JPH07191391A - カメラフィルム巻上機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型、低コストに形成できるカメラフィルム
巻上機構を提供する。 【構成】 減速歯車装置は２個の減速歯車から構成さ
れ、第１の減速歯車２２はモータ歯車１７に噛合される
と共に支持部１３と支持部１３を覆うヘッドケース２１
間に軸承され、第２の減速歯車２４は第１の減速歯車２
２に噛合すると共に、モータ歯車１７と上下に重なるよ
うにして支持部１３とヘッドケース２１に軸承され、さ
らに太陽歯車３０が第２の減速歯車２４に噛合すると共
に、支持部１３とヘッドケース２１に軸承され、遊星歯
車３１がスプール１０の端縁を跨いで一部がスプール１
０外に突出されて外部伝達歯車に兼用され、該遊星歯車
３１が揺動アーム２８の揺動位置でスプール１０の外部
に配設された巻上歯車２５と巻戻歯車３５に選択的に噛
合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は小型かつ安価に形成でき
るカメラフィルム巻上機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】カメラフィルム巻上機構では、カメラ本
体内にスプールを回転自在に支持し、駆動モータを該ス
プール内にその本体が位置するよう支持し、駆動モータ
の回転軸にモータ歯車を取付け、該モータ歯車に多段の
減速歯車装置を接続し、この減速歯車装置の外部伝達歯
車に、クラッチ機構を構成する揺動歯車装置の太陽歯車
を噛合するようにしている。この揺動歯車装置は、軸を
中心に揺動自在に設けられた揺動アーム上に該軸を中心
に回転する太陽歯車および揺動アームの先端部上に設け
られ、太陽歯車に噛合して回転する遊星歯車を有し、該
揺動歯車装置の遊星歯車が揺動アームの揺動位置で、ス
プール歯車と巻戻機構に駆動力を伝達する巻戻歯車とに
選択的に噛合するようになっている。そして駆動モータ
が正転すると、外部伝達歯車を介して太陽歯車に駆動力
が伝達され、太陽歯車もしくは遊星歯車が所定のトルク
を必要とするよう構成されていることから、揺動アーム
がスプール歯車方向に揺動されてその遊星歯車がスプー
ル歯車に噛合されてフィルムの巻上げが行われ、駆動モ
ータが逆方向に回転されると揺動アームが逆方向に揺動
して巻戻歯車に遊星歯車が噛合して、巻戻機構を駆動さ
せてフィルムを巻き戻すようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところでカメラは益々
小型化する傾向にあることから、これに組み込まれるカ
メラフィルム巻上機構も小型化の要請が強い。カメラフ
ィルム巻上機構の小型化は前記した減速歯車装置の歯車
群の小型化に負うところが大きい。発明者は既に減速歯
車群を平面的に配置して偏平化したカメラフィルム巻上
機構を開発し、特許出願している（特願平５−１０８１
７５号）。このカメラフィルム巻上機構は偏平化はし得
るものの、平面的には大型化するという課題がある。

【０００４】そこで、本発明は上記課題を解決すべくな
されたものであり、その目的とするところは、小型、低
コストに形成できるカメラフィルム巻上機構を提供する
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、カメラ本体内に
回転自在に支持されたスプールと、該スプール内に位置
して支持された駆動モータと、この駆動モータの回転軸
に取り付けられたモータ歯車と、該モータ歯車に接続さ
れた減速歯車装置と、軸を中心に揺動自在に設けられた
揺動アーム上に該軸を中心に回転し、前記減速歯車装置
に噛合する太陽歯車および揺動アームの先端部上で太陽
歯車に噛合する遊星歯車を有する揺動歯車装置を具備
し、前記揺動歯車装置の前記遊星歯車が揺動アームの揺
動位置で、スプール歯車もしくはスプール歯車に駆動力
を伝達する巻上歯車と巻戻機構に駆動力を伝達する巻戻
歯車とに選択的に噛合するカメラフィルム巻上機構にお
いて、前記スプールは減速歯車支持体の支持部が嵌入す
ることで該支持部上に回転自在に支持され、前記駆動モ
ータの本体が前記支持部底面に固定されてスプール内に
位置され、駆動モータの前記回転軸は、支持部底面に設
けた透孔を貫通して支持部上に延出され、該回転軸に前
記モータ歯車が一端において嵌着され、該モータ歯車の
他端が前記支持部から延出された軸受部に軸受けされ、
前記減速歯車装置は２個の減速歯車から構成され、第１
の減速歯車は前記モータ歯車に噛合されると共に前記支
持部と該支持部を覆うヘッドケース間に軸承され、第２
の減速歯車は前記第１の減速歯車に噛合すると共に、前
記モータ歯車と上下に重なるようにして前記支持部とヘ
ッドケースに軸承され、さらに前記太陽歯車が前記第２
の減速歯車に噛合すると共に、前記支持部とヘッドケー
スに軸承され、前記遊星歯車が前記スプールの端縁を跨
いで一部がスプール外に突出されて外部伝達歯車に兼用
され、該遊星歯車が前記揺動アームの揺動位置でスプー
ルの外部に配設された前記巻上歯車と巻戻歯車に選択的
に噛合することを特徴としている。

【０００６】

【作用】駆動モータ１４が正転方向に回転すると、モー
タ歯車１７、減速平歯車２２、減速平歯車２４を介して
太陽歯車３０が回転されるが、太陽歯車３０は所定の回
転トルクを要する遊星歯車３１に噛合しているので、揺
動アーム２８が揺動され、遊星歯車３１が巻上歯車２５
に噛合し、スプール１０がフィルム巻上方向に回転され
てフィルムを巻き上げるのである。駆動モータ１４が上
記と逆方向に回転されると揺動アーム２８が逆方向に揺
動され、遊星歯車３１が巻戻歯車３５を回転し、公知の
機構によりフィルムがパトローネ内に巻き戻されるので
ある。そして前記したように、モータ歯車１７と減速平
歯車２４とを実質上上下に重なる２段に配置したこと
で、揺動歯車装置２７の太陽歯車３０もスプール１０の
エリア内に配置でき、さらにその遊星歯車３１を外部伝
達歯車に兼用でき、全体として歯車数の減少が図れ、装
置の小型化、コストの低減化が図れる。モータ歯車１７
の軸部１９を支持部１３の軸受片（軸受部）１３ａで軸
承して、両持ち支持したことにより、回転がスムーズに
なり、伝達効率が向上する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図１はフィルム巻き上げ機構の
歯車群の展開図、図２は平面図を示す。図において、１
０は円筒状をなすスプールでその一方の端部外周にスプ
ール歯車１１が形成され、減速歯車支持体１２から延出
する支持部１３上に軸線を中心として回転自在に支持さ
れている。スプール１０の中途部には図示しないが、フ
ィルムの送り孔に嵌入する送り爪が設けられている。１
４は駆動モータであり、ネジ（図示せず）により、減速
歯車支持体１２から延出してスプール１０内に嵌入する
支持部１３の底部に固定され、本体はスプール１０内に
位置する。モータの回転軸１６は支持部１３の底部に設
けた透孔を貫通して支持部１３上方に突出しており、こ
の回転軸１６の先端部は断面Ｄ状に形成されている。１
７はモータ歯車であり、合成樹脂で一体的に形成され、
ボス部１８、軸部１９、歯部２０からなる。モータ歯車
１７はボス部１８において断面Ｄ状の軸穴に形成される
と共に０．０１〜０．０４ｍｍ程度のクリアランスをも
って回転軸１６に嵌着されて回転軸１６と共に回転す
る。またモータ歯車１７はその軸部１９先端部におい
て、支持部１３から延出する軸受片（軸受部）１３ａに
軸承されることにより両持ち的に支持され、軸振れを防
止される。軸部１９の外周上に形成されている歯部２０
はその歯底が回転軸１６より小径になるよう設定されて
いる。モータ歯車１７の歯数は５〜７の少数枚に形成さ
れている。また、軸部１９と軸受片１３ａとの間のクリ
アランスが通常の約５倍の大きさである０．０５〜０．
１５ｍｍ程度となるように設定されている。なお減速歯
車支持体１２は図示しないネジによりヘッドケース２１
と共にカメラボディ２６に共締めされて固定されてい
る。

【０００８】２２はモータ歯車１７に噛合する大径の歯
車２２ａと小径の歯車２２ｂの２段からなる第１の減速
平歯車であり、支持部１３とヘッドケース２１との間に
回転自在に支持されている。２４は歯車２２ｂに噛合す
る大径の歯車２４ａと小径の歯車２４ｂの２段からなる
第２の減速平歯車で、モータ歯車１７と上下方向に一部
重なるようにして、前記軸受片１３ａとヘッドケース２
１との間に回転自在に支持されている。

【０００９】２７は揺動歯車装置である。２８はその揺
動アームであり、軸２９に所定の摩擦力をもって揺動自
在に取り付けられている。３０は軸２９に嵌着された太
陽歯車である。軸２９は支持部１３とヘッドケース２１
との間に軸承されている。また太陽歯車３０は減速歯車
２４の小径の歯車２４ｂに噛合している。３１は揺動ア
ーム２８の先端部上に設けた軸３２を中心に回転自在に
揺動アーム２８上に設けられた遊星歯車であり、太陽歯
車３０と噛合している。遊星歯車３１は皿バネ３３によ
り揺動アーム２８上に圧接され、揺動アーム２８に対し
て所定の摩擦抵抗をもって回転する。減速平歯車２２、
減速平歯車２４および太陽歯車３０は平面的にスプール
１０のエリア内に配置され、支持部１３とヘッドケース
２１に回転自在に軸承されている。さらに本実施例では
減速平歯車２２、２４の小歯車２２ｂ、２４ｂの歯数は
いずれも６〜７枚の少数に設定されている。遊星歯車３
１は外部伝達歯車を兼用する。すなわち遊星歯車３１は
スプール１０の端縁部を跨いで回動し、その歯部の一部
がスプール１０の外部に突出するよう設定されている。
２５は巻上歯車であり、スプール１０外に位置して減速
歯車支持体１２とヘッドケース２１との間に支持され、
スプール歯車１１に噛合している。遊星歯車３１は揺動
アーム２８が一方向に揺動した際巻上歯車２５に噛合す
る。また遊星歯車３１は上記と反対方向に揺動された
際、巻戻歯車３５（図２）に噛合する。

【００１０】モータ歯車１７、減速平歯車２２、減速平
歯車２４、太陽歯車３０、遊星歯車３１、巻上歯車２
５、巻戻歯車３５はいずれも合成樹脂で形成されてい
る。この場合に上記歯車群は次の特殊合成樹脂材で形成
するのがよい。すなわち、特殊ナイロンに、フッ素、オ
レフィン等の潤滑材とチタン酸カリウム等からなるウィ
スカーとを混入した比較的に軟質の軟質合成樹脂材か、
あるいは特殊ナイロンにガラス繊維が混入された強化合
成樹脂材で形成する。そして軟質合成樹脂材による歯車
と強化合成樹脂材による歯車とが交互に噛合するよう歯
車群を構成すると好適である。

【００１１】上記のように構成されていて、駆動モータ
１４が正転方向に回転すると、モータ歯車１７、減速平
歯車２２、減速平歯車２４を介して太陽歯車３０が回転
されるが、太陽歯車３０は所定の回転トルクを要する遊
星歯車３１に噛合しているので、揺動アーム２８が揺動
され、遊星歯車３１が巻上歯車２５に噛合し、スプール
１０がフィルム巻上方向に回転されてフィルムを巻き上
げるのである。駆動モータ１４が上記と逆方向に回転さ
れると揺動アーム２８が逆方向に揺動され、遊星歯車３
１が巻戻歯車３５を回転し、公知の機構によりフィルム
がパトローネ内に巻き戻されるのである。

【００１２】そして前記したように、モータ歯車１７と
減速平歯車２４とを実質上上下に重なる２段に配置した
ことで、揺動歯車装置２７の太陽歯車３０もスプール１
０のエリア内に配置でき、さらにその遊星歯車３１を外
部伝達歯車に兼用でき、全体として歯車数の減少が図
れ、装置の小型化、コストの低減化が図れる。モータ歯
車１７の軸部１９を支持部１３の軸受片（軸受部）１３
ａで軸承して、両持ち支持したことにより、回転がスム
ーズになり、伝達効率が向上する。また歯車群を上記し
た軟質合成樹脂材による歯車と強化合成樹脂材による歯
車とが交互に噛合するよう構成することにより、歯車の
磨耗を低減化でき、したがって合成樹脂の歯車であって
も歯車を比較的に薄いものにできて、これによっても装
置の小型化が図れる。また異音の発生も防止でき、滑ら
かな回転が可能となる。因みに、全ての歯車を強度の大
きい強化合成樹脂材で形成した方が磨耗を防止できそう
であるが、混入するガラス繊維が互いにヤスリ状に作用
し、かえって磨耗を増大させた。

【００１３】また前記のごとくモータ歯車１７の歯部２
０はその歯底が回転軸１６よりも小径になるよう設定さ
れている。しかも歯部２０は軸部１９の径を小さいもの
に設定することで、その歯底径を自由に小さく設定でき
る。したがって歯部２０の歯数を少なく、例えば従来は
８〜９程度にしか設定できなかったのが、本実施例では
５〜７程度に設定でき、減速比を大きくすることが可能
となった。ところで本実施例では、減速平歯車２２、２
４の小歯車２２ｂ、２４ｂの歯数も６〜７枚の少数に設
定している。

【００１４】小径の歯車において、歯数を小さくするの
は極めて困難である。一般に耐圧歯強度Ｐは、Ｐ＝σｍ
ｂＹで表される。σは材料応力、ｍはモジュール、ｂは
歯厚、Ｙは歯形係数である。金属の場合には材料応力σ
が大きいから、モジュールｍを小さくしても、したがっ
てピッチ円を小さく、歯数を大きくしても大きな耐圧歯
強度が得られる。すなわち小径の歯車が作れる。しかし
材料が合成樹脂の場合には材料応力σが小さいから、耐
圧歯強度を必要な大きさに確保するには必然的にモジュ
ールを大きくしなければならず、したがってピッチ円が
大きくなり、大径の歯車しかできなかった。このように
大径の歯車にあってはカメラの小型化の要請に反するこ
とは前記した通りである。一方ピッチ円を小さく保って
モジュールを大きくするには、歯数を少なくすることが
考えられるが、インボリュート歯形の場合、歯数が１３
枚以下だとアンダーカット部が生じ、特に金属の場合に
は切削加工の都合上歯数は８枚が限度とされる。材料が
合成樹脂の場合にはアンダーカット部が生じても成形は
可能であるが、図３に示すように、歯の根元が大きくア
ンダーカットとなり、このため合成樹脂にあっては歯強
度が極端に悪くなり、採用できない。インボリュート歯
形では、歯形のアンダーカットは歯形係数Ｙ、ひいては
モジュールｍと転位係数Ｘに関係する。発明者は転位係
数Ｘを大きくすることにより、歯数を小さくした場合に
も歯形のアンダーカット形状をなくすることができるこ
とに想到した。すなわち、歯数を６〜７枚にしても歯形
のアンダーカットがほとんどなくなり、必要な歯強度を
得ることができた。表１は図に示す実施例の各歯車のデ
ータを示す。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１から明らかなように、小歯車２２ｂ、
２４ｂの転位係数は各々０．８、０．８５に設定してあ
る。従来の通常の転位係数は０．５程度である。なお、
インボリュート歯形において転位係数を大にするといわ
ゆる噛み合い圧力角が大きくなり、軸受け損失が大きく
なる。上記実施例においては、軸に悪影響の及ぼさない
範囲で、転位係数をできる限り大きく設定し、もって歯
形にアンダーカットの生じないようにして必要な歯強度
を確保するようにしている。そしてこれにより、ピッチ
円を比較的小さく設定して歯車径を小にしても、モジュ
ールを大きくでき、必要な歯強度を大きくできた。そし
てまた減速平歯車２２、２４が小径となり、有底円筒状
の支持部内に配置でき、減速機構の小型化が図れた。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、上述したように、モー
タ歯車と第２の減速平歯車とを第１の減速平歯車を中間
に介在させて実質上上下に重なる２段に配置したこと
で、揺動歯車装置の太陽歯車もスプールのエリア内に配
置でき、さらにその遊星歯車をスプール端縁部を跨がせ
て外部伝達歯車に兼用でき、全体として歯車数の減少が
図れ、装置の小型化、コストの低減化が図れる。モータ
歯車の軸部を支持部の軸受部で軸承して、両持ち支持し
たことにより、回転がスムーズになり、伝達効率が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィルム巻き上げ機構の歯車群の展開図であ
る。

【図２】フィルム巻上機構の歯車群の平面図である。

【図３】歯形のアンダーカット形状の説明図である。

【符号の説明】

１０ スプール １２ 減速歯車支持体 １３ 支持部 １４ 駆動モータ １６ 回転軸 １８ ボス部 １９ 軸部 ２０ 歯部 ２２、２４ 減速平歯車 ２５ 巻上歯車 ２７ 揺動歯車装置 ２９、３２ 軸 ３０ 太陽歯車 ３１ 遊星歯車 ３５ 巻戻歯車

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カメラ本体内に回転自在に支持されたス
   プールと、該スプール内に位置して支持された駆動モー
   タと、この駆動モータの回転軸に取り付けられたモータ
   歯車と、該モータ歯車に接続された減速歯車装置と、軸
   を中心に揺動自在に設けられた揺動アーム上に該軸を中
   心に回転し、前記減速歯車装置に噛合する太陽歯車およ
   び揺動アームの先端部上で太陽歯車に噛合する遊星歯車
   を有する揺動歯車装置を具備し、前記揺動歯車装置の前
   記遊星歯車が揺動アームの揺動位置で、スプール歯車も
   しくはスプール歯車に駆動力を伝達する巻上歯車と巻戻
   機構に駆動力を伝達する巻戻歯車とに選択的に噛合する
   カメラフィルム巻上機構において、 前記スプールは減速歯車支持体の支持部が嵌入すること
   で該支持部上に回転自在に支持され、前記駆動モータの
   本体が前記支持部底面に固定されてスプール内に位置さ
   れ、駆動モータの前記回転軸は、支持部底面に設けた透
   孔を貫通して支持部上に延出され、該回転軸に前記モー
   タ歯車が一端において嵌着され、該モータ歯車の他端が
   前記支持部から延出された軸受部に軸受けされ、前記減
   速歯車装置は２個の減速歯車から構成され、第１の減速
   歯車は前記モータ歯車に噛合されると共に前記支持部と
   該支持部を覆うヘッドケース間に軸承され、第２の減速
   歯車は前記第１の減速歯車に噛合すると共に、前記モー
   タ歯車と上下に重なるようにして前記支持部とヘッドケ
   ースに軸承され、さらに前記太陽歯車が前記第２の減速
   歯車に噛合すると共に、前記支持部とヘッドケースに軸
   承され、前記遊星歯車が前記スプールの端縁を跨いで一
   部がスプール外に突出されて外部伝達歯車に兼用され、
   該遊星歯車が前記揺動アームの揺動位置でスプールの外
   部に配設された前記巻上歯車と巻戻歯車に選択的に噛合
   することを特徴とするカメラフィルム巻上機構。