JPH09274231A - クラッチ構造及び磁気記録カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】撮影後の１コマ送り時にフイルムの給送速度を
均一化し、写真フイルムの磁気記録層に磁気情報を良好
に記録することができるようにする。 【解決手段】フイルム給送モータの駆動力をカートリッ
ジのスプールに伝達する動力伝達経路中に設けるワンウ
ェイクラッチの構造において、クラッチ板６０の爪６２
の長さを基端６２Ａから円周に沿って１８０度以上の展
開長となるように形成し、爪の径方向の揺動に対する弾
性力を弱め、空転時に爪６２が径方向に揺動して突起７
６を乗り越える際に生じる回転の径方向の負荷変動を小
さく抑える。また、一回転する間に爪６２が突起７６を
乗り越える回数は１回なので、１回転あたり負荷変動が
生じる回数も少ない。更に、係合状態から空転状態に移
る際の回転方向の負荷変動は無視し得る程小さい。従っ
て、フイルム給送速度の変動は極めて小さく、磁気記録
信号の間隔を略均一に保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はクラッチ構造及び磁
気記録カメラに係り、特に、撮影したコマ画像に関連す
る磁気情報を１コマ送り中に写真フイルム上の磁気記録
層に記録する磁気記録カメラのフイルム給送手段の動力
伝達系に好適な一方向クラッチ構造と、そのクラッチ構
造を用いた磁気記録カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】写真フイルムに磁気記録層を形成してお
き、この磁気記録層にフイルムメーカーがフイルムの種
別や現像処方等を表す情報を記録したり、また、写真撮
影時にカメラに内蔵された磁気記録装置で各種の撮影情
報を記録したり、さらにはプリント取扱店で焼増しプリ
ントの要否を表す情報を記録し、あるいは現像所で現像
済み写真フイルムの納入先を表すＩＤ情報を記録する等
の目的で利用することが米国特許第４９６５６２７号公
報明細書（公表特許平４ー５０２５１８号公報）で知ら
れている。これら各種の情報は、写真フイルムの様々な
取り扱い段階で適宜読み出され、それぞれの段階での制
御や照合に用いることができ、処理の自動化や効率化を
図ることが可能となる。

【０００３】撮影時に写真フイルムの磁気記録層に記録
する撮影情報としては、プリント写真の焼付け時に写真
画像と一緒に焼き付ける撮影日時やタイトルの他に、プ
リント枚数、シャッター速度、絞り値等がある。この撮
影情報は、撮影後の１コマ送り中に写真フイルム上の磁
気記録層にデジタル化された磁気信号として記録され
る。本出願人は、上記のような磁気記録を行うカメラを
提案している（特願平７−７７８４９号、特願平７−１
２８２３３号）。

【０００４】カメラには、フイルムカートリッジが収納
されるカートリッジ室と、カートリッジ室に装填された
フイルムカートリッジから送り出されたフイルムを巻き
取る巻取スプールを備えたフイルム巻取室と、が設けら
れている。カートリッジ室内には、該室内に装填された
フイルムカートリッジのスプールに係合するスプール駆
動軸が設けられている。一方、巻取スプール内にはフイ
ルム給送用モータが組み込まれ、フイルム給送用モータ
の回転力はギヤ列等の動力伝達機構を介して前記スプー
ル駆動に伝達されるようになっている。かかるフイルム
給送系では、フイルムの巻取り量によって巻取り速度が
変化するので、フイルム巻取速度とフイルム送り出し速
度との差を吸収すべく、前記動力伝達系にはワンウェイ
クラッチが設けられている。

【０００５】図９には、従来のワンウェイクラッチの構
造の一例が示されている。同図に示すワンウェイクラッ
チは、モータからの回転力により回転される駆動ギア１
０２と、フイルムカートリッジのスプール駆動軸に噛合
する被駆動ギヤ１１０との間に、クラッチ板１２０と円
筒状のコロ（スプラグ）１３０、１３０、１３０が設け
られて構成される。

【０００６】駆動ギア１０２の裏面にには３本の突起１
０４、１０４、１０４が形成されており、この突起１０
４、１０４、１０４がクラッチ板１２０の孔１２２に嵌
合し、駆動ギア１０２とクラッチ板１２０とは一体に回
転するようになっている。クラッチ板１２０には径方向
に３つの爪１２６、１２６、１２６が形成され、各爪１
２６の側面と前記被駆動ギア１１０の内周面１１２で規
定される空間に前記スプラグ１３０、１３０、１３０が
遊挿されている。

【０００７】駆動ギア１０２が被駆動ギア１１０に対し
て相対的に図中時計方向に回転する場合には、スプラグ
１３０、１３０、１３０が各爪１２６、１２６、１２６
の先端の側面と前記被駆動ギア１１０の内周面１１２と
の間に食い込んで、くさびの役割を果たし、被駆動ギア
１１０が一体的に回転する。他方、駆動ギア１０２が被
駆動ギア１１０に対して相対的に図中反時計方向に回転
する場合には、スプラグ１３０、１３０、１３０は各爪
１２６、１２６、１２６の側面と前記被駆動ギア１１０
の内周面１１２とで規定される空間でフリーとなり、駆
動ギア１０２の動力は被駆動ギア１１０に伝達されず、
駆動ギア１０２は被駆動ギア１１０に対して空転する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ワ
ンウェイクラッチでは、スプラグ１３０が係合し被駆動
ギア１１０が駆動ギア１０２の動力によって回転してい
る状態（係合状態）から、スプラグの係止が外れ駆動ギ
アに対して空転する瞬間、即ちスプラグの係止が解除さ
れる瞬間に回転方向の負荷変動が大きく、フイルムの給
送速度が不均一となるという欠点がある。

【０００９】また、前記スプラグによる係止の代わり
に、図１０に示すように、クラッチ板１４０に径方向に
揺動自在の爪１４２、１４２、１４２を形成するととも
に、被駆動ギア１１０の内周面に前記クラッチ板１４０
が一方向（図中反時計方向）に回転する場合に限り、前
記爪１４２、１４２、１４２の先端と係合する突起１１
６、１１６、１１６を形成したワンウェイクラッチも知
られている。しかし、かかるワンウェイクラッチの構造
では、空転時に各爪１４２、１４２、１４２の先端がそ
れぞれ、内周面で摺動しながら突起１１６、１１６、１
１６の段差部に落ち込むので、回転の径方向の負荷変動
が大きく、これもフイルムの給送速度が不均一となると
いう欠点がある。また、爪の数が多く、各爪１４２の腕
の長さを長くとることができないためバネ定数が大き
く、爪１４２が突起１１６の段差部に落ち込む際の負荷
変動が大きいという問題がある。

【００１０】フイルムの給送速度が不均一となると、写
真フイルムの磁気記録層にデジタル化された磁気信号を
記録する際の磁気信号のピッチも不均一となり、その結
果、磁気信号の読取りミスが発生したり、読取り不能と
なる不具合がある。本発明はこのような事情に鑑みてな
されたもので、クラッチが空転している時、或いは係合
状態から非係合状態に移行する際に負荷変動の少ないク
ラッチ構造を提供することを目的とするとともに、かか
るクラッチ構造を応用して撮影後の１コマ送り時にフイ
ルムの給送速度を均一化し、写真フイルムの磁気記録層
に磁気情報を良好に記録することができる磁気記録カメ
ラを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は前
記目的を達成するために、モータの回転力により回転さ
れ、回転の径方向に弾性的に揺動自在の１本の爪が回転
の円周方向に沿って基端から１８０度以上の展開長で延
出形成されたクラッチ部材と、前記クラッチ部材の爪が
摺動する内周面を有し、前記クラッチ部材と同軸上に回
転自在に設けられた被動部材であって、前記クラッチ部
材が前記爪の基端から先端に向かう回転方向に回転する
場合に限り、爪の先端が係合する突起が前記内周面に形
成された被動部材と、から成り、前記クラッチ部材の爪
の先端が前記突起に係合して回転することで前記モータ
の回転力が被動部材に伝達され、前記被動部材の回転の
角速度が前記クラッチ部材の回転の角速度を超えた場
合、前記被動部材がクラッチ部材に対して空転するよう
に構成されている。

【００１２】本発明によれば、駆動側のクラッチ部材が
爪の基端から先端に向かう回転方向に回転する場合に
は、爪の先端が被動部材（被動側）の内周面に形成され
た突起に係合するため駆動側の動力が被動部材に伝達さ
れる。また、被動側の角速度が駆動側の角速度よりも大
きくなった場合には、クラッチ部材の爪の先端と被動部
材の内周面の突起との係止が外れ、駆動側の動力は被動
側に伝達されなくなる。

【００１３】駆動側から被動側に動力が伝達されるクラ
ッチの係合状態から、動力の伝達が解かれる非係合（空
転）状態に移る際には、クラッチ部材の爪の先端と被動
部材の内周面の突起との係止が離れるだけなので、回転
方向の負荷変動は小さい。また、空転期間中、クラッチ
部材は被動部材に対して相対的に逆回転することにな
る。そして、爪の先端が前記突起に近づくと、爪の先端
は被動部材の内周面に摺動し、爪は径方向に揺動して突
起を避ける。爪の先端が突起を通過した時に爪の弾性力
で突起の段差に落ち込む。

【００１４】この時、回転の径方向の負荷変動が生じる
ことが考えられるが、爪の長さを基端から円周に沿って
１８０度以上の展開長としたので、１８０度に満たない
短い長さの爪に比べて爪のバネ定数が小さく、揺動方向
に対する弾性力が弱められている。従って、爪が突起を
乗り越える際に生じる回転の径方向（円周の法線方向）
の負荷変動が小さくなる。

【００１５】また、爪の本数が１本であり、クラッチ部
材が一回転する間に突起を乗り越える回数は１回なの
で、爪の本数が複数の場合に比べて負荷変動が生じる回
数も少ない。これにより、径方向の負荷変動を飛躍的に
低減できる。また、請求項２記載の発明は前記目的を達
成するために、フイルムカートリッジのケーシングに回
転自在に配設されたスプールに巻回された写真フイルム
を撮影毎に１コマ送りする動力源となるモータと、前記
モータの駆動力を前記スプールに伝達し、前記写真フイ
ルムの順方向への給送時に前記フイルムカートリッジか
ら写真フイルムを送り出す方向に前記スプールを回転さ
せる第１の動力伝達手段と、前記フイルムカートリッジ
から送出される写真フイルムを巻き取る巻取スプール
と、前記モータの駆動力を前記巻取スプールに伝達し、
前記写真フイルムの順方向への給送時には前記スプール
と同方向で前記フイルムの送り出し速度よりも高速で前
記巻取スプールを回転させる第２の動力伝達手段と、前
記第１の動力伝達手段の動力伝達経路の途中に設けら
れ、前記モータの回転力により回転され、回転の径方向
に弾性的に揺動自在の１本の爪が回転の円周方向に沿っ
て基端から１８０度以上の展開長で延出形成されたクラ
ッチ部材と、前記クラッチ部材の爪が摺動する内周面を
有し、前記クラッチ部材と同軸上に回転自在に設けられ
た被動部材であって、前記クラッチ部材が爪の基端から
先端に向かう回転方向に回転する場合に限り、前記爪の
先端が係止される突起が前記内周面に形成された被動部
材と、から成るワンウェイクラッチと、撮影されたコマ
画像に関連する磁気情報を１コマ送り中に写真フイルム
上の磁気記録層に記録する磁気記録手段と、を備え、前
記第１の動力伝達手段によるフイルムの送り出し速度よ
りも高速でフイルムが巻取スプールに巻き取られ、前記
巻取スプールに巻き取られるフイルムの張力によって前
記フイルムカートリッジのスプールが回転し、前記被動
部材の回転の角速度が、前記クラッチ部材の回転の角速
度を超え、前記クラッチ部材の爪の先端と前記突起の係
合が外れる際に生じる回転方向の負荷変動を小さくする
とともに、前記被動部材が前記クラッチ部材に対して空
転している期間中の回転の径方向の負荷変動を小さくす
ることでフイルム給送速度の変化を抑制し、前記磁気記
録手段による磁気情報の書き込みピッチを均一化するよ
うにしたことを特徴としている。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に係るクラッチ構造を磁気記録カメラに適用したもの
であり、本発明によれば磁気記録は撮影後の１コマ送り
のフイルム給送中に行われるが、ワンウェイクラッチが
係合状態から非係合状態に移る際の回転方向の負荷変動
及び空転期間中の回転の径方向の負荷変動が抑えられ、
フイルム給送速度が均一に保たれる。従って、磁気書き
込み信号のピッチが均一となり、情報の読み込みミスの
発生が低減できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るクラッチ構造及び磁気記録カメラの好ましい実施の形
態について詳説する。図１は本発明の実施の形態に係る
磁気記録カメラの要部ブロック図である。この磁気記録
カメラは、主として、給送モータ３、巻取スプール１
１、スプール駆動軸２０、動力伝達機構２８等から成る
フイルム給送装置と、磁気ヘッド３０、磁気ヘッドドラ
イバー３２等から成る磁気記録装置と、これらのフイル
ム給送装置及び磁気記録装置を制御するマイクロコンピ
ュータ（マイコン）４０とから構成されている。

【００１８】給送モータ３は、巻取スプール１１の中に
内蔵され、マイコン４０の制御によって給送モータドラ
イバ４を介して正逆両方向に回転する。動力伝達機構２
８は、給送モータ３からの駆動力が伝達され、その駆動
力をそれぞれ巻取スプール１１及びスプール駆動軸２０
に伝達するもので、給送モータ３の回転方向に応じて給
送モータ３の駆動力をフイルム巻上げ用、巻戻し用に切
り換えられる。

【００１９】この動力伝達機構２８について詳しくは後
述するが、撮影時における通常の１コマ巻き上げ時には
巻き上げ用に切り替えられており、１コマの露光完了信
号の入力によってモータが正回転されると、この正回転
が出力軸３ａ、ピニオン１２、動力伝達機構２８、及び
ギア１９を介してカートリッジ２１のスプール２２を駆
動するスプール駆動軸２０に伝達される。

【００２０】写真フイルム２３の搬送経路中、即ち、カ
メラのアパーチュア３３の枠外の上部には、写真フイル
ム２３の側縁部にコマ位置に対応して穿設されたパーフ
ォレーション２３ｂ、２３ｃを検出するためのパーフォ
レーションセンサ２５が設けられている。パーフォレー
ションセンサ２５は、例えば、赤外光を発するＬＥＤ
と、反射光を受光するフォトトランジスタとで構成され
た反射型フォトセンサから成り、フォトトランジスタが
受光した反射光の強度に応じた光電信号を出力する。該
パーフォレーションセンサ２５からの光電信号は、パー
フォレーション信号（ＰＦ信号）発生回路３４に送られ
る。

【００２１】ＰＦ信号発生回路３４は、パーフォレーシ
ョンセンサ２５からの光電信号を二値化してＰＦ信号に
変換する。ＰＦ信号発生回路３４は、パーフォレーショ
ンセンサ２５にパーフォレーション２３ｂ、２３ｃのい
ずれかが対峙している時にＰＦ信号をロウ（Ｌ）レベル
とし、それ以外の時には、ＰＦ信号をハイ（Ｈ）レベと
する。ＰＦ信号は、マイコン４０に送られる。

【００２２】マイコン４０には、コマ数カウンタ４２が
接続されている。このコマ数カウンタ４２は、パーフォ
レーションセンサ２５がパーフォレーションを検出して
ＰＦ信号がＨレベルからＬレベルになる毎に、そのカウ
ント値Ｃが「１」ずつインクリメントされる。また、コ
マ数カウンタ４２は、カートリッジ２１本体を装填して
カメラの裏蓋を閉じた際に発生する裏蓋閉じ信号がマイ
コン４０に入力された時に、リセットされてカウント値
Ｃが「０」となる。コマ数カウンタ４２のカウント値Ｃ
は、アパーチュア３３にセットされている撮影コマが何
番目であるかを示す情報としてマイコン４０に送られ
る。

【００２３】給送モータ３には、ロータリエンコーダ２
６が取り付けられている。ロータリエンコーダ２６は、
給送モータの回転軸と一体に回転する円板に放射状のス
リットを一定のピッチで形成したエンコード板２６ａ
と、このエンコード板２６ａを挟むようにして設けられ
た投光部と受光部とから成るフォトインターラプタ２６
ｂとから構成される。フォトインターラプタ２６ｂは、
投光部と受光部の間をエンコード板２６ａのスリットが
通過する毎に、エンコードパルスを発生する。

【００２４】このエンコードパルスは、エンコード板２
６ａが給送モータ３の回転軸と一緒に回転するから、給
送モータ３が一定角度回転する毎に発生する。そして、
このエンコードパルスの個数は、パルスカウンタ３５に
よってカウントされる。パルスカウンタ３５はエンコー
ドパルスの入力毎に、そのカウント値Ｎを「１」ずつイ
ンクリメントし、パルスカウンタ３５のカウント値Ｎ
は、マイコン４０に送られる。マイコン４０は、このカ
ウント値Ｎに基づいてフイルムの給送長を測定するとと
もに、カウント値Ｎを「０」にリセットする。

【００２５】カメラのアパーチュア３３の枠外の下部
で、例えば圧板（不図示）に、磁気ヘッド３０が写真フ
イルム２３の背面縁部の磁気記録層に接触するように支
持されている。磁気ヘッド３０は、給送方向に所定長さ
だけパーフォレーションセンサ２５からカートリッジ本
体側（フイルム巻き上げ方向の上流側）に離れた位置に
配置されている。

【００２６】この磁気ヘッド３０は、磁気ヘッドドライ
バー３２によって駆動され、前記マイコン４０から出力
される撮影情報を撮影後の１コマ送り中に写真フイルム
２３上の該当するコマの磁気記録層にデジタル化された
磁気信号として２進コードで磁気記録する。尚、撮影時
に写真フイルム２３の磁気記録層に記録する撮影情報
は、例えば撮影日時、シャッター速度、絞り値等の露出
制御データ等である。

【００２７】前記マイコン４０には、各種露出データを
２進法コードとして格納したデータＲＯＭ４４が接続さ
れており、露光完了時にこのデータＲＯＭ４４から撮影
時の露出制御データに対応した２進コードが取り出され
て、磁気ヘッドドライバー３２に送られる。そして、磁
気ヘッドドライバー３２は、この２進コードに基づいて
磁気ヘッド３０を駆動する。即ち、ロータリーエンコー
ダ２６のエンコードパルス信号を基にして、磁気記録時
のフイルムの給送速度がマイコン４０で算出され、この
フイルム給送速度に応じたタイミングで磁気ヘッド３０
が駆動される。これにより、写真フイルム２３の磁気記
録層に磁気記録される２進コードの各ビットの長さが一
定にされる。

【００２８】また、前記マイコン４０には、プログラム
ＲＯＭ４６、ＲＡＭ４７、がそれぞれ接続されている。
プログラムＲＯＭ４６には、撮影シーケンスや磁気記録
シーケンスを実行させるためのプログラム等が格納され
ており、ＲＡＭ４７は、撮影シーケンスや磁気記録シー
ケンスの遂行に必要なデータ等を一時的に記憶するワー
クエリアとして用いられる。

【００２９】次に、フイルム給送装置について説明す
る。図２乃至図４はそれぞれ図１に示した動力伝達機構
の各動作状態を示す斜視図である。前記給送モータ３
は、巻取スプール１１に内蔵されており（図１参照）、
その出力軸３ａにはピニオン１２が嵌着されている。こ
のピニオン１２に適宜な変速比のギヤ列１３を介して遊
星クラッチ機構１４の太陽ギヤ１４ａが連繋している。
この遊星クラッチ機構１４は上記太陽ギヤ１４ａとそれ
ぞれ噛合している第１遊星ギヤ１４ｂと第２遊星ギヤ１
４ｃとを有しており、これら太陽ギヤ１４ａと第１遊星
ギヤ１４ｂ、第２遊星ギヤ１４ｃはほぼＶ字型をした遊
星爪１４ｄに支持されている。そして、太陽ギヤ１４ａ
の回転方向に応じた遊星爪１４ｄの揺動によって、第１
遊星ギヤ１４ｂが、前記巻取スプール１１の上部の外周
面に形成された巻取スプールギヤ１１ａ又はスプール駆
動第１ギヤ１５のいずれかに噛合するようにしてある。
また、第１遊星ギヤ１４ｂが遊星爪１４ｄの揺動によっ
て巻取スプールギヤ１１ａと噛合した状態で、上記第２
遊星ギヤ１４ｃが、上記スプール駆動第１ギヤ１５とワ
ンウェイクラッチ１６を介して同軸上にあるフイルム送
出しギヤ１７に噛合するようになっている。前記ワンウ
ェイクラッチ１６の構造については後述する。

【００３０】上記スプール駆動第１ギヤ１５には、適宜
な変速比のスプール駆動ギヤ列１８を介してスプールギ
ヤ１９が連繋している。このスプールギヤ１９にはスプ
ール駆動軸２０が固着されており、このスプール駆動軸
２０が図示しないカートリッジ室に突出している。スプ
ール駆動軸２０は、カートリッジ室に収納されたフイル
ムカートリッジ２１のスプール２２（図５及び図６参
照）に係合するようになっている。尚、前記ギヤ列１３
と遊星クラッチ機構１４、スプール駆動第１ギヤ１５、
ワンウェイクラッチ１６、フイルム送出しギヤ１７、ス
プール駆動ギヤ列１８とにより、図１に示した動力伝達
機構２８が構成されている。

【００３１】上記フイルムカートリッジ２１をカートリ
ッジ室に装填する場合には、図示しないカメラ本体の底
面に形成された該カートリッジ室の蓋を開放して装填す
ることになり、カートリッジ室にフイルムカートリッジ
２１を装填すればスプール２２が前記スプール駆動軸２
０と係合するようになっている。前記フイルムカートリ
ッジ２１には図５及び図６に示すように、筒上のケーシ
ング２１ａの中央部に回転自在に支持されたスプール２
２にロールフイルム２３の一端部が係止されて巻回され
ている。また、ケーシング２１ａの一部にスプール２２
に沿った方向を長手方向とした開口２１ｂが形成されて
おり、この開口２１ｂに開閉自在なフイルムドア２４が
設けられている。また、この開口２１ｂに臨んだ位置に
はケーシング２１ａの一部を内側に膨出させてフイルム
ガイド部２１ｃが形成されており、フイルム２３の先端
部を開口２１ｂに向かって案内している。上記ロールフ
イルム２３はフイルムカートリッジ２１がカメラに装填
されていない状態では、全てケーシング２１ａ内に収納
されており、先端部が上記開口２１ｂから突出していな
い。そして、上記フイルムドア２４は、フイルムカート
リッジ２１がカメラに装填されていない状態では閉成さ
れており、フイルムカートリッジ２１をカメラに装填す
るとカメラ内部の機構により開放されるようになってい
る。

【００３２】カメラに装填されたフイルムカートリッジ
２１から引き出されたフイルム２３は、先端部から巻取
スプール１１に巻取られ、該巻取スプール１１とフイル
ムカートリッジ２１との間に掛け渡される。この巻取ス
プール１１とカートリッジ室との間の中央部にアパーチ
ュア３３（図１参照）が形成されており、このアパーチ
ュア３３にフイルム２３のコマ２３ａがセットされ、該
セットされたコマ２３ａが露光される。

【００３３】次に、上記構成のフイルム給送装置の動作
について説明する。先ず、フイルムカートリッジ２１が
カートリッジ室に装填されると、フイルムの初期送りが
行われる。即ち、マイクロコンピュータ４０から給送モ
ータドライバー４に対して給送モータ３をフイルム２３
の巻き上げを行う方向（この方向を正転とする。）に回
転させる信号を送出し、この信号によって給送モータ３
を正転させる。

【００３４】図２に示すように給送モータ３が正転し、
その回転が遊星クラッチ機構１４の太陽ギヤ１４ａに伝
達されると、この太陽ギヤ１４ａと遊星爪１４ｄとの間
の摩擦力によって遊星爪１４ｄが太陽ギヤ１４ａの回転
方向に揺動し、第１遊星ギヤ１４ｂが巻取スプールギヤ
１１ａに噛合するとともに、第２遊星ギヤ１４ｃがフイ
ルム送り出しギヤ１７に噛合する。このため、第１遊星
ギヤ１４ｂを介して、給送モータ３の回転が巻取スプー
ル１１に伝達され、該巻取スプール１１をフイルム２３
を巻取る方向に回転させる。また、第２遊星ギヤ１４ｃ
を介して、給送モータ３の回転がフイルム送り出しギヤ
１７、ワンウェイクラッチ１６、カートリッジスプール
駆動第１ギヤ１５、カートリッジスプール駆動ギヤ列１
８の順に伝達されて、スプールギヤ１９を回転させるこ
とになる。このため、このスプールギヤ１９に係合した
フイルムカートリッジ２１のスプール２２がフイルム２
３を送り出す方向に回転することになる。

【００３５】上記スプール２２の回転によって、該スプ
ール２２に巻き取られているフイルム２３が図５におい
て時計回り方向、即ちフイルム２３の送り出し方向に旋
回する。このため、フイルム２３が徐々に巻き解かれて
フイルムカートリッジ２１のケーシング２１ａの内壁面
に押し付けられ、該内壁面に沿って旋回することにな
る。この旋回途中においてフイルム２３の先端部がフイ
ルムガイド部２１ｃに突き当たると該フイルムガイド部
２１ｃに案内されて、先端部がフイルムカートリッジ２
１の開口２１ｂに向って前進し、開口２１ｂを通ってケ
ーシング２１ａから進出することになる。さらに、スプ
ール２２の回転によってフイルム２３がケーシング２１
ａから徐々に押し出され、フイルム２３の先端部がアパ
ーチュア３３の縁部に形成されているフイルムレール
（図示せず）に案内されて巻取スプール１１に達するこ
とになる。

【００３６】図３に示すように、巻取スプール１１はフ
イルム２３を巻き上げる方向に回転しているから、フイ
ルム２３が巻取スプール１１に達すると、フイルム２３
はこの巻取スプール１１の回転によって巻き取られるこ
とになる。尚、巻取スプール１１の回転速度の方がスプ
ール２２の回転速度よりも大きいから、フイルム２３は
巻取スプール１１の回転によってフイルムカートリッジ
２１から引き出されることになる。

【００３７】フイルム２３が巻き上げられると、パーフ
ォレーションセンサ２５が検知するフイルム２３のパー
フォレーション２３ｂによって１コマ目がアパーチュア
３３にセットされるまでフイルム２３が給送される。
尚、このときのフイルム２３の給送方向を順方向とす
る。そして、１コマ目がセットされたならば、給送モー
タ３を電気的あるいは機械的に制動して該給送モータ３
を停止する。その後、１コマ目の撮影が終了すると、自
動的にフイルム２３を順方向に１コマ送りする。また、
この１コマ送り中に、磁気ヘッド３０は、撮影情報をフ
イルム２３上の撮影コマの磁気記録層にデジタル化され
た磁気信号として記録する。磁気情報をフイルム２３上
の磁気記録層に記録する。

【００３８】このようにして撮影が進むと、巻取スプー
ル１１の回転速度の方がスプール２２の回転速度よりも
大きいから、巻き解かれてケーシング２１ａ内で緩んだ
状態にあるフイルム２３が徐々に巻き締められ、図６に
示すように十分に密に巻き締められると、フイルム送出
しギヤ１７よりもスプール駆動第１ギヤ１５の方が回転
速度が大きくなり、ワンウェイクラッチ１６が滑るよう
になる。

【００３９】一方、全てのコマの撮影が終了すると、給
送モータ３を逆転させる。これにより、遊星クラッチ機
構１４の太陽ギヤ１４ａが正転時とは逆方向に回転する
から、この回転に応じた方向に遊星爪１４ｄが揺動し
て、図４に示すように遊星第１ギヤ１４ｂがスプールギ
ヤ１１ａとの噛合を解除してスプール駆動第１ギヤ１５
に噛合することになる。このため、給送モータ３の回転
がスプール駆動第１ギヤ１４ｂからスプール駆動ギヤ列
１８を介してスプールギヤ１９に伝達されることにな
る。従って、スプール２２が、図６において反時計回り
方向、即ちフイルム２３の巻戻し方向に回転する。この
スプール２２の回転によってフイルム２３が巻き戻され
ることになる。尚、このとき巻取スプール１１は自由に
回転できる状態にある。

【００４０】次に、ワンウェイクラッチ１６の構造につ
いて説明する。図７には、ワンウェイクラッチ１６の内
部構造が示されている。同図に示すように、このワンウ
ェイクラッチ１６は、給送モータ３からの回転力により
回転される駆動ギア５２（図２に示したフイルム送出し
ギア１７に相当）、駆動ギア５２と一体で回転するクラ
ッチ板６０、及び被動ギア７０（図２に示したスプール
駆動第１ギヤ１５に相当）から構成される。被動ギア７
０の回転中心には軸７２が一体に形成されており、前記
駆動ギア５２及びクラッチ板６０は該軸７２に回動自在
に支持されている。

【００４１】駆動ギア５２の裏面には回転中心の周囲に
３本の突起５３、５３、５３が形成されている。また、
駆動ギア５２と同軸に配置されるクラッチ板６０には、
前記突起５３、５３、５３の形状に対応した孔６１が形
成されている。駆動ギア５２の突起５３がこの孔６１に
嵌合し、駆動ギア５２とクラッチ板６０は一緒に回転す
るようになっている。

【００４２】クラッチ板６０には回転方向に沿って１本
の爪６２が一体に形成されている。この爪６２は爪の基
端部６２Ａから円周方向に沿って１８０度以上の展開長
で延出している（図８（ａ）（ｂ）参照）。同図では１
８０度の場合が示されているが、１８０度以上任意の長
さに形成することが可能である。クラッチ板６０はプラ
スチック等の材料で製作され、前記爪６２は爪の基端部
６２Ａを支点として回転の径方向に弾性的に揺動自在に
設けられている。

【００４３】被動ギア７０の上面は、軸を中心として凹
部７３が形成され、該凹部７３に前記クラッチ板６０が
収められる。凹部７３の側面、即ち被動ギア７０の内周
面７４には突起７６が形成され、この突起７６による段
差は、クラッチ板６０が該被動ギア７０に対して相対的
に図中時計方向に回転する場合に限り、爪６２の先端６
２Ｂと係合する。クラッチ板６０が、該被動ギア７０に
対して相対的に図中反時計方向に回転する場合は、爪６
２の弾性的な揺動によって係止が避けられるようになっ
ている。

【００４４】つまり、クラッチ板６０の時計方向の回転
に対しては、爪の先端６２Ｂが突き当たるように鋭角的
な段差を設け、反時計方向の回転に対しては、爪６２の
先端側面６２Ｃが摺動する内周面７４を突起７６の頂上
７６Ａに至るまで滑らかな傾斜に形成している。次に、
クラッチ構造の作用について図８（ａ）、（ｂ）を用い
て説明する。

【００４５】駆動ギア５２が被動ギア７０に対して相対
的に時計方向に回転する状態では、図８（ａ）に示すよ
うに、クラッチ板６０の爪の先端６２Ｂが被動ギア（被
動側）の内周面７４に形成された突起７６の段差に当接
する。この両者の係合により駆動ギヤ５２（駆動側）の
動力が被動ギア７０（被駆動側）に伝達され、被動ギア
７０は駆動ギア５２と一体的に回転する。この状態を係
合状態という。

【００４６】また、被動ギア７０の角速度が駆動ギア５
２の角速度よりも大きくなった場合には、駆動ギア５２
は被動ギア７０に対して相対的に反時計方向に回転する
ことになり、クラッチ板６０の爪の先端６２Ｂと被動ギ
ア７０の内周面７４の突起７６との係止が外れる。これ
により、駆動ギア５２側の動力は被動ギヤ７０側に伝達
されなくなり、クラッチ板６０は空転する。この状態を
非係合状態、又は空転状態という。

【００４７】空転中、クラッチ板６０は被動ギア７０に
対して相対的に反時計方向に回転する。被動ギア７０の
内周面７４には、この回転方向に対して突起７６の頂上
７６Ａに向かって滑らかな傾斜７８が形成されているた
め、爪６０の先端が前記突起７６に近づくと、図８
（ｂ）に示すように、爪の先端側面６２Ｃはこの斜面７
８に当接し摺動する。クラッチ板６０の爪６２は、この
斜面７８によって径方向内側に押し曲げられる。そし
て、突起７６を過ぎた時、爪６２は、押し曲げられてい
た状態から開放され、その復元の弾性力で突起７６の段
差に落ち込む。このように、反時計方向の回転に対して
爪は突起との係合を回避している。

【００４８】クラッチの係合状態から、非係合（空転）
状態に移る際には、クラッチ板６０の爪の先端６２Ｂと
被動ギア７０の内周面７４の突起７６との係止が離れる
だけなので、回転方向の負荷変動は小さいという利点が
ある。また、空転期間中、爪６２の長さを基端６２Ａか
ら円周に沿って１８０度以上の展開長となるように長く
形成したことにより、爪の径方向の揺動に対するバネ定
数が小さくなり、弾性力が弱められている。従って、爪
６２が径方向に揺動して突起７６を乗り越える際に生じ
る回転の径方向（円周の法線方向）の負荷変動が小さく
抑えられている。

【００４９】更に、クラッチ板６０の爪６２の本数が１
本であり、該爪６２と係合する被動側の突起７６も１つ
であるから、クラッチ板６０が被動ギア７０に対して相
対的に一回転する間に爪６２が突起７６を乗り越える回
数は１回なので、１回転あたり負荷変動が生じる回数も
少ない。これにより、径方向の負荷変動を飛躍的に低減
できる。

【００５０】次に、上記構成の磁気記録カメラの作用に
ついて、クラッチ構造と磁気記録との関係において説明
する。カートリッジ２１から送り出されたフイルム２３
が巻取スプール１１にキャッチされると、フイルム２３
はカートリッジのスプール駆動軸２０によって送り出さ
れるよりも速く巻取スプール１１に巻き上げられる。

【００５１】フイルムが巻取スプール１１に巻きついた
直後は、カートリッジ２１内のフイルムは巻き緩んでい
るので（図５参照）、図２に示したギヤ１５、１８、１
９のギヤ列によって給送モータ３からの動力が伝達され
る。この間、巻取スプール１１による巻取速度とカート
リッジのスプール駆動軸２０によるフイルム送り出し速
度との差によってカートリッジ２１内の巻き緩んだフイ
ルムは次第に巻き締まっていく。

【００５２】フイルムが第１コマ目にセットされた後、
撮影が行われ、撮影後自動的に一コマ巻き上げが行われ
る。この一コマ給送中に、磁気記録装置によって磁気情
報の書き込みが行われる。数コマ撮影されて、フイルム
が巻取スプールに巻き上げられると、ある時点で、カー
トリッジ２１内のフイルムが完全に巻き締まる。カート
リッジ２１内のフイルムが完全に巻き締まると、カート
リッジ２１のスプール２２は巻取スプール１１に巻き上
げられるフイルムの張力によって、巻き上げ速度と同じ
速度で回転するようになる。このとき、カートリッジ２
１のスプール２２の回転は、スプール駆動軸２０、ギヤ
１９、１８のギヤ列を介して被動ギア１５に伝達され、
被動ギア１５の回転の角速度は、クラッチ部の駆動ギア
１７の角速度よりも速くなり、クラッチは空転する。

【００５３】本クラッチ構造では、図８（ａ）、（ｂ）
に示したようにクラッチが係合状態から非係合（空転）
状態に移る際の回転方向の負荷変動は無視し得る程度に
小さく、フイルム給送速度の変動は極めて小さい。従っ
て、磁気記録期間中にかかるクラッチの空転が始まって
も、磁気記録信号の間隔を均一に保つことができ、良好
な磁気記録が可能となる。

【００５４】また、以後、フイルム給送中クラッチは空
転することになるが、クラッチ板６０の爪６２が長く、
爪６２の弾性力が小さいので突起７６を避ける際の径方
向の負荷変動は小さく、また、突起７６の段差を乗り越
える回数が１回転当たり１回と少ないので、クラッチの
空転中においても負荷変動は無視し得る程度に小さい。
従って、クラッチの空転中においても、磁気記録信号の
間隔を均一に保つことができ、良好な磁気記録が可能と
なる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るクラッ
チ構造及び磁気記録カメラによれば、駆動側のクラッチ
部材に径方向に弾性的に揺動する一本の爪を設け、被動
側にはその爪の先端が一方向回転中のみ被動部材の突起
と係合するようにしたので、クラッチの係合状態から、
非係合（空転）状態に移る際の回転方向の負荷変動を無
視できる程度に小さくできる。

【００５６】また、前記爪の長さを基端から円周に沿っ
て１８０度以上の展開長としたので、１８０度に満たな
い短い爪に比べて爪の揺動に対する弾性力が弱められ、
クラッチの空転時の負荷変動を小さくできる。更に爪の
本数が１本であり、クラッチ部材が空転時に一回転する
間に被動部材に形成された突起を乗り越える回数は１回
なので、爪の本数が複数の場合にくらべて、負荷変動が
生じる回数も少ない。これにより、径方向の負荷変動を
飛躍的に低減できる。

【００５７】かかるクラッチ構造は、フイルム給送中に
磁気記録を行う磁気記録カメラに適用することが特に有
効である。ワンウェイクラッチが係合状態から非係合状
態に移る際の回転方向の負荷変動及び空転期間中の回転
の径方向の負荷変動を抑えることができ、フイルム給送
速度を均一に保つことができる。従って、磁気書き込み
信号のピッチが均一となり、情報の読み込みミスの発生
が低減できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の実施の形態に係る磁気記録カメ
ラの要部ブロック図である。

【図２】図２は図１に示した動力伝達機構のフイルム初
期送り状態を示す斜視図である。

【図３】図３は図１に示した動力伝達機構の１コマ巻上
げ状態を示す斜視図である。

【図４】図４は図１に示した動力伝達機構のフイルム巻
戻し状態を示す斜視図である。

【図５】図５はカメラに装填されたフイルムカートリッ
ジの中央部横断面図で、フイルム初期送り時にフイルム
が巻き解かれている状態を示す図である。

【図６】図６はカメラに装填されたフイルムカートリッ
ジの中央部横断面図で、フイルム初期送り終了後にフイ
ルムが巻き締められた状態を示す図である。

【図７】図７はワンウェイクラッチの内部構造を示す説
明図である。

【図８】図８（ａ）は図７に示したワンウェイクラッチ
の係合状態を示す図であり、図８（ｂ）は、図７に示し
たワンウェイクラッチの空転状態の一例を示す図であ
る。

【図９】図９は従来のワンウェイクラッチの内部構造の
一例を示す説明図である。

【図１０】図１０は従来のワンウェイクラッチの他の例
を示す説明図である。

【符号の説明】

３…給送モータ １１…巻取スプール １５、７０…被動ギア １６…ワンウェイクラッチ １７、５２…駆動ギア ２０…スプール駆動軸 ２１…フイルムカートリッジ ２３…写真フイルム ２８…動力伝達機構 ３０…磁気ヘッド ４０…マイクロコンピュータ ６０…クラッチ板 ６２…爪 ７２…回転軸 ７４…内周面 ７６…突起

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータの回転力により回転され、回転の
   径方向に弾性的に揺動自在の１本の爪が回転の円周方向
   に沿って基端から１８０度以上の展開長で延出形成され
   たクラッチ部材と、 前記クラッチ部材の爪が摺動する内周面を有し、前記ク
   ラッチ部材と同軸上に回転自在に設けられた被動部材で
   あって、前記クラッチ部材が前記爪の基端から先端に向
   かう回転方向に回転する場合に限り、爪の先端が係合す
   る突起が前記内周面に形成された被動部材と、 から成り、前記クラッチ部材の爪の先端が前記突起に係
   合して回転することで前記モータの回転力が被動部材に
   伝達され、前記被動部材の回転の角速度が前記クラッチ
   部材の回転の角速度を超えた場合、前記被動部材がクラ
   ッチ部材に対して空転するように構成されていることを
   特徴とするクラッチ構造。
2. 【請求項２】 フイルムカートリッジのケーシングに回
   転自在に配設されたスプールに巻回された写真フイルム
   を撮影毎に１コマ送りする動力源となるモータと、 前記モータの駆動力を前記スプールに伝達し、前記写真
   フイルムの順方向への給送時に前記フイルムカートリッ
   ジから写真フイルムを送り出す方向に前記スプールを回
   転させる第１の動力伝達手段と、 前記フイルムカートリッジから送出される写真フイルム
   を巻き取る巻取スプールと、 前記モータの駆動力を前記巻取スプールに伝達し、前記
   写真フイルムの順方向への給送時には前記スプールと同
   方向で前記フイルムの送り出し速度よりも高速で前記巻
   取スプールを回転させる第２の動力伝達手段と、 前記第１の動力伝達手段の動力伝達経路の途中に設けら
   れ、前記モータの回転力により回転され、回転の径方向
   に弾性的に揺動自在の１本の爪が回転の円周方向に沿っ
   て基端から１８０度以上の展開長で延出形成されたクラ
   ッチ部材と、前記クラッチ部材の爪が摺動する内周面を
   有し、前記クラッチ部材と同軸上に回転自在に設けられ
   た被動部材であって、前記クラッチ部材が爪の基端から
   先端に向かう回転方向に回転する場合に限り、前記爪の
   先端が係止される突起が前記内周面に形成された被動部
   材と、から成るワンウェイクラッチと、 撮影されたコマ画像に関連する磁気情報を１コマ送り中
   に写真フイルム上の磁気記録層に記録する磁気記録手段
   と、 を備え、 前記第１の動力伝達手段によるフイルムの送り出し速度
   よりも高速でフイルムが巻取スプールに巻き取られ、前
   記巻取スプールに巻き取られるフイルムの張力によって
   前記フイルムカートリッジのスプールが回転し、前記被
   動部材の回転の角速度が、前記クラッチ部材の回転の角
   速度を超え、前記クラッチ部材の爪の先端と前記突起の
   係合が外れる際に生じる回転方向の負荷変動を小さくす
   るとともに、前記被動部材が前記クラッチ部材に対して
   空転している期間中の回転の径方向の負荷変動を小さく
   することでフイルム給送速度の変化を抑制し、前記磁気
   記録手段による磁気情報の書き込みピッチを均一化する
   ようにしたことを特徴とする磁気記録カメラ。