JPH1138466A

JPH1138466A - カメラ用遮光羽根

Info

Publication number: JPH1138466A
Application number: JP9207095A
Authority: JP
Inventors: Norifumi Tachihara; 典文立原; Nobuyoshi Inoue; 信義井上; Shigemi Takahashi; 繁実高橋; Takao Ogawa; 隆雄小川
Original assignee: Nidec Copal Corp
Current assignee: Nidec Precision Corp
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1997-07-16
Publication date: 1999-02-12
Also published as: US20010001625A1; US6190060B1; US6502296B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フォーカルプレンシャッタの高速化に寄与す
る羽根材料を提供する。【解決手段】フォーカルプレンシャッタは複数枚に分
割された羽根からなる先羽根群及び後羽根群を有する。
少なくとも一枚の羽根はＢｅを４０重量％以上含有する
ＢｅとＡｌの合金材料からなり、且つ板厚が４０〜１５
０μｍに設定されている。このカメラ用遮光羽根は軽量
且つ高剛性であり、フォーカルプレンシャッタの高速化
に寄与できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速駆動に適した
軽量で高剛性のカメラ用の遮光羽根に関する。

【０００２】

【従来の技術】高速フォーカルプレンシャッタは、通常
縦走りする遮光羽根として４〜５枚の先羽根群と同じく
４〜５枚の後羽根群とから構成されている。高速作動す
る遮光羽根は軽量で且つ高剛性の材料が要求されてい
る。従来、超ジュラルミンなどのアルミ合金、ＰＥＴフ
ィルムなどのプラスチック、炭素繊維複合材（ＣＦＲ
Ｐ）などが用いられている。これらの素材からなる羽根
を組み合わせることで、１／８０００秒あるいは１／１
２０００秒の高速フォーカルプレンシャッタを実現して
いる。しかし、それぞれの材料は一長一短があり、複数
種類の羽根を組み合わせてフォーカルプレンシャッタを
構成する場合、個々の羽根の材質や板厚を適宜選択する
ことで、上述した高速駆動を実現している。しかし、品
質の安定性やコスト面に加え、更に超高速な駆動を要求
される状況にあり、現流の材料ではすでに限界に達して
いる。例えば、近年実用化されたＣＦＲＰは、軽量且つ
高剛性であり、有力な羽根材料として一部の高速フォー
カルプレンシャッタに利用されている。しかしながら、
欠点として板厚の制約があり、２０μｍ以下の羽根を作
成することは困難である。又、平面性の不足、局部的な
欠陥の存在、製造上の不安定性から極めてコスト高にな
るなどの点で、不満が残る。加えて、一層の高速化を図
る上でも未だ充分な素材とは言いがたい。ＣＦＲＰ、ア
ルミ合金、ＰＥＴフィルムなど従来から実用に供されて
いる材料に加え、研究開発段階にある材料も提案されて
いる。例えば、特開平７−３３３６７８号公報には、Ｍ
ｇ−Ｌｉ系合金を用いた遮光羽根が開示されている。し
かしながら、このＭｇ−Ｌｉ系合金は材質の安定性や耐
蝕性など解決すべき課題が多く、まだまだ実用化は困難
である。この他、注目すべき材料として、特開昭５７−
１４１６２３号公報や特開昭６４−８５７４９号公報に
はベリリウム（Ｂｅ）を用いた遮光羽根が開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】高速駆動に適した羽根
材料は、軽量で且つ高剛性であることが不可欠である。
従って、可能な限り比重が小さく、弾性率が高い材料が
望まれる。羽根の重量は、材質の比重と板厚とにより決
まる。又、羽根の剛性は板厚に依存している。板厚を薄
くすれば羽根の重量は軽減できる。しかしながら、板厚
を薄くする程剛性が低下する。一般に、剛性を表わす尺
度として曲げモーメントが用いられる。板厚を薄くする
と曲げモーメントの数値が低くなってしまう。遮光羽根
の特性として、板厚と曲げモーメントとの関係が極めて
重要である。

【０００４】図７は、前述した種々の羽根材料の特性を
表にまとめたものである。表中、ＰＥＴは二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレートである。アルミ合金はジュラル
ミン系である。ＣＦＲＰは炭素繊維複合材料を三層に重
ねたものである。炭素繊維の整列方向は上層及び下層と
中層とで互いに直交している。炭素繊維複合材料の樹脂
含有率は４０重量％である。Ｂｅは純金属ベリリウムを
表わしている。特性としては曲げモーメント（ｇ−ｃ
ｍ）と比重と弾性率（Ｋｇｆ／ｍｍ²）を挙げている。
極薄板であるため曲げモーメントの値はテーバースティ
フネステスター（熊谷理機工業株式会社製）で測定し
た。ここでは、長手寸法がＬ＝５０ｍｍで幅寸法がＷ＝
３８．１ｍｍの板材を１５度曲げた時の加重Ｐを測定
し、Ｐ×Ｌの値を曲げモーメントとしている。曲げモー
メントは羽根の板厚を４０μｍから１５０μｍの間で変
えて測定した実測値を基にシュミレーションによる数値
を得た。なお、ＣＦＲＰは異方性を有する為、曲げモー
メント及び弾性率については高い方の数値を表に挙げて
ある。表に挙げた様に、ＰＥＴの比重は１．４１で弾性
率は５４０（Ｋｇｆ／ｍｍ²）である。アルミ合金は比
重が２．６７で弾性率が７０００（Ｋｇｆ／ｍｍ²）で
ある。ＣＦＲＰは比重が１．５０で縦方向の弾性率は９
０００（Ｋｇｆ／ｍｍ²）である。なお、横方向の弾性
率は７００（Ｋｇｆ／ｍｍ²）である。これに対し、純
金属ベリリウムＢｅは比重が１．８４で弾性率は２２０
００（Ｋｇｆ／ｍｍ²）である。曲げモーメントについ
てはＰＥＴに比べるとアルミ合金及びＣＦＲＰは１０倍
以上高く、純金属ベリリウムＢｅは更にアルミ合金やＣ
ＦＲＰに比べて２倍以上の値となっている。

【０００５】以上の比較から明らかな様に、純金属Ｂｅ
は羽根材料として極めて有望であることが分かる。しか
しながら、Ｂｅ金属は圧延加工性が悪い。羽根材料に使
用する為薄板に加工すると、極めて高価となり全く実用
にはならない。ところで、金属Ｂｅの特徴を生かしつつ
加工性を改善したＡｌとＢｅの合金材料（Ｂｅ−Ａｌ合
金）が知られており、例えば米国特許１，２５４，９８
７号に開示されている。本発明は、この合金材料に着目
し、羽根材料として実用化することを目的とする。より
詳しくは、実用化する為の材料組成、圧延方法、コーテ
ィング方法等を改良し、、更に羽根の移動量と速度に応
じて板厚と剛性を適正に選択することにより、従来提供
できなかった超高速フォーカルプレンシャッタを実現す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】上述した本発明の目的を達
成する為に以下の手段を講じた。即ち、本発明は、例え
ば複数枚に分割された羽根からなる先羽根群及び後羽根
群を有するフォーカルプレンシャッタに用いる為、Ｂｅ
を４０重量％以上含有するＢｅとＡｌの合金材料からな
り且つ板厚が４０〜１５０μｍのカメラ用遮光羽根を創
業した。好ましくは、前記合金材料のＡｌ含有量と板厚
は、羽根が作動する時の移動量と速度に応じて、羽根の
曲げモーメントが５〜３００ｇ−ｃｍの範囲となる様に
選択して用いる。又好ましくは、前記合金材料を用いて
あらかじめ所望の厚さのシートを熱間圧延で形成する際
に、素材ブロックを、耐熱性及び非融合性の平面板で両
面を密着挾込んで圧延し、その後冷間圧延または平板圧
着で所望の厚さ、精度並びに硬度と平面性を与えたシー
トをカメラ用遮光羽根に用いる。又好ましくは、前記Ｂ
ｅとＡｌの合金材料にＭｇ又はＳｉを添加してなる素材
を羽根に用いる。又好ましくは、前記合金材料からなる
羽根の両面に、黒色潤滑塗料で浸漬コーティングを施
す。

【０００７】本発明に係るカメラ用遮光羽根は、Ｂｅを
４０重量％以上含有するＢｅとＡｌの合金材料からなり
且つ板厚が４０〜１５０μｍの羽根を用いている。この
羽根は従来の材料に比して総合的な特性が優れており、
特に軽量で且つ高剛性である点に特徴がある。この羽根
を用いることにより、超高速のフォーカルプレンシャッ
タが実現できる。なお、Ｂｅの含有率が４０重量％以下
になると剛性が低下する為、高速シャッタの羽根材料と
しては無理がある。又、羽根の板厚が４０μｍ以下では
強度的に無理が生じる。板厚が１５０μｍ以上になると
羽根の重量が重くなり、慣性モーメントが増加する為高
速シャッタには使用できない。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は、フォーカルプレンシ
ャッタに組み込まれる本発明のカメラ用遮光羽根を示す
模式的な平面図である。（Ａ）は先羽根群とこれを作動
する駆動アームを示している。先羽根群は５枚の先羽根
Ａ〜Ｅを重ねたものである。この先羽根群は一対の先駆
動アームＡ及び先駆動アームＢによって散開重畳する。
（Ｂ）は後羽根群とこれを作動する駆動アームを表わし
ている。後羽根群は５枚の後羽根Ａ〜Ｅからなる。この
後羽根群は一対の後駆動アームＡ及び後駆動アームＢに
より散開重畳される。

【０００９】図２は、図１に示した羽根及び駆動アーム
をフォーカルプレンシャッタに組み込んだ例を示す。シ
ャッタ基板１１の中央部には長方形の開口１２が設けら
れている。休止状態において複数枚の先羽根１０が互い
に部分的に重なり合って露光用のシャッタ開口１２を遮
蔽している。図示しないが先羽根群の下方には後羽根群
が重なって配置されている。基板１１の左方には一組の
駆動アーム１５が互いに平行関係を保って回動自在に軸
支されている。各先羽根１０はその根元部において一組
の駆動アーム１５に係止されている。後羽根群も同様に
図示しない一対の駆動アームによって係止されている。
これらの駆動アームは基板１の左端に搭載されている動
力部１７により動作する。撮影者がシャッタレリーズボ
タンを押すと動力部１７を介して駆動アーム１５は上方
に回動する。この回動により先羽根１０は上方に縦走り
走行し開口１２を開放する。次いで図示しない後羽根群
が縦走り走行し開口１２を遮蔽し露光が終了する。

【００１０】フォーカルプレンシャッタは上述した様
に、複数枚に分割された羽根からなる先羽根群及び後羽
根群を有する。本発明の特徴事項として、少なくとも１
枚の羽根はＢｅを４０重量％以上含有するＢｅとＡｌの
合金材料（Ｂｅ−Ａｌ合金）からなり、且つ板厚が４０
〜１５０μｍに設定されている。Ｂｅの含有率が４０重
量％以下になると、曲げモーメントの値が５ｇ−ｃｍ以
下となり、強度が低下する為高速シャッタには無理であ
る。又、羽根の板厚が４０μｍ以下になると曲げモーメ
ントの値が５ｇ−ｃｍ以下となり、強度的に無理があ
る。板厚が１５０μｍ以上では羽根の重量が重くなり、
慣性モーメントの影響が強く出る為高速シャッタには使
用できない。以上の様に、本発明では、羽根が作動する
時の移動量と速度に応じて、羽根の曲げモーメントが５
〜３００ｇ−ｃｍの範囲となる様に、Ｂｅ−Ａｌ合金の
組成及び羽根の板厚を選択している。前述した様に、曲
げモーメントが５ｇ−ｃｍ以下では強度不足である。逆
に、曲げモーメントを３００ｇ−ｃｍ以上にすると、板
厚も１５０μｍ程度となり、羽根１枚の重量が重くなり
過ぎ、超高速フォーカルプレンシャッタには不適当であ
る。一般に、フォーカルプレンシャッタに組み込まれる
複数の羽根は、個々の形状、板厚、材料の比重などによ
り、１枚の重量が異なる。個々の羽根毎に、走行距離と
速度が異なっており、要求される慣性モーメントや曲げ
モーメントに最適な範囲が存在する。本発明では、Ｂｅ
−Ａｌ合金からなる羽根を用いる場合、上述した５〜３
００ｇ−ｃｍの曲げモーメントの範囲から適宜選択し
て、設計目標のシャッタスピードを実現する。本発明に
係る羽根の曲げモーメントの値はシャッタの設計により
適正に選択することができる。上記曲げモーメントの選
択範囲は超高速シャッタを目的としたものである。一般
に、１／８０００秒以上のシャッター速度を実現する為
に設定された曲げモーメントの範囲である。

【００１１】好ましくは、Ｂｅ−Ａｌ合金はあらかじめ
所望の厚さのシートに熱間圧延で形成される。この際、
表面酸化を防ぐため一般に高融点金属で密閉したまま行
うが素材ブロックを耐熱性及び非融合性の平面板で両面
を密着挾込んで圧延することでも構わない。その後、冷
間圧延もしくは平板で挟み込んで圧着し所望の厚さ並び
に硬度と平面性を与える。この様にして形成されたシー
トを打ち抜いて所望の形状の羽根に加工する。場合によ
っては、素材ブロックとして、ＢｅとＡｌの合金材料
に、Ｍｇ又はＭｇとＳｉを添加してもよい。Ｂｅ−Ａｌ
合金にＭｇ，Ｓｉなどを添加することにより、更に剛性
を高めることが可能となり、板厚の選択の自由度を高め
ることが出来る。また、Ｂｅ−Ａｌ合金材料からなる羽
根相互の摺動性を高めるとともに、黒色無反射面とする
ために一般に黒色潤滑塗装を行う。また羽根材（フープ
材）の両面を同時に黒色潤滑塗料で浸漬コーティングを
施すようにすれば、両面が同時に均一な塗膜厚となるの
で、焼付け乾燥後の平面性も良好のまま保たれる。これ
により、羽根の遮光性や走行性が改善できる。

【００１２】又、図１に示した駆動アームについても、
Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅとＡｌの合金材料を
用いることができる。この場合、駆動アームの厚みは５
０〜３００μｍに設定される。フォーカルプレンシャッ
タでは、羽根と同様に駆動アームについても軽量で高剛
性の材料が要求される。この為、Ｂｅ−Ａｌ合金を用い
ることが適当である。なお、駆動アームの厚みが５０μ
ｍ以下では羽根を支える為に必要な強度を確保すること
ができない。３００μｍ以上では、構造上シャッタ全体
の厚みが大きくなり過ぎ、実用的ではない。

【００１３】以上の様に、本発明はＢｅの素材としての
特徴を生かす為、実用性のある羽根材料として高速シャ
ッタに適したＢｅ−Ａｌ合金を用いるものである。前述
した様に、Ｂｅは比重と剛性の関係で、高速作動羽根の
材料として極めて有望である。先に説明した図７では、
羽根として実用的な板厚の範囲４０μｍ〜１５０μｍに
おいて、テーバースティフネステスター（熊谷理機工業
株式会社製）で測定した曲げモーメントの値を挙げてい
る。本発明の予備段階として、純金属Ｂｅで５０μｍ厚
の薄板を試作した。これを羽根に加工して図２に示した
フォーカルプレンシャッタに組み込んでみた。この試作
では、図１（Ａ）に示した先羽根Ａ〜Ｅを全てＢｅ材に
した。比較対象として、先羽根Ａ〜ＣをＣＦＲＰ材で作
成し、先羽根Ｄ及びＥをアルミ合金で作成し、図２に示
したフォーカルプレンシャッタに組み込んだ。これらの
フォーカルプレンシャッタの先羽根群の幕速を測定し
た。ここでは、１３５判カメラの画枠縦方向２４ｍｍを
走行する時間を幕速とした。１２０回の走行テストの平
均値を比較したところ、純金属Ｂｅからなる羽根を組み
込んだシャッタは比較例のシャッタに比べ、幕速が０．
２３ｍｓ速くなることが確認できた。しかしながら、実
用性の観点から見ると、純金属Ｂｅ材は圧延性が極めて
悪い。４０μｍ〜１００μｍ程度の薄板に加工しようと
すると、余りにも高価となり実用に耐えない。これを解
決する為、本発明では金属ＢｅをＡｌと複合化させた、
Ｂｅ−Ａｌ合金を用いている。

【００１４】図３は、Ｂｅ−Ａｌ合金の比重と弾性率を
表わしている。Ｂｅ−Ａｌ合金に占めるＢｅの含有量を
４０％、５０％、６２％としてある。剛性は、引っ張り
弾性率（ヤング率）の値で示しており、単位はＧＰａで
ある。又、Ｋｇｆ／ｍｍ²単位に換算した弾性率の値も
示してある。図３から明らかな様に、Ｂｅ−Ａｌ合金
は、Ｂｅ含有量が４０〜６２重量％の範囲で、比重が
２．２８〜２．１０である。又、弾性率は１５０〜１９
２ＧＰａ（１５３００〜１９６００Ｋｇｆ／ｍｍ²）程
度である。純金属Ｂｅの弾性率３０３ＧＰａ（２２００
０Ｋｇｆ／ｍｍ²）に比較すると、剛性が大分低下する
様に見える。しかしながら、現在使用されているアルミ
合金の弾性率は７２ＧＰａ（７０００Ｋｇｆ／ｍｍ²）
程度であり、これに比較するとＢｅ−Ａｌ合金の剛性は
優れている。

【００１５】ＣＦＲＰは現状では約８５μｍ厚で３０ｇ
−ｃｍ程度が限度であるのが、Ｂｅ−Ａｌ合金ではより
薄い７０μｍ程度にすることが出来る。

【００１６】Ｂｅ−Ａｌ合金にＭｇ，Ｓｉなどを添加す
ることにより更に剛性を高めることが可能である。図４
に、Ｍｇ，Ｓｉを添加した代表的な組成と、その弾性率
を挙げておく。図から明らかな様に、Ｍｇ，Ｓｉを添加
することにより、弾性率が高くなる場合がある。なお、
弾性率の単位はＧＰａ及びＫｇｆ／ｍｍ²の両者を用い
てある。

【００１７】フォーカルプレンシャッタに組み込む場
合、羽根の軽量化が重要であるとともに、板厚とその精
度並びに平面性が確保されなければならない。Ｂｅ−Ａ
ｌ合金は、純金属Ｂｅに比べれば加工性がよいものの、
圧延加工性がそれ程よい材料とは言えない。従って、加
工方法についても羽根材料としての要求を満足させる為
の工夫が必要である。又、その経済性も実用化を図る上
で大きな要素である。一般に、Ｂｅ−Ａｌ合金は、Ｂｅ
とＡｌの粉末をブレンドしたものを、冷間等方加工プレ
スで成型する。この成型品を金属容器で密閉した状態で
押し出しあるいは熱間圧延で板に加工する。しかしなが
ら、シャッタ羽根に用いる様な薄板を精度よく製造する
為には更なる工夫が必要であり、本発明では以下の圧延
方法を採用している。即ち、粉末成型したビレット（素
材ブロック）をできる限り薄く正確にスライスした上で
熱間圧延を行う。この際には、銅板の様な耐熱性で且つ
非融合性の平面板でサンドイッチ状に密着挾込んで圧延
できることが分かった。この後、無酸化雰囲気で焼鈍処
理を行う。更に、冷間圧延または平板圧着加工を行うこ
とで板厚精度と平面性を確保するとともに適度の表面硬
化を与える。以上により、比較的安価に目的の羽根材料
が得られることを見出した。圧延の条件または平板圧着
加工の条件を適宜選択することにより、所望の羽根材料
が得られることも、本発明の重要点の一つである。即
ち、本発明は、Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅとＡ
ｌの合金材料を用いて、所望の厚さのシートを熱間圧延
で形成する際に、素材ブロックを耐熱性および非融合性
の平面板で両面を密着挟み込んで圧延する工程と、シー
トの板厚が４０〜１５０μｍならびに所望の硬度と平面
性を与えるよう冷間圧延または平板圧着する工程と、必
要に応じシートの両面を黒色潤滑塗料で浸漬コーティン
グする工程とを含んでなるカメラ用遮光羽根の製造方法
を提案するものである。

【００１８】Ｂｅ−Ａｌ合金をフォーカルプレンシャッ
タの羽根として用いる場合、例えば図１に示した先羽根
群及び後羽根群に含まれる個々の羽根の移動量と速度に
対応して、板厚を選定する。この際、羽根の重量と剛性
の関係が最も重要な設計事項となる。実用的に使用可能
なＢｅ含有量４０〜６２重量％のＢｅ−Ａｌ合金薄板に
ついて、板厚と曲げモーメントの関係を図５に示す。比
較の為、ＣＦＲＰとアルミ合金の曲げモーメントの値も
挙げておく。この種の羽根材料として使用の可能性があ
る板厚の範囲４０μｍ〜１５０μｍにおいて、Ｂｅ−Ａ
ｌ合金薄板、ＣＦＲＰ積層板、アルミ合金薄板の曲げモ
ーメントを測定した実測値を基にシュミレーションによ
り得た数値である。図５から明らかな様に、Ｂｅの含有
量が４０重量％以下で板厚４０μｍ以下では、曲げモー
メントの値が５ｇ−ｃｍ以下となり、高速シャッタには
無理である。又、板厚が４０μｍ以下では曲げモーメン
トの値が５ｇ−ｃｍ以下となり、Ｂｅ−Ａｌ合金を高速
シャッタの羽根材に用いることは強度的に無理である。
逆に、板厚が１５０μｍ以上では羽根の重量が重くな
り、慣性モーメントから高速シャッタの羽根には使用で
きない。フォーカルプレンシャッタは先羽根群や後羽根
群などに複数の羽根が用いられる。個々の羽根の形状や
厚みにより一枚の重量が異なる。又、羽根毎の駆動距離
や速度によって要求される慣性モーメントが異なる。Ｂ
ｅ−Ａｌ合金を羽根材に用いる場合、図５に示した曲げ
モーメントの数値から適宜選択して、目的のシャッタス
ピードに適合する板厚を設定する。一般に、シャッター
の幕速と移動量などから羽根の材質や板厚を選択する。
この際、比重と曲げモーメントの関係を表わす比剛性を
適切に設定することが重要である。図５から明らかな様
に、フォーカルプレンシャッタを構成する個々の羽根を
設計する際、各々の材料や板厚の組み合わせが幅広く選
択可能になった。例えば、現在世界最高速１／１２００
０秒のフォーカルプレンシャッタに使用されているＣＦ
ＲＰの羽根材は板厚が８０μｍで曲げモーメントが２
３．５ｇ−ｃｍである。このＣＦＲＰ羽根材に、Ｂｅ−
Ａｌ合金の羽根材を組み合わせることで、更に超高速の
カメラシャッタが可能になる。

【００１９】カメラ用のシャッタでは、一般に羽根材料
の表面に反射防止且つ摺動潤滑の為に、黒色スプレー塗
装を行っている。この際、羽根材の表裏塗膜層の厚みと
膜質の差から、乾燥焼付け後に反りが発生し、羽根の平
面性を害し使用に耐えなくなることがある。これを防ぐ
為、本発明では浸漬用塗料を開発し、Ｂｅ−Ａｌ合金か
らなる羽根材料の表裏両面を同時に浸漬コーティングし
て塗料を焼付ける様にしている。これにより、塗膜厚み
が均一で平面性の良好な実用性の高い羽根を得ることが
できた。即ち、本発明では黒色潤滑塗料を浸漬コーティ
ングで羽根の表裏両面に塗工している。この黒色潤滑塗
料はカーボンなどを含有しており、実用上シャッタ羽根
として必要な遮光性を確保するとともに、潤滑性、耐久
性、反射防止性、耐擦傷性、耐溶剤性などを満足する様
にしている。黒色潤滑塗料は樹脂、反射防止剤、潤滑
剤、黒色塗料、分散助剤、硬化剤、シンナーなど数十種
類の物質を混合しており、いわゆる機能性塗料である。

【００２０】Ｂｅ−Ａｌ合金からなる遮光羽根は、フォ
ーカルプレンシャッタ装置ばかりでなくレンズシャッタ
装置にも用いることができる。図６は、Ｂｅ−Ａｌ合金
を用いて作成されたレンズシャッタ羽根の形状を示す。
これらの羽根を駆動する機構等は周知であるので省略す
る。図示する様に、一対のシャッタ羽根５１，５２は開
口５３を覆う様に配置されている。各シャッタ羽根は開
口の中心から所定距離だけ離れた支点５４を中心として
回動可能に軸支されている。一対の遮光羽根５１，５２
は図示しない駆動手段により駆動され、互いに反対方向
に走行して開口５３の開閉を行う。図示の状態では開口
５３は全閉状態にある。この状態から一方のシャッタ羽
根５１は時計方向に回動し、他方のシャッタ羽根５２は
反時計方向に回動する。この時最初にティアドロップと
呼ばれる凹部５５，５６が重なり開口５３の中央部分か
ら開き始める。この時点でシャッタ羽根５１，５２の走
行を停止するといわゆる小絞り状態が得られる。ティア
ドロップ５５，５６はシャッタ羽根の回転角にばらつき
があっても、小絞り状態の誤差を少なくする為に設けら
れている。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
軽量で高剛性を特徴とするＢｅ−Ａｌ合金をフォーカル
プレンシャッタ等の羽根材料に用いている。この様な羽
根材料を用いることで、フォーカルプレンシャッタの設
計自由度が増し、１／１２０００秒以上の超高速シャッ
タも可能になる。又、フォーカルプレンシャッタの他に
も各種のシャッタに応用可能であり、機能向上やコスト
低減に大きな効果をもたらすものである。現在、フォー
カルプレンシャッタに用いられている、最も軽く且つ剛
性の高い材料としてはＣＦＲＰが知られている。しかし
ながら、ＣＦＲＰは品質の安定性、収率、コストの面で
欠点があり、更なる高速性能の要求には応じられなくな
っていた。本発明によりＢｅ−Ａｌ合金を羽根材料とし
て用いることで、従来のＣＦＲＰの欠点を一挙に解決す
ることができた。ＣＦＲＰの様な複合材料では炭素繊維
の不揃いによる局部的な欠陥、薄板の縦横方向の強度
差、かしめや突出し加工時の破損、収率やコストなどに
問題が残されていた。

【図面の簡単な説明】

【図１】フォーカルプレンシャッタに組み込まれる本発
明に係る遮光羽根を示す模式的な平面図である。

【図２】本発明に係る遮光羽根を組み込んだフォーカル
プレンシャッタの全体構成を示す平面図である。

【図３】フォーカルプレンシャッタに組み込まれる本発
明に係る遮光羽根の構成材料であるＢｅ−Ａｌ合金の比
重と剛性を示す表図である。

【図４】Ｂｅ−Ａｌ合金にＭｇ，Ｓｉを添加した素材の
弾性率を示す表図である。

【図５】Ｂｅ−Ａｌ合金からなる羽根材料の曲げモーメ
ントを示す表図である。

【図６】本発明に係る遮光羽根の一例であるレンズシャ
ッタ羽根を示す平面図である。

【図７】種々の羽根材料の曲げモーメント、比重、弾性
率を示す表図である。

【符号の説明】

１０・・・羽根、１１・・・基板、１２・・・開口、１
５・・・アーム、１７・・・動力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小川隆雄東京都板橋区志村２丁目18番10号株式会社コパル内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅとＡ
ｌの合金材料からなっていて、板厚が４０〜１５０μｍ
であるカメラ用遮光羽根。
【請求項２】前記合金材料のＡｌ含有量と板厚は、羽
根が作動する時の移動量と速度に応じて、羽根の曲げモ
ーメントが５〜３００ｇ−ｃｍの範囲となるよう選択さ
れる請求項１のカメラ用遮光羽根。
【請求項３】前記合金材料を用いて、所望の厚さのシ
ートを熱間圧延で形成する際に、素材ブロックを耐熱性
および非融合性の平面板で両面を密着挟み込んで圧延
し、その後冷間圧延または平板圧着で所望の厚さならび
に硬度と平面性を与えたシートより得られた請求項１の
カメラ用遮光羽根。
【請求項４】前記ＢｅとＡｌの合金材料にＭｇまたは
Ｓｉを添加してなる素材を用いた請求項１のカメラ用遮
光羽根。
【請求項５】前記合金材料からなる羽根の両面に、黒
色潤滑塗料で浸漬コーティングを施した請求項１のカメ
ラ用遮光羽根。
【請求項６】Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅとＡ
ｌの合金材料からなるシートを打ち抜いて形成したカメ
ラ用遮光羽根。
【請求項７】露光用開口を開放及び遮光する複数枚か
らなる先羽根群と後羽根群とこれらを散開重畳させるた
めの駆動アームを備えていて、Ｂｅを４０重量％以上含
有するＢｅとＡｌの合金材料からなっていて板厚が４０
〜１５０μｍであるカメラ用遮光羽根を少なくとも１枚
以上具備してなるカメラ用フォーカルプレンシャッタ装
置。
【請求項８】露光用開口を開放及び遮光する複数枚か
らなる先羽根群と後羽根群とこれらを散開重畳させるた
めの駆動アームを備えていて、Ｂｅを４０重量％以上含
有するＢｅとＡｌの合金材料からなり、且つ厚さが５０
〜３００μｍである駆動アームを用いるカメラ用フォー
カルプレンシャッタ装置。
【請求項９】露光用開口を開閉可能に往復作動する少
なくとも２枚以上の羽根を備えていて、Ｂｅを４０重量
％以上含有するＢｅとＡｌの合金材料からなっていて板
厚が４０〜１５０μｍであるカメラ用遮光羽根を少なく
とも１枚以上具備してなるカメラ用レンズシャッタ装
置。
【請求項１０】Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅと
Ａｌの合金材料を用いて、所望の厚さのシートを熱間圧延で形成する際に、素材ブ
ロックを耐熱性および非融合性の平面板で両面を密着挟
み込んで圧延する工程と、その後板厚が４０〜１５０μｍならびに所望の硬度と平
面性を与えるよう冷間圧延または平板圧着する工程と、
を含んでなるカメラ用遮光羽根の製造方法。
【請求項１１】Ｂｅを４０重量％以上含有するＢｅと
Ａｌの合金材料を用いて、所望の厚さのシートを熱間圧延で形成する際に、素材ブ
ロックを耐熱性および非融合性の平面板で両面を密着挟
み込んで圧延する工程と、シートの板厚が４０〜１５０μｍならびに所望の硬度と
平面性を与えるよう冷間圧延または平板圧着する工程
と、シートの両面を黒色潤滑塗料で浸漬コーティングする工
程とを含んでなるカメラ用遮光羽根の製造方法。