JP3847157B2 - カメラ用羽根作動機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、1枚又は複数枚の羽根を往復回転可能に構成した、絞り機構としてもシャッタ機構としても採用することの可能なカメラ用羽根作動機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近のカメラ用絞り機構には、絞り羽根が1枚のものと、2枚のものと、3枚以上のものとがある。また、各絞り羽根は、殆どの場合、往復回転するように構成されている。そして、絞り羽根が1枚だけのものは、一つ又は二つ以上の円形の絞り開口部を有していて、その絞り羽根を回転させることによって、所望の開口部を選択し得るように構成されている。また、絞り羽根が2枚のものは、それらを同時に且つ異なる方向へ回転させることにより、所望の絞り口径を得るように構成されている。更に、絞り羽根が3枚以上のものは、光軸を中心にして往復回転し得るように配置された駆動リングが、それらの絞り羽根を同時に且つ同じ方向へ回転させることによって、所望の絞り口径を得るように構成されている。
【0003】
他方、カメラ用シャッタ機構には、レンズシャッタ機構とフォーカルプレンシャッタ機構とがある。そして、レンズシャッタ機構の場合には、シャッタ羽根が1枚のものと、2枚のものと、3枚以上のものとがあるが、特殊なタイプのものは別として、いずれの場合にも、各シャッタ羽根は往復回転するように構成されている。そのうち、シャッタ羽根が1枚だけのものは、シャモジ状のシャッタ羽根を往復回転させて、円形の露光用開口部を開閉するようにしている。また、シャッタ羽根が2枚のものとしては、それらを同時に且つ異なる方向へ往復回転させることによって、露光用開口部を開閉するように構成している。更に、シャッタ羽根が3枚以上のものは、光軸を中心にして往復回転するように配置された駆動リングが、それらのシャッタ羽根を同時に且つ同じ方向へ往復回転させることによって、露光用開口部を開閉するように構成している。従って、レンズシャッタ機構の場合にも、その殆どのものは、シャッタ羽根を往復回転させるように構成されているといえる。
【0004】
また、フォーカルプレンシャッタ機構の場合は、先羽根と後羽根とを備えているものが多いが、それらの先羽根と後羽根は実質的に同じ構成をしていて、最近のものは、地板に対して回転可能に取り付けられたアームと称されている二つのリンク部材に、1枚だけか2枚以上の羽根を枢支しているのが普通である。しかしながら、フォーカルプレンシャッタ機構の中には、アームを用いることなく、先羽根と後羽根を各々1枚の羽根のみで構成し、それらを異なるタイミングで同じ方向へ回転させるようにしたものが知られている。従って、フォーカルプレンシャッタ機構の中にも、各々先羽根と後羽根を構成する2枚のシャッタ羽根を、地板に対して直接回転可能に取り付けるようにしたものがある。
【0005】
このように、絞り機構の場合にも、シャッタ機構の場合にも、羽根が1枚の場合と、2枚の場合と、3枚以上の場合とがある。そして、当然のことながら、夫々の機能や具体的な形状等においては異なる点があるとはいえ、地板に対する各羽根の取付け構成は、基本的には同じ構成をしているといえる。即ち、いずれの場合も、各羽根は、地板に対して回転可能に取り付けられており、その回転軸とは異なる部位において、ピンと長孔との連結構成によって駆動部材に連結されていて、その駆動部材の往復作動に連動して往復回転させられるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように絞り機構やレンズシャッタ機構が1枚の羽根で構成されている場合や、フォーカルプレンシャッタ機構の先羽根と後羽根が各々1枚の羽根で構成されている場合には、各羽根は、露光用開口部をカバーする大きな外形領域を有している必要があるため、当然、羽根の面積は大きくなる。そして、駆動部材の小さな作動量によって、羽根に所定量の回転作動を行わせるようにしようとすると、その羽根の回転軸と、駆動部材に対する連結部とを光軸から離れた位置に配置させて、且つその回転軸と連結部とを接近させて配置することが必要になる。そのため、光軸と垂直な面に対する羽根の姿勢が、停止しているときも作動しているときも、不安定なものになってしまうという問題点がある。また、上記のように回転軸と連結部とを接近させて配置していると、羽根と連結している駆動部材を羽根室内に配置したいとき、回転軸の存在によってその配置に制約を受けてしまうという問題点もある。
【0007】
また、絞り機構やレンズシャッタ機構が2枚の羽根で構成されているものは、1枚当たりの羽根の面積を小さくすることが可能にはなるが、基本的には、2枚で構成しても、1枚の羽根で構成した上記のものと同じ問題点が存在する。そして、レンズシャッタ機構の場合には、1枚当たりの羽根の面積を小さくすると漏光の心配が生じるために、3枚目の羽根を漏光防止専用の羽根として設けるようにしたものが知られているが、そのような構成を採用する場合には、2枚の羽根の回転軸の存在によって、3枚目の羽根の回転軸の配置が制約を受けてしまうという問題点もある。
【0008】
更に、上記のように絞り機構やレンズシャッタ機構を3枚以上の羽根で構成したものは、羽根の小さい回転角度によって露光用開口部の大部分又は全てを閉じ得るようにしようとすると、駆動リングと羽根との連結部よりも光軸から離れた位置に、回転軸を配置しなければならなくなる。ところが、3枚以上の羽根は露光用開口部を囲むようにして取り付けるのが普通であるから、羽根の大きさが大きくなるばかりでなく、地板の外径が必要以上に大きくなってしまい、カメラのコンパクト化にとって極めて不利になってしまうという問題点がある。
【0009】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、絞り機構やシャッタ機構を構成している各羽根を、従来のような回転軸を設けることなく回転させることが可能であって、駆動部材の小さい作動量で絞り口径の制御や露光用開口部の開閉を可能にしたカメラ用羽根作動機構を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用羽根作動機構は、仮想点を中心にして所定の半径で所定の長さに形成されている少なくとも一つの円弧状の長溝と露光用の開口部とを有している地板と、一方の面に前記長溝の半径と同一半径であって前記長溝の長さよりも短い円弧状の凸部を有しており該凸部を前記長溝に摺動可能に嵌合させている少なくとも1枚の羽根と、ピンと長孔との嵌合構成によって前記羽根と連結しており往復作動することによって前記凸部を前記長溝内で往復作動させ前記羽根を前記開口部の内外に往復作動させる駆動部材と、を備えているようにする。
【0011】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記凸部が該凸部の長さ方向に離れて設けられた複数の凸部で形成されているようにしてもよい。そして、その場合には、前記複数の凸部の相互間がリブによって補強されているようにすると、作動中における羽根の撓みをなくし、作動を安定化することが可能になる。
【0012】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記駆動部材はカム形状の長孔を有したリング状をしていて、前記開口部を囲んで往復回転可能に配置されているようにすると、3枚以上の羽根を備える場合に有利な構成となる。
【0013】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記地板が、前記仮想点を中心にして前記長溝よりも大きい半径で所定の長さに形成された少なくとも一つの案内部を有していて、前記羽根が作動するとき、前記凸部形成面とは反対の面の一部を該案内部に摺接させ得るようにすると共に、前記ピンに抜け止め部材が取り付けられていて、前記ピンが前記長孔から抜けないようにすると、もう一つの地板との間に羽根室を構成する必要がなくなると共に、羽根の作動を一層安定化することが可能となる。
【0014】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記羽根が、前記開口部よりも小さくて前記開口部に挿入可能な少なくとも一つの開口部を有しているようにすると、好適な構成の絞り機構が得られる。
【0015】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記羽根が前記地板と別の地板との間に配置されていて、前記羽根が作動するとき、前記凸部形成面とは反対の面に設けられた摺接部の先端が該別の地板に摺接し得るようにすると、羽根の作動が一層スムーズに行われるようになる。
【0016】
また、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記地板と前記駆動部材が各々二つ設けられており、それらの二つの地板の間を第3の板部材で仕切って二つの羽根室を構成し、それらの羽根室に夫々別々の前記羽根を前記駆動部材の各々に連結して配置し、それらの羽根が作動するとき、それらの前記凸部形成面とは反対の面に設けられた摺接部の先端が該第3の板部材に摺接し得るようにすると、好適な構成のフォーカルプレンシャッタ機構が得られる。
【0017】
更に、本発明のカメラ用羽根作動機構においては、前記凸部が前記長溝の長さ方向の両端に当接することによって、前記羽根の作動範囲が規制されるようにすると共に、前記長溝が前記地板を貫通せず奥壁部を有するように形成されていて、前記凸部の先端が該長溝の深さ方向では該奥壁部を摺動し得るようにすると、羽根の停止位置が正確に得られるようになると共に、羽根面が地板に対して接触しにくくなり、好適な作動が得られるようになる。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図1〜図11に示した四つの実施例によって説明する。なお、図1から図3は第1実施例を説明するためのものであり、図4〜図6は第2実施例を説明するためのものであり、図7〜図9は第3実施例を説明するためのものであり、図10及び図11は第4実施例を説明するためのものである。尚、図1、図3、図4、図6、図7、図9、図10及び図11においては、各実施例の羽根形状とは異なる従来の羽根形状部分を二点鎖線で示している。
【0019】
〔第1実施例〕
第1実施例は、地板に対して円弧状の軌跡を描いて作動する1枚の絞り羽根を備えた絞り機構に関するものである。そして、図1及び図3は、本実施例を撮影者側から視た平面図であり、図2は図1に示すA−A線断面図である。
【0020】
本発明では、見かけ上の羽根の回転中心は存在するが、従来の技術のように羽根自体に軸や孔として回転中心が形成されていない。そのため、そのような見かけ上の回転中心を、以下の各実施例の説明において、仮想点と称する。地板1は、外周縁を起立させて略円板状に形成されており、その略中央には円形をした露光開口を規制する開口部1aを有し、開口部1aと地板外周縁の間には、貫通した略台形の窓部1bを有している。
【0021】
この地板1には、円弧状の長溝1cが設けられている。この長溝1cは、後述する絞り羽根2の仮想点(図1及び図3の軸5の中心と重なる×印)から開口部1aまでの長さよりもやや短い半径で形成されている。そして、この長溝1cは、地板1を貫通しておらず、その底部に奥壁部1c−1を有しており、また、この長溝1cの長さ方向の両端は、後述の絞り羽根2の作動範囲を規制する構成となっているが、このことは、以下に説明する他の実施例においても同様である。更に、地板1には、断面鉤状(図2参照)の案内部1dが設けられているが、この案内部1dは、長溝1cよりも大きい半径の円弧上に設けられている。
【0022】
絞り羽根2はシャモジ状をしており、根本部には貫通した長孔2aを形成し、先端部近傍は、開口部1aより大きな幅広部として形成されている。そして、その幅広部には、開口部1aの直径よりも小さい直径の開口部2bが、開口部1aに挿入したときに同心円となるようにして形成されている。
【0023】
また、絞り羽根2の地板1側には、上記した長溝1cに摺動可能に嵌合する凸部2cが形成されている。この凸部2cは、上記した仮想点を中心にして、長溝1cの半径と同一の半径で円弧状に形成されている。また、この凸部2cは、絞り羽根2の板面からの突出量が奥壁部1c−1の深さよりも大きい構成となっている。また、凸部2cの長さは、絞り羽根2の幅方向全域に亙る長さであって、長溝1cの約半分の長さとしており、その長さ方向の両端面が円弧面に形成されている。
【0024】
この絞り羽根2は、ピン3と連結されている。即ち、図2に示すように、駆動部材4が、地板1の軸5に対して回転可能に取り付けられており、そのピン3が、地板1の窓部1bを貫通して絞り羽根2の長孔2aに嵌合している。また、ピン3の先端近傍の外周には溝が切ってあり、この溝に抜け止め部材としてのEリング6が取り付けられていて、絞り羽根2と摺接可能になっている。なお、駆動部材4は、軸5を回転中心として、図示しない駆動源により往復回転されるようになっている。また、本実施例の場合は、駆動部材4と絞り羽根2が、駆動部材4のピン3と羽根2の長孔2aとによって連結されているが、ピンを絞り羽根2に設け、長孔を駆動部材4に設けてもよく、このことは以下の三つの実施例の場合も同じである。
【0025】
次に、本実施例の作動について説明する。図1は、本実施例における絞り機構の初期状態、即ち撮影が行われていないときの状態を示したものである。このとき、絞り羽根2は開口部1aを覆っておらず、一方の面に設けた凸部2cの先端面を奥壁部1c−1に接触させ、他方の面を、Eリング6と、案内部1dの鉤状内側に接触させて、この状態が維持されている。そして、大きい絞り口径を選択して撮影するときには、この図1の状態で撮影が行われる。
【0026】
また、小さい絞り口径を選択して撮影するときには、その直前において、駆動源により駆動部材4が軸5を中心として反時計回りに作動させられ、ピン3によって絞り羽根2を作動させる。それによって、絞り羽根2は、凸部2cが長溝1cに案内され、上記の仮想点を中心にして反時計回りに作動させられてゆくが、凸部2cが長溝1cの進行方向の端面に当接することによって停止させられ、図3に示すように、露光開口が開口部2bによって規制される状態になる。そして、この状態が得られた直後に撮影が行われる。
【0027】
そして、撮影が終了すると、駆動部材4は時計回りに回転させられ、ピン3によって絞り羽根2を作動させる。そのため、絞り羽根2は、その凸部2cが長溝1c内を摺動して、上記仮想点を中心に時計回りで作動してゆき、凸部2cが長溝1cの上記とは反対方向の端部に当接して停止させられ、図1の状態になる。
【0028】
このように、絞り羽根2に凸部2cを設けて、この凸部2cに摺接する長溝1cを地板1に設けると、回転軸を設けずに絞り羽根2を作動させて絞り口径の制御をすることができるので、従来の羽根よりも羽根の面積を小さくすることもできる。また、従来のような回転軸を設けないので、羽根と連結している駆動部材の配置の自由度が大きくなる。また、凸部2cの先端面を長溝1cの奥壁部1c−1に摺接させることによって、絞り羽根2の板面が地板1と接触しにくい構成としているので、絞り羽根2の作動がスムーズとなる。また、地板1に案内部1dを設けて、この案内部1dの内側と絞り羽根2の先端部とが摺接する構成としたので、地板1と別の地板とによって羽根室を設けなくても、光軸と垂直な面に対する絞り羽根2の姿勢を安定させることができる。更に、抜け止め部材としてEリング6を設けているので、Eリング6と案内部1dの内側の2点で絞り羽根2を支持する構成となり、絞り羽根2の姿勢が一層安定する。
【0029】
なお、上記した本実施例では羽根室を設けていないが、本発明は地板1と別の地板とによって羽根室を設けることを妨げるものではなく、そのようにして羽根室を設けた場合には、上記した案内部1dとEリング6を設けない構成とすることもできる。
【0030】
また、本実施例においては、絞り羽根2に一つの開口部2bを設けているが、絞り羽根2の幅広部を広げ、直径の異なる複数の開口部を設けることによって、それらの中から所定の絞り口径を選択可能にすることができる。また、本実施例は絞り機構として構成されているが、上記した開口部2bを設けない構成とすることによって、シャッタ機構とすることもできる。
【0031】
なお、本実施例における駆動部材4は手動で動かされるようにしても、モータやばねによって動かされるようにしても構わないが、上記のようにしてシャッタ機構として構成した場合には手動ということはあり得ない。また、モータを駆動源とした場合には、ピン3をモータの出力ピンとしてもよく、そのようにした場合には、モータの回転子が本発明でいう駆動部材ということになる。そして、これらのことは、以下で説明する三つの実施例においても同じである。
【0032】
〔第2実施例〕
第2実施例は、本発明を2枚羽根を有するシャッタ機構として構成したものである。なお、図4及び図6は、本実施例を撮影者側から視た平面図であり、図5は図4に示すB−B線断面図であるが、図面を見やすくするために、図4及び図6においては、図5に示されている補助地板8の図示を省略してある。
【0033】
本実施例においては、外周縁を起立させて遮光壁とした略円板状の地板7と、その地板7の外形と略同形状の外形をした補助地板8とで羽根室を形成している。この地板7は、第1実施例における地板1と同様に、露光開口を規制する開口部7a及び貫通孔である窓部7bを有している。
【0034】
また、地板7の羽根室側の面には、2枚のシャッタ羽根9,10に夫々対応させて長溝7c,7dが設けられている。即ち、長溝7cは、シャッタ羽根9の仮想点(図4及び図6の右下の×印)を中心にして円弧状に形成され、その底部に奥壁部7c−1を有している。また、長溝7dは、シャッタ羽根10の仮想点(図4及び図6の左下の×印)を中心にして円弧状に形成され、その底部に奥壁部7d−1を有している。
【0035】
シャッタ羽根9,10は、根本部に長孔9a,10aを形成し、先端には地板7側へと突出した2組のピン状の凸部9b,9b,10b,10bが設けられていて、各々1組の凸部の間にはリブが形成され、亜鈴形状になっている。そして、凸部9b,9bは長溝7cと同一半径上に形成されていて、長溝7cと摺動可能に嵌合し、凸部10b,10bは長溝7dと同一半径上に形成されていて、長溝7dと摺動可能に嵌合しているが、凸部9b,9b,10b,10bは、その突出量が長溝7c,7dの深さよりも大きくなるように形成されている。
【0036】
シャッタ羽根9,10には、補助地板8に接するピン状の摺接部9c,10cを設けてある。本実施例では、これらの摺接部9c,10cを、シャッタ羽根9,10の先端部に設けているが、シャッタ羽根9,10の作動に影響を与えない位置であればどこでも良く、例えば、図4及び図6における*印の位置に設けても良い。
【0037】
地板7の窓部7bの縁には、図5に示されているような肉厚部7eが設けられている。そして、この肉厚部7eは、シャッタ羽根9と摺接するようになっている。また、補助地板8の羽根室側にも、この肉厚部7eと重なる位置に、同様にして肉厚部8aが設けられ、シャッタ羽根10と摺接するようになっている。シャッタ羽根9,10は、このようにして羽根室内に配置されているので、作動時においても停止時においても、光軸と垂直な面に対する姿勢が安定して得られるようになっている。
【0038】
また、シャッタ羽根9,10は、図示しない駆動源によって動かされる駆動部材のピン11に連結されている。即ち、図5に示すように、このピン11は、地板7の窓部7bから羽室内に挿入され、シャッタ羽根9,10の長孔9a,10aに嵌合しており、その先端部は、補助地板8の肉厚部8aに囲まれて形成されている窪み部8b内に遊嵌している。
【0039】
次に、本実施例の作動について説明する。図4はシャッタの閉鎖状態を示している。このとき、ピン11は窓部7b内の光軸中心に近い端部にある。また、凸部9b,9bの一方と凸部10b,10bの一方は、長溝7c,7dの夫々の端部に接しており、シャッタ羽根9,10は互いに重なり量が最大となっている。この状態で撮影が開始されると、図示しない駆動部材によりピン11が窓部7b内を地板7の外周縁に向かって移動してゆく。そのため、シャッタ羽根9,10が同時に異なる方向へ動き、開口部7aを開いてゆくが、そのとき、シャッタ羽根9,10には回転軸が設けられていないので、シャッタ羽根9は、凸部9b,9bが長溝7cに案内されて作動し、シャッタ羽根10は、凸部10b,10bが長溝7dに案内されて作動する。
【0040】
このとき、シャッタ羽根9,10の摺接部9c,10cが補助地板8に対して摺動するので、シャッタ羽根10の板面が補助地板8に対して摺動する場合に比べて摩擦が少なく、また、シャッタ羽根9,10の凸部9b,9b,10b,10bの先端が長溝7c,7dの奥壁部7c−1、7d−1と摺動するので、シャッタ羽根9の板面が地板7に対して摺動する場合に比べて、摩擦が少ない。更に、シャッタ羽根9,10は、それらの根本部が肉厚部7e,8aの間で支持されているため、姿勢が光軸と垂直に保たれ、高速で安定した作動が得られる。そして、凸部9b,9bの一方及び凸部10b,10bの一方が長溝7c、7dの進行方向の端部に当接すると、シャッタ羽根9,10の作動が停止し、図6に示した全開状態となる。
【0041】
そして、全開状態になると直ちに、又は所定の時間経過後に、図示していない駆動部材が上記とは逆方向に作動させられるので、ピン11が逆向きに、即ち、窓部7b内を光軸中心側に向けて移動してゆき、それに伴ってシャッタ羽根9,10がその重なり量を大きくしてゆく。そして、開口部7aを閉鎖した後、長溝7c,7dの上記とは逆方向の端部に凸部9b,9bの一方及び凸部10b,10bの一方が当接することによってシャッタ羽根9,10の作動が停止し、図4のシャッタ閉鎖状態になる。
【0042】
このように、本実施例は、シャッタ羽根9,10が長溝7c,7dに案内されて作動するので、従来のような回転軸を設ける必要がない。そのため、シャッタ羽根の形状設計が容易になり、面積を小さくすることも可能になるほか、シャッタ羽根の駆動部材や、シャッタ羽根間からの漏光を防止する公知の漏光防止用羽根の配置の自由度が大きくなる。また、シャッタ羽根9,10は、地板7との間隔を凸部9b,9b,10b,10bと肉厚部7eで保ち、補助地板8との間隔を摺接部9c,10cと肉厚部8aで保つので、停止時及び作動時におけるシャッタ羽根9,10の姿勢が安定する。
【0043】
なお、本実施例では、二つの凸部9b,9bの間と、二つの凸部10b,10bの間にリブを形成して、亜鈴形状としたのは、作動中において凸部9b,9b間と、凸部10b,10b間が、相互の間隔を短くするような力に耐えることができるため、シャッタ羽根の撓みをなくし、作動を安定させることができるようにするためである。尚、凸部の形状や数量は、本実施例の凸部の形状や数量に限られるものではない。そして、このことは他の実施例においても同じである。また、本実施例は、シャッタ機構として構成されているが、羽根の形状を変えることによって絞り機構として構成できることはいうまでもない。また、本実施例においては補助地板8を設ける場合で説明したが、第1実施例で採用されているような、案内部や抜け止め部材を設けることによって、補助地板8を設けないで構成することもできる。ただし、そのような構成は、絞り機構としては有効であるが、シャッタ機構の場合には、漏光防止の観点から特殊な場合に限られる。
【0044】
〔第3実施例〕
本実施例のカメラ用羽根作動機構は、3枚羽根を採用した絞り機構である。なお、図7及び図9は、撮影者側から視た本実施例の平面図であり、図8は図7に示すC−C線断面図であるが、図面を見やすくするために、図7及び図9においては、図8に示した補助地板14の外形の図示を省略している。
【0045】
本実施例の絞り機構は、第1実施例が円形開口部を有する1枚の羽根を往復作動させるものであるのに対し、リング状の駆動部材の往復回転で3枚の羽根を同時且つ同一方向に作動させる、虹彩絞りといわれている絞り機構である。
【0046】
本実施例の地板12は、略円板状であり、駆動リング13の縁を載せる受け部12aを外周と同心的に設けており、中央には開口部12bを設けている。また、図8に示されている補助地板14は地板12と略同じ外形をしていて、中央には開口部14b(図7及び図9に一点鎖線で図示)を設けているが、本実施例においては開口部12bが露光開口を規制するものである。そして、地板12と補助地板14は、夫々の外周縁を起立させた遮光壁が形成されていて、それらの間に羽根室を構成している。
【0047】
補助地板14には、羽根室側の面に三つの長溝14aが形成されているが、図7及び図9においてはそれらを一点鎖線で示している。この長溝14aは、地板12の外周付近に×印で示す夫々の仮想点を中心にして円弧状に形成されており、後述する3枚の絞り羽根16の夫々の凸部16aを嵌合させるようになっている。また、本実施例の場合、この長溝14aは補助地板14を貫通せず、その底部に奥壁部14a−1を有している。しかしながら、この長溝14aを、補助地板14を貫通するようにして構成することを妨げるものではない。そして、このことは、他の実施例における円弧状の長溝の場合も同じである。
【0048】
羽根室内に配置されている駆動リング13は、図7及び図9に示すように、ドーナッツ状平板であって、その外周の一部に歯部13aを形成してある。そして、この歯部13aは、駆動源によって回転される歯車(図示せず)に連結されている。また、この駆動リング13には補助地板14側に三つのカム形状の長孔13bが設けられている。これらの長孔13bは、通常のように貫通孔で構成してもよいが、本実施例では、図8に示すように、貫通していない。
【0049】
3枚の絞り羽根16は同一形状をしており、一方の面には、駆動リング13の長孔13bと摺動可能に嵌合するピン15を設け、他方の面には、長溝14aと摺動可能に嵌合する円弧状の凸部16aを設けてある。そして、この凸部16aは、長溝14aの長さよりもやや短い長さをしており、上記の仮想点を中心にした半径上の長溝14a内を摺動可能となっている。また、凸部16aの高さは、長溝14aの深さよりも大きくしてあるので、凸部16aの先端が、長溝14aの奥壁部14a−1と摺動するので、補助地板14と絞り羽根16の板面が接触しにくい構成になっている。
【0050】
他方、ピン15の高さは、図8に示すように、駆動リング13の長孔13bの深さよりも大きくしてあるので、ピン15が長孔13b内に嵌合した状態で、絞り羽根16の板面が駆動リング13に接触しにくい構成となっている。そして、このピン15が長孔13bによって作動させられることにより、絞り羽根16が作動する構成となっている。
【0051】
次に、本実施例の作動について、図7及び図9を用いて説明する。図7に示すように、撮影する前は、3枚の絞り羽根16は開口部12bから退避しており、各絞り羽根16の先端は、隣りあう絞り羽根16より地板12側に位置している。そして、このとき、凸部16aは夫々長溝14a内の一方の端部に接触している。従って、最大絞り口径が選択されたときには、この状態で撮影が行われる。
【0052】
撮影に際して、最大絞り口径以外の絞り口径が選択されたときには、駆動源により、図示していない歯車を介して、駆動リング13が時計回りに回転してゆく。この回転と同時に、長孔13bのカム作用によって、ピン15は光軸に近付く方向へ移動させられ、同時に、凸部16aは長溝14a内を摺動させられてゆく。その結果、各絞り羽根16は、夫々、地板の外周付近に×印で示す仮想点を中心にして回転した場合と同じように、絞り口径を徐々に小さくしてゆく。そして、所定の口径位置で駆動リング13を停止させ、撮影が行われる。しかし、最小口径を選択した場合には、駆動リング13をさらに回転させる。そして、その場合には、最後に、凸部16aが、長溝14aの他端縁に当接することによって停止し、図9に示すような最小の絞り口径が得られる。
【0053】
図9の状態で撮影が終わると、駆動リング13は反時計回りに逆回転させられてゆき、凸部16aが長溝14a内の一方の端部に当接してその作動を停止した状態が、図7に示す初期状態である。
【0054】
上記の説明からも分かるように、従来のように絞り羽根16に回転軸を設けた場合には、×印の仮想点が各絞り羽根16の回転軸の位置となる。しかしながら、本実施例においては、その仮想点の位置に回転軸を設けなくて良いので、各羽根16の面積を小さくすることができ、且つ、地板12、補助地板14の外径を小さくすることができて、カメラ全体のコンパクト化に有利となる。なお、本実施例では長溝14aの長さ方向の両端を凸部16aのストッパにしているが、本発明はこのような構成に限定されず、例えば第1実施例における駆動部材4やピン3、本実施例における駆動リング13を直接ストッパに当接させるようにしても構わない。また、本実施例は絞り機構として説明したが、長孔13bの形状や、長溝14aの長さ等を変更することによって、各絞り羽根16の作動角を大きくすれば、シャッタ機構としても採用することが可能である。
【0055】
〔第4実施例〕
本実施例は、本発明をフォーカルプレンシャッタ機構として構成したものである。なお、図10及び図11は、撮影者側から視た本実施例の平面図である。
【0056】
本実施例は、矩形の地板17と、地板17の大きさにほぼ等しい補助地板との間を、第3の板材としての中間板18で仕切って、二つの羽根室を形成しているが、図面を見やすくするために、図10及び図11においては補助地板の図示を省略している。そして、この二つの羽根室の夫々に、シャッタ羽根19,20を別々に配置している。
【0057】
地板17は、図10及び図11に示すように、左右に略台形の貫通孔である窓部17a,17bを有し、略中央に露光開口を規制する長方形の開口部17cを有している。そして、地板17の羽根室側の面には、×印で示した二つの仮想点(各図の左右側)を中心にした半径で各々円弧状の長溝17d,17eを形成している。そして、この長溝17d,17eは、地板17を貫通しておらず、それらの底部に奥壁部17d−1,17e−1を有している。
【0058】
地板17と中間板18との間の羽根室には、シャッタ羽根19が配置されている。このシャッタ羽根19は、長孔19aを有していて、その長孔19a内には、図示しない駆動部材のピン21を窓部17aから羽根室内へ挿入して嵌合させており、ピン21の往復作動によってシャッタ羽根19を往復作動させる構成としている。また、この長孔19aの近傍位置には、地板17側へ突出した円柱状の摺接部19bと、その摺接部19bよりも大きい半径の円柱状をしていて中間板18側へ突出した摺接部19cとを有しており、それらの先端が地板17と中間板18に摺接するように構成されている。
【0059】
また、シャッタ羽根19の先端部には、地板17の長溝17dに摺動可能に嵌合する凸部19dを設けており、その反対面には、凸部19dと同じ形状の摺接部19eを設けている。この凸部19dは、長溝17dと同一半径で円弧状に形成されていて、その高さは長溝17dよりも大きくなっているので、凸部19dの先端が長溝17dの奥壁部17d−1と摺動する時、シャッタ羽根19の板面が地板17に接触しにくくなっている。更に、シャッタ羽根19は摺接部19c,19eが中間板18に摺接するので、シャッタ羽根19の板面が中間板18に接する場合に比べて摩擦の少ない構成となっている。
【0060】
中間板18は、図11に示すように、地板17よりもやや小さい矩形であり、その左右には地板17の窓部17a,17bよりも大きい略台形の窓部18a,18bを設け、その略中央には開口部17cよりもやや大きい開口部18dを設けている。そして、地板17に設けられた長溝17eに重なる位置に、地板17の長溝17eよりもやや大きい形状の貫通孔18cを有している。
【0061】
中間板18と図示していない補助地板の間に形成された羽根室には、図11に示すように、上記したシャッタ羽根19を裏返した形状のシャッタ羽根20が配置されている。そして、このシャッタ羽根20は、中間板18の貫通孔18cを貫通して地板17の長溝17eに摺動可能に嵌合する凸部20dを有していて、この凸部20dは、長溝17eと同一半径で円弧状に形成されている。
【0062】
そして、このシャッタ羽根20にも、中間板18側に摺接部20bが設けられ、補助地板側に二つの摺接部20c,20eが設けられており、摺接部20bが中間板18と摺接し、摺接部20c,20eが補助地板と摺接する構成となっている。また、ピン21とは別の図示しない駆動部材のピン22が羽根室外から窓部17b,18bに挿入され、シャッタ羽根20の長孔20aに嵌合している。
【0063】
次に、本実施例の作動について説明する。撮影する前には、図10に示すように、中間板18と補助地板との間にあるシャッタ羽根20が、露光用の開口部17cを覆っている。このとき、図示していない駆動部材のピン22は、窓部17b,18b内において、開口部17cに近接する側の端部付近に位置しており、凸部20dは、地板17の長溝17e内において、開口部17cに近接する側の端部に位置している。また、シャッタ羽根19は開口部17cから退避した位置にある。このとき、図示していない駆動部材のピン21は、窓部17a,18a内において、開口部17cから遠い側の端部付近に位置しており、凸部19dは、長溝17d内において、開口部17cから遠い側の端部に位置している。
【0064】
撮影が開始されると、先ず、ピン22が駆動部材により駆動されて、窓部17b,18b内を開口部17cから遠ざかる方向へと移動してゆく。このピン22の移動と同時に、シャッタ羽根20の凸部20dも地板17の長溝17e内を摺動して、開口部17cから遠ざかる方向へと移動してゆく。そして、このとき、摺接部20bは中間板18に対して摺動し、摺接部20c,20eが補助地板に対して摺動してゆくので、シャッタ羽根20は、光軸に垂直な面に対する姿勢を好適に維持しながら作動してゆく。そして、凸部20dが長溝17eの開口部17cから遠い側の端部に当接すると、シャッタ羽根20の作動が停止する。
【0065】
その後、他方の駆動部材が作動すると、ピン21が窓部17a,18a内を開口部17cに近付く方向へ作動する。そのため、シャッタ羽根19の凸部19dが地板17の長溝17d内を開口部17cに近付く方向へ摺動してゆき、シャッタ羽根19の摺接部19bが地板17に対して摺動し、摺接部19c,19eが中間板18に対して摺動してゆく。従って、シャッタ羽根19は、その姿勢を、光軸に対する垂直な面に保たれたまま、好適に作動する。そして、凸部19dが長溝17dの開口部17cに近い側の端部に当接すると、シャッタ羽根19の作動が停止し、撮影が終了する。このとき、開口部17cは図11に示すように、シャッタ羽根19で覆われた状態となる。
【0066】
本実施例の場合は、この図11の状態から、先ずシャッタ羽根19を上記とは逆に作動させ、次にシャッタ羽根20を上記とは逆に作動させることによって、次の撮影を行わせることが可能である。しかしながら、次の撮影も上記と同様にして行わせるために、上記の撮影終了後、シャッタ羽根20、シャッタ羽根19の順で、図10の状態にセットするようにしても構わない。また、上記した各実施例では、各羽根の仮想点が地板内にあるが、本発明においては、地板の外に設ける場合であっても構わない。
【0067】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、羽根は、その凸部が、地板の長溝に案内されて所定の軌跡上を作動するため、従来のような回転軸を設けなくてもよくなり、羽根の面積を小さくしたり、形状設計に自由度が増すという特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の絞り機構における大口径選択状態を示した平面図である。
【図2】図1に示すA−A線断面図である。
【図3】第1実施例の小口径選択状態を示した平面図である。
【図4】第2実施例のレンズシャッタ機構における閉鎖状態を示した平面図である。
【図5】図4に示すB−B線断面図である。
【図6】第2実施例の全開状態を示した平面図である。
【図7】第3実施例の絞り機構における最大口径選択状態を示した平面図である。
【図8】図7に示すC−C線断面図である。
【図9】第3実施例の最小口径選択状態を示した平面図である。
【図10】第4実施例のフォーカルプレンシャッタにおける撮影前の状態を示した平面図である。
【図11】第4実施例の撮影直後の状態を示した平面図である。
【符号の説明】
1,7,12,17 地板
1a,2b,7a,12b,14b,17c,18d 開口部
1b,7b,17a,17b,18a,18b 窓部
1c,7c,7d,14a,17d,17e 長溝
1c−1,7c−1,7d−1,14a−1,17d−1,17e−1 奥壁部
1d 案内部
2,16 絞り羽根
2a,9a,10a,13b,19a,20a 長孔
2c,9b,10b,16a,19d,20d 凸部
3,11,15,21,22 ピン
4 駆動部材
5 軸
6 Eリング
7e,8a 肉厚部
8,14 補助地板
8b 窪み部
9,10,19,20 シャッタ羽根
9c,10c,19b,19c,19e,20b,20c,20e
摺接部
12a 受け部
13 駆動リング
13a 歯部
18 中間板
18c 貫通孔
Claims (9)
- 仮想点を中心にして所定の半径で所定の長さに形成されている少なくとも一つの円弧状の長溝と露光用の開口部とを有している地板と、一方の面に前記長溝の半径と同一半径であって前記長溝の長さよりも短い円弧状の凸部を有しており該凸部を前記長溝に摺動可能に嵌合させている少なくとも1枚の羽根と、ピンと長孔との嵌合構成によって前記羽根と連結しており往復作動することによって前記凸部を前記長溝内で往復作動させ前記羽根を前記開口部の内外に往復作動させる駆動部材と、を備えていることを特徴とするカメラ用羽根作動機構。
- 前記凸部が該凸部の長さ方向に離れて設けられた複数の凸部で形成されていることを特徴とする請求項1に記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記複数の凸部の相互間がリブによって補強されていることを特徴とする請求項2に記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記駆動部材はカム形状の長孔を有したリング状をしていて、前記開口部を囲んで往復回転可能に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記地板が、前記仮想点を中心にして前記長溝よりも大きい半径で所定の長さに形成された少なくとも一つの案内部を有していて、前記羽根が作動するとき、前記凸部形成面とは反対の面の一部を該案内部に摺接させ得るようにすると共に、前記ピンに抜け止め部材が取り付けられていて、前記ピンが前記長孔から抜けないようにしたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記羽根が、前記開口部よりも小さくて前記開口部に挿入可能な少なくとも一つの開口部を有していることを特徴とする請求項5に記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記羽根が前記地板と別の地板との間に配置されていて、前記羽根が作動するとき、前記凸部形成面とは反対の面に設けられた摺接部の先端が該別の地板に摺接し得るようにしたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記地板と前記駆動部材が各々二つ設けられており、それらの二つの地板の間を第3の板部材で仕切って二つの羽根室を構成し、それらの羽根室に夫々別々の前記羽根を前記駆動部材の各々に連結して配置し、それらの羽根が作動するとき、それらの前記凸部形成面とは反対の面に設けられた摺接部の先端が該第3の板部材に摺接し得るようにしたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカメラ用羽根作動機構。
- 前記凸部が前記長溝の長さ方向の両端に当接することによって、前記羽根の作動範囲が規制されるようにすると共に、前記長溝が前記地板を貫通せず奥壁部を有するように形成されていて、前記凸部の先端が該長溝の深さ方向では該奥壁部を摺動し得るようにしたことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載のカメラ用羽根作動機構。
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