JP2013210415A - バリア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルカメラ等に搭載されるバリア装置において、部品点数の削減、構造の簡素化、低コスト化、軽量化、小型化、薄型化、幅狭化等を図る。
【解決手段】開口部１０ａ，２０ａを有するケース１０，２０、開口部を開閉し得るべくケースに対して移動自在に支持されたバリア部材を備え、バリア部材は、開口部の一部の領域を開閉し得るべく駆動力が及ぼされて開閉駆動される主動バリア板３０と、開口部の残りの領域を開閉し得るべく主動バリア板に隣接して配置されると共に主動バリア板に対して所定範囲Ｌで相対移動可能に係合して主動バリア板３０に追従移動すると共に開口部の全開状態で主動バリア板に重なり合うように形成された従動バリア板４０とを含む。これによれば、バリア装置において、部品点数の削減、構造の簡素化、低コスト化、軽量化、小型化、薄型化、幅狭化等を達成することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等のレンズあるいは表示パネル等を保護するバリア装置に関し、特に、小型で薄型のデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なバリア装置に関する。

従来のレンズバリア装置としては、レンズ及びミラーを露出させる開口部を有するケース（設置盤及び外側ケース）、ケースの内部において揺動自在に支持されたアーム部材、開口部よりも大きい面積をなす一つのバリア板（レンズカバー）、バリア板をアーム部材に連結する台部となる配置部材、アーム部材の他端側に連結されて手動により開閉操作を行う開閉駆動機構等を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、このバリア装置においては、一つのバリア板で開口部の開閉を行うため、バリア板は少なくとも開口部の面積よりも大きく形成すると共に、開口部を全開状態にする場合は、開口部から逸脱した領域においてバリア板を収容する必要があり、すなわち、ケースの輪郭としては一つのバリア板の少なくも２倍の収容面積を備えたものが必要になり、装置の大型化を招いていた。

また、他のバリア装置としては、表示パネルを露出させる略矩形の開口部を有するケース、ケースの内部において所定方向に往復動自在に配置された２つのバリア板（第１の開閉板及び第２の開閉板）、一方のバリア板（第１の開閉板）を取り付けると共にケースのガイドレールに沿って移動自在に支持された第１の取付板、他方のバリア板（第２の開閉板）を取り付けると共にケースのガイドレールに沿って移動自在に支持された第２の取付板、一方のバリア板（第１の開閉板）を開閉するべく一端が第１の取付板に回動自在に連結されかつ他端が第２の取付板の長孔に移動自在に連結された第１の連結アーム、他方のバリア板（第２の開閉板）を開閉するべく一端が第２の取付板の長孔に移動自在に連結されかつ他端がケース内の一部に回動自在に連結された第２の連結アーム、一方のバリア板（第１の開閉板）に形成された手動用の操作部等を備え、操作者が操作部を掴んで、一方に移動させることにより、２つのバリア板を重なるように移動させて開口部を全開状態にし、他方に移動させることにより、２つのバリア板を展開させるように移動させて開口部を全閉状態にするものが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
しかしながら、この装置においては、それぞれのバリア板がそれぞれに対応して設けられた連結アームを介して移動させられるため、構造が複雑で、部品点数が多く、装置の簡素化、小型化、低コスト化等には限界がある。

特開２００４−８０１５１号公報 特開２０１０−１２８４４２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、部品点数の削減、構造の簡素化、低コスト化、軽量化、小型化、薄型化、幅狭化等を図りつつ、円滑な開閉動作が得られ、ガタツキを防止でき、又、バリア部材に外力が加わってもその破損等を防止でき、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なバリア装置を提供することにある。

本発明のレンズバリア装置は、開口部を有するケースと、開口部を開閉し得るべくケースに対して移動自在に支持されたバリア部材と、を備えたバリア装置であって、上記バリア部材は、直線的に往復動して開口部の一部の領域を開閉し得るべく駆動力が及ぼされて開閉駆動される主動バリア板と、主動バリア板と同一方向に直線的に往復動して開口部の残りの領域を開閉し得るべく主動バリア板に隣接して配置され，主動バリア板に対して所定範囲で相対移動可能に係合して主動バリア板に追従移動すると共に開口部を全開する状態で主動バリア板に重なり合うように形成された従動バリア板とを含む、ことを特徴としている。
この構成によれば、主動バリア板に従動バリア板が重なり合って開口部を全開した状態から、主動バリア板に閉じ側の駆動力（手動又は駆動機構による駆動力）が及ぼされて閉じ側に直線的に移動すると、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲を経て）従動バリア板が主動バリア板に係合して追従して直線的に移動し、主動バリア板が開口部の一部の領域を閉鎖すると共に従動バリア板が開口部の残りの領域を閉鎖し、主動バリア板及び従動バリア板が協働して（展開して）開口部を全閉した状態となり、一方、開口部を全閉した状態から、主動バリア板に開き側の駆動力（手動又は駆動機構による駆動力）が及ぼされて開き側に直線的に移動すると、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲を経て）従動バリア板が主動バリア板に係合して追従して直線的に移動し、主動バリア板が開口部を開放すると共に従動バリア板が主動バリア板に重なり合って開口部を開放し、主動バリア板及び従動バリア板が協働して（互いに重なり合って）開口部を全開した状態となる。
このように、開口部を部分的に覆う面積をなす（全開状態において重なり合う）主動バリア板及び従動バリア板を採用し、主動バリア板にのみ駆動力が及ぼされるようにし、従動バリア板が主動バリア板に対して所定範囲で相対移動可能に係合して主動バリア板に追従移動するように形成したことにより、従来のような連結アーム等が不要になり、装置における構造の簡素化、部品点数の削減、軽量化、低コスト化、小型化、薄型化、幅狭化等を達成することができる。

上記構成において、主動バリア板は、開口部を閉鎖する際に従動バリア板に係合する閉じ側係合部と、開口部を開放する際に従動バリア板に係合する開き側係合部を有し、従動バリア板は、開口部を閉鎖する際に主動バリア板の閉じ側係合部に係合して押される閉じ側被係合部と、開口部を開放する際に主動バリア板の開き側係合部に係合して押される開き側被係合部を有し、ケースは、開口部の全閉状態で、主動バリア板の閉じ側係合部と協働して挟み込むように従動バリア板の閉じ側被係合部に当接する閉じ側当接部と、開口部の全開状態で、主動バリア板の開き側係合部と協働して挟み込むように従動バリア板の開き側被係合部に当接する開き側当接部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、開口部を全開した状態から、主動バリア板に閉じ側の駆動力（手動又は駆動機構による駆動力）が及ぼされて閉じ側に移動すると、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲を経て）主動バリア板の閉じ側係合部が従動バリア板の閉じ側被係合部に係合して従動バリア板が主動バリア板に追従移動し、主動バリア板が開口部の一部の領域を閉鎖すると共に従動バリア板が開口部の残りの領域を閉鎖し、主動バリア板及び従動バリア板が協働して開口部を全閉した状態となり、一方、開口部を全閉した状態から、主動バリア板に開き側の駆動力（手動又は駆動機構による駆動力）が及ぼされて開き側に移動すると、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲を経て）主動バリア板の開き側係合部が従動バリア板の開き側被係合部に係合して従動バリア板が主動バリア板に追従移動し、主動バリア板が開口部を開放すると共に従動バリア板が開口部を開放し、主動バリア板及び従動バリア板が協働して開口部を全開した状態となる。
また、全閉状態においては、従動バリア板の閉じ側被係合部が主動バリア板の閉じ側係合部とケースの閉じ側当接部により挟み込まれて保持されるため、従動バリア板が勝手に開き側に移動するのを防止して全閉状態を確実に維持することができ、又、全開状態においては、従動バリア板の開き側被係合部が主動バリア板の開き側係合部とケースの開き側当接部により挟み込まれて保持されるため、従動バリア板が勝手に閉じ側に移動するのを防止して全開状態を確実に維持することができる。
このように、主動バリア板と従動バリア板とが互いに係合及び離脱し得る係合部及び被係合部（閉じ側係合部及び開き側係合部、閉じ側被係合部及び開き側被係合部）を設けるだけで、主動バリア板に従動バリア板を追従移動させることができ、ケースに当接部（閉じ側当接部及び開き側当接部）を設けるだけで、全閉状態及び全開状態を確実に維持することができる。

上記構成において、ケースは、主動バリア板を移動自在に支持するベースと、主動バリア板に重なるように従動バリア板を配置した状態で従動バリア板の外側からベースに結合されるカバーを含み、主動バリア板と従動バリア板の間には、主動バリア板をベースに向けて付勢しかつ従動バリア板をカバーに向けて付勢する付勢部材が配置され、閉じ側当接部又は開き側当接部は、ケースに設けられた弾性部材からなる、構成を採用することができる。
この構成によれば、ケースがベース及びカバーを備えているため、ベースに主動バリア板を配置し、付勢部材を介在させるようにしてその上から従動バリア板を配置し、さらにその上からカバーを取り付けるだけで、装置を容易に組み付けることができ、又、付勢部材が主動バリア板をベースの受け面にかつ従動バリア板をカバーの受け面にそれぞれ押し付けるように付勢力を及ぼすため、開閉移動方向に垂直な方向における主動バリア板及び従動バリア板のガタツキを防止することができ、さらに、閉じ側当接部又は開き側当接部を弾性部材により形成することで、閉じ側被係合部又は開き側被係合部が弾性力により付勢されつつ挟持されるため、開閉移動方向における従動バリア板のガタツキを防止することができ、特に、開き側当接部を弾性部材とすることで、カメラ等の撮影時においてガタツキ音が録音されるのを防止することができる。

上記構成において、主動バリア板に駆動力を及ぼす駆動機構を含み、駆動機構は、駆動源と、駆動源の回転駆動力を伝達する歯車列と、一端部が主動バリア板に連結されかつ他端部が所定軸回りに回動自在に支持されると共に歯車列を介して回転駆動力が及ぼされる被駆動部を有する揺動アームと、主動バリア板が開口部を閉じる向きに揺動アームを回転付勢する回転付勢部材を含み、歯車列は、被駆動部に対して回転付勢部材の回転付勢力に抗する方向から離脱可能に係合する係合爪を有するクラッチ歯車を含む、構成を採用することができる。
この構成によれば、駆動源が一方向に回転すると、歯車列を介して伝達される一方向への回転力により、揺動アームが一方向へ回転して、主動バリア板が閉じ側に移動し、所定のタイミングで従動バリア板が閉じ側に追従移動して、開口部が全閉され、一方、駆動源が他方向に回転すると、歯車列を介して伝達される他方向への回転力により、揺動アームが他方向へ回転して、主動バリア板が開き側に移動し、所定のタイミングで従動バリア板が開き側に追従移動して、開口部が全開される。
このように、駆動機構を設けたことにより、カメラ等のメインスイッチのオン／オフに連動させて、開口部の開閉動作を行わせることができる。
また、クラッチ歯車の係合爪と揺動アームの被駆動部とは、回転付勢部材の付勢力により離脱可能に係合した状態にあり、全開状態から全閉状態にする際には、回転付勢部材の付勢力による揺動アームの回転を許容する方向にクラッチ歯車を回転させることで、被駆動部が係合爪に追従して移動し、主動バリア板及び従動バリア板が開口部を全閉状態にし、全閉状態から全開状態にする際には、回転付勢部材の付勢力に抗して揺動アームを回転させるように（係合爪が被駆動部を押圧するように）クラッチ歯車を回転させることで、主動バリア板及び従動バリア板が開口部を全開状態にする。
ここで、全閉状態において、駆動機構の制御と無関係に、バリア部材（主動バリア板又は従動バリア板）を開けようとする外力が加わった場合、揺動アームの被駆動部は回転付勢部材の付勢力に抗しつつクラッチ歯車の係合爪から離脱するため、バリア部材（主動バリア板又は従動バリア板）は開き動作を行うことができ、その破損等を防止することができる。

上記構成において、主動バリア板及び従動バリア板による開口部の全閉位置と全開位置を検出するセンサを含み、主動バリア板は、センサにより検出される被検出部を有する、構成を採用することができる。
この構成によれば、駆動機構によりバリア部材（主動バリア板又は従動バリア板）の開閉動作を行う場合に、駆動力が及ぼされる主動バリア板の被検出部をセンサにより検出することで、全閉位置と全開位置を検出することができ、それ故に、開閉動作を高精度に行うことができる。

上記構成をなすバリア装置によれば、部品点数の削減、構造の簡素化、低コスト化、軽量化、小型化、薄型化、幅狭化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られ、ガタツキを防止でき、又、バリア部材に外力が加わってもその破損等を防止でき、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に好適なバリア装置が得られる。

本発明に係るバリア装置を（デジタルビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラ等の）カメラに搭載した一実施形態を示す外観斜視図である。 本発明に係るバリア装置の外観斜視図である。 図２に示すバリア装置を背面側から見た斜視図である。 図２に示すバリア装置の前面側を分解した分解斜視図である。 図２に示すバリア装置の背面側を分解した分解斜視図である。 図２に示すバリア装置の一部をなすバリア部材（主動バリア板、従動バリア板）及び揺動アーム等を示す分解斜視図である。 図２に示すバリア装置の一部をなすバリア部材（主動バリア板、従動バリア板）及び駆動機構等を示す背面図である。 図２に示すバリア装置の一部をなすバリア部材（主動バリア板、従動バリア板）及び駆動機構等を示す斜視図である。 図２に示すバリア装置の（ケースの一部をなす）カバーを取り外した状態において、バリア部材（主動バリア板、従動バリア板）の全閉状態を示す正面図である。 図２に示すレンズバリア装置の（ケースの一部をなす）カバーを取り外した状態において、バリア部材（主動バリア板、従動バリア板）の全開状態を示す正面図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
このバリア装置Ｄは、図１に示すように、例えば（デジタルビデオカメラあるいはデジタルスチルカメラ等の）カメラＣに搭載されて不使用時に内部のレンズ等を保護するものであり、図２ないし図６に示すように、略矩形の輪郭をなすケースとしてのベース１０及びカバー２０、ケース（ベース１０及びカバー２０）内において移動自在に配置されたバリア部材としての主動バリア板３０及び従動バリア板４０、付勢部材としてコイルバネ５０及び押圧ピン５１、弾性部材としてのコイルバネ６０、主動バリア板３０を開閉駆動する駆動機構（駆動源７０、歯車列８０、揺動アーム９０、回転付勢部材としての捩りバネ１００）、主動バリア板３０及び従動バリア板４０による全閉位置及び全開位置を検出するセンサ１１０，１１１、駆動源７０及びセンサ１１０，１１１に対する電気的な接続を行うフレキシブル配線板１２０等を備えている。

ベース１０は、樹脂材料等により形成されており、図２ないし図５、図９及び図１０に示すように、略矩形の開口部１０ａ、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が移動自在に配置される前面部１１、主動バリア板３０を摺動自在にガイドする受け面としてのガイド部１１ａ、従動バリア板４０を摺動自在にガイドする受け面としてのガイド部１１ｂ、揺動アーム９０の回転軸９２を回動自在に支持する軸受孔１１ｃ、揺動アーム９０の被駆動部９３を移動自在に受け入れる切欠き部１１ｄ、揺動アーム９０を揺動自在にガイドする受け面としてのガイド部１１ｅ、従動バリア板４０の閉じ側被係合部４１を当接させる閉じ側当接部１１ｆ、従動バリア板４０の開き側被係合部４２を当接させる開き側当接部として機能する（弾性部材としての）コイルバネ６０を取り付ける取付部１１ｇ、カバー２０を取り付けるためのネジ穴１２及び掛止爪１３、センサ１１０，１１１を嵌め込む凹部１４、背面部１５、駆動機構（駆動源７０、歯車列８０、捩りバネ１００）を収容する凹部１６、凹部１６を塞ぐための着脱可能な蓋部１７等を備えている。

カバー２０は、薄板状の金属板等により形成されており、図２及び図４に示すように、略矩形の開口部２０ａ、従動バリア板４０を摺動自在にガイドする内壁部２１、ベース１０の掛止爪１３に掛止される掛止片２２、ベース１０のネジ穴１２に捩じ込むネジを通す円孔２３等を備えている。
そして、カバー２０は、ベース１０に対して主動バリア板３０及び従動バリア板４０等を配置した状態で、その上から覆うように着脱自在に組み付けることができるようになっている。これにより、バリア装置Ｄを容易に組み付けることができる。

主動バリア板３０は、図６ないし図１０に示すように、薄板状の金属板により、開口部１０ａ，２０ａの約半分の面積を覆う大きさをなす略矩形形状に形成されており、開口部１０ａ，２０ａを閉鎖する際に従動バリア板４０の閉じ側被係合部４１に係合する閉じ側係合部３１、開口部１０ａ，２０ａを開放する際に従動バリア板４０の開き側被係合部４２に係合する開き側係合部３２、揺動アーム９０の一端部に設けられた連結部９１を移動自在に連結する長孔３３、センサ１１０，１１１により検出される被検出部３４等を備えている。
長孔３３は、主動バリア板３０の開閉移動方向Ｚに対し垂直な左右方向Ｙに伸長するように形成されている。

従動バリア板４０は、図６ないし図１０に示すように、薄板状の金属板により、開口部１０ａ，２０ａの約半分の面積を覆う大きさをなす略矩形形状に形成されており、開口部１０ａ，２０ａを閉鎖する際に主動バリア板３０の閉じ側係合部３１に係合する閉じ側被係合部４１、開口部１０ａ，２０ａを開放する際に主動バリア板３０の開き側係合部３２に係合する開き側被係合部４２、ベース１０のガイド部１１ｂに沿ってガイドされる被ガイド部４３等を備えている。
閉じ側被係合部４１は、図６ないし図８に示すように、主動バリア板３０側に略直角に屈曲して形成され、開閉移動方向Ｚに移動する際に主動バリア板３０の閉じ側係合部３１に離脱可能に係合するように形成されている。
開き側被係合部４２は、図６ないし図８に示すように、主動バリア板３０側に略直角に屈曲して形成され、開閉移動方向Ｚに移動する際に主動バリア板３０の開き側係合部３２に離脱可能に係合するように形成されている。
被ガイド部４３は、図６ないし図８に示すように、主動バリア板３０側に略直角に屈曲すると共に開閉移動方向Ｚに伸長するように形成され、開閉移動方向Ｚに移動する際に、ベース１０のガイド部１１ｂにガイドされるようになっている。

ここで、主動バリア板３０及び従動バリア４０の関係は、先ず開き側係合部３２が開き側被係合部４２に係合して互いに重なり合った全開状態から、駆動力が主動バリア板３０に及ぼされて、主動バリア板３０が開閉移動方向Ｚの閉じ側に直線的に移動する場合、所定範囲Ｌ（図７を参照）において主動バリア板３０のみが相対的に移動し、図７に示すように、閉じ側係合部３１が閉じ側被係合部４１に係合した時点で、従動バリア板４０が主動バリア板３０に追従して閉じ側に直線的に移動し、一方、閉じ側係合部３１が開き側被係合部４１に係合した全閉状態から、駆動力が主動バリア板３０に及ぼされて、主動バリア板３０が開閉移動方向Ｚの開き側に直線的に移動する場合、所定範囲Ｌ（図７を参照）において主動バリア板３０のみが相対的に移動し、開き側係合部３２が開き側被係合部４２に係合した時点で、従動バリア板４０が主動バリア板３０に追従して開き側に直線的に移動するようになっている。
すなわち、従動バリア板４０は、主動バリア板３０に隣接して配置されると共に主動バリア板３０に対して所定範囲Ｌで相対移動可能に係合して主動バリア板３０に追従移動すると共に開口部１０ａ，２０ａを全開する状態で主動バリア板３０に重なり合うように形成されている。

尚、閉じ側係合部３１が閉じ側被係合部４１に係合する前に又は開き側係合部３２が開き側被係合部４２に係合する前に、従動バリア板４０が（例えば、主動バリア板３０との間の接触摩擦等により）主動バリア板３０に追従移動しても、最終的な全閉位置は、閉じ側被係合部４１が閉じ側係合部３１に係合すると共にベース１０の閉じ側当接部１１ｆに当接して規定され、又、最終的な全開位置は、開き側被係合部４２が開き側係合部３２に係合すると共にベース１０の開き側当接部としてのコイルバネ６０に当接して規定されるため、所望の開閉動作が確実に行われるようになっている。

コイルバネ５０は、図６に示すように、揺動アーム９０の一端部に設けられた連結部９１の凹部９１ａに嵌め込まれて開閉移動方向Ｚに垂直な前後方向Ｘにおいて所定の圧縮代に圧縮されるものであり、嵌め込まれたコイルバネ５０に対して押圧ピン５１が嵌め込まれ、その端面５１ａが従動バリア板４０の背面（主動バリア板３０と向かい合う面）に摺動自在に当接するようになっている。
すなわち、コイルバネ５０及び押圧ピン５１は、主動バリア板３０をベース１０の受け面（ガイド部１１ｂ）に向けて押し付けるように付勢すると共に、従動バリア板４０をカバー２０の受け面（内壁部２１）に向けて押し付けるように付勢する役割をなすものである。
これにより、開閉移動方向Ｚに垂直な前後方向Ｘにおける主動バリア板３０及び従動バリア板４０のガタツキを防止することができる。

コイルバネ６０は、図４、図９及び図１０に示すように、ベース１０の取付部１１ｇに嵌め込まれて開閉移動方向Ｚに圧縮されるものであり、開口部１０ａ，２０ａの全開状態で、主動バリア板３０の開き側係合部３２と協働して従動バリア板４０の開き側被係合部４２を挟み込むように当接する開き側当接部として機能するものである。
すなわち、ベース１０の開き側当接部が弾性部材としてのコイルバネ６０により形成されているため、図１０に示すように、全開状態において、従動バリア板４０の開き側被係合部４２が、主動バリア板３０の開き側係合部３２と弾性変形したコイルバネ６０により挟持され、開閉移動方向Ｚにおける従動バリア板４０のガタツキを防止することができ、特にカメラＣの撮影時においてガタツキ音が録音されるのを防止することができる。

駆動源７０は、ＤＣモータ等からなり、図５、図７及び図８に示すように、ベース１０の凹部１６に収容されて固定されている。
歯車列８０は、図５、図７及び図８に示すように、駆動源７０の回転軸に直結されたウォーム歯車８１、ウォーム歯車８１に噛合する二段歯車８２、二段歯車８２に噛合する中間歯車８３、中間歯車８３に噛合する二段歯車８４、二段歯車８４に噛合する中間歯車８５、中間歯車８５に噛合するクラッチ歯車８６により構成されており、ベース１０の凹部１６に回転自在に収容されると共に蓋部１７により回転自在に支持されている。
すなわち、歯車列８０は、駆動源７０の回転速度を減速しつつ終端のクラッチ歯車８６に伝達するようになっている。

クラッチ歯車８６は、図５、図７及び図８に示すように、揺動アーム９０の回転軸９２が嵌合される円筒部８６ａ、円筒部８６ａの外周に形成されて中間歯車８５と噛合する歯列部８６ｂ、円筒部８６ａの外周に形成されて揺動アーム９０の被駆動部９３に離脱可能に係合する係合爪８６ｃ等を備えている。
クラッチ歯車８６の係合爪８６ｃは、揺動アーム９０の被駆動部９３に対して捩りバネ１１０の回転付勢力に抗する方向から離脱可能に係合するように形成されている。

揺動アーム９０は、薄板状の金属板により略Ｌ字状に形成され、その一端部に設けられて主動バリア板３０の長孔３３に連結される連結部９１、その他端部に設けられてベース１０の軸受孔１１ｃに回動自在に支持される回転軸９２、回転軸９２の近傍の屈曲領域に設けられた円柱状の被駆動部９３等を備えている。
連結部９１は、主動バリア板３０の長孔３３に離脱可能に連結される首部、従動バリア板４０に対向する側においてコイルバネ５０を嵌め込む凹部９１ａを画定するように形成されている。
回転軸９２は、ベース１０の軸受孔１１ｃに回動自在に支持されると共にその外周にクラッチ歯車８６の円筒部８６ａが回動自在に嵌め込まれるように形成されている。
被駆動部９３は、捩りバネ１００の一端部１００ａが掛止されて閉じ側に回転付勢されると共に、クラッチ歯車８６の係合爪８６ｃが捩りバネ１００の回転付勢力に抗する方向から離脱可能に係合して、回転駆動力が及ぼされるように形成されている。
そして、揺動アーム９０は、図８に示すように、所定軸Ｓ回りに回動自在に支持され、一方向に回転することにより主動バリア板３０を閉じ側に移動させ、他方向に回転することにより主動バリア板３０を開き側に移動させるようになっている。

捩りバネ１００は、図５、図７及び図８に示すように、揺動アーム９０の回転軸９２（に嵌合された円筒部８６ａ）の周りに配置されて、その一端部１００ａが揺動アーム９０の被駆動部９３に掛止され、その他端部１００ｂがベース１００の掛止部（不図示）に掛止されている。
そして、捩りバネ１００は、主動バリア板３０が開口部１０ａ，２０ａを閉じる向きに揺動アーム９０を回転付勢するようになっている。

上記捩りバネ１００、クラッチ歯車８６の係合爪８６ｃ、揺動アーム９０の被駆動部９３の関係においては、揺動アーム９０の被駆動部９３が、クラッチ歯車８６の係合爪８６ｃに対して捩りバネ１００の回転付勢力に抗して離脱可能に係合した状態にあり、全開状態から全閉状態にする際には、捩りバネ１００の回転付勢力による揺動アーム９０の回転を許容する方向にクラッチ歯車８６を回転させることで、被駆動部９３が係合爪８６ｃに追従して移動し、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が開口部１０ａ，２０ａを全閉状態にし、一方、全閉状態から全開状態にする際には、捩りバネ１００の回転付勢力に抗して揺動アーム９０を回転させるように、すなわち係合爪８６ｃが被駆動部９３を押圧するようにクラッチ歯車８６を回転させることで、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が開口部１０ａ，２０ａを全開状態にするようになっている。
ここで、全閉状態において、駆動機構（駆動源７０）の制御と無関係に、バリア部材（主動バリア板３０又は従動バリア板４０）を開けようとする外力が加わった場合、揺動アーム９０の被駆動部９３は捩りバネ１００の回転付勢力に抗しつつクラッチ歯車８６の係合爪８６ｃから離脱するため、バリア部材（主動バリア板３０又は従動バリア板４０）は開き動作を行うことができ、それ故にその破損等を防止することができる。

センサ１１０，１１１は、発光素子及び受光素子を備えた透過型のフォトインタラプタ等であり、図４に示すように、ベース１００の凹部１４に嵌め込まれて、主動バリア板３０の被検出部３４を検出して信号を発するようになっている。
すなわち、センサ１１０は、主動バリア板３０（及び従動バリア板４０）が開口部１０ａ，２０ａを全閉した全閉位置（全閉状態）を検出し、センサ１１１は、主動バリア板３０（及び従動バリア板４０）が開口部１０ａ，２０ａを全開した全開位置（全開状態）を検出するようになっている。
このように、センサ１１０，１１１を設けたことにより、駆動機構（駆動源７０、歯車列８０、捩りバネ１００）を用いてバリア部材（主動バリア板３０又は従動バリア板４０）の開閉駆動を行う場合に、駆動力が及ぼされる主動バリア板３０の被検出部３４をセンサ１１０，１１１により検出することで、全閉位置と全開位置を検出することができ、それ故に、開閉動作を高精度に行うことができる。

尚、フレキシブル配線板１２０は、図３に示すように、ベース１０の背面側に沿って配置され、ケース（ベース１０、カバー２０）内に配置された駆動源７０及びセンサ１１０，１１１をカメラＣ内部の制御部及び電源等に対して電気的に接続するものでる。
上記構成をなすバリア装置Ｄによれば、開口部１０ａ，２０ａを部分的に覆う面積をなす主動バリア板３０及び従動バリア板４０を採用し、主動バリア板３０にのみ駆動力が及ぼされるようにし、従動バリア板４０が主動バリア板３０に対して所定範囲Ｌで相対移動可能に係合して主動バリア板３０に追従移動するように形成されているため、従来のような連結アーム等が不要になり、装置における構造の簡素化、部品点数の削減、軽量化、低コスト化、小型化、薄型化、幅狭化等を達成することができる。

次に、上記構成をなすバリア装置Ｄの組み付けについて説明する。
先ず、ベース１０の凹部１６内に駆動機構（駆動源７０、歯車列８０、捩りバネ１００等）及び凹部１４内にセンサ１１０，１１１を組み込み、主動バリア板３０に連結した揺動アーム９０の回転軸９２及び被駆動部９３をベース１０の前面部１１側から近づけてそれぞれ軸受孔１１ｃ及び切欠き部１１ｄに挿入し、さらに回転軸９２をクラッチ歯車８６の円筒部８６ａに挿入すると共に、捩りバネ１００の一端部１００ａ及び係合爪８６ｃを被駆動部９３に掛止及び係合させる。
続いて、コイルバネ６０をベース１０の取付部１１ｇに取り付け、主動バリア板３０の外側からコイルバネ５０及び押圧ピン５１を嵌め込んで従動バリア４０を重なるように隣接して配置し、その外側からカバー２０を近づけてベース１０に結合し、フレキシブル配線板１２０を取り付け、装置Ｄの組み付けが完了する。

このように、ケースがベース１０及びカバー２０により構成されているため、ベース１０に主動バリア板３０を配置し、付勢部材（コイルバネ５０及び押圧ピン５１）を介在させるようにしてその上から従動バリア板４０を配置し、さらにその上からカバー２０を取り付けるだけで、バリア部材（主動バリア板３０及び従動バリア板４０）等を容易に組み込むことができ、全体としてバリア装置Ｄを容易に組み付けることができる。
尚、上記組み付け手順は一例であって、これに限定されるものではない。

次に、バリア装置Ｄの動作について、図９及び図１０を参照しつつ説明する。
先ず、カメラＣのメインスイッチがオフの休止状態において、図９に示すように、バリア部材（主動バリア板３０及び従動バリア板４０）は、展開して開口部１０ａ，２０ａを全閉した状態にある。
また、この全閉状態において、主動バリア板３０は、捩りバネ１００の回転付勢力により揺動アーム９０を介して全閉位置に保持され、又、従動バリア板４０は、その閉じ側被係合部４１が主動バリア板３０の閉じ側係合部３１とケース１０の閉じ側当接部１１ｆにより挟み込まれて保持されるため、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が勝手に開き側に移動するのが防止されて、全閉状態が維持されている。したがって、主動バリア板３０及び従動バリア板４０の開閉移動方向Ｚにおけるガタツキが防止される。

ここで、仮に、駆動機構（駆動源７０）の制御と無関係に、バリア部材（主動バリア板３０又は従動バリア板４０）を開けようとする外力が加わった場合、揺動アーム９０の被駆動部９３は捩りバネ１００の回転付勢力に抗しつつクラッチ歯車８６の係合爪８６ｃから離脱するため、バリア部材（主動バリア板３０又は従動バリア板４０）は開き動作を行うことができ、その破損等を防止することができ、外力から解放されると、捩りバネ１００の回転付勢力により全閉状態に復帰する。

この休止状態において、カメラＣのメインスイッチがオンにされると、それに連動して駆動源７０が起動して一方向に回転し始め、歯車列８０を介してクラッチ歯車８６の係合爪８６ｃが捩りバネ１００の回転付勢力に抗しつつ被駆動部９３を押圧する向きに移動することで、揺動アーム９０は図９中の時計回りに回転し始め、主動バリア板３０が開き側（図９中における開閉移動方向Ｚの下向き）に直線的に移動し始める。このとき、従動バリア板４０は、カバー２０の内壁部２１との接触摩擦力によりそのままの位置に維持される。尚、この時点で、従動バリア板４０が追従移動し始めても、何ら問題なく開き動作が行われる。

そして、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲Ｌを経て）、主動バリア板３０の開き側係合部３２が従動バリア板４０の開き側被係合部４２に係合すると、従動バリア板４０が主動バリア板３０に追従して開き側に直線的に移動し始め、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が重なり合って開口部１０ａ，２０ａを全開し、図１０に示すように、従動バリア板４０の開き側被係合部４２がベース１０のコイルバネ６０に当接して所定量だけ圧縮した状態で、センサ１１１が主動バリア板３０の被検出部３４を検出し、その検出信号に基づいて駆動源７０が停止され、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が協働して開口部１０ａ，２０ａを全開した状態となる。

この全開状態においては、主動バリア板３０は、クラッチ歯車８６の係合爪８６ｃにより閉じ側への回転が規制された揺動アーム９０を介して全開位置に保持され、従動バリア板４０は、その開き側被係合部４２が主動バリア板３０の開き側係合部３２とケース１０の（開き側当接部としての）コイルバネ６０により挟み込まれて保持されるため、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が勝手に閉じ側に移動するのが防止されて、全開状態が維持される。
また、この全開状態においては、従動バリア板４０の開き側被係合部４２が（開き側当接部としての）コイルバネ６０の弾性力により保持されているため、開閉移動方向Ｘにおける従動バリア板４０（及び主動バリア板３０）のガタツキを防止することができ、カメラＣの撮影時においてガタツキ音が録音されるのを防止することができる。

一方、カメラＣのメインスイッチがオフにされると、それに連動して駆動源７０が起動して他方向に回転し始め、歯車列８０を介してクラッチ歯車８６の係合爪８６ｃが捩りバネ１００の回転付勢力により押される被駆動部９３の移動を許容する向きに移動することで、揺動アーム９０は捩りバネ１００の回転付勢力により図１０中の反時計回りに回転し始め、主動バリア板３０が閉じ側（図１０中における開閉移動方向Ｚの上向き）に直線的に移動し始める。このとき、従動バリア板４０は、カバー２０の内壁部２１との接触摩擦力によりそのままの位置に維持される。尚、この時点で、従動バリア板４０が追従移動し始めても、何ら問題なく閉じ動作が行われる。

そして、所定のタイミングで（相対移動可能な所定範囲Ｌを経て）、主動バリア板３０の閉じ側係合部３１が従動バリア板４０の閉じ側被係合部４１に係合すると、従動バリア板４０が主動バリア板３０に追従して閉じ側に直線的に移動し始め、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が展開しつつ開口部１０ａ，２０ａを全閉し、図９に示すように、従動バリア板４０の閉じ側被係合部４１がベース１０の閉じ側当接部１１ｆに当接すると当時にセンサ１１０が主動バリア板３０の被検出部３４を検出して、その検出信号に基づいて駆動源７０が停止され、主動バリア板３０及び従動バリア板４０が協働して開口部１０ａ，２０ａを全閉した状態となる。

このように、主動バリア板３０と従動バリア板４０とが互いに係合及び離脱し得る係合部及び被係合部（閉じ側係合部３１及び開き側係合部３２、閉じ側被係合部４１及び開き側被係合部４２）を設けるだけで、主動バリア板３０に従動バリア板４０を追従移動させることができ、ケース（ベース１０）に当接部（閉じ側当接部１１ｆ及び開き側当接部６０）を設けるだけで、全閉状態及び全開状態を確実に維持することができる。

上記実施形態においては、主動バリア板３０を駆動機構（駆動源７０、歯車列８０、揺動アーム９０、捩りバネ１００）を用いて駆動する場合を示したが、これに限定されるものではなく、主動バリア板の一部に操作部を設け、操作者が操作部を掴んで主動操作により、主動バリア板を開閉させ、この主動バリア板に追従させて従動バリア板を開閉させる構成を採用してもよい。
上記実施形態においては、ケースとして、ベース１０及びカバー２０を備えた構成を示したが、これに限定されるものではなく、その他の形態をなすものを採用してもよい。
上記実施形態においては、ケースに設ける閉じ側当接部１１ｆをベース１０により形成される壁部とした場合を示したが、これに限定されるものではなく、開き側当接部としてのコイルバネ６０と同様に、閉じ側当接部として弾性部材を採用してもよく、又、開き側当接部としてコイルバネ６０を採用したが、これに限定されるものではなく、開き側当接部としてベースにより形成される壁部を採用してもよい。
上記実施形態においては、主動バリア板３０と従動バリア板４０の間に、付勢部材としてのコイルばね５０及び押圧ピン５１を設けた場合を示したが、これに限定されるものではなく、ガタツキ等が解消されれば、これらの付勢部材等を廃止してもよい。
上記実施形態においては、主動バリア板３０に閉じ側係合部３１及び開き側係合部３２を設け、従動バリア板４０に閉じ側被係合部４１及び開き側係合部４２を設けた場合を示したが、主動バリア板に閉じ側及び開き側を兼ねる一つの係合部を設け、従動バリア板に一つの係合部を開閉移動方向Ｚの所定範囲Ｌに亘って移動自在に嵌め込む一つの長孔を設ける構成を採用してもよく、又、逆に主動バリア板に上述の長孔及び従動バリア板に上述の係合部を設ける構成を採用してもよい。

以上述べたように、本発明に係るバリア装置は、部品点数の削減、構造の簡素化、低コスト化、軽量化、小型化、薄型化、幅狭化等を達成しつつ、円滑な開閉動作が得られ、ガタツキを防止でき、又、バリア部材に外力が加わってもその破損等を防止できるため、特に薄型化及び小型化等が要求されるデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等に適用できるのは勿論のこと、プロジェクタあるいはその他の光学機器等においても有用である。

Ｄ バリア装置
Ｃ カメラ
Ｚ 開閉移動方向
Ｓ 所定軸
Ｘ 開閉移動方向に垂直な前後方向
Ｙ 開閉移動方向に垂直な左右方向
Ｌ 所定範囲
１０ ベース（ケース）
１０ａ 開口部
１１ 前面部
１１ａ ガイド部
１１ｂ ガイド部
１１ｃ軸受孔
１１ｄ 切欠き部
１１ｅ ガイド部
１１ｆ 閉じ側当接部
１１ｇ 取付部
１２ ネジ穴
１３ 掛止爪
１４ 凹部
１５ 背面部
１６ 凹部
１７ 蓋部
２０ カバー（ケース）
２０ａ 開口部
２１ 内壁部
２２ 掛止片
２３ 円孔
３０ 主動バリア板（バリア部材）
３１ 閉じ側係合部
３２ 開き側係合部
３３ 長孔
３４ 被検出部
４０ 従動バリア板（バリア部材）
４１ 閉じ側被係合部
４２ 開き側被係合部
４３ 被ガイド部
５０ コイルバネ（付勢部材）
５１ 押圧ピン
５１ａ 端面
６０ コイルバネ（開き側当接部）
７０ 駆動源（駆動機構）
８０ 歯車列（駆動機構）
８１ ウォーム歯車
８２ 二段歯車
８３ 中間歯車
８４ 二段歯車
８５ 中間歯車
８６ クラッチ歯車
８６ａ 円筒部
８６ｂ 歯列部
８６ｃ 係合爪
９０ 揺動アーム（駆動機構）
９１ 連結部（一端部）
９１ａ 凹部
９２ 回転軸（他端部）
９３ 被駆動部
１００ 捩りバネ（回転付勢部材、駆動機構）
１００ａ 一端部
１００ｂ 他端部
１１０，１１１ センサ
１２０ フレキシブル配線板

Claims (5)

1. 開口部を有するケースと、前記開口部を開閉し得るべく前記ケースに対して移動自在に支持されたバリア部材と、を備えたバリア装置であって、
   前記バリア部材は、直線的に往復動して前記開口部の一部の領域を開閉し得るべく駆動力が及ぼされて開閉駆動される主動バリア板と、前記主動バリア板と同一方向に直線的に往復動して前記開口部の残りの領域を開閉し得るべく前記主動バリア板に隣接して配置され，前記主動バリア板に対して所定範囲で相対移動可能に係合して前記主動バリア板に追従移動すると共に前記開口部を全開する状態で前記主動バリア板に重なり合うように形成された従動バリア板とを含む、
   ことを特徴とするバリア装置。
2. 前記主動バリア板は、前記開口部を閉鎖する際に前記従動バリア板に係合する閉じ側係合部と、前記開口部を開放する際に前記従動バリア板に係合する開き側係合部を有し、
   前記従動バリア板は、前記開口部を閉鎖する際に前記主動バリア板の閉じ側係合部に係合して押される閉じ側被係合部と、前記開口部を開放する際に前記主動バリア板の開き側係合部に係合して押される開き側被係合部を有し、
   前記ケースは、前記開口部の全閉状態で、前記主動バリア板の閉じ側係合部と協働して挟み込むように前記従動バリア板の閉じ側被係合部に当接する閉じ側当接部と、前記開口部の全開状態で、前記主動バリア板の開き側係合部と協働して挟み込むように前記従動バリア板の開き側被係合部に当接する開き側当接部を有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のバリア装置。
3. 前記ケースは、前記主動バリア板を移動自在に支持するベースと、前記主動バリア板に重なるように前記従動バリア板を配置した状態で前記従動バリア板の外側から前記ベースに結合されるカバーを含み、
   前記主動バリア板と前記従動バリア板の間には、前記主動バリア板を前記ベースに向けて付勢しかつ前記従動バリア板をカバーに向けて付勢する付勢部材が配置され、
   前記閉じ側当接部又は開き側当接部は、前記ケースに設けられた弾性部材からなる、
   ことを特徴とする請求項２に記載のバリア装置。
4. 前記主動バリア板に駆動力を及ぼす駆動機構を含み、
   前記駆動機構は、駆動源と、前記駆動源の回転駆動力を伝達する歯車列と、一端部が前記主動バリア板に連結されかつ他端部が所定軸回りに回動自在に支持されると共に前記歯車列を介して回転駆動力が及ぼされる被駆動部を有する揺動アームと、前記主動バリア板が前記開口部を閉じる向きに前記揺動アームを回転付勢する回転付勢部材を含み、
   前記歯車列は、前記被駆動部に対して前記回転付勢部材の回転付勢力に抗する方向から離脱可能に係合する係合爪を有するクラッチ歯車を含む、
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載のバリア装置。
5. 前記主動バリア板及び従動バリア板による前記開口部の全閉位置と全開位置を検出するセンサを含み、
   前記主動バリア板は、前記センサにより検出される被検出部を有する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のバリア装置。
   

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