JP2007212504A - Shutter device and camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シャッタ装置およびそのシャッタ装置を備えるカメラに関する。 The present invention relates to a shutter device and a camera including the shutter device.
一眼レフカメラのフォーカルプレンシャッタでは、駆動機構を用いて先羽根群および後羽根群をそれぞれアーム部材を介して走行させることにより、シャッタ基板の開口の開閉動作を行わせている。この開閉動作の終了寸前で走行中の羽根群を停止させるためにブレーキ機構が用いられている。この種のブレーキ機構としては、駆動機構の駆動レバーをブレーキレバーに当接させることにより、駆動レバーの運動エネルギーを吸収するように構成されたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。ブレーキレバーは、一対のワッシャで挟み付けられており、ブレーキレバーとワッシャとの間に生じる摩擦力がブレーキ力として作用し、駆動レバーの運動エネルギーを徐々に吸収する。ブレーキレバーとワッシャとの間の摩擦が生じる面には潤滑剤が添加されている。通常、ブレーキレバーは鋼材で作製されている。 In the focal plane shutter of a single-lens reflex camera, the opening and closing operation of the shutter substrate opening is performed by causing the front blade group and the rear blade group to travel through the arm members using a driving mechanism. A brake mechanism is used to stop the traveling blade group just before the end of the opening / closing operation. As this type of brake mechanism, one configured to absorb the kinetic energy of the drive lever by bringing the drive lever of the drive mechanism into contact with the brake lever is known (see, for example, Patent Document 1). . The brake lever is sandwiched between a pair of washers, and a frictional force generated between the brake lever and the washer acts as a brake force, and gradually absorbs the kinetic energy of the drive lever. Lubricant is added to the surface where friction occurs between the brake lever and the washer. Normally, the brake lever is made of steel.
従来のフォーカルプレンシャッタでは、シャッタの動作回数の増加に伴って摩擦力が変化し、所期のブレーキ性能を維持できなくなる恐れがある。 In the conventional focal plane shutter, the frictional force changes as the number of shutter operations increases, and the intended brake performance may not be maintained.
(1)請求項1による発明のシャッタ装置は、潤滑剤を保持した多孔質部材を、シャッタ羽根の走行に際して摺動する部材として用いることを特徴とする。
(2)請求項2の発明は、請求項1に記載のシャッタ装置において、多孔質部材は、金属を主成分とする材料を焼成して得られることを特徴とする。
(3)請求項3の発明は、請求項2に記載のシャッタ装置において、金属は、ステンレス鋼であることを特徴とする。
(4)請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、多孔質部材の孔径は、10〜100μmであることを特徴とする。
(5)請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、多孔質部材の孔の容積率は、10〜30%であることを特徴とする。
(6)請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、多孔質部材は、母材中に気化性粒子を分散させた後に気化性粒子を気化することによって製造されることを特徴とする。
(7)請求項7の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、潤滑剤は、グリースであることを特徴とする。
(8)請求項8の発明は、請求項7に記載のシャッタ装置において、グリースは、日本工業規格K2220で規定される稠度が150〜400の範囲であることを特徴とする。
(9)請求項9の発明は、請求項1〜8のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、多孔質部材を、シャッタ羽根の駆動用の回動軸、シャッタ羽根の制動用のブレーキ部材および摩擦部材のうち少なくとも一つに用いることを特徴とする。
(10)請求項10による発明のカメラは、請求項1〜9のいずれか一項に記載のシャッタ装置を備えることを特徴とする。
(1) The shutter device of the invention according to
(2) The invention according to
(3) The invention according to
(4) The invention of
(5) The invention of
(6) The invention of
(7) The invention of
(8) The invention according to
(9) The invention of
(10) A camera according to a tenth aspect of the present invention includes the shutter device according to any one of the first to ninth aspects.
本発明によれば、シャッタ動作回数が増加しても、常に安定したブレーキ性能が得られる。 According to the present invention, stable braking performance can always be obtained even if the number of shutter operations increases.
以下、本発明によるシャッタ装置について図1〜6を参照しながら説明する。図中、同じ構成部品には同一符号を付す。
図1は、本発明の実施の形態によるフォーカルプレンシャッタの先幕および後幕の概略構成図である。図1はシャッタがチャージされた露光動作前の状態である。このフォーカルプレンシャッタは、例えばシャッタスピードが1/8000秒を超える高速シャッタである。
Hereinafter, a shutter device according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure, the same components are denoted by the same reference numerals.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a front curtain and a rear curtain of a focal plane shutter according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state before the exposure operation in which the shutter is charged. This focal plane shutter is a high-speed shutter whose shutter speed exceeds 1/8000 seconds, for example.
図1に示されるように、先幕は、4枚の遮光羽根12a〜12dからなる先羽根群12と先幕主アーム14aと先幕従アーム14bとを含む。先幕主アーム14aは軸受孔141,142と4つの連結孔143とを有し、先幕従アーム14bは軸受孔144と4つの連結孔145とを有する。先幕主アーム14aと先幕従アーム14bは、それぞれ4つの連結孔143,145にカシメピン(不図示)を貫通させて4枚の遮光羽根12a〜12dを回転可能に軸支している。一方、後幕は、4枚の遮光羽根13a〜13dからなる後羽根群13と後幕主アーム15aと後幕従アーム15bとを含む。後幕についても先幕と同様に、後幕主アーム15aは軸受孔151,152と4つの連結孔153とを有し、後幕従アーム15bは軸受孔154と4つの連結孔153とを有し、後幕主アーム15aと後幕従アーム15bは、それぞれ4つの連結孔153,155にカシメピン(不図示)を貫通させて4枚の遮光羽根13a〜13dを回転可能に軸支している。
As shown in FIG. 1, the front curtain includes a
図1では、先幕の遮光羽根12a〜12dは、展開して基板1に形成された開口窓1aを覆う遮蔽状態にあり、後幕の遮光羽根13a〜13dは、開口窓1aの上方に重なり合って開口窓1aを開放する開放状態にある。すなわち、先幕が遮蔽状態、後幕が開放状態にあって、露光を阻止している。
In FIG. 1, the light-
先幕の回動軸6a,61aは、基板1に植設され、先幕主アーム14aの軸受孔141,先幕従アーム14bの軸受孔144をそれぞれ貫通している。先幕主アーム14a、先幕従アーム14bは、回動軸6a,61aにそれぞれ回転可能に取り付けられ、平行リンク機構を構成する。図2にて説明するが、先幕主アーム14aは駆動ピン6bにより駆動される。
The rotating
同様に、後幕の回動軸7a,71aは、基板1に植設され、後幕主アーム15aの軸受孔151,後幕従アーム15bの軸受孔154をそれぞれ貫通している。後幕主アーム15a、後幕従アーム15bは、回動軸7a,71aにそれぞれ回転可能に取り付けられ、平行リンク機構を構成する。後幕主アーム15aは駆動ピン7bにより駆動される。
Similarly, the
図2は、本発明の実施の形態によるフォーカルプレーンシャッタの駆動機構および制動機構の概略構成図である。図2は、図1に示したシャッタチャージ状態に対応した図であり、フォーカルプレンシャッタ100は、シャッタ羽根を走行させるための先幕用駆動機構20と後幕用駆動機構21とを備え、シャッタ羽根の走行を停止させるための先幕用制動機構30と後幕用制動機構31とを備えている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a driving mechanism and a braking mechanism of a focal plane shutter according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram corresponding to the shutter charge state shown in FIG. 1, and the
先幕用駆動機構20は、先羽根係止レバー2、バネ4、先羽根駆動レバー6および駆動バネ8を有する。先羽根駆動レバー6は、先端に駆動ピン6bが植設されており、回動軸6aの廻りに回転可能である。駆動ピン6bは、先幕主アーム14aの軸受孔142を貫通し、さらに基板1に穿設された円弧溝10に係合している。図2に示されるように、先羽根駆動レバー6は、駆動バネ8により回動軸6aの時計回りに付勢されており、先羽根係止レバー2によって回動が阻止されている。この状態では、先羽根係止レバー2は、バネ4により回転軸2aの反時計回りに付勢されて静止している。
The front
図3も参照して、先幕用制動機構30を説明する。図3は、図2に示す先幕用制動機構30の構成を模式的に示す斜視図である。先幕用制動機構30は、先羽根ブレーキレバー16および緩衝部材18を有する。先羽根ブレーキレバー16は、基板1と垂直な回転軸心30aの廻りに回転可能であり、その回転に抗して摩擦トルクが働くようになっている。先羽根ブレーキレバー16は、先羽根駆動レバー6の回動軸6a廻りの回転が終了する直前で駆動ピン6bに当接するように配置されている。緩衝部材18は、先羽根ブレーキレバー16が回転軸心30aの廻りに回転して当接する位置に設けられ、先羽根ブレーキレバー16の回転範囲を制限する。
The leading
図3に示されるように、基板1に立設された支持軸16bには、皿バネ16c、固定リング16d、ワッシャ16e、先羽根ブレーキレバー16、ワッシャ16f、押さえ板16gが下から順に配置され、これらの各部品は、ネジ16aを支持軸16bに締結することにより、皿バネ16cの押圧力で軸方向に押し付けられる。先羽根ブレーキレバー16と2枚のワッシャ16e,16fとの接触面は、上述した摩擦トルクが働く面であり、これらの接触面には微少量の潤滑剤が添加されている。固定リング16dは皿バネ16cの回転を抑止する部品である。また、基板1に立設された支持軸18bには、緩衝部材18が挿入されて押さえ板16gにより固定されている。
As shown in FIG. 3, a
再び図2を参照しながら説明する。後幕用駆動機構21は、後羽根係止レバー3、バネ5、後羽根駆動レバー7および駆動バネ9を有する。後羽根駆動レバー7は、先端に駆動ピン7bが植設されており、回動軸7aの廻りに回転可能である。駆動ピン7bは、後幕主アーム15aの軸受孔152を貫通し、さらに基板1に穿設された円弧溝11に係合している。図示されるように、後羽根駆動レバー7は、駆動バネ9により回動軸7aの時計回りに付勢されており、後羽根係止レバー3によって回動が阻止されている。この状態では、後羽根係止レバー3は、バネ5により回転軸3aの反時計回りに付勢されて静止している。
This will be described with reference to FIG. 2 again. The trailing
後幕用制動機構31は、先幕用制動機構30と同様に構成され、後羽根ブレーキレバー17および緩衝部材19を有する。後羽根ブレーキレバー17は、基板1に垂直な回転軸心31aの廻りに回転可能であり、その回転に抗して摩擦トルクが働くようになっている。後羽根ブレーキレバー17は、後羽根駆動レバー7の時計回りの回転が終了する直前で駆動ピン7bに当接するように配置されている。緩衝部材19は、後羽根ブレーキレバー17が回転して当接する位置に設けられ、後羽根ブレーキレバー17の回転範囲を制限する。
The rear-
図4は、図2に示すフォーカルプレーンシャッタにおいて、先幕が走行完了したときの駆動機構および制動機構の状態を示す概略構成図である。図4では、後幕は走行せず後幕用駆動機構21と後幕用制動機構31は動作しないものとして示されている。先幕用駆動機構20と先幕用制動機構30は、先幕の走行に応じて次のように動作する。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a state of the driving mechanism and the braking mechanism when the leading curtain has completed traveling in the focal plane shutter shown in FIG. In FIG. 4, the rear curtain does not travel and the rear
先ず、先羽根係止レバー2が回転軸2aに対して時計回りに回転して先羽根駆動レバー6との係合が解除されると、駆動バネ8による付勢力が解放され、先羽根駆動レバー6は時計回りに回転し、駆動ピン6bが円弧溝10に沿って左下方向へ移動する。このとき、図1に示す先幕の遮光羽根12a〜12dは、展開して開口窓1aを覆う遮蔽状態から開口窓1aの下方に重なり合って開口窓1aを開放する開放状態に移行する。先幕の走行完了直前に、駆動ピン6bが先羽根ブレーキレバー16に当接すると、先羽根ブレーキレバー16が時計回りに回転する。先羽根ブレーキレバー16の回転で発生する摩擦トルクによって先羽根駆動レバー6の回転運動にブレーキがかけられ、先羽根駆動レバー6は減速する。先羽根ブレーキレバー16が緩衝部材18に当接すると、先羽根駆動レバー6の回転運動が停止し、先幕の走行が完了する。
First, when the leading
なお、後幕走行に伴う後幕用駆動機構21と後幕用制動機構31の動作も先幕走行の場合と同様であるので簡単に説明する。先幕の遮光羽根12a〜12dが走行を開始してから所定時間後に、後幕用駆動機構21により後幕の遮光羽根13a〜13dが走行を開始し、後幕の走行完了直前に、後幕用制動機構31により後羽根駆動レバー7に対してブレーキがかけられ、後羽根駆動レバー7は減速する。後羽根ブレーキレバー17が緩衝部材19に当接すると、後羽根駆動レバー7の回転運動が停止し、後幕の走行が完了する。このようにして開口窓1aを通過する光量が時間的に調節され、所望のシャッタスピードが得られる。
The operations of the rear-
上述した先幕用制動機構30の動作を図3の斜視図を参照しながら説明する。図中、二点鎖線で示す先羽根駆動レバー6の駆動ピン6bが先羽根ブレーキレバー16に当接すると、先羽根ブレーキレバー16が時計回りに回転する。先羽根ブレーキレバー16は2つのワッシャ16e,16fで挟み込まれているので、先羽根ブレーキレバー16が回転する際にワッシャ16e,16fとの接触面で摺動し摩擦力が発生する。この摩擦力により先羽根ブレーキレバー16の回転エネルギーが吸収され、結果的に先羽根駆動レバー6の運動エネルギーが吸収される。この減速過程では、摩擦によるブレーキ力が強すぎると遮光羽根やアームへの衝撃が大きくなってこれらの破損を招いたりシャッタ精度が悪化する危険があり、反対に、ブレーキ力が弱すぎるとブレーキとしての停止性能が低下してしまう。
The operation of the front
この摩擦力発生領域には微少量の潤滑剤が添加されており、その潤滑剤により、先羽根ブレーキレバー16と2つのワッシャ16e,16fとの間に発生する摩擦力の微調整が可能となる。本発明は、最適に調整された摩擦力、つまりブレーキ性能を安定的に維持できるシャッタ装置を提供するものである。なお、ブレーキ性能は、ワッシャ16e,16fの厚さに応じて変化するので、シャッタを組み付ける時には、予め用意された数種類の厚さのワッシャから適切なものを1組選んでブレーキ力が一定範囲に入るように調整している。
A very small amount of lubricant is added to this frictional force generation region, and the lubricant enables fine adjustment of the frictional force generated between the leading
本実施の形態では、先羽根ブレーキレバー16は多孔質部材であり、多孔質金属材料(合金も含む)で作製され、先羽根ブレーキレバー16には潤滑剤が添加されている。先羽根ブレーキレバー16には多数の小孔が3次元的に分布している。これらの小孔の形状は基本的には球状であり、表面に露出している小孔では、開口が狭い袋状を呈しているものもある。そのような小孔の中に潤滑剤が入り込むと容易には離脱しなくなる。つまり、多孔質状の部材の表面は、梨地状のような凹凸とは異なり、潤滑剤の保持性に優れている。多孔質部材に保持された潤滑剤は、シャッタの作動回数の増加に伴って先羽根ブレーキレバー16とワッシャ16e,16fとの接触面に染み出すために、摩擦力を一定に維持することができ、ブレーキ性能の安定化に寄与する。そして、結果的には、遮光羽根やアームなどの破損が起こり難くなり、耐久性の高いシャッタ装置を実現できる。なお、潤滑剤は、摩擦トルクの調整だけではなく、摺動面の磨耗や、かじりの防止のためにも用いられる。
In the present embodiment, the leading
先羽根ブレーキレバー16に使用される多孔質金属材料としては、ステンレス鋼、チタンおよびチタン合金、ニッケル、鉄ニッケル合金、ニッケル・コバルト合金、銅および銅合金、タングステン合金、モリブデン合金などが挙げられる。これらの多孔質金属の孔径は10〜100μmであり、孔の容積率は10〜30%である。孔径の大小については、孔の容積率が同じ場合、孔径が小さいほどブレーキレバー16の機械的強度は高くなるが、潤滑剤が取り込まれ難くなり保持性能も低下する。強度と潤滑剤の保持性能とを両立し得る孔径としては上述した10〜100μmが適切である。また、孔径が同じとすると、小孔の容積率が大きくなるほど多量の潤滑剤を保持できるが、金属成分の比率が下がるため強度は低下する。強度と潤滑剤の量を考慮すると、小孔の容積率は上述した10〜30%が適切である。
Examples of the porous metal material used for the leading
先羽根ブレーキレバー16に添加される潤滑剤としては、グリース、ペースト、固体潤滑剤、乾性皮膜潤滑剤などが使用される。例えば、グリースとしては、スクアレルの原料油にリチウム石鹸を添加したもの、ポリαオレフィン系の基油にリチウム石鹸を添加したもの、ポリαオレフィン系の基油にPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)などのフッ素樹脂を主に添加したもの、パーフロロポリエーテルの基油にフッ素樹脂などを添加したものが挙げられる。グリースは、−40〜40℃において、日本工業規格K2220で規定される稠度が150〜400の範囲が好ましい。稠度が下限値の150を下回ると、グリースが多孔質金属の小孔に充填され難くなり、稠度が上限値の400を上回ると、シャッタ作動中にグリースが飛散したり、グリースが摺動面から離脱し易くなる。特に、パーフロロポリエーテルの基油にフッ素樹脂を添加したグリースは、稠度が260〜300程度であり、化学的に安定で広い温度範囲で使用でき、ブレーキ力の変化を小さく保つことができる。
As the lubricant added to the leading
ペーストとしては、ポリαオレフィン系の基油にフッ素樹脂などを添加したもの、鉱油にリチウム石鹸、二硫化モリブデンなどを添加したものがある。固体潤滑剤としては、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイトなどがある。乾性皮膜潤滑剤としては、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイトなどを有機又は無機のバインダーで固着したものがある。 Pastes include those obtained by adding a fluororesin or the like to a poly α-olefin base oil, and those obtained by adding lithium soap, molybdenum disulfide or the like to mineral oil. Examples of the solid lubricant include molybdenum disulfide, tungsten disulfide, and graphite. As dry film lubricants, there are those obtained by fixing molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite or the like with an organic or inorganic binder.
〈実施例〉
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
(1)先羽根ブレーキレバー16は、ステンレス鋼SUS630を用い、MIM(Metal Injection Molding:金属粉末射出成形法)により作製する。図5は、MIM工程の概略を示すチャートであり、MIM工程は、混錬、造粒、射出成形、乾燥、脱脂、焼結の各手順を有する。先ず、SUS630の金属粉末とバインダー(樹脂またはワックスなどの結合剤)とアクリルビーズ(粒径:20μm、混入率20%)とを混錬機で混錬し、金属粉末、バインダー、アクリルビーズが均一に分散した混合原料を得た。その混合原料から造粒を行った。
<Example>
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples.
(1) The leading
(2)次に、別途製作した先羽根ブレーキレバー用の金型を射出成形機にセットし、造粒工程で作った混合原料を金型内に押し出して先羽根ブレーキレバー16の射出成形品を作製した。このブレーキレバーの射出成形品を炉内に入れて、乾燥、脱脂、焼結を順次行った。乾燥、脱脂、焼結の各工程は、主として温度条件が異なるだけであり、一連の加熱処理工程である。射出成形品を乾燥させた後に、脱脂工程によりバインダーを除去し、焼結工程によりアクリルビーズを気化させ、先羽根ブレーキレバー16の完成品を得た。アクリルビーズが気化した部分が多孔質金属の小孔となるので、アクリルビーズの粒径や混入率を変えれば、多孔質金属の孔径や小孔の容積率をコントロールすることができる。また、後羽根ブレーキレバー17も同様のMIM工程で作製した。なお、焼結処理により、射出成形品の体積収縮が起こるので、収縮分を考慮して金型を設計し、アクリルビーズの粒径を選ぶ必要がある。
(2) Next, a separately manufactured die for the leading blade brake lever is set in an injection molding machine, and the mixed raw material produced in the granulation process is extruded into the die to produce an injection molded product of the leading
続いて、シャッタ羽根を繰り返し走行させるシャッタ耐久試験について説明する。上記のMIM工程で作製した先羽根ブレーキレバー16と後羽根ブレーキレバー17を図2のフォーカルプレーンシャッタの先幕用制動機構30と後幕用制動機構31にそれぞれ組み込み、各ブレーキレバー16,17におけるワッシャ(PET製)との接触面、すなわち摩擦力発生領域にグリースを筆で塗り付けた。グリースは、各ブレーキレバー16,17の小孔の中にも充填された。
Subsequently, a shutter durability test in which the shutter blades are repeatedly driven will be described. The leading
シャッタ耐久試験の比較例として、先羽根ブレーキレバー16、後羽根ブレーキレバー17とそれぞれ同一寸法形状のブレーキレバーを作製した。これらの比較例の各ブレーキレバーは、従来製品と同じく鋼材をプレス抜きしてNiPめっきを施したものである。比較例の各ブレーキレバーを実施例と同様にフォーカルプレンシャッタに組み込み、各ブレーキレバーにおけるワッシャ(PET製)との接触面には同一種類のグリースを筆で塗り付けた。つまり、実施例と比較例の違いは、実施例のブレーキレバーが多孔質金属製であるのに対し、比較例のブレーキレバーはNiPめっきした鋼製であり、多孔質状ではない点である。
As a comparative example of the shutter durability test, brake levers having the same dimensions and shapes as the leading
上述した実施例と比較例のフォーカルプレンシャッタに対し、2.9msecと2.2msecの2種類の幕速で耐久試験を実施し、シャッタ羽根やアームの耐久性を評価した。幕速とは、先幕が開口窓1a(図1参照)を開放し始めてから完了するまでの時間、あるいは後幕が開口窓1aを閉鎖し始めてから完了するまでの時間であり、2.9msecの幕速はシャッタスピード1/8000秒を可能にする速度である。
Durability tests were performed on the focal plane shutters of the above-described examples and comparative examples at two types of curtain speeds of 2.9 msec and 2.2 msec to evaluate the durability of the shutter blades and arms. The curtain speed is the time from the start of opening the
評価結果は図6のとおりである。図6は、実施例と比較例のシャッタ耐久試験結果を示す表である。図6に示されるように、実施例では、いずれの幕速でも異常は認められなかったが、比較例では、幕速2.9msecの場合、走行回数23万回、幕速2.2msecの場合、走行回数16万回でシャッタ羽根の破損などの異常が発生した。 The evaluation results are as shown in FIG. FIG. 6 is a table showing the results of the shutter durability test of the example and the comparative example. As shown in FIG. 6, in the embodiment, no abnormality was observed at any curtain speed. However, in the comparative example, when the curtain speed was 2.9 msec, the number of runnings was 230,000, and the curtain speed was 2.2 msec. When the number of runnings was 160,000, abnormalities such as damage to the shutter blades occurred.
さらに、これらの実施例と比較例のフォーカルプレンシャッタに対して幕速2.2msecで耐久試験を行い、走行回数とブレーキ力の関係を調べた。図7は、シャッタ羽根の走行回数と制動機構のブレーキ力の関係を示すグラフである。図7では、横軸に走行回数、縦軸にブレーキ力をとり、実施例と比較例のフォーカルプレンシャッタを幕速2.2msecで作動させ、所定走行回数毎にトルクメータを用いてブレーキ力を測定し、測定値をプロットしたものである。実施例の多孔質金属製のブレーキレバーは、最初から30万回の最多走行回数に至るまでブレーキ力の変化は少なく、ブレーキ性能が一定に維持されている。これは、走行回数の増加に伴い、多孔質金属の小孔内に含侵されているグリースが表面に染み出して摩擦力の増加を抑制するためである。一方、比較例の従来品のブレーキレバーは、走行回数16万回でブレーキ力が増加し始め、シャッタ羽根の破損などの異常が発生し、走行回数16万回以降ではブレーキ力の増加傾向がみられた。なお、比較例の耐久試験では、シャッタ羽根などの異常があった場合は新品に交換して30万回まで耐久試験を続行した。 Further, durability tests were performed on the focal plane shutters of these examples and comparative examples at a curtain speed of 2.2 msec, and the relationship between the number of runnings and the braking force was examined. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the number of travels of the shutter blades and the braking force of the braking mechanism. In FIG. 7, the horizontal axis represents the number of runnings, the vertical axis represents the braking force, the focal plane shutters of the example and the comparative example are operated at a curtain speed of 2.2 msec, and the braking force is applied using a torque meter every predetermined number of times. The measured values are plotted. The brake lever made of porous metal according to the example has little change in brake force from the beginning to the maximum number of times of 300,000, and the brake performance is kept constant. This is because the grease impregnated in the small pores of the porous metal oozes out to the surface with the increase in the number of times of travel and suppresses an increase in frictional force. On the other hand, in the brake lever of the conventional product of the comparative example, the braking force started to increase after traveling 160,000 times, and abnormalities such as breakage of the shutter blades occurred. It was. In the endurance test of the comparative example, when there was an abnormality such as a shutter blade, it was replaced with a new one and the endurance test was continued up to 300,000 times.
上述した耐久試験結果から分かるように、本実施の形態のフォーカルプレンシャッタ100は、グリースを塗布した多孔質金属製のブレーキレバーを用いることにより、シャッタの動作回数が増加しても、安定したブレーキ性能を維持することができる。このように、ブレーキ性能が安定しているため、遮光羽根やアームなどの破損が起こり難くなり、シャッタ装置としての耐久性が向上する。また、幕速をより大きくすることが可能となり、シャッタの高速化、高精度化を図ることができる。その結果、このフォーカルプレンシャッタ100を備えるカメラによれば、画質の向上や多彩な映像表現が可能となる。
As can be seen from the durability test results described above, the
上記の実施の形態では、制動機構のブレーキレバー16,17にグリースを塗布した多孔質部材を用いたが、制動機構の摩擦部材、すなわちワッシャに適用しても同様の作用効果を奏する。また、多孔質部材を駆動機構の回動軸に適用すると、シャッタの動作回数が増加しても、摩擦トルクが一定に維持されるため、幕速の変動がほとんど生じない。グリースを塗布した多孔質部材は、これらのブレーキレバー、ワッシャ、回動軸に併用してもよい。 In the above-described embodiment, the porous member in which grease is applied to the brake levers 16 and 17 of the braking mechanism is used. However, the same effect can be obtained even when applied to the friction member of the braking mechanism, that is, the washer. In addition, when the porous member is applied to the rotation shaft of the drive mechanism, even if the number of shutter operations increases, the friction torque is maintained constant, so that the curtain speed hardly varies. The porous member coated with grease may be used in combination with these brake lever, washer, and rotating shaft.
本発明は、その特徴を損なわない限り、以上説明した実施の形態に何ら限定されない。例えば、制動機構のブレーキレバー16,17は多孔質の部材であれば、材料はステンレス鋼に限らない。また、上記の実施の形態では、金属粉末を原料として用い、MIM工程により多孔質のブレーキレバー16,17を作製したが、MIM以外の製造法で作製してもよい。さらに、原料は、金属、合金に限らず、例えばセラミックを用いてもよい。ブレーキレバー16,17の摩擦力発生領域に添加される潤滑剤は、グリースに限らず、ペースト、固体潤滑剤、乾性皮膜潤滑剤などを使用できる。 The present invention is not limited to the embodiments described above as long as the characteristics are not impaired. For example, if the brake levers 16 and 17 of the braking mechanism are porous members, the material is not limited to stainless steel. In the above embodiment, the porous brake levers 16 and 17 are manufactured by the MIM process using metal powder as a raw material, but may be manufactured by a manufacturing method other than MIM. Furthermore, the raw material is not limited to a metal or an alloy, and for example, ceramic may be used. The lubricant added to the frictional force generation region of the brake levers 16 and 17 is not limited to grease, and paste, solid lubricant, dry film lubricant, and the like can be used.
なお、本発明は、フォーカルプレンシャッタに限らず、レンズシャッタ或いはデジタルカメラのCCD遮光用のシャッタ等にも適用できる。また、本発明のシャッタ装置は、一眼レフカメラやコンパクトカメラなどに搭載することができる。 The present invention is not limited to the focal plane shutter, but can also be applied to a lens shutter or a CCD light shielding shutter for a digital camera. The shutter device of the present invention can be mounted on a single-lens reflex camera, a compact camera, or the like.
1:基板 1a:開口窓
6:先羽根駆動レバー 6a:回動軸
6b:駆動ピン 7:後羽根駆動レバー
7a:回動軸 7b:駆動ピン
12a〜12d、13a〜13d:遮光羽根(シャッタ羽根)
16:先羽根ブレーキレバー 16e,16f:ワッシャ
17:後羽根ブレーキレバー 18,19:緩衝部材
20:先幕用駆動機構 21:後幕用駆動機構
30:先幕用制動機構 31:後幕用制動機構
100:フォーカルプレンシャッタ
1:
16: Front
Claims (10)
前記多孔質部材は、金属を主成分とする材料を焼成して得られることを特徴とするシャッタ装置。 The shutter device according to claim 1,
The said porous member is obtained by baking the material which has a metal as a main component, The shutter apparatus characterized by the above-mentioned.
前記金属は、ステンレス鋼であることを特徴とするシャッタ装置。 The shutter device according to claim 2,
The shutter device, wherein the metal is stainless steel.
前記多孔質部材の孔径は、10〜100μmであることを特徴とするシャッタ装置。 In the shutter device according to any one of claims 1 to 3,
The shutter device according to claim 1, wherein the porous member has a pore diameter of 10 to 100 μm.
前記多孔質部材の孔の容積率は、10〜30%であることを特徴とするシャッタ装置。 In the shutter device according to any one of claims 1 to 4,
The shutter device according to claim 1, wherein a volume ratio of pores of the porous member is 10 to 30%.
前記多孔質部材は、母材中に気化性粒子を分散させた後に前記気化性粒子を気化することによって製造されることを特徴とするシャッタ装置。 In the shutter device according to any one of claims 1 to 5,
The porous member is manufactured by vaporizing the vaporizable particles after dispersing the vaporizable particles in a base material.
前記潤滑剤は、グリースであることを特徴とするシャッタ装置。 In the shutter device according to any one of claims 1 to 6,
The shutter device, wherein the lubricant is grease.
前記グリースは、日本工業規格K2220で規定される稠度が150〜400の範囲であることを特徴とするシャッタ装置。 The shutter device according to claim 7.
The shutter device according to claim 1, wherein the grease has a consistency defined by Japanese Industrial Standard K2220 in a range of 150 to 400.
前記多孔質部材を、前記シャッタ羽根の駆動用の回動軸、前記シャッタ羽根の制動用のブレーキ部材および摩擦部材のうち少なくとも一つに用いることを特徴とするシャッタ装置。 In the shutter device according to any one of claims 1 to 8,
The shutter device, wherein the porous member is used for at least one of a rotation shaft for driving the shutter blade, a brake member for braking the shutter blade, and a friction member.
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