JP6854705B2 - フォーカルプレンシャッタ及び撮像装置 - Google Patents

Description

本発明の一態様は、カメラに用いられるフォーカルプレンシャッタなどに関する。

羽根群によって開口部（画枠）を開閉することで撮像素子またはフィルムに対する露光を行うフォーカルプレンシャッタには、地板と補助地板との間に形成された羽根室に配置された羽根群を駆動機構部により駆動することで開口部の開閉状態を変化させ、露光が行われる構成となっているものがある。このようなフォーカルプレンシャッタでは、駆動機構部と羽根群とは羽根アームを介して、羽根ダボなどで連結されている。フォーカルプレンシャッタが動作する際には、羽根アームの羽根ダボは、シャッタ地板または補助地板などと当接しながら動作するため、動作時の摩擦により羽根ダボが摩耗する。このような羽根ダボの摩耗を防止するため、例えば、特許文献１には、羽根ダボにニッケルメッキ等の鍍金処理を施す技術が開示されている。また、特許文献２には、駆動ピンの走行に制動力を与えるブレーキレバーの硬度を駆動ピンの硬度よりも高めた構成のシャッタが開示されている。

特開２００４−３２５５５３号公報 特開平９−５８２９号公報

しかしながら、近年求められる高画質及び高耐久性を達成するためには、上記特許文献１または特許文献２などの従来の構成では十分でない場合があり、さらなる摩耗対策が必要となってきた。

本発明は、上記課題を解決するために次のような手段を採る。なお、以下の説明において、発明の理解を容易にするために図面中の符号等を括弧書きで付記するが、本発明の各構成要素はこれらの付記したものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。

本発明の一の手段は、
露光用の開口部を有する地板（１）と、
前記開口部の開閉状態を切り替えるよう動作する羽根（４、５）と、
前記羽根を駆動する駆動機構部（８）と、を備え、
前記駆動機構部（８）は、第１部材（例えば先羽根群４または後羽根群５）と第２部材（例えばアーム６）とを連結する連結具（７）を含んでおり、
前記連結具は、
頭部（７ａ）と軸部（７ｂ）とを有しており、
前記軸部（７ｂ）の端部を押圧されることで前記第１部材と前記第２部材とをかしめるよう構成され、
かしめられた前記軸部の前記端部には粘着剤が配置されている、
フォーカルプレンシャッタである。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、かしめ加工によって連結具の軸部の端部に亀裂等が生じ、金属片または金属粉等が発生したとしても、当該部分に配置した粘着剤によって、発生した金属片または金属粉等を捕獲することができる。また、シャッタ動作時に発生した摩耗粉等を粘着剤により捕獲することもできる。これによって、金属片または金属粉等が飛散し、撮像素子に付着することを抑制することなどが可能となる。

上記フォーカルプレンシャッタにおいて、好ましくは、
前記粘着剤はフッ素を含有している。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、フッ素を含有した粘着剤を利用しているため、粘着剤を配置した軸部の端部に防錆及び撥油効果を与えることができる。軸部の端部はかしめ加工により亀裂等を生じることがあり錆が発生しやすくなるが、この防錆効果により錆びづらくすることができる。また、撥油効果により、軸部の端部に付着した油分の滲みを抑制することができる。

上記フォーカルプレンシャッタにおいて、好ましくは、
前記連結具には表面処理が施されている。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、表面処理によって連結具をかしめた際の金属片または金属粉等の発生を抑制しつつ、発生した金属片または金属粉等を粘着剤により捕獲する構成にすることができる。これによって、金属片または金属粉等が飛散することをさらに抑制することができる。

上記フォーカルプレンシャッタにおいて、好ましくは、
前記連結具には鍍金処理が施されている。

上記構成のフォーカルプレンシャッタによれば、連結具からの金属片または金属粉等の発生をさらに抑制することができる。

また、本発明は、上記いずれかのフォーカルプレンシャッタと撮像素子とを備える、カメラなどの撮像装置を含む。

上記構成の撮像装置によれば、金属片または金属粉の飛散を抑制したフォーカルプレンシャッタを用いることで、高品質な画像を撮像可能な撮像装置を提供することなどが可能となる。

図１は、実施形態のフォーカルプレンシャッタの平面図である。 図２は、かしめ加工が施される際の連結具近傍の拡大断面図である。 図３は、かしめ加工が施された連結具を軸部側から見た拡大平面図である。

本発明に係る実施形態について、以下の構成に従って図面を参照しながら具体的に説明する。ただし、以下で説明する実施形態はあくまで本発明の一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定的に解釈させるものではない。なお、各図面において、同一の構成要素には同一の符号を付しており、その説明を省略する場合がある。
１．実施形態
２．補足事項

＜１．実施形態＞
本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、駆動機構部において部材を連結する連結具のかしめられた軸部部分に粘着剤が塗布され、かしめられた軸部部分から発生する金属片や金属粉を捕獲する構成となっている点を特徴のひとつとする。以下、本実施形態のフォーカルプレンシャッタについて、図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、本実施形態のフォーカルプレンシャッタの平面図である。図１に示されるように、本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、地板１、補助地板２、中間板３、先羽根群４、後羽根群５、アーム６、連結具７、及び駆動機構部８を含んで構成される。先羽根群４及び後羽根群５を指して「羽根」または「羽根群」と総称することがある。

＜地板１＞
地板１は、フォーカルプレンシャッタの基板部分であって、露光開口（画枠）として機能する矩形状の開口部１ａが形成されている。図１に示されるように、地板１には、駆動機構部８を構成する部材が搭載される。なお、開口部１ａの形状は矩形に限らず、任意の形状を採用してもよい。

＜補助地板２＞
補助地板２は、地板１と対向する位置に、地板１に対して所定の間隔を空けて取り付けられる。地板１と補助地板２との間には、先羽根群４及び後羽根群５が収容される羽根室が形成される。この羽根室には、先羽根群４及び後羽根群５の他に、中間板３などが配置される。補助地板２には、開口部１ａと類似した略矩形状の開口部２ａが形成されている。なお、開口部２ａの形状は矩形に限らず、任意の形状を採用してもよい。

＜中間板３＞
中間板３は、地板１と補助地板２との間に配置される。中間板３には、開口部１ａ及び２ａと類似した略矩形状の開口部３ａが形成されている。なお、開口部３ａの形状は矩形に限らず、任意の形状を採用してもよい。

地板１と中間板３との間には先羽根群４が配置され、補助地板２と中間板３との間には後羽根群５が配置される。なお、先羽根群４と後羽根群５との配置は逆であってもよい。

地板１の開口部１ａ、補助地板２の開口部２ａ、及び中間板３の開口部３ａが重なる領域が、露光用の開口として機能する露光開口（画枠）となる。露光開口の被写体とは逆側には、例えばＣ−ＭＯＳやＣＣＤなどの光電変換素子が撮像素子（図示せず）として配置されている。この光電変換素子は、露光開口及びレンズ等を通過して被写体側から通過してきて光が照射されることで、光を電気信号に変換する機能を有する素子であるが、Ｃ−ＭＯＳやＣＣＤに限定されるものではない。

露光開口（画枠）は、駆動機構部８により駆動された先羽根群４及び後羽根群５が移動することで開閉状態が変化し、露光開口が開放状態のときに被写体側からの光を撮像素子側に通過させる。被写体側からこの露光開口を通過した入射光が、フォーカルプレンシャッタの先に配置された撮像素子に到達し、撮像素子が受光した光を電気信号に変換して制御部（図示せず）などに出力することで、撮像が行われる。なお、上記の撮像素子に代えてフィルムなどが配置されていてもよく、これらの撮像素子やフィルムなどを総称して本発明においては撮像部と呼ぶことがある。

＜先羽根群４及び後羽根群５＞
先羽根群４及び後羽根群５は、羽根室に配置され、アーム６を含む駆動機構部８に連結される。先羽根群４及び後羽根群５は、駆動機構部８に含まれるアーム６を介して駆動され、露光開口（画枠）を開閉するよう動作する。先羽根群４及び後羽根群５は、それぞれ複数枚（本実施形態では４枚）の羽根により構成される。先羽根群４及び後羽根群５は、アルミニウムなどの金属、カーボンファイバー、または樹脂により形成される。先羽根群４及び後羽根群５は、連結具７によってそれぞれアーム６に連結される。なお、先羽根群４及び後羽根群５は、必ずしも複数枚の羽根を含む構成に限定されず、それぞれ１枚の羽根を有する構成であってもよい。

＜アーム６＞
アーム６は、駆動機構部８の一部であって、連結具７によって、先羽根群４、後羽根群５、または駆動機構部８の駆動ピン（図示省略）と連結される。アーム６は、駆動機構部８の駆動力を先羽根群４及び後羽根群５に伝達するよう構成される。

＜駆動機構部８＞
駆動機構部８は、地板１上の開口部１ａの側方位置に配置され、外部から与えられた電力によって駆動されるモータまたは電磁アクチュエータの駆動力により、アーム６を介して羽根群を動作させるよう構成される。ユーザによって、カメラ等の撮像装置のレリーズが行われると、駆動機構部８が動作し、その動力はアーム６を介して先羽根群４及び後羽根群５に伝達される。これにより、先羽根群４及び後羽根群５が動作（走行）して撮像素子に対する露光が行われる。

＜連結具７＞
連結具７は、金属で形成され、アーム６と、先羽根群４、後羽根群５、または駆動機構部８の駆動ピン（図示省略）とを、かしめられることで連結する。連結具７は、羽根ダボなどとも称される。

図２は、連結具７にかしめ加工が施される際の連結具７の近傍の拡大断面図である。連結具７は、工具９を用いてかしめ加工が施される。連結具７は、頭部７ａ、及び軸部７ｂからなる。軸部７ｂは、内側が空洞となった円筒状に形成されている。軸部７ｂの内側は、頭部７ａに向かって先細りの円筒状の空洞になっており、工具９を挿入可能な内径を有する。工具９は、本体９ａに対して、先端部９ｂが先細りに形成されており、連結具７をかしめる際には、先端部９ｂが軸部７ｂの内側部分に挿入される。工具９の先端部９ｂが軸部７ｂの内側部分に挿入されると、工具９の先端部９ｂによって軸部７ｂの端部が外側に広げられ、これによって後羽根群５（または先羽根群４）とアーム６とが連結される。なお、後羽根群５（または先羽根群４）と連結ピンとも同様に連結される。

図３は、かしめ加工が完了した連結具７を軸部７ｂ側から見た拡大平面図である。連結具７は、平面視で円環状となった軸部７ｂと、軸部７ｂの内側の底部７ｃとを有している。かしめ加工により端部近傍が外側に広げられた軸部７ｂには、加工の際に亀裂７ｄが発生している。本実施形態の連結具７は、軸部７ｂにフッ素成分を含有する粘着性塗料が塗布されている。粘着性塗料は、かしめ加工を施す際に工具９に予め塗布されていてもよいし、かしめ加工後に塗布されてもよい。粘着性塗料は、亀裂７ｄの周囲または内側にも塗布される。なお、粘着性塗料は、先羽根群４及び後羽根群５の動作時に飛散しない程度の粘度を有する粘着剤を採用可能であり、必ずしも塗料である必要はない。粘着性塗料は、本発明の「粘着剤」の一例である。

本実施形態のフォーカルプレンシャッタは、かしめ加工によって連結具７の軸部７ｂの端部に亀裂７ｄ等が生じ、金属片または金属粉等が発生したとしても、当該部分に配置した粘着剤によって、発生した金属片または金属粉等を捕獲することができる。また、シャッタ動作時の先羽根群４及び後羽根群５の走行により発生した摩耗粉等を粘着剤により捕獲することもできる。これによって、金属片または金属粉等が飛散し、撮像素子に付着することを抑制することなどが可能となる。

また、本実施形態では、連結具７の軸部７ｂに配置する粘着剤として、フッ素を含有した粘着剤を利用している。そのため、粘着剤を配置した軸部７ｂの端部に防錆及び撥油効果を与えることができる。軸部の端部はかしめ加工により亀裂７ｄ等を生じることがあり錆が発生しやすくなるが、この防錆効果により錆びづらくすることができる。また、撥油効果により、軸部７ｂの端部に付着した油分の滲みを抑制することができる。

なお、本実施形態の連結具７には、鍍金処理またはコーティング処理などの表面処理を施してもよい。連結具７にこのような表面処理を施すと、連結具７をかしめた際の金属片または金属粉の発生を抑制することができるようになる点で好ましい。また、金属片または金属粉等が発生した場合であっても、粘着剤によりこれらを捕獲することができ、金属片または金属粉等が飛散することをさらに抑制することができる。

＜２．補足事項＞
以上、本発明の実施形態についての具体的な説明を行った。上記説明は、あくまで一実施形態としての説明であって、本発明の範囲はこの一実施形態に留まらず、同様の技術思想に基づいて当業者が把握可能な範囲にまで広く解釈されるものである。

上記実施形態のフォーカルプレンシャッタでは、先羽根群４及び後羽根群５を有する構成について説明したが、必ずしも先羽根群４及び後羽根群５の双方を備える構成でなくても良い。つまり、先羽根群４及び後羽根群５を備える構成ではなく、１組の羽根群を有する構成としても良い。また、それぞれの羽根群を構成する羽根部材の枚数は任意に変更可能である。

本発明のフォーカルプレンシャッタは、デジタルカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ、または車載カメラ等に適用される。

本発明のフォーカルプレンシャッタは、撮像装置用のシャッタ装置などとして好適に利用される。

１…地板
１ａ…開口部
２…補助地板
２ａ…開口部
３…中間板
３ａ…開口部
４…先羽根群
５…後羽根群
６…アーム
７…連結具
７ａ…頭部
７ｂ…軸部
７ｃ…底部
７ｄ…亀裂
８…駆動機構部
９…工具
９ａ…本体
９ｂ…先端部

Claims (5)

1. 露光用の開口部を有する地板と、
   前記開口部の開閉状態を切り替えるよう動作する羽根と、
   前記羽根を駆動する駆動機構部と、を備え、
   前記駆動機構部は、第１部材と第２部材とを連結する連結具を含んでおり、
   前記連結具は、
   頭部と軸部とを有しており、
   前記軸部の端部を押圧されることで前記第１部材と前記第２部材とをかしめるよう構成され、
   かしめられた前記軸部の前記端部には粘着剤が配置されている、
   フォーカルプレンシャッタ。
2. 前記粘着剤はフッ素を含有している、
   請求項１に記載のフォーカルプレンシャッタ。
3. 前記連結具には表面処理が施されている、
   請求項１または請求項２に記載のフォーカルプレンシャッタ。
4. 前記連結具には鍍金処理が施されている、
   請求項１または請求項２に記載のフォーカルプレンシャッタ。
5. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフォーカルプレンシャッタと、
   撮像素子と、を備える、
   撮像装置。

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