JP4939061B2 - シャッタ装置及びカメラ - Google Patents

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本発明は、遮光部材を有するシャッタ装置及びカメラに関するものである。
従来のカメラの電磁式のシャッタ装置として、シャッタ羽根の駆動機構をマグネットで直接的にホールドする釈放マグネットタイプのシャッタ装置が実用化されている。
図7に、この種の従来のシャッタ装置の駆動機構を示す。図7は先幕シャッタ羽根の駆動機構がマグネットで直接的に保持されている状態を示す平面図であり、走行開始準備状態であるオーバーチャージ状態から走行開始位置保持状態に移行した状態を示している。後幕シャッタ羽根の駆動機構も同様な構成であるので、その説明は省略する。
先幕駆動レバー30には先幕シャッタ羽根走行の力が回動軸30bを中心として時計回りに付勢される。この先幕駆動レバー30にはアーマチャ支持部材30aが固着されている。アーマチャ支持部材30aに形成された貫通孔(不図示)には先幕アーマチャ31に一体的となるように取り付けられているアーマチャ軸31aが緩挿されている。このアーマチャ軸31aの一端には外形が貫通孔の内径よりも大きなフランジ部31bが設けられている。先幕アーマチャ31とアーマチャ支持部材30aの間には、アーマチャ軸31aの周囲に巻かれた圧縮バネ31cが配設される。この圧縮バネ31cは先幕アーマチャ31をアーマチャ支持部材30aから離反させる方向の付勢力を与えている。アーマチャ支持部材30aとフランジ部31bとの間には衝撃吸収ゴム31dが配設され、オーバーチャージ状態から走行開始状態に移行する時にアーマチャ支持部材30aがフランジ部31bに当たる時の衝撃を吸収するようにしている。ヨーク32及びコイル33により電磁マグネットが構成され、コイル33への通電が行われる(電圧が印加される)とヨーク32に磁力が発生し、先幕アーマチャ31を吸着する。
通常、カメラがスタンバイ状態の時はコイル33へは通電されておらず、アーマチャ支持部材30aと衝撃吸収ゴム31dとに隙間が開いて機械的に保持されている、つまりオーバーチャージ状態で保持されている。カメラのレリーズ動作に伴い、コイル33への通電が行われると、機械的な解除が行われて先幕駆動レバー30が走行方向に走り出し、アーマチャ支持部材30aが図7に示すように衝撃吸収ゴム31dに衝突する。この時、ヨーク32により吸着されている先幕アーマチャ31のフランジ部31bによりアーマチャ支持部材30aが保持され、走行開始位置保持状態で待機される。また、アーマチャ支持部材30aと衝撃吸収ゴム31dとは先幕アーマチャ31の衝撃力がヨーク32に対し垂直の方向(矢印F)となるように平行に当接している。この状態から設定された露出秒時となるとコイル33への通電が停止され、先幕駆動レバー30が走行し、シャッタ羽根が走行して露光が開始される。
上記従来例では、ヨーク32と先幕アーマチャ31との吸着力は、吸着面に対し垂直の方向への引き剥がし力には強いが、部材の傾きに起因した部材間の接触不良(以下、コジレという)による回転方向の引き剥がし力には弱い。以下、図8を用いて、コジレによる回転方向の引き剥がし力に弱い点について説明する。
部品の製造誤差等により、図8のように、アーマチャ支持部材30aと衝撃吸収ゴム31dとが平行に当接せず、先幕駆動レバー30の回動中心から最も遠い位置で当接するように傾いているとする。この場合、先幕アーマチャ31のフランジ部31bには矢印A方向の衝撃力が発生し、ヨーク32と先幕アーマチャ31との吸着面にはeを回転中心とした矢印B方向のコジレによる回転方向の引き剥がし力が生じる。そのため、上記吸着力は大幅に低下し、先幕及び後幕駆動レバーを保持できず、走行開始位置保持状態で羽根群が走行してしまい、露光されない、あるいは、露光時間が大幅にオーバーする等の問題が発生していた。また、先幕及び後幕駆動レバーを保持できたとしてもその保持力にばらつきが発生する。そのため、コイル33への通電を停止したときにヨーク32から先幕アーマチャ31が離れる時間にばらつきを生じ、その結果、露光時間にばらつきが発生していた。
上記欠点を改善する技術として、
(1)アーマチャ支持部材30aと先幕アーマチャ31をシリコンボンド等の弾性接着剤にて、位置出しして固着する。
(2)特許第3554098号公報(特許文献1)に開示されているように、アーマチャを駆動レバーに対し傾斜させ、保持する。
といったものがある。
特許第3554098号公報
しかしながら、上記(1)の構成では、電磁マグネットに通電して、アーマチャ支持部材30aとアーマチャ31を吸着した状態で接着する必要がある。よって、作業性が悪いものであった。また、上記(2)の構成では、部品のばらつきにより傾斜させる角度が一定ではないために、最適な傾斜角度の設定が難しいものであった。つまり、組立作業性に難があった。
(発明の目的)
本発明の目的は、部品の製造誤差があっても、適正な露光性能を保証すると共に、組立作業性を良好なものにすることのできるシャッタ装置及びカメラを提供しようとするものである。
上記目的を達成するために、本発明は、バネ部材の付勢力によって、遮光部材を、光束通過用の開口部を遮光している状態から開放した状態に移動させる駆動部材と、前記駆動部材に設けられるアーマチャ支持部材と、前記アーマチャ支持部材に支持されるアーマチャと、前記アーマチャを吸着し、前記駆動部材を走行開始位置に保持する電磁手段と、前記駆動部材を走行完了状態から走行開始準備状態に前記バネ部材の付勢力に抗して移動させるチャージ部材と、を有するシャッタ装置において、前記チャージ部材には、前記駆動部材に当接することで、前記駆動部材を走行完了状態からオーバーチャージ状態に移動させるリフト部、前記駆動部材を前記オーバーチャージ状態に保持するオーバーチャージ部、前記アーマチャ支持部材と前記アーマチャとを接着する位置に前記駆動部材を保持する接着部が形成され、前記接着部は、前記アーマチャと前記電磁手段が当接した状態となる均一なリフト量が形成されることを特徴とする。
本発明によれば、部品の製造誤差があっても、適正な露光性能を保証すると共に、組立作業性を良好なものにすることができるシャッタ装置またはカメラを提供できるものである。
本発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例に示す通りである。
図1は本発明に係る縦走りのフォーカルプレーン式のシャッタ装置の正面図であり、シャッタ走行開始前の状態を示している。
図1において、1は開口部であるアパーチュア1aが形成されたシャッタ地板である。このシャッタ地板1の表面に設けられた先幕軸1bには先幕駆動レバー2が回動自在に支持されている。先幕駆動レバー2の先端部の裏側に形成された先幕駆動ピン(不図示)は先幕軸1bを中心としてシャッタ地板1に形成された円弧状溝1cを貫通してシャッタ地板1の裏面において先幕駆動アーム(不図示)と係合している。先幕駆動レバー2の回動範囲は円弧状溝1cによってその前進及び後退を規制されるようになっている。先幕駆動レバー2の回動範囲内において先幕駆動アームとリンク機構で連結されている先幕羽根群2aが作動してアパーチュア1aを全閉状態から全開状態まで走行させる。
先幕駆動レバー2の表面にはアーマチャ支持部材2bが固着されている。このアーマチャ支持部材2bに形成された貫通孔(不図示)には先幕アーマチャ3に一体的となるように取り付けられたアーマチャ軸3aが緩挿されている。アーマチャ軸3aの一端には外形が貫通孔の内径よりも大きなフランジ部3bが設けられている。
先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2bの間においてはアーマチャ軸3aの周囲に圧縮バネ4が配設されている。この圧縮バネ4は先幕アーマチャ3をアーマチャ支持部材2bから離反させる方向の付勢力を与えている。先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2bの間は、シリコン等の弾性のある接着剤21で固定されている。なお、先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2bの接着箇所は図示の位置に限らず、他の場所でも良い。
先幕軸1bの周囲には不図示の捩じりバネが配設され、その捩じりバネにより先幕駆動レバー2に走行方向(時計回り方向)に付勢力を与えている。
5は衝撃吸収部材である衝撃吸収ゴムであり、アーマチャ支持部材2bとフランジ部3bとの間に配設されている。そして、オーバーチャージ状態から走行開始位置保持状態に移行する時のアーマチャ支持部材2bがフランジ部3bに当たる時の衝撃を吸収するようにしている。6,7は先幕ヨーク及び先幕コイルであり、先幕コイル7に電圧を印加することにより先幕ヨーク6に磁力が発生し、先幕ヨーク6の吸着面に先幕アーマチャ3を吸着保持する電磁手段が構成される。8は電磁手段を止めているビスである。
9は三又形状をしたチャージレバーであり、シャッタ地板1の表面に設けられたチャージレバー軸1cに回動自在に支持され、カメラ側チャージ部材(不図示)によりチャージピン9aを時計回りにチャージする。チャージレバー9が時計回りにチャージされると、カム部9b及び9c(図2)の先端により先幕駆動レバー2の裏側に設けられている先幕駆動レバーチャージコロ22をチャージする。これと同時に後幕駆動レバー10(後述)の裏側に設けられた後幕駆動レバーチャージコロ23もチャージする。そして、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10をオーバーチャージ状態までチャージして保持し、また、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10を後述するアーマチャとアーマチャ保持部材を接着する際の位置に保持する。
10は後幕駆動レバーであり、シャッタ地板1の表面に設けられた後幕軸1dに回動自在に支持されている。そして、後幕駆動レバー10の先端部の裏側に形成された後幕駆動ピン(不図示)は後幕軸1dを中心としてシャッタ地板1に形成された円弧状溝1eを貫通してシャッタ地板1の裏面において後幕駆動アーム(不図示)と係合している。この後幕駆動レバー10の回動範囲は円弧状溝1eによってその前進及び後退を規制されるようになっている。そして、後幕駆動レバー10の回動範囲内において後幕駆動アームとリンク機構で連結されている、アパーチュア1a外の上部で待機している後幕羽根群(不図示)が作動して、アパーチュア1aを全開状態から全閉状態まで走行させる。
11は後幕アーマチャである。後幕駆動レバー10の表面にはアーマチャ支持部材10bが固着されている。アーマチャ支持部材10bに形成された貫通孔(不図示)には後幕アーマチャ11に一体的となるように取り付けられているアーマチャ軸11aが緩挿されている。このアーマチャ軸11aの一端には外形が貫通孔の内径よりも大きなフランジ部11bが設けられている。また、後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bの間においては、アーマチャ軸11aの周囲に圧縮バネ12が配設されている。この圧縮バネ12は後幕アーマチャ11をアーマチャ支持部材10bから離反させる方向の付勢力を与えている。
後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bの間は、シリコン等の弾性のある接着剤24で固定されている。なお、後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bの接着箇所は図の位置に限らず、他の場所でも良い。
後幕軸1dの周囲には不図示の捩じりバネが配設され、その捩じりバネにより後幕駆動レバー10に走行方向(時計回り)に付勢力を与えている。
13は衝撃吸収ゴムであり、アーマチャ支持部材10bとフランジ部11bとの間に配設されている。そして、オーバーチャージ状態から走行開始状態に移行する時のアーマチャ支持部材10bがフランジ部11bに当たる時の衝撃を吸収するようにしている。14,15は後幕ヨーク及び後幕コイルであり、後幕コイル15へ通電することにより後幕ヨーク14に磁力が発生し、後幕ヨーク14の吸着面に後幕アーマチャ11を吸着保持する電磁マグネットが構成される。16は該電磁マグネットを止めているビスである。
次に、上記構成におけるアーマチャ3,11とアーマチャ支持部材2b,10bの接着の仕方について説明する。
図2は、上記のシャッタ装置を背面から見た部分図である。先幕駆動レバー2の裏側に先幕駆動レバーチャージコロ22が設けられ、後幕駆動レバー10の裏側に後幕駆動レバーチャージコロ23が設けられる。また、チャージレバー9のカム部9bには、先幕駆動レバー2をチャージするリフト部9d、先幕駆動レバー2をオーバーチャージ状態に保持するオーバーチャージ部9eが設けられる。さらに、先幕駆動レバー2を先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2bを接着する位置に保持する接着部9fが設けられる。カム部9cには、後幕駆動レバー10をチャージするリフト部9g、後幕駆動レバー10をオーバーチャージ状態に保持するオーバーチャージ部9hが設けられる。さらに、後幕駆動レバー10を後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bを接着する位置に保持する接着部9iが設けられる。
図3は、チャージレバー9の位相とカム部9b,9cのリフト量(捩じりバネの付勢力に抗しての移動量)の関係を示した図である。この図において、縦軸はカムのリフト量、横軸はチャージレバー9の回転角度である。
接着部9f,9iはそれぞれオーバーチャージ部9e,9hより後に設けられており、そのリフト量はオーバーチャージ部9e,9hより小さく、後述するように吸着時のリフト量にほぼ等しくかつ接着部9f,9iにおけるリフト量は均一になっている。つまりチャージレバー9を回転させて先幕駆動レバー2と後幕駆動レバー10をオーバーチャージ状態にしてから、さらにチャージレバー9を同一方向に回転させることで、先幕駆動レバー2と後幕駆動レバー10を接着部にて保持できる。
図2において、チャージレバー9は接着位相に位置されており、先幕駆動レバーチャージコロ22は接着部9fに当接し、先幕駆動レバー2は先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2bを接着する位置に保持されている。後幕駆動レバーチャージコロ23は接着部9iに当接し、後幕駆動レバー10は後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bを接着する位置に保持されている。接着部9f,9iにおけるリフト量は均一に構成されているために、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10が不図示の捩じりバネにより図2の反時計回りに回転力を受けてもチャージレバー9は回転することなく図示の位置を保つことが出来る。
図4は、接着時の正面図である。接着時は、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10は、図1に示すシャッタ走行開始前の先幕ヨーク6の吸着面に先幕アーマチャ3が当接し、また、後幕ヨーク14の吸着面に後幕アーマチャ11が当接した状態にチャージレバー9により保持される。このとき、走行開始位置に保持されているときと同様に、アーマチャ支持部材2b,10bは衝撃吸収ゴム5,13と接触している。この状態で、先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2b、及び、後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bがシリコン等の弾性のある接着剤21,24により固定される。
上記のような構成をとっているために、先幕コイル7及び後幕コイル15に通電することなく、先幕ヨーク6の吸着面に先幕アーマチャ3を、後幕ヨーク14の吸着面に後幕アーマチャ11を、それぞれ当接させている状態に保持することができる。よって、接着時の作業性が大幅に向上する。
次に、上記構成におけるシャッタチャージ開始状態から走行完了状態までの動作について、図1、図5及び図6を用いて説明する。なお、図5はチャージ時の背面図であり、図6はオーバーチャージ時の背面図である。
不図示のカメラ側チャージ部材によりチャージピン9aが押され、チャージレバー9が反時計回り(図5において)に回転する。すると、図5に示すように、カム部9b及び9cの先端のリフト部9d,9gが先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10の裏側の先幕駆動レバーチャージコロ22、後幕駆動レバーチャージコロ23を押す。これにより、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10が時計回りにチャージされて行く。
上記先幕駆動レバー2が図5において時計回り(図1では反時計回り)にチャージされて行くと、アーマチャ支持部材2bに緩挿されている先幕アーマチャ3、圧縮バネ4、衝撃吸収ゴム5も同時に作動する。そして、待ち受けている先幕ヨーク6に先幕アーマチャ3が当接し、停止する。同じく上記後幕駆動レバー10が図5において時計回り(図1では反時計回り)にチャージされて行くと、アーマチャ支持部材10bに緩挿されている後幕アーマチャ11、圧縮バネ12、衝撃吸収ゴム13も同時に作動する。そして、待ち受けている後幕ヨーク15に後幕アーマチャ11が当接し、停止する。しかし、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10はさらにチャージされ、アーマチャ支持部材2b,10bは衝撃吸収ゴム5,13から離れ、圧縮バネ4,12を圧縮する。そして、先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11を圧縮バネ4,12のバネ力にて先幕ヨーク6及び後幕ヨーク15に押圧する。そして、図6に示すように、先幕駆動レバーチャージコロ22、後幕駆動レバーチャージコロ23がカム部9b,9cのオーバーチャージ部9e,9hに達した所でカメラ側のチャージが終了する。これでオーバーチャージ状態にて保持されたこととなり、スタンバイ状態となる。
次に、カメラのレリーズ動作が行われたとする。すると、先幕コイル7及び後幕コイル15への通電が行われ、先幕ヨーク6及び後幕ヨーク14に吸着力が発生して先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11が吸着される。これと同時に、カメラ側チャージ部材が戻され、チャージピン9aが反時計回りに作動し、チャージレバー9が戻される。また、カム部9b及び9cが先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10のチャージコロ22,23から外れ、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10がチャージ状態から解除される。そして、それぞれの捩じりバネにより走行方向に付勢され、走行を開始する。しかし、アーマチャ支持部材2b,10bが、先幕ヨーク6及び後幕ヨーク14に吸着されている先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11の後端に設けられている衝撃吸収ゴム5,13により走行を停止された走行開始位置で保持される。
その状態から設定された露出秒時となるように先幕コイル7及び後幕コイル15への通電を順次停止する。これにより、先幕ヨーク6及び後幕ヨーク14に吸着されている先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11の吸着が順次解除され、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10がそれぞれ走行を開始し、露光が行われる。
ところで、オーバーチャージ状態から走行開始位置保持状態に移行するとき、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10には幕速を出す為の非常に大きな捩じりバネ力が発生している。このバネ力とハンマー効果とを合わせた力がアーマチャ支持部材2b,10bを介して衝撃吸収ゴム5,13に発生する。先幕ヨーク6及び後幕ヨーク14と先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11にはこの力に負けないような吸着力が発生し、保持するようにしている。しかし、部品の製造誤差等によりアーマチャ支持部材2b,10bと衝撃吸収ゴム5,13との当接面が傾いている場合には、上記したように先幕アーマチャ3及び後幕アーマチャ11の吸着面にコジレによる回転方向の引き剥がし力が発生する。よって、吸着力の低下を招いてしまい、先幕駆動レバー2及び後幕駆動レバー10を保持できずに羽根群が走行してしまう恐れがあった。
そこで、本実施例では、吸着状態で先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2b及び後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10bをシリコン等の弾性のある接着剤で固定するようにしている。そのため、コジレによる回転方向の引き剥がし力がこれらの間に発生することはなく、保持力が安定する。よって、シャッタ走行開始前に羽根群が走行してしまい、露光できない、あるいは、露光時間が大幅にオーバーとなってしまう、といった重大な事故を確実に防止することができる。
また、チャージレバー9が、先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2b(先幕駆動レバー2)及び後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10b(後幕駆動レバー10)をそれぞれ密接させた状態に保持可能な構成にしている。そして、この状態で、先幕アーマチャ3とアーマチャ支持部材2b(先幕駆動レバー2)及び後幕アーマチャ11とアーマチャ支持部材10b(後幕駆動レバー10)をシリコン等の弾性のある接着剤21,24により固定するようにしている。
よって、部品の製造誤差があっても、先幕及び後幕駆動レバー2,10を保持できず、走行開始位置保持状態で先幕及び後幕羽根群が走行してしまい、露光できず、あるいは、露光時間が大幅にオーバーする等の問題が発生することがなくなる。よって、先幕及び後幕駆動レバー2,10を走行開始位置保持状態に保持する力を安定させることができ、組立作業性を損なうことなく、露光時間にばらつきの無いシャッタ装置を提供可能となる。つまり、部品の製造誤差があっても、適正な露光性能を保証すると共に、組立作業性の良好なシャッタ装置を提供できる。なお、本実施例では第1及び第2遮光部材を備えた釈放マグネットタイプのシャッタ装置を例にあげて説明を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、第1及び第2の遮光部材のいずれかのみを備え、CCDやCMOSセンサ等の撮像素子の電子シャッタ機能と併用する構成としても構わない。この構成によれば、駆動レバー、アーマチャ、および、電磁手段がいずれも1つで足りることになる。
本発明の実施例に係わる縦走り方式のフォーカルプレーンシャッタ装置を示す正面図である。 図1のシャッタ装置の接着時の状態を示す背面図である。 図1のシャッタ装置に具備されるチャージレバー9の位相とカム部9b及び9cのリフト量の関係を示した図である。 図1のシャッタ装置の接着時の状態を示す正面図である。 図1のシャッタ装置のチャージ状態を示す背面図である。 図1のシャッタ装置にオーバーチャージ状態を示す背面図である。 従来例のシャッタ装置を説明するための図である。 同じく従来例のシャッタ装置を説明するための図である。
符号の説明
1 シャッタ地板
2 先幕駆動レバー(第1駆動部材)
2b アーマチャ支持部材(第1アーマチャ支持部材)
3 先幕アーマチャ(第1アーマチャ)
4 圧縮バネ
5 衝撃吸収ゴム
6 先幕ヨーク(電磁手段)
7 先幕コイル(電磁手段)
9 チャージレバー(チャージ部材)
10 後幕駆動レバー(第2駆動部材)
10b アーマチャ支持部材(第2アーマチャ支持部材)
11 後幕アーマチャ(第2アーマチャ)
12 圧縮バネ
13 衝撃吸収ゴム
14 先幕ヨーク(電磁手段)
15 先幕コイル(電磁手段)
21,24 弾性のある接着剤

Claims (2)

  1. バネ部材の付勢力によって、遮光部材を、光束通過用の開口部を遮光している状態から開放した状態に移動させる駆動部材と、
    前記駆動部材に設けられるアーマチャ支持部材と、
    前記アーマチャ支持部材に支持されるアーマチャと、
    前記アーマチャを吸着し、前記駆動部材を走行開始位置に保持する電磁手段と、
    前記駆動部材を走行完了状態から走行開始準備状態に前記バネ部材の付勢力に抗して移動させるチャージ部材と、
    を有するシャッタ装置において、
    前記チャージ部材には、前記駆動部材に当接することで、前記駆動部材を走行完了状態からオーバーチャージ状態に移動させるリフト部、前記駆動部材を前記オーバーチャージ状態に保持するオーバーチャージ部、前記アーマチャ支持部材と前記アーマチャとを接着する位置に前記駆動部材を保持する接着部が形成され、
    前記接着部は、前記アーマチャと前記電磁手段が当接した状態となる均一なリフト量が形成されることを特徴とするシャッタ装置。
  2. 請求項1に記載のシャッタ装置を備えるカメラであって、
    前記駆動部材を走行完了状態から前記オーバーチャージ状態に移動させる際には、前記駆動部材がオーバーチャージ部と当接する状態まで前記チャージ部材を第1の方向に回転させ、レリーズ動作に応じて前記チャージ部材を前記第1の方向とは反対方向に回転させる駆動手段を有することを特徴とするカメラ
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