特許 6231410 フォーカルプレーンシャッタ及び光学機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6231410

(24)【登録日】2017年10月27日

(45)【発行日】2017年11月15日

(54)【発明の名称】フォーカルプレーンシャッタ及び光学機器

(51)【国際特許分類】

   G03B 9/36 20060101AFI20171106BHJP

【ＦＩ】

   G03B9/36 A

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-43284(P2014-43284)

(22)【出願日】2014年3月5日

(65)【公開番号】特開2015-169739(P2015-169739A)

(43)【公開日】2015年9月28日

【審査請求日】2017年1月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】396004981

【氏名又は名称】セイコープレシジョン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(74)【代理人】

【識別番号】100135622

【弁理士】

【氏名又は名称】菊地 挙人

(72)【発明者】

【氏名】大石 誠一

(72)【発明者】

【氏名】戸倉 翔一

【審査官】 登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】 実公平０６−０２４８２１（ＪＰ，Ｙ２）

【文献】 実開昭６１−０１１１４０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１０−２３９７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４４１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１１１２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１５８６３５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開昭６１−１９０５３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５７−１１６９２８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ９／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口を有した基板と、
前記開口を開閉可能な幕と、
前記基板に支持された電磁石と、
前記電磁石により吸着保持され前記基板に揺動可能に支持された駆動レバーと、
前記駆動レバーに連結され揺動可能に前記基板に支持され前記幕を駆動する駆動アームと、
前記電磁石から離れるように前記駆動レバーを常に付勢して前記幕を走行させる第１付勢部材と、
前記第１付勢部材の付勢力を段階的に調整可能な第１調整部材と、
前記第１付勢部材の付勢力に従って前記幕が走行する程度に、前記第１付勢部材の付勢方向とは逆方向に前記駆動アームを常に付勢する第２付勢部材と、
前記第２付勢部材の付勢力を無段階的に調整可能な第２調整部材と、を備えたフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項2】

前記第２付勢部材の一端は、前記駆動アームに係合し、
前記第２調整部材は、前記第２付勢部材の他端が係合し前記基板に揺動可能に支持された揺動部材、前記基板に対して前記揺動部材を任意の角度で揺動不能に固定する固定部、を含む、請求項１のフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項3】

前記駆動アームは、前記基板に揺動可能に連結された軸部を含み、
前記第２付勢部材は、前記軸部に巻回されたコイル部、前記コイル部に連続して前記駆動アームに係合した第１腕部、前記コイル部に連続して前記揺動部材に係合した第２腕部、を含む、請求項２のフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項4】

前記第１付勢部材及び第１調整部材は、前記基板の一方側に位置し、
前記第２付勢部材及び第２調整部材は、前記基板の他方側に位置する、請求項１乃至３の何れかのフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項5】

前記基板は、前記駆動レバーの停止位置を規定する規制部を含み、
前記駆動アームは、前記駆動レバーの駆動ピンが係合する係合孔を含み、
前記第２付勢部材は、駆動中の前記駆動レバーが前記規制部に当接して停止する際の前記駆動ピンと前記係合孔の縁との衝突を緩衝する、請求項１乃至４の何れかのフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項6】

前記第２付勢部材の付勢力は、前記第１付勢部材による付勢力が減少するにしたがって増大する、請求項１乃至５の何れかのフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項7】

前記基板に揺動可能に支持され前記幕に連結された補助アームと、
前記補助アームを付勢する第３付勢部材と、を備えた請求項１乃至６の何れかのフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項8】

前記第２調整部材は、前記電磁石が支持された前記基板の側から当該第２調整部材を操作可能な操作部を含む、請求項１乃至７の何れかのフォーカルプレーンシャッタ。

【請求項9】

請求項１乃至８の何れかのフォーカルプレーンシャッタを備えた光学機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フォーカルプレーンシャッタ及び光学機器に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、幕を走行させるための走行用のコイルバネと、幕の走行速度を微調整するための微調整用のバネとを備えたフォーカルプレーンシャッタが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実公平６−２４８２１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１での微調整用のバネの付勢方向は、走行用のコイルバネの付勢方向と同じである。このため、幕は２つのバネにより同一方向に付勢されるため、駆動している幕が停止する際に、幕に生じる衝撃が大きくなる。このため幕が破損するおそれがあった。特に、高速秒時タイプのフォーカルプレーンシャッタにおいては，幕の速度を速くする必要があるため、幕が停止する際に幕に生じる衝撃もそれだけ大きくなり、その衝撃によって幕が破損する可能性も大きくなる．

【0005】

そこで本発明は、幕が停止する際の衝撃を抑制しつつ幕の走行速度を微調整可能なフォーカルプレーンシャッタ及び光学機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的は、開口を有した基板と、前記開口を開閉可能な幕と、前記基板に支持された電磁石と、前記電磁石により吸着保持され前記基板に揺動可能に支持された駆動レバーと、前記駆動レバーに連結され揺動可能に前記基板に支持され前記幕を駆動する駆動アームと、前記電磁石から離れるように前記駆動レバーを常に付勢して前記幕を走行させる第１付勢部材と、前記第１付勢部材の付勢力を段階的に調整可能な第１調整部材と、前記第１付勢部材の付勢力に従って前記幕が走行する程度に、前記第１付勢部材の付勢方向とは逆方向に前記駆動アームを常に付勢する第２付勢部材と、前記第２付勢部材の付勢力を無段階的に調整可能な第２調整部材と、を備えたフォーカルプレーンシャッタによって達成できる。

【0007】

上記目的は、上記フォーカルプレーンシャッタを備えた光学機器によっても達成できる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、幕が停止する際の衝撃を抑制しつつ幕の走行速度を微調整可能なフォーカルプレーンシャッタ及び光学機器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本実施例のフォーカルプレーンシャッタの正面図である。

【図2】図２は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図3】図３は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図4】図４は、駆動レバーが電磁石に吸着保持された状態にある駆動レバー、電磁石周辺の断面図である。

【図5】図５は、フォーカルプレーンシャッタの背面図である。

【図6】図６は、揺動レバーの角度を変更した場合の図である。

【図7】図７Ａは、後幕が走行を開始して停止するまでの付勢部材の付勢力の変化を示したグラフであり、図７Ｂは、比較例における後幕が走行を開始して停止するまでの付勢部材の付勢力の変化を示したグラフである。

【図8】図８Ａ〜８Ｃは、変形例のフォーカルプレーンシャッタでの後幕の走行開始から停止するまでの駆動アームの状態を示した図である。

【図9】図９は、変形例のフォーカルプレーンシャッタでの後幕の速度の調整方法の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して実施例を説明する。図１は、本実施例のフォーカルプレーンシャッタの正面図である。図１に示すように、フォーカルプレーンシャッタ１は、基板１０、羽根２１ａ〜２４ａ、２１ｂ〜２４ｂ、駆動アーム３１ａ、３１ｂ、補助アーム３２ａ、３２ｂ、電磁石７０Ａ、７０Ｂ等を有している。基板１０は合成樹脂製であり、矩形状の開口１１を有している。羽根２１ａ〜２４ａ、２１ｂ〜２４ｂは合成樹脂製であり、それぞれ薄く形成されている。また、羽根２１ａ〜２４ａ、２１ｂ〜２４ｂは合成樹脂製であるが金属の薄板あるいは繊維強化樹脂製であってもよく、駆動アーム３１ａ、３１ｂ、補助アーム３２ａ、３２ｂは金属の薄板であるが合成樹脂製であってもよい。

【0011】

４枚の羽根２１ａ〜２４ａは、先幕２０Ａを構成する。４枚の羽根２１ｂ〜２４ｂは、後幕２０Ｂを構成する。先幕２０Ａ、後幕２０Ｂは、開口１１を開閉する。図１は、先幕２０Ａが重畳状態であり後幕２０Ｂが展開状態の場合を示している。図１の場合には、先幕２０Ａは開口１１から退避し、後幕２０Ｂが開口１１を閉鎖している。先幕２０Ａ、後幕２０Ｂは、それぞれ開口１１を閉鎖する閉鎖位置、開口１１から退避した退避位置間を移動可能である。

【0012】

先幕２０Ａは駆動アーム３１ａ、補助アーム３２ａに連結されている。後幕２０Ｂは、駆動アーム３１ｂ、補助アーム３２ｂに連結されている。これら駆動アーム３１ａ、３１ｂ、補助アーム３２ａ、３２ｂは、それぞれ基板１０に揺動自在に支持されている。

【0013】

基板１０には、駆動アーム３１ａ、３１ｂをそれぞれ駆動するための駆動レバー４０Ａ、４０Ｂが設けられている。駆動レバー４０Ａ、４０Ｂは、基板１０に所定の範囲を揺動可能に支持されている。詳細には、駆動レバー４０Ａは基板１０に形成された軸を中心にして揺動可能に支持されている。駆動レバー４０Ｂも同様である。駆動レバー４０Ａ、４０Ｂは、それぞれ先幕２０Ａ、後幕２０Ｂを駆動する駆動部材である。駆動レバー４０Ａ、４０Ｂは、合成樹脂製である。

【0014】

駆動アーム３１ａは、駆動レバー４０Ａに連結されている。駆動アーム３１ｂは、駆動レバー４０Ｂに連結されている。駆動レバー４０Ａが揺動することにより、駆動アーム３１ａが揺動し、これにより先幕２０Ａが移動する。同様に、駆動レバー４０Ｂが揺動することにより、駆動アーム３１ｂが揺動し、これにより後幕２０Ｂが移動する。

【0015】

具体的には、駆動レバー４０Ａ、４０Ｂのそれぞれに駆動ピン４３ａ、４３ｂが設けられ、駆動ピン４３ａ、４３ｂはそれぞれ駆動アーム３１ａ、３１ｂに嵌合している。基板１０には、駆動ピン４３ａ、４３ｂをそれぞれ逃すための逃げ孔１３ａ、１３ｂが円弧状に形成されている。逃げ孔１３ａ、１３ｂのそれぞれの端部には駆動ピン４３ａ、４３ｂを緩衝するためのゴムＧａ、Ｇｂが設けられている。

【0016】

駆動レバー４０Ａ、４０Ｂは、それぞれ符号は付さないが鉄片を保持している。駆動レバー４０Ａは、鉄片が電磁石７０Ａに当接した位置から、鉄片が電磁石７０Ａから離反した位置の間を揺動可能である。即ち、駆動レバー４０Ａは、鉄片が電磁石７０Ａから離接するように移動可能である。駆動レバー４０Ｂについても同様である。

【0017】

また、駆動レバー４０Ａは、不図示のバネにより鉄片が電磁石７０Ａから離れる方向に付勢されている。同様に、駆動レバー４０Ｂは、不図示のバネにより鉄片が電磁石７０Ｂから離れる方向に付勢されている。尚、後述の図４では、駆動レバー４０Ｂの鉄片、バネについて示す。

【0018】

駆動レバー４０Ａ、４０Ｂには、上述したバネを介して、それぞれラチェット車５０Ａ、５０Ｂが係合している。駆動レバー４０Ａを電磁石７０Ａから離れる方向に付勢するバネの一端は、ラチェット車５０Ａに係合しており、バネの他端は駆動レバー４０Ａに係合している。ラチェット車５０Ａの回転量を調整することにより、バネの付勢力を調整することができる。ラチェット車５０Ｂも、ラチェット車５０Ａと同様の機能を有している。

【0019】

電磁石７０Ａは、通電されることにより、上述のバネの付勢力に抗して駆動レバー４０Ａの鉄片を吸着可能となる。同様に、電磁石７０Ｂも通電されることにより、上述のバネの付勢力に抗して駆動レバー４０Ｂの鉄片を吸着可能となる。

【0020】

次に、フォーカルプレーンシャッタ１の動作について説明する。図１乃至３は、フォーカルプレーンシャッタ１の動作の説明図である。ここで、図２は、フォーカルプレーンシャッタ１の初期状態を示している。この初期状態においては、不図示のセットレバーが初期位置に固定されており、先幕２０Ａは展開して開口１１を閉鎖し、後幕２０Ｂは重畳して開口１１から退避している。この初期状態において、駆動レバー４０Ａ、４０Ｂの鉄片は、それぞれ電磁石７０Ａ、７０Ｂに当接し、これに吸着可能な初期位置にセットされている。

【0021】

撮影に際して、カメラのレリーズボタンが押されると、電磁石７０Ａ、７０Ｂのコイルが通電され、駆動レバー４０Ａの鉄片は電磁石７０Ａに吸着され、駆動レバー４０Ｂの鉄片は電磁石７０Ｂに吸着される。その後、セットレバーは、駆動レバー４０Ａ、４０Ｂから退避する。ここで、駆動レバー４０Ａ、４０Ｂはそれぞれ電磁石７０Ａ、７０Ｂに吸着された状態で保持されている。

【0022】

その後、電磁石７０Ａのコイルの通電が遮断されると、図３に示すように、駆動レバー４０Ａはバネの付勢力に従って時計方向に回転する。これにより、先幕２０Ａは開口１１から退避して重畳状態となる。また、所定期間電磁石７０Ｂのコイルへの通電が維持され、後幕２０Ｂは開口１１から退避した状態に維持される。これにより、開口１１は開いた状態となる。図３は、露出中の状態を示している。

【0023】

レリーズボタンが押されてから所定期間経過後に電磁石７０Ｂのコイルへの通電が遮断され、バネの付勢力により駆動レバー４０Ｂが時計方向に回転する。これにより、後幕２０Ｂは展開して開口１１を閉鎖する。駆動レバー４０Ｂは、基板１０に形成された溝の端部に当接する。図１は、露光作動を終了した直後の状態を示している。このようにして１回の撮影が終了する。

【0024】

次に、不図示のセットレバーにより駆動レバー４０Ａ、４０Ｂが反時計方向に回転させられる。これにより、先幕２０Ａは展開されて開口１１を閉鎖し、後幕２０Ｂは重畳して開口１１から退避し、図２に示す初期状態に戻る。

【0025】

次に、電磁石７０Ｂについて詳細に説明する。図４は、駆動レバー４０Ｂが電磁石７０Ｂに吸着保持された状態にある駆動レバー４０Ｂ、電磁石７０Ｂ周辺の断面図である。

【0026】

駆動レバー４０Ｂは、板状のベース部４１ｂ、ベース部４１ｂ上に立設した円筒部４１ｂ１、駆動ピン４３ｂ、鉄片４６ｂを保持する保持部４２ｂ等を含む。円筒部４１ｂ１周りには、ラチェット車５０Ｂや、駆動レバー４０Ｂに付勢力を与えるバネ５４Ｂなどが配置される。バネ５４Ｂの一端は駆動レバー４０Ｂ側に固定され、バネ５４Ｂの他端はラチェット車５０Ｂ側に固定される。ラチェット車５０Ｂの回転量を調整することにより、バネ５４Ｂの付勢力を調整できる。バネ５４Ｂは、電磁石７０Ｂから離れる方向に駆動レバー４０Ｂを付勢する。

【0027】

円筒部４１ｂ１内には、基板１０に設けられた支軸１１ｂ１が嵌合する。駆動レバー４０Ｂは、支軸１１ｂ１周りに所定の範囲を回転する。支軸１１ｂ１の先端には、ピン１１０により保持板１２０が固定されている。保持板１２０の上面側にはプリント基板１００が固定されている。保持板１２０は、電磁石７０Ａ、７０Ｂを保持する。プリント基板１００は、電磁石７０Ａ、７０Ｂへの通電を制御する。

【0028】

駆動ピン４３ｂは、ベース部４１ｂから下側に向けて延在している。駆動ピン４３ｂは、駆動アーム３１ｂと嵌合する。基板１０には、支軸１１ｂ１と略同軸上にある支軸１１ｂ２が形成されている。駆動アーム３１ｂは、支軸１１ｂ２に回転可能に嵌合している。駆動アーム３１ｂは、支軸１１ｂ２を支点として所定の範囲を回転する。

【0029】

保持部４２ｂは、ベース部４１ｂから上方に向けて立設した壁状である。保持部４２ｂには、鉄片４６ｂに嵌合したピン４５ｂが貫通している。ピン４５ｂは、保持部４２ｂに対してピン４５ｂの軸方向に所定範囲を移動可能に貫通している。保持部４２ｂと鉄片４６ｂとの間には、両者が離れるように付勢するバネ４７ｂが配置されている。バネ４７ｂは、鉄片４６ｂが後述する電磁石７０Ｂの鉄芯７６ｂに当接した際の衝撃を吸収する機能を有している。

【0030】

背面板１８は、基板１０と対向している。基板１０と背面板１８との間に、駆動アーム３２ｂや後幕２０Ｂなどが収納される。背面板１８には、駆動ピン４１ｂ８を逃すための逃げ孔１８ｂ８、支軸１１ｂ２を逃すための逃げ孔１８ｂ２が形成されている。

【0031】

電磁石７０Ｂは、鉄芯７６ｂと、鉄芯７６ｂを励磁するためのコイル７９ｂと、コイル７９ｂが巻回されたボビン７２ｂを有している。コイル７９ｂが通電されることにより、鉄芯７６ｂと鉄片４６ｂとの間には磁気的吸引力が発生する。鉄芯７６ｂは、Ｕ字状に形成されている。鉄芯７６ｂの先端部の端面が、鉄片４６ｂに吸着する。コイル７９ｂは、半田によりプリント基板１００に形成されたパターンと導通可能に接続されている。これにより、電磁石７０Ｂとプリント基板１００とは電気的に接続される。

【0032】

保持板１２０は、平板状の平板部１２１と、平板部１２１から立ち上がった一対の挟持部１２２ｂ、１２５ｂとを有している。保持板１２０は、弾性変形可能な金属製の薄板状である。平板部１２１には、プリント基板１００が固定されている。挟持部１２２ｂ、１２５ｂは、基板１０側に向けて突出するように平板部１２１から立ち上がっている。挟持部１２２ｂ、１２５ｂは、電磁石７０Ｂを挟んで保持している。

【0033】

図４には、ラチェット車５０Ｂと係合してラチェット車５０Ｂの回転を停止させる係止部材１３０ｂを示している。係止部材１３０ｂは、保持板１２０に一体に形成されている。係止部材１３０ｂは、板バネであり、係止部材１３０ｂの先端部とラチェット車５０Ｂの外周部に形成されたギヤ部の歯が係合することにより、ラチェット車５０Ｂが所定の位置で停止される。

【0034】

バネ５４Ｂの付勢力は、ラチェット車５０Ｂの停止位置に応じて調整される。バネ５４Ｂは、駆動レバー４０Ｂを常に付勢しており後幕２０Ｂを走行させる。上述したように、ラチェット車５０Ｂのギヤ部の歯と係止部材１３０ｂとが係合することによりラチェット車５０Ｂが所定の位置で停止される。従って、ラチェット車５０Ｂの停止可能な位置は、ラチェット車５０Ｂのギヤ部の歯のピッチに依存する。このため、ラチェット車５０Ｂの停止位置を段階的に調整することはできるが、無段階的に調整することはできない。よって、バネ５４Ｂの付勢力も段階的に調整することはできるが無段階的に調整することはできない。尚、ラチェット車５０Ａによって付勢力が調整される、先幕２０Ａを走行させるためのバネ５４Ａについても、同様である。バネ５４Ｂは第１付勢部材の一例である。ラチェット車５０Ｂは第１調整部材の一例である。

【0035】

基板１０と背面板１８との間には、調整バネ８０、調整機構９０が配置されている。詳しくは後述する。

【0036】

図５は、フォーカルプレーンシャッタ１の背面図である。図５では、背面板１８を省略して示している。補助アーム３２ａ、３２ｂに対してはそれぞれガタツキ抑制バネＳａ、Ｓｂが設けられている。ガタツキ抑制バネＳａは、補助アーム３２ａを揺動可能に支持する軸部周りに巻かれて、一端は補助アーム３２ａの孔３２ａＨに係合し、他端は基板１０に形成された突起１０Ｓａに係合している。同様に、ガタツキ抑制バネＳｂは、補助アーム３２ｂを揺動可能に支持する軸部周りに巻かれて、一端は補助アーム３２ｂの孔３２ｂＨに係合し、他端は基板１０に形成された突起１０Ｓｂに係合している。ガタツキ抑制バネＳａ、Ｓｂは、補助アーム３２ａ、３２ｂを付勢してこれら部材のガタツキを抑制する。尚、ガタツキ抑制バネＳａ、Ｓｂは、それぞれ先幕２０Ａ、後幕２０Ｂが開口１１から離れるように補助アーム３２ａ、３２ｂをそれぞれ付勢している。補助アーム３２ａ、３２ｂは、補助アームの一例である。ガタツキ抑制バネＳａ、Ｓｂは、第３付勢部材の一例である。

【0037】

駆動ピン４３ａ、４３ｂは、それぞれ駆動アーム３１ａ、３１ｂの孔３１ａＨ、３１ｂＨに係合している。基板１０の支軸１１ｂ２周りには調整バネ８０が設けられている。詳細には、調整バネ８０のコイル部８１が支軸１１ｂ２周りに巻かれ、コイル部８１に連続して延びた腕部８３は、孔３１ｂＨに係合し、コイル部８１に連続して延びた腕部８５は調整機構９０の揺動レバー９１に係合している。

【0038】

調整バネ８０は、後幕２０Ｂが開口１１から離れるように駆動アーム３１ｂを常に付勢している。これに対して上述したバネ５４Ｂは、後幕２０Ｂが開口１１に向けて走行するように駆動レバー４０Ｂを付勢している。従って、調整バネ８０とバネ５４Ｂとの付勢方向は互いに異なっている。また、バネ５４Ｂの付勢力の方が調整バネ８０の付勢力よりも大きいため、開口１１を閉鎖する際の後幕２０Ｂの走行には問題とならない。尚、上述したようにガタツキ抑制バネＳｂも後幕２０Ｂが開口１１から離れるように補助アーム３２ｂを付勢しているが、バネ５４Ｂの付勢力はガタツキ抑制バネＳｂと調整バネ８０との付勢力の合計よりも大きいため、開口１１を閉鎖する際の後幕２０Ｂの走行には問題とならない。

【0039】

調整機構９０は、揺動レバー９１、固定ネジ９５を含む。揺動レバー９１は、基端部が基板１０に揺動可能に支持され先端部が腕部８５に係合している。固定ネジ９５は、揺動レバー９１を揺動不能に固定している。基板１０には、揺動レバー９１の揺動範囲を規定するための突起１９１、１９２が設けられている。揺動レバー９１の角度を調整して固定ネジ９５で揺動レバー９１を固定することにより、揺動レバー９１を任意の角度で基板１０に対して固定することができる。

【0040】

図６は、揺動レバー９１の角度を変更した場合の図である。図６に示すように、揺動レバー９１を突起１９２に接触する角度で固定ネジ９５により固定している。図５、６に示すように揺動レバー９１に係合する調整バネ８０の腕部８５の位置を変化させると調整バネ８０の付勢力が変化する。例えば図６に示した場合での調整バネ８０の付勢力は、図５に示した場合での調整バネ８０の付勢力よりも低下している。このように、本実施例では搖動レバー９１を固定ねじ９５で固定しているため、揺動レバー９１の角度を無段階的に調整して固定することができる。従って調整バネ８０の付勢力を無段階的に調整できる。調整バネ８０は、第２付勢部材の一例である。腕部８３、８５は、それぞれ第１及び第２腕部の一例である。調整機構９０は、第２調整部材の一例である。揺動レバー９１は、揺動部材の一例である。固定ネジ９５は、固定部の一例である。

【0041】

上述したようにバネ５４Ｂの付勢力は無段階的に調整することはできないが、調整バネ８０の付勢力を無段階的に調整することにより、後幕２０Ｂの走行速度を微調整することができる。

【0042】

図７Ａは、後幕２０Ｂが走行を開始して停止するまでの付勢部材の付勢力の変化を示したグラフである。図７Ａでは、バネ５４Ｂの付勢力５Ｆ、調整バネ８０の付勢力８Ｆ、及びこれらの付勢力を合計した合計付勢力ＴＦ、の変化を示している。尚、理解を容易にするために付勢力５Ｆ、８Ｆの変化率を同じにして示している。また、開口１１から退避した退避位置から閉鎖する閉鎖位置へ後幕２０Ｂを走行させる方向の付勢力を正の付勢力として示し、閉鎖位置から退避位置へ後幕２０Ｂを走行させる方向の付勢力を負の付勢力としている。従って、バネ５４Ｂの付勢力５Ｆを正の値として示し、調整バネ８０の付勢力８Ｆを負の値として示している。

【0043】

後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて、付勢力５Ｆは低下するが、付勢力５Ｆに拮抗する付勢力８Ｆは増大する。従って、合計付勢力ＴＦの減少率は付勢力５Ｆの減少率よりも大きくなり、後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて合計付勢力ＴＦは大きく減少する。このように、後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて後幕２０Ｂの走行に寄与する合計付勢力ＴＦは小さくなる。

【0044】

図７Ｂは、比較例における後幕が走行を開始して停止するまでの付勢部材の付勢力の変化を示したグラフである。図７Ｂでは、バネの付勢力５Ｆ、調整バネの付勢力８Ｆ´、及びこれらの付勢力を合計した合計付勢力ＴＦ´、の変化を示している。ここで、本実施例の調整バネ８０とは異なり、比較例の調整バネは、バネ５４Ｂと同じ方向に駆動アームを付勢する場合を想定する。また、本実施例と比較例とで付勢力５Ｆは同じ値を想定する。この場合、調整バネの付勢力８Ｆ´は正の値となり、合計付勢力ＴＦ´は、付勢力５Ｆよりも大きくなり、合計付勢力ＴＦよりも大きくなる。また、比較例では付勢力５Ｆ、８Ｆ´が共に同じ方向に付勢しているため、合計付勢力ＴＦ´の低下率は、合計付勢力ＴＦの低下率よりも小さい。このため、比較例では後幕が停止した際の衝撃や衝突音は、付勢力ＴＦの場合に比べて大きくなる。

【0045】

本実施例では、調整バネ８０の付勢方向はバネ５４Ｂの付勢方向と逆方向であり、調整バネ８０の付勢力は後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて増大する。このため、後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて合計付勢力ＴＦを大きく低下
させることができる。すなわち後幕２０Ｂは、閉鎖位置に近づくにつれて無段階的に減速する。また、閉鎖位置に近づくにつれて減速率が大きくなる。このため、後幕２０Ｂが閉鎖位置で停止した際の衝撃や衝突音を抑制できる。

【0046】

尚、本実施例では、更にガタツキ抑制バネＳｂの付勢方向はバネ５４Ｂの付勢方向と逆方向でありガタツキ抑制バネＳｂの付勢力は後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて増大する。このため、実際には、後幕２０Ｂが閉鎖位置に近づくにつれて合計付勢力ＴＦを更に大きく低下させることができる。このため、後幕２０Ｂが停止した際の衝撃や衝突音を抑制できる。

【0047】

また、調整バネ８０の付勢力を調整する調整機構９０の揺動レバー９１は、所定位置を中心として揺動する。このため、図５、６に示すように、揺動レバー９１の角度を変更することにより、揺動レバー９１の先端部の揺動可能な範囲を確保できる。よって、揺動レバー９１の先端部に係合している調整バネ８０の腕部８５の角度も大きく変更することができる。これにより、調整バネ８０の付勢力の調整可能な範囲が確保されている。

【0048】

また、図４に示したように、基板１０の一方側にバネ５４Ｂ、ラチェット車５０Ｂが配置され、基板１０の他方側に調整バネ８０、調整機構９０が配置される。このため、基板１０の同一面側にこれらを配置した場合と比較して、本実施例のフォーカルプレーンシャッタ１は平面方向の大型化が抑制されている。

【0049】

次に、変形例について説明する。図８Ａ〜８Ｃは、変形例のフォーカルプレーンシャッタ１´での後幕の走行開始から停止するまでの駆動アーム３１ｂ´の状態を示した図である。尚、類似の構成については類似する符号を付することにより重複する説明を省略する。駆動アーム３１ｂ´は、薄い合成樹脂製である。駆動アーム３１ｂ´の孔３１ｂＨ´は、互いに対向する縁Ｅ１、Ｅ２を含む。縁Ｅ１は、露光動作で後幕が走行を開始する走行開始位置側にあり、縁Ｅ２は露光動作で後幕が停止する停止位置側にある。縁Ｅ１、Ｅ２間の距離は、駆動ピン４３ｂの外径よりも大きい。このため、図８Ａに示すように、後幕が開口から退避して停止している状態では、縁Ｅ２が駆動ピン４３ｂに接触するように駆動アーム３１ｂ´は調整バネ８０により付勢される。

【0050】

後幕の走行が開始して図８Ｂに示すように駆動ピン４３ｂが逃げ孔１３ｂの端部に設けられたゴムＧｂに衝突すると、図８Ｃに示すように駆動アーム３１ｂ´は慣性力に従って更に移動しようとする。このため、縁Ｅ２が駆動ピン４３ｂから離れて縁Ｅ１が駆動ピン４３ｂに接触する。その後に、駆動アーム３１ｂ´に作用していた慣性力が低減すると調整バネ８０の付勢力に従って、縁Ｅ１が駆動ピン４３ｂから離れて縁Ｅ２が駆動ピン４３ｂに接触する。これにより、駆動ピン４３ｂが停止して後幕２０Ｂも停止する。

【0051】

図８Ｂ、８Ｃに示すように、調整バネ８０の付勢力の方向は、移動する駆動ピン４３ｂがゴムＧＢに当接した瞬間に調整バネ８０に作用する慣性力の方向とは逆である。このため、調整バネ８０は、縁Ｅ１が駆動ピン４３ｂに接触する際の駆動アーム３１ｂに作用する慣性力を低減させることができる。このため、例えば強い力で縁Ｅ１が駆動ピン４３ｂに接触することにより縁Ｅ１が変形することを抑制できる。

【0052】

次に、変形例のフォーカルプレーンシャッタ１ａ´での後幕の速度の調整方法の一例について説明する。図９は、変形例のフォーカルプレーンシャッタ１ａ´での後幕の速度の調整方法の説明図である。フォーカルプレーンシャッタ１ａ´を測定装置Ｔに固定し、測定装置Ｔで先幕及び後幕の走行速度を検出して、後幕の走行速度が調整される。測定装置Ｔは、撮像素子を搭載している。フォーカルプレーンシャッタ１ａ´を介して測定装置Ｔと反対側には不図示のレンズが搭載される。基板１０´には、先幕及び後幕を駆動するための駆動機構ＤＭが設けられている。駆動機構ＤＭは、例えば上述した電磁石、駆動レバー、ラチェット車、バネを含む。図９では、駆動機構ＤＭは簡略化して示している。基板１０´がレンズ側を向き、背面板１８が測定装置Ｔ側を向くにようにして、フォーカルプレーンシャッタ１ａ´は測定装置Ｔに固定されている。即ち、駆動機構ＤＭは、レンズ側を向いている。

【0053】

調整機構９０´の揺動レバー９１´には、基板１０´から突出した操作ツマミ９７が形成されている。作業者は操作ツマミ９７を回転操作することにより、揺動レバー９１´の角度を調整できる。操作ツマミ９７は、レンズ側に突出しており、基板１０´の駆動機構ＤＭが設けられた側、即ち電磁石が設けられた側に突出している。このため、フォーカルプレーンシャッタ１ａ´を測定装置Ｔに取り付けた状態で作業者は操作ツマミ９７を操作できる。これにより、フォーカルプレーンシャッタ１ａ´を測定装置Ｔに取り付けた状態のまま調整バネ８０の付勢力を調整して後幕の速度を調整できる。このように作業性が向上している。操作ツマミ９７は、操作部の一例である。

【0054】

尚、操作ツマミ９７には、レンズ側から固定ネジが螺合しており、この固定ネジが調整機構９０´と基板１０´とを固定している。この固定ネジは、ネジ頭がレンズ側に位置している。揺動レバー９１´の角度を調整する際には、固定ネジを緩めて操作ツマミ９７を所望量だけ回転させて再び固定ネジで調整機構９０´を基板１０´に固定する。

【0055】

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。

【0056】

本実施例のフォーカルプレーンシャッタは、スチールカメラやデジタルカメラなどの光学機器に採用できる。

【0057】

電磁石７０Ａ、７０Ｂの少なくとも一方が自己保持型ソレノイドであってもよい。

【0058】

揺動レバー９１の固定は、固定ネジ９５による固定ではなく接着剤による固定でもよい。

【0059】

調整バネ８０、調整機構９０を先幕２０Ａの駆動アーム３１ａに対して設けてもよい。この場合、ラチェット車５０Ａによって付勢力が調整されるバネの付勢力の方向とは、逆方向に調整バネ８０が駆動アーム３１ａを付勢するように調整バネ８０を配置する。

【符号の説明】

【0060】

１ フォーカルプレーンシャッタ
１０ 基板
１１ 開口
２０Ａ 先幕
２０Ｂ 後幕
２１ａ〜２４ａ、２１ｂ〜２４ｂ 羽根
３１ａ、３１ｂ 駆動アーム
３２ａ、３２ｂ 補助アーム
４０Ａ、４０Ｂ 駆動レバー
４３ａ、４３ｂ 駆動ピン
５０Ｂ ラチェット車（第１調整部材）
５４Ｂ バネ（第１付勢部材）
７０Ａ、７０Ｂ 電磁石
８０ 調整バネ（第２付勢部材）
８１ コイル部
８３ 腕部（第１腕部）
８５ 腕部（第２腕部）
９０ 調整機構（第２調整部材）
９１ 揺動レバー（揺動部材）
９５ 固定ネジ（固定部）
Ｓｂ ガタツキ抑制バネ（第３付勢部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】