JP3995481B2 - カメラ用駆動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッタ羽根や絞り羽根をモータで駆動するようにしたカメラ用駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
2枚のシャッタ羽根を相反する方向へ同時に回転させることによって、露光開口部を開閉するようにしたシャッタ機構が知られている。また、その構成を発展させたものとして、1枚のシャッタ羽根と2枚のシャッタ羽根とを相反する方向へ回転させたり、2枚一組のシャッタ羽根同士を相反する方向へ回転させるようにしたものも知られている。そして、このような構成のシャッタは、銀塩カメラにもデジタルスチルカメラにも採用されている。また、この種のシャッタは、通常、露光開口部が、その略中央部から開かれ、且つその略中央部に向けて閉じるようになっているため、シャッタ羽根を所定の途中位置で停止状態にし、撮影終了に際して閉じ作動を行わせることにより、絞り羽根の役目をもさせるようにすることが可能となっている。そして、最近では、それらのシャッタ羽根は、モータで駆動されるようになってきている。
【0003】
他方、絞り機構としては、上記のシャッタ機構の場合と同様に、複数枚の絞り羽根を相反する方向へ同時に回転させて、所定の絞り開口を得るようにしたものが知られている。また、予め円形の絞り開口を形成した絞り羽根を撮影光路内に出し入れするようにしたものも知られている。そして、それらの絞り機構は、銀塩カメラにもデジタルスチルカメラにも採用することが可能であるが、必要によってはビデオカメラにも採用することが可能である。また、それらの絞り羽根の場合も、最近では、モータによって駆動されるようになってきている。そして、このような絞り機構をカメラに採用する場合には、上記のシャッタ機構と共に一つのユニットとして製作されることもある。
【0004】
更に、上記のようなシャッタ機構や絞り機構において、シャッタ羽根や絞り羽根を駆動する手段としては、ムービングマグネット型モータと称されている電流制御式のモータが知られている。このモータは、通常は、2極に着磁された永久磁石を有する回転子が、その径方向位置において回転軸と平行に延伸した出力ピン(駆動ピンともいう)を一体的に有していて、その回転子が、固定子コイルに対する通電方向に対応した方向へ所定の回転角度範囲内で回転できるように構成されており、低コストで小型化し易いことを特徴としている。ところが、この種のモータは、固定子コイルに対する通電を断つと、回転子の停止位置が不安定になり、振動等によってシャッタ羽根や絞り羽根を動かしてしまうおそれがあるため、固定子コイルの非通電時に回転子の停止状態を保持するための手段を設けている。そして、そのようなムービングマグネット型モータの構成例が、実用新案登録第2593991号公報に記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の公報に記載されているようなムービングマグネット型モータを、上記のような構成のシャッタ機構や絞り機構に取り付ける場合、従来は、それらのシャッタ機構や絞り機構の地板に対し、ねじによって取り付けるようにしていた。即ち、上記の公報においては、図3及び図4に示されたものは、下コイル枠(7)の取付け孔(7b,7c)とヨーク(14)の取付け孔(14d,14e)を重ねておいて、地板に対して2箇所でねじ止めする構成をしているし、図1及び図2に示されたものと図5〜図7に示されたものとは、下コイル枠(7)の取付け孔(7b,7c)を利用して、地板に対して2箇所でねじ止めする構成をしている。また、このほかの従来例としては、一方のねじ止めを可撓性のフック部による掛け止めにしたものもある。
【0006】
しかしながら、上記のような従来の構成においては、部品コスト上からも、配置スペース上からも、更には作業上からも、問題点を抱えている。即ち、ねじは、通常、購入部品ということもあって、この種の製品の部品コストとしては比較的高いものであるが、上記公報に記載の従来例においては、それを2個も使用しなければならないという問題点がある。また、ねじによって取り付ける場合には、取付け面積が比較的大きくなるため、地板面にプリント配線板など他の部材を取り付ける場合に大きな制約を受けることになるし、カメラに組み込まれたとき、その取付部のスペースには何も配置することができず、設計の自由度が抑制されるという問題点がある。また、これらの問題点は、ねじ止めの一方だけをフック部による掛け止め構成にすれば多少解消されるが、それだけでは決して充分とは言えないし、2箇所とも掛け止め構成にしたのでは確実な取付けが行えない。
【0007】
更に、この種のモータを地板に取り付けるときは、取付け孔にねじを一つ一つ挿入しておいてから、それらのねじをドライバーで順にねじ込むことになるので、作業工数が大きいという問題点がある。また、この種のモータの場合にも、組立調整のときや修理のときには、地板から取り外さなければならないことがあるが、その場合にも、いちいちドライバーで外さなければならないので、作業が面倒であり且つ時間がかかるという問題点がある。しかも、最近では地板の材質が殆ど合成樹脂になっているので、モータを一旦取り外してしまうと、再度の取付けが確実に行えなくなってしまうことがあるという問題点がある。
【0008】
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、シャッタ機構や絞り機構の地板に対してムービングマグネット型モータの取付け,取外しが簡単に行え、しかも、取付部のスペース効率が優れており且つ低コストで製作することのできるカメラ用駆動装置を提供することである。
【0009】
【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、本発明のカメラ用駆動装置は、永久磁石を有していて所定の回転角度範囲でのみ往復回転する回転子と、二つの枠部材によって全体が両端を閉塞した円筒状に構成されており内部には前記回転子を二つの軸受部で軸受けし外周面にはそれらの軸受部を囲むようにして凹溝が形成されている固定子枠と、前記凹溝に巻回されているコイルと、前記回転子と一体であって前記固定子枠の外部に張り出している出力ピンと、一方の面には前記回転子の回転軸を垂直にして前記固定子枠を位置決めしており該回転軸を基準にして形成された少なくとも二つのスリットと前記出力ピンを他方の面に貫通させる長孔と撮影光路用の開口部とを有している地板と、一端の少なくとも一部を閉塞し他端を開放するようにして全体として円筒形をしており該開放端側に前記スリットに係合可能に形成された少なくとも二つの折曲片部を有し該円筒の軸を前記固定子枠の円筒の軸に合わせるようにして前記固定子枠にかぶせているヨークと、を備えており、前記折曲片部のうちの少なくとも一つは、前記ヨークの径方向外側へ折り曲げて形成された第1折曲片と、該第1折曲片から軸方向に折り曲げて径方向へ弾性を有するように形成された第2折曲片と、先端に設けられていて該第2折曲片から径方向外側へ折り曲げて形成され軸方向へ弾性を有する第3折曲片とを有していて、他の折曲片部は、先端を径方向外側へ折り曲げて形成された折曲片を有しており、前記ヨークは、前記固定子枠にかぶせたあと前記第2折曲片を前記地板の前記一方の面側で押圧し撓ませて前記第2折曲片の一部と前記第3折曲片を前記スリットに入れると共に前記他の折曲片部の折曲片を他の前記スリットに入れ、前記閉塞している部位の内面を前記固定子枠に接触させたまま所定の取付位置まで回転され且つ該押圧力を解除されることによって、前記第3折曲片をその弾性により前記地板の他方の面に係合させると共に前記他の折曲片部の折曲片も前記地板の他方の面に係合させ、取付状態を維持されるようにする。
【0010】
また、本発明のカメラ用用駆動装置においては、少なくとも前記スリットの一つが、前記地板の垂直方向から前記先端の折曲片を挿入するための挿入孔を連設しているようにすると、取付作業が容易となるほか、地板の設計に特に拘束を受けなくて済むという特徴がある。
【0011】
更に、本発明のカメラ用用駆動装置においては、前記第2折曲片の挿入される前記スリットは、前記ヨークの取付位置に相当する縁に、前記第2折曲片がその弾性の復元力によって嵌入する係止部を有しているようにすると、確実な取付状態が得られる。また、前記第2折曲片部の前記折曲片も弾性を有しており、前記各スリットに隣接している前記他方の面が、前記ヨークの取付けに際して前記ヨークを回転させると、前記各折曲片部の先端の折曲片をその弾性に抗して緊張させていく斜面として形成されているようにした場合には、ヨークの取外し作業が容易となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。本実施例は、本発明を、絞り機構と共にユニット化したカメラ用シャッタに適用したものである。しかしながら、絞り羽根やシャッタ羽根は周知の形状をしていて、それらの羽根と夫々のモータの出力ピン(駆動ピン)との連結構成も周知であるため、添付図面においてはそれらの詳細は示されておらず、また、それらについての説明も簡単に行うことにする。尚、図1はカメラに組み込まれたとき被写体側から視た本実施例の平面図であり、図2は図1のA―A線断面図であって、図の上方が被写体側となる。
【0013】
本実施例のカメラ用シャッタは、図2から分かるように、被写体側からシャッタ地板1,中間板2,補助地板3が所定の間隔で配置されていて、中間地板2と補助地板3は、図示していない複数のねじによって、補助地板3側からシャッタ地板1に取り付けられており、シャッタ地板1と中間板2の間をシャッタ羽根の羽根室にし、中間板2と補助地板3の間を絞り羽根の羽根室にしている。また、中間板2と補助地板3の平面形状は、図1に示されているシャッタ地板1の平面形状と略同じである。そして、シャッタ地板1,中間板2,補助地板3は、それらの略中央部に円形をした開口部が形成されているが、中間板2に形成されている開口部の直径が一番小さいため、図1においてはシャッタ地板1の開口部1aと中間板2の開口部2aだけが示されている。従って、本実施例においては、開口部2aが露光開口であって、被写体光路の最大口径を規制している。
【0014】
シャッタ地板1は合成樹脂製であって、被写体側の面には、カメラ本体への取付けに必要な三つの取付孔1b,1b,1bが設けられている。また、開口部1aを囲むようにして環状の凹部1cが形成されていて、図示していないレンズをシャッタ地板1側に寄せて配置することができるようになっている。更に、シャッタ地板1の被写体側には、シャッタ羽根駆動用と絞り羽根駆動用の二つのムービングマグネット型モータM1,M2が取り付けられている。そして、それらのモータM1,M2は全く同じ構成をしており、シャッタ地板1に対する取付け方も全く同じであるため、それらを代表して、シャッタ羽根駆動用のモータM1について詳細に説明する。
【0015】
先ず、回転子4は、径方向に着磁された2極の永久磁石を有しているが、本実施例の場合には、図2に明示されているように、回転軸4aと、その回転軸4aの径方向位置において回転軸4aと平行に延伸するように形成されてた出力ピン4bとが合成樹脂製となっていて、アウトサート加工によって円筒状の永久磁石と一体成形されている。そして、出力ピン4bは、上記の2極の境界線の延長線上に配置されている。尚、この種のモータの回転子としては、回転軸4aや出力ピン4bも永久磁石製としたものが知られているが、本発明においても、回転子4をそのような構成にすることを妨げない。
【0016】
本実施例の固定子枠は、合成樹脂製の上枠5と下枠6とによって、軸方向の両端を閉塞された円筒状に構成されており、内部には、それらによって回転子4の回転軸4aを軸受けし、また、周知であるため明示していないが、外周面にはそれらの軸受部を囲むようにして環状に一連の凹溝が形成されていて、その凹溝の中にコイル7が巻回されている。また、上枠5の周面には逃げ窓5aが形成されており、下枠6には、回転軸4aを中心にした円弧状の長孔6aが形成されていて、回転子4が所定の回転角度内で回転し得るようになっている。更に、シャッタ地板1,中間板2,補助地板3にも、それぞれ大きさは異なるが、長孔6aと相似形の長孔1d,2b,3aが形成されていて、それらに上記の出力ピン4bが貫通されている。
【0017】
また、下枠6は、下面にピン6bを有していて、シャッタ地板1の孔1eに嵌合させているが、このようなピンと孔は実際には複数ずつ設けられていて、組立時における両者間の位置決めの役目をさせていると共に、シャッタ地板1に対する固定子枠の位置ずれ防止の役目をさせているが、図2においては、それらのうちの一組だけを示している。また、このようなピンをシャッタ地板1に設け、孔を下枠6に設けてもよいことは言うまでもない。尚、本実施例の固定子枠には、コイル7の非通電時において、回転子4の停止位置を磁気的に保持するための磁性体部材が設けられているが、その取付け方は従来からいろいろと知られていて上記の公報にもその例が記載されているので、本実施例においては説明を省略する。
【0018】
本実施例のヨーク8は、全体として円筒形をしており、固定子枠にかぶせられている。このヨーク8には、図2における上端面に環状の縁部8aが形成されており、上記のピン6bと孔1eの嵌合が外れないように、固定子枠を上方から押え込んでいる。尚、この縁部8aは、コイル7の放熱が良好に行えるようにするため環状にしているが、その放熱の目的が達せられるのであれば、環状に限定されるものではない。また、全く別の手段によって達成できる場合や、そのような手段を講じる必要のない場合には、固定子枠の上面を完全に覆うようにしても差し支えない。
【0019】
また、図2においてヨーク8の下側、即ち円筒形の開放端側には、弾性を有している板状の二つの折曲片部8b,8cが、径方向へ張り出すようにして形成されている。そして、折曲片部8bは、三つの折曲片8b−1,8b−2,8b−3からなっていて、それらの折曲片はいずれも弾性を有している。また、折曲片部8cは先端の折曲片が弾性を有しているが、後述の説明からも分かるように、加工精度によっては弾性を有していなくてもよい場合がある。
【0020】
他方、シャッタ地板1には、回転子4の回転軸4aを基準にして二つのスリット1f,1gが形成されている。そして、図1から分かるように、スリット1fは、その所定位置の縁に、上記のヨーク8に形成された折曲片部8bの折曲片8b−2が、その弾性の復元力によって嵌入する係止凹部1hを有している。また、他方のスリット1gは、シャッタ地板1に対して上記の折曲片部8cを垂直方向から挿入するための挿入孔1iを連設している。従って、本実施例においては、スリット1fが、その長さ方向の一端を開放した形状に形成されているが、開放しない形状に形成した場合は、スリット1fにもこのような挿入孔を連接する必要がある。また、逆に、スリット1gの一端を開放形状にした場合には、挿入孔1iを設けなくてよいようにすることも可能である。
【0021】
ここで、シャッタ地板1に対する上記のムービングマグネット型モータM1の取付け方を説明する。上記の説明からも分かるように、上枠5と下枠6は、回転子4を内部に軸受けした状態でコイル7を巻回し、予め、しっかりと一体化された状態に組まれている。そこで、先ず、下枠6の複数のピン6bをシャッタ地板1の孔1eに嵌合させ、回転子4の回転軸4aがシャッタ地板1に対して垂直状態となるように位置決めする。その後、ヨーク8を上枠5側からかぶせるが、そのとき折曲片部8cを、シャッタ地板1の挿入孔1iに挿入する。そして、挿入し終わった状態が、図1に二点鎖線で示されている。
【0022】
次に、上記の二点鎖線の状態からヨーク8を反時計方向へ回転させることになるが、固定子枠は、複数のピン6bと孔1eによって位置決めされているので、回転されてしまうようなことはない。また、本実施例の場合には、ヨーク8を単純に回転させただけでは、折曲片部8bの折曲片8b−2の一部と折曲片8b−3がスリット1fの開放端隣接部に当接し、それ以上は回転させることができなくなる。そこで、本実施例においては、その当接の前又は後に、折曲片8b−2を回転子4の回転軸4aに向けて押してやると、折曲片8b−2が撓むことによって、折曲片8b−2がスリット1f内に入ってゆき、折曲片8b−3はシャッタ地板1の羽根室側へ入っていけるようになる。また、そのとき、他方の折曲片部8cは、図2において垂直な部位がスリット1gに入ってゆき、水平な部位がシャッタ地板1の羽根室側を移動していく。そして、この段階になると、折曲片8b−2に対する押圧力を解除することが可能になる。
【0023】
その後、ヨーク8が取付位置まで回転されると、折曲片8b−2が、その復元力によって係止凹部1hに係合し、ヨーク8は回転止めされる。また、このときの折曲片8b−2の動きによって、折曲片8b−3はシャッタ地板1の羽根室側の面に接触させられ、折曲片8b−2,8b−3の弾性によって密着させられる。そのため、ヨーク8が、図2において上下方向へガタツクことがない。しかしながら、万が一、そのガタツキが生じる可能性も考慮して、本実施例の場合には、折曲片部8cにも弾性を付与し、図1の二点鎖線の状態からヨーク8を反時計方向へ回転させるとき、折曲片部8cを撓ませ、シャッタ地板1の羽根室側の面を摺動させるように構成している。このことからも分かるように、折曲片部8cに弾性を付与すると極めて好適な構成にはなるが、折曲片部8bに弾性が付与されていれば、折曲片部8cに弾性を付与することは必ずしも必要としない。
【0024】
また、本実施例においては、スリット1fの一方の縁に係止凹部1hを設け、ヨーク8の回転止めとしているが、そのような構成の代わりに、シャッタ地板1の羽根室側の面に凹部を形成し、その中に折曲片8b−3を係合させるようにしてもよい。更に、シャッタ地板1の羽根室側の面に対し、折曲片部8b,8cによって大きな摩擦力が得られるようにした場合は、その摩擦力のみで回転しないようにすることもできるから、そのときには上記の凹部を設けなくてもよい場合がある。そして、そのようにする場合の構成の一例としては、ヨーク8を回転させるときに、折曲片8b−3の対向するシャッタ地板1の羽根室側の面が、スリット1fに沿って斜面に形成されていて、ヨーク8の取付けに際して回転させると、折曲片8b−3がその弾性に抗して緊張させられていくようにすることが考えられる。いずれにしても、これまで説明した取付け構成であれば、シャッタ地板1に取り付ける場合であっても、修理等によって取り外したい場合にも、極めて簡単に行うことが可能となる。
【0025】
そこで、次に、シャッタ地板1の背面側の構成を説明する。シャッタ地板1と中間板2の間には,2枚のシャッタ羽根9,10が配置されている。そして、その構成は、明示されていないが、上記の公報の図5に示された構成とはシャッタ羽根と形状が若干異なるだけで、それ以外は全く同じ構成となっている。即ち、シャッタ羽根9,10は、シャッタ地板1に設けられた二つの軸に対して個々に回転可能に取り付けられていて、それらに形成されている長孔の両方に、上記の出力ピン4bを嵌合させている。従って、回転子4が図1において時計方向へ回転すると、シャッタ羽根9,10は開口部2aを開いてゆき、その後、回転子4が反時計方向へ回転すると、開口部2aを閉じるように構成されている。
【0026】
また、中間板2と補助地板3の間には,1枚の絞り羽根11が配置されているが、この絞り羽根11の構成も明示していない。しかし、この絞り羽根11の構成も周知のものと大差ない。即ち、この絞り羽根11には、開口部2aよりも直径の小さな絞り開口部と、ムービングマグネット型モータM2の出力ピンを嵌合させる孔が形成されていて、シャッタ地板1に設けられた軸に回転可能に取り付けられている。従って、ムービングマグネット型モータM2の回転子が、図1において反時計方向へ回転すると、絞り羽根11も反時計方向へ回転し、絞り開口部を開口部2aに挿入し、該回転子が時計方向へ回転すると、絞り羽根11は開口部2aから退くようになっている。尚、ムービングマグネット型モータの出力ピンに連動してシャッタ羽根9,10や絞り羽根11を駆動する構成は、このほかにも種々知られており、本発明は、それらのうちの特定の構成に限定されるものではない。
【0027】
尚、上記の実施例においては、ヨーク8に折曲片部を二つ設けたが、本発明は、三つ以上設けることを妨げるものではない。しかしながら、この種のモータは、実際のところ、ヨークの円筒部の直径が10mm前後かそれ以下のことが多いので、あまり沢山設けるのは適当でない。また、上記の実施例は、絞り機構をも備えたシャッタ機構の場合で説明したが、本発明は、夫々を独立して構成したものにも適用されることは言うまでもない。
【0028】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、シャッタ地板や絞り地板などに、少なくとも二つのスリットを形成し、他方、ムービングマグネット型モータのヨークには、少なくとも一つが弾性を有する少なくとも二つの折曲片部を形成することによって、該モータを地板に取り付けるに際しては、それらの折曲片部をスリットに入れておいてから、ヨークを所定の取付位置まで回転させるだけで、取付状態を維持することができるようにしたものであるから、該モータの取付け、取外しが簡単に行え、しかも、従来よりも取付部のスペース効率がよくなり、且つねじ等の取付け専用部品を必要としないから低コストで製作することのできるという特徴を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 カメラ用シャッタに適用した場合の実施例を示した平面図である。
【図2】図1のA―A線断面図である。
【符号の説明】
1 シャッタ地板
1a,2a 開口部
1b 取付孔
1c 凹部
1d,2b,3a,6a 長孔
1e 孔
1f,1g スリット
1h 係止孔
1i 挿入孔
2 中間板
3 補助地板
4 回転子
4a 回転軸
4b 出力ピン
5 上枠
5a 逃げ窓
6 下枠
6b ピン
7 コイル
8 ヨーク
8a 縁部
8b,8c 折曲片部
8b−1,8b−2,8b−3 折曲片
9,10 シャッタ羽根
11 絞り羽根
Claims (4)
- 永久磁石を有していて所定の回転角度範囲でのみ往復回転する回転子と、二つの枠部材によって全体が両端を閉塞した円筒状に構成されており内部には前記回転子を二つの軸受部で軸受けし外周面にはそれらの軸受部を囲むようにして凹溝が形成されている固定子枠と、前記凹溝に巻回されているコイルと、前記回転子と一体であって前記固定子枠の外部に張り出している出力ピンと、一方の面には前記回転子の回転軸を垂直にして前記固定子枠を位置決めしており該回転軸を基準にして形成された少なくとも二つのスリットと前記出力ピンを他方の面に貫通させる長孔と撮影光路用の開口部とを有している地板と、一端の少なくとも一部を閉塞し他端を開放するようにして全体として円筒形をしており該開放端側に前記スリットに係合可能に形成された少なくとも二つの折曲片部を有し該円筒の軸を前記固定子枠の円筒の軸に合わせるようにして前記固定子枠にかぶせているヨークと、を備えており、前記折曲片部のうちの少なくとも一つは、前記ヨークの径方向外側へ折り曲げて形成された第1折曲片と、該第1折曲片から軸方向に折り曲げて径方向へ弾性を有するように形成された第2折曲片と、先端に設けられていて該第2折曲片から径方向外側へ折り曲げて形成され軸方向へ弾性を有する第3折曲片とを有していて、他の折曲片部は、先端を径方向外側へ折り曲げて形成された折曲片を有しており、前記ヨークは、前記固定子枠にかぶせたあと前記第2折曲片を前記地板の前記一方の面側で押圧し撓ませて前記第2折曲片の一部と前記第3折曲片を前記スリットに入れると共に前記他の折曲片部の折曲片を他の前記スリットに入れ、前記閉塞している部位の内面を前記固定子枠に接触させたまま所定の取付位置まで回転され且つ該押圧力を解除されることによって、前記第3折曲片をその弾性により前記地板の他方の面に係合させると共に前記他の折曲片部の折曲片も前記地板の他方の面に係合させ、取付状態を維持されるようにしたことを特徴とするカメラ用駆動装置。
- 少なくとも前記スリットの一つが、前記地板の垂直方向から前記先端の折曲片を挿入するための挿入孔を連設していることを特徴とする請求項1に記載のカメラ用駆動装置。
- 前記第2折曲片の挿入される前記スリットは、前記ヨークの取付位置に相当する縁に、前記第2折曲片がその弾性の復元力によって嵌入する係止部を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラ用駆動装置。
- 前記第2折曲片部の前記折曲片も弾性を有しており、前記各スリットに隣接している前記他方の面が、前記ヨークの取付けに際して前記ヨークを回転させると、前記各折曲片部の先端の折曲片をその弾性に抗して緊張させていく斜面として形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラ用駆動装置。
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