JP2940284B2 - シャッター装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシャッター装置に関し、
特にシャッター羽根を閉鎖する戻しバネを有するシャッ
ター装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来のシャッター制御機構を示す
正面図である。図９において、１０１はムービングマグ
ネット式電磁駆動手段としてのロータであり、バネ付勢
部１０１ａ、固定軸１０１ｂ、駆動ピン１０１ｃを有し
ている。１０２は固定軸１０１ｂに巻付けた戻しバネで
あり、その一端１０２ａはバネ付勢部１０１ａに当接さ
せ他端１０２ｂは固定ストッパ１０６に当接させてい
る。

【０００３】１０３は羽根の動きを検出するフォトイン
ターラプタ、１０４，１０５は２枚のシャッター羽根で
あり、その一方の羽根１０４はその基部が固定軸１０１
ｂに回転自在に支持され、先端周縁には多数の羽根動き
信号検出部１０４ａ〜１０４ｊが設けられている。ま
た、他方の羽根１０５はその基部が固定軸１０５ａに回
転自在に支持されており、この羽根１０４，１０５の重
なり部に設けられた丸穴１０４ｋと長穴１０５ｂが駆動
ピン１０１ｃに嵌合されている。

【０００４】図１０はシャッター駆動制御回路を示すも
ので、図１０において、２０１はメインＩＣであり、こ
のメインＩＣ２０１にはフォトインターラプタ２０２、
シャッターコイル２０３に対する通電電流方向を切換え
るスイッチング素子としてのトランジスタ２０４〜２０
７のブリッジ回路、電流検知抵抗２０８、測光センサー
２０９が抵抗２１０を介してそれぞれ接続されている。
また、電池電源２１１がダイオード２１２、コンデンサ
２１３を介してメインＩＣ２０１に接続されている。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、ローター１０１にはバネ付勢部１０１ａ
を介して戻しバネ１０２の付勢力が駆動初期から付与さ
れているため、ローター１０１を駆動する初期エネルギ
ーが膨大となり、例えばコイル２０３に通電する電流値
が大幅に増大し、カメラのような電池電源２１１を使用
しているものに対しては、撮影本数が極端に少なくなっ
てしまうことになる。

【０００６】また、このような大電流を流してローター
１０１を駆動する場合、羽根１０４，１０５が動き出し
た後、ローター１０１の回転スピードも急上昇し、シャ
ッター制御が難しくなるとともに、シャッター秒時のば
らつきが増大することになる。

【０００７】そこで、上記のような戻しバネ１０２を持
たないようなローター駆動構成とした場合は、羽根動き
出しの時は少ない電流値で駆動できる。しかし、羽根の
動き信号をローター１０１の駆動力１つのみで制御しよ
うとすると、その信号から所定のシャッター秒時をカウ
ントし、ローター駆動用電流をＯＦＦし、その後ロータ
ー１０１とステーター（図示せず）との磁力のみで羽根
を閉方向に駆動することになる。この結果、制御電流通
電ＯＦＦ後のオーバーランが大きくなり、羽根閉じスピ
ードも遅いものとなってしまい、高速秒時の設定が難し
くなるとともにバラツキが大きくなる。

【０００８】また、戻しバネ１０２を持たない場合に
は、図１０のシャッター駆動制御回路を用いてトランジ
スタ２０４，２０５，２０６，２０７の導通を制御し、
シャッターコイル２０３に対して羽根の開き方向の通電
だけではなく、閉じ方向の通電を行なうことが必要とな
り、トランジスタの数が増すとともに制御も難しくなっ
てくるため、コストアップとなる。

【０００９】また、動き信号検出部１０４ａ〜１０４ｊ
によって羽根１０４の動きを常にモニターしながら、制
御する方法があるが、この場合には高速で動く羽根１０
４の信号を検知するために、図１０に示すシャッター駆
動制御回路のメインＩＣ２０１の検知スピードを速くす
る必要があり、メインＩＣ２０１のコストが上昇すると
ともに、メインＩＣ２０１の消費電流も増大するという
問題点があった。

【００１０】本発明は上記のような問題点を解消したシ
ャッター装置を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、シャッター羽根と、コイルに通電してマグネットで
形成されるローターを回転させることで前記シャッター
羽根を開き方向に駆動するとともに、ローターはロータ
ーの磁力で初期位置に自己保持する電磁駆動手段と、前
記ローターを回転させて前記シャッター羽根が開き始め
る前に、前記シャッター羽根の動き信号を出力する信号
出力手段と、前記ローターが前記初期位置にあるときに
は、前記ローターに対して付勢力を与えず、前記ロータ
ーが前記初期位置から回転を開始した後であって、且つ
前記信号出力手段が前記動き信号を出力する前の時点か
ら、前記ローターに対して前記シャッター羽根が閉じる
方向の付勢力を与える戻しバネとを有することを特徴と
している。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。図１は本発明の特徴を最もよく表わす図面であり、
シャッター制御機構を示す分解斜視図である。

【００１３】図１および図１１、図１２において巻線コ
イル１の中心にステータ２１およびステータ２２の足部
２１ｂおよび２２ｂが挿入されるとともに、前記ステー
タ２１および２２のローター駆動部２１ａおよび２２ａ
が半円弧状に形成され、磁気回路として、２２ａ−２２
−２２ｂ−２１ｂ−２１−２１ａ−１４が形成される。
そして、マグネットで形成されたローター１４のＮ，Ｓ
極にそれぞれ対向配置され、コイル１への通電により、
マグネットのＮ，Ｓ極性と逆極性の磁界をステーター２
１および２２に発生させ、その磁力の反発力でローター
１４を回転させるようにしてある。

【００１４】羽根１６及び１７はシャッター地板２０の
回転軸２０ｂ及び２０ｃにそれぞれの嵌合部１６ａおよ
び１７ａを嵌合させ、駆動用穴１６ｂ，１７ｂがロータ
ー駆動軸１４ｃと嵌合し、ロータ１４の回転に応じて、
羽根１６はローター１４の回転軸１４ｃと同軸の回転軸
２０ｃを中心に同方向に回転し、羽根１７は回転軸２０
ｂを中心としてローター１４と逆方向に回転するように
なっている。

【００１５】ローター１４の回転はシャッター地板２０
の円弧状穴２０ａにより規制されている。エンドプレー
ト１３には戻しバネ１５が取付けられており、シャッタ
ー駆動初期はそれぞれのストッパ位置（図示せず）によ
り、戻しバネ１５がローター１４の付勢ダボ１４ｂに当
接しないようになっている。２３は絶縁ワッシャ、２４
は絶縁テープ、２５は羽根押え板１８の止めビス、２６
はステーター２１，２２の止めビスである。

【００１６】図２はシャッター駆動制御回路図であり、
図２において、１は通電によって磁力を発生させるため
のコイル、２はコイル１の通電を制御するトランジス
タ、３はトランジスタ２と並列接続されたダイオード、
４はトランジスタ２のベース・エミッタ間に接続した抵
抗、５，６はコイル１の通電電流を検知する抵抗、１９
は羽根の動きを検出するためのフォトインターラプタ、
８は抵抗９と直列接続された測光センサーであるＣｄＳ
素子、１０は電源である電池、１２はダイオード１１を
介して電池１０に接続され、トランジスタ２の導通を制
御してシャッター制御を行なったり測光情報を入力した
りするメインＩＣである。

【００１７】シャッターの動作としてはレリーズスイッ
チ７をＯＮさせると、このＯＮ信号を入力したメインＩ
Ｃ１２の出力で駆動トランジスタ２を導通させ、電流検
知抵抗５でフィードバックしながらコイル１に通電する
と、ステーター２１，２２により磁界が発生し、駆動源
であるローター１４が時計方向に回転し、ロータ駆動軸
１４ｃにより、羽根１６は時計方向、羽根１７は逆時計
方向にそれぞれ回転し、羽根押え板１８およびシャッタ
ー地板２０の固定絞り穴１８ａおよび２０ｄを通して撮
影光つまり被写体光が制御されることになる。

【００１８】この被写体光をあらかじめ測光センサーで
あるＣｄＳ素子８により検知し、この検知信号を入力し
たメインメＩＣ１２においてシャッターの制御プログラ
ムを決定し、羽根１６，１７の動作検知をするフォトイ
ンターラプタ１９によって羽根動き信号が出力されてか
ら秒時カウントを開始させる。そして、前記ＣｄＳ素子
８により検知された測光量に基づいて決定されたプログ
ラム秒時経過すると、駆動トランジスタ２をＯＦＦし、
羽根１６，１７を閉じさせて露光を終了する。

【００１９】図３〜図８は本発明の羽根動作説明図であ
る。

【００２０】図３はシャッター閉状態であって、ロータ
ー１４の動き出し前である。ローター１４は回転軸１４
ａ，１４ａ´を中心に反時計方向にローター自身の磁力
によって自己保持している。

【００２１】戻しバネ１５はローター１４の回転軸１４
ａと同軸に設定され、ローター１４が回転しても、トル
ク変動が少ない設定となっている。この戻しバネ１５は
エンドプレート１３の固定側ストッパ１３ｂに固定端１
５ｂを当接させ、可動端１５ａはエンドプレート１３の
可動端ストッパー部１３ａに当接しているので、ロータ
ー１４のバネ付勢部１４ｂには付勢されないようになっ
ている。

【００２２】羽根１６はローター１４の回転軸１４ａと
同軸の回転軸２０ｃを回転中心として、ローター１４の
駆動ピン１４ｃと長穴１６ｂで連結されているので、ロ
ーター１４が時計方向に回転した場合に羽根１６は同じ
回転角度で時計方向に回転する。また羽根１６は動き信
号部１６ｇと切欠き１６ｆを有し、フォトインターラプ
タ１９のセンサー部分に設定されており、羽根１６の切
り欠き部１６ｆがフォトインターラプタ１９の検出部１
９ａにきたとき、フォトインターラプタ１９から出力が
出るようになっていて秒時カウントを開始する。

【００２３】羽根１７はシャッター地板２０の回転軸２
０ｂに嵌合した嵌合部１７ａを回転中心として設定して
あり、ローター１４の駆動ピン１４ｃと羽根１７の駆動
用長穴１７ｂで連結されているので、ローター１４が時
計方向に回転すると、羽根１７は反時計方向に回転す
る。

【００２４】それぞれの羽根１６，１７には開口部とし
て小絞り部１６ｃ，１７ｃと中絞り部１６ｄ，１７ｄお
よび全開部１６ｅ，１７ｅがあり羽根押え１８の固定絞
り開口部１８ａのところで、それぞれの羽根１６，１７
の開口部が重なった時にシャッター開口となり、撮影が
行なわれる。

【００２５】図３は図１２に示されるシャッター地板の
円弧状穴２０ａのローターストッパー部２０ａ′でロー
ター１４が止められている状態に対応し、戻しバネ１５
の作動端１５ａと当接しておらず、角度ａだけ離れてい
る。この状態はローター１４の磁力がステータ２１，２
２に作用して、自己保持しているので、コイルに通電す
る電流値は少なくて動作するようになる。

【００２６】図４はローター１４がコイル１の通電によ
りステータ２１，２２に発生した磁力と反発して回転駆
動し、ローターの戻しバネ付勢部１４ｂが戻しバネ１５
の作動端１５ａに当接した状態の時である。この状態時
は、フォトインターラプタ１９に対して動き信号検出の
切り欠き部１６ｆは検出部１９ａに達していない。そし
てローター１４は図３から角度ａだけ回転しているた
め、コイル１の電流値は小さいがローター１４の慣性力
があるため、戻しバネ１５に当接しても駆動電流値は大
きくしなくても該戻しバネに抗してさらに回転可能とな
る。

【００２７】図５はローター１４が戻しバネ１５の作動
端１５ａに対して角度ｂだけさらに回転した状態であ
る。この状態時には羽根１６の動き信号検出用切り欠き
部１６ｆがフォトインターラプタ１９の検知部１９ａに
達しているが、羽根１６，１７の小絞り部１６ｃ，１７
ｃは、まだ固定絞り開口部１８ａで重なっていないの
で、シャッターは閉状態である。この状態から、秒時カ
ウントが開始されるが、この状態以降はローターが戻し
バネ１５に付勢されているため、動き出し初期の付勢さ
れていない状態と比べて非常に安定した特性で羽根が駆
動される。

【００２８】図６はローター１４がさらに回転し、戻し
バネ当接位置から角度ｃの状態となっていて、羽根１
６，１７の小絞り部１６ｃ，１７ｃが固定絞り開口部１
８ａでわずかに重なり、この状態から不図示のフィルム
に露光が行なわれ撮影開始となる。

【００２９】図７はローター１４がさらに回転し、戻し
バネ１５の当接位置から角度ｄの状態で羽根１６，１７
の中絞り部１６ｄ，１７ｄが重なり露出が中絞りとなっ
ている。

【００３０】図８は、ローター１４の駆動ピン１４ｃが
シャッター地板のストッパ穴２０ａの全開側ストッパに
当接した状態で、ローター１４が戻しバネ１５と当接し
た位置から角度ｅだけ回転したもので、羽根１６，１７
の全開部１６ｅ，１７ｅが重なり、絞り口径は羽根押え
の固定絞り開口部１８ａの開口径で撮影している状態で
ある。

【００３１】通常撮影時はいろんな露出レベルの状態が
あり、秒時カウントが満足された値になったとき、その
状態でコイル１の通電をＯＦＦすると、ローター１４は
少しオーバーランをしてから閉じ方向に回転を開始す
る。この時、反時計方向に戻しバネ１５が付勢されてい
るので、開きと同様に安定かつ、高速に羽根１６，１７
を駆動できる。

【００３２】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１に記載
した発明は、シャッター羽根と、コイルに通電してマグ
ネットで形成されるローターを回転させることで前記シ
ャッター羽根を開き方向に駆動するとともに、ローター
はローターの磁力で初期位置に自己保持する電磁駆動手
段と、前記ローターを回転させて前記シャッター羽根が
開き始める前に、前記シャッター羽根の動き信号を出力
する信号出力手段と、前記ローターが前記初期位置にあ
るときには、前記ローターに対して付勢力を与えず、前
記ローターが前記初期位置から回転を開始した後であっ
て、且つ前記信号出力手段が前記動き信号を出力する前
の時点から、前記ローターに対して前記シャッター羽根
が閉じる方向の付勢力を与える戻しバネとを有すること
により、ローターが初期位置から回転を開始してから戻
しバネがローターへの付勢を開始するまでの間、電磁駆
動手段は大きな出力を必要としない。したがって、電磁
駆動手段を大型化することなくローターの回転範囲の
内、広い範囲をシャッター羽根の駆動に用いることがで
きる。また、戻しバネがローターを付勢しなくなる点か
らローターが初期位置へ戻る際はローターの磁気力で戻
ることができる。さらに、信号出力手段が動き信号を出
力するときには、戻しバネがローターを付勢するのでシ
ャッター羽根の走行が安定し、良好なシャッター開口特
性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施するシャッター制御機構を示
す分解斜視図。

【図２】本発明方法によるシャッター動作を行なう電気
回路図。

【図３】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図４】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図５】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図６】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図７】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図８】本発明方法の実施によるシャッター動作の説明
図。

【図９】従来のシャッター動作の説明図。

【図１０】従来のシャッター動作を行う電気回路図。

【図１１】本発明による断面図。

【図１２】本発明による平面図。

【符号の説明】

１ 巻線コイル １４ ローター（ムービングマグネット式電磁駆動手
段） １５ 戻しバネ １６，１７ シャッター羽根

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャッター羽根と、 コイルに通電してマグネットで形成されるローターを回
   転させることで前記シャッター羽根を開き方向に駆動す
   るとともに、ローターはローターの磁力で初期位置に自
   己保持する電磁駆動手段と、 前記ローターを回転させて前記シャッター羽根が開き始
   める前に、前記シャッター羽根の動き信号を出力する信
   号出力手段と、前記ローターが前記初期位置にあるときには、前記ロー
   ターに対して付勢力を与えず、 前記ローターが前記初期
   位置から回転を開始した後であって、且つ前記信号出力
   手段が前記動き信号を出力する前の時点から、前記ロー
   ターに対して前記シャッター羽根が閉じる方向の付勢力
   を与える戻しバネとを有することを特徴とするシャッタ
   ー装置。
2. 【請求項２】 シャッター秒時をカウントするカウンタ
   ーは、前記信号出力手段による前記動き信号に応じて、
   シャッター秒時のカウントを開始することを特徴とする
   請求項１記載のシャッター装置。