説明

カメラ用羽根駆動装置

【課題】着脱の容易な固定部材によって、互いに重合状態にある地板とカバー板とを、挟み込むように固定したカメラ用羽根駆動装置を提供すること。
【解決手段】地板1とカバー板3との間に、少なくとも1枚の羽根と、その羽根を往復作動させる電磁アクチュエータを配置している。固定部材9は、磁性体の金属材料で断面がコ字状に製作されており、対向している二つの平面部9a,9bは、可撓性を有していて、開放端に突部9c,9dを形成している。この固定部材9は、突部9cを、地板1の凹部1bに形成された溝部1cに係合させ、突部9dを、カバー板3の凹部3kに形成された溝部3mに係合させて、二つの平面部9a,9bが、地板とカバー板とを挟み込むようにして固定しているが、その固定状態のときには、電磁アクチュエータが、二つの平面部9a,9bの間に配置されているようになっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電磁アクチュエータによって、少なくとも1枚の羽根を往復作動させるようにしたカメラ用羽根駆動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
カメラ用羽根駆動装置としては、シャッタ装置,絞り装置,フィルタ装置,レンズバリア装置が知られているが、各装置の羽根は、最近では、電磁アクチュエータによって往復作動させられるようになっている。また、それらの装置は、単独でユニット化されることもあるが、シャッタ装置,絞り装置,フィルタ装置の場合には、それらの二つ以上をユニット化することもある。そして、下記の特許文献1には、絞り装置だけをユニット化したものが記載されており、特許文献2には、シャッタ装置だけをユニット化したものが記載されている。更に、特許文献3には、シャッタ装置と絞り装置とをユニット化したものが記載されている。
【0003】
特許文献1〜3の記載からも分かるように、カメラ用羽根駆動装置の基本構成は、地板(基板などということもある)とカバー板(羽根押さえ板,補助地板などということもある)との間に羽根室を構成しており、その羽根室内には、少なくとも1枚の羽根が配置されていて、地板に対して往復作動可能に取り付けられている。また、特許文献1〜3には記載されていないが、地板とカバー板との間には、上記の電磁アクチュエータを配置したものが知られている。更に、カバー板は、特許文献1〜3に記載されているように、羽根の厚さほどではないにしても、地板よりもかなり薄くすることが知られているが、カメラの仕様によっては、合成樹脂製にして比較的厚くすることも知られている。
【0004】
そして、地板とカバー板とは、種々の固定手段によって、相互に複数個所で取り付けられているが、特許文献1に記載されているカメラ用羽根駆動装置の場合には、二つのねじだけで固定されている。また、特許文献2に記載されているカメラ用羽根駆動装置の場合には、地板に形成された二つのフック部だけで固定されている。更に、特許文献3に記載されているカメラ用羽根駆動装置の場合には、地板に設けられた四つの軸部の先端を、カバー板に設けられた孔に挿入した後、先端を熱溶融すること(熱かしめ)によって固定されている。また、特許文献1〜3には記載されていないが、このほかにも、例えば、1箇所を、地板に形成されたフック部で固定し、他の1箇所を、ねじで固定するようにしたものなどが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2009−31664号公報
【特許文献2】特開2003−131286号公報
【特許文献3】特開2008−257067号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、特許文献1に記載されているように、地板とカバー板とを、複数個のねじで固定するようにしたものは、確実な固定状態が得られるという利点があるが、ねじ部品がこの種の装置の部品としては高価であり、且つ地板に雌ねじも形成しなければならないことから、コスト上で不利になるという問題点があり、しかも、タッピンねじを用いて、合成樹脂製の地板に対してカバー板を固定した場合には、組立検査で不合格になったときや修理をしたいときに、分解して再組立をすることが不可能になってしまうという問題点があった。
【0007】
また、特許文献2に記載されているように、地板とカバー板とを、複数のフック部だけで固定するようにしたものは、軽量化,低コスト化という点では極めて有利であるが、フック部の形状や可撓性についてのバラツキなどが原因で、所定の固定状態を得たり、その状態を維持できるようにするのには、十分ではない場合があるという問題点があった。更に、特許文献3に記載されているように、地板とカバー板とを、複数個所で熱かしめにより固定するようにしたものは、軽量化,低コスト化の点では極めて有利であるが、組立検査で不合格になったときや修理をしたいときに、分解して再組立をすることが不可能になってしまうという問題点があった。
【0008】
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、地板とカバー板との間に、少なくとも1枚の羽根と、その羽根を往復作動させる電磁アクチュエータとを配置しているカメラ用羽根駆動装置において、低コストであって着脱作業の容易に行える固定部材を用いることにより、地板とカバー板との固定及び分解並びに再組立が簡単に行えるようにした、小型化,低コスト化に適するカメラ用羽根駆動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記の目的を達成するために、本発明のカメラ用羽根駆動装置は、各々の被写体光路用の開口部の形成位置を合わせて重合され両者の間に所定の空間を形成している地板及びカバー板と、前記空間内に配置されており往復作動させられて被写体光路内に進退する少なくとも1枚の羽根と、永久磁石回転子を有していて前記空間内に配置されており該回転子の往復回転により前記羽根を往復作動させる電磁アクチュエータと、断面が略コ字状であって二つの対向面を形成している部位の開放端には各々係合部を有しており重合状態にある前記二つの板部材の板面外形形状が略同じところの側方から前記二つの板部材を挟み込むようにして装着しそれらの係合部を前記二つの板部材の外側板面に設けられた被係合部に各々係合させることによって前記二つの板部材を相互に取付け状態にする少なくとも一つの固定部材と、を備えているようにする。
【0010】
その場合、前記固定部材は、自己の弾性によって、前記二つの係合部を、前記二つの板部材の外側板面に設けられた前記被係合部に各々係合させているようにすると、好ましい取付け状態が得られ、さらに、前記二つの係合部は、前記二つの板部材の外側板面に向け且つ直線状に形成された突部であり、前記二つの被係合部は、所定の深さで直線状に形成された溝部であるようにすると、一層好ましいものとなる。
【0011】
また、前記固定部材が、金属の磁性体材料で製作されており、前記電磁アクチュエータは、前記固定部材の二つの対向面を形成している部位の間に存在するようにして、前記二つの板部材の間に配置されているようにすると、電磁アクチュエータの作動が、外部の磁気に影響を受けにくい構成になり、さらに、前記固定部材の二つの対向面を形成している部位の一方には、少なくとも一つの折曲部が該面から略垂直に形成されており、前記二つの板部材の一方には、前記固定部材の挿入方向に沿って少なくとも一つのスリットが形成されていて、前記固定部材の装着状態においては、該折曲部は、該スリットに挿入されて前記電磁アクチュエータの側方近隣位置に配置されているようにすると、その効果は、一層優れたものになる。
【発明の効果】
【0012】
本発明は、地板とカバー板との間に、少なくとも1枚の羽根と、その羽根を往復作動させる電磁アクチュエータとを配置しているカメラ用羽根駆動装置において、地板とカバー板とを重合状態にしておき、それらの側方から、それらの外側の板面を挟み込むようにして、断面がコ字状をした固定部材を装着するだけで、相互の取付け状態が得られるようにしたものであるから、地板とカバー板との固定及び分解並びに再組立が容易であって、特に、小型のデジタルカメラや、携帯電話やPDAなどの情報端末機器用カメラなどに用いて有効である。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】実施例1の斜視図である。
【図2】実施例1の平面図である。
【図3】実施例1における要部の重なり配置関係を理解し易くして示した断面図である。
【図4】実施例1の分解斜視図である。
【図5】実施例2の斜視図である。
【図6】実施例2の平面図である。
【図7】実施例2の分解斜視図である。
【図8】実施例3の斜視図である。
【図9】実施例3の平面図である。
【図10】実施例3における要部の重なり配置関係を理解し易くして示した断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明の実施の形態を、図示した三つの実施例によって説明するが、本発明の構成は、それらの実施例の構成だけに限定されるものではない。そのため、その他の構成については、各実施例の説明の中で随時説明することにする。尚、図1〜図4は、実施例1を説明するためのものであり、図5〜図7は、実施例2を説明するためのものであり、図8〜図10は、実施例3を説明するためのものである。また、各実施例の構成説明に際して用いられる「被写体側」とは、各平面図(図2,図6,図9)の手前側のことをいい、「撮像素子側」とは、各平面図の背面側のことをいうが、周知のように、実施製品としては、各平面図の背面側を被写体側にして配置してもよいことは言うまでもない。
【実施例1】
【0015】
図1〜図4を用いて実施例1を説明する。本実施例は、1枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置だけをカメラ用羽根駆動装置としてユニット化したものであって、図1は、そのユニットの斜視図であり、図2は、被写体側から見た平面図であり、図3は、要部の重なり配置関係を理解し易くするようにして示した断面図であり、図4は、分解斜視図である。
【0016】
そこで先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板1は、比較的厚い合成樹脂製の板部材であって、平面外形形状は略長方形をしており、その長方形の長辺の略中央部であって、一方の長辺に片寄ったところに、円形をした被写体光路用の開口部1aを形成している。また、図4から分かるように、地板1の被写体側の面には、地板1の一方の短辺から開口部1aに向けて、所定の深さを有する凹部1bを長方形に形成しており、その凹部1bの底面には、開口部1a側の縁の近傍に沿って、断面がU字状をした溝部1cを直線的に形成している。しかも、その凹部1bは、地板1の被写体側の面に形成されているだけではなく、側面にも連続して断面L字状に形成されている。尚、この地板1は、撮像素子側の面が複雑な形状をしているが、その全てを説明するまでもないので、要部の形状についてだけを後述する。
【0017】
地板1の撮像素子側の面には、図4に示されている口径規制板2が、後述する手段によって取り付けられており、図2における右下方領域で、地板1との間に、後述する電磁アクチュエータの回転子4などを配置するための空間を形成している。この口径規制板2は、合成樹脂製の薄い板部材であって、上記の開口部1aと重なるところに円形の開口部2aを形成しているほか、三つの孔2b,2c,2dを形成している。また、この口径規制板2は、図2における左下方部に相当するところに、大きな欠損部2eを有していて、その縁を含む外形形成縁に二つの逃げ部2f,2gを形成している。更に、この口径規制板2には、円弧状をした長孔2hも形成している。
【0018】
口径規制板2の撮像素子側には、カバー板3が配置されていて、後述する手段によって地板1に取り付けられている。本実施例のカバー板3は、合成樹脂製の比較的厚い板部材であって、平面外形形状が地板1と同じように略長方形をしており、口径規制板2との間に形成した空間には、後述するシャッタ羽根8を配置し、口径規制板2の欠損部2eに対応するところでは、地板1との間に、後述する電磁アクチュエータのボビン部材5などを配置するための空間を形成している。
【0019】
そして、このカバー板3は、図4に明示されているように、上記の開口部1a,2aと重なるところに円形の開口部3aを形成し、口径規制板2の孔2b,2c,2dに対応するところに孔3b,3c,3dを形成し、口径規制板2の逃げ部2fに対応するところに孔3eを形成し、口径規制板2の逃げ部2gに対応するところに逃げ部3fを形成し、口径規制板2の長孔2hに対応するところに長孔3gを形成しているほか、二つの逃げ孔3h,3iを形成している。更に、このカバー板3の被写体側の面には、口径規制板2との間に、後述のシャッタ羽根8を作動可能に配置するための空間(羽根室)を形成するために、深さの浅い凹部3jを形成している。
【0020】
また、このカバー板3の撮像素子側の面には、一方の短辺側の領域、即ち地板1の凹部1bに対応する領域に、凹部3k(図3参照)が形成されている。この凹部3kは、平面形状が明示されていないが、地板1の凹部1bと同じような形状をしており、その底部には、断面がU字形をしている溝部3m(図3参照)が直線状に形成されている。そして、この凹部3kの一部は、カバー板3の側面にも連続して断面L字状に形成されており、その側面での底面は、地板1の側面での凹部1bの底面と略同一面になっている。更に、このカバー板3には、開口部3aを間にして、凹部3kとは反対側の外形形状形成縁(他方の短辺に相当する縁)に、その全長にわたって、被フック部3nが肉薄に形成されている。
【0021】
ところで、上記のように、三つの板部材1,2,3は、開口部1a,2a,3aを重ねて配置しているが、図2からも分かるように、本実施例の場合には、口径規制板2に形成されている開口部2aの直径が一番小さく、地板1に形成されている開口部1aの直径が一番大きい。そのため、本実施例の露光開口は、開口部2aによって規制されている。このように、口径規制板2の開口部2aが露光開口を規制している理由は周知であるため、その説明を省略するが、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、地板1の開口部1aの直径を一番小さくし、露光開口を規制するようにしても差し支えない。また、そのように構成した場合には、本実施例の口径規制板2を必ずしも必要としないことがあるが、このことは、以下に説明する実施例2及び3の口径規制板の場合にも言えることである。
【0022】
そこで次に、地板1の撮像素子側の面の主な形状についてと、そのような形状の地板1に対する、上記の口径規制板2とカバー板3とを含む各構成部材の取付け構成を説明する。先ず、地板1の撮像素子側の面には、図2に示されているように、羽根取付け軸1dと、回転子取付け軸1eと、二つの位置決めピン1f,1gと、二つのストッパピン1h,1iとが立設されているほか、カバー板3の被フック部3mの形成縁に対応する縁には、その全長にわたって可撓性を有するフック部1jが形成されている。このほか、地板1の撮像素子側の面は、主に電磁アクチュエータの構成部材を好適に配置できるようにするために複雑な凹凸形状をしているが、上記したようにそれらについての説明は省略する。
【0023】
このような形状をした地板1の撮像素子側の面に、各構成部材を組み付けていくが、実際には、地板1を、被写体側の面を下にして、治具に載置しておいて行うことになる。そこで先ず、電磁アクチュエータの回転子4が、地板1の回転子取付け軸1eに回転可能に取り付けられている。本実施例の回転子4は、円筒状をしていて径方向に2極に着磁された永久磁石製の本体部4aと、合成樹脂製の腕部4bと、その先端に設けられた出力ピン4cとで構成されているが、回転子取付け軸1eに対する取付け状態においては、出力ピン4cは、撮像素子側に向けて立設されている。
【0024】
次に、電磁アクチュエータの固定子が取り付けられているが、本実施例の固定子は、図4に示されているようなボビン部材5とヨーク6とで構成されている。それらのうち、ボビン部材5は、四角い筒状をしたボビン部5aと平板部5bとを有していて、ボビン部5aにはコイル5cを巻回している。また、平板部5bの撮像素子側の面には二つの端子ピン5d,5e(図2,図3参照)が立設されており、図示していないが、コイル5cの両端がそれらに巻き付けられている。そして、その平板部5bの撮像素子側の面には、図3に示すように、フレキシブルプリント配線板7が取り付けられていて、コイル5cに対して電気的に接続されているが、そのフレキシブルプリント配線板7は、図1に示されているようにして、地板1とカバー板3の間から外部に引き出され、図示していない駆動回路に接続されている。
【0025】
他方、本実施例のヨーク6は、二つの脚部を有していて、それらの先端を磁極部としている。そして、ボビン部材5とヨーク6とは、ヨーク6の一方の脚部を、平板部5b側からボビン部5aの中空部に貫通させた状態にしておき、ヨーク6よりも平板部5bを撮像素子側にして地板1の所定箇所に載置されている。そのため、その載置状態においては、ヨーク6の二つの磁極部は、回転子4の本体部4aを間にして、その周面に各々対向させられている。
【0026】
その後、上記の口径規制板2が取り付けられているが、その取付けに際しては、地板1のフック部1jを撓ませた状態にしておき、孔2bを羽根取付け軸1dに嵌合させ、孔2c,2dを位置決めピン1f,1gに嵌合させている。それによって、回転子4は、回転子取付け軸1eから抜け止めされ、出力ピン4cを口径規制板2の円弧状の長孔2hに挿通した状態にさせられている。また、このとき、口径規制板2は、逃げ部2f,2gの存在によって、ストッパピン1i,1hには干渉しないようになっている。
【0027】
その次に、シャッタ羽根8が取り付けられている。本実施例のシャッタ羽根8は、孔8aと長孔8bを有していて、その孔8aを羽根取付け軸1dに回転可能に嵌合させ、長孔8bには、回転子4の出力ピン4cを挿入させている。尚、本実施例の場合には、シャッタ羽根を1枚だけ備えているが、本発明は、このような構成に限定されず、例えば特許文献2に記載されているようにして、2枚のシャッタ羽根を備えているようにしても構わない。このことは、以下の実施例2及び3におけるシャッタ羽根の場合も同じである。
【0028】
次に、上記のカバー板3が取り付けられているが、その取付けに際しては、上記の口径規制板2の場合と同様に、地板1のフック部1jを一時的に撓ませた状態にしておいて、取り付けられている。そして、その取付け状態においては、孔3bを羽根取付け軸1dに嵌合させ、孔3c,3dを位置決めピン1f,1gに嵌合させ、孔3eをストッパピン1iに嵌合させている。それによって、回転子4の出力ピン4cはカバー板3の円弧状の長孔3gに挿通され、ボビン部材5の端子ピン5d,5eはカバー板3の逃げ孔3h,3iに挿入された状態になり、カバー板3は、逃げ部3fの存在によって、ストッパピン1hに干渉しないようになっている。
【0029】
このようにして、各構成部材を地板1に取り付け、地板1とカバー板3とを重合状態にした後、本実施例の場合には、磁性体の金属材料で製作された固定部材9が、地板1とカバー板3とを挟み込むようにして両者を相互に固定している。即ち、固定部材9は、図4から分かるように、断面が略コ字状をしていて、対向している二つの平板部9a,9bには可撓性が付与されており、それらの開放端には、突部9c,9dが直線的に形成されている。
【0030】
そこで、二つの突部9c,9dの間を広げるように平板部9a,9bを撓ませ、突部9c,9dで凹部1b,3kの底面を挟んだ状態にしておいてから、固定部材9を開口部1a,3aに向けて移動させると、その移動が、地板1とカバー板3の側面で阻止されたとき、突部9a,9bが、二つの平板部9a,9bの復原力によって溝部1c,3mに係合し、図3に示されているような地板1とカバー板3との固定状態が得られている。そして、本実施例の場合には、その固定状態においても、平板部9a,9bの復原力が地板1とカバー板3に作用するようになっている。
【0031】
このように、本実施例は、地板1とカバー板3との固定が確実に行え、且つ固定及び分解作業が簡単に行えて再組立も可能であり、しかもコスト的にも有利なものとなっている。また、本実施例の場合には、固定部材9が磁性体の金属材料で製作されており、しかも、図2及び図3から分かるように、固定部材9の装着状態においては、二つの平板部9a,9bが、電磁アクチュエータの構成部材を間接的に覆うように構成されている。これは、情報端末機器などに内蔵したとき、機器内で発生する磁力によって、電磁アクチュエータの性能に影響を受けないようにしているためである。従って、このような点からも、本実施例は極めて有効なものであるが、このような利点は、下記の実施例2及び3においても得られるようになっている。しかしながら、本発明は、このような構成に限定されず、固定部材9を合成樹脂製にしたり、非磁性体の金属製にしたりしても構わない。
【0032】
尚、本実施例は、特に、携帯電話やPDAなどの情報端末機器用カメラに用いることを意図したものであるため、その実施製品は、非常に小さいものになる。そのため、端末機器への取付けは、機器側の設計仕様により、機器側の部材によって挟み付けるようにして固定されたり、機器側の部材に接着手段によって固定されたりすることがある。それ故、本実施例では、特に機器への取付け部を設けていないが、必要があれば、地板1とカバー板3の少なくとも一方に、そのような取付け部を設けることになる。このことは、下記の実施例2及び3の場合も同じである。また、本実施例は、シャッタ装置のみをユニット化したものであるが、この構成のままでレンズバリア装置のみをユニット化したカメラ用羽根駆動装置とすることも可能になっている。
【0033】
また、本実施例の場合には、図2及び図3の状態において、固定部材9の平板部9a,9bが、その復原力を地板1とカバー板3に作用させている場合で説明した。しかしながら、本発明は、そのようにすることに限定されず、図2及び図3の状態においては、固定部材9の平板部9a,9bが、その復原状態になっていて、地板1とカバー板3に対して押圧力を与えていないようにしても構わない。そのようにしても、突部9c,9dが溝部1c,3mに係合しているので、人為的な力を加えない限り、その係合がはずれて、固定部材9がずれたり、脱落してしまうようなことはない。このことは、下記の実施例2及び3において備えられている、二つずつの固定部材にも言えることである。
【0034】
また、本実施例の場合には、地板1とカバー板3に溝部1c,3mを形成し、固定部材9に突部9c,9dを形成しているが、地板1とカバー板3に、突部9c,9dに相当する突部を形成し、固定部材9に、溝部1c,3mに相当する溝部を形成するようにしたり、その溝部に代えてスリットを形成するようにしても構わない。しかも、その場合においては、例えば、カバー板3の溝部3mはそのままにして、地板1の溝部1cだけを突部に代え、固定部材9は突部9cだけを溝部に代えても構わない。更に、本実施例の場合には、突部9c,9dと溝部1c,3mとを直線状に長く形成しているが、本発明は、このような構成に限定されない。例えば、突部9cを、球面を有する一つ又は複数の突起部にし、溝部1cを、それらに対応した一つ又は複数の穴にしても構わない。そして、これらのことは、下記の実施例2及び3にも言えることである。
【0035】
また、本実施例の場合には、地板1とカバー板3の外側の板面に、凹部1b,3kを形成し、固定部材9の平板部9a,9bが、それらの凹部1b,3k内に収まるようにしているが、本発明は、このような凹部1b,3kを形成することを必須とはしない。しかし、本実施例のように凹部1b,3kを形成すると、表面がでこぼこしなくなるので、デジタルカメラ内や情報端末機器内におけるレイアウト上などで有利である。
【0036】
更に、本実施例の場合には、フック手段(フック部1j,被フック部3n)と固定部材9とで、地板1とカバー板3とを相互に固定している。しかしながら、本実施例のフック手段に変えて、固定部材9に相当する固定部材を同じようにして用いても構わない。更に、固定部材9の形状を工夫する(例えば、図2において、固定部材9の右側約1/3を羽根取付け軸1dあたりまで延長させ、その延長部の先端に設けた突部を、地板1の外面に設けた溝部に係合させるようにする)ことによって、一つの固定部材だけで、地板1とカバー板3とを固定状態にするようにしても構わない。
【0037】
次に、本実施例の作動を、図2を用いて説明する。図2は、撮影待機状態を示したものである。そのため、この状態においては、カメラの電源スイッチはオンになっているが、コイル5cには通電されていない。しかしながら、周知のように、このときには、回転子4の本体部4aの磁極と、その周面に対向しているヨーク6の二つの磁極部との間に、本体部4aの磁力が作用していて、回転子4は反時計方向へ回転するように付勢されている。それによって、シャッタ羽根8は、時計方向へ回転するように付勢されているが、ストッパピン1hによってその回転を阻止され、開口部2a(露光開口)の全開状態が維持されている。そのため、図示していない撮像素子には被写体光が当たっており、撮影者は、モニターによって被写体像を観察することが可能になっている。
【0038】
撮影に際してレリーズボタンを押すと、撮像素子に蓄積されていた電荷が放出されて撮影が開始され、新たな電荷が撮像素子に蓄積されていく。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、コイル5cに対して順方向の電流が供給され、回転子4は時計方向へ回転させられる。そのため、シャッタ羽根8は、出力ピン4cによって反時計方向へ回転させられ、開口部2aを閉鎖した後、ストッパピン1iに当接して停止する。
【0039】
その後、撮像素子に蓄積された電荷が、撮像情報として記憶装置に転送されるが、それが終わると、コイル5cに対して逆方向の電流が供給される。そのため、回転子4は反時計方向へ回転させられ、出力ピン4cによって、シャッタ羽根8を時計方向へ回転させ、開口部2aの開き作動を行わせる。そして、シャッタ羽根8は、開口部2aを全開にした直後に、ストッパピン1hに当接して停止する。その後、コイル5cへの通電を断つと、図2に示された撮影待機状態に復帰したことになる。
【実施例2】
【0040】
次に、図5〜図7を用いて実施例2を説明する。本実施例は、1枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置と、1枚の絞り羽根を備えた絞り装置との両方を、カメラ用羽根駆動装置としてユニット化したものであり、図5は、そのユニットの斜視図であり、図6は、被写体側から見た平面図であり、図7は、分解斜視図である。尚、本実施例のシャッタ羽根は、絞り羽根と同じ羽根室に配置されるため、作動上での干渉を防止するため、実施例1のシャッタ羽根8の形状とは若干異なった形状をしている。しかし、実質的には同じと考えても差し支えないため、本実施例のシャッタ羽根と、それを駆動するための電磁アクチュエータの構成部材には、実施例1の場合と同じ符号を付けてある。また、実施例1の説明によって、十分理解することが可能な構成部材及びその部位については、実施例1の場合よりも簡単に説明する。
【0041】
そこで先ず、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板11は、合成樹脂製の板部材であって、平面外形形状は略正方形をしており、その略中央部に開口部11aを形成している。また、図7から分かるように、開口部11aの両側に、実施例1における凹部1bと同じ形状をした二つの凹部11b,11cが形成されており、それらの被写体側の底面には、断面U字状の溝部11d,11eが直線的に形成されている。更に、地板11の被写体側の面には、凹部11bの長手方向の両側に切欠き部11f,11gが形成されていて、一方の切欠き部11f側の側面には、スリット11hが形成されている。
【0042】
地板11の撮像素子側の面には、図7に示されている口径規制板12が、後述する手段によって取り付けられており、右下方領域と左上方領域は、地板11との間に、後述する二つの電磁アクチュエータの回転子4,14を配置するための空間を形成している。また、この口径規制板12は、上記の開口部11aと重なるところに開口部12aを形成しているほか、四つの孔12b,12c,12d,12eと、二つの円弧状の長孔12f,12gと、四つの逃げ部12h,12i,12j,12kと、二つの欠損部12m,12nとを形成している。
【0043】
口径規制板12の撮像素子側には、カバー板13が配置されていて、後述する手段によって地板11に取り付けられている。本実施例のカバー板13は、合成樹脂製の板部材であって、平面外形形状が地板11と略同じであり、口径規制板12との間に形成した空間には、後述するシャッタ羽根8と絞り羽根18とを配置し、口径規制板12の欠損部12m,12nに対応するところでは、地板11との間に、後述する二つの電磁アクチュエータのボビン部材5,15などを配置するための空間を形成している。
【0044】
そして、このカバー板13は、上記の開口部11a,12aと重なるところに開口部13aを形成し、口径規制板12の孔12b,12c,12d,12eに対応するところに孔13b,13c,13d,13eを形成し、口径規制板12の長孔12f,12gの対応するところに長孔13f,13gを形成し、口径規制板12の逃げ部12h,12i,12j,12kに対応するところに逃げ部13h,13i,13j,13kを形成しているほか、四つの逃げ孔13m,13n,13p,13qを形成している。また、このカバー板13の被写体側の面には、口径規制板12との間に、後述のシャッタ羽根8と絞り羽根18とを作動可能に配置するための空間(羽根室)を形成するために、深さの浅い凹部13rを形成している。
【0045】
また、カバー板13の撮像素子側の面の形状は明示されていないが、地板11の凹部11bに対応する領域には、実施例1におけるカバー板3の凹部3kの場合と同様にして、地板11の凹部11bと同じような形状の凹部が形成されており、また、地板11の凹部11cに対応する領域にも、同じような形状の凹部が形成されていて、それらの凹部には、断面U字形の溝部が直線状に形成されている。そして、本実施例の場合にも、口径規制板12の開口部12aの直径が、地板11とカバー板13の開口部11a,13aの直径よりも小さくて、露光開口を規制するようになっている。
【0046】
次に、地板11の撮像素子側の面に形成されている主な部位を説明し、それらに取り付けられている構成部材の取付け構成を、取付け順に説明する。先ず、地板11の撮像素子側の面には、図6に示されているように、二つの羽根取付け軸11i,11jと、二つの回転子取付け軸11k,11mと、二つの位置決めピン11n,11pと、四つのストッパピン11q,11r,11s,11tとが立設されている。
【0047】
このように形成されている撮像素子側の面に、先ず、二つの電磁アクチュエータが取り付けられているが、それらの電磁アクチュエータの構成は、実施例1で説明した電磁アクチュエータの構成と同じであって、地板11に対する個々の取付け構成も、実質的に同じである。即ち、二つの電磁アクチュエータの回転子4,14は、径方向に2極に着磁された永久磁石製の本体部4a,14aと、合成樹脂製の腕部4b,14bと、それらの腕部4b,14bの先端に設けられた出力ピン4c,14cとからなっていて、それらの本体部4a,14aに設けられた孔を、地板11の回転子取付け軸11k,11mに対して回転可能に嵌合させている。
【0048】
各々の固定子は、ボビン部材5,15とヨーク6,16とで構成されている。それらのうち、ボビン部材5,15は、ボビン部5a,15aと平板部5b,15bとを有していて、ボビン部5a,15aにはコイル5c,15cを巻回している。また、平板部5b,15bの撮像素子側の面には、各々、二つの端子ピン5d,5e,15d,15eが立設されており、それらにはコイル5c,15cの両端が巻き付けられている。更に、それらの平板部5b,15bにはフレキシブルプリント配線板17が取り付けられ、コイル5c,15cに電気的に接続されている。
【0049】
そして、本実施例のフレキシブルプリント配線板17は、図5に一部が示されているように、二つの片に分岐されていて、一方の片は、地板11の側面に形成されたスリット11hから内部に導かれ、ボビン部5aの平板部5bに取り付けられており、他方の片は、凹部11bの底面を這って反対側の側面へ引き回され、スリット11hとは略対角位置に形成された図示していないスリットから内部に導かれ、ボビン部15aの平板部15bに取り付けられている。
【0050】
他方、上記のボビン部材5,15と共に固定子を構成しているヨーク6,16は、各々、二つの脚部を有していて、それらの先端を磁極部としている。そして、ボビン部材5,15とヨーク6,16とは、ヨーク6,16の一方の脚部をボビン部5a,15aの中空部に貫通させた状態にしておき、ヨーク6,16よりも平板部5b,15bを撮像素子側にして地板11の所定箇所に配置され、各々の二つの磁極部は、回転子4,14の本体部4a,14aの周面に対向させられている。
【0051】
その後、口径規制板12が取り付けられているが、その取付けに際しては、孔12b,12cを羽根取付け軸11i,11jに嵌合させ、孔12d,12eを位置決めピン11n,11pに嵌合させている。それにより、回転子4,14は、回転子取付け軸11k,11mから抜け止めされ、各々の出力ピン4c,14cを口径規制板12の円弧状の長孔12f,12gに挿通した状態にさせられている。また、このとき、口径規制板12は、逃げ部12h,12i,12j,12kの存在によって、ストッパピン11q,11r,11s,11tに干渉しないようになっている。
【0052】
次に、シャッタ羽根8と絞り羽根18が取り付けられている。それらのうち、シャッタ羽根8は、孔8aと長孔8bを有していて、その孔8aを羽根取付け軸11iに回転可能に嵌合させ、長孔8bには、回転子4の出力ピン4cを挿入させている。また、絞り羽根18は、孔18aと長孔18bを有しているほか、口径規制板12の開口部12aよりも直径の小さな開口部18cを有していて、孔18aを羽根取付け軸11jに回転可能に嵌合させ、長孔18bには、回転子14の出力ピン14cを挿入させている。
【0053】
その後、カバー板13が取り付けられており、孔13b,13cを羽根取付け軸11i,11jに嵌合させ、孔13d,13eを位置決めピン11n,11pに嵌合させている。それによって、回転子4,14の出力ピン4c,14cはカバー板13の円弧状の長孔13f,13gに挿通され、ボビン部材5,15の端子ピン5d,5e,15d,15eはカバー板13の逃げ孔13m,13n,13p,13qに挿入された状態になり、カバー板13は、逃げ部13h,13i,13j,13kの存在によって、ストッパピン11q,11r,11s,11tに干渉しないようになっている。
【0054】
このような地板11に対する各構成部材の取付け状態において、互いに重合されている地板11とカバー板13とは、図5に示されているように、実施例1の固定部材9と全く同じ二つの固定部材19,20によって相互に固定されている。即ち、これらの固定部材19,20は、磁性体の金属材料で製作されたものであって、固定部材19は、可撓性を有する二つの平板部19a,19bで地板11とカバー板13とを挟み込み、それらの開放端に直線的に形成されている二つの突部19c,19dを、地板11の溝部11bとカバー板13に形成されている図示していない溝部に係合させている。また、固定部材20は、可撓性を有する二つの平板部20a,20bで地板11とカバー板13とを挟み込み、それらの開放端に直線的に形成されている二つの突部20c,20dを、地板11の溝部11cとカバー板13の図示していない溝部に係合させている。
【0055】
そのため、本実施例の場合にも、このような構成によって、地板11とカバー板13との固定が確実に行え、且つ固定及び分解作業が簡単に行えて再組立も可能であり、コスト的にも有利であるという特徴を有している。尚、本実施例では、地板11とカバー板13を二つの固定部材19,20によって相互に固定しているが、一方の固定部材を、例えば、実施例1で用いているようなフック手段に代えても差し支えない。
【0056】
そこで次に、本実施例の作動を、図6を用いて簡単に説明する。図6は、撮影待機状態を示したものである。そのため、コイル5c,15cには通電されていない。しかしながら、周知のようにして、回転子4,14には、反時計方向へ回転する力が与えられている。しかし、シャッタ羽根8がストッパピン11qに接触し、絞り羽根18がストッパピン11rに接触していることによって、それらの回転が阻止され、開口部12aの全開状態が維持されている。そのため、撮影者は、モニターによって被写体像を観察することが可能になっている。
【0057】
この状態においてレリーズボタンを押すと、その初期段階において、測光回路が被写体光を測定して、被写体光を減光して撮影するか、減光せずに撮影するかが所定の回路によって判断される。そして、被写体光を減光して撮影する場合には、最初に、コイル15cに対して順方向の電流が供給される。そのため、回転子14は、時計方向へ回転され、出力ピン14cによって絞り羽根18を反時計方向へ回転させる。それによって、絞り羽根18は、開口部12aに進入してゆき、その開口部18cの中心が、開口部12aの中心位置までくると、ストッパピン11tに当接して停止させられる。
【0058】
その状態になると、実施例1で説明したようにして撮影が行われ、シャッタ羽根8が閉じ作動を行う。そして、シャッタ羽根8が、ストッパピン11sに当接して停止すると、撮像情報が記憶装置に転送される。そして、その転送が終了すると、実施例1で説明したように、コイル5cに対して逆方向の電流が供給されることによって、シャッタ羽根8は開き作動を行わされ、ストッパピン11qに当接して停止させられる。他方、コイル15cに対しても逆方向の電流が供給されるため、回転子14は反時計方向へ回転し、絞り羽根18をストッパピン11rに当接するまで時計方向へ回転させる。そして、シャッタ羽根8と絞り羽根18が停止した後、二つのコイル5c,15cに対する通電を断つと、図6に示された撮影待機状態に復帰したことになる。尚、測光回路による測光結果によって、被写体光を減光せずに撮影すると判断されたときの作動は、実質的に実施例1の場合と同じである。そのため、その説明を省略する。
【0059】
尚、本実施例は、シャッタ装置と絞り装置との両方をユニット化したカメラ用羽根駆動装置であるが、シャッタ羽根8と、それを駆動する電磁アクチュエータを備えなければ、絞り装置だけをユニット化したカメラ用羽根駆動装置になる。また、その場合、開口部18cを覆うようにしてNDフィルタシートを取り付け、絞り羽根18をフィルタ羽根にすれば、フィルタ装置だけをユニット化したカメラ用羽根駆動装置になる。
【0060】
また、本実施例の構成において、絞り羽根18に、開口部18cを覆うようにしてNDフィルタシートを取り付ければ、シャッタ装置とフィルタ装置とをユニット化したカメラ用羽根駆動装置になるし、また、本実施例のシャッタ羽根8を、口径規制板の開口部12aより小さくて絞り羽根18の開口部18cとは異なる大きさの開口部を形成した絞り羽根にすれば、2枚の絞り羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置になる。更に、それらの絞り羽根の少なくとも一方の開口部にNDフィルタシートを取り付けることによって、絞り装置とフィルタ装置との両方をユニット化したカメラ用羽根駆動装置としたり、2枚のフィルタ羽根を備えたカメラ用羽根駆動装置としたりすることも可能になる。従って、これらのように構成したカメラ用羽根駆動装置も本発明のカメラ用羽根駆動装置である。
【実施例3】
【0061】
次に、図8〜図10を用いて実施例3を説明する。本実施例は、実施例1の場合と同様に、1枚のシャッタ羽根を備えたシャッタ装置だけをカメラ用羽根駆動装置としてユニット化したものであり、図8は、そのユニットの斜視図であり、図9は、被写体側から見た平面図であり、図10は、実施例3における要部の重なり配置関係を理解し易くするようにして示した断面図である。
【0062】
尚、本実施例は、互いに重合状態にある地板とカバー板との固定方法が、実施例1の場合とは異なっている。そのため、地板とカバー板の外側の形状が異なっているほか、それらを固定する固定手段の構成が異なっている。しかし、地板とカバー板との間に配置されているシャッタ羽根や、電磁アクチュエータや、口径規制板や、フレキシブルプリント配線板は、実施例1の場合と同じである。そのため、図8〜図10においては、それらの構成部材と部位に対して、実施例1の場合と同じ符号を付けてあるので、それらについての詳しい説明は省略する。また、図8においては、フレキシブルプリント配線板の図示が省略されている。更に、本実施例の作動は、実施例1の場合と全く同様にして行われるため、その説明も省略する。
【0063】
そこで、本実施例の構成を説明する。本実施例の地板21は、合成樹脂製であって、その平面外形形状は実施例1の地板1と略同じ長方形をしており、開口部1aと略同じところに被写体光路用の開口部21aを形成している。そして、本実施例の場合にも、地板21,口径規制板2,カバー板22に形成されている開口部21a,2a,22aのうち、口径規制板2の開口部2aの直径が一番小さく、露光開口を規制するようになっている。
【0064】
また、地板21には、実施例1における地板1の凹部1bに相当するところに、その凹部1bとは形状の一部が異なる凹部21bを形成しており、開口部21aを間にした反対側には、実施例2における地板11の凹部11cと実質的に同じ形状をした凹部21cを形成している。そして、凹部21b内には、実施例1における地板1の溝部1cに類似した溝部21d(図9,図10参照)が形成されており、凹部21c内には、実施例2における地板11の溝部11eに相当する図示していない溝部が形成されている。
【0065】
図9に示されているように、凹部21bの左右端には、溝部21dの長さ方向(水平方向)に直交するようにして、二つのスリット21e,21fが相互に平行になるようにして形成されている。そして、これらのスリット21e,21fは、図9においては下側となる地板21の側面まで形成されている。また、地板21の撮像素子側の面には、羽根取付け軸21gと、回転子取付け軸21hと、二つの位置決めピン21i,21jと、二つのストッパピン21k,21mとが立設されている。
【0066】
このような形状をしている地板21の撮像素子側の面に、各構成部材が組み付けられている。先ず、電磁アクチュエータが取り付けられているが、回転子4は、地板21の回転子取付け軸21hに回転可能に取り付けられ、固定子を構成しているボビン部材5とヨーク6とは、ヨーク6よりもボビン部材5の平板部5bを撮像素子側にして地板21の所定箇所に配置されている。
【0067】
その後、上記の口径規制板2が取り付けられているが、その取付けに際しては、孔2bを羽根取付け軸21gに嵌合させ、孔2c,2dを位置決めピン21i,21jに嵌合させている。それにより、回転子4は、回転子取付け軸21hから抜け止めされ、出力ピン4cを口径規制板2の円弧状の長孔2hに挿通した状態にさせられている。また、このとき、口径規制板2は、逃げ部2f,2gの存在によって、ストッパピン21m,21kに干渉しないようになっている。そして、その後に、シャッタ羽根8が、その孔8aを羽根取付け軸21gに回転可能に嵌合させ、長孔8bに、回転子4の出力ピン4cを挿入させて取り付けられている。
【0068】
次に、カバー板22が取り付けられている。本実施例のカバー板22は、合成樹脂製であって平面外形形状が地板21と略同じであり、上記した被写体光路用の開口部22aを有している。そして、このカバー板22は、口径規制板2の孔2b,2c,2dに対応するところに孔22b,22c,22dを形成し、口径規制板2の逃げ部2fに対応するところに孔22eを形成し、口径規制板2の逃げ部2gに対応するところに逃げ部22fを形成し、口径規制板2の長孔2hに対応するところに長孔22gを形成しているほか、二つの逃げ孔22h,22iを形成している。更に、このカバー板22の被写体側の面には、口径規制板2との間に、シャッタ羽根8を作動可能に配置するための空間(羽根室)を形成するために、深さの浅い凹部22j(図10参照)が形成されている。
【0069】
そして、このカバー板22を地板21に取り付けるに際しては、孔22bを地板21の羽根取付け軸21gに嵌合させ、孔22c,22dを地板21の位置決めピン21i,21jに嵌合させ、孔22eを地板21のストッパピン21mに嵌合させている。それによって、回転子4の出力ピン4cはカバー板22の円弧状の長孔22gに挿通され、ボビン部材5の端子ピン5d,5eはカバー板22の逃げ孔22h,22iに挿入された状態になり、カバー板22は、逃げ部22fの存在によって、地板21のストッパピン21kに干渉しないようになっている。
【0070】
このカバー板22の撮像素子側の面には、地板21の凹部21bに対応する領域に、実施例1における地板1の凹部3kに相当する凹部22k(図10参照)が形成されており、その底部には、実施例1における地板1の溝部3mに相当する溝部22m(図10参照)が形成されている。更に、そのカバー板22には、開口部22aを間にして、凹部22kとは反対側の領域、即ち地板21の凹部21cに対応する領域にも、上記の凹部22kと同じ形状をした図示していない凹部が対称的に形成され、上記の溝部22mと同じ形状をした図示していない溝部も形成されている。
【0071】
このような外形形状をした本実施例のカバー板22は、上記のようにして地板21に取り付けられた後、断面が略コ字状をしている二つの固定部材23,24によって、地板21との重合状態を固定されている。即ち、固定部材23は、磁性体の金属材料で製作されており、可撓性を有する二つの平板部23a,23bで地板21とカバー板22とを挟み込み、それらの開放端に直線的に形成されている二つの突部23c,23dを、地板21の溝部21dとカバー板22の溝部22mに係合させている。
【0072】
また、固定部材24は、非磁性体の金属材料で製作されており、可撓性を有する二つの平板部で地板21とカバー板22とを挟み込み、一方の平板部24aの開放端に直線的に形成されている突部24bを、地板21の凹部21c内に形成されている図示していない溝部に係合させ、他方の図示していない平板部の開放端に直線的に形成されている図示していない突部を、カバー板22の図示していない凹部内に形成されている図示していない溝部に係合させている。
【0073】
ところで、本実施例の固定部材23は、実施例1の固定部材9とは類似の形状をしていて、同じ機能を有しているが、追加的な形状と機能も有している。即ち、本実施例の固定部材23は、平板部23aが、実施例1における固定部材9の平板部9aよりも開口部21aに向けて長く形成されており、その平板部23aには、相互の平面が対向するようにして、二つの折曲部23e,23fが垂直に形成されている。そして、それらの折曲部23e,23fは、固定部材23を装着するときには、地板21に形成されている上記のスリット21e,21fに挿入されてゆき、固定部材23の装着状態においては、電磁アクチュエータの側方近隣位置に配置されるようになっている。
【0074】
従って、本実施例は、このような固定部材23を用いたことによって、地板21とカバー板22との固定を、実施例1の場合と同等に行えるほか、電磁アクチュエータに対する外部磁気の影響を、実施例1の場合よりも一層効果的に抑制し得るという特徴がある。尚、本実施例の場合には、固定部材23に、二つの折曲部23e,23fを形成しているが、必要に応じて、どちらか一方だけにしても構わない。また、本実施例の場合には、電磁アクチュエータを一つだけしか備えていないので、もう一方の固定部材24を、非磁性体の金属材料で製作しているが、固定部材23と同様に、磁性体の金属材料で製作しても、合成樹脂材料で製作しても差し支えない。更に、本実施例の折曲部23e,23fのうちの少なくとも一つを、実施例2における二つの固定部材19,20の少なくとも一方に対して設けるようにしてもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【0075】
1,11,21 地板
1a,2a,3a,11a,12a,13a,18c,21a 開口部
1b,3j,3k,11b,11c,13r,21b,21c,22j,22k 凹部
1c,3m,11d,11e,22m 溝部
1d,11i,11j,21g 羽根取付け軸
1e,11k,11m,21h 回転子取付け軸
1f,1g,11n,11p,21i,21j 位置決めピン
1h,1i,11q〜11t,21k,21m ストッパピン
1j フック部
2,12 口径規制板
2b〜2d,3b〜3e,8a,12b〜12e,13b〜13e,18a,22b〜22e 孔
2e,12m,12n 欠損部
2f,2g,3f,12h〜12j,12k,22f 逃げ部
2h,3g,8b,12f,12g,13f,13g,18b,22g 長孔
3,13,22 カバー板
3h,3i,13m,13n,13p,13q,22h,22i 逃げ孔
3n 被フック部
4,14 回転子
4a,14a 本体部
4b,14b 腕部
4c,14c 出力ピン
5,15 ボビン部材
5a,15a ボビン部
5b,9a,9b,15b,19a,19b,20a,20b,23a,23b,24a 平板部
5c,15c コイル
5d,5e,15d,15e 端子ピン
6,16 ヨーク
7,17 フレキシブルプリント配線板
8 シャッタ羽根
9,19,20,23,24 固定部材
9c,9d,19c,19d,20c,20d,23c,23d,24b 突部
11f,11g 切欠き部
11h,21e,21f スリット
18 絞り羽根
23e,23f 折曲部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
各々の被写体光路用の開口部の形成位置を合わせて重合され両者の間に所定の空間を形成している地板及びカバー板と、前記空間内に配置されており往復作動させられて被写体光路内に進退する少なくとも1枚の羽根と、永久磁石回転子を有していて前記空間内に配置されており該回転子の往復回転により前記羽根を往復作動させる電磁アクチュエータと、断面が略コ字状であって二つの対向面を形成している部位の開放端には各々係合部を有しており重合状態にある前記二つの板部材の板面外形形状が略同じところの側方から前記二つの板部材を挟み込むようにして装着しそれらの係合部を前記二つの板部材の外側板面に設けられた被係合部に各々係合させることによって前記二つの板部材を相互に取付け状態にする少なくとも一つの固定部材と、を備えていることを特徴とするカメラ用羽根駆動装置。
【請求項2】
前記固定部材は、自己の弾性によって、前記二つの係合部を、前記二つの板部材の外側板面に設けられた前記被係合部に各々係合させていることを特徴とする請求項1に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項3】
前記二つの係合部は、前記二つの板部材の外側板面に向け且つ直線状に形成された突部であり、前記二つの被係合部は、所定の深さで直線状に形成された溝部であることを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラ用羽根駆動装置。
【請求項4】
前記固定部材が、金属の磁性体材料で製作されており、前記電磁アクチュエータは、前記固定部材の二つの対向面を形成している部位の間に存在するようにして、前記二つの板部材の間に配置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羽根駆動装置。
【請求項5】
前記固定部材の二つの対向面を形成している部位の一方には、少なくとも一つの折曲部が該面から略垂直に形成されており、前記二つの板部材の一方には、前記固定部材の挿入方向に沿って少なくとも一つのスリットが形成されていて、前記固定部材の装着状態においては、該折曲部は、該スリットに挿入されて前記電磁アクチュエータの側方近隣位置に配置されていることを特徴とする請求項4に記載のカメラ用羽根駆動装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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