説明

電動式カメラ用シャッタの放熱機構

【課題】シャッタ羽根を駆動するモータの発熱を好適に放熱させるようにした、電動式カメラ用シャッタの放熱機構を提供すること。
【解決手段】合成樹脂製のシャッタ地板7aには、シャッタ羽根を駆動するモータとフレキシブルプリント配線板13が取り付けられている。また、そのモータは、回転子を軸受けしている合成樹脂製の固定子枠10と、それに巻回されたコイル11と、それらを囲んでいる円筒状のヨーク12とを有している。他方、フレキシブルプリント配線板13は、帯部13aと13cの間に、コイル11への給電用の銅箔パターンを形成し、帯部13aと13cの間に、熱導電用の銅箔パターンを形成している。そして、熱導電用の銅箔パターンは、その一端をヨーク12に接触させ、他端をカメラ本体側の金属製部材に接触させている。従って、コイル11で生じる熱は好適に放熱される。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータがシャッタ羽根を作動させるようにした電動式のカメラ用シャッタに用いて有効な放熱機構に関する。
【0002】
【従来の技術】最近では、デジタルカメラにおいても、フィルム使用のカメラにおいても、電動化が急速に進んでいる。そのため、レンズシャッタの場合には、可成りのものがシャッタ羽根をモータで作動させるようになってきた。また、フォーカルプレンシャッタの場合にも、そのようにしたいという要求は大きくなっている。そして、これまでに用いられているモータは、殆どの場合が、ステッピングモータか、ムービングマグネット型モータと称されている電流制御式のモータである。また、後者のモータの場合には、仕様によって、シャッタ羽根の開き作動に、ばね力を付帯的に作用させるようにしたものもある。
【0003】そして、そのようなムービングマグネット型モータとしては、何種類かの構成が知られているが、それらのうちの典型的な構成例が、特開2000−66267号公報と特開2000−78808号公報に記載されている。この種のモータは、通常、2極に着磁された永久磁石製の回転子が、その径方向位置において回転軸と平行に延伸した出力ピン(駆動ピン)を有していて、その回転子は、固定子コイルに対する通電方向に対応した方向へ所定の角度範囲で回転できるように構成されており、低コストで小型化し易いことを特徴としているが、その反面、固定子コイルに対する通電を断つと、回転子の停止位置が不安定になるという問題点を有している。そのため、全開位置と閉鎖位置においてシャッタ羽根の停止状態を確実に維持させるためには、固定子コイルに対する通電状態を継続させるか、通電を断つようにした場合には、上記の公報に記載されているような対策が必要になる。
【0004】他方、軽量化の点からもメリットがあることから、最近では、可成りの部品が合成樹脂化されるようになってきて、カメラの筐体や鏡胴なども殆どが合成樹脂製となってきている。従って、当然のことながら、カメラ部品としてのシャッタの場合にも、性能を維持できる範囲において殆どの部品を合成樹脂化しており、上記のようなモータにも合成樹脂製の部品を多く採用したり、また、そのようなモータを取り付けるシャッタ地板も、レンズシャッタにおいては殆どの場合、合成樹脂化されたものとなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、モータに通電した場合には、コイルから発熱することが知られている。しかし、かつてのように、モータ部品が殆ど金属製であれば、その影響は受けないし、モータに多くの合成樹脂製部品を用いていても、シャッタ地板が金属製であれば放熱され、モータの合成樹脂製部品が高温となるようなことがない。ところが、上記のように、モータに合成樹脂製部品が採用され、シャッタ地板も合成樹脂化されるようになると、短時間しか通電しない昼光での撮影の場合は特に問題がないとしても、通電方法によっては問題となることがある。
【0006】即ち、この種のシャッタにおいては、被写体が暗い場合や、最初からバルブ撮影を選択した場合には、シャッタ羽根を長時間全開状態にしておかなければならない。それらの場合、全開状態でコイルに対する通電を断っても、上記したようにシャッタ羽根を全開状態に保持する方法が無いわけではない。しかしながら、回路設計上の都合から、全開状態で通電を断つようにしたくない場合がある。また、フィルム使用のカメラにおいては、どちらかというと閉鎖状態での保持力を優先させたいため、全開状態での保持力が十分に得られない構成となる場合がある。従って、それらのような場合には、全開状態においてコイルに対して通電を続けることになる。また、カメラの製作時において、レンズの焦点合わせを行なうときなどには、シャッタ羽根を全開状態にして行なうことになるが、そのときには、可成りの時間、通電し続けにせざるを得ないことがある。
【0007】そして、上記のようにコイルに対する通電時間が長ければ長いほど、モータの合成樹脂製部品における蓄熱量は大きくなるが、一般に、この種の部品の場合には、70℃(放射温度計でコイルの表面を測定した場合)を超えると、その部品が変形させられてしまうことが知られている。特に、回転子の軸受け部材が合成樹脂製であって、コイルがその軸受け部材に巻回されているような場合には、極端な場合、シャッタ羽根の作動特性に与える影響が大きくなることも考えられる。
【0008】そのため、被写体が暗いために長時間露光を行なわせるようにした場合や、最初からバルブ撮影を選択した場合には、モータの合成樹脂製部品が変形して、シャッタ羽根が適正な閉じ作動を行なえなくなってしまうことがある。しかしながら、長時間撮影の場合には、そのようなことになっても、全体の露光時間に与える影響は殆どない。ところが、その長時間撮影の直後であって、未だ合成樹脂製部品の熱が十分に自然放熱されない段階に、次の撮影が高速で行なわれるような場合には、適正な露光時間での撮影ができなくなってしまうという問題点があった。また、カメラの製作時において、レンズの焦点合わせを行なう場合には、蓄熱され高温となる前に(例えば1分以内に)作業を終了させるようにしなければならないとか、温度が十分に降下するのを待ってからでないと、シャッタ速度などの次の検査が行なえないなどという問題点があった。
【0009】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、シャッタ羽根を駆動するモータの発熱を蓄積させてしまうことなく好適に放熱させ、合成樹脂製部品の変形を防止できるようにした、電動式カメラ用シャッタにおける低コストな放熱機構を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、本発明におけるカメラ用シャッタの放熱機構は、シャッタ羽根をモータによって駆動するタイプのシャッタに取り付けられていて、該シャッタに取り付けられた一つ以上の電子部品に接続するための銅箔パターンを形成したフレキシブルプリント配線板が、前記の銅箔パターンとは別に熱伝導専用の銅箔パターンを形成しており、該熱伝導専用の銅箔パターンの一端は前記モータに接触させられ、他端はカメラ本体側の金属部材に接触させられているようにする。
【0011】また、本発明におけるカメラ用シャッタの放熱機構においては、前記電子部品の一つが、前記モータであるようにすると、カメラ本体へのシャッタの取付け作業が容易となる。
【0012】また、前記熱伝導専用の銅箔パターンが、前記一端を前記モータの金属製外筒の外周面に接触させているようにすると、その接触面積を大きくすることができ、放熱効果が大きくなる。
【0013】更に、前記フレキシブルプリント配線板が、前記シャッタとカメラ本体側の部材との間にたるみをもたせて取り付けられており、前記シャッタが光軸方向へ移動可能であるようにすると、所謂沈胴式カメラに適用して有効となる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図1〜3に示した実施例によって説明する。図1はカメラ内における本実施例の取付け構成を概略的に示した断面図であり、図2はシャッタに対するフレキシブルプリント配線板の取付け構成を示した説明図であり、図3は図1及び図2に示されたフレキシブルプリント配線板の一部の展開図である。
【0015】図1に示されたカメラの外筐1は金属製である。周知のように、このような外筐1は、一つの部品で構成されることが殆どないし、カメラの背面や底面には、フィルム装填用の蓋が設けられているなど複雑な構成となっているのが普通であるが、そのような具体的な構成は、本発明の説明にとって特に必要のない構成であるため、図1においては概念的に示されている。そして、この外筐1と一体化されている図示していないカメラ本体側の部材には、硬質のプリント配線板2が取り付けられている。この硬質のプリント配線板2には、カメラを制御するのに必要な各種の半導体部品が取り付けられているほか、カメラの上方から観察できるようにして、LCD表示装置なども取り付けられるようになっている。
【0016】外筐1には、固定筒3が取り付けられている。そして、この固定筒3には、光軸と平行な直線状の三つのガイド溝3aが、実際には、光軸を中心にして等間隔の角度位置に形成されているが、図面上ではそれらのうちの二つが見えるようにして示している。また、この固定筒3には、フィルム側を開口した一つの切欠き部3bが、光軸と平行な直線状に形成されている。このような固定筒3の外周面には、図示していない距離調節装置によって回転される距離環4が嵌合されていて、それには、光軸と平行な直線部と、その被写体側の端部から略螺旋状に形成されたカム部とを有する三つのカム溝4aが形成されている。そして、図1に示したカメラの不使用状態においては、それらの三つのカム溝4aの直線部が、固定筒3のガイド溝3aと重なるように配置される。
【0017】固定筒3の内周面には、合成樹脂製のレンズ筒5が嵌合されていて、図示していない繰出し装置によって、光軸に沿って直線的に移動されるようになっている。そして、このレンズ筒5の被写体側にはレンズ6が取り付けられ、フィルム側には、シャッタ7が周知の図示していない方法によって取り付けられている。また、それらの間には、図1の状態において、ガイド溝3aと重なる位置に、長さの短い三つの直線状のガイド溝5aが、光軸と平行に形成されている。このようなレンズ筒5の内側には、環状をした合成樹脂製のレンズ枠8が配置されていて、内部にレンズ9を取り付けている。そして、このレンズ枠8の外周面には、径方向へ突き出た三つのピン8aが設けられていて、図1の状態においては、上記のガイド溝3a,5aと、カム溝4aの直線部に嵌合している。
【0018】図面上、詳細には示していないが、本実施例のシャッタ7は、周知の構成をしている。即ち、被写体側に配置された合成樹脂製のシャッタ地板7aと、フィルム側に配置された合成樹脂製の補助地板7bとを、図示していない方法によって相互に取付け、それらの間にシャッタ羽根の羽根室を構成している。また、ムービングマグネット型モータは、シャッタ地板7aの被写体側の面に取り付けられていて、その回転子の出力ピン(駆動ピン)は、シャッタ羽根を開閉作動させるために、羽根室内に挿入されている。そして、図2においては、合成樹脂製の固定子枠10のうち回転子を軸支している部位と、その部位に巻回されたコイル11と、それらを包囲するようにして取り付けられた円筒状のヨーク12だけが示されている。
【0019】このような周知の構成のシャッタ7に対して、フレキシブルプリント配線板13が取り付けられている。本実施例のフレキシブルプリント配線板13は、細長い帯状をしていて、両端が、夫々二つの帯部に分かれている。そして、フレキシブルプリント配線板13は、図2に示すように、その一端の二つの帯部13a,13bを、五つのビス14によってシャッタ地板7aに取り付け、また、図1に示すように、他端の二つの帯部13c,13dのうち、一方の帯部13cの先端をプリント配線板2に半田付けし、他方の帯部13dの先端を二つのビス15によって外筐1に取り付けている。
【0020】このようなフレキシブルプリント配線板13の帯部13aと帯部13cとの間には、本実施例の場合、コイル11へ給電するための銅箔バターンが形成されている。また、そのような銅箔パターンからは独立して、帯部13bと帯部13dとの間に、熱伝導専用の銅箔パターンが形成されている。そして、図3に示すように、帯部13bの先端部は、一点鎖線Aに沿って約90°山折りにしてから、一点鎖線Bに沿って約180°谷折りにし、銅箔パターンの露出部L1を、図2に示すようにしてヨーク12の周面に接触させている。また、帯部13dの先端部においても、銅箔パターンに露出部L2が設けられ、それを外筐1に接触させている。
【0021】図1に示されたカメラは、一般に沈胴式のカメラと言われていて、不使用状態においては、レンズ筒5が外筐1内に収容されている。そして、撮影に先立って電源をオンすると、レンズ筒5は、図示していない駆動手段によって、被写体側に繰り出されるが、レンズ枠8のピン8aがガイド溝3a,5aに嵌合しているため、その移動は直線的に行なわれる。そのため、シャッタ7も被写体側に移動するが、フレキシブルプリント配線板13には、たるみが形成されていることと、固定筒3には切欠き部3bが設けられていることから、フレキシブルプリント配線板13が、シャッタ7の移動に障害となるようなことがない。そして、レンズ筒5が繰出し位置で停止させられたときには、レンズ枠8のピン8aが、距離環4のカム溝4aにおける直線部の左端位置に達していて、距離環4が回転されたとき、螺旋状のカム部に入り込み得る状態となっている。
【0022】次に、撮影に際して、レリーズボタンが押されると、先ず、測距装置が働いて、距離環4が所定角度だけ回転される。そのため、レンズ枠8は、ピン8aがカム溝4aのカム部に押されてガイド溝5aの長さ範囲で移動され、焦点合わせが行なわれる。このようにして、焦点合わせが終了すると、フレキシブルプリント配線板13を介して順方向の電流がコイル11に供給される。そのため、回転子が所定の方向へ回転して、シャッタ羽根を全開状態にさせる。そして、本実施例の場合には、その全開状態において、コイル11に対する電流を供給し続ける。そのため、長時間撮影を行なう場合には、コイル11の発熱量が大きくなるが、熱伝導専用の胴箔パターンの露出部L1が、外筒としてのヨーク12の外周面に接触しているため、その殆どが、フレキシブルプリント配線板13を介して外筐1に放熱されてしまう。従って、合成樹脂製の固定子枠10が変形させられてしまうようなことがない。
【0023】その後、露光時間制御回路から閉じ信号が発せられると、コイル11には逆方向の電流が供給されるため、回転子は先ほどとは反対方向へ回転させられ、シャッタ羽根を閉鎖させる。それによって、距離環4は、撮影前の位置に復帰されるので、レンズ枠8は、そのピン8aがカム溝4aのカム部に導かれ、直線部との境界位置へ復帰する。従って、その状態で直ちに次の撮影が行なわれた場合には、シャッタ羽根は、上記の発熱による影響を全く受けることなく、安定した開閉作動を行なうことになるし、もし、次の撮影を行なわずに電源をオフした場合には、図示していない駆動手段がレンズ筒5をフィルム側に移動させ、図1の状態に復帰させることになる。
【0024】尚、上記の実施例においては、フレキシブルプリント配線板13に形成されている熱伝導用銅箔パターンの一端を、カメラの外筐1に接触させているが、カメラ本体部側に設けられた金属製の部材であれば、外筐1に限ることはない。また、上記の実施例においては、シャッタ羽根を駆動するモータとして、回転子が所定の角度範囲ででしか回転することのできないムービングマグネット型モータを使用した場合で説明したが、本発明は、1回転以上回転することの可能な通常のDCモータを使用した場合にも適用される。更に、ムービングマグネット型モータを使用する場合にも、上記の実施例のように、コイル11に対して電流を連続的に供給するのではなく、パルス的に断続的に供給する方法が知られているが、本発明は、そのようにした場合にも適用される。
【0025】また、上記の実施例においては、フレキシブルプリント配線板13をシャッタ地板7aに取り付けるために、二つの帯部13a,13bを形成しているが、本発明は、そのような構成に限定されない。即ち、図2に示したコイル11に対する給電用の銅箔パターンを、熱伝導用の銅箔パターンと共に帯部13bに形成しても差し支えない。更に、周知のように、この種のシャッタの場合には、シャッタ羽根の位置検出を行うために、フォトセンサを取り付けることが多いが、フレキシブルプリント配線板13には、モータ以外に、そのフォトセンサのような他の電子部品に接続される銅箔パターンが形成されていても差し支えないし、モータに対する給電は独自のリード線を介して行なわれ、フレキシブルプリント配線板には他の電子部品に対する銅箔パターンが形成されていても差し支えない。
【0026】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、シャッタ羽根を駆動するためのモータを取り付けたカメラ用シャッタにおいて、フレキシブルプリント配線板が、シャッタに取り付けられた電子部品に接続される銅箔パターンのほかに、熱伝導用の銅箔パターンを有していて、その熱伝導用の銅箔パターンの一端を上記のモータに接触させ、他端をカメラ本体側の金属製部材に接触させるようにしたため、モータの放熱が好適に行なわれ、モータを構成している一部の部品や、モータを取り付けているシャッタ地板などを合成樹脂で製作しても、何の支障もないようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カメラ内における実施例の取付け構成を概略的に示した断面図である。
【図2】図1におけるシャッタに対するフレキシブルプリント配線板の取付け構成を示した説明図である。
【図3】図1及び図2におけるフレキシブルプリント配線板の一部を展開して示した図である。
【符号の説明】
1 外筐
2 硬質のプリント配線板
3 固定筒
3a,5a ガイド溝
3b 切欠き部
4 距離環
4a カム溝
5 レンズ筒
6,9 レンズ
7 シャッタ
8 レンズ枠
8a ピン
10 固定子枠10
11 コイル
12 ヨーク
13 フレキシブルプリント配線板
13a,13b,13c,13d 帯部
14,15 ビス
L1,L2 銅箔パターンの露出部

【特許請求の範囲】
【請求項1】 シャッタ羽根をモータによって駆動するタイプのシャッタに取り付けられていて、該シャッタに取り付けられた一つ以上の電子部品に接続するための銅箔パターンを形成したフレキシブルプリント配線板が、前記の銅箔パターンとは別に熱伝導専用の銅箔パターンを形成しており、該熱伝導専用の銅箔パターンの一端は前記モータに接触させられ、他端はカメラ本体側の金属部材に接触させられているようにしたことを特徴とするカメラ用シャッタの放熱機構。
【請求項2】 前記電子部品の一つが、前記モータであることを特徴とする請求項1に記載のカメラ用シャッタの放熱機構。
【請求項3】 前記熱伝導専用の銅箔パターンが、前記一端を前記モータの金属製外筒の外周面に接触させていることを特徴とする請求項1又は2に記載のカメラ用シャッタの放熱機構。
【請求項4】 前記フレキシブルプリント配線板が、前記シャッタとカメラ本体側の部材との間にたるみをもたせて取り付けられており、前記シャッタが光軸方向へ移動可能であるようにしたことを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載のカメラ用シャッタの放熱機構。

【図1】
image rotate


【図3】
image rotate


【図2】
image rotate


【公開番号】特開2001−358481(P2001−358481A)
【公開日】平成13年12月26日(2001.12.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2000−184590(P2000−184590)
【出願日】平成12年6月15日(2000.6.15)
【出願人】(000001225)日本電産コパル株式会社 (755)
【Fターム(参考)】