JP2002303914A - 電磁駆動シャッタ - Google Patents
電磁駆動シャッタInfo
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Abstract
タによりシャッタ羽根が開閉する電磁駆動シャッタに関
し、磁力損失が抑えられ、かつ、シャッタ羽根開閉用の
電磁駆動機構の構成部品の配置スペースを抑えた電磁駆
動シャッタを提供することを目的とする。 【解決手段】 二つのコイルがロータを挟むように配置
され、これら二つのコイルを貫通したヨークの両端がロ
ータに近接している。また、このヨークの、二つのコイ
ルどうしを結ぶ部分が、シャッタプレート面内方向の厚
さ寸法よりも、そのシャッタプレートに垂直な方向の高
さ寸法の方が大きな寸法を有する。
Description
て回動するロータによりシャッタ羽根が開閉する電磁駆
動シャッタに関する。
れたヨークの作用を受けて、シャッタ羽根を開閉させる
ロータが回動する電磁駆動シャッタが知られている。こ
のような電磁駆動シャッタには、シャッタ羽根により開
閉される開口が設けられたシャッタプレートが備えられ
ていて、そのシャッタ羽根を開閉するロータやそのロー
タを駆動するヨークなどからなる電磁駆動機構は、この
シャッタプレートに取り付けられている(実開昭63−
113127号公報、特開平9−80583号公報参
照)。
ャッタプレート上のコイルとヨークとロータとの配置に
関し、従来より様々な提案がなされ、あるいは実用化さ
れている。
磁駆動シャッタの基本構造を示す図である。
ャッタプレート230上の一端部にロータ240が配置
されるとともに、そのシャッタプレート230上の、そ
のロータ240に対しそのシャッタプレート230の開
口を挟んだ反対側の位置にコイル250が配置され、ヨ
ーク260が、そのコイル250を貫通しシャッタプレ
ート230の中央の開口を取り巻いてロータ240の近
傍にまで延びた構造の電磁駆動シャッタ200が示され
ている。
シャッタプレート上にロータが配置されるとともに、そ
のシャッタプレート面内方向の形状がコの字になるよう
に両側が折り曲げられ、さらにそのロータに近接する端
部が折り曲げ形成されたヨークが、そのシャッタプレー
ト上の、そのロータの回動軸の両側に延びるように配設
され、2つのコイルが、そのヨークのコの字形状に折り
曲げられた両側の部分それぞれに巻かれた構造の電磁駆
動シャッタが開示されている。
造の電磁駆動シャッタの場合、コイル250とロータ2
40が離れているため、コイル250への通電を受けて
生ずる磁力は、ヨーク260を通る間に磁力損失を生ず
る。そのため、ヨーク260の、ロータ240に作用を
与える両端での磁力は、コイル250への通電を受けて
生ずる磁力よりも弱まってしまい、ロータ240の動き
が不安定になるおそれがある。さらにこの配置では、こ
の磁力損失を最小限に抑えるためには、断面積の大きな
ヨークを採用する必要があり、このため、シャッタプレ
ート230上のコイル250とロータ240を配置する
スペース以外のスペースを、できうる限りヨーク260
のスペースとする必要がある。ところが、シャッタプレ
ート230上には、センサや開閉式レンズカバーの部品
なども取り付けることが好ましく、このためのスペース
は広いほうが好ましい。
54 No.7)71ページには、基本的に図6の構造
の電磁駆動シャッタの紹介記事があり、そこには、従来
シャッタプレート上に併設していたAF用アクチュエー
タを本体側に移動させることによりコンパクト化を達成
した旨、記載されている。
の場合、ヨーク260が大きな面積を占めてしまい、シ
ャッタプレート上に他の機構や部品を配備するのは不利
な構造となっている。
報の電磁駆動シャッタの場合、二つのコイルがロータを
挟むように配置されている点については、開口を挟んで
ロータの反対側にコイルが配置された電磁駆動シャッタ
よりも、ヨークでの磁力損失は少なくて済む。しかし、
ヨークがコの字に曲げられており、このため、コイルへ
の通電を受けて生ずる磁力の方向が曲げられた後にロー
タに磁力の作用を与える結果となっており、磁力の方向
が曲げられたところで磁力損失が生ずる。さらに、ヨー
クとロータとの間での磁力損失を最小限に抑えるために
はヨークとロータとの間隔を狭めることが好ましいが、
ヨークの、ロータに近接する端部が折り曲げ形成されて
いるため、部品精度が低下し、あまり近づけることがで
きないという問題がある。
えられ、かつ、シャッタ羽根開閉用の電磁駆動機構の構
成部品の配置スペースを抑えた電磁駆動シャッタを提供
することを目的とする。
明の電磁駆動シャッタは、撮影光束が通過する開口が設
けられたシャッタプレートと、上記開口を開閉自在に塞
ぐシャッタ羽根と、上記シャッタプレートに取り付けら
れ、磁力の作用を受けて回動して上記シャッタ羽根を開
閉させるロータと、上記ロータを挟むように配置され、
通電を受けてそのロータを回動させる一対のコイルと、
上記開口を取り巻いて延び前記一対のコイル双方を貫通
して両端が上記ロ−タに近接するヨークとを備えたこと
を特徴とする。
イルがロータを挟むように配置され、これら二つのコイ
ルを貫通したヨークの両端がロータに近接しているの
で、図6に示したような、開口を挟んでロータの反対側
にコイルが配置された電磁駆動シャッタよりも、ヨーク
での磁力損失は少ない。
く、この点からもヨークでの磁力損失は少なくて済む。
より成型が可能であり、そのため、寸法精度を上げるこ
とができ、ヨークとロータとの間隔をより狭め、ロータ
に作用する磁力の損失が抑えられる。
力を、磁力損失を低く抑えた上でロータに作用させるこ
とができる。
おいて、上記ヨークの、上記一対のコイルどうしを結ぶ
部分が、上記シャッタプレート面内方向の厚さ寸法より
もそのシャッタプレートに垂直な方向の高さ寸法の方が
大きな寸法を有するものであることが好ましい。
合、コイル250はロータ240の反対側に配置されて
いるため、コイル250で発生した磁力をロータ240
に有効に伝達するためにヨーク260の断面積を大きく
し、磁力損失を抑える必要がある。
の場合、ヨーク260はシャッタプレート230と平行
に広がり、ヨーク260の厚さHはそのヨーク260の
幅Wよりも小さい寸法となっている。
は、二つのコイルがロータを挟むように配置され、これ
ら二つのコイルを貫通したヨークの両端部でロータに作
用する磁力が決まっているので、このヨークの、二つの
コイルどうしを結ぶ部分での磁力損失はある程度大きく
ても差し支えがない。そのため、ヨークの、この部分の
断面積を小さくすることができ、シャッタプレート上
の、この電磁駆動シャッタを構成する部品を配置するス
ペースが小さくて済み、他の部品、例えばセンサや開閉
式レンズカバーの部品などを配置するスペースをより多
く確保することができる。また、シャッタプレートに垂
直な方向には寸法上の余裕があるので、シャッタプレー
ト面内方向の厚さ寸法を垂直な方向よりも薄くすること
により、他の部品を配置するためのスペースをさらに広
げることができる。
いて、上記ヨークが、上記一対のコイルそれぞれを貫通
する、少なくとも各1個の部材と、上記一対のコイルど
うしを結ぶ1個の部材との、合計3個以上の部材からな
るものであることが好ましい。
ていると、コイルに組み込まれる部分が折り曲げ等を要
さないで、例えばプレス加工により製作でき、部品精度
が高められる。また、ヨークが複数の部材に分かれてい
ると組み立ても容易となる。
て、上記ヨークの、一対のコイルどうしを結ぶ部分が、
シャッタプレートに設けられた開口を取り巻いて延びた
ものであることが好ましい。
の近傍に配備し、さらにそれら一対のコイルどうしを結
ぶ部分がシャッタプレートに設けられた開口を取り巻い
て延びるように構成することで、磁力損失をほとんどな
くしコイルの磁力をロータに直接に作用させることがで
きる。
て、上記ヨークの、一対のコイルそれぞれを貫通する部
分が、複数枚積層された板材からなることが好ましい。
られ、その結果磁力損失がさらに抑えられる。
説明する。
施形態を備えたカメラを前面斜め上から見た外観斜視図
である。
ンズ11aを内部に備えた鏡胴11が備えられている。
またこのカメラ10の前面上部には、オートフォーカス
(AF)用の発光素子が内蔵されたAF投光窓12、お
よびAF投光窓12から投光され被写体で反射して戻っ
てきた光を受光する受光素子が内蔵されたAF受光窓1
3が備えられている。
ンダ対物窓14、および内蔵された露出調整用のAEセ
ンサに光を導くためのAE受光窓15も備えられてい
る。
タボタン16が備えられている。
プアップ式のフラッシュ発光部17が備えられている。
このフラッシュ発光部17は、カメラ本体内に収容され
ている状態でその頭部を押し下げることにより、突出す
るとともに、図示しないフラッシュ用のメインコンデン
サへの充電を開始する。また、突出した状態にあるとき
にその頭部を押し下げることにより、カメラ本体内に収
容されるとともに図示しないフラッシュ制御回路の動作
も停止する。
た外観斜視図である。
眼窓18が備えられている。
れた電磁駆動シャッタを示す、分解斜視図であって、図
中の、ビスとシャッタベースのボス穴とを結ぶ一点鎖線
は、ビスと、そのビスによる固定のためにそのビスが挿
入されるボス穴との関係を示している。また、ここで
は、図3に示す座標軸の+X方向を前面方向、−X方向
を背面方向、+Y方向を上方向、−Y方向を下方向と称
する。
右上に示す、シャッタプレート110が備えられてい
る。このシャッタプレート110には、撮影光束が通過
する開口110eが中央に設けられている。このシャッ
タプレート110は、開口110eの上部に位置する長
孔110aと、この長孔110aを挟むようにシャッタ
プレート110の前面に位置する第1の凹部110bお
よび第2の凹部110cとを有する。また、このシャッ
タプレート110は、開口110eの下部の、シャッタ
プレート110の前面に位置する反射板110dを有す
る。
シャッタ羽根120が備えられている。このシャッタ羽
根120は、第1のシャッタ羽根部材121および第2
のシャッタ羽根部材122により構成されている。この
第1のシャッタ羽根部材121は、上部に位置する丸孔
121aおよび長孔121bと、下部に位置する突起1
21cとを有する。また、第2のシャッタ羽根部材12
2は、上部に位置する丸孔122aおよび長孔122b
を有する。
ッタベース130が備えられている。このシャッタベー
ス130には、撮影光束が通過する開口130fが中央
に設けられている。このシャッタベース130は、開口
130fの上部の、シャッタベース130の前面に位置
する凹部130aと、この凹部130aの横に位置する
長孔130bとを有する。また、このシャッタベース1
30は、開口130fの下部に位置する角孔130cを
有する。
面に図示しない2つの凸部を有し、一方の凸部が第1の
シャッタ羽根部材121の丸孔121aを貫通してシャ
ッタプレート110の第1の凹部110bに嵌入される
ことにより、第1のシャッタ羽根部材121が回動自在
に保持されている。また、他方の凸部が第2のシャッタ
羽根部材122の丸孔122aを貫通してシャッタプレ
ート110の第2の凹部110cに嵌入されることによ
り、第2のシャッタ羽根部材122が回動自在に保持さ
れている。
ータ140が備えられており、このロータ140は、全
体として円柱状の形状をしている。このロータ140
は、一部が永久磁石で形成され、周壁にN極140aと
S極140bとを有する。また、このロータ140は、
前面と背面の中心に回動軸140cを有する。この回動
軸140cは、前述したシャッタベース130の凹部1
30aと、図3の左下に示す押え板170の丸孔170
aとで回動自在に支持されている。また、このロータ1
40は、背面から突出したレバー140dと、レバー1
40dの先端より背面方向に延びるピン140eを有す
る。
ャッタベース130の長孔130bと、第1のシャッタ
羽根部材121の長孔121bと、第2のシャッタ羽根
部材122の長孔122bと、シャッタプレート110
の長孔110aとを貫通し、ロータ140の回動ととも
に、ピン140eが長孔130bの範囲内で上下運動す
る。ここで、前述したように、第1のシャッタ羽根部材
121は丸孔121aを支点に回動自在に保持され、第
2のシャッタ羽根部材122は丸孔122aを支点に回
動自在に保持されているので、ピン140eの上下運動
により、シャッタ羽根120が、開口110eおよび開
口130fを開閉する。
ル151および第2のコイル152が示されている。こ
れら第1のコイル151および第2のコイル152は、
ロータ140を挟むように配置され、図3の左下に示す
押え板170によって押えられる。
52のすぐ前面には、ヨーク160が示されている。こ
のヨーク160は、シャッタベース130の開口130
fを取り巻いて延びる部分である第1のヨーク部材16
1と、第1のコイル151を貫通してロ−タ140に近
接する、プレス加工により成型された、積層された複数
の板材からなる部分である第2のヨーク部材1621お
よび第3のヨーク部材1631と、第2のコイル152
を貫通してロ−タ140に近接する、プレス加工により
成型された、積層された複数の板材からなる部分である
第4のヨーク部材1622および第5のヨーク部材16
32とにより構成されている。これらのヨーク部材は、
例えば軟鉄などのように、外部から加えられた磁界によ
って容易に磁化され、その外部磁界の極性が反転すれ
ば、この材料の磁化も速やかに反転する磁気的性質を示
す軟質磁性材料で形成されている。
方向の高さHが、シャッタプレート110の面内方向の
幅Wよりも大きな寸法を有する。
タ140に近接する部分に丸孔1621aを有し、第3
のヨーク部材1631は、ロ−タ140に近接する部分
に丸孔1631aを有する。また、第4のヨーク部材1
622は、ロ−タ140に近接する部分に丸孔1622
aを有する。さらに、第5のヨーク部材1622は、ロ
−タ140に近接する部分に丸孔1632aを有する。
丸孔1621aおよび丸孔1631aを貫通してシャッ
タベース130の凸部130dに嵌入され、押え板17
0の凸部170cが、丸孔1622aおよび丸孔163
2aを貫通してシャッタベース130の凸部130eに
嵌入される。
のコイル151および第2のコイル152は、押え板1
70で固定されている。
52が通電を受けると磁力を生ずる。これら二つのコイ
ルを貫通して両端がロータ140に近接したヨーク16
0によって、この磁力がロータ140の側近に導かれる
ことによって、ロータ140が回動する。
部材121の突起121cおよびシャッタプレート11
0の反射板110dにより、シャッタ羽根120がピン
ホールを形成する位置を検出すると同時に時間制御も行
うセンサ(例えば反射型のPRセンサや透過型のPIセ
ンサなど)であり、シャッタベース130の角孔130
cに嵌入されている。
れた電磁駆動シャッタを示す、前面斜め上から見た外観
斜視図である。
す分解斜視図の各部品を組み立てて前面斜め上から見た
図であり、シャッタプレート110と、シャッタ羽根1
20と、シャッタベース130と、ロータ140と、第
1のコイル151と、第2のコイル152と、ヨーク1
60と、押え板170と、羽根センサ180とから構成
されている。但し、シャッタ羽根120が開いた状態の
図であるため、シャッタ羽根120は図示されていな
い。
れた電磁駆動シャッタを示す、前面から見た平面図であ
る。
す分解斜視図の各部品を組み立てて押え板170を取り
外して正面から見た図であり、シャッタプレート110
と、シャッタ羽根120と、シャッタベース130と、
ロータ140と、第1のコイル151と、第2のコイル
152と、ヨーク160と、羽根センサ180とから構
成されている。但し、シャッタプレート110はシャッ
タベース130の後ろにあり、シャッタ羽根120が開
いた状態の図であるため、シャッタプレート110とシ
ャッタ羽根120は図示されていない。
は、第1のコイル151および第2のコイル152がロ
ータ140を挟むように配置され、これら二つのコイル
を貫通したヨーク160の両端がロータ140に近接し
ているので、通電を受けて生ずる磁力が、ヨーク160
の、ロータ140に近接する部分に導かれる過程での磁
力損失が少ない。従って、その分ロータ140の駆動力
が増している。
イル152が、通電を受けて生ずる磁力が、ヨーク16
0の、ロータ140に近接する部分に導かれる過程で、
ヨークが全体として板状になっているので、この磁力の
方向が曲げられることがなく、磁力損失が少ない。従っ
て、ロータ140の駆動力が大きくなっている。
の、ロータ140に磁力の作用を与える部分である、第
2のヨーク部材1621、第3のヨーク部材1631、
第4のヨーク部材1622、および第5のヨーク部材1
632は、板材からなり、プレス加工により成型されて
いる。そのため、寸法精度が非常に高く、ヨーク160
の両端部とロータ140との間隔が極めて狭くなってい
る。従ってヨーク160の両端部とロータ140との間
での磁力損失が少なく、ロータ140の駆動力が大きく
なっている。
コイルを貫通したヨーク160の両端部で磁力が決まる
ので、シャッタベース130の開口130fを取り巻い
て延びた部分である第1のヨーク部材161での磁力損
失はある程度大きくても差し支えがない。そのため、第
1のヨーク部材161の、断面積を小さくすることがで
きる。従って、シャッタプレート面内方向の厚さ寸法W
を垂直な方向の高さ寸法Hよりも薄くすることにより、
シャッタ羽根開閉用の電磁駆動機構の構成部品以外の部
品をを配置するスペースをより広く確保することができ
る。本実施形態では、その部品の一例として、羽根セン
サ180が取り付けられている。
の、第1のコイル151を貫通している部分は、板材か
らなる第2のヨーク部材1621および第3のヨーク部
材1631が積層されており、また、ヨーク160の、
第2のコイル152を貫通している部分は、板材からな
る第4のヨーク部材1622および第5のヨーク部材1
632が積層されている。従って、ヨーク160の、こ
れら2つのコイルを貫通している部分での渦電流が抑え
られ、その結果、この部分での磁力損失が抑えられてい
る。
磁力損失が抑えられ、かつ、シャッタ羽根開閉用の電磁
駆動機構の構成部品の配置スペースを抑えた電磁駆動シ
ャッタが提供される。
たカメラを前面斜め上から見た外観斜視図である。
である。
シャッタを示す、分解斜視図である。
シャッタを示す、前面斜め上から見た外観斜視図であ
る。
シャッタを示す、前面から見た平面図である。
タの基本構造を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 光束が通過する開口が設けられたシャッ
タプレートと、 前記開口を開閉自在に塞ぐシャッタ羽根と、 前記シャッタプレートに取り付けられ、磁力の作用を受
けて回動して前記シャッタ羽根を開閉させるロータと、 前記ロータを挟むように配置され、通電を受けて前記ロ
ータを回動させる一対のコイルと、 前記開口を取り巻いて延び前記一対のコイル双方を貫通
して両端が前記ロ−タに近接するヨークとを備えたこと
を特徴とする電磁駆動シャッタ。 - 【請求項2】 前記ヨークの、前記一対のコイルどうし
を結ぶ部分が、前記シャッタプレート面内方向の厚さ寸
法よりも該シャッタプレートに垂直な方向の高さ寸法の
方が大きな寸法を有するものであることを特徴とする請
求項1記載の電磁駆動シャッタ。 - 【請求項3】 前記ヨークが、前記一対のコイルそれぞ
れを貫通する、少なくとも各1個の部材と、前記一対の
コイルどうしを結ぶ1個の部材との、合計3個以上の部
材からなるものであることを特徴とする請求項1記載の
電磁駆動シャッタ。 - 【請求項4】 前記ヨークの、前記一対のコイルどうし
を結ぶ部分が、前記シャッタプレートに設けられた開口
を取り巻いて延びたものであることを特徴とする請求項
1記載の電磁駆動シャッタ。 - 【請求項5】 前記ヨークの、前記一対のコイルそれぞ
れを貫通する部分が、複数枚積層された板材からなるこ
とを特徴とする請求項1記載の電磁駆動シャッタ。
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