(57)【要約】【課題】  シャッタ羽根が取り付けられた駆動部材をチャージした状態で磁力により保持するシャッタ装置構成において、ヨークによって吸着される磁性体からなる可動部材と、駆動部材を加締めて連結する際に、可動部材の平面度が損なわれてしまうことがある。【解決手段】  駆動部材と可動部材を加締める加締め部材は、加締める際に開き方向の力を受けて異なる向きに変形する折り曲げ部を有し、この折り曲げ部が加締め部材の径方向において間隔を空けて形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
展開状態と重畳状態を切り替えることで開口部の開閉を行う羽根部材と、前記羽根部材が取り付けられた駆動部材と、前記駆動部材を所定方向へ回転させる力を付与する駆動源と、前記駆動部材に設けられた磁性部材と、ヨークとを有し、前記駆動部材を前記所定方向と反対側に回転させることで前記磁性部材と前記ヨークは接触し、前記磁性部材と前記ヨークとの間の磁力によって前記磁性部材と前記ヨークを接触させた状態で保持可能であり、前記磁性部材と前記駆動部材は加締め部材によって連結されているシャッタ装置において、
加締める際に開き方向の力を受けて異なる向きに変形する前記加締め部材の折り曲げ部が、加締め部材の径方向において間隔を空けて形成されていることを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】
前記連結部材は非磁性体で、かつ非鉄系の材料からなることを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
【請求項３】
前記連結部材は前記可動部材よりも高い硬度を有することを特徴とする請求項１または２に記載のシャッタ装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のシャッタ装置と撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ等の撮像装置におけるシャッタ装置の駆動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
シャッタ羽根が取り付けられた駆動機構に設けられたばねを弾性変形させた状態で、磁力によってこれを保持し、磁力を弱める、あるいは無くすことで駆動機構がばねの弾性力によって移動するシャッタ装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記のシャッタ装置の構成の一例を図５を用いて説明する。
【０００４】
１はシャッタ地板であり、シャッタ装置の基板として複数の部材が取り付けられている。２は駆動レバーであり、紙面と平行に左右方向に延びる駆動レバー軸２ａを中心として回転可能に取り付けられている。駆動レバー２の端部にはシャッタ地板１に設けられた円弧上の切り欠きを貫通する羽根軸２ｂが形成されており、この羽根軸２ｂには後述する先羽根１０が取り付けられる。３は駆動レバー軸２ａを囲むように配置された駆動ばねであり、その一方の端部がシャッタ地板１に固定され、他方の端部が駆動レバー２に固定されている。この駆動ばね３によって、駆動レバー２は所定方向（後述する可動部材４とヨーク８を離反する方向）に回転する力を常に付与されている。２ｃは駆動レバー２に設けられたアマチュアガイドである。ここで、駆動レバー２ｂおよびアマチュアガイド２ｃは、紙面に垂直な方向において、駆動レバー軸２ａから離れた位置に形成されており、駆動レバー２が駆動レバー軸２ａを軸として回転することで駆動レバー２ｂおよびアマチュアガイド２ｃは大きくその位置を変えることができる。
【０００５】
４は磁性体からなる可動部材であり、アマチュアガイド２ｃが浸入できる凹部が形成されている。２５はアマチュアガイド２ｃと可動部材４の内部を貫通する非磁性体で、かつ非鉄系の材料からなる連結部材であり、アマチュアガイド２ｃは連結部材２５に対して自由にスラスト方向に移動できる。６はアマチュアガイド２ｃと可動部材４の間に配置され、これらに離反する力を付与するアマチュアスプリングである。７は緩衝ゴムであり、アマチュアガイド２ｃを挟んで可動部材４と反対側に設けられた連結部材２５のつば部２５ａと、アマチュアガイド２ｃとの間に配置され、これらの間に作用する衝撃を和らげる。
【０００６】
８はヨーク、９はコイル９ａが巻かれたボビンであり、ボビン９はヨーク８の一部に備え付けられる。コイル９ａに通電を行うとヨーク８の吸着面８ａと可動部材４の吸着面４ａとが磁力によって吸着されるため、駆動ばね３ａの力に抗して可動部材４を図５に示す位置に保持できる。
【０００７】
１０は複数の遮光部材から構成される先羽根であり、駆動レバー２の羽根軸２ｂに対して回転可能に取り付けられている。駆動レバー２が回転することによって、先羽根１０はシャッタ地板１に形成された開口部を覆う展開位置と、開口部から退避した重畳位置とを移動する。１１は複数の遮光羽根から構成される後羽根であり、駆動レバー２乃至ボビン９からなる先羽根駆動機構と同様の構成からなる後羽根駆動機構によって、シャッタ地板１に形成された開口部をから退避した重畳位置と、開口部を覆う展開位置とを移動する。１２は先羽根１０と後羽根１１の間に配置され、それぞれが接触しないように空間を仕切るための仕切り板であり、１３はシャッタ地板１と後羽根１１の間に配置され、それぞれが接触しないように空間を仕切るための仕切り板である。１４は押さえ板であり、この押さえ板１４とシャッタ地板１の間に仕切り板１３、後羽根１１、仕切り板１２、先羽根１０を配置する。
【０００８】
上記シャッタ装置は、駆動ばね３の付勢力に反して駆動レバー２を回転させて先羽根１０を展開位置とする。このとき可動部材４とヨーク８とが接触するため、コイル９ａを通電して磁力によって可動部材４とヨーク８とを吸着させ、先羽根１０を展開位置に保持する。また、後羽根１１を同様の構成によって重畳位置に保持する。
【０００９】
先羽根駆動機構のコイル９ａの通電を切ることにより、可動部材４とヨーク８との間の吸着力がなくなり（低減し）、駆動ばね３の付勢力によって先羽根１０が重畳位置へと変化する。この先羽根１０の走行開始から設定されたシャッタ秒時に対応した所定のタイムラグを持って、後後羽１１の走行が開始される。
【特許文献１】特開２００４−０７７５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記構成のシャッタ装置にて、露光時間をより短くするためには、駆動ばねの付勢力を大きくする必要がある。付勢力を大きくすれば、これに対する可動部材４とヨーク８の吸着力も強くする必要があり、また、露光時間の精度を高めるためには可動部材４とヨーク８との間には安定した離反特性も求められる。これらの両特性を満たすためには、可動部材４とヨーク８の吸着面の平面度を高くする必要が生じる。
【００１１】
ここで、連結部材２５と可動部材４は加締めることで取り付けられているため、加締める際に可動部材４の平面性を損なうことが多かった。図６は従来の加締め部の加締め前の形状と、加締め後の形状を比較するための断面図である。
【００１２】
４は可動部材であり、中央に連結部材２５が挿入されて、これと嵌合する孔部４ｂを有している。２５は連結部材であり、つば部２５ａの反対側に位置する端部には、外径が細く形成された嵌合部２５ｂが形成されている。嵌合部２５ｂの根元には外径が変化する段２５ｃが形成されており、嵌合部２５ｂの先端には加締めが容易になるよう円錐上のくぼみが形成されたつぶし部２５ｄが形成されている。
【００１３】
この可動部材４と連結部材２５を加締める際には、まず図６（ａ）に示すように、段２５ｃが可動部材４に突き当たるように嵌合部２５ｂを孔部４ｂに挿入する。そしてつぶし部２５ｄを広げながらスラスト方向に圧力を加えることで図６（ｂ）に示す加締め状態とする。
【００１４】
この連結部材２５のつぶし部２５ｄを広げながらスラスト方向に圧力を加えると、連結部材２５の嵌合部２５ｂの外径が肥大化し、可動部材４の孔部４ｂが変形し、これを受けて可動部材４の吸着面４ａの平面度が大きく害される。また、嵌合部２５ｂの変形を利用して嵌合部２５ｂと孔部４ｂの摩擦にてこれらを固定しようとすると、シャッタ装置全体を小型化する場合に、孔部４ｂの嵌合部２５ｂとの接触面積を大きく取れず、上記のスラスト方向の圧力によって可動部材４全体が傾くことがある。
【００１５】
可動部材４はパーマロイ等の磁性体で構成されるため、その硬度は高くなく、上記の現象が顕著に現れる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、本発明は、展開状態と重畳状態を切り替えることで開口部の開閉を行う羽根部材と、前記羽根部材が取り付けられた駆動部材と、前記駆動部材を所定方向へ回転させる力を付与する駆動源と、前記駆動部材に設けられた磁性部材と、ヨークとを有し、前記駆動部材を前記所定方向と反対側に回転させることで前記磁性部材と前記ヨークは接触し、前記磁性部材と前記ヨークとの間の磁力によって前記磁性部材と前記ヨークを接触させた状態で保持可能であり、前記磁性部材と前記駆動部材は加締め部材によって連結され、加締める際に開き方向の力を受けて異なる向きに変形する前記加締め部材の折り曲げ部が、加締め部材の径方向において間隔を空けて形成されていることを特徴とするシャッタ装置と、これを備える撮像装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、シャッタ羽根が取り付けられた駆動レバーを磁力によって所定の位置に保持する場合に、駆動レバーと一体に移動する磁性体からなる可動部材のヨークとの吸着面の変形が低減され、ヨークと可動部材との吸着力が増すとともに、ヨークと可動部材の離反特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら好適な実施例を用いて本発明の説明を行う。
【実施例１】
【００１９】
本実施例におけるシャッタ装置は、連結部材２５の代わりに連結部材５を用いる点のみが図５、６に記載されたシャッタ装置と異なる。他の部材は図５、６と同じものであるため、説明を省略する。
【００２０】
図１は可動部材４と連結部材５との加締め部の加締め前の形状と、加締め後の形状を比較するための断面図である。連結部材５は非磁性体で、かつ非鉄系の材料で構成されており、硬度は可動部材４よりも高い。この連結部材５は可動部材４の孔部４に挿入するために外径が細く形成された嵌合部５ｂを有している。嵌合部５ｂの根元には外径が変化する段５ｃが形成されており、嵌合部５ｂの先端には加締めが容易になるよう筒状に形成されたつぶし部５ｄが形成されている。図１に示す連結部材５は、図６に示す連結部材２５と、つぶし部の形状のみが異なっている。
【００２１】
図６に示す連結部材２５は、つぶし部２５ｄの断面図の形状がＶ字型になっており、このつぶし部２５ｄの先端に開き方向の力を与えると、つぶし部の中心に位置するＶ字の根元２５ｅから折れ曲ろうとし、この根元から外径にかかるすべての領域に大きな歪みが発生する。可動部材４は磁性体であるため、孔部４ｂはつぶし部を開く際の支点としては強度が足りず、また、このＶ字の根元２５ｅから外径にかかるすべての領域が外側に広がろうとするために、図６（ｂ）に示すように孔部４ｂは肥大化した嵌合部２５ｂによって押し広げられ、その歪みが可動部材４の吸着面４ａにも大きな影響を及ぼす。
【００２２】
これに対し、本実施例の連結部材５は、つぶし部５ｄの断面図がコの字型になっており、開き方向の力を受けて異なる向きに変形する折り曲げ部（筒部）の根元５ｅが、径方向において間隔を空けて配置されているため、つぶし部５ｄの先端に開き方向の力を加えても、中央の凹部には大きな歪みが生じない。よって、つぶし部５ｄの折り曲げ部の根元５ｅから外径にかかる部位の体積を図６に示す連結部材２５よりも減らすことができる。よって、加締め時に５ｄのつぶし部を広げるよう（筒の端部を開く方向）に圧力をかけることにより生じる孔部４ｂ、嵌合部５ｂへの応力を軽減させる。また可動部材４と連結部材５との結合力は、つぶし部５ｄと段５ｃとで可動部材４を圧接することによって確保する。つまり、嵌合部５ｂの外径が肥大化することによる嵌合部５ｂと孔部４ｂとの結合力を低減させ、孔部４ｂに作用する歪みを抑えることで、可動部材４の吸着面４ａの変形を軽減している。
【００２３】
次に本実施例のシャッタ装置のチャージ駆動について説明する。
【００２４】
図２は先羽根１０の走行完了後の先羽根駆動機構を示す図である。図２は簡略化されているが、本来ならば駆動レバー２の回転に伴い、可動部材４の吸着面４ａが見えるように駆動レバー２、可動部材４、連結部材５、緩衝ゴム７が傾斜している。
【００２５】
駆動ばね３によって駆動レバー２は回転許容範囲の端部に到達しており、可動部材４とヨーク８が離れている。この状態から、不図示のチャージレバーによって駆動レバー２が回転させられ、可動部材４の吸着面４ａとヨーク８の吸着面８ａが接近し、可動部材４の吸着面と４ａとヨ−ク８の吸着面８ａが接触する。チャージレバーによって駆動レバー２は更に所定角度回転させられるが、可動部材４とアマチュアガイド２ｃはスラスト方向に移動でき、かつ、アマチュアガイド２ｃが挿入される可動部材４の凹部もその深さに余裕があるため、可動部材４の位置は変化せずにアマチュアガイド２ｃのみが更に回転移動し、その後停止する。可動部材４とアマチュアガイド２ｃとの間にはアマチュアスプリング６が配置されているため、可動部材４はヨーク８に圧接される。そしてコイル９ａに通電を行い、可動部材４とヨーク８を吸着させる。この状態を図３に示す。
【００２６】
この状態から不図示のチャ−ジレバ−を退避させると、駆動レバー２は、駆動ばね３の付勢力によってアマチュアガイド２ｃが緩衝ゴム７に当接するまで羽根走行方向に回転して停止する。これが羽根走行待機状態である。この状態を図４に表す。
【００２７】
上述の動作の中で可動部材４の吸着面４ａに変形が生じると、可動部材４の吸着面と４ａのヨ−ク８の吸着面８ａの間にエアーギャップが生じて吸着力が弱くなるため、可動部材４がヨ−ク８の吸着面８ａに保持されなかったり、羽根走行動作時において離反に要する時間が不安定になる。
【００２８】
次に羽根走行動作について説明する。不図示のカメラ等の撮像装置の制御回路より送信された先羽根走行信号によってコイル９ａへの通電が切られると、可動部材４の吸着面４ａがヨ−ク８の吸着面８ａから離反する。それに伴って駆動レバー２は羽根軸２ａと係合している先羽根１０を重畳状態とする方向に回転し、シャッタ地板１に形成された不図示のブレーキ、ストッパー等の停止部材によって停止させられる。このときの状態が図２である。同じく後羽根１１も、先羽根１０の走行開始から設定されたシャッタ秒時に対応した所定のタイムラグをもって、同様に駆動されて展開状態となる。
【００２９】
なお、上述の実施例では連結部材５のつぶし部５ｄを厚みが均等な筒状としたが、この筒状のつぶし部５ｄはその厚みに傾斜を有していても、段階的に厚みを変化させていても構わない。また、このつぶし部５ｄは周方向に複数に分割されていてもよい。つまり、つぶし部の形状は、開き方向（径方向）の力を受けて異なる向きに変形する折り曲げ部が、径方向において間隔を空けて配置されている形状であれば、上記の例に限定されるものではない。
【００３０】
また、上述の実施例にて説明したシャッタ装置は、銀塩フィルム、あるいはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の光電変換素子を撮像素子とし、被写体からの反射光を画像として保存するカメラに用いられる。この撮像装置は撮影レンズが一体に構成されたものであっても、撮影レンズとカメラ本体とが着脱可能なものであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る可動部材と連結部材との加締め部の構成を示す断面図
【図２】本発明に係る先羽根駆動機構の先羽根の走行完了後の状態を示す図
【図３】本発明に係る先羽根駆動機構のチャージ状態を示す図
【図４】本発明に係る先羽根駆動機構のチャージ完了後の状態を示す図
【図５】本発明に係る先羽根駆動機構を示す図
【図６】従来の可動部材と連結部材との加締め部の構成を示す断面図
【符号の説明】
【００３２】
１  シャッタ地板
２  駆動レバー
３  駆動ばね
４  可動部材
５  連結部材
６  アマチュアスプリング
７  緩衝ゴム
８  ヨーク
９  ボビン
１０  先羽根
１１  後羽根
１２、１３  仕切り板
１４  押さえ板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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