの開口時間を調整するには、コイル１２に供給するパルスのパルス幅ｔ０を調整して時間ｔ４を変えるようにすればよい。
【００１７】
第２実施例として、図７、８を参照して説明する。第１実施例と共通するところは同符号を付し説明を省略する。第１実施例との主な相違点は、新たにＶの字状に開いた腕部１４ａ、１４ｂを一体的に設けている始動レバー１４が駆動レバー６に重なるようにロータ軸１３ａに固着して設けられていることと、凸部６ｂ、６ｃを一体に設けた駆動レバー６がロータ軸１３ａに相対的に回転可能に隙間をもって設けられていることである。
図７に示すように、凸部６ｃは始動レバー１４の腕部１４ａ、１４ｂの間に位置し、凸部６ｃと腕部１４ａまたは１４ｃとの間には間隙ｘが設けられている。間隙ｘの大きさは第１実施例と同様に０．１〜０．３ｍｍほどとなっている。図８に示すように、凸部６ｂはセクタ４及び５の貫通孔４ｂ及び５ｂに嵌合している。第１実施例とは違い貫通孔４ｂ及び５ｂと凸部６ｂとの間にははめあい公差の隙間のみしか設けられていない。
【００１８】
このような構成により、セクタ４，５を作動させるために、アクチュエータ１０のコイル１２に通電がなされると、ロータ１３が時計方向に回転し、ロータ軸１３ａを介して始動レバー１４が時計方向に回転する。このとき、駆動レバー６はロータ軸１３ａに相対的に回転可能に設けられているため回転せずに初期位置を保つ。始動レバー１４の駆動直後は図７に示すように始動レバー１４が間隙ｘ分だけ無負荷駆動され、セクタ４及び５は作動されないでシャッタ開口１ａは閉じたままとなる。
始動レバー１４が間隙ｘ分だけ回転して、腕部１４ａが凸部６ｃに当接するまでの間にロータ１３の回転は十分に加速し、腕部１４ａが凸部６ｃに当接した後は、始動レバー１４の回転によってセクタ４及び５が揺動駆動されるが、この際にはロータ１３の回転速度が速いので、第１実施例と同様に短い時間でシャッタ開口１ａを開くことができる。
なお、第２実施例では駆動レバー６に一体的に凸部６ｂ、６ｃを設けたが、第１実施例と同様に凸部６ｃを別部材にし、凸部６ｃを回転させることにより間隙ｘの大きさを調整できるようにしてもよい。また、貫通孔４ｂ及び５ｂと凸部６ｂとの間に第１実施例と同様に間隙ｘを設けた構成としてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のカメラ用シャッタは、作動部材が貫通する貫通孔の大きさを、作動部材の起動直後は作動部材が実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさに設定され、または、始動部材と作動部材との間には、始動部材が作動部材に当接するまで実質的に無負荷駆動されるに十分な大きさの間隙が設けられているので、作動部材または始動部材がまだ十分に加速していない起動直後にセクタが作動されることがなく、作動部材または始動部材が十分に加速された後で一気にセクタが作動され、短時間で所望のセクタの作動量を得ることができ、シャッタスピードの向上に有効である。また、作動部材または始動部材が起動直後に無負荷駆動される領域の幅を調整可能に設けられている場合、領域の幅を調整することによりシャッタスピードの調整ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１実施例を示すもので、シャッタ開口を閉じた状態の正面図である。
【図２】
要部の断面図である。
【図３】
シャッタ開口を開いた状態の正面図である。
【図４】
図３の一部の拡大正面図である。
【図５】
セクタの開閉の作動とアクチュエータのコイルへの通電との関係を示す線図である。
【図６】
セクタの作動量とロータの動作との関係を示すグラフである。
【図７】
本発明の第２実施例を示すもので、シャッタ開口を閉じた状態の正面図である。
【図８】
要部の断面図である。
【図９】
従来の構成を示すもので、ジャッタ開口を開いた状態の正面図である。
【図１０】
図９の一部の拡大正面図である。
【符号の説明】
１          基板
１ａ        シャッタ開口
４，５      セクタ
６，７      作動部材
４ｂ，５ｂ  貫通孔
１０        アクチュエータ
１４        始動部材