JP4191755B2 - カメラ用フォーカルプレンシャッタ - Google Patents

Description

本発明は、一つ又は二つのシャッタ羽根を備えているカメラ用フォーカルプレンシャッタに関する。

カメラ用フォーカルプレンシャッタの中には、シャッタ地板，中間板，補助地板と称されている３枚の板部材の間に二つの羽根室を構成し、それらの羽根室に、先羽根，後羽根と称されている二つのシャッタ羽根を個別に配置するようにしたものと、シャッタ地板と補助地板との間に構成された羽根室に、一つのシャッタ羽根を配置するようにしたものとが知られている。そして、前者のフォーカルプレンシャッタは、銀塩フィルムカメラにもデジタルカメラにも採用することができるが、後者のフォーカルプレンシャッタは、デジタルカメラにだけ採用することができるものである。

また、いずれのフォーカルプレンシャッタの場合でも、シャッタ羽根の構成は略同じであり、長さ方向の一端をシャッタ地板に対して回転可能に取り付けた複数のアームと、それらのアームに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されている。そして、それらのアームの一つは、シャッタ地板に回転可能に取り付けられた駆動部材の駆動ピンに連結されており、その駆動部材によって往復回転させられ、羽根によって露光開口を開閉させるようにしている。また、その駆動部材としては、下記の特許文献１，２に記載されているように、一方へは駆動ばねの付勢力によって回転させられ、他方へは、シャッタ地板に回転可能に取り付けられたセット部材によって回転させられるように構成されているのが普通である。しかしながら、最近では、下記の特許文献３に記載されているように、駆動源として電磁アクチュエータを用いることも知られており、その場合には、永久磁石製の回転子に一体化されている部材を駆動部材として、そこに上記の駆動ピンを設けている。

このように、いずれのフォーカルプレンシャッタの場合にも、シャッタ地板には、上記のアーム，駆動部材，セット部材のほかにも種々の回転部材を回転可能に支持する複数の取付軸が立設されている。そして、それらの取付軸には、回転部材の回転が円滑に行えるようにするために、従来から、必要に応じてグリス等の潤滑剤を塗布することが知られている。なかでも、駆動部材は、高速且つ安定した回転が要求されているし、セット部材は、セット時に低トルクで回転することが要求されているが、周知のように、駆動部材取付軸やセット部材取付軸には径方向に大きな力が掛かるため、それらの取付軸は他の取付軸よりも一段と太く製作されている。そのため、それらの部材とそれらの取付軸との間の摩擦を低減し且つ耐久性を向上させるために、従来から両者の間には潤滑剤を塗布することが多い。そして、特許文献１には、駆動部材取付軸と、その駆動部材取付軸に一体的に設けられている羽根取付軸に、油溜め用の溝を環状に形成した構成が記載されている。

ところで、特許文献１に記載されている駆動部材の取付軸は、その材料が明記されていないとはいえ、明らかに金属製である。そのため、その取付軸は、シャッタ地板に対して、かしめ加工などによって立設されている。しかしながら、最近では、シャッタ部品の合成樹脂化が進んできて、駆動部材やセット部材などの重要部品はもとより、シャッタ地板も殆どが合成樹脂化されるようになってきた。そこで、駆動部材やセット部材などの取付軸も合成樹脂化するようになってきており、特許文献２では、それらの取付軸をシャッタ地板と共に合成樹脂材料による同時一体成形で製作することが提案されている。

特開２０００−２９０７号公報 特開平１−２８０７３９号公報 特開２００４−１０１８６０号公報

このように、種々の回転部材の取付軸も、最近では、地板と共に合成樹脂材料で製作されたり、金属製の地板に対して合成樹脂材料で成形されたりするようになってきた。ところが、そのように取付軸を合成樹脂製にすると、特許文献１に記載されているように、油溜め用の溝を、環状に形成することが極めて困難になる。例えば、特許文献２に記載されているように、それらの取付軸を、シャッタ地板と同時一体成形で製作するときには、通常、合成樹脂材料をキャビティーに注入した後、メインとなる二つの金型を、シャッタ地板の厚さ方向（取付軸の軸方向）へ離型することになるため、上記のように環状の溝を形成したい場合には、さらに少なくとも二つのスライド型を備え、離型時には、それらを、メインとなる二つの金型の離型方向とは直交する方向へ相対的にスライドさせるようにする必要がある。

そのため、金型部品が増えて金型全体の構造が複雑になるだけではなく、ワンショットで複数個の製品加工（複数個取り）をすることが難しくなったり、高級な成型機を必要とするなどして、コスト高になってしまうという問題点がある。また、そのようにスライド型を用いた場合には、成形された取付軸の軸方向に、二つのスライド型の合わせ目によって分割線の跡が形成されてしまうようになり、駆動部材やセット部材などの回転部材を円滑に回転させなければならない取付軸としては、不適当なものになってしまうという問題点がある。そして、このことは、シャッタ地板と取付軸とを２色成形加工法で製作する場合にも、同じことがいえる。

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、駆動部材などの回転部材を取り付ける合成樹脂製の取付軸に、潤滑剤の油溜り用の溝を、低コストで好適に形成することを可能にしたカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用フォーカルプレンシャッタは、被写体光路用の開口部を有するシャッタ地板と、被写体光路用の開口部を有し前記シャッタ地板との間に少なくとも一つの羽根室を形成する補助地板と、複数のアームとそれらのアームに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されていて前記シャッタ地板に立設された複数の羽根取付軸にそれらのアームの一端を個別に回転可能に取り付けられている少なくとも一つのシャッタ羽根と、前記シャッタ地板に立設された駆動部材取付軸に回転可能に取り付けられていて前記アームの一つを往復回転させることによって前記シャッタ羽根に前記開口部の開閉作動を行わせる少なくとも一つの駆動部材と、を備えたフォーカルプレンシャッタにおいて、前記駆動部材取付軸を含めて回転部材を取り付けるために前記シャッタ地板に立設されている複数の取付軸のうち少なくとも一つの取付軸は、合成樹脂製であって前記羽根室外側の面に形成されており、前記回転部材に嵌合する部位が、段差面を境にして前記シャッタ地板側よりも先端側の方が段階的に直径が小さくなるように形成された複数の部位からなっていて、それらの複数の部位のうち少なくとも一つの周面部には、一端部を前記段差面に開放し他端部を前記回転部材に嵌合する部位の途中で閉塞するようにした油溜め用の溝が該取付軸の軸方向に形成されているようにする。

また、前記少なくとも一つの取付軸が前記駆動部材取付軸であるようにしてもよい。また、前記駆動部材は、撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転させられるように構成されており、また、前記シャッタ地板にはセット部材を回転可能に取り付けるセット部材取付軸が立設されていて、該セット部材は、セット時には復帰ばねの付勢力に抗して初期位置から回転を開始して前記駆動部材を前記駆動ばねの付勢力に抗してセット位置まで回転させ、撮影時には前記駆動部材の回転開始に先立って該復帰ばねの付勢力によって該初期位置へ復帰するように構成されており、前記少なくとも一つの取付軸が該セット部材取付軸であるようにしてもよい。

更に、前記駆動部材取付軸を含めて回転部材を取り付けるために前記シャッタ地板に立設されている複数の取付軸の中には前記羽根室側の面に立設された少なくとも一つの羽根取付軸が含まれており、該羽根取付軸は、合成樹脂製であって円柱状に形成されており、その周面部には、先端面に一端部を開放し他端部を軸方向の長さの途中で閉塞するようにした油溜め用の溝が形成されているようにしてもよい。

そして、前記油溜め用の溝は、前記取付軸の所定の角度間隔位置に複数形成されているようにしたり、前記取付軸をその軸方向に対して垂直に切断したとき、断面がＶ字状になるように形成すると、最適なものになる。

本発明は、シャッタ地板に立設されていて回転部材を取り付けている取付軸を合成樹脂化した場合に、その取付軸の周面に、潤滑剤の油溜め用の溝を軸方向に長く形成するようにしたので、低コストで製作することができ、それによって、回転部材の好適な回転を可能にし、且つ耐久性の向上を図ることが可能になる。

本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。上記のように、本発明は、二つのシャッタ羽根を備えたフォーカルプレンシャッタにも、一つのシャッタ羽根を備えたフォーカルプレンシャッタにも適用することができるものであるが、実施例は、二つのシャッタ羽根を備えたフォーカルプレンシャッタに適用したものである。また、二つのシャッタ羽根を備えたフォーカルプレンシャッタは、上記のように、銀塩フィルムカメラにも、デジタルカメラにも採用することができるが、実施例では、デジタルカメラに採用されている場合で説明する。

尚、図１は、露光作動の終了した直後の状態を撮影レンズ側から見た平面図であり、図２は、図１の要部を理解し易いようにして示した断面図である。また、図３は、シャッタ地板の一部を示した平面図であり、図４は、図３のＡ―Ａ線断面図であり、図５は、図３及び図４に示したシャッタ地板の製作途中における平面図である。また、図６は、セット状態を示した平面図であり、図７は、露光作動開始直前の状態を示した平面図である。

先ず、本実施例の構成を、図１〜図５を用いて説明する。シャッタ地板１は、合成樹脂材料として、ガラス繊維を混入した液晶ポリマーを採用して製作されたものであり、図１に示されているように、その略中央部に長方形を横長にした被写体光路用の開口部１ａを有している。シャッタ地板１の背面側、即ち固体撮像素子側には、所定の間隔を空けて図示していない中間板と補助地板２（図２参照）が順に取り付けられていて、シャッタ地板１と中間板との間に後羽根の羽根室を構成し、中間板と補助地板２の間に先羽根の羽根室を構成している。また、中間板と補助地板２は、周知のように、シャッタ地板１と略同じ大きさをしており、その略中央部には、開口部１ａと重なるようにして略同じ大きさをした被写体光路用の開口部が形成されているが、本実施例の場合には、開口部１ａが露光開口を規制している。

シャッタ地板１には、図１において、開口部１ａの左側の領域に、略円弧状をした二つの大きな長孔１ｂ，１ｃが形成されており、それらの下方端には、ゴム製であって平面形状がＣ字状をしている周知の緩衝部材３，４が取り付けられている。そして、補助地板２にも、長孔１ｂ，１ｃと重なるところに類似の形状をした長孔が形成されているが、図２においては、長孔１ｂと重なるようにして形成されている長孔２ａだけが断面形状で示されている。また、シャッタ地板１には、それらの長孔１ｂ，１ｃの間の領域に、それらよりも小さな円弧状の長孔１ｄ（図３参照）が形成されているが、その長孔１ｄは、図２から分かるように、シャッタ地板１を貫通していない。尚、この長孔１ｄについては、図１，図６，図７において、その図示を省略されている。

シャッタ地板１には、図４に示されているように、取付軸１ｅ，１ｆが、シャッタ地板１の両面にわたって立設されていて、撮影レンズ側の軸部１ｅ−１，１ｆ−１を駆動部材取付軸とし、羽根室側の軸部１ｅ−２，１ｆ−２を羽根取付軸としているが、これらの取付軸１ｅ，１ｆは、合成樹脂材料としてガラス繊維を混入した液晶ポリマーで製作されている。そして、その羽根室側の軸部１ｅ−２，１ｆ−２の先端を、補助地板２に形成されている孔に緩く挿入しているが、図２においては、取付軸１ｅの軸部１ｅ−２の先端を挿入させる孔２ｂだけが断面形状で示されている。また、シャッタ地板１には、撮影レンズ側に、取付軸１ｅ，１ｆと同様の液晶ポリマーを採用して製作したセット部材取付軸１ｇも立設されている。

尚、本実施例においては、それらの取付軸１ｅ，１ｆ，１ｇに、軸部１ｅ−３,１ｆ−３,１ｇ−１を間にして、各々、二つずつのフランジ部１ｅ−４，１ｅ−５、１ｆ−４，１ｆ−５、１ｇ−２，１ｇ−３が形成されており、それらによってシャッタ地板１を挟むようにしているので、取付軸１ｅ，１ｆ，１ｇの立設状態がより強固に得られ、特にそれらの軸とシャッタ地板１との間の密着度が小さい場合でも、それらの軸の軸方向の取り付け強度が好適に得られるようになっている。また、フランジ部１ｅ−４，１ｆ−４，１ｇ−２は、シャッタ地板１から突き出すように形成された台部に隣接しているが、シャッタ地板１と後述の支持板５との間隔を狭くしたい場合には、このような台部を形成する必要はない。

図４から分かるように、取付軸１ｅ，１ｆの軸部１ｅ−１，１ｆ−１とセット部材取付軸１ｇは、各々大径部，中径部，小径部を有しているが、それらのうち、取付軸１ｅの軸部１ｅ−１に形成されている大径部と中径部は、後述の先羽根用駆動部材９に嵌合する部位であり、それらの周面には、軸方向に直線状に長く油溜め用の溝１ｅ−６，１ｅ−７が形成されている。また、それらの油溜め用の溝１ｅ−６，１ｅ−７は、図３から分かるように、大径部と中径部の周面に、各々９０度間隔で四つずつ形成されていて、取付軸１ｅの軸方向に対して垂直に切断したとき、その断面が径方向に開いたＶ字状となるように形成されている。そして、組立時においては、それらの溝に潤滑剤が塗り込まれるようになっていて、その後、先羽根用駆動部材９の回転に伴って適量ずつ先羽根用駆動部材９との間に出て行き、先羽根用駆動部材９の好適な回転を可能にし、且つ耐久性の向上が図られるようにしている。

また、取付軸１ｆの軸部１ｆ−１とセット部材取付軸１ｇに形成されている大径部と中径部は、各々後述の後羽根用駆動部材１３とセット部材１６に嵌合する部位であり、上記と同じ目的で、同じ形状をした油溜め用の溝１ｆ−６，１ｆ−７，１ｇ−４，１ｇ−５を、各々、９０度の角度間隔で四つずつ形成している。更に、取付軸１ｅの軸部１ｅ−２は、後述するアーム２３に取り付けられた補強部材３０（図２参照）に嵌合する部位であるため、やはり、その周面に、９０度の角度間隔で上記と同じ断面形状をした四つの溝１ｅ−８を形成している。同様に、取付軸１ｆの軸部１ｆ−２も、後述するアーム１８に取り付けられた図示していない補強部材に嵌合する部位であって、その周面に、９０度の角度範囲で同じ断面形状の四つの溝１ｆ−８を形成している。

シャッタ地板１の羽根室側の面には、合成樹脂材料として液晶ポリマーを採用して製作した羽根取付軸１ｈ，１ｉが立設されており、図２に示されているように、それらの先端を、補助地板２の孔２ｃ，２ｄに緩く挿入している。そして、本実施例の場合には、取付軸１ｅ，１ｆと、セット部材取付軸１ｇと、羽根取付軸１ｈ，１ｉとは、２色成形法によってシャッタ地板１を形成した後に立設されている。尚、本実施例の羽根取付軸１ｈ，１ｉは、シャッタ地板１に対する立設部位の軸部１ｈ−１，１ｉ−１が細く形成されていて、それらの一端に、一つずつのフランジ部１ｈ−２，１ｉ−２を形成しているが、それらのフランジ部１ｈ−２，１ｉ−２は、後述のアーム１９，２４を取り付ける軸部とによってシャッタ地板１を挟むようになされている。しかし、上記の取付軸１ｅ，１ｆ，１ｇのようにフランジ部を二つ形成し、それらによってシャッタ地板１を挟んでいるようにしても構わない。

シャッタ地板１の撮影レンズ側の面には、そのほか、図示していない少なくとも二つの軸が立設されていて、それらの先端には、周知のように、図２においてだけ示してある支持板５とプリント配線板６とが重ねて取り付けられており、また、それらに設けられた孔には、上記の取付軸１ｅ，１ｆとセット部材取付軸１ｇの小径部が緩く挿入されている。そして、支持板５のシャッタ地板１側には、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石が取り付けられているが、それらの構成は周知であるため、図１においては、それらの鉄芯部材７，８だけを二点鎖線で示してあり、先羽根用電磁石の鉄芯部材７については、図２においても二点鎖線で示してある。更に、周知のように、支持板５には、その一部を折り曲げることによって、一つのばね掛け部と可撓性を有する二つのラチェット爪が形成されているが、図２においては、そのばね掛け部５ａと一方のラチェット爪５ｂが示されている。

取付軸１ｅの軸部１ｅ−１には、合成樹脂製の先羽根用駆動部材９が回転可能に取り付けられている。この先羽根用駆動部材９は、被押動部９ａと、駆動ピン９ｂと、取付部９ｃと、筒部９ｄと、ばね掛け部９ｅとを有していて、筒部９ｄを、上記の軸部１ｅ−１の大径部と中径部に嵌合させている。また、駆動ピン９ｂは、シャッタ地板１の長孔１ｂを貫通して羽根室内に突き出ており、その先端を補助地板２の長孔２ａに挿入している。更に、取付部９ｃは、図２から分かるように、支持板５側に***して形成されており、その内部には、鉄片部材１０を取り付けている。この鉄片部材１０は、上記の鉄芯部材７に吸着される鉄片部１０ａと、軸部１０ｂと、フランジ状の頭部１０ｃからなっているが、周知のように、内部に介在させている図示していないばねによって、鉄片部１０ａを取付部９ｃから突き出すように付勢されている。図１は、その付勢によって、頭部１０ｃが取付部９ｃの反対側の縁に接触している状態を示したものである。

図１においては図示を省略されているが、図２に示されているように、取付軸１ｅの軸部１ｅ−１の小径部には、周知のラチェット車１１が回転可能に取り付けられている。このラチェット車１１は、外周面にラチェット歯１１ａを形成していて、そこに上記のラチェット爪５ｂが係合するようになっている。また、このラチェット車１１には、環状の溝１１ｂが形成されており、外周部の一部にはスリット状のばね掛け部１１ｃが形成されている。また、先羽根用駆動部材９の筒部９ｄには、強力な付勢力を有する先羽根用駆動ばね１２が緩く嵌装されている。この先羽根用駆動ばね１２は、その一端を先羽根用駆動部材９のばね掛け部９ｅに掛け、他端をラチェット車１１の溝１１ｂ側からばね掛け部１１ｃに掛けることにより、図１において、先羽根用駆動部材９を時計方向へ回転させるように付勢している。そして、この先羽根用駆動ばね１２の付勢力は、製作時において、ラチェット車１１を回転させ、ラチェット歯１１ａとラチェット爪５ｂの係合位置を変えることによって調整できるようになっている。

取付軸１ｆの軸部１ｆ−１には、合成樹脂製の後羽根用駆動部材１３が回転可能に取り付けられている。この後羽根用駆動部材１３は、被押動部１３ａと、駆動ピン１３ｂと、取付部１３ｃと、筒部１３ｄと、ばね掛け部１３ｅとを有していて、筒部１３ｄを、上記の軸部１ｆ−１の大径部と中径部に嵌合させている。また、駆動ピン１３ｂは、シャッタ地板１の長孔１ｃを貫通して羽根室内に突き出ており、その先端を補助地板２の図示していない長孔に挿入している。更に、取付部１３ｃは、上記の取付部９ｃと同様に、支持板５側に***して形成されており、その内部には、鉄片部材１４を取り付けている。この鉄片部材１４は、上記の鉄芯部材８に吸着される鉄片部１４ａと、軸部１４ｂと、フランジ状の頭部１４ｃからなっていて、上記の鉄片部材１０の場合と同様に、内部に介在させている図示していないばねによって、鉄片部１４ａを取付部１３ｃから突き出すように付勢されている。

図示していないが、取付軸１ｆの軸部１ｆ−１の小径部には、上記のラチェット車１１と同じ形状のラチェット車が回転可能に取り付けられている。そして、そのラチェット車のラチェット歯にも、支持板５に設けられた図示していないラチェット爪が係合している。また、この後羽根用駆動部材１３の筒部１３ｄには、上記の先羽根用駆動ばね１２と同様にして後羽根用駆動ばね１５が緩く嵌装されており、その一端を後羽根用駆動部材１３のばね掛け部１３ｅに掛け、他端を図示していないラチェット車のばね掛け部に掛けることによって、図１において、後羽根用駆動部材１３を時計方向へ回転させるように付勢している。そして、この後羽根用駆動ばね１５の付勢力も、そのラチェット車を回転させることによって調整できるようになっている。

上記のセット部材取付軸１ｇには、セット部材１６が回転可能に取り付けられている。このセット部材１６は、押動部１６ａ，１６ｂと、被押動部１６ｃと、筒部１６ｄと、ピン１６ｅと、ばね掛け部１６ｆを有していて、その筒部１６ｄを、セット部材取付軸１ｇの大径部と中径部に嵌合させている。そして、セット作動時に、押動部１６ａは先羽根用駆動部材９の被押動部９ａを押し、押動部１６ｂは後羽根用駆動部材１３の被押動部１３ａを押すようになっており、シャッタ地板１側に設けられたピン１６ｅは、上記の長孔１ｄに挿入されている。また、このセット部材１６の筒部１６ｄには、復帰ばね１７が緩く嵌装されており、その復帰ばね１７は、図２に示されているように、その一端をセット部材１６のばね掛け部１６ｆに掛け、他端を、上記した支持部材５のばね掛け部５ａに掛けることによって、図１において、セット部材１６を反時計方向へ回転させるように付勢している。

上記したように、シャッタ地板１と図示していない中間板との間の羽根室には、後羽根が配置され、その中間板と補助地板２との間の羽根室には、先羽根が配置されているが、それらの先羽根と後羽根は周知の構成をしている。即ち、後羽根は、図１において、二つのアーム１８，１９と、それらの長さ方向へ順に枢支された３枚の羽根２０，２１，２２とで構成されている。そして、アーム１８は、その一端に、後述するアーム２３の補強部材３０と同様な補強部材を取り付けていて、その孔を嵌合させることによって、上記の取付軸１ｆの軸部１ｆ−２に回転可能に取り付けられている。

アーム１９は、図２にも示されているように、その一端が上記の羽根取付軸１ｉに回転可能に取り付けられている。また、アーム１８には、孔１８ａが形成されていて、そこに上記の駆動ピン１３ｂが嵌合している。そのため、図１において、後羽根用駆動部材１３が反時計方向へ回転すると、アーム１８も反時計方向へ回転して３枚の羽根２０，２１，２２を重畳させ、その後、後羽根用駆動部材１３が時計方向へ回転すると、アーム１８も時計方向へ回転して３枚の羽根２０，２１，２２を展開させるようになっている。

他方、先羽根は、上記の後羽根と同じように、二つのアーム２３，２４と、それらの長さ方向へ順に枢支された３枚の羽根２５，２６，２７とで構成されているが、羽根室内には、後羽根を裏返した状態にして配置されている。そのうち、アーム２３は、図２に示されているように、その一端が、補強部材３０を介して上記の取付軸１ｅの軸部１ｅ−２に回転可能に取り付けられている。また、アーム２４は、その一端が上記の羽根取付軸１ｈに回転可能に取り付けられている。そして、アーム２３には、孔２３ａが形成されていて、そこに上記の駆動ピン９ｂが嵌合している。そのため、図１において、先羽根用駆動部材９が反時計方向へ回転すると、アーム２３も反時計方向へ回転して３枚の羽根２５，２６，２７を展開させ、その後、先羽根用駆動部材９が時計方向へ回転すると、アーム２３も時計方向へ回転して３枚の羽根２５，２６，２７を重畳させるようになっている。

上記のアーム１９，２４には、図２に示されているように、羽根取付軸１ｉ，１ｈに嵌装されていて、上記の駆動ばね１５，１２よりも付勢力の弱い、周知のガタ寄せばね２８，２９が掛けられている。そして、これらのガタ寄せばね２８，２９は、各々の一端をシャッタ地板１に設けられた図示していないばね掛け部に掛け、他端をアーム１９，２４に掛けていて、図１においては、アーム１９，２４を反時計方向へ回転させるように付勢している。尚、図２に示されているように、軸部１ｅ−２に対する先羽根のアーム２３の取付部には、アーム２３のぐらつき防止や破損防止のほか、シャッタ地板１，補助地板２との間隔を好適に維持できるようにするために、かしめ加工によって補強部材３０が固定されているが、上記したように、後羽根のアーム１８にも、略同様の形状をした補強部材が取り付けられている。また、本実施例においては取り付けていないが、実際には、アーム１９，２４にも、類似の形状をした補強部材を取り付けることがある。そのため、そのようにした場合には、羽根取付軸１ｉ，１ｈにも、上記の軸部１ｆ−２，１ｅ−２と同様に油溜り用の溝を形成し、潤滑剤を塗布することが好ましい。

次に、本実施例の作動を説明する。図１は、露光作動の終了直後の状態を示したものである。そのため、この状態においては、先羽根用駆動部材９は、その駆動ピン９ｂを緩衝部材３に接触させた停止状態になっており、先羽根の３枚の羽根２５〜２７は、羽根同士の重なり量を最大にした重畳状態になって、開口部１ａの下方位置に格納されている。他方、後羽根用駆動部材１３も、その駆動ピン１３ｂを緩衝部材４に接触させた停止状態になっており、後羽根の３枚の羽根２０〜２２は、羽根同士の重なり量を最小にした展開状態になっていて、開口部１ａを覆っている。更に、セット部材１６は、そのピン１６ｅを長孔１ｄの下端に接触させた停止状態になっている。以下、セット部材１６については、この位置を初期位置という。

そこで先ず、この状態から行われるセット作動を説明する。前回の撮影が終了すると、図示していないカメラ本体側の部材がセット部材１６の被押動部１６ｃを押して、セット部材１６を、復帰ばね１７の付勢力に抗して時計方向へ回転させるが、その回転は好適に行われる。即ち、その回転によって、セット部材１６は、先ず、その押動部１６ａが、先羽根用駆動部材９の被押動部９ａを押すことによって、先羽根用駆動ばね１２の付勢力に抗して先羽根用駆動部材９を反時計方向へ回転させはじめる。そして、その後、先羽根のスリット形成羽根である羽根２７が、後羽根のスリット形成羽根である羽根２２に所定量重なると、セット部材１６の押動部１６ｂが、後羽根用駆動部材１３の被押動部１３ａを押すことにより、後羽根用駆動ばね１５の付勢力に抗して後羽根用駆動部材１３を反時計方向へ回転させはじめる。それによって、先羽根の３枚の羽根２５〜２７は、羽根同士の重なりを小さくしつつ上方へ作動し、後羽根の３枚の羽根２０〜２２は、羽根同士の重なりを大きくしつつ上方へ作動していく。

このようなセット作動中においては、各駆動部材９，１３とセット部材１６に嵌装されているばね１２，１５，１７は、緊張されていくにしたがって巻き軸の中心線が捩れてゆくため、その捩れによって生じた力が、筒部９ｄ，１３ｄ，１６ｄの内周面の一部を、軸部１ｅ−１，軸部１ｆ−１，セット部材取付軸１ｇに対して、径方向へ押し付けるように作用していくことになる。ところが、本実施例の場合には、夫々、油溜め用の溝１ｅ−６，１ｅ−７、１ｆ−６，１ｆ−７、１ｇ−４，１ｇ−５からしみだした潤滑剤によって摩擦が好適に低減され、各駆動部材９，１３とセット部材１６は好適に回転していくことになる。

このようにして、セット作動が行われてゆき、先羽根の３枚の羽根２５〜２７が開口部１ａを覆い、後羽根の３枚の羽根２０〜２２が開口部１ａの上方位置に退いた状態になると、各駆動部材９，１３に取り付けられた鉄片部材１０，１４の鉄片部１０ａ，１４ａが、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石の鉄芯部材７，８に接触する。しかしながら、セット部材１６は、その後も僅かに回転させられ、鉄片部材１０，１４の鉄片部１０ａ，１４ａが各駆動部材９，１３の取付部９ｃ，１３ｃ内に、図示していないばねの付勢力に抗して押し込まれ、鉄片部材１０，１４の頭部１０ｃ，１４ｃが取付部９ｃ，１３ｃから離れた状態になったとき、停止させられる。そして、その停止状態が、図６に示されたセット状態である。

撮影に際して、レリーズボタンが押されると、先ず、上記の図示していない各電磁石に通電され、夫々の鉄芯部材７，８が、鉄片部材１０，１４を吸着保持する。その後、セット部材１６の被押動部１６ｃに対する図示していないカメラ本体側の部材による押圧力が解かれるため、セット部材１６は、セット部材取付軸１ｇとの間に潤滑剤が塗布されているので、復帰ばね１７の付勢力によってセット位置から反時計方向へ速やかに回転させられていく。そして、初期段階においては、セット部材１６の押動部１６ａ，１６ｂによる各駆動部材９，１３の被押動部９ａ，１３ａに対する押圧力が解かれていくので、各駆動部材９，１３は、各駆動ばね１２，１５の付勢力によって、それらの取付部９ｃ，１３ｃが鉄片部材１０，１４の頭部１０ｃ，１４ｃに当接するまで回転して停止する。また、周知のように、このとき、駆動ピン９ｂ，１３ｂがアーム２３，１８を回転させることによって、ガタ寄せばね２８，２９が若干緊張させられ、先羽根と後羽根のスリット形成羽根２７，２２が所定の露光作動開始位置に就かされる。そして、セット部材１６が初期位置へ復帰した状態が、図７に示された状態である。

その後、二つの電磁石に対する通電が、露光制御回路によって決められた時間間隔で順に解除されると、先羽根用駆動部材９と後羽根用駆動部材１３は、軸部１ｅ−１，１ｆ−１との間に潤滑剤が塗布され、しかも、先羽根と後羽根も、各々のアーム２３，１８に取り付けられた補強部材と軸部１ｅ−２，１ｆ−２との間に潤滑剤が塗布されているので、強力な付勢力を有する各々の駆動ばね１２，１５によって、常に安定した速度で時計方向へ急速に回転させられ、先羽根のスリット形成羽根２７と後羽根のスリット形成羽根２２との間に形成したスリットにより、固体撮像素子の撮像面を露光していくことになる。

そこで先ず、先羽根用電磁石に対する通電が断たれたときには、鉄片部材１０の鉄片部１０ａに対する鉄芯部材７による吸引力が失われ、先羽根用駆動部材９は、先羽根用駆動ばね１２の付勢力によって、ガタ寄せばね２９を緊張させながら急速に時計方向へ回転させられる。そのため、先羽根の３枚の羽根２５〜２７は、羽根同士の重なりを大きくしつつ作動し、開口部１ａを上方の領域から開いて行く。そして、開口部１ａを全開にした直後には、先羽根用駆動部材９の駆動ピン９ｂが緩衝部材３に当接することによって、先羽根用駆動部材９と先羽根の作動が停止し、先羽根の３枚の羽根２５〜２７は、重畳されて開口部１ａの下方位置に格納された状態になる。

先羽根用電磁石に対する通電が断たれてから所定時間後において、後羽根用電磁石に対する通電が断たれると、鉄片部材１４の鉄片部１４ａに対する鉄芯部材８による吸引力が失われ、後羽根用駆動部材１３は、後羽根用駆動ばね１５の付勢力によって、ガタ寄せばね２８を緊張させながら急速に時計方向へ回転させられる。そのため、後羽根の３枚の羽根２０〜２２は、羽根同士の重なりを小さくしつつ作動し、開口部１ａを上方の領域から閉じて行く。そして、後羽根の３枚の羽根２０〜２２が開口部１ａを完全に閉鎖した直後には、後羽根用駆動部材１３の駆動ピン１３ｂが緩衝部材４に当接することによって、後羽根用駆動部材１３と後羽根の作動が停止する。その後、撮像情報が固体撮像素子から記憶装置に転送し終わった状態が、図１に示された状態である。

ここで、本実施例のシャッタ地板１と、そこに立設されている軸１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉとの製作方法について説明をしておく。上記のように、本実施例においては、軸１ｅ，１ｆ，１ｇの小径部は、支持板５とプリント配線板６に形成された孔に対して僅かではあるが組立公差分だけ緩く嵌合されている。また、上記の各駆動ばね１２，１５と復帰ばね１７は、ねじりコイルばねであって、各駆動部材９，１３とセット部材１６の筒部９ｄ，１３ｄ，１６ｄに対してそれらの外周面との摺接を防ぐために緩く嵌装されていて、各駆動ばね１２，１５は、一端を各駆動部材９，１３に掛け、他端を各ラチェット車１１（一方のラチェット車は図示省略）に掛けており、復帰ばね１７は、一端をセット部材１６に掛け、他端を支持板５に掛けている。

そして、周知のように、それらのばね１２，１５，１７は、各駆動部材９，１３とセット部材１６を回転方向へ付勢しているだけではなく、常にシャッタ地板１側にも付勢するようになっているため、実際には、各コイル部の中心線が螺旋状になっている。そのため、各駆動ばね１２，１５は、二つの駆動部材９，１３と二つのラチェット車（１１など）によって上記の取付軸１ｅ，１ｆの軸部１ｅ−１，１ｆ−１に対し、径方向の力を作用させており、また、復帰ばね１７は、セット部材１６を介して、上記のセット部材取付軸１ｇに対し、径方向の力を作用させている。そして、そのような、径方向の力は、上記の作動説明からも分かるように、各ばねを巻き上げるセット作動が行われるたびに著しく大きくさせられる。

また、セット部材１６が初期位置へ復帰し、そのピン１６ｅが長孔１ｄの下端に当接したときには、その衝撃によってセット部材取付軸１ｇの径方向にも大きな力が作用することになるし、各駆動部材９，１３の露光作動終了時に、それらの駆動ピン９ｂ，１３ｂが緩衝部材３，４に当接したときには、その強い衝撃によって取付軸１ｅ，１ｆの軸部１ｅ−１，１ｆ−１の径方向にも大きな力が作用すると共に、軸部１ｅ−２，１ｆ−２，１ｈ，１ｉの径方向にも各シャッタ羽根の慣性によって大きな力が作用することになる。また、羽根取付軸１ｈ，１ｉには、ガタ寄せばね２８,２９によって径方向の力が直接作用しているため、それらの径方向の力は、露光作動時には大きくなる。

そして、それらの強い径方向の力は、撮影を行うたびに何度も繰り返して作用することになるため、従来のように、取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどが、シャッタ地板１と共に同時一体成形で立設されている場合には、シャッタの小型化に伴って、それらの軸を細くすると、やがて、それらの軸が傾いてしまったり、破損してしまったりするようになる。特に、取付軸１ｅ，１ｆの軸部１ｅ−１，１ｆ−１の場合には、各駆動部材９,１３に掛けられている駆動ばね１２,１５が強力な付勢力を有しているため、そのような影響を最も大きく受けることになる。しかしながら、本実施例の場合には、そのようなことがなく、従来よりも取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどを細くすることが可能になっている。そこで、次に、そのことについて説明する。

一般に、液晶ポリマーは、成形時においては、分子鎖が流れる方向へ揃う配向性が強いことから優れた流動性を有しており、従来から精密部品等の成形材料として多用されている。しかしながら、この材料は、成形後に、流動時の配向状態のまま硬化してしまうので、異方性が大きすぎて成型品に反りや歪み等が発生してしまう。そのため、異方性を緩和するために、液晶ポリマーにガラス繊維等の充填材を配合していた。そのため、従来は、本実施例の取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどは、シャッタ地板１と同じに、ガラス繊維などを混入した液晶ポリマーなどの材料を用いて同時一体成形で製作されていた。そして、成形時においては、ガラス繊維を混入した溶融材料は、ゲートからキャビティー内に注入されて、シャッタ地板１の板面となる空洞領域に沿って流れてゆき、取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどの根元部となるところでは、その一部が方向を約９０度変えて流れていくようになる。そのため、それらの軸の根元部では、流れの方向が乱れることによって、硬化時の分子鎖やガラス繊維の配向が整列していない状態になり、さらに軸が細くなることで金型内での流れも悪くなってしまい、所期の強度が得られていないものとなっている。従って、取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどの径方向に繰り返して強い力が加わると、それらの軸が傾いたり損傷してしまうようになる。

それに対して、本実施例の取付軸１ｅ，１ｆやセット部材取付軸１ｇなどは、シャッタ地板１と共に２色成形法を用いて製作されている。即ち、先ず、シャッタ地板１は、液晶ポリマーで成形している。そして、その段階では、シャッタ地板１は、図５に示された形状をしており、取付軸１ｅ，１ｆ、セット部材取付軸１ｇ、羽根取付軸１ｈ,１ｉを立設する部位には、円形をした孔１ｊ，１ｋ，１ｍ，１ｎ，１ｐが貫通孔として形成されている。このようにしてシャッタ地板１が成形された後、取付軸１ｅ，１ｆ、セット部材取付軸１ｇ、羽根取付軸１ｈ,１ｉを、さらに液晶ポリマーで成形している。図３及び図４は、このようにして、それらの軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉを立設した状態のシャッタ地板１を示したものである。

このように、本実施例の場合には、上記の軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉが、シャッタ地板１に対して、２色成形法を用いて立設されているので、従来のようにして成形された場合に比べて、成形時における溶融材料の流れに乱れが生じず、液晶ポリマーの分子鎖やガラス繊維が軸方向に整列されている。そのため、それらの軸を、同時一体成形によって立設された場合には、傾きや損傷が生じてしまうような太さに細くしたとしても、そのようなことが生じない。また、本実施例の軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉは、シャッタ地板１に立設されている部位の軸部１ｅ−３，１ｆ−３，１ｇ−１，１ｈ−１，１ｉ−１の断面が、上記の孔１ｊ，１ｋ，１ｍ，１ｎ，１ｐの形状に対応して円形になっているが、それらの断面形状を、小判型や星型などの非円形となるようにすると、それらの軸とシャッタ地板１との間の密着度が小さい場合でも、それらの軸の回転方向への取付け強度が好適に得られるようになる。

また、本実施例の軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉは、シャッタ地板１と共に２色成形法で製作されているが、成形加工の終了時においては、メインとなる二つの金型は、シャッタ地板１の板厚方向に離型することになる。その場合、本実施例の軸部１ｅ−１，１ｆ−１とセット部材取付軸１ｇとは、先端側が段階的に細くなっていて、各々の油溜め用の溝も軸方向に直線的に形成されているため、上記の二つの金型の離型方向とは直交する方向へスライドさせるようにしたスライド型を設ける必要がないので、簡単に離型できるようになっている。そのため、複雑な構成の金型や、高価な成型機械を必要とせず、低コストで製作することが可能になっている。

尚、本実施例の場合には、軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉを、シャッタ地板１と共に２色成形法によって製作しているが、軸１ｅ，１ｆ,１ｇに対して本実施例のようにして油溜め用の溝を形成することは、特許文献２に記載されているように同時一体成形で製作する場合にも可能である。また、例えば、成形部品として又は金属部品として、図５に示されているようなシャッタ地板１を予め製作しておいてから、別の金型を用いることによって軸１ｅ，１ｆ,１ｇ,１ｈ,１ｉを成形するようにした場合にも、本実施例のようにして油溜め用の溝を容易に形成することが可能である。そのため、本発明は、それらのようにして製作されたものにも適用される。

また、本実施例の軸部１ｅ−１，１ｆ−１とセット部材取付軸１ｇは、大径部，中径部，小径部を有しているが、本発明は、大径部と中径部を同じ太さに形成することを妨げるものではない。本実施例のように大径部と中径部を形成する場合であっても、どちらか一方にだけ油溜め用の溝を形成するようにしてもよい。また、本実施例では、９０度の角度間隔で形成されている四つの油溜め用の溝は、みな長さが同じであるが、例えば一つおきに長さが変わるようにしても差し支えない。また、その数も四つに限ることはなく、場合によっては一つでも構わないが、実際には、本実施例のように、複数の溝を、等角度間隔で形成するのが好ましい。また、本実施例の油溜め用の溝は、製作時の離型を容易にするための一例として、断面形状がＶ字状に形成されているが、本発明は、この形状に限定されるものではなく、例えば、略Ｕ字状であっても構わないし、その他の形状であっても構わない。

更に、本実施例では、軸部１ｅ−２，１ｆ−２に油溜め用の溝１ｅ−８，１ｆ−８を形成しているが、それらの軸部１ｅ−２，１ｆ−２に油溜め用の溝１ｅ−８，１ｆ−８を形成する必要のない場合がある。そのため、本発明は、他の取付軸に本発明の油溜め用の溝が形成されていれば、それらの軸部１ｅ−２，１ｆ−２には形成されていなくてもよい。また、本実施例の場合には、セット部材取付軸１ｇに油溜め用の溝１ｇ−４，１ｇ−５を形成しているが、セット部材取付軸１ｇに油溜め用の溝を形成する必要のない場合があるし、セット部材取付軸１ｇを金属製としたり、シャッタ地板１にはセット部材取付軸１ｇを立設しない場合もある。そのため、本発明は、セット部材取付軸１ｇに油溜め用の溝を形成することを必須としない。

また、実際には、取付軸１ｅ，１ｆを金属製とする場合もある。そのため、本発明は、他の取付軸に本発明の油溜め用の溝が形成されていれば、取付軸１ｅ，１ｆにも形成することを必須としない。特に、シャッタ羽根を一つだけ備えているフォーカルプレンシャッタを、固体撮像素子としてプログレッシブのＣＣＤを備えたカメラに採用する場合には、シャッタ羽根の閉じ作動については特に厳しい制約を受けないことがあるので、その場合には、駆動部材取付軸を合成樹脂製にしたとしても、駆動部材取付軸には油溜め用の溝を形成しなくてよい場合がある。従って、本発明の油溜め用の溝は、シャッタ地板に立設されていて回転部材を取り付けている合成樹脂製の取付軸であれば、どのような取付軸にだけ形成されていてもよいことになる。

露光作動を終了した直後の状態を撮影レンズ側から見た実施例の平面図である。 図１の要部を理解し易いようにして示した断面図である。 実施例のシャッタ地板の一部を示した平面図である。 図３のＡ―Ａ線断面図である。 図３及び図４に示したシャッタ地板の製作途中における平面図である。 図１と同様にして見てセット状態を示した実施例の平面図である。 図１と同様にして見て露光作動開始直前の状態を示した実施例の平面図である。

符号の説明

１ シャッタ地板
１ａ 開口部
１ｂ，１ｃ，１ｄ，２ａ 長孔
１ｅ，１ｆ 取付軸
１ｅ−１〜１ｅ−３，１ｆ−１〜１ｆ−３，１ｇ−１，１ｈ−１，１ｉ−１，１０ｂ，１４ｂ 軸部
１ｅ−４，１ｅ−５，１ｆ−４，１ｆ−５，１ｇ−２，１ｇ−３，１ｈ−２，１ｉ−２ フランジ部
１ｅ−６〜１ｅ−８，１ｆ−６〜１ｆ−８，１ｇ−４，１ｇ−５ 油溜め用の溝
１ｇ セット部材取付軸
１ｈ，１ｉ 羽根取付軸
２ 補助地板
２ｂ，２ｃ，２ｄ，１８ａ，２３ａ 孔
３，４ 緩衝部材
５ 支持板
５ａ，９ｅ，１１ｃ，１３ｅ，１６ｆ ばね掛け部
５ｂ ラチェット爪
６ プリント配線板
７，８ 鉄芯部材
９ 先羽根用駆動部材
９ａ，１３ａ，１６ｃ 被押動部
９ｂ，１３ｂ 駆動ピン
９ｃ，１３ｃ 取付部
９ｄ，１３ｄ，１６ｄ 筒部
１０，１４ 鉄片部材
１０ａ，１４ａ 鉄片部
１０ｃ，１４ｃ 頭部
１１ ラチェット車
１１ａ ラチェット歯
１１ｂ 溝
１２ 先羽根用駆動ばね
１３ 後羽根用駆動部材
１５ 後羽根用駆動ばね
１６ セット部材
１６ａ，１６ｂ 押動部
１６ｅ ピン
１７ 復帰ばね
１８，１９，２３，２４ アーム
２０，２１，２２，２５，２６，２７ 羽根
２８，２９ ガタ寄せばね
３０ 補強部材

Claims (6)

1. 被写体光路用の開口部を有するシャッタ地板と、被写体光路用の開口部を有し前記シャッタ地板との間に少なくとも一つの羽根室を形成する補助地板と、複数のアームとそれらのアームに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されていて前記シャッタ地板に立設された複数の羽根取付軸にそれらのアームの一端を個別に回転可能に取り付けられている少なくとも一つのシャッタ羽根と、前記シャッタ地板に立設された駆動部材取付軸に回転可能に取り付けられていて前記アームの一つを往復回転させることによって前記シャッタ羽根に前記開口部の開閉作動を行わせる少なくとも一つの駆動部材と、を備えたフォーカルプレンシャッタにおいて、前記駆動部材取付軸を含めて回転部材を取り付けるために前記シャッタ地板に立設されている複数の取付軸のうち少なくとも一つの取付軸は、合成樹脂製であって前記羽根室外側の面に形成されており、前記回転部材に嵌合する部位が、段差面を境にして前記シャッタ地板側よりも先端側の方が段階的に直径が小さくなるように形成された複数の部位からなっていて、それらの複数の部位のうち少なくとも一つの周面部には、一端部を前記段差面に開放し他端部を前記回転部材に嵌合する部位の途中で閉塞するようにした油溜め用の溝が該取付軸の軸方向に形成されていることを特徴とするカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
2. 前記少なくとも一つの取付軸が前記駆動部材取付軸であることを特徴とする請求項１に記載のカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
3. 前記駆動部材は、撮影時には駆動ばねの付勢力によって回転させられるように構成されており、また、前記シャッタ地板にはセット部材を回転可能に取り付けるセット部材取付軸が立設されていて、該セット部材は、セット時には復帰ばねの付勢力に抗して初期位置から回転を開始して前記駆動部材を前記駆動ばねの付勢力に抗してセット位置まで回転させ、撮影時には前記駆動部材の回転開始に先立って該復帰ばねの付勢力によって該初期位置へ復帰するように構成されており、前記少なくとも一つの取付軸が該セット部材取付軸であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
4. 前記駆動部材取付軸を含めて回転部材を取り付けるために前記シャッタ地板に立設されている複数の取付軸の中には前記羽根室側の面に立設された少なくとも一つの羽根取付軸が含まれており、該羽根取付軸は、合成樹脂製であって円柱状に形成されており、その周面部には、先端面に一端部を開放し他端部を軸方向の長さの途中で閉塞するようにした油溜め用の溝が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
5. 前記油溜め用の溝は、前記取付軸の所定の角度間隔位置に複数形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
6. 前記油溜め用の溝は、前記取付軸をその軸方向に対して垂直に切断したとき、断面がＶ字状に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のカメラ用フォーカルプレンシャッタ。

Images