JP4416902B2

JP4416902B2 - Camera shutter blades

Info

Publication number: JP4416902B2
Application number: JP2000088608A
Authority: JP
Inventors: 茂山岸; 朋和木原
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Copal Corp
Priority date: 2000-03-24
Filing date: 2000-03-24
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2020-03-24
Also published as: JP2001272711A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影に際して、２枚の羽根が相対的に往復作動して露光開口を開閉することにより、撮像素子の撮像面やフィルムを露光させるようにした、カメラ用シャッタの羽根に関する。
【０００２】
【従来の技術】
２枚の羽根が地板に枢着されていて、駆動手段の往復回転に連動して、それらの羽根が露光開口を相対的に開閉作動するようになっているタイプのシャッタは、撮像素子を使用するデジタルカメラにも、フィルムを使用するカメラにも用いられている。そして、デジタルカメラに用いられた場合には、撮影に際して、２枚の羽根は、駆動手段により露光開口を閉鎖してから開放位置へ復帰させるようにしたものが知られている。
【０００３】
そのような一例として、特開平１０─２２１７４０号公報に示されているものがある。この従来例では、シャッタ羽根４，５（羽根）は、露出開口ＡＰの側方位置において、上地板１のピン１ａ，１ｂに対して各々揺動自在に軸支されている。また、出力ピン６ｆ（駆動ピン）は、上地板１及び中地板２を貫通して、シャッタ羽根４，５に形成された長孔４ａ，５ａと係合している。そして、初期状態から、ムービングマグネット６のコイル６ｃに正のパルス電流を供給すると、マグネット６ｅが反時計廻りに回転して、出力ピン６ｆを強磁性体のピン１ｄに当接させると共に磁着して停止する。このように出力ピン６ｆが反時計廻りに回転すると、露出開口ＡＰ（露光開口）の側方位置で軸支された２枚のシャッタ羽根４，５は、遮蔽状態（閉鎖状態）から開口状態（開放状態）に作動された後、保持されることになるので、液晶ファインダに対する表示を可能としている。
【０００４】
その後、レリーズスイッチ１４がオンされると、ＣＣＤ１２の放電動作が完了した時点から、所定の露出秒時経過後、コイル６ｃに負のパルス電流を供給することによりマグネット６ｅは、時計廻りに回転して出力ピン６ｆを、強磁性体のピン１ｃに当接させると共に磁着して停止する。そのため、出力ピン６ｆの時計廻りの回転に伴って、シャッタ羽根４，５は、露出開口ＡＰを遮蔽して保持されるようになっている。この様にして一回の撮影動作が完了した後、再度、コイル６ｃに正のパルス電流を供給すると、出力ピン６ｆによりシャッタ羽根４，５は露出開口ＡＰを開口し、液晶モニタ等に対する表示を可能にしながら、次にレリーズスイッチ１４がオンされるまで待機するようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、撮像素子の画素数の増加傾向は著しいが、一般的に画素密度を大きくさせるのでなければ、撮像素子の撮像面積は増大することになる。そして、カメラの低コスト化等の理由から、撮像面積の増大した撮像素子を使用した場合には、撮像面積の増大に伴って露光開口の口径が大径化するため、羽根の作動量が増えることになる。その結果、羽根の作動速度を高速化しなければならないといった問題があった。特に、シャッタ機能を有しない撮像素子を使用したデジタルカメラ用シャッタの場合には、閉鎖作動時のシャッタ速度が露光量に影響することになるので、シャッタ速度の高速化が重要な問題となっていた。また、露光開口が大径化してもカメラ自体の小型化は依然として強く要求されているため、シャッタの小型化を維持しつつシャッタ速度の高速化を図らなければならないといった問題もあった。
【０００６】
そこで、このような問題を解決する一つの方法として、羽根の駆動源として用られているモータへの供給電流を増加して、モータの駆動力を大きくすることによりシャッタ速度を高速化させる方法も考えられる。しかし、デジタルカメラは上記したように液晶モニタの表示や画像記憶等にも電力を消費するので、電源の消耗を極力抑制したいという要求がある。そのため、シャッタ速度の高速化を、モータへの供給電流を増やすことで対応するような方法は採用できない。
【０００７】
また、何らかの方法でモータの駆動力を大きくしたとしても、上記した公報に示されているように、シャッタ羽根４，５の露出開口ＡＰを開閉する側の縁部が（開口形成縁部）、枢着部近傍から先端部にかけて直線状に形成されていると、シャッタ羽根４，５が露出開口ＡＰを開閉する時、出力ピン６ｆの回転角度に対する、これらの縁部が交差することによって形成される交差角度の変化率が、一定になってしまうことになる。そのため、このような形状のシャッタ羽根４，５では、シャッタ速度の高速化には自ずと限界があり、高速化には適していないといった問題があった。
【０００８】
さらに、そのように開口形成縁部を直線状に形成した羽根の場合、遮蔽位置で完全に停止する前にバウンドし、シャッタ羽根４，５の先端部付近の露出開口ＡＰを、一時的に開放してしまうといった問題もあった。
【０００９】
また、フィルムを使用するカメラにおいては、所謂大判カメラ等のシャッタのように露光開口の口径が大きいシャッタの場合には、上記したデジタルカメラの場合と同様に、モータを駆動力源として羽根の開閉作動を行うようにすると、モータへの供給電流を増加して駆動力を大きくすることが難しい上に、羽根の縁部の形状の問題とからシャッタ速度の高速化には限界があるといった問題があった。
【００１０】
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、シャッタの小型化と電力消費量とを維持しながらシャッタ速度の高速化を得られるようにした、カメラ用シャッタの羽根を提供することである。
【００１１】
【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、本発明のカメラ用シャッタの羽根は、開口部を有している地板と、開口部の側方位置で一方端側が回動可能に枢着されていて互いの開口形成縁部が枢着側から先端側にむけて順次交差するよう閉鎖作動する二枚の羽根と、羽根を駆動するモータとを備えているカメラ用シャッタにおいて、二枚の羽根の開口形成縁部の各々は、少なくとも一つの屈曲点を有していてこの屈曲点から羽根の先端側に向けて閉鎖作動方向に互いに近づくように形成されており、閉鎖作動時には開口形成縁部によって形成される交差角度の変化率が屈曲点を通過した直後から小さくなるようになっていて、最先端側の屈曲点から羽根の先端部に向けて直線状の縁部が形成されているようにする。これによりシャッタ高速化が可能となる。
【００１２】
また、本発明のカメラ用シャッタの羽根においては、開口部は円形であって、最先端側の屈曲点は、羽根の各々の回転中心を通る開口部の接線の接点に一致させるようにすると、羽根の開口形成縁部の形状が最適化されるので、シャッタの小型化に影響を与えることなく維持できるようになる。
【００１３】
また、上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用シャッタにおいては、開口部を有している地板と、開口部の側方位置で一方端側が回動可能に枢着されていて互いの開口形成縁部が枢着側から先端側にむけて順次交差するよう閉鎖作動する二枚の羽根と、羽根を駆動するモータとを備えているカメラ用シャッタにおいて、二枚の羽根の開口形成縁部の各々は、少なくとも一つの屈曲点を有していてこの屈曲点から羽根の先端側に向けて閉鎖作動方向に互いに近づくように形成されており、開口部は円形であって、最先端側の屈曲点は、羽根の各々の回転中心を通る前記開口部の接線の接点に一致させるようにする。これにより羽根の開口形成縁部の形状が最適化されるので、シャッタの小型化に影響を与えることなく維持できるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示した二つの実施例によって説明する。図面は、図１から図７が第１実施例を示し、図８が第２実施例を示している。
【００１５】
［第１実施例］
第１実施例を、図１から図７を用いて説明する。図１は、被写体側から視た初期状態を示した平面図であって、羽根の開放状態を示している。図２は、主要な部材の重なり関係を示した断面図である。図３は、閉鎖作動中における羽根室内の平面図であって、羽根の縁部が露光開口縁に達した時の状態を示している。図４は、図３の状態よりも閉鎖作動が進んだ初期段階の状態を示した羽根室内の平面図である。図５は、図４の状態の後、さらに閉鎖作動が進んだ終了段階の状態を示した羽根室内の平面図である。図６は、閉鎖作動終了直後の状態を示した平面図である。図７は、露光特性を示したタイミングチャートである。尚、従来技術と本発明とにおける羽根の相違点を明確にするために、図３から図５においては、それらの羽根を重ね合わせて示しており、更に図７においては、本発明と従来技術との両方の露光特性を示している。
【００１６】
先ず、主に図１及び図２を用いて本実施例の構成を説明する。地板１と補助地板２は、共に合成樹脂製であって、中央部には光軸を中心とした円形の開口部１ａ，２ａが形成されている。そして、これらの開口部１ａ，２ａのうち直径の小さい方が露光開口の大きさを規制することになるが、本実施例においては、これらの開口部１ａ，２ａは、同心円となるように配置された同じ直径の開口部とするので、露光開口は、開口部１ａ及び開口部２ａということになり、更に、これらの円周部が露光開口縁になっている。また、地板１と補助地板２は、図示していないがビス等で相互に取り付けられていて、これらの間には羽根室が形成されいる。さらに、これらの地板１，２には、図示していない取付部が設けられていて、カメラには、地板１が被写体側となり、補助地板２が撮像素子の撮像面側またはフィルム面側となるようにして取り付けられる。そのため、以下の説明に際しては、被写体側を表面側と称し、撮像素子の撮像面側またはフィルム面側を裏面側とすることにする。
【００１７】
また、図１において、地板１の表面側には、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方式のモータ３が取り付けられている。このムービングマグネット型モータは、固定子のコイルに対して正方向に通電すると正方向へ、逆方向に通電すると逆方向へ、いずれも所定の角度だけ回転するタイプのものである。そのため、回転子４は、径方向に着磁された２極の永久磁石製であり、その２極の境界線は、図１および図６に一点鎖線で示されているように、その回転軸４ａと駆動ピン４ｂとを通る線となっている。また、回転子４には、駆動ピン４ｂが、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して、回転軸４ａと共に合成樹脂のアウトサート加工によって回転子４と一体成形されている。尚、この種のモータの回転子としては、回転軸４ａや駆動ピン４ｂをも永久磁石製としたものが知られているが、本発明においては、回転子をそのようにして形成することを妨げるものではない。
【００１８】
また、本実施例の固定子枠は、合成樹脂製の上枠５と下枠６とで構成されており、これらによって回転軸４ａを軸受けし、上枠５の複数のフック部５ａ（図２に一つだけ図示）によって相互に取り付けられている。また、下枠６には円弧状の長孔６ａが形成されていて、そこに上記の駆動ピン４ｂが貫通されている。更に、地板１と補助地板２にも、略同形の長孔１ｂと長溝２ｂが形成されていて、駆動ピン４ｂは、長孔１ｂを貫通し先端部を長溝２ｂに挿入させている。従って、駆動ピン４ｂは、回転子４の回転によって、長孔１ｂ，６ａ、長溝２ｂの何れかの中で、所定の角度だけ作動し得るようになっているが、本実施例においては、長溝２ｂによって作動角度範囲が規制されるようになっている。そして、上枠５と下枠６の軸受け部を覆うようにしてコイル１２が巻回されている。
【００１９】
また、上枠５は筒状に形成されていて、この外周部に円筒形をしたヨーク７が嵌合されている。更に、図１に示されているように、４本の鉄ピン８，９，１０，１１（以下、総称して保持手段という）が、上枠５に形成された溝孔に圧入されて、回転子４の周面に対向するようにされている。鉄ピン８，９と鉄ピン１０，１１とは、図１において、回転軸４ａを通りコイル１２の巻き列と略直交する水平な線に対し、線対称となる位置に配置されている。そして、このように構成されたモータ３は、二つのビス１３，１３によって地板１に取り付けられている。
【００２０】
次に羽根室内の構成について説明する。地板１には、開口部１ａの側方位置に、二つの軸１ｆ，１ｇが、地板１と一体成形によって形成されている。そして、これらの先端は、何れも補助地板２に形成された孔に、各々、嵌合させている。また、羽根１４，１５は、相対的に作動する２枚構成の羽根であって、これらの羽根１４，１５は、各々、軸１ｆ，１ｇに回転可能に軸支されていて、更に、羽根１４，１５に形成されている長孔１４ａ，１５ａには、上記した駆動ピン４ｂが連結されている。従って、図１において、回転子４が反時計方向へ回転すると、駆動ピン４ｂによって羽根１４，１５は、開口部１ａ，２ａの閉鎖作動を行い、その後、回転子４が時計方向へ回転すると、羽根１４，１５が開口部１ａ，２ａの開放作動を行うようになっている。尚、上記とは逆に、何れか一方の地板に孔を設け、そして羽根１４，１５に軸を設けるようにしても差し支えない。
【００２１】
また、図３から図５においては、上記公報に示されているような従来技術の羽根１６，１７と、本発明の羽根１４，１５とを、説明のために重ねて示していて、これらの相違している部位は一点鎖線で示されている。そのため、羽根１６，１７は、軸１ｆ，１ｇに回転可能に軸支されていて、さらに羽根１６，１７に形成されている長孔１６ａ，１７ａには、上記した駆動ピン４ｂが連結されていることになる。また、羽根１６，１７の開口形成縁部は、一点鎖線と実線で示されているように、軸１ｆ，１ｇに軸支されている側から先端側にかけて、軸１ｆ，１ｇの中心を各々通り、露光開口縁である開口部２ａの接線として形成された直線状の第１縁部１６ｂ，１７ｂが、少なくとも開口部２ａを開閉する範囲内に、各々形成されている。尚、図３には、軸１ｆ，１ｇの中心を各々通る開口部２ａの接線の一部と、後述する第１屈曲点１４ｄ，１５ｄの作動軌跡とが二点鎖線で示されていて、さらに開口部２ａの中心には光軸が『＋』によって示されている。
【００２２】
これに対して、本発明の羽根１４，１５の開口形成縁部は、軸１ｆ，１ｇに軸支されている側に、軸１ｆ，１ｇの中心を各々通り露光開口縁である開口部２ａの接線として形成された、直線状の第１縁部１４ｂ，１５ｂが、各々、形成されている点では上記の羽根１６，１７と同じである。しかし、第１縁部１４ｂ，１５ｂに加えて、先端側には、羽根１４，１５が開口部２ａを閉鎖する方向に互いに近づくようにした、直線状の第２縁部１４ｃ，１５ｃが、各々形成されていて、これらの第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃとは、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄによって、各々、連続させられるようになっている点で異なるものである。
【００２３】
尚、開口部２ａは、羽根１４，１５の第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃとが、軸１ｆ，１ｇに軸支されている側から先端側に向かって、順次、交差することによって閉鎖されるようになっているので、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄは、羽根１４の縁部１４ｂ，１４ｃと羽根１５の縁部１５ｂ，１５ｃとが、開口部２ａを開閉する範囲内に各々設けるようにすればよいことになる。そのため、本実施例の場合には、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄは、軸１ｆ，１ｇの中心を各々通る開口部２ａの接線が、露光開口縁である開口部２ａの円周部と接する点に一致させるようにして、各々、設けられているので、羽根１４，１５の形状が最適化されることにより、シャッタの小型化に影響を与えることなく維持できるようになっている。更に、本実施例におけるモータ３と従来技術におけるムービングマグネット６とは、これらの構成は実質的に同じであり、また作動負荷についても同じなので、電力の消費量にも影響を与えることなく維持できるようになっている。
【００２４】
尚、羽根１４，１５（羽根１６，１７）は、夫々、軸１ｆ，１ｇに回転可能に軸支された回転中心を形成する孔と、駆動ピン４ｂが連結している長孔と、開口形成縁部とが、光軸と長孔の中心を通る直線に対して線対称となるように配置されている。そのため、本実施例においては、羽根１４，１５（羽根１６，１７）は、各々、同じ形状をしており、一方のシャッタ羽根は、他方の羽根を裏返して配置されていることになる。しかし、それは、一対の羽根が共通部品となるように製作されているからであって、上記した、孔と長孔と開口形成縁部以外の部位については、各々、異なる形状に形成するようにしても差し支えない。
【００２５】
次に本実施例の作動の説明をするが、本発明は、撮像素子を使用したデジタルカメラにも、フィルムを使用したカメラにも採用することが可能であるが、以下の作動の説明はデジタルカメラに採用した場合について行う。デジタルカメラ用シャッタには、一般にノーマルオープン方式と称されているものと、ノーマルクローズ方式と称されているものがあり、これらの方式は、カメラの不使用時に、羽根が閉鎖しているか否かが主な相違点である。そして、何れの方式のシャッタの場合にも、カメラのレリーズボタンが押されてレリーズスイッチがオンになると、シャッタ羽根は開いた状態のままで、表示モードから撮影モードに切り換えられ、撮像素子に対して撮影開始信号が与えられる。
【００２６】
また、撮影の終了に際しては、撮像素子に対して撮影終了信号を与えることによって終了させるのではなく、撮影終了信号によってシャッタ羽根に閉鎖作動を行わせ、露光開口を完全に閉鎖した段階で終了させるようにするのが一般的になっている。その後、羽根が閉鎖された状態において、記憶装置への撮像情報の転送が完了すると、羽根は、再び開放状態に作動されると共に、撮影モードから表示モードになって次の撮影に備えるようになっている。本発明は、上記したノーマルオープン方式にも、ノーマルクローズ方式にも採用することが可能なシャッタではあるが、本実施例は、上記のノーマルオープン方式と称されているタイプのシャッタの場合について説明する。
【００２７】
先ず、図１は、カメラ側の電源がオンになった段階である初期状態を示しており、図７のタイミングチャートにおいては、符号Ａを付けた時点を示している。そして、この状態においては、羽根１４，１５が開口部１ａ，２ａを開口状態にしているので、カメラ側の電源がオフになっている不使用時と全く同じ状態であり、そのためモータ３のコイル１２は非通電状態となっている。しかし、このような状態にもかかわらず、回転子４は、自己の磁力の作用によって、余程のことがない限り、この状態を確実に維持されており、万が一、若干動かされるようなことがあったとしても、直ちにこの状態に復帰させられるようになっている。
【００２８】
即ち、この状態においては、回転子４のＳ極と鉄ピン１０との間に作用する磁気的吸引力の方が、Ｓ極と鉄ピン１１との間に作用する磁気的吸引力よりも大きく、また、Ｎ極と鉄ピン８との間に作用する磁気的吸引力の方が、Ｎ極と鉄ピン９に作用する磁気的吸引力より大きくなる配置関係となっているため、回転子４には時計方向へ回転する力が付与されている。このため、駆動ピン４ｂがシャッタ羽根１４，１５を開放作動方向へ押しているが、駆動ピン４ｂが長溝２ｂの下方の端面に当接し、その作動を阻止されることになる。尚、本実施例においては、４つの鉄ピン８，９，１０，１１を配置させているが、このような鉄ピンの数は、回転子との間に作用する磁気的吸引力を大きくしたい場合であって、特に、４つに限定されるものではない。
【００２９】
このような図１の状態の下では、液晶モニタ等の表示手段に対して、被写体像の表示が可能になっている。そして、撮影に際してレリーズスイッチがオンすると、撮像素子に撮影開始信号が与えられる。その後、所定の露光秒時が経過すると、モータ３のコイル１２に対して正方向の通電が行われ、回転子４は、保持手段（鉄ピン）との間に作用する上記の磁気的吸引力に抗して、反時計方向へ回転を開始する。そのため、そのような回転子４の回転に伴って駆動ピン２ｂは、シャッタ羽根１４，１５を相対的に作動させて、開口部２ａの閉鎖作動を開始する。その後、本発明の羽根１４，１５の第１縁部１４ｂ，１５ｂと、従来技術の羽根１６，１７の第１縁部１６ｂ，１７ｂとが、各々、開口部２ａの露光開口縁に達した時の状態が図３に示されている。尚、閉鎖作動において、図３に示された状態の後、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄを境にして、羽根１４，１５が軸支されている側の縁部が交差している段階を初期段階と称し、先端側の縁部が交差している段階を終了段階と称することにする。
【００３０】
このような図３に示された状態においては、羽根１４，１５の第１縁部１４ｂ，１５ｂ及び羽根１６，１７の第１縁部１６ｂ，１７ｂとは、未だ開口部２ａを覆ってはいないが、次の瞬間から、これらの縁部は、各々、開口部２ａを急速に覆い始めることになる。このような閉鎖作動の初期段階の状態が図４に示されていて、この時、本発明の羽根１４，１５には、第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃとが形成されているので、羽根１６，１７と比較して第２縁部１４ｃ，１５ｃの分だけ多く開口部２ａを覆うことになる。即ち、駆動ピン４ｂの回転角度に対する、羽根１４の第１縁部１４ｂ（羽根１６の第１縁部１６ｂ）と羽根１５の第１縁部１５ｂ（羽根１７の第１縁部１７ｂ）とがなす交差角度の変化率をΔθ₁とすると、同じ変化率Δθ₁に対して羽根１４，１５の方が開口部２ａの閉鎖量が大きくなるので、図７に示されているように、羽根１４，１５が開口部２ａを閉鎖し始めた初期段階の露光特性が、従来技術の羽根１６，１７の場合よりも急峻になっている。
【００３１】
その後、更に、回転子４が反時計方向に回転すると、今度は、図５に示されているような閉鎖作動の終了段階では、羽根１４，１５に形成された第２縁部１４ｃ，１５ｃが交差するようになる。この場合には、上記した交差角度の変化率Δθ₁よりも、駆動ピン４ｂの回転角度に対する、羽根１４の第２縁部１４ｃと羽根１５の第２縁部１５ｃとがなす交差角度の変化率Δθ₂の方が小さくなるような関係（Δθ₁＞Δθ₂）になっているので、上記した閉鎖作動の初期段階よりも、露光特性がさらに急峻になる。従って、本発明のシャッタ羽根１４，１５は、開口部２ａを閉じ始めてから閉じ終わるまでの作動時間が短くなり、言い換えるとシャッタ速度の高速化が図れることになる。
【００３２】
その後、回転子４はさらに反時計方向に回転し、補助地板２に形成された長溝２ｂの上方の端面に当接して停止することになるが、この時、羽根１４，１５には、第２縁部１４ｃ，１５ｃが各々形成されているので先端側の重なり量が多くなることによって、完全に停止する前にバウンドしたとしても開口部２ａを一時的に開放してしまう虞はなくなる。そして、その後、上記した保持手段によりその停止状態を保持されることになるが、このようにして停止状態を保持された閉鎖作動終了直後の状態が図６に示されている。
【００３３】
次に、開口部２ａが閉鎖された後、撮像情報が記憶装置に記憶されると、次の撮影に備えて、羽根１４，１５は、上記した閉鎖作動とは逆の作動をさせられて、駆動ピン４ｂによって相対的に開口部２ａを開放していくことになる。そして、この場合には、上記した閉鎖作動の場合とは反対に、モータ３のコイル１２に対して逆方向の通電が行われるので、回転子４は、上記した保持手段による、閉鎖位置での保持力に抗して時計方向へ回転させられることになる。
【００３４】
そして、図５に示されているように、羽根１４，１５の第２縁部１４ｃ，１５ｃから順次、開口部２ａを開き始めることになるが、この時、上記したように交差角度の変化率Δθ₁よりも、変化率Δθ₂の方が小さくなるような関係（Δθ₁＞Δθ₂）になっているので、羽根１４，１５は急速に開口部２ａを開放していくことになる。そして、このような状態は、図７に示されているように、羽根１６，１７に比較して露光特性が急峻になっている。その後、さらに回転子４が時計方向へ回転すると、今度は、図４に示されているように、羽根１４，１５は、第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃとによって開口部２ａを開いていくことになる。
【００３５】
この場合にも、シャッタ羽根１４，１５には第２縁部１４ｃ，１５ｃが形成されている分、上記した交差角度の変化率Δθ₁に対して羽根１４，１５の方が、開口部２ａの開放量が大きくなるので、図７に示されているように羽根１６，１７に比較して露光特性が急峻になっている。従って、開口部２ａを開き始めてから開き終わるまでの作動時間が短くなるので、開放作動時のシャッタ速度の高速化も図れるようになる。そして、このような羽根１４，１５の開放作動は、その後、駆動ピン４ｂが長溝２ｂの下端に当接することによって停止させられ、モータ３のコイル１２に対する通電が断たれることによって、図１に示された初期状態に復帰する。
【００３６】
尚、図７に示されているように、羽根１４，１５の開放作動は、羽根１６，１７の開放作動に比べて、開口部２ａを開き始めるまで僅かに遅れるが、この遅れ時間は、開放作動前に行われる記憶装置への撮像情報の転送時間に比較して極めて短い時間であり、さらに開放作動は、次の撮影まで液晶モニタ等に対する表示を可能にするためのものなので、閉鎖作動のように露光量に影響するようなことはない。また、羽根１４，１５が完全に停止する前にバウンドしたとしても、上記した理由から露光量に影響するようなことはなく、また露光量に影響するようなバウンドがあったとしても、その場合には主に羽根１４，１５が軸支されている側の縁部が開口２ａを覆うことになるので、少なくとも従来技術における羽根１６，１７と発生条件は同じである。従って、このような開放作動当初での遅れ時間や、開放作動終了時に発生するバウンドは、実用上、問題になるようなものではない。
【００３７】
［第２実施例］
次に、第２実施例を図８を用いて説明する。図８は、第１実施例の図４に対応して示した羽根室内における、閉鎖作動中の初期段階の状態を示したものである。尚、本実施例は、羽根１４，１５の開口形成縁部の形状が、第１実施例と異なるだけであって、その他の構成は同じである。そのため、第１実施例と同じ部材，部位については、同じ符号を付けると共に、それらについての説明は省略する。
【００３８】
先ず、第１実施例と異なる構成について説明する。本実施例における羽根１４，１５は、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄから軸支部側に第２屈曲点１４ｅ，１５ｅを設けたことによって、開口部２ａを開閉する範囲内に第３縁部１４ｆ，１５ｆを形成したものである。そして、第３縁部１４ｆ，１５ｆは、開閉作動時において、駆動ピン４ｂの回転角度に対する、第３縁部１４ｆと第３縁部１５ｆとが交差することによって形成される交差角度の変化率Δθ₃の方が、第１縁部１４ｂ，１５ｂが交差することによって形成される交差角度の変化率Δθ₁よりも大きくなるような関係（Δθ₃＞Δθ₁）になるように形成されている。そのため、閉鎖作動時に開口部２ａは、第３縁部１４ｆ，１５ｆから第１縁部１４ｂ，１５ｂ、そしてその後、第２縁部１４ｃ，１５ｃによって、順次交差するようにして閉鎖されていくようになっている。
【００３９】
そのため、開口部２ａは、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄが露光開口縁である開口部２ａを通過した直後から、羽根１４，１５によって閉鎖されることになるが、その初期段階では、第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃに加えて、第３縁部１４ｆ，１５ｆとによって閉鎖され、その後、閉鎖作動の終了段階では、第１実施例で説明したような関係Δθ₁＞Δθ₂により、第２縁部１４ｃ，１５ｃによって、急速に閉鎖されることになる。そして、本実施例の場合であっても、開口部２ａを閉鎖し始めるタイミングは第１屈曲点１４ｄ，１５ｄが開口部２ａを通過した直後であって、且つ、Δθ₁＞Δθ₂の関係は維持されているので、開口部２ａを閉じ始めてから閉じ終わるまでの作動時間が短くなり、シャッタ速度が高速化されることになる。また、開放作動時には、羽根１４，１５は、上記した閉鎖作動とは逆の作動をすることになるが、その場合にも上記した第１実施例のようにシャッタ速度の高速化が可能となるものである。
【００４０】
また、本実施例では、羽根１４，１５の第１屈曲点１４ｄ，１５ｄから軸支部側の間に、第２屈曲点１４ｅ，１５ｅを設けるようにしたが、そのような形状に限定されることなく、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄから軸支部側にかけて、屈曲点の数を増やすようにして開口形成縁部を形成しても差し支えない。そして、さらに屈曲点の数を増やしていった場合には、第１屈曲点１４ｄ，１５ｄから軸支部側にかけての開口形成縁部の形状は、多数の屈曲点と、これらの間の多数の微小な縁部とから形成される略円弧状になるが、いずれの場合であってもシャッタ速度の高速化が図れることになる。
【００４１】
以上、第１実施例と第２実施例とにおいて、閉鎖作動時に羽根１４，１５は、軸支側から先端側に向けて順次交差するようになっているので、第１縁部１４ｂ，１５ｂと第２縁部１４ｃ，１５ｃと第３縁部１４ｆ，１５ｆは、各々、交差角度の変化率Δθ₁，Δθ₂，Δθ₃が『０』にはならないように形成されていることになる。このために一対の羽根間で衝突することがなく、高速で閉鎖作動が行われるようになっている。しかし、羽根１４，１５の平面度が高精度に得られるのであれば、変化率Δθ₂が『０』となるように第２縁部１４ｃ，１５ｃを形成し、閉鎖作動の終了段階において、この第２縁部１４ｃ，１５ｃを交差させるのではなく平行状態で開口部２ａを閉鎖させるようにしても差し支えない。
【００４２】
また、第１実施例と第２実施例において、モータ３のコイル１２に対する通電を断つタイミングを、駆動ピン４ｂが長溝２ｂの端面に当接して、羽根の開閉作動が終了した直後に通電を断つようにしたが、羽根１４，１５のバウンドの発生状況によっては、開閉作動終了直後から暫くの間、コイル１２に通電しておくようにしても差し支えないし、さらに、緩衝部材を設ける等、他の周知のバウンド防止対策を施すようにしても差し支えない。
【００４３】
さらに、第１実施例と第２実施例において、羽根の駆動源としてムービングマグネット型モータを使用するようにしたが、この代わりにステッピングモータを用いるようにしても差し支えない。
【００４４】
【発明の効果】
上記のように、本発明によるカメラ用シャッタの羽根によれば、枢着側から先端側にむけて順次交差する二枚の羽根の各々の開口形成縁部に、少なくとも一つの屈曲点を設けて、この屈曲点から先端側にかけて閉鎖作動方向に互いに近づくようにした縁部を形成するようにしたので、簡単な構成によってシャッタの小型化と電力消費量を維持しつつシャッタ速度の高速化が可能となる。特に、シャッタ機能を持たない撮像素子を用いたデジタルカメラの場合には、露光開口が大径化した場合であっても、閉鎖作動時のシャッタ速度を高速化させることができると共に、シャッタ羽根のバウンドの影響をも抑えることもできるので、露光量を正確に制御する上で一層有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】被写体側から視た初期状態を示した第１実施例の平面図であって、羽根の開放状態を示している。
【図２】主要な部材の重なり関係を示した第１実施例の断面図である。
【図３】従来技術と本発明との両方の羽根を説明のために示した、羽根室内における第１実施例の平面図であって、閉鎖作動中に羽根の縁部が露光開口縁に達した時の状態を示している。
【図４】図３と同様にして示した羽根室内における第１実施例の平面図であって、図３の状態よりも閉鎖作動が進んだ初期段階の状態を示している。
【図５】図３と同様にして示した羽根室内における第１実施例の平面図であって、図４の状態の後、さらに閉鎖作動が進んだ終了段階の状態を示している。
【図６】図１と同様にして示した第１実施例の平面図であって、閉鎖作動終了直後の状態を示している。
【図７】従来技術と本発明との両方の羽根による、露光特性を示した第１実施例のタイミングチャートである。
【図８】第１実施例の図４に対応して示した第２実施例の羽根室内における、閉鎖作動中の初期段階の状態を示したものである。
【符号の説明】
１地板
２補助地板
１ａ，２ａ開口部
２ｂ長溝
３モータ
４回転子
４ａ回転軸
４ｂ駆動ピン
５上枠
６下枠
１ｂ，６ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａ長孔
７ヨーク
８，９，１０，１１鉄ピン（保持手段）
１２コイル
１３，１３ネジ
１４，１５羽根（本発明）
１４ｂ，１５ｂ第１縁部（本発明）
１４ｃ，１５ｃ第２縁部
１４ｄ，１５ｄ第１屈曲点
１４ｅ，１５ｅ第２屈曲点
１４ｆ，１５ｆ第３縁部
１６，１７羽根（従来技術）
１６ｂ，１７ｂ第１縁部（従来技術）
Δθ₁，Δθ₂，Δθ₃ 交差角度の変化率
＋光軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shutter blade for a camera that exposes an image pickup surface and a film of an image pickup device by opening and closing an exposure opening by relatively reciprocating two blades during photographing.
[0002]
[Prior art]
An image sensor is used for the type of shutter in which two blades are pivotally attached to the base plate, and the blades open and close the exposure opening relative to the reciprocating rotation of the driving means. It is used for both digital cameras and cameras that use film. When used in a digital camera, two blades are known in which the exposure opening is closed by a driving means and then returned to the open position when photographing.
[0003]
One example is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-221740. In this conventional example, the shutter blades 4 and 5 (blades) are pivotally supported with respect to the pins 1a and 1b of the upper base plate 1 at the lateral positions of the exposure opening AP. Further, the output pin 6f (drive pin) penetrates through the upper base plate 1 and the middle base plate 2 and engages with the long holes 4a and 5a formed in the shutter blades 4 and 5, respectively. When a positive pulse current is supplied to the coil 6c of the moving magnet 6 from the initial state, the magnet 6e rotates counterclockwise, bringing the output pin 6f into contact with the ferromagnetic pin 1d and magnetizing. And stop. Thus, when the output pin 6f rotates counterclockwise, the two shutter blades 4 and 5 pivotally supported at the side position of the exposure aperture AP (exposure aperture) are changed from the shielded state (closed state) to the open state ( Since it is held after being actuated to the open state, display on the liquid crystal finder is possible.
[0004]
Thereafter, when the release switch 14 is turned on, the magnet 6e rotates clockwise by supplying a negative pulse current to the coil 6c after a predetermined exposure time elapses after the discharge operation of the CCD 12 is completed. Then, the output pin 6f is brought into contact with the ferromagnetic pin 1c and magnetized to stop. Therefore, as the output pin 6f rotates clockwise, the shutter blades 4 and 5 are held while shielding the exposure opening AP. When a positive pulse current is supplied again to the coil 6c after one photographing operation is completed in this way, the shutter blades 4 and 5 open the exposure aperture AP by the output pin 6f, and display on the liquid crystal monitor or the like. While being possible, the system waits until the release switch 14 is turned on next time.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the increase in the number of pixels of the image pickup device is remarkable, but generally the image pickup area of the image pickup device increases unless the pixel density is increased. For reasons such as reducing the cost of the camera, when an imaging device with an increased imaging area is used, the aperture of the exposure opening increases with the increase in the imaging area, which increases the amount of operation of the blades. It will be. As a result, there has been a problem that the operating speed of the blades has to be increased. In particular, in the case of a shutter for a digital camera using an image sensor that does not have a shutter function, since the shutter speed during the closing operation affects the exposure amount, increasing the shutter speed is an important issue. It was. In addition, even if the diameter of the exposure aperture is increased, there is still a strong demand for downsizing the camera itself. Therefore, there has been a problem that the shutter speed must be increased while maintaining the downsizing of the shutter.
[0006]
Therefore, as one method for solving such a problem, there is a method of increasing the shutter speed by increasing the supply current to the motor used as the blade driving source and increasing the driving force of the motor. Conceivable. However, since the digital camera consumes power for the display of the liquid crystal monitor and image storage as described above, there is a demand for suppressing the power consumption as much as possible. For this reason, it is not possible to adopt a method that responds to the increase in shutter speed by increasing the supply current to the motor.
[0007]
Further, even if the driving force of the motor is increased by some method, as shown in the above publication, the edge on the side of opening and closing the exposed opening AP of the shutter blades 4 and 5 (opening forming edge), When the shutter blades 4 and 5 open and close the exposure opening AP, the edge portions with respect to the rotation angle of the output pin 6f intersect when the shutter blades 4 and 5 open and close the exposure opening AP. The rate of change of the crossing angle becomes constant. For this reason, the shutter blades 4 and 5 having such a shape naturally have a limit in increasing the shutter speed and are not suitable for increasing the speed.
[0008]
Further, in the case of a blade having an opening forming edge formed in a straight line in such a manner, it bounces before completely stopping at the shielding position, and the exposure opening AP near the tip of the shutter blades 4 and 5 is temporarily opened. There was also a problem such as.
[0009]
Also, in the case of a camera using film, in the case of a shutter having a large aperture for exposure, such as a shutter of a so-called large format camera, the opening and closing of the blades using a motor as a driving force source, as in the case of the digital camera described above. When the operation is performed, it is difficult to increase the driving force by increasing the current supplied to the motor, and there is a problem that there is a limit to increasing the shutter speed due to the shape of the edge of the blade. there were.
[0010]
The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to increase the shutter speed while maintaining the size reduction and power consumption of the shutter. Another object is to provide a shutter blade for a camera.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the blades of the camera shutter according to the present invention have a base plate having an opening, and one end of the blade is pivotally mounted at a side position of the opening. An opening forming edge of two blades in a camera shutter including two blades that are closed so that the opening forming edge sequentially crosses from the pivot side to the tip side and a motor that drives the blades PartEach of theHas at least one inflection pointLeverageApproach each other in the closing direction from the bending point of the blade toward the tip of the bladeShapeMadeIn the closing operation, the rate of change of the crossing angle formed by the opening forming edge is reduced immediately after passing the bending point, and is linear from the bending point on the most advanced side toward the tip of the blade. The edge of the shapeMake sure thatAs a result, the shutter speed can be increased.
[0012]
  In the blades of the camera shutter of the present invention,If the opening is circular and the inflection point on the foremost side coincides with the contact point of the opening tangent passing through the center of rotation of each blade, the shape of the opening forming edge of the blade is optimized. So that it can be maintained without affecting the downsizing of the shutterBecome.
[0013]
  Also,To achieve the above objective,In the camera shutter of the present invention, the openingAnd the base plate having the opening, and one end side is pivotally mounted at a side position of the opening, and the opening forming edge portion is closed so as to sequentially cross from the pivoting side to the tip side. In a camera shutter including two blades and a motor for driving the blades, each of the opening forming edges of the two blades has at least one bending point from which the blades It is formed to approach each other in the closing operation direction toward the tip side,The opening is circular, and the bending point on the most front side is made to coincide with the contact point of the tangent of the opening passing through the center of rotation of each blade.. ThisSince the shape of the opening forming edge of the blade is optimized, it can be maintained without affecting the downsizing of the shutter.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment of the present invention will be described with reference to two illustrated examples. 1 to 7 show the first embodiment, and FIG. 8 shows the second embodiment.
[0015]
[First embodiment]
A first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a plan view showing an initial state as viewed from the subject side, and shows a state in which the blades are opened. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an overlapping relationship of main members. FIG. 3 is a plan view of the blade chamber during the closing operation, and shows a state when the edge of the blade reaches the edge of the exposure opening. FIG. 4 is a plan view of the blade chamber showing an initial stage state in which the closing operation has proceeded more than the state of FIG. 3. FIG. 5 is a plan view of the blade chamber showing an end stage state in which the closing operation further proceeds after the state of FIG. FIG. 6 is a plan view showing a state immediately after completion of the closing operation. FIG. 7 is a timing chart showing exposure characteristics. In order to clarify the difference between the blades of the prior art and the present invention, FIGS. 3 to 5 show the blades overlapped, and FIG. 7 further illustrates the present invention and the prior art. Both exposure characteristics are shown.
[0016]
First, the configuration of the present embodiment will be described mainly with reference to FIGS. 1 and 2. Both the base plate 1 and the auxiliary base plate 2 are made of synthetic resin, and circular openings 1a and 2a centering on the optical axis are formed at the center. The smaller one of the openings 1a and 2a restricts the size of the exposure opening. In this embodiment, the openings 1a and 2a are arranged so as to be concentric. Therefore, the exposure openings are referred to as the opening 1a and the opening 2a, and these circumferential portions are the edges of the exposure opening. Moreover, although not shown, the ground plane 1 and the auxiliary ground plane 2 are attached to each other with screws or the like, and a blade chamber is formed between them. Further, the base plates 1 and 2 are provided with attachment portions (not shown), and the camera has the base plate 1 on the subject side and the auxiliary base plate 2 on the imaging surface side or film surface side of the image sensor. It is attached in this way. Therefore, in the following description, the subject side is referred to as the front surface side, and the imaging surface side or the film surface side of the imaging device is referred to as the back surface side.
[0017]
In FIG. 1, a current control type motor 3 called a moving magnet type motor is attached to the surface side of the base plate 1. This moving magnet type motor is of a type that rotates by a predetermined angle in the forward direction when energized in the forward direction to the coil of the stator and in the reverse direction when energized in the reverse direction. Therefore, the rotor 4 is made of a two-pole permanent magnet magnetized in the radial direction, and the boundary line between the two poles is the axis of rotation as shown by the one-dot chain line in FIGS. The line passes through 4a and the drive pin 4b. Further, the drive pin 4b of the rotor 4 is integrated with the rotor 4 by outsert processing of the synthetic resin together with the rotation shaft 4a so that the drive pin 4b extends in parallel with the rotation shaft 4a at the radial position of the rotation shaft 4a. Molded. As a rotor of this type of motor, one in which the rotating shaft 4a and the drive pin 4b are also made of permanent magnets is known, but in the present invention, the rotor is formed in that way. It does not prevent it.
[0018]
Further, the stator frame of the present embodiment is composed of an upper frame 5 and a lower frame 6 made of synthetic resin, by which the rotating shaft 4a is supported and a plurality of hook portions 5a of the upper frame 5 (FIG. 2). Are attached to each other. The lower frame 6 is formed with an arc-shaped long hole 6a through which the drive pin 4b passes. Further, the base plate 1 and the auxiliary base plate 2 are also formed with a substantially identical long hole 1b and a long groove 2b, and the drive pin 4b passes through the long hole 1b and has its tip inserted into the long groove 2b. Accordingly, the drive pin 4b can be operated by a predetermined angle in any one of the long holes 1b, 6a and the long groove 2b by the rotation of the rotor 4, but in this embodiment, the long groove The operating angle range is regulated by 2b. And the coil 12 is wound so that the bearing part of the upper frame 5 and the lower frame 6 may be covered.
[0019]
The upper frame 5 is formed in a cylindrical shape, and a cylindrical yoke 7 is fitted to the outer peripheral portion. Further, as shown in FIG. 1, four iron pins 8, 9, 10, and 11 (hereinafter collectively referred to as holding means) are press-fitted into a slot formed in the upper frame 5, It is made to oppose the surrounding surface of the rotor 4. FIG. In FIG. 1, the iron pins 8 and 9 and the iron pins 10 and 11 are arranged at positions that are line-symmetric with respect to a horizontal line that passes through the rotation shaft 4 a and is substantially orthogonal to the winding row of the coil 12. The motor 3 configured as described above is attached to the main plate 1 with two screws 13 and 13.
[0020]
Next, the configuration of the blade chamber will be described. Two shafts 1 f and 1 g are formed on the base plate 1 at the side position of the opening 1 a by integral molding with the base plate 1. Each of these tips is fitted in a hole formed in the auxiliary base plate 2. The blades 14 and 15 are two-component blades that operate relatively. The blades 14 and 15 are rotatably supported on the shafts 1f and 1g, respectively. The drive pin 4b is connected to the long holes 14a, 15a formed in the. Accordingly, in FIG. 1, when the rotor 4 rotates counterclockwise, the blades 14 and 15 perform the closing operation of the openings 1a and 2a by the drive pin 4b, and then when the rotor 4 rotates clockwise, The blades 14 and 15 perform the opening operation of the openings 1a and 2a. Contrary to the above, a hole may be provided in one of the base plates and a shaft may be provided in the blades 14 and 15.
[0021]
Further, in FIGS. 3 to 5, the conventional blades 16 and 17 as shown in the above publication and the blades 14 and 15 of the present invention are shown overlapped for explanation. The different parts are indicated by a dashed line. Therefore, the blades 16 and 17 are rotatably supported by the shafts 1f and 1g, and the drive pins 4b are connected to the long holes 16a and 17a formed in the blades 16 and 17, respectively. It will be. Further, the opening forming edges of the blades 16 and 17 pass through the centers of the shafts 1f and 1g from the side supported by the shafts 1f and 1g to the tip side, as indicated by the one-dot chain line and the solid line. The linear first edge portions 16b and 17b formed as tangent lines to the opening portion 2a which is the exposure opening edge are formed at least within a range for opening and closing the opening portion 2a. In FIG. 3, a part of the tangent line of the opening 2a passing through the centers of the shafts 1f and 1g and the operation trajectories of first bending points 14d and 15d described later are shown by two-dot chain lines. The optical axis is indicated by “+” in the center of the opening 2a.
[0022]
  On the other hand, the opening forming edge portion of the blades 14 and 15 of the present invention is formed on the side supported by the shafts 1f and 1g, passing through the centers of the shafts 1f and 1g, respectively, of the opening portion 2a as the exposure opening edge. The straight first edge portions 14b and 15b formed as tangent lines are the same as the blades 16 and 17 in that they are formed. However, in addition to the first edge portions 14b and 15b, the second edge portions 14c and 15c in the form of straight lines are provided on the tip side so that the blades 14 and 15 approach each other in the direction of closing the opening 2a. The first edge portions 14b and 15b and the second edge portions 14c and 15c are formed continuously by the first bending points 14d and 15d, respectively.ThisIt is different in that it comes to be.
[0023]
In addition, the opening part 2a is sequentially arranged from the side where the first edge parts 14b and 15b and the second edge parts 14c and 15c of the blades 14 and 15 are supported by the shafts 1f and 1g toward the tip side. Since the first bending points 14d and 15d are closed by crossing, the edges 14b and 14c of the blade 14 and the edges 15b and 15c of the blade 15 open and close the opening 2a. It will suffice if each is provided inside. Therefore, in the case of the present embodiment, the first bending points 14d and 15d are points where the tangent line of the opening 2a passing through the centers of the axes 1f and 1g is in contact with the circumferential portion of the opening 2a that is the exposure opening edge. Since each of the blades 14 and 15 is optimized, it can be maintained without affecting the downsizing of the shutter. Furthermore, since the motor 3 in the present embodiment and the moving magnet 6 in the prior art have substantially the same configuration and the same operation load, they can be maintained without affecting the power consumption. It is like that.
[0024]
The blades 14 and 15 (the blades 16 and 17) are respectively formed with a hole that forms a rotation center that is rotatably supported by the shafts 1f and 1g, a long hole that is connected to the drive pin 4b, and an opening. The edge portion is arranged so as to be line symmetric with respect to a straight line passing through the optical axis and the center of the long hole. Therefore, in the present embodiment, the blades 14 and 15 (blades 16 and 17) have the same shape, and one shutter blade is disposed with the other blade turned over. However, this is because the pair of blades is manufactured as a common part, and the portions other than the hole, the long hole, and the opening forming edge are formed in different shapes. There is no problem.
[0025]
Next, the operation of this embodiment will be described. The present invention can be applied to a digital camera using an image sensor and a camera using a film, but the following description of the operation is digital. This is done when the camera is used. There are two types of shutters for digital cameras, commonly called the normal open method and the normal close method. These methods are used to check whether the blades are closed when the camera is not in use. Is the main difference. In any case of the shutter, when the release button of the camera is pressed and the release switch is turned on, the shutter blade remains open and the display mode is switched to the shooting mode, and the image sensor is switched. And a shooting start signal is given.
[0026]
In addition, when the photographing is finished, the shutter blade is closed by the photographing end signal in response to the photographing end signal, and is not finished by giving a photographing end signal to the image sensor. It has become common to do so. After that, when the transfer of the imaging information to the storage device is completed in the state where the blade is closed, the blade is operated again in the open state, and the shooting mode is changed to the display mode to prepare for the next shooting. ing. Although the present invention is a shutter that can be employed for both the above-described normal open method and the normal close method, this embodiment describes the case of the type of shutter referred to as the above-described normal open method. To do.
[0027]
First, FIG. 1 shows an initial state when the power supply on the camera side is turned on, and the timing chart of FIG. In this state, since the blades 14 and 15 open the openings 1a and 2a, the state is exactly the same as when the camera is not in use and the coil of the motor 3 is turned off. 12 is in a non-energized state. However, in spite of such a state, the rotor 4 is reliably maintained in this state by the action of its own magnetic force, unless it is excessive, and may be moved slightly. Even if there is, it can be immediately restored to this state.
[0028]
That is, in this state, the magnetic attractive force acting between the S pole of the rotor 4 and the iron pin 10 is larger than the magnetic attractive force acting between the S pole and the iron pin 11. In addition, since the magnetic attractive force acting between the N pole and the iron pin 8 is larger than the magnetic attractive force acting on the N pole and the iron pin 9, the rotor 4 Is applied with a force that rotates clockwise. For this reason, the drive pin 4b pushes the shutter blades 14 and 15 in the opening operation direction, but the drive pin 4b comes into contact with the lower end face of the long groove 2b, and its operation is blocked. In this embodiment, four iron pins 8, 9, 10, and 11 are arranged. However, the number of such iron pins increases the magnetic attractive force acting between the rotor and the rotor. In particular, the number is not limited to four.
[0029]
Under such a state of FIG. 1, a subject image can be displayed on display means such as a liquid crystal monitor. When the release switch is turned on during photographing, a photographing start signal is given to the image sensor. Thereafter, when a predetermined exposure time elapses, the coil 12 of the motor 3 is energized in the positive direction, and the rotor 4 has the magnetic attraction force acting between the holding means (iron pins). Against this, it starts to rotate counterclockwise. Therefore, with such rotation of the rotor 4, the drive pin 2b relatively operates the shutter blades 14 and 15 to start closing the opening 2a. Thereafter, when the first edges 14b and 15b of the blades 14 and 15 of the present invention and the first edges 16b and 17b of the conventional blades 16 and 17 reach the exposure opening edge of the opening 2a, respectively. This state is shown in FIG. In the closing operation, after the state shown in FIG. 3, the initial stage is when the edges on the side on which the blades 14 and 15 are pivoted intersect with each other at the first bending points 14d and 15d. It is called a stage, and the stage where the edges on the front end side intersect is called an end stage.
[0030]
In such a state shown in FIG. 3, the first edges 14b and 15b of the blades 14 and 15 and the first edges 16b and 17b of the blades 16 and 17 have not yet covered the opening 2a. However, from the next moment, each of these edges will begin to cover the opening 2a rapidly. FIG. 4 shows a state of such an initial stage of the closing operation. At this time, the first edge portions 14b and 15b and the second edge portions 14c and 15c are formed on the blades 14 and 15 of the present invention. Therefore, compared with the blades 16 and 17, the opening 2a is covered more by the second edge portions 14c and 15c. That is, the first edge 14b of the blade 14 (the first edge 16b of the blade 16) and the first edge 15b of the blade 15 (the first edge 17b of the blade 17) form the rotation angle of the drive pin 4b. Change rate of crossing angle is Δθ₁The same rate of change Δθ₁On the other hand, since the closing amount of the opening 2a is larger in the blades 14 and 15, the exposure characteristics at the initial stage when the blades 14 and 15 begin to close the opening 2a as shown in FIG. It is steeper than in the case of the conventional blades 16 and 17.
[0031]
Thereafter, when the rotor 4 is further rotated counterclockwise, the second edges 14c and 15c formed on the blades 14 and 15 are now closed at the end of the closing operation as shown in FIG. To cross. In this case, the change rate Δθ of the intersection angle described above₁Rather, the change rate Δθ of the intersection angle between the second edge 14c of the blade 14 and the second edge 15c of the blade 15 with respect to the rotation angle of the drive pin 4b.₂Is smaller (Δθ₁> Δθ₂), The exposure characteristics become even steeper than in the initial stage of the closing operation described above. Therefore, the shutter blades 14 and 15 of the present invention have a shorter operating time from the start of closing the opening 2a to the end of closing, in other words, the shutter speed can be increased.
[0032]
Thereafter, the rotor 4 further rotates counterclockwise and comes into contact with the upper end surface of the long groove 2b formed in the auxiliary base plate 2 and stops. At this time, the blades 14 and 15 Since the edge portions 14c and 15c are respectively formed, the amount of overlap on the front end side is increased, so that there is no possibility that the opening portion 2a is temporarily opened even if it bounces before completely stopping. Then, the stopped state is held by the holding means described above, and the state immediately after the end of the closing operation in which the stopped state is held in this way is shown in FIG.
[0033]
Next, when the imaging information is stored in the storage device after the opening 2a is closed, the blades 14 and 15 are operated in reverse to the closing operation described above in preparation for the next shooting. The opening 2a is relatively opened by the drive pin 4b. In this case, the coil 12 of the motor 3 is energized in the opposite direction, contrary to the case of the closing operation described above, and therefore the rotor 4 is in the closed position by the holding means described above. It will be rotated clockwise against the holding force.
[0034]
Then, as shown in FIG. 5, the opening 2a starts to be opened sequentially from the second edges 14c and 15c of the blades 14 and 15, but at this time, as described above, the rate of change of the crossing angle. Δθ₁Than the rate of change Δθ₂Is smaller (Δθ₁> Δθ₂Therefore, the blades 14 and 15 rapidly open the opening 2a. In such a state, as shown in FIG. 7, the exposure characteristics are steeper compared to the blades 16 and 17. Thereafter, when the rotor 4 further rotates clockwise, as shown in FIG. 4, the blades 14 and 15 are opened by the first edge portions 14b and 15b and the second edge portions 14c and 15c. The part 2a will be opened.
[0035]
Also in this case, since the shutter blades 14 and 15 are formed with the second edge portions 14c and 15c, the change rate Δθ of the above-described crossing angle.₁On the other hand, since the opening amount of the opening 2a is larger in the blades 14 and 15, the exposure characteristics are steeper than the blades 16 and 17 as shown in FIG. Accordingly, since the operation time from the opening of the opening 2a to the completion of the opening is shortened, the shutter speed during the opening operation can be increased. Then, the opening operation of the blades 14 and 15 is stopped by the drive pin 4b coming into contact with the lower end of the long groove 2b, and the power supply to the coil 12 of the motor 3 is cut off. Return to the indicated initial state.
[0036]
As shown in FIG. 7, the opening operation of the blades 14 and 15 is slightly delayed until the opening 2a starts to open compared to the opening operation of the blades 16 and 17, but this delay time is the opening time. This is an extremely short time compared to the transfer time of the imaging information to the storage device performed before the operation, and the opening operation is for enabling display on a liquid crystal monitor or the like until the next photographing. Thus, the exposure amount is not affected. Further, even if the blades 14 and 15 bounce before completely stopping, the exposure amount is not affected for the reasons described above, and even if there is a bounce that affects the exposure amount, in that case. Since the edge part on the side where the blades 14 and 15 are mainly supported covers the opening 2a, the generation conditions are at least the same as those of the blades 16 and 17 in the prior art. Therefore, the delay time at the beginning of the opening operation and the bounce generated at the end of the opening operation do not cause a problem in practice.
[0037]
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows an initial stage state during the closing operation in the blade chamber shown in FIG. 4 corresponding to the first embodiment. In this embodiment, the shape of the opening forming edge of the blades 14 and 15 is only different from that of the first embodiment, and the other configurations are the same. For this reason, the same members and parts as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0038]
First, a configuration different from the first embodiment will be described. In the present embodiment, the blades 14 and 15 are provided with second bending points 14e and 15e on the shaft support side from the first bending points 14d and 15d, so that the third edge 14f and 15f are within the range of opening and closing the opening 2a. 15f is formed. The third edge portions 14f and 15f have a change rate Δθ of the intersection angle formed by the intersection of the third edge portion 14f and the third edge portion 15f with respect to the rotation angle of the drive pin 4b during the opening / closing operation._ThreeIs the change rate Δθ of the crossing angle formed by the crossing of the first edges 14b and 15b.₁Relationship (Δθ_Three> Δθ₁). Therefore, at the time of closing operation, the opening 2a is closed so as to cross sequentially by the first edge 14b, 15b and then the second edge 14c, 15c from the third edge 14f, 15f. It has become.
[0039]
Therefore, the opening 2a is closed by the blades 14 and 15 immediately after the first bending points 14d and 15d pass through the opening 2a which is the exposure opening edge. In addition to the portions 14b and 15b and the second edge portions 14c and 15c, the third edge portions 14f and 15f are closed. Thereafter, at the end of the closing operation, the relationship Δθ as described in the first embodiment is used.₁> Δθ₂Thus, the second edges 14c and 15c are quickly closed. Even in the case of the present embodiment, the timing at which the opening 2a starts to close is immediately after the first bending points 14d and 15d pass through the opening 2a, and Δθ₁> Δθ₂Therefore, the operation time from the start of closing the opening 2a to the end of the opening 2a is shortened, and the shutter speed is increased. Further, during the opening operation, the blades 14 and 15 operate in the opposite direction to the above-described closing operation, but in that case as well, the shutter speed can be increased as in the first embodiment described above. Is.
[0040]
  In the present embodiment, the second bending points 14e and 15e are provided between the first bending points 14d and 15d of the blades 14 and 15 and the shaft support side, but the shape is limited to such a shape.RukoAlternatively, the opening forming edge may be formed so as to increase the number of bending points from the first bending points 14d, 15d to the shaft support side. When the number of bending points is further increased, the shape of the opening forming edge from the first bending points 14d, 15d to the shaft support side is composed of a large number of bending points and a large number of minute points therebetween. However, in either case, the shutter speed can be increased.
[0041]
As described above, in the first embodiment and the second embodiment, the blades 14 and 15 are sequentially crossed from the shaft support side to the tip end side during the closing operation, and thus the first edge portions 14b and 15b The second edge portions 14c and 15c and the third edge portions 14f and 15f each have a crossing angle change rate Δθ.₁, Δθ₂, Δθ_ThreeIs formed so as not to become “0”. For this reason, there is no collision between the pair of blades, and the closing operation is performed at high speed. However, if the flatness of the blades 14 and 15 is obtained with high accuracy, the rate of change Δθ₂The second edges 14c and 15c are formed so that becomes "0", and the opening 2a is closed in a parallel state instead of crossing the second edges 14c and 15c at the end of the closing operation. But it doesn't matter.
[0042]
Further, in the first and second embodiments, the timing of turning off the energization of the coil 12 of the motor 3 is cut off immediately after the drive pin 4b comes into contact with the end face of the long groove 2b and the blade opening / closing operation is finished. However, depending on the occurrence of the bounce of the blades 14 and 15, the coil 12 may be energized for a while immediately after the opening / closing operation is completed, and a buffer member may be provided. There is no problem even if well-known anti-bound measures are taken.
[0043]
Furthermore, in the first and second embodiments, a moving magnet type motor is used as a blade driving source. However, a stepping motor may be used instead.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the blade of the shutter for a camera according to the present invention, at least one bending point is provided at the opening forming edge of each of the two blades that sequentially cross from the pivoting side to the tip side. Since the edges that are close to each other in the closing operation direction are formed from the bending point to the tip side, the shutter speed can be increased while maintaining the downsizing of the shutter and the power consumption with a simple configuration. It becomes. In particular, in the case of a digital camera using an image sensor that does not have a shutter function, the shutter speed during the closing operation can be increased even when the exposure aperture is enlarged, and the shutter blade Since the influence of the bounce can be suppressed, it becomes more advantageous in accurately controlling the exposure amount.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a first embodiment showing an initial state as viewed from the subject side, showing a state in which blades are opened.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the first embodiment showing the overlapping relationship of main members.
FIG. 3 is a plan view of the first embodiment in the vane chamber, illustrating both the prior art and the present invention vanes for illustration, where the vane edge reaches the exposure aperture edge during closing operation; It shows the state when
4 is a plan view of the first embodiment in the blade chamber shown in the same manner as in FIG. 3, and shows an initial stage state in which the closing operation has proceeded more than the state of FIG. 3;
5 is a plan view of the first embodiment in the blade chamber shown in the same manner as FIG. 3, and shows a state in an end stage in which the closing operation further proceeds after the state of FIG.
FIG. 6 is a plan view of the first embodiment shown in the same manner as FIG. 1, and shows a state immediately after the closing operation is completed.
FIG. 7 is a timing chart of the first embodiment showing exposure characteristics by both blades of the prior art and the present invention.
FIG. 8 shows an initial stage state during closing operation in the blade chamber of the second embodiment shown corresponding to FIG. 4 of the first embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Ground plane
2 Auxiliary ground plane
1a, 2a opening
2b long groove
3 Motor
4 Rotor
4a Rotating shaft
4b Drive pin
5 Upper frame
6 Bottom frame
1b, 6a, 14a, 15a, 16a, 17a long hole
7 York
8, 9, 10, 11 Iron pin (holding means)
12 coils
13,13 screw
14,15 blades (present invention)
14b, 15b first edge (the present invention)
14c, 15c second edge
14d, 15d 1st bending point
14e, 15e 2nd bending point
14f, 15f 3rd edge
16, 17 blades (prior art)
16b, 17b first edge (prior art)
Δθ₁, Δθ₂, Δθ_Three            Change rate of intersection angle
+ Optical axis

Claims

A main plate having an opening;
Two blades that are pivotally mounted at one end side so as to be pivotable at a side position of the opening, and that each of the opening-forming edges crosses sequentially from the pivoting side toward the tip side,
In a camera shutter provided with a motor for driving the blades,
Wherein each of the openings forming the edges of the two blades is made form towards each other from the bending points have a one bending point in the closing operation direction toward the tip side of the blade even without least In the closing operation, the rate of change of the crossing angle formed by the opening forming edge is reduced immediately after passing the bending point, and from the bending point on the most distal side to the tip of the blade. blades of a camera shutter, characterized in that the straight edges are made form toward.

2. The camera according to claim 1 , wherein the opening is circular, and the bending point on the foremost side coincides with a contact point of a tangent of the opening passing through the rotation center of each of the blades. Shutter blades.

A main plate having an opening;
Two blades that are pivotally mounted at one end side so as to be pivotable at a side position of the opening, and that each of the opening-forming edges crosses sequentially from the pivoting side toward the tip side,
In a camera shutter provided with a motor for driving the blades,
Each of the opening forming edges of the two blades has at least one bending point, and is formed so as to approach each other in the closing operation direction from the bending point toward the tip side of the blade, opening is circular, the bending point of the leading edge side, the blade features and to Luke camera shutter that fitted to the tangent of the contact of the opening through the center of rotation of each of the vanes.