以下、本発明が適用されたシャッタ開閉機構及び、このシャッタ開閉機構を備えた撮像装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明は、以下の順番で行う。
1.撮像装置
2.シャッタ開閉機構
<1.撮像装置>
本発明が適用された撮像装置は、例えば、図1及び図2に示すように、片手で把持して操作可能なハンディタイプのビデオカメラ1であり、装置本体2と、装置本体2に回動可能に連結された表示パネル3とを備える。ビデオカメラ1は、主記録媒体として例えば装置本体2に内蔵されたメモリやハードディスクが用いられ、撮像レンズを介して取り込まれた光学的な画像をCCDやCMOS等の撮像素子で電気的な信号に変換した後、メモリやハードディスクに対して記録し、また表示パネル3に表示できるようにしている。また、ビデオカメラ1は、内蔵マイクを介して取り込まれた音声をAD/DAコンバータで音声信号に変換し、メモリやハードディスクに対して記録し、また内蔵スピーカから出力できるようにしている。
装置本体2は、前面に撮像レンズ群が配設されたレンズ鏡筒5が突出して形成されている。レンズ鏡筒5には、前面に設けられ、撮影時には外方に臨まされる撮像レンズ6を保護するレンズバリアとして機能するシャッタを有し、このシャッタを開閉させるシャッタ開閉機構10が内蔵されている。このシャッタ開閉機構10については後に詳述する。
また、装置本体2は、右側面にユーザによって把持される把持部7が形成されている。把持部7には、動画撮影に用いるスタート/ストップボタン、静止画撮影に用いるレリーズボタン、ズームレバー等が設けられている。また、装置本体2は、レンズ鏡筒5の上面に、ポップアップ可能なストロボ装置8が形成されている。
装置本体2の左側面には、表示パネル3が支持されている。表示パネル3は、装置本体2の左側面の前側において、ヒンジ機構9を介して接続されている。ヒンジ機構9は、装置本体2の上下方向に亘って設けられる第1の回動軸と、装置本体2の左右方向に亘って設けられる第2の回動軸とを有し、表示パネル3を互いに直交する方向へ回動可能に支持している。
表示パネル3は、例えばタッチパネルが重畳された液晶表示パネルが用いられ、画像を表示する表示部となると共に、操作パネルとしても機能する。具体的に、表示パネル3は、装置本体2の左側面側に回動されることにより装置本体2の外筐体の一部をなすパネル筐体を備え、パネル筐体内に、液晶モジュールと液晶モジュールに重畳されるタッチパネルとが一体化された入力表示モジュールが配設されている。
なお、入力表示モジュールは、液晶パネルの他にも、有機EL(Electroluminescence)パネルその他の平面モニタを用いることもできる。また、入力表示モジュールは、タッチパネルとして、相対向する面にそれぞれ透明電極が設けられた2枚のフィルム基板を備えた抵抗膜式タッチパネルを用いることができるが、これ以外にも静電容量式や超音波式等の各種のタッチパネルを用いることもできる。
<2.シャッタ開閉機構>
次いで、レンズ鏡筒5内に設けられているシャッタ開閉機構10について説明する。シャッタ開閉機構10は、レンズ鏡筒5の前面側に配設された撮像レンズ6を保護するレンズバリアとして機能するシャッタを開閉するとともに、このシャッタの不用意な開閉を防止するものである。シャッタ開閉機構10は、図3〜図5に示すように、レンズ鏡筒5の前面側から順に、フロントカバー11と、従動シャッタ12と、従動シャッタ12を回動させる主動シャッタ13と、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動可能に支持するベース板14と、主動シャッタ13を回動させるシャッタ回動部材15と、シャッタ回動部材15を回転させる回転機構16とを備える。
そして、シャッタ開閉機構10は、回転機構16によってシャッタ回動部材15を一方又は他方に回転することにより、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を、フロントカバー11及びベース板14に形成された各開口部20,26を開放する開放位置と、各開口部20,26を閉塞する閉塞位置とへ回動させ、各位置にて保持する。
フロントカバー11は、ベース板14とともに主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動自在に挟持するものであり、ベース板14と略同じ大きさの金属板からなる。フロントカバー11は、撮像レンズ6を外方に臨ませるカバー開口部20と、ベース板14に突設された凸部28と係合する複数の挿通孔22が形成されている。また、フロントカバー11は、ベース板14に突設されたシャッタ12,13を支持する支持ピン27が挿通する支持孔23と、シャッタ回動部材15の回動軸36の回動軌跡に応じて円弧状に開口された軸孔24とが形成されている。
フロントカバー11は、複数の挿通孔22にベース板14の凸部28が係合することによりベース板14と係合される。また、フロントカバー11は、支持孔23に、シャッタ12,13を挿通したベース板14の支持ピン27が挿通することにより、ベース板14とともにシャッタ12,13を回動自在に挟持する。
ベース板14は、レンズ鏡筒5の前面側でフロントカバー11とともにシャッタ12,13を挟持するとともに、レンズ鏡筒5の背面側でシャッタ回動部材15及び回転機構16を支持するものである。ベース板14は、中央に撮像レンズ6を外方に臨ませるベース開口部26が設けられた板状体からなり、レンズ鏡筒5の前面側の表面14aには、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を同軸で支持する支持ピン27と、フロントカバー11と係合する複数の凸部28と、シャッタ回動部材15の回動軸36が挿通する軸挿通孔29とが形成されている。
支持ピン27は、表面14aの周縁部に、一対設けられ、一方の支持ピン27が一方の主動シャッタ13及び従動シャッタ12を同軸で支持し、他方の支持ピン27が他方の主動シャッタ13及び従動シャッタ12を同軸で支持している。ベース板14は、各支持ピン27がフロントカバー11の支持孔23に挿通することにより、フロントカバー11とともに、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を支持ピン27を支軸として回動自在に挟持する。
軸挿通孔29は、ベース板14の表裏面14a,14bを貫通し、裏面14bに支持されているシャッタ回動部材15の回動軸36が挿通する貫通孔であり、各支持ピン27の近傍に設けられている。軸挿通孔29は、シャッタ回動部材15の回動軸36の回動軌跡に応じて円弧状に開口されている。回動軸36は、軸挿通孔29を挿通した後、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の各係合孔41,45を挿通し、フロントカバー11の軸孔24に挿通する。
また、ベース板14は、レンズ鏡筒5の背面側の裏面14bには、周縁部に、シャッタ回動部材15を回転自在に支持する回転支軸30が突設されるとともに、シャッタ回動部材15を回転させる回転機構16が配設されている。また、ベース板14は、裏面14bに、回転機構16へ電力を供給するフレキシブル配線板31が配設されている。
なお、ベース板14は、ベース開口部26の外周囲に沿って防塵壁32が形成されている。防塵壁32は、ベース開口部26より内側に塵埃等が進入することを防止するものである。
回転支軸30に支持されるシャッタ回動部材15は、図6に示すように、ベース板14に回転可能に支持される支持部34と、支持部34の外周に嵌挿されることにより回転の軸周りに設けられる磁石35と、主動シャッタ13及び従動シャッタ12に設けられた係合孔41,45に挿通する回動軸36とを備える。
支持部34は、中空円筒形状をなし、中空部34aにベース板14の裏面14bに突設されている回転支軸30が挿通されている。これによりシャッタ回動部材15は、回転自在に支持される。また、支持部34は、ベース板14の裏面14bと対向する上端面34bに、回動軸36が突設されている。
さらに、支持部34は、外周面に中空円筒形状の磁石35が嵌挿され、磁石35と一体とされている。したがってシャッタ回動部材15は、磁石35が後述する回転機構16によって回転されると、この磁石と一体に回転される。
回動軸36は、ベース板14の軸挿通孔29を挿通して表面14a側に突出されるとともに、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の基端側に形成された係合孔41,45に挿通し、さらにフロントカバー11の軸孔24に挿通されている。回動軸36は、支持部34が後述する回転機構16によって回転されると、係合孔41,45内を円弧状に回動され、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動させる。回動軸36は、断面が略半円形状に形成され、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動させる円弧部36aと、主動シャッタ13の回動を規制する規制面部36bとを有する。
円弧部36aは、シャッタ回動部材15が一方に回転されることにより、主動シャッタ13の係合孔41に形成された押圧辺42及び従動シャッタ12の係合孔45を押圧し、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を、カバー開口部20及びベース開口部26を開放する開放方向へ回動させる。また、円弧部36aは、シャッタ回動部材15が他方に回転されることにより、主動シャッタ13の係合孔41に形成された押圧辺42を押圧して主動シャッタ13を、カバー開口部20及びベース開口部26を閉塞する閉塞方向へ回動させる。
規制面部36bは、主動シャッタ13が、外部からの振動や衝撃、ユーザが触れるなどにより、開放方向又は閉塞方向へ揺動した場合に、係合孔41に形成されたストッパ部43が当接し、これ以上の揺動を規制するものである。規制面部36bは、主動シャッタ13及び従動シャッタ12が各開口部20,26の開放位置又は閉塞位置に保持されている状態では、主動シャッタ13及び従動シャッタ12が開放位置又は閉塞位置へ回動されるときの、主動シャッタ13のストッパ部43の回動軌跡上に位置されている。したがって、規制面部36bは、主動シャッタ13が揺動されると、ストッパ部43が当接し、主動シャッタ13のこれ以上の回動を規制する。
また、規制面部36bは、シャッタ回動部材15が主動シャッタ13に先行して回転されると、各開口部20,26の開放位置又は閉塞位置に保持されている主動シャッタ13のストッパ部43の回動軌跡上から退避し、主動シャッタ13を回動可能とする。
また、回動軸36は、可撓性を有するようにしてもよい。回動軸36は、可撓性を備えることにより、主動シャッタ13が、ユーザによって強引に開放位置又は閉塞位置へ回動されると、係合孔41によって撓まされ、回動軸36や回転支軸30、あるいは主動シャッタ13の破損を防止することができる。
なお、回動軸36は、図6に示すように、支持部34の上端面34b側となる基端側に補強部37を形成してもよい。補強部37は、可撓性を有する回動軸36の基端部を補強するものであり、支持部34の上端面34bに、回動軸36の基端部の周囲を補強する肉厚の突出形状として形成されている。補強部37が形成されることにより、回動軸36は、主動シャッタ13が強引に回動されることにより撓まされたときにも、基端部の折れ曲がりや破断等が防止されている。
ここで、シャッタ回動部材15によって回動される主動シャッタ13、及び主動シャッタ13に追従して回動される従動シャッタ12について説明する。主動シャッタ13及び従動シャッタ12は、各2枚ずつ設けられ、2枚の主動シャッタ13で開口部20,26の略中央部を開閉し、2枚の従動シャッタ12で開口部20,26の周縁部を開閉する。
主動シャッタ13及び従動シャッタ12は、長板状に形成され、一端側にベース板14の支持ピン27が挿通するピン孔40が形成されている。そして、主動シャッタ13及び従動シャッタ12は、支持ピン27によってベース板14の表面14a側に回動可能に支持されるとともに、フロントカバー11によって脱落が防止されている。
また、主動シャッタ13は、一端側に、シャッタ回動部材の回動部が係合する係合部として、シャッタ回動部材15の回動軸36が挿通係合する係合孔41が形成されている。主動シャッタ13は、ベース板14の軸挿通孔29を介して表面14a側に突出されている回動軸36が係合孔41に挿通することによって、この回動軸36に押圧されて各開口部20,26を開放する開放位置と、閉塞する閉塞位置とに亘って回動される。
なお、従動シャッタ12も、一端側に回動軸36が挿通する係合孔45が形成されている。従動シャッタ12は、開口部20,26を開放する際は、回動軸36に押圧されて主動シャッタ13とともに開放方向へ回動され、開口部20,26を閉塞する際は、閉塞方向へ回動する主動シャッタ13に係止されて同方向へ回動される。
図7(a)に主動シャッタ13及び従動シャッタ12が開放位置に回動されたシャッタ開閉機構10の平面図を示す。図7(a)においてAで示す囲み領域の平面図を図7(b)に示す(なお、図8〜図12についても同領域を各図(b)に示す。)。図7(b)に示すように、係合孔41は、回動軸36に当接されることにより開口部20,26の開閉方向に回動される押圧辺42と、回動軸36へ当接することにより開口部20,26の開閉方向への回動が規制されるストッパ部43とが設けられている。
押圧辺42は、主動シャッタ13が開口部20,26の開放方向に回動される際に回動軸36に押圧される第1の押圧辺42aと(図7(b))、開口部20,26の閉塞方向に回動される際に回動軸36に押圧される第2の押圧辺42bとを有する(図9(b))。
また、ストッパ部43は、開放位置に回動されている主動シャッタ13が閉塞方向へ揺動したときに回動軸36の規制面部36bに当接する第1のストッパ凸部43aと(図11(b))、閉塞位置に回動されている主動シャッタ13が開放方向へ揺動したときに回動軸36の規制面部36bに当接する第2のストッパ凸部43bとを有する(図12(b))。第1のストッパ凸部43aは、第1の押圧辺42aの一端から連続して形成され、第2のストッパ凸部43bは、第2の押圧辺42bの一端から連続して形成されている。
なお、図13に示すように、係合孔41は、外側縁にテーパ面46を形成してもよい。係合孔41は、テーパ面46が形成されることにより、回動軸36との接触面積が小さくなり、回動軸36の係合孔41の外側縁との摺動摩擦を低減させることができる。
次いで、かかる主動シャッタ13及び従動シャッタ12の回動動作について、説明する。なお、図7〜図12では、従動シャッタ12を省略している。
図7に示すように、主動シャッタ13は、開口部20,26を開放する開放位置に保持されている状態では、回動軸36によって第1の押圧辺42aが押圧されている。また、従動シャッタ12も、回動軸36が係合孔45内を押圧して、主動シャッタ13と同様に開放位置に保持されている。なお、このとき、シャッタ回動部材15は、後述する回転機構16のヨーク50によって磁気吸引され、これにより回動軸36が図7(b)中矢印O方向へ回動付勢されて主動シャッタ13及び従動シャッタ12を開放位置へ保持している。
主動シャッタ13は、後述する回転機構16によってシャッタ回動部材15が一方に回転されると、回動軸36が図8(b)中矢印C方向へ回動し、円弧部36aが第1の押圧辺42aから第2の押圧辺42b側へ回動し、第2のストッパ凸部43bに摺接した後、第2の押圧辺42bを押圧する(図9(b))。これにより、主動シャッタ13は、閉塞方向となる図8(a)中矢印A方向へ回動され、開口部20,26を閉塞する閉塞位置に保持される(図9(a))。なお、回動軸36は、円弧部36aが第2のストッパ凸部43bに摺接するため、スムーズかつ負荷を与えることなく回動できる。
このとき、一対の主動シャッタ13は、互いに突き合わされることにより回動が停止される。また、従動シャッタ12は、主動シャッタ13によって係止され、主動シャッタ13に追従して閉塞位置へ回動される。なお、このとき、シャッタ回動部材15は、後述する回転機構16のヨーク50によって磁気吸引され、これにより回動軸36が図9(b)中矢印C方向へ回動付勢されて主動シャッタ13及び従動シャッタ12を閉塞位置へ保持している。
また、主動シャッタ13は、図9に示す閉塞位置に保持された状態で、シャッタ回動部材15が他方に回転されると、回動軸36が図10(b)中矢印C方向へ回動し、円弧部36aが第2の押圧辺42bから第1の押圧辺42a側へ回動し、第1のストッパ凸部43aに摺接した後、第1の押圧辺42aを押圧する(図7(b))。これにより、主動シャッタ13は、開放方向となる図10(a)中矢印B方向へ回動され、開口部20,26を開放する開放位置に保持される(図7(a))。なお、回動軸36は、円弧部36aが第1のストッパ凸部43aに摺接するため、スムーズかつ負荷を与えることなく回動できる。
このとき、従動シャッタ12は、回動軸36が係合孔45内を回動することにより、主動シャッタ13と同様に開放方向へ回動される。また、一対の主動シャッタ13及び従動シャッタ12は、それぞれベース板14の表面14aに立設されたストッパ壁に当接することにより回動範囲が規制される。
このように、主動シャッタ13は、回動軸36が先行して回動することにより、回動軸36がストッパ部43の回動軌跡上から退避され、回動軸36とストッパ部43とが干渉することなく回動することができる。
次いで、開放位置あるいは閉塞位置に保持されている主動シャッタ13が、外部からの衝撃やユーザが触れることなどにより閉塞方向あるいは開放方向へ揺動された際の回動規制動作について説明する。
主動シャッタ13が開口部20,26を開放する開放位置に保持されている状態では(図7(a))、回動軸36は、規制面部36bが第1のストッパ凸部43aの回動軌跡上に位置されている。したがって、図11(a)に示すように、主動シャッタ13が回動軸36に先行して開口部20,26の閉塞方向となる図11(a)中矢印A方向へ回動されると、図11(b)に示すように、第1のストッパ凸部43aが規制面部36bに当接して、これ以上の回動が規制される。また、主動シャッタ13が開放位置に保持されることから、従動シャッタ12も、同様に開放位置に保持される。
これにより、シャッタ開閉機構10は、主動シャッタ13及び従動シャッタ12が確実に開放位置に保持され、撮影画像に主動シャッタ13や従動シャッタ12が映り込むことが防止される。
また、主動シャッタ13及び従動シャッタ12が開口部20,26を閉塞する閉塞位置に保持されている状態では(図9(a))、回動軸36は、規制面部36bが第2のストッパ凸部43bの回動軌跡上に位置されている。したがって、図12(a)に示すように、主動シャッタ13が回動軸36に先行して開口部20,26の開放方向となる図12(a)中矢印B方向へ回動されると、図12(b)に示すように、第2のストッパ凸部43bが規制面部36bに当接して、これ以上の回動が規制される。また、回動軸36が回動されないことから、従動シャッタ12も、閉塞位置に保持される。
これにより、シャッタ開閉機構10は、主動シャッタ13及び従動シャッタ12が確実に閉塞位置に保持され、撮像レンズ6を保護することができる。
このようなシャッタ開閉機構10によれば、主動シャッタ13の係合孔41に形成された押圧辺42に回動軸36が当接することにより主動シャッタ13を開閉方向へ回動させるとともに、回動軸36に先行して主動シャッタ13が開閉方向へ回動するとストッパ部43が回動軸36に当接してこれ以上の回動が規制される。したがって、シャッタ開閉機構10によれば、主動シャッタ13の開閉動作を行う係合孔41にストッパ部43を設けるのみで、主動シャッタ13の不用意な開閉を規制することができ、簡易な構成で、かつ確実に主動シャッタ13及び従動シャッタ12の揺動を規制し、回動軸36の回動に追従したときのみ主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動させることができる。
また、回動軸36が可撓性を備える場合、ユーザによって強引に主動シャッタ13及び従動シャッタ12が開放方向、又は閉塞方向へ回動されたときにも、回動軸36が撓むことから、負荷が回動軸36や係合孔41,45に集中することがない。したがって、シャッタ開閉機構10は、回動軸36や主動シャッタ13、従動シャッタ12の破損を防止できる。
さらに、回動軸36が可撓性を備えるとともに、基端部に補強部37を設けた場合、回動軸36は、撓んだときにも、基端部が補強されているため、折れ曲がりや破断を防止できる。
次いで、シャッタ回動部材15を回転させる回転機構16について説明する。図3、図4及び図5に示すように、回転機構16は、ベース板14の裏面14bに取り付けられることにより複数のシャッタ回動部材15の間に配設された複数のヨーク50を備える。本実施例においては、シャッタ回動部材15の数に応じてヨーク50が2つ設けられ、各ヨーク50A,50Bは、ベース板14の外周に沿った長板状に形成され、両端に磁石35と対向する対向面51が形成されると共に、中央部にコイル52が巻回されている。そして、回転機構16は、かかるヨーク50A,50Bの各一端によって一方のシャッタ回動部材15を挟み、各他端によって他方のシャッタ回動部材15を挟む。
ヨーク50A,50Bは、コイル52に電流が印加されることにより、両端に磁極が発生する。このとき、ヨーク50A,50Bは、シャッタ回動部材15を挟む端部の磁極が反対となるように、電流が印加される。これにより、シャッタ回動部材15は、磁石35の各極性とヨーク50A,50Bの端部の極性とが引き合う方向に回転される。
また、ヨーク50A,50Bは、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の回動方向に応じて、印加される電流の向きが変えられ、端部の磁極を反転させる。これにより、ヨーク50A,50Bは、シャッタ回動部材15を一方又は他方に回転させる。
また、図3に示すように、ヨーク50A,50Bは、それぞれ両端に対向面51が立ち上がり形成されている。対向面51は、ヨーク本体より立設されることにより、円筒形の磁石35と略同じ高さを有する。これにより、ヨーク50A,50Bは、磁石35の全体に亘って磁力を作用させ、大きなトルクを発生させることができ、確実に主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動させることができる。
また、対向面51は、ヨーク50A,50Bの各両端側が磁石35の外周に沿って立ち上がり形成することにより磁石35と略同じ高さに形成されている。したがって、ヨーク50A,50Bは、その厚みを厚くすることにより同じ高さを出す構成に比して、軽量に形成することができる。
なお、コイル52は、ベース板14の裏面14bに配設されているフレキシブル配線板31と接続されて、電流が供給される。
次いで、回転機構16の動作について、図14及び図15を参照しながら説明する。図14(a)は、開口部20,26を閉塞した状態を示す回転機構16を示す平面図であり、図14(b)は開口部20,26を閉塞した状態を示すシャッタ開閉機構10を示す平面図である。また、図15(a)は、開口部20,26を開放した状態を示す回転機構16を示す平面図であり、図15(b)は開口部20,26を開放した状態を示すシャッタ開閉機構10を示す平面図である。なお、図14(b)及び図15(b)は、いずれもフロントカバー11は省略してある。
回転機構16は、開口部20,26を閉塞した状態においては、図14(a)に示すように、コイル52の電流方向を制御して、ヨーク50Aの一方の対向面51aをS極、他方の対向面51bをN極とし、同様に、ヨーク50Bの一方の対向面51cをN極、他方の対向面51dをS極としている。これにより、一対のシャッタ回動部材15は、各磁石35が反対方向からS極とN極で挟まれる。したがって、各磁石35は、N極部35NがS極の対向面51a,51dに吸引され、S極部35SがN極の対向面51b,51cに吸引される。この磁気吸引力は、コイル52への電力の供給が断たれた後も残存している。
そして、回転機構16は、開口部20,26を開放する場合、図15(a)に示すように、コイル52の電流方向を反転させ、ヨーク50Aの一方の対向面51aをN極、他方の対向面51bをS極とし、同様に、ヨーク50Bの一方の対向面51cをS極、他方の対向面51dをN極とする。これにより、一対のシャッタ回動部材15は、N極部35NがN極とされた対向面51a,51dと反発すると共に、S極とされた対向面51b,51cと引き合う。同様に、一対のシャッタ回動部材15は、S極部35SがS極とされた対向面51b,51cと反発すると共に、N極とされた対向面51a,51dと引き合う。
したがって、一対のシャッタ回動部材15は、回転支軸30の周りを図15(a)中矢印D方向へ回転し、回動軸36を図10中矢印O方向へ回動させる。これにより、回動軸36は、主動シャッタ13の押圧辺42及び従動シャッタ12の係合孔45を押圧して開放位置へ回動させる。
主動シャッタ13及び従動シャッタ12は、ベース板14の表面14aに設けられたストッパ壁に当接することにより開放方向への回動範囲が規制され、これによりシャッタ回動部材15の回転範囲の一方も規定される。このとき、シャッタ回動部材15は、N極部35NがS極とされた対向面51b,51cと引き合うとともに、S極部35SがN極とされた対向面51a,51dと引き合う。この磁気吸引力は、コイル52への電力の供給が断たれた後も残存している。したがって、シャッタ回動部材15は、回動軸36の回動が磁力によって規制され、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の揺動を防止し、開放位置に保持することができる。
開放位置に保持されている主動シャッタ13及び従動シャッタ12を閉塞位置へ回動させる場合は、コイル52の電流方向を反転させる。これにより、上述したように、磁石35に作用する極が反転することから、一対のシャッタ回動部材15は、回転支軸30の周りを図14中矢印E方向へ回転し、回動軸36を図8中矢印C方向へ回動させる。これにより、回動軸36は、主動シャッタ13の押圧辺42を押圧して閉塞位置へ回動させる。
従動シャッタ12は、主動シャッタ13に係止され、追従して閉塞位置へ回動される。主動シャッタ13は、互いに突き合わされることにより閉塞方向への回動範囲が規制され、これによりシャッタ回動部材15の回転範囲の他方も規定される。シャッタ回動部材15は、主動シャッタ13の回転範囲の両方が規定されることにより回転角度が規定され、本実施例では回転範囲が60°とされている。
このとき、シャッタ回動部材15は、N極部35NがS極とされた対向面51a,51dと引き合うとともに、S極部35SがN極とされた対向面51b,51cと引き合う。この磁気吸引力は、コイル52への電力の供給が断たれた後も残存している。したがって、シャッタ回動部材15は、回動軸36の回動が磁力によって規制され、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の揺動を防止し、閉塞位置に保持することができる。
このような回転機構16を用いることにより、シャッタ開閉機構10は、簡易な構成で主動シャッタ13及び従動シャッタ12を回動させることができる。特に、シャッタ開閉機構10は、駆動モータや連結ギヤ機構をシャッタの近傍に設ける必要がないことから、図1及び図2に示すように、ビデオカメラ1等の撮像装置に適用することにより、部品点数の削減を図るとともに、ギアボックスが不要となり、レンズ鏡筒5の小型化を図ることができ、またデザインの自由度も確保することができる。
また、シャッタ開閉機構10は、ベース板14上を回転する回転半径の大きなリング状の回転部材を用いていないため、ベース板14の省スペースを図ることができ、例えば本実施例では、コイル52が巻回されるヨーク50の中間部を直線状に形成することができ、コイル52を絶縁シートを介して巻き付けることができる。したがって、ヨーク50は、ボビンを用いることなくコイル52を巻回でき、光軸方向への薄型化を図ることができる。
また、シャッタ開閉機構10は、ヨーク50の中間部を直線状に形成できることから、ベース板14やフロントカバー11も直線状の外周形状を形成することができ、円形状に形成した場合に比してレンズ鏡筒内において省スペース化が図られている。したがって、シャッタ開閉機構10を用いたビデオカメラ1では、レンズ鏡筒5の前面側上部にストロボ装置8を配設することができる。
また、シャッタ開閉機構10は、主動シャッタ13及び従動シャッタ12を開閉位置と閉塞位置とに亘って回動するとともに当該位置に保持するために、各コイル52に電流を供給し、シャッタ回動部材15を例えば60°の範囲で回転させればよく、当該位置まで回動された後は、磁石35の各極が対抗する対向面51と引き合うことから、電流を供給し続ける必要がない。したがって、シャッタ開閉機構10は、省電力でかつ、無用なトルクを必要とせずに開閉動作を行うことができる。
また、シャッタ開閉機構10は、シャッタ回動部材15を例えば60°の範囲で回転させる極短時間だけ電流を流すだけで開閉動作を行い、また、主動シャッタ13及び従動シャッタ12の回動位置は、ベース板14の表面14aに立設されたストッパ壁に当接することにより、又は主動シャッタ13同士が当接することにより規定される。したがって、シャッタ開閉機構10は、モータの駆動を制御するセンサー等が不要である。
また、シャッタ開閉機構10は、回転半径の小さなシャッタ回動部材15を例えば60°の範囲で回転させるだけで開閉動作を行うものであり、摩擦抵抗によるトルクのロスも小さくすることができる。
次いで、シャッタ開閉機構の他の実施例について説明する。図16に示すように、このシャッタ開閉機構60では、シャッタ回動部材61を用い、このシャッタ回動部材61には、上部シャッタ65と係合する回動部として回動孔62が設けられている。また、上部シャッタ65には、シャッタ回動部材の回動部に係合する係合部として、回動孔62に挿通係合する係合軸63が設けられている。なお、本実施例では、上部シャッタ65と同構成の下部シャッタ(図示せず)を有するとともに、当該下部シャッタにもシャッタ回動部材61と同構成のシャッタ回動部材が係合され、上部シャッタ及び下部シャッタで開口部20,26を開閉する。以下では、上部シャッタ65及びシャッタ回動部材61について説明する。
シャッタ回動部材61は、上記シャッタ回動部材15と同様に、ベース板14に回転可能に支持されるとともに、回転機構16によって回転されることにより上部シャッタ65を開閉方向に回動させるものである。シャッタ回動部材61は、上記シャッタ回動部材15と同様に、ベース板14に回転自在に支持される中空円筒状の支持部と、支持部の外周面に嵌挿され回転機構16によって回転される中空円筒状の磁石とを備える。そして、シャッタ回動部材61は、支持部の上端面側に形成されベース板14の表面14a側を回動する回動片64が形成されている。そして、シャッタ回動部材61は、回転機構16によって磁石及び支持部が回転されると、これらと一体に回動片64が、上部シャッタ65を開口部20,26の開放位置へ回動する図17中矢印O方向と、開口部20,26の閉塞位置へ回動する図17中矢印Cへ回動する。
回動片64は、上部シャッタ65の係合軸63が挿通係合する回動孔62が形成されている。回動孔62は、係合軸63を押圧することにより、上部シャッタ65を開口部20,26の開閉方向へ回動する押圧辺66と、係合軸が当接することにより上部シャッタ65の回動を規制するストッパ部67とが形成されている。
押圧辺66は、上部シャッタ65が開口部20,26の開放方向に回動される際に係合軸63を押圧する第1の押圧辺66aと、開口部20,26の閉塞方向に回動される際に係合軸63を押圧する第2の押圧辺66bとを有する。
また、ストッパ部67は、開放位置に回動されている上部シャッタ65が閉塞方向へ揺動したときに係合軸63の一方の係止凹部63bに係止する第1のストッパ凸部67aと、閉塞位置に回動されている上部シャッタ65が開放方向へ揺動したときに係合軸63の他方の係止凹部63bに当接する第2のストッパ凸部67bとを有する。
回動孔62に挿通する係合軸63は、第1、第2の押圧辺66a,66bに押圧される円弧部63aと、第1、第2のストッパ凸部67a,67bに係止される一対の係止凹部63b,63bとが形成されている。
このようなシャッタ開閉機構60は、図17(a)(b)に示すように、上部シャッタ65が開放位置に保持されている状態から、シャッタ回動部材61が回転機構16によって回転されると、回動片64が図18(b)中矢印C方向へ回動される。これにより、上部シャッタ65は、係合軸63が第2の押圧辺66bに押圧されて、開口部20,26を閉塞する図18(a)中矢印A方向へ回動される。このとき、係合軸63は、回動片64が先行して矢印C方向へ回動され、回動孔62の第1のストッパ凸部67aが係止凹部63bの回動軌跡上から退避されているため、第1のストッパ凸部67aに係止されることなく、スムーズに回動される。
また、シャッタ開閉機構60は、図19(a)(b)に示すように、上部シャッタ65が閉塞位置に保持されている状態から、シャッタ回動部材61が回転機構16によって回転されると、回動片64が図20中(b)矢印O方向へ回動される。これにより、上部シャッタ65は、係合軸63が第1の押圧辺66aに押圧されて、開口部20,26を開放する図20(a)中矢印B方向へ回動される。このとき、係合軸63は、回動片64が先行して矢印O方向へ回動され、回動孔62の第2のストッパ凸部67bが係止凹部63bの回動軌跡上から退避されているため、第2のストッパ凸部67bに係止されることなく、スムーズに回動される。
また、シャッタ開閉機構60は、図17(a)に示す上部シャッタ65の開放位置から、ビデオカメラの揺動やユーザが上部シャッタ65に触れるなどにより、上部シャッタ65が閉塞方向となる図21(a)中矢印A方向へ回動されると、図21(b)に示すように、係合軸63の係止凹部63bが、その回動軌跡上に位置する回動孔62の第1のストッパ凸部67aに係止される。したがって、上部シャッタ65は、これ以上の矢印A方向への回動が規制され、撮影画像に主動シャッタ13や従動シャッタ12が映り込むことが防止される。
また、シャッタ開閉機構60は、図19(a)に示す上部シャッタ65の閉塞位置から、上部シャッタ65が開放方向となる図22(a)中矢印B方向へ回動されると、図22(b)に示すように、係合軸63の係止凹部63bが、その回動軌跡上に位置する回動孔62の第2のストッパ凸部67bに係止される。したがって、上部シャッタ65は、これ以上の矢印B方向への回動が規制され、撮像レンズ6を保護することができる。
なお、シャッタ開閉機構60においても、上述したシャッタ開閉機構10と同様に、係合軸63に可撓性を備えるように形成してもよい。また、係合軸63の基端部に補強部を設けるようにしてもよい。さらに、回動孔62の外側縁にテーパ面を形成してもよい。