(57)【要約】【課題】簡易な構成でシャッタを開閉駆動する。【解決手段】シャッタ１２，１３と、シャッタ１２，１３を回動可能に支持するとともに、外部光が入射する開口部２６が形成されたベース板１４と、ベース板１４に回転可能に支持されるとともに、シャッタ１２，１３と係合し、一方に回転することによりシャッタ１２，１３を開口部２６の開放方向へ回動させ、他方に回転することによりシャッタ１２，１３を開口部の閉塞方向へ回動させるリング部材１５とを有し、ベース板１４及びリング部材１５は、いずれか一方に一対の磁石３４，３５が相対向する側の磁極を一致させて設けられ、いずれか他方に一対の磁石の間に配置されると共に中央部にコイル４３が巻回されたヨーク１６が設けられ、コイ４３ルの電流の向きを反転させることによりヨーク１６の両端の磁極を反転させ、ヨーク１６と一対の磁石３４，３５とが磁気吸引又は反発することにより、リング部材１５を回転させる。【選択図】図３
2011141400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャッタと、
上記シャッタを回動可能に支持するとともに、外部光が入射する開口部が形成されたベース板と、
上記ベース板に回転可能に支持されるとともに、上記シャッタと係合し、一方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の開放方向へ回動させ、他方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の閉塞方向へ回動させるリング部材とを有し、
上記ベース板及び上記リング部材は、いずれか一方に一対の磁石が相対向する側の磁極を一致させて設けられ、いずれか他方に上記一対の磁石の間に配置されると共に中央部にコイルが巻回されたヨークが設けられ、
上記コイルの電流の向きを反転させることにより上記ヨークの両端の磁極を反転させ、上記ヨークと上記一対の磁石とが磁気吸引又は反発することにより、上記リング部材を回転させるシャッタ開閉機構。
【請求項２】
上記ヨークは、両端部に上記一対の磁石とそれぞれ対向する一対の対向面が形成されている請求項１記載のシャッタ開閉機構。
【請求項３】
上記一対の磁石は、上記リング部材に設けられ、
上記ヨークは、上記ベース板に設けられている請求項１又は請求項２に記載のシャッタ開閉機構。
【請求項４】
上記一対の磁石は、上記ベース板に設けられ、
上記ヨークは、上記リング部材に設けられている請求項１又は請求項２に記載のシャッタ開閉機構。
【請求項５】
撮像素子と、撮像レンズとを備えたレンズ鏡筒を備え、
上記レンズ鏡筒内への光線の入射を制御するシャッタ開閉機構を備えた撮像装置において、
上記シャッタ開閉機構は、
シャッタと、
上記シャッタを回動可能に支持するとともに、外部光が入射する開口部が形成されたベース板と、
上記ベース板に回転可能に支持されるとともに、上記シャッタと係合し、一方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の開放方向へ回動させ、他方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の閉塞方向へ回動させるリング部材とを有し、
上記ベース板及び上記リング部材は、いずれか一方に一対の磁石が相対向する側の磁極を一致させて設けられ、いずれか他方に上記一対の磁石の間に配置されると共に中央部にコイルが巻回されたヨークが設けられ、
上記コイルの電流の向きを反転させることにより上記ヨークの両端の磁極を反転させ、上記ヨークと上記一対の磁石とが磁気吸引又は反発することにより、上記リング部材を回転させる撮像装置。
【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やビデオカメラ等の撮像装置において、撮像レンズや撮像素子の前方を覆って、撮像レンズを保護し、或いは露光を制御するシャッタ開閉機構、及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において、撮像レンズの前方を覆って撮像レンズを保護するレンズバリア機構が搭載されている。レンズバリア機構は、レンズ鏡筒の前面部に配設され、一般に複数のシャッタ羽根と、シャッタ羽根を駆動する駆動手段を備える（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、図１２に示す従来のレンズバリア機構１００は、レンズ鏡筒の前面部に組み込まれた円形のフロントカバー１０１と、フロントカバー１０１に回動自在に支持されたシャッタ羽根１０２と、フロントカバー１０１と共にシャッタ羽根１０２を挟持するベース板１０３と、シャッタ羽根１０２をフロントカバー１０１に対して回動させる回転板１０４と、フロントカバー１０１の外周部に形成されたギアボックス１０５に配設されたギア機構１０６とを備える。
【０００４】
フロントカバー１０１は、中央部に、撮像レンズを前面に臨ませる開口部が形成されている。シャッタ羽根１０２は、４枚から構成され、フロントカバー１０１に回動自在に支持されるとともに回転板１０４に係合する２枚の主動シャッタ１０２ａと、フロントカバー１０１に回動自在に支持されるとともに主動シャッタ１０２ａに係合し、主動シャッタ１０２ａにそれぞれ追従して回動する２枚の従動シャッタ１０２ｂとを有する。主動シャッタ１０２ａは、フロントカバー１０１に回動可能に支持されるとともに、回転板１０４に突設された図示しない駆動ピンが挿通係合し、回転板１０４の回転に応じて回動操作される。
【０００５】
ベース板１０３は、フロントカバー１０１と同じ大きさを有し、同様に中央部に開口部が形成されている。またベース板１０３は、回転板１０４が嵌合するリング状の凹面部１０７が形成されている。
【０００６】
回転板１０４は、略円形状をなし、ベース板１０３の凹面部１０７内に回転自在に嵌合されている。また、回転板１０４は、主動シャッタ１０２ａを回動させる駆動ピンが突設され、主動シャッタ１０２ａに係合する。さらに、回転板１０４は、ギア機構１０６に咬合するギア部１０８が形成され、ギア機構１０６によって図１２中矢印Ｒ方向及び反矢印Ｒ方向へ回転される。また、回転板１０４は、ギア部１０８の上面に、モータ制御用センサー１１０によって検出されるフィン１１１が突設されている。
【０００７】
ギア機構１０６は、駆動モータ１１２と、駆動モータ１１２と回転板１０４のギア部１０８とを連結する複数の連結ギア１１３と、回転板１０４の回転位置に応じて駆動モータ１１２の駆動を制御するモータ制御用センサー１１０とを備える。
【０００８】
このようなレンズバリア機構１００は、駆動モータ１１２が駆動されると、連結ギア１１２を介して回転板１０４が図１２中矢印Ｒ方向及び反矢印Ｒ方向へ回転される。これにより、主動シャッタ１０２ａ及び従動シャッタ１０２ｂが回動され、撮像レンズの開閉が行われる。レンズバリア機構１００は、回転板１０４のフィン１１１がモータ制御用センサー１１０を進退することにより、駆動モータ１１２の駆動が制御され、シャッタ羽根１０２を開放位置又は閉塞位置へ回動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１５８２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、かかるレンズバリア機構１００は、ギア機構１０６によってシャッタ羽根１０２を回動させるため、シャッタ羽根１０２が揺動することにより不用意に撮像レンズが開放又は閉塞されることはなく、またユーザがシャッタ羽根１０２を回動させようとした場合にも、シャッタ羽根１０２の回動を規制することができる。
【００１１】
一方で、レンズバリア機構１００は、ギア機構１０６を用いてシャッタ羽根１０２を回動するため、ギア機構１０６と、ギア機構１０６を収納するギアボックス１０５とが必要となる。このため、かかるレンズバリア機構１００を備えた撮像装置は、ギア機構１０６及びギアボックス１０５を構成する部品の分だけ部品点数の増加、製造工数の増加を招く。また、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、かかるレンズバリア機構１００を備えた撮像装置１２０は、レンズ鏡筒１２１の前面部１２１ａにギアボックス１０５が鏡筒周面より突出して形成されてしまい、レンズ鏡筒１２１の大型化を招く。
【００１２】
さらに、撮像装置１２０は、レンズ鏡筒１２１の前面部１２１ａがギアボックス１０５を配置するスペースとして割かれることから、ストロボ等のその他の構成部品を配置するスペースを確保することができず、デザインの自由度が損なわれてしまう。
【００１３】
また、シャッタ羽根の不用意な開放又は閉塞を防止するために、バネを用いて常時、シャッタ羽根を閉塞方向に付勢し、モータ及びギアを駆動することによりシャッタ羽根をバネの付勢力に対抗して開放方向へ回動させる機構もある。しかし、この方法では、バネの付勢方向と反対方向へシャッタ羽根を回動させる際にバネの付勢力以上のトルクを要し、また、開放方向へ回動させるにつれてトルクも増大し、かつ最大トルクで開放状態を維持する必要がある。
【００１４】
また、シャッタ羽根を回動途中で付勢方向が反転するバネや磁石によって開放方向又は閉塞方向へ回動させ、モータ及びギアで付勢方向を反転させるまでシャッタ羽根を回動させる機構もある。しかし、この方法では、耐衝撃性が弱く、不用意にシャッタ羽根が揺動する。また、耐衝撃性を上げると、バネや磁石の付勢力に対抗してシャッタ羽根を回動させるモータに、より大きなトルクを要する。また、この方法においてもモータやギヤ機構が必要となる。
【００１５】
その他、モータの回転量を制御して、シャッタ羽根の閉塞時もモータの駆動力でシャッタ羽根の揺動を規制する方法も考えられるが、モータトルクに加え、外部の衝撃が加わった場合に、シャッタ羽根に大きな負荷がかかり、シャッタ羽根が破損するおそれがある。
【００１６】
さらに、シャッタ羽根の揺動を規制するストッパー機構を追加する方法では、部品点数の増加やレンズ鏡筒の大型化を招き、また、製造工数や歩留まりの悪化等も懸念される。
【００１７】
そこで、本願は、簡易な構成で、かつスムーズにシャッタの開閉を行うことができるシャッタ開閉機構及び、このシャッタ開閉機構を備えた撮像装置を提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述した課題を解決するために、本発明に係るシャッタ開閉機構は、シャッタと、上記シャッタを回動可能に支持するとともに、外部光が入射する開口部が形成されたベース板と、上記ベース板に回転可能に支持されるとともに、上記シャッタと係合し、一方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の開放方向へ回動させ、他方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の閉塞方向へ回動させるリング部材とを有し、上記ベース板及び上記リング部材は、いずれか一方に一対の磁石が相対向する側の磁極を一致させて設けられ、いずれか他方に上記一対の磁石の間に配置されると共に中央部にコイルが巻回されたヨークが設けられ、上記コイルの電流の向きを反転させることにより上記ヨークの両端の磁極を反転させ、上記ヨークと上記一対の磁石とが磁気吸引又は反発することにより、上記リング部材を回転させるものである。
【００１９】
また、本発明に係る撮像装置は、撮像素子と、撮像レンズとを備えたレンズ鏡筒を備え、上記レンズ鏡筒内への光線の入射を制御するシャッタ開閉機構を備えた撮像装置において、上記シャッタ開閉機構は、シャッタと、上記シャッタを回動可能に支持するとともに、外部光が入射する開口部が形成されたベース板と、上記ベース板に回転可能に支持されるとともに、上記シャッタと係合し、一方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の開放方向へ回動させ、他方に回転することにより上記シャッタを上記開口部の閉塞方向へ回動させるリング部材とを有し、上記ベース板及び上記リング部材は、いずれか一方に一対の磁石が相対向する側の磁極を一致させて設けられ、いずれか他方に上記一対の磁石の間に配置されると共に中央部にコイルが巻回されたヨークが設けられ、上記コイルの電流の向きを反転させることにより上記ヨークの両端の磁極を反転させ、上記ヨークと上記一対の磁石とが磁気吸引又は反発することにより、上記リング部材を回転させるものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成でシャッタを回動させることができる。特に、本発明によれば、駆動モータや連結ギヤ機構をシャッタの近傍に設ける必要がないことから、ビデオカメラ等の撮像装置に適用することにより、部品点数の削減を図るとともに、ギアボックスが不要となり、レンズ鏡筒の小型化を図ることができ、またデザインの自由度も確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明が適用されたビデオカメラを示す斜視図である。
【図２】本発明が適用されたビデオカメラを示す側面図である。
【図３】シャッタ開閉機構を示す分解斜視図である。
【図４】シャッタを開放位置に保持しているシャッタ開閉機構を示す平面図であり、（ａ）はベース板の表面側を示し、（ｂ）はベース板の裏面側を示す。
【図５】シャッタを閉塞位置に保持しているシャッタ開閉機構を示す平面図であり、（ａ）はベース板の表面側を示し、（ｂ）はベース板の裏面側を示す。
【図６】他のシャッタ開閉機構を示す斜視図である。
【図７】他のシャッタ開閉機構を示す側面図である。
【図８】他のシャッタ開閉機構を示す斜視図である。
【図９】他のシャッタ開閉機構を示す側面図である。
【図１０】他のシャッタ開閉機構を示す側面図である。
【図１１】他のシャッタ開閉機構を示す側面図である。
【図１２】従来のレンズバリア機構を示す斜視図である。
【図１３】従来の撮像装置を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明が適用されたシャッタ開閉機構及び、このシャッタ開閉機構を備えた撮像装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明は、以下の順番で行う。
１．撮像装置
２．シャッタ開閉機構
【００２３】
＜１．撮像装置＞
本発明が適用された撮像装置は、例えば、図１及び図２に示すように、片手で把持して操作可能なハンディタイプのビデオカメラ１であり、装置本体２と、装置本体２に回動可能に連結された表示パネル３とを備える。ビデオカメラ１は、主記録媒体として例えば装置本体２に内蔵されたメモリやハードディスクが用いられ、撮像レンズを介して取り込まれた光学的な画像をＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子で電気的な信号に変換した後、メモリやハードディスクに対して記録し、また表示パネル３に表示できるようにしている。また、ビデオカメラ１は、内蔵マイクを介して取り込まれた音声をＡＤ／ＤＡコンバータで音声信号に変換し、メモリやハードディスクに対して記録し、また内蔵スピーカから出力できるようにしている。
【００２４】
装置本体２は、前面に撮像レンズ群が配設されたレンズ鏡筒５が突出して形成されている。レンズ鏡筒５には、前面に設けられ、撮影時には外方に臨まされる撮像レンズ６を保護するレンズバリアとして機能するシャッタを有し、このシャッタを開閉させるシャッタ開閉機構１０が内蔵されている。このシャッタ開閉機構１０については後に詳述する。
【００２５】
また、装置本体２は、右側面にユーザによって把持される把持部７が形成されている。把持部７には、動画撮影に用いるスタート／ストップボタン、静止画撮影に用いるレリーズボタン、ズームレバー等が設けられている。また、装置本体２は、レンズ鏡筒５の上面に、ポップアップ可能なストロボ装置８が形成されている。
【００２６】
装置本体２の左側面には、表示パネル３が支持されている。表示パネル３は、装置本体２の左側面の前側において、ヒンジ機構９を介して接続されている。ヒンジ機構９は、装置本体２の上下方向に亘って設けられる第１の回動軸と、装置本体２の左右方向に亘って設けられる第２の回動軸とを有し、表示パネル３を互いに直交する方向へ回動可能に支持している。
【００２７】
表示パネル３は、例えばタッチパネルが重畳された液晶表示パネルが用いられ、画像を表示する表示部となると共に、操作パネルとしても機能する。具体的に、表示パネル３は、装置本体２の左側面側に回動されることにより装置本体２の外筐体の一部をなすパネル筐体を備え、パネル筐体内に、液晶モジュールと液晶モジュールに重畳されるタッチパネルとが一体化された入力表示モジュールが配設されている。
【００２８】
なお、入力表示モジュールは、液晶パネルの他にも、有機ＥＬ（Electroluminescence）パネルその他の平面モニタを用いることもできる。また、入力表示モジュールは、タッチパネルとして、相対向する面にそれぞれ透明電極が設けられた２枚のフィルム基板を備えた抵抗膜式タッチパネルを用いることができるが、これ以外にも静電容量式や超音波式等の各種のタッチパネルを用いることもできる。
【００２９】
＜２．シャッタ開閉機構＞
次いで、レンズ鏡筒５内に設けられているシャッタ開閉機構１０について説明する。シャッタ開閉機構１０は、レンズ鏡筒５の前面側に配設された撮像レンズ６を保護するレンズバリアとして機能するシャッタを開閉するとともに、このシャッタの不用意な開閉を防止するものである。シャッタ開閉機構１０は、図３〜図５に示すように、レンズ鏡筒５の前面側から順に、フロントカバー１１と、内側シャッタ１２と、外側シャッタ１３と、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動可能に支持するベース板１４と、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動させるリング部材１５と、リング部材１５を回転させるヨーク１６とを備える。
【００３０】
そして、シャッタ開閉機構１０は、ヨーク１６によってリング部材１５を一方又は他方に回転することにより、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を、フロントカバー１１及びベース板１４に形成された各開口部２０，２６を開放する開放位置と、各開口部２０，２６を閉塞する閉塞位置とへ回動させ、各位置にて保持する。
【００３１】
フロントカバー１１は、ベース板１４とともに内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動自在に挟持するものであり、ベース板１４と略同じ大きさの金属板からなる。フロントカバー１１は、撮像レンズ６を外方に臨ませるカバー開口部２０と、ベース板１４に突設された凸部（図示せず）と係合する複数の挿通孔２２が形成されている。また、フロントカバー１１は、ベース板１４に突設されたシャッタ１２，１３を支持する支持ピン２７が挿通する支持孔２３と、リング部材１５の回動軸３６が挿通され、該回動軸３６の回動軌跡に応じて円弧状に開口された軸孔２４とが形成されている。
【００３２】
フロントカバー１１は、複数の挿通孔２２にベース板１４の凸部（図示せず）が係合することによりベース板１４と係合される。また、フロントカバー１１は、支持孔２３に、シャッタ１２，１３を挿通したベース板１４の支持ピン２７が挿通することにより、ベース板１４とともにシャッタ１２，１３を回動自在に挟持する。
【００３３】
ベース板１４は、レンズ鏡筒５の前面側でフロントカバー１１とともにシャッタ１２，１３を挟持するとともに、レンズ鏡筒５の背面側でリング部材１５及びヨーク１６を支持するものである。ベース板１４は、中央に撮像レンズ６を外方に臨ませるベース開口部２６が設けられた板状体からなり、レンズ鏡筒５の前面側の表面１４ａには、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を同軸で支持する支持ピン２７と、フロントカバー１１と係合する複数の凸部（図示せず）と、シャッタ回動部材１５の回動軸３６が挿通する軸挿通孔２９とが形成されている。
【００３４】
支持ピン２７は、表面１４ａの周縁部に、一対設けられ、一方の支持ピン２７が一方の内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を同軸で支持し、他方の支持ピン２７が他方の内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を同軸で支持している。ベース板１４は、各支持ピン２７がフロントカバー１１の支持孔２３に挿通することにより、フロントカバー１１とともに、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を支持ピン２７を支軸として回動自在に挟持する。
【００３５】
軸挿通孔２９は、ベース板１４の表裏面１４ａ，１４ｂを貫通し、裏面１４ｂに支持されているリング部材１５の回動軸３６が挿通する貫通孔であり、各支持ピン２７の近傍に設けられている。軸挿通孔２９は、リング部材１５の回動軸３６の回動軌跡に応じて円弧状に開口されている。回動軸３６は、軸挿通孔２９を挿通した後、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３の各係合孔４１を挿通し、フロントカバー１１の軸孔２４に挿通する。
【００３６】
また、ベース板１４は、レンズ鏡筒５の背面側の裏面１４ｂには、周縁部に、リング部材１５を回転自在に支持する回転支持片３０が突設されている。回転支持片３０は、裏面１４ｂのベース開口部２６の周縁に立設された支持壁３１の外周に複数形成され、リング部材１５の裏面１４ｂからの脱落を防止すると共に、支持壁３１の外周に沿って回転可能に支持する。
【００３７】
また、ベース板１４は、裏面１４ｂに、ヨーク１６を支持する係合支持片３２が突設されている。係合支持片３２は、ヨーク１６の両端を支持するものであり、ヨーク１６の長さに応じて一対設けられている。
【００３８】
回転支持片３０に支持されるリング部材１５は、図３に示すように、ベース板１４に回転可能に支持される本体部３３と、本体部３３の外周に取り付けられる一対の磁石３４，３５と、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３に設けられた係合孔４１に挿通する回動軸３６とを備える。
【００３９】
本体部３３は、リング状をなし、内周面に、ベース板１４に突設された回転支持片３０に支持される係止凸部３３ａが形成されている。本体部３３は、係止凸部３３ａがベース板１４の裏面１４ｂと回転支持片３０との間に係止されることにより、ベース板１４からの脱落が防止されている。
【００４０】
また、本体部３３は、外周面に磁石３４，３５が取り付けられる取付片３３ｂが突設されている。取付片３３ｂは、本体部３３の外周面に所定のクリアランスを隔て一対設けられ、ベース板１４の裏面１４ｂと対向する面と反対側の面に磁石３４，３５が取り付けられている。磁石３４，３５は、相対向する側の磁極が同じになるように、例えば図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、Ｎ極部３４ＮとＮ極部３５Ｎとが対向するように、各取付片３３ｂに取り付けられる。本体部３３は、これら磁石３４，３５と後述するヨーク１６とが磁力によって吸引又は反発することによって支持壁３１の周りを回転する。
【００４１】
さらに、本体部３３は、ベース板１４の裏面１４ｂと対向する端面に、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動させる回動軸３６が突設されている。回動軸３６は、ベース板１４の軸挿通孔２９を挿通して表面１４ａ側に突出されるとともに、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３の基端側に形成された係合孔４１に挿通し、さらにフロントカバー１１の軸孔２４に挿通されている。回動軸３６は、本体部３３が後述するヨーク１６によって回転されると、係合孔４１内を円弧状に回動され、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動させる。
【００４２】
ここで、リング部材１５によって回動される内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３について説明する。内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、各２枚ずつ設けられ、２枚の内側シャッタ１２で開口部２０，２６の略中央部を開閉し、２枚の外側シャッタ１３で開口部２０，２６の周縁部を開閉する。
【００４３】
内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、長板状に形成され、一端側にベース板１４の支持ピン２７が挿通するピン孔４０が形成されている。そして、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、支持ピン２７によってベース板１４の表面１４ａ側に回動可能に支持されるとともに、フロントカバー１１によって脱落が防止されている。
【００４４】
また、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、一端側に、リング部材１５の回動軸３６が挿通係合する係合孔４１が形成されている。内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、ベース板１４の軸挿通孔２９を介して表面１４ａ側に突出されている回動軸３６が係合孔４１に挿通することによって、リング部材１５の回転に応じて回動軸３６に押圧されて各開口部２０，２６を開放する開放位置と（図４（ａ））、閉塞する閉塞位置とに亘って回動される（図５（ａ））。また、係合孔４１は、回動軸３６の回動軌跡に応じて長孔状に形成されている。
【００４５】
次いで、リング部材１５を回転させるヨーク１６について説明する。ヨーク１６は、ベース板１４の裏面１４ｂに突設された係合支持片３２に取り付けられている。また、ヨーク１６は、略円柱形状を有し、中央部にはコイル４３が巻回されたボビンに嵌挿されている。
【００４６】
ヨーク１６は、リング部材１５がベース板１４に支持されることにより、長手方向の一端がリング部材１５の磁石３４と近接対峙し、長手方向の他端がリング部材１５の磁石３５と近接対峙する。上述したように、リング部材１５の各磁石３４，３５は、相対向する側の磁極が同じとなるように取り付けられている。したがって、ヨーク１６は、長手方向の両端と磁石３４，３５とが、一方で引き合い、他方で反発することとなる。
【００４７】
ヨーク１６の中央に巻回されているコイル４３は、図示しない回路基板と接続され、シャッタ１２，１３の開閉方向に応じて電流の方向が切り換えられる。したがって、ヨーク１６は、電流の流れる方向に応じて、長手方向の両端の磁極が反転する。
【００４８】
次いで、シャッタ開閉機構１０の動作について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４に示すように、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、開口部２０，２６を開放する開放位置に保持されている状態では、回動軸３６によって係合孔４１が各開口部２０，２６の外側へ押圧されている。このとき、リング部材１５は、ヨーク１６の一端１６ａと磁石３４とが磁気吸引され、図４（ｂ）中矢印Ｏ方向へ回動付勢されている。したがって、リング部材１５は、図４（ａ）に示すように、回動軸３６が内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を開放位置へ保持している。
【００４９】
シャッタ１２，１３が開放位置へ保持されている状態から、コイル４３に所定の方向に電流を流すと、ヨーク１６は、磁石３４と対峙する一端１６ａがＮ極に、磁石３５と対峙する他端１６ｂがＳ極となる。これにより、リング部材１５は、磁石３４がヨーク１６の一端１６ａと反発するとともに、磁石３５がヨーク１６の他端１６ｂに吸引されることにより、図５（ｂ）中矢印Ｃ方向へ回転する。リング部材１５が矢印Ｃ方向へ回転されることにより、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、回動軸３６によって開口部２０，２６を閉塞する図５（ａ）中矢印Ａ方向へ回動される。
【００５０】
このとき、一対の内側シャッタ１２は、互いに突き合わされることにより矢印Ａ方向への回動が規制され、これにより回動軸３６及びリング部材１５の矢印Ｃ方向へ回転位置が規定される。また、リング部材１５の矢印Ｃ方向への回転位置が規定されることにより、一対の外側シャッタ１３も、矢印Ａ方向への回動位置が規定される。そして、内側シャッタ１２は、開口部２０，２６の中央部を閉塞し、外側シャッタ１３は、内側シャッタ１２と一部重畳する位置まで回動されるとともに、開口部２０，２６の外側を閉塞する。
【００５１】
また、リング部材１５は、コイル４３への電力の供給が遮断された後も、ヨーク１６の他端１６ｂが磁石３５に磁気吸引されることにより、矢印Ｃ方向へ付勢されている。したがって、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、揺動が防止され、閉塞位置に保持されている。
【００５２】
開口部２０，２６を開放する場合は、コイル４３に上記所定の方向と反対方向の電流を流し、ヨーク１６の両端の磁極を反転させる。すなわち、図４（ｂ）に示すように、ヨーク１６は、磁石３４と対峙する一端１６ａをＳ極に、磁石３５と対峙する他端１６ｂをＮ極にする。これにより、リング部材１５は、磁石３４がヨーク１６の一端１６ａに吸引されるとともに、磁石３５がヨーク１６の他端１６ｂと反発することにより、図４（ｂ）中矢印Ｏ方向へ回転する。リング部材１５が矢印Ｏ方向へ回転されることにより、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、回動軸３６によって開口部２０，２６を開放する図４（ａ）中矢印Ｂ方向へ回動される。
【００５３】
このとき、一対の内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、ベース板１４の表面１４ａに立設された係止壁に当接されることにより矢印Ｂ方向への回動が規制され、これにより回動軸３６及びリング部材１５の矢印Ｏ方向へ回転位置が規定される。そして、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、開口部２０，２６の外側となる開放位置に回動される。
【００５４】
また、リング部材１５は、コイル４３への電力の供給が遮断された後も、ヨーク１６の一端１６ａが磁石３４に磁気吸引されることにより、矢印Ｏ方向へ付勢されている。したがって、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３は、揺動が防止され、開放位置に保持されている。
【００５５】
このようなヨーク１６を用いることにより、シャッタ開閉機構１０は、簡易な構成で内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を回動させることができる。特に、シャッタ開閉機構１０は、駆動モータや連結ギヤ機構をシャッタの近傍に設ける必要がないことから、図１及び図２に示すように、ビデオカメラ１等の撮像装置に適用することにより、部品点数の削減を図るとともに、ギアボックスが不要となり、レンズ鏡筒５の小型化を図ることができ、またデザインの自由度も確保することができる。
【００５６】
また、シャッタ開閉機構１０は、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を開放位置と閉塞位置とに亘って回動するために、リング部材１５がシャッタ１２，１３を開放位置と閉塞位置とに亘って回動するために必要な範囲で回転する極短時間だけコイル４３に電流を流せばよい。したがって、シャッタ開閉機構１０は、シャッタの開閉に伴って必要なトルクが増大することもなく、省電力で開閉動作を行うことができる。
【００５７】
また、シャッタ開閉機構１０は、磁石３４とヨーク１６の一端１６ａとが引き合い、又は磁石３５とヨーク１６の他端１６ｂとが引き合うことにより、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３を開放位置又は閉塞位置に保持することができる。したがって、シャッタ開閉機構１０は、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３が開放位置又は閉塞位置まで回動された後は、電流を供給し続ける必要がなく、省電力でかつ、無用なトルクを必要とせずに当該開放位置又は閉塞位置に保持することができる。
【００５８】
また、シャッタ開閉機構１０は、リング部材１５をシャッタ１２，１３を回動させるのに必要な所定の範囲で回転させる極短時間だけ電流を流すだけで開閉動作を行い、また、内側シャッタ１２及び外側シャッタ１３の回動位置は、ベース板１４の表面１４ａに立設されたストッパ壁に当接することにより、又は内側シャッタ１２同士が当接することにより規定される。したがって、シャッタ開閉機構１０は、シャッタ１２，１３の回動範囲が予め規定されており、コイル４３に供給する電流の制御が不要であり、また、従来用いられているモータの駆動を制御するセンサー等も不要である。
【００５９】
また、図６に示すように、シャッタ開閉機構１０は、両端に対向面４５，４５を立ち上がり形成したヨーク４６を用いてもよい。本実施例においては、ヨーク４６は、略矩形板状をなし、長手方向の略中央に、絶縁シートを介してコイル４７が巻回されると共に、長手方向の両端が折り曲げられることにより、磁石３４，３５と対向する対向面４５，４５が形成されている。
【００６０】
図７に示すように、対向面４５，４５は、ヨーク４６の両端より立設されることにより、磁石３４，３５と略同じ高さを有する。これにより、ヨーク４６は、磁石３４，３５の全体に亘って磁力を作用させ、大きなトルクを発生させることができ、確実にリング部材１５を回転させて、シャッタ１２，１３を回動させるとともに、シャッタ１２，１３を開放位置又は閉塞位置に保持することができる。
【００６１】
また、対向面４５，４５は、ヨーク４６の両端側が磁石３４，３５の高さに応じて立ち上がり形成することにより磁石３４，３５と略同じ高さに形成されている。したがって、ヨーク４６は、その厚みを厚くすることにより同じ高さを出す構成に比して、薄型化が図られ、また、軽量に形成することができる。
【００６２】
また、図８に示すように、シャッタ開閉機構１０は、両端に対向面５１，５１を折り曲げ形成したヨーク５０を用いるとともに、一対の磁石５３、５４が設けられたリング部材５２を用いて構成してもよい。本実施例においては、リング部材５２は、上記リング部材１５と同様に、ベース板１４に回転自在に支持されると共に、本体部５５の外周面に一対の取付片５５ａ，５５ｂが突設され、これら取付片５５ａに磁石５３が設けられ、取付片５５ｂに磁石５４が設けられている。磁石５３，５４は、互いに同じ磁極が対向するように配置され、例えば図８に示すように、Ｎ極部５３Ｎ，５４Ｎが対向されて配置されている。ヨーク５０は、略矩形板状をなし、長手方向の略中央に、絶縁シートを介してコイル５６が巻回されると共に、長手方向の両端が折り曲げられることにより、一対の対向面５１，５１が形成されている。そして、ヨーク５０は、一対の対向面５１，５１の先端がベース板１４の裏面１４ｂに取り付けられるとともに、一対の対向面５１，５１間に磁石５３，５４が配設されている。磁石５３，５４は、一対の対向面５１，５１と対峙する側がそれぞれ同じ磁極、例えばＳ極部５３Ｓ，５４Ｓとされている。
【００６３】
そして、図８に示す実施例においては、コイルに流す電流の方向を変えることにより、一対の対向面５１，５１の磁極を反転させる。これにより、磁石５３を一方の対向面５１に吸引すると共に磁石５４を他方の対向面５１と反発させてリング部材５２を一方に回転させ、あるいは磁石５３を他方の対向面５１に吸引すると共に磁石５４を一方の対向面５１と反発させてリング部材５２を他方に回転させることができる。
【００６４】
このような図８に示す実施例においては、ヨーク５０に設けた一対の対向面５１，５１で一対の磁石５３を挟むことで、一のヨーク５０と一対の磁石５３でシャッタ開閉機構１０を構成することができる。
【００６５】
また、シャッタ開閉機構１０は、上述したように、ベース板１４にヨーク１６を設け、リング部材１５に磁石３４，３５を設ける他、図９に示すように、ベース板１４に２つの磁石６０，６１を設け、リング部材１５にヨーク６２を設けてもよい。この実施例では、ベース板１４に設けた２つの磁石６０，６１の間にリング部材１５に設けたヨーク６２が配設される。また、２つの磁石６０，６１は、相対向する側の磁極が同じとなるように配設される。そして、ヨーク６２に電流を流すことにより、ヨーク６２の一端と当該ヨーク６２の一端と対向する一方の磁石６０とが引き合うと共に、ヨーク６２の他端と当該ヨーク６２の他端と対向する他方の磁石６１とが反発することによりリング部材１５が一方に回転される。また、ヨーク６２に流す電流の方向を反転させることにより、ヨーク６２の一端と当該ヨーク６２の一端と対向する一方の磁石６０とが反発すると共に、ヨーク６２の他端と当該ヨーク６２の他端と対向する他方の磁石６１とが引き合うことによりリング部材１５が他方に回転される。なお、この実施例においても、略矩形板状のヨークを用いると共にその両端を折り曲げることにより対向面を形成してもよい。
【００６６】
また、シャッタ開閉機構１０は、上述したように、ベース板１４に２つの磁石を設け、リング部材１５にヨークを設ける他、図１０に示すように、ベース板１４に一対の磁石６５，６６を設け、リング部材１５のヨーク６７に設けた一対の対向面間に当該一対の磁石６５，６６を配設してもよい。この実施例では、略矩形板状のヨーク６７の中央に絶縁シートを介してコイルを巻回するとともにヨーク６７の両端を折り曲げて一対の対向面を設け、当該対向面の先端をリング部材１５の外周より突設された一対の取付片に取り付ける。また、ベース板１４には、一対の磁石６５，６６が取り付けられ、当該一対の磁石６５，６６は、ヨーク６７に設けられた一対の対向面間に配設される。この実施例においても、ヨーク６７に電流を流すことにより、一方の対向面と一方の磁石６５とが引き合うと共に、他方の対向面と他方の磁石６６とが反発することによりリング部材１５が他方に回転される。また、ヨーク６７に流す電流の方向を反転させることにより、一方の対向面と一方の磁石６５とが反発すると共に、他方の対向面と他方の磁石６６とが引き合うことによりリング部材１５が一方に回転される。
【００６７】
さらに、シャッタ開閉機構１０は、図１１に示すように、一対のヨーク７０，７１の間に、一つの磁石７２を配置してもよい。この実施例では、一対のヨーク７０，７１をベース板１４に設けると共に一つの磁石をリング部材１５に設けてもよく、あるいは、一対のヨーク７０，７１をリング部材１５に設けると共に一つの磁石をベース板１４に設けてもよい。一対のヨーク７０，７１は、それぞれ電流の方向を制御することにより、磁石７２を挟んでいる相対向する端部の磁極が同じとなるように制御される。これにより、一対のヨーク７０，７１は、相対向する端部の一方が磁石７２と引き合い、相対向する端部の他方が磁石７２と反発するため、リング部材を一方又は他方に回転させることができる。なお、この実施例においても、略矩形板状のヨークを用いると共にその両端を折り曲げることにより対向面を形成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
シャッタ開閉機構１０は、上述したように、レンズ鏡筒５の前面部に設けて撮像レンズ６を保護するレンズバリア機構に用いる以外にも、撮像素子に入射する光線を制御するシャッタ機構に用いることもできる。
【符号の説明】
【００６９】
１  ビデオカメラ、２  装置本体、５  レンズ鏡筒、６  撮像レンズ、８  ストロボ装置、１０  シャッタ開閉機構、１１  フロントカバー、１２  内側シャッタ、１３  外側シャッタ、１４  ベース板、１５  リング部材、１６  ヨーク、２０  カバー開口部、２２  挿通孔、２３  支持孔、２４  軸孔、２６  ベース開口部、２７  支持ピン、２９  軸挿通孔、３０  回転支持片、３１  支持壁、３２  係合支持片、３４  磁石、３５  磁石、３６  回動軸、４１  係合孔、４３  コイル、４５  対向面、４６  ヨーク、４７  コイル、５０  ヨーク、５１  対向面、５２  リング部材、５３  磁石、５４  本体部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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