焦平面快门

摘要

一种焦平面快门包括：快门基板(10)，该快门基板(10)具有开口(11)；驱动杆(30a)，该驱动杆(30a)用于驱动后叶片组，该后叶片组被支撑为使得后叶片组可打开和关闭开口(11)；驱动弹簧(50a)，该驱动弹簧(50a)用于驱动驱动杆(30a)；以及调节机构，该调节机构用于调节驱动弹簧(50a)的作用力。所述驱动弹簧(50a)的一端与驱动杆(30a)接合。调节机构包括棘轮(60a)和棘爪(70a)，棘轮(60a)与驱动弹簧(50a)的另一端(52a)接合并且被可旋转地支撑，以调节驱动弹簧(50a)的作用力，棘爪(70a)通过与棘轮(60a)接触并接合而使棘轮(60a)停止旋转。棘轮(60a)具有空隙部分(63a)，该空隙部分(63a)用于避免棘轮与棘爪(70a)之间的接触。

权利要求

1.一种焦平面快门，其特征在于该焦平面快门包括：快门基板，所述快门基板具有开口；

叶片，所述叶片用于打开和关闭所述开口；

驱动构件，所述驱动构件被可摆动地支撑，用于驱动所述叶片；

驱动弹簧，所述驱动弹簧用于驱动所述驱动构件；以及调节机构，所述调节机构用于调节所述驱动弹簧的作用力，其中：

所述驱动弹簧的一端与所述驱动构件接合；

所述调节机构包括调节构件和接合构件，所述调节构件与所述驱动弹簧的另一端接合并且被可旋转地支撑，用于调节所述驱动弹簧的作用力，所述接合构件抵靠所述调节构件，用于使所述调节构件停止旋转；并且所述调节构件具有空隙部分，所述空隙部分用于避免在给定旋转位置与所述接合构件抵靠，依次将所述驱动构件组装在所述快门基板上，将所述驱动弹簧组装在所述快门基板上以使得所述驱动弹簧的一端与所述驱动构件接合，将所述调节构件组装在所述快门基板上以使得所述驱动弹簧的另一端与所述调节构件接合，将所述接合构件组装在所述快门基板上；并且所述调节构件在如下位置形成所述空隙部分，所述位置使得当所述接合构件组装在所述快门基板上时，所述空隙部分面对所述接合构件，所述调节构件在其外围表面具有齿部分；

所述接合构件具有与所述齿部分接合的爪部分；并且所述空隙部分形成在所述调节构件的外围表面，用于避免所述爪部分的抵靠。

2.根据权利要求1所述的焦平面快门，其特征在于，所述调节构件在其外围表面形成有第一齿部分和第二齿部分，所述第一齿部分和所述第二齿部分的齿节距相差半个节距，并且所述第一齿部分和所述第二齿部分沿所述调节构件的轴向分布。

3.根据权利要求1所述的焦平面快门，其特征在于，所述空隙部分具有切口形状，用于避免所述接合构件的抵靠并且使得能够与所述驱动弹簧的另一端接合。

说明书

焦平面快门

技术领域

[0001] 本发明涉及焦平面快门。

背景技术

[0002] 传统上，焦平面快门包括前叶片、后叶片、与前叶片和后叶片连接的驱动臂和与驱动臂连接的驱动构件(参见专利文献1)。驱动构件被可摆动地支撑在给定位置周围。响应于驱动构件的摆动，驱动臂被驱动，然后前叶片或后叶片被驱动。该驱动构件(驱动杆)通过驱动弹簧的作用力而进行操作。驱动弹簧的一端与驱动构件接合。另外，焦平面快门还设置有调节机构，调节机构用于调节驱动弹簧的作用力。该调节机构包括：棘轮，该棘轮与驱动弹簧的另一端接合；以及棘爪，该棘爪抵靠棘轮，以限定棘轮的旋转方向和止动位置。棘轮和驱动弹簧关于给定轴线同心地布置。可以通过旋转棘轮来调节驱动弹簧的作用力，并且棘爪可以使棘轮在给定位置止动。因此，可以调节快门速度。

[0003] 专利文献1：日本未审查专利申请公报No.2002-296641

发明内容

[0004] 本发明要解决的问题

[0005] 在如上所述的调节机构的组装过程中，将驱动弹簧布置成与设置为立于板上的轴同心，然后将棘轮布置在驱动弹簧上方。接着，将与棘爪组装在一起的印刷基板附接于轴的上端部。此时，由于将棘爪沿着棘轮的轴向从其上侧组装到棘轮中，因此在该组装过程中，棘爪和棘轮外围抵靠。这样的抵靠可能导致棘爪损坏棘轮的外围表面，因此可能产生碎片。这些碎片附于用于驱动前叶片和后叶片的机构外围，由此影响快门操作。另外，以此方式产生的碎片可能附于快门内部，然后在快门安装到照相机主体中之后从快门内部排出，并且碎片可能附于透镜表面或者图像拾取元件，由此会劣化图像品质。

[0006] 因此，本发明的目的在于提供一种焦平面快门，该焦平面快门抑制在组装过程中产生灰尘。

[0007] 解决问题的手段

[0008] 通过焦平面快门实现以上目的，该焦平面快门的特征在于包括：快门基板，所述快门基板具有开口；叶片，所述叶片用于打开和关闭所述开口；驱动构件，所述驱动构件被可摆动地支撑，用于驱动所述叶片；驱动弹簧，所述驱动弹簧用于驱动所述驱动构件；以及调节机构，所述调节机构用于调节所述驱动弹簧的作用力。所述驱动弹簧的一端与所述驱动构件接合，所述调节机构包括调节构件和接合构件，所述调节构件与所述驱动弹簧的另一端接合并且被可旋转地支撑，用于调节所述驱动弹簧的作用力，所述接合构件抵靠所述调节构件，用于使所述调节构件停止旋转，并且所述调节构件具有空隙部分，所述空隙部分用于避免在给定旋转位置与所述接合构件抵靠。

[0009] 在以上构造中，可以依次将所述驱动构件组装在所述快门基板上，将所述驱动弹簧组装在所述快门基板上以使得所述驱动弹簧的一端与所述驱动构件接合，将所述调节构件组装在所述快门基板上以使得所述驱动弹簧的另一端与所述调节构件接合，并且可以将所述接合构件组装在所述快门基板上，并且所述调节构件可以形成有空隙部分，所述空隙部分的位置使得当所述接合构件组装在所述快门基板上时，所述空隙部分面对所述接合构件。

[0010] 由于调节构件形成有用于避免与接合构件抵靠的空隙部分，因此在组装调节构件和接合构件的过程中，防止了由于抵靠接合构件而造成调节构件受损。这样就防止了在组装时产生灰尘。

[0011] 另外，调节构件形成有由调节构件外围表面上的第一齿部分和第二齿部分组成的两个台阶，第一齿部分和第二齿部分的齿节距相差一半节距。这种类型的调节构件可能由于在组装接合构件时的抵靠而受损。然而，设置空隙部分防止了调节构件受损。

[0012] 在以上构造中，空隙部分可以具有切口形状，用于避免接合构件的抵靠并且能够与驱动弹簧的另一端接合。

[0013] 采用这种构造，可以避免与接合构件的接合，并且可以用简单的结构接合驱动弹簧的另一端。

[0014] 在以上构造中，调节构件可以在其外围表面上具有齿部分，接合构件可以具有与齿部分接合的爪部分，并且可以在调节构件的外围表面上形成空隙部分，以避免爪部分的抵靠。

[0015] 本发明的效果

[0016] 根据本发明，提供了一种焦平面快门，该焦平面快门抑制了在组装过程中产生灰尘。

附图说明

[0017] 图1是根据本实施方式的焦平面快门的正视图；

[0018] 图2是根据本实施方式的焦平面快门的分解立体图；

[0019] 图3是驱动杆及其附近的放大视图；

[0020] 图4是棘轮及其附近的垂直剖视图；

[0021] 图5A和图5B是将根据本实施方式的焦平面快门中的棘轮和棘爪和传统类型的焦平面快门中的棘轮和棘爪进行比较的放大视图，图5A示出了根据本实施方式的棘轮和棘爪，而图5B示出了传统棘轮和传统棘爪；

[0022] 图6A和图6B是将根据本实施方式的焦平面快门中的棘轮和棘爪和传统类型的焦平面快门中的棘轮和棘爪进行比较的侧视图，图6A是根据本实施方式的棘轮和棘爪的侧视图，而图6B是传统棘轮和传统棘爪的侧视图；以及

[0023] 图7是根据变型的焦平面快门的棘轮和棘爪的放大视图。

具体实施方式

[0024] 将参照附图描述根据本发明的实施方式。

[0025] 图1是根据本实施方式的焦平面快门的正视图。图2是根据本实施方式的焦平面快门的分解立体图。

[0026] 焦平面快门包括快门基板10和驱动机构110。在如图1中所示的本实施方式中，焦平面快门安装在照相机主体中，使得图1的前侧是目标侧并且后侧是图像侧。在快门基板10的中心部形成具有矩形形状的开口11。驱动机构110在开口11的左侧设置在快门基板10的目标侧。如图2中所示，驱动机构110包括：驱动杆30a和30b，该驱动杆30a和30b用作驱动构件；设定杆40；驱动弹簧50a和50b；棘轮60a和60b，该棘轮60a和60b用作调节构件；棘爪70a和70b，该棘爪70a和70b用作接合构件；电磁单元90；和印刷基板
100。驱动杆30a连接到驱动臂(未示出)，该驱动臂连接到打开和关闭开口11的后叶片(未示出)。驱动杆30b连接到驱动臂(未示出)，该驱动臂连接到打开和关闭开口11的前叶片(未示出)。另外，驱动杆30a和30b可滑动地与轴16a和16b接合，并且能够分别围绕轴16a和16b摆动，该轴16a和16b被设置成立于快门基板10上。另外，驱动杆30a和30b分别设置有铁片31a和31b。如将更详细描述的，铁片31a和31b由于电磁体80a和
80b的影响而被吸引，并且这样使得驱动杆30a和30b保持在初始位置。另外，前叶片和后叶片均由多个叶片构成，并且被设计用于在叠置的状态下打开开口11，而且在展开的状态下关闭开口11。

[0027] 另外，设定杆40由快门基板10上形成的轴17可摆动地支撑，并且被设置用于将驱动杆30a和30b设定在初始位置。更具体来讲，未示出的照相机主体侧构件使得设定杆40顺时针摆动，由此使设定杆40将驱动杆30a和30b逆时针摆动。图1示出了未设定的状态。通过分别给电磁体80a和80b通电，铁片31a和31b被吸引到电磁体80a和80b，由此将驱动杆30a和30b保持在初始位置。另外，当停止对电磁体80a和80b通电时，驱动杆
30a和30b分别通过驱动弹簧50a和50b的作用力而移动到最终位置。

[0028] 驱动弹簧50a和50b均具有线圈形状。驱动弹簧50a和50b分别关于轴16a和16b同心地布置，以环绕轴16a和16b。驱动弹簧50a和50b分别顺时针作用于驱动杆30a和30b。如以下将详细描述的，驱动弹簧50a和50b的一端51a分别与驱动杆30a和30b接合，并且另一端52a分别与棘轮60a和60b接合。另外，驱动弹簧50a和50b分别沿着轴
16a和16b的延伸方向逆时针卷绕。

[0029] 棘轮60a和60b分别关于轴16a和16b同心地布置。另外，在组装轴16a和16b的过程中，布置驱动弹簧50a和50b，然后将棘轮60a和60b分别从轴16a和16b的上侧组装到轴16a和16b中。此时，棘轮60a和60b的旋转使得另一端52a被插入到棘轮60a和60b的接合部分64a中，由此使棘轮60a和60b分别与驱动弹簧50a和50b接合。棘轮60a和60b分别被可旋转地支撑于轴16a和16b周围。棘轮60a和60b均用作调节构件，分别用于调节驱动弹簧50a和50b的作用力。另外，在棘轮60a的外围表面上形成上台阶齿61a和下台阶齿62a。上台阶齿61a和下台阶齿62a中齿的数量基本上相同，而齿节距相差一半节距。类似地，在棘轮60b中形成上台阶齿61b和下台阶齿62b。

[0030] 棘爪70a和70b分别用作抵靠棘轮60a和60b的接合构件，用于停止棘轮60a和60b的旋转。棘爪70a和70b有弹力，并且为薄板形。如随后将更详细描述的，棘爪70a和
70b的一端均具有分叉的形状。另外，棘爪70a和70b以及电磁体80a和80b附于支撑板
91上，以使得它们形成作为电磁体单元90的单个单元，如图2中所示。在将驱动杆30a和
30b、设定杆40、驱动弹簧50a和50b以及棘轮60a和60b组装到快门基板10上之后，将电磁体单元90组装在快门基板10上。电磁体单元90设置有分别装配到轴15a和15b上的装配孔。在电磁体单元90的目标侧表面上安装印刷基板100。在将电磁体单元90组装在快门基板10上之后，将印刷基板100安装在支撑板91的目标侧。

[0031] 接着，将描述驱动杆30a及其附近的构造。图3是驱动杆30a及其附近的放大视图。驱动杆30a在其远离摆动中心的端部设置有驱动销32a，驱动销32a从驱动杆30a的相反表面延伸到图像侧。驱动销32a通过使驱动杆30a摆动沿着弧形移动。快门基板10设置有容纳孔13a，容纳孔13a用于容纳驱动销32a的移动。容纳孔13a具有半圆弧形状。容纳孔13a连接到与后叶片连接的驱动臂。通过使驱动销32a摆动，后叶片在扩展状态和叠置状态之间转换，在扩展状态下，开口11关闭，在叠置状态下，开口11打开。另外，驱动杆30a具有由设置杆40推动的随动辊(following roller)33a。当设置杆40从如图1中所示状态顺时针摆动时，设置杆40的一部分推动随动辊33a。这样造成驱动杆30a逆时针摆动。因此，驱动杆30a移动到初始位置。另外，由于铁片31a被电磁体80a的作用吸引，因此驱动杆30a保持在初始位置。

[0032] 如上所述，由于驱动杆30a与驱动弹簧50a的一端51a接合，因此驱动杆30a的逆时针摆动造成一端51a逆时针旋转而驱动弹簧50a的另一端52a固定。因此，驱动杆30a抵抗驱动弹簧50a的作用力而处于初始位置。当停止对电磁体80a通电且驱动杆30a保持在初始位置时，电磁体80a失去对铁片31a的吸引力，然后，驱动杆30a由于驱动弹簧50a的作用力而移动到最终位置。在容纳孔13a的端部，设置橡胶构件14a，用于抑制移动到最终位置的驱动杆30a的弹跳。

[0033] 另外，类似地布置驱动杆30b等。如图1中所示，快门基板10设置有容纳孔13b和橡胶构件14b，容纳孔13b用于容纳驱动杆30b的驱动销，橡胶构件14b用于抑制驱动杆30b发生弹跳。另外，驱动杆30b也附接有铁片31b。另外，在图3中，棘爪70a的端部没有抵靠棘轮60a，但是棘爪70a在正常状态下抵靠棘轮60a的外围表面，以使得由于驱动弹簧
50a的作用力而导致的棘轮60a的旋转得以抑制。这将在随后更详细地描述。

[0034] 接着，将描述用于调节驱动弹簧50a的作用力的方法。对于快门来说，在制造快门时，由于诸如弹簧的部件的精度而造成驱动部件的驱动速度存在偏差。消除这些偏差需要调节作用力。当棘轮60a从图3中所示的状态顺时针旋转时，另一端52a与接合部分64a接合。因此，驱动弹簧50a的另一端52a顺时针扭曲。通过使棘轮60a从图3中所示的状态顺时针旋转，驱动弹簧50a沿着逆时针方向向棘轮60a施加作用力。然而，棘轮70a的端部与上台阶齿61a或下台阶齿62a接合，以使得棘轮60a没有逆时针旋转并且保持在止动位置。以此方式，通过使棘轮60a顺时针旋转，可以加强驱动弹簧50a的作用力。此外，为了使之前增强的驱动弹簧50a的作用力减弱，棘爪70a通过使用夹具等与上台阶齿61a或下台阶齿62a脱离。因此，棘轮60a逆时针旋转，从而由于驱动弹簧50a的作用力而返回到组装过程中的初始状态。如上所述，棘轮60a和棘爪70a用作调节机构，用于调节驱动弹簧50a的作用力。另外，驱动弹簧50b、棘轮60b和棘爪70b具有相同的构造。

[0035] 接着，将参照图3和图4更详细地描述棘轮60a。图4是棘轮60a及其附近的垂直剖视图。另外，图3和图4示出了将驱动弹簧50a和棘轮60a组装在快门基板10上并且还将电磁体单元90和印刷基板100组装在快门基板10上的状态。如图4中所示，棘爪70a具有上台阶爪71a和下台阶爪72a。上台阶爪71a和下台阶爪72a能够分别抵靠上台阶齿61a和下台阶齿62a。另外，由于如上所述，上台阶齿61a和下台阶齿62a的齿节距相差一半节距，因此在上台阶爪71a抵靠上台阶齿61a或者下台阶爪72a抵靠下台阶齿62a的情况下，棘轮60a被接合以停止其旋转。

[0036] 如图3和图4中所示，在面向上台阶爪71a端部和下台阶爪72a端部的棘轮60a的外围表面上，形成空隙部分63a，使得空隙部分63a具有沿着轴向延伸的凹陷形状。另外，接合部分64a相对于棘轮60a的中心形成在空隙部分63a的相反侧。接合部分64a与驱动弹簧50a的另一端52a接合。接合部分64a具有沿着轴向延伸的切口形状，以使得容纳驱动弹簧50a的棘轮60a内侧与棘轮60a外侧连通。另外，如图4中所示，在轴16a的端部侧形成小直径部分161a，并且在轴16a的快门基板10侧形成大直径部分162a。棘轮60a通过装配到小直径部分161a上的支撑板91和大直径部分162a沿着轴向布置。小直径部分161a可滑动地装配到棘轮60a的孔66a中。另外，棘轮60a可旋转地支撑于大直径部分162a的端表面上。

[0037] 接着，将更详细地描述空隙部分63a。图5A和图5B是用于将根据本实施方式的焦平面快门中的棘轮和棘爪与传统类型的焦平面快门中的棘轮和棘爪进行比较的放大视图。图5A示出了根据本实施方式的棘轮和棘轮，而图5B示出了传统棘轮和传统棘爪。另外，图
5A是如图3中所示的空隙部分63a及其附近的放大视图，并且图5B对应于图5A。图6A和图6B是用于将根据本实施方式的焦平面快门中的棘轮和棘爪与传统焦平面快门中棘轮和棘爪进行比较的侧视图。图6A是根据本实施方式的棘轮和棘爪的侧视图，而图6B是传统棘轮和传统棘爪的侧视图。另外，图5A、图5B、图6A和图6B示出了在完成了组装之后没有通过棘轮来调节驱动弹簧作用力的状态。此外，在传统焦平面快门的构造中，相同的附图标记应用于本实施方式中类似的组件，以避免重复说明。

[0038] 如上所述，如下组装焦平面快门。首先，将驱动杆30a和30b组装在快门基板10上，然后将与驱动杆30a和30b的一端接合的驱动弹簧50a和50b组装在快门基板10上。接着，使棘轮60a和60b旋转以分别与驱动弹簧50a和50b的另一端接合，并且将棘轮60a和60b组装在快门基板10上。接着，将棘爪70a和70b组装在快门基板10上。此时，在将棘轮60a布置在轴16a上之后，将棘爪70a组装成使其从目标侧向着图像侧沿着轴向移动，并且将上台阶爪71a和下台阶爪72a的端部组装成分别面对上台阶齿61a和下台阶齿62a。
在图6A和图6B中，棘爪70a和70ax从上侧向着下侧移动。

[0039] 如图5B和图6B中所示，在传统棘轮60ax的外围表面上没有形成如同空隙部分63a一样的凹陷部分。另外，棘爪70ax抵靠上台阶齿61ax和下台阶齿62ax中的任一个以接合棘轮60ax，从而使棘轮60ax停止旋转。因此，棘爪70ax通常组装在抵靠棘轮60ax的位置。如上所述，在该组装过程中，棘爪70ax在组装时被沿着轴向向下推到给定位置。出于这个原因，上台阶爪71ax的端部和下台阶爪72ax的端部可以抵靠棘轮60ax的外围表面并且损坏棘轮60ax的外围表面。具体来讲，在如本实施方式所述的齿部分由上台阶齿和下台阶齿这两个齿部分组成的情况下，齿部分中的任一个可能会冲撞并且损坏棘爪。当棘轮
60a的外围表面受损时，受损的树脂粉末变成灰尘，并且可能附于快门机构的内部。当灰尘附于快门机构的内部时，快门操作可能受到不利影响。此外，在将组装后的快门安装在照相机主体等中之后，灰尘可能从快门内部排出，然后粘附到图像拾取元件或者透镜表面。在这种情况下，图像品质劣化。

[0040] 然而，如图5A和图6A中所示，在根据本实施方式的焦平面快门中，空隙部分63a在棘轮60a的外围侧表面上形成在面对上台阶爪71a和下台阶爪72a的位置。这样避免了棘轮60a的外围表面与上台阶爪71a和下台阶爪72a抵靠。因此，在组装过程中，可以抑制在传统情况下产生的灰尘。

[0041] 接着，将描述应该相对于棘轮60a形成的空隙部分63a的位置。如上所述，棘轮60a设置有与另一端52a接合的接合部分64a。在组装过程中，将驱动弹簧50a和驱动杆30a组装在快门基板10上，使驱动弹簧50a处于自然状态(未加载状态)并且驱动杆30a与一端51a接合。由于驱动弹簧50a具有相同的形状，因此在组装过程中另一端52a的位置成为固定位置。因此，当另一端52a与接合部分64a接合时，棘轮60a组装在快门基板10上并且沿着旋转方向位于给定位置。这样限定了上台阶爪71a的端部和下台阶爪72a的端部面对棘轮60a的外围表面的位置，由此该位置被设定用于形成空隙部分63a。因此，在组装棘爪
70a的过程中，可以避免上台阶爪71a的端部和下台阶爪72a的端部与棘轮60a抵靠。

[0042] 接下来，将描述焦平面快门的变型。在焦平面快门的变形中，为了避免重复说明，相同的组件具有相同的附图标记。图7是根据变型的焦平面快门的棘轮和棘爪的放大视图。另外，图7对应于图5A。

[0043] 参照图7，在棘轮60a外围表面的相同位置，形成空隙部分65a和与另一端52a接合的接合部分64a。采用这种构造，空隙部分65a也用作接合另一端52a的接合部分64a。即，空隙部分65a被设置用于避免棘爪70a端部的抵靠，并且还被设置用于接合另一端52a。
在本实施方式中，为了保持棘轮60a的强度，将内部与外部连通的接合部分64a从其底部沿着轴向的长度为棘轮60a的三分之二。具体来讲，在空隙部分65a中，棘轮60a上侧的三分之一用作空隙部分，用于避免棘爪70a端部的抵靠，剩下的三分之二用作接合部分并且也用作空隙部分。只要确保了强度，空隙部分65a也可以形成为切口形状以使得棘轮60a的内部与其外部连通，并且沿着棘轮60a的轴向延伸。采用这种构造，如上所述，可以抑制灰尘的产生，并且可以用简单的结构确保驱动弹簧50a的另一端52a的接合。

[0044] 另外，为了采用设置有空隙部分65a的棘轮60a，需要设计的布置是：另一端52a面对上台阶爪71a的端部和下台阶爪72a的端部，驱动弹簧50a自然地与驱动杆30a组装在一起并且组装在快门基板10上。

[0045] 虽然已经详细示出了本发明的优选实施方式，但是本发明不限于以上提及的实施方式，并且在不脱离本发明范围的情况下，其它实施方式、变型和修改也是可行的。

[0046] 例如，在根据本实施方式的焦平面快门中，棘轮布置在目标侧。然而，棘轮可以布置在图像侧。