(57)【要約】【課題】バウンド動作を低減した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及びシャッタ装置並びに撮像装置を提供する。【解決手段】  光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、前記開口部に対して出入りする羽根と、前記羽根に係合して所定の範囲内で往復動作し、前記羽根に動力を伝達する動力伝達部材と、を備え、往復動作する前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記動力伝達部材に対して磁気的な反発、又は吸着の作用を生じさせ、前記駆動伝達部材の動作を制御することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、
前記開口部に対して出入りする羽根と、
前記羽根に係合して所定の範囲内で往復動作し、前記羽根に動力を伝達する動力伝達部材と、を備え、
往復動作する前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記動力伝達部材に対して磁気的な反発、又は吸着の作用を生じさせ、前記駆動伝達部材の動作を制御することを特徴とする羽根駆動装置。
【請求項２】
前記開口形成部材には、前記動力伝達部材が有する駆動ピンが挿入されて往復動作する貫通孔が設けられ、
前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記駆動ピンを前記貫通孔の一端部に当接させる際に、前記駆動ピンが前記貫通孔の一端部から遠ざかる方向に前記駆動伝達部材に対して磁気的な反発力を生じさせることを特徴とする請求項１に記載の羽根駆動装置。
【請求項３】
前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部と、前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部とを接近させるようにし、磁気的な反発、又は吸着の作用を一時的に生じさせることを特徴とする請求項１又は２に記載の羽根駆動装置。
【請求項４】
前記開口形成部材に設けられた第１磁石部、及び前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部の同極側で磁気的な反発の作用を生じさせ、前記動力伝達部材の動作が減速するように制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。
【請求項５】
前記開口形成部材に設けられた第１磁石部、及び前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部の異極側で磁気的な吸着の作用を生じさせ、前記動力伝達部材の動作が停止するように制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。
【請求項６】
前記動力伝達部材は、前記羽根の係合孔に係合する前記駆動ピンを旋回するための回転中心軸を有し、前記駆動ピンが設けられた前記動力伝達部材の端部には、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部との間で磁気的に作用する第２磁石部が埋設されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。
【請求項７】
前記羽根は、１つの前記開口部に対して複数枚設けられ、１つの前記駆動ピンに対して前記羽根のそれぞれの前記係合孔が共通して挿通されたことを特徴とする請求項６に記載の羽根駆動装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の羽根駆動装置を備えたことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の羽根駆動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、光が通過する経路に出入りする羽根を駆動する羽根駆動装置、及びこの羽根駆動装置を備えたシャッタ装置、並びに羽根駆動装置を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ用レンズシャッタとしては、シャッタ羽根が撮影レンズの近接位置に配置され、円形の撮影光路用開口をシャッタ羽根によって開閉する構造が知られている（特許文献１参照）。この特許文献１のカメラ用羽根駆動機構では、主地板に長孔が設けられ、その長孔内を回転子の出力ピンが往復動作して、その出力ピンに係合したシャッタ羽根が主地板上を往復動作し、シャッタ羽根の閉じ作動又は開き作動の各終了段階においてシャッタ羽根をストッパに当接させて静止させる構造を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のようなカメラ用羽根駆動装置では、主地板に設けられた長孔の端部に出力ピンを当接させる構造であるため、その当接時の衝撃がシャッタ羽根に伝達されてシャッタ羽根の動作が安定しない、いわゆるバウンド動作が発生してしまう。なお、バウンド動作は、上述した出力ピンの当接に限らず、シャッタ羽根をストッパ等に当接させてシャッタ羽根の動作を停止させる場合にも生じる。
【０００５】
本発明は、バウンド動作を低減した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及びシャッタ装置並びに撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の羽根駆動装置は、光が通過する開口部を形成する開口形成部材と、前記開口部に対して出入りする羽根と、前記羽根に係合して所定の範囲内で往復動作し、前記羽根に動力を伝達する動力伝達部材と、を備え、往復動作する前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記動力伝達部材に対して磁気的な反発、又は吸着の作用を生じさせ、前記駆動伝達部材の動作を制御することを特徴とする。
かかる本発明の態様によれば、折返し動作時の動力伝達部材に対して磁気的な作用を及ぼして動力伝達部材の動作を制御することで、バウンド動作の低減が可能となる。
【０００７】
また、上記本発明では、前記開口形成部材には、前記動力伝達部材が有する駆動ピンが挿入されて往復動作する貫通孔が設けられ、前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記駆動ピンを前記貫通孔の一端部に当接させる際に、前記駆動ピンが前記貫通孔の一端部から遠ざかる方向に前記駆動伝達部材に対して磁気的な反発力を生じさせることを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、駆動ピンが貫通孔の一端部に当接する際の衝撃を磁気的な反発力を使って有効に抑制できる。
【０００８】
また、上記本発明では、前記動力伝達部材の折返し動作時において、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部と、前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部とを接近させるようにし、磁気的な反発、又は吸着の作用を一時的に生じさせることを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、動力伝達部材の折返し動作時だけに第１磁石部と第２磁石部との接近を一時的に生じさせ、動力伝達部材の動作を制御すれば、バウンド動作を低減できる。
【０００９】
また、上記本発明では、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部、及び前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部の同極側で磁気的な反発の作用を生じさせ、前記動力伝達部材の動作が減速するように制御することを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、磁気的な反発力によって動力伝達部材の動作を減速制御すれば、バウンド動作を低減できる。
【００１０】
また、上記本発明では、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部、及び前記動力伝達部材に設けられた第２磁石部の異極側で磁気的な吸着の作用を生じさせ、前記動力伝達部材の動作が停止するように制御することを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、磁気的な吸着力によって動力伝達部材の動作を停止制御すれば、バウンド動作を低減できる。
【００１１】
また、上記本発明では、前記動力伝達部材は、前記羽根の係合孔に係合する前記駆動ピンを旋回するための回転中心軸を有し、前記駆動ピンが設けられた前記動力伝達部材の端部には、前記開口形成部材に設けられた第１磁石部との間で磁気的に作用する第２磁石部が埋設されたことを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、磁気的な作用によって動力伝達部材の回動動作を制御すれば、バウンド動作を低減できる。
【００１２】
また、上記本発明では、前記羽根は、１つの前記開口部に対して複数枚設けられ、１つの前記駆動ピンに対して前記羽根のそれぞれの前記係合孔が共通して挿通されたことを特徴としてもよい。
かかる本発明の態様によれば、複数の羽根に対するバウンド動作を一緒に低減できる。
【００１３】
また、上記本発明では、上述した羽根駆動装置を備えたシャッタ装置、あるいは、上述した羽根駆動装置を備えた撮像装置についても広く対象とする。
かかる本発明の態様によれば、羽根（シャッタ羽根）に対するバウンド動作の影響を低減し、高品質な撮影を可能とするシャッタ装置、カメラ等の撮像装置を実現できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、バウンド動作を低減した羽根駆動を実現できる羽根駆動装置及びシャッタ装置並びに撮像装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る光量調節装置（羽根駆動装置）の分解斜視図。
【図２】図１の光量調節装置の主要部分を示す外観平面図。
【図３】図２に示す光量調節装置の展開断面図。
【図４】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５】ロータ（駆動ピン）の構成図。
【図６】図４に示す全開状態時のロータと永久磁石の関係を示す図。
【図７】シャッタ羽根が閉口部を全開させた全閉状態を示す平面図。
【図８】図７に示す全閉状態時のロータと永久磁石の関係を示す図。
【図９】ロータ（駆動ピン）先端の永久磁石と対応する永久磁石が異極になる図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の羽根駆動装置は、羽根に動力を伝達する動力伝達部材を往復動作させる過程において、磁気的な反発力又は吸着力を使って動力伝達部材の折返し動作を制御し、羽根の安定動作にとって弊害となるバウンド動作を低減するものである。
【００１７】
より詳細には、光が通過する開口部（光通過経路）に出入りする羽根と、この羽根に係合して所定の範囲内で往復動作して羽根に動力を伝達する動力伝達部材と、を備え、往復動作する動力伝達部材の折返し動作時において、動力伝達部材に対して磁気的な反発、又は吸着の作用を生じさせ、駆動伝達部材の動作を制御する。
【００１８】
ここで、駆動伝達部材の動作を制御するとは、例えば、動力伝達部材の折返し動作時において、羽根又は動力伝達部材が受ける物理的な衝撃を小さくするために、磁気的な作用、より詳細には磁気的な吸着力又は反発力の利用によって、駆動伝達部材の動作を制限することを含むものである。
【００１９】
すなわち、バウンド動作が生じる原因が、走行する羽根、または駆動する動力伝達部材が他の部材と物理的に衝突することである場合には、その衝突直前または衝突直後のタイミングで、磁気的な作用を及ぼして、動力伝達部材の動作を一時的に制限する点にある。
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１乃至図３は、本発明の一実施形態に係る光量調節装置（羽根駆動装置）の一例であるカメラ用シャッタ装置の全体を示すものである。
【００２１】
図示するように、本実施形態のカメラ用シャッタ装置は、露光用の開口部１０ｊ、２０ａを有する地板１０と、この地板１０の一方面側に配置される押え板２０と、開口部１０ｊ、２０ａを開閉するシャッタ羽根３１，３２，３３，３４と、これらシャッタ羽根３１等を駆動する電磁駆動源としての電磁アクチュエータとを備える。
【００２２】
地板１０は、露光用の開口部１０ｊを有する開口形成部材であって、押え板２０側の一方面上に、シャッタ羽根３１等を支持する支軸１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇと、シャッタ羽根３１等が開き又は閉じ側に移動する際に所定量以上の移動を規制する規制部材としてストッパ１０ｈ，１０ｉとが設けられている。
【００２３】
また、押え板２０は、上述した地板１０の一方面側に配置され、地板１０との間で複数のシャッタ羽根３１等が走行する走行空間を形成する。なお、この押え板２０は、地板１０の開口部１０ｊと連通する開口部２０ａを有し、開口部２０ａを形成する開口形成部材となる。
【００２４】
さらに、電磁アクチュエータは、このような押え板２０の他方面側、すなわち、シャッタ羽根３１等が配置された側とは反対側に配置される。この電磁アクチュエータは、図示するように、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等により構成される。なお、羽根に対する動力伝達部材となるロータ（駆動レバー）４１には、回転中心とは非同軸位置においてシャッタ羽根３１等に連結される駆動ピン４１ｃが一体的に形成されている。
【００２５】
そして、シャッタ羽根３１等は、図１及び図４に示すように、第１シャッタ羽根３１、第２シャッタ羽根３２、第３シャッタ羽根３３、第４シャッタ羽根３４により構成されている。これら第１〜第４シャッタ羽根３１，３２，３３，３４には、各々円孔３１ａ、３２ａ、３３ａ，３４ａと長孔３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂがそれぞれ形成されている。また、円孔３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａには地板１０の支軸１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇが挿入され、第１〜第４シャッタ羽根３１，３２，３３，３４は、回転自在に支持されている。なお、長孔３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ，３４ｂには、駆動ピン４１ｃが挿入されている。
【００２６】
そして、ロータ４１が回転することにより、上記シャッタ羽根３１等は、例えば、図４に示す待機位置から図７に示すように閉じ動作に至り、再び待機位置に戻るように、お互いに近接および離隔するように回動して、両者の協働作業により開口部１０ｊ、開口部２０ａを開放及び閉鎖するようになっている。
【００２７】
また、図７は、上記シャッタ羽根３１等が開口部１０ｊを覆い終わった状態であり、図４で示す３２ｅ、３３ｅはシャッタ羽根３１等が開口部１０ｊを覆うにあたりその開口量を決定する稜線であり、前記稜線が互いに通過しあい、これが閉じ切り状態となる。そして、この開閉動作の際に、地板１０に設置されたストッパ１０ｈ，１０ｉに当接して各シャッタ羽根３１等は衝撃を受け続ける。
【００２８】
したがって、各シャッタ羽根３１等の衝撃を緩和するために、本実施形態では、図６、８に示すように、シャッタ羽根３１等がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接前に、駆動レバー４０の先端に配置された永久磁石（第２磁石部）５０ａと開閉動作時に同極同士が磁気干渉をするように地板１０に配置された永久磁石（第１磁石部）５０ｂ，５０ｃが同極同士の磁気特性である反発現象を起こす。この際に発生する反発力は、駆動ピン４１ｃが連動するシャッタ羽根３１等がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接できるように永久磁石５０の磁気特性を調整している。
【００２９】
これにより、ロータ４１の駆動ピン４１ｃの駆動速度が一時的に減少（減速）し、連動するシャッタ羽根３１等の駆動速度も減速する。この駆動速度の減速に伴って、シャッタ羽根３１等がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接する際に発生する、衝撃力を軽減させることができる。したがって、シャッタ羽根３１等の破損やダメージを低減でき、その結果、光量調節装置の長寿命化、又は光量調整機能（性能）の安定化を図ることが可能となる。
【００３０】
以上、本発明を一実施形態に基づいて詳細に説明したが、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではない。
【００３１】
上述した一実施形態では、磁気的に同極同士の反発力を使ってロータ４１の動作を制御した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、地板１０、電磁アクチュエータ４０、シャッタ羽根３０の構成は同様で、図９に示すとおり、永久磁石５０ｃのＮ極Ｓ極を反転させて、異極の吸着力を使って、ロータ４１が閉じ動作をする際に、ロータ４１（駆動ピン４１ｃ）の先端に設置された永久磁石５０ａと閉動作時にＮ極Ｓ極同士が磁気干渉をするように配置された永久磁石５０ｃが異極同士の磁気特性である吸引現象を起こすようにしてもよい。この場合、吸引現象はシャッタ羽根３２、３３の稜線３２ｅ、３３ｅが互いに通過しあう、閉じ切り状態に達する前から発生するように磁気特性を調整している。吸引現象によりロータ４１の駆動速度が向上し、それに連動する各シャッタ羽根３１等の動作速度も向上するため、光量調節装置の重要な機能である、シャッタ羽根を閉じる速度を向上させることが可能である。
【００３２】
また、上述した一実施形態では、シャッタ羽根３１等がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接するタイミングを考慮してロータ４１の動作を制御するようにしたが、本発明は勿論これに限定されず、ロータ４１の駆動ピン４１ｃを、地板１０を貫通して設けた貫通孔（ピン挿入孔）の一端部または両端部に当接させて、シャッタ羽根の走行を停止させる構造の場合にも適用できる。すなわち、駆動ピン４１ｃを貫通孔の端部に当接する衝撃によって発生しうるバウンド動作を低減するために、ロータ４１の動作を磁気的な作用によって制御するようにしてもよい。この場合、駆動ピン４１ｃを貫通孔の一端部に当接させる際に、駆動ピン４１ｃが貫通孔の一端部から遠ざかる方向にロータ４１に対して磁気的な反発力を生じさせるようにしてもよいし、反対に、磁気的な吸着力を利用して駆動ピン４１ｃが貫通孔の一端部で停止するようにしてもよい。
【００３３】
また、上述した構造では、ロータ４１の駆動を加減速させる永久磁石の配置をロータ４１が開閉終了時に対極するように配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ロータ４１の加減速に影響するように配置するのであれば、配置位置は問わない。
【００３４】
さらに、上述した一実施形態では、各シャッタ羽根３１がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接する程度の反発力に調整した例で説明したが、本発明は勿論これに限定されず、例えば、反発力に制限はなく、シャッタ羽根３１等がストッパ１０ｈ，１０ｉに当接しない程度の反発力を持たせることも可能である。
【００３５】
なお、上述した構造例では、２極による永久磁石の磁気特性を利用して、ロータを加減速させているが、ロータの加減速を可能とすれば、永久磁石の極数、構造には制限はない。また、シャッタ羽根３１等の枚数は、４枚に限定されず、開口部を全閉可能である場合には少なくとも１枚あればよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０  地板
１０ａ、１０ｂ  永久磁石挿入穴
１０ｃ、１０ｄ、１０e、１０f、１０g  支軸
１０ｈ、１０ｉ  ストッパ
１０ｊ  開口部
２０  押え部材
２０ａ  開口部
３０  シャッタ羽根
３１  第１シャッタ羽根
３２  第２シャッタ羽根
３３  第３シャッタ羽根
３４  第４シャッタ羽根
３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａ  円孔
３１ｂ、３２ｂ、３３ｂ、３４ｂ  長孔
３１ｃ、３２ｃ、３３ｃ、３４ｃ  閉じストッパ縁部
３２ｅ、３３ｅ  口径稜線
４０  電磁アクチュエータ
４１  ロータ
４１ａ  永久磁石挿入穴
４１ｂ  穴
４１ｃ  駆動ピン
４２  コイル
４３  ヨーク
４４  ヨーク押え部材
４５  ビス１
４６  ビス２
５０  永久磁石
５０ａ  駆動レバー先端設置用
５０ｂ  地板設置用１
５０ｃ  地板設置用2
【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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