叶片驱动装置和具有该叶片驱动装置的摄像装置的制作方法

1.本实用新型涉及叶片驱动装置和具有该叶片驱动装置的摄像装置，尤其涉及用于驱动照相机等摄像装置中的快门叶片的叶片驱动装置。


背景技术：

2.在照相机等摄像装置中，通过使快门叶片高速地移动而使曝光开口开闭，对摄像元件进行曝光。以往，作为驱动这样的快门叶片的叶片驱动装置，已知有通过致动器使与快门叶片连结的驱动杆移动的装置。近年来，随着快门动作变得更高速，也考虑在移动终端位置附近设置对快门叶片进行制动的制动部件，使得快门叶片不会在移动终端位置处大幅弹跳而破损等(例如，参照专利文献1)。
3.这样的制动部件利用与摩擦部件之间产生的摩擦力对快门叶片进行制动，但为了降低部件的磨损而提高耐久性，有时在制动部件与摩擦部件之间涂敷润滑脂等润滑剂。然而，在重复进行快门动作的期间，润滑剂会从制动部件与摩擦部件之间漏出到外部，制动部件与摩擦部件之间的润滑剂变少而无法得到充分的润滑作用。在该情况下，担心由于快门动作的重复而导致部件的磨损加剧，装置的耐久性降低。
4.专利文献1：国际公开第2017/057125号


技术实现要素：

5.本实用新型是鉴于这样的现有技术的问题点而完成的，其目的在于提供能够在抑制耐久性的降低的同时进行高速动作的叶片驱动装置。
6.本实用新型的第1方式提供一种能够在抑制耐久性的降低的同时进行高速动作的叶片驱动装置。该叶片驱动装置具有：底板；至少一个叶片；旋转轴，其安装在所述底板上；驱动杆，其具有与所述至少一个叶片连结的连结部，该驱动杆通过以所述旋转轴为中心进行旋转而使所述连结部沿着移动路径移动从而驱动所述至少一个叶片；支轴，其安装在所述底板上；摩擦制动部件，其能够以所述支轴为中心进行旋转；以及垫圈，其以与所述摩擦制动部件之间产生摩擦的方式安装在所述支轴上。所述摩擦制动部件构成为能够在所述连结部的所述移动路径上与所述连结部接触。所述垫圈具有：内周缘，其规定出用于供所述支轴贯穿插入的圆形孔；以及圆板部，其从所述内周缘朝向半径方向外侧扩展。在所述圆板部形成有沿厚度方向贯穿该圆板部的至少一个润滑剂保持孔。
7.本实用新型的第2方式的叶片驱动装置的特征在于，在第1方式的叶片驱动装置中，所述垫圈的所述至少一个润滑剂保持孔包含沿着周向延伸的多个润滑剂保持孔。
8.本实用新型的第3方式的叶片驱动装置的特征在于，在第2方式的叶片驱动装置中，所述垫圈的所述多个润滑剂保持孔以在周向上相互不重叠的方式配置。
9.本实用新型的第4方式的叶片驱动装置的特征在于，在第2方式或第3方式的叶片驱动装置中，所述垫圈的所述多个润滑剂保持孔包含：至少一个第1润滑剂保持孔，该至少一个第1润滑剂保持孔形成在第1半径位置；以及至少一个第2润滑剂保持孔，该至少一个第
2润滑剂保持孔形成在比所述第1半径位置靠外侧的第2半径位置。
10.本实用新型的第5方式提供一种摄像装置，其特征在于，该摄像装置具有：上述第1方式至第4方式的任意一个方式的叶片驱动装置；以及摄像元件，其配置在透射过开口部的光所成像的面上，该开口部形成于所述叶片驱动装置的所述底板。
附图说明
11.图1是示出本实用新型的一个实施方式中的叶片驱动装置的主视图。
12.图2是示出图1所示的叶片驱动装置的一部分的分解立体图。
13.图3是示出图1所示的叶片驱动装置完成了曝光动作时的状态的主视图。
14.图4是用于说明对图1所示的叶片驱动装置中的前叶片进行驱动和制动的机构的立体图。
15.图5是图4所示的制动机构的分解立体图。
16.图6是图4的后视图。
17.图7是示出曝光动作完成时的叶片驱动装置的一部分的后视图。
18.图8是将图4所示的制动机构的一部分放大示出的纵剖视图。
19.图9a是图5所示的制动机构的垫圈的立体图。
20.图9b是图9a的垫圈的后视图。
21.图9c是图9b的a-a线剖视图。
22.标号说明
23.1：叶片驱动装置；10：底板；11、13：圆弧孔；12：罩板；16：圆形孔；14：限制销；21～24：旋转轴；31～34：前叶片；35～38：后叶片；41、42：前叶片臂；43、44：后叶片臂；45、46：连结部；50：前叶片驱动杆；60：制动机构；61：制动轴；62：套筒；63：支轴；64：扭转线圈弹簧；65：弹簧制动部件；66：套筒；67：摩擦制动部件；70：垫圈；650：基部；651：弹簧保持部；652：止动部；653：制动部；670：基部；671：制动部；700：圆形孔；701：(第1)润滑剂保持孔；702：(第2)润滑剂保持孔；710：内周缘；720：外周缘；730：圆板部；s：曝光开口部。
具体实施方式
24.以下，参照图1至图9c详细地说明本实用新型的叶片驱动装置的实施方式。在图1至图9c中，对相同或相当的构成要素标注相同的标号而省略重复的说明。另外，在图1至图9c中，存在夸张地示出各构成要素的比例尺、尺寸的情况、省略了一部分构成要素的情况。在以下的说明中，在没有特别提及的情况下，“第1”、“第2”等用语只是为了将构成要素相互区分而使用的，并不表示特定的位次、顺序。
25.图1是示出本实用新型的一个实施方式中的叶片驱动装置1的主视图。对本实施方式中的叶片驱动装置1是组装到照相机等光学设备中的焦平面快门(focal plane shutter)的情况进行了说明，但这只是例示，本实用新型的叶片驱动装置并不限于这样的快门的用途。图1示出了由照相机进行的设置动作完成时的状态。
26.如图1所示，本实施方式中的叶片驱动装置1包含：底板10，其形成有矩形状的开口；罩板12，其形成有与底板10的开口大致相同的形状的开口；以及8片叶片31～38，该8片叶片31～38收纳在形成于底板10与罩板12之间的空间中。由底板10的开口和罩板12的开口
形成曝光开口部s。该叶片驱动装置1组装到具有ccd、cmos传感器等摄像元件(未图示)的摄像装置中。摄像元件位于图1的叶片驱动装置1的纸面近前侧，来自被摄体的光通过底板10和罩板12的曝光开口部s而入射到摄像元件。
27.图2是示出叶片驱动装置1的一部分的分解立体图。如图2所示，叶片31～38分别是整体沿x方向延伸的薄板状的部件。在本实施方式中，叶片31～38中的依次重叠的叶片31～34成为构成焦平面快门的前帘的前叶片，依次重叠的叶片35～38成为构成焦平面快门的后帘的后叶片。在底板10与罩板12之间配置有未图示的中间板，前叶片31～34收纳在形成于中间板与罩板12之间的空间内，后叶片35～38收纳在形成于中间板与底板10之间的空间内。
28.另外，叶片驱动装置1包含与前叶片31～34连结的前叶片臂41、42和与后叶片35～38连结的后叶片臂43、44。前叶片31～34通过铆钉等而分别与前叶片臂41、42连结，前叶片31～34与前叶片臂41、42能够相互旋转。因此，由各个前叶片31～34和前叶片臂41、42构成连杆机构。另外，后叶片35～38通过铆钉等而分别与后叶片臂43、44连结，后叶片35～38与后叶片臂43、44能够相互旋转。因此，由各个后叶片35～38和后叶片臂43、44构成连杆机构。
29.前叶片臂41构成为能够以旋转轴21为中心进行旋转，前叶片臂42构成为能够以旋转轴22为中心进行旋转。如图2所示，在底板10的+z方向侧配置有前叶片驱动杆50。该前叶片驱动杆50构成为能够以旋转轴21为中心进行旋转，在前叶片驱动杆50的前端设置有连结部45。在底板10形成有沿着以旋转轴21为中心的圆弧的圆弧孔11，前叶片驱动杆50的连结部45通过该圆弧孔11而与前叶片臂41的连结孔41a连结。
30.另外，后叶片臂43构成为能够以旋转轴23为中心进行旋转，后叶片臂44构成为能够以旋转轴24为中心进行旋转。如图2所示，在底板10的+z方向侧配置有后叶片驱动杆53。该后叶片驱动杆53构成为能够以旋转轴23为中心进行旋转，在后叶片驱动杆53的前端设置有连结部46。在底板10形成有沿着以旋转轴23为中心的圆弧的圆弧孔13，后叶片驱动杆53的连结部46通过该圆弧孔13而与后叶片臂43的连结孔43a连结。
31.在这样的结构中，当通过未图示的驱动机构使前叶片驱动杆50绕旋转轴21旋转时，前叶片驱动杆50的连结部45沿着作为移动路径的圆弧孔11移动，与该连结部45连结的前叶片臂41以旋转轴21为中心进行旋转。当前叶片臂41以旋转轴21为中心进行旋转时，通过上述的连杆机构，前叶片臂42也以旋转轴22为中心进行旋转，从而一边使前叶片31～34相互重叠的区域变化，一边使前叶片31～34在xy平面(移动平面)上主要沿y方向移动。
32.同样地，当通过未图示的驱动机构使后叶片驱动杆53绕旋转轴23旋转时，后叶片驱动杆53的连结部46沿着圆弧孔13移动，与该连结部46连结的后叶片臂43以旋转轴23为中心进行旋转。当后叶片臂43以旋转轴23为中心进行旋转时，通过上述的连杆机构，后叶片臂44也以旋转轴24为中心进行旋转，从而一边使后叶片35～38相互重叠的区域变化，一边使后叶片35～38在xy平面(移动平面)上主要沿y方向移动。
33.当通过驱动机构从图1所示的设置动作的完成状态驱动前叶片驱动杆50和后叶片驱动杆53时，前叶片31～34和后叶片35～38在xy平面上主要沿-y方向移动。此时，后叶片35在从前叶片34沿y方向离开的状态下沿-y方向移动。因此，在前叶片34与后叶片35之间形成有曝光用的缝。该缝随着前叶片31～34和后叶片35～38的移动而在-y方向上移动，对摄像面进行曝光。图3示出了该曝光动作完成时的状态。
34.以下，主要对与前叶片31～34相关联的部件进行说明，对于与后叶片35～38相关联的部件省略说明，但关于与后叶片35～38相关联的部件，当然也能够与前叶片31～34相关联的部件同样地应用本实用新型。
35.这里，如图4所示，在圆弧孔11的终端附近设置有对连结部45(乃至前叶片31～34)进行制动的制动机构60，使得前叶片31～34不会在移动终端位置处大幅弹跳而破损等。图5是该制动机构60的分解立体图。另外，在本实施方式中，为了方便起见，将图5中的+z方向称为“上”或“上方”，将-z方向称为“下”或“下方”。
36.如图5所示，制动机构60包含由制动轴61和套筒62构成的支轴63、卷绕在套筒62的弹簧保持部62a上的扭转线圈弹簧64、配置在套筒62的下方的弹簧制动部件65、配置在弹簧制动部件65的下方的套筒66、配置在套筒66的下方的垫圈70a、配置在垫圈70a的下方的摩擦制动部件67以及配置在摩擦制动部件67的下方的垫圈70b。制动轴61嵌入形成于底板10的圆形孔16中。
37.弹簧制动部件65包含：基部650，其安装于支轴63；弹簧保持部651，其与扭转线圈弹簧64的一个臂部64a卡合；止动部652，其能够与从底板10向+z方向延伸的限制销14卡合；以及制动部653，其能够与连结部45接触。扭转线圈弹簧64的另一个臂部64b与固定设置于底板10的卡合部(未图示)卡合。该扭转线圈弹簧64构成为臂部64a、64b之间的打开角度比扭转线圈弹簧64的自由角度小，如图5所示，对弹簧制动部件65向逆时针的方向施力。另外，在底板10的圆弧孔11的-y方向侧的端部设置有冲击吸收用的阻尼器15。
38.摩擦制动部件67例如是由金属形成的部件，包含安装于支轴63的基部670和从基部670向外侧延伸并能够与连结部45接触的制动部671。该摩擦制动部件67在被上下的垫圈70a、70b沿轴向按压的状态下安装于支轴63。另外，在摩擦制动部件67与垫圈70之间涂敷有润滑脂等润滑剂。
39.在这样的结构中，在曝光动作前，未图示的驱动机构对前叶片驱动杆50的辊51进行按压，由此，前叶片驱动杆50如图6所示那样以旋转轴21为中心而逆时针旋转，使连结部45向圆弧孔11的+y方向侧的端部移动。此时，前叶片驱动杆50的推杆52与摩擦制动部件67的制动部671的侧面671a接触，当前叶片驱动杆50逆时针旋转时，摩擦制动部件67以支轴63为中心而顺时针旋转。由此，摩擦制动部件67的制动部671的一部分位于连结部45的移动路径(圆弧孔11)上。
40.此时，弹簧制动部件65被扭转线圈弹簧64向逆时针的方向施力，因此，止动部652以与限制销14卡合的状态被保持。在该状态下，弹簧制动部件65的制动部653的一部分位于连结部45的移动路径(圆弧孔11)上。
41.当曝光动作开始时，由于弹簧的力等，前叶片驱动杆50以旋转轴21为中心而顺时针旋转，连结部45沿着圆弧孔11移动。与此相伴，与连结部45连结的前叶片臂41也以旋转轴21为中心旋转，并且前叶片臂41也经由上述的连杆机构以旋转轴21为中心进行旋转。由此，一边使前叶片31～34相互重叠的区域变化一边使前叶片31～34主要沿-y方向移动。
42.如图7所示，当连结部45接近移动终端位置时，连结部45与位于移动路径上的摩擦制动部件67的制动部671和弹簧制动部件65的制动部653接触。然后，连结部45克服在摩擦制动部件67与垫圈70之间产生的摩擦力而使摩擦制动部件67逆时针旋转，并且克服扭转线圈弹簧64的作用力而使弹簧制动部件65顺时针旋转，由此降低移动速度并最终停止。这样，
通过制动机构60对前叶片驱动杆50的连结部45和前叶片31～34进行制动。
43.图8是将制动机构60的一部分放大示出的纵剖视图。如图8所示，在本实施方式中，在摩擦制动部件67的基部670与套筒66之间以及摩擦制动部件67的基部670与底板10之间分别配置有垫圈70(70a、70b)。以下，对该垫圈70进行说明。
44.图9a是垫圈70的立体图，图9b是后视图，图9c是图9b的a-a线剖视图。如图9a至图9c所示，垫圈70例如由金属或树脂构成，具有规定出用于供支轴63(制动轴61)贯穿插入的圆形孔700的内周缘710和位于内周缘的半径方向外侧的外周缘720。在内周缘710与外周缘720之间形成有大致圆环状的圆板部730。另外，在圆板部730形成有沿着周向延伸的多个润滑剂保持孔701、702。这些润滑剂保持孔701、702沿厚度方向(z方向)贯穿圆板部730。
45.在本实施方式中，润滑剂保持孔701(第1润滑剂保持孔)配置在半径方向内侧，润滑剂保持孔702(第2润滑剂保持孔)配置在半径方向外侧。这些润滑剂保持孔701、702以在周向上相互不重叠的方式配置，半径方向内侧的润滑剂保持孔701和半径方向外侧的润滑剂保持孔702沿着周向相互错开地配置。
46.如上所述，若重复进行使摩擦制动部件67与前叶片驱动杆50的连结部45接触而利用摩擦制动部件67与垫圈70之间的摩擦力对连结部45进行制动的动作，则认为润滑剂从摩擦制动部件67与垫圈70之间逐渐向外部漏出，但即使一些润滑剂从摩擦制动部件67与垫圈70之间向外部漏出，也能够在垫圈70的润滑剂保持孔701、702中保持足够的润滑剂，因此能够从该润滑剂保持孔701、702向摩擦制动部件67与垫圈70之间提供润滑剂。因此，即使在使叶片31～38高速动作的情况下，也能够抑制摩擦制动部件67与垫圈70之间的润滑剂的量减少而导致润滑作用降低。这样，根据本实施方式，能够在抑制叶片驱动装置1的耐久性的降低的同时使叶片31～38高速动作。
47.另外，在本实施方式中，多个润滑剂保持孔701、702以在周向上相互不重叠的方式配置。由此，能够在垫圈70的圆板部730的周向的至少一部分中制作未形成润滑剂保持孔701、702的部分730a(参照图9b)，因此能够防止由于形成多个润滑剂保持孔701、702而垫圈70的强度过度降低。
48.在同一半径位置形成多个润滑剂保持孔的情况下，难以在保持垫圈70的强度的同时增大各个润滑剂保持孔的尺寸，但通过如本实施方式那样在不同的半径位置形成多个润滑剂保持孔701、702，从而能够在保持垫圈70的强度的同时增大各个润滑剂保持孔701、702的尺寸。
49.在上述实施方式中，润滑剂保持孔701、702均沿周向延伸，但润滑剂保持孔701、702的形状不限于此，例如也可以是圆形孔。另外，在上述的实施方式中，在摩擦制动部件67的上侧和下侧双方配置有垫圈70(70a、70b)，但也可以仅将这样的垫圈70配置在摩擦制动部件67的上侧和下侧中的一方。
50.另外，在本说明书中使用的用语“上”、“下”、“上方”、“下方”以及其他表示位置关系的用语在与图示的实施方式的关联中使用，根据装置的相对位置关系而变化。
51.如以上所说明的那样，根据本实用新型的第1方式，提供一种能够在抑制耐久性的降低的同时进行高速动作的叶片驱动装置。该叶片驱动装置具有：底板；至少一个叶片；旋转轴，其安装在上述底板上；驱动杆，其具有与上述至少一个叶片连结的连结部，该驱动杆通过以上述旋转轴为中心进行旋转而使上述连结部沿着移动路径移动从而驱动上述至少
一个叶片；支轴，其安装在上述底板上；摩擦制动部件，其能够以上述支轴为中心进行旋转；以及垫圈，其以与上述摩擦制动部件之间产生摩擦的方式安装在上述支承轴上。上述摩擦制动部件构成为能够在上述连结部的上述移动路径上与上述连结部接触。上述垫圈具有规定出用于供上述支轴贯穿插入的圆形孔的内周缘和从上述内周缘朝向半径方向外侧扩展的圆板部。在上述圆板部形成有沿厚度方向贯穿该圆板部的至少一个润滑剂保持孔。
52.在这样的结构中，考虑到若重复进行使摩擦制动部件与驱动杆的连结部接触而利用摩擦制动部件与垫圈之间的摩擦力对连结部进行制动的动作，则润滑剂会从摩擦制动部件与垫圈之间逐渐向外部漏出，但即使一些润滑剂从摩擦制动部件与垫圈之间漏出，也能够在垫圈的润滑剂保持孔中保持足够的润滑剂，因此能够从该润滑剂保持孔向摩擦制动部件与垫圈之间提供润滑剂。因此，即使在使叶片高速动作的情况下，也能够抑制摩擦制动部件与垫圈之间的润滑剂的量减少而使润滑作用降低。这样，根据本实用新型，能够在抑制叶片驱动装置的耐久性的降低的同时使叶片进行高速动作。
53.优选的是，上述垫圈的上述至少一个润滑剂保持孔包含沿着周向延伸的多个润滑剂保持孔。在该情况下，优选的是，上述垫圈的上述多个润滑剂保持孔以在周向上相互不重叠的方式配置。这样，通过使多个润滑剂保持孔在周向上相互不重叠，能够在垫圈的圆板部的周向的至少一部分中制作未形成润滑剂保持孔的部分，因此能够防止由于形成多个润滑剂保持孔而垫圈的强度过度降低。
54.优选的是，上述垫圈的上述多个润滑剂保持孔包含形成在第1半径位置的至少一个第1润滑剂保持孔和形成在比上述第1半径位置靠外侧的第2半径位置的至少一个第2润滑剂保持孔。在同一半径位置形成多个润滑剂保持孔的情况下，难以在保持垫圈的强度的同时增大各个润滑剂保持孔的尺寸，但通过这样在不同的半径位置形成多个润滑剂保持孔，能够在保持垫圈的强度的同时增大各个润滑剂保持孔的尺寸。
55.根据本实用新型的第2方式，提供一种摄像装置，其具有：上述的叶片驱动装置；以及摄像元件，其配置在透射过开口部的光所成像的面上，该开口部形成于上述叶片驱动装置的上述底板。
56.至此，对本实用新型的优选的实施方式进行了说明，但本实用新型并不限定于上述的实施方式，当然也可以在其技术思想的范围内以各种不同的方式来实施。