JP2003222927A - カメラ用シャッタ装置 - Google Patents

カメラ用シャッタ装置

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JP2003222927A
JP2003222927A JP2002022048A JP2002022048A JP2003222927A JP 2003222927 A JP2003222927 A JP 2003222927A JP 2002022048 A JP2002022048 A JP 2002022048A JP 2002022048 A JP2002022048 A JP 2002022048A JP 2003222927 A JP2003222927 A JP 2003222927A
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shutter
shutter blade
closing
stopper
blades
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JP2002022048A
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Kazuaki Murayama
山 和 章 村
Seiji Igarashi
十 嵐 清 二 五
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Nidec Copal Corp
Original Assignee
Nidec Copal Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】閉じ動作の際に発生するシャッタ羽根のバウン
ド現象を抑制する。 【解決手段】地板10上の支軸11,12回りに回動自
在に支持されて開口部10aを開閉するシャッタ羽根3
1,32と、シャッタ羽根31,32を駆動する電磁ア
クチュエータ40と、電磁アクチュエータ40により作
動させられたシャッタ羽根31,32を当接させて停止
させるストッパ13,14,15,16とを備え、少な
くとも閉じストッパ13,14には、支軸11,12を
通る直線Lに対して角度θだけ傾斜した傾斜面13a,
14aを形成し、傾斜面13a,14aに対して、シャ
ッタ羽根31、32を当接させて停止させる。これによ
り、シャッタ羽根が回転運動してストッパに当接する際
の衝撃力Fによる反作用力Rが小さくなり、シャッタ羽
根のバウンド現象が抑制ないし防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、露光用の開口部を
開閉するシャッタ羽根を電磁駆動源により駆動するカメ
ラ用シャッタ装置に関し、特にデジタルカメラに適用さ
れるカメラ用シャッタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタルカメラ等に搭載される従来のカ
メラ用シャッタ装置としては、露光用の開口部を開閉す
るように地板に対して回動自在に設けられたシャッタ羽
根、シャッタ羽根を駆動する駆動ピンを有する電磁アク
チュエータ、閉じ動作後にシャッタ羽根を停止させる閉
じストッパ、開き動作後にシャッタ羽根を停止させる開
きストッパ等を備えたものが知られている。この装置に
おいて、シャッタ羽根は、開口部を開放する待機位置で
は、電磁アクチュエータの磁気的付勢力等により開きス
トッパに当接して位置決めされ、一方、開口部を閉鎖す
る閉じ動作の際には、閉じストッパに当接して停止させ
られるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
装置においては、図10に示すように、例えば、シャッ
タ羽根1を閉鎖位置に停止させる閉じストッパ2は、そ
の当接面2aがシャッタ羽根1の支軸3(の略中心)を
通る直線L上(直線Lと平行)に位置するように形成さ
れていた。したがって、電磁アクチュエータ4を作動さ
せて、シャッタ羽根1を二点鎖線で示す待機位置から実
線で示す閉鎖位置に向けて高速で走行させて、閉じスト
ッパ2に当接させると、シャッタ羽根1の回転運動によ
る衝撃力Fが、ストッパ2の当接面2aに垂直に作用す
ることになる。
【0004】その結果、ストッパ2からの反作用力R
は、衝撃力Fと同等で逆向きの力−Fとなり、衝撃力F
が大きくなるに連れて、反作用力Rも大きくなり、シャ
ッタ羽根1のバウンド現象を招くことになる。このよう
なバウンド現象は、再露光、再閉等を引き起こし、好ま
しくない。一方、走行速度を低速にするとバウンド現象
は抑制されるものの、露光時間が長くなってしまう。
【0005】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、構造の簡略化、低コ
スト化等を図りつつ、シャッタ羽根のバウンド現象を抑
制ないしは防止でき、バラツキのない安定した露光動作
が得られるカメラ用シャッタ装置を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のカメラ用シャッ
タ装置は、露光用の開口部を有する基板と、基板上の支
軸回りに回動自在に支持されて開口部を開閉するシャッ
タ羽根と、シャッタ羽根を駆動する電磁駆動源と、電磁
駆動源により作動させられたシャッタ羽根を当接させて
停止させるストッパとを備えたカメラ用シャッタ装置で
あって、上記ストッパは、シャッタ羽根を当接させるべ
く、支軸を通る直線に対して傾斜した傾斜面を有する、
ことを特徴としている。この構成によれば、シャッタ羽
根が走行(回転運動)してストッパに当接する際の衝撃
力は、傾斜面に沿う方向と法線方向とに分散され、法線
方向の反作用力がシャッタ羽根を押し戻す力として作用
することになる。すなわち、この反作用力は衝撃力より
も小さくなるため、衝撃力がそのまま反作用力となる場
合に比べて、シャッタ羽根のバウンド現象を抑制ないし
は防止できる。
【0007】上記構成において、ストッパは、開口部の
閉じ動作の後にシャッタ羽根を停止させる閉じストッパ
である、構成を採用できる。この構成によれば、露光時
間をシャッタ羽根の閉じ動作により規定するような、例
えば、デジタルカメラのシャッタ装置として適用される
場合に、バウンド現象を抑制ないし防止することで、良
好な露光動作を得ることができる。
【0008】上記構成において、傾斜面は、支軸と対面
しない外側を向くように形成されている、構成を採用で
きる。この構成によれば、傾斜面が支軸側を向くのでは
なく外側を向くように形成されているため、シャッタ羽
根がストッパの傾斜面に衝突した際に、シャッタ羽根が
支軸と傾斜面との間に食い込んでロックされるのを防止
できると共に、バウンド現象を効果的に抑制あるいは防
止できる。
【0009】上記構成において、電磁駆動源への通電を
制御する制御手段を有し、制御手段は、シャッタ羽根を
走行させる直前に、電磁駆動源に対してシャッタ羽根を
走行させる方向とは逆の向きに通電を行なう、構成を採
用できる。この構成によれば、電磁駆動源を駆動させて
シャッタ羽根を走行させる際に、一端逆向きの通電を行
なうことで、通常の帰還型定電流駆動回路に用いられる
コンデンサの立ち上がり遅れを解消でき、シャッタ羽根
の走行をより高精度に行なわせることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しつつ説明する。図1ないし図5
は、本発明に係るカメラ用シャッタ装置の一実施形態を
示すものである。このカメラ用シャッタ装置は、図示す
ように、露光用の開口部10a,20aを有する基板と
しての地板10及び押え板20、開口部10a,20a
を開閉するシャッタ羽根30、シャッタ羽根30を駆動
する電磁駆動源としての電磁アクチュエータ40、電磁
アクチュエータ40への通電を制御する制御手段として
のCPU等を含む制御回路(不図示)等を備えている。
【0011】電磁アクチュエータ40は、図1及び図3
に示すように、N極及びS極に着磁されかつ所定の角度
範囲を回動自在に支持されたロータ41、励磁用のコイ
ル42、磁気回路を形成する円筒状のヨーク43等によ
り形成されている。ロータ41には、回転中心から偏倚
した位置においてシャッタ羽根30に連結される駆動ピ
ン41aが一体的に形成されている。
【0012】地板10には、図1、図3及び図4に示す
ように、露光用の開口部10a、シャッタ羽根30を支
持する支軸11,12、閉じ動作を行なって閉鎖位置に
至ったシャッタ羽根30を停止させる閉じストッパ1
3,14、開き動作を行なって待機位置に至ったシャッ
タ羽根30を停止させる開きストッパ15,16等が形
成されている。また、地板10と押え板20との間に
は、図2に示すように、シャッタ羽根30を回動自在に
収納する羽根室Wが形成されている。
【0013】シャッタ羽根30は、図3及び図4に示す
ように、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根3
2により構成されている。第1シャッタ羽根31及び第
2シャッタ羽根32には、それぞれ円孔31a,32a
と長孔31b,32bが形成されている。そして、円孔
31a,32aには地板10の支軸11,12が挿入さ
れて、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根32
は、回動自在に支持されている。また、長孔31b,3
2bには、駆動ピン41aが挿入されている。
【0014】したがって、ロータ41が回動することに
より、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根32
は、例えば、図3に示す待機位置(開口部10aを開放
した位置)から、図4に示す閉鎖位置(開口部10aを
閉鎖した位置)に至り、再び待機位置に戻るように、お
互いに近接及び離隔するように回動して、開口部10a
を開閉するようになっている。
【0015】ここで、閉じストッパ13,14について
は、図4に示すように、第1シャッタ羽根31及び第2
シャッタ羽根32の先端縁部13c,14cが当接する
部分が、支軸11,12の略中心を通るそれぞれの直線
Lに対して、所定角度θだけ傾斜した傾斜面13a,1
4aとして形成されている。また、これら傾斜面13
a,14aは、それぞれ支軸11,12と対面しない外
側に向けて傾斜するように形成されている。
【0016】すなわち、図5に示すように、第1シャッ
タ羽根31については、支軸11の略中心と閉じストッ
パ13の傾斜面13aの略中央部分とを結ぶ直線Lと傾
斜面13aの延長線Sとが、角度θをなすように形成さ
れている。この傾斜面13aの作用を説明すると、第1
シャッタ羽根31が走行(反時計回りに回転運動)し
て、その先端縁部31cが閉じストッパ13に当接する
際の衝撃力Fは、傾斜面13aに沿う方向と法線方向と
に分散され、法線方向の反作用力Rが第1シャッタ羽根
31を押し戻す力として作用することになる。すなわ
ち、反作用力Rは、衝撃力Fよりも小さくなるため(R
=−FCOSθ,R<│−F│)、衝撃力Fがそのまま
反作用力となる場合に比べて、第1シャッタ羽根31の
バウンド現象が抑制ないしは防止される。尚、第2シャ
ッタ羽根32(先端縁部32c)及び閉じストッパ14
(傾斜面14a)の関係についても、前述第1シャッタ
羽根31及び閉じストッパ13の関係と同様である。
【0017】また、傾斜面13a,14aが支軸11,
12側を向くのではなく反対側である外側を向くように
形成されているため、第1シャッタ羽根31及び第2シ
ャッタ羽根32が閉じストッパ13,14の傾斜面13
a,14aに衝突した際に、第1シャッタ羽根31が支
軸11と傾斜面13aとの間に、又、第2シャッタ羽根
32が支軸12と傾斜面14aとの間に、それぞれ食い
込んでロックされるのを防止できる。
【0018】ここで、角度θとしては、衝撃力Fをでき
るだけ分散させて法線方向の反作用力Rを小さくするに
はより大きい角度が好ましく、一方、大き過ぎると、傾
斜面13aと第1シャッタ羽根31の当接面(先端縁部
31c)及び傾斜面14aと第2シャッタ羽根32の当
接面(先端縁部32c)での接触による摩擦力が大きく
なって、逆向きに戻り動作を行なう場合に負荷が増加す
るため、両者を考慮した適度な角度に設定される。ここ
では、角度θとしては、好ましくは約10°〜45°程
度の範囲に設定されるが、この範囲に限定されない。
【0019】次に、このカメラ用シャッタ装置が、デジ
タルカメラに搭載された場合の動作について、図6に示
すタイムチャートを参照しつつ説明する。電磁アクチュ
エータ40の駆動を制御する制御手段としての制御回路
には、種々の演算処理を行なって制御信号を発するCP
U、帰還型定電流駆動回路、この駆動回路の発振止めを
行なうためのコンデンサ等が含まれる。
【0020】先ず、カメラのメインスイッチがONとさ
れて撮影待ちの待機状態では、電磁アクチュエータ40
のロータ41には、非通電の状態で開き側に回転するよ
うな磁気的付勢力が作用し、図3に示すように、第1シ
ャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根32は開きストッ
パ15,16に当接して、開口部10aを開放した待機
位置に保持されている。
【0021】この待機状態において、撮影者がレリーズ
動作を行なうと、第1シャッタ羽根31及び第2シャッ
タ羽根32に閉じ動作を行なわせる直前に、図6のA領
域で示すように、制御回路は、先ず電磁アクチュエータ
40に対して、閉じ走行させる方向(閉じ方向)とは逆
の向き(開き方向)に通電し、その後、B領域で示すよ
うに閉じ方向に通電する。
【0022】これにより、帰還型定電流駆動回路での発
振止め用コンデンサの立ち上がり遅れが解消され、第1
シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根32は、高精度
に(所定のタイミング及び所定の速度にて)走行し始め
る。ここで、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽
根32が、開きストッパ15,16により確実に位置決
めされていない場合は、走行開始位置の位置決めも行な
われる。
【0023】上記の閉じ方向への通電(B領域)によ
り、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽根32が
それぞれ高速で回転して、図4に示すように、開口部1
0aを閉鎖した位置(閉鎖位置)に至ると、それぞれの
先端縁部31c,32cが閉じストッパ13,14の傾
斜面13a,14aに当接して停止する。この際、前述
したように、第1シャッタ羽根31及び第2シャッタ羽
根32が閉じストッパ13,14に及ぼす衝撃力Fの反
作用力Rは、傾斜面13a,14aの法線方向の成分と
なって衝撃力Fよりも小さくなるため、第1シャッタ羽
根31及び第2シャッタ羽根32のバウンド現象が抑制
ないしは防止される。これにより、露光動作が安定して
高精度に行なわれることになる。
【0024】その後、図6のC領域で示すようにコイル
42への通電が断たれ、ロータ41は磁気的付勢力によ
りその位置に保持され、第1シャッタ羽根31及び第2
シャッタ羽根32も閉鎖位置に保持される。上記シャッ
タ羽根30の閉じ走行により、露光動作が行なわれ、そ
の後CCDに撮影された撮影画像が画像記憶処理回路に
取り込まれ、種々の処理が行なわれて1回の撮影が完了
する。
【0025】その後、制御回路により、図6のD領域で
示すように、電磁アクチュエータ40のコイル42に対
して逆向きの通電が行なわれると、第1シャッタ羽根3
1及び第2シャッタ羽根32は開き走行して、図3に示
す待機位置に至り開きストッパ15,16に当接して停
止する。その後、コイル42への通電が断たれ、ロータ
41の磁気的付勢力により、第1シャッタ羽根31及び
第2シャッタ羽根32は待機位置に保持されて撮影待ち
の状態となる。以後の撮影においては、上述のシーケン
スが繰り返し行なわれることになる。
【0026】図7ないし図9は、本発明に係るカメラ用
シャッタ装置の他の実施形態を示すものである。尚、前
述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し
てその説明を省略する。この装置においては、図示する
ように、シャッタ羽根300(第1シャッタ羽根310
及び第2シャッタ羽根320)の支軸11,12近傍に
位置する付根側縁部310c,320cを閉じストッパ
130,140に当接させて停止させるものである。
【0027】すなわち、地板10´には、図7及び図8
に示すように、シャッタ羽根300を支持する支軸1
1,12の近傍において、閉じ動作を行なって閉鎖位置
に至ったシャッタ羽根300を停止させる閉じストッパ
130,140が形成されている。
【0028】シャッタ羽根300は、図7及び図8に示
すように、第1シャッタ羽根310及び第2シャッタ羽
根320により構成され、第1シャッタ羽根310及び
第2シャッタ羽根320には、それぞれ円孔310a,
320a、長孔310b,320bの他に、閉じストッ
パ130,140に当接する付根側縁部130c,14
0cが形成されている。
【0029】ここで、閉じストッパ130,140につ
いては、図8に示すように、第1シャッタ羽根310及
び第2シャッタ羽根320の付根側縁部130c,14
0cが当接する部分が、支軸11,12の略中心を通る
それぞれの直線Lに対して、所定角度θだけ傾斜した傾
斜面130a,140aとして形成されている。また、
これら傾斜面130a,140aは、それぞれ支軸1
1,12と対面しない外側に向けて傾斜するように形成
されている。
【0030】すなわち、図9に示すように、第1シャッ
タ羽根310については、支軸11の略中心と閉じスト
ッパ130の傾斜面130aの略中央部分とを結ぶ直線
Lと傾斜面130aの延長線Sとが、角度θをなすよう
に形成されている。この傾斜面130aの作用を説明す
ると、第1シャッタ羽根310が走行(反時計回りに回
転運動)して、その付根側縁部310cが閉じストッパ
130に当接する際の衝撃力F´は、傾斜面130aに
沿う方向と法線方向とに分散され、法線方向の反作用力
R´が第1シャッタ羽根310を押し戻す力として作用
することになる。
【0031】すなわち、反作用力R´は、衝撃力F´よ
りも小さくなるため(R=−F´COSθ,R´<│−
F´│)、衝撃力F´がそのまま反作用力となる場合に
比べて、第1シャッタ羽根310のバウンド現象が抑制
ないしは防止される。尚、第2シャッタ羽根320(付
根側縁部320c)及び閉じストッパ140(傾斜面1
40a)の関係についても、前述第1シャッタ羽根31
0及び閉じストッパ130の関係と同様である。
【0032】この実施形態においては、特に、支軸1
1,12から付根側縁部130c,140cまでの腕の
長さが、前述の実施形態における先端縁部13c,14
cまでの腕の長さに比べて、短くなっている。したがっ
て、シャッタ羽根300が回転運動して閉じストッパ1
30,140に衝突する際に、前述の実施形態における
場合よりも遅い速度で衝突することになる。
【0033】また、前述実施形態と同様に、傾斜面13
0a,140aが支軸11,12側を向くのではなく反
対側である外側を向くように形成されているため、第1
シャッタ羽根310及び第2シャッタ羽根320が閉じ
ストッパ130,140の傾斜面130a,140aに
衝突した際に、第1シャッタ羽根310が支軸11と傾
斜面130aとの間に、又、第2シャッタ羽根320が
支軸12と傾斜面140aとの間に、それぞれ食い込ん
でロックされるのを防止できる。
【0034】ここで、角度θは、前述実施形態と同様
に、反作用力R´及び傾斜面130a,140aとの摩
擦力等を考慮して、好ましくは約10°〜45°程度の
範囲に設定される。
【0035】上記実施形態においては、シャッタ羽根3
0,300として、一対のシャッタ羽根31,32、3
10,320により構成されるものを示したが、これに
限定されるものではなく、1枚のシャッタ羽根からなる
構成において、本発明のストッパを適用することもでき
る。また、上記実施形態においては、閉じストッパ1
3,14、130,140だけに傾斜面13a,14
a、130a,140aを設けた構成を示したが、これ
に限定されるものではなく、開きストッパにも同様の傾
斜面を設けて、シャッタ羽根30,300が開き動作を
行なう際のバウンド現象を抑制ないし防止するようにし
てもよい。
【0036】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のカメラ用シ
ャッタ装置によれば、電磁駆動源により作動させられた
シャッタ羽根を当接させて停止させるストッパに、シャ
ッタ羽根の支軸を通る直線に対して傾斜した傾斜面を設
けたことにより、シャッタ羽根が走行(回転運動)して
ストッパに当接する際の衝撃力による反作用力が小さく
なるため、シャッタ羽根のバウンド現象を抑制ないし防
止できる。特に、閉じストッパに対して傾斜面を設ける
ことにより、露光時間をシャッタ羽根の閉じ動作により
規定するような、デジタルカメラのシャッタ装置として
適用される場合に、バウンド現象を抑制ないし防止する
ことで、良好な露光動作を得ることができる。さらに、
シャッタ羽根を走行させる直前に、電磁駆動源に対して
逆向きの通電を行なうことにより、通常の帰還型定電流
駆動回路に用いられるコンデンサの立ち上がり遅れを解
消でき、シャッタ羽根の走行をより高精度に行なわせる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るカメラ用シャッタ装置の一実施形
態を示す外観平面図である。
【図2】図1に示すカメラ用シャッタ装置の展開断面図
である。
【図3】シャッタ羽根が開口部を開放した待機位置にあ
る状態を示す平面図である。
【図4】シャッタ羽根が閉じ走行を行なって開口部を閉
鎖した閉鎖位置にある状態を示す平面図である。
【図5】シャッタ羽根と閉じストッパとの力関係を説明
するための作動説明図である。
【図6】本発明に係るカメラ用シャッタ装置における通
電制御及び露光動作を説明するタイムチャートである。
【図7】本発明に係るカメラ用シャッタ装置の他の実施
形態を示すものであり、シャッタ羽根が開口部を開放し
た待機位置にある状態を示す平面図である。
【図8】図7に示す装置において、シャッタ羽根が閉じ
走行を行なって開口部を閉鎖した閉鎖位置にある状態を
示す平面図である。
【図9】図7に示す装置において、シャッタ羽根と閉じ
ストッパとの力関係を説明するための作動説明図であ
る。
【図10】従来のカメラ用シャッタ装置におけるシャッ
タ羽根とストッパとの力関係を説明するための作動説明
図である。
【符号の説明】
10 地板(基板) 10a 開口部 11,12 支軸 13,14 閉じストッパ 13a,14a 傾斜面 15,16 開きストッパ 30 シャッタ羽根 31 第1シャッタ羽根 31c 先端縁部 32 第2シャッタ羽根 32c 先端縁部 40 電磁アクチュエータ(電磁駆動源) 41 ロータ 41a 駆動ピン 130,140 閉じストッパ 130a,140a 傾斜面 300 シャッタ羽根 310 第1シャッタ羽根 310c 付根側縁部 320 第2シャッタ羽根 320c 付根側縁部 L 支軸を通る直線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 露光用の開口部を有する基板と、前記基
    板上の支軸回りに回動自在に支持されて前記開口部を開
    閉するシャッタ羽根と、前記シャッタ羽根を駆動する電
    磁駆動源と、前記電磁駆動源により作動させられた前記
    シャッタ羽根を当接させて停止させるストッパと、を備
    えたカメラ用シャッタ装置であって、 前記ストッパは、前記シャッタ羽根を当接させるべく、
    前記支軸を通る直線に対して傾斜した傾斜面を有する、
    ことを特徴とするカメラ用シャッタ装置。
  2. 【請求項2】 前記ストッパは、前記開口部の閉じ動作
    の後に前記シャッタ羽根を停止させる閉じストッパであ
    る、ことを特徴とする請求項1記載のカメラ用シャッタ
    装置。
  3. 【請求項3】 前記傾斜面は、前記支軸と対面しない外
    側を向くように形成されている、ことを特徴とする請求
    項1又は2に記載のカメラ用シャッタ装置。
  4. 【請求項4】 前記電磁駆動源への通電を制御する制御
    手段を有し、 前記制御手段は、前記シャッタ羽根を走行させる直前
    に、前記電磁駆動源に対して前記シャッタ羽根を走行さ
    せる方向とは逆の向きに通電を行なう、ことを特徴とす
    る請求項1ないし3いずれかに記載のカメラ用シャッタ
    装置。
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