JP2006221054A - シャッタ装置およびこれを備えた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シャッタ羽根とこれを支持するアーム部材との取り付け部にかかる負荷を軽減するため、シャッタ羽根を走行完了位置にて受け止めるゴムの緩衝部材を設けていたが、この緩衝部材の削れカスが撮像素子に付着してしまう。
【解決手段】 シャッタ地板と一体的に形成された羽根停止部材（リブ）をシャッタ羽根の走行完了位置から離れた位置に設け、シャッタ羽根が走行完了時に慣性によって撓んだ際に、シャッタ羽根と羽根停止部材とが接触するように構成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は撮像装置に備えられるシャッタ装置に関するものである。

撮像素子として銀塩フィルムやＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の光電変換素子を用いた撮像装置は、撮影レンズを通過した被写体からの反射光が撮像素子への到達する光路を絶つためのシャッタ装置を有している。

シャッタ装置の中でも、それぞれが複数の羽根部材から構成される先羽根群と後羽根群からなるフォーカルプレーンシャッタでは、走行した先羽根群および後羽根群を受け止めるためのストッパーとして、ゴムからなる緩衝部材を設けていた（特許文献１を参照）。

図７乃至１１を用いて上述のフォーカルプレーンシャッタの構成の一例を説明する。

図７はフォーカルプレーンシャッタの走行前（カメラの撮像素子が露光される前）の状態を表す正面図である。

３０１はシャッタ地板であり、アパーチャ３０１ａ、先駆動レバー軸３０１ｂ、後駆動レバー軸３０１ｃが形成されている。撮影光束はアパーチャ３０１ａを通過してカメラ内部の撮像素子に到達する。１０２は先駆動レバー、１０３は後駆動レバーであり、それぞれ先駆動レバー軸３０１ｂ、後駆動レバー軸３０１ｃに回転可能に取り付けられている。これら先駆動レバー１０２、後駆動レバー１０３は、図示されていないトーションスプリングによってそれぞれ時計回りに回転する力を受けている。１０４、１０５は先駆動レバー１０２、後駆動レバー１０３の駆動範囲の端部に設けられた半月ゴムである。先駆動レバー１０２に設けられた先駆動ピン１０２ａ、後駆動レバー１０３に設けられた後駆動ピン１０３ａをこれら半月ゴム１０４、１０５に突き当てて、回転している先駆動レバー１０２、後駆動レバー１０３を停止させる。

図８は図７に示したフォーカルプレーンシャッタを斜め後方から見た分解斜視図である。１１０は複数の羽根部材からなる先羽根群、１２０は複数の羽根部材からなる後羽根群、３０６は先羽根群１１０が移動するための空間と後羽根郡１２０が移動するための空間を仕切るための仕切板、３０７はシャッタ地板３０１との間に先羽根群１１０、仕切板３０６、後羽根群１２０を挟み込むためのカバー板、１０８および１０９は板止めビス、３３１は羽根先端停止ゴムである。シャッタ地板３０１に、後羽根群１２０、仕切板３０６、羽根先端停止ゴム３３１、先羽根群１１０、カバー板３０７の順で取り付けられ、カバー板止めビス１０８、１０９によって、シャッタ地板３０１とカバー板３０７をビス止めする。

図９はフォーカルプレーンシャッタの先幕走行前（カメラの撮像素子が露光される前）の状態を表す背面図であり、フォーカルプレーンシャッタを図７の反対側から見たものである。また、図１０はフォーカルプレーンシャッタの先幕走行完了後（カメラの撮像素子を露光している最中）の状態を表す背面図である。説明を容易にするため仕切板３０６とカバー板３０７は省略している。

３０１ｄは先メインアーム軸、３０１ｅは先サブアーム軸、３０１ｆは後メインアーム軸、３０１ｇは後サブアーム軸であり、これらはシャッタ地板３０１の背面に形成されている。１１１は先メインアーム、１１２は先サブアーム、１１３、１１４、１１５及び１１６は先羽根群１１０を構成する４枚の羽根部材であり、１１７は羽根カシメダボである。１２１は後メインアーム、１２２は後サブアーム、１２３、１２４、１２５及び１２６は後羽根群１２０を構成する４枚の羽根部材である。

先メインアーム１１１は先メインアーム軸３０１ｄに回動可能に取り付けられるとともに先駆動ピン１０２ａと嵌合し、先サブアームは先サブアーム軸３０１ｅに回動可能に取り付けられ、４枚の遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６はそれぞれが羽根カシメダボによって先メインアーム１１１と先サブアーム１１２に回動可能に取り付けられている。

同様に、後メインアーム１２１は後メインアーム軸３０１ｆに回動可能に取り付けられるとともに後駆動ピン１０３ａと嵌合し、後サブアームは後サブアーム軸３０１ｇに回動可能に取り付けられ、４枚の遮光羽根１２３、１２４、１２５及び１２６はそれぞれが羽根カシメダボによって後メインアーム１２１と後サブアーム１２２に回動可能に取り付けられている。

先駆動レバー１０２の緊定を解除すると、不図示のトーションスプリングの作用によって、先羽根群１１０がアパーチャ３０１ａを覆った図９に示す展開状態から、先羽根群１１０がアパーチャ３０１ａから退避する図１０に示す重畳状態へと変化する。３３１はゴムからなる緩衝部材であり、先羽根群１１０が走行完了位置にあるときにこれらと接触できる位置に設けられ、先幕走行完了時に高速で移動してきた先羽根群１１０と接触し、これらを速やかに停止させている。このゴムからなる緩衝部材３３１は、先羽根群１１０が走行完了時に、４枚の遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６と、先メインアーム１１１あるいは先サブアーム１１２の取り付け個所に加わる衝撃を低減させる。

図１１はフォーカルプレーンシャッタの後幕走行完了後（カメラの撮像素子を露光した後）の状態を表す背面図である。図１０に示す状態にて、後駆動レバー１０３の緊定を解除すると、不図示のトーションスプリングの作用によって、後羽根群１２０は重畳状態から図１１に示す展開状態へと変化し、アパーチャ３０１ａを覆う。
特開２００３−００５２５３号公報

しかしながら、ゴムからなる緩衝部材は先羽根群１１０を受け止める柔軟性を有している一方で、先羽根群１１０と接触するたびに少しずつ削れてしまい、削れカスがフォーカルプレーンシャッタの背後に配置された撮像素子に付着してしまうという課題を有していた。

上記課題を解決するため、本発明は、羽根部材と、羽根部材が取り付けられたアーム部材と、アーム部材を第１の停止位置から第２の停止位置まで移動させる駆動源とを有するシャッタ装置において、アーム部材が駆動源によって第１の停止位置から第２の停止位置に向かって移動させられ、第２の停止位置に到達する際に、少なくともアーム部材と羽根部材のいずれかが慣性力によって移動方向に撓みを生じるものであって、アーム部材が第２の停止位置に位置するときに、羽根部材が位置すべき場所からから撓みの量に応じた距離だけ離れた位置に、撓みを生じた羽根部材と接触するための羽根停止部材を有する構成とするものである。

本発明によれば、羽根部材を受け止める緩衝部材の削れカスの発生を抑止したシャッタ装置を提供することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施例を以下に説明する。

図１から図４を用いて、本発明の第１の実施例のフォーカルプレーンシャッタの説明をする。従来例と同じ個所には、図７乃至図１１と同じ符号を付与しており、これらについての説明は省略する。

図１は本発明の実施例１に係るフォーカルプレーンシャッタの走行前（カメラの撮像素子が露光される前）の状態を表す正面図であり、図２は図１に示したフォーカルプレーンシャッタを斜め後方から見た分解斜視図である。図３は図１に示したフォーカルプレーンシャッタの先幕走行前（カメラの撮像素子が露光される前）の状態を表す背面図であり、図４は図１に示すフォーカルプレーンシャッタの先幕走行完了後（カメラの撮像素子を露光している最中）の状態を表す背面図である。説明を容易にするため仕切板１０６とカバー板１０７は省略する。

本発明の実施例１にかかるフォーカルプレーンシャッタは、ゴムからなる緩衝部材３３１が設けられていない点が、従来の構成とは大きく異なる。

シャッタ地板１０１には、ゴムからなる緩衝部材３３１の代わりに、シャッタ地板１０１と一体成形した羽根停止リブ１０１ｈが形成され、これが羽根停止部材として作用する。先羽根群１１０と後羽根群１２０の間に配置される仕切板１０６にはこの羽根停止リブ１０１ｈを配置するための切り欠きが形成され、カバー板１０７はその背面（先羽根群１１０が存在する側の面）にてこの羽根停止リブ１０１ｈと接触する。

ここで、先駆動レバー１０２をゆっくりと走行完了時の位置に移動させた場合は、先羽根群１１０と羽根停止リブ１０１ｈは接触しない。羽根停止リブ１０１ｈは、先駆動レバー１０２の緊定が解除され、不図示のトーションスプリングによって先駆動レバー１０２が回転し、先駆動レバー１０２が半月ゴム１０４に接した瞬間に、少なくとも先メインアーム１１１、先サブアーム１１２、あるいは羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６のいずれかが慣性によって進行方向に撓むことによって初めて接することができる位置に設けられている。

羽根停止リブ１０１ｈが走行完了直後の遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６を受け止めることによって、ゴムの緩衝部材３３１と同様に、遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６と、先メインアーム１１１あるいは先サブアーム１１２の取り付け個所に加わる衝撃を低減させることができる。

しかしながら羽根停止リブ１０１ｈは、少なくとも先メインアーム１１１、先サブアーム１１２、あるいは羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が慣性によって進行方向に撓むことによって、はじめて羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６と接するので、羽根停止リブ１０１ｈにゴム程の柔軟性は不要であり、シャッタ地板１０１と同じ部材にて成形することができるようになる。また、羽根停止リブ１０１ｈをシャッタ地板１０１と同じ材料で成形することで、羽根停止リブ１０１ｈの硬度を上げることができ、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６と接することによる削れカスを低減、あるいは、ほぼ無くすことができるようになる。この撓みの量は、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６とアーム１１１、１１２が取り付けられている根元側よりも先端側の方が大きいので、羽根停止リブ１０１ｈは羽根先端側によせて配置されている。

ここで羽根停止リブ１０１ｈが羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６と局所的に接触することを繰り返すと、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６の一部に負荷が集中し、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が早く痛むことが考えられるため、羽根停止リブ１０１ｈと羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６はできるだけ広い範囲（少なくとも羽根部材の羽根停止リブとの接触個所を含む直線部の半分以上）にわたって接触することが望ましい。先メインアーム１１１、先サブアーム１１２、あるいは羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が撓む量は、先駆動レバー１０２の質量、先駆動レバー１０２を回転させる駆動源（本実施例ではトーションスプリング）のパワー、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６の質量や長さ、材質等によって変化するため、羽根停止リブ１０１ｈを設ける位置は実験的に求めることが望ましい。

上記の実施例１では羽根停止リブ１０１ｈがシャッタ地板３０１に設けられていたが、羽根停止リブは仕切板やカバー部材に設けられていても構わない。

図５はカバー部材２０７と羽根停止リブ２０７ｈを一体成形したフォーカルプレーンシャッタの先幕走行前の状態を表す正面図であり、図６は図５に示すフォーカルプレーンシャッタの先幕走行完了後の状態を表す正面図である。図５及び図６に示すフォーカルプレーンシャッタは不図示のシャッタ地板とカバー部材２０７のみが図１に示すフォーカルプレーンシャッタと異なる。なお、説明を容易にするためシャッタ地板と仕切板の図は省略する。

羽根停止リブ２０７ｈは、先駆動レバー１０２が半月ゴム１０４に接した瞬間に、少なくとも先メインアーム１１１、先サブアーム１１２、あるいは羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が慣性によって進行方向に撓むことによって初めて接する位置に設けられている。

羽根停止リブ２０７ｈは走行完了直後遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６を受け止めることによって、ゴムの緩衝部材３３１と同様に、遮光羽根１１３、１１４、１１５及び１１６と、先メインアーム１１１あるいは先サブアーム１１２の取り付け個所に加わる衝撃を低減させることができる。また、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６の撓みは先端側の方が大きいので、羽根停止リブ２０７ｈは羽根先端側によせて配置されている。

羽根停止リブ２０７ｈが羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６と局所的に接触することを繰り返すと、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６の一部に負荷が集中し、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が早く痛むことが考えられるため、羽根停止リブ２０７ｈと羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６はできるだけ広い範囲にわたって接触することが望ましい。先メインアーム１１１、先サブアーム１１２、あるいは羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６が撓む量は、先駆動レバー１０２の質量、先駆動レバー１０２を回転させる駆動源のパワー、羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６の質量や長さ、材質等によって変化するため、羽根停止リブ２０７ｈを設ける位置は実験的に求めることが望ましい。

なお、上記の実施例では羽根停止リブ１０１ｈ、２０７ｈが先羽根群１１０の羽根部材１１３、１１４、１１５及び１１６を受け止める例をあげて説明を行ったが、羽根停止リブ１０１ｈ、２０７ｈは後羽根群１２０の羽根部材も受け止めるものであっても良い。

また、先メインアーム、先サブアーム等のアーム部材を移動させるための駆動源としてトーションスプリングを例にあげて記載したが、これに限定されるものではない。

さらに、先羽根群１１０、後羽根群１２０を構成する羽根部材はそれぞれ４枚に限定されるものではなく、３枚や５枚でなる構成であっても構わないのは言うまでもないであろう。

本発明の実施例１に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図 本発明の実施例１に係るフォーカルプレーンシャッタの分解斜視図 本発明の実施例１に係るフォーカルプレーンシャッタの背面図 本発明の実施例１に係るフォーカルプレーンシャッタの背面図 本発明の実施例２に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図 本発明の実施例２に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図 従来例に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図 従来例に係るフォーカルプレーンシャッタの分解斜視図 従来例に係るフォーカルプレーンシャッタの背面図 従来例に係るフォーカルプレーンシャッタの背面図 従来例に係るフォーカルプレーンシャッタの背面図

符号の説明

１０１、３０１ シャッタ地板
１０１ｈ、２０７ｈ 羽根停止リブ
１０２ 先駆動レバー
１０３ 後駆動レバー
１０４、１０５ 半月ゴム
１０６、３０６ 仕切板
１０７、２０７、３０７ カバー部材
１０８、１０９ 板止めビス
１１０ 先羽根群
１１１ 先メインアーム
１１２ 先サブアーム
１１３、１１４、１１５、１１６、１２３、１２４、１２５、１２６ 羽根部材
１１７ 羽根カシメダボ
１２０ 後羽根郡
１２１ 後メインアーム
１２２ 後サブアーム

Claims (6)

1. 羽根部材と、前記羽根部材が取り付けられたアーム部材と、前記アーム部材を第１の停止位置から第２の停止位置まで移動させる駆動源とを有するシャッタ装置において、
   前記アーム部材が前記駆動源によって第１の停止位置から第２の停止位置に向かって移動させられ前記第２の停止位置に到達する際に、少なくとも前記アーム部材と前記羽根部材のいずれかが慣性力によって移動方向に撓みを生じるものであって、
   前記アーム部材が第２の停止位置に位置するときに、前記第羽根部材が位置すべき場所からから前記撓みの量に応じた距離だけ離れた位置に、前記撓みを生じた羽根部材と接触するための羽根停止部材を有することを特徴とするシャッタ装置。
2. 前記羽根部材は複数の部材に挟まれて配置されており、前記羽根停止部材は前記複数の部材のいずれか一方と一体的に成形されていることを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
3. 前記複数の部材には開口部が形成されており、前記アーム部材が第１の停止位置と第２の停止位置を移動することによって、前記羽根部材が前記開口部に重畳する状態と前記開口部から退避する状態とを切り替えることを特徴とするシャッタ装置。
4. 前記撓みが生じていない場合は、前記羽根部材が第２の停止位置にあったとしても、前記羽根停止部材と前記羽根部材は接触しないことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシャッタ装置。
5. 前記羽根停止部材は、前記羽根部材の前記アーム部材が取り付けられていない先端側によった位置に設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシャッタ装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載のシャッタ装置と、撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。

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