JP2021184064A - フォーカルプレンシャッタ - Google Patents

Abstract

【課題】抑止機構の設計自由度を増し、耐久性を向上させる。【解決手段】後羽根に連結され、第１の後駆動部材６２０Ａにより押動されて回動することで後羽根を走行させる第２の後駆動部材６２０Ｂと、露光走行完了時に第２の後駆動部材６２０Ｂのバウンドを抑止する抑止状態とバウンドを抑止しない退避状態とを遷移可能な抑止機構９１とを備え、チャージ動作において、後チャージ部材８５５による第１の後駆動部材６２０Ａのチャージ位置への回動開始後に、先チャージ部材８２によって抑止機構９１が退避状態に遷移し、第１の後駆動部材６２０Ａに向けて付勢する付勢バネ５４の付勢力によって第２の後駆動部材６２０Ｂを移動させることを特徴とするフォーカルプレンシャッタ。【選択図】図１８

Description

本発明は、フォーカルプレンシャッタに関する。

カメラに使用されるフォーカルプレンシャッタは、遮光部材の露光動作により、撮像装置に入射する光を制御している。この遮光部材は、駆動バネなどの駆動源により動作されるが、露光動作後に露光動作位置から跳ね返ってしまい（バウンド）、先羽根の場合は再遮光、後羽根の場合は再露光してしまうことがある。この跳ね返りを防止するために、走行完了位置に衝撃を緩和するための緩衝部材を配置したり、遮光部材を駆動する駆動部材を制動するための制動部材を設けるなどの方法がある。また、より直接的に跳ね返りを抑制するために、跳ね返るタイミングで駆動部材自体を直接抑止する抑止部材を設けるものもある。特許文献１では、先幕用、後幕用それぞれに、弾性変形する腕部を持った抑止部材を用意して、それぞれの駆動部材の走行軌跡内に入り込ませ、腕部が弾性変形することで抑止を行っており、チャージ時には先駆動部と後駆動部をそれぞれチャージできるチャージカムによって先幕用、後幕用の腕部をそれぞれの走行軌跡内から退避させてからそれぞれの駆動部をチャージしている。

特許０４３３４０９２号公報

しかしながら、先駆動部材、後駆動部材をチャージしつつ、さらに先抑止部材、後抑止部材を退避させ、かつ、それぞれの駆動部材のチャージより抑止部材の退避を先に行うという動作をチャージカムひとつで行うことは、設計上の制限が厳しく、設計自由度を大きく損なっている。また、腕部を弾性変形させなくてはならないため、抑止部材に形状的な制限や、腕部自体の耐久性低下の懸念もある。

上記を鑑み、本発明に係るフォーカルプレンシャッタは、
光が通過する開口を形成するベース板と、
前記ベース板に沿って走行して前記開口を開閉する先羽根および後羽根と、
前記先羽根を走行させる先駆動バネと、
前記後羽根を走行させる後駆動バネと、
前記後駆動バネに連結され、前記後駆動バネをチャージするチャージ位置へ回動可能に設けられた第１の後駆動部材と、
前記後羽根に連結され、前記第１の後駆動部材により押動されて回動することで前記後羽根を走行させる第２の後駆動部材と、
前記チャージ位置で前記第１の後駆動部材を保持する保持力を発生する後保持機構と、
露光走行完了時に前記第２の後駆動部材の回動軌跡内に位置することでバウンドを抑止する抑止状態と、前記第２の後駆動部材の回動軌跡から退避することでバウンドを抑止しない退避状態とを遷移可能な抑止機構と、
前記先駆動バネに連結され、前記先駆動バネをチャージするチャージ位置へ回動可能に設けられた先駆動部材と、
前記チャージ位置で前記先駆動部材を保持する保持力を発生する先保持機構と、
前記第１の後駆動部材を押動して前記後駆動バネをチャージする後チャージ部材と、
前記先駆動部材を押動して前記先駆動バネをチャージする先チャージ部材と
を備え、
露光動作前のチャージ動作において、前記後チャージ部材による前記第１の後駆動部材のチャージ位置への回動開始後に、前記先チャージ部材によって前記抑止機構が退避状態に遷移し、前記第１の後駆動部材に向けて付勢する付勢バネの付勢力によって前記第２の後駆動部材を移動させることを特徴とする。

本発明によれば、先チャージ部材、後チャージ部材を分け、後チャージ部材によるチャージ動作開始後に先チャージ部材によって後駆動部材の抑止を解除する構成にすることにより、抑止機構の配置自由度を増加させ、耐久性を向上した構成とすることができる。

本発明の実施形態に係る撮像装置の全体構成を示す図。 シャッタの内部機構を示す斜視図。 シャッタの内部機構を示す平面図。 地板の説明図。 羽根機構の説明図。 羽根機構の説明図。 駆動機構の説明図。 駆動機構の説明図。 後幕用の駆動部材の説明図。 先幕用の駆動部材の斜視図及びその分解斜視図。 係止機構の分解斜視図。 係止レバー及び抑制レバーを二方向から見た斜視図。 モータの支持構造の説明図。 チャージスライダの案内機構の説明図。 チャージスライダの斜視図。 ギアトレインの説明図。 チャージ機構の動作説明図。 チャージ機構の動作説明図。

＜撮像装置＞
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置１０の全体構成を示す図である。撮像装置１０は例えばミラーレスカメラである。撮像装置１０は、レンズユニット１、シャッタ２及び撮像素子３を備える。レンズユニット１は、被写体からの光を結像させるためのレンズ群及びその駆動機構を備える。撮像素子３はレンズユニット１により結像された被写体像を光電変換する素子であり、例えばＣＭＯＳイメージセンサである。シャッタ２は、撮影光軸１ａ上においてレンズユニット１と撮像素子３との間に配置され、羽根群の開閉により撮像素子３に対する露光時間等を調節する羽根駆動装置である。

撮像素子３から出力されるアナログ画像信号はＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）４によりデジタル画像信号に変換される。ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）５は、ＡＦＥ４から出力されるデジタル画像信号に対する各種画像処理や圧縮・伸張処理などを行なう。ＤＳＰ５には記憶媒体５ａ及びＲＡＭ５ｂが接続されている。ＲＡＭ５ｂは例えば画像データを一時的に記憶するために用いられる。記憶媒体５ａは例えばメモリカードであり、撮影した画像を保存するために用いられる。ディスプレイ６は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの電子画像表示装置であり、撮影した画像や各種メニュー画面などを表示する。

ＣＰＵ７は撮像装置１０の全体を制御する。ＣＰＵ７は各種のセンサ７ａの検出結果に基づいて、各種の駆動回路７ｂを制御する。センサ７ａは、例えば、撮像装置１０の電源電圧を検出するセンサ、温度を検出するセンサ、レンズユニット１やシャッタ２に備えられた各種のセンサを含む。駆動回路７ｂは、例えば、撮像素子３に駆動信号を供給するタイミングジェネレータ、レンズユニット１やシャッタ２等に備えられたアクチュエータの駆動回路を含む。

＜シャッタ＞
本実施形態のシャッタ２はフォーカルプレンシャッタである。シャッタ２の全体構成について図を参照して説明する。図２に示すように、矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する方向を示し、Ｚ方向は光軸１ａと平行な方向であり、Ｙ方向は羽根の走行方向と平行な方向である。なお、以降の図においても同様である。一部の図においてはシャッタ２の構成部品を透過態様で図示していたり、省略している場合がある。

＜１．全体構成とレイアウト＞
図２〜図４を参照してシャッタ２の全体構成と機構のレイアウトについて説明する。図２及び図３はシャッタ２の内部機構を示す図、図４は地板３０の斜視図である。

シャッタ２は被写体光を撮像素子３に露光／遮蔽する羽根部２０と、羽根を動作させる機構部２１とに大別される。羽根部２０は機構部２１よりも薄型の矩形状を有しており、シャッタ２は、その側面視（Ｙ方向）において全体としてＬ字状をなしている。機構部２１はモータ８１の直径相当の厚さを有する直方体形状を有している。逆に言えば、シャッタ２のＺ方向の厚さは最大でモータ８１の直径程度とされている。羽根部２０を薄型化して光軸方向におけるシャッタ２と撮像素子３との配設スペースを削減しつつ、機構部２１を羽根部２０の側方に位置させることで、撮像装置１０内の収容空間を有効に活用することができる。また、シャッタ２は全体として矩形状を有してコンパクトに構成されており、ミラーレスカメラのように内部空間が狭い撮像装置に有利である。

シャッタ２は地板（ベース板）３０を基本的な支持体とし、地板３０上に各部品が搭載されている。地板３０は、羽根部２０を構成する開口形成部３１と、機構部２１を構成する機構支持部３２とを一体に有しており、例えば、合成樹脂製の部材である。

開口形成部３１には被写体光が通過する開口３１ａが形成されている。開口形成部３１の一方面側はカバー板３３で覆われ、開口形成部３１とカバー板３３との間には不図示の仕切板が配置される。カバー板３３及び仕切板には、開口３１ａと重なる開口３３ａなどの開口が形成されている。開口形成部３１の他方面側（被写体側）も不図示のカバー板で覆われる。カバー板にも開口３１ａと重なる開口が形成されている。これらの開口は、矩形状を有し、その法線方向はＺ方向、その面方向はＸ方向及びＹ方向である。被写体光は、各開口を順に通過して撮像素子３を露光する。

仕切板は、開口形成部３１とカバー板３３との間の羽根室を先幕（先羽根）用の空間と後幕（後羽根）用の空間とにＺ方向に二つに仕切る。シャッタ２には後述する先幕用の羽根機構４０と後幕用の羽根機構５０が設けられており、羽根室には、先幕を構成する羽根群４１と、後幕を構成する羽根群５１とが収容されている。図３はカバー板３３及び仕切板が取り外された状態を示している。

機構部２１には、羽根機構４０及び５０を駆動する駆動機構６０、羽根群４１を開状態に維持可能な係止機構７０、及び、駆動機構６０に対するチャージ動作を行うチャージ機構８０が配置されている。また、これらの機構を覆うカバー部材を兼用した不図示のＭＧ地板と、ＭＧ地板を覆う不図示のカバー部材が設けられている。図２はＭＧ地板及びカバー部材が取り外された状態を示している。ＭＧ地板及びカバー部材は、駆動機構６０、係止機構７０及びチャージ機構８０に対するゴミの侵入を防止する。

チャージ機構８０は、その駆動源であるモータ８１と、モータ８１の駆動力によって駆動機構６０に対するチャージ動作を行うチャージスライダ８２（先チャージ部材）及び後カムギア８５５（後チャージ部材）と、モータ８１の駆動力をチャージスライダ８２に伝達するギアトレイン８５とを含む。なお、本実施形態の場合、チャージ機構８０はモータ８１を含むが、モータ８１として撮像装置１０側に備えられたモータを利用することも可能である。つまり、チャージ機構８０は、固有のモータを備えた機構であってもよいし、固有のモータを備えず、他のモータから駆動力を受ける機構であってもよい。

モータ８１はその回転軸８１ａがＹ方向となるように、Ｘ方向における開口３１ａの側方に配置されている。換言すると、矩形状の開口３１ａの周縁のうちＹ方向に延びる一辺に平行に配置されている。シャッタ２の動作速度を向上する場合、モータ８１として比較的高出力のモータが必要とされるが、モータのサイズは一般に出力と比例して大きくなる。本実施形態のようにモータ８１を配置することで、Ｙ方向で見るとモータ８１の胴部８１ｂが、羽根群４１及び５１の走行・格納範囲Ｙｗ（図３参照）に収めることが可能となり、高出力のモータを比較的コンパクトに配置することができる。

モータ８１の他の配置態様としては、例えば、回転軸８１ａがＺ方向となるように配置することも考えられるが、本実施形態のようにモータ８１の全長が長い場合、シャッタ２がＺ方向に長くなる。また、モータ８１の他の配置態様としては、回転軸８１ａがＸ方向となるように配置することも考えられるが、本実施形態のようにモータ８１を、Ｘ方向で開口３１ａの側方に配置した場合は、シャッタ２がＸ方向に長くなる。また、一般にデジタルカメラはシャッタの上下よりも左右に収容空間を確保し易いことから、モータ８１をＹ方向で開口３１ａの側方に配置した場合には、撮像装置１０に対する収容の点で不利な場合がある。このような他の配置態様も採用可能であるが、本実施形態におけるモータ８１の配置態様はシャッタ２の高性能化と小型化を両立する点で有利である。

本実施形態の場合、チャージ機構８０は、モータ８１の駆動力により、チャージスライダ８２を光軸方向（Ｚ方向）と交差する方向（Ｙ方向）に移動させることによって駆動機構６０の駆動部材６１に対するチャージ動作を行う。ギアトレインから離れている駆動部材６１に対するチャージ動作をチャージスライダ８２のＹ方向の直線移動で行うことで、チャージ用の部材を回動させる構成よりもＸ方向においてシャッタ２の小型化を図れる。また、チャージスライダ８２の往復移動範囲は羽根群４１及び５１の走行・格納範囲Ｙｗ（図３参照）内であり、シャッタ２をＹ方向に大型化するものでもない。

駆動機構６０は、羽根機構４０及び５０を駆動する一方、チャージ機構８０によるチャージ動作を受ける。このため、駆動機構６０に対して、羽根機構４０及び５０並びにチャージ機構８０が隣接して配置されていることが機構上並びに小型化を図る上で有利である。本実施形態の場合、駆動機構６０はモータ８１と開口３１ａとの間の領域Ｘｗに配置され、チャージスライダ８２はモータ８１と駆動機構６０との間に配置されている。このような配置とすることで、駆動機構６０が羽根機構４０及び５０並びにチャージ機構８０に隣接して配置され、機構上、有利である。しかも、モータ８１の回転軸方向とチャージスライダ８２の移動方向がいずれもＹ方向であることから、Ｘ方向において各機構を狭い領域に集中的に収めることができ、シャッタ２の小型化を図れる。

本実施形態の場合、Ｙ方向でモータ８１の一方端部側（回転軸８１ａ側）にはギアトレイン８５が配置され、他方端部側には係止機構７０が配置されている。Ｙ方向におけるモータ８１の胴部８１ｂの両側のスペースに係止機構７０、ギアトレイン８５を対称的に配置することで、シャッタ２のＹ方向の小型化を図れる。モータ８１の回転軸８１ａにはウォームギア８１ｃが設けられており、ウォームギア８１ｃは、ギアトレイン８５のギア８５０のウォームホイール８５０ａと噛み合っている。この部分で回転軸方向をＹ方向（モータ８１側）からＺ方向（ギアトレイン８５側）に変換している。ギアトレイン８５の各ギアは回転軸がＺ方向であるため、シャッタ２の機構部２１のＺ方向の厚さを薄くすることができる。

＜２．羽根機構＞
図５〜図６を参照して羽根機構４０及び５０の構成について説明する。図５は羽根機構４０及び５０の説明図である。図５において、状態ＳＴ１は羽根群４１が閉状態で羽根群５１が開状態である状態を示し、状態ＳＴ２は羽根群４１が開状態で羽根群５１が閉状態である状態を示している。開状態とは開口３１ａを覆わない状態であり、閉状態とは開口３１ａを覆う状態である。図５等においては羽根と羽根の重なりが視覚的にわかりやすいように、背後に隠れる羽根の輪郭線を実線で表している。

羽根機構４０は、羽根群４１、主アーム４２、副アーム４３及びバネ４４を含み、先幕を構成する。羽根機構５０は、羽根群５１、主アーム５２、副アーム５３及びバネ５４を含み、後幕を構成する。本実施形態の場合、羽根群４１、５１はそれぞれ羽根４１ａ〜４１ｄ、５１ａ〜５１ｄから構成されている。しかし、羽根の数は４枚に限られない。各羽根は、例えば、黒色塗料を塗布した樹脂シート（または金属板などの遮光性のある材料もしくは複合材）から形成される。羽根４１ａ〜４１ｄは主アーム４２及び副アーム４３に連結され、Ｙ方向を羽根の４１ａ〜４１ｄの走行方向とする平行リンク機構を構成する。羽根５１ａ〜５１ｄは主アーム５２及び副アーム５３に連結され、Ｙ方向を羽根の５１ａ〜５１ｄの走行方向とする平行リンク機構を構成する。

主アーム４２には、
駆動部材６１を介して地板３０の軸３２０が挿入され、主アーム４２は軸３２０を中心として駆動部材６１と共に回動自在である。

副アーム４３は、軸穴４３ａを備える。軸穴４３ａには地板３０の軸３２４が挿入され、副アーム４３は軸３２４を中心として回動自在である。バネ４４（付勢バネ）は、本実施形態の場合、軸３２４が挿通するねじりコイルバネであり、その一方端部が地板３０に係止され、他方端部が副アーム４３に係止される。バネ４４は、その復元力によって羽根群４１を閉状態にする方向に副アーム４３を付勢している。これにより羽根群４１のがたつきを抑制できる。なお、羽根群４１を閉状態にする方向に副アーム４３をバネ４４によって付勢することで、駆動部材６１のアーム部６１０Ｂを後述の走行開始位置に向けて付勢している。

図６には、駆動部材６１周辺の拡大図を示しており、図６に示すように、駆動部材６１のアーム部６１０Ａをチャージスライダ８２によって図６における下方に駆動することで主アーム４２および副アーム４３を回動し、羽根群４１を閉状態にすることができる。なお、チャージスライダ８２は駆動部材６１の本体部６１０Ａを押動して本体部６１０Ａを保持機構６６Ａに当接させており、アーム部６１０Ｂは、その動作に追従するようにバネ４４による付勢力によって回動している。なお、図６においてはモータ８１やガイドシャフト（軸）８４、保持機構６６Ａなどを省略して図示している。

羽根機構５０は羽根機構４０と同様の構成であるため説明を省略する。

＜３．駆動機構＞
駆動機構６０について説明する。図７は駆動機構６０の説明図であり、図２のＡ−Ａ断面図である。図８は駆動機構６０を部分的に分解した斜視図である。図９は二方向から見た後幕用の駆動部材６２の分解斜視図である。図１０は先幕用の駆動部材６１の斜視図及びその分解斜視図である。

駆動機構６０は、後幕として動作する羽根機構５０を駆動する機構として、駆動部材６２、駆動バネ６３Ｂ（後駆動バネ）、ウォームホイール６４Ｂ、ウォーム６５Ｂ、保持機構６６Ｂ（後保持機構。図３参照）を備える。

駆動部材６２は、本体部材６２０、アマチャ６２２、バネ６２３及びアマチャ軸６２４を含む。本体部材６２０（後駆動部材）は、本体部６２０Ａ（第１の後駆動部材）とアーム部６２０Ｂ（第２の後駆動部材）との２つの回動部材をＺ方向に組み合わせた二部材構成であり、いずれも例えば合成樹脂製の部材である。本体部６２０ＡはＺ方向に延びる筒状部６２０ａを含み、アーム部６２０Ｂは筒状部６２０ａと同軸上に、筒状部６２０ａが挿通される筒状部６２０ｅを含む。筒状部６２０ａは地板３０の軸３２１が挿通され、本体部６１０Ａ及びアーム部６１０Ｂはそれぞれ独立して軸３２１回りに回動自在である。

駆動部材６２（アーム部６２０Ｂ）の回動位置は光センサで検知される。光センサＰＩ２はホルダＨＤ２（図２参照）、ＭＧ地板を介して地板３０に支持されている。

筒状部６２０ｅは、羽根機構５０の主アーム５２の軸穴５２ａを挿通し、筒状部６２０ａは駆動バネ６３Ｂを挿通する。ウォームホイール６４Ｂは、駆動バネ６３ＢよりＭＧ地板側に配置され、軸３２１に回転自在に支持される。

アーム部６２０ＢはＺ方向に突出するピン基部６２０ｃを含む。ピン基部６２０ｃには、耐久性向上を目的として金属製で円筒形状のピンカバー６２１ａが装着され、羽根用の駆動ピン６２１が形成される。駆動ピン６２１は、羽根機構５０の主アーム５２の係合穴５２ｂを挿通し、また、地板３０に形成された案内溝３２６Ｂ（図４参照）内を移動する。案内溝３２６Ｂにおける駆動ピン６２１の移動端にはゴムなどの緩衝部材３２６ｂが設けられ、駆動ピン６２１が案内溝３２６Ｂの周囲壁に当接するときの衝撃を緩衝する。
またアーム部６２０Ｂは外周面にカム部６２０ｉを構成する。カム部６２０ｉは後述の抑止レバー９１の円弧部９１ｂと当接する形状となっている。

本体部６２０Ａは筒状部６２０ａに対して径方向に延出した係合部６２０ｂを含む。係合部６２０ｂはチャージ機構８０によるチャージ動作時に後カムギア８５５から操作力の入力を受ける。この操作力により、本体部６２０Ａは軸３２１を回動中心として図３において反時計回りに回動する。本体部６２０Ａは、また、アマチャ支持部６２０ｄを含む。アマチャ支持部６２０ｄにはバネ６２３を介してアマチャ６２２がアマチャ軸６２４によって取り付けられる。アマチャ６２２は保持機構６６Ｂの磁力によって保持機構６６Ｂに解放可能に保持される。

駆動バネ６３Ｂは、本実施携帯の場合、ねじりコイルバネである。駆動バネ６３Ｂは本体部６２０Ａとウォームホイール６４Ｂとの間に設けられており、かつ、駆動バネ６３Ｂの一端が本体部６２０Ａに、他端がウォームホイール６４Ｂに、それぞれ係止されて互いに連結されている。ウォーム６５Ｂは、その軸方向がＺ方向から傾斜してＭＧ地板に回動自在に支持されており、ウォーム６５Ｂの軸方向をＺ方向とする構成よりもシャッタ２をＺ方向に薄型化でき、軸方向をＸＹ平面方向とする構成よりもシャッタ２をＸＹ平面方向で小型化できる。

ウォーム６５Ｂはウォームホイール６４Ｂと噛み合っており、これによりウォームホイール６４Ｂの回転方向の位置が固定される。チャージ動作により駆動部材６２（本体部６２０Ａ）は初期位置からチャージ位置へ軸３２１回りに回転するがウォームホイール６４Ｂはウォーム６５Ｂとの噛み合いによって不動である。このため、駆動バネ６３Ｂが巻き上げられて羽根を駆動する弾性エネルギーが蓄積される。チャージされた駆動バネ６３Ｂは羽根群５１が閉状態となる方向に付勢力を発揮する。羽根群５１に対する付勢方向が駆動バネ６３Ｂと羽根機構５０に設けられたバネ５４とで逆方向となるが、駆動バネ６３Ｂの付勢力の方がバネ５４よりも十分に強い力である。

本体部６２０Ａ及びアーム部６２０Ｂはそれぞれ独立して軸３２１回りに回動自在であるが、バネ５４（付勢バネ）は、副アーム５３を介してアーム部６２０Ｂを反時計回りに付勢する付勢バネである。アーム部６２０Ｂは、本体部６２０Ａのアマチャ支持部６２０ｄに当接する係合部６２０ｇを含む。バネ５４の付勢により、係合部６２０ｇがアマチャ支持部６２０ｄ側に押し付けられるため、チャージされた駆動バネ６３Ｂの付勢力により本体部６２０Ａが時計回りに回動すると、アーム部６２０Ｂも本体部６２０Ａによって押動されて一体的に回動して羽根群５１が閉状態に走行することになる。本実施形態の場合、筒状部６２０ｅから径方向に延びたフランジ部に係合部６２０ｇが形成されている。

なお、ウォーム６５Ｂをドライバ等で回転させると、軸３２１に対するウォームホイール６４Ｂの回転方向の位相が変化する。つまり、チャージ時の駆動バネ６３Ｂの弾性変形量が調整され、羽根群５１の走行速度（幕速）を調整することができる。シャッタ２の完成状態で幕速を調整するためには、ウォーム６５Ｂを回転させる必要があるが、ウォーム６５Ｂの軸がＸＹ平面を向いていると、その配置に制限がかかる。たとえばシャッタ２の完成状態では、ウォーム６５Ｂの軸方向がＸ方向を向いていると、モータ８１側の場合モータが邪魔となり、開口３１ａの場合光線を遮ってしまうこととなり、量産設備を考えたときドライバ等でウォーム６５Ｂを操作することが困難となる。このことから、ウォーム６５Ｂの軸方向を傾けることは設計自由度を増す意味でも効果がある。

保持機構６６Ｂは、磁力による保持力で駆動部材６２（本体部６２０Ａ）をチャージ位置に保持する。保持機構６６Ｂは、ヨーク６６ａとヨーク６６ａに巻きまわされたコイル６６ｂとを含む電磁石であり、ヨーク６６ａはＭＧ地板に支持されている。コイル６６ｂに対する通電と通電遮断により、アマチャ６２２の吸着と吸着解除が切り替えられる。これにより、チャージ位置での駆動部材６２の保持と解放を切り替えることができる。

次に、先幕として動作する羽根機構４０を駆動する機構について説明する。駆動機構６０は、羽根機構４０を駆動する機構として、駆動部材６１、駆動バネ６３Ａ（先駆動バネ）、ウォームホイール６４Ａ、ウォーム６５Ａ、保持機構６６Ａ（先保持機構）を備える。羽根機構４０を駆動する機構は、羽根機構５０を駆動する機構と基本的に同じである。なお、以下に説明する構成により、羽根機構４０は、電子先幕における遮光幕として機能させることなども可能である。

駆動部材６１は、本体部材６１０、アマチャ６１２、バネ６１３及びアマチャ軸６１４を含む。本体部材６１０（先駆動部材）は、本体部６１０Ａ（第１の先駆動部材）とアーム部６１０Ｂ（第２の先駆動部材）との２つの回動部材をＺ方向に組み合わせた二部材構成であり、いずれも例えば合成樹脂製の部材である。本体部６１０ＡはＺ方向に延びる筒状部６１０ａを含み、アーム部６１０Ｂは筒状部６１０ａと同軸上に、筒状部６１０ａが挿通される筒状部６１０ｅを含む。筒状部６１０ａは地板３０の軸３２０が挿通され、本体部６１０Ａ及びアーム部６１０Ｂはそれぞれ独立して軸３２０回りに回動自在である。

駆動部材６１（アーム部６１０Ｂ）の回動位置は光センサＰＩ１で検知される。光センサＰＩ１はホルダＨＤ１（図２参照）、ＭＧ地板を介して地板３０に支持されている。

筒状部６１０ｅは、羽根機構４０の主アーム４２の軸穴４２ａを挿通し、筒状部６１０ａは駆動バネ６３Ａを挿通する。ウォームホイール６４Ａは、駆動バネ６３ＡよりＭＧ地板側に配置され、軸３２０に回転自在に支持される。

アーム部６１０ＢはＺ方向に突出するピン基部６１０ｃを含む。ピン基部６１０ｃには、耐久性向上を目的として金属製で円筒形状のピンカバー６１１ａが装着され、羽根用の駆動ピン６１１が形成される。駆動ピン６１１は、羽根機構４０の主アーム４２の係合穴４２ｂを挿通し、また、地板３０に形成された案内溝３２６Ａ（図４参照）内を移動する。案内溝３２６Ａにおける駆動ピン６１１の移動端にはゴムなどの緩衝部材３２６ａが設けられ、駆動ピン６１１が案内溝３２６Ａの周囲壁に当接するときの衝撃を緩衝する。
またアーム部６１０Ｂは外周面にカム部６１０ｉを構成する。カム部６１０ｉは後述の係止レバーのリブ７４４と当接する形状となっている。

本体部６１０Ａは筒状部６１０ａに対して径方向に延出した係合部６１０ｂを含む。係合部６１０ｂはチャージ機構８０によるチャージ動作時にチャージスライダ８２から操作力の入力を受ける。この操作力により、本体部６１０Ａは軸３２０を回動中心として図３において反時計回りに回動する。本体部６１０Ａは、また、アマチャ支持部６１０ｄを含む。アマチャ支持部６１０ｄにはバネ６１３を介してアマチャ６１２がアマチャ軸６１４によって取り付けられる。アマチャ６１２は保持機構６６Ａの磁力によって保持機構６６Ａに解放可能に保持される。

駆動バネ６３Ａは、本実施形態の場合、ねじりコイルバネである。駆動バネ６３Ａは本体部６１０Ａとウォームホイール６４Ａとの間に設けられており、かつ、駆動バネ６３Ａの一端が本体部６１０Ａに、他端がウォームホイール６４Ａに、それぞれ係止されて互いに連結されている。ウォーム６５Ａは、その軸方向がＺ方向から傾斜してＭＧ地板に回動自在に支持されており、ウォーム６５Ａの軸方向をＺ方向とする構成よりもシャッタ２をＺ方向に薄型化でき、軸方向をＸＹ平面方向とする構成よりもシャッタ２をＸＹ平面方向で小型化できる。

ウォーム６５Ａはウォームホイール６４Ａと噛み合っており、これによりウォームホイール６４Ａの回転方向の位置が固定される。チャージ動作により駆動部材６１（本体部６１０Ａ）は初期位置からチャージ位置へ軸３２０回りに回転するがウォームホイール６４Ａはウォーム６５Ａとの噛み合いによって不動である。このため、駆動バネ６３Ａが巻き上げられて羽根を駆動する弾性エネルギーが蓄積される。チャージされた駆動バネ６３Ａは羽根群４１が開状態となる方向に付勢力を発揮する。羽根群４１に対する付勢方向が駆動バネ６３Ａと羽根機構４０に設けられたバネ４４とで逆方向となるが、駆動バネ６３Ａの付勢力の方がバネ４４よりも十分に強い力である。

本体部６１０Ａ及びアーム部６１０Ｂはそれぞれ独立して軸３２０回りに回動自在であるが、バネ４４は、副アーム４３を介してアーム部６１０Ｂを反時計回りに付勢する付勢バネである。アーム部６１０Ｂは、本体部６１０Ａのアマチャ支持部６１０ｄに当接する係合部６１０ｇを含む。バネ４４の付勢により、係合部６１０ｇがアマチャ支持部６１０ｄ側に押し付けられるため、チャージされた駆動バネ６３Ａの付勢力により本体部６１０Ａが時計回りに回動すると、アーム部６１０Ｂも本体部６１０Ａによって押動されて一体的に回動して羽根群４１が開状態に走行することになる。本実施形態の場合、ピン基部６１０ｃの根元部分に係合部６１０ｇが形成されている。ピン基部６１０ｃには負荷がかかるため、その根元部分は厚みのある基部とすることが好ましいところ、係合部６１０ｇによりこの基部を兼用することで、ピン基部６１０ｃの剛性を向上しつつ、部品のコンパクト化を図れる。

なお、ウォーム６５Ａをドライバ等で回転させると、軸３２０に対するウォームホイール６４Ａの回転方向の位相が変化する。つまり、チャージ時の駆動バネ６３Ａの弾性変形量が調整され、羽根群４１の走行速度（幕速）を調整することができる。
シャッタ２の完成状態で幕速を調整するためには、ウォーム６５Ａを回転させる必要があるが、ウォーム６５Ａの軸がＸＹ平面を向いていると、その配置に制限がかかる。
たとえばシャッタ２の完成状態では、ウォーム６５Ａの軸方向がＸ方向を向いていると、モータ８１側の場合モータが邪魔となり、開口３１ａの場合光線を遮ってしまうこととなり、量産設備を考えたときドライバ等でウォーム６５Ａを操作することが困難となる。このことから、ウォーム６５Ａの軸方向を傾けることは設計自由度を増す意味でも効果がある。

保持機構６６Ａは、磁力による保持力で駆動部材６１（本体部６１０Ａ）をチャージ位置に保持する。保持機構６６Ａは、ヨーク６６ａとヨーク６６ａに巻きまわされたコイル６６ｂとを含む電磁石であり、ヨーク６６ａはＭＧ地板に支持されている。コイル６６ｂに対する通電と通電遮断により、アマチャ６１２の吸着と吸着解除が切り替えられる。これにより、チャージ位置での駆動部材６１の保持と解放を切り替えることができる。

＜４．係止機構及びバウンド抑制機構＞
係止機構７０及び羽根群４１のバウンド抑制機構について説明する。まず、係止機構７０と羽根群４１のバウンド抑制機構について主に図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は係止機構７０の分解斜視図である。図１２は係止レバー及び抑制レバーを二方向から見た斜視図である。

係止機構７０は、本体部６１０Ａをチャージ位置に維持しつつ羽根群４１を開状態に維持可能な機構である。上記のとおり、本実施形態では本体部６１０Ａ及びアーム部６１０Ｂはそれぞれ独立して軸３２０周りに回動可能である。チャージ動作により、駆動部材６１をチャージ位置に移動する際、係止機構７０でアーム部６１０Ｂを係止することで、本体部６１０Ａがチャージ位置に移動する一方、アーム部６１０Ｂは初期位置（開口３１ａの開放位置）に留めることができ、シャッタを切る直前まで開口３１ａを開放しておくことができる。係止機構７０によるアーム部６１０Ｂの係止を解放すると、バネ４４の付勢力でアーム部６１０Ｂも走行開始位置へ回動し、羽根群４１は閉状態となる。チャージ位置に保持されている本体部６１０Ａに対し当接することでアーム部６１０Ｂは走行開始位置で停止する。

係止機構７０は、ベース部材７１、カバー部材７２、アクチュエータ７３、係止レバー７４を含む。係止レバー７４には抑制レバー７５が係合している。ベース部材７１はアクチュエータ７３を支持する部材であり、カバー部材７２はアクチュエータ７３を覆う部材である。ベース部材７１は地板３０に取り付けられる。

アクチュエータ７３は、本実施形態の場合、ロータリソレノイドタイプのアクチュエータであり、回転子７３０と、電磁石７３１とを含む。回転子７３０は円筒状の永久磁石７３０ａと、永久磁石７３０ａに取り付けられたアーム部材７３０ｂとを含み、アーム部材７３０ｂの端部には駆動ピン７３０ｃが一体に設けられている。電磁石７３１は、ヨーク７３１ａとヨーク７３１ａに巻きまわされたコイル７３１ｂとを含む。ヨーク７３１ａはＣ字型の部分を含み、ここに回転子７３０が挿入される。コイル７３１ｂへの通電により、回転子７３０がＺ方向の軸回りに回動する。コイル７３１ｂの通電方向の切り替えにより回転子７３０の回動方向を切り替えることができる。

係止レバー７４は、地板３０に設けられた軸３２３ａ（図４参照）が挿通する軸穴７４２を含み、軸３２３ａに回動自在に支持される。係止レバー７４の一方端部には、回転子７３０の駆動ピン７３０ｃと係合する係合部７４０が形成されている。本実施形態の場合、係合部７４０はＣ字型を有している。係止レバー７４の他方端部には、係止部７４１が形成されている。係止部７４１は断面形状がＬ字型の部分であり、駆動部材６１のアーム部６１０Ｂの係合部６１０ｆと係合してアーム部６１０Ｂを係止する。係止部７４１の裏側にはピン状の連結部７４３が形成されている。

係止レバー７４の軸穴７４２の周囲の円筒部の一端面にはリブ７４４が設けられている。リブは円筒の一部が切り欠かれたＣ字状の形状となっている。切り欠かれた箇所は駆動部材６１の逃げ形状となっており、リブ７４４は駆動部材６１と当接する形状となっている。

抑制レバー７５は、地板３０に設けられた軸３２３ｂ（図４参照）が挿通する軸穴７５１を含み、軸３２３ｂに回動自在に支持される。抑制レバー７５の一方端部には、係止レバー７４の連結部７４３と係合する連結部７５０が形成されている。本実施形態の場合、連結部７５０はＣ字型を有している。抑制レバー７５の他方端部には、係止部７５２が形成されている。係止部７５２は駆動部材６１のアーム部６１０Ｂの係合部６１０ｈと係合してアーム部６１０Ｂのバウンド、つまり、羽根群４１のバウンドを抑制することができる。

＜５．チャージ機構＞
チャージ機構８０について説明する。まず、地板３０によるモータ８１の支持構造について主に図１３を参照して説明する。図１３はモータの支持構造の説明図である。

地板３０の機構支持部３２はモータ８１を支持するモータ支持部３２８を含む。モータ支持部３２８はモータ８１の胴部８１ｂを受け入れる凹部３２８ａと、胴部８１ｂを固定する取付部３２８ｂとを含む。取付部３２８ｂは凹部３２８ａのＹ方向の一端部側においてＺ方向に突出して形成されている。取付部３２８ｂは、モータ８１の胴部８１ｂの端部を固定する取付穴３２８ｄ、モータ８１の回転軸８１ａが挿通する穴３２８ｅを有している。また、取付部３２８ｂには、胴部８１ｂの端面に形成された穴と係合して胴部８１ｂの回転を規制するピン状の係合部３２８ｆが設けられている。

モータ８１は凹部３２８ａ上に配置され、取付部３２８ｂに固定される。本実施形態では、地板３０にモータ支持部３２８を一体的に設けたが、モータ支持部３２８が地板３０と別の部材であってもよく、例えば、撮像装置１０側にモータ支持部３２８及びモータ８１が備えられる構造も採用可能である。

次に、開口３１ａとモータ８１との間には、駆動機構６０の機構やチャージ機構８０のモータ８１以外の機構等、羽根群４１及び５１の動作に関わる機構が配置されている。羽根群４１及び５１の動作に関わる機構と胴部８１ｂとはＸ方向に密に配置され、シャッタ２のＸ方向の小型化を図っている。

モータ８１以外のチャージ機構８０の構成について主に図３、図１４〜図１６を参照して説明する。図１４はチャージスライダの案内機構の説明図、図１５はチャージスライダ８２の斜視図、図１６はギアトレインの説明図である。

チャージ機構８０は、モータ８１を駆動源として、駆動機構６０に対して駆動バネ６３Ａ、６３Ｂのチャージ動作を行う機構である。チャージ機構８０は、駆動機構６０を操作するチャージスライダ８２及び後カムギア８５５、チャージスライダ８２の移動を案内するガイドシャフト８３及び８４、モータ８１の駆動力をチャージスライダ８２と後カムギアに伝達するギアトレイン８５、及び、チャージスライダ８２を初期位置へ付勢するコイルバネ８６を含む。

ガイドシャフト８３及び８４はいずれもＹ方向に延設され、かつ、互いにＺ方向に離間して配置されている。地板３０はガイドシャフト８３及び８４の両端部を支持する一対の支持部３２９を含む。支持部３２９はＺ方向に立設された柱状の部材であり、ガイドシャフト８３及び８４の各端部が嵌合する穴を備えている。チャージスライダ８２は、ガイドシャフト８３が挿通する一対の挿通部（ここでは穴）８２０ａと、ガイドシャフト８４が挿通する一対の挿通部（ここでは長穴）８２０ｂとを含む。穴８２０ａは円形に閉じた穴であり、穴８２０ｂは一部に直線を伴いつつ閉じた穴である。ガイドシャフト８３が一対の穴８２０ａを挿通することで、チャージスライダ８２のＹ方向の直線移動が案内される。ガイドシャフト８４が一対の長穴８２０ｂを挿通することで、チャージスライダ８２のガイドシャフト８３回りの揺動が規制される（回り止め）。一対の長穴８２０ｂは周囲の部品配置に応じて切欠きとすることもできる

また、一対の穴８２０ａと一対の長穴８２０ｂをＹ方向に離間して配置したことで、連続的な穴または長穴とする構成よりも、チャージスライダ８２の小型化やスライド時の低摩擦化を図れる。更に、一対の長穴８２０ｂとガイドシャフト８４の組と、一対の穴８２０ａとガイドシャフト８３の組とがＺ方向に離間していることで、これらがＸ方向に離間している構成よりもシャッタ２のＸ方向の小型化を図れる。

チャージスライダ８２は、本体部８２０、係合部８２１、操作部８２２を含む。本体部８２０は例えば合成樹脂により一体的に形成され、上述した穴８２０ａ、長穴８２０ｂを形成する部分を含む。本体部８２０は、モータ８１の胴部８１ｂに隣接して配置され、かつ、モータ８１の胴部８１ｂを避けるように図１５に示すようにＸ方向に凹んだ凹部８２ａを有している。本実施形態の場合、本体部８２０のＺ方向の中央部と胴部８１ｂのＺ方向の中央部が、地板３０の面３０ａから見て略同じ高さにある。このため、本体部８２０のうち、Ｚ方向の中央部はＸ方向で開口３１ａ側へ寄せ、両端部（つまり穴８２０ａ、長穴８２０ｂを形成する部分）はＸ方向でモータ８１側に寄せることで、チャージスライダ８２をモータ８１に近接しつつ、干渉しないように配置している。

また、チャージスライダ８２は、Ｚ方向でモータ８１の胴部８１ｂの幅（直径）Ｗ１の範囲内に位置している。シャッタ２のＺ方向の厚さを略モータ８１の直径に収めることができ、シャッタ２の薄型化を図ることができる。

コイルバネ８６は地板３０と本体部８２０との間に設けられており、チャージスライダ８２を初期位置へ付勢する復元力を及ぼしている。ガイドシャフト８４はコイルバネ８６を挿通しており、コイルバネ８６の支持軸としても機能している。ガイドシャフト８４によりチャージスライダ８２の移動の案内とコイルバネ８６の支持とを兼用することで部品点数を削減できる。

係合部８２１はギアトレイン８５からモータ８１の駆動力が入力される入力部であり、本実施形態の場合、Ｚ方向の軸回りに回転自在に本体部８２０に支持された金属製のコロである。この係合部８２１はガイドシャフト８３，８４とＺ方向で一部が重なって配置されている。

操作部８２２は、駆動機構６０のうち駆動部材６１を操作する部分であり、本実施形態の場合、Ｚ方向の軸回りに回転自在に本体部８２０に支持された金属製のコロである。この操作部８２２も係合部８２１と同様に、ガイドシャフト８３、８４とＺ方向で一部が重なって配置されている。係合部８２１及び操作部８２２はモータ８１の駆動力を伝達する部位であり、これらを金属製とすることで機構の耐久性を向上することができる。係合部８２１、操作部８２２をガイドシャフト８３、８４と重なるように配置することで、ユニット全体のＸＹ方向での大型化を防いでいる。

本実施形態の場合、係合部８２１は１つ設けているが、２つでもよいし、３以上でもよい。

図１６に示す後カムギア８５５は、駆動機構６０のうち駆動部材６２を操作する。後カムギアには駆動部材６２を操作するカム部８５５ａと、ギアトレイン８５からの力を受けるギア部８５５ｂを含み、たとえば一体で成形された合成樹脂製の部材である。

チャージスライダ８２及び後カムギア８５５はそれぞれギアトレイン８５からの力の入力を受け、それぞれが対応する駆動部材６１及び６２を操作し、操作力を受けた駆動部材６１及び６２はそれぞれの駆動バネをチャージしながら反時計回りにチャージされる。

ギアトレイン８５は、ギア８５０〜８５４を含む。地板３０は、これらを回転自在に支持するＺ方向の軸３２７ａ〜３２７ｄを含む（図４等参照）。ギア８５０は軸３２７ａ上にウォームホイール８５０ａと平ギア８５０ｂとを備え、これらが一体に回転する。ウォームホイール８５０ａはモータ８１の出力軸８１ａに取り付けられたピニオンギア８１ｃと噛み合う。ここで、駆動力伝達系の回転軸方向をＹ方向からＺ方向へ変換することで、ギア８５０〜８５４の直径が大きくてもシャッタ２のＺ方向の厚さを薄型化できる。

ギア８５１は軸３２７ｂ上に平ギア８５１ａ、８５１ｂ及び８５１ｃを備え、これらが一体に回転する。平ギア８５１ａは平ギア８５０ｂと噛み合い、平ギア８５１ｂは後述するギア８５２と噛み合い、平ギア８５１ｃは後カムギア８５５と噛み合う。

ギア８５２は軸３２７ｃ上に設けられた平ギアであり、同じ軸上でギア８５２と一体的に回転するようにギア８５３と連結されている。先カムギア８５４は軸３２７ｄ上にギア部８５４ｂとカム部８５４ａを備え、これらが一体に回転する。後カムギア８５５は先カムギア８５４と同じ軸３２７ｄ上にギア部８５５ｂとカム部８５５ａを備え、これらが一体に回転する。後カムギアは軸３２７ｄの根元側、先カムギアは軸３２７ｄの先端側に配置されている。

本実施形態の場合、ギア８５２、ギア８５３、先カムギア８５４、後カムギア８５５の減速比は１である。また、軸３２７ｃ上には、被検知部材８５２ａが設けられている。被検知部材８５２ａはギア８５２と一体的に回転する。被検知部材８５２ａの回転位置は光センサＰＩ３（図３においてその配置のみ示している。）により検知される。被検知部材８５２ａの回転位置を検知することで、ギア８５２の回転位置を検知している。本実施形態の場合、ギア８５２とギア８５３と先カムギア８５４と後カムギア８５５の減速比はすべて１であるため、被検知部材８５２ａの回転位置の検知結果を、減速比で換算することなく、先カムギア８５４及び後カムギア８５５の回転位置として利用することができる。

先カムギア８５４及び後カムギア８５５の回転位置を直接検知するセンサを設けることも可能である。しかし、本実施形態では、機構のレイアウト上、それぞれのカムギアの周辺にセンサの配置スペースを確保することが困難である。そこで、それぞれのカムギアと同期的に回転する被検知部材８５２ａを介して、それぞれのカムギアの回転位置を検知するようにしている。

なお、被検知部材８５２ａのＺ方向の位置は、モータ８１の胴部８１ｂのＺ方向の厚みの範囲内にある。これはシャッタ２のＺ方向の小型化に寄与する。

先カムギア８５４は、チャージスライダ８２にモータ８１の駆動力を入力する部材である。先カムギア８５４は、係合部８２１に当接するカム部８５４ａを含む。本実施形態の場合、本体部８２０は係合部８２１がカム部８５４ａの当接による押圧により、チャージスライダ８２をＹ方向に直動させる。

後カムギア８５５は、駆動機構６０の駆動部材６２に駆動力を入力する部材である。後カムギア８５５は駆動部材６２の係合部６２０ｂに当接するカム面８５５ａを含む。本実施形態の場合、駆動機構６０の駆動部材６１は、先カムギア８５４から駆動力の入力を受けたチャージスライダ８２の操作部によりチャージ動作を行い、駆動部材６２は、後カムギア８５５から駆動力の入力を直接受けてチャージ動作を行う。

これらのギア８５０〜後カムギア８５５は、最終的にはそれぞれの回転軸先端にＭＧ地板が組み込まれることでＺ方向の規制となる。しかしＭＧ地板が組み込まれるまでの組立途中では不慮の事故で部品が外れてバラバラになる可能性もある。そこで、本実施例ではそのようなアクシデントを回避するためＭＧ地板とは別に、組立上の保安措置として機能する規制を設けている。具体的には、ギア８５２、ギア８５１、ギア８５０の順に、一部を重ねながら配置し、かつギア８５３の上に先カムギア８５４の一部を重ねて配置し、その先カムギア８５４の回転軸先端側にチャージスライダ８２の一部を重なるように配置している。

このように構成することで、ガイドシャフト８３を組み込んだ時点でＺ方向の規制をガイドシャフト８３とチャージスライダ８２で行うため、組み込んだギア８５０〜後カムギア８５５は容易には外れなくなり、組立工程の管理も簡易に対応できる。

またこれらギア群を押さえるようにガイドシャフト８３やチャージスライダ８２を配置することで、言い換えれば、ギアの隙間を縫うように配置することで、シャッタユニット全体の小型化に貢献している。本実施例では、ギア８５１のＺ方向の規制がＭＧ地板では困難なため、別途ギアカバーを配置しているが、この部品も周囲の部品の隙間を埋めるように構成しており、シャッタ２が大きくならないように配慮している。

図１７はチャージ機構８０の動作説明図であり、駆動機構６０に対するチャージ機構８０によるチャージ動作の例を示している。状態ＳＴ２１はカム部８５４ａが係合部８２１に当接し始めた段階を示す。このときカム部８５５ａも、ほぼ同時に係合部６２０ｂに当接している。駆動機構６０の駆動部材６１、６２はいずれも初期位置に位置している。抑止レバー９１は抑止位置におり、規制レバー１０１は規制解除位置にいる。

状態ＳＴ２２は先カムギア８５４と後カムギア８５５の回転が進行した状態を示す。カム部８５４ａが係合部８２１をＹ方向に押圧することでチャージスライダ８２がＹ方向に移動する。チャージスライダ８２の移動により、操作部８２２が駆動機構６０の駆動部材６１を操作する。具体的には、操作部８２２が駆動部材６１の係合部６１０ｂに当接してＹ方向に押圧する。これにより、駆動部材６１は反時計回りに回動する。カム部８５５ａも同様に係合部６２０ｂを押圧し、これにより駆動部材６２の本体部６２０Ａを反時計回りに回動する。チャージスライダ抑止操作部８２０が抑止レバー９１の被操作部９１ｄに当接している。ここからさらにチャージ動作が進むと抑止レバー９１が退避位置に遷移しアーム部６２０Ｂがバネ５４の付勢力によって本体部６２０Ａを追いかけるように反時計回りに回動し始める。抑止レバー９１の関わる動作は後述する。

図１８に示す状態ＳＴ２３は先カムギア８５４と後カムギア８５５の回転が更に進行した状態を示す。カム部８５４ａと係合部８２１との当接は続き、カムトップに乗っている。また、カム部８５５ａと係合部６２０ｂの当接も続き、カムトップに乗っている。これにより、チャージスライダ８２の操作部８２２が駆動部材６１の本体部６１０Ｂを、後カムギア８５５が駆動部材６２の本体部６２０Ａを回動させ、本体部６１０Ａ、６２０Ａがチャージ位置に到達する。抑止レバー９１は退避位置のままであり、後述する規制機構１００の規制レバー１０１は規制位置に遷移している。

その後さらにチャージ動作が進むと、保持機構６６Ａ、６６Ｂの駆動により、駆動部材６１、６２がチャージ位置に保持される。先カムギア８５４及び後カムギア８５５の回転が更に進行し、カム部８５４ａと係合部８２１、及びカム部８５５ａと係合部６２０ｂとの当接がそれぞれ解消され、チャージスライダ８２はコイルバネ８６の付勢により初期位置（待機位置）に戻っており、状態ＳＴ２４のように駆動機構６０はそれぞれの保持機構によって吸着保持されたチャージ状態となる。なお、本実施形態では、チャージスライダ８２の往復移動範囲が、モータ８１の軸方向の全長ＹＭ以内である。これによりシャッタ２のＹ方向の小型化を図れる。

＜後幕用駆動部と規制部材と抑止部材＞
後幕用駆動部６２は本体部６２０Ａとアーム部６２０Ｂの２部品で構成されている。アーム部６２０Ｂと、抑止機構９０、規制機構１００について説明する。

抑止機構９０は、図１７に示す抑止レバー９１および、バネ９２で構成されている。抑止レバー９１は後幕用駆動部６２近傍に立設された軸３８１に、挿通部９１ｃが挿通され、回動可能に取り付けられており、駆動部６２が走行する直前の状態においては、バネ９２の付勢力により、抑止レバー９１の抑止部９１ａが駆動部６２の走行軌跡内（回動軌跡内）に入り込んだ抑止位置に停止して抑止状態となっている。

規制機構１００は規制レバー１０１とバネ１０２から構成されており、駆動部６２の近傍に立設された軸３８２に、挿通部１０１ｃが挿通され、回動可能に取り付けられており、バネ１０２の付勢力により規制状態となる規制位置へ回動する方向に付勢されているが、規制レバーの規制部１０１ｋは、駆動部６２が走行する直前の状態においては、チャージスライダ８２の待機位置側に設けられた規制操作部８２０ｊにより被規制操作部１０１ａが操作され、規制位置から規制解除位置に退避して解除状態となっている。

駆動部６２が露光走行を開始すると、アーム部６２０Ｂは、本体部６２０Ａとともに駆動バネ６３Ｂの付勢力によって時計回りに回動し、回動が停止する前に、アーム部６２０Ｂの押し退け部６２０ｌが抑止レバー９１の円弧部９１ｂに当接する。そこからさらにアーム部６２０Ｂが回動すると、抑止レバー９１はアーム部６２０Ｂに押されて反時計回りに回動する。

アーム部６２０Ｂがさらに回動すると抑止レバー９１はアーム部６２０Ｂから離れ、バネ９２の付勢力で元の抑止位置に戻る。その後アーム部６２０Ｂの駆動ピン６２１は緩衝部材３２６ｂに当接し、走行の衝撃を緩衝されながら緩衝部材３２６ｂを圧縮する。その後、アーム部６２０Ｂは圧縮された緩衝部材３２６ｂの反発力により跳ね返って（バウンドし）反時計回りに回動する。バウンドにより反時計回りに大きく回動すると、アーム部６２０Ｂの被抑止部６２０ｋが抑止レバー９１の抑止部９１ａに当接し、それ以上の回動が抑止される。その後、最終的には駆動バネ６３Ｂの付勢力により本体部６２０Ａとともにアーム部６２０Ｂは緩衝部材３２６ｂに当接して停止する。このように、抑止機構９０によって、露光走行完了時のバウンドが抑止され、光通過開口の再露光が防止される。

一方、チャージ機構８０により先幕用駆動部６１と共に後幕用駆動部６２の本体部６２０Ａがチャージされると、バネ５４の付勢力によりアーム部６２０Ｂは本体部６２０Ａに追従しようとするが、抑止レバー９１により羽根群５１が開口を覆った状態で抑止される。その後さらにチャージが進むと、チャージスライダ８２の抑止操作部８２０ｉが抑止レバー９１の被操作部９１ｄに当接し、抑止レバー９１を反時計回りに回動させ抑止位置から退避位置へ回動し退避状態に遷移させる。

これによりアーム部６２０Ｂの抑止が解除され、ばね５４の付勢力により羽根機構５０はアーム部６２０Ｂを伴って反時計回りに回動し開口を開放し始める。

タイミングとしては、チャージスライダ８２と後カムギア８５５とは、ほぼ同時にそれぞれ駆動力を受けて移動、回動し始める。後カムギア８５５が回動し始めると、それに押動されて駆動部材６２の本体部６２０Ａが回動し始めるが、アーム部６２０Ｂは抑止された状態となっている。後カムギア８５５の回動開始後に、チャージスライダ８２の抑止操作部８２０ｉが抑止レバー９１に当接し、アーム部６２０Ｂを抑止する抑止レバー９１を退避させる。抑止レバー９１が退避することでアーム部６２０Ｂが本体部６２０Ａに追従して回動し始めるが、このタイミングは、撮像素子３からのデータの読み出し時間に応じて設定すれば良い。

また同時に、規制レバー１０１は、チャージスライダ８２の規制操作部８２０ｊが規制レバー１０１の被規制操作部１０１ａから離れるため、規制バネ１０２の付勢力により反時計回りに回動し、規制レバー１０１のストップ部１０１ｂがアーム部６２０Ｂの円周部６２０ｊに当接する。

その後さらにチャージが進み、駆動部６１と本体部６２０Ａがほぼチャージ完了状態になり、アーム部６２０Ｂが本体部６２０Ａに追いつくと、アーム部６２０Ｂはその衝撃とバネ６２３の弾性力により開口を開く方向に跳ね返る（バウンド）する。

一方、アーム部６２０Ｂの円周部６２０ｊに当接していた規制レバー１０１のストップ部１０１ｂは、アーム部６２０Ｂの回動により円周部６２０ｊから外れ、バネ１０２の付勢力により回動し、アーム部６２０Ｂの作動軌跡内へ入り込み、規制ストップ部６２０ｈへ当接するようになる。アーム部６２０Ｂのバウンドが大きくなると、アーム部６２０Ｂの被規制部６２０ｉが規制レバー１０１の規制部１０１ｋに当接し、それ以上のバウンドを規制する。チャージ動作が終了し、チャージスライダ８２が待機位置に戻ると、規制レバー１０１は、規制操作部８２０ｊにより時計回りに回動させられ、規制解除位置に遷移する。

＜チャージ動作中の羽根機構の動き＞
連写性能を向上する場合、露光動作後に短時間でチャージ動作を完了することが重要で
ある。そのためには先幕と後幕のチャージ動作を同時に行うことが時間短縮の上では有利であるが、一方でチャージ時に先幕と後幕との間に隙間が発生すると撮像素子３へ光が漏れる場合があり、撮影済みの画像へ影響を与える場合がある。また、撮影時に正確な合焦をするためには、連写の合間に開口３１ａを全開放する必要がある。本実施形態では、チャージ動作の際、先幕と後幕との間に隙間が発生することを防止し、さらに連写中の撮影と撮影の間に開口３１ａを全開放したうえで次の撮影にすばやく移行することができる。

具体的に説明すると、撮影完了後に、図１７においてチャージスライダ８２が下側へ移動する、また、後カムギア８５５の回転が進むにつれて、まず、状態ＳＴ２１に示すように操作部８２２の周面が、対応する係合部６１０ｂに当接することで両者が係合し、後カムギア８５５と対応する係合部６２０ｂもほぼ同時に当接する。

操作部８２２と係合部６１０ｂとが係合し、後カムギア８５５と係合部６２０ｂとが係合しつつチャージスライダ８２の移動が進行すると、本体部６１０Ａおよび本体部６２０Ａが同図で反時計回りに回動する。しかし、係止機構７０によりアーム部６１０Ｂが係止され、抑止機構９０によりアーム部６２０Ｂが抑止されているため、羽根群４１および５１は動作しない。このとき開口３１は羽根群５１にて覆われている。

後カムギア８５５の回転およびチャージスライダ８２の移動がさらに進行すると、本体部６１０Ａと６２０Ａはほぼチャージ状態となり、抑止操作部８２０ｉが被操作部９１ｄに係合し、抑止レバーを反時計回りに回動させ退避状態にする。その後、アーム部６２０Ｂはばね６２３の付勢力によって反時計回りに回動を始める。これにより、羽根群５１が開口３１を開放していく。この抑止レバー９１を退避状態にするタイミングは、撮像素子３のデータ読み出しが終わる時間より後にすべきであり、そのように設定する。

アーム部６２０Ｂが回動し本体部６２０Ａに追いついたあと、今度は規制レバー１０１によりアーム部６２０Ｂは時計回りの動きを規制される。これにより、開口３１は全部が開放された状態が維持される。このタイミングで合焦動作をすることができる。合焦動作が終了したのち、係止機構７０の動作によりアーム部６１０Ｂの係止が解除されると、ばね４４の付勢力によりアーム部６１０Ｂは羽根群４１を伴って反時計回りに回動し、開口３１を覆っていく。アーム部６１０Ｂが本体部６１０Ａに追いついたあと、前述のとおり抑制レバー７５により開口３１を開く方向へのバウンドを抑制される。このような動きをすることで、連写中に開口３１を開放して合焦動作を行いつつ、次の撮影の準備をより早く行うことができるようになる。また、係止機構７０を動作させなければアーム部６１０Ｂは係止状態のままとなり、そのままで走行前状態に戻ることができる。

２ シャッタ
１０ 撮像装置
３０ 地板
３１ａ 開口
４１ 羽根群
５１ 羽根群
６０ 駆動機構
８０ チャージ機構
８１ モータ
８２ チャージスライダ
６１０ｂ 係合部
６２０ｂ 係合部
８２２ 操作部
８２０ｉ 操作部

Claims (4)

1. 光が通過する開口を形成するベース板と、
   前記ベース板に沿って走行して前記開口を開閉する先羽根および後羽根と、
   前記先羽根を走行させる先駆動バネと、
   前記後羽根を走行させる後駆動バネと、
   前記後駆動バネに連結され、前記後駆動バネをチャージするチャージ位置へ回動可能に設けられた第１の後駆動部材と、
   前記後羽根に連結され、前記第１の後駆動部材により押動されて回動することで前記後羽根を走行させる第２の後駆動部材と、
   前記チャージ位置で前記第１の後駆動部材を保持する保持力を発生する後保持機構と、
   露光走行完了時に前記第２の後駆動部材の回動軌跡内に位置することでバウンドを抑止する抑止状態と、前記第２の後駆動部材の回動軌跡から退避することでバウンドを抑止しない退避状態とを遷移可能な抑止機構と、
   前記先駆動バネに連結され、前記先駆動バネをチャージするチャージ位置へ回動可能に設けられた先駆動部材と、
   前記チャージ位置で前記先駆動部材を保持する保持力を発生する先保持機構と、
   前記第１の後駆動部材を押動して前記後駆動バネをチャージする後チャージ部材と、
   前記先駆動部材を押動して前記先駆動バネをチャージする先チャージ部材と
   を備え、
   露光動作前のチャージ動作において、前記後チャージ部材による前記第１の後駆動部材のチャージ位置への回動開始後に、前記先チャージ部材によって前記抑止機構が退避状態に遷移し、前記第１の後駆動部材に向けて付勢する付勢バネの付勢力によって前記第２の後駆動部材を移動させることを特徴とするフォーカルプレンシャッタ。
2. 前記先チャージ部材は、前記先羽根および前記後羽根の走行方向と平行な方向に往復動作することを特徴とする請求項１に記載のフォーカルプレンシャッタ。
3. 前記チャージ位置にある前記第１の後駆動部材に当接した前記第２の後駆動部材が、前記開口を覆う位置に向けて移動することを規制する規制状態と、前記第２の後駆動部材の回動軌跡から退避して規制を解除する解除状態とを遷移可能な規制機構を備え、
   前記規制機構は、規制バネによって前記規制状態になるように付勢され、前記先駆動バネを付勢しない待機位置にある前記先チャージ部材により押動されて前記解除状態となり、前記チャージ動作の開始後、前記先チャージ部材が待機位置にないときは前記規制ばねにより前記規制状態となることを特徴とする請求項１または２に記載のフォーカルプレンシャッタ。
4. 前記規制機構は、前記先チャージ部材の移動方向における前記待機位置側に設けられた規制操作部に押動されて前記解除状態となり、
   前記抑止機構は、前記先チャージ部材の移動方向における前記待機位置側とは反対側に設けられた抑止操作部に押動されて前記退避状態となることを特徴とする請求項３に記載のフォーカルプレンシャッタ。

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