JP2868965B2 - 電磁駆動シャッター装置 - Google Patents

電磁駆動シャッター装置

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JP2868965B2
JP2868965B2 JP5032704A JP3270493A JP2868965B2 JP 2868965 B2 JP2868965 B2 JP 2868965B2 JP 5032704 A JP5032704 A JP 5032704A JP 3270493 A JP3270493 A JP 3270493A JP 2868965 B2 JP2868965 B2 JP 2868965B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カメラ用シャッター駆
動装置に係り、より詳しくは電磁気力によりシャッター
ブレードが駆動する電磁駆動シャッター装置に関する。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】電磁駆動
シャッター装置では、シャッターブレードの開閉の制御
が電磁石に通電する電流の方向及び時間を制御すること
によって行なわれる。そのような電磁駆動シャッター
は、スプリングの弾性力を用いる機械式シャッターに比
べて構造が簡単であると言う長所がある。
【0003】アメリカ特許第4,881,093号は電
磁駆動装置を開示しており、この特許の電磁駆動シャッ
ターアセンブリにはシャッターブレードに取り付けられ
た永久磁石が含まれる。永久磁石と相互作用を起こす幾
つかのアマチュアにより磁場が形成され、ブレードが開
放及び閉鎖位置の間で動くことになる。永久磁石とアマ
チュアの形状は、アマチュアにこれ以上電流を供給しな
くてもブレードが閉鎖位置で維持するようにしてある。
そして、永久磁石が磁場によって“空中浮揚”されるの
で開放及び閉鎖位置間でのブレードの動きが円滑である
と開示されている。しかし、この特許によるシャッター
は、フォーカシング及び露出が自動化されたカメラには
採用できないという短所がある。
【0004】これとは別に、特公平2−33130号に
開示された電磁駆動シャッター装置では、固定永久磁石
とこれに対向する継鉄との間でシャッターブレードを駆
動させるための第1可動コイル部材と、同じくシャッタ
ーブレードの開放度を決定するための第2可動コイル部
材を配設し、両可動コイル部材の作動が時差をもってな
されるようにすることにより自動露出が可能となってい
る。しかし、このような方式のシャッターは、自動焦点
機能がないため、簡単な固定焦点式カメラに適用できる
以外は、最近一般化されているズームカメラなどには適
用できないと言う短所がある。
【0005】本発明の目的は、前述したような従来の技
術の短所を解決するためになされたもので、コンパクト
な構造でありながらフォーカシングと露出を自動化した
カメラに採用できる電磁駆動シャッター装置を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため、請求項1の電磁駆動シャッター装置の発明は、円
筒部及び円筒部の底に固定されたフランジを含むレンズ
マウント;フランジの円筒部が設置された面の反対側面
に回動可能に装着されている、互いに実質的に線対称で
あるシャッターブレード;所定の回動方向に沿って順々
に形成された露出調節カム、掛け手段及びリリースカム
を含み、線形パルスモータによって回動する露出調節リ
ング;前述した回動方向に沿って順々に形成された前方
アーム、レンズ連動手段及び後方アームを含む焦点調節
リング;焦点調節リングを前述した回動方向の反対方向
に駆動する復帰手段;リリースカムの作用を受けて焦点
調節リングの回動を止め、解放及び解放状態で維持する
止め手段;露出調節カムの作用をうけてシャッターブレ
ードをこの開放量が調節可能に開放及び閉鎖する開放手
段;後方アームの作用を受けて電気的信号を発生する接
点スイッチ;及び測光回路及び測距回路から入力される
信号により線形パルスモータの回動を制御する機能を含
むCPUを備え、前記の露出調節リング及び前記の焦点
調節リングを円筒部の周りに回動可能に装着した構成と
してあり、さらに、前記線形パルスモータを、前記円筒
部4の周りに回動可能に装着された環状のローター12
及びこのローター12の周りに配置されたステーター4
8を含み、前記ローター12の外周上の所定の区間には
幾つかのN極及びS極が、互いの間に間隔部を置き、交
替に等間隔で実質的に前記ローター12の半径方向外側
に突出して形成されており、前記ステーター48は、そ
れぞれ二つのアマチュア(54及び56,58及び6
0)で構成された二つの界磁50,52を含み、前記各
界磁50,52は互いに別々に巻線されており、前記各
界磁の両アマチュア間の間隔はこのアマチュアがそれぞ
れ対向している前記ローターの磁極の極性が互いに違う
ように設定されており、かつ、前記界磁の中で一つの界
磁のアマチュアがそれぞれ前記ローターの磁極と対向し
ているときは、他の界磁のアマチュアがそれぞれ前記ロ
ーターの磁極間の間隔部と対向しており、さらにまた、
前記線形パルスモータによる前記露出調節リング8の駆
動が、前記線形パルスモータの可動部と前記露出調節リ
ング8を連結する前記円筒部4の軸方向に延長された一
つ以上のロッド44を通して行なわれる構成としてあ
る。
【0007】また、請求項2の電磁駆動シャッター装置
の発明は、円筒部4及びこの円筒部4の底に固定された
フランジ6を含むレンズマウント2;前記フランジ6の
前記円筒部4が設置された面の反対側面に回動可能に装
着されており、互い実質的に線対称な二枚のシャッター
ブレード64,66;所定の回動方向に、順々に形成さ
れた露出調節カム14、掛け手段18及びリリースカム
16を含み、線形パルスモータにより回動する露出調節
リング8;前記回動方向に、順々に形成された前方アー
ム34、レンズ連動手段38及び後方アーム36を含む
焦点調節リング10;前記焦点調節リング10を前記回
動方向と反対方向に駆動する復帰手段43;前記リリー
スカム16の作用を受けて前記焦点調節リング10の回
動を止め、解放及び解放状態に保持する止め手段;前記
露出調節カム14の作用を受けて前記シャッターブレー
ド64,66をその開放量が調節可能であるように開放
及び閉鎖する開放手段;前記後方アーム36の作用を受
けて電気的信号を発生する接点スイッチ86;測光回路
94及び測距回路96から入力される信号に従って前記
線形パルスモータの回動を制御する機能を包含するCP
U92を含み、前記露出調節リング8及び前記焦点調節
リング10を前記円筒部4の周りに回動可能に装着した
構成としてあり、前記線形パルスモーターが、前記円筒
部4の周りに回動可能に装着された環状のローター12
及びこのローター12の周りに配置されたステーター4
8を含み、前記ローター12の外周面の所定区間は上下
層に分かれており、その上層部には多数のN極46a
が、そしてその下層には多数のS極46bがそれぞれ等
間隔で実質的に前記ローターの半径方向外側に突出して
形成されており、前記ステータ48はそれぞれ二つのア
マチュア(54及び56,58及び60)で構成された
二つの界磁50,52を含み、前記各界磁50,52は
互いに別々に巻線されており、かつ、前記界磁50,5
2間には永久磁石61が配置されており、前記各アマチ
ュア54,56,58,60の端部は、上下層に分かれ
た前記ローターの磁極と対応するように上下層に分かれ
ており、前記端部の各層には、前記ローターの磁極と対
応するように実質的に前記ローターの半径方向内側に延
長された幾つかの突出部を形成しており、前記上下層の
幾つかの突出部は互いに行き交うように配置されてお
り、前記界磁中の一つの界磁で、一つのアマチュアの上
層の突出部は前記ローターのN極と対向し、下層の突出
部は前記ローターのS極間の間隔部と対向しており、そ
して他のアマチュアの上層の突出部は前記ローターのN
極間の間隔部と対向し下層の突出部は前記ローターのS
極と対向しており、他の界磁で、一つのアマチュアの上
層の突出部は前記ローターのN極とその左側の1/4ピ
ッチ分と重なって対向し、下層の突出部は前記ローター
のS極とその右側の1/4ピッチ分と重なって対向して
おり、そして他のアマチュアの上層の突出部は前記ロー
ターのN極とその右側の1/4ピッチ分と重なって対向
し、下層の突出部は前記ローターのS極とその左側の1
/4ピッチ分と重なって対向しており、前記線形パルス
モータによる前記露出調節リング8の駆動が、前記線形
パルスモータの可動部と前記露出調節リング8を連結す
る前記円筒部4の軸方向に延長された一つ以上のロッド
44を通して行なわれるようにした構成としてある。
【0008】
【作用】上記構成からなる電磁駆動シャッター装置は、
次の第一〜第六の段階のように作動する。 第一段階:シャッターボタンが第一段に押されると、前
記CPU92による制御信号に従い前記の線形パルスモ
ータが前記回動方向に回動し、前記のリリースカム16
により前記止め手段が解放され、前記前方アーム34が
前記掛け手段18により押されるため前記焦点調節リン
グ10と前記回動方向に回動され、そして、前記後方ア
ーム36の作用を受ける前記の接点スイッチ86により
所定の電気的信号が前記CPU92に送られる段階; 第二段階:前記CPU92からの制御信号により前記止
め手段が解放位置に維持され、前記CPU92は前記測
距回路96によって測定された距離値に値する反転信号
を前記線形パルスモータに送る段階; 第三段階:前記線形パルスモータは、前記距離値に値す
る角度分前記回動方向と反対方向に回動し、前記焦点調
節リング10と前記復帰手段により、やはり前記回動方
向と反対方向に回動される段階; 第四段階:前記線形パルスモータの回動が停止すれば、
前記CPU92からの制御信号に従い前記焦点調節リン
グ10が前記止め手段により止められる段階; 第五段階:前記シャッターボタンが第二段に押される
と、前記線形パルスモータが前記CPU92の制御信号
により前記の測光回路94からの測定値に相応する角度
分前記回動方向と反対方向にもっと回動され、そして、
これにより、前記露出調節リング8の露出調節カム14
が前記開放手段に作用し前記のシャッターブレード6
4,66が開放される段階;及び 第六段階:前記CPU92から伝達される所定の反転信
号により前記の露出調節リング8が前記回動方向に回動
し、これにより、前記開放手段によって前記シャッター
ブレード64,66が元来の閉鎖位置に復帰される段
階。
【0009】
【実施例】以下、本発明における望ましい実施例を説明
する。図1を参照すると、レンズマウント2は、円筒部
4と、この円筒部4の底に固定されたフランジ6を含ん
でいる。円筒部4の外周には、露出調節リング(以下、
AEリングとする)8、焦点調節リング(以下、AFリ
ングとする)10、及びローター12が順々に回動可能
に装着してある。
【0010】AEリング8の外周には、シャッターブレ
ードの開放量を調節するAEカム14、掛け手段18及
びリリースカム16が反時計方向に沿って順々に形成さ
れている。AEリング8の反時計方向への回動に従い、
リリースカム16は前記レンズマウント2のフランジ6
上に回動可能に固定されたラチェット20を動かすこと
になる。図2に図示するように、ラチェット20にはス
トーパ22とピン26が含まれている。このラチェット
20は、トーションスプリング24により一定な方向に
加圧されている。AEリング8が反時計方向に回動する
と、リリースカム16によりストーパ22に固定された
ピン26が押されラチェット20は反時計方向に回動さ
れる。これにより、ラチェット20のピ26は、磁性材
料からなる止め金28に形成されたノッチ30内に噛み
あうことになる。止め金28は、レンズマウント2のフ
ランジ6上に配置された電磁石32と所定の間隔を置い
て配置されており、電磁石32が励磁されると止め金2
8がこの電磁石32に吸着される。
【0011】また、図1を参照すると、AFリング10
の外周には前方アーム34,後方アーム36,レンズ連
動アーム38及びスプリング固定突起40が形成されて
いる。AFリング10の外周上の所定の部位には、前述
したラチェット20のストーパ22と噛みあうラチェッ
トギア42が形成されている。レンズ連動アーム38は
図示されているように、フォーク状に形成するのが好ま
しく、このレンズ連動アーム38は後述するレバー90
(図12)と共にレンズ連動手段を構成する。
【0012】前述したラチェット20,ラチェットギア
42,トーションスプリング24,止め金28及び電磁
石32は一つの止め手段を形成し、この止め手段により
前述したAFリング10の回動が止められ、解放及び解
放状態が維持される。AFリング10が円筒部4の外周
に差し込まれると、前方アーム34はAEリング8の掛
け手段18の反時計方向側側面と接する。スプリング固
定突起40には、一側端がレンズマウント2のフランジ
6上に固定された引張スプリング43の他端が連結され
る。この引張スプリング43は、焦点調節リング10を
元の位置に戻す復帰手段である。
【0013】ローター12は、後述するステーター48
と共に線形パルスモータを構成する。ローター12が円
筒部4の外周に装着されると、このローター12とAE
リング8は、円筒部4の外周近辺に軸方向に延長したロ
ッド44がローター12の固定孔45に挿入され連結さ
れるので、ローター12とAEリング8は一体で回転す
るようになる。ロッド44と固定孔45の数は一つ以上
であることもできる。ローター12は一つの永久磁石で
あり、ローター12の外周上の所定の区間内には等間隔
で実質的にその半径方向外側に突出された幾つかの磁極
46が形成されている。この磁極46のN極とS極は、
互いの間に所定の間隔部をもって、交番に配列してい
る。
【0014】ローター12の外周には、このローター1
2と所定の間隔をもってステーター48が配列されてい
る。ステーター48は、レンズマウント2とは別にカメ
ラ本体に固定付着される。ステーター48は組のE字形
状の界磁50,52で成っており、各界磁50,52は
それぞれ二つずつのアマチュア(54,56及び58,
60)を有する。必要ならば、二つの界磁50,52間
に永久磁石61を配置することによりアマチュア54,
56,58,60によって形成される磁界を補強するこ
ともできる。
【0015】図3では、ステーター48に対するロータ
ーの動きの説明上の便宜を図るため、これらのアマチュ
アを平面上に展開したものと仮想して示した。もちろん
実際には、図1に示されたように、アマチュア54,5
6,58,60がローター12の周りに円周状に配列さ
れている。図3で、各アマチュア54,56,58,6
0のコイルの巻線方向は全部同じである。電流の供給
は、界磁50のアマチュア54,56に対し、そして界
磁52のアマチュア58,60に対してそれぞれ別々に
行なわれる。
【0016】界磁50のアマチュア54,56間の間隔
は、このアマチュア54,56が対向しているローター
の磁極の極性が互いに違うように設定されている。つま
り、アマチュア54の相対するローターの磁極46がS
極だと、アマチュア56の相対するローターの磁極46
はN極になっている。界磁52のアマチュア58,60
の間隔は界磁50のアマチュア54,56の間隔と同じ
になっている。一方、界磁50のアマチュア54,56
がそれぞれローターの磁極46と対向しているとき、界
磁52のアマチュア58,60はそれぞれローターの磁
極46間の間隔部と対向するようになっている。
【0017】図4は、図3でのローターの駆動を四段階
に分けて示している。ここでは、各アマチュアにコイル
が図3に示した方向に巻線された場合を仮想する。第一
段階では、界磁52のE4 端子からE3 端子にのみ電流
が流れる。これにより、アマチュア58,60の端部は
それぞれS極とN極になり、このS極及びN極はそれぞ
れ隣接のローターの磁極N極及びS極を引き付けるの
で、ローターは1/4ピッチ分、図の左側に移動する。
第二段階では、界磁50のE2 端子からE1 端子にのみ
電流が流れる。第三段階では、界磁52のE3 端子から
4 端子にのみ電流が流れる。第四段階では、界磁50
のE1 端子からE2 端子にのみ電流が流れる。そして、
第四段階では界磁50のE1 端子からE2 端子にのみ電
流が流れる。この第二,三及び四段階での各アマチュア
の端部の極性はそれぞれ該当図と同じで、第一段階と同
じようにローターに隣接の反対極性の磁極を引き付ける
ので、各段階ごとにローターは1/4ピッチ分、図の左
側に移動する。第一段階から第四段階までの1サイクル
が過ぎると、ローターは図面左側に1ピッチ分移動(実
際は反時計方向に1ピッチ分回動)したことになる。上
述した電流の流れの順序及び方向を適切に変えると、ロ
ーターの回動方向を上述の場合と反対にすることができ
る。
【0018】図5ないし図7は、図3でのローター12
及びステーター48と違う構成の実施例を示す。まず図
6A,Bを参照すると、この実施例でのローター12の
外周面の所定区間は上下層に分けられている。上層には
多数のN極が、そして下層には多数のS極がそれぞれ等
間隔で実質的に半径方向外側に突出して形成してある。
このような磁極を平面上に展開した場合を仮想して、図
5ではストリップ状に示した。ここで、N極は符号46
a、S極は符号46bで示している。
【0019】図7には、本実施例でのステーターを構成
する一組の界磁50,52中の一つが示されている。ア
マチュア(54,56または58,60)の端部は、上
下層に分けられたローター12の磁極と対応してやはり
上下層に分けられており、各層には等間隔で実質的に半
径方向内側に延長された幾つかの突出部(図では二個)
が形成してある。この上下層の突出部は交互に配置され
ている。実際にはローター12の周りに配置される界磁
50,52を平面上に展開する場合を仮想して図5に示
した。この図で、ローター12のN極46aの上側には
アマチュア54,56,58,60の上層部が示されて
おり、ローター12のS極46bの下側にはアマチュア
54,56,58,60の下層部が示されている。実際
には、アマチュア54,56,58,60は、上下層部
の二部分が別々に離れて存在するものではない。
【0020】図5を見ると、アマチュア54の上層の突
出部はローターのN極46aと対向しており、アマチュ
ア54の下層の突出部はローターのS極46b間の間隔
部と対向している。また、アマチュア56の上層の突出
部はローターのN極46a間の間隔部と対向しており、
アマチュア56の下層の突出部はローターのS極46b
と対向している。アマチュア58の上層の突出部は、ロ
ーターのN極46aとその左側の1/4ピッチ分と重な
って対向しており、アマチュア58の下層の突出部は、
ローターのS極46bとその右側の1/4ピッチ分に重
なって対向している。また、アマチュア60の上層の突
出部は、ローターのN極46aとその右側の1/4ピッ
チ分に重なって対向しており、アマチュア60の下層の
突出部は、ローターのS極46bとその左側の1/4ピ
ッチ分と重なって対向している。
【0021】この実施例での通電は、図8のタイミング
チャートと同じように行なわれる。第一段階では、電流
がE1 端子からE2 端子に、そしてE3 端子からE4
子に流れる。このときのアマチュア54,58の突出部
はN極になり、アマチュア56,60の突出部はS極に
なる。従って、アマチュア58の上層の突出部と、この
突出部が部分的に重なって対向しているロータの上層の
N極46a間には反発力が発生し、アマチュア58の下
層の突出部と、この突出部が部分的に重なって対向して
いるローターの下層S極46b間には吸引力が発生す
る。また、アマチュア60の上層の突出部と、この突出
部が部分的に重なって対向しているロータの上層N極4
6a間には吸引力が発生し、アマチュア60の下層の突
出部と、この突出部が部分的に重なって対向しているロ
ーターの下層S極46b間には反発力が発生する。従っ
て、ローター12全体は、ステーターに対して相対的に
右側に1/4ピッチ分動く。
【0022】図8に示すように、E1 端子からE2 端子
への電流のパルスが第一段階の全区間には至らないよう
にしたのは、ローター12のオーバーラン現象を防ぐた
めである。これは、つぎの第二ないし第四段階でも同じ
である。
【0023】第二段階では、電流がE1 端子からE2
子へ、そしてE4 端子からE3 端子へ流れる。このとき
のアマチュア54,60の突出部はN極になり、アマチ
ュア56,58の突出部はS極になる。従って、アマチ
ュア54の上層の突出部と、この突出部が部分的に重な
って対向しているローターの上層のN極46a間には反
発力が発生し、アマチュア54の下層の突出部と、この
突出部が部分的に重なって対向しているローターの下層
のS極46b間には吸引力が発生する。また、アマチュ
ア56の上層の突出部と、この突出部が部分的に重なっ
て対向しているローターの上層のN極46a間には吸引
力が発生し、アマチュア56の下層の突出部と、この突
出部が部分的に重なって対向しているローターの下層の
S極46b間には反発力が発生する。従って、ローター
12全体は、ステーターに対し相対的に右側にまた1/
4ピッチ分動く。
【0024】第三段階では電流がE2 端子からE1 端子
へ、そしてE4 端子からE3 端子へ流れる。第四段階で
は電流がE2 端子からE1 端子へ、そしてE3 端子から
4端子へ流れる。第三及び第四段階に対する詳しい動
作説明は省略するが、その原理は実質的に第一及び第二
段階でと同一である。各段階ごとにローター12はステ
ーターに対し相対的に右側に1/4ピッチ分移動するの
で、第一ないし第四段階を通る1サイクル間にはロータ
ー12が1ピッチ分右側に動くことになる(実際にはロ
ーターが時計方向に1ピッチ分回動したことになる)。
上述した電流の流れの順序及び方向を適切に変更すれ
ば、ローターの回動方向を上述の場合と反対にすること
ができる。
【0025】再び図1で、説明すると前述したレンズマ
ウント2のフランジ6には、円筒部4の半径方向に円弧
状スロット62が形成されている。フランジ6の円筒部
4が設置された面の反対側面には、互い実質的に線対称
の二枚のシャッターブレード64,66が回動可能に支
持されている。図9及び図10にこれらブレードの形状
がよく示されている。
【0026】ブレード66にはガイドスロット78及び
開孔74が形成されており、ブレード64にも、ブレー
ド66上のガイドスロット78及び開孔74の位置の線
対称の位置にガイドスロット76及び開孔72が形成さ
れている。ブレード64,66は、それぞれ開孔72,
74でフランジ6の前記反対側面に設置された支持ピン
68,70により回動可能に支持される。支持ピン68
はブレード64の開孔72を貫通し、またガイドアーム
82を回動可能に支持する。ガイドアーム82には、前
記の円弧状スロット62内で回動するガイドピン80が
固定されている。ガイドアーム82は、一側端がフラン
ジから突出されたピン83にかかり、他端がガイドアー
ム82の一側面に噛みあうトーションスプリング84に
より常に時計方向に加圧される。ガイドピン80は、ブ
レード64,66のガイドスロット78,76を貫通
し、再びフランジ6の円弧状スロット62を通ってAE
リング8のAEカム14のカム面と接触する。前述した
円弧状スロット62,ガイドアーム82,トーションス
プリング84及びガイドスロット76,78は、一つの
開放手段を成し、この開放手段は、前記AEカム14の
作用を受けてシャッターブレード64,66を開放及び
閉鎖する。
【0027】図9及び図10には、シャッターブレード
64,66による閉鎖状態及び開放状態がそれぞれ示さ
れている。AEリング8が時計方向に回動すると、ガイ
ドピン80が、AEカム14によりスロット62に沿っ
てフランジ6の半径方向外側に押される。従って、ブレ
ード64,66は、それぞれ支持ピン68,70を中心
に互いに外方向に回動し、図10に示すように開放され
る。ここで、ガイドピン80の移動距離はAEカム14
の回動角により調節でき、従ってシャッターブレード6
4,66の開放量も制御できることが分かる。
【0028】図11を参照すると、円筒部4の外周に装
着されたローター12は、アマチュア54,56,5
8,60により回動できる。ローター12とAEリング
8はロッド44により互いに連結されているので、AE
リング8はローター12といっしょに回動する。AEリ
ング8が反時計方向に回動すると、AFリング10の前
方アーム34がAEリング8の掛け手段18によって押
されるので、AFリング10といっしょに反時計方向に
回動することになる。これと同時に、AEリング8のリ
リースカム16が、ピン26を押してラチェット20が
反時計方向に回動するのでAFリング10が解放され
る。また、AFリング10の後方アーム36は、レンズ
マウント2のフランジ6上に配置された接点スイッチ8
6をオープンさせて電気的信号が発生するようにする。
この電気的信号は後述するCPUに印加される。
【0029】図12に示すように、レンズマウント2の
前にレンズバレル88が装着される。レンズバレル88
の可動レンズ部にはレバー90が設置されており、この
レバー90がAFリング10のレンズ連動アーム38と
連結されている。連動アーム38の終端部を、図1に示
すように、フォーク状に形成するとレバー90との連結
作業が便利である。レンズバレル88の可動レンズ部に
はレバー90が設置されており、このレバー90がAF
リング10のレンズ連動アーム38と連結されている。
連動アーム38の終端部を、図1に示すように、フォー
ク状に形成するとレバー90との連結作業が便利であ
る。
【0030】本発明による電磁駆動シャッター装置は、
図13に示しているような、通常の電子的コントロール
システムによって制御される。図13を参照すると、C
PU92は、測光回路94及び測距回路96から入力さ
れる信号に従ってステーター48に電流が流れるように
する。
【0031】次に、本発明による電磁シャッター駆動装
置の動作について説明する。図11はシャッターの動作
初期の状態を示している。初期状態で、シャッターボタ
ン(図示せず)が第一段、つまりフリーポジションに押
されると、CPU92による制御信号に従いステーター
48に電流が流れる。これにより、図14に示すよう
に、ローター12は反時計方向に回動し、AEリング8
のリリースカム16によりラチェット20が解放位置に
回動する。このとき、AFリング10とAEリング8の
掛け手段18により押されて共に反時計方向に回動し、
接点スイッチ86がオフになり、これによって動作開始
信号CPU92に送られる。
【0032】動作開始信号を受けたCPU92は電磁石
32を励磁して、止め金28を電磁石32に吸着し、こ
のようにしてラチェット20を解放位置に維持する。ま
た、CPU92は、これと同時に、測距回路96により
測定された距離値に相当する反転信号をステータ48に
送る。その結果、ローター12は前記距離値に相当する
角度分時計方向に回動し図15に示したような状態にな
り、このときAFリング10は引張スプリング43によ
ってやはり時計方向に回動することになる。ローター1
2の回動が停止すると、CPU92は電磁石32を消磁
させる。これにより、ラチェット20はトーションスプ
リング24により加圧され、ストーパ22はAFリング
10のラチェットギア42と噛みあう。
【0033】焦点の調節は、AFリング10の前方アー
ム34がAEリング8の掛け手段18に至るまで、AF
リング10がリターンスプリング43によって時計方向
に回動する間に、AFリング10のレンズ連動アーム3
8と共に回動するレバー90がレンズバレル88の可動
部を回動させることによって行なわれる。
【0034】シャッターボタンが第二段に押されると、
つまり撮影ポジションに押されると、CPU92の制御
に従い、ローター12が、測光回路94からの測定値に
対応する角度分だけ時計方向にもっと回動するようにス
テーター48に電流が流れる。これに従って、図16に
示すように、AEリング8のAEカム14はガイドピン
80を押してシャッターブレード64,66を開放する
(第五段階)。シャッターブレード64,66の開放量
は、前述したように、AEカム14により動かされるガ
イドピン80の移動距離で決定する。
【0035】また、開放時間は、CPU92の反転信号
によりAEリング8が反時計方向に回動し、ガイドピン
80が元来の位置に復帰するまでの時間で決定する。こ
の反転信号に従ってAEリング8が反時計方向に回動
し、図11に示す状態に復帰する(第六段階)。これに
よって、本実施例によるシャッター装置の1サイクルが
終了する。
【0036】上記実施例は、自動焦点機能及び自動露出
機能を全部備えたシャッター装置について説明した。し
かし、本発明は上記実施例に限られず本発明の要旨の範
囲内で、自動露出機能または自動焦点機能のいずれか一
方だけを備えたシャター装置にも適用できることは自明
であろう。
【0037】
【発明の効果】以上のように、本発明によると電磁駆動
シャッター装置を簡単な構造にすることができる。特
に、本発明による電磁駆動シャッター装置は自動露出機
能と自動焦点機能を有するカメラに適用できるので、焦
点距離を自動的に合わせなければならない、いわばオー
トズームカメラにも採用できる。また、線形パルスモー
タの動力を簡単な機構で確実に露出調節リングへ伝える
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電磁駆動シャッター装置のある実
施例の構成を概略的に示した分解斜視図。
【図2】図1に示すラチェット部を拡大して示した斜視
図。
【図3】図1の実施例での環状のローターとその周囲に
配置されたステーターを直線上に展開した場合を仮想し
て示した概略図。
【図4】図3に示すローターの動きを説明するための概
略図。
【図5】図3の例とは異なる構成のステーターとロータ
ーを平面上に展開した場合を仮想して示した概略図。
【図6】図6Aは図5に示すローターの平面図、図6B
は図5に示すローターの側面図。
【図7】図5に示すステーターを構成する一組の界磁の
一方を示した斜視図。
【図8】図5に示すステーターの各アマチュアへの通電
タイミングチャート。
【図9】図1に示すシャッターブレードの動作を説明す
るための拡大図。
【図10】図9に示すシャッターブレードの開放状態を
示した図。
【図11】図1に示す電磁駆動シャッター装置が組み立
てられた状態を概略的に示した正面図。
【図12】図1に示す電磁駆動シャッター装置が組み立
てられた状態を概略的に示した側面図。
【図13】本発明による電磁駆動シャッター装置に使用
される回路例のブロック図。
【図14】図11に示す電磁駆動シャッター装置のAF
リングが解放された状態を示した概略図。
【図15】図14に示す電磁駆動シャッター装置のAF
リングの回動により焦点が調節された状態を示す概略
図。
【図16】図14に示す電磁駆動シャッター装置のAE
リングの回動によりシャッターが開放された状態を示し
た概略図。
【符号の説明】
2 レンズマウント 4 円筒部 6 フランジ 8 露出調節リング 10 焦点調節リング 12 ローター 14 露出調節 16 リリースカム 18 掛け手段 20 ラチェット 34 前方アーム 36 後方アーム 38 レンズ連動アーム 42 ラチェットギア 43 復帰手段 44 ロット 46 磁極 48 ステーター 50,52 界磁 54,56,58,60 アマチュア 62 円弧状スロット 64,66 シャッターブレード 80 ガイドピン 86 接点スイッチ 88 レンズバレル 90 レバー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 先浩 大韓民国慶尚南道昌原市加音丁洞大同ビ ラ409号 (56)参考文献 特開 昭63−19632(JP,A) 見城尚志 著「モーターのABC オ モチャから夢のモータまで」株式会社講 談社 1989年4月1日発行 (1)p p,41−44「2.2 永久磁石を用いな いステッピング・モーター」の項、なら びに図2.5および図.2.7 (2) pp.88−95「3.4ステッピングモー タとは何か」の項

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒部4及びこの円筒部4の底に固定さ
    れたフランジ6を含むレンズマウント2; 前記フランジ6の前記円筒部4が設置された面の反対側
    面に回動可能に装着されており、互い実質的に線対称な
    二枚のシャッターブレード64,66; 所定の回動方向に、順々に形成された露出調節カム1
    4、掛け手段18及びリリースカム16を含み、線形パ
    ルスモータにより回動する露出調節リング8; 前記回動方向に、順々に形成された前方アーム34、レ
    ンズ連動手段38及び後方アーム36を含む焦点調節リ
    ング10; 前記焦点調節リング10を前記回動方向と反対方向に駆
    動する復帰手段43; 前記リリースカム16の作用を受けて前記焦点調節リン
    グ10の回動を止め、解放及び解放状態に保持する止め
    手段; 前記露出調節カム14の作用を受けて前記シャッターブ
    レード64,66をその開放量が調節可能であるように
    開放及び閉鎖する開放手段; 前記後方アーム36の作用を受けて電気的信号を発生す
    る接点スイッチ86; 測光回路94及び測距回路96から入力される信号に従
    って前記線形パルスモータの回動を制御する機能を包含
    するCPU92を含み、 前記露出調節リング8及び前記焦点調節リング10を前
    記円筒部4の周りに回動可能に装着した電磁駆動シャッ
    ター装置であって、 前記線形パルスモータが、 前記円筒部4の周りに回動可能に装着された環状のロー
    ター12及びこのローター12の周りに配置されたステ
    ーター48を含み、 前記ローター12の外周上の所定の区間には幾つかのN
    極及びS極が、互いの間に間隔部を置き、交替に等間隔
    で実質的に前記ローター12の半径方向外側に突出して
    形成されており、 前記ステーター48は、それぞれ二つのアマチュア(5
    4及び56,58及び60)で構成された二つの界磁5
    0,52を含み、前記各界磁50,52は互いに別々に
    巻線されており、前記各界磁の両アマチュア間の間隔は
    このアマチュアがそれぞれ対向している前記ローターの
    磁極の極性が互いに違うように設定されており、かつ、
    前記界磁の中で一つの界磁のアマチュアがそれぞれ前記
    ローターの磁極と対向しているときは、他の界磁のアマ
    チュアがそれぞれ前記ローターの磁極間の間隔部と対向
    しており、 前記線形パルスモータによる前記露出調節リング8の駆
    動が、前記線形パルスモータの可動部と前記露出調節リ
    ング8を連結する前記円筒部4の軸方向に延長された一
    つ以上のロッド44を通して行なわれるようにした電磁
    駆動シャッター装置。
  2. 【請求項2】 円筒部4及びこの円筒部4の底に固定さ
    れたフランジ6を含むレンズマウント2; 前記フランジ6の前記円筒部4が設置された面の反対側
    面に回動可能に装着されており、互い実質的に線対称な
    二枚のシャッターブレード64,66; 所定の回動方向に、順々に形成された露出調節カム1
    4、掛け手段18及びリリースカム16を含み、線形パ
    ルスモータにより回動する露出調節リング8; 前記回動方向に、順々に形成された前方アーム34、レ
    ンズ連動手段38及び後方アーム36を含む焦点調節リ
    ング10; 前記焦点調節リング10を前記回動方向と反対方向に駆
    動する復帰手段43; 前記リリースカム16の作用を受けて前記焦点調節リン
    グ10の回動を止め、解放及び解放状態に保持する止め
    手段; 前記露出調節カム14の作用を受けて前記シャッターブ
    レード64,66をその開放量が調節可能であるように
    開放及び閉鎖する開放手段; 前記後方アーム36の作用を受けて電気的信号を発生す
    る接点スイッチ86; 測光回路94及び測距回路96から入力される信号に従
    って前記線形パルスモータの回動を制御する機能を包含
    するCPU92を含み、 前記露出調節リング8及び前記焦点調節リング10を前
    記円筒部4の周りに回動可能に装着した電磁駆動シャッ
    ター装置であって、 前記線形パルスモーターが、 前記円筒部4の周りに回動可能に装着された環状のロー
    ター12及びこのローター12の周りに配置されたステ
    ーター48を含み、 前記ローター12の外周面の所定区間は上下層に分かれ
    ており、その上層部には多数のN極46aが、そしてそ
    の下層には多数のS極46bがそれぞれ等間隔で実質的
    に前記ローターの半径方向外側に突出して形成されてお
    り、 前記ステータ48はそれぞれ二つのアマチュア(54及
    び56,58及び60)で構成された二つの界磁50,
    52を含み、前記各界磁50,52は互いに別々に巻線
    されており、 前記各アマチュア54,56,58,60の端部は、上
    下層に分かれた前記ローターの磁極と対応するように上
    下層に分かれており、前記端部の各層には、前記ロータ
    ーの磁極と対応するように実質的に前記ローターの半径
    方向内側に延長された幾つかの突出部を形成しており、
    前記上下層の幾つかの突出部は互いに行き交うように配
    置されており、 前記界磁中の一つの界磁で、一つのアマチュアの上層の
    突出部は前記ローターのN極と対向し、下層の突出部は
    前記ローターのS極間の間隔部と対向しており、そして
    他のアマチュアの上層の突出部は前記ローターのN極間
    の間隔部と対向し下層の突出部は前記ローターのS極と
    対向しており、 他の界磁で、一つのアマチュアの上層の突出部は前記ロ
    ーターのN極とその左側の1/4ピッチ分と重なって対
    向し、下層の突出部は前記ローターのS極とその右側の
    1/4ピッチ分と重なって対向しており、そして他のア
    マチュアの上層の突出部は前記ローターのN極とその右
    側の1/4ピッチ分と重なって対向し、下層の突出部は
    前記ローターのS極とその左側の1/4ピッチ分と重な
    って対向しており、 前記線形パルスモータによる前記露出調節リング8の駆
    動が、前記線形パルスモータの可動部と前記露出調節リ
    ング8を連結する前記円筒部4の軸方向に延長された一
    つ以上のロッド44を通して行なわれるようにした 電磁
    駆動シャッター装置。
  3. 【請求項3】 前記掛け手段18が、前記露出調節リン
    グ8の外周に突出した形状である請求項1又は2記載の
    電磁駆動シャッター装置。
  4. 【請求項4】 前記界磁50,52間に、永久磁石61
    を配置した請求項1又は2記載の電磁駆動シャッター装
    置。
  5. 【請求項5】 前記レンズ連動手段38が、前記焦点調
    節リング10の外周に形成されたフォーク状の突出部及
    びこの突出部をレンズバレル88の可動レンズと結ぶレ
    バー90で構成された請求項1又は2記載の電磁駆動シ
    ャッター装置。
  6. 【請求項6】 前記復帰手段43が、前記焦点調節リン
    グ10と前記フランジ6間に設置された引張スプリング
    である請求項1又は2記載の電磁駆動シャッター装置。
  7. 【請求項7】 前記止め手段が、 前記焦点調節リング10の外周に形成されたラチェット
    ギア42;前記フランジ6上に固定された回動軸の周り
    に回動可能に設置されストーパ22及びピン26を有す
    るラチェット20;前記ラチェット20を前記リリース
    カム16が前記ラチェット20に作用する力の方向と反
    対方向に常に加圧しているトーションスプリング24;
    前記ラチェット20のピン26と噛みあうノッチ30を
    有し磁性材料で成る止め金28及び前記止め金を吸着で
    きる電磁石32を含み、 前記リリースカム16が前記ラチェット20のピン26
    を押すと前記ストーパ22と前記ラチェットギア42の
    噛みあいが解放され、 前記電磁石32が励磁すれば前記止め金28のノッチ3
    0により前記ラチェット20のピン26が拘束されるこ
    とによって前記解放状態を保持する請求項1又は2記載
    の電磁駆動シャッター装置。
  8. 【請求項8】 前記開放手段が、 前記フランジ6に前記円筒部4の半径方向に形成された
    円弧状スロット62;前記フランジ6の前記反対側面に
    回動可能に支持されたガイドピン80を有するガイドア
    ーム82;前記ガイドアーム82を前記シャッターブレ
    ード64,66を閉鎖する方向に常に加圧しているトー
    ションスプリング84;及び前記シャッターブレード6
    4,66にそれぞれ形成されており互いに交差するガイ
    ドスロット76,78を含み、 前記ガイドピン80は前記ガイドスロット76,78の
    交差点及び前記円弧状スロット62を順々に貫通して設
    置されており、そして 前記露出調節カム14が前記ガイドピン80を押すと前
    記ガイドピン80は前記円弧状スロット62に従って回
    動し、これによって前記シャッターブレード64,66
    が互いに反対方向に回動する請求項1又は2記載の電磁
    駆動シャッター装置。
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見城尚志 著「モーターのABC オモチャから夢のモータまで」株式会社講談社 1989年4月1日発行 (1)pp,41−44「2.2 永久磁石を用いないステッピング・モーター」の項、ならびに図2.5および図.2.7 (2)pp.88−95「3.4ステッピングモータとは何か」の項

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