JP2008249814A - カメラ用羽根駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二つの羽根取付軸の間隔を狭くしても、それらに取り付けられている２枚の羽根が同時に相反する方向へ回転させられるとき、一方の羽根が他方の羽根取付軸に干渉せず、高速で作動できるようにしたカメラ用羽根駆動装置を提供すること。
【解決手段】シャッタ地板１には、二つの羽根取付軸１ｇ，１ｈが立設されており、一方の羽根取付軸１ｇは、円柱形をしているが、他方の羽根取付軸１ｈは、先端側の円柱形軸部１ｈ−１と、径方向に一部を切除した形状をしている根元側の異形軸部１ｈ−２とからなっている。そして、シャッタ羽根３は、羽根取付軸１ｇに回転可能に取り付けられ、シャッタ羽根４は、羽根取付軸１ｈの円柱形軸部１ｈ−１に対して回転可能に取り付けられている。そのため、シャッタ羽根３，４が同時に相反する方向へ回転させられても、シャッタ羽根３は、異形軸部１ｈ−２の形成面で作動し、羽根取付軸１ｈに干渉しない。
【選択図】 図５

Description

本発明は、シャッタ羽根や絞り羽根などの羽根を電磁アクチュエータなどの駆動手段によって駆動するようにしたカメラ用羽根駆動装置に関する。

コンパクトカメラや、情報端末機器（携帯電話を含む）内蔵用のカメラなどに採用されているシャッタ装置の一つとして、２枚のシャッタ羽根を電磁アクチュエータなどの駆動手段によって相反する方向へ同時に往復回転させるように構成したものが知られており、その一例が下記の特許文献１に記載されている。また、それらのシャッタ羽根のうちの少なくとも一方を、同時に同じ方向へ異なる速度で回転させられる２枚の分割羽根で構成し、全開時にはそれらの分割羽根を十分に重ね合わせることによって収容スペースを小さくすることも知られている。そして、そのようないずれの構成のシャッタ装置も、羽根を撮影レンズの前面に配置することによって、そのままレンズバリア装置として採用することも可能であることが知られている。

また、一つの駆動手段によって、相反する方向へ同時に往復回転させる２枚の羽根を備えていて、一方の羽根に、露光開口よりも直径の小さな開口部を形成して絞り羽根とし、他方の羽根を遮光羽根とすることによって、絞り羽根を小さくすることができるようにした絞り装置が知られているが、そのようにした絞り装置も特許文献１に記載されている。更に、ＮＤフィルタを、そのような絞り羽根に対し、開口部を覆うようにして取り付け、フィルタ装置としたものも特許文献１に記載されている。

そして、このような各装置のうち、シャッタ装置，絞り装置，フィルタ装置については、それらのうちの少なくとも二つを一つのユニットとして構成することも特許文献１などによって知られている。本発明は、そのように、一つの駆動手段によって、相反する方向へ同時に回転させられる２枚の羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置に関するものである。また、その変形装置として、少なくとも一方の羽根を、同時に同じ方向へ異なる速度で回転させられる２枚の分割羽根で構成したカメラ用羽根駆動装置に関するものである。

特開２００２−１３９７６５号公報

周知のように、シャッタ羽根の作動速度は速ければ速いほどよい。それによって、露光時間を短くすることが可能になるほか、露光むらを少なくすることも可能になる。また、絞り装置やフィルタ装置の場合にも、羽根の作動速度は速いほどよい。それによって、レリーズしてから撮影露光の開始までの時間が短くなって、動いている被写体を撮影するとき、所望の状態での画像が得やすくなる。更に、バリア装置の場合であっても、羽根の作動速度は速い方がよく、それによって、素早く撮影（レリーズ）を開始することが可能になる。

ところで、上記のようなカメラ用羽根駆動装置、即ち、同時に相反する方向へ回転する２枚の羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置の場合には、２枚の羽根は、地板に立設された夫々の羽根取付軸に対して回転可能に取り付けられており、駆動手段が、二つの羽根取付軸の間においてそれらの羽根の長孔に嵌合させた駆動ピンを、二つの羽根取付軸を結ぶ線に対して略直交する方向へ往復運動させ、各羽根に往復回転をさせるように構成されている。

そのため、このような構成をした羽根駆動装置において、羽根の作動速度を速くするためには、二つの羽根取付軸の間隔を小さくすればよいことになる。そのようにすると、駆動ピンの作動速度や作動角度範囲が同じでも、２枚の羽根の作動角度が大きくなり、その分だけ各羽根の作動速度が速くなるからである。しかしながら、最近の羽根駆動装置は、可能な限り小型化が行われているため、二つの羽根取付軸の間隔をこれまで以上に小さくし過ぎると、一方の羽根取付軸に取り付けられた羽根が、その作動中に他方の羽根取付軸に衝突し、所定の開閉作動が行えなくなってしまうという問題点がある。

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、駆動手段の駆動ピンによって、同時に相反する方向へ回転させられる２枚の羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置において、羽根の作動速度を速くするために、二つの羽根取付軸の間隔を小さくしても、一方の羽根が他方の羽根取付軸に干渉しないようにしたカメラ用羽根駆動装置を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用羽根駆動装置は、各々が被写体光路用の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成しており一方の羽根室側の面に二つの羽根取付軸を所定の間隔を空けて立設している二つの地板と、各々が長孔を有していて前記二つの羽根取付軸に対して個別に回転可能に取り付けられている２枚の羽根と、前記二つの長孔に嵌合させている駆動ピンを有していて該駆動ピンを前記二つの羽根取付軸の間でそれらの軸を結ぶ線とは略直交する方向へ往復作動させることによって前記２枚の羽根を相反する方向へ回転させる駆動手段と、を備えていて、前記二つの羽根取付軸のうちの少なくとも一方は、前記２枚の羽根のうちの一方を取り付けている円柱形軸部のほか、軸方向の所定の長さにわたり径方向に一部を切除した形状の異形軸部を有していて、前記２枚の羽根のうちの他方の一部が、その切除部の空間に配置されるようにする。

その場合、前記二つの羽根取付軸を立設した前記地板には、少なくとも一方の前記羽根取付軸に隣接し、他方の前記羽根取付軸とは反対側の領域に、第３の羽根取付軸が立設されており、該第３の羽根取付軸には、前記駆動ピンを嵌合させる長孔を有している第３の羽根が回転可能に取り付けられていて、該第３の羽根は、隣接している前記羽根取付軸に取り付けられた前記羽根と共に、前記駆動ピンによって、同時に同じ方向へ異なる速度で往復回転させられるようにしてもよい。

本発明は、駆動手段の駆動ピンによって、同時に相反する方向へ回転させられる２枚の羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置において、二つの羽根取付軸のうちの少なくとも一方が、羽根を取り付けている円柱形軸部のほかに、軸方向の所定の長さにわたり径方向に一部を切除した形状の異形軸部を有するようにし、他方の羽根の一部が、その切除されたようにして形成されている空間に配置されるようにしたため、駆動ピンの作動速度を変えることなく、２枚の羽根の作動速度を速くすることが可能になる。

本発明の実施形態を、図示した三つの実施例によって説明する。それらのうち、実施例１と実施例３は、デジタルカメラにも銀塩フィルムカメラにも採用することができるシャッタ装置として構成したものであり、実施例２は、デジタルカメラにも銀塩フィルムカメラにも採用することができる絞り装置として構成したものである。尚、図１〜図６は、実施例１を説明するためのものであり、図７〜図１０は、実施例２を説明するためのものであり、図１１〜図１５は実施例３を説明するためのものである。

図１〜図６を用いて実施例１を説明する。本実施例は、上記したように、デジタルカメラにも銀塩フィルムカメラにも採用することができるシャッタ装置として構成したものであるが、本実施例の作動については、デジタルカメラに採用された場合で説明する。尚、図１は、撮影前におけるシャッタ羽根の全開状態を示した平面図であり、図２は、撮影終了直後におけるシャッタ羽根の閉鎖状態を示した平面図である。また、図３及び図４は、図１の囲みＡにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、図３は、カバー板側から地板側を見た図であり、図４は、地板側からカバー板側を見た図であって、羽根室内に配置されている２枚のシャッタ羽根は、それらの両方に示されている。また、図５は、図１のＣ−Ｃ線断面図であって、地板を上側にし、カバー板を下側にして示したものであるが、図３及び図４との対比が必要であることから、便宜上、図３及び図４にも断面箇所をＣ−Ｃ線で示してある。更に、図６は、図２の囲みＢにおける羽根室内を図３と同じように見て示した部分平面図である。

そこで先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板１は合成樹脂製であって、図１及び図２に示されているように、光軸を中心にして円形をした被写体光路用の開口部１ａを形成しており、その開口部１ａの右下方部には、比較的大きな孔１ｂを形成している。本実施例のカバー板２も合成樹脂製であって、適宜な手段によって地板１に取り付けられ、地板１との間に羽根室を構成している。このカバー板２は、図１及び図２においては、一部を省略して示されているが、外形は地板１と同じ形状をしていて、上記の開口部１ａと重なるところに、開口部１ａよりも若干直径の大きな被写体光路用の開口部２ａを形成している。そのため、本実施例においては、露光開口は、開口部１ａによって規制されている。

図１及び図２から分かるように、地板１の羽根室側の面には、四つのストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆと、二つの羽根取付軸１ｇ，１ｈが立設されている。また、図１に示されているように、カバー板２の羽根室側の面には、三つの円形をした窪み部２ｂ，２ｃ，２ｄと、砲弾型をした一つの窪み部２ｅが形成されていて、それらの窪み部２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅに上記のストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆの先端が挿入されている。

図３に示されているように、地板１の羽根室側の面には、上記の孔１ｂと羽根取付軸１ｇ，１ｈとの周囲を囲むようにして肉厚部１ｉが形成されている。そして、その肉厚部１ｉの端面は、段差を設けることによって二つに分かれており、大部分の領域を占める基準面１ｉ−１とは別に、羽根取付軸１ｈの近傍領域に、基準面１ｉ−１よりも若干高い高位面１ｉ−２を有している。また、二つの羽根取付軸１ｇ，１ｈのうち、一方の羽根取付軸１ｇは、周知のように円柱形をしているが、他方の羽根取付軸１ｈは、図５から分かるように、先端側の円柱形軸部１ｈ−１と、径方向に一部を切除されたような形状をしている根元側の異形軸部１ｈ−２とからなっている。そして、図３においては、反対側なので実際には見ることができないが、その異形軸部１ｈ−２の断面形状が分かるようにするために、その切除されたようにして形成された空間部分をハッチングで示してある。

尚、図５から分かるように、本実施例の場合には、羽根取付軸１ｈの一部を、径方向に切除した形状にしたことによって形成された壁面が、孔１ｂの内壁面と同一面としてつながるように形成されているが、孔１ｂの内壁面の方を、二点鎖線で示されているように張り出させるように形成していても構わない。そして、本実施例の場合には、異形軸部１ｈ−２がこのような位置に形成されているが、本発明は、異形軸部１ｈ−２を、このような位置に形成することに限定されず、地板１やカバー板２の形状仕様や、後述するシャッタ羽根の重なり関係などによっては、羽根取付軸１ｈの軸方向の所定の長さにわたって形成されてさえいれば、羽根取付軸１ｈの長さ方向の中間部に形成しても、先端部に形成しても構わない。そして、このことは、以下の各実施例の場合も同じである。

他方、図４に示されているように、カバー板２の羽根室側の面には、上記の肉厚部１ｉと略対向するようにして肉厚部２ｆが形成されている。そして、この肉厚部２ｆの端面の場合も、基準面２ｆ−１と高位面１ｆ−２に分かれていて、その高位面１ｆ−２を上記の肉厚部１ｉの基準面１ｉ−１に対向させ、基準面２ｆ−１を上記の肉厚部１ｉの高位面１ｉ−２に対向させている。また、カバー板２には、肉厚部２ｆの略中央部に円弧状の窪み部２ｇが形成されており、その両側には、窪み部２ｇよりも浅い二つの窪み部２ｈ，２ｉが形成されていて、上記の羽根取付軸１ｇの先端が窪み部２ｈに挿入され、上記の羽根取付軸１ｈの先端が窪み部２ｉに挿入されている。

このような地板１とカバー板２によって構成されている羽根室には、２枚のシャッタ羽根３，４が配置されている。それらのうち、地板１側に配置されているシャッタ羽根３は、図３に示されているように、長孔３ａを有していて、上記の羽根取付軸１ｇに回転可能に取り付けられており、カバー板２側に配置されているシャッタ羽根４は、長孔４ａを有していて上記の羽根取付軸１ｈの円柱形軸部１ｈ−１に回転可能に取り付けられている。そして、図５から分かるように、シャッタ羽根３は、地板１の基準面１ｉ−１とカバー板２の高位面２ｆ−２との間で作動し、シャッタ羽根４は、地板１の高位面１ｉ−２とカバー板２の基準面２ｆ−１との間で作動するようにされている。そのため、シャッタ羽根３は、羽根取付軸１ｇの軸方向への移動を規制され、その一部が、羽根取付軸１ｈの一部を径方向に切除したようにして形成されている空間で作動し、シャッタ羽根４は、羽根取付軸１ｈの軸方向への移動を規制され、円柱形軸部１ｈ−１から異形軸部１ｈ−２の方へ外れないようになっている。

図５に示されているように、地板１の羽根室外の面には、回転子取付軸１ｊが立設されている。そして、そこには永久磁石回転子５が回転可能に取り付けられている。この永久磁石回転子５は、円柱形をした本体部５ａと、そこから径方向へ延伸した腕部５ｂと、その先端に形成された駆動ピン５ｃとからなっており、駆動ピン５ｃは、地板１に形成されている上記の大きな孔１ｂを貫通して、羽根室内でシャッタ羽根３，４の長孔３ａ，４ａに嵌合し、その先端を、カバー板２に形成されている上記の円弧状の窪み部２ｇに挿入している。尚、本発明の場合には、電磁アクチュエータの構成を詳しく説明するまでもないので、固定子の構成部材については図示を省略してある。また、この種の永久磁石回転子としては、本実施例における本体部５ａだけを永久磁石製とし、腕部５ｂと駆動ピン５ｃを合成樹脂製としたものも知られている。

次に、本実施例の作動を説明する。図１は、カメラの電源がオンになっている撮影待機状態を示したものである。このとき、シャッタ羽根３，４は、露光開口（開口部１ａ）を全開状態にし、図示していない固体撮像素子を被写体光にさらしているので、撮影者は、モニターで被写体像を観察することが可能になっている。また、このとき、電磁アクチュエータの図示していない固定子コイルには通電されていないが、周知のように、永久磁石回転子５には、その磁力を利用して反時計方向へ回転する力が付与されている。そのため、駆動ピン５ｃによって、シャッタ羽根３には、反時計方向へ回転する力が与えられ、シャッタ羽根４には、時計方向へ回転する力が与えられているが、シャッタ羽根４がストッパピン１ｆに接触しているので、この全開状態が維持されている。

撮影に際してレリーズボタンが押されると、露光制御回路からの信号によって固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための露光が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光制御回路からの信号によって固定子コイルに電流が供給されるので、永久磁石回転子５は時計方向へ回転させられ、駆動ピン５ｃによって、シャッタ羽根３を時計方向へ回転させ、シャッタ羽根４を反時計方向回転させて、開口部１ａを閉じていく。このときのシャッタ羽根３，４の作動速度は、羽根取付軸１ｇ，１ｈと駆動ピン５ｃとの距離が短ければ短いほど速くなる。しかしながら、余り短くすると、シャッタ羽根が他方のシャッタ羽根の羽根取付軸に干渉してしまうことになる。そこで、本実施例の場合には、羽根取付軸１ｈに異形軸部１ｈ−２を形成し、シャッタ羽根３が干渉せずに作動できるようにしている。そのため、開口部１ａは、通常よりも速い速度で閉じられていく。尚、羽根取付軸１ｇの方にも異形軸部を形成すれば、閉じ作動をもっと速くすることが可能になることは言うまでもない。従って、本発明は、そのように構成しても構わない。このことは、以下に説明する各実施例の場合も同じである。

このようにして開口部１ａが閉鎖すると、その直後に、シャッタ羽根３がストッパピン１ｅに当接し、シャッタ羽根４がストッパピン１ｃに当接することによって、永久磁石回転子５の回転が停止させられる。図２は、その停止状態を示したものであり、図６は、図２の囲みＢにおける羽根室内を、図３と同じようにして、カバー板２側から地板１側を見て示したものである。このように、本実施例の場合には、全開状態から閉鎖状態まで、シャッタ羽根３の一部が、常に、羽根取付軸１ｈの一部を切除したようにして形成されている空間で作動するようになっている。尚、本実施例の場合には、このように構成されているが、シャッタ羽根３の形状を、作動中の一時期だけ、上記の空間で作動するようにしても差し支えなく、そのことは、以下の各実施例の場合も同じである。

図２に示された状態になると、撮像情報が固体撮像素子から記憶装置に転送される。そして、その転送が終了すると、固定子コイルに対して、上記とは反対に、逆方向の電流が供給される。そのため、永久磁石回転子５は反時計方向へ回転させられ、駆動ピン５ｃによって、シャッタ羽根３を反時計方向へ回転させ、シャッタ羽根４を時計方向へ回転させて、開口部１ａを開いていく。そして、開口部１ａを全開にした直後に、シャッタ羽根３がストッパピン１ｄに当接し、シャッタ羽根４がストッパピン１ｆに当接して、永久磁石回転子５の回転が停止させられる。その後、固定子コイルに対する通電が断たれると、図１に示された撮影待機状態に復帰したことになる。

ところで、上記の作動説明は、本実施例のシャッタ装置を、デジタルカメラに採用した場合で説明したが、銀塩フィルムカメラに採用し場合には、図２に示された状態が撮影待機状態となり、撮影に際しては、シャッタ羽根３，４を、図１に示された全開状態にさせてから図２に示された状態に復帰させることになる。また、本実施例はシャッタ装置として構成したものであるが、そのまま、撮影レンズの前面に配置することによってレンズバリア装置とすることも可能である。そのため、そのようにしたレンズバリア装置も本発明の羽根駆動装置である。

次に、図７〜図１０を用いて実施例２を説明する。本実施例は、上記したように、絞り装置として構成したものである。そして、図７は、絞り羽根が露光開口から退避している状態を示した平面図であり、図８は、絞り羽根が露光開口に挿入された状態を示した平面図である。また、図９及び図１０は、図７の囲みＤにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、図９は、カバー板側から地板側を見た図であり、図１０は、地板側からカバー板側を見た図であって、羽根室内に配置されている２枚の羽根は、それらの両方に示されている。尚、本実施例の構成は、上記の実施例１における２枚のシャッタ羽根３，４が、遮光羽根６と絞り羽根７に置き換えられていることと、ストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅの位置が変わっているだけであって、その他の構成については、実施例１の場合と実質的に同じである。そのため、本実施例の説明には断面図を用いないし、遮光羽根６と絞り羽根７以外の部材や部位には、実施例１の場合と同じ符号を用いている。

そこで先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板１は合成樹脂製であって、光軸を中心にして円形をした被写体光路用の開口部１ａを形成しており、その開口部１ａの右下方部には、比較的大きな孔１ｂを形成しているが、開口部１ａは、実施例１の場合よりも直径が大きい。地板１との間に羽根室を構成しているカバー板２も合成樹脂製であって、図７及び図８においては、一部を省略して示してあるが、開口部１ａと重なるところに、開口部１ａよりも若干直径の大きな被写体光路用の開口部２ａを形成している。そのため、本実施例の場合にも、露光開口は、開口部１ａによって規制されている。

図７及び図８に示されているように、地板１の羽根室側の面には、四つのストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆと、二つの羽根取付軸１ｇ，１ｈが立設されているが、上記したように、四つのストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆのうち、三つのストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅの配置位置が、実施例１の場合とは異なっている。また、カバー板２の羽根室側の面には、それらのストッパピン１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆの先端を挿入している四つの窪み部が形成されているが、図７及び図８においては、カバー板２の一部を破断して示してあるため、ストッパピン１ｄの先端を挿入している円形の窪み部２ｃと、ストッパピン１ｆの先端を挿入している砲弾型の窪み部２ｅだけが示されている。

図７及び図８には、地板１の羽根室外の面に立設された回転子取付軸１ｊと、その回転子取付軸１ｊに回転可能に取り付けられた永久磁石回転子５が、上記の図１及び図２と同様にして示されている。更に、図９に示されているように、地板１の羽根室側の面には、肉厚部１ｉが形成されており、また、図１０に示されているように、カバー板２の羽根室側の面には、上記の肉厚部１ｉと略対向するようにして肉厚部２ｆが形成されているが、それらの肉厚部１ｉ，２ｆの形状は、いずれも、実施例１の場合と全く同じである。そして、本実施例の羽根取付軸１ｈの場合にも、図示していないが、上記の図５に示されている羽根取付軸１ｈと同様に、先端側の円柱形軸部１ｈ−１と、径方向に一部を切除した形状の根元側の異形軸部１ｈ−２とからなっており、図９においては、その異形軸部１ｈ−２の断面形状が分かるようにするために、その切除されたようにして形成された空間のところをハッチングで示してある。

本実施例の場合、地板１とカバー板２によって構成されている羽根室には、遮光羽根６と絞り羽根７が配置されている。それらのうち、地板１側に配置されている遮光羽根６は、図９及び図１０に明示されているように、長孔６ａを有していて、上記の羽根取付軸１ｇに回転可能に取り付けられている。また、カバー板２側に配置されている絞り羽根７は、図９及び図１０に明示されている長孔７ａと、図７及び図８に示されているような開口部１ａよりも直径の小さな開口部７ｂを有していて、羽根取付軸１ｈのうちの円柱形軸部１ｈ−１に回転可能に取り付けられている。そして、遮光羽根６は、地板１の基準面１ｉ−１とカバー板２の高位面２ｆ−２との間で作動し、絞り羽根７は、地板１の高位面１ｉ−２とカバー板２の基準面２ｆ−１との間で作動するようにされている。そのため、本実施例においては、遮光羽根６の一部が、羽根取付軸１ｈの一部を径方向に切除したようにして形成されている空間で作動するようになっている。そして、両方の羽根６，７の長孔６ａ，７ａには、永久磁石回転子５の駆動ピン５ｃが嵌合している。

次に、本実施例の作動を説明する。図７は、カメラの電源がオンになっている撮影待機状態を示したものである。このとき、遮光羽根６と絞り羽根７は、露光開口から退いていて、電磁アクチュエータの図示していない固定子コイルには通電されていない。しかしながら、実施例１で説明した理由によって、遮光羽根６はストッパピン１ｄに接触した状態を維持され、絞り羽根７はストッパピン１ｆに接触した状態を維持されている。

撮影に際してレリーズボタンが押されると、撮影が開始されるのに先立ち、測光回路によって、絞り羽根７を用いて撮影するのか、用いないで撮影するのかが、自動的に判断される。そして、測光回路によって、絞り羽根７を用いないで撮影すると判断された場合には、図７の状態のまま、例えば、実施例１に示したようなシャッタ装置を用いて撮影が行われる。しかしながら、測光回路によって、絞り羽根７を用いて撮影すると判断された場合には、図示していない固定子コイルに電流が供給されるので、永久磁石回転子５は図７の状態から時計方向へ回転させられ、駆動ピン５ｃによって、遮光羽根６を時計方向へ回転させ、絞り羽根７を反時計方向回転させて、開口部１ａ内に進入させていく。そして、このときには、遮光羽根６が、羽根取付軸１ｈに干渉せず、常に、羽根取付軸１ｈの一部を切除して形成された空間内を作動するので、２枚の羽根６，７は、従来よりも速い速度で開口部１ａ内に進入させられていく。

２枚の羽根６，７は、このようにして開口部１ａ内に進入した後、遮光羽根６がストッパピン１ｅに当接し、絞り羽根７がストッパピン１ｃに当接することによって、永久磁石回転子５の回転が停止させられる。図８は、その停止状態を示したものであるが、このとき、被写体光路は開口部７ｂによって規制されていることになる。そして、この図８から分かるように、本実施例の場合には、絞り羽根７だけでは覆い切れない開口部１ａの一部を遮光羽根６が覆うようにしている。そのため、絞り羽根７を、その分だけ小さくすることができ、絞り羽根７が開口部１ａから退いているとき（即ち、図７の状態のとき）の収容スペースを小さくすることができるようになっている。

このようにして、図８の状態になると、直ちに撮影が開始される。そして、その撮影が終了すると、図示していない固定子コイルに対して、上記とは反対に、逆方向の電流が供給される。そのため、図８の状態において、永久磁石回転子５は反時計方向へ回転させられ、駆動ピン５ｃによって、遮光羽根６を反時計方向へ回転させ、絞り羽根７を時計方向回転させて、開口部１ａから退いていく。そして、開口部１ａを全開にした直後に、遮光羽根６がストッパピン１ｄに当接し、絞り羽根７がストッパピン１ｆに当接して、永久磁石回転子５の回転が停止させられる。その後、図示していない固定子コイルに対する通電が断たれると、図７に示された撮影待機状態に復帰したことになる。

ところで、本実施例は、絞り装置として構成したものであるが、絞り羽根７の開口部７ｂを覆うようにして、絞り羽根７にＮＤフィルタを取り付けると、本実施例の絞り羽根７がフィルタ羽根となって、本実施例の絞り装置はフィルタ装置になる。そのため、そのようにしたフィルタ装置も本発明の羽根駆動装置である。

次に、図１１〜図１５を用いて実施例３を説明する。本実施例は、３枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置として構成したものであるが、その作動については、デジタルカメラに採用した場合で説明する。そして、図１１は、撮影前におけるシャッタ羽根の全開状態を示した平面図であり、図１２は、撮影終了直後におけるシャッタ羽根の閉鎖状態を示した平面図である。また、図１３及び図１４は、図１１の囲みＥにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、図１３は、カバー板側から地板側を見た図であり、図１４は、地板側からカバー板側を見た図であって、羽根室内に配置されている３枚のシャッタ羽根は、それらの両方に示されている。更に、図１５は、図１１のＦ−Ｆ線断面図であって、地板を上側にし、カバー板を下側にして示したものである。

先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板１１は合成樹脂製であって、光軸を中心にして円形をした被写体光路用の開口部１１ａを形成しており、その開口部１１ａの右下方部には、比較的大きな孔１１ｂを形成している。本実施例のカバー板１２も合成樹脂製であって、適宜な手段によって地板１１に取り付けられ、地板１１との間に羽根室を構成している。このカバー板１２は、図１１及び図１２においては、一部を省略して示されているが、外形は地板１１と同じ形状をしていて、上記の開口部１１ａと重なるところに、開口部１１ａよりも若干直径の大きな被写体光路用の開口部１２ａを形成している。そのため、本実施例においても、露光開口は、開口部１１ａによって規制されている。

図１１及び図１２に示されているように、地板１１の羽根室側の面には、五つのストッパピン１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇと、三つの羽根取付軸１１ｈ，１１ｉ，１１ｊが立設されている。また、カバー板２の羽根室側の面には、鍵穴状をした二つの窪み部１２ｂ，１２ｃが形成されていて、それらの窪み部１２ｂ，１２ｃに上記のストッパピン１１ｅ，１１ｆの先端が挿入されている。カバー板１２には、このほかにも、ストッパピン１１ｃ，１１ｄ，１１ｇの先端を挿入させる窪み部が形成されているが、それらの図示は省略されている。

図１３に示されているように、地板１１の羽根室側の面には、上記の孔１１ｂと羽根取付軸１１ｈ，１１ｉ，１１ｊとの周囲を囲むようにして肉厚部１１ｋが形成されている。そして、その肉厚部１１ｋの端面は、段差を設けることによって二つに分かれており、大部分の領域を占める基準面１１ｋ−１とは別に、羽根取付軸１１ｊの近傍領域に、基準面１１ｋ−１よりも若干高い高位面１１ｋ−２を有している。また、三つの羽根取付軸１１ｈ，１１ｉ，１１ｊのうち、二つの羽根取付軸１１ｈ，１１ｉは円柱形をしているが、羽根取付軸１１ｊだけは、図１５から分かるように、先端側の円柱形軸部１１ｊ−１と、径方向に一部を切除したような形状をしている根元側の異形軸部１１ｊ−２とからなっている。そして、図１３においては、上記の図３及び図９と同じようにして、異形軸部１１ｊ−２の断面形状が分かるようにするために、その切除されたようにして形成されている空間のところをハッチングで示してある。

他方、図１４に示されているように、カバー板１２の羽根室側の面には、上記の肉厚部１１ｋと略対向するようにして肉厚部１２ｄが形成されている。そして、この肉厚部１２ｄの端面も、基準面１２ｄ−１と高位面１２ｄ−２に分かれていて、上記の肉厚部１１ｋの場合とは逆に、高位面１２ｄ−２の形成領域が大きくなっており、その高位面１２ｄ−２を上記の肉厚部１１ｋの基準面１１ｋ−１に対向させ、基準面１２ｄ−１を上記の肉厚部１１ｋの高位面１１ｋ−２に対向させている。また、カバー板１２には、肉厚部１２ｄの基準面１２ｄ−１に円弧状の窪み部１２ｅと円形の窪み部１２ｆが形成されており、高位面２ｄ−２には円形の二つの窪み部１２ｇ，１２ｈが形成されている。そして、上記の羽根取付軸１１ｈの先端が窪み部１２ｈに挿入され、上記の羽根取付軸１１ｉの先端が窪み部１２ｇに挿入され、上記の羽根取付軸１１ｊの先端が窪み部１２ｆに挿入されている。

このような地板１１とカバー板１２によって構成されている羽根室には、３枚のシャッタ羽根１３，１４，１５が配置されている。それらのうち、一番地板１側に配置されているシャッタ羽根１３は、図１３に示されているように、長孔１３ａを有していて、上記の羽根取付軸１１ｈに回転可能に取り付けられており、真中に配置されているシャッタ羽根１４は、長孔１４ａを有していて上記の羽根取付軸１１ｉに回転可能に取り付けられており、一番カバー板１２側に配置されているシャッタ羽根１５は、長孔１５ａを有していて上記の羽根取付軸１１ｊの円柱形軸部１１ｊ−１に回転可能に取り付けられている。そして、図１５から分かるように、シャッタ羽根１３，１４は、羽根取付軸１１ｊの一部を径方向に切除したようにして形成された空間で作動するようになっている。

図１５に示されているように、地板１１の羽根室外の面には、回転子取付軸１１ｍが立設されている。そして、そこには永久磁石回転子１６が回転可能に取り付けられている。この永久磁石回転子１６は、実施例１の永久磁石回転子５と同じ形状をしていて、本体部１６ａと、腕部１６ｂと、駆動ピン１６ｃとからなっており、駆動ピン１６ｃは、地板１１に形成されている大きな孔１１ｂを貫通して、羽根室内でシャッタ羽根１３，１４，１５の長孔１３ａ，１４ａ，１５ａに嵌合し、その先端を、カバー板１２に形成された円弧状の窪み部１２ｅに挿入している。

次に、本実施例の作動を説明する。図１１は、カメラの電源がオンになっている撮影待機状態を示したものであり、このとき、シャッタ羽根１３，１４，１５は、露光開口（開口部１１ａ）を全開状態にしているので、撮影者は、モニターで被写体像を観察することが可能になっている。また、電磁アクチュエータの固定子コイルには通電されていないが、周知のようにして、永久磁石回転子１６には時計方向へ回転する力が付与されている。そのため、駆動ピン１６ｃによって、シャッタ羽根１３，１４には、時計方向へ回転する力が与えられ、シャッタ羽根１５には、反時計方向へ回転する力が与えられているが、シャッタ羽根１４がストッパピン１１ｅに接触していることによって、この全開状態が維持されている。また、本実施例の場合には、この状態において、シャッタ羽根１３，１４が大きく重なっている。そのため、上記の図１におけるシャッタ羽根４や、図７における絞り羽根７の場合と比較してみれば分かるように、シャッタ羽根１３，１４を収容している開口部１１ａの右側の領域のスペースが小さくて済むようになっている。

撮影に際してレリーズボタンが押されると、露光制御回路からの信号によって固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための露光が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光制御回路からの信号によって固定子コイルに電流が供給されるので、永久磁石回転子１６は反時計方向へ回転させられ、駆動ピン１６ｃによって、シャッタ羽根１３，１４を反時計方向へ回転させ、シャッタ羽根１５を時計方向回転させて、開口部１１ａを閉じていく。そして、本実施例の場合には、その作動中において、シャッタ羽根１３，１４は、それらの一部が、常に、羽根取付軸１１ｊに異形軸部１１ｊ−２を形成したことによって得られた空間内に存在するようになっている。そして、シャッタ羽根１４は、その羽根取付軸１１ｉから駆動ピン１６ｃまでの距離が、シャッタ羽根１３の羽根取付軸１１ｈから駆動ピン１６ｃまでの距離よりも常に短いので、シャッタ羽根１３よりも速く回転させられていくことになる。

そして、開口部１１ａが閉鎖すると、その直後に、シャッタ羽根１３，１５がストッパピン１１ｃに当接し、シャッタ羽根１４がストッパピン１１ｆに当接することによって、永久磁石回転子１６の回転が停止させられ、図１２に示された状態になる。このとき、開口部１１ａは、シャッタ羽根１４がなくても、２枚のシャッタ羽根１３，１５によって閉じられている。しかしながら、シャッタ羽根１３，１５だけだと、殆ど重なりのないところがあることからも分かるように、シャッタ羽根１３，１５がストッパピン１１ｃに当接したときバウンドして、再露光してしまうことになる。また、静止状態において、殆ど重なりのないところから漏光してしまうことになる。そこで、本実施例においては、シャッタ羽根１４の存在によって、そのようなことが生じないようになっている。

このようにして、図１２の状態になると、撮像情報が固体撮像素子から記憶装置に転送される。そして、その転送が終了すると、固定子コイルに対して、上記とは反対に、逆方向の電流が供給される。そのため、永久磁石回転子１６は時計方向へ回転させられ、駆動ピン１６ｃによって、シャッタ羽根１３，１４を時計方向へ回転させ、シャッタ羽根１４を反時計方向へ回転させて、開口部１１ａを開いていく。そして、開口部１１ａを全開にした直後に、シャッタ羽根１３がストッパピン１１ｄに当接し、シャッタ羽根１４がストッパピン１１ｅに当接し、シャッタ羽根１５がストッパピン１１ｇに当接して、永久磁石回転子１６の回転が停止させられる。その後、固定子コイルに対する通電が断たれると、図１１に示された撮影待機状態に復帰したことになる。

このように、本実施例は、通常は、同時に相反する方向へ往復回転させられる２枚のシャッタ羽根のうち、一方のシャッタ羽根だけを２枚のシャッタ羽根１３，１４に分割した構成をしているが、本発明は、他方のシャッタ羽根１５の方も分割し、合計４枚のシャッタ羽根を備えるようにしても差し支えない。また、本実施例の作動説明は、本実施例のシャッタ装置を、デジタルカメラに採用した場合で説明したが、銀塩フィルムカメラに採用し場合には、図１２に示された状態が撮影待機状態となり、撮影に際しては、シャッタ羽根１３，１４，１５を、図１１に示された全開状態にさせてから図１２に示された状態に復帰させることになる。また、本実施例はシャッタ装置として構成したものであるが、実施例１の場合と同様に、そのまま、撮影レンズの前面に配置することによってレンズバリア装置とすることも可能である。

尚、上記の各実施例の場合には、駆動手段として電磁アクチュエータを使用しているが、本発明は、古くから知られているように、ばねを駆動源とした部材を駆動手段としても構わない。また、駆動手段として電磁アクチュエータを使用する場合でも、周知のように、駆動ピンは、永久磁石回転子と一体でなくても構わない。更に、上記の各実施例の説明においては、シャッタ装置，絞り装置，フィルタ装置，レンズバリア装置を、各々単独でユニット化する場合を前提にして説明したが、シャッタ装置，絞り装置，フィルタ装置については、他の装置とともにユニット化しても構わないことは言うまでもない。

撮影前におけるシャッタ羽根の全開状態を示した実施例１の平面図である。 撮影終了直後におけるシャッタ羽根の閉鎖状態を示した実施例１の平面図である。 図１の囲みＡにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、カバー板側から地板側を見た図である。 図１の囲みＡにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、地板側からカバー板側を見た図である。 図１のＣ−Ｃ線断面図であって、地板を上側にし、カバー板を下側にして示したものである。 図２の囲みＢにおける羽根室内を図３と同じように見て示した部分平面図である。 絞り羽根が露光開口から退避している状態を示した実施例２の平面図である。 絞り羽根が露光開口に挿入された状態を示した実施例２の平面図である。 図７の囲みＤにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、カバー板側から地板側を見た図である。 図７の囲みＤにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、地板側からカバー板側を見た図である。 撮影前におけるシャッタ羽根の全開状態を示した実施例３の平面図である。 撮影終了直後におけるシャッタ羽根の閉鎖状態を示した実施例３の平面図である。 図１１の囲みＥにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、カバー板側から地板側を見た図である。 図１１の囲みＥにおける羽根室内を詳細に示した部分平面図であって、地板側からカバー板側を見た図である。 図１１のＦ−Ｆ線断面図であって、地板を上側にし、カバー板を下側にして示したものである。

符号の説明

１，１１ 地板
１ａ，２ａ，７ｂ，１１ａ，１２ａ 開口部
１ｂ，１１ｂ 孔
１ｃ〜１ｆ，１１ｃ〜１１ｇ ストッパピン
１ｇ，１ｈ，１１ｈ〜１１ｊ 羽根取付軸
１ｈ−１，１１ｊ−１ 円柱形軸部
１ｈ−２，１１ｊ−２ 異形軸部
１ｉ，２ｆ，１１ｋ，１２ｄ 肉厚部
１ｉ−１，２ｆ−１，１１ｋ−１，１２ｄ−１ 基準面
１ｉ−２，２ｆ−２，１１ｋ−２，１２ｄ−２ 高位面
１ｊ，１１ｍ 回転子取付軸
２，１２ カバー板
２ｂ〜２ｅ，２ｇ〜２ｉ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｅ〜１２ｈ 窪み部
３，４，１３，１４，１５ シャッタ羽根
３ａ，４ａ，６ａ，７ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａ 長孔
５，１６ 永久磁石回転子
５ａ，１６ａ 本体部
５ｂ，１６ｂ 腕部
５ｃ，１６ｃ 駆動ピン
６ 遮光羽根
７ 絞り羽根

Claims (2)

1. 各々が被写体光路用の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成しており一方の羽根室側の面に二つの羽根取付軸を所定の間隔を空けて立設している二つの地板と、各々が長孔を有していて前記二つの羽根取付軸に対して個別に回転可能に取り付けられている２枚の羽根と、前記二つの長孔に嵌合させている駆動ピンを有していて該駆動ピンを前記二つの羽根取付軸の間でそれらの軸を結ぶ線とは略直交する方向へ往復作動させることによって前記２枚の羽根を相反する方向へ回転させる駆動手段と、を備えていて、前記二つの羽根取付軸のうちの少なくとも一方は、前記２枚の羽根のうちの一方を取り付けている円柱形軸部のほか、軸方向の所定の長さにわたり径方向に一部を切除した形状の異形軸部を有していて、前記２枚の羽根のうちの他方の一部が、その切除部の空間に配置されるようにしたことを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
2. 前記二つの羽根取付軸を立設した前記地板には、少なくとも一方の前記羽根取付軸に隣接し、他方の前記羽根取付軸とは反対側の領域に、第３の羽根取付軸が立設されており、該第３の羽根取付軸には、前記駆動ピンを嵌合させる長孔を有している第３の羽根が回転可能に取り付けられていて、該第３の羽根は、隣接している前記羽根取付軸に取り付けられた前記羽根と共に、前記駆動ピンによって、同時に同じ方向へ異なる速度で往復回転させられるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のカメラ用羽根駆動装置。

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