JP2008070590A - シャッタ装置及びカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑制しつつ簡単な構成でバウンド現象を抑制できるシャッタ装置を提供する。
【解決手段】フォーカルプレーンシャッタ１は、開放レバー３０に突設された駆動ピン３８と係合して開放レバー３０の回動範囲を規制するゴム部材３ａを有し、開放レバー３０が回動して駆動ピン３８がゴム部材３ａに衝突した際の開放レバー３０のバウンドを磁力によって抑制する可動永久磁石３３、固定永久磁石１３を備えている。この構成により、装置の大型化を抑制しつつ簡単な構成でバウンド現象を抑制できる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、シャッタ装置及びカメラに関する。

カメラのシャッタ装置として、例えば特許文献１には、シャッタ羽根の駆動を行う駆動レバーと、駆動レバーと当接して駆動レバーに負荷を与えるブレーキレバーとを備え、駆動レバーとブレーキレバーとが当接することにより、駆動レバーにブレーキをかけて、駆動レバーのバウンド現象を防止するものが提案されている。

特開平９−１９７４７８号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているシャッタ装置のようにブレーキレバーを設けると、シャッタ装置が大型化するという問題がある。

そこで、本発明は、装置の大型化を抑制しつつ簡単な構成でバウンド現象を抑制できるシャッタ装置を提供することを目的とする。

上記目的は、開口を有するシャッタ基板と、前記開口を開閉する羽根と、前記シャッタ基板に回動自在に支持され前記羽根を駆動する駆動レバーと、前記駆動レバーを駆動する駆動機構とを備え、前記シャッタ基板は、前記駆動レバーに突設された駆動ピンと係合して駆動レバーの回動範囲を規制する規制手段を有し、前記駆動レバーが回動して前記規制手段に前記駆動ピンが衝突した際に生じる前記駆動レバーのバウンドを抑制するように、前記駆動レバーに保持された可動磁石と、前記駆動レバー以外の位置に固定され前記可動磁石との間で磁力を生じさせる固定磁石とを含む一対の磁石を備えている、ことを特徴とするシャッタ装置によって達成できる。
この構成により、一対の磁石により駆動レバーのバウンドを抑制することができるので、複雑な機構を設けることなくバウンドを抑制できる。従って、シャッタ装置の大型化を抑制すると共に簡単な構成でバウンド現象を抑制できる。

また、上記構成において、前記羽根は、前記開口を開放する先羽根群及び閉鎖する後羽根群を含み、前記駆動レバーは、前記先羽根群を駆動する開放レバー及び前記後羽根群を駆動する閉鎖レバーを含み、前記シャッタ基板は、前記開放レバーに突設された開放駆動ピンと係合して前記開放レバーの回動範囲を規制する開放レバー規制手段及び前記閉鎖レバーに突設された閉鎖駆動ピンと係合して前記閉鎖レバーの回動範囲を規制する閉鎖レバー規制手段を有し、前記可動磁石は、前記開放レバー及び閉鎖レバーの少なくとも一方に設けられている、構成を採用できる。
この構成により、開口を開放する先羽根群及び閉鎖する後羽根群を備えた、いわゆるフォーカルプレーンシャッタ機構についても、開放レバー及び閉鎖レバーの少なくとも一方のバウンドを抑制することができる。

また、上記構成において、前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段の端部に衝突する際に互いに対向するように設定されている、構成を採用できる。
この構成によって、一対の磁石は駆動ピンが規制手段に衝突する際に互いに対向するように設定されているので、衝突する際において磁石間に働く磁力が大きくなるように設定することができる。従って、効果的にバウンド現象を抑制することができる。

また、上記構成において、前記固定磁石は、前記シャッタ基板に固定されている、構成を採用できる。
この構成により、シャッタ基板に固定磁石を設けることにより、装置が大型化することなく駆動レバーのバウンド現象を抑制することができる。

また、上記構成において、前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する際に互いに異極で対向するように設定されている、構成を採用できる。
この構成により、前記規制手段に当接する際の駆動レバーに対して磁気的吸引力を与えることができるので、規制手段に駆動ピンが衝突した後の駆動レバーのバウンドを抑制することができる。

また、上記構成において、前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する際に互いに同極で対向するように設定されている、構成を採用できる。
この構成により、規制手段に衝突する際の駆動レバーに対して磁気的反発力を与えることができるので、衝突するときの駆動レバーの駆動スピードを低減することができる。従って、駆動レバーのバウンドを抑制することができる。また、駆動レバーの駆動スピードが低減されることにより、駆動ピンが規制手段に衝突する際の衝突音も減少させることができる。

また、上記構成において、前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する位置で互いに当接するように設定されている、構成を採用できる。
この構成により、駆動ピンが規制手段に衝突する位置で磁石同士についても互いに当接するので、衝突時の接触面積を確保することができ、駆動ピンの衝突による駆動レバーへの跳ね返り力を分散することができるので、バウンド現象を更に抑制することができる。

上記構成において、前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する位置で所定の間隔を有して離間するように設定されている、構成を採用できる。
この構成により、衝突音を減少することができる。

また、上記構成において、前記駆動レバーに設けられた前記可動磁石の位置を検出する検出手段を備えた、構成を採用できる。
この構成により、駆動レバーに設けられた可動磁石の位置を検出するので、駆動レバーの位置及び状態を検出することができる。これにより、駆動レバーにより駆動される羽根の位置及び状態についても検出することができる。

また、上記構成において、前記検出手段は、前記シャッタ基板に設けられたホール素子であることを特徴とする、構成を採用できる。
この構成により、シャッタ装置の大型化することなく簡単な構成で、駆動レバー及び羽根の位置及び状態を検出することができる。

また、上記のシャッタ装置を備え、前記検出手段からの検出信号に基づいて所定の制御を行う制御手段と備えたカメラにより、羽根の位置及び状態に応じて所定の制御を行うことができる。

また、上記構成において、制御手段が、前記検出手段からの検出信号に基づいてストロボの発光開始時期を制御する、構成を採用できる。
この構成により、羽根の位置及び状態に応じてストロボの発光開始時期を容易に制御することができる。

本発明によれば、装置の大型化を抑制しつつ簡単な構成でバウンド現象を抑制できるシャッタ装置を提供できる。

以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。
図１及び図２は、シャッタ装置としてのフォーカルプレーンシャッタ１の一部の拡大図である。
フォーカルプレーンシャッタ１は、シャッタ基板１０、シャッタ駆動機構１００などから構成される。
シャッタ基板１０には、開口１０ａが設けられている。
シャッタ駆動機構１００は、開口１０ａの左方にシャッタ基板１０上に設けられている。シャッタ駆動機構１００は、開放レバー３０、電磁石４０、８０、閉鎖レバー５０、などから構成される。

図１及び図２の図面上方側には、開放レバー３０が、シャッタ基板１０に設けられた軸３２に回動可能に軸支されており、ばね３１により反時計回りに付勢されている。
開放レバー３０の裏面側の先端には、駆動ピン３８が一体的に突設されている。この駆動ピン３８の回動領域にシャッタ基板１０に形成された円弧状の開放レバー用逃げ穴３が設けられている。開放レバー用逃げ穴３の終端位置には、駆動ピン３８と当接して開放レバー３０の回動範囲を規制する規制手段であるゴム部材３ａが設けられている。
また、開放レバー３０は、開口１０ａを開放する先羽根群としての開放シャッタ羽根ユニット（不図示）と連結され、開放レバー３０の駆動により開放シャッタ羽根ユニットを駆動する。

また、開放レバー３０には、可動永久磁石３３が配置されている。またシャッタ基板１０の軸３２の上部の近傍（開放レバー３２の回動終端位置近傍）に、固定永久磁石１３が配置されている。この一対の永久磁石（固定永久磁石１３、可動永久磁石３３）により、開放レバー３０のバウンドが抑制される。詳しくは後述する。
また、固定永久磁石１３の近傍の位置に開放レバー用ホール素子（検出手段）２３がシャッタ基板１０に取り付けられている。開放レバー用ホール素子２３は、開放レバー３０に設けられた可動永久磁石３３の位置の検出する。詳しくは後述する。

図１及び図２の図面下方側には、閉鎖レバー５０が、シャッタ基板１０に設けられた軸５２に回動可能に軸支されており、ばね５１により反時計回りに付勢されている。
閉鎖レバー５０の裏面側の先端には、駆動ピン５８が一体的に突設されている。この駆動ピン５８の回動領域にシャッタ基板１０に形成された円弧状の閉鎖レバー用逃げ穴５が設けられている。閉鎖レバー用逃げ穴５の終端位置には、駆動ピン５８と当接して閉鎖レバー５０の回動範囲を規制する規制部材であるゴム部材５ａが設けられている。
また、開放レバー５０は、開口１０ａを開放する後羽根群としての閉鎖シャッタ羽根ユニット（不図示）と連結され、閉鎖レバー５０の駆動により閉鎖シャッタ羽根ユニットを駆動する。

また、開放レバー５０には、可動永久磁石５５が配置されている。またシャッタ基板１０の電磁石８０の近傍の位置（閉鎖レバー５０の回動終端位置近傍）に、固定永久磁石１５が配置されている。この一対の永久磁石（固定永久磁石１５、可動永久磁石５５）により、開放レバー５０のバウンドが抑制される。詳しくは後述する。
また、固定永久磁石１５の近傍の位置に閉鎖レバー用ホール素子（検出手段）２５がシャッタ基板１０に取り付けられている。閉鎖レバー用ホール素子２５は、開放レバー５０に設けられた可動永久磁石５５の位置の検出をする。詳しくは後述する。

図１及び図２の図面中央付近には、図示していないがセットレバーが設けられている。
このセットレバーは、開放レバー３０及び閉鎖レバー５０をセット位置に位置付ける。図１はセット状態でのフォーカルプレーンシャッタ１の状態を示している。

図１に示した状態で、シャッタレリーズ操作を行なうと、まず電磁石４０、８０が励磁され、開放レバー３０、閉鎖レバー５０が鉄片３４、５４を介して電磁石４０、８０に吸着される。この状態で、セットレバーは開放レバー３０及び閉鎖レバー５０の回動領域から退避する。

その後電磁石４０が消磁され開放レバー３０がばね３１の付勢力によって左旋し、開放レバー３０と連結された開放シャッタ羽根ユニットが上端へ移動して開口１０ａを開放し始める。開放レバー３０が回動し、駆動ピン３８が開放レバー用逃げ穴３の終端位置に設置されたゴム部材３ａに衝突して、開放レバー３０の駆動が終了する。

次に、所望の露光時間後、電磁石８０が消磁されて閉鎖レバー５０がばね５１の付勢力により左旋すると、閉鎖レバー５０に連結された閉鎖シャッタ羽根ユニットが上端へ移動して開口１０ａを閉鎖し始める。閉鎖レバー５０が回動し、駆動ピン５８が閉鎖レバー用逃げ穴５の終端位置に設置されたゴム部材５ａに衝突して、閉鎖レバー５０の駆動が終了する。
図２は、上記のように開放レバー３０及び閉鎖レバー５０の駆動が終了した状態でのフォーカルプレーンシャッタ１について示している。

図２に示すように、開放レバー３０が回動して開放レバー用逃げ穴３の終端位置（端部）に駆動ピン３８が衝突する位置で、一対の永久磁石（固定永久磁石１３及び可動永久磁石３３）が当接するように配置されている。閉鎖レバー５０についても同様に、閉鎖レバー用規制孔５の終端位置に駆動ピン５８が衝突する位置で、一対の永久磁石（固定永久磁石１５及び可動永久磁石５５）が当接するように配置されている。

図３は、当接する一対の永久磁石の状態を示した拡大図である。
図３（ａ）は、開放レバー３０側に設けられた一対の永久磁石（固定永久磁石１３、可動永久磁石３３）の状態を示した拡大図である。
固定永久磁石１３、可動永久磁石３３は、互いに異極で対向して当接するように配置されている。具体的には、固定永久磁石１３は、開放レバー３０側にＮ極が向くように配置されている。また、可動永久磁石３３は、固定永久磁石１３側にＳ極が向くように配置されている。
このように、固定永久磁石１３、可動永久磁石３３との間には、磁気的吸引力が作用するように配置されている。この磁気的吸引力により、駆動ピン３８がゴム部材３ａに衝突したとき吸収しきれなかった衝撃による開放レバー３０のバウンドを抑制することができる。以上のように、一対の永久磁石により駆動レバー３０のバウンドを抑制することができるので、複雑な機構を設けることなくバウンドを抑制できる。従って、シャッタ装置の大型化を抑制しつつ開放レバー３０のバウンドを抑制できる。

また、固定永久磁石１３、可動永久磁石３３は、駆動ピン３８がゴム部材３ａに衝突する際に互いに対向するように配置されているので、衝突する際において永久磁石間に働く磁力が大きくなるように設定することができる。従って、効果的にバウンド現象を抑制することができる。

また、固定永久磁石１３はシャッタ基板１０に設けられ、可動永久磁石３３は開放レバー３０に設けられているので、装置が大型化することなく開放レバー３０のバウンド現象を抑制することができる。

図３（ｂ）は、閉鎖レバー５０側に設けられた一対の永久磁石（固定永久磁石１５、可動永久磁石５５）の状態を示した拡大図である。
図３（ｂ）に示すように、固定永久磁石１５、可動永久磁石５５は、互いに同極で当接するように配置されている。具体的には、固定永久磁石１５は、閉鎖レバー５０側にＳ極が向くように配置されている。また、可動永久磁石５５は、固定永久磁石１５側にＳ極が向くように配置されている。このように、固定永久磁石１５、可動永久磁石５５との間には、磁気的反発力が作用するように配置されている。この磁気的反発力により、駆動ピン５８がゴム部材５ａに衝突するときの閉鎖レバー５０の駆動スピードを低減することができる。従って、閉鎖レバー５０のバウンドを抑制することができる。また、閉鎖レバー５０の駆動スピードが低減されることにより、駆動ピン５８がゴム部材５ａに衝突する際の衝突音も減少させることができる。

また、上記の固定永久磁石１３と可動永久磁石３３又は固定永久磁石１５と可動永久磁石５５は、各レバーの駆動ピンが衝突する位置に、互いに当接するように配置されている。これにより、駆動ピン３８、５８がゴム部材３ａ、５ａに衝突する位置で永久磁石同士についても互いに当接するので、衝突時の接触面積を確保することができ、駆動ピン３８、５８の衝突による開放レバー３０及び閉鎖レバー５０への跳ね返り力を分散することができるので、バウンド現象を更に抑制することができる。

また、図３（ａ）に示すように、開放レバー用ホール素子２３は、開放レバー用逃げ穴３の終端位置での開放レバー３０に設けられた可動永久磁石３３に近接する位置に設けられている。開放レバー用ホール素子２３が、このような位置に設けられていることにより、可動永久磁石３３が開放レバー用ホール素子２３に接近により、後述する制御部３００は開放レバー用ホール素子２３の検出信号に基づいて、開放レバー３０の位置及び状態、即ち、開放シャッタ羽根ユニットの位置及び状態を検出することができる。

尚、図３（ｂ）に示すように、閉鎖レバー５０側にも閉鎖レバー用ホール素子２５が設けられ、この閉鎖レバー用ホール素子２５についても同様に、閉鎖レバー用逃げ穴５の終端位置での閉鎖レバー５０に設けられた可動永久磁石５５に近接する位置に設けられている。これにより、閉鎖レバー５０の位置及び状態、即ち、閉鎖シャッタ羽根ユニットの位置及び状態を検出することができる。

次に、フォーカルプレーンシャッタ１を備えたカメラについて説明する。
図４は、フォーカルプレーンシャッタ１を備えたカメラ２００の機能ブロック図である。
制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３等のハードウェア、所要のソフトウェアにより実現され、カメラ全体の機能及び作動を制御するものである。
撮像素子４００は、シャッタ基板１０に形成された開口１０ａの後方側に配置されており、レンズ（不図示）を介して被写体を電気的に撮影するために用いられる。
ストロボ５００は、ストロボ発光が必要なときに制御部３００からのトリガ信号に応じてストロボ発光を行う。
また、制御部３００は、シャッタ駆動機構１００の電磁石４０などを制御して、開放シャッタ羽根ユニット及び閉鎖シャッタ羽根ユニットの駆動を制御する。

制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３及び閉鎖レバー用ホール素子２５からの検出信号に基づいて所定の制御を行う。
具体的には、ストロボ発光が必要な場合、制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３に基づいて、ストロボ５００の発光開始時期を制御する。
制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３からの検出信号に基づいて、開放レバー３０の作動が終了したか、即ち、開放シャッタ羽根ユニットが駆動して開口１０ａが全開状態となったかどうかを判定し、このタイミングでストロボ５００を発光させる。ストロボ５００の発光後は、制御部３００は、電磁石８０を消磁して、閉鎖シャッタ羽根ユニットを駆動させて開口１０ａを全閉状態にする。

このように、制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３からの検出信号に基づいて、開放シャッタ羽根ユニットの位置及び状態を容易に検出することができ、この検出結果に基づいてストロボ５００の発光開始時期を容易に制御することができる。また、従来のように検知に機械式スイッチ（接触式スイッチ）を用いていないので、設置スペースも機械的スイッチより必要としないため、シャッタの小型化に有利である。

また、制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３及び閉鎖レバー用ホール素子２５に基づいて、開放レバー３０及び閉鎖レバー５０の位置及び状態についても検出することができる。例えば、開放レバー３０と閉鎖レバー５０とが同時に回動したり、または、開放羽根ユニットより先に閉鎖シャッタ羽根ユニットが走行した状態になってしまうような異常が発生した場合であっても、制御部３００は、開放レバー用ホール素子２３及び閉鎖レバー用ホール素子２５からの検出信号に基づいて、この状態を把握することができる。

次に、上述したフォーカルプレーンシャッタの変形例について説明する。
図５は、変形例に係るフォーカルプレーンシャッタの説明図であり、図３に対応する図である。
図５に示すように、開放レバー３０側に設けられた一対の永久磁石（固定永久磁石１３Ａ、可動永久磁石３３Ａ）は、駆動ピン３８がゴム部材３ａに衝突する位置で、互いに所定の間隔を有して離間するように配置されている。また、閉鎖レバー５０側に設けられた一対の永久磁石（固定永久磁石１５Ａ、可動永久磁石５５Ａ）についても同様に、互いに所定の間隔を有して離間するように配置されている。この構成により、一対の永久磁石は接触することがないので、接触に伴う作動音を減少させることができる。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。

例えば、上記実施例では、フォーカルプレーンシャッタに一対の永久磁石を採用した場合について説明したが、このようなシャッタに限られない。また、固定永久磁石と可動永久磁石との両方あるいは一方を電磁石にしても構わない。

また、上記実施例では、開放レバー側と閉鎖レバー側とにそれぞれ一対の永久磁石を配置したが、何れか一方のレバーのバウンドを防止するように一方側にのみ設置するように構成してもよい。また、ホール素子についても同様に、永久磁石が配置されたレバーの側にのみ配置するようにしてもよい。

また、ホール素子は、地板ではなく電磁石４０，８０が固定されている不図示の基板に設けてもよい。ホール素子以外の磁気センサを用いて、各レバーに設けられた永久磁石の位置を検出するように構成してもよい。

可動永久磁石を開放レバーに内蔵させてもよい。

固定永久磁石を地板以外に固定してもよい。

走行前の状態を示すフォーカルプレーンシャッタの一部分の拡大図である。 走行後の状態を示すフォーカルプレーンシャッタの一部分の拡大図である。 当接する一対の永久磁石の状態を示した拡大図である。 フォーカルプレーンシャッタを備えたカメラの機能ブロック図である。 変形例に係るフォーカルプレーンシャッタの説明図である。

符号の説明

１ フォーカルプレーンシャッタ
３ 開放レバー用逃げ穴
５ 閉鎖レバー用逃げ穴
３ａ、５ａ ゴム部材
１０ シャッタ基板
１０ａ 開口
１３、１５ 固定永久磁石
３３、５５ 可動永久磁石
２３ 開放レバー用ホール素子
２５ 閉鎖レバー用ホール素子
３０ 開放レバー（駆動レバー）
３１、４１ ばね
３２、４２ 軸
３４、５４ 鉄片
３８、５８ 駆動ピン
４０、８０ 電磁石
４１、８１ 鉄片
５０ 閉鎖レバー（駆動レバー）
１００ シャッタ駆動機構
３００ 制御部（制御手段）
３０１ ＣＰＵ
３０２ ＲＯＭ
３０３ ＲＡＭ
４００ 撮像素子
５００ ストロボ

Claims (12)

1. 開口を有するシャッタ基板と、前記開口を開閉する羽根と、前記シャッタ基板に回動自在に支持され前記羽根を駆動する駆動レバーと、前記駆動レバーを駆動する駆動機構とを備え、
   前記シャッタ基板は、前記駆動レバーに突設された駆動ピンと係合して駆動レバーの回動範囲を規制する規制手段を有し、
   前記駆動レバーが回動して前記規制手段に前記駆動ピンが衝突した際に生じる前記駆動レバーのバウンドを抑制するように、前記駆動レバーに保持された可動磁石と、前記駆動レバー以外の位置に固定され前記可動磁石との間で磁力を生じさせる磁石とを含む一対の磁石を備えている、ことを特徴とするシャッタ装置。
2. 前記羽根は、前記開口を開放する先羽根群及び閉鎖する後羽根群を含み、
   前記駆動レバーは、前記先羽根群を駆動する開放レバー及び前記後羽根群を駆動する閉鎖レバーを含み、
   前記シャッタ基板は、前記開放レバーに突設された開放駆動ピンと係合して前記開放レバーの回動範囲を規制する開放レバー規制手段及び前記閉鎖レバーに突設された閉鎖駆動ピンと係合して前記閉鎖レバーの回動範囲を規制する閉鎖レバー規制手段を有し、
   前記可動磁石は、前記開放レバー及び閉鎖レバーの少なくとも一方に設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
3. 前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する際に互いに対向するように設定されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシャッタ装置。
4. 前記固定磁石は、前記シャッタ基板に固定されている、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のシャッタ装置。
5. 前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する際に互いに異極で対向するように設定されている、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のシャッタ装置。
6. 前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する際に互いに同極で対向するように設定されている、請求項１乃至４の何れかに記載のシャッタ装置。
7. 前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する位置で互いに当接するように設定されている、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のシャッタ装置。
8. 前記一対の磁石は、前記駆動ピンが前記規制手段に衝突する位置で所定の間隔を有して離間するように設定されている、ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のシャッタ装置。
9. 前記駆動レバーに設けられた前記可動磁石の位置を検出する検出手段を備えた、ことを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のシャッタ装置。
10. 前記検出手段は、前記シャッタ基板に設けられたホール素子であることを特徴とする、請求項９に記載のシャッタ装置。
11. 請求項９又は１０に記載のシャッタ装置を備え、
    前記検出手段からの検出信号に基づいて所定の制御を行う制御手段と備えた、ことを特徴とするカメラ。
12. 前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づいてストロボの発光開始時期を制御する、ことを特徴とする請求項１１に記載のカメラ。

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