(57)【要約】【課題】工具コンタクト用の露出パターンを有しモータに近接した電気回路基板を、小さなスペースで配置することを可能にしたシャッタユニットを提供する。【解決手段】モータに近接して配置された電気回路基板を有するシャッタユニットにおいて、モータの駆動軸に軸支されたピニオンギアと前記ピニオンギアの外周の少なくとも一部を覆うピニオンカバーとを有する。そして前記ピニオンカバーに平面部分を備え、前記平面上に工具コンタクト用の露出パターンを有する前記電気回路基板を配置した。【選択図】図３
2011048058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャッタ羽根と、
前記シャッタ羽根を駆動する羽根駆動レバーと、
前記羽根駆動レバーに係止される羽根駆動バネと、
前記羽根駆動バネの付勢力に抗して前記羽根駆動レバーをチャージするシャッタチャージ機構と、
前記シャッタチャージ機構を駆動するモータと、
前記モータの出力軸に固定されるピニオンギアと、
前記ピニオンギアの少なくとも一部を覆うカバー部材と、
前記シャッタチャージ機構の位相を検出するためのパターンおよびチェックパッドが形成されるフレキシブルプリント基板とを備え、
前記カバー部材の前記ピニオンギアに対向する面の裏面に平面形状部を形成するとともに、前記平面形状部に前記チェックパッドを配置することを特徴とするシャッタユニット。
【請求項２】
前記カバー部材は前記シャッタチャージ機構に含まれる歯車を軸支することを特徴とする請求項１に記載のシャッタユニット。
【請求項３】
前記カバー部材の前記平面形状部は前記モータの外形から突出しないように形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のシャッタユニット。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載したシャッタユニットを備えた撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタユニット、及びこれを用いたカメラなどの撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、カメラのミラー駆動あるいはシャッタチャージ機構に適用されるモータ駆動機構と電気回路基板の配置関係は、それらの間の配線長を短くする等の観点から、カメラの駆動用モータに近接して電気回路基板が配置されている。そして、上記電気回路基板は、カメラの駆動用モータに近接してモータ駆動軸に平行に配置され、モータ外筒の外側に配置されていた。
【０００３】
また、上記電気回路基板は、可撓性のフレキシブルプリント基板であって、工具コンタクト用の露出パターン（所謂チェックパッド）を有する。そして、電気回路基板のチェックパッドを有する箇所においては、工具コンタクトピンが押し当てられても撓まないような剛性のある台板を前記フレキシブルプリント基板の受け部材として配置した構成が一般的に採られている。
【０００４】
カメラの駆動用モータに近接して電気回路基板が配置されている従来例としては、例えば特許文献１に提案されるものがあった。この特許文献１の従来技術には、モータに近接した電気回路基板のレイアウトが開示されており、電気回路基板は、モータ外筒の外側に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１４８４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、モータ外筒の外側に電気回路基板を設けているので、モータと電気回路基板が重なり、その結果カメラの大きさが増大するという問題があった。
【０００７】
特に、モータ外筒が円筒状の曲面であり、電気回路基板が可撓性のフレキシブルプリント基板であって、且つチェックパッドを設ける必要があった場合には、図５（ａ），（ｂ）のような構成（１），（２）が考えられ、それそれ以下のような問題点が生ずる。
【０００８】
図５（ａ）に示す構成（１）は、モータ外筒４００と重なる範囲に工具コンタクトピンが押し当てられても撓まないような剛性のある台板４０１を設け、その上にチェックパッドを設けたフレキシブルプリント基板４０２を配置する。
【０００９】
図５（ｂ）に示す構成（２）は、モータ外筒５００の最大外形に重ねることを避けて、駆動軸を挟んだ両側に、工具コンタクトピンが押し当てられても撓まないような剛性のある台板５０１を設ける。そして、その上にチェックパッドを設けたフレキシブルプリント基板５０２を配置する。
【００１０】
上記構成（１）では、台板４０１の厚みとフレキシブルプリント基板４０２の厚み分のスペースがモータ周囲に必要となり、図５（ａ）の図面縦方向にスペースを要する。また、上記構成（２）では、所定数の工具コンタクトを達成するために、  図５（ｂ）の図面横方向にスペースを要する。したがって、構成（１），（２）のいずれの場合でもカメラの大型化が問題になる。
【００１１】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、工具コンタクト用の露出パターンを有しモータに近接した電気回路基板を、小さなスペースで配置することを可能にしたシャッタユニット及びこれを用いた撮像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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明のシャッタユニットは、シャッタ羽根と前記シャッタ羽根を駆動する羽根駆動レバーと、前記羽根駆動レバーに係止される羽根駆動バネと、前記羽根駆動バネの付勢力に抗して前記羽根駆動レバーをチャージするシャッタチャージ機構と、前記シャッタチャージ機構を駆動するモータと、前記モータの出力軸に固定されるピニオンギアと、前記ピニオンギアの少なくとも一部を覆うカバー部材と、前記シャッタチャージ機構の位相を検出するためのパターンおよびチェックパッドが形成されるフレキシブルプリント基板とを備え、前記カバー部材の前記ピニオンギアに対向する面の裏面に平面形状部を形成するとともに、前記平面形状部に前記チェックパッドを配置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、モータの外筒を軸方向に投影した範囲の内側に位置するカバー手段の平面部上に、工具コンタクト用の露出パターンを有する電気回路基板を配置したので、モータに近接した前記電気回路基板を、小さなスペースで配置することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態に係る撮像装置の一例である一眼レフレックス方式のデジタルカメラの内部構成を示す水平断面図である。
【図２】図１中のシャッタユニットの詳細な構成を示す正面図である。
【図３】実施の形態に係るシャッタチャージユニットのカメラ正面側からの分解斜視図である。
【図４】実施の形態に係るシャッタチャージユニットのカメラ背面側からの斜視図である。
【図５】従来の撮像装置におけるモータ周辺の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
＜本実施の形態に用いる撮像装置の構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像装置の一例である一眼レフレックス方式のデジタルカメラの内部構成を示す水平断面図である。
【００１７】
図１に示すように、このデジタルカメラのカメラ筐体１には、マウント部２が取り付けられている。マウント部２は、撮影レンズ３ａを保持している着脱可能なレンズ鏡筒３がカメラ本体に取り付けられる部位である。さらに、カメラ筐体１内には、ミラーボックス５や、シャッタユニット３００が配置されている。
【００１８】
シャッタユニット３００は、複数の羽根から成るフォーカルプレーンタイプのシャッタユニットであり、後述するチャージ機構を備えてユニット化されている。シャッタユニット３００は、クリターンミラー６の後方に配置され、ミラーボックス５に保持される。シャッタユニット３００内には、円筒形のモータ３０４がシャッタユニット３００の一つの構成部品として保持されている。円筒形のモータ３０４は、シャッタユニット３００のシャッタチャージ動作の駆動源である。
【００１９】
また、カメラ筐体１内には、ミラー駆動ユニット９や撮像素子１１が配置されている。ミラー駆動ユニット９は、クイックリターンミラー６のアップ動作とダウン動作に関わる機構を有し、シャッタチャージ機構と同様に円筒形のモータ１０を駆動源としたギア列と複数のレバーから成り、ミラーボックス５に保持されている。
【００２０】
撮像素子１１は、シャッタユニット３００の後方において光軸Ｌに対して垂直な面を撮像面とし、被写体画像を電気撮像信号に変換する。撮像素子１１の直前には撮像面と平行に光学フィルタ１２が配置される。
【００２１】
撮像素子１１には撮像信号処理回路基板１５が接続され、この回路基板１５は、図１に示すように撮像面と平行に配置されている。撮像信号処理回路基板１５には、次のような回路が組み込まれている。即ち、撮像素子１１の出力信号をサンプリングして増幅し、Ａ／Ｄ変換する電気回路、画像信号に所定の処理を施す電気回路、及びカメラ全体の撮像動作のコントロールを行う電気回路が組み込まれている。さらに、デジタル画像信号を内部メモリへ格納あるいは読み出し動作を制御するメモリコントロール回路も組み込まれている。
【００２２】
撮像信号処理回路基板１５と略同一平面内におけるカメラの左側には、画像表示回路基板１６が配置され、撮像信号処理回路基板１５の後方には、カラー液晶表示装置１７が配置されている。そして、電源回路基板１８が、カメラ筐体１の前方に突出したグリップ１ａ寄りに電源電池１４と並んで配置されている。また、撮像信号処理回路基板１５に沿って、外部記録媒体であるメモリカード１９と、メモリカード１９が接続されるカードコネクタ２０が配置されている。
【００２３】
＜本実施の形態の要部を成すシャッタユニットの構成＞
次に、上述したデジタルカメラに適用したシャッタユニット３００の詳細な構成について説明する。
【００２４】
図２は、図１中のシャッタユニット３００の詳細な構成を示す正面図である。
【００２５】
図２に示すように、本実施の形態のシャッタユニット３００は、シャッタ羽根室ユニット３０１、シャッタ駆動ユニット３０２、シャッタチャージユニット３０３の、３つの部分に大別される。
【００２６】
シャッタ羽根室ユニット３０１は、シャッタ羽根としてのシャッタ先羽根、シャッタ後羽根の走行によって、撮像素子への露光量を調整するユニットであり、複数枚のシャッタ羽根から成るシャッタ先羽根、後羽根が羽根室内に配されている。
【００２７】
シャッタ駆動ユニット３０２は、シャッタの先羽根及び後羽根を所定の羽根速で走行させる駆動部である。シャッタ先羽根及び後羽根はそれぞれ、羽根駆動レバーとしての先羽根駆動レバー、後羽根駆動レバーに係止された羽根駆動バネとしての先羽根駆動バネ、後羽根駆動バネの付勢力によって走行する。先羽根駆動バネ及び後羽根駆動バネの付勢力はそれぞれ、先羽根駆動レバー、後羽根駆動レバーをシャッタチャージ機構としての駆動レバーカム機構によって回動させることでチャージされる。そして、チャージされた先羽根駆動バネ及び後羽根駆動バネのバネ力を開放することで、先羽根駆動レバー及び後羽根駆動レバーが回動し、シャッタ先羽根及びシャッタ後羽根の走行が行われる。
【００２８】
シャッタチャージユニット３０３は、本実施の形態の特徴を成すユニットであり、図３及び図４を参照して、以下詳細に説明する。
【００２９】
図３及び図４は、本実施の形態に係るシャッタチャージユニット３０３の分解斜視図であり、図３はカメラ正面側からの斜視図であり、図４はカメラ背面側からの斜視図である。
【００３０】
シャッタチャージユニット３０３は、モータ３０４の出力を伝達し、シャッタチャージレバー３０５を回動させ、シャッタ駆動ユニット３０２に備えられた駆動レバーカム機構を介して、先羽根駆動バネと後羽根駆動バネとにバネ力をチャージさせる機構である。
【００３１】
シャッタチャージユニット３０３は、モータ３０４を含むギアユニットである。モータ３０４は出力軸３０４ａにピニオンギア３０６が嵌合固定されている。ピニオンギア３０６はハスバ歯車で、同じくハスバ歯車である太陽ギア３０７（ギア部品の一例）と回転軸が直交した方向で噛み合う。
【００３２】
太陽ギア３０７は２段ギアになっており、小ギア側に遊星ギア３０８が噛み合う。遊星ギア３０８は、太陽ギア３０７を中心に公転可能に保持されている。遊星ギア３０８は、太陽ギア３０７の回転によって公転力を与えられ、太陽ギア３０７の回転方向と同一方向に公転する。
【００３３】
前述のモータ３０４、太陽ギア３０７、及び遊星ギア３０８は、プレス品で構成されたモータ支持部材３１０によって保持されており、振動吸収用のゴムブッシュ３１２を介して段ビス３１３でシャッタサブ地板３１１に取り付けられている。
【００３４】
遊星ギア３０８は太陽ギア３０７中心に、図３において反時計方向に公転することで、減速ギア３１４に噛み合うよう構成されており、後述するシャッタチャージを行う。一方、遊星ギア３０８が太陽ギア３０７中心に、図３において時計方向に公転することで、図示しない減速ギア列に噛み合うことで、ストロボポップアップ機構（図示せず）に連結される。
【００３５】
減速ギア３１４は２段ギアになっており、大ギア側に遊星ギア３０８が噛み合い、小ギア側にカムギア３１５が噛み合う。カムギア３１５は裏面に一体成形したカム３１５ａを有しており、カムに沿ってシャッタチャージレバー３０５のカムフォロワー３０５ａが駆動され、シャッタチャージレバー３０５を回動させる。減速ギア３１４とカムギア３１５は、ギアボックス３１６に設けられた軸を回転中心として保持されている。ギアボックス３１６は、ビス３１７によってシャッタサブ地板３１１に締結される。
【００３６】
ギアボックス３１６の裏面には、カム位相検出用のパターンが配線された可撓性のフレキシブルプリント基板３１８が位置決めされて貼り付けられている。カムギア３１５には金属接片３１５ｂが固定されている。前記フレキシブルプリント基板３１８のドーナツ状に露出した導体パターン３１８ａ上を回転摺動して、カムギア３１５の回転位相を検出し、モータ３０４のブレーキタイミングを制御するための信号を検出する。
【００３７】
また、図３及び図４に示す３１９はピニオンギアカバー（カバー部材の一例）である。ピニオンギア３０６に近い背面側の形状は、ピニオンギア３０６の歯先円から一定の隙間をもって形成された形状でピニオンギア３０６の一部である、円周方向の約１／３を覆っている。また、ピニオンギアカバー３１９は、ピニオンギア３０６が噛み合う太陽ギア３０７の正面を覆うとともに、回転中心軸の先端を軸支している。前記形状であることにより、回転数が大きなギア同士の噛み合い部より発生する衝突音が、外部に漏れ出すことを防止している。
【００３８】
そして、ギアボックス３１６とモータ支持部材３１０がシャッタサブ地板３１１に取り付けられた状態で、ピニオンギアカバー３１９がギアボックス３１６にビス３２０で締結される。この状態で、ピニオンギアカバー３１９のおもて面となる部分、すなわち、ピニオンギア３０６に対向する面の裏面に平面形状部３１９ａが形成されている。
【００３９】
上記の構成によって、モータ３０４の出力は、ピニオンギア３０６、太陽ギア３０７、遊星ギア３０８、減速ギア３１４、及びカムギア３１５を介して、シャッタチャージレバー３０５の回動運動に変換される。そして、シャッタ駆動ユニット３０２に備えられた駆動レバーカム機構を介して、先羽根駆動バネと後羽根駆動バネとをチャージさせる。
【００４０】
＜本実施の形態の特徴を成すフレキシブルプリント基板の作用と配置＞
次に、前記フレキシブルプリント基板３１８の作用と配置について説明する。
【００４１】
フレキシブルプリント基板３１８は、前述したようにカムギア３１５の回転位相を検出し、モータ制御を目的としてカメラ全体のシステムコントロールを行う電気回路に接続される。
【００４２】
一般的に、シャッタユニット３００はカメラに組み付ける以前に、ユニット状態で性能確認を行い、所定のシャッタスピードが確保できるように先羽根駆動バネと後羽根駆動バネの力量調整を行う工程が設けられている。したがって、カメラ機能に代わる工具により、ユニット状態でもモータ制御が可能となるように考慮している。
【００４３】
即ち、カムギア３１５の回転位相を検出した信号を工具に接続できるように、ユニット内部品のフレキシブルプリント基板３１８上に工具コンタクト用の露出パターンとしてのチェックパッド３１８ｂを設けている。チェックパッド３１８ｂは、フレキシブルプリント基板３１８の中間部分に設けられている。
【００４４】
フレキシブルプリント基板３１８は、カムギア３１５の回転位相を検出するパターン３１８ａを有する円形状の部位から細く延びた腕部が、ギアボックス３１６の下面を通過して折り返され、表側へ回った部分でギアボックス３１６の表面に保持される。この状態であれば、組立作業に支障なく、ギアボックス３１６とモータ支持部材３１０がシャッタサブ地板３１１に組み付けられ、その後でピニオンギアカバー３１９を組み付ける。
【００４５】
さらに、前記フレキシブルプリント基板３１８の表側に回った腕部は、ピニオンギアカバー３１９の表面上を通ってモータ駆動軸３０４ａを横断して配置され、先端部は図示しない回路基板上のコネクタに接続されるように形成されている。
【００４６】
フレキシブルプリント基板３１８の中間部分は、ピニオンギアカバー３１９の平面形状部３１９ａの面上に位置決めして保持される。ここで、ピニオンギアカバー３１９の平面形状部３１９ａは、モータ３０４の外形から突出しないように形成される。すなわち、平面形状部３１９ａは、モータ駆動軸３０４ａと平行な平面で、且つモータ３０４の外筒を軸方向に投影した円の範囲よりも内側に存在する。
【００４７】
＜本実施の形態に係る利点＞
本実施の形態は、次のような利点を有する。
（１）工具コンタクト用露出パターンとしてのチェックパッド３１８ｂは、フレキシブルプリント基板３１８の中間部分に設けられ、即ちピニオンギアカバー３１９の平面形状部３１９ａ上に対応した位置に配置されている。これにより、工具のコンタクトピンが所定の力量で押し付けられてもフレキシブルプリント基板３１８を撓ませることなく確実な接触を取ることができる。
（２）ピニオンギアカバー３１９の平面形状部３１９ａは、モータ駆動軸３０４ａと平行な平面で、且つモータ３０４の外筒を軸方向に投影した円の範囲よりも内側に存在する。そのため、ピニオンギアカバー３１９の平面形状部３１９ａの上にフレキシブルプリント基板３１８を配置しても、モータ周囲に余計なスペースを要することはない。したがって、モータの周囲において、工具コンタクト用の露出パターンを有するフレキシブルプリント基板を小さなスペース内で配置することが可能となる。
【符号の説明】
【００４８】
３００  シャッタユニット
３０３  シャッタチャージユニット
３０４  モータ
３０６  ピニオンギア
３１８  フレキシブルプリント基板
３１８ｂ  工具コンタクト用露出パターン    
３１９  ピニオンギアカバー
【図１】
2011048058.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011048058.tif 000005
【図４】
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【図５】
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