JPH04319929A - クラッチ付フィルム巻上機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主としてカメラのフィ
ルム巻上機構部のクラッチ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カメラのフィルム巻上機構におい
て、スプールに巻取られたフィルムを人手にて引張り出
そうとすると以下のようになる。第１の機構は図４に示
す如く、ギャーヘッド３２とスプール３１はギャーヘッ
ド出力軸部３４とスプールの軸受部３３が直結している
ため、スプール３１は回転しなければならないが、ギャ
ーヘッド３２は回転しないために、フィルムを引張り出
すことは出来なかった。又、他の機構においては、図示
はないが、ギャーヘッドをスプールの外に出し、ギャー
ヘッドとスプールの間にスリップ機構又はクラッチ機構
を構成する方法が取られていた。

【０００３】しかし、従来のフィルム巻上機構は、スリ
ップ機構又はクラッチ機構が付いていないか、又は付い
ているスリップ機構又はクラッチ機構は、部品点数も多
く、形が大きく、さらにコストも高くなる問題点を有し
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はスプ
ールに巻付いたフィルムを人手で引張り出すことが出来
る省スペースで安価なクラッチ付フィルム巻上機構を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のクラッチ付フィ
ルム巻上機構は、スプール４内に巻上モータ２と巻上モ
ータ２に直結するギャーヘッド８とギャーヘッドの出力
軸部９に連結するクラッチ部材１１を収納し、スプール
４とクラッチ部材１１は台形状歯形で係合し、又、クラ
ッチ部材１１はスプール４と板バネ機能を有する台板１
６との間に挟まれている構造を特徴とする。さらに、ス
プール４の形状において、クラッチ歯形部７は伝達用平
歯車６の内周部へ設けたことを特徴とする。

【０００６】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基ずいて説明
する。図１は本発明の一実施例の全体図を示すもので、
カメラのフレーム１のフィルム巻上部において、スプー
ル４の内部に巻上モータ２とギャーヘッド部８とクラッ
チ部材１１を収納している。巻上モータ２の固定はモー
タ固定台３にネジ止めされ、モータ固定台３はフレーム
１にネジ止めで固定されている。スプール４は外周にス
プール爪５を擁する。スプール爪５はフィルムにあるス
プロケット穴を引掛け、スプール４が回転することでフ
ィルムを巻上げる。又、フィルムを人手に引出すときは
フィルムの引出力がスプール爪５に伝わることでスプー
ル４を回転させる。スプール４が回転するときの軸受け
はモータ固定台３が支えとなり、他の軸受けはスプール
４内に納められているギャーヘッド部８の出力軸部９を
支点軸とし、台板１６上にあるスペーサ１５を軸受とす
る。さらに、スプール４に巻付いたフィルムを巻上モー
タ２を逆転させて巻戻しを行うときは、スプール４上に
ある平歯車部６が逆回転することで中間歯車ａ１８や中
間歯車ｂ１９等の伝達歯車を回し、フィルムを収納する
バトローネの芯を回転させてフィルムを巻取る。中間歯
車Ａ１８は中間歯車ｂ１９等の伝達歯車へ回転力を伝え
、パトローネの中心転にあるフォークまで回転を伝える
。又、図示していないが、平歯車６の中心転を揺動回転
を中心とする揺動レバーがあり、揺動レバー上には平歯
車部６と噛合う揺動歯車がある。スプール４が正回転（
スプール４がフィルムを巻取る方向）をすると、揺動レ
バーは中間歯車ａ１８に逃げる方向に回転し、揺動歯車
と中間歯車ａ１８は噛合わないから、中間歯車ａ１８は
回転しない。しかし、スプール４が逆回転（フィルムを
巻戻してパトローネに巻取る）をすると、揺動レバーは
中間歯車ａ１８に噛合う方向に回転し揺動歯車と中間歯
車ａ１８は噛合う。従って、スプール４の逆回転は中間
歯車ａ１８を回転させ、中間歯車類を回転伝達させ、フ
ォークを回転させてフィルムの巻戻しが行なわれる。 台板１６はバネ性を有する薄板形状であり、通常は鉄系
の金属で作られている。又、出力軸部９を支えるスペー
サ１５のベースであり、止ネジ１７によりフレーム１に
固定される。中間歯車ａ１８や中間歯車ｂ１９はスプー
ルからフォークへ回転力を伝達する歯車である。ボス２
０は中間歯車ａ１８や中間歯車ｂ１９の中心軸であり、
台板１６を止めネジ１７でフレーム１に固定するガイド
軸である。

【０００７】図２は本発明の図１の詳細図である。出力
軸部の軸１０はスプール４とラジアル軸受けを構成して
いる。ギャーヘッド部８は巻上モータ１の回転を減速し
て低速回転と高トルクにして出力軸部９へ伝える。又、
高トルクが出力軸部９に伝わるため、高トルクに耐えら
れる剛性がギャーヘッド部８に求められる。巻上モータ
２及びギャーヘッド部８はスプール４の円筒形状内に入
っているため、円筒形をしている。従って、出力軸部９
はスプール４の円筒形状の中心と一致している。このよ
うなギャーヘッド８の一例につき詳細な説明をする。モ
ータ軸２１は巻上モータ２の出力軸であり、モータの外
形である円筒形の中心軸上にあり、Ｄカットの回り止め
形状を有している。太陽歯車２２はモータ軸２１の回転
を伝える歯車である。下ケース２３は巻上モータ２に固
定され、固定円歯車２６を固持する。遊星歯車２４はホ
ルダー体２５に保持され、太陽歯車２２、固定内歯車２
６、可動内歯車２７に噛合っている。ホルダー体２５は
遊星歯車２４を保持し、下ケース２３と可動内歯車軸２
８を両端支持の軸受としており、モータ軸２１の中心軸
上で回転する。従って、モータ軸２１と一体で太陽歯車
２２が回転することで、遊星歯車２４はホルダー体２５
に支えられて自転するとともにモータ軸２１の中心軸を
中心に公転する。また、固定内歯車２６と可動内歯車２
７の歯数に差があるため、差動歯車の原理により、可動
内歯車２７は太陽歯車２２の回転を減速し、減速高トル
クとなって回転をする。可動内歯車２７は内歯の歯形部
と可動内歯車軸２８、出力軸部の軸１０、出力軸部９で
構成される。このように、ギャーヘッド部８は遊星歯車
機構を利用しているため、小型で大きな減速比と大きな
トルクが得られ、さらに、出力軸部９の側より回転力を
加えても回転しないという利点を持っている。

【０００８】図３は本発明の作動図である。スプールの
クラッチ歯形部７は平歯車部６の内側でスプール５の軸
受部の外側に位置し、スプール５の中心軸より放射状に
歯形が配置され、円周方向よりの断面形状は台形歯形で
ある。クラッチ部材のクラッチ歯形部１３はクラッチ部
材１１の中心軸より放射状に歯形が配置され、円周方向
よりの断面形状は台形歯形である。スプールのクラッチ
歯形部７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３は中心軸
からの同一直線部において同一形状であるために、ピッ
タリ噛合っている。

【０００９】作動の説明の前に、図６、図７、図８によ
って、クラッチ部材１１を詳細に説明する。中心部にク
ラッチ部材軸受部１２があり、形状は十字形のようなス
プライン形状をしている。出力軸部９も中心軸に対し十
字形のようなスプライン形状をしている。従って、クラ
ッチ部材軸受部１２と出力軸部９は軸受と軸の関係で嵌
まり合っている。そのため、出力軸部９の回転力をクラ
ッチ部材１１に伝達出来る。又、出力軸部９とクラッチ
部材１１は中心軸方向にスライドすることが出来る。ス
プールのクラッチ歯形部７とクラッチ部材のクラッチ歯
形部１３の歯形形状は図８に斜視図に示した形状であり
、歯先部は面又はアールが取ってあり、又、クラッチ歯
形部は原理的に図６に示したクラッチ歯形状１４に示し
たように、中心軸上の０点に向う放射形状に創成されて
いる。

【００１０】本発明の作動につき、図３を中心に説明す
る。始めに、フィルムの巻上機能について述べる。巻上
モータ２が巻上方向に回転し、スプール４が回転し、ス
プール爪５がフィルムのスプロケット穴に引掛けてフィ
ルムを巻上げる。巻上モータ２の回転は出力軸部９を回
転させ、出力軸部９の回転はクラッチ部材１１を回転さ
せる。クラッチ部材１１はスプール４と台板１６に挟ま
れており、クラッチ部材のクラッチ歯形部１３とスプー
ルのクラッチ歯形部７は噛合っているため、クラッチ部
材１１の回転がスプール４に伝わりフィルムを巻上げる
。フィルムの巻上が終るとスプール４は回転出来ないが
出力軸部９は回転しようとするとき、スプールのクラッ
チ歯形部７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３は作用
と反作用の力が働き、クラッチ歯形状が台形のため回転
方向の力とスプール４の軸方向のスラスト力が発生する
。このスラスト力は回転トルクに比例するもので、スラ
スト力によりクラッチ部材１１が台板１６を撓ませるが
、台板１６の撓み量は回転トルクに比例する。フィルム
巻上終了時に発生する巻上トルクはスプールのクラッチ
歯形部７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３をズラせ
てゆき、クラッチ部材１１により台板１６を撓ませる。 しかし、この巻上トルクではスプールのクラッチ歯形部
７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３は外れないよう
に台板１６のバネ強さを設定する。

【００１１】次にスプールに巻付いたフィルムを人手に
て引張り出す場合にスプール４へ加わるトルクはフィル
ム巻上の終了時のトルクに比べ大きい。従って、フィル
ムを引出す力が増大してゆくと、スプールのクラッチ歯
形部７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３は噛合う量
が除々に小さくなってゆき、ついには外れてしまう。こ
のクラッチ歯形部が外れる力をスプール４へ加わるトル
クと見なし、クラッチトルクと呼ぶ。このように、フィ
ルムを引出す力がクラッチトルクを越えるとクラッチ部
の歯の噛合が外れてスプール４は回転をするので、フィ
ルムを引出すことが出来る。この発明のクラッチ付フィ
ルム巻上機構において、クラッチトルクは巻上トルクの
１．２倍から３倍の範囲になるよう、クラッチ歯形部の
形状やスプール４とクラッチ部材１１の材質、及び、台
板１６のバネ定数を設定することで実現する。

【００１２】図５は本発明の図３の概念図である。そこ
で、クラッチ機構の概念的説明を図５で行う。出力軸部
の軸１０は可動内歯車２７の一部であり、出力軸部９の
一部であり、スプール４の軸受部と嵌め会っている。フ
ィルムを引出す力が加わるとスプールのクラッチ歯形部
７とクラッチ部材のクラッチ歯形部１３はスプール４の
中心軸に対し相対的に回転しようとし、回転トルクが加
わる。クラッチ歯形は台形をしているので、クラッチ部
材１１は台形１６を撓ませる働きをする。フィルムの引
出す力が増えてゆくと、その力に比例して台板１６の撓
み量は増える。スプールのクラッチ歯形部７とクラッチ
部材のクラッチ歯形部１３の噛合の量もフィルム引出し
力に比例する。フィルム引出し力が大きくなると、クラ
ッチ歯形部の噛合が外れ、スプール４は回転し、フィル
ムが引出される。

【００１３】

【発明の効果】上記のように、この発明によれば、公知
の同種のクラッチ機構及びフィルム巻上機構に比較して
、十分に小さいため、省スペース効果が大きく、信頼性
が高く、部品点数が小さく、低コストであるクラッチ付
フィルム巻上機構が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体図。

【図２】本発明の第１図の詳細図。

【図３】本発明の第２図の作動図。

【図４】従来の一実施例を示す断面図。

【図５】本発明の第３図の概念図。

【図６】本発明のクラッチ部材の断面図。

【図７】本発明のクラッチ部材の平面図。

【図８】本発明のクラッチ歯形部の斜視図。

【符号の説明】

１　　フレーム ２　　巻上モータ ３　　モータ固定台 ４　　スプール ５　　スプール爪 ６　　平歯車部 ７　　クラッチ歯形部 ８　　ギャーヘッド部 ９　　出力軸部 １０　　出力軸部の軸 １１　　クラッチ部材 １２　　クラッチ部材軸受部 １３　　クラッチ歯形部 １４　　クラッチ歯形形状 １５　　スペーサ １６　　台板 １７　　止ネジ １８　　中間歯車１ １９　　中間歯車２ ２０　　ボス ２１　　モータ軸 ２２　　太陽歯車 ２３　　下ケース ２４　　遊星歯車 ２５　　ホルダー体 ２６　　固定内歯 ２７　　可動内歯 ２８　　可動内歯車軸 ３１　　スプール ３２　　ギャーヘッド部 ３３　　スプール軸受部 ３４　　出力軸部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スプール内に巻上モータと前記巻上モータ
   に直結するギャーヘッドと前記ギャーヘッドの出力軸に
   連結するクラッチ部材を収納し、前記スプールと前記ク
   ラッチ部材はクラッチ歯で係合し、又、前記クラッチ部
   材は前記スプールと板バネ機能を有する台板との間に挟
   まれている構造を特徴とするクラッチ付フィルム巻上機
   構。
2. 【請求項２】スプールの形状において、クラッチ歯形部
   は伝達用平歯車の内周部へ設けたことを特徴とする請求
   項１記載のクラッチ付フィルム巻上機構。
3. 【請求項３】スプールに巻取られたフィルムを人手にて
   引張り出すときのクラッチトルクは、巻上モータがフィ
   ルムを巻終えたときに発生するフィルムエンドロックの
   スプールにおけるトルクが１．２倍から３倍に設定され
   ていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ付フィ
   ルム巻上機構。