(57)【要約】【課題】  緩衝部材を用いてシャッター羽根が走行完了時にバウンドすることを抑制すると共に、緩衝部材とシャッター羽根の衝突によって生じる摩耗粉や破片等の塵埃の発生を抑制したシャッター装置を提供する。【解決手段】  シャッター羽根の動きを制動するために設けられた緩衝部材とシャッター羽根との間に、緩衝部材とは独立して変形可能な羽根接触部材を配置し、この羽根接触部材を緩衝部材よりも耐摩耗性の高い材料で構成する。【選択図】  図１
2008058400.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャッター羽根と、前記シャッター羽根の動きを制動するために設けられた緩衝部材と、前記シャッター羽根と前記緩衝部材の間に配置され、前記緩衝部材とは独立して変形可能な羽根接触部材とを有し、
前記羽根接触部材が前記緩衝部材よりも耐摩耗性の高い材料からなることを特徴とするシャッター装置。
【請求項２】
前記シャッター羽根が前記羽根接触部材に衝突したことによる前記羽根接触部材の変形によって、前記緩衝部材が変形することを特徴とする請求項１に記載のシャッター装置。
【請求項３】
前記シャッター羽根が前記羽根接触部材に衝突してから、前記羽根接触部材が前記緩衝部材に衝突することを特徴とする請求項１または２に記載のシャッター装置。
【請求項４】
前記シャッター羽根は、開口部を覆う位置から前記開口部から退避した位置へと走行する先幕シャッター羽根群を構成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシャッター羽根装置。
【請求項５】
前記開口部から退避した位置から前記開口部を覆う位置へと走行する後幕シャッター羽根群と、前記後幕シャッター羽根群の動きを制動するために設けられた第２緩衝部材を有し、前記第２緩衝部材は前記第１緩衝部材と同じ材料で構成され、前記後幕シャッター羽根群と前記第２緩衝部材が直接接触することを特徴とする請求項４に記載のシャッター装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載のシャッター装置を備えたカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシャッター装置の構成に関するものであり、特に、シャッター羽根のバウンドを防止するための機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フォーカルプレーンシャッター装置は、シャッター羽根の走行完了位置の近傍に、シャッター羽根がバウンドすることを抑制するための緩衝部材を設けている。シャッター羽根が走行完了時にシャッター羽根の走行方向と垂直な面で緩衝部材に衝突することによって、シャッター羽根が急停止することによって生じる衝撃を緩衝部材が吸収し、シャッター羽根の停止時のバウンドを抑制することができる。この緩衝部材としては、ゴムが用いられることが多い。
【０００３】
シャッター羽根とゴムの衝突が繰り返し行われると、やがてシャッター羽根の衝突によってゴムが削れ始め、摩耗粉が生じるようになる。フィルムを交換できるフィルムカメラと異なり、デジタルカメラでは撮像素子は常にカメラ本体内に収納された状態であるため、この摩耗粉が撮像素子に付着してしまうと摩耗粉が画像に写りこんでしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、この摩耗粉の発生を抑制するために、緩衝部材よりも硬度の高い材料を用いて、シャッター羽根と接触する緩衝部材の面を被覆する構成が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
この構成によれば、被覆層によって緩衝部材のシャッター羽根との接触面の硬度が高くなるため、摩耗粉が生じにくくなる。また、シャッター羽根と被覆層とが衝突する際の衝撃は、被覆層の下にあるゴムで吸収することができる。
【特許文献１】特開平０９−００５８３１号公報（段落番号００１１〜００１３を参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ゴムの表面にゴムよりも硬度の高い材料を用いて被覆層を設けた緩衝部材を用いた場合であっても摩耗粉の発生は避けられない。これはシャッター羽根と緩衝部材が衝突した際の被覆層に生じる変形量とゴムに生じる変形量の差が原因となる。
【０００７】
シャッター羽根と緩衝部材が衝突したときのこの被覆層の変形量はゴムの変形量に比べて小さくなる。変形量に差があると、被覆層とゴムの接合面には被覆層とゴムを離そうとする力が作用する。よって、シャッター羽根と緩衝部材の衝突回数が増すと、被覆層とゴムがやがて剥がれ、剥がれた被覆層の破片が撮像素子に付着してしまうという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、緩衝部材を用いてシャッター羽根が走行完了時にバウンドすることを抑制すると共に、緩衝部材とシャッター羽根の衝突によって生じる摩耗粉や破片等の塵埃の発生を抑制したシャッター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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本願発明は、シャッター羽根と、前記シャッター羽根の動きを制動するために設けられた緩衝部材と、前記シャッター羽根と前記緩衝部材の間に配置され、前記緩衝部材とは独立して変形可能な羽根接触部材とを有し、前記羽根接触部材が前記緩衝部材よりも耐摩耗性の高い材料からなることを特徴とするシャッター装置を提供するものである。
【００１０】
また、上記シャッター装置を備えたカメラを提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、緩衝部材を用いてシャッター羽根が走行完了時にバウンドすることを抑制すると共に、緩衝部材とシャッター羽根の衝突によって生じる摩耗粉や破片等の塵埃の発生を低減させたシャッター装置およびカメラを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いながら説明を行う。なお、図面では本発明のシャッター装置の説明に必要な部品のみを記載し、シャッター羽根を駆動させるための駆動バネやチャージ機構等は、図面を見やすくするために省略してある。
【００１３】
図１乃至図８は、本発明に係るシャッター装置であるフォーカルプレーンシャッター装置の構成を示す図である。このフォーカルプレーンシャッター装置はデジタル一眼レフカメラに搭載されているものとして説明を行う。
【００１４】
図１は先幕シャッター羽根群および後幕シャッター羽根群のチャージ動作を完了した状態におけるシャッター装置の正面図である。図２は図１の状態から先幕シャッター羽根群が走行を完了した状態におけるシャッター装置の正面図である。図３は図２の後述する緩衝部材の近傍を示す拡大図である。図４は先幕シャッター羽根群が後述する羽根接触部材に接触した状態を示す拡大図である。図５は先幕シャッター羽根群の衝突を受けて羽根接触部材が緩衝部材に接触した状態を示す拡大図である。図６は先幕シャッター羽根群の衝突を受けて羽根接触部材と緩衝部材が共に変形した状態を示す拡大図である。図７は後幕シャッター羽根群のスリット形成シャッター羽根が緩衝部材に接触した状態を示す正面図である。図８は後幕シャッター羽根群が走行完了位置にあるときの状態を示す正面図である。
【００１５】
これらの図１乃至図８において、１はフォーカルプレーンシャッター装置の地板であり、開口部１ａを有している。２、３はそれぞれが先幕シャッター羽根群と連結されて平行リンクを形成し、不図示の先幕用バネの付勢力を受けて先幕シャッター羽根群を走行させる第１先幕駆動アームと第２先幕駆動アームである。４乃至７は先幕シャッター羽根群を形成する先幕シャッター羽根であって、チャージ動作を完了した状態では図１に示すように開口部１ａを覆う状態となり、不図示の先幕用バネの付勢力によって走行を完了すると図２に示すように開口部１ａから退避した状態となる。８、９はそれぞれが後幕シャッター羽根群と連結されて平行リンクを形成し、不図示の後幕用バネの付勢力を受けて後幕シャッター羽根群を走行させる第１後幕駆動アームと第２後幕駆動アームである。１０乃至１３は後幕シャッター羽根群を形成する後幕シャッター羽根であって、チャージ動作を完了した状態では図２に示すように開口部１ａから退避した状態となり、不図示の後幕用バネの付勢力によって走行を完了すると図８に示すように開口部１ａを覆う状態となる。先幕シャッター羽根群の中で最後尾を走行する先幕シャッター羽根７が退避してから、後幕シャッター羽根群の中で最前列を走行する後幕シャッター羽根１０によって覆われるまでが、シャッター装置によって制御される露光時間となる。
【００１６】
１４はクロロプレンゴム、ブチルゴム、ポリウレタンゴム、シリコンゴム等のゴム材料、あるいは、エラストマー等の衝撃を吸収する材料からなる緩衝部材であり、先幕シャッター羽根群と後幕シャッター羽根群の走行完了付近での動きを制動する。この緩衝部材１４は先幕シャッター羽根群の走行完了時の衝撃を吸収する第１緩衝部１４ａと、後幕シャッター羽根群の走行完了時の衝撃を吸収する第２緩衝部１４ｂとを備えている。この第１緩衝部１４ａと第２緩衝部１４ｂは図１の紙面に垂直な方向に段差を有しており、先幕シャッター羽根群は第２緩衝部１４ｂに接触することなく第１緩衝部１４ａに衝突し、後幕シャッター羽根群は第１緩衝部１４ａに接触することなく第２緩衝部１４ｂに衝突する。１５は地板１に固定された羽根接触部材であり、緩衝部材よりも耐摩耗性の高いプラスティックや、薄い金属部材等の材料で構成されている。１６は地板１に形成された突起部であり、緩衝部材１４は第１緩衝部１４ａに形成された長穴部がこの突起部１６に固定されることによって、シャッター装置に固定される。図３に先幕シャッター羽根群が走行完了した状態での、緩衝部材の近傍の構成を示す。先幕シャッター羽根群は羽根接触部材１５に接することなく、かつ、地板１の開口部１ａに重畳しない位置にて保持される。
【００１７】
次に、先幕シャッター羽根群が走行したときの動作について説明する。
【００１８】
不図示のカメラ本体の電源が入り、撮影を行うためのモードが設定されると、不図示のチャージ部材によってチャージ動作が行われ、先幕シャッター羽根群と後幕シャッター羽根群は図１に示す位置に保持される。不図示のレリーズボタンがユーザーによって操作され、露光を開始すべき指令がカメラ本体内のマイコンから出力されると、先幕シャッター羽根４乃至７が走行し、図２に示す停止位置に達して止まる。
【００１９】
このときの先幕シャッター羽根７、緩衝部材１４の第１緩衝部１４ａ、および、羽根接触部材１５の動作について図４乃至図６を用いて説明する。
【００２０】
まず先幕シャッター羽根群が走行し、先幕シャッター羽根４が走行完了位置付近にて羽根接触部材１５に衝突し、順に先幕シャッター羽根５、６および７が順に羽根接触部材１５に衝突する。図４は最後尾を走行する先幕シャッター羽根７が羽根接触部材１５に衝突した瞬間の図である。このとき、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａは接触しておらず、その間には隙間Ａが存在している。なお、図４乃至図６では図を見やすくするために先幕シャッター羽根４、５および６を省略してある。
【００２１】
羽根接触部材１５は第１緩衝部１４ａに比較してその緩衝作用が十分に小さく、先幕シャッター羽根群の慣性力を受けて変形する。そして先幕シャッター羽根群が羽根接触部材１５に接触したままの状態で、羽根接触部材１５が第１緩衝部１４ａに衝突する。そのときの様子を図５に示す。
【００２２】
このとき第１先幕駆動アーム２と第２先幕駆動アーム３は不図示のストッパーによって進行が止められているが、先幕シャッター羽根群にはまだ慣性力が残っている。そのため、先幕シャッター羽根群の根元側（図６の右側）は停止するが、先端側（図６の左側）は慣性によってさらに走行方向に進もうとし、先端側が根元側よりも下がる傾いた状態となる。羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａは、この先幕シャッター羽根群の先端側からの力を受けて変形を起こす。そのときの様子を図６に示す。先幕シャッター羽根群の先端側から受けた力によって、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａのうち先幕シャッター羽根群の先端部に対向する側（図６の左側）の部位が、大きく変形し、先幕シャッター羽根群から離れる。この第１緩衝部１４ａの変形によって先幕シャッター羽根群の走行エネルギーは減衰する。
【００２３】
このとき羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａは材質が異なるため、その変形量が異なる。本実施の形態では第１緩衝部１４ａの弾性係数が羽根接触部材１５の弾性係数よりも小さいため、第１緩衝部１４ａの変形が羽根接触部材１５の変形よりも大きくなる。ここで図６に示すように、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａは互いに固定されずに相対的に移動可能な構成であるため、離れた状態で変形することができる。よって、緩衝部材に被覆層を設けた場合と異なり、第１緩衝部１４ａの変形によって羽根接触部材１５から剥がれた破片が生じたり、羽根接触部材１５の変形によって第１緩衝部１４ａの削り粉が生じたりする可能性がより低減される。シャッター羽根の走行完了時のバウンドを抑制する機構から生じた塵埃が撮像素子から得られた画像に写りこんでしまう可能性をより低減させることが可能になる。
【００２４】
先幕シャッター羽根群は図６の状態のあと、再び図２に示す停止位置に向かって逆方向への移動を開始するが、走行エネルギーが減衰しているために開口部１ａに達する前に停止する。また、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａも変形前の形状に復帰する。羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａの復帰に要するエネルギーも減衰しており、形状を復帰する勢いで先幕シャッター羽根群を図６の上方に押し上げるようなことはない。そして、先幕シャッター羽根群は完全に停止し、図３に示す状態となる。上述したように羽根接触部材１５は緩衝部材１４よりも耐摩耗性に優れた材料で構成されているため、先幕シャッター羽根群が直接緩衝部材１４に衝突する場合に比較して、生じる磨耗粉の量を低減させることができる。
【００２５】
次に後幕シャッター羽根群および緩衝部材１４の第２緩衝部１４ｂの動作について図７および図８を用いて説明する。なお、図７および図６では図を見やすくするために、第１先幕駆動アーム２、第２先幕駆動アーム３、および、先幕シャッター羽根群を省略してある。
【００２６】
後幕シャッター羽根群が走行を開始し、走行完了位置に達すると、第１後幕駆動アーム８と第２後幕駆動アーム９は不図示のストッパーによって進行が止められる。このとき、後幕シャッター羽根群は慣性によって停止位置を通り越して、最前列を走行していた後幕シャッター羽根１０が第２緩衝部１４ｂに衝突する。このときの様子を図７に示す。
【００２７】
後幕シャッター羽根１０が衝突した第２緩衝部１４ｂは変形し、この変形によって後幕シャッター羽根群の走行エネルギーを減衰させる。なお、後幕シャッター羽根群は図７に示すように、走行することによって重畳していた後幕シャッター羽根１０乃至１３が展開するため、後幕シャッター羽根群のうち後幕シャッター羽根１０のみが第２緩衝部１４ｂに衝突する。そのため、先幕シャッター羽根群に比較して衝突のエネルギーが小さく、後幕シャッター羽根１０が緩衝部１４ｂに直接衝突しても、第２緩衝部１４ｂの摩耗粉はほとんど発生しない。そのため、本実施の形態では、第２緩衝部１４ｂには羽根接触部材１５を設けておらず、後幕シャッター羽根１０が第２緩衝部１４ｂに直接接触する。
【００２８】
走行エネルギーが減衰させられた後幕シャッター羽根群は、停止位置に向かって移動し、図８に示す停止位置にて保持される。なお、後幕シャッター羽根群の走行速度を高めた場合は後幕シャッター羽根群の走行エネルギーも十分に大きくなることが考えられるため、必要に応じて第２緩衝部１４ｂにも羽根接触部材１５を設けてもよい。
【００２９】
また、上記実施の形態では、先幕シャッター羽根群が羽根接触部材１５と接触していない状態では、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａの間に隙間が形成されていたが、これに限られるものではない。羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａが独立して変形可能（あるいは移動可能）であるならば、羽根接触部材１５と第１緩衝部１４ａは先幕シャッター羽根群が走行する前から接触していても構わない。
【００３０】
また、上記実施の形態では、先幕シャッター羽根７が羽根接触部材１５に衝突してから第１緩衝部１４ａが変形する例をあげて説明を行ったが、これに限られるものではない。先幕シャッター羽根６あるいは５が羽根接触部材１５に衝突した時点の力によって、第１緩衝部１４ａが変形を開始するような構成であってもよい。また、先幕シャッター羽根群と後幕シャッター羽根群を形成するシャッター羽根の数も４枚に限定されるものではなく、３枚や５枚であっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】先幕シャッター羽根群および後幕シャッター羽根群のチャージ動作を完了した状態における本実施の形態にかかるシャッター装置の正面図である。
【図２】先幕シャッター羽根群の走行のみを完了させた状態における図１のシャッター装置の正面図である。
【図３】緩衝部材の近傍を示す図１のシャッター装置の拡大図である。
【図４】先幕シャッター羽根群が後述する羽根接触部材に接触した状態を示す図１のシャッター装置の拡大図である。
【図５】先幕シャッター羽根群の衝突を受けて羽根接触部材が緩衝部材に接触した状態を示す図１のシャッター装置の拡大図である。
【図６】先幕シャッター羽根群の衝突を受けて羽根接触部材と緩衝部材が共に変形した状態を示す図１のシャッター装置の拡大図である。
【図７】後幕シャッター羽根群のスリット形成シャッター羽根が緩衝部材に接触した状態を示す図１のシャッター装置の正面図である。
【図８】後幕シャッター羽根群が走行完了位置にあるときの状態を示す図１のシャッター装置の正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  地板
２  第１先幕駆動アーム
３  第２先幕駆動アーム
４，５，６，７  先幕シャッター羽根
８  第１後幕駆動アーム
９  第２後幕駆動アーム
１０，１１，１２，１３  後幕シャッター羽根
１４  緩衝部材
１４ａ  第１緩衝部
１４ｂ  第２緩衝部
１５  羽根接触部材
１６  突起部
【図１】
2008058400.tif 000003
【図２】
2008058400.tif 000004
【図３】
2008058400.tif 000005
【図４】
2008058400.tif 000006
【図５】
2008058400.tif 000007
【図６】
2008058400.tif 000008
【図７】
2008058400.tif 000009
【図８】
2008058400.tif 000010