JP5366397B2 - シャッタ装置及び撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、デジタル一眼レフカメラ等の撮像装置に用いられるシャッタ（フォーカルプレンシャッタ）装置に関する。

フォーカルプレンシャッタの先幕用及び後幕用のシャッタ羽根はそれぞれ、駆動ばねによって付勢された羽根駆動部材によって駆動される。また、先幕用及び後幕用の羽根駆動部材は、駆動の開始前にはそれぞれの駆動準備位置に先幕用及び後幕用電磁マグネットによる吸着によって保持されている。そして、これらの電磁マグネットへの通電を所定のタイミングで順次停止することによって、まず先幕用シャッタ羽根の先幕用羽根駆動部材による駆動が開始され、続いて後幕用シャッタ羽根の後幕用羽根駆動部材による駆動が開始される。

このようにして先幕及び後幕用シャッタ羽根が走行した後は、セット部材を動作させて、各シャッタ羽根とともに各羽根駆動部材を駆動ばねの付勢力に抗して（駆動ばねをチャージしながら）駆動準備位置の方向に戻すセット動作が行われる。

このセット動作においては、羽根駆動部材に設けられたアーマチャを電磁マグネットのヨークに確実に接触させる必要がある。このため、アーマチャは羽根駆動部材にアーマチャばねを介して取り付けられている。そして、セット部材によって羽根駆動部材をアーマチャが電磁マグネットのヨークに当接する駆動準備位置まで移動させた後、さらにアーマチャばねをチャージさせながら、駆動準備位置を若干超えるセット位置（オーバーチャージ位置）まで移動させる。

こうして羽根駆動部材をセット位置まで移動させたセット部材は、次のシャッタ羽根の走行直前まではその動作位置に留まる。これは、電磁マグネットへの通電は、省電力化のために次のシャッタ羽根の走行開始直前に行われるためである。このため、セット位置では、それぞれチャージされた駆動ばねとアーマチャばねによる羽根駆動方向への付勢力が羽根駆動部材に作用している。

次の撮影に際しては、まず電磁マグネットに通電してアーマチャを吸着させた後、セット部材をセット動作前の初期位置に復帰させる。このとき、駆動ばねとアーマチャばねによる付勢力を受けた羽根駆動部材は、セット位置から僅かに移動し、電磁マグネットによるアーマチャの吸着によって駆動準備位置で停止する。その後、レリーズスイッチからの信号に応じて電磁マグネットに対する通電が断たれ、駆動ばねの付勢力によって羽根駆動部材によるシャッタ羽根の駆動が開始される。

セット部材の初期位置への復帰動作は高速で行われる。このため、羽根駆動部材もセット位置から駆動準備位置まで数ｍｓの短時間で移動する。このとき、駆動ばねとアーマチャばねによって付勢されたアーマチャには瞬間的に大きな衝撃力が作用する。この衝撃力によって電磁マグネットによるアーマチャの吸着が外れると、羽根駆動部材によるシャッタ羽根の駆動が開始されてしまうため、正確なシャッタ秒時制御を行うことができなくなる。したがって、従来では、電磁マグネットに対する供給電力を大きくして上記衝撃力に耐えうる十分な吸着力を電磁マグネットに発生させていた。

ただし、電磁マグネットに対する供給電力を大きくすると、カメラの省電力化の要求に反する。このため、電磁マグネットへの供給電力を少なく抑えつつ、衝撃力によっても電磁マグネットによるアーマチャの吸着が外れないようにすることが要求される。

特許文献１に開示されたシャッタ装置では、羽根駆動部材がセット位置から移動して駆動準備位置で停止するまでアーマチャを電磁マグネットに押し付けておくための押圧部材を設け、セット部材の初期位置への復帰に連動してその押し付けを解除する。

また、特許文献２に開示されたシャッタ装置では、羽根駆動部材が駆動準備位置で停止するまでアーマチャを電磁マグネットに押し付ける押さえばねを設けている。押さえばねとして、羽根駆動部材とアーマチャとの間に配置されたアーマチャばねを兼用している。

また、特許文献３にて開示されたシャッタ装置では、セット動作途中において電磁マグネットのヨークとアーマチャとが当接した後のオーバーチャージを吸収する機構を羽根駆動部材に設けている。そして、セット動作後、羽根駆動部材が駆動準備位置に移動するまでセット部材の初期位置への復帰作動を制限する部材を設け、駆動準備位置にてセット部材が羽根駆動部材を直接保持する。

さらに、特許文献４にて開示されたシャッタ装置では、補助駆動ばねによって付勢される補助駆動部材を設けることで、羽根駆動部材を付勢する主たる駆動ばねの付勢力を小さく設定している。そして、羽根駆動部材がセット位置から駆動準備位置に移動する際に、それぞれの駆動ばねの付勢力によってアーマチャに与えられる衝撃が互いに異なるタイミングで発生するようにしている。
特開平９−３０４８０７号公報 特開平９−３０４８０８号公報 特開平１０−４８６９９号公報 特開２０００−０７５３５６号公報

しかしながら、特許文献１にて開示されたシャッタ装置では、駆動ばねの付勢力が大きいため、アーマチャを電磁マグネットによる吸着位置にて停止させるためには、押圧部材の剛性を上げて押圧力を大きくする必要がある。この場合、電磁マグネットのヨークとアーマチャとの当接後、押圧部材によってアーマチャをヨークに押し当てるためのある程度の移動ストロークが必要である。このため、この移動ストローク内での押圧部材の押圧力によってアーマチャとヨークの吸着面にこじれ（摺動）が生ずる可能性が高い。

また、特許文献２にて開示されたシャッタ装置では、押さえばねの付勢力と駆動ばねの勢力とのバランスによって、アーマチャに生ずる衝撃力を小さくする。ただし、このような効果を得るためには、駆動ばねの大きな付勢力に対して押さえばねの付勢力もある程度の大きさに設定する必要があるとともに、アーマチャをヨークに押し当てるためのある程度の移動ストロークが必要である。したがって、特許文献１にて開示されたシャッタ装置と同様に、ヨークとアーマチャの当接後、アーマチャを押し当てるためのストローク中に、移動ストローク内での押さえばねの大きな押圧力によってアーマチャとヨークの吸着面にこじれが生ずる可能性が高い。

また、特許文献３にて開示されたシャッタ装置では、ヨークとアーマチャとが当接した後のオーバーチャージを吸収する機構を羽根駆動部材に設けているので、アーマチャばねが不要となる。しかし、これによってオーバーチャージの際に駆動ばねの大きな付勢力をアーマチャに加えてヨークに当接させることになる。このため、ヨークとアーマチャとの吸着面にこじれが発生する可能性が高い。

これら特許文献１〜３のシャッタ装置のように、シャッタ動作ごとにヨークとアーマチャとの吸着面にこじれが発生すると、該吸着面が磨耗して粗くなってしまい、吸着不良が生じるおそれがある。

さらに、特許文献４にて開示されたシャッタ装置では、ヨークとアーマチャとの当接後も、補助駆動ばねによって付勢される補助駆動部材により、不要な付勢力を羽根駆動部材に与えるため、羽根駆動部材の変形を招く。この結果、電磁マグネットによる吸着のイコライズ性を低下させ、シャッタ秒時制御の精度が悪くなる。

ところで、カメラには、より高速での連続撮影機能が求められる傾向がある。これにより、セット動作もより高速で行う必要があり、アーマチャを有した羽根駆動部材がきわめて高速でセット位置に向かって移動する。したがって、セット動作中において電磁マグネットのヨークに対してアーマチャが勢いよく衝突することになる。この結果、ヨークとアーマチャとの吸着面がシャッタ動作ごとに削れる等して粗くなり、吸着不良が生じるおそれがある。さらに、吸着面の削れカスが撮影光路内の面に付着して、撮影画像内に写り込む可能性もある。

本発明は、電磁マグネット（ヨーク）とアーマチャとの吸着面が粗くなることを回避しつつ、セット位置から駆動準備位置に移動する際にアーマチャに加わる衝撃によって羽根駆動部材の動作が開始されてしまうことを阻止できるシャッタ装置を提供する。

本発明の一側面としてのシャッタ装置は、シャッタ羽根と、アーマチャを備え、前記シャッタ羽根を駆動する羽根駆動部材と、通電により前記アーマチャを吸着して前記羽根駆動部材を駆動準備位置に保持するとともに、通電停止により前記吸着を解除して前記駆動準備位置からの前記羽根駆動部材による前記シャッタ羽根の駆動を開始させる電磁マグネットと、前記シャッタ羽根を駆動した前記羽根駆動部材を、前記駆動準備位置を超えてセット位置まで移動させるセット動作を行うセット部材と、前記セット動作の途中から前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する前に前記羽根駆動部材に接触して前記羽根駆動部材の移動速度を減少させた後、前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する直前に前記羽根駆動部材との接触を解除する減速部と、前記電磁マグネットが通電された状態で前記羽根駆動部材が前記セット位置から前記駆動準備位置に移動するまでの間に前記羽根駆動部材の前記駆動準備位置を超える羽根駆動方向への移動を阻止する移動阻止部が形成される制動部材と、を有することを特徴とする。

なお、上記シャッタ装置を備えた撮像装置も、本発明の他の側面を構成する。

本発明によれば、セット動作の大部分を高速で行ったとしても、アーマチャが電磁マグネット（ヨーク）に当接するときには羽根駆動部材（つまりはアーマチャ）の速度は制動部材によって減少している。このため、セット動作を高速で行いつつ、アーマチャと電磁マグネットの吸着面が粗くなることを回避できる。したがって、安定的に高精度なシャッタ秒時制御を行うことができる。

しかも、羽根駆動部材がセット位置から駆動準備位置に移動する際にアーマチャに加わった衝撃によって電磁マグネットによる吸着が一時的に外れたとしても、制動部材によって羽根駆動部材の駆動準備位置からの羽根駆動方向への移動が阻止される。そして、再度アーマチャが電磁マグネットにより吸着可能となる。このため、電磁マグネットへの通電電力を低く抑えることができる。

以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。

図１には、本発明の実施例であるシャッタ装置を搭載したデジタル一眼レフカメラ（撮像装置）の概略構成を示す。

図１において、１０１はデジタル一眼レフカメラ（カメラ本体）であり、１０２は該カメラ１０１に対して着脱可能に装着される交換レンズである。交換レンズ１０２内には、撮像光学系１０３が収容されている。交換レンズ１０２は、不図示のマウント機構を介してカメラ１０１に電気的及び機械的に接続される。撮影光学系１０３には、変倍レンズやフォーカスレンズが含まれ、これらを光軸Ｌ１の方向に移動させることで変倍や焦点調節を行うことができる。

１０６はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサにより構成される撮像素子であり、パッケージ１２４に収納されている。撮像光学系１０３から撮像素子１０６に至る撮像光路中には、後述するメインミラー１１１、サブミラー１２２、シャッタ装置であるフォーカルプレンシャッタ（以下、単にシャッタという）、光学ローパス及び赤外線カットフィルタ１５６が設けられている。

メインミラー１１１は、光学ファインダによる被写体観察時には、サブミラー１２２とともに撮像光路内に配置される。撮像光路内に配置されたメインミラー１１１は、撮像光学系１０３からの光束の一部を反射させ、他を透過させる。メインミラー１１１で反射された光束は、ピント板１０５上に被写体像を形成する。さらに、ピント板１０５を透過した光束は、ペンタプリズム１１２及び接眼レンズ１０９を介して使用者の眼に導かれる。これにより、光学ファインダによる被写体観察が可能となる。

メインミラー１１１を透過した光束は、サブミラー１２２により反射されて焦点検出ユニット１２１に導かれる。焦点検出ユニット１２１は、位相差検出方式によって撮像光学系１０３のデフォーカス量を求める。該デフォーカス量から合焦を得るためのフォーカスレンズの駆動量が算出され、その駆動量に応じてフォーカスレンズを移動させることで合焦状態を得ることができる。

メインミラー１１１及びサブミラー１２２は、撮像時には撮像光路外に退避する。撮像光学系１０３からの光束は、シャッタ１１３におけるシャッタ羽根２〜５，１０〜１３により形成された開口又はスリットを通過して撮像素子１０６上に被写体像を形成する。被写体像は撮像素子１０６の光電変換作用によって電気信号に変換される。該電気信号は、不図示の画像処理回路によって画像信号に変換されて、背面ディスプレイ１０７に表示されたり、半導体メモリ等の記録媒体に記録されたりする。背面ディスプレイ１０７は、液晶パネルや有機ＥＬ等の自発光素子により構成される。

１１９はカメラ１０１を起動するメインスイッチであり、１８０は光学ファインダ内に各種情報を表示するファインダ内表示デバイスである。

次に、シャッタ１１３の構成について、図２〜図５を用いて説明する。図２〜図５は、撮像素子１０６の反対側（又は撮像素子側）から見たシャッタ１１３の構成を、撮像素子１０６の長辺方向に半分に切断して示している。図２は後述するセット動作の途中であって、アーマチャがヨークに当接する直前の状態を示す。図３はセット動作が完了したオーバーチャージ状態（後述する先羽根及び後羽根駆動部材がセット位置としてのオーバーチャージ位置に到達した状態）を示す。図４は先羽根及び後羽根駆動部材がオーバーチャージ位置から後述する駆動準備位置への移行途中の状態を示す。図５は先羽根及び後羽根駆動部材がオーバーチャージ位置から駆動準備位置への移行が完了した状態を示す。

これらの図において、１はシャッタ開口１ａを有する基板（以下、シャッタ地板という）である。１ｂは先幕用羽根駆動部材（先幕用シャッタ羽根をばね力によって駆動する部材：以下、先羽根駆動部材という）２０に設けられた先幕駆動ピン２０ｃをシャッタ地板１の反対面側に突出させるための長孔である。１ｃは後述する後幕用羽根駆動部材（後幕用シャッタ羽根をばね力によって駆動する部材：以下、後羽根駆動部材という）２９に設けられた後幕駆動ピン（図３参照）２９ｃをシャッタ地板１の反対面側に突出させるための長孔である。

２〜５は先幕用シャッタ羽根であり、このうち２は先スリット形成羽根、３〜５は先覆い羽根である。これらの先幕用シャッタ羽根２〜５は、シャッタ地板１の反対面側に設けられた不図示の２本の先羽根用アームに回転自在に取り付けられており、該２本の先羽根用アームとともに平行リンクを構成する。２本の先羽根用アームのうち主アームは、シャッタ地板１に設けられた軸１ｄに回動可能に取り付けられ、前述した先羽根駆動部材２０の先幕駆動ピン２０ｃに連結されている。先羽根駆動部材２０も軸１ｄに回動可能に取り付けられており、該先羽根駆動部材２０が回動することで主アームが軸１ｄ回りで回動する。２本の先羽根用アームの従アームは、シャッタ地板１に設けられた不図示の軸に回動可能に取り付けられており、主アームとともに回動して先幕用シャッタ羽根２〜５を平行移動させる。

１０〜１３は後幕用シャッタ羽根であり、このうち１０は後スリット形成羽根、１１〜１３は後覆い羽根である。これらの後幕用シャッタ羽根１０〜１３は、シャッタ地板１の反対面側に設けられた不図示の２本の後羽根用アームに回転自在に取り付けられており、該２本の後羽根用アームとともに平行リンクを構成する。２本の後羽根用アームのうち主アームは、シャッタ地板１に設けられた軸１ｅに回動可能に取り付けられ、前述した後羽根駆動部材２９の後羽根駆動ピン２９ｃに連結されている。後羽根駆動部材２９も軸１ｅに回動可能に取り付けられており、該後羽根駆動部材２９が回動することで主アームが軸１ｅ回りで回動する。２本の後羽根用アームの従アームは、シャッタ地板１に設けられた不図示の軸に回動可能に取り付けられており、主アームとともに回動して後幕用シャッタ羽根１０〜１３を平行移動させる。

不図示のカバー板は、シャッタ開口１ａに対応する開口を有し、シャッタ地板１との間に先幕用及び後幕用シャッタ羽根２〜５，１０〜１３を挟む。

１８はセット部材としてのチャージレバーである。該チャージレバー１８は、シャッタ地板１に設けられた軸１ｈに回動可能に取り付けられている。該チャージレバー１８は、入力アーム部１８ａと、入力アーム部１８ａに一体的に設けられ入力ピン１８ｂと、先羽根出力アーム部１８ｃと、後羽根出力アーム部１８ｄとを有する。これらの出力アーム部１８ｃ，１８ｄはそれぞれ、軸１ｈを中心として放射状に延びる第１のカム部（第１の領域）１８ｅ，１８ｆ（１８ｆは図３参照）と、軸１ｈを中心とした円弧状に延びる第２のカム部（第２の領域）１８ｇ，１８ｈとを有する。

第１のカム部１８ｅ，１８ｆは、チャージレバー１８の単位回転角（単位動作量）に対して羽根駆動部材２０，２９を大きく（第１の移動量で）回動させる。一方、第２のカム部１８ｇ，１８ｈは、チャージレバー１８の単位回転角に対して羽根駆動部材２０，２９を小さく（第１の移動量より小さい第２の移動量で）回動させる。なお、チャージレバー１８の単位回転角に対する羽根駆動部材２０，２９の回動量をチャージ効率とするとき、第１のカム部１８ｅ，１８ｆのチャージ効率は相対的に大きく、第２のカム部１８ｇ，１８ｈのチャージ効率は相対的に小さいと言える。

第１のカム部１８ｅ，１８ｆは、シャッタ羽根２〜５，１０〜１３の駆動を完了した羽根駆動部材２０，２９をアーマチャ２３，３２がヨーク２６，３５に当接する位置の手前（図２参照）まで戻すよう高速で回動させる。第２のカム部１８ｇ，１８ｈは、それに続いて羽根駆動部材２０，２９をセット位置としてのオーバーチャージ位置まで少ない角度だけ回動させる。第２のカム部１８ｇ，１８ｈを設けることで、羽根駆動部材２０，２９のオーバーチャージ位置を安定させることができる。なお、出力アーム部１８ｃ，１８ｄには、羽根駆動部材２０，２９を第１のカム部１８ｅ，１８ｆで駆動する状態から第２のカム部１８ｇ，１８ｈで駆動する状態への移行をスムーズに行わせるための曲面部が形成されている。

チャージレバー１８は、図３に示す位置（オーバーチャージ位置）で不図示のストッパに当接して、それ以上の回動を阻止される。

なお、チャージレバー１８は、その動作によって、後述する制動部材を羽根駆動部材２０，２９に対して作用する状態と作用しない状態とに移行させる機能も有する。このような構成により、シャッタ１１３を構成する部品点数を少なくすることができるとともに、構成を簡単にすることができる。

先羽根駆動部材２０は、前述したようにシャッタ地板１に設けられた軸１ｄに回動可能に取り付けられている。先羽根駆動部材２０に設けられたアーム部２０ａの先端裏面には、回転可能なコロ２１が取り付けられている。また、先羽根駆動部材２０に設けられた他のアーム部２０ｂの先端には、前述した先羽根駆動ピン２０ｃが設けられている。

２２は先羽根駆動ばねであり、軸１ｄの回り取り付けられたトーションばねである。先羽根駆動ばね２２の一端は不図示の先幕速度調節部材に支持されており、他端は先羽根駆動部材２０の突起２０ｅに掛けられている。これにより、先羽根駆動ばね２２は、先羽根駆動部材２０に軸１ｄ回りでの時計回り方向の回動力（駆動力）を与える。

また、先羽根駆動部材２０のアーム部２０ｂの上部には、アーマチャ保持部２０ｄが形成されている。アーマチャ保持部２０ｄには、アーマチャ軸２４が取り付けられており、アーマチャ軸２４上には、アーマチャ（鉄片）２３が該アーマチャ軸２４の軸方向にある程度の移動が許容された状態で取り付けられている。

２５はアーマチャばねであり、圧縮コイルばねが使用されている。アーマチャばね２５は、アーマチャ軸２４の周囲におけるアーマチャ２３とアーマチャ保持部２０ｄとの間に圧縮された状態で配置されている。アーマチャばね２５は、アーマチャ２３が後述するヨークと当接する直前でのアーマチャ２３の姿勢を安定させる作用を有する。また、アーマチャばね２５は、アーマチャ２３がヨークと当接した後における先羽根駆動部材２０のオーバーチャージ位置までの回動を許容する（回動ストロークを吸収する）作用も有する。

２６，２７は先幕用電磁マグネットを構成するヨークとコイルであり、不図示のマグネット地板に固定されている。コイル２７への通電によってヨーク２６にアーマチャ２３を吸着させることができ、コイル２７への通電を停止することによってヨーク２６によるアーマチャ２３の吸着を解除することができる。

後羽根駆動部材２９は、前述したようにシャッタ地板１に設けられた軸１ｅに回動可能に取り付けられている。後羽根駆動部材２９に設けられたアーム部２９ａの裏面には、回転可能なコロ３０が取り付けられている。また、後羽根駆動部材２９に設けられた他のアーム部２９ｂの先端には、前述した後羽根駆動ピン２９ｃ（図３参照）が設けられている。

３１は後羽根駆動ばねであり、軸１ｅの回りに取り付けられたトーションばねである。後羽根駆動ばね３１の一端は不図示の後幕速度調節部材に支持されており、他端は後羽根駆動部材２９の突起２９ｅに掛けられている。これにより、後羽根駆動ばね３１は、後羽根駆動部材２９に軸１ｅ回りでの時計回り方向の回動力（駆動力）を与える。

また、後羽根駆動部材２９のアーム部２９ａの上部には、アーマチャ保持部２９ｄが形成されている。アーマチャ保持部２９ｄには、アーマチャ軸３３が取り付けられており、アーマチャ軸３３上には、アーマチャ（鉄片）３２が該アーマチャ軸３３の軸方向にある程度の移動が許容された状態で取り付けられている。

３４はアーマチャばねであり、圧縮コイルばねが使用されている。アーマチャばね３４は、アーマチャ軸３３の周囲におけるアーマチャ３２とアーマチャ保持部２９ｄとの間に圧縮された状態で配置されている。アーマチャばね３４は、アーマチャ３２が後述するヨークと当接する直前でのアーマチャ３２の姿勢を安定させる作用を有する。また、アーマチャばね３４は、アーマチャ３２がヨークと当接した後における後羽根駆動部材２９のオーバーチャージ位置までの回動を許容する（回動ストロークを吸収する）作用も有する。

３５，３６は後幕用電磁マグネットを構成するヨークとコイルであり、不図示のマグネット地板に固定されている。コイル３６への通電によってヨーク３５にアーマチャ３２を吸着させることができ、コイル３６への通電を停止することによってヨーク３５によるアーマチャ３２の吸着を解除することができる。

先幕用及び後幕用電磁マグネットのコイル２７，３６に対する通電／通電停止タイミングを制御することで、シャッタ秒時を正確に制御することができる。

３７は先羽根制動部材であり、板ばね材料により形成されている。先羽根制動部材３７は、減速アーム部（減速部）３７ａと保持アーム部（移動阻止部）３７ｂとを有する。各アーム部は、シャッタ地板１に設けられた軸１ｉに独立して回動可能に取り付けられている。

減速アーム部３７ａは、先羽根駆動部材２０のアーム部２０ａの側面に押圧される押圧部３７ｃと、チャージレバー１８の先羽根出力アーム部１８ｃに接触可能な先端部３７ｄとを有する。減速アーム部３７ａの時計回り方向の回動は、軸１ｄのシャッタ地板面近くに設けられた不図示の座によって阻止される。

保持アーム部３７ｂは、先羽根駆動部材２０のアーマチャ保持部２０ｄの裏面に設けられた係止突起２０ｆと係合可能である。保持アーム部３７ｂの先端には、先羽根駆動部材２０の軸１ｄ回りでの時計回り方向の回動を阻止するための係止部３７ｅが設けられている。

３８は先羽根制動部材３７の減速アーム部３７ａに軸１ｉ回りでの時計回り方向の回動力を与える減速ばねであり、軸１ｉの周囲に取り付けられている。減速ばね３８は、減速アーム部３７ａに掛けられた可動アーム部３８ａと、シャッタ地板１に設けられたばね掛け部１ｊに掛けられた固定アーム部３８ｂとを有する。

３９は保持／減速ばね（図２及び図３参照）であり、その第１の可動アーム部３９ａを介して先羽根制動部材３７の保持アーム部３７ｂに、軸１ｉ回りでの時計回り方向の回動力を与える。保持／減速ばね３９は、シャッタ地板１に設けられた軸１ｈの周囲に取り付けられている。

１ｋはシャッタ地板１に設けられたストッパであり、保持アーム部３７ｂの軸１ｉ回りでの時計回り方向の回動を、これに当接した後述する先羽根保持解除部材４２の出力アーム部４２ｂを介して阻止する。

４０は後羽根制動部材であり、板ばね材料により形成されている。後羽根制動部材４０は、減速アーム部（減速部）４０ａと保持アーム部（移動阻止部）４０ｂとを有する。各アーム部は、シャッタ地板１に設けられた軸１ｌに独立して回動可能に取り付けられている。

減速アーム部４０ａは、後羽根駆動部材２９のアーム部２９ｂの側面に押圧される押圧部４０ｃと、チャージレバー１８の裏面に設けられた突起部１８ｉに当接可能な立ち曲げ部４０ｄ（図３参照）とを有する。

保持アーム部４０ｂは、後羽根駆動部材２９のアーマチャ保持部２９ｄの裏面に設けられた係止突起２９ｆと係合可能である。保持アーム部４０ｂの先端には、後羽根駆動部材２９の軸１ｅ回りでの時計回り方向の回動を阻止するための係止部４０ｅが設けられている。

４１は保持ばねであり、その可動アーム部４１ａを介して後羽根制動部材４０の保持アーム部４０ｂに、軸１ｌ回りでの時計回り方向の回動力を与える。保持ばね４１は、軸１ｌの周囲に取り付けられており、その固定アーム部４１ｂは、シャッタ地板１に設けられたばね掛け部１ｍに掛けられている。

前述した保持／減速ばね３９の第２の可動アーム部３９ｂは、減速アーム部４０ａに軸１ｌ回りでの時計回り方向の回動力を与える。上述したばね掛け部１ｍは、これに当接した減速アーム部４０ａの時計回り方向での回動を阻止するストッパとしても機能する。

１ｎはシャッタ地板１に設けられたストッパであり、これに当接した保持アーム部４０ｂの軸１ｌ回りでの時計回り方向の回動を阻止する。

先羽根保持解除部材４２は、入力アーム部４２ａと出力アーム部４２ｂを有し、シャッタ地板１に設けられた軸１ｐに回動可能に取り付けられている。

チャージレバー１８が初期位置から回動して羽根駆動部材２０，２９をオーバーチャージ位置に回動させた後、初期位置に復帰する際に、該初期位置の近傍で、チャージレバー１８の裏面に設けられた突起部１８ｊ（図５参照）が入力アーム部４２ａに当接する。これにより、入力アーム部４２ａが保持／減速ばね３９の付勢力に抗して押される。この結果、先羽根保持解除部材４２は、軸１ｐ回りで時計回り方向に回動する。そして、出力アーム部４２ｂは、先羽根制動部材３７の保持アーム部３７ｂを軸１ｉ回りで反時計回り方向に回動させる。これと同時に、チャージレバー１８における入力アーム部１８ａの先端裏面に設けられた突起部１８ｋは、後羽根制動部材４０の保持アーム部４０ｂに当接し、保持ばね４１の付勢力に抗して保持アーム部４０ｂを軸１ｌ回りで反時計回り方向に回動させる。

先羽根制動部材３７の係止部３７ｅと後羽根制動部材４０の係止部４０ｅはそれぞれ、先羽根駆動部材２０の係止突起２０ｆと後羽根駆動部材２９の係止突起２９ｆの回動領域から退避する。

次に、上記のように構成されたシャッタ１１３の動作について説明する。

シャッタ羽根２〜５，１０〜１３の走行が完了した状態では、先幕用シャッタ羽根２〜５はシャッタ開口１ａを閉じ、後幕用シャッタ羽根１０〜１３はシャッタ開口１ａを開放している。また、チャージレバー１８は、不図示のストッパにより軸１ｈ回りでの反時計回り方向の回動を阻止される初期位置に位置する。

この状態から、入力アーム部１８ａに設けられた入力ピン１８ｂに、不図示のモータからの駆動力Ｆ１が入力されることで、チャージレバー１８は軸１ｈ回りで時計回り方向に回動、すなわちオーバーチャージ位置までのセット動作（チャージ動作）を開始する。

チャージレバー１８が回動を開始すると、先羽根出力アーム部１８ｃに設けられた第１のカム部１８ｅが、先羽根駆動部材２０のアーム部２０ａの先端に取り付けられたコロ２１を介して先羽根駆動部材２０を軸１ｄ回りで反時計回り方向に回動させる。また、これと同時に、後羽根出力アーム部１８ｄに設けられた第１のカム部１８ｆが、後羽根駆動部材２９のアーム部２９ａの先端に取り付けられたコロ３０を介して後羽根駆動部材２９を軸１ｅ回りで反時計回り方向に回動させる。

図２には、コロ２１，３０が、先羽根及び後羽根出力アーム部１８ｃ，１８ｄにおける第１のカム部１８ｅ，１８ｆ上から第２のカム部１８ｇ，１８ｈにつながる曲面部上にある状態を示している。すなわち、両羽根駆動部材２０，２９が第１のカム部１８ｅ，１８ｆにより駆動される状態から第２のカム部１８ｇ，１８ｈにより駆動される状態に移行する途中を示している。この状態では、アーマチャ２３，３２はヨーク２６，３５に当接していない。

そして、この移行途中以降であって、アーマチャ２３がヨーク２６に当接する前においては以下のように動作する。上記移行途中まで勢いよく反時計回り方向に回動してきた先羽根駆動部材２０のアーム部２０ａの側面には、先羽根制動部材３７の減速アーム部３７ａに設けられた押圧部３７ｃがそのばね力によって押圧される。これにより、先羽根駆動部材２０の反時計回り方向への回動速度（移動速度）が減少する。すなわち、減速部である減速アーム部３７ａが先羽根駆動部材２０に作用する。

なお、本実施例では、第１のカム部１８ｅで駆動される状態から第２のカム部１８ｇで駆動される状態に移行する途中から先羽根駆動部材２０が減速アーム部３７ａ（押圧部３７ｃ）による減速作用を受ける場合について説明する。しかし、第２のカム部１８ｇが先羽根駆動部材２０を反時計回り方向に更に回動する構成とし、第２のカム部１８ｇで駆動される状態に移行した後から先羽根駆動部材２０が減速作用を受けるようにしてもよい。このことは、この後に説明する後羽根駆動部材２９についても同じである。

また、アーマチャがヨークに当接する前とは、少なくともアーマチャのシャッタ走行後の位置からヨークに当接する位置までの移動範囲のうち半分を超えてから当接するまでの間とするのが、オーバーチャージ動作を高速で行う観点から好ましい。

一方、先羽根駆動部材２０のアーマチャ保持部２０ｄの裏面に設けられた係止突起２０ｆは、保持／減速ばね３９から付勢力が与えられている先羽根制動部材３７の保持アーム部３７ｂに設けられた係止部３７ｅを該付勢力に抗して押しやる。これによっても、先羽根駆動部材２０は減速作用を受ける。

これらの減速作用によって、先羽根駆動部材２０の回動が十分に減速され、アーマチャ２３は十分な低速でヨーク２６に当接する（図３参照）。

また、後羽根駆動部材２９についても、上記移行途中以降に同様に減速される。すなわち、上記移行途中まで勢いよく反時計回り方向に回動してきた後羽根駆動部材２９のアーム部２９ｂの側面には、後羽根制動部材４０の減速アーム部４０ａに設けられた押圧部４０ｃがそのばね力によって押圧される。これにより、後羽根駆動部材２９の反時計回り方向への回動速度（移動速度）が減少する。すなわち、減速部である減速アーム部４０ａが後羽根駆動部材２９に作用する。

一方、後羽根駆動部材２９のアーマチャ保持部２９ｄの裏面に設けられた係止突起２０ｆは、保持ばね４１から付勢力が与えられている後羽根制動部材４０の保持アーム部４０ｂに設けられた係止部４０ｅを該付勢力に抗して押しやる。これによっても、後羽根駆動部材２９は減速作用を受ける。

これらの減速作用によって、後羽根駆動部材２９の回動が十分に減速され、アーマチャ３２は十分な低速でヨーク３５に当接する（図３参照）。

以上のように、アーマチャ２３，３３の速度が十分に減速された状態でヨーク２６，３５に当接することで、セット動作を高速で行いつつも、アーマチャ２３，３３とヨーク２６，３５の吸着面が粗くなることを回避できる。したがって、シャッタ秒時の制御精度を高く維持することができる。また、金属部材であるアーマチャ２３，３３とヨーク２６，３５が当接することによって発生する音を小さくすることができる。

図３に示すようにアーマチャ２３とヨーク２６とが当接する位置（駆動準備位置とほぼ同じ位置）までセット動作が進むと、先羽根駆動部材２０の係止突起２０ｆは、先羽根制動部材３７の係止部３７ｅを完全に乗り越える。係止部３７ｅは、先羽根根制動部材３７が保持／減速ばね３９の付勢力を受けることで係止突起２０ｆの回動領域内に保持され、該係止突起２０ｆと係合可能となる。

また、アーマチャ２３とヨーク２６が当接する直前（十分な減速作用を受けた後）では、チャージレバー１８の先羽根出力アーム部１８ｃが回動しながら先羽根制動部材３７の先端部３７ｄに当接してこれを押す。これにより、先羽根制動部材３７の減速アーム部３７ａは、その押圧部３７ｃが先羽根駆動部材２０のアーム部２０ａの側面から離れる位置に押し戻される。つまり、減速アーム部３７ａが先羽根駆動部材２０に作用しない状態に移行する。これにより、アーマチャ２３とヨーク２６が当接する際にこれらに余分な力が加わらず、アーマチャ２３とヨーク２６の当接面（吸着面）にこじりが生じない。したがって、こじりによって吸着面が粗くなることを回避できる。

一方、後羽根駆動部材２９側でも同様に、アーマチャ３２とヨーク３５とが当接する位置までセット動作が進むと、後羽根駆動部材２９の係止突起２９ｆは、後羽根制動部材４０の係止部４０ｅを完全に乗り越える。係止部４０ｅは、後羽根制動部材４０が保持／減速ばね３９の付勢力を受けることで係止突起４０ｆの回動領域内に保持され、該係止突起４０ｆと係合可能となる。

また、アーマチャ３２とヨーク３５が当接する直前（十分な減速作用を受けた後）では、回動するチャージレバー１８の裏面に設けられた突起部１８ｉが後羽根制動部材４０の立ち曲げ部４０ｄに当接する。これにより、後羽根制動部材４０の減速アーム部４０ａは、その押圧部４０ｃが後羽根駆動部材２９のアーム部２９ｂの側面から離れる位置まで押し戻される。つまり、減速アーム部４０ａが後羽根駆動部材２９に作用しない状態に移行する。これにより、アーマチャ３２とヨーク３５が当接する際にこれらに余分な力が加わらず、アーマチャ３２とヨーク３５の当接面（吸着面）にこじりが生じない。したがって、こじりによって吸着面が粗くなることを回避できる。

図３には、以上の動作を経て到達したオーバーチャージ状態を示す。アーマチャばね２５，３４は、前述したように、オーバーチャージ動作における羽根駆動部材２０，２９の回動ストロークを吸収するよう圧縮されている。

この状態から、カメラのレリーズ信号が発生して撮像シーケンスがスタートすると、所定のタイミングで先幕及び後幕用電磁マグネットのコイル２７，３６に通電される。これにより、先幕及び後幕用電磁マグネットのヨーク２６，３５はアーマチャ２３，３２を吸着する。

そして、図１に示したメインミラー１１１及びサブミラー１２２が撮像光路外に退避すると、メインミラー１１１の動きに連動したチャージレバー１８は、オーバーチャージ位置（セット位置）から軸１ｈ回りで反時計回り方向に回動する。

図４には、チャージレバー１８及び羽根駆動部材２０，２９がオーバーチャージ位置から駆動準備位置に移動する途中の状態を示す。

チャージレバー１８が入力ピン１８ｂに不図示のモータからの駆動力Ｆ２を受けて軸１ｈ回りで反時計回り方向に回動すると、再び先羽根制動部材３７における減速アーム部３７ａの押圧部３７ｃが、先羽根駆動部材２０のアーム部２０ａの側面を押圧する。この押圧力（付勢力）は、先羽根駆動部材２０の羽根駆動方向（軸１ｄ回りでの時計回り方向）への回動を補助するように働く。

また、ヨーク２６とアーマチャ２３の吸着が維持された状態で先羽根駆動部材２０が時計回り方向に僅かに回動する。このとき、先羽根制動部材３７の係止部３７ｅが先羽根駆動部材２０の係止突起２０ｆの回動領域内における該係止突起２０ｆに対してわずかな隙間を形成する位置に入り込んでいる。このため、仮に衝撃等によってヨーク２６よるアーマチャ２３の吸着が外れても、係止突起２０ｆがわずかに動いて係止部３７ｅに係合するので、先羽根駆動部材２０が駆動準備位置を超えて羽根駆動方向に回動することが阻止される。すなわち、移動阻止部である保持アーム部３７ｂが先羽根駆動部材２０に作用する。さらに、このときにヨーク２６とアーマチャ２３間に生ずる隙間もわずかであるため、通電中の先幕用電磁マグネットに発生している磁力によって再びアーマチャ２３はヨーク２６に吸着される。

一方、後幕側でも同様に、再び後羽根制動部材４０における減速アーム部４０ａの押圧部４０ｃが、後羽根駆動部材２９のアーム部２９ｂの側面を押圧する。この押圧力（付勢力）は、後羽根駆動部材２９の羽根駆動方向（軸１ｅ回りでの時計回り方向）への回動を補助するように働く。

また、ヨーク３５とアーマチャ３２の吸着が維持された状態で後羽根駆動部材２９が時計回り方向に僅かに回動する。このとき、後羽根制動部材４０の係止部４０ｅが後羽根駆動部材２９の係止突起２９ｆの回動領域内における該係止突起２９ｆに対してわずかな隙間を形成する位置に入り込んでいる。このため、仮に衝撃等によってヨーク３５よるアーマチャ３２の吸着が外れても、係止突起２９ｆがわずかに動いて係止部４０ｅに係合するので、後羽根駆動部材２９が駆動準備位置を超えて羽根駆動方向に回動することが阻止される。すなわち、移動阻止部である保持アーム部４０ｂが後羽根駆動部材２９に作用する。さらに、このときにヨーク３５とアーマチャ３２間に生ずる隙間もわずかであるため、通電中の後幕用電磁マグネットに発生している磁力によって再びアーマチャ３２はヨーク３５に吸着される。

このようにして、羽根駆動部材２０，２９は、図５に示す駆動準備位置に到達する。そして、チャージレバー１８が入力ピン１８ｂに駆動力Ｆ２を受けて軸１ｈ回りで反時計方向に回動し、初期位置に復帰することにより、シャッタ１１３は露光準備完了状態となる。

チャージレバー１８の初期位置への復帰動作中における該初期位置の直前で、該チャージレバー１８の裏面に設けられた突起部１８ｊは先羽根保持解除部材４２の入力アーム部４２ａに当接してこれを押圧する。突起部１８ｊは、保持／減速ばね３９の付勢力に抗して先羽根保持解除部材４２を軸１ｐ回りで時計回り方向に回動させる。これにより、先羽根保持解除部材４２の出力アーム部４２ｂは、先羽根制動部材３７の保持アーム部３７ｂを軸１ｉ回りで反時計回り方向に回動させる。すなわち、保持アーム部３７ｂを先羽根駆動部材２０に作用しない状態に移行させる。

これと同時に、チャージレバー１８の入力アーム部１８ａの先端裏面に設けられた突起部１８ｋが、後羽根制動部材４０の保持アーム部４０ｂに当接してこれを押圧する。突起部１８ｋは、保持ばね４１の付勢力に抗して保持アーム部４０ｂを軸１ｌ回りで反時計回り方向に回動させる。すなわち、保持アーム部４０ｂを後羽根駆動部材２９に作用しない状態に移行させる。

先羽根制動部材３７の係止部３７ｅと後羽根制動部材４０の係止部４０ｅはそれぞれ、先羽根駆動部材２０の係止突起２０ｆ及び後羽根駆動部材２０の係止突起２９ｆの回動領域から退避する。この退避に際して、係止部３７ｅ，４０ｅはそれぞれ、係止突起２０ｆ，２９ｆに接触しないように構成されている。

本実施例では、羽根駆動部材２０，２９がオーバーチャージ位置から駆動準備位置に移動するまでの間、係止部３７ｅ，４０ｅが係止突起２０ｆ，２９ｆに対してわずかな隙間をあけて係合可能な位置に配置される場合について説明した。しかし、これらの間に隙間をあけずに当接（係合）させるようにしてもよい。この場合、羽根駆動部材２０，２９を、羽根駆動方向に作用する付勢力に抗してそれとは反対方向に回動させない（リフトを発生させない）ように、係止部３７ｅ，４０ｅが係止突起２０ｆ，２９ｆに対して容易に逃げられるように構成する必要がある。

シャッタ１１３が露光準備完了状態になると、まず、先幕用電磁マグネットのコイル２７への通電が停止され、ヨーク２６によるアーマチャ２３の吸着が解除される。これにより、先羽根駆動部材２０は、先羽根駆動ばね２２の付勢力及び先羽根制動部材３７の減速アーム部３７ａからの補助的な付勢力によって時計回り方向に回動し、前述した先幕用の主アーム及び従アームを同方向に回動させる。減速アーム部３７ａからの補助的な付勢力は、先羽根駆動ばね２２に必要な付勢力を軽減する。

そしてこれに伴い、先幕用シャッタ羽根２〜５は、平行リンクの作用によってシャッタ開口１ａの長辺に対して平行な姿勢を維持しながらシャッタ開口１ａを閉じる位置から開ける位置に向かって走行する。

先幕シャッタ羽根２〜５の走行開始後、所定のシャッタ秒時が経過すると、後幕用電磁マグネットのコイル３６への通電も停止され、ヨーク３５によるアーマチャ３２の吸着が解除される。これにより、後羽根駆動部材２９は、後羽根駆動ばね３１の付勢力及び後羽根制動部材４０の減速アーム部４０ａからの補助的な付勢力によって時計回り方向に回動し、前述した後幕用の主アーム及び従アームを同方向に回動させる。減速アーム部４０ａからの補助的な付勢力は、後羽根駆動ばね３１に必要な付勢力を軽減する。

そしてこれに伴い、後幕用シャッタ羽根１０〜１３は、平行リンクの作用によってシャッタ開口１ａの長辺に対して平行な姿勢を維持しながらシャッタ開口１ａを開ける位置から閉じる位置に向かって走行する。

各電磁マグネットのコイルへの通電停止タイミング、すなわち先幕シャッタ羽根２〜５の走行開始タイミングと後幕シャッタ羽根１０〜１３の走行開始タイミングが正確に制御されることで、撮像素子１０６の適正な露光が行われる。以上で、シャッタ１１３の露光動作が終了する。そして、次の露光動作に備えて、再びオーバーチャージ位置へのセット動作が開始される。

以上説明した実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

本発明の実施例であるデジタル一眼レフカメラの構成を示す概略図。 実施例のカメラに搭載されたシャッタにおけるセット動作途中の状態を示す図。 上記シャッタにおいて羽根駆動部材がオーバーチャージ位置に到達した状態を示す図。 上記シャッタにおいて羽根駆動部材がオーバーチャージ位置から駆動準備位置へ移動する途中の状態を示す図。 上記シャッタにおいて羽根駆動部材が駆動準備位置に到達した状態を示す図。

符号の説明

１ シャッタ基板（シャッタ地板）
１ａ シャッタ開口
２〜５ 先幕用シャッタ羽根
１０〜１３ 後幕用シャッタ羽根
１８ チャージ部材
１８ｅ，１８ｆ 第１のカム部
１８ｇ，１８ｈ 第２のカム部
２３，３２ アーマチャ
２０，２９ 羽根駆動部材
２６，３５ ヨーク
２７，３６ コイル
３７，４０ 制動部材

Claims (7)

1. シャッタ羽根と、
   アーマチャを備え、前記シャッタ羽根を駆動する羽根駆動部材と、
   通電により前記アーマチャを吸着して前記羽根駆動部材を駆動準備位置に保持するとともに、通電停止により前記吸着を解除して前記駆動準備位置からの前記羽根駆動部材による前記シャッタ羽根の駆動を開始させる電磁マグネットと、
   前記シャッタ羽根を駆動した前記羽根駆動部材を、前記駆動準備位置を超えてセット位置まで移動させるセット動作を行うセット部材と、
   前記セット動作の途中から前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する前に前記羽根駆動部材に接触して前記羽根駆動部材の移動速度を減少させた後、前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する直前に前記羽根駆動部材との接触を解除する減速部と、前記電磁マグネットが通電された状態で前記羽根駆動部材が前記セット位置から前記駆動準備位置に移動するまでの間に前記羽根駆動部材の前記駆動準備位置を超える羽根駆動方向への移動を阻止する移動阻止部が形成される制動部材と、を有することを特徴とするシャッタ装置。
2. 前記セット部材には、その単位動作量に対して前記羽根駆動部材を第１の移動量で移動させる第１の領域と、前記単位動作量に対して前記羽根駆動部材を前記第１の移動量よりも小さい第２の移動量で移動させる第２の領域と、が形成され、
   前記減速部は、前記セット部材が前記第１の領域で前記羽根駆動部材を移動させる状態から前記第２の領域で前記羽根駆動部材を移動させる状態に移行する途中から前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する前に前記羽根駆動部材に接触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. 前記減速部は、前記電磁マグネットが通電された状態で前記羽根駆動部材が前記セット位置から前記駆動準備位置に移動するまでの間に前記羽根駆動部材に接触し、前記羽根駆動部材の羽根駆動方向への移動を補助することを特徴とする請求項１または２に記載のシャッタ装置。
4. 前記減速部が前記羽根駆動部材に接触するとき、前記セット部材が前記制動部材を移動させることで、前記減速部と前記羽根駆動部材との接触を解除することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
5. 前記移動阻止部は、前記羽根駆動部材が前記駆動準備位置に移動した後、前記羽根駆動部材の移動領域から退避することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
6. 前記移動阻止部は、前記セット動作の途中から前記アーマチャが前記電磁マグネットに当接する前に前記羽根駆動部材に接触して前記羽根駆動部材の移動速度を減少させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のシャッタ装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のシャッタ装置を有することを特徴とする撮像装置。