JPH086110A

JPH086110A - フォーカルプレーンシャッタ

Info

Publication number: JPH086110A
Application number: JP6164527A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsubara; 隆松原; Masanori Hasuda; 雅徳蓮田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-06-23
Filing date: 1994-06-23
Publication date: 1996-01-12

Abstract

(57)【要約】【目的】幕間漏光の危険がなく、かつ耐久性の非常に
高い１／８０００秒以上の超高速シャッターを、簡単に
かつ安価に提供する。【構成】分割羽根で構成された先幕および後幕と、先
幕または後幕と摺動する位置に設けられる板状部材とを
具備し、板状部材の、先幕または後幕と摺動する部分に
は、塗装を施さない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラに使用される横
走りまたは縦走りフォーカルプレーンシャッタに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、フィルム感度の向上や新しい映像
表現の欲求などの理由から、カメラのシャッタスピード
やストロボ同調速度の高速化の要望があり、実際に１／
８０００秒までの高速シャッタスピードや同調速度１／
２５０秒を実現したカメラが提供されている。

【０００３】このようなカメラのフォーカルプレーンシ
ャッタは、公知のように基板とカバー板により形成され
た空間内に先羽根及び後羽根が移動可能に取り付けられ
ており、基板、カバー板、先羽根、および後羽根の間に
は、これらを区切るための少なくとも１枚の仕切り板が
配置されている。したがって羽根の移動によって先羽根
および後羽根の各々の羽根同士及び羽根とそれに隣接す
る各仕切板は、摺動することになる。そのため従来は、
摺動性を向上させる目的で羽根や仕切り板に、塗装が施
されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら最近シャ
ッターの機能について次のような問題のあることが分か
ってきた。

【０００５】すなわち、１／８０００秒以上の高速シャ
ッターにおいて、高速で走行することにより、羽根同士
や羽根と仕切り板とのこすれが生じるが、一方の羽根や
仕切り板の表面に施されている塗装、特に仕切り板の塗
装が剥がれ落ち、羽根の表面に再付着し、さらにはその
塗装粉が再付着後、羽根同士のこすれにより磨かれて、
光ってしまう。塗装は、もともと梨地状に仕上げられて
おり、幕間漏光を防いでいるが、この表面の変化と再付
着による膜厚増加のため、幕間漏光の危険が生じる事に
なる。耐久回数が増えても機能を安定維持するため、解
決しなければならない重要な問題となっている。なお、
こうした現象はその程度に違いがあり、初期の慣らし走
行でこうした現象の兆候が見られなければ機能上は問題
ないが、逆に出荷前の慣らし走行で初めて不良品となる
こともあるため、重要な問題となっている。

【０００６】このように、現在１／８０００秒を実現し
ているシャッターは、その改善が待たれている状況であ
り、またさらに最近では、１／８０００秒を越える更に
速い超高速シャッターも要求されつつある。このような
高速シャッターのカメラで、羽根や仕切り板の表面に施
されている塗装が剥がれ落ちると、先羽根および後羽根
の走行抵抗が変化して幕速が変化することになるが、幕
速が変化すると１／８０００秒を越えるような高速シャ
ッターにおいては幕速が制御できず、シャッター秒時が
不正確となる問題点がある。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
もので、幕間漏光の危険がなく、かつ耐久性の非常に高
い１／８０００秒以上の超高速シャッターを、簡単にか
つ安価に提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のフォーカルプレーンシャッタは、分割羽根
で構成された先幕および後幕と、先幕または後幕と摺動
する位置に設けられる板状部材とを具備し、板状部材
の、先幕または後幕と摺動する部分には、塗装を施さな
いように構成されている。

【０００９】

【作用】上記構成のフォーカルプレーンシャッタにおい
ては、塗装剥がれが良く起こる仕切り板の塗装を廃止し
たことにより塗装の再付着が起こらず、幕間漏光の心配
もなくなり、耐久回数が増えても機能を安定維持する事
が可能となり、１／８０００秒以上の高速シャッターの
耐久性を飛躍的に延ばすことが可能となる。さらに出荷
前の慣らし走行で始めて不良品となる様なことも回避で
きるため、検査工程も省略することができ、非常に大き
なコスト低減となる。

【００１０】また、塗装剥がれが起こらないので、先幕
および後幕の走行抵抗が変化せず、高速シャッターにお
いても幕速を正確に制御できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１２】図１〜図３は、本発明によるフォーカルプ
レーンシャッタの一実施例を示し、図１および図２は先
幕および後幕の移動状態を示す正面図、図３は板状部材
を含む羽根室の分解斜視図である。この実施例のフォー
カルプレーンシャッタは、先幕１０と、後幕２０と、シ
ャッタ基板３０および３３、遮光板４１、中間板４２、
Ｃ形中間板４３および４４などから構成されている。

【００１３】先幕１０は、４枚の分割羽根１１〜１４か
ら構成されている。アーム１５および１６は、それぞれ
の分割羽根１１〜１４を支持するためのものであり、こ
れらのアーム１５および１６は、シャッタ基板３０に植
設された軸Ｘ₁およびＸ₂に回転可能に連結されている。
そして、分割羽根１１〜１４は、それぞれカシメピン１
７₁ 〜１７₄ 及びカシメピン１８₁ 〜１８₄によりア
ーム１５および１６に回転可能に連結されている。

【００１４】また、アーム１６の孔１６ａには、駆動軸
３１が取り付けられており、この駆動軸３１は、シャッ
タ駆動時に周知のシャッタ駆動装置からの駆動力を受け
て先幕１０を開閉する。後幕２０も、同様に、４枚の分
割羽根２１〜２４から構成されている。アーム２５およ
び２６は、それぞれの分割羽根２１〜２４を支持するた
めのものであり、これらアーム２５および２６は、シャ
ッタ基板３０に植設された軸Ｘ₃およびＸ₄に回転可能に
連結されている。そして、分割羽根２１〜２４は、それ
ぞれカシメピン２７₁〜２７₄及び２８₁〜２８₄によりア
ーム２５および２６に回転可能に連結されている。

【００１５】また、アーム２６の孔２６ａには、駆動軸
３２が取り付けられており、この駆動軸３２は、シャッ
タ駆動時に周知のシャッタ駆動装置からの駆動力を受け
て後幕２０を開閉する。アーム１５および１６、アーム
２５および２６、軸Ｘ₁〜Ｘ₄、カシメピン１７および１
８、カシメピン２７および２８、駆動軸３１および３２
は、分割羽根１１〜１４および２１〜２４を移動させる
駆動機構１９および２９をそれぞれ構成している。

【００１６】なお、図１は露光前のシャッタの状態を示
しており、先羽根１０が展開されて前記基板３０に開け
られた露光用の開口部３０ａを覆い、後羽根２０が開口
部３０ａの上部に畳まれて開口部３０ａを開放した状態
を示している。この状態から先羽根１０が下方向に移動
し、開口部３０ａを開放すると露光が開始される。そし
て先羽根１０が移動を開始してからある決められた時間
後に後羽根が下方向に移動し、開口部３０ａを覆い、露
光が終了する。露光終了状態を図２に示す。その後公知
のチャージ手段によりチャージ動作が行われて、図２か
ら図１の状態になる。

【００１７】図３は羽根室の構成を示す斜視図である。

【００１８】前記基板３０とカバー板３３が軸５１、５
２、５３を介して相対するように取り付けられていて、
基板３０とカバー板３３との間に空間（羽根室と称す）
が形成されている。この羽根室内に前記先羽根１０と後
羽根２０が配置され、前述したようにそれぞれ開口部３
０ａを覆う位置と展開する位置との間を移動可能に構成
されている。なお穴３０ｂと３３ｂは前記駆動軸３１が
通る穴、穴３０ｃと３３ｃは前記駆動軸３２が通る穴で
ある。

【００１９】そして先羽根１０と後羽根２０との間に
は、２枚の仕切板（遮光板４１および中間板４２）が配
置され、これらの仕切板（遮光板４１および中間板４
２）は前記軸５１、５２にその穴４１ｂ、４１ｃ、４２
ｂ、４２ｃを挿入するようにして取り付けられている。
なお遮光板４１、中間板４２にはそれぞれ開口部３０ａ
とほぼ同位置に、ほぼ同じ大きさの開口部４１ａ、４２
ａが開けられている。さらに先羽根１０と基板３０との
間には別の仕切板（Ｃ型中間板４３）が、後羽根２０と
カバー板３３との間にはさらに別の仕切板（Ｃ型中間板
４４）が配置され、これらの仕切板（Ｃ型中間板４３、
４４）は前記軸５１、５２にその穴４３ａ、４３ｂ、４
４ａ、４４ｂを挿入するようにして取り付けられてい
る。なおＣ型中間板４３、４４は各々先羽根１０、後羽
根２０の先端部附近に位置している。遮光板４１、中間
板４２、Ｃ型中間板４３、４４は前述したように軸５
１、５２に挿入されているので、軸方向には移動可能で
ある。

【００２０】図３では説明のために基板３０とカバー板
３３の位置を離して描いているが、実際には両者は接近
しており、そのため羽根室の寸法は狭く、先羽根１０は
遮光板４１およびＣ型中間板４３と接触しており、また
後羽根２０は中間板４２およびＣ型中間板４４と接触し
ている。したがって前述した露光動作やチャージ動作で
は先羽根１０、後羽根２０はこれらの仕切板としゅうど
うしながら移動する。

【００２１】つぎに、この実施例のシャッタ幕につい
て、さらに詳しく説明する。

【００２２】先幕をまず説明すると、ＦＲＰから所定の
羽根形状に打ち抜いて、羽根本体１１ａ〜１４ａを形成
する。羽根本体１１ａ〜１４ａのレンズ側の表面には、
厚さ３〜６μｍの白色化塗装を施して、高反射率部１１
ｃ〜１４ｃを形成し、その後に、羽根１１〜１４のフィ
ルム側の表面とスリット側の端面に厚さ３〜６μｍの黒
色化塗装を行って低反射率部１１ｂ〜１４ｂを形成す
る。白色化塗装の反射率は７〜３０％、黒色化塗装の反
射率は１５％以下、好ましくは９％以下、特に好ましく
は６％以下とした。さらに、分割羽根１１〜１４にアー
ム１５および１６を連結して先幕が完成する。

【００２３】後幕についても、ＦＲＰから所定の羽根形
状に打ち抜くが、塗装は施さず、羽根本体２１〜２４を
形成する。先幕と同様に、分割羽根２１〜２４にアーム
２５および２６を連結して後幕が完成する。最後に、シ
ャッター基盤３０に組み上げて、図１に示すフォーカル
プレーンシャッタＳが完成する。

【００２４】仕切り板（Ｃ形中間板４３および４４、遮
光板４１、中間板４２など）の板材の素材としては、従
来の鉄鋼だけでなく、ＦＲＰやチタン、アルミ合金等の
軽量金属やプラスチックや軽量セラミックが使用でき
る。

【００２５】鉄鋼、チタン、アルミ合金等の金属には酸
化膜による黒色化処理を施すことが好ましい。さらにＦ
ＲＰの場合にはそれ自体黒色であるためそのまま表面処
理をせずに使用可能であり、特に好ましいのがＦＲＰの
持つ振動吸収特性の高さにより、走行中及び停止直後の
羽根の波うちを非常に小さく抑え、また仮に波うって
も、その波うち（振動）状態を素早く収めるため、羽根
が波うったまま次のシャッター動作を行って羽根同士ま
たはアパーチャ（画角を決定するもの）に衝突し、羽根
が破損したり、シャッターが動作不能になったりするこ
ともなく、非常に高い耐久性能を実現する事が可能とな
る。

【００２６】ＦＲＰは、繊維強化樹脂の英文表現の略称
であり、繊維とマトリックス樹脂からなる。繊維には、
炭素繊維の連続繊維の外、芳香族ポリアミド繊維の連続
繊維又は超高分子量ポリエチレン等の連続繊維を使用す
ることができる。特に中間層には炭素繊維以外を用いる
ことができる。また、３層構造（表側の表材層と中間層
と裏側の表材層の３層）における中間層には、連続繊維
ではなく短繊維を用いることもできる。

【００２７】マトリックス樹脂には、（１）セルロイ
ド、セルロースアセテート、セルロースプロピオネー
ト、セルロースブチレート、６−ナイロン、６，６−ナ
イロン、ＡＢＳ、ＡＳ樹脂、高密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケト
ン、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテ
ルイミド、ポリアリレート、ポリアミドエラストマー、
アイオノマー、液晶ポリマー、ポリイミド、ポリアミド
イミド、フッ素樹脂、ＰＰＳ、変性ポリフェニレンオキ
サイド等の熱可塑性樹脂、或いは（２）エポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミドなどの
熱硬化性樹脂が使用できる。

【００２８】炭素繊維を用いた場合には、炭素繊維は黒
いので、ＦＲＰは一応の遮光性がある。しかし、遮光性
を高めるため、プリプレグ・シートを作製する際に、マ
トリックス樹脂の前駆体となる樹脂液中にカーボンブラ
ックを予め添加分散させておいてもよい。あるいは、カ
ーボンブラックを高濃度に混合した樹脂液を別途用意
し、これをロールコーター等を使用して通常のプリプレ
グ・シートに圧入浸透させてもよい。仕切り板は特に遮
光性を必要としないが、カーボンブラックは、羽根や仕
切り板の滑りを良くする効果がある。

【００２９】カーボンブラックは、平均粒子径０．０７
μｍ以下特に０．０１μｍ以下のものが好ましい。カー
ボンブラックの配合量は樹脂液（固形分１００重量部）
に対し３〜１５重量％が好ましい。１５重量％以上では
繊維の配列が悪くなりすぎ平面性に悪影響を及ぼす。ま
た樹脂液の流動性も悪くなりすぎるため内部に空孔が発
生したり、層間剥離が起きたりする。プリプレグ・シー
トの樹脂量は、３０〜５０重量％特に３８〜４８％が適
当である。樹脂量が少ないと、外観上、空孔や微細クラ
ックが見られ、塗装性も悪化する。更に、素材表面に凹
凸が生じるので、羽根の耐摩耗性、潤滑性が劣り、さら
には美観が悪化する。そのほか、樹脂量が少ないと樹脂
フローの際、縞模様となって現れる事があり、これも外
観を悪化させる。

【００３０】プリプレグ・シートの繊維目付（１ｍ²当
り何ｇの繊維が含まれるか）は、１０ｇ／ｍ²〜６０ｇ
／ｍ²である。プリプレグ・シート１層の厚さは、１５
〜７０μｍである。プリプレグ・シートは全て同じ板厚
である必要はない。中立面に対して厚さ方向に面対称に
なるように使用すれば、種々の板厚、種々の目付のもの
を組み合わせることも可能である。もし、板厚が規定値
以内に入るものであれば、全体の曲げ剛性を上げるため
中間層の板厚や目付を表材層（この場合は、表面または
裏面の１層のみを指す）よりも厚くあるいは多くする方
が有利となる。

【００３１】プリプレグ・シートは、表材層と中間層と
が繊維の方向が互いに直交またはほぼ直交するように、
かつ中央面から厚さ方向に面対称となるように、少なく
とも３枚以上、例えば３枚、４枚、５枚を重ね合わせ、
その上で加熱プレス成形して板材とする。これにより未
硬化の熱硬化性樹脂液は、架橋硬化して固まる。こうし
てＦＲＰ製の板状の素材（厚さ７０〜１２０μｍ)が得
られる。

【００３２】本実施例では、第一に羽根と摺動する遮光
板４１、中間板４２、Ｃ型中間板４３、４４をＣＦＲＰ
またはプラスチックで構成し、かつ塗装を施さずに使用
した。第二に遮光板４１、中間板４２、Ｃ型中間板４
３、４４を酸化処理により黒色化または黒っぽい色の表
面処理を施したチタンまたはチタン合金またはアルミニ
ウム合金または鉄鋼で構成した。

【００３３】以上のような構成を有するフォーカルプレ
ーンシャッタＳと、従来のような黒色塗装を施した仕切
り板を使用して完成させたフォーカルプレーンシャッタ
とをそれぞれ耐久試験をかけて、幕間漏光の有無や塗装
の再付着状況を観察したところ、従来のフォーカルプレ
ーンシャッタは、５〜１０万回で、１０台試験のうちの
１台に幕間漏光が認められ、１０台全数に塗装の再付着
が確認された。

【００３４】しかしながら、フォーカルプレーンシャッ
タＳには、１０万回を越えても幕間漏光や、塗装の再付
着はほとんど確認されなかった。また走行上の異常も確
認されなかった。

【００３５】なお、本実施例では１台のフォーカルプレ
ーンシャッタでは遮光板４１、中間板４２、Ｃ型中間板
４３、４４を同一材料としたが、これらの材料を組み合
わせてシャッタを構成しても構わないことは明らかであ
る。

【００３６】また仕切板全面でなくても、羽根と仕切板
との接触面さらには接触部分に本発明を適用すれば良い
ことも明らかであり、仕切板の製造方法等により適当な
構造にすればよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明のフォーカルプレ
ーンシャッタによれば、板状部材の、先幕または後幕と
摺動する部分には、塗装を施さないように構成したの
で、塗装剥がれが起こらず、従って、幕間漏光の危険が
なく、かつ耐久性の非常に高い１／８０００秒以上の超
高速シャッターを、簡単にかつ安価に提供することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるフォーカルプレーンシャッタの一
実施例を示す正面図である。

【図２】本発明によるフォーカルプレーンシャッタの一
実施例を示す正面図である。

【図３】本発明によるフォーカルプレーンシャッタの一
実施例を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０先幕２０後幕１１〜１４、２１〜２４分割羽根１５、１６、２５、２６アーム１７、１８、２７、２８カシメピン１９、２９駆動機構３０シャッタ基板３１、３２駆動軸３３シャッタ基板４１遮光板４２中間板４３Ｃ形中間板４４Ｃ形中間板Ｘ₁〜Ｘ₄ 軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分割羽根で構成された先幕および後幕と、前記先幕または前記後幕と摺動する位置に設けられる板
状部材とを具備し、前記板状部材の、前記先幕または前記後幕と摺動する部
分には、塗装を施さないことを特徴とするフォーカルプ
レーンシャッタ。
【請求項２】請求項１において、前記板状部材を黒色系素材で構成したことを特徴とする
フォーカルプレーンシャッタ。
【請求項３】請求項１において、前記板状部材は、炭素繊維強化樹脂により形成されてい
ることを特徴とするフォーカルプレーンシャッタ。
【請求項４】請求項１において、前記板状部材は、酸化処理により黒色化表面処理が施さ
れていることを特徴とするフォーカルプレーンシャッ
タ。
【請求項５】請求項１において、前記板状部材は、チタン、チタン合金、アルミニウム合
金または鉄鋼により形成されていることを特徴とするフ
ォーカルプレーンシャッタ。