JP4633701B2 - カメラ用シャッタ駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、カメラ用シャッタ駆動装置に関する。

従来からカメラ用のシャッタ駆動装置には、シャッタ開口を開閉する羽根の駆動源としてアクチュエータが採用されている（特許文献１参照）。このアクチュエータは、励磁用のコイルと、回動可能に支持されて周方向に異なる磁極に着磁されたロータと、前記コイルへの通電により互いに異なる極性を生じる第１及び第２磁極部を備えたステータなどから構成される。ロータには出力部が取り付けられており、ロータの回動が出力部により羽根へと伝達されて、羽根が開閉動作を行う。このようなアクチュエータは、ロータの軸線方向の位置を規制するために、２枚の基板の間に挟まれるようにロータが配置されている。

再公表特許 国際公開番号ＷＯ２００２／０４３２２７号公報

ところでこのようなカメラ用シャッタ装置は、現在も更なる製品コストの低減が望まれている。一般的に、部品点数を削減し簡易な構成とすることによって製造コストを低減させることができる。アクチュエータについても同様である。
従って、特許文献１に記載のアクチュエータであっても、部品点数を削減して簡易な構成でロータの軸線方向の位置を規制することができれば、製品コストを更に低減させることができる。

そこで、本発明は、部品点数を削減し製造コストが低減されたカメラ用シャッタ駆動装置を提供することを目的とする。

上記目的は、シャッタ開口を有する基板と、前記シャッタ開口を開閉動自在に支持された羽根と、前記羽根に駆動力を供給するアクチュエータとを備え、前記アクチュエータは、所定の作動角を回動し得るロータを含み、前記基板には、該ロータを回動自在に支持する固定軸を有し、前記固定軸は、前記ロータの軸線方向の位置を規制するように先端部が鍔状に形成されている、ことを特徴とするカメラ用シャッタ駆動装置によって達成できる。
この構成によれば、固定軸の先端が鍔状に形成されているため、ロータの軸線方向の位置を固定軸により規制することができる。従って、ロータの軸線方向の位置を規制するために別部材を設ける必要がなく、部品数を削減することができる。これにより、製品コストを低減することができる。また、部品数を削減したことにより、装置全体の大きさも小型化することができ、カメラ用シャッタ駆動装置を採用する装置への配置の自由度が向上する。

上記構成において、前記ロータは、前記固定軸に貫通される軸孔を有し、前記ロータの軸孔は、前記固定軸に対する前記ロータの回転位置に応じて前記固定軸からの前記ロータの着脱が許容又は規制されるように前記固定軸の先端部に対応した形状に形成されている、構成を採用できる。
この構成によれば、ロータの軸孔は、ロータの回転位置に応じてロータの着脱が許容又は規制されるように、固定軸の先端部に対応した形状に形成されているため、ロータの軸線方向の位置を規制するための別部材を設けることなく、ロータの組付け及び取り外しができる。また、着脱が規制される位置では、ロータの軸線方向の位置を規制することができる。

上記構成において、前記ロータと一体的に回動すると共に、前記基板を介して該ロータが配置された側と相反する側に配置された前記羽根に対して該ロータの回動を伝達する出力部を備え、前記基板は、前記出力部に貫通されて該出力部の回動を逃がす逃げ孔を有し、前記逃げ孔は、前記固定軸からの前記ロータの着脱が許容される許容位置での前記出力ピンを逃がすように形成されている、構成を採用できる。
この構成によれば、出力部を備えた状態のロータを固定軸に組付けることができるので、組み立て性が向上する。

上記構成において、前記羽根を開閉動作させるために必要な前記ロータの回動範囲は、前記固定軸からの前記ロータの着脱が規制される規制範囲内に設定されている、構成を採用できる。
この構成により、ロータの軸線方向の位置が規制された状態で羽根を駆動させることができると共に、作動中にロータが何らかの原因によりロータの着脱が許容される許容位置まで回動して固定軸からロータが脱落することを防止できる。

上記構成において、前記基板との間に前記羽根を挟みこむように配置され該羽根の光軸方向の位置を規制する羽根押え板と、前記羽根を開閉動作させるために必要な前記ロータの回動範囲を制限する制限部とを備え、前記制限部は、前記羽根押え板に一体に形成されている、構成を採用できる。
この構成によれば、ロータの軸線方向の位置が規制された状態で羽根を駆動させることができると共に、作動中にロータが何らかの原因により許容位置まで回動して固定軸からロータが脱落することを防止できる。また、制限部が羽根押え板に一体に形成されているので、部品数の削減することができ、製品コストを抑えることができる。

上記構成において、前記制限部は、前記羽根押え板に形成され前記出力部と係合する長孔である、構成を採用できる。
この構成によれば、簡単な機構で出力部の回動を制限することができるので、簡単な機構で羽根を開閉動作させるために必要なロータの回動範囲を制限することができる。

部品点数を削減し製品コストが低減されたカメラ用シャッタ駆動装置を提供できる。

以下、本発明に係る一実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本実施例に係るカメラ用シャッタ装置の全開状態での正面図であり、図２は、全閉状態での正面図である。
カメラ用シャッタ装置９０は、電磁アクチュエータ１、基板５０、第１羽根６０、第２羽根７０などを備える。

電磁アクチュエータ１は、第１羽根６０及び第２羽根７０を開閉動作させるための駆動源であり、図１及び図２において図中の基板５０の表面側に配置されている。また、第１羽根６０及び第２羽根７０は、図１及び図２において図中の基板５０の裏面側に配置されている。電磁アクチュエータ１から第１羽根６０及び第２羽根７０へと伝達された駆動によって、第１羽根６０及び第２羽根７０は基板５０の中央部に形成されたシャッタ開口５１を開閉する。第１羽根６０及び第２羽根７０は、それぞれ基板５０に形成された軸部６１及び軸部７１により軸支されている。第１羽根６０及び第２羽根７０は、シャッタ開口５１を閉じる閉状態において、基板５０に形成された係止ピン５６に第１羽根６０及び第２羽根７０の先端部が当接することにより、閉状態での第１羽根６０及び第２羽根７０の位置が規定される。

電磁アクチュエータ１は、Ｕ字状に形成されてその両端部に第１磁極部１１、第２磁極部１２を有するステータ１０、周方向に異なる２極に着磁されたロータ２０、通電により互いに異なる極性を第１磁極部１１、第２磁極部１２に生じさせる、コイルボビン４１に巻回されたコイル４０などを備えている。第１磁極部１１、第２磁極部１２はロータ２０の外周と対向するように設定されている。基板５０には、光軸方向のコイル４０の厚みを逃がすための窪み部５７が形成されている。

コイルボビン４１の通電によって、第１磁極部１１、第２磁極部１２のそれぞれに異なる極性が生じ、第１磁極部１１及び第２磁極部１２とロータ２０との間で磁気的吸引力又は反発力が生じて、ロータ２０は所定の範囲を回動する。

図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。
基板５０の電磁アクチュエータ１が配置された側には、光軸方向に突出して形成された固定軸５３が形成されている。固定軸５３は、ロータ２０の軸孔２１を貫通し、ロータ２０を回動可能に軸支する。固定軸５３には、その先端部に鍔部５４が形成され、鍔部５４は、固定軸５３の軸線方向に対して直交方向に向けて凸状に形成されている。また鍔部５４は、固定軸５３の外周全部に設けられているものではなく、外周の一部から突出して形成されている。

ロータ２０の基板５０側の面には、出力ピン（出力部）３０が固定されている。出力ピン３０は、ロータ２０の回転中心から離れた位置に光軸方向に突出して形成され、基板５０に形成された逃げ孔５２及び後述する羽根抑え板８０に形成された制限孔８２を貫通して、所定の範囲をロータ２０と一体に回動する。
出力ピン３０は、基板５０を介して電磁アクチュエータ１が配置された側と相反する側に配置された第１羽根６０及び第２羽根７０にそれぞれ形成された係合孔６２及び係合孔７２と係合して、ロータ２０の回動を第１羽根６０及び第２羽根７０へ伝達する。
駆動が伝達された第１羽根６０及び第２羽根７０がシャッタ開口５１を全開状態又は全閉状態とすることにより、シャッタ動作が行われる。尚、第１羽根６０及び第２羽根７０は、それぞれ基板５０に形成された軸部６１及び軸部７１を支点として駆動する。

また、第１羽根６０及び第２羽根７０を、基板５０との間で挟み込むように羽根抑え板８０が配置されている。羽根抑え板８０は、第１羽根６０及び第２羽根７０の光軸方向の位置を規制する。また、羽根抑え板８０には、詳しくは後述するが出力ピン３０に貫通され、出力ピン３０の回動範囲を制限する制限孔８２が形成されている。尚、基板５０は樹脂により成形されるが、基板５０は鍔部５４を成形する際に金型によって成形される孔５５を有している。

図４は、基板５０に電磁アクチュエータ１を取り付けた際の正面図である。出力ピン３０が取り付けられたロータ２０を、出力ピン３０が逃げ孔５２に挿入されるように、軸孔２１に固定軸５３を挿入させて組付ける。その後、コイルボビン４１にコイル４０が巻回されたステータ１０を、コイル４０が窪み部５７に収納されるように配置し、接着剤等でステータ１０及びコイル４０を基板５０に固定する。その後に、出力ピン３０に係合する様に、基板５０の背面側から第１羽根６０、第２羽根７０及び羽根抑え板８０を組付ける。

次に、ロータ２０、逃げ孔５２及び固定軸５３、制限孔８２について詳細に説明する。
図５は、ロータ、固定軸及び制限孔の説明図である。
図５（ａ）は、ロータ２０の構成を示した図であり、図５（ｂ）は、逃げ孔５２及び固定軸５３の構成を示した図であり、図５（ｃ）は、制限孔８２の構成を示した図である。

図５（ａ）に示すように、ロータ２０の中心に軸孔２１が形成され、この軸孔２１に固定軸５３が貫通される。また、軸孔２１には、図５（ａ）（ｂ）に示すように固定軸５３の先端部に形成された鍔部５４の形状に対応した孔部２２が形成されている。孔部２２と鍔部５４との形状が対応していることにより、固定軸５３に対するロータ２０の回転位置に応じて、固定軸５３からロータ２０の着脱が許容または規制される。詳しくは後述する。

逃げ孔５２は、所定の範囲にわたって出力ピン３０の回動を逃がすように円弧状に形成されているが、制限孔（制限部）８２についても逃げ孔５２と同様に出力ピン３０が貫通し、制限孔８２は、逃げ孔５２の範囲よりも狭い範囲内に出力ピン３０の回動を制限するように円弧状に形成されている。詳しくは後述する。

次に、ロータ２０の回転位置に応じた作用についての説明図である。
図６及び図７は、ロータ２０の回転位置に応じた作用についての説明図である。
図６（ａ）は、ロータ２０を固定軸５３へ組付ける際のロータ２０の状態を示している。
ロータ２０を固定軸５３へ組付ける際には、鍔部５４と孔部２２とが対応する角度位置でロータ２０を固定軸５３に差し込む必要がある。尚、ロータ２０を固定軸５３に組付ける際には、予めロータ２０に出力ピン３０を取り付けておく必要がある。組付け後の出力ピン３０の位置は、逃げ孔５２の一端位置に位置付けられるように設定されている。

ロータ２０を固定軸５３に挿入した後、ロータ２０を時計方向に所定の角度回転させる。所定角度回転させた後、出力ピン３０に第１羽根６０及び第２羽根７０を係合させ、次に羽根抑え板８０を取り付ける。羽根抑え板８０を取り付ける際には、出力ピン３０が制限孔８２に対応する位置まで、出力ピン３０を回転させる必要がある。このようにして組み付けられたロータ２０は、図６（ｂ）（ｃ）に示すように、出力ピン３０と制限孔８２が係合によりその回動範囲が制限される。具体的には、ロータ２０は出力ピン３０が制限孔８２の端部に接触するまでその回動範囲が制限される。図６（ｂ）は、シャッタ開口５１を全閉する際のロータ２０及び出力ピン３０の位置を示しており、図６（ｃ）は、シャッタ開口５１を全開する際のロータ２０及び出力ピン３０の位置を示している。

図７に示すように、出力ピン３０が逃げ孔５２の許容位置Ａに位置付けられる際には、ロータ２０は固定軸５３からの着脱が許容される。また、許容位置Ａから時計方向に回転させた規制角度α（逃げ孔５２の全範囲）の範囲内では、鍔部５４が制限部の役割を果たして、ロータ２０は固定軸５３からの着脱が規制される。また、作動角度β（制限孔８２の全範囲）は、規制角度α内に位置し、許容位置Ａよりも所定範囲γだけ隔てた位置に設定されている。出力ピン３０が作動角度β内で回動することにより、第１羽根６０及び第２羽根７０は開閉動作を行う。

以上のように、鍔部５４は鍔状に形成されているため、ロータ２０の回転位置によって、ロータ２０の軸線方向の位置を規制することができる。従って、固定軸５３にロータ２０の軸線方向の位置を規制する鍔部５４が一体に形成されていることにより、ロータの軸線方向の位置を規制するために別部材を設ける必要がなく、部品数を削減することができる。これにより、製造コストを低減することができる。また、ロータ２０の軸線方向の位置を規制するための別部材を設ける必要がないので、ロータ２０の軸線方向にシャッタを小さくすることができる。すなわち、部品数を削減したことにより、装置全体の大きさも小型化することができ、カメラ用シャッタ駆動装置９０を採用する装置への配置の自由度が向上する。

また、軸孔２１は、固定軸５３に対するロータ２０の回転位置に応じて固定軸５３からのロータ２０の着脱が許容又は規制されるように鍔部５４の形状に対応した孔部２２が形成されているので、ロータ２０の組付け及び取り外しができる。また、着脱が規制される位置では、ロータ２０の軸線方向の位置を規制することができる。

また、逃げ孔５２は、固定軸５３からのロータ２０の着脱が許容される許容位置Ａから着脱が規制される規制位置に至るまでを含む所定範囲内（規制角度α）にわたって出力ピン３０の回動を逃がす。このため、出力ピン３０を組付けた状態でロータ２０を固定軸５３に組付けることができ、ロータ２０の軸線方向の位置が規制される規制位置までロータ２０を回動させることができる。これにより、ロータ２０を固定軸５３に組付けた後に出力ピン３０をロータ２０に組付ける必要がないため、組み立て性が向上する。

また、作動角度βが規制角度α内となるように、ロータ２０の回動範囲が設定されているので、ロータ２０の軸線方向の位置が規制された状態で第１羽根６０及び第２羽根７０を駆動させることができる。
また、作動角度βは、制限孔８２により制限されるので、作動中にロータ２０が何らかの原因により許容位置Ａまで回動して固定軸５３からロータ２０が脱落することを防止できる。尚、制限孔８２は、ロータ２０の回動範囲を制限して第１羽根６０及び第２羽根７０の駆動量を規制する役割も果たす。

また、許容位置Ａから所定の角度γだけ隔てた位置に、ロータ２０の回動範囲が設定されているため、作動中に固定軸５３からロータ２０が脱落することを確実に防止できる。

また、制限孔８２は、羽根押え板８０に一体に形成されているため、ロータ２０の作動角度βを規制する部材を別に設けた場合と比較し、部品数を削減でき、製造コストを抑えることができる。

また、制限孔８２は、羽根押え板８０に形成され出力ピン３０と係合する長孔であるため、簡単な機構で出力ピン３０の回動を制限することができるので、簡単な機構でロータ２０の回動を作動角度β内に制限することができる。

以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

上記実施例において、制限孔８２は羽根押え板８０に一体に形成されているが、このような構成に限らず、別部材によってロータ２０の作動角度βを制限してもよい。

上記実施例において、ロータ２０と出力ピン３０とは別体に形成されるが、このような構成に限らず、ロータ２０と出力ピン３０とを一体に形成したものであってもよい。

上記実施例において、ＮＤフィルタを有する羽根を採用してもよい。

本実施例に係るカメラ用シャッタ装置の全開状態での正面図である。 本実施例に係るカメラ用シャッタ装置の全閉状態での正面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 基板に電磁アクチュエータを取り付けた際の正面図である。 ロータ、固定軸及び制限孔の説明図である。 ロータの回転位置に応じた作用についての説明図である。 ロータの回転位置に応じた作用についての説明図である。

符号の説明

１ 電磁アクチュエータ
１０ ステータ
１１ 第１磁極部
１２ 第２磁極部
２０ ロータ
２１ 軸孔
２２ 孔部
３０ 出力ピン（出力部）
４０ コイル
４１ コイルボビン
５０ 基板
５１ 開口
５２ 逃げ孔
５３ 固定軸
５４ 鍔部
５５ 孔
５６ 係止ピン
５７ 窪み部
６０ 第１羽根
６１、７１ 軸部
６２、７２ 係合孔（制限部）
７０ 第２羽根
８０ 羽根押え板
８２ 制限孔
９０ カメラ用シャッタ駆動装置

Claims (6)

1. シャッタ開口を有する基板と、前記シャッタ開口を開閉動自在に支持された羽根と、前記羽根に駆動力を供給するアクチュエータとを備え、
   前記アクチュエータは、前記羽根を駆動するためのロータを含み、
   前記基板には、前記ロータを回動自在に支持する固定軸を有し、
   前記固定軸の先端部は、前記ロータの軸線方向の位置を規制するように該固定軸の軸線方向に対して直交方向に向けて凸となる鍔状に形成され、
   前記ロータは、前記固定軸の先端部の形状に対応した軸孔を有して該ロータを前記固定軸に着脱可能であり、
   前記羽根を駆動するときの前記ロータの作動角の角度範囲外で該ロータを該固定軸に着脱可能である、ことを特徴とするカメラ用シャッタ駆動装置。
2. 前記ロータは、前記固定軸に貫通される前記軸孔を有し、
   前記ロータの軸孔は、前記固定軸に対する前記ロータの回転位置に応じて前記固定軸からの前記ロータの着脱が許容又は規制されるように、前記固定軸の先端部に対応した形状に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用シャッタ駆動装置。
3. 前記ロータと一体的に回動すると共に、前記基板を介して該ロータが配置された側と相反する側に配置された前記羽根に対して該ロータの回動を伝達する出力部を備え、
   前記基板は、前記出力部に貫通されて該出力部の回動を逃がす逃げ孔を有し、
   前記逃げ孔は、前記固定軸からの前記ロータの着脱が許容される許容位置での前記出力部を逃がすように形成されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載のカメラ用シャッタ駆動装置。
4. 前記羽根を開閉動作させるために必要な前記ロータの作動角は、前記固定軸からの前記ロータの着脱が規制される規制範囲内に設定されている、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シャッタ駆動装置。
5. 前記基板との間に前記羽根を挟みこむように配置され該羽根の光軸方向の位置を規制する羽押さえ板と、
   前記羽根を開閉動作させるために必要な前記ロータの回動範囲を制限する制限部とを備え、
   前記制限部は、前記羽根押え板に一体に形成されている、ことを特徴とする請求項４に記載のカメラ用シャッタ駆動装置。
6. 前記制限部は、前記羽根押え板に形成され前記出力部と係合する長孔である、ことを特徴とする請求項５に記載のカメラ用シャッタ駆動装置。
   
   
   
   

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