JPH0519341A - カメラの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タイミングベルトを利用した伝達機構におい
て比較的簡単な構成で、低初張力を維持し得る歯飛び防
止を実現させることができるカメラの駆動装置を提供す
ることにある。 【構成】 プーリ歯車１６ｂの外歯と噛み合い状態にあ
り、該プーリ歯車の外周上で円弧状の形態をなす部位を
少なくとも含むタイミングベルト１７の外周面に対し、
クリアランスをもって配置された壁面を有し、かつ、該
クリアランスは前記タイミングベルトとプーリ歯車の互
いの歯が噛み合い得る最大の噛み合い高さを超えない部
分を有している。 【効果】 機構が簡単で、低コストでもって確実な歯飛
び防止がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カメラの駆動装置に関
するもので、とりわけ、小型モータによって駆動される
銀塩カメラの駆動装置として好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】部品点数の削減や駆動時に発生する騒音
を低減させることを目的として、回転力伝達機構の一部
にベルトを使用する技術は、従来から数多く知られてい
る。

【０００３】とくに、伝達効率や制御性を必要とするも
のにおいては、ベルトの内周に歯面を有するタイミング
ベルトが一般に使用されている。

【０００４】図８はタイミングベルトを備えた従来の技
術の駆動ユニット１０１’を含むカメラのフィルム給送
系の構成の第１例を示している。

【０００５】前記駆動ユニット１０１’は駆動源である
小型モータおよび動力の減速、伝搬を行なう機能をすべ
て備えており、一体で本体１００へ取付けられる。該駆
動ユニット１０１’のギア１４はスプール１０４と嵌合
し、巻上げ時の駆動力を伝達する。フィルム巻戻し用の
フォーク１９はパトローネ室１００ｂに突出し、パトロ
ーネ１１４が装てんされた状態でパトローネ軸１１３内
に設けられた突起と常時噛み合うようになっている。

【０００６】前記駆動ユニット１０１’がフィルム１１
２を巻上げる動作にある場合に、モータ３の駆動力は、
歯車地板２に取付けられた図示されていないギア列によ
り減速され、図示されていない遊星機構により出力方向
を切換えられて前記ギア１４へ伝達される。

【０００７】したがって、スプール１０４がＷｄ方向へ
回転させられ、スプール上の爪１０４ａにパーフォレー
ション孔１１２ａを引掛けることにより、フィルム１１
２がスプール１０４の外周に巻上げられていく。

【０００８】逆に、前記駆動ユニット１０１’が巻戻し
状態にある場合に、モータ３の駆動力は、遊星機構によ
りギア１６ａに伝達される。該ギア１６ａにはプーリ１
６ｂが一体形成されており、プーリ１６ｂに掛けられた
タイミングベルト１７によりプーリ１８へ動力が伝達さ
れる。プーリ１８には、前述したフォーク１９が一体で
回転可能な状態で係合されており、前記パトローネ軸１
１３をＷｆ方向に回転させ、フィルム１１２をパトロー
ネ１１４の中へ収納する。

【０００９】図８に示した従来の技術においては、パト
ローネ軸１１３は巻上時において、フィルム１１２の引
張力によりＷｅ方向へ回転させられるが、前述したよう
に、該パトローネ軸１１３はフォーク１９と噛み合って
おり、プーリ１８からタイミングベルト１７を含む遊星
機構により噛み合いが断たれる部分までの一連のギア列
が負荷として作用してしまう。

【００１０】したがって、この部分の空転トルクを低く
抑えなければ、巻上げ時の大消費電流を招き、最悪には
フィルム給送が不可能となる。とくに、タイミングベル
トを使用する場合においては、ベルトを張る強さ、いわ
ゆる初張力が回転力負荷に大きく作用することを考慮し
なければならない。

【００１１】図９は前記プーリ１６ｂ，１８およびタイ
ミングベルト１７のレイアウトを平面的に表わしたもの
であるが、軸間寸法Ｌを各プーリのレイアウトとベルト
周長から算出される理論的な寸法より短かめに設定する
ことで、初張力を低くすることが可能である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
タイミングベルト１７を極端に緩めて使用すると、実際
に駆動力を与えた場合に、下記に述べるような問題点を
発生する可能性が高くなる。

【００１３】図９において、フィルムの巻戻し時にプー
リ１６ｂにＷｆ方向の駆動力が与えられた場合、アイド
ラ２３が配置されている側、いわゆる駆動側のタイミン
グベルト１７に張力Ｔが発生するが、その反対側には駆
動力がかからないので、張力が発生せず、矢印Ｙに示す
ように、プーリとの係合部分に緩みが生ずる。この現象
はプーリ１８の負荷により張力Ｔが増加していくほど顕
著に現われ、当然のことながら、ベルトの初張力が弱い
ほど発生し易い。

【００１４】以上のようなプーリとの係合部分の緩みが
極端になると、タイミングベルト１７とプーリ１６ｂ，
１８の噛み合い歯数が減少してしまい、噛み合い部分が
駆動力に耐えられなくなり、外れてしまう、いわゆる歯
飛びが発生してしまう。

【００１５】図１０は一般に用いられている歯飛び防止
の手段を表わした従来の技術の第２例であり、ローラ２
０２をばね２０３により矢印方向へ付勢させ、タイミン
グベルト１７の緩み側にも張力を与えることにより歯飛
びを防止している。

【００１６】しかしながら、図１０に示した手段では、
前述した初張力を低くするという課題に反するため、利
用できないという問題点がある。

【００１７】図１１も同じく一般に用いられている歯飛
び防止の手段を示す従来の技術の第３例であり、プーリ
１６ｂとプーリ１８に係合するタイミングベルト１７の
外形を結ぶ接線Ｓより内側にかかる固定ローラ２０４を
用いる手段である。これにより、タイミングベルト１７
の矢印Ｆ方向への緩みが規制され、矢印Ｙ部の噛み合い
外れの量は少なくとも前記従来の技術の第１例よりも抑
えられる。

【００１８】しかしながら、実際には、タイミングベル
ト１７の全周長は、製造上のばらつきや温度による変化
を持っているので、これを考慮した上で低初張力を実現
しうる前記ローラ２０４の適正レイアウトを見出すこと
は非常に困難であり、場合によっては、該ローラ２０４
により初張力が増大されることもありえ、この手段も採
用できないという問題点がある。

【００１９】図１２は上記第２例および第３例の従来例
とは異なった形で歯飛びを防止する従来の技術の第４例
を示している。

【００２０】タイミングベルト１７の各プーリ１６ｂ，
１８に係合し、かつ、駆動時に緩みが発生する部位にお
いて、該タイミングベルト１７の外側から法線方向へロ
ーラ２０５，２０８を押し付けることにより、駆動時に
おけるタイミングベルト１７の噛み合い外れを防止して
いる。ローラ２０５，２０８の付勢には、ねじりばね２
０７や板ばね２０９等を用いる。

【００２１】この手法においては、タイミングベルト１
７の初張力に対する影響が全くないので、初張力をかな
り低くした状態でのレイアウトが可能となる。

【００２２】しかしながら、ローラ２０５，２０８の付
勢力によりタイミングベルト１７が押し付けられている
ので、回転力に対し、若干の負荷が生ずる。また部品点
数も増加するので、コストの低減に対して好ましくない
という問題点がある。

【００２３】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、比較的簡単
な構成で、低初張力を維持し得る歯飛び防止を実現させ
ることができるカメラの駆動装置を提供することを目的
とするものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、モータにより駆動されるカメラの動力伝
達機構の一部に、内面に内歯を有するタイミングベルト
を備え、該タイミングベルトがその内歯と噛み合い可能
な外歯を有するプーリ歯車に掛けられている機構を備え
たカメラの駆動装置において、前記プーリ歯車の外歯と
噛み合い状態にあり、該プーリ歯車の外周上で円弧状の
形態をなす部位を少なくとも含むタイミングベルトの外
周面に対し、クリアランスをもって配置された壁面を有
し、かつ、該クリアランスは前記タイミングベルトと前
記プーリ歯車の互いの歯が噛み合い得る最大の噛み合い
高さを超えない部分を有するものとした。

【００２５】

【作用】本発明によれば、プーリ歯車の外歯と噛み合い
状態にあり、該プーリ歯車の外周上で円弧状の形態をな
す部位を少なくとも含むタイミングベルトの外周面に対
し、クリアランスをもって配置された壁面を設け、その
クリアランスは前記タイミングベルトと前記プーリ歯車
が噛み合い得る最大の噛み合い高さを超えない部分を有
するようにしているので、前記タイミングベルトの外周
面が前記壁面に対して摺動することができる。したがっ
て、比較的簡単な構成で、低初張力を維持し得る歯飛び
防止を実現させることができる。

【００２６】

【実施例】図１は本発明の第１実施例を採用したカメラ
の駆動ユニット１０１を含むフィルム給送機構の構成を
示した斜視図である。

【００２７】図２は図１に示された各部品がカメラの構
造体である本体１００に組付けられた状態を表わした断
面図であり、図１に示す断面ＺをＡ方向から見たもので
ある。

【００２８】図３は駆動ユニット１０１の構成を表わし
た斜視図であり、減速装置にタイミングベルトを使用し
ているものである。

【００２９】まず、図３により、駆動ユニット１０１の
構成について説明する。

【００３０】モータ３の出力軸３ａには、タイミングベ
ルト５と噛み合える外歯を有するプーリ４が結合されて
いる。モータ３はギア１４を出力軸３ａと同軸上で回転
可能の状態で挟み込み、歯車地板２にビス２８により固
定される。

【００３１】前記タイミングベルト５と噛み合うことの
できる外歯を有するプーリ６ａは、一般の歯形を持つギ
ア６ｂと一体化され、二段ギア６を形成する。プーリ４
とプーリ６ａには、互いに歯形が噛み合える内歯５ａを
有する軟質材製の前記タイミングベルト５が掛けられて
いる。フランジ７はタイミングベルト５が前記プーリ６
ａおよびプーリ４から外れないようにするための規制部
材であり、プーリ６ａに固着されている。

【００３２】ギア８ａは異なった歯数を有する図示され
ていないギアと一体化され、二段ギア８を形成する。同
様に、ギア９ａとギア９ｂは二段ギア９を、ギア１２ａ
とギア１２ｂは二段ギア１２を、ギア１５ａとギア１５
ｂは二段ギア１５を、それぞれ形成している。またプー
リ１６ｂは前記プーリ６ａと同じく、タイミングベルト
１７と噛み合うことのできる外歯を有しており、ギア１
６ａと一体化され、二段ギア１６を形成している。

【００３３】遊星アーム１３に結合されている軸受１３
ｃには、二段ギア９が回転可能な状態で嵌合されてい
る。また遊星アーム１３に結合されている軸１３ｂに
は、それぞれ遊星ギア１０，１１が回転可能な状態で嵌
合されており、互いにギア９ｂと噛み合っている。そし
て、いずれかの遊星ギアと前記遊星アーム１３との間に
はコイルスプリング２９によりフリクションがかけられ
ている。このように、遊星アーム１３に結合された二段
ギア９および遊星ギア１０，１１は動力分配用の遊星機
構を持つ単独のユニットを形成する。

【００３４】前述したギアおよび遊星ユニットは前記モ
ータ３の減速歯車系を形成するように、順次噛み合わさ
れた状態で、歯車地板２に設けられた軸にそれぞれ嵌合
しており、地板１との間で軸受支持される。

【００３５】つぎに、フィルム巻戻し用のフォーク１９
は、前記タイミングベルトと噛み合うことのできる外歯
を有するプーリ１８と一体で回転し得るように係合され
ている。該プーリ１８は、地板１に結合された軸２５に
回転可能な状態で嵌合し、ビス２７により前記地板１に
取付けられた押え板２０によりスラスト方向の動きを規
制される。該プーリ１８と前述のプーリ１６ｂの間に
は、途中にアイドラ２３を介した形で、互いのプーリに
噛み合い可能な内歯１７ａを全周に有したタイミングベ
ルト１７が掛けられている。

【００３６】レバー２１とレバー２２は、いずれもタイ
ミングベルト１７の歯飛びを防止するための部材であ
り、プーリ１６ｂ，１８とタイミングベルト１７が噛み
合う部位において、タイミングベルト１７の外周に沿う
形で取付けられている。

【００３７】なおレバー２２は歯車地板２の柱２ａによ
り、レバー２１は押え板２０とその突起２０ａにより回
転自在な状態で位置決めされ、それぞれのレバーの先端
２１ａ，２２ａが地板１の立曲げ１ｄと当接することに
より回転方向を規制されている。

【００３８】以上のように構成された駆動ユニット１０
１は、フィルム給送系に必要とされる駆動源である小型
モータおよび動力の減速、伝搬機構をすべて備えている
ため、単独で作動を確認することができる。また振動吸
収材等を用いて駆動系を本体から分離させることによ
り、静音構造にすることが容易である。

【００３９】つぎに、図１と図２により、給送系の作動
部の構成について説明する。

【００４０】本体１００に設けられたフィルム巻取り用
の空間であるスプール室１００ａの上部には上地板１０
６がビス１１５により固定される。またスプール押え板
１０５は、スプール室１００ａの下部にビスにより固定
される。フィルム巻取り用のスプール１０４は、前記上
地板１０６のボスとスプール押え板１０５の円筒状の内
壁１０５ａと軸嵌合することにより、スプール室１１０
内に回転可能な状態で配置される。また前記スプール１
０４は、スラスト方向の動きを上地板１０６とスプール
押え板１０５により規制されているので、本体１００に
組込れた状態でユニットとして取扱うことができる。

【００４１】前述した駆動ユニット１０１に組込まれた
地板１には、切欠け孔１ａ，１ｂ，１ｃが設けられてお
り、ブチルゴム等の軟質材で作られた振動吸収用のブッ
シュ１０３が地板１の板を挟んで上下対称の形で嵌め込
まれている。該駆動ユニット１０１は、ブッシュ１０３
を介して段ビス１０２により本体１００に取付けられ
る。この状態において、該駆動ユニット１０１は本体１
００へ直接接触することなく取付けられている。

【００４２】駆動ユニット１０１の上部に露出したギア
１４は、一体に形成された複数の円弧状の爪１４ａを備
えており、前記スプール１０４と同一軸上に配置されて
該爪１４ａがスプール１０４の下面に設けられた溝に挿
入されている。また前記地板１上に取付けられたフォー
ク１９は、本体１００に設けられたパトローネ室１００
ｂの中へ突出する。

【００４３】さらに、図１、図２、図３により、前述の
ように構成された給送機構の作動の状態を説明する。

【００４４】駆動ユニット１０１の作動は、モータ３の
回転を制御することにより行なわれる。図示されていな
い演算装置を持つ制御回路により適切なシーケンスでリ
ード線１２０ａ，１２０ｂを介し、モータ３へ電源を供
給し、その極性を変えることにより、モータ３の出力軸
３ａの回転方向を変化させる。

【００４５】モータ３の駆動力は、出力軸３ａと結合し
たプーリ４によりタイミングベルト５を介して二段ギア
６に伝達される。さらに、二段ギア８、二段ギア９と、
順次伝達され、それぞれの歯数比に応じた形で減速され
る。

【００４６】まず、出力軸３ａの回転方向がＣＣＷ方向
であった場合、前述した遊星ギアのフリクションの作用
により、前記遊星アームは二段ギア９の回転に合わせて
Ｗａ方向へ揺動される。したがって、該遊星アームに結
合された遊星ギア１０が二段ギア１２と噛み合い、駆動
力を伝達する。さらに、該二段ギア１２の出力はギア１
４へ伝達され、爪１４ａを介して適切に減速された回転
駆動力をもってスプール１０４をＷｄ方向に回転させ
る。

【００４７】該スプール１０４には爪１０４ａが設けら
れており、フィルム１１２の先端部のパーフォレーショ
ン孔１１２ａを引掛けながらＷｄ方向へ回転させること
により、該フィルム１１２の巻取り動作を行なう。パト
ローネ１１４から引出されたフィルム１１２は、本体１
００に設けられたレール面１００ｃ上を移送されて撮影
画面枠１００ｄに対し、適切な位置で停止する。

【００４８】なおフィルム１１２が巻付けられているパ
トローネ軸１１３は突起１１３ａにより、常時フォーク
１９と噛み合っており、前述したフィルム１１２の巻取
り動作中には、該フォーク１９はＷｅ方向へ回転させら
れ、それに連結されたプーリ１８、タイミングベルト１
７、二段ギア１５，１６も合わせて回転させられる。つ
ぎに、出力軸３ａの回転方向がＣＷ方向であった場合
は、遊星アーム１３はＷｂ方向へ揺動され、駆動力は二
段ギア１５へ伝達される。さらに、該二段ギア１５の駆
動力は二段ギア１６へ伝達され、タイミングベルト１７
を介してプーリ１８へ伝達される。このようにして、フ
ォーク１９は適切に減速された回転駆動にしてＷｆ方向
へ回転させられる。

【００４９】前述したように、フォーク１９に連結され
たパトローネ軸１１３をＷｆ方向へ回転させることによ
り、フィルム１１２は巻戻されてパトローネ１１４の中
に収納される。

【００５０】つぎに、タイミングベルト１７の歯飛び防
止機構について説明する。

【００５１】図４はタイミングベルト１７と各プーリ１
６ｂ，１８および歯飛び防止の部材であるレバー２１，
２２のレイアウトを平面的に表わしたものである。

【００５２】なおアイドラ２３は、タイミングベルト１
７が図示されていない他部品を避けるために設けられた
ものであり、本発明とは、直接には関係がない。

【００５３】初張力を低く設定した状態で各プーリ１６
ｂ，１８に掛けられているタイミングベルト１７は、プ
ーリ１６ｂにＷｆ方向の駆動力がかけられると、従来の
技術の第１例で述べたように、各プーリ１６ｂ，１８と
の係合部分に緩みを生ずる。ところが、各レバー２１，
２２により、外周が囲まれているため、該タイミングベ
ルト１７は、プーリ１６ｂ，１８との噛み合いから完全
に外れることはなく、レバー２１，２２の形状に沿って
摺動する。

【００５４】このとき、タイミングベルト１７は減速機
の終段であることから、速度が遅く、一般にあるベルト
のように、遠心力によりふくらむことがないので、レバ
ー２１，２２が極端に仕上げが悪いものでない限り、摺
動抵抗はほとんど問題にならない。

【００５５】図５はプーリ１６ｂ側に備えられた飛び防
止用のレバー２２の詳細を表わしたものである。

【００５６】レバー２２に設けられた壁面２２ｂは、緩
みを持たない状態でプーリ１６ｂに掛けられた設計称呼
上のタイミングベルト１７に対し、隙間ｃ分だけオフセ
ット形状となっている。この隙間ｃは、タイミングベル
ト１７の厚さｈが製造上において、ばらつきを持ち、公
差内において、該タイミングベルト１７がプーリ１６ｂ
とレバー２２に挟まれて作動不良を起さないことを目的
として設けてある。当然のことながら、該隙間ｃは、噛
み合いが完全に外れないように、タイミングベルト１７
の歯たけｔより少なく設定してある。

【００５７】したがって、該隙間ｃは、タイミングベル
ト１７の厚さｈの公差と歯たけｔにより規定されてお
り、厚さｈの公差レンジは歯たけｔを超えるものであっ
てはならない。

【００５８】なお上記歯飛び防止機構により、タイミン
グベルト１７の初張力は必要なく、かなり緩めた状態で
も、歯飛びが起きないことは確認されている。

【００５９】図６は本発明の第２実施例を示したもの
で、歯飛び防止機構のレバー２１，２２を、それぞれフ
ォーク押え板２０と歯車地板２とに一体形成させ、コス
トの低減を図っている。

【００６０】図７は本発明の第３実施例を示したもの
で、前述の第１実施例のモータ出力端に掛けられたタイ
ミングベルト５に応用したものである。

【００６１】本来、カメラに使用されている小型モータ
は出力が小さいため、この第３実施例に示すように、モ
ータ出力軸３ａに直接タイミングベルト５を使用する場
合、損失トルクを抑えるために、タイミングベルト５を
緩めに掛けなければならない。

【００６２】とくに、フィルム終端でモータがロックし
た場合において、モータの起動トルクが低ければ問題は
ないが、起動トルクのより高いモータを使用した場合
や、使用するタイミングベルトの種類によっては、歯飛
びを起こす可能性がある。

【００６３】図７においては、歯車地板２に取付けられ
たプーリ４、二段ギア６、タイミングベルト５が、下面
から見た平面図にて表わされており、前述の第１実施例
と同様な飛び防止部材２１０が、歯車地板２に固定され
ていることを示している。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プーリ歯車の外歯と噛み合い状態にあり、該プーリ歯車
の外周上で円弧状の形態をなす部位を少なくとも含むタ
イミングベルトの外周面に対し、クリアランスをもって
配置された壁面を設け、そのクリアランスは前記タイミ
ングベルトと前記プーリ歯車が噛み合い得る最大の噛み
合い高さを超えない部分を有するようにした歯飛び防止
部材を設けているので、機構が簡単で、低コストでもっ
て確実な歯飛び防止がなされ、かつ、スペース効率のよ
い手段で、非常に損失トルクの少ない状態でのタイミン
グベルトの利用ができるようになり、電源供給や駆動力
に限りがあるモータ駆動カメラにおいて、タイミングベ
ルトを使用して、部品点数の削減や静音化を図ること
が、さらに容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示した斜視図である。

【図２】図１のカメラの駆動機構の各部品の組込状態を
表わした断面図である。

【図３】図１の駆動ユニットの詳細を表わした斜視図で
ある。

【図４】図３の一部を表わした説明図である。

【図５】図４の一部を拡大して表わした説明図である。

【図６】本発明の第２実施例を示した斜視図である。

【図７】本発明の第３実施例を示した平面図である。

【図８】従来の技術の第１例を示した斜視図である。

【図９】図８の一部を表わした説明図である。

【図１０】従来の技術の第２例を示した平面図である。

【図１１】従来の技術の第３例を示した平面図である。

【図１２】従来の技術の第４例を示した平面図である。

【符号の説明】

３…モータ ４…プーリ ５…タイミングベルト １６ｂ…プーリ １７…タイミングベルト ２１…レバー ２２…レバー １０１…駆動ユニッ
ト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータにより駆動されるカメラの動力伝
   達機構の一部に、内面に内歯を有するタイミングベルト
   を備え、該タイミングベルトがその内歯と噛み合い可能
   な外歯を有するプーリ歯車に掛けられている機構を備え
   たカメラの駆動装置において、前記プーリ歯車の外歯と
   噛み合い状態にあり、該プーリ歯車の外周上で円弧状の
   形態をなす部位を少なくとも含む前記タイミングベルト
   の外周面に対し、クリアランスをもって配置された壁面
   を有し、かつ、該クリアランスは前記タイミングベルト
   と前記プーリ歯車の互いの歯が噛み合い得る最大の噛み
   合い高さを超えない部分を有することを特徴とするカメ
   ラの駆動装置。
2. 【請求項２】 モータが小型モータからなり、カメラが
   銀塩カメラである請求項１記載のカメラの駆動装置。
3. 【請求項３】 クリアランスをもって配置された壁面に
   対し、タイミングベルトの外周面が摺動可能になってい
   る請求項１記載のカメラの駆動装置。