JP3531296B2

JP3531296B2 - カメラ用シャッタのブレーキ機構

Info

Publication number: JP3531296B2
Application number: JP17424095A
Authority: JP
Inventors: 雅徳蓮田; 隆松原
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-06-15
Filing date: 1995-06-15
Publication date: 2004-05-24
Anticipated expiration: 2019-05-24
Also published as: JPH095829A; US5664247A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラ用シャッタのブ
レーキ機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カメラのシャッタの羽根走行機構のブレ
ーキが、例えば特開昭６１−２５１８３０号公報の第７
図に開示されている。そこでは、ブレーキレバーに摩擦
トルクが付加するように構成し、羽根走行機構の動作終
了近くで、駆動ピンがブレーキレバーに当接し、摩擦ト
ルクにより羽根走行機構にブレーキをかけるようにして
いる。ブレーキレバーは、皿ばねの力によりワッシャに
押しつけられて、摩擦トルクが発生するように構成され
ている。ブレーキレバーの表面硬度と駆動ピンの表面硬
度の関係において、従来は、ブレーキレバーの表面硬度
をＨｖ４５０〜５５０程度に設定し、駆動ピンの表面硬
度を７００〜８００程度に設定していた。なお、表面硬
度はいわゆるビッカース硬度（Ｈｖ）であり、１００ｇ
荷重による値である。表面硬度に関しては、以下このビ
ッカース硬度による。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、シャッタの最高
秒時や同調速度のアップ等の高速化の要求が高まり、そ
のために羽根走行機構の走行速度を上げる必要がある。
これに伴い、シャッタの羽根が破損する現象が、頻発す
るようになった。シャッタ羽根の破損は、羽根自体の強
度にも依存するが、最も強く影響を及ぼすと考えられる
ブレーキについては、羽根の走行速度を上げるに従って
ブレーキ機構も強力にする必要がある。そのため、皿ば
ねの力を強めて発生する摩擦トルクを大きくすると、羽
根走行機構の動作終了近くで駆動ピンがブレーキレバー
と当接するため、駆動ピンが高速でブレーキレバーに衝
突することとなる。その結果、単にブレーキレバーの摩
擦トルクを大きくしただけでは、駆動ピンとブレーキレ
バーが損傷し、ブレーキ機構の性能が低下し、シャッタ
の耐久性が損なわれる結果となる。

【０００４】実際に、幕速２．９ｍｓの羽根走行時間で
走行させたとき、ブレーキレバーおよび駆動ピンに上記
のような損傷が生じなかったものが、幕速２．５ｍｓよ
り高速になった場合に、シャッタの作動回数が少ない状
態からブレーキレバーおよび駆動ピンに損傷が見られる
ようになる。特に、幕速が２．２ｍｓより高速になる
と、それらの損傷が顕著に発生し、シャッタ羽根が破損
する現象が頻発する。なお、幕速とはシャッタ羽根のス
リットエッジが画面を通過する時間であり、その時間が
短いほどシャッタ羽根の速度は速くなる。

【０００５】従来のように、ブレーキレバー表面硬度が
駆動ピン表面硬度より小さいとすると、ブレーキレバー
の損傷が激しく、これが原因でシャッタ羽根に加わる衝
撃力が増大し、羽根破損の発生頻度も増大するのではな
いかとの推論を立てた。

【０００６】そしてこれらの損傷の程度は、ブレーキレ
バーの厚さと表面硬度、および駆動ピンの表面硬度に依
存するが、例えばブレーキレバーの厚さを厚くすれば、
ブレーキレバーと駆動ピンの接触面積が増大するので、
ブレーキレバーおよび駆動ピンの損傷を低下させること
ができる。また、ブレーキレバーと駆動ピンの表面硬度
を上げることによっても、それらの損傷を低下させるこ
とができる。しかし、ブレーキレバーの厚さを厚くする
ことはシャッタの大型化を招き、一方、ブレーキレバー
と駆動ピンの表面硬度を上げると耐衝撃性が低下し、駆
動ピンはブレーキレバーに速い速度で衝突するため、ブ
レーキレバーや駆動ピンの割れが発生するという新たな
問題が生じる。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、耐久性のあるブレーキ機構を提供し、それによ
ってシャッタ羽根の破損を防止して、シャッタの耐久性
を向上させることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１のカメラ用シャッタのブレーキ機構は、シ
ャッタ羽根と、シャッタ羽根を保持するアームと、アー
ムに連結され、アームを駆動することによってシャッタ
羽根を移動させる駆動ピンと、駆動ピンと当接して、駆
動ピンの走行に制動力を与えるブレーキレバーとを具備
し、ブレーキレバーを１００ｇ荷重測定時にビッカース
硬度５００以上および駆動ピンの硬度を１００ｇ荷重測
定時にビッカース硬度４００以上とし、かつブレーキレ
バーのビッカース硬度を駆動ピンのビッカース硬度より
も高くしたことを特徴とする。請求項２のカメラ用シャ
ッタのブレーキ機構は、請求項１に記載のカメラ用シャ
ッタのブレーキ機構において、ブレーキレバーのビッカ
ース硬度を、１００ｇ荷重測定時にＨｖ５００乃至Ｈｖ
９００に設定し、駆動ピンのビッカース硬度を、１００
ｇ荷重測定時にＨｖ４００乃至Ｈｖ８００に設定したこ
とを特徴とする。請求項３のカメラ用シャッタのブレー
キ機構は、シャッタ羽根と、シャッタ羽根を保持するア
ームと、アームに連結され、アームを駆動することによ
ってシャッタ羽根を移動させる駆動ピンと、駆動ピンと
当接して、駆動ピンの走行に制動力を与えるブレーキレ
バーとを具備し、駆動ピンは、ブレーキレバーと当接す
る当接部と、ブレーキレバーと当接しない非当按部とを
備え、当接部の径は、非当接部の径よりも大きいことを
特徴とする。

【０００９】

【作用】上記構成のカメラ用シャッタのブレーキ機構に
おいては、ブレーキレバーの硬度を、駆動ピンの硬度よ
りも高く設定することによって、ブレーキレバーの損傷
の程度を低下させたので、ブレーキ機構の耐久性を向上
して、シャッタ羽根の破損を防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１１】図１は、本発明によるカメラ用シャッタの
ブレーキ機構の一実施例を示す平面図であり、シャッタ
チャージ後で露光動作前の状態を示している。

【００１２】図１において、基板１には露光用の開口部
１ａが開けられている。先幕駆動レバー２は、基板１に
植設された先幕駆動レバー軸３の周りに回転可能に取り
付けられている。先幕駆動レバー２の先端には、先幕駆
動ピン４が取り付けられている。先幕駆動ピン４は基板
１を貫通しており、基板１の先幕駆動ピン４の作動範囲
には三日月状の穴１ｂが開けられている。先幕ブレーキ
レバー５は、基板１に植設された先幕ブレーキ軸６の周
りに回転可能に取り付けられ、公知の機構により摩擦ト
ルクが付加されている。先幕ブレーキレバー５は、先幕
駆動レバー２の時計方向回転の走行終了付近で先幕駆動
ピン４と面５ａで当接する位置にあり、先幕駆動レバー
２にブレーキをかけるように構成されている。７は先幕
ブレーキストッパで、先幕ブレーキレバー５の時計方向
回転を制限する。

【００１３】後幕駆動レバー８は、基板１に植設された
後幕駆動レバー軸９の周りに回転可能に取り付けられて
いる。後幕駆動レバー８の先端には、後幕駆動ピン１０
が取り付けられている。後幕駆動ピン１０は基板１を貫
通しており、基板１の後幕駆動ピン１０の作動範囲には
三日月状の穴１ｃが開けられている。

【００１４】後幕ブレーキレバー１１は、基板１に植設
された後幕ブレーキ軸１２の周りに回転可能に取り付け
られ、公知の機構により摩擦トルクが付加されている。
後幕ブレーキレバー１１は、後幕駆動レバー８の時計方
向回転の走行終了付近で後幕駆動ピン１０と面１１ａで
当接する位置にあり、後幕駆動レバー８にブレーキをか
けるように構成されている。１５は後幕ブレーキストッ
パで、後幕ブレーキレバー１１の時計方向回転を制限す
る。

【００１５】先幕駆動ばね１７は、一端を先幕駆動レバ
ー２に取り付けられ、他端を基板１に取り付けられてい
る。先幕駆動ばね１７は、先幕駆動レバー２を時計方向
に付勢している。後幕駆動ばね１８は、一端を後幕駆動
レバー８に取り付けられ、他端を基板１に取り付けられ
ている。後幕駆動ばね１８は、後幕駆動レバー８を時計
方向に付勢している。先幕機構１９は、複数の分割羽根
を２本のアームで支持し、公知の４節リンク機構を構成
している。先幕機構１９は、先幕駆動ピン４と連結され
て先幕駆動レバー２の動きに応じて基板１の開口部１ａ
を開閉する。後幕機構２３は、先幕機構１９と同様に、
複数の分割羽根を２本のアームで支持し、公知の４節リ
ンク機構を構成している。後幕機構２３は、後幕駆動ピ
ン１０と連結されて、後幕駆動レバー８の動きに応じて
基板１の開口部１ａを開閉する。なお不図示の機構によ
り、先幕駆動レバー２および後幕駆動レバー８は、それ
ぞれ先幕駆動ばね１７および後幕駆動ばね１８の付勢力
に抗して、図１の位置に保持されている。

【００１６】図２は、図１のシャッタの露光動作終了後
の状態を示した平面図である。図３は、ブレーキ機構の
部分の断面図である。なお先幕ブレーキ機構と後幕ブレ
ーキ機構は同様の構造であるため、括弧付き番号で後幕
ブレーキ機構を示した。

【００１７】次に、以上のように構成されたシャッタの
動作を説明する。

【００１８】まず先幕駆動レバー２の保持が解除され、
先幕駆動ばね１７の付勢力によって先幕駆動レバー２が
時計方向に回転走行し、先幕機構１９が開口部１ａを開
放し露光が開始される。先幕駆動レバー２の走行終了付
近で、先幕駆動ピン４が先幕ブレーキレバー５の面５ａ
に当接し、先幕ブレーキレバー５を時計方向に回転させ
る。その時発生する先幕ブレーキレバー５の摩擦トルク
によって、先幕駆動レバー２の走行にブレーキがかけら
れる。先幕ブレーキレバー５が先幕ブレーキストッパ７
に当接した位置で、先幕駆動レバー２の走行が終了す
る。

【００１９】所定の露光時間後に、後幕駆動レバー８の
保持が解除され、後幕駆動ばね１８の付勢力によって後
幕駆動レバー８が時計方向に回転走行し、後幕機構２３
が開口部１ａを覆い始める。後幕駆動レバー８の走行終
了付近で、後幕駆動ピン１０が後幕ブレーキレバー１１
の面１１ａに当接し、後幕ブレーキレバー１１を時計方
向に回転させる。その時発生する後幕ブレーキレバー１
１の摩擦トルクによって、後幕駆動レバー８の走行にブ
レーキがかけられる。後幕ブレーキレバー１１が後幕ブ
レーキストッパ１５に当接した位置で、後幕駆動レバー
８の走行が終了する。この状態を図２に示す。以上で露
光動作が終了し、不図示のチャージ機構によりチャージ
動作が行われ図１の状態に復帰する。

【００２０】次に、図３に戻ってブレーキ機構について
さらに説明する。図示したように先幕駆動ピン４は、先
幕ブレーキレバー５の面５ａと当接するが、走行終了付
近であるために先幕駆動ピン４の速度はかなり速く、ま
た先幕ブレーキレバー５は停止した状態であるので、当
接した瞬間の衝撃力はかなり大きな力である。すなわち
先幕ブレーキレバー５の面５ａに先幕駆動ピン４が衝突
し、へこみや傷等の損傷が発生する。また先幕駆動ピン
４側にも同様に損傷が発生するが、先幕ブレーキレバー
５の損傷が先幕駆動ピン４の損傷よりも大きくなると、
ブレーキ性能が低下し、シャッタ羽根の破損の頻度が増
大し、シャッタの耐久性を損なう結果となる。これは後
幕ブレーキ機構に関しても同様である。

【００２１】そこで、先幕ブレーキレバー５の厚さと表
面硬度および先幕駆動ピン４の表面硬度を種々組み合わ
せて実験を行った。先幕ブレーキレバー５の厚さが０．
４ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲で、先幕ブレーキレバー５の
表面硬度が先幕駆動ピン４の表面硬度以上となるよう
に、まず第１の構成として先幕ブレーキレバー５の表面
硬度をＨｖ７００〜９００に設定し、先幕駆動ピン４の
表面硬度をＨｖ５００〜７００に設定した。また第２の
構成として先幕ブレーキレバー５の表面硬度Ｈｖを５０
０〜７００に設定し、先幕駆動ピン４の表面硬度をＨｖ
４００〜５００に設定した。

【００２２】ここで表面硬度を調整する方法としては、
例えば浸炭、窒化、またはメッキ等種々の方法があり、
いずれの方法でも構わない。本実施例では、ブレーキレ
バーおよび駆動ピン共に鉄系材料を使用して各部材を作
り、それに液体浸炭を施した。液体浸炭法は、通常７０
０〜８００゜Ｃの塩浴中に材料を浸漬し、材料に窒素や
炭素を侵入させ、その後焼入れ焼戻しを行う。その際、
焼戻し温度を適宜変更することにより、所望の硬度が得
られるので、以上の方法により表面硬度の調整を行うこ
とができる。またブレーキレバーと駆動ピンの両方に同
じ液体浸炭処理を行ったのち、ブレーキレバーにＮｉメ
ッキを施して、表面硬度をブレーキレバーだけ表面硬度
を高めることもできる。

【００２３】ブレーキレバーおよび駆動ピンの表面硬度
をこのように設定してシャッタを構成して耐久試験を行
ったところ、第１および第２の構成とも、幕速２．２ｍ
ｓ以上の高速においても、先幕ブレーキレバー５の損傷
はほとんど発生せず、一方先幕駆動ピン４のへこみや傷
もわずかであり、割れ等の発生は起こらなかった。その
結果、シャッタ羽根の破損も発生しなかった。後幕ブレ
ーキレバー１１および後幕駆動ピン１０に関しても同様
の結果が得られた。

【００２４】ここで比較例として、ブレーキレバーの表
面硬度を従来のＨｖ４５０〜５５０からＨｖ６００〜７
００に変更し、駆動ピンの表面硬度をＨｖ７００〜８０
０のままに設定した場合には、ブレーキレバーに損傷が
発生し、羽根破損が起こった。このようにブレーキレバ
ー表面硬度を従来より上げただげでは、羽根破損を防止
することができず、ブレーキレバーの表面硬度を駆動ピ
ンの表面硬度より高く設定することが必要であることが
初めてわかった。第１および第２の構成と、比較例の
２．２ｍｓでのシャッタユニットの走行試験結果を表１
に示す。

【００２５】またブレーキレバーの表面硬度をＨｖ９０
０より高く設定すると、割れが生じることもわかった。
なお、幕速２．９ｍｓの場合においても本発明を適用す
ることができ、その場合にはより耐久性が向上したシャ
ッタユニットが得られる。

【表１】

【００２６】図４は本発明の別の実施例の図であり、図
３と同様にブレーキ機構の断面を示した図である。な
お、先幕ブレーキ機構と後幕ブレーキ機構は同様の構造
であるため、括弧付き番号で後幕ブレーキ機構を示し
た。図３と異なるところは、先幕駆動ピン４に関して段
部４ａを設けた点であるが、これは図示したように先幕
駆動レバー２と基板１との間の範囲内であって、少なく
とも先幕ブレーキレバー５の面５ａとの当接部を含む範
囲であって、この段部４ａの径を先幕機構１９との連結
部４ｂの径よりも太く設定したものである。後幕駆動ピ
ン１０に関しても同様に段部１０ａが形成されている。

【００２７】このように構成することにより、先幕駆動
ピン４が先幕ブレーキレバー５の面５ａに当接した瞬間
の先幕ブレーキレバー５に対する衝撃力を小さくするこ
とができる。したがって、先幕ブレーキレバー５のへこ
み、傷等の損傷を防止する事ができ、ブレーキ性能を低
下させることもなく、シャッタの耐久性を向上させるこ
とができる。これは、後幕駆動ピン１０に関しても同様
である。

【００２８】なお先幕駆動ピン４の段部４ａ、後幕起動
ピン１０の段部１０ａの径を太くすることは、それぞれ
のブレーキレバーの厚さを厚くすることよりもブレーキ
レバーの損傷を防止することに関してより効果的であ
る。さらに前記したように駆動ピンの太くする部分もブ
レーキレバーと当接する部分のみで良いため、質量の増
加も少なくて済み、したがって、先幕機構１９や後幕機
構２３を駆動させるためのエネルギの増加もわずかで済
む。

【００２９】ここで先幕駆動ピン４および先幕ブレーキ
レバー５の表面硬度を前記した処理方法によってＨｖ５
００〜７００に設定し、また先幕駆動ピン４の段部４ａ
の径を２．６〜３．５ｍｍに設定し、また、先幕ブレー
キレバー５の厚さを０．４ｍｍ〜１．０ｍｍに設定して
シャッタを構成し耐久試験を行ったところ、幕速２．２
ｍｓ以上の高速においても、先幕ブレーキレバー５の損
傷はほとんど発生せず、一方先幕駆動ピン４のへこみ、
傷もわずかであり、割れ等の発生は起こらなかった。そ
の結果シャッタ羽根の破損も発生しなかった。後幕ブレ
ーキレバー１１および後幕駆動ピン１０に関しても同様
の結果が得られた。

【００３０】このように駆動ピンの段部の径を上記のよ
うに設定することによって、駆動ピンとブレーキレバー
の表面硬度が同程度であってもブレーキレバーの損傷を
効果的に防止することができるが、前記したようにブレ
ーキレバーの表面硬度を駆動ピンの表面硬度より高く設
定することにより、さらにブレーキレバーの損傷を防止
することができ、より一層シャッタの耐久性を向上する
ことが可能である。さらに幕速２．９ｍｓの場合におい
ても、本発明を適用することができ、その場合にはより
耐久性が向上したシャッタユニットが得られる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明のカメラ用シャッ
タのブレーキ機構によれば、ブレーキレバーの硬度を、
駆動ピンの硬度よりも高く設定することによって、ブレ
ーキレバーの損傷の程度を低下させたので、ブレーキ機
構の耐久性を向上して、シャッタ羽根の破損を防止する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカメラ用シャッタのブレーキ機構
の一実施例を示す平面図である。

【図２】本発明によるカメラ用シャッタのブレーキ機構
の一実施例を示す平面図である。

【図３】本発明によるカメラ用シャッタのブレーキ機構
の一実施例を示す断面図である。

【図４】本発明によるカメラ用シャッタのブレーキ機構
の他の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１基板１０後幕駆動ピン２先幕駆動レバー１１後幕ブレーキレ
バー３先幕駆動軸１２後幕ブレーキ軸４先幕駆動ピン１５後幕ブレーキス
トッパ５先幕ブレーキレバー１７先幕駆動ばね６先幕ブレーキ軸１８後幕駆動ばね７先幕ブレーキストッパ１９先幕機構８後幕駆動レバー２３後幕機構９後幕駆動軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03B 9/00 - 9/54

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シャッタ羽根と、該シャッタ羽根を保持するアームと、該アームに連結され、該アームを駆動することによって
前記シャッタ羽根を移動させる駆動ピンと、該駆動ピンと当接して、該駆動ピンの走行に制動力を与
えるブレーキレバーとを具備し、該ブレーキレバーを１００ｇ荷重測定時にビッカース硬
度５００以上および前記駆動ピンの硬度を１００ｇ荷重
測定時にビッカース硬度４００以上とし、かつ前記ブレ
ーキレバーのビッカース硬度を前記駆動ピンのビッカー
ス硬度よりも高くしたことを特徴とするカメラ用シャッ
タのブレーキ機構。
【請求項２】請求項１に記載のカメラ用シャッタのブレ
ーキ機構において、前記ブレーキレバーのビッカース硬度を、１００ｇ荷重
測定時にＨｖ５００乃至Ｈｖ９００に設定し、前記駆動ピンのビッカース硬度を、１００ｇ荷重測定時
にＨｖ４００乃至Ｈｖ８００に設定したことを特徴とす
るカメラ用シャッタのブレーキ機構。
【請求項３】シャッタ羽根と、前記シャッタ羽根を保持するアームと、前記アームに連結され、該アームを駆動することによっ
て前記シャッタ羽根を移動させる駆動ピンと、前記駆動ピンと当接して、該駆動ピンの走行に制動力を
与えるブレーキレバーとを具備し、前記駆動ピンは、前記ブレーキレバーと当接する当接部
と、該ブレーキレバーと当接しない非当按部とを備え、
該当接部の径は、前記非当接部の径よりも大きいことを
特徴とするカメラ用シャッタのブレーキ機構。