JP4753651B2 - カメラ用フォーカルプレンシャッタ - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１枚の羽根を有するシャッタ羽根を一つ又は二つ備えているカメラ用のフォーカルプレンシャッタに関する。

カメラ用のフォーカルプレンシャッタには、シャッタ羽根を二つ（先羽根（群）と後羽根（群））備えていて、それらを、シャッタ地板，中間板，補助地板と称されている３枚の板部材の間に構成した二つの羽根室内に別々に配置するようにしたものがある。そして、そのような構成のフォーカルプレンシャッタは、フィルムカメラにも、デジタルカメラにも採用されている。また、デジタルカメラ専用のフォーカルプレンシャッタとして、シャッタ羽根を一つだけ備えたものがあるが、その場合には、上記の二つの地板で構成した羽根室内に配置するようにしている。そして、いずれの場合にも、各シャッタ羽根は、一端をシャッタ地板に枢着された二つのアームに対し、１枚以上の羽根を枢支することによって、平行四辺形のリンク機構を応用した構成としている。

また、シャッタ地板には、露光開口の一方の側方領域に、所定の間隔をあけて支持板が取り付けられており、シャッタ地板と支持板との間には、駆動部材やセット部材などの回転部材が配置されている。そのうち、駆動部材は、上記した二つのアームの一方を往復作動させることによって、シャッタ羽根に露光開口の開閉作動を行わせるものであり、電磁石によって露光作動開始位置での保持力を解除されたときには、駆動ばねの付勢力によって回転され、シャッタ羽根を急速に作動させるようにしている。従って、このような駆動部材は、シャッタ羽根を二つ備えている場合には二つ備えられていることになる。また、セット部材は、カメラ本体側の部材によって初期位置から作動させられ、駆動部材を、その駆動ばねの付勢力に抗してセット位置まで回転させるためのものである。

また、最近では、部品の合成樹脂製化が進んできており、駆動部材の場合にも、合成樹脂で製作されたものがかなり多くなってきている。しかしながら、金属製とする要求もまだまだ根強いものがあり、下記の特許文献１には、駆動部材を金属製とした場合の二つの典型例が記載されている。そして、このような構成が要求される主な理由は、駆動部材は、セット部材により、強力な駆動ばね（ねじりコイルばね）の付勢力に抗して回転させられたり、駆動ばねの付勢力によって回転させられたときの停止時に激しい衝撃が生じるものであるため、長い間使用していても、それらによって回転軸部に変形を生じないようにするためと、高温・低温時においても所定の速度で好適に回転できるようにするためである。
そのため、上記の二つの典型例のように、駆動部材全体を金属製とはしないまでも、少なくとも回転軸部だけは金属製にすることが要求されている。本発明は、このように、少なくとも回転軸部を金属製とした駆動部材を備えているカメラ用フォーカルプレンシャッタに関するものである。

実公平５−４２４２１号公報

上記のように、特許文献１には二つの典型例が記載されている。そのうち、第１図に示された第１典型例は、駆動部材に一体化された金属製の回転軸部の一端が、シャッタ地板に取り付けられた支持部材の孔に対して回転可能に嵌合しており、他端が、支持板に設けられた第２の支持部材の孔に対して回転可能に嵌合した（支持板自体に設けた孔に嵌合させることもある）構成をしている。そして、このように構成された駆動部材は、駆動ばねによって、回転方向へ付勢されているのはもちろんであるが、駆動ばねが、ねじりコイルばねであって、支持板側の一端を支持板に対して間接的に取り付け（直接的に取り付けることもある）ていて、シャッタ地板側の一端を駆動部材に直接取り付けていることから、シャッタ地板の方向（スラスト方向）へも付勢されている。そのため、第１典型例の場合には、シャッタ地板に取り付けられている支持部材の孔の縁に環状のスラスト受け部が形成され、駆動部材の回転軸部には、そのスラスト受け部に摺接する環状の摺接部が形成されている。

このような第１典型例の構成は、駆動部材が金属製（通常、鉄系材料にニッケルメッキをしたものであり、表面のビッカース硬度は５００〜６００Ｈｖ）であるうえに、シャッタ地板に取り付けられている支持部材も金属製（通常、りん青銅であり、表面のビッカース硬度は１００〜２６０Ｈｖ）であることから、これまでは、駆動部材の環状摺接部と支持部材の環状スラスト受け部との摺接関係は、約５万回の撮影に耐える必要のあったフォーカルプレンシャッタの耐久性を完全にクリアすることができていた。ところが、最近のカメラは、性能が飛躍的に向上したばかりか、耐久性も全般に向上してきたことから、専門家やマニアの間では５万回を大きく超えて撮影することが珍しくなくなり、特に、デジタルカメラの場合には、撮影済み画像データの消去を簡単に行えることから、フィルムカメラの倍以上の撮影を行うことが当たり前になってきた。そのため、フォーカルプレンシャッタの場合にも、従来の２〜３倍以上の耐久性が要求されるようになってきたが、上記の駆動部材と支持部材とを、これまで通りに製作したのでは、それらのスラスト方向での摺接によって磨耗粉が発生してしまうようになってしまい、何らかの対策を講じる必要に迫られている。

他方、特許文献１の第２図に記載されている第２典型例は、シャッタ地板に立設された軸状をしている金属製（通常、鉄系材料にニッケルメッキをしたものであり、表面のビッカース硬度は５００〜６００Ｈｖ）の支持部材に対して、駆動部材に一体化されている管状をした金属製（通常、鉄系材料にニッケルメッキをしたものであり、表面のビッカース硬度は５００〜６００Ｈｖ）の回転軸部が、回転可能に嵌装された構成をしている。そして、この構成の場合にも、駆動部材は、駆動ばねによって、回転方向へ付勢されていると同時に、シャッタ地板の方向へも付勢されている。そのため、この第２典型例の場合には、上記の軸状の支持部材のシャッタ地板側の端部に、鍔状をした環状スラスト受け部を形成し、駆動部材の管状をした回転軸部の端部には、その環状スラスト受け部に対して摺接する環状摺接部を形成している。ところが、このような構成をした第２典型例の場合にも、これまで通りに製作していたのでは、従来の２〜３倍以上の耐久性を得ることは不可能である。

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、少なくとも回転軸部が金属製であって撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転されシャッタ羽根を作動させる駆動部材と、シャッタ地板に取り付けられていて駆動部材を回転可能に支持している金属製の支持部材と、を備えているフォーカルプレンシャッタにおいて、駆動部材の回転軸部に形成されている環状摺接部と、支持部材に形成されている環状スラスト受け部との摺接が、耐摩耗性に優れているようにしたカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用フォーカルプレンシャッタは、鉄系の材料にニッケルめっきを施し表面硬度がビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖである金属製の回転軸部を有していて撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転しシャッタ羽根を作動させる少なくとも一つの駆動部材と、シャッタ地板に取り付けられていて前記回転軸部を回転可能に支持しており鉄系の材料にニッケルめっきを施した後に析出効果によりその表面硬度を前記回転軸部の表面硬度より１００〜４００Ｈｖ高くしてある少なくとも一つの金属製の支持部材と、を備えていて、前記駆動部材の回転時には、前記回転軸部に該回転軸部の回転軸に対して垂直な面を有するように形成された環状摺接部を、前記支持部材に形成された環状スラスト受け部に摺接させるようにする。

また、上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用フォーカルプレンシャッタは、鉄系の材料にニッケルめっきを施し表面硬度がビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖである金属製の回転軸部を有していて撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転しシャッタ羽根を作動させる少なくとも一つの駆動部材と、シャッタ地板に取り付けられていて前記回転軸部を回転可能に支持しており鉄系の材料にパラジウムめっきを施しその表面硬度を前記回転軸部の表面硬度より１５０Ｈｖ以内で低くしてある少なくとも一つの金属製の支持部材と、を備えていて、前記駆動部材の回転時には、前記回転軸部に該回転軸部の回転軸に対して垂直な面を有するように形成された環状摺接部を、前記支持部材に形成された環状スラスト受け部に摺接させるようにする。

本発明のカメラ用フォーカルプレンシャッタは、上記のように構成することによって、回転軸部の環状摺接部と、支持部材の環状スラスト受け部との耐磨耗性が一段と向上し、従来の２〜３倍以上の撮影にも耐えることが可能になる。

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。これらの実施例は、いずれも、先羽根，後羽根という二つのシャッタ羽根を備えているフォーカルプレンシャッタであるが、本発明は、一つのシャッタ羽根を備えた、デジタルカメラ専用のフォーカルプレンシャッタにも適用することが可能である。尚、図１は、実施例１のフォーカルプレンシャッタをカメラに組み込んだ状態において被写体側から見た場合の左約半分を示した平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものである。また、図２は図１と同様にして見たセット状態における実施例１の平面図であり、図３は実施例１の要部断面図である。更に、図４は、図３と同様にして示した実施例２の要部断面図である。

先ず、本実施例の構成を説明する。図１において、シャッタ地板１は、その略中央部に長方形を横長にした開口部１ａを形成しているが、図１は被写体側から見て左約半分だけを示したものであるから、開口部１ａはその一部だけが示されている。また、図３に示すように、シャッタ地板１の背面側には、所定の間隔を空けて、中間板２と補助地板３が順に取り付けられており、シャッタ地板１と中間板２との間に先羽根の羽根室を形成し、中間板２と補助地板３との間に後羽根の羽根室を形成しているが、図３においてはそれらの先羽根と後羽根の図示を省略している。そして、中間板２と補助地板３にも、開口部１ａと類似の開口部が形成されていて、通常は、それらの三つの開口部を重ね合わせて露光開口を規制していることが多いが、本実施例においては、開口部１ａの形状が露光開口を規制しているものとして説明する。

図１において、開口部１ａの左側には、円弧状の二つの長孔１ｂ，１ｃが形成されており、それらの上方端部には、平面形状が略Ｃ字状をした周知の緩衝部材４，５が取り付けられている。また、シャッタ地板１に立設されている軸１ｄ，１ｅは、本発明の支持部材の一つの態様であって、鉄系の材料にニッケルめっきを施した後、熱処理による析出硬化を行い、表面硬度がビッカース硬度で７００〜９００Ｈｖとなるように製作されている。そして、これらの軸１ｄ，１ｅは、図３に示されている軸１ｅからも分かるように、シャッタ地板１に圧入され且つかしめられていて、シャッタ地板１の背面側にも軸部を有しており、シャッタ地板１の上面側に鍔状に形成された部位をスラスト受け部１ｅ−１（軸１ｄに形成されている同様な形状のスラスト受け部は不図示）としている。更に、図１に示されているように、シャッタ地板１の表面側には、軸１ｆが立設されており、シャッタ地板１の背面側には、図２に明示されているように、軸１ｇ，１ｈが立設されている。

また、図３に示されているように、シャッタ地板１には、シャッタ地板１との間に所定の間隔を空けて、支持板６とプリント配線板７とが、図示していない手段によって取り付けられている。しかしながら、図１及び図２においては、図面を見易くするために、それらの図示を省略してある。支持板６は、比較的薄い金属製の板材で製作されていて、周知のように、シャッタ地板１側に複数の折曲部を有しており、それらの折曲部には、特開平９−１３３９４４号公報に記載された方法に準じ、図１に一点鎖線で示した先羽根用電磁石８と後羽根用電磁石９とが取り付けられている。そして、それらの先羽根用電磁石８と後羽根用電磁石９とは全く同じ構成をしていて、鉄芯は各々コ字状に形成されて二つの磁極部を有しており、一方の磁極部にはコイルを巻回したボビンを嵌装させている。また、支持板６には、後述するラチェット部材の歯部に係合する二つの爪部も形成されているが、そのうちの一つの爪部６ａが図３に示されている。他方、プリント配線板７には、回路パターンが形成されていて、そこには、先羽根用電磁石８と後羽根用電磁石９のコイルが接続されていると共に、フラッシュ同調用のスイッチが接続されている。

上記したシャッタ地板１の軸１ｄ，１ｅには、各々、先羽根用駆動部材１０と後羽根用駆動部材１１が回転可能に取り付けられている。これらの駆動部材１０，１１は、軸１ｄ，１ｅに回転可能に嵌合している管状の回転軸部１０ａ，１１ａだけが金属製であって、その他は合成樹脂製となっている。そして、回転軸部１０ａ，１１ａは、鉄系材料にニッケルめっきを施し、表面硬度が、ビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖとなるように製作されている。これらの回転軸部１０ａ，１１ａは全く同じ形状をしており、図３に示されている回転軸部１１ａから分かるように、シャッタ地板１側の端部を摺接部１１ａ−１とし、回転時には、上記のスラスト受け部１ｅ−１に環状（円形状）に摺接するようになっている。

先羽根用駆動部材１０と後羽根用駆動部材１１は、このような金属製の回転軸部１０ａ，１１ａのほかに、合成樹脂によって成形された駆動ピン１０ｂ，１１ｂと、取付部１０ｃ，１１ｃとを有している。そのうち、駆動ピン１０ｂ，１１ｂは、背面側に設けられていて、シャッタ地板１の長孔１ｂ，１ｃを貫通させており、根元部の断面形状が円形をし、先端部の断面形状が小判型をしている。そして、それらの駆動ピン１０ｂ，１１ｂは、図３において、駆動ピン１１ｂの場合だけが示されているように、先端部を、長孔１ｃと略同じ形状に形成された中間板２の長孔２ａを貫通させ、長孔１ｃと略同じ形状に形成された補助地板３の長溝３ａに挿入している。

また、図２においては、取付部１０ｃの一部を破断し、また、図１においては、取付部１１ｃの一部を破断することによって、それらの内部を分かり易く示しているように、取付部１０ｃ，１１ｃには、鉄片部材１２，１３が取り付けられている。これらの鉄片部材１２，１３は、電磁石８，９の鉄芯に吸着保持される鉄片部１２ａ，１３ａと、取付部１０ｃ，１１ｃに対してスライド可能な軸部１２ｂ，１３ｂと、フランジ状をした抜け止め用の頭部１２ｃ，１３ｃとで構成されていて、取付部１０ｃ，１１ｃの内部に配置された圧縮コイルばね１４，１５によって、鉄片部１２ａ，１３ａを取付部１０ｃ，１１ｃ内から突き出すように付勢されている。更に、各駆動部材１０，１１には、軸部材１６，１７が取り付けられていて、それらにローラ１８，１９が回転可能に取り付けられている。

支持板６には、上記の軸１ｄ，１ｅに対応する位置に、夫々、周知のラチェット部材が回転可能に取り付けられている。そして、それらの取付け構成は実質的に同じである。また、先羽根用駆動部材１０の回転軸部１０ａには、図１において先羽根用駆動部材１０を反時計方向へ付勢するための先羽根用駆動ばねが緩く嵌装され、後羽根用駆動部材１１の回転軸部１１ａには、図１において後羽根用駆動部材１１を反時計方向へ付勢するための後羽根用駆動ばねが緩く嵌装されている。そして、それらの駆動ばねの取り付け構成も実質的に同じである。図１及び図２には、各ラチェット部材と各駆動ばねの図示が省略されているが、それらの取付け構成を、図３に示したラチェット部材２０と後羽根用駆動ばね２１の場合で説明する。

支持板６には、筒状をした軸受け部材２２が取り付けられていて、その内部に軸１ｅの先端が挿入されている。また、ラチェット部材２０は、外周面にラチェット歯２０ａを有していて、軸受け部材２２の外周面に回転可能に取り付けられている。そして、支持板６に設けられている可撓性を有する爪部６ａは、その先端部をラチェット歯２０ａに係合させ、ラチェット部材２０の一方方向への回転を阻止するようにしている。尚、ラチェット部材２０の取り付け構成は、このほかにも知られており、例えば、特許文献１の第２図にも、本実施例とは異なる取付け構成が示されている。

また、後羽根用駆動ばね２１は、ねじりコイルばねであって、その一端を後羽根用駆動部材１１に掛け（図３には、ばね掛け部を省略してある）、他端をラチェット部材２０の内部に設けられたばね掛け部２０ｂに掛けている。そのため、後羽根用駆動部材１１は、後羽根用駆動ばね２１によって、回転方向へ付勢されてはいるが、スラスト方向、即ちシャッタ地板１の方向へも付勢されていることになり、後羽根用駆動ばね２１によって回転させられるときには、回転軸部１１ａの環状の摺接部１１ａ−１を、軸１ｅの環状のスラスト受け部１ｅ−１に摺接させることになる。尚、周知のように、製作時において、後羽根用駆動ばね２１の付勢力を調整する場合には、ラチェット部材２０を回転させて、爪部６ａとラチェット歯２０ａとの係合位置を変えるようにするが、そのような調整は、ラチェット部材２０を設けることなく行う方法も知られている。その一つの方法として、後羽根用駆動ばねの一端を、支持板６に形成された複数の孔に掛け変える方法があるが、そのようにしてラチェット部材２０を設けない場合には、軸１ｅの先端を、支持板６の孔に挿入するようにするのが普通である。

上記したシャッタ地板１の軸１ｆには、合成樹脂製のセット部材２３が回転可能に取り付けられている。このセット部材２３は、軸１ｆに嵌合している回転軸部２３ａと、押動部２３ｂ，２３ｃと、被押動部２３ｄとを有していて、図示していないばねによって時計方向へ回転するように付勢されているが、図１においては、その回転を図示していないストッパによって阻止されている。以下、セット部材２３については、この位置を初期位置と称することにする。

次に、シャッタ地板１の背面側に配置されている先羽根と後羽根の構成について説明する。先ず、先羽根は、シャッタ地板１と中間板２の間に配置されていて、二つのアーム２４，２５と、それらの長さ方向に順に枢支された４枚の羽根で構成されているが、それらの構成は周知であるため、図面を見やすくするために、それらの羽根のうち、アーム２４，２５の最先端に枢支されているスリット形成羽根２６だけを図示している。また、アーム２４は、軸１ｄに回転可能に取り付けられており、その長孔２４ａには、先羽根用駆動部材１０の駆動ピン１０ｂの先端部を嵌合させている。そして、もう一つのアーム２５は、軸１ｇに対して回転可能に取り付けられている。

他方、後羽根は、中間板２と補助地板３の間に配置されていて、二つのアーム２７，２８と、それらの長さ方向に順に枢支された４枚の羽根で構成されているが、先羽根の場合と同様に、アーム２７，２８の最先端に枢支されているスリット形成羽根２９だけを図示している。また、アーム２７は、軸１ｅに対して回転可能に取り付けられており、その長孔２７ａには、後羽根用駆動部材１１の駆動ピン１１ｂの先端部を嵌合させている。そして、もう一つのアーム２８は、軸１ｈに対して回転可能に取り付けられている。

次に、本実施例の作動を説明する。図１は、露光作動終了直後の状態を示している。従って、先羽根用駆動部材１０は、図示していない先羽根用駆動ばねによって反時計方向へ回転するように付勢されているが、駆動ピン１０ｂが、長孔１ｂの上端に取り付けられている緩衝部材４に当接して、この停止状態が維持されている。そして、先羽根の４枚の羽根は重畳され、開口部１ａの上方位置に格納されている。他方、後羽根用駆動部材１１も、後羽根用駆動ばね２１によって反時計方向へ回転するように付勢されているが、駆動ピン１１ｂが、長孔１ｃの上端に取り付けられている緩衝部材５に当接して、この停止状態が維持されている。そして、後羽根の４枚の羽根は展開され、開口部１ａを覆っているが、上記したように、図１においては、それらのうちのスリット形成羽根２９だけが示されている。

本実施例のセット作動は、図示していないカメラ本体側の部材がセット部材２３を反時計方向へ回転させることによって行なわれる。即ち、カメラ本体側の部材がセット部材２３の被押動部２３ｄを押し、図示していないばねの付勢力に抗してセット部材２３を反時計方向へ回転させると、先ず、セット部材２３の押動部２３ｂがローラ１８を回転させながら押し、図示していない先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して先羽根用駆動部材１０を時計方向へ回転させていく。また、この回転によって、先羽根用駆動部材１０の駆動ピン１０ｂがアーム２４を時計方向へ回転させ、先羽根の４枚の羽根を展開させつつ下方へ移動させていく。

その後、先羽根のスリット形成羽根２６と、後羽根のスリット形成羽根２９との重なり量が所定量に達すると、セット部材２３の押動部２３ｃがローラ１９を回転させながら押し、後羽根用駆動ばね２１の付勢力に抗して、後羽根用駆動部材１１を時計方向へ回転させるようになり、それによって、駆動ピン１１ｂがアーム２７を時計方向へ回転させ、後羽根の４枚の羽根を重畳させつつ下方へ移動させ始める。従って、以後は、先羽根の４枚の羽根と後羽根の４枚の羽根は、スリット形成羽根２６，２９の重なり量を好適に維持しながら、共に下方へ移動していくことになる。

このようにして、セット作動が進行してゆき、先羽根の４枚の羽根だけで開口部１ａを覆うようになると、その直後に、各駆動部材１０，１１に取り付けられた鉄片部材１２，１３が、相次いでそれらの鉄片部１２ａ，１３ａを各電磁石８，９の鉄芯に当接させるが、セット部材２３は、その当接によって鉄片部材１２，１３の移動が停止させられた後も、圧縮ばね１４，１５を圧縮させながら駆動部材１０，１１を若干回転させたところで停止する。その停止状態が、図２に示されたセット状態であり、このとき、鉄片部材１２，１３の頭部１２ｃ，１３ｃは、いずれも取付部１０ｃ，１１ｃから離れている。

次に、本実施例の露光作動を説明する。図２の状態においてカメラのレリーズボタンが押されると、先ず、各電磁石８，９のコイルに通電され、それらの鉄芯が鉄片部材１２，１３を吸着保持する。その後、図示していないカメラ本体側の部材が、セット部材２３の被押動部２３ｄに対する押圧力を解いていくので、セット部材２３は、図示していないばねの付勢力によって時計方向へ回転され、初期位置へ復帰する。また、このようにしてセット部材２３が初期位置へ復帰するとき、鉄片部材１２，１３は作動しないが、各駆動部材１０，１１は、オーバーチャージされていた各駆動ばねの付勢力によって、取付部１０ｃ，１１ｃが鉄片部材１２，１３の頭部１２ｃ、１３ｃに当接するまで作動させられることになる。その停止位置が、各駆動部材１０，１１にとっての露光作動開始位置である。また、このとき、先羽根も後羽根も若干作動させられるが、開口部１ａは、未だ先羽根の４枚の羽根のみによって覆われている。

このようにして、セット部材２３が初期位置に復帰した後、最初に先羽根用電磁石８のコイルに対する通電が断たれ、所定時間後に後羽根用電磁石９のコイルに対する通電が断たれる。そこで先ず、先羽根用駆動部材８のコイルに対する通電が断たれると、鉄片部材１２に対する吸着保持力が失われ、先羽根用駆動部材１０は図示していない先羽根用駆動ばねの付勢力によって反時計方向へ回転され、駆動ピン１０ｂによってアーム２４を反時計方向へ回転させる。それによって、先羽根の４枚の羽根は、羽根同士の相互の重なり量を大きくしつつ上方へ作動させられ、スリット形成羽根２６によって開口部１ａを開いていく。

その後、後羽根用電磁石９のコイルに対する通電が断たれると、鉄片部材１３に対する吸着保持力が失われ、後羽根用駆動部材１１は後羽根用駆動ばね２１の付勢力によって反時計方向へ回転され、駆動ピン１１ｂによってアーム２７を反時計方向へ回転させる。それによって、後羽根の４枚の羽根は、羽根同士の相互の重なり量を小さくしつつ上方へ作動させられ、スリット形成羽根２９によって開口部１ａを覆っていく。そのため、以後は、先羽根のスリット形成羽根２６と後羽根のスリット形成羽根２９とによって形成されるスリットにより、結像面の露光が行なわれていくことになる。

そして、露光作動を先に開始した先羽根用駆動部材１０は、その作動の終了段階で、駆動ピン１０ｂが、長孔１ｂの上端部に取り付けられた緩衝部材４に当接して停止させられ、続いて、後羽根用駆動部材１１も、その作動の終了段階になると、駆動ピン１１ｂが、長孔１ｃの上端部に取り付けられた緩衝部材５に当接して停止させられる。従って、その停止状態においては、先羽根の４枚の羽根は重畳されて開口部１ａの上方位置に格納され、後羽根の４枚の羽根は展開されて開口部１ａを覆った状態となるが、その露光作動終了直後の状態が、図１に示された状態である。

ところで、上記のように、露光作動を行うときには、先羽根用駆動部材１０と後羽根用駆動部材１１は、各々の駆動ばねの強い付勢力によって急速に回転させられる。そのため、各駆動部材１０，１１と軸１ｄ，１ｅとの間に摩擦が生じ、それが、各駆動部材１０，１１の回転速度とシャッタの耐久性に影響を及ぼすことになる。そこで、周知ではあるが、その点を、図３を用いて詳しく説明する。先ず、既に説明したように、後羽根用駆動部材１１には、後羽根用駆動ばね２１によって、回転する力と、シャッタ地板１に向けたスラスト方向への力とが働くため、後羽根駆動部材１１の回転軸部１１ａは、その内周面とシャッタ地板１側の端面とが軸１ｅに対する摺接面となる。

そのため、従来から、高級カメラ用のシャッタの場合には、本実施例のように、少なくとも回転軸部１１ａと軸１ｅとを鉄系の材料とし、その表面にニッケルメッキを施すことによって、表面硬度をビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖとなるように加工し、組立時には、軸１ｅの外周面にオイルを塗布すると共に、摺接部１１ａ−１とスラスト受け部１ｅ−１との摺接面の周りにもオイルを塗布するようにしていた。そして、そのように、オイルを塗布する理由は、潤滑性と耐磨耗性を良好にするためであることは言うまでもないが、摺接部１１ａ−１とスラスト受け部１ｅ−１との摺接面の場合には、どちらかというと、耐摩耗性を良くすることが重要であった。

ところが、フォーカルプレンシャッタの場合は、これまでは、約５万回の撮影に耐えればよいとされていたのに対し、最近では、その約２〜３倍の耐久性を要求されるようになってきた。しかしながら、上記したこれまでの構成では、そのような要求に応えられない場合のあることが分かった。即ち、撮影回数が５万回を大きく超えてくると、回転軸部１１ａの摺接部１１ａ−１と軸１ｅのスラスト受け部１ｅ−１との摺接面は、回転軸部１１ａの内周面と軸１ｅの外周面との摺接面より大気に触れ易い箇所であることから、摺動時に少しずつ飛散したり蒸発したりして早期にオイル切れが生じ、その摺接面を磨耗させ、駆動部材１１の回転速度と作動の安定化に影響を与えてしまうようになることが分かった。そして、その場合には、固定面であるスラスト受け部１ｅ−１の方が磨耗し易いことが分かった。

このような問題点を解決するための方法として先ず考えられることは、塗布するオイル量を多くできるようにすることである。ところが、オイルを沢山塗布すると、上記のように撮影ごとに飛散するオイルの量も多くなってしまい、それらがシャッタの構成部材に多く付着するようになると共に、その上に塵埃が付着するようになって、シャッタの機能上好ましからざる事態を生じさせるおそれが出てしまう。また、特に、デジタルカメラに採用した場合には、飛散した微細なオイル粒が撮像素子の前面に堆積してゆき、画質の良い画像が得られなくなってしまう。そのため、オイルの塗布量を多くする場合には、そのような事態が生じないようにするための別の対策を講じる必要がでてくる。

そこで、そのような方法によらず、且つコスト面のことを考慮して、回転軸部１１ａと軸１ｅとの材料加工面から、耐摩耗性の向上を図ることを検討した。その結果、上記のように、回転軸部１１ａの材料とそれに施す表面処理加工の条件とを従来どおりとした場合には、軸１ｅの表面硬度を、回転軸部１１ａの表面硬度より硬くするだけでも、効果の得られることが分かったが、ビッカース硬度で１００〜４００Ｈｖ程度の硬度差が得られているとき、実用上での信頼性を十分に得られることが分かった。そのため、上記のように、本実施例の場合には、軸１ｅの表面硬度を、ニッケルめっきを施した後、熱処理による析出硬化で、ビッカース硬度７００〜９００Ｈｖとし、低コストで所望の耐摩耗性が最適に得られるようにしている。

また、同じ観点から、軸１ｅを、鉄系の材料で製作して、パラジウムめっきを施すことを検討してみた。その結果、軸１ｅの表面硬度を、回転軸部１１ａの表面硬度（ビッカース硬度５００〜６００Ｈｖ）よりも、ビッカース硬度で１５０Ｈｖぐらいまでの範囲で低くした場合に十分に得られることが分かった。しかしながら、中でも、回転軸部１１ａの表面硬度をニッケルめっきによってビッカース硬度５００〜６００Ｈｖとした場合には、軸１ｅの表面硬度を、パラジウムめっきを施すことによって、ビッカース硬度４５０〜５５０Ｈｖとすると最適な耐摩耗性の得られることが分かった。従って、これらのように、軸１ｄ,１ｅを、鉄系材料にパラジウムめっきを施して製作した場合も、本発明の実施形態である。

次に、図４を用いて、実施例２を説明する。本実施例は、上記の実施例１と殆ど同じ構成をしている。そして、異なる点は、先羽根用駆動部材，後羽根用駆動部材の形状と、それらの支持構成にある。また、先羽根用駆動部材と後羽根用駆動部材とは、それらの回転軸部の構成が同じであり、それらの支持構成は全く同じである。そのため、実施例１の構成と異なる点については、図４を用いることによって、後羽根駆動部材と、その支持構成の場合で説明する。尚、図４においては、実施例１の場合と全く同じ部材と部位に同じ符号を用いていると共に、後羽根駆動部材１１も回転軸部以外の部位には同じ符号を用いている。そのため、それらについての説明は省略する。また、本実施例を、実施例１と同様にして、平面図で示した場合には、図１及び図２と実質的に同じになる。そのため、本実施例の作動説明は、実施例１の作動説明を援用するものとする。

そこで、本実施例の構成を説明する。本実施例の場合は、筒状をした軸受け部材３０がシャッタ地板１にかしめられている。この軸受け部材３０は、本発明の支持部材の一つの態様であって、鉄系の材料にニッケルめっきを施した後、熱処理による析出硬化を行い、表面硬度がビッカース硬度で７００〜９００Ｈｖとなるように製作されている。そして、この軸受け部材３０は、シャッタ地板１の上面側に環状のスラスト受け部３０ａを形成している。尚、この軸受け部材３０は、後羽根用駆動部材１１を軸受けするためのものであるが、先羽根用駆動部材１０を軸受けするための図示していない軸受け部材も同じ形状をしていて、同じようにしてシャッタ地板１に取り付けられている。

また、本実施例の後羽根用駆動部材１１は、柱状をした回転軸部１１ａ’だけが金属製であって、その他は合成樹脂で製作されている。そして、回転軸部１１ａ’は、その一端を軸受け部材２２の中空部に回転可能に挿入し、他端を軸受け部材３０の中空部に回転可能に挿入している。また、回転軸部１１ａ’のシャッタ地板１側には、軸受け部材３０の環状のスラスト受け部３０ａに摺接するように、摺接部１１ａ’−１が環状に形成されている。尚、先羽根用駆動部材１０も、その回転軸部は同じ構成をしていて、軸受け部材２２，３０に相当する二つの軸受け部材によって回転可能に支持されている。

このような構成をした本実施例において、回転軸部１１ａ’を、鉄系材料にニッケルめっきを施し、表面硬度がビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖとなるように製作し、軸受け部材３０を、鉄系の材料にニッケルめっきを施した後、熱処理による析出硬化を行い、表面硬度がビッカース硬度で７００〜９００Ｈｖとなるように製作している理由は、実施例１で説明した理由と同じである。そして、軸受け部材３０を、鉄系の材料にパラジウムめっきを施して製作する場合には、その表面硬度を、回転軸部１１ａ’の表面硬度（ビッカース硬度５００〜６００Ｈｖ）よりもビッカース硬度で１５０Ｈｖぐらいまでの範囲で低くして、ビッカース硬度を４５０〜５５０Ｈｖにすると、本実施例と同等の最適な耐摩耗性が得られる。従って、実施例１の説明で述べたように、軸受け部材３０を、上記の条件でパラジウムめっきを施して製作した場合も、本発明の実施形態である。

尚、上記の各実施例においては、各駆動部材は、回転軸部だけが金属製の場合で説明したが、本発明は、駆動部材の全体又は殆どが金属製であっても差し支えない。また、上記の各実施例は、先羽根と後羽根との二つのシャッタ羽根と、それらを駆動する二つの駆動部材を備えたフォーカルプレンシャッタの場合で説明したが、本発明は、一つのシャッタ羽根と一つの駆動部材しか備えていない、デジタルカメラ専用のフォーカルプレンシャッタにも適用することが可能である。また、上記の各実施例の場合には、一つのシャッタ羽根が４枚の羽根を有しているが、この種のフォーカルプレンシャッタには、１枚のものも、４枚以外の複数枚のものも知られており、本発明は、枚数に制限を受けるものではない。更に、この種のフォーカルプレンシャッタには、シャッタ羽根を露光作動開始位置に保持する構成として、ダイレクトタイプと言われているものと係止タイプと言われているものがあって、上記の各実施例は前者の構成をしたものであるが、本発明は、後者の構成をしたものにも適用することが可能である。

カメラに組み込まれた状態において被写体側から見た実施例１の平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものである。 図１と同様にして見たセット状態における実施例１の平面図である。 実施例１の要部断面図である。 実施例２の要部断面図である。

符号の説明

１ シャッタ地板
１ａ 開口部
１ｂ，１ｃ，２ａ，２４ａ，２７ａ 長孔
１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ 軸
１ｅ−１，３０ａ スラスト受け部
２ 中間板
３ 補助地板
３ａ 長溝
４，５ 緩衝部材
６ 支持板
６ａ 爪部
７ プリント配線板
８ 先羽根用電磁石
９ 後羽根用電磁石
１０ 先羽根用駆動部材
１０ａ，１１ａ，２３ａ，１１ａ’ 回転軸部
１１ａ−１，１１ａ’−１ 摺接部
１０ｂ，１１ｂ 駆動ピン
１０ｃ，１１ｃ 取付部
１１ 後羽根用駆動部材
１２，１３ 鉄片部材
１２ａ，１３ａ 鉄片部
１２ｂ，１３ｂ 軸部
１２ｃ，１３ｃ 頭部
１４，１５ 圧縮ばね
１６，１７ 軸部材
１８，１９ ローラ
２０ ラチェット部材
２０ａ ラチェット歯
２０ｂ ばね掛け部
２１ 後羽根用駆動ばね
２２，３０ 軸受け部材
２３ セット部材
２３ｂ，２３ｃ 押動部
２３ｄ 被押動部
２４，２５，２７，２８ アーム
２６，２９ スリット形成羽根

Claims (2)

1. 鉄系の材料にニッケルめっきを施し表面硬度がビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖである金属製の回転軸部を有していて撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転しシャッタ羽根を作動させる少なくとも一つの駆動部材と、シャッタ地板に取り付けられていて前記回転軸部を回転可能に支持しており鉄系の材料にニッケルめっきを施した後に析出効果によりその表面硬度を前記回転軸部の表面硬度より１００〜４００Ｈｖ高くしてある少なくとも一つの金属製の支持部材と、を備えていて、前記駆動部材の回転時には、前記回転軸部に該回転軸部の回転軸に対して垂直な面を有するように形成された環状摺接部を、前記支持部材に形成された環状スラスト受け部に摺接させるようにしたことを特徴とするカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
2. 鉄系の材料にニッケルめっきを施し表面硬度がビッカース硬度で５００〜６００Ｈｖである金属製の回転軸部を有していて撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転しシャッタ羽根を作動させる少なくとも一つの駆動部材と、シャッタ地板に取り付けられていて前記回転軸部を回転可能に支持しており鉄系の材料にパラジウムめっきを施しその表面硬度を前記回転軸部の表面硬度より１５０Ｈｖ以内で低くしてある少なくとも一つの金属製の支持部材と、を備えていて、前記駆動部材の回転時には、前記回転軸部に該回転軸部の回転軸に対して垂直な面を有するように形成された環状摺接部を、前記支持部材に形成された環状スラスト受け部に摺接させるようにしたことを特徴とするカメラ用フォーカルプレンシャッタ。