(57)【要約】【課題】  シャッタ速度検査装置の誤判定を防止する。【解決手段】  シャッタ開口を閉鎖した閉じ位置と、シャッタ開口を開放した開き位置との間で往復動するシャッタ羽根３を備えたシャッタ装置において、予め、シャッタ羽根の前面に凸部２０を設け、シャッタ速度の測定時に、投光部５から投光され開閉作動中のシャッタ羽根３に入射した光ビーム４をその凸部２０で偏向走査して受光部７に反射光６を入射させることで、反射光の受光ミスを解消する。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャッタ開口を閉鎖した閉じ位置と、シャッタ開口を開放した開き位置との間で往復動するシャッタ羽根を備えたシャッタ装置において、
シャッタ速度の測定時に、投光部から投光され、開閉作動中のシャッタ羽根に入射した光ビームを偏向走査しながら、受光部に向けて反射するための反射部をシャッタ羽根の前面に設けたことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】
前記反射部は凸部または凹部であって、前記シャッタ羽根の移動方向と前記光軸方向に平行な面で切った断面が円弧または楕円弧を有することを特徴とする請求項１記載のシャッタ装置。
【請求項３】
前記反射部は前記シャッタ羽根がシャッタ開口の閉じ位置にある時、前記シャッタ羽根がシャッタ開口から退避する方向に対して前記光軸よりも後方側で、かつ、前記シャッタ開口の中心を横切る位置に配置されていることを特徴とする請求項２記載のシャッタ装置。
【請求項４】
前記シャッタ羽根の前面は、入射光を受光する部分の内、前記反射部を除く部分が乱反射を起こすように粗面化処理されていることを特徴とする請求項１ないし３記載のシャッタ装置。
【請求項５】
シャッタ羽根に向けて光軸に対して斜め方向から光ビームを投光する投光部と、
前記シャッタ羽根の前面で反射された光ビームが入射しない位置であって、前記シャッタ羽根の開閉動作中に前記シャッタ羽根に形成された凸部又は凹部によって偏向走査されながら反射された光ビームを受光する位置に配置された受光部と、
前記シャッタ羽根の開き動作中に、前記受光部が前記凸部又は凹部からの光ビームを検出した時点から、前記シャッタ羽根の閉じ動作中に、前記受光部が前記凸部又は凹部からの光ビームを検出した時点までの時間を測定する測定部とを備えたことを特徴とするシャッタ速度検査装置。
【請求項６】
前記シャッタ羽根はシャッタ開口上を円弧運動し、シャッタ羽根が閉じ位置にある時、シャッタ開口中心に対応する点の描く円弧軌跡の、シャッタ開口中心における接線を含む平面と平行な平面上に前記投光部と受光部を配置することを特徴とする請求項５記載のシャッタ速度検査装置。
【請求項７】
投光部からの光ビームを光軸に対してシャッタ羽根に向けて斜め方向から投光し、シャッタ羽根の前面で反射された光ビームが入射しない位置に配された受光部で、シャッタ羽根の開き動作中に、シャッタ羽根の前面に形成された凸部又は凹部によって偏向されながら反射された光ビームを検出する第1のステップと、
シャッタ羽根の閉じ動作中に、前記凸部又は凹部によって偏向されながら反射された光ビームを再び検出する第2のステップと、
前記受光部による第１のステップの光ビーム検出時と、第２のステップの光ビーム検出時の時間差を測定することによりシャッタ速度を調べる第3のステップを含むシャッタ速度検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシャッタ装置と、このシャッタ装置に用いられるシャッタ速度検査装置、及びその方法に関するもので、特にレンズ付きフイルムユニットのシャッタ及び製造工程のシャッタ検査に適用される。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レンズ付きフイルムユニットなどの簡易カメラで用いられているような１枚のシャッタ羽根を撮影レンズ後方のシャッタ開口部上に配置し、光軸を垂直に横切るように駆動させるシャッタ装置が知られている。また、シャッタ速度検査装置は、特開平３−８３０４８に開示されているようにレンズ付きフイルムユニット組立て完了後の検査工程で、光軸に対して角度をもったレーザ光をレンズ奥のシャッタ羽根に向けて照射し、シャッタ羽根で反射されたレーザ光を受光センサで受光し、受光しない時間を測定することによりシャッタ開閉動作の良否を判定するものが知られている。図１０にこのようなシャッタ速度検査装置におけるシャッタ検出の様子を示し、図１１には図１０の装置で検出した受光センサの受光時間と受光量との関係を示す。グラフ中央部の凹みの幅が受光しない時間、即ち、シャッタ速度を示している。このようにシャッタ羽根の反射光からシャッタ速度を測定する方式を一般的に反射式と呼んでいる。
【０００３】
一方、別の方法として、レーザ光を対物側からシャッタ装置のシャッタ開口に入射させ、フイルム面側に配置した受光センサでシャッタ開口を通過した光を受光し、受光した時間を測定することによってシャッタ開閉動作の良否を判定することが知られている。このようにシャッタ開口を通過したレーザ光からシャッタ速度を測定する方式を通過式と呼んでいる。この通過式は、シャッタ装置のフイルム側に受光センサを配置することができないような製造工程で予めフイルムを装填するレンズ付きフイルムユニットには不適である。
【特許文献１】特開平３−８３０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特にレンズ付きフイルムユニットなどで用いられている簡易型のシャッタでは、シャッタ羽根の形状ばらつきや組み付け位置のわずかなばらつき、あるいはシャッタ羽根を移動させるときに加わる力の向きなどの影響によって、シャッタ羽根の移動方向の前縁側や後縁側がシャッタ羽根の正規の移動面から面外に外れ、シャッタ羽根の移動方向に関してシャッタ羽根が傾きやすい。このようにシャッタ羽根が傾斜すると、シャッタ速度検査をおこなうときに大きな誤差を生じさせる要因となる。なお、シャッタ羽根の移動方向と直交する方向に関してはシャッタ羽根の傾きは無視し得る程度でほとんど問題になることはない。
【０００５】
図１２は、前述のようにシャッタ羽根５０の移動方向（矢印３０で示す）に関してシャッタ羽根５０の前縁側が浮き上がり、シャッタ羽根５０が角θだけ傾いている状態を示している。このような状態では、シャッタ羽根５０が閉じているのにもかかわらず、図示のように受光センサ５２がシャッタ羽根５０からの反射光５４を受光することができないため、シャッタ羽根５０が開いていると誤判定されてしまう。このような不都合は、検査対象をシャッタ検査装置にセットするごとに、シャッタ羽根５０からの反射光５４を受光できるように光源５６や受光センサ５２の位置を調節すれば避けられるが、検査に時間がかかり作業効率が低下するという難点があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、シャッタ羽根の形状ばらつき、または組み付け位置の僅かなばらつきなどによるシャッタ速度検査装置の誤判定を防止し、迅速にシャッタ速度検査を行えるシャッタ速度検査装置を提供するとともに、特にレンズ付きフイルムユニットに適したシャッタ速度検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は下記の構成により達成される。請求項１の発明は、シャッタ開口を閉鎖した閉じ位置と、シャッタ開口を開放した開き位置との間で往復動するシャッタ羽根を備えたシャッタ装置において、シャッタ速度の測定時に、投光部から投光され、開閉作動中のシャッタ羽根に入射した光ビームを偏向走査しながら、受光部に向けて反射するための反射部をシャッタ羽根の前面に設けたシャッタ装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、前記反射部が凸部または凹部であって、前記シャッタ羽根の移動方向と前記光軸方向に平行な面で切った断面が円弧または楕円弧を有することを特徴とする請求項１記載のシャッタ装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、前記反射部は前記シャッタ羽根がシャッタ開口の閉じ位置にある時、前記シャッタ羽根がシャッタ開口から退避する方向に対して前記光軸よりも後方側で、かつ、前記シャッタ開口の中心を横切る位置に配置されていることを特徴とする請求項２記載のシャッタ装置。
【００１０】
請求項４の発明は、前記シャッタ羽根の前面は、入射光を受光する部分の内、前記反射部を除く部分が乱反射を起こすように粗面化処理されていることを特徴とする請求項１ないし３記載のシャッタ装置である。
【００１１】
請求項５の発明は、シャッタ羽根に向けて光軸に対して斜め方向から光ビームを投光する投光部と、前記シャッタ羽根の前面で反射された光ビームが入射しない位置であって、前記シャッタ羽根の開閉動作中に前記シャッタ羽根の前面に形成された凸部又は凹部によって偏向走査されながら反射された光ビームを受光する位置に配置された受光部と、前記シャッタ羽根の開き動作中に前記受光部が前記凸部又は凹部からの光ビームを検出した時点から前記シャッタ羽根の閉じ動作中に前記受光部が前記凸部又は凹部からの光ビームを検出した時点までの時間を測定する測定部とを備えたことを特徴とするシャッタ速度検査装置である。
【００１２】
請求項６の発明は、前記シャッタ羽根はシャッタ開口上を円弧運動し、シャッタ羽根が閉じ位置にある時、シャッタ開口中心に対応する点の描く円弧軌跡の、シャッタ開口中心における接線を含む平面と平行な平面上に前記投光部と受光部を配置することを特徴とする請求項５記載のシャッタ速度検査装置である。
【００１３】
請求項７の発明は、投光部からの光ビームを光軸に対してシャッタ羽根に向けて斜め方向から投光し、シャッタ羽根の前面で反射された光ビームが入射しない位置に配された受光部で、シャッタ羽根の開き動作中に、シャッタ羽根に形成された凸部又は凹部によって偏向されながら反射された光ビームを検出する第1のステップと、シャッタ羽根の閉じ動作中に、前記凸部又は凹部によって偏向されながら反射された光ビームを再び検出する第2のステップと、第１のステップの光ビーム検出時と、第２のステップの光ビーム検出時との時間差を測定することによりシャッタ速度を調べる第3のステップを含むシャッタ速度検査方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、反射光が偏向走査されるので、従来の一定の方向にのみ反射される反射式よりも、反射光を受光できる範囲が広がる。よって、シャッタ羽根の形状ばらつき、または組み付け位置の僅かなばらつきなどによるシャッタ検査装置の誤判定を減少でき、検査効率が上がる。また、受光部配置の精度を低くできるので、シャッタ検査装置のコストが下がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に本発明をレンズ付きフイルムユニット１に適用したシャッタ速度検査装置２を概略的に示す。このシャッタ速度検査装置２は、組立てが完了したレンズ付きフイルムユニット１のシャッタ羽根３が正常に動作を行うか否かを検査するためのものである。撮影レンズ１３を通してその奥に設けられたシャッタ羽根３にレーザ光（光ビーム）４を照射する光源（投光部）５と、シャッタ羽根３の前面で反射され撮影レンズ１３を通ってきた反射光６を受光する受光センサ（受光部）７とを有する。組立て完了後のレンズ付きフイルムユニット１は所定の搬送路を経由してシャッタ速度検査用ステージに送られ、図示のように撮影レンズ１３が光源５と受光センサ７に対面して位置決めされる。なお、前記光源５と受光センサ７は、シャッタ羽根３が閉じ位置にある時、シャッタ羽根３における撮影光軸に対応する点の描く円弧軌跡の、撮影光軸における接線を含む平面と平行な平面上に配置されていることが望ましい。
【００１６】
シャッタ速度検査を効率的に行うことができるように、レンズ付きフイルムユニット１は組立て完了時点でシャッタチャージが行われた状態となっているが、シャッタ速度検査用ステージにシャッタチャージ用の治具を組み込み、この治具をレンズ付きフイルムユニット１の背面に形成された開口を通じてシャッタチャージ機構を直接操作してシャッタチャージを行ってもよく、これによれば無駄なフイルム巻上げを行わずにシャッタチャージを行うことができる。なお、符号２３はレリーズ治具を示し、シャッタ速度検査を行うときに自動的に下降してレンズ付きフイルムユニット１のシャッタボタン２４を押し下げる。
【００１７】
レーザ光４は装填されているフイルムが感光しない範囲の波長、出力でスポット径はおよそ０．２〜０．３ｍｍであり、照射角度は、出来るだけ直射光がフイルムに当たらない範囲にするのが望ましい。
【００１８】
受光センサ７には、受光センサ７からの信号に基づいてシャッタ速度を算出するシャッタ速度測定部（測定部）８が接続されている。さらに前記シャッタ速度測定部８には、その演算結果を表示する表示器９、算出されたシャッタ速度が所定の範囲内かどうか判断するシャッタ動作良否判定部１０が接続されている。さらに、シャッタ動作良否判定部１０には、動作不良と判定した場合、警告を発するアラーム１１が設けられている。
【００１９】
図２は、レンズ付きフイルムユニット１のシャッタ装置周りの構成を示す説明図である。撮影レンズ１３、絞り板１４などの光学部品は、説明をわかり易くするため省いている。また、図示しないがこのシャッタ装置の後方には、シャッタ開口１６を通過した撮影光をフイルム面に導く暗箱が設けられ、さらにその背後にはフイルム面の露光範囲を規制する露光枠が設けられている。シャッタ装置の構成部品が装着される基部となるシャッタベース１５上には、撮影光が通過するシャッタ開口１６、及びシャッタ羽根３をシャッタ開口閉じ位置に規制するシャッタ羽根ガイド１７、及び軸２１に軸着されたシャッタ羽根３が設けられている。そのシャッタ羽根３は、シャッタ開口１６を全開する位置と全閉する位置との間で回転自在に軸着されており、他端がシャッタベース１５に固定された引張りばね１２によって、常にシャッタ開口１６を閉じる方向に付勢されている。
【００２０】
シャッタ羽根３には、シャッタ開口１６を開口する方向にシャッタ羽根３を回転させるための蹴飛ばし部３ｂが設けられている。さらに、シャッタベース１５の上部には、この蹴飛ばし部３ｂを蹴飛ばすためのシャッタレバー１８などのシャッタ駆動部が配置されているが、詳細は割愛する。
【００２１】
次にシャッタ羽根３の動作を説明する。シャッタボタン２４のシャッタレリーズ操作に連動して、最初に、シャッタレバー１８が２点鎖線位置から実線位置に、例えば、図示せぬねじりコイルバネの付勢力などによって勢いよく移動する。この移動軌跡の上に蹴飛ばし部３ｂが位置しているので、蹴飛ばし部３ｂはシャッタレバー１８によって勢いよく蹴飛ばされる。その結果、シャッタ羽根３は引張りばね１２に抗して図２に示す位置に回転させられ、シャッタ開口１６が開口される。シャッタ開口１６を全開した後は、引張りばね１２によってシャッタ開口１６を閉口する方向に回転させられ、シャッタ羽根ガイド１７に衝突して停止し、シャッタ開口１６を閉口する。
【００２２】
図３にシャッタ羽根３の構造を示す。シャッタ羽根３の、シャッタ開口１６から退避する方向（この場合、時計方向）に対して後方側には、シャッタ羽根３の遮光部前面側から斜め前方に立ち上がるように舌片部１９が設けられている。この舌片部１９はシャッタ羽根３の前方に設けられている絞りに接近した位置で露光の開始および終了タイミングを決めることになるので露光ムラを抑える上で有効である。さらに、シャッタ羽根３には、シャッタ羽根３がシャッタ開口１６の閉じ位置にある時、前記シャッタ羽根３がシャッタ開口１６から退避する方向に対してシャッタ羽根３の後方側に、レーザ光４を反射させるための反射部となる円柱面状の凸部２０が形成されている。この円柱面状の凸部２０は、その軸がシャッタ羽根３の回転中心軸に向けられ、シャッタ羽根３が回転した時、レンズ付きフイルムユニット１の外側から確認される位置、この場合、光軸中心を横切る位置に置かれている。また、この円柱面状の凸部２０の幅は、照射されるレーザ光４のスポット径に対して十分大きくなっている。また、その円柱面はレーザ光４を反射し易いように鏡面処理されており、それ以外のシャッタ羽根３の遮光部３ａは、乱反射を起こすように粗面化処理されている。
【００２３】
次に、レンズ付きフイルムユニット１をシャッタ速度検査装置２にセットしてから、シャッタ動作の良否を判定するまでの動作を説明する。シャッタ検査装置２にレンズ付きフイルムユニット１がセットされると、レンズ付きフイルムユニット１の背面側に設けられた穴から冶具が挿入され、シャッタチャージ機構を操作することによってシャッタチャージされる。次に、シャッタレリーズ操作に連動して、一定時間、光源５からレーザ光４が光軸中心に向けて斜め方向から照射される。
【００２４】
図４は、レンズ付きフイルムユニット１のレンズ周囲の断面図で、シャッタレリーズ直後のシャッタ羽根３にレーザ光４が照射される様子を概念的に示したものである。シャッタ羽根３は動き出す直前であり、シャッタ羽根３の光軸中心に向けて照射されたレーザ光４の反射光６は受光センサ７からそれている。なお、このときの照射域は粗面であるため乱反射が発生しており、実際にはわずかな反射光６が受光センサ７に届いているが受光センサ７が反応しない閾値レベル以下となっている。その後、シャッタ羽根３はシャッタ開口１６を開口する方向に回転し、図５に示すように、レーザ光４の照射域に凸部２０が移動してくる。このとき、凸部２０で反射された反射光６は、シャッタ羽根３が移動するにともない反射角度２２が変わるので、一定範囲を偏向走査する。図６は、凸部２０が実線の状態から２点鎖線の状態に移動することで、反射角度２２が連続的に変化し、結果的に反射光６が実線の状態から受光センサ７を横切り、２点鎖線の状態に偏向走査することを示している。
【００２５】
また、図７はシャッタ羽根３が僅かに傾いて取り付けられたものを、図６と同じ条件のもと、レーザ光４を照射して、その反射光６の様子を示したものである。この場合も、凸部２０が実線の状態から２点鎖線の状態に移動することで、反射角度２２が連続的に変化し、結果的に反射光６が実線の状態から受光センサ７を横切り、２点鎖線の状態に偏向走査する。このように、受光センサ７をシャッタ羽根３が傾いて取り付けられた場合とそうでない場合の、重複した偏向走査範囲に配置することで確実に反射光６を受光することが可能である。
【００２６】
さらにシャッタ羽根３の回転が進むと、凸部２０はレーザ光４の照射域から完全に外れ、またさらに進むと、図８に示す通りシャッタ羽根３は完全にシャッタ開口１６から退避し、シャッタ開口１６は全開する。その後、シャッタ羽根３が回転する最頂点まで達した後は、引張りばね１２の力によってシャッタ開口１６を閉口する方向に戻される。この閉口方向回転時においても反射光６は開口方向回転時と同様の範囲を偏向走査するので受光センサ７は確実に受光する。
【００２７】
次に、シャッタ速度測定部８では、上記の受光センサ７からの信号に基づいてシャッタ速度を求める。図９はシャッタレリーズ操作開始から一定時間内の受光センサ７の受光量を示す。図９中の第１のピーク２５はシャッタ羽根３がシャッタ開口１６を開口する方向に回転しているときに凸部２０で反射した反射光６を受光したときのものである。第２のピーク２６はシャッタ羽根３がシャッタ開口１６を閉口方向に回転しているときに凸部２０で反射した反射光６を受光したときのものある。即ち、シャッタ速度測定部８は、この２つの受光量のピークを求め、第２のピーク２６の検出時刻から第１のピーク２５の検出時刻を差引くことによってシャッタ速度を求める。求めた値は、シャッタ速度測定部８に接続された表示器９に表示する。
【００２８】
最後に、シャッタ動作良否判定部１０では、シャッタ速度測定部８で求めたシャッタ速度が、予め設定された範囲内であるか否かを比較して、シャッタ動作の良否を判定する。その結果、不良と判定された場合は、アラーム１１により警告を発して、オペレータに結果を伝えるとともに、ＮＧ品としてその製品を自動的にはじき出す。以上で、レンズ付きフイルムユニット１をシャッタ速度検査装置２にセットしてから、シャッタ動作の良否を判定するまでの動作説明を終了する。
【００２９】
なお、反射部は凸部２０同様、レーザ光４の反射光６を偏向走査できれば良く、円柱面状の凹部であっても良い。この場合、凹部を深くしすぎると、シャッタ羽根３の遮光性を低下させる懸念があるので、シャッタ羽根３がシャッタ開口１６を閉じている状態のとき、シャッタ開口１６または絞り開口２７と重ならない位置に凹部を形成することが望ましい。また、反射部は必ずしも円柱面状である必要はない。シャッタ羽根の移動方向と前記光軸方向に平行な面で切った断面が円弧状または楕円弧状をなしていれば良い。また、反射部の幅は、照射されるレーザ光４のスポット径に対して十分大きいことが望ましいが、必ずしもレーザ光４のスポット径より大きい必要はない。スポット径に対して凸部２０の幅が小さくなるほど受光量のピーク幅は大きくなり、ピークを検出し難くなるが、検出できる範囲であれば十分である。また、反射部が凸部２０である場合、その高さは、開閉動作中にシャッタ羽根３がその前面側に位置する絞り板１４と干渉しない範囲にする必要がある。例えば、絞り板１４のシャッタ羽根３側にシャッタ動作方向に沿ってガイドとなる突起を設けることで前記凸部２０が絞り板１４に干渉しないようにすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明が適用されたシャッタ速度を検査するためのシャッタ速度検査装置の構成を示す。
【図２】本発明が適用されたレンズ付きフイルムユニットのシャッタ装置周りの構成と動作を示す。
【図３】本発明が適用されたシャッタ羽根の斜視図である。
【図４】本発明が適用されたシャッタ速度検査装置の検査中の様子（シャッタレリーズ直後）を示す。
【図５】本発明が適用されたシャッタ速度検査装置の検査中（反射光検出）の様子を示す。
【図６】シャッタ羽根に設けられた円柱面状凸部が反射光を偏向走査する様子を示す。
【図７】僅かに傾いて取り付けられたシャッタ羽根の円柱面状凸部が反射光を偏向走査する様子を示す。
【図８】本発明が適用されたシャッタ速度検査装置の検査中（シャッタ開口全開時）の様子を示す。
【図９】本発明が適用されたシャッタ羽根とシャッタ速度検査装置における、シャッタ羽根動作時間と受光量の関係を示す。
【図１０】従来の反射式シャッタ速度検査装置の検査中の様子を示す。
【図１１】従来の反射式シャッタ速度検査装置における、シャッタ羽根動作時間と受光量の関係を示す。
【図１２】従来の反射式シャッタ速度検査装置における、僅かに傾いて取り付けられたシャッタ羽根の検査中の様子を示す。
【符号の説明】
【００３１】
１  レンズ付きフイルムユニット
２  シャッタ速度検査装置
３  シャッタ羽根
４  レーザ光（光ビーム）
５  光源（投光部）
６  反射光
７  受光センサ（受光部）
８  シャッタ速度測定部（測定部）
９  表示器
１０  シャッタ動作良否判定部
１１  アラーム
１６  シャッタ開口
２０  凸部
【図１】
2006071980.tif 000003
【図２】
2006071980.tif 000004
【図３】
2006071980.tif 000005
【図４】
2006071980.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006071980.tif 000008
【図７】
2006071980.tif 000009
【図８】
2006071980.tif 000010
【図９】
2006071980.tif 000011
【図１０】
2006071980.tif 000012
【図１１】
2006071980.tif 000013
【図１２】
2006071980.tif 000014