JP2003057716A - シャッタ装置およびこれを備えたカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のシャッタ装置では、開口径が小絞り板
がシャッター開口上にあるか否かのみで決定され、２通
りの値しか設定ができない。 【解決手段】 モータＭによって遮光羽根１１を開閉動
作させるシャッタ装置に、上記モータがこのモータを所
定回転方向に回転させるための通電と通電停止とによっ
て往復動作するごとに、遮光羽根を段階的に開動作させ
る駆動機構１，２，３，５，６と、この駆動機構を遮光
羽根の閉方向に付勢する付勢手段９と、駆動機構を遮光
羽根の各段開位置において係止する係止手段４と、モー
タが上記所定回転方向とは逆方向に回転することにより
係止手段による駆動機構の係止を解除させ、付勢手段の
付勢力により遮光羽根を閉動作させる係止解除手段１ｂ
とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルカメラ等
のカメラに搭載されるシャッタ装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のシャッタ装置は、特開平
１１−１２５８５０号公報にて提案されているように、
予め形成されたシャッタ開口より小径の絞り開口を持つ
小絞り板を有し、被写体輝度に応じてセクタ（遮光羽
根）を作動させる方向とは異なる方向へモータを作動さ
せることによって、この小絞り板をシャッター開口上に
移動させるか否かが制御されるようにとなっている。

【０００３】そして、小絞り板を電磁石で所定位置に係
止した後、モータをセクタ作動方向に回転させ、シャッ
タ動作を完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシャッタ装置では、絞り口径は小絞り板がシャッタ
ー開口上にあるか否かのみで決定され、２通りの値しか
設定ができない。

【０００５】また、小絞り板を係止しておく機構として
電磁石が用いられているため、小絞り板を保持している
間は電磁石への通電が必要であるため、省電力化が妨げ
られている。しかも、電磁石を設けることでシャッタ装
置の小型化にも不利となっている。

【０００６】そこで本発明は、１つのモータのみで複数
の開口径を設定でき、かつ遮光羽根の高速での閉作動を
行えるようにしたシャッタ装置を提供することを目的と
している。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明では、モータによって遮光羽根を開閉動作さ
せるシャッタ装置に、上記モータがこのモータを所定回
転方向に回転させるための通電と通電停止とによって往
復動作（初期位置からの回転およびディテントトルクに
よる初期位置への復帰）するごとに、遮光羽根を段階的
に開動作させる駆動機構と、この駆動機構を遮光羽根の
閉方向に付勢する付勢手段と、駆動機構を遮光羽根の各
段開位置において係止する係止手段と、モータが上記所
定回転方向とは逆方向に回転することにより係止手段に
よる駆動機構の係止を解除させ、付勢手段の付勢力によ
り遮光羽根を閉動作させる係止解除手段とを設けてい
る。

【０００８】これにより、１つのモータを用いて、小絞
り状態と開放状態までの間での複数段階の開口径設定が
可能であるとともに、モータへの通電を停止した状態で
設定した開口径を保持することが可能となる。しかも、
付勢手段の付勢力による遮光羽根の高速での閉動作が可
能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１には、本発明の実施形態であ
るシャッタ装置の構成を示している。このシャッタ装置
は、図示しないデジタルカメラ等のカメラに搭載される
ものである。

【００１０】この図において、７は開放口７ｅが形成さ
れ、後述するモータＭ、３枚のシャッタ羽根１１等の各
部材が取り付けられたシャッタ地板である。

【００１１】モータＭは、ヨーク１２，１３とコイル１
５とマグネットローター１４とによりで構成されてお
り、コイル１５に正方向の電流が供給されることによっ
てマグネットローター１４が時計回り方向に回転し、コ
イル１５に逆方向の電流が供給されることによってマグ
ネットローター１４が反時計回り方向に回転する。

【００１２】また、モータＭは、コイル１５に通電され
ないときは、ディテントトルクによって初期位置に保持
されるように構成されている。マグネットローター１４
の初期位置は、図１に示す状態を保つ位置である。

【００１３】マグネットローター１４には回転盤１が一
体回転可能に取り付けられており、コイル１５に正方向
通電がなされると、マグネットローター１４とともに時
計回り方向に回転する。

【００１４】回転盤（回転部材）１には駆動レバー（レ
バー部材）２が揺動可能に取り付けられている。駆動レ
バー２の揺動中心２ｃは回転盤１の回転中心１ｅから径
方向に所定量離れた位置に設けられている。駆動レバー
２は、回転盤１が時計回り方向に回転する際には、回転
盤１に設けられたピン１ａによって押され、駆動レバー
２とシャッタ地板７との間に取り付けられたばね８の付
勢力に抗して、回転盤１と一体となって回転する。

【００１５】ラチェット車（羽根駆動部材）３はシャッ
タシャッタ地板７に回転自在に取り付けられており、こ
のラチェット車３の外周には複数のラチェット爪３ａが
形成されている。

【００１６】ラチェット車３は、ラチェット爪３ａが回
転盤１とともに時計回り方向に一体回転する駆動レバー
２の先端爪２ａに押されることによって反時計回り方向
に回転する。駆動レバー２によって押されるラチェット
爪３ａから数個離れたラチェット爪３ｂには、シャッタ
地板７に揺動可能に取り付けられた係止レバー（係脱部
材）４の爪４ａが係脱可能となっている。

【００１７】係止レバー４は、係止レバースプリング１
０によって爪４ａがラチェット爪３ｂに係合する揺動方
向（時計回り方向）に付勢されており、係止レバー４の
爪４ａが、反時計回り方向に回転しているラチェット車
３のラチェット爪３ａの斜面部によって押されることに
より、係止レバースプリング１０の付勢力に抗して反時
計回り方向に揺動し、爪４ａがラチェット爪３ｂを乗り
越えることがてきるようになっている。

【００１８】また、ラチェット車３には、シャッタ地板
７に開放口回りで回転自在に取り付けられた回転リング
ギア６のギヤ部と係合するギア部５が一体的に設けられ
ている。

【００１９】回転リングギア６には、３枚のシャッタ羽
根１１に形成された長穴部に係合する軸部６ａ，６ｂ，
６ｃが設けられている。各シャッタ羽根１１は、その基
端部がシャッタ地板７に開閉揺動可能に取り付けられて
おり（揺動中心は７ａ，７ｂ，７ｃ）、回転リングギア
６が回転することによってシャッタ地板７が開閉駆動さ
れる。

【００２０】回転リングギア６とシャッタ地板７との間
には、回転リングギア６を反時計回り方向（シャッタ羽
根１１の閉じ方向）に付勢する戻しスプリング９が取り
付けられている。

【００２１】これにより、ラチェット車３が反時計回り
方向に回転すると、回転リングギア６は戻しスプリング
９の付勢力に抗して時計回り方向に回転する。これによ
り、３枚のシャッタ羽根１１はそれぞれ反時計回り方向
に揺動し、絞り口径が増加すする。

【００２２】このように構成されるシャッタ装置におい
て、モータＭが、コイル１５に対する正方向通電によっ
て時計回り方向に回転すると、回転盤１とともに駆動レ
バー２も同方向に回転する。このとき（通電による回転
時）に駆動レバー２は１つのラチェット爪３ａを押して
ラチェット車３をラチェット爪３ａの１ピッチ分、反時
計回り方向に回転させる。

【００２３】この間に係止レバー４の爪４ａはラチェッ
ト爪３ｂを乗り越えるが、乗り越えた後もモータＭおよ
び回転盤１はわずかに時計回り方向に回転し、突起部１
ｃがシャッター地板７に設けられたストッパー７ｇに当
接して停止する。

【００２４】ストッパー７ｇは、回転盤１が、モータＭ
のディテントトルクによって初期位置に復帰可能な範囲
に設けられている。

【００２５】次に、コイル１５の通電を停止すると、回
転盤１はモータＭのディテントトルクによって反時計回
り方向に回転する。このとき、ラチェット爪３ｂに係止
レバー４の爪４ａが係合することにより、ラチェット車
３が係止される。

【００２６】この際、駆動レバー２の揺動中心２ｃが回
転盤１の回転中心１ｅから離れた位置に取り付けられて
いるため、駆動レバー２の先端爪２ａがラチェット爪３
ａの１つ手前のラチェット爪に当たっても、回転盤１が
反時計回り方向に回転するのに伴い駆動レバー２はその
ラチェット爪から退避する側（回転盤１の回転方向と反
対側）に揺動するため、回転盤１の回転は妨げられな
い。

【００２７】回転盤１が初期の位置に戻ったときには、
駆動レバー２はばね８によって図１に示す位置に復帰す
る。

【００２８】このようなモータＭへの正方向通電のＯＮ
−ＯＦＦによるモータＭの往復動作ごとに、ラチェット
車３はラチェット爪３ａの１ピッチ分ずつ反時計回り方
向に送られ、その都度（すなわち、シャッタ羽根１１の
各段開位置にて）係止レバー４によって係止される。こ
れによりシャッタ羽根１１によって形成される絞り開口
径が段階的に増加していく。つまり、モータＭの往復動
作を行う回数を１回〜全開に対応する回数までで選択す
ることにより、小絞り状態から全開状態までの間の任意
の開口径を選択することが可能となる。

【００２９】一方、コイル１５に逆方向通電を行い、回
転盤１を反時計回り方向に回転させると、回転盤１に一
体形成されたカム部１ｂが係止レバー４のアーム部４ｂ
を押してこの係止レバー４を係止レバースプリング１０
の付勢力に抗して反時計回り方向に回転させる。これに
より、ラチェット爪３ｂに係合していた爪４ａが離脱
し、ラチェット車３の係止が解除される。

【００３０】ラチェット車３の係止が解除されると、そ
れまでラチェット車３が係止されることによって回転位
置保持されていた回転リングギア６が戻しスプリング９
の付勢力によって反時計回り方向に回転する。これによ
り、シャッタ羽根１１は高速かつ連続的に閉動作する。
回転リングギア６の突起部６ｄがシャッタ地板７に設け
られたストッパー７ｆに当接することによって回転リン
グギア６の回転が停止し、絞り開口も全閉状態となる。

【００３１】なお、ラチェット車３の係止が解除されて
からもモータＭはわずかに反時計回り方向に回転する
が、回転盤１の突起部１ｄがシャッタ地板７に設けられ
たピン７ｇに当接することによってそれ以上の回転が阻
止される。

【００３２】このときコイル１５への通電をＯＦＦする
と、回転盤１はモータＭのディテントトルクによって初
期位置に復帰する。以上によりシャッター動作を完了す
る。

【００３３】図２には、上記シャッタ装置の動作によっ
てデジタルカメラのＣＣＤ（不図示）により撮影（蓄
光）を行う場合のタイムチャートを示している。

【００３４】ここでの開口波形は、５回の正方向通電の
ＯＮ−ＯＦＦによりシャッタ羽根１１を所定の開位置
（開口径）に設定した後これを保持する場合を示してい
る一定時間、開口径を保持した後は、ＣＣＤに蓄積され
ている電荷をクリア状態にしておくために掃出転送を行
い、畜光を開始する、所定時間経過後、モータＭのコイ
ル１５に逆通電を行い、ラチェット解除によってシャッ
タ羽根を全閉させる。全閉よりわずかに遅れてＣＣＤに
蓄積された電荷を転送し、畜光を完了する。その後、コ
イル１５への逆通電をＯＦＦし、回転盤１を初期位置に
復帰させて一連のシャッターの動作を終了する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１つのモータを用いて、小絞り状態から開放状態までの
間での複数段階の開口径設定ができるとともに、モータ
への通電を停止した状態で、設定した開口径を保持する
ことができる。このため、小型で、開口径の細かな調節
ができ、さらに省電力化に適したシャッタ装置を実現す
ることができる。しかも、付勢手段の付勢力によって遮
光羽根を高速で閉動作させることができ、カメラの露光
制御を行い易くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態であるシャッタ装置の構成を
示す正面図およびモータ部分の拡大図である。

【図２】上記シャッタ装置を搭載したデジタルカメラの
動作タイムチャートである。

【符号の説明】

１ 回転盤 ２ 駆動レバー ２ａ （駆動レバーの）先端爪 ３ ラチェット車 ３ａ，３ｂ ラチェット爪 ４ 係止レバー ６ 回転リングギア ７ シャッタ地板 ８ ばね ９ 戻しスプリング １１ シャッタ羽根 １３ ヨーク １４ マグネットローター １５ コイル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータによって遮光羽根を開閉動作させ
   るシャッタ装置であって、 前記モータがこのモータを所定回転方向に回転させるた
   めの通電と通電停止とによって往復動作するごとに、前
   記遮光羽根を段階的に開動作させる駆動機構と、 この駆動機構を前記遮光羽根の閉方向に付勢する付勢手
   段と、 前記駆動機構を前記遮光羽根の各段開位置において係止
   する係止手段と、 前記モータが前記所定回転方向とは逆方向に回転するこ
   とにより前記係止手段による前記駆動機構の係止を解除
   させ、前記付勢手段の付勢力により前記遮光羽根を閉動
   作させる係止解除手段と有することを特徴とするシャッ
   タ装置。
2. 【請求項２】 前記モータは、前記所定回転方向および
   これとは逆の回転方向への通電が解除されたときに、デ
   ィテントトルクにより初期位置に復帰することを特徴と
   する請求項１に記載のシャッタ装置。
3. 【請求項３】 前記駆動機構は、 前記モータからの駆動力により回転する回転部材と、こ
   の回転部材に揺動可能に取り付けられ、前記モータが前
   記所定回転方向に回転するときに前記回転部材と一体的
   に回転し、前記モータが前記逆方向に回転するときに前
   記回転部材の回転方向とは反対側への揺動が許容される
   レバー部材と、複数のラチェット爪を備え、前記回転部
   材と一体的に回転する前記レバー部材によって前記各ラ
   チェット爪が押動されるごとに所定量ずつ回転して前記
   遮光羽根に開駆動力を伝達する羽根駆動部材とを有して
   構成され、 前記係止手段は、前記羽根駆動部材のラチェット爪に係
   合する係合位置とラチェット爪から離脱する離脱位置と
   に移動可能な係脱部材と、この係脱部材を前記係合位置
   の方向に付勢する部材とを有して構成され、 前記係止解除手段は、前記回転部材の一部として設けら
   れ、前記モータが前記逆方向に回転することにより前記
   係脱部材を前記係合位置から前記離脱位置に押動するこ
   とを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
4. 【請求項４】 前記レバー部材が、前記回転部材におけ
   る回転中心から離れた位置を揺動中心として前記回転部
   材に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記
   載のシャッタ装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載のシャ
   ッタ装置を備えたことを特徴とするカメラ。