JP2010231225A - カメラ用羽根駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カメラ用羽根駆動装置において、回転子を安定して回転させ、羽根を円滑に駆動するようにする。
【解決手段】撮影用の開口部を有するベース板８、ベース板と所定の間隔を空けて配置されたカバー板９、ベース板に回動自在に支持されて開口部に対して進退する羽根６ａ，６ｂ、ベース板及びカバー板の一方に立設された軸部１１、軸部に回動自在に嵌め込まれると共に羽根に連結された回転子２、回転子の外側に配置されると共に回転子に回転力を付与するコイル１５を含む固定子１４，２１等を備えている。これにより、構造の簡素化、組立の容易化等を達成しつつ、回転子の安定した回転動作を可能にして、露光用の開口部に対して進退する羽根を円滑に駆動することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラのシャッタ等の羽根を駆動するカメラ用羽根駆動装置に関する。

カメラのシャッタ等を駆動するカメラ用羽根駆動装置等に使用される従来の小型モータとしては、例えば特開平７−１９１３７７号公報に記載されているものが知られている。この公報に記載のモータは、ロータマグネット（回転子）と、このロータマグネットに対面して配置されたステータと、このステータに電磁力を発生させてロータマグネットに回転力を与えるコイルと、ロータマグネットを回転可能でかつ挟持するように支持する２つの支持部材とを備えている。

上記従来技術においては、ロータマグネットの上下面の回転中心に軸部を設けると共に、２つの支持部材にロータマグネットの各軸部に嵌合する穴を形成し、これらの穴にロータマグネットの各軸部を嵌入させることによって、ロータマグネットを回転可能に支持している。
しかしながら、上記従来技術のように支持部材に形成した穴がその支持部材を貫通していると、その穴からゴミ等が入ってロータマグネットの軸部に付着することがあり、この場合には、ロータマグネットの回転動作が不安定になることがある。また、２つの支持部材の軸部を嵌合する各々の穴が一直線上に配列されないと、ロータの軸部が位置ずれ又は傾斜した状態で組み付けられることになり、ロータを円滑に回転させることができない。
したがって、このようなモータを、露光用の開口部に対して進退する羽根の駆動源として用いると、羽根を正確に所定のタイミングで作動させることができず、好ましいシャッタ動作又は絞り動作等を得ることが困難である。

特開平７−１９１３７７号公報

本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、構造の簡素化、組立の容易化等を図りつつ、回転子の安定した回転動作を可能にして、露光用の開口部に対して進退する羽根を円滑に駆動することのできるカメラ用羽根駆動装置を提供することにある。

本発明のカメラ用羽根駆動装置は、撮影用の開口部を有するベース板と、ベース板と所定の間隔を空けて配置されたカバー板と、ベース板に回動自在に支持されて露光用の開口部に対して進退する羽根と、ベース板及びカバー板の一方に立設された軸部と、軸部に回動自在に嵌め込まれると共に羽根に連結された回転子と、回転子の外側に配置されると共に回転子に回転力を付与するコイルを含む固定子と、を有することを特徴としている。
この構成によれば、回転子は、ベース板及びカバー板の一方に設けた軸部に回動自在に嵌め込まれると共にベース板及びカバー板により覆われて、回転力を及ぼすように羽根に連結されており、このように配置された回転子の回転により、羽根が露光用の開口部に対して進退するようになっている。
すなわち、回転子は外部に露出されることなく回動自在に支持されているため、ゴミ等が回転子の回転中心部に付着することが防止され、又、ベース板及びカバー板の一方に突出して設けられた一つの軸部だけで回転子が回転可能に支持されているため、組付け時における軸部の位置ずれや傾き等を防止でき、回転子を安定して回転させることができ、それ故に、露光用の開口部に対して、羽根を円滑に進退するように駆動することができる。

上記構成において、ベース板及びカバー板の他方は、回転子が軸部に嵌め込まれた状態で、軸部の端面を当接させて回転子を覆うようにベース板及びカバー板の一方に固定されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、ベース板及びカバー板の一方に突設された軸部に回転子を回動自在に嵌め込み、その上から回転子を覆うように、ベース板及びカバー板の他方を近づけて軸部の端面を当接させて、ベース板及びカバー板の一方に固定するだけで、組付けが完了するため、組付け作業を容易に行うことができると共に、回転子の領域において、ベース板とカバー板とが回転子の回転を妨げないように所定の間隔に維持されるため、回転子をより円滑に確実に回転させることができる。

上記構成において、軸部は、磁性体により形成されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、回転子（の永久磁石）と軸部との間に吸引力が発生するため、コイル（の銅線）が通電されていない時に、衝撃等により回転子に何らかの力が作用して回転子が誤って回転してしまうことを防止できる。また、コイル（の銅線）が通電されて回転子が回転する時には、回転子（の永久磁石）の吸引力により軸部は常に回転子の回転中心に位置するようになるため、回転子には均一な力が作用し、回転子をより安定して回転させることができる。

上記構成において、軸部は着磁されている、構成を採用することができる。
この構成によれば、軸部と回転子（の永久磁石）との間に吸引・反発力が発生するので、これを利用することで、回転子の最適な初期位置（停止位置）を容易に設定できる。例えば、強い吸引力が発生する位置が初期位置となるように軸部に着磁を施すと、コイル（の銅線）が通電されていない時には、軸部と回転子との間には強力な吸引力が作用するため、衝撃等による回転子の誤動作を防止でき、回転子を初期位置に停止させたままとすることができる。

上記構成をなす本発明のカメラ用羽根駆動装置によれば、構造の簡素化、組立の容易化等を達成しつつ、回転子の安定した回転動作を可能にして、露光用の開口部に対して進退する羽根を円滑に駆動することのできるカメラ用羽根駆動装置を得ることができる。

本発明に係るカメラ用羽根駆動装置の実施形態を示す分解斜視図である。 図１に示すカメラ用羽根駆動装置の平面図である。 図１に示すカメラ用羽根駆動装置の断面図である。 本発明に係るカメラ用羽根駆動装置の他の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るカメラ用羽根駆動装置のさらに他の実施形態を示す断面図である。

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。
このカメラ用羽根駆動装置１は、図１に示すように、撮影用の開口部８ａを有するベース板８、ベース板８と所定の間隔を空けて配置されたカバー板９、ベース板８に回動自在に支持されて露光用の開口部８ａに対して進退する羽根６ａ，６ｂ、ベース板８に突設された軸部１１、軸部１１に回動自在に嵌め込まれると共に羽根６ａ，６ｂに連結された回転子２、回転子２の外側に配置されると共に回転子２に回転力を付与する固定子としてのヨーク１４，コイル１５，及び連結ヨーク２１等を備えている。

回転子２は、図１及び図３に示すように、軸受部３ａ及びその外周部に配置された円筒状の永久磁石３ｂからなる回転本体部４、回転本体部４の回転中心部に形成された貫通孔５、回転本体部４の外周面下部から突出して形成された作動片７等を備えている。
貫通孔５には、ベース板８に突設された軸部１１が挿入されるようになっている。
作動片７は、２枚の羽根６ａ，６ｂ（図２では一方の羽根６ａのみを示す）に連結されるように、断面略Ｌ字型に突出して形成されている。ここで、作動片７は、モールド等により回転本体部４と一体成形されている。
そして、回転子２は、その貫通孔５に軸部１１が挿入され、後述するカバー板９がその上から組み付けられることで、ベース板８とカバー板９とで作られる空間内に収容されて、回動自在に支持されるようになっている。

ベース板８は、図１ないし図３に示すように、シャッタ地板１０の上に載置された例えばプラスチック製の円板として形成され、その中心部において円形に形成された撮影用の開口８ａ、カバー板９を固定するための穴８ｂ及び突設部８ｃ、一体的に突設して形成された軸部１１、軸部１１に隣接した位置に形成された貫通穴１２等を備えている。
撮影用の開口８ａは、２つの羽根６ａ，６ｂにより開閉されるようになっている。
軸部１１は、その上端部において、回転本体部４の上面から突き出る長さに形成された突出部１３、突出部１３から段下がりに形成されてカバー板９の下面に当接してカバー板９を受けるように形成された上端面（下段部分）１１ａ等を画定するように形成されている。
貫通穴１２は、回転子２が軸部１１に嵌め込まれた（貫通孔５に軸部１１が挿入された）状態で、羽根６ａ，６ｂに連結される作動片７が移動自在に配置されるように形成されている。
そして、軸部１１は、回転子２が嵌め込まれた（貫通孔５に軸部１１が挿入された）状態で、カバー板９が回転子２を覆うようにベース板８に連結して固定されると、その上端面１１ａがカバー板９の下面に当接して、回転子２が回転する領域において、カバー板９とベース板８との間隔を所定の隙間に維持するようになっている。

カバー板９は、図１ないし図３に示すように、プラスチック製で、回転子２及び２つのヨーク１４，１４を覆うように円弧状に形成されており、その裏面から突出して形成された固定用の突起１８ａ，１８ａ，１８ｂ，１８ｂ、上面部に形成された貫通穴２０，２３等を備えている。
突起１８ａ，１８ａは、ベース板８に形成された穴８ｂ，８ｂに差し込まれるように形成されている。
突起１８ｂ，１８ｂは、各ヨーク１４に形成された穴１４ａに差し込まれるように形成されている。
貫通穴２０は、軸部１１の突出部１３が挿入されるように形成されている。
貫通穴２３は、後述する連結ヨーク２１の脚部２２が差し込まれるように形成されている。

そして、カバー板９は、図１及び図３に示すように、ベース板８の軸部１１に回転子２が嵌め込まれ、ベース板８上にヨーク１４及びコイル１５を巻回したボビン１６が配置された状態で、上方からこれらの部品を覆うように近づけられて、ボルト１９，１９が突設部８ｃ，８ｃに捩じ込まれて、ベース板８に固定されるようになっている。
この時、突起１８ｂ，１８ｂが各ヨーク１４の穴１４ａに差し込まれ、カバー板９の上面部に形成された貫通穴２０に軸部１１の突出部１３が挿入され、軸部１１の上端面（下段部分）１１ａがカバー板９の下面に当接してカバー板９を受けるようになっている。

このように、ベース板８に突設された軸部１１に回転子２を回動自在に嵌め込み、その上から回転子２及びヨーク１４並びにコイル１５（及びボビン１６）を覆うように、カバー板９を近づけて軸部１１の上端面１１ａを当接させて、ベース板８に固定するだけで、組付けが完了するため、組付け作業を容易に行うことができると共に、回転子２の領域におけるベース板８とカバー板９とが回転子２の回転を妨げないように所定の間隔に維持されるため、組付け作業を簡単に行うことができると共に、回転子２をより円滑に確実に回転させることができる。

２つのヨーク１４，１４は、磁界を形成するものであり、図１ないし図３に示すように、ベース板８上でかつ回転子２の外側において、回転子２を挟むようにして配置されており、それぞれ、鉄心としての立ち曲げ部１７、突起１８ｂが挿入される穴１４ａ等を備えている。
各ヨーク１４には、電磁力を発生させて回転子２に回転力を与えるためのコイル１５が設けられている。
各コイル１５は、中空部分１６ａを有するボビン１６に銅線が巻かれたものであり、ボビン１６の中空部分１６ａにヨーク１４の立ち曲げ部１７が挿入されることで、コイル１５（ボビン１６）がヨーク１４に固定されるようになっている。

連結ヨーク２１は、図１ないし図３に示すように、カバー板９上に配置されて、２つのヨーク１４，１４同士を連結するように円弧状に形成されており、その両端部に形成された脚部２２，２２を備えている。
そして、連結ヨーク２１は、その脚部２２，２２がカバー板９の貫通穴２３，２３に差し込まれ、各ヨーク１４，１４の立ち曲げ部１７，１７に連結されるようになっている。
上記２つのヨーク１４，１４、２つのコイル１５，１５及び連結ヨーク２１により、固定子が構成されている。

上記構成をなすカメラ用羽根駆動装置１においては、制御装置（不図示）からの信号によりコイル１５の銅線に正方向の通電が行われると、ヨーク１４に電磁力が発生し、回転子２が図２において反時計回りに回転し、羽根６ａ，６ｂは開口部８ａを開放する開放位置に向かって移動する。一方、コイル１５の銅線に逆方向の通電が行われると、ヨーク１４に反対方向の電磁力が発生し、回転子２が図２において時計回りに回転し、羽根６ａ，６ｂは閉鎖位置に向かって移動する。

上記実施形態のカメラ用羽根駆動装置１によれば、回転子２は、ベース板８に設けた軸部１１に回動自在に嵌め込まれると共にベース板８及びカバー板９により覆われて、回転力を及ぼすように羽根６ａ，６ｂに連結されて、回転子２は外部に露出されることなく回動自在に支持されているため、ゴミ等が回転子２の回転中心部（貫通孔５）に付着することが防止され、又、突出して設けられた一つの軸部１１だけで回転子２が回転可能に支持されているため、組付け時における軸部１１の位置ずれや傾き等を防止でき、回転子２を安定して回転させることができ、それ故に、露光用の開口部８ａに対して、羽根６ａ，６ｂを円滑に進退するように駆動することができる。

また、カバー板９は、回転子２が軸部１１に嵌め込まれた状態で、軸部１１の上端面１１ａを当接させて回転子２を覆うようにベース板８に固定されているため、ベース板８に突設された軸部１１に回転子２を回動自在に嵌め込み、その上から回転子２を覆うように、カバー板９を近づけて軸部１１の上端面１１ａを当接させて、ベース板８に固定するだけで、組付けが完了するため、組付け作業を容易に行うことができると共に、回転子２の領域において、ベース板８とカバー板９とが回転子２の回転を妨げないように所定の間隔に維持されるため、回転子２をより円滑に確実に回転させることができる。
尚、本発明においては、回転本体部４の軸受部３ａも永久磁石により形成し、その永久磁石に貫通孔５を設けるようにしてもよい。

次に、本発明に係るカメラ用羽根駆動装置の他の実施形態について、図４を参照しつつ説明する。図中、前述の実施形態と同一又は同等の部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態に係るカメラ用羽根駆動装置１Ａは、図４に示すように、撮影用の開口部８ａを有するベース板８Ａ、ベース板８Ａと所定の間隔を空けて配置されたカバー板９、ベース板８Ａに回動自在に支持されて露光用の開口部８ａに対して進退する羽根６ａ，６ｂ、ベース板８Ａ（の凹部３１）に突設された軸部３３、軸部３３に回動自在に嵌め込まれると共に羽根６ａ，６ｂに連結された回転子２、回転子２の外側に配置されると共に回転子２に回転力を付与する固定子としてのヨーク１４，コイル１５，及び連結ヨーク２１等を備えている。

ベース板８Ａは、図４に示すように、シャッタ地板１０の上に載置された例えばプラスチック製の円板として形成され、その中心部において円形に形成された撮影用の開口８ａ、カバー板９を固定するための穴８ｂ及び突設部８ｃ、軸部３３を突設するべく軸部３３を嵌合する凹部３１、凹部３１（突設される軸部３３）に隣接した位置に形成された貫通穴１２等を備えている。
軸部３３は、磁性体例えば鉄で形成されており、その上端部において、回転本体部４の上面から突き出る長さに形成された突出部３２の他に、前述の軸部１１と同様の上端面を画定するように形成されて、凹部３１に嵌め込まれてベース板８Ａに接着剤等で固着されている。
また、軸部３３は、着磁装置等により着磁されて極を持っている。ここでは、軸部３３は、回転子２の作動片７が初期位置（例えば、図２に示すように羽根６ａ，６ｂの閉鎖位置に対応する位置）にあるときに、回転本体部４に組み込まれた永久磁石３ｂとの間で最も強い吸引力が発生するように着磁されている。

この実施形態によれば、回転子２の作動片７が初期位置にある状態で、コイル１５の銅線が通電されていないときには、軸部３３の極と回転子２の回転本体部４（永久磁石３ｂ）の極との間に最も強い吸引力が発生するため、衝撃等により回転子２に何らかの力が作用しても、回転子２が簡単に回転してしまうことはなく停止状態が維持される。また、コイル１５の銅線を通電させることにより回転子２が回転するときには、回転本体部４と軸部３３との間の吸引力により、軸部３３は常に回転子２の回転中心に位置するようになるため、回転子２は常に均一な力が与えられた状態で回転する。

このように、軸部３３を磁性体で形成しかつその軸部３３に着磁を施したことにより、コイル１５の銅線の無通電時に、回転子２が衝撃等により誤って作動することを防止できる。また、コイル１５の銅線の通電時には、ゴミ等による回転子２への悪影響が無くなるだけでなく、回転子２に均一な力が作用するため、回転子２の回転動作がより安定するようになる。

この実施形態においても、前述実施形態と同様に、回転子２は、ベース板８Ａに設けた軸部３３に回動自在に嵌め込まれると共にベース板８Ａ及びカバー板９により覆われて、回転力を及ぼすように羽根６ａ，６ｂに連結されて、回転子２は外部に露出されることなく回動自在に支持されているため、ゴミ等が回転子２の回転中心部（貫通孔５）に付着することが防止され、又、突出して設けられた一つの軸部３３だけで回転子２が回転可能に支持されているため、組付け時における軸部３３の位置ずれや傾き等を防止でき、回転子２を安定して回転させることができ、それ故に、露光用の開口部８ａに対して、羽根６ａ，６ｂを円滑に進退するように駆動することができる。

また、カバー板９は、回転子２が軸部３３に嵌め込まれた状態で、軸部３３の上端面１１ａを当接させて回転子２を覆うようにベース板８Ａに固定されているため、ベース板８Ａに突設された軸部３３に回転子２を回動自在に嵌め込み、その上から回転子２を覆うように、カバー板９を近づけて軸部３３の上端面１１ａを当接させて、ベース板８Ａに固定するだけで、組付けが完了するため、組付け作業を容易に行うことができると共に、回転子２の領域において、ベース板８Ａとカバー板９とが回転子２の回転を妨げないように所定の間隔に維持されるため、回転子２をより円滑に確実に回転させることができる。

尚、上記実施形態においては、軸部３３を着磁する構成を示したが、軸部３３を着磁しない場合であっても、軸部は磁性体であるため、回転子２の永久磁石３ｂに吸引力が作用し、軸部は回転子２に引き付けられる。このため、コイル１５の無通電時には回転子２が回転し難くなり、衝撃等による回転子２の誤作動を低減することができる。

次に、本発明に係るカメラ用羽根駆動装置のさらに他の実施形態について、図５を参照しつつ説明する。図中、前述の実施形態と同一又は同等の部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
この実施形態に係るカメラ用羽根駆動装置１Ｂは、図５に示すように、撮影用の開口部８ａを有するベース板８Ａ、ベース板８Ａと所定の間隔を空けて配置されたカバー板９、ベース板８Ａに回動自在に支持されて露光用の開口部８ａに対して進退する羽根６ａ，６ｂ、ベース板８Ａに突設された軸部３３Ｂ、軸部３３Ｂに回動自在に嵌め込まれると共に羽根６ａ，６ｂに連結された回転子２、回転子２の外側に配置されると共に回転子２に回転力を付与する固定子としてのヨーク１４，コイル１５，及び連結ヨーク２１等を備えている。

軸部３３Ｂは、磁性体例えば鉄で形成されており、図５に示すように、その上端部において突出部３２Ｂ、その他に前述の軸部１１と同様の上端面を画定するように形成されて、凹部３３に嵌め込まれてベース板８Ａに接着剤等で固着されている。
突出部３２Ｂは、回転本体部４の上面から突き出ると共に、カバー板９の貫通穴２０を突き抜けて連結ヨーク２１の高さ位置まで延びる長さに形成され、連結ヨーク２１に接触している。

このように、磁性体の軸部３３Ｂが連結ヨーク２１に接触させられているため、コイル１５の銅線を通電させたときには、軸部３３Ｂは極を持つようになる。これにより、軸部３３Ｂと回転子２の永久磁石３ｂとの間に吸引・反発力が発生して、軸部３３Ｂは磁力を増大させるように作用し、ヨーク１４の機能を補助する役目を果たすことになり、これにより回転子２の回転力を増大させることができる。

この実施形態においても、前述実施形態と同様に、回転子２は、ベース板８Ａに設けた軸部３３Ｂに回動自在に嵌め込まれると共にベース板８Ａ及びカバー板９により覆われて、回転力を及ぼすように羽根６ａ，６ｂに連結されて、回転子２は外部に露出されることなく回動自在に支持されているため、ゴミ等が回転子２の回転中心部（貫通孔５）に付着することが防止され、又、突出して設けられた一つの軸部３３Ｂだけで回転子２が回転可能に支持されているため、組付け時における軸部３３Ｂの位置ずれや傾き等を防止でき、回転子２を安定して回転させることができ、それ故に、露光用の開口部８ａに対して、羽根６ａ，６ｂを円滑に進退するように駆動することができる。

また、カバー板９は、回転子２が軸部３３Ｂに嵌め込まれた状態で、軸部３３Ｂの上端面１１ａを当接させて回転子２を覆うようにベース板８Ａに固定されているため、ベース板８Ａに突設された軸部３３Ｂに回転子２を回動自在に嵌め込み、その上から回転子２を覆うように、カバー板９を近づけて軸部３３Ｂの上端面１１ａを当接させて、ベース板８Ａに固定するだけで、組付けが完了するため、組付け作業を容易に行うことができると共に、回転子２の領域において、ベース板８Ａとカバー板９とが回転子２の回転を妨げないように所定の間隔に維持されるため、回転子２をより円滑に確実に回転させることができる。

以上述べた実施形態においては、回転子２の貫通孔５に挿入される軸部１１，３３，３３Ｂをベース板８上に突設（立設）させる構成を示したが、これに限定されるものではなく、軸部をカバー板に突設（立設）させるようにしてもよい。

以上述べたように、本発明のカメラ用羽根駆動装置は、構造の簡素化、組立の容易化等を達成しつつ、回転子の安定した回転動作を可能にして、露光用の開口部に対して進退する羽根を円滑に駆動することができるため、携帯型のカメラ、固定型のカメラ、監視カメラ等種々のカメラに適用することができる。

１，１Ａ，１Ｂ カメラ用羽根駆動装置
２ 回転子
３ｂ 永久磁石
４ 回転本体部
５ 貫通孔
６ａ，６ｂ 羽根
７ 作動片
８，８Ａ ベース板
８ａ 露光用の開口部
８ｂ 穴
８ｃ 突設部
９ カバー板
１１，３３，３３Ｂ 軸部
１１ａ 上端面
１２ 貫通穴
１３ 突出部
１４ ヨーク（固定子）
１４ａ 穴
１５コイル（固定子）
１６ ボビン
１６ａ 中空部分
１７ 立ち曲げ部
１８ａ，１８ｂ 突起
１９ ボルト
２０，２３ 貫通穴
２１ 連結ヨーク（固定子）
２２ 脚部
３１ 凹部
３２Ｂ 突出部

Claims (4)

1. 撮影用の開口部を有するベース板と、
   前記ベース板と所定の間隔を空けて配置されたカバー板と、
   前記ベース板に回動自在に支持されて前記開口部に対して進退する羽根と、
   前記ベース板及びカバー板の一方に立設された軸部と、
   前記軸部に回動自在に嵌め込まれると共に前記羽根に連結された回転子と、
   前記回転子の外側に配置されると共に前記回転子に回転力を付与するコイルを含む固定子と、
   を有することを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
2. 前記ベース板及びカバー板の他方は、前記回転子が前記軸部に嵌め込まれた状態で、前記軸部の端面を当接させて前記回転子を覆うように前記ベース板及びカバー板の一方に固定されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。
3. 前記軸部は、磁性体により形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ用羽根駆動装置。
4. 前記軸部は、着磁されている、
   ことを特徴とする請求項３に記載のカメラ用羽根駆動装置。
   

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