JP2018155929A - フォーカルプレンシャッタ及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フォーカルプレンシャッタにおいて、駆動レバー軸と駆動レバーとの間に配置された潤滑剤が飛散することを防止する構成とする。【解決手段】フォーカルプレンシャッタにおいて、露光用の開口部を有する地板と、前記地板と対向して配置された板状部材と、前記板部材の貫通穴に挿入され、前記地板と前記板部材との間に配置された駆動レバー軸と、前記駆動レバー軸の径方向外側と接し、前記板部材と接して配置された筒状部材と、前記駆動レバー軸を中心に回転可能な駆動レバーと、前記開口部の開閉状態を切り替えるよう動作する羽根と、前記駆動レバー及び前記羽根に連結され、前記駆動レバーから与えられた駆動力を前記羽根に伝達するアームと、前記駆動レバー軸の径方向外側であって、前記筒状部材と前記板状部材との間に配置された弾性体のシール部材と、を備え、前記シール部材と前記地板との間であって、前記駆動レバー軸の径方向外側には潤滑剤が配置された構成とする。【選択図】図２

Description

本発明の一態様は、カメラに用いられるフォーカルプレンシャッタなどに関する。

羽根群によって開口部（露光開口、または画枠とも称する）を開閉することで撮像素子またはフィルムに対する露光を行うフォーカルプレンシャッタでは、地板と補助地板との間に形成された羽根室に配置された羽根群を駆動機構により駆動することで開口部の開閉状態を変化させ、露光が行われる構成となっている。このようなフォーカルプレンシャッタの駆動機構では、回転軸を中心に駆動レバーを回転させる構成を採ることがあり、このとき、摩擦を低減するために回転軸に潤滑剤が配置される構成とすることがある。特許文献１には、この潤滑剤の飛散を防止するために、潤滑剤を溜めるための筒部を設けたフォーカルプレンシャッタが開示されている。また、特許文献２には、羽根用駆動部材の回転の軸に油溜め用の溝が形成されたフォーカルプレンシャッタが開示されている。

特開２０１６−６１８３０号公報 特開２０００−２９０７号公報

しかし、従来の構成では、羽根を繰り返し動作させることで、回転軸の周囲に塗布された潤滑剤が飛散したり、他の部位まで滲み出てきたりする可能性があった。このような場合、本来潤滑剤が付着しないよう構成されている部材に潤滑剤が付着してしまい、潤滑剤の粘性によって羽根の動作タイミングにずれが生じてしまう可能性が考えられる。

本発明は、上記課題を解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。

本発明の一の手段は、
露光用の開口部を有する地板（１）と、
前記地板と対向して配置された板状部材（２４）と、
前記板部材の貫通穴に挿入され、前記地板と前記板部材との間に配置された駆動レバー軸（２１）と、
前記駆動レバー軸の径方向外側と接し、前記板部材と接して配置された筒状部材（２２）と、
前記駆動レバー軸を中心に回転可能な駆動レバー（１６）と、
前記開口部の開閉状態を切り替えるよう動作する羽根（２、３ａ〜３ｄ）と、
前記駆動レバー及び前記羽根に連結され、前記駆動レバーから与えられた駆動力を前記羽根に伝達するアーム（４、５）と、
前記駆動レバー軸（２１）の径方向外側であって、前記筒状部材（２２）と前記板状部材（２４）との間に配置された弾性体のシール部材（２３）と、を備え、
前記シール部材と前記地板との間であって、前記駆動レバー軸の径方向外側には潤滑剤が配置されている、
フォーカルプレンシャッタである。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、シール部材によって潤滑剤が駆動レバー軸を伝って漏れ出ることを抑制することができる。これにより、漏れ出た潤滑剤が周辺部材に付着してしまうことなどを抑制することができる。

上記フォーカルプレンシャッタにおいて、好ましくは、
前記シール部材（２３）は、前記駆動レバー軸、前記筒状部材、及び前記板状部材のそれぞれと圧接している。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、シール部材の隙間から潤滑剤が漏れ出ることをさらに効果的に抑制することができる。

また、本発明は、上記いずれかのフォーカルプレンシャッタと撮像素子とを備える、カメラなどの撮像装置を含む。

上記構成の撮像装置によれば、潤滑油の飛散に起因して、付着した潤滑油による周囲の部品の状態および動作などが変化することを防止した構成にすることができる。

図１は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタの平面図である。 図２は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタの断面図である。

本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
１．実施形態
２．補足事項

＜１．実施形態＞
本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、羽根を駆動する駆動レバーと、駆動レバーの回転中心となる駆動レバー軸との間に潤滑剤が配置されており、駆動レバー軸の径方向外側を伝って潤滑剤が漏れ出ないようにシール部材が配置されている点を特徴のひとつとしている。以下、本実施形態のフォーカルプレンシャッタについて、図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタの平面図である。図２は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタにおける駆動機構部の断面図である。

図１に示されるように、本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、地板１、羽根２及び３ａ〜３ｄ、並びにアーム４及び５を含む。さらに、本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、駆動機構部６として、鉄芯１１、コイルボビン組立１２、セットローラー１３、鉄片バネ１４、鉄片軸１５、駆動レバー１６、鉄片１７、緩衝片１８、セットレバー１９、駆動レバー軸２１、ラチェット筒２２、及びシール部材２３を含む。また、図２に示されるように、本実施形態のフォーカルプレンシャッタはさらに、カバー板１ａ、ラチェット板２４、配線基板２５、及び駆動バネ２６を含む。なお、図１では、ラチェット板２４、及び配線基板２５の表示が省略されている。

＜地板１＞
地板１は、フォーカルプレンシャッタの基板部分であって、露光開口（画枠）として機能する矩形状の開口部が形成されている。地板１の開口部の側方には、駆動機構部６が搭載される。図１では省略されているが、地板１と対向する位置にはカバー板１ａが配置されており、地板１とカバー板１ａとの間の空間に羽根室が形成されている。羽根室には、羽根２及び３ａ〜３ｄ、並びにアーム４及び５などが配置される。カバー板１ａは、地板１と同様の開口部を有しており、地板１及びカバー板１ａの開口部によって露光開口の外縁が定められる。なお、地板１及びカバー板１ａに加え、同様に開口部を有する中間板を配置しても良い。この場合、地板１、カバー板１ａ、及び中間板の開口部の重なり合いによって露光開口の外縁が定められる。

＜羽根２、３ａ〜３ｄ＞
本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、羽根２及び３ａ〜３ｄを有するが、４枚の羽根２は先羽根と呼ばれ、４枚の羽根３ａ〜３ｄは後羽根と呼ばれることがある。なお、先羽根及び後羽根はそれぞれ複数の羽根部材を有することから、羽根群と呼ばれることもある。先羽根及び後羽根を構成する羽根の数は任意に変更可能である。

羽根２及び３ａ〜３ｄは、羽根室に配置され、アーム４及び５を介して駆動機構部６の駆動レバー１６に連結される。なお、図１では符号を省略しているが、先羽根２には先羽根用の駆動レバーが連結される。羽根２及び３ａ〜３ｄは、アーム４及び５を介して駆動レバーにより駆動され、露光開口（画枠）を開閉するよう動作する。

＜アーム４、５＞
アーム４及び５は、駆動機構部６と、羽根２及び３ａ〜３ｄにそれぞれ連結され、駆動機構部６の駆動レバー１６から与えられた駆動力を羽根２及び３ａ〜３ｄに伝達する。

＜ラチェット板２４＞
ラチェット板２４は、図２に示されるように、地板１の上側に配置される。つまり、地板１は、カバー板１ａとラチェット板２４との間に配置される。ラチェット板２４には、駆動レバー軸２１が挿入される円状の貫通孔が形成されている。このラチェット板２４の貫通孔には駆動レバー軸２１が挿入される。ラチェット板２４は、本発明の「板状部材」の一例である。

配線基板２５は、ラチェット板２４の上側に配置される。配線基板２５には、配線及び電子部品等が配置される。配線基板２５には、ラチェット板２４の貫通孔と重なる位置に、駆動レバー軸２１が挿入される円状の貫通孔が形成されている。

＜ラチェット筒２２＞
ラチェット筒２２は、ラチェット板２４と地板１との間に、ラチェット板２４と一部が接するよう配置される。ラチェット筒２２は円筒状の部材であって、駆動レバー軸２１の径方向外側に接するよう配置される。つまり、ラチェット筒２２は中心部に貫通孔を有しており、この貫通孔に駆動レバー軸２１が挿入される。ラチェット筒２２とラチェット板２４との間には、シール部材２３が配置される。ラチェット筒２２は、本発明の「筒状部材」の一例である。

＜シール部材２３＞
シール部材２３は、ゴムで形成された円環状の部材であって、駆動レバー軸２１の径よりやや小さい内径を有しており、やや伸長した状態で駆動レバー軸２１の径方向外側に配置される。駆動レバー軸２１とシール部材２３とは、隙間なく配置される。シール部材２３は、ラチェット板２４とラチェット筒２２との間に挟まれて配置される。つまり、シール部材２３は、駆動レバー軸２１、ラチェット板２４、及びラチェット筒２２に圧接している。なお、シール部材２３は、必ずしもゴムでなく、弾性を有する樹脂で形成されてもよい。シール部材２３は、オイルシールと呼ばれることもある。

＜駆動レバー軸２１＞
駆動レバー軸２１は、地板１に固定された状態で立設された円柱状で軸状の部材である。駆動レバー軸２１の一方の端部（一端部）は、地板１の貫通孔に挿入された状態で固定され、アーム４または５が取り付けられる。駆動レバー軸２１の他方の端部（他端部）は、ラチェット板２４及び配線基板２５の貫通孔に挿入された状態で固定される。駆動レバー軸２１の他端部近傍には、シール部材２３が取り付けられる。なお、駆動レバー軸２１の他端部のシール部材２３が取り付けられる箇所には、周方向に連続した溝が形成されても良い。

駆動レバー軸２１の径方向外側には、駆動レバー１６の円筒部が嵌合して連結する。駆動レバー１６が回転するとき、駆動レバー軸２１と駆動レバー１６との嵌合部には摩擦が生じるため、駆動レバー軸２１と駆動レバー１６との嵌合部には潤滑剤が配置される。潤滑剤は、例えば粘性を有する潤滑油である。

駆動レバー軸２１の径方向外側であって、駆動レバー１６の円筒部の径方向外側には、駆動バネ２６が配置される。駆動バネ２６は、駆動レバー１６に連結された鉄片１７と、駆動レバー１６とを所定の回転方向に付勢する。

鉄芯１１は、コイルボビン組立１２と連結される。コイルボビン組立１２には導線が巻回されてコイルが形成されている。外部から電力が供給されてコイルに電流が流れると、鉄芯１１が励磁されて電磁石となる。

鉄片１７は、駆動レバー１６に連結され、駆動レバー１６とともに移動する。鉄片１７は、鉄片バネ１４及び鉄片軸１５と連結される。

駆動レバー１６は、駆動レバー軸２１の径方向外側に配置された円筒状の円筒部と、円筒部から延びてアーム４または５と連結された腕部とを有する。駆動レバー１６の腕部は、地板１に形成された貫通孔の移動領域を、駆動レバー軸２１を中心に移動する。地板１に形成されたこの移動領域の一端部側には、ゴムまたは樹脂で形成された緩衝片１８が配置される。羽根２及び３ａ〜３ｄが動作（走行）する際には、駆動レバー１６が高速動作することとなるが、この際の動作終端位置に緩衝片１８が配置されている。

ここで、羽根２及び３ａ〜３ｄの動作について簡単に説明する。まず、羽根２及び３ａ〜３ｄが走行する動作について説明する。鉄片１７は、鉄芯１１が励磁されて電磁石となっている間は、鉄芯１１に吸着される。鉄芯１１が励磁された状態から、コイルへの電力の供給が停止すると、鉄芯１１が磁力を失う。すると、鉄片１７及び駆動レバー１６は、駆動バネ２６の付勢力によって、鉄芯１１から離れる方向に、駆動レバー軸２１を中心に回転する。駆動レバー１６が移動すると、駆動レバー１６に連結されたアーム４及び５を介して、羽根２及び３ａ〜３ｄが移動する。このとき、羽根２及び３ａ〜３ｄにより露光開口が開閉されることで、露光が行われる。

羽根２及び３ａ〜３ｄが動作を完了すると、次の露光のために、羽根２及び３ａ〜３ｄをセット位置に移動させる。このとき、モータなど（図示せず）によってセットローラー１３及びセットレバー１９が駆動され、セットローラー１３及びセットレバー１９によって、鉄片１７及び駆動レバー１６などが羽根２及び３ａ〜３ｄの走行前の位置にセットされる。

上記のとおり、駆動レバー軸２１の径方向外側には潤滑剤が配置されており、従来であればその配置する量（塗布量）を調整することで、潤滑剤が飛散することを抑制していた。本実施形態の構成では、上記のように駆動レバー軸２１の径方向外側にシール部材２３を配置し、潤滑剤がシール部材２３を超えてラチェット板２４及び配線基板２５の方に漏れ出ることを抑制することができる。そのため、従来よりも効果的に、潤滑剤が飛散することを防止することができる。

潤滑剤が飛散して配線基板２５または配線基板２５に配置された素子等に付着した場合、潤滑剤によって基板上の素子等が劣化してしまうことが考えられる。このような場合、カメラが正常に動作しなくなってしまう可能性がある。本実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、このようなカメラの故障を防止することができる。

また、潤滑剤が飛散すると、鉄片１７または駆動レバー１６などに付着することも考えられる。潤滑剤は粘性を有しているため、例えば、潤滑剤が鉄片１７と鉄芯１１との間に付着した場合、鉄片１７と鉄芯１１との間に粘着力が発生する。すると、潤滑剤が付着していない場合と比較して、羽根を動作させる際に鉄片１７が鉄芯１１から離れるまでの時間が長くなり、先羽根及び後羽根のどちらか、または双方の動作開始時間が送れてしまうこととなる。これによって、シャッタ速度が変化したり、羽根が破損したりすることがある。本実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、このようなシャッタ速度の変化や羽根の破損を防止することができる。

また、本実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、シール部材２３が駆動レバー軸２１、ラチェット筒２２、及びラチェット板２４と圧接しているため、シール部材２３の隙間から潤滑剤が漏れ出ることをさらに効果的に抑制することができる。

＜２．補足事項＞
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明は、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、同様の技術思想に基づいて当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。

上記実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、先羽根２及び後羽根３ａ〜３ｄを有する構成について説明したが、必ずしも先羽根後羽根の双方を備える構成でなくても良い。つまり、１組または１つの羽根を有する構成としても良い。

実施形態のフォーカルプレンシャッタは、露光開口の先の位置に撮像素子を配置したカメラなどの撮像装置として利用される。撮像素子は、例えばＣＭＯＳセンサまたはＣＣＤなどの、照射された光を電気信号としての画像データに変換する光電変換素子である。撮像装置は、フォーカルプレンシャッタ及び撮像素子の他に、レンズを保持するレンズ鏡筒などの構成を含む。

本発明のフォーカルプレンシャッタは、撮像装置用のシャッタ装置などとして利用される。

１…地板
１ａ…カバー板
２…羽根（先羽根）
３ａ-３ｄ…羽根（後羽根）
４、５…アーム
６…駆動機構部
１１…鉄芯
１２…コイルボビン組立
１３…セットローラー
１４…鉄片バネ
１５…鉄片軸
１６…駆動レバー
１７…鉄片
１８…緩衝片
１９…セットレバー
２１…駆動レバー軸
２２…ラチェット筒
２３…シール部材
２４…ラチェット板
２５…配線基板
２６…駆動バネ

Claims (3)

1. 露光用の開口部を有する地板と、
   前記地板と対向して配置された板状部材と、
   前記板部材の貫通穴に挿入され、前記地板と前記板部材との間に配置された駆動レバー軸と、
   前記駆動レバー軸の径方向外側と接し、前記板部材と接して配置された筒状部材と、
   前記駆動レバー軸を中心に回転可能な駆動レバーと、
   前記開口部の開閉状態を切り替えるよう動作する羽根と、
   前記駆動レバー及び前記羽根に連結され、前記駆動レバーから与えられた駆動力を前記羽根に伝達するアームと、
   前記駆動レバー軸の径方向外側であって、前記筒状部材と前記板状部材との間に配置された弾性体のシール部材と、を備え、
   前記シール部材と前記地板との間であって、前記駆動レバー軸の径方向外側には潤滑剤が配置されている、
   フォーカルプレンシャッタ。
2. 前記シール部材は、前記駆動レバー軸、前記筒状部材、及び前記板状部材のそれぞれと圧接している、
   請求項１に記載のフォーカルプレンシャッタ。
3. 請求項１または請求項２に記載のフォーカルプレンシャッタと、
   撮像素子と、を備える、
   撮像装置。

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