JP2020101644A - シャッタユニットおよび撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】羽根駆動部材を２体化したことによって発生するバウンドを効果的に抑制可能なシャッタ装置およびこれを備える撮像装置を提供すること。【解決手段】シャッタユニットは、開口部を備える地板と、開口部を遮蔽する遮蔽状態と開口部から退避する退避状態との間を移動可能な羽根部材と、羽根部材と一体で移動可能であり、羽根部材が退避状態から遮蔽状態に移動するように第１方向へ付勢されている第１の駆動部材と、第１の駆動部材に連結され、第１の駆動部材が第１方向とは反対方向である第２方向へ移動するように付勢されている第２の駆動部材と、羽根部材が遮蔽状態から退避状態まで移動した場合の第１の駆動部材のバウンドを抑制するために第１の駆動部材を係止する第１の係止部材と、羽根部材が退避状態である場合に発生する第１の駆動部材のバウンドを抑制するために第１の駆動部材を係止する第２の係止部材と、を有する。【選択図】図５

Description

本発明は、シャッタユニットおよびこれを備える撮像装置に関する。

従来、デジタル一眼レフカメラやミラーレスカメラなどの撮像装置では、フォーカルプレンシャッタが使用されている。連写速度を向上させるため、羽根を駆動する駆動部材を、羽根と連動する部材とチャージ部材によりチャージされる部材とに２体化するとともに、撮像素子からの撮影データ転送中に次の撮影準備動作を実施するフォーカルプレンシャッタが知られている。特許文献１には、上記構成に加え、羽根の戻し走行におけるバウンドを抑制するバウンド抑止部材を備えるフォーカルプレンシャッタが開示されている。

特開２０１５−１０６０４２号公報

しかしながら、特許文献１のフォーカルプレンシャッタでは、バウンド抑制部材をチャージ部材と連動させて駆動させているため、羽根の戻し走行時のバウンドしか抑制できない。例えば、羽根駆動部材をばねの付勢力に抗ってチャージ部材でチャージする際に発生しうるチャージバウンドや、羽根駆動部材をセット完了後に次の撮影に向けてセット解除する際に発生しうるセット解除バウンド等を抑制できない。

本発明は、羽根駆動部材を２体化したことによって発生するバウンドを効果的に抑制可能なシャッタ装置およびこれを備える撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面としてのシャッタユニットは、開口部を備える地板と、開口部を遮蔽する遮蔽状態と開口部から退避する退避状態との間を移動可能な羽根部材と、羽根部材と一体で移動可能であり、羽根部材が退避状態から遮蔽状態に移動するように第１方向へ付勢されている第１の駆動部材と、第１の駆動部材に連結され、第１の駆動部材が第１方向とは反対方向である第２方向へ移動するように付勢されている第２の駆動部材と、羽根部材が遮蔽状態から退避状態まで移動した場合の第１の駆動部材のバウンドを抑制するために第１の駆動部材を係止する第１の係止部材と、羽根部材が退避状態である場合に発生する第１の駆動部材のバウンドを抑制するために第１の駆動部材を係止する第２の係止部材と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、羽根駆動部材を２体化したことによって発生するバウンドを効果的に抑制可能なシャッタ装置およびこれを備える撮像装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る撮像装置の構成を説明する図である。 フォーカルプレンシャッタの斜視図である。 フォーカルプレンシャッタの分解斜視図である。 地板ユニットの分解斜視図である。 アクチュエータユニットの分解斜視図である。 チャージ系部品群を地板に組み付ける様子を示す図である。 スライドレバーとその周辺部品の位置関係を示す図である。 後駆動レバーおよびシャッタ後幕の説明図である。 先駆動レバーおよびシャッタ先幕の説明図である。 カバー板ユニットの分解斜視図である。 ＭＧ地板ユニットの分解斜視図である。 後駆動レバーユニットの分解斜視図である。 先駆動レバーユニットの分解斜視図である。 フォーカルプレンシャッタの待機状態を示す図である。 第１の係止レバーの係止部を先羽根レバーの被係止部の駆動軌跡の外部に退避させた状態を示す図である。 先羽根レバーの被係止部が第２の係止レバーの係止部を乗り越えていく様子を示す図である。 図１６の状態から先羽根レバーが反時計方向へ回転した状態を示す図である。 セット解除された状態を示す図である。 先駆動レバー、先羽根レバーおよびシャッタ先幕が一体となって時計方向へ回転している途中の状態を示す図である。 先駆動レバー、先羽根レバーおよびシャッタ先幕が走行完了した状態を示す図である。 後駆動レバーおよびシャッタ後幕が走行完了した状態を示す図である。 スライドレバーが下方向への移動を開始する状態を示す図である。 後駆動レバーがチャージを開始する状態を示す図である。 チャージ完了状態を示す図である。 先羽根レバーが係止された状態で先駆動レバーをチャージ開始した状態を示す図である。 シャッタ動作時の各部品の動作を表すタイムチャートである。 シャッタ動作時の各部品の動作を表すタイムチャートである。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置の一例であるレンズ交換式撮像装置（カメラシステム）の構成を説明する図である。図１（ａ）は、レンズ交換式撮像装置の中央断面図である。図１（ｂ）は、レンズ交換式撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。

レンズ交換式撮像装置は、撮像装置１および撮像装置１に装着されるレンズユニット２から構成される。撮像装置１およびレンズユニット２は、電気接点１１を介して電気的に接続され、互いに通信を行う。操作検出部１０へのユーザー操作に応じて、撮像装置１の各部の動作が制御されることで、静止画および動画の撮影が可能となる。

レンズ交換式撮像装置は、撮像手段、画像処理手段、記録再生手段および制御手段を有する。撮像手段は、複数のレンズを備える撮影光学系３、撮像素子６およびフォーカルプレンシャッタ（シャッタユニット。以下、シャッタ）１０００を含んでいる。図中の４は、撮影光学系３の光軸である。画像処理手段は、画像処理部７を含んでいる。記録再生手段は、メモリ手段８および表示手段９を含んでいる。表示手段９は、背面表示装置９ａおよびＥＶＦ９ｂを含んでいる。背面表示装置９ａは、タッチパネルになっており、操作検出部１０に接続されている。制御手段は、カメラシステム制御回路５、操作検出部１０、レンズシステム制御回路１２およびレンズ駆動手段１３を含んでいる。レンズ駆動手段１３は、撮影光学系３に含まれる焦点レンズ、ブレ補正レンズおよび絞りなどを駆動することができる。

撮像手段は、物体からの光を、撮影光学系３を介して撮像素子６の撮像面に結像する光学処理系である。撮像素子６から得られたピント評価量／適当な露光量に基づいて適切に撮影光学系３が調整される。これにより、撮像素子６は適切な光量の物体光により露光され、撮像素子６近傍で被写体像が結像する。また、シャッタ１０００は、後述するシャッタ先幕（第１の羽根部材）７００およびシャッタ後幕（第２の羽根部材）８００を走行させることで撮像素子６への露光量を制御する。

画像処理部７は、内部にＡ／Ｄ変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路および補間演算回路等を有し、記録用の画像を生成する。また、画像処理部７は、色補間処理手段を有し、ベイヤ配列の信号から色補間（デモザイキング）処理を施してカラー画像を生成する。また、画像処理部７は、あらかじめ決められた方法を用いて画像、動画および音声などの圧縮を行う。

メモリ手段８は、記憶部を有する。カメラシステム制御回路５は、メモリ手段８の記憶部への出力を行うとともに、表示手段９にユーザーに提示する像を表示させる。

カメラシステム制御回路５は、撮像の際のタイミング信号などを生成して出力する。また、カメラシステム制御回路５は、外部操作に応動して撮像手段、画像処理手段および記録再生手段を制御する。例えば、カメラシステム制御回路５は、不図示のシャッタレリーズボタンの押下を操作検出部１０が検出すると、撮像素子６の駆動、画像処理部７の動作および圧縮処理などを制御する。さらに、カメラシステム制御回路５は、表示手段９によって情報表示を行う情報表示装置を制御する。

カメラシステム制御回路５は、撮像素子６からの信号を基に適切な焦点位置や絞り値を算出する。すなわち、カメラシステム制御回路５は、撮像素子６からの信号に基づいて測光動作および焦点検出動作を行い、露出条件（Ｆナンバーやシャッタ速度等）を決定する。カメラシステム制御回路５は電気接点１１を介してレンズシステム制御回路１２に指令を出し、レンズシステム制御回路１２はレンズ駆動手段１３を適切に制御する。

図２は、シャッタ１０００の斜視図である。図３は、シャッタ１０００の分解斜視図である。シャッタ１０００は、基本的な支持体として、地板ユニット９００を有する。地板ユニット９００上には、各部品が搭載されている。

地板ユニット９００と仕切板２０は、シャッタ後幕８００の走行スペースを形成している。カバー板ユニット６００と仕切板２０は、シャッタ先幕７００の走行スペースを形成している。地板ユニット９００には、開口部９１０ａが形成されている。仕切板２０およびカバー板ユニット６００には、開口部９１０ａと重なる開口部２０ａおよび開口部６１０ａがそれぞれ形成されている。撮影時には、レンズユニット２を透過した光束は、開口部９１０ａ、開口部２０ａおよび開口部６１０ａを順に通過して撮像素子６を露光する。以下の説明において、「開口部」とは開口部２０ａ，６１０ａ，９１０ａが重なったものを指す。

また、地板ユニット９００上には、フレキシブル基板３０、アクチュエータユニット１００、ＭＧ地板ユニット２００、チャージ系部品群３００、先駆動レバーユニット４００および後駆動レバーユニット５００が搭載されている。先駆動レバーユニット４００は、後述するように、先駆動レバー（第２の駆動部材）４１０および先羽根レバー（第１の駆動部材）４２０を有する。

図４は、地板ユニット９００の分解斜視図である。地板９１０には、小型部品群が組み込まれている。位相検出フォトインタラプタユニット（位相検出部）９２０は、後述する先幕チャージカムギア３１７の位相を検出する。スライドレバー緩衝部材９３０は、後述するスライドレバー３３０がバネで動作した場合の衝撃を緩める。半月ゴム９４０は、後駆動レバーユニット５００の緩衝部材として用いられる。ゴムカバー９５０と半月ゴム９６０は、組み合わせられて先駆動レバーユニット４００の緩衝部材として用いられる。ゴムカバー９５０は、半月ゴム９６０よりも粘着性が低く、チャージ開始タイミングで、先羽根レバー４２０が先駆動レバー４１０に追従しやすくなるように配置されている。アームゴム９７０は、シャッタ先幕７００の走行完了時の衝撃を緩和するために用いられる。アームゴムカバー９８０は、ゴミの付着を防止するなどアームゴム９７０の表面を保護するために用いられる。羽根先端ゴム９９０は、シャッタ先幕７００およびシャッタ後幕８００の走行完了時の衝撃を緩和するために用いられる。

図５は、アクチュエータユニット１００の分解斜視図である。アクチュエータカバー１１０は、ゴミの侵入を防止するためにアクチュエータコイル１２０、アクチュエータヨーク１３０およびローター１４０を覆い、アクチュエータベース１５０とともにローター１４０を回転可能に保持している。アクチュエータコイル１２０は、アクチュエータヨーク１３０を介してローター１４０に回転力を付与する。第１の係止レバー（第１の係止部材）１６０は、地板９１０の第１の係止レバー回転軸９１０ｂに回転可能に枢支されている。第２の係止レバー（第２の係止部材）１７０は、地板９１０の第２の係止レバー回転軸９１０ｃに回転可能に枢支されている。第１の係止レバー１６０の被作動部１６０ａは、ローター１４０のローター作動部１４０ａに係合する。第１の係止レバー１６０の係止部１６０ｂは、第２の係止レバー１７０の被係止部１７０ｂに係合する。第１の係止レバー１６０の係止部１６０ｃは、後述する先羽根レバー４２０の被係止部４２０ｃを係止可能である。第２の係止レバー１７０の係止部１７０ａは、後述する先羽根レバー４２０の被係止部４２０ｄを係止可能である。第１の係止レバー１６０および第２の係止レバー１７０は、アクチュエータコイル１２０の通電によるローター１４０の動作に連動して移動する。具体的には、第１の係止レバー１６０が先羽根レバー４２０の駆動領域の内部（先羽根レバー４２０を係止可能な位置）に位置する場合、第２の係止レバー１７０は先羽根レバー４２０の駆動領域の外部に位置する。また、第２の係止レバー１７０が先羽根レバー４２０の駆動領域の内部（先羽根レバー４２０を係止可能な位置）に位置する場合、第１の係止レバー１６０は先羽根レバー４２０の駆動領域の外部に位置する。

図６は、チャージ系部品群３００を地板９１０に組み付ける様子を示す図である。図７は、スライドレバー（チャージ部材）３３０とその周辺部品の位置関係を示す図である。図７（ａ）は、スライドレバー３３０とその周辺部品を上方側から見た図である。図７（ｂ）は、スライドレバー３３０とその周辺部品を下方側から見た図である。図７（ｃ）は、スライドレバー３３０の斜視図である。チャージとは、モーター３２０の動力を、ギア等を介して先駆動レバーユニット４００や後駆動レバーユニット５００に伝え、バネ力に抗して各レバーユニットを走行完了位置から走行開始位置まで復帰させる動作である。モーター３２０にはピニオンギア３１１が取り付けられており、モーター３２０で発生するトルクはピニオンギア３１１を介してギア群に伝わる。第１ギア３１２は、地板９１０の第１ギアシャフト９１０ｄに回転可能に支持され、ピニオンギア３１１と噛み合う。第２ギア３１３は、地板９１０の第２ギアシャフト９１０ｅに回転可能に支持され、第１ギア３１２と噛み合う。第１ギア３１２と第２ギア３１３は、スラスト方向へ飛び出さないようにギアカバー３１９で蓋をされる。

第２ギア３１３は２つの小ギア３１３ａ，３１３ｂを有する。小ギア３１３ａは、アイドルギア３１４に連結される。アイドルギア３１４は、アイドルギア３１５および位相板３１６に係合する係合部３１４ａを有し、地板９１０のアイドルギア軸９１０ｆに回転可能に支持されている。アイドルギア３１４、アイドルギア３１５および位相板３１６は、一体となって回転可能である。アイドルギア３１５は、先幕チャージカムギア３１７に連結される。先幕チャージカムギア３１７のカム３１７ａがスライドレバー３３０をシャフト３４１，３４２によるガイド方向へ駆動することで、先幕チャージカムギア３１７は先駆動レバー４１０を間接的にチャージすることができる。小ギア３１３ｂは、後幕チャージカムギア３１８に連結される。後幕チャージカムギア３１８は、後駆動レバー５１０を直接、チャージすることができる。先幕チャージカムギア３１７および後幕チャージカムギア３１８はともに地板９１０のカムギア軸９１０ｇに回転可能に支持され、互いに反対方向へ回転する。本実施形態では、先幕チャージではスライドレバー３３０でチャージが行われ、後幕チャージではスライドレバー３３０ではなく、後幕チャージカムギア３１８でチャージが行われる。

スライドレバー３３０は、地板９１０に固定されたシャフト３４１，３４２によってガイドされる方向へ移動可能に保持されている。ローラー３６０は、スライドレバー３３０に回転可能に保持され、カム３１７ａのカムフォロアとして機能する。ローラーカバー３７０は、ローラー３６０をスライドレバー３３０から脱落しないように保持している。ローラー３８０は、スライドレバー３３０に回転可能に保持され、先駆動レバー４１０を押動する。ローラーカバー３９０は、ローラー３８０をスライドレバー３３０から脱落しないように保持している。スライドレバー３３０は、モーター３２０によるトルクでギア群から離れる方向へ移動し、スライドレバー戻しバネ３５０によってギア群に近づく方向へ移動する。スライドレバー３３０がギア群から離れる方向へ移動する場合、スライドレバー３３０に設けられたカム部３３０ａは後述する後幕バウンドロックレバー６２０の係止を解除する。

本実施形態では、第２ギア３１３からのギア連結経路を分け、先幕チャージと後幕チャージのチャージ経路を異ならせている。これにより、先幕チャージをほぼ終わらせた上で後幕チャージを行う動作が可能となる。また、後幕チャージに必要なギアの数が、先幕チャージに必要なギアの数より少なくなるため、後幕チャージのギア効率が、スライドレバー１つで先幕チャージおよび後幕チャージを行う場合に比べて改善する。

図８は、後駆動レバーユニット５００およびシャッタ後幕８００の説明図である。後駆動レバー５１０は、後駆動軸９１０ｈに往復回転動作可能に枢支されている。後サブアーム８６０は、後サブアーム軸９１０ｉに往復回転動作可能に枢支されている。後駆動レバー５１０は、後メインアーム８５０と一体動作可能に、回転中心部で嵌合部８５０ｂと嵌合する。駆動ピンカバー５９０に嵌め込まれた後述する後駆動ピン５１０ｂは、後駆動レバー５１０の回転中心から所定の距離だけ離れた部分に設けられ、嵌合部８５０ａと嵌合する。後駆動ピン５１０ｂは、後述する駆動ピンカバー５９０で保護されている。シャッタ後幕８００は、後メインアーム８５０、後サブアーム８６０、後１番羽根８１０、後２番羽根８２０、後３番羽根８３０および後４番羽根８４０で平行リンクを形成している。各羽根および各アームは、羽根カシメダボ８８０で軸支されている。後ガタ寄せバネ８７０は、後駆動レバーユニット５００とシャッタ後幕８００のガタを詰めるためのバネであり、シャッタ後幕８００を反時計方向へ付勢している。メインバネ５２０は、後駆動レバーユニット５００およびシャッタ後幕８００を動作させるためのトーションバネであり、シャッタ後幕８００を時計方向へ付勢している。メインバネ５２０の固定端をアジャスターギア５３０に組み込むことで、後述するアジャスターウォーム２６０でバネ力を調整可能である。

図９は、先駆動レバーユニット４００およびシャッタ先幕７００の説明図である。先駆動レバー４１０は、先駆動軸９１０ｋに往復回転動作可能に枢支されている。先サブアーム７６０は、先サブアーム軸９１０ｊに往復回転動作可能に枢支されている。先駆動レバー４１０は、先メインアーム７５０と一体動作可能に、回転中心部で嵌合部７５０ｂと嵌合する。後述する先羽根レバー４２０の駆動ピン４２０ｂは、先羽根レバー４２０の回転中心から所定の距離だけ離れた部分に設けられ、嵌合部７５０ａと嵌合する。駆動ピン４２０ｂは、後述する駆動ピンカバー４８０で保護されている。シャッタ先幕７００は、先メインアーム７５０、先サブアーム７６０、先１番羽根７１０、先２番羽根７２０、先３番羽根７３０および先４番羽根７４０で平行リンクを形成している。各羽根および各アームは、羽根カシメダボ７８０で軸支されている。先ガタ寄せバネ７７０は、先駆動レバーユニット４００とシャッタ先幕７００のガタを詰めるためのバネであり、シャッタ先幕７００を反時計方向へ付勢している。また、先ガタ寄せバネ７７０は、シャッタ先幕７００を介して、先羽根レバー４２０を先駆動レバー４１０に付勢する。メインバネ４３０は、先駆動レバーユニット４００およびシャッタ先幕７００を動作させるためのトーションバネであり、シャッタ先幕７００を時計方向へ付勢している。メインバネ４３０の固定端をアジャスターギア４４０に組み込むことで、後述するアジャスターウォーム２６０でバネ力を調整可能である。

図１０は、カバー板ユニット６００の分解斜視図である。後幕バウンドロックレバー６２０は、後幕バウンドロックレバー軸６１０ｂに軸支され、後幕走行時のジャンプによる再露光を防止する。バウンドロックスプリング６４０は、後幕バウンドロックレバー６２０の係止部６２０ｂが後述する後駆動レバー５１０の被係止部５１０ａによって押しのけられた後、後幕バウンドロックレバー６２０を、後駆動レバー５１０を係止する位置まで回転させる。バウンドロック解除レバー６３０は、バウンドロック解除レバー軸６１０ｃに軸支され、スライドレバー３３０のチャージ開始動作に連動して反時計方向へ回転する。バウンドロック解除レバー６３０の回転に伴い、作動部６３０ｂは、後幕バウンドロックレバー６２０の被作動部６２０ａに作用して、後幕バウンドロックレバー６２０を時計方向へ回転させ、後駆動レバー５１０を係止しない位置まで退避させる。

図１１は、ＭＧ地板ユニット２００の分解斜視図である。ＭＧ地板２１０は、板金で形成された部品であり、ヨーク２２０、コイル２３０、フォトインタラプタホルダ２４０、フォトインタラプタホルダ２５０およびアジャスターウォーム２６０を保持している。フォトインタラプタホルダ２４０は、ビス２７０でＭＧ地板２１０に取り付けられている。ヨーク２２０とコイル２３０は、コイル２３０への通電で電磁石となり、後述する先アマチャ４６０や後アマチャ５５０を吸着することができる。

図１２は、後駆動レバーユニット５００の分解斜視図である。後アマチャ５５０は、後アマチャ軸５６０の先端を局所的に変形させることで後駆動レバー５１０およびアマチャバネ５４０を挟み込むように加締め保持される。後駆動レバーユニット５００のチャージ動作には複数の部品が関わっており、公差上、後アマチャ５５０を正確にヨーク２２０の吸着面の位置に合わせることは難しい。本実施形態では、チャージストロークとしてあらかじめ公差分を加味して余剰をもたせた上で、余分にチャージしてしまった分を吸収するために、アマチャバネ５４０、後アマチャ５５０および後アマチャ軸５６０が利用されている。具体的には、後アマチャ５５０および後アマチャ軸５６０から構成されるアマチャユニットは、後駆動レバー５１０に対してアマチャバネ５４０を圧縮する方向へ微小量だけ動かすことができる。ローラー５８０は、後幕チャージカムギア３１８のカム３１８ａのカムフォロアとして機能する。ローラーカバー５７０は、ローラー５８０の脱落を防止する。後駆動ピン５１０ｂは、シャッタ後幕８００と係合し、発塵対策として表面硬度を上げるために金属で作られた駆動ピンカバー５９０に嵌め込まれている。ＰＩ遮光部５１０ｃは、不図示のフォトインタラプタで動作を検出するために用いられる。

図１３は、先駆動レバーユニット４００の分解斜視図である。先駆動レバーユニット４００は、先駆動レバー４１０と先羽根レバー４２０に２体化されている。先駆動レバー４１０は、ローラー３８０からチャージを受けるカムフォロア４１０ｃを有する。また、先駆動レバー４１０は、アマチャバネ４５０、先アマチャ４６０および先アマチャ軸４７０を保持する。先羽根レバー４２０は、シャッタ先幕７００の嵌合部７５０ａと嵌合する駆動ピン４２０ｂを有する。駆動ピン４２０ｂは、発塵対策として表面硬度を上げるために金属で作られた駆動ピンカバー４８０に嵌め込まれている。シャッタ先幕７００は、先羽根レバー４２０の動作に連動する。先羽根レバー４２０は、先駆動レバー４１０の先羽根レバー嵌合軸４１０ａに嵌合し、先ガタ寄せバネ７７０の付勢力により、反時計方向へ付勢される。先羽根レバー４２０の被係止部４２０ｃは、シャッタ先幕７００が開口部から退避する状態（退避状態）である場合に第１の係止レバー１６０の係止部１６０ｃにより係止される。先羽根レバー４２０の被係止部４２０ｄは、シャッタ先幕７００が開口部を遮蔽する状態（遮蔽状態）である場合に第２の係止レバー１７０の係止部１７０ａにより係止される。先駆動レバー４１０がスライドレバー３３０によって保持された状態から、ヨーク２２０とコイル２３０からなる電磁石によって通電保持された状態に移行タイミングがある。このとき、先駆動レバー４１０、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００がチャージストロークに余剰を持たせていた分だけわずかに回転する。その際、第２の係止レバー１７０は、先羽根レバー４２０とシャッタ先幕７００が跳ねるのを抑止する。ＰＩ遮光部４２０ｅは、不図示のフォトインタラプタで動作を検出するために用いられる。

以下、図１４から図２７を参照して、撮影時のシャッタ１０００の一連の動作について説明する。図１４から図２５の各図は大小の図で構成されているが、右上の小さい図は、先幕チャージカムギア３１７よりも紙面奥側にある後幕チャージカムギア３１８の状態が見えるように、先幕チャージカムギア３１７を非表示にして示した図である。また、図２６および図２７はシャッタ動作時の各部品の動きを表すタイミングチャートであり、図１４から図２５の各状態のタイミングに図番号を付記している。

図１４は、シャッタ１０００の待機状態を示す図である。カムフォロア４１０ｃは、ローラー３８０によって、メインバネ４３０の付勢力による先駆動レバー４１０の時計方向への回転を阻止するように係止されている。スライドレバー３３０は、カム３１７ａによって、スライドレバー戻しバネ３５０およびメインバネ４３０の付勢力による上方向への移動を阻止するように係止されている。被係止部４２０ｃは、係止部１６０ｃによって、先ガタ寄せバネ７７０の付勢力による先羽根レバー４２０の反時計方向の回転を阻止するように係止されている。シャッタ先幕７００は退避状態であり、レンズユニット２からの光束は撮像素子６に導かれる状態である。また、ローラー５８０は、カム３１８ａによって、メインバネ５２０の付勢力による後駆動レバー５１０の時計方向の回転を阻止するように係止されている。

図１５は、アクチュエータコイル１２０への通電によって係止部１６０ｃを被係止部４２０ｃの駆動軌跡の外部に退避させた状態を示す図である。これ以後、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００は、反時計方向への回転を開始する。

図１６は、被係止部４２０ｄが係止部１７０ａを乗り越えていく様子を示す図である。この動作により、第２の係止レバー１７０は先羽根レバー４２０の駆動軌跡の外部まで押し出される。しかしながら、アクチュエータコイル１２０に第１の係止レバー１６０が先羽根レバー４２０の駆動軌跡の外部に移動するように（第２の係止レバー１７０が先羽根レバー４２０の駆動軌跡の内部に移動するように）通電を続けることで、元の位置に復帰する。

図１７は、図１６の状態から先羽根レバー４２０が反時計方向へ回転した状態を示す図である。先羽根レバー４２０は、先ガタ寄せバネ７７０の付勢力によって、先羽根レバー４２０に設けられた先駆動レバー当接部４２０ａが、先駆動レバー４１０の先羽根レバー当接部４１０ｂに当接するまで回転する。先駆動レバー当接部４２０ａが先羽根レバー当接部４１０ｂに当接した際、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００は走行の反発でバウンドしようとする。このとき、先羽根レバー４２０は、被係止部４２０ｄが係止部１７０ａにより係止されることでバウンドロックされる。

図１８は、露光動作に備え、セット解除された状態である。すなわち、先駆動レバー４１０や後駆動レバー５１０が走行可能となる位置まで、先幕チャージカムギア３１７と後幕チャージカムギア３１８が回転した状態である。スライドレバー３３０は、スライドレバー戻しバネ３５０の付勢力により先駆動レバー４１０から退避する方向へ移動している。また、カム３１８ａは、後駆動レバー５１０の走行軌跡外まで退避している。先駆動レバー４１０と後駆動レバー５１０はそれぞれ、時計方向へ付勢されているが、コイル２３０への通電により吸着保持されている。この後、コイル２３０への通電がカットされるまでの間に、係止部１７０ａが被係止部４２０ｄの駆動軌跡の外部に移動するようにアクチュエータコイル１２０は通電される。

この後、シャッタ１０００は、先後で所定の間隔をあけて、コイル２３０への通電をカットし、撮像素子６への露光が開始される。撮像装置１の秒時制御は、先側のコイル２３０と後側のコイル２３０の、通電をカットする間隔を変えることで行っている。

図１９は、先駆動レバー４１０、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００が一体となって時計方向へ回転している途中の状態を示す図である。アクチュエータコイル１２０は、係止部１６０ｃが被係止部４２０ｃを係止するように通電されている。先羽根レバー４２０は、第１の係止レバー１６０を押しのけて時計方向への回転を続ける。しかしながら、係止部１６０ｃが被係止部４２０ｃを係止するようにアクチュエータコイル１２０への通電が継続されているため、第１の係止レバー１６０は先羽根レバー４２０を係止可能な位置まで復帰する。

図２０は、先駆動レバー４１０、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００が走行完了した状態を示す図である。先羽根レバー４２０は、半月ゴム９６０によって緩衝作用を受ける。シャッタ先幕７００は、アームゴム９７０および羽根先端ゴム９９０によって緩衝作用を受ける。しかしながら、走行完了時の衝撃は大きく、先駆動レバー４１０、先羽根レバー４２０およびシャッタ先幕７００は反発する。この際、係止部１６０ｃが被係止部４２０ｃを受け止めることで、シャッタ先幕７００が開口部に意図せず進入することを防ぐことができる。

図２１は、図１９の状態から後駆動レバー５１０およびシャッタ後幕８００が時計方向への回転を続けて走行完了した状態を示す図である。この過程で、右下図に示されるように、後駆動レバー５１０の被係止部５１０ａは、後幕バウンドロックレバー６２０の係止部６２０ｂを押しのける。しかしながら、後幕バウンドロックレバー６２０は、バウンドロックスプリング６４０の付勢力によって後駆動レバー５１０を係止する位置まで回転する。後駆動レバー５１０およびシャッタ後幕８００はそれぞれ、半月ゴム９４０および羽根先端ゴム９９０によって緩衝作用を受けるが、走行完了時の衝撃は大きく、バウンドしようとする。この際、係止部６２０が被係止部５１０ａを受け止めることで、バウンドを抑制することができる。

シャッタ先幕７００およびシャッタ後幕８００による露光動作が完了し、所定時間が経過した後、次の撮影に備えてチャージするため、モーター３２０への通電が再開される。モーター３２０への通電の前、アクチュエータコイル１２０は、先駆動レバー４１０と先羽根レバー４２０が一体となって回転するように、第１の係止レバー１６０による先羽根レバー４２０の係止が解除されるように通電される。モーター３２０への通電が再開されると、先幕チャージカムギア３１７は反時計方向へ回転し、後幕チャージカムギア３１８は時計方向へ回転する。

図２２は、カム３１７ａがローラー３６０に当接し、スライドレバー３３０が下方向への移動を開始する状態を示す図である。モーター３２０への通電が継続されると、引き続き、先幕チャージカムギア３１７は反時計方向へ回転し、後幕チャージカムギア３１８は時計方向へ回転する。この過程で、カム部３３０ａは、バウンドロックレバー解除部６３０ａを押しのけ、後幕バウンドロックレバー６２０の係止を解除する。

図２３は、カム３１８ａがローラー５８０に当接し、後駆動レバー５１０がチャージを開始する状態を示す図である。アクチュエータコイル１２０は、第２の係止レバー１７０による先羽根レバー４２０の係止が解除されるように通電されている。これは、第２の係止レバー１７０が先ガタ寄せバネ７７０の付勢力で先駆動レバー４１０に付勢されているだけの先羽根レバー４２０に接触することで、先羽根レバー４２０が先駆動レバー４１０に遅れてしまわないようにするためである。

前述したように、先駆動レバーユニット４００は先駆動レバー４１０と先羽根レバー４２０に２体化され、先羽根レバー４２０は付勢力の弱いバネで先駆動レバー４１０に付勢されているだけである。そのため、先羽根レバー４２０が先駆動レバー４１０に遅れて追従することになり、シャッタ先幕７００とシャッタ後幕８００の重なり量が減ってしまう。これは、コマ速を上げていくほど顕著になる。シャッタ先幕７００とシャッタ後幕８００の重なり量が十分に確保されない場合、読み出し中のセンサーに光が当たってしまいかねない。しかしながら、図２３の状態のタイミングでは、先駆動レバー４１０のチャージの大部分は完了しており、先アマチャ４６０はヨーク２２０に近い。シャッタ先幕７００はほぼ遮光状態であり、シャッタ後幕８００も遮光状態である。すなわち、二重遮光状態に近く、画像読み出し中の撮像素子６に対して、十分な遮光状態が確保されている。したがって、コマ速が速く、先駆動レバー４１０のチャージ動作に対して、先羽根レバー４２０が遅れたとしても、チャージ中に撮像素子６に露光する可能性はかなり低い。前述したように、本実施形態では、先駆動レバー４１０と後駆動レバー５１０の両方をスライドレバー３３０のような直進レバーでチャージしていない。本実施形態では、ギア群から遠い側の先駆動レバー４１０を省スペースに配慮して直進レバーでチャージしつつ、ギア群から近い側の後駆動レバー５１０を別のチャージ手段でチャージしている。その結果、先駆動レバー４１０を十分にチャージしてから、後駆動レバー５１０をチャージすることができるため、チャージ中の撮像素子６の十分な遮光状態を確保することができる。

図２４は、チャージ完了状態を示す図である。先駆動レバー４１０は、スライドレバー３３０によって最大まで反時計方向へ回転した位置で保持されている。後駆動レバー５１０は、後幕チャージカムギア３１８によって、最大まで反時計方向へ回転した位置で保持されている。アクチュエータコイル１２０は、第２の係止レバー１７０により先羽根レバー４２０が係止されるように通電されている。これは、先駆動レバー４１０と先羽根レバー４２０が勢い良くチャージされ、ヨーク２２０に先アマチャ４６０が当接した後、アマチャバネ４５０をチャージした反力によって生じる先駆動レバーユニット４００のバウンドを抑止するためである。

その後、モーター３２０への通電が継続され、図１７の状態に戻る。第２の係止レバー１７０による先羽根レバー４２０の係止は維持される。これは、メカ保持状態から通電保持状態に移行する際に、先駆動レバー４１０が僅かに時計方向へ回転した場合の先羽根レバー４２０のバウンドを抑止するためである。先羽根レバー４２０のバウンドが収まった後、第２の係止レバー１７０による先羽根レバー４２０の係止が解除され、セット解除が完了し、図１８の状態になる。以上説明した動作が図２６の動作Ａである。連写の場合、図２６の動作Ｂ（撮影〜チャージ動作〜セット解除）を繰り返す。

単写の場合、図２６に示されるように、セット解除の後、シャッタ先幕７００のみを走行させ、図２０の状態とし、先羽根レバー４２０は第１の係止レバー１６０により係止される。後駆動レバーユニット５００は通電保持され、シャッタ後幕８００は走行させない。図２５は、先羽根レバー４２０が係止された状態で先駆動レバー４１０をチャージ開始した状態を示す図である。その後、先駆動レバー４１０のチャージを続ける。後駆動レバーユニット５００は通電保持されているため、後駆動レバー５１０をチャージする必要はない。位相検出フォトインタラプタユニット９２０が先幕チャージカムギア３１７の待機位相を検出すると、モーター３２０を停止させる。このとき、図１４の待機状態に戻る。以上の動作が図２６の動作Ｃである。

なお、本実施形態では、位相検出フォトインタラプタユニット９２０は、先幕チャージカムギア３１７の位相を検出するが、本発明はこれに限定されない。第２ギア３１３の歯数が後幕チャージカムギア３１８の歯数と一致する場合、第２ギア３１３と同軸に位相板を設けることで、位相検出フォトインタラプタユニット９２０は後幕チャージカムギア３１８の位相を検出してもよい。

以上説明したように、本実施形態では、第１の係止レバー１６０は、図２６の図２０のタイミングで、先羽根レバー４２０のバウンドを抑制するために使用されている。図２０のタイミングでは、アクチュエータコイル１２０への通電は継続されている。そのため、第１の係止レバー１６０が先羽根レバー４２０に弾き飛ばされたとしても、すぐに係止部１６０ｃにより被係止部４２０ｃを係止可能な位置に戻り、バウンドを抑制することができる。

また、第１の係止レバー１６０と連動する第２の係止レバー１７０は、図２６の図１７および図２４のタイミングで先羽根レバー４２０のバウンドを抑制するために使用されている。１度目の図１７のタイミングでは、アクチュエータコイル１２０への通電は継続されている。そのため、第２の係止レバー１７０が先羽根レバー４２０に弾き飛ばされたとしても、すぐに係止部１７０ａにより被係止部４２０ｄを係止可能な位置に戻り、バウンドを抑制することができる。また、本実施形態では、図２３のタイミングで先羽根レバー４２０が第２の係止レバー１７０に当接することを防ぐため、一度、アクチュエータコイル１２０に通電して第２の係止レバー１７０を先羽根レバー４２０の駆動軌跡の外部に移動させている。そして、図２４のタイミングで再度、アクチュエータコイル１２０に通電して第２の係止レバー１７０を先羽根レバー４２０の駆動軌跡の内部に移動させることで、スムースなチャージ動作を実現しつつバウンドを抑制することができる。また、２度目の図１７のタイミングでは、図２４で先羽根レバー４２０の駆動軌跡の内部に移動させた第２の係止レバー１７０をそのまま使用することで、セット解除時におけるバウンドを抑制できる。その後、次の動作に移る前にアクチュエータコイル１２０に通電して第２の係止レバー１７０を先羽根レバー４２０の駆動軌跡の外部に移動させるため、不要な待ち時間は発生しない。

以上説明したように、本実施形態では、第２の係止レバー１７０を異なる３つのタイミングで使用することで、先駆動レバーユニット４２０を先駆動レバー４１０と先羽根レバー４２０に２体化したことにより発生するバウンドを効果的に抑制することができる。

なお、本実施形態では、チャージ手段としてスライドレバー３３０を使用したが、本発明はこれに限定されない。必ずしも直進の動きをする必要はなく、リンクレバーのようなもので代用することも可能である。

以下、図２７を参照して、連写コマ間で表示手段９に画像を表示させる撮影モードについて説明する。図２７は、シャッタ動作時の各部品のタイムチャートである。

図２７のレリーズからアパチャ開状態（シャッタ先幕７００が開口部から退避した状態）までの動きに関しては、図２６のレリーズからアパチャ開状態までの動きと同じため説明は省略する。

図２７では、アパチャ開状態になるとレンズユニット２を透過した光束が撮像素子６に当たるようになるため、表示手段９に画像を表示（ライブビュー）することができる。連写コマ間においてライブビューすることで、連写中の動体追尾性能（表示手段９での被写体の視認性やオートフォーカス性能）を向上させることができる。

ライブビュー開始から所定のタイミングでモーター３２０への通電を開始し、先幕チャージカムギア３１７を反時計方向へ回転させ、後幕チャージカムギア３１８を時計方向へ回転させる。このとき、第１の係止レバー１６０は先羽根レバー４２０を係止したままであるため、図２５に示されるように、先駆動レバー４１０のみがチャージされていく。後駆動レバーユニット５００は通電保持されているため、後駆動レバー５１０をチャージする必要はない。その後、オートフォーカスのためのレンズ駆動や、絞りの駆動時間などの次の撮影に備えるための処理時間が経過する。そして、ライブビューを終了する前後の所定タイミングで、アクチュエータコイル１２０に通電し、図１５に示されるように第１の係止レバー１６０による先羽根レバー４２０の係止が解除される。図１６の状態から図１８の状態を経て、セット解除状態に戻る。以上の動作が図２６の動作Ｄである。

その後、撮影動作に移り、撮像素子６から画像情報が読み出される間にチャージ動作が行われた後、再びセット解除状態に戻る（図２７の動作Ｂ）。さらに連写する場合、図２７の動作Ｄと動作Ｂを繰り返す。撮影を終了する場合、図２７の動作Ｂの後、図２６の動作Ｃを経て待機状態に戻る。

以上説明したように、連写コマ間で表示手段９に画像を表示させる撮影モードでは、ライブビュー中に次の撮影準備を開始（モーター３２０への通電を開始）する。そして、ライブビューを終了する前後の所定タイミングでアクチュエータコイル１２０に通電し、シャッタ先幕７００を先ガタ寄せバネ７７０の付勢力で走行開始位置に戻す。これにより、ライブビュー終了と同時にモーター３２０に通電してシャッタ先幕７００を走行開始位置に戻すよりも早く次の撮影に移行できるため、連写コマ速を向上させることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１６０ 第１の係止レバー（第１の係止部材）
１７０ 第２の係止レバー（第２の係止部材）
４１０ 先駆動レバー（第２の駆動部材）
４２０ 先羽根レバー（第１の駆動部材）
７００ シャッタ先幕（羽根部材）
９１０ 地板
１０００ フォーカルプレンシャッタ（シャッタユニット）

Claims (10)

1. 開口部を備える地板と、
   前記開口部を遮蔽する遮蔽状態と前記開口部から退避する退避状態との間を移動可能な羽根部材と、
   前記羽根部材と一体で移動可能であり、前記羽根部材が前記退避状態から前記遮蔽状態に移動するように第１方向へ付勢されている第１の駆動部材と、
   前記第１の駆動部材に連結され、前記第１の駆動部材が前記第１方向とは反対方向である第２方向へ移動するように付勢されている第２の駆動部材と、
   前記羽根部材が前記遮蔽状態から前記退避状態まで移動した場合の前記第１の駆動部材のバウンドを抑制するために前記第１の駆動部材を係止する第１の係止部材と、
   前記羽根部材が前記退避状態である場合に発生する前記第１の駆動部材のバウンドを抑制するために前記第１の駆動部材を係止する第２の係止部材と、を有することを特徴とするシャッタユニット。
2. 前記第１の係止部材および前記第２の係止部材は、互いに係合され、連動して移動することを特徴とする請求項１に記載のシャッタユニット。
3. 前記第１の係止部材に係合し、前記第１の係止部材を駆動することで前記第１の係止部材および前記第２の係止部材を連動して移動させる駆動手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載のシャッタユニット。
4. 前記駆動手段は、前記第１の係止部材に係合するローターおよびヨークを介して前記ローターに回転力を付与するコイルを備えることを特徴とする請求項３に記載のシャッタユニット。
5. 前記第１の係止部材が前記第１の駆動部材の駆動軌跡の内部に位置する場合、前記第２の係止部材は前記駆動軌跡の外部に位置し、
   前記第２の係止部材が前記駆動軌跡の内部に位置する場合、前記第１の係止部材は前記駆動軌跡の外部に位置することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシャッタユニット。
6. 前記第１の係止部材は、前記羽根部材が前記遮蔽状態から前記退避状態に移動する場合、前記第２方向へ移動する前記第１の駆動部材に前記第１の駆動部材の駆動軌跡の外部に移動させられた後、前記第１の駆動部材の前記第１方向へのバウンドを抑制するために前記駆動軌跡の内部に移動することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のシャッタユニット。
7. 前記第２の駆動部材に対する付勢力に抗して前記第２の駆動部材を走行完了位置から走行開始位置に移動させるチャージ部材を更に有し、
   前記第２の係止部材は、前記チャージ部材により前記第２の駆動部材が前記走行開始位置に位置する状態で前記羽根部材が前記退避状態から前記遮蔽状態に移動するように前記第１の駆動部材が前記第１方向へ移動する場合、前記第１方向へ移動する前記第１の駆動部材により前記第１の駆動部材の駆動軌跡の外部に移動させられた後、前記第１の駆動部材の前記第２方向へのバウンドを係止するために前記駆動軌跡の内部に移動することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のシャッタユニット。
8. 前記第２の駆動部材に対する付勢力に抗して前記第２の駆動部材を走行完了位置から走行開始位置に移動させるチャージ部材を更に有し、
   前記第２の係止部材は、前記チャージ部材により前記第２の駆動部材を移動させることで前記羽根部材が前記退避状態から前記遮蔽状態に移動するように前記第１の駆動部材が前記第１方向へ移動する場合、前記第１の駆動部材に接触しないように前記第１の駆動部材の駆動軌跡の外部に位置した後、前記第１の駆動部材の前記第２方向へのバウンドを抑制するために前記駆動軌跡の内部に移動することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のシャッタユニット。
9. 前記第２の駆動部材に対する付勢力に抗して前記第２の駆動部材を走行完了位置から走行開始位置に移動させるチャージ部材を更に有し、
   前記第２の係止部材は、前記第２の駆動部材が前記走行開始位置に位置する状態で前記チャージ部材が前記第２の駆動部材の駆動軌跡の外部に移動した後、前記羽根部材が前記遮蔽状態から前記退避状態への移動を開始する前までの間の前記第１の駆動部材の前記第２方向へのバウンドを抑制するために前記第１の駆動部材の駆動軌跡の内部に位置することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のシャッタユニット。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載のシャッタユニットを有することを特徴とする撮像装置。