(57)【要約】【課題】  シャッタ羽根のバウンドを有効に防止しつつ、シャッタ羽根の耐久性を向上させることが可能なシャッタ装置及び撮像装置を提供する。【解決手段】  光路となる開口部が形成された開口形成部材と、開口部に対して出入りする第１及び第２シャッタ羽根と、第１及び第２シャッタ羽根に係合して駆動力を伝達する駆動伝達部材と、第１及び第２シャッタ羽根により開口部内で光路を遮蔽したときに第１及び第２シャッタ羽根が当接して羽根移動を停止させるためのストッパと、を備え、第１及び第２シャッタ羽根は、開口部内で光路を遮蔽するシャッタ部と、駆動伝達部材に係合する係合部と、シャッタ部及び係合部を連結する連結部とを有し、ストッパは、第１及び第２シャッタ羽根のうち係合部側の一側部が当接するメインストッパと、開口部及び駆動伝達部材の間に設けられて連結部の一側部が当接するサブストッパとを有することを特徴とする。【選択図】図１
2018010053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光路となる開口部が形成された開口形成部材と、
前記開口部に対して出入りする第１及び第２シャッタ羽根と、
前記第１及び第２シャッタ羽根に係合して駆動力を伝達する駆動伝達部材と、
前記第１及び第２シャッタ羽根により前記開口部内で光路を遮蔽したときに前記第１及び第２シャッタ羽根が当接して羽根移動を停止させるためのストッパと、を備え、
前記第１及び第２シャッタ羽根は、前記開口部内で光路を遮蔽するシャッタ部と、前記駆動伝達部材に係合する係合部と、前記シャッタ部及び前記係合部を連結する連結部とを有し、
前記ストッパは、前記第１及び第２シャッタ羽根のうち前記係合部側の一側部が当接するメインストッパと、前記開口部及び前記駆動伝達部材の間に設けられて前記連結部の一側部が当接するサブストッパとを有することを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】
前記連結部は、前記シャッタ部及び前記係合部よりも相対的に幅が狭く形成された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】
前記シャッタ部により前記開口部内で光路を遮蔽した前記第１及び第２シャッタ羽根は、１つの前記サブストッパを前記連結部で挟み込んで羽根移動が停止されることを特徴とする請求項１又は２に記載のシャッタ装置。
【請求項４】
前記第１及び第２シャッタ羽根は、前記メインストッパに当接した後のタイミングで前記サブストッパに当接するようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
【請求項５】
前記開口部の外側に退避した前記第１及び第２シャッタ羽根は、前記メインストッパに当接することで羽根移動が停止されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
【請求項６】
前記開口部の外側に退避した前記第１及び第２シャッタ羽根が当接する別のストッパを備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
【請求項７】
前記第１及び第２シャッタ羽根が走行する羽根走行空間は、２つの前記開口形成部材の間に形成され、
前記ストッパは、少なくとも一方の前記開口形成部材に設けられたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシャッタ装置を備えた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、デジタルスチルカメラ等の光学撮像機器に用いられるシャッタ装置及び撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等に搭載される従来のカメラ用シャッタ装置としては、露光用の開口部を開閉するように地板に対して回転自在に設けられたシャッタ羽根と、シャッタ羽根を駆動する駆動ピンを有する電磁アクチュエータ等を備えたものが知られている。
【０００３】
近年、カメラのシャッタ速度の高速化に伴い、カメラ機構内に搭載される上記のような光量調整装置に対してもシャッタ速度の高速化の要望が急速に進んできている。このように光量調整装置のシャッタ速度を高速化すると、シャッタの閉じ・開き動作時にシャッタ羽根に加わる力が大きくなり、耐久性が低くなってしまうという問題点がある。
【０００４】
また、シャッタ速度の高速化に伴ってシャッタ閉じ動作の勢いが増すことにより、シャッタ羽根が露光開口を閉鎖してストッパに当接したとき、その衝撃で大きくバウンドし、露光開口の一部が一時的に開いてしまい、撮像情報の転送時にスミア現象を発生させる要因になる。なお、絞り装置やフィルタ装置の場合には、絞り羽根やフィルタ羽根が露光開口へ進入させられたとき、ストッパに当接して大きくバウンドすると、静止するまでの時間が掛かり、露光開始のタイミングが遅くなってしまうことになる。
【０００５】
そこで、２枚のシャッタ羽根の回転を好適に停止させることを可能にした光量調節装置の一例が、下記の特許文献１に記載されている。この特許文献１においては、少なくとも１枚の羽根を往復回転させて、露光開口へ進退させるようにしたものであって、停止時におけるバウンドが好適に抑制されるようにした光量調節装置に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−８６３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されている光量調節装置では、地板のストッパに当接するシャッタ羽根のストッパ部の近傍領域にスリットが形成されており、シャッタ羽根がストッパに当接した際に、シャッタ羽根に形成されたスリットの近傍部が一時的に変形して衝撃力を吸収することにより、バウンドが抑制される。しかしながら、このような上記従来の構成では、シャッタ羽根がストッパに当接する度にスリットの近傍部が変形するため、シャッタ羽根の耐久面では不利な形状となっている。
【０００８】
本発明は、シャッタ羽根のバウンドを有効に防止しつつ、シャッタ羽根の耐久性を向上させることが可能なシャッタ装置及び撮像装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のシャッタ装置は、光路となる開口部が形成された開口形成部材と、前記開口部に対して出入りする第１及び第２シャッタ羽根と、前記第１及び第２シャッタ羽根に係合して駆動力を伝達する駆動伝達部材と、前記第１及び第２シャッタ羽根により前記開口部内で光路を遮蔽したときに前記第１及び第２シャッタ羽根が当接して羽根移動を停止させるためのストッパと、を備え、前記第１及び第２シャッタ羽根は、前記開口部内で光路を遮蔽するシャッタ部と、前記駆動伝達部材に係合する係合部と、前記シャッタ部及び前記係合部を連結する連結部とを有し、前記ストッパは、前記第１及び第２シャッタ羽根のうち前記係合部側の一側部が当接するメインストッパと、前記開口部及び前記駆動伝達部材の間に設けられて前記連結部の一側部が当接するサブストッパとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シャッタ羽根のバウンドを有効に防止しつつ、シャッタ羽根の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態１に係るシャッタ装置の分解斜視図。
【図２】本発明の実施形態１に係るシャッタ装置におけるシャッタ羽根が開口部を全開させた全開状態を示す平面図。
【図３】本発明の実施形態１に係るシャッタ装置におけるシャッタ羽根が閉じ動作を行って地板の開口部を覆った状態を示す平面図。
【図４】本発明の実施形態１に係るシャッタ装置における羽根の重心位置を追加したシャッタ羽根が閉じ動作を行って地板の開口部を覆った状態を示す平面図。
【図５】本発明の他の実施形態に係るシャッタ装置の分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施形態１に係るシャッタ装置の分解斜視図である。また、図２は、図１のシャッタ装置における全開状態を示す平面図であり、図３は、図１のシャッタ装置における全閉状態を示す平面図である。
【００１３】
図示するように、本実施形態のシャッタ装置は、カメラ用シャッタ装置であり、光が通過する光路となる開口部１０ｈを有する地板１０（開口形成部材の一例）と、この地板１０の一方面上を開口部１０ｈに向かって走行する第１及び第２シャッタ羽根３１，３２と、を有する。
【００１４】
また、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の間には、例えば、本実施形態では、地板１０よりも外径が小さい円板状の仕切り板４０が設けられている。この仕切り板４０には、地板１０の開口部１０ｈに連通する開口部４０ａが形成されている。したがって、仕切り板４０は、地板１０と同様、開口形成部材となる。なお、このような仕切り板４０は、第１及び第２シャッタ３１，３２を仕切るために設けているが、この仕切り板４０を省略してもよい。
【００１５】
さらに、地板１０の一方面上には、押さえ板２０が設けられている。これにより、第１シャッタ羽根３１は、押さえ板２０と仕切り板４０との間で形成される羽根走行空間を移動することになる。なお、この押さえ板２０には、地板１０の開口部１０ｈと連通する開口部２０ａが設けられている。このため、押さえ板２０は、地板１０と同様、開口形成部材となる。
【００１６】
そして、地板１０の他方面上には、電磁アクチュエータＡが実装されている。この電磁アクチュエータＡは、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２を駆動する駆動源として設けられている。
【００１７】
ここで、電磁アクチュエータＡは、図１に示すように、Ｎ極およびＳ極に着磁されかつ所定の角度範囲を回転自在に支持されたロータ４１と、励磁用のコイル４２と、磁気回路を形成するヨーク４３により構成されている。このロータ４１には、回転中心とは非同軸位置において第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に連結される駆動ピン４１ａが一体的に形成されている。このロータ４１は、電磁アクチュエータＡで発生する駆動力を第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に伝達する動力伝達部材として機能する。なお、このようなロータ４１を含めて電磁アクチュエータＡは、カバー部材４４によって覆われている。
【００１８】
そして、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は、図１乃至図３に示すように、各々円孔３１ａ，３２ａと、各々長孔３１ｂ，３２ｂがそれぞれ形成されている。円孔３１ａ，３２ａには、地板１０の支軸１０ａ，１０ｂが挿入される。これら支軸１０ａ，１０ｂは、例えば、本実施形態では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の回転中心軸として機能し、第１及び第２シャッタ羽根３１,３２を回転自在に支持する。
【００１９】
また、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に設けられた長孔３１ｂ，３２ｂは、上述したロータ４１に立設された駆動ピン４１ａが挿入されている。実際には、駆動ピン４１ａは、地板１０を貫通する貫通孔に対して挿入され、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２が有する長孔３１ｂ，３２ｂに挿通される。これにより、地板１０の他方面側に実装された電磁アクチュエータＡの駆動力を、地板１０の一方面側に配置された第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に伝達できる。
【００２０】
ここで、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は、上述した電磁アクチュエータＡを駆動制御することにより、地板１０の一方面側において開口部１０ｈ内で光路を完全に閉じる位置（全閉位置）と、光路を完全に開放する位置（全開位置）との間で往復動作し、これによって光路の開閉を行うことができる。
【００２１】
そして、このような第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の往復動作においては、折り返しに伴って、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の停止を伴う。そのため、本実施形態では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の走行停止のため、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の側部を当接させるストッパ群が設けられている。
【００２２】
具体的には、本実施形態では、地板１０の一方面上には、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の所定以上の走行（移動）を停止させるための規制部材としてストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇがそれぞれ設けられ、更に、押さえ板２０のうち仕切り板４０側の面上にも、ストッパ１０ｇが設けられている。
【００２３】
詳細には、ストッパ１０ｇ以外の各ストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆは、地板１０のうち第１及び第２シャッタ羽根３１，３２と電磁アクチュエータＡとの駆動伝達部分の両側に配置され、その内側に第２シャッタ羽根３２を覆うように仕切り板４０が配置される。すなわち、仕切り板４０の開口部４０ａと地板１０の開口部１０ａとが連通した状態においては、仕切り板４０の外側で地板１０の各ストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆが突出して設けられ、これら各ストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆは、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２にとって共通のストッパとして設けられる。
【００２４】
また、ストッパ１０ｄ及び１０ｅは、全開するときに第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の側部が当接する部分であり、地板１０を介して電磁アクチュエータＡ（ロータ４１）と第１及び第２シャッタ羽根３１，３２とが駆動伝達される部分を間に挟んで、その両側に配置されている。さらに、これらストッパ１０ｄ及び１０ｅの両側には、更に、全閉するときに第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の側部が当接するストッパ１０ｃ及び１０ｆが配置されている。
【００２５】
ここで、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は、それぞれ、開口部１０ｈを通過する光路を遮断するシャッタ部（Ｘ）と、各々円孔３１ａ，３２ａや各々長孔３１ｂ，３２ｂが設けられた基端部（Ｙ）〔電磁アクチュエータＡからの駆動力を受けるために係合する係合部〕と、シャッタ部（Ｘ）及び基端部（Ｙ）を連結する連結部（Ｚ）とを有する。
【００２６】
この連結部（Ｚ）は、例えば、本実施形態では、シャッタ部（Ｘ）及び基端部（Ｙ）と比べて相対的に幅が狭く形成され、第１及び第２シャッタ羽根における「くびれ部」を構成する。このような連結部（Ｚ）は、開口部１０ｈ側から一方向にくびれ、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２のうち羽根走行方向の先端側となる各シャッタ部（Ｘ）のエッジ部から内側に略コ字状に切り欠いたように形成されている。なお、ここでは、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２については、一方側からのくびれた形状としたが、両側から幅方向にくびれた形状としてもよい。
【００２７】
また、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２における基端部（Ｙ）には、分岐して突出する突当部３５がそれぞれ設けられている。これら各突当部３５は、全開位置のときには連結部（Ｚ）の一部と切込部分Ｓを実質的に塞ぎ、全閉位置のときにはストッパ１０ｃ，１０ｇに当接する。
【００２８】
例えば、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２が全閉位置に到達するときには、第１シャッタ羽根３１の連結部（Ｚ）が押さえ板２０のストッパ１０ｇに当接すると共に、第２シャッタ羽根３２の連結部（Ｚ）が地板１０のストッパ１０ｇに当接する。一方、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２が全開位置に到達するときには、各突当部３５がストッパ１０ｃ，１０ｆに当接する。このように、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の基端部（Ｙ）側、すなわち、駆動力が伝達される側で各突当部３５をストッパ１０ｃ，１０ｆに当接させることで、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２を効率良く停止させることができる。
【００２９】
ここで、本実施形態においては、全閉位置に到達する第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は、まずストッパ１０ｃ，１０ｇに対して先に当接し、その後のタイミングで、ストッパ１０ｇに当接する。すなわち、ストッパ１０ｃ，１０ｇは先当たり用のメインストッパとなり、ストッパ１０ｇは後当たり用のサブストッパとなる。
【００３０】
より詳細には、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２がストッパ１０ｃ，１０ｇに当接したときには、基端部（Ｙ）が実質的に停止状態であるので自由端側であるシャッタ部（Ｘ）には遠心力がかかり、その反動で連結部（Ｚ）がストッパ１０ｇに当接し、結果的に、２段階でブレーキ作用がかかる。これにより、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は、段階的な停止が分散して実施できるため、羽根走行停止時の応力負荷が分散され、繰り返し動作に対する羽根の耐久性を向上することができる。
【００３１】
ここで、図２は、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２が開口部１０ｈを全開させた全開状態を示す平面図であるが、この状態で電磁アクチュエータＡのコイル４２に順方向に電流が供給されると、ロータ４１は反時計方向へ回転させられ、駆動ピン４２によって、第１シャッタ羽根３１を反時計方向に回転させ、同時に第２シャッタ羽根３２を時計方向に回転させていく。
【００３２】
そして、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２によって開口部１０ｈが完全に閉鎖されると、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の突当部３５における第１閉じストッパ縁部３１ｃ，３２ｃがストッパ１０ｃ，１０ｆに当接し、連結部Ｚにおける第２閉じストッパ縁部３１ｄ、３２ｄがストッパ１０ｇに当接することにより、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の閉じ動作範囲が規制される。
【００３３】
一方、図４は、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２が閉じ動作を行って地板１０の開口部１０ｈを覆った状態を示す平面図に対し、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の重心位置５０ａ，５０ｂを図示したものである。
【００３４】
図４に示すように、本実施形態では、第１シャッタ羽根３１の第２閉じストッパ縁部３１ｄはシャッタ羽根３１の重心５０ａの近傍に設置されている。このため、全閉時の第１シャッタ羽根３１への衝撃を効果的に抑制することができるとともに、バウンドに対しても有利となる。同様に、第２シャッタ羽根３２の第２閉じストッパ縁部３２ｄは第２シャッタ羽根３２の重心５０ｂの近傍に設置されている。このため、全閉時の第２シャッタ羽根３２への衝撃を効果的に抑制することができるとともに、バウンドに対しても有利となる。
【００３５】
このように、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は閉じ動作において、各々の重心位置５０ａ，５０ｂの近傍に設置されているストッパ１０ｇに対して、連結部Ｚにおけるストッパ縁部３１ｄ、３２ｄを当接させることで、全閉時の第１及び第２シャッタ羽根３１，３２への衝撃を効果的に抑制して耐久性を高めることができるとともに、バウンドに対しても非常に有利となる。
【００３６】
以上、本発明を実施形態１に基づいて詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態１に限定されるものではない。
【００３７】
例えば、上述した実施形態１では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の２枚構成でシャッタ装置を説明したが、本発明は勿論これに限定されず、例えば、開口部を全閉可能である場合には少なくとも１枚、あるいは、３枚以上の構成としてもよい。また、シャッタ羽根以外に、絞り羽根やフィルタ羽根としてもよいし、シャッタ羽根に対して絞り羽根やフィルタ羽根を組み合わせてもよい。
【００３８】
また、上述した実施形態１では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２のそれぞれに対応してストッパ１０ｆを地板１０及び押さえ板２０のそれぞれに設けた構造例を挙げて説明したが、本発明は勿論これに限定されず、何れか一方のストッパ１０ｇを省略し、その代わりに、図５に示すように、他方のストッパ１０ｇを仕切り板４０に設けた貫通孔４０ｘを通して１つのストッパ１０ｇにより第１及び第２シャッタ羽根３１，３２を停止させるようにしてもよい。これにより、ストッパ１０ｇを１つ省略できる。なお、この場合には、押さえ板２０にも、ストッパ１０ｇを受けるために、貫通孔２０ｘを設けてもよい。これにより、ストッパ１０ｇは、仕切り板４０を通じて押さえ板２０の貫通孔２０ｘに挿入されるため、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２は確実にストッパ１０ｇに当接できる。
【００３９】
また、上述した実施形態１では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２の間を仕切り板４０で仕切った構造を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、例えば、仕切り板４０と、地板１０及び押さえ板２０にそれぞれ設けたストッパ１０ｇのどちらか一方のストッパ１０ｇを省略し、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に共通のストッパ１０ｇを１つ設けた構造としてもよい。これにより、構成が簡略化されるため、軽量化や薄型化を図ることができる。
【００４０】
また、上述した実施形態１では、第１及び第２シャッタ羽根３１，３２に対して、全閉時の停止用にストッパ１０ｃ，１０ｆを設け、全開時の停止用にストッパ１０ｄ，１０ｅを設けた構造例を挙げて説明したが、本発明は勿論これに限定されず、全閉時の停止用ストッパが全開時の停止用ストッパを兼ねるようにしてもよい。すなわち、メインストッパを使って全開及び全閉時の停止ストッパとしてもよい。
【００４１】
また、上述した実施形態１では、ストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆを地板１０に設けた構造について説明したが、本発明は勿論これに限定されず、例えば、押さえ板２０側にストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆを設けてもよいし、地板１０と押さえ板２０の両方にストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆをそれぞれ設けてもよいし、仕切り板４０にストッパ１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆを設けてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１０  地板
１０ａ、１０ｂ  支軸
１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ  ストッパ
１０ｈ  開口部
２０  押え部材
２０ａ  開口部
３１  第１シャッタ羽根
３２  第２シャッタ羽根
３１ａ、３２ａ  円孔
３１ｂ、３２ｂ  長孔
３１ｃ、３２ｃ  第１閉じストッパ縁部
３１ｄ、３２ｄ  第２閉じストッパ縁部
３１ｅ、３２ｅ  開きストッパ縁部
３５  突当部
４０  仕切り板
４０ａ  開口部
Ａ  電磁アクチュエータ
４１  ロータ
４１ａ  駆動ピン
４２  コイル
４３  ヨーク
４４  ヨーク押え部材
５０ａ、５０ｂ  重心位置
（Ｘ）  シャッタ羽根のシャッタ部
（Ｙ）  シャッタ羽根の基端部
（Ｚ）  シャッタ羽根の連結部
【図１】
2018010053.tif 000003
【図２】
2018010053.tif 000004
【図３】
2018010053.tif 000005
【図４】
2018010053.tif 000006
【図５】
2018010053.tif 000007