(57)【要約】  【課題】永久磁石を有する回転子によって駆動される羽根部材が、ストッパに当接して停止するとき、バウンドが好適に抑制され、早期に静止できるようにしたカメラ用羽根駆動装置を提供すること。  【解決手段】回転子１０は、円筒形の永久磁石１０ａを有していて、出力ピン１０ｃにより、シャッタ羽根３，４を相反する方向へ同時に往復回転させ、露光開口を開閉する。回転子１０を軸受けしている二つのコイル枠５，６にはコイル７が巻回され、その外側には円筒形をしたヨーク９が嵌装されている。回転子１０は、永久磁石１０ａとヨーク９ととの相対配置関係により、コイル枠６側へ偏倚させられ、その端面をコイル枠６に接触させている。その端面には凸部１０ｄが形成されており、露光開口の閉鎖時にシャッタ羽根３，４がストッパに当接する直前に、コイル枠６の凹部６ｄに嵌まるようになっている。【選択図】  図２
2007101660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータが、径方向に複数極に着磁された永久磁石を有していて略円筒形又は略円柱形をしている本体部と該本体部に一体化されていて該本体部の往復回転によって少なくとも１枚の羽根を往復作動させる少なくとも一つの出力手段とを備えている回転子と、少なくとも一つのコイルと前記本体部の周面から所定の間隔をおいて配置された少なくとも一つのヨークとを備えている固定子と、からなっており、前記回転子は、前記ヨークとの相対位置関係によって軸方向の一方に移動する力が付与されていて、前記羽根の駆動時には前記本体部の一方の端面を固定部材に摺接させて回転するようにしたカメラ用羽根駆動装置であって、前記本体部と前記固定部材との摺接面には、前記本体部の所定の回転角度間隔で、一方には凸部が他方には凹部が同数ずつ複数形成されており、撮影時においては、前記羽根がストッパに当接する直前に、前記回転子が前記固定部材の方へ移動して、該凸部と該凹部とが嵌まるようにしたことを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
【請求項２】
前記出力手段が、前記本体部の回転中心からみて径方向位置に設けられた出力ピンであり、前記固定部材が、前記回転子の軸受けをするために固定子枠を構成している部材の一つであり、前記コイルが、該固定子枠の外側に前記回転子の軸受け部を囲むようにして巻回されており、前記ヨークが、略円筒形をしていて該固定子枠と前記コイルとの外側に嵌装されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項３】
前記出力手段が、前記本体部の回転中心からみて径方向位置に設けられた出力ピンであり、前記ヨークが、略Ｕ字形をしていて前記コイルを巻装しており、前記固定部材が、少なくとも前記ヨークと前記回転子との収容室を構成している部材の一つであることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項４】
前記固定部材が、その筒部を前記ヨークに嵌合させ、該筒部の外側に前記コイルを巻回したボビン部を有している部材であることを特徴とする請求項３に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタ羽根や絞り羽根などを、モータで駆動するようにしたカメラ用羽根駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のカメラに採用されているレンズシャッタ装置（以下、単にシャッタ装置という），絞り装置，フィルタ装置は、各々１枚又は複数枚の羽根を有していて、モータによって往復作動させられるようになっている。そして、シャッタ装置の場合には、シャッタ羽根を２枚とし、それらを一つのモータによって相反する方向へ往復回転させるようにしたものや、２枚の羽根を相反する方向へ直線的に作動させるようにしたものが多いが、携帯電話用カメラなどのように極めて小型のカメラに採用されるものとしては、下記の特許文献１に記載されているように、シャッタ羽根を１枚だけとし、それを一つのモータによって往復回転させるようにしたものがある。
【０００３】
また、絞り装置の場合には、従来から、一つのモータによって複数枚の絞り羽根を同じ方向へ同時に回転させるようにしたり、一つのモータによって２枚の絞り羽根を相反する方向へ直進させたりすることによって、絞り開口の大きさを連続的に変化させ得るようにしたものが知られているが、最近の小型カメラの場合には、デジタルカメラの出現に伴って、特許文献２に記載されているように、一つのモータが、小さい円形の開口部を有している絞り羽根を往復回転させ、撮影光路内に進退させるようにしたものが多くなっている。
【０００４】
また、小型カメラ用のフィルタ装置の場合には、最近では、上記のような円形の開口部を有する絞り羽根と類似の形状（但し、その開口部は、地板に形成された撮影光路用の開口部と略同じ大きさの場合もある）をした羽根部材に、その開口部を覆うようにしてＮＤフィルタ板を取り付けたものをフィルタ羽根とし、そのフィルタ羽根をモータによって撮影光路内に進退させるようにしたものが多いが、ＮＤフィルタ板自身を羽根形状にして、フィルタ羽根とすることも知られている。
【０００５】
更に、これらの装置に採用されているモータとしては、ムービングマグネット型モータなどと称されている電流制御式モータの場合と、ステップモータの場合とがあるが、いずれのモータの場合でも、回転子の本体部には、径方向に複数極に着磁された永久磁石を有している。また、その本体部の形状は、二つの端面を有した略円筒形又は略円柱形をしているが、電流制御式モータの場合には、特許文献１に記載されているもののように、出力ピン（駆動ピンともいう）を本体部と共に永久磁石で同時成形したものと、特許文献２に記載されているもののように、合成樹脂製の出力ピンを本体部と一体成形したものとがある。そして、その出力ピンは、２枚の羽根を相反する方向へ直線運動させるように構成する場合、二つ設けることがある。また、ステップモータの場合には、本体部に対して合成樹脂製の出力歯車を一体成形しているのが普通であるが、上記の電流制御式モータの場合と同様に、出力ピンを本体部と一体的に設けたものも知られている。
【０００６】
他方、固定子の方は、電流制御式モータの場合には、特許文献１に記載されているもののように、略Ｕ字形をしたヨークにコイルを巻装（通常は、ヨークに直接巻回することなく、コイルを巻回したボビンをヨークの一方の脚部に嵌装するのが普通）するようにしたものと、特許文献２に記載されているもののように、回転子を軸受けしている枠体に、その二つの軸受け部を囲むようにしてコイルを巻回し、その外側に略円筒形をしたヨークを嵌装したたものとがあるが、ステップモータの場合には、上記のような略Ｕ字形をしていてコイルを巻装したヨークを二つ備えるのが普通である。尚、特許文献１では、ヨークを２枚重ねにしているが、通常は１枚である。また、特許文献１においては、ヨークや回転子の収容室を構成している部材（固定子枠）が、ヨークに嵌装するボビン部を有するように構成されているが、これまでは、それをボビンと枠部材との二つの部材としているのが普通であった。
【０００７】
そして、各モータの回転子は、永久磁石を有していることから、ヨークとの配置関係によって、軸方向の一方へ移動する習性が与えられており、その回転に際しては、軸方向への移動を生じさせることなく、一方の端面を固定部材に摺接させて、回転運動だけをさせるようにしている。本発明は、このように、回転子が本体部の一方の端面を固定部材に接触させて回転するように構成したモータにより、上記した各種の羽根を回転又は直線運動させるようにした羽根駆動装置に関するものである。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−１０６９８７号公報
【特許文献２】特開２００１−７５１４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
周知のように、デジタルカメラ（携帯電話等の端末機器に内蔵するカメラを含む）の場合は、撮影の終了時において、シャッタ羽根が、露光開口を閉鎖し、固体撮像素子の前面を覆うと、その閉鎖状態において撮像情報が記憶装置に転送される。ところが、シャッタ羽根は、固体撮像素子の前面を覆った直後に、ストッパに当接して停止させられるため、その当接によってバウンドし、露光開口の一部を一時的に開いてしまい、固体撮像素子を再露光してしまうことがある。そして、そのような再露光が行われると、スミア現象が発生するなどして、良好な画像が得られなくなってしまう。また、銀塩フィルムカメラの場合には、そのような再露光が行われると、露光むらが生じてしまい、やはり、良好な画像が得られなくなってしまう。そこで、そのようなバウンドが生じても再露光が行われないようにするためには、シャッタ羽根が露光開口を閉鎖してからストッパに当接するまでの作動量を大きくすればよいことになるが、そのようにすると、シャッタ羽根の面積を大きくしなければならず、シャッタ装置が大型化してしまうし、シャッタ羽根の閉じ作動速度が遅くなってしまうという問題点がある。
【００１０】
また、上記のような絞り羽根やフィルタ羽根の場合には、デジタルカメラに採用した場合であっても、銀塩フィルムカメラに採用した場合であっても、それらの羽根は、撮影の初期段階において露光開口内へ作動させられ、所定の位置でストッパに当接して停止させられるようにしている。そのため、その場合にも、それらの羽根は、その当接によってバウンドをしてしまい、所定の位置で静止するまでの時間が長くかかってしまう。しかも、その時間は安定しない。そして、実際の撮影は、各羽根の静止を待ってから開始することになるため、レリーズボタンを押してから実際の撮影が開始されるまでの時間が長くなってしまい、動いている被写体の撮影に際しては、撮影者の意図するタイミングでの画像が得られなくなってしまう（シャッタチャンスを逸する）という問題点がある。
【００１１】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、シャッタ羽根，絞り羽根，フィルタ羽根が、撮影に際して、永久磁石を有していて略円筒形又は略円柱形をした回転子の本体部が、その軸方向の一方の端面を固定部材に摺接させて回転するように構成されたモータによって作動させられ、所定の位置でストッパに当接しても、バウンドが好適に抑制され、早期に静止できるようにしたカメラ用羽根駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用羽根駆動装置は、モータが、径方向に複数極に着磁された永久磁石を有していて略円筒形又は略円柱形をしている本体部と該本体部に一体化されていて該本体部の往復回転によって少なくとも１枚の羽根を往復作動させる少なくとも一つの出力手段とを備えている回転子と、少なくとも一つのコイルと前記本体部の周面から所定の間隔をおいて配置された少なくとも一つのヨークとを備えている固定子と、からなっており、前記回転子は、前記ヨークとの相対位置関係によって軸方向の一方に移動する力が付与されていて、前記羽根の駆動時には前記本体部の一方の端面を固定部材に摺接させて回転するようにしたカメラ用羽根駆動装置であって、前記本体部と前記固定部材との摺接面には、前記本体部の所定の回転角度間隔で、一方には凸部が他方には凹部が同数ずつ複数形成されており、撮影時においては、前記羽根がストッパに当接する直前に、前記回転子が前記固定部材の方へ移動して、該凸部と該凹部とが嵌まるようにする。
【００１３】
その場合、前記出力手段が、前記本体部の回転中心からみて径方向位置に設けられた出力ピンであり、前記固定部材が、前記回転子の軸受けをするために固定子枠を構成している部材の一つであり、前記コイルが、該固定子枠の外側に前記回転子の軸受け部を囲むようにして巻回されており、前記ヨークが、略円筒形をしていて該固定子枠と前記コイルとの外側に嵌装されているようにしてもよい。また、前記出力手段が、前記本体部の回転中心からみて径方向位置に設けられた出力ピンであり、前記ヨークが、略Ｕ字形をしていて前記コイルを巻装しており、前記固定部材が、少なくとも前記ヨークと前記回転子との収容室を構成している部材の一つであるようにしてもよい。そして、この場合には、さらに、前記固定部材が、その筒部を前記ヨークに嵌合させ、該筒部の外側に前記コイルを巻回したボビン部を有している部材であるようにすると、装置の薄型化に適したものになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のカメラ用羽根駆動装置は、回転子の本体部の端面と該端面に接触する固定部材の面の一方に凸部を形成し、他方に凹部を形成することによって、撮影時においては、羽根がストッパに当接する直前に、回転子が固定部材の方へ移動して、該凸部と該凹部とが嵌まるようにしたため、羽根がストッパに当接するときの衝撃が緩和されると共に、羽根のバウンドが好適に抑制され、早期に静止することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施の形態を、図示した二つの実施例によって説明する。本発明は、絞り装置やフィルタ装置にも適用することができるが、これらの実施例は、いずれも、本発明を、デジタルカメラ用のシャッタ装置に適用したものである。そして、図１〜図４は、実施例１を説明するためのものであり、図５〜図７は実施例２を説明するためのものである。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図４を用いて、本実施例を説明する。図１は、シャッタ羽根の全開状態（撮影待機状態）を、被写体側から見て示した平面図であり、図２は、構成部材の重なり関係を理解し易くするために示した断面図であり、図３は、シャッタ羽根の閉鎖状態を、図１と同様にして示した平面図である。また、図４は、本実施例の要部を部分的に拡大して示した断面図であって、図４（ａ）は図１に示された状態のときを、図４（ｂ）は図３に示された状態のときを示したものである。尚、周知のように、デジタルカメラの場合には、図１を固体撮像素子側から見た図としても差し支えないことは言うまでもない。
【００１７】
そこで先ず、主に、図１及び図２を用いて、本実施例の構成を説明する。地板１とカバー板２とは、外形形状が略同じであって、両者の間に羽根室を構成しているが、図１においては、羽根室内の一部が見えるようにするために、地板１の一部を切り欠いて示してある。地板１とカバー板２には、略中央部の対向領域に、円形をした撮影光路用の開口部１ａ，２ａが形成されているが、直径が略同じであるため、露光開口はこれらの開口部１ａ，２ａによって規制されている。そして、地板１とカバー板２とは、複数の取付手段によって相互に取り付けられているが、図２においては、それらの取付手段の一つとして、地板１に設けられた可撓性を有するフック部１ｂが示されている。
【００１８】
地板１は、合成樹脂製であって、図１に示されているように、羽根室側の面に、二つの軸１ｃ，１ｄと、四つのストッパ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈを設けている。そして、それらのうち、軸１ｃ，１ｄは、図２に示されているように、それらの先端をカバー板２に形成された孔２ｂ，２ｃに挿入している。また、図２には示されていないが、ストッパ１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈも、軸１ｃ，１ｄの場合と同様に、それらの先端をカバー板２に形成された個々の孔に挿入している。そして、羽根室内において、軸１ｃには、長孔３ａを有するシャッタ羽根３が回転可能に取り付けられ、軸１ｄには、長孔４ａを有するシャッタ羽根４が回転可能に取り付けられている。また、地板１とカバー板２には、同じ重なり位置に同じ形状をした円弧状の長孔１ｉ，２ｄが形成されているが、図１には、長孔１ｉの形状が分かるように示されている。
【００１９】
次に、地板１の羽根室外の面に取り付けられているモータの構成と、その取付構成を説明するが、本実施例のモータは、特許文献２に記載されているタイプの電流制御式モータである。そこで、先ず、固定子の構成を説明する。本実施例の固定子枠は、図２から分かるように、平板状をしている合成樹脂製の第１コイル枠５と、筒状部の上端に閉鎖壁を有していて全体としてカップ状をした合成樹脂製の第２コイル枠６とからなっており、第２コイル枠６の張出部６ａの一部とフック部６ｂとを、第１コイル枠５に引っ掛けることによって両者を合わせ、それらの間に、後述する回転子の収容室を構成している。このような第１コイル枠５と第２コイル枠６の外側には、各々所定の幅で凹溝が形成されており、第１コイル枠５と第２コイル枠６とを合わせたとき、それらの凹溝は、収容室を図２において上下方向に取り巻く一つの環状溝になっている。そして、その環状溝の中にはコイル７が巻回されているが、図１においては、第２コイル枠６の閉鎖壁の外側に巻回されている部分のコイルを省略して示してある。
【００２０】
また、第１コイル枠５には、長孔５ａが形成されているほか、位置決めピン５ｂが設けられている。そのうち、長孔５ａは、地板１の長孔１ｉと重なる位置に、その長孔１ｉと略同じ平面形状に形成されている。また、位置決めピン５ｂは、実際には二つ設けられているが、図２においては、そのうちの一つだけが示されている。他方、第２コイル枠６に設けられている四つの溝には、周知のように、４本の鉄ピン８が埋設されている。また、二つのコイル枠５，６にコイル７を巻回した後、その外側には、略円筒形をしたヨーク９が、この第２コイル枠６に嵌装されている。更に、第２コイル枠６の閉鎖壁の内側は、独特の形状をしているが、その形状については後述する。
【００２１】
次に、上記の収容室内に配置されている回転子の構成を説明する。本実施例の回転子１０の本体部は、径方向に２極に着磁された円筒形の永久磁石１０ａを有していて、その永久磁石１０ａに一体成形されていて二つの端面から突き出ている合成樹脂製の二つの軸部を、第１コイル枠５の孔５ｃと第２コイル枠６の孔６ｃとで軸受けされている。そのため、この回転子１０の本体部は、回転中心に端面から突き出た二つの軸部を有しているとはいえ、略円柱形をしているということができる。また、上記のコイル７は、回転子１０の二つの軸受け部を囲むようにして巻回されていることになる。そして、この回転子１０は、本体部の周面、即ち永久磁石１０ａの周面より径方向に延伸して形成された合成樹脂製の腕部１０ｂを、上記の長孔５ａから収容室外へ突き出させていて、その先端に、出力ピン１０ｃを形成している。そして、この出力ピン１０ｃは、地板１の長孔１ｉを貫通して、羽根室内でシャッタ羽根３，４の長孔３ａ，４ａに挿入され、その先端をカバー板２の長孔２ｄに挿入している。
【００２２】
また、図２に示されているように、略円柱状をした本体部の上下二つの端面には、合成樹脂製の板状部が形成されている。そのうち、上方に形成されている板状部は円形に形成されており、その上面には、図１に示されているように、同一形状をした三つの凸部１０ｄが、回転子１０の回転中心から放射状に、等角度間隔で形成されている。そして、この凸部１０ｄを放射方向に対して直交する面で示した断面形状が、図４に示されているが、この形状は、放射方向のどの位置で断面しても同じである。他方、第２コイル枠６の閉鎖壁の内面には、同一形状をした三つの凹部６ｄが、孔６ｃから放射状に等角度間隔で形成されている。そして、その凹部６ｄを放射方向に対して直交する面で示した断面形状が、図４に示されているが、この凹部６ｄの場合も、放射方向のどの位置で断面しても同じ形状となるように形成されている。尚、本実施例の場合には、凸部１０ｄと凹部６ｄを、このように形成しているが、後述する作動説明からも理解することができるように、凸部１０ｄに相当する凸部を第２コイル枠６の閉鎖壁に形成し、凹部６ｄに相当する凹部を、回転子１０の上方の端面に形成するようにしても構わない。
【００２３】
ところで、本実施例の場合には、図２から分かるように、固定子の一部を構成している４本の鉄ピン８とヨーク９の配置位置は、回転子１０の永久磁石１０ａの配置位置よりも、全体的に上方位置になっている。そのため、回転子１０は、それらの間に作用する磁気的吸引力によって、上方へ移動させられ、本体部の上方端面を、第２コイル枠６の閉鎖壁の内面に接触させている。即ち、本実施例の場合には、常に本体部の上方端面に設けられた凸部１０ｄが、固定部材である第２コイル枠６の閉鎖壁の内面に接触するようになっているということである。
【００２４】
尚、本実施例の場合には、回転子１０が、上記した吸引力によって、図２において上方へ移動させられているが、鉄ピン８，ヨーク９の配置位置と、永久磁石１０ａの配置位置との相対的な配置関係を逆にし、回転子１０が、図２において下方へ移動させられているようにしても差し支えない。そして、そのようにした場合には、凸部１０ｄに相当する凸部は、下方の端面に設けられている合成樹脂製の板状部に形成することになり、凹部６ｄに相当する凹部は、それと対向している第１コイル枠５の面に形成することになる。また、本実施例の回転子１０は、円筒形をした永久磁石１０ａに対し、それ以外の部位を、合成樹脂材料による所謂アウトサート加工によって一体成形しているが、本発明は、回転子全体を、磁性体の粒子を混入した合成樹脂材料（プラスチックマグネット材料）で成形するようにしても構わない。
【００２５】
次に、このような構成をしているモータの、地板１への取付構成を説明する。図１では図示を省略されているが、図２に示されているように、地板１には可撓性を有する二つのフック部１ｊ，１ｋが形成されている。そこで、それらのフック部１ｊ，１ｋを両側へ開かせておき、出力ピン１０ｃを地板１の長孔１ｉに挿入しながら、第１固定子枠５に設けられている二つの位置決めピン５ｂを、地板１に形成されている二つの位置決め用の孔１ｍ（一つだけ図示）に嵌合させる。そして、フック部１ｊ，１ｋを原形に復帰させて第１コイル枠５を固定した後、コイル７を接合しているフレキシブルプリント配線板１１を、ビス１２によって地板１へ固定するようにしている。
【００２６】
そこで、次に、本実施例の作動を説明する。上記したように、本実施例は、デジタルカメラ用のシャッタ装置である。そして、図１に示された状態が撮影待機状態、即ち、カメラの電源はオンになっているが、撮影が行われていない状態である。そのため、この状態では、露光開口（開口部１ａ，２ａ）が全開となっていて、被写体光が固体撮像素子に当たっているので、液晶モニターによって、被写体像を観察することが可能になっているし、撮影済みの画像を観察することも可能になっている。また、このとき、コイル７には電流が供給されていないが、周知のように、４本の鉄ピン８と、永久磁石１０ａの磁極との相対位置関係による磁気的吸引力によって、回転子１０は、反時計方向へ回転するように付勢されている。そのため、回転子１０は、シャッタ羽根３，４がストッパ１ｅ，１ｆに当接していることによって、この静止状態を維持されている。また、このとき、回転子１０に形成されている凸部１０ｄと、第１コイル枠６に形成されている凹部６ｄとは、図１及び図４（ａ）に示されているような位置関係になっている。
【００２７】
このような撮影待機状態において、撮影者が、被写体像を観察しながらレリーズボタンを押すと、固体撮像素子は、それまで蓄積していた電荷を放出させられ、撮影のための電荷の蓄積を開始（撮影のための露光開始）させられる。そして、被写体の輝度に対応した所定の時間が経過すると、露光制御回路からの信号によって、コイル７に、正方向の通電が行われる。そのため、回転子１０は、図１において時計方向へ回転させられるが、回転子１０の端面は、第２レンズ枠６の閉鎖壁の内面に面接触しておらず、三つの凸部１０ｄの稜線だけで接触しているため、極めてスムーズに回転（図４（ａ）においては矢印方向へ移動）し、出力ピン１０ｃによって、シャッタ羽根３を反時計方向へ回転させ、シャッタ羽根４を時計方向へ回転させて、露光開口を閉じさせていく。
【００２８】
このようにして、シャッタ羽根３，４が閉じ作動を続けてゆき、やがて凸部１０ｄの稜線が全て凹部６ｄに対向すると、その段階から凸部１０ｄは、凹部６ｄ内に入っていくようにもなり、シャッタ羽根３，４が露光開口を閉じた直後には、図４（ｂ）に示されているように、回転子１０は矢印方向へも移動されていて、凸部１０ｄが凹部６ｄに完全に嵌まり、第２コイル枠６と回転子１０との接触面積が最大になる。そして、この直後に、シャッタ羽根３，４は、ストッパ１ｇ，１ｈに当接してバウンドさせられ、回転子１０を反時計方向へ回転させようとするが、そのときには、摩擦抵抗が一番大きくて、しかも、凹凸の引っ掛かりが一番大きい図４（ｂ）の状態を越えてまで、回転させることはできない。そのため、シャッタ羽根３，４は、露光開口を一時的且つ部分的に開くことなく、ストッパ１ｇ，１ｈに接触した状態となって、早期に静止させられる。図３は、その状態を示したものである。
【００２９】
このようなシャッタ羽根３，４の閉鎖状態で、固体撮像素子に蓄積された電荷が処理され、撮像情報が記憶装置に転送されると、コイル７に対して、先ほどとは逆方向へ電流が供給される。それによって、回転子１０は、図３において反時計方向へ回転させられると共に、第１コイル枠５の方へも移動させられて、その凸部１０ｄを凹部６ｄから脱出させてゆき、出力ピン１０ｃによって、シャッタ羽根３を時計方向へ回転させ、シャッタ羽根４を反時計方向へ回転させて、露光開口を開いていく。そして、シャッタ羽根３，４が、露光開口を全開にすると、シャッタ羽根３がストッパ１ｅに当接し、シャッタ羽根４がストッパ１ｆに当接することによって、回転子１０の回転が停止させられる。その後、コイル７に対する通電を断つと、図１に示された待機状態にもどったことになる。尚、本実施例の場合には、一つのコイル７に対して異なる方向へ電流を供給することによって、回転子１０を正逆転させているが、コイルを二つ設け、回転子１０の回転方向に対応して、いずれか一方のコイルに通電するようにしても構わない。そして、このことは、実施例２の場合もおなじである。
【実施例２】
【００３０】
図５〜図７を用いて、実施例２を説明する。図５は、シャッタ羽根の全開状態（撮影待機状態）を、被写体側から見て示した平面図であり、図６は、構成部材の重なり関係を理解し易くするために示した断面図であり、図７は、シャッタ羽根の閉鎖状態を、図５と同様にして示した平面図である。そこで先ず、主に、図５及び図６を用いて、本実施例の構成を説明する。地板２１とカバー板２２とは、平面の外形形状が略同じであって、両者の間に羽根室を構成しているが、図５においては、カバー板２２の一部が見えるようにするために、地板２１と後述のモータ枠２６の一部を切り欠いて示してある。地板２１とカバー板２２には、略中央部の対向領域に、円形をした撮影光路用の開口部２１ａ，２２ａが形成されているが、直径が略同じであるため、露光開口はこれらの開口部２１ａ，２２ａによって規制されている。そして、地板２１とカバー板２２とは、複数の取付手段によって相互に取り付けられているが、図５〜図７においては、それらの取付手段の一つとして、ビス２３が示されている。
【００３１】
地板２１は、合成樹脂製であって、図５に示されているように、羽根室側の面に、二つの軸２１ｂ，２１ｃと、三つのストッパ２１ｄ，２１ｅ，２１ｆを設けている。そして、それらのうち、軸２１ｂ，２１ｃは、図６に示されているように、それらの先端をカバー板２２に形成された孔２２ｂ，２２ｃに挿入している。また、図６には示されていないが、ストッパ２１ｄ，２１ｅ，２１ｆも、軸２１ｂ，２１ｃの場合と同様に、それらの先端をカバー板２２に形成された個々の孔に挿入している。そして、羽根室内において、軸２１ｂには、長孔２４ａを有するシャッタ羽根２４が回転可能に取り付けられ、軸２１ｃには、長孔２５ａを有するシャッタ羽根２５が回転可能に取り付けられている。また、地板２１とカバー板２２には、同じ重なり位置に同じ形状をした円弧状の長孔２１ｇ，２２ｄが形成されているが、図５には、長孔２１ｇの平面形状が分かるように示されている。
【００３２】
次に、地板２１の羽根室外の面に取り付けられているモータの構成と、その取付構成を説明するが、本実施例のモータは、特許文献１に記載されているタイプの電流制御式モータである。地板２１の羽根室外の面は複雑な形状に形成されており、そこに、軸２１ｈと位置決めピン２１ｉが立設されている。そして、地板２１と略同じ外形をしているモータ枠２６は、二つの孔を、それらの軸２１ｈと位置決めピン２１ｉに嵌合させ、複数の取付手段によって地板２１に取り付けられているが、図５〜図７においては、それらの取付手段の一つとして、ビス２７が示されている。また、このモータ枠２６には、略中央部に上記の開口部２１ａ，２２ａよりも直径の大きな開口部２６ａが形成されており、図５の下方領域には、異形の大きな孔２６ｂが形成されている。そして、このモータ枠２６は、本発明の固定部材に相当する部材であって、地板２１との間にモータ室を構成している。
【００３３】
モータの固定子は、略Ｕ字形をしていて二つの脚部の先端部を各々磁極部としているヨーク２８と、コイル２９を巻回していてヨーク２８の一方の脚部に嵌装されたボビン３０とからなっている。そして、ヨーク２８は、地板２１に設けられた位置決めピン２１ｊのほか、図示していない複数の位置決め部位によって、地板２１の板面に沿った方向への移動を規制されるようになっていると共に、モータ枠２６に設けられている二つの押さえ部２６ｃ，２６ｄによって、地板２１に押し付けられ、二つの磁極部を、後述の永久磁石３５ａの周面に対向させている。
【００３４】
他方、回転子３１は、本体部が略円筒形をしていて、上記の軸２１ｈに回転可能に取り付けられている。また、その本体部は、略円筒形をした永久磁石３１ａと、地板２１側の端面に一体成形された合成樹脂製の板状部とで構成されており、その永久磁石３１ａは、径方向に２極に着磁されている。そして、その合成樹脂製の板状部から径方向へ延伸されている腕部３１ｂの先端に設けられた出力ピン３１ｃは、地板２１の長孔２１ｇを貫通して、羽根室内でシャッタ羽根２４，２５の長孔２４ａ，２５ａに挿入され、その先端をカバー板２２の長孔２２ｄに挿入している。尚、本実施例の場合にも、実施例１の場合と同様に、回転子は、永久磁石製の部位と合成樹脂製の部位とからなっているが、全体をプラスチックマグネット材料で同時成形するようにしても構わない。
【００３５】
ところで、本実施例の場合は、略円筒形をした本体部の上面、即ち永久磁石３１ａのモータ枠２６側の端面に、図５に示されているように、同一形状をした三つの凸部３１ｄが、回転子３１の回転中心から放射状に、等角度間隔で形成されている。そして、この凸部３１ｄは、実施例１における凸部１０ｄと同じ形状をしている。そのため、その放射方向に対して直交する面で示した断面形状は、図４に示されている凸部１０ｄの場合と全く同じになる。他方、モータ枠２６のモータ室側の面には、同一形状をした三つの凹部２６ｅが、凸部３１ｄと同一角度間隔で放射状に形成されている。そして、その凹部２６ｅは、実施例１における凹部６ｄと同じ形状をしているため、その放射方向に対して直交する面で示した断面形状は、図４に示されている凹部６ｄの場合と全く同じである。従って、本実施例の場合にも、凸部３１ｄに相当する凸部をモータ枠２６に形成し、凹部２６ｅに相当する凹部を、永久磁石３１ａの端面に形成するようにしても構わない。
【００３６】
そして、本実施例の場合には、図６から分かるように、ヨーク２８の配置位置が、回転子３１の永久磁石３１ａの配置位置よりも、全体的に上方位置になっているため、回転子３１は、ヨーク２８の二つの磁極部との間に作用する磁気的吸引力によって、上方へ移動させられ、本体部の上方端面、即ち永久磁石３１ａの上方端面を、モータ枠２６に接触させている。従って、本実施例の場合には、常に永久磁石３１ａに形成された凸部３１ｄが、固定部材であるモータ枠２６に接触するように構成されている。しかしながら、ヨーク２８と永久磁石３１ａとの相対的な配置位置を逆にし、上記した吸引力によって、回転子３１が、図６において下方へ移動させられるようにしても差し支えな。そして、そのようにした場合には、凸部３１ｄに相当する凸部は、下方の端面に設けられている合成樹脂製の板状部に形成し、凹部２６ｅに相当する凹部は、それと対向している地板２１の面に形成することになる。従って、その場合には、地板２１が本発明の固定部材になる。
【００３７】
尚、本実施例の場合には、モータ枠２６とボビン３０を別部材としているが、特許文献１に記載されているように、それらを一つの部材としても差し支えない。
【００３８】
そこで、次に、本実施例の作動を説明するが、本実施例は、上記の構成説明からも分かるように、相反する方向へ同時に回転させられる２枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置であって、実施例１とはモータの構成が異なるだけである。従って、実施例１と共通する点については、できるだけ簡略化して説明することにする。図５は撮影待機状態を示したものであり、露光開口は全開となっている。このとき、コイル７には電流が供給されていないが、周知のように、ヨーク２８の二つの磁極と永久磁石３１ａの二つの磁極との相対位置関係による磁気的吸引力によって、回転子３１は、時計方向へ回転するように付勢されている。しかしながら、回転子３１は、シャッタ羽根２４，２５がストッパ２１ｄ，２１ｅに当接していることによって、この静止状態を維持されている。また、このときには、回転子３１に形成されている凸部３１ｄと、モータ枠２６に形成されている凹部２６ｅとの位置関係は、図５に示されているように、異なる角度位置関係になっている。
【００３９】
撮影に際して、レリーズボタンを押すと、固体撮像素子は、それまで蓄積していた電荷を放出し、撮影のための電荷の蓄積を開始する。そして、被写体の輝度に対応した所定の時間が経過すると、露光制御回路からの信号によって、コイル２９に、正方向の通電が行われる。そのため、回転子３１は、三つの凸部３１ｄをモータ枠２６に接触させたまま、図５において反時計方向へ回転させられ、出力ピン３１ｃによって、シャッタ羽根２４を時計方向へ回転させ、シャッタ羽根２５を反時計方向へ回転させることによって、露光開口を閉じさせていく。
【００４０】
このようにして、シャッタ羽根２４，２５が閉じ作動を続け、やがて凸部３１ｄの稜線が全て凹部２６ｅに対向するようになると、凸部３１ｄは、凹部２６ｅ内にも入っていくようになり、シャッタ羽根２４，２５が露光開口を閉じた直後には、凹部２６ｅに完全に嵌まり、モータ枠２６と回転子３１の接触面積が最大となる。そして、その直後に、シャッタ羽根２４，２５は、ストッパ２１ｅ，２１ｆに次々と当接してバウンドさせられ、回転子３１を時計方向へ回転させようとするが、接触面積が最大であって摩擦抵抗が一番大きく、しかも、凹凸の引っ掛かりが一番大きい状態を越えてまで、回転させることはできない。そのため、シャッタ羽根２４，２５は、露光開口を一時的且つ部分的に開くことなく、シャッタ羽根２４がストッパ２１ｅに接触した状態となって、早期に静止させられる。図７は、その状態を示したものである。
【００４１】
このようなシャッタ羽根２４，２５の閉鎖状態において、固体撮像素子に蓄積された電荷が処理され、撮像情報が記憶装置に転送されると、コイル２９に対して、先ほどとは逆方向へ電流が供給される。そのため、回転子３１は、図７において時計方向へ回転させられると共に地板２１の方向へも移動させられて、その凸部３１ｄを凹部２６ｅから脱出させてゆき、出力ピン３１ｃによって、シャッタ羽根２４を反時計方向へ回転させ、シャッタ羽根２５を時計方向へ回転させて、露光開口を開いていく。そして、シャッタ羽根２４，２５が、露光開口を全開にすると、シャッタ羽根２４がストッパ２１ｄに当接し、シャッタ羽根２５がストッパ２１ｅに当接することによって、回転子３１の回転が停止させられる。その後、コイル２９に対する通電を断つと、図５に示された待機状態にもどったことになる。
【００４２】
尚、上記の各実施例は、いずれも、本発明を、２枚のシャッタ羽根を相反する方向へ同時に往復回転させるタイプのシャッタ装置として構成し、それをデジタルカメラに採用した場合で説明したが、周知のように、この種の構成のシャッタ装置は、銀塩フィルムカメラにも採用することが可能であって、採用した場合には、撮影終了時におけるバウンドを抑制し、露光むらの発生をなくすことが可能になる。また、本発明は、そのような２枚のシャッタ羽根を相反する方向へ同時に往復回転させるタイプのシャッタ装置に限定されることはない。即ち、１枚のシャッタ羽根を往復回転させるようにしたシャッタ装置にも、また、そのような１枚の羽根部材に露光開口よりも小さい開口部を形成して絞り羽根とした絞り装置にも、さらに、そのような開口部にＮＤフィルタを取り付けてフィルタ羽根としたフィルタ装置や、ＮＤフィルタ板だけでフィルタ羽根を製作しているフィルタ装置にも、それらを所定の位置で速やかに停止させる構成として採用することが可能である。また、上記の各実施例においては、回転子に出力ピンを一つだけ設けているが、例えば特開２００４−９３８７４号公報に記載されているように、二つの出力ピンを設けるようにして、二つの羽根部材を相反する方向へ同時に略直線的に往復作動させるようにしたシャッタ装置，絞り装置，フィルタ装置にも適用することが可能である。
【００４３】
更に、上記の各実施例の場合には、回転子に形成されている凸部の形状が、言わば、板付きの蒲鉾状をしていて、固定部材に相当する部材に形成されている凹部は、それに対応した形状をしているが、本発明における凸部と凹部は、そのような形状に限定されるものではなく、例えば、両者を球面に形成しても差し支えない。また、上記の各実施例においては、凸部と凹部が嵌合したとき、両者の形成面が、完全に接触する場合を想定して説明したが、本発明は、そのような形状にすることには限定されない。即ち、凹部は、凸部が嵌まり得るように、凸部より大きくても構わない。要するに、凸部が凹部に嵌まることによって、凸部と凹部の形成面以外の面が接触するようになり、しかも、凸部と凹部の間に若干の引っ掛かり状態が得られればよいということである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】シャッタ羽根の全開状態（撮影待機状態）を、被写体側から見て示した実施例１の平面図である。
【図２】実施例１の構成を理解し易く示した断面図である。
【図３】シャッタ羽根の閉鎖状態を、図１と同様にして示した実施例１の平面図である。
【図４】実施例１の要部を部分的に拡大して示した断面図であって、図４（ａ）は図１に示された状態のときを、図４（ｂ）は図３に示された状態のときを示したものである。
【図５】シャッタ羽根の全開状態（撮影待機状態）を、被写体側から見て示した実施例２の平面図である。
【図６】実施例２の構成を理解し易く示した断面図である。
【図７】シャッタ羽根の閉鎖状態を、図５と同様にして示した実施例２の平面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１，２１                              地板
１ａ，２ａ，２１ａ，２２ａ，２６ａ    開口部
１ｂ，１ｊ，１ｋ，６ｂ                フック部
１ｃ，１ｄ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｈ    軸
１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，２１ｄ，２１ｅ,２１ｆ  ストッパ
１ｉ，２ｄ，３ａ，４ａ，５ａ,２１ｇ,２２ｄ，２４ａ，２５ａ  長孔
１ｍ，２ｂ，２ｃ，５ｃ，６ｃ,２２ｂ,２２ｃ,２６ｂ  孔
２，２２                              カバー板
３，４，２４，２５                    シャッタ羽根
５                                    第１コイル枠
５ｂ，２１ｉ，２１ｊ                  位置決めピン
６                                    第２コイル枠
６ａ                                  張出部
６ｄ，２６ｅ                          凹部
７，２９                              コイル
８                                    鉄ピン
９，２８                              ヨーク
１０，３１                            回転子
１０ａ，３１ａ                        永久磁石
１０ｂ，３１ｂ                        腕部
１０ｃ，３１ｃ                        出力ピン
１０ｄ，３１ｄ                        凸部
１１                                  フレキシブルプリント配線板
１２，２３，２７                      ビス
２６                                  モータ枠
２６ｃ，２６ｄ                        押さえ部
３０                                  ボビン
【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】
2007101660.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007101660.tif 000009