JP2005316318A - Shutter device and driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はエレクトレットフィルムを用いたシャッタ装置及び駆動装置に関する。 The present invention relates to a shutter device and a drive device using an electret film.
カメラのシャッタ機構に関する技術として、誘導電荷形アクチュエータの動作原理を用いてスライダを駆動し、そのスライダをシャッタ羽根として機能させる技術が開示されている。この技術では、ガラエポ基板の表面に電極を形成してそれに対向して第1のスライダを配置し、裏面にも電極を形成してそれに対向して第2のスライダを配置している。(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の技術では、絞り機能付きのレンズシャッタに適用された例が記載されているが、2つのスライダを先幕、後幕として用いることでフォーカルプレーンタイプのシャッタ機構としても適用することが考えられる。
The technique described in
しかし、ガラエポ基板の両面に電極パターンを形成する必要があるため、薄板化には限界がある。このため、この技術をフォーカルプレーンタイプのシャッタ機構に適用すると、2枚の遮光幕の距離が比較的に大きくなり、迷光が生じやすくなる。 However, since it is necessary to form electrode patterns on both sides of the glass-epoxy substrate, there is a limit to reducing the thickness. For this reason, when this technology is applied to a focal plane type shutter mechanism, the distance between the two light-shielding curtains becomes relatively large, and stray light is likely to be generated.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、2枚のスライダの間の距離を小さくして迷光の発生を抑制することのできるシャッタ装置及び駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a shutter device and a driving device that can reduce the distance between two sliders and suppress the generation of stray light. .
上記課題を解決するための、本発明に係る請求項1に記載のシャッタ装置は、エレクトレットフィルムをシャッタ幕として用いたシャッタ装置において、光束通過領域を有し、上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が設けられた第1の固定子と、上記第1の駆動電極が設けられた面上を上記第1の駆動電極によって駆動され走行する第1のエレクトレットフィルムと、光束通過領域を有し、上記第1の駆動電極と対向するように第2の駆動電極が設けられた第2の固定子と、上記第2の駆動電極が設けられた面上を上記第2の駆動電極によって駆動され走行する第2のエレクトレットフィルムと、上記第1の固定子の上記第1の駆動電極面と上記第2の固定子の上記第2の駆動電極面との間に、かつ上記第1のエレクトレットフィルムと上記第2のエレクトレットフィルムとの間にこの二つのエレクトレットフィルムを隔てるように配置されていて、光束通過領域を有する仕切り板と、を有した。
In order to solve the above-mentioned problems, a shutter device according to
また本発明に係る請求項2に記載のシャッタ装置は、エレクトレットフィルムをシャッタ幕として用いたシャッタ装置において、光束通過領域を有し、上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が一方の面に設けられた第1の固定子と、上記第1の駆動電極が設けられた面上を走行する第1のエレクトレットフィルムと、一方の面と上記第1の固定子とで上記第1のエレクトレットフィルムを挟むように配置された仕切り板と、上記仕切り板の他方の面側を走行する第2のエレクトレットフィルムと、第2の駆動電極が設けられたこの面と上記仕切り板とで上記第2のエレクトレットフィルムを挟むようにして配置された第2の固定子とを有した。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a shutter device using an electret film as a shutter curtain, wherein the shutter device has a light flux passage region, and the first drive electrode for driving the electret film is one of the shutter devices. A first stator provided on a surface, a first electret film traveling on a surface provided with the first drive electrode, and the first stator with one surface and the first stator. A partition plate arranged so as to sandwich the electret film, a second electret film that travels on the other surface side of the partition plate, the surface provided with the second drive electrode, and the partition plate And a second stator arranged so as to sandwich two electret films.
また本発明に係る請求項3に記載のシャッタ装置は、上記記載の発明であるシャッタ装置において、上記第1の固定子と上記仕切り板との間、及び上記第2の固定子と上記仕切り板との間に弾性を有するスペーサ部材を設けた。 A shutter device according to a third aspect of the present invention is the shutter device according to the above-described invention, wherein the second stator and the partition plate are provided between the first stator and the partition plate. A spacer member having elasticity is provided between the two.
また本発明に係る請求項4に記載の駆動装置は、エレクトレットフィルムをスライダとして用いた駆動装置において、上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が設けられた第1の固定子と、上記第1の駆動電極が設けられた面上を上記第1の駆動電極によって駆動され走行する第1のエレクトレットフィルムと、上記第1の駆動電極と対向するように上記エレクトレットフィルムを駆動するための第2の駆動電極が設けられた第2の固定子と、上記第1の固定子の上記第1の駆動電極面と上記第2の固定子の上記第2の駆動電極面との間に、かつ上記第1のエレクトレットフィルムと上記第2のエレクトレットフィルムとの間にこの二つのエレクトレットフィルムを隔てるように配置された仕切り板と、を有した。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a driving device according to a fourth aspect of the present invention, in the driving device using the electret film as a slider, a first stator provided with a first driving electrode for driving the electret film, A first electret film that is driven by the first drive electrode and travels on the surface on which the first drive electrode is provided, and for driving the electret film so as to face the first drive electrode. Between the second stator provided with the second drive electrode, the first drive electrode surface of the first stator and the second drive electrode surface of the second stator, And a partition plate arranged to separate the two electret films between the first electret film and the second electret film.
本発明によれば、2枚のスライダの間の距離を小さくして迷光の発生を抑制することができる。 According to the present invention, generation of stray light can be suppressed by reducing the distance between the two sliders.
はじめに、図1及び2を用いて本発明に係るシャッタ装置におけるシャッタ機構の駆動原理を説明する。 First, the driving principle of the shutter mechanism in the shutter device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本シャッタ機構は、基本的に固定子1と移動子2とを備え、移動子2は固定子1に対して左右方向に移動自在に構成されている。そして、固定子1には、被写体からの光像を撮像素子(不図示)に導くための開口部3が設けられ、更に、帯状の複数の駆動電極4が所定の間隔で互いに平行に並べられている。移動子2は、遮光性を有する部材であり、後述する永久分極された誘導体(以下、エレクトレットという)の部位を複数備えている。
The shutter mechanism basically includes a
このような構成において駆動電極4に周波電圧を印加すると、駆動電極4と上述のエレクトレットとの間に吸引力もしくは反発力が発生し、結果的に移動子2が固定子1に対して相対移動する。
When a frequency voltage is applied to the
したがって、移動子2が固定子1の開口部3を開放もしくは遮蔽するように移動可能にしておけば、これによってシャッタ機構を構成できる。図1の(1)は、シャッタが開の状態を示し、図1の(2)は、シャッタが閉の状態を示している。
Accordingly, if the
なお、固定子1には開口部3は必ずしも必要でなく、固定子1を透過部材とし、図1の(1)に示すように駆動電極4が設けられていない領域、即ち、透過領域を形成しても良い。以下、これを便宜的に開口部と称する。また、本構成に係るシャッタ機構を「エレクトレットシャッタ」と称す。
The
図2の右には、エレクトレットシャッタの断面を模式的に示している。固定子1に並べられたそれぞれの駆動電極4には、駆動回路10からの電圧信号線が接続されている。この電圧信号線には4相の電圧信号が印加され、従って、駆動電極4には、4本毎に同一の電圧信号が印加される。図2では、駆動電極4にA、B、C,Dの符号を付してこの電圧信号を区別している。
The right side of FIG. 2 schematically shows a cross section of the electret shutter. A voltage signal line from the
移動子2には、固定子1との対向面に永久分極された誘導体(エレクトレット)5を複数備えている。
The
なお、この図はあくまでも模式図であり、実際のエレクトレットシャッタにおける電極やエレクトレット部位の数や配置間隔は、シャッタ機構の大きさ、開口部の面積、エレクトレット部位の極性、その配置形態、シャッタ機構として要求される駆動分解能、シャッタ最高速度等の様々な要因によって適宜決定されるものである。また、このエレクトレットシャッタの場合、正負の極性を有するエレクトレット化部位が交互に配置されたタイプであるが、いずれか一方の極性だけでも実現可能である。 In addition, this figure is a schematic diagram to the last, and the number and arrangement interval of electrodes and electret parts in an actual electret shutter are the size of the shutter mechanism, the area of the opening, the polarity of the electret part, the arrangement form, and the shutter mechanism. It is appropriately determined depending on various factors such as required drive resolution and maximum shutter speed. In addition, this electret shutter is a type in which electret portions having positive and negative polarities are alternately arranged, but can be realized with only one of the polarities.
図2の左には、エレクトレットシャッタに印加する電圧信号を発生する駆動回路10の構成を示している。パルス発生回路12で生成した矩形波列(駆動パルス信号)は、昇圧回路14と位相器15に供給される。昇圧回路14では、入力した矩形波列を、100V程度まで昇圧するとともに、2つの極性を有する電圧信号に分岐して、駆動電極A及びCに供給する。
The left side of FIG. 2 shows the configuration of the
一方、位相器15に入力した矩形波列は、90°位相が遅れた波形となり、その後、昇圧回路14に入力されて、上述と同様の2つの矩形波列となり、駆動電極B及びDに供給される。
On the other hand, the rectangular wave train input to the
駆動回路10によって作成されて、駆動電極4に印加される電圧信号列を図3に示す。電圧電極4の電圧の状態は、t1〜t4の4つの状態が時間経過に対応して繰り返して変化する。
FIG. 3 shows a voltage signal sequence created by the
図4は、エレクトレットシャッタの動作を説明する図である。 FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the electret shutter.
図4の(1)は、t1に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。エレクトレット5aは、駆動電極Aから反発力を受け、駆動電極Bから吸引力を受ける。また、エレクトレット5bは、駆動電極Cから反発力を受け、駆動電極Dから吸引力を受ける。このため、移動子2は図の右方向に力を受けて、1つの駆動電極ピッチd移動する。
(1) in FIG. 4 shows the voltage state of the electret and the drive electrode immediately after switching to t1. The
図4の(2)は、t2に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。エレクトレット5aは、駆動電極Bから反発力を受け、駆動電極Cから吸引力を受ける。また、エレクトレット5bは、駆動電極Dから反発力を受け、もう一つの駆動電極Aから吸引力を受ける。このため、移動子2は図の右方向に力を受けて、1つの駆動電極ピッチd移動する。
(2) in FIG. 4 shows the voltage state of the electret and the drive electrode immediately after switching to t2. The
図4の(3)は、t3に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示し、図4の(4)は、t4に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。上述の動作と同様に移動子2は1つの駆動電極ピッチd移動する。そして、この動作が繰り返されることで、移動子2は図の右方向に移動する。なお、移動子2を図の左方向に移動するためには、駆動電極4に印加する電圧の極性を逆に切り替えればよい。
(3) in FIG. 4 shows the state of the electret and drive electrode voltage immediately after switching to t3, and (4) in FIG. 4 shows the state of the electret and drive electrode voltage immediately after switching to t4. Show. Similar to the above-described operation, the moving
[第1の実施の形態]
図5は、本発明に係る第1の実施の形態のシャッタ装置を用いた撮像モジュールの構成を示す斜視図であり、図6は、その撮像モジュールの断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 5 is a perspective view illustrating a configuration of an imaging module using the shutter device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the imaging module.
撮像モジュールは、シャッタユニット21と撮像ユニット22で構成されている。
The imaging module includes a
シャッタユニット21は、独立して走行する遮光幕(先幕)24aと、遮光幕(後幕)24bを有するフォーカルプレーンシャッタである。シャッタユニット21の中央部には、薄板ガラス等で構成された仕切り板25が設けられ、その仕切り板25の両側(両面)それぞれには、上述のエレクトレット5(不図示)を備えた遮光幕24a、24bがそれぞれ配設されている。更に、その外側には遮光幕24a、24bを挟むように駆動電極4a、4bと開口部(または透過部)を設けた固定子1a、1bが配置されている。そして、仕切り板25と固定子1a、1bの間にはそれぞれ弾性を有するスペーサ31〜34が設けられている。
The
このように、駆動電極4a、4bを形成した2枚の固定子1a、1bを互いの駆動電極4a、4bが対向するように向かい合わせにして、その間に仕切り板25を配置しているため、2枚の遮光幕24a、24bの距離を短くすることができ、迷光の影響を受けにくくすることができる。そして、スペーサ31〜34が弾性部材で構成されているため、仕切り板25である薄板ガラスを相当程度薄くしても衝撃によって破損することを防止することができる。
Thus, since the two
ここで、固定子1a、1bは、ガラス等を基板としており、その表面に駆動電極4a、4bを形成し、さらに駆動電極4a、4b上に絶縁膜を設けている。一方、遮光幕24a、24bは、ポリイミドやテフロン(登録商標)を基材として用い、その一方の面にコロナ放電法により複数のエレクトレットを形成する(エレクトレット化する)。そして本実施の形態においては、正負の極性を有するエレクトレット部位が駆動電極4a、4bと平行に交互に配置されている。
Here, the
なお、本実施の形態のシャッタユニット21の形状は次のとおりである。固定子1a、1bの厚さは200〜1000μmとする。これは、固定子1a、1bの厚さを薄くし、かつ強度を維持するためである。そして、遮光幕24a、24bの厚さは、10〜25μmである。また、スペーサ31〜34の高さは、遮光幕24a、24bの厚さの1.3〜1.5倍を設ける必要がある。従って、スペーサ31〜34の高さは、25〜40μmが必要である。さらに、仕切り板25の厚さは、70〜100μmにあることが望ましい。これは、あまりに薄くすると、固定子1a、1bの駆動電圧が相互に干渉して遮光幕24a、24bの動きが乱れるからである。
Note that the shape of the
撮像ユニット22は、収納容器26内に撮像素子27と信号線28を収容して固定し、収納容器26の被写体側を開口部(透過部)を有するカバーガラス29で覆って構成している。
The
尚、本実施の形態の説明図中では説明のため、撮像素子27の撮像面とカバーガラス29との間隔を充分に採った図となっているが、これはシャッタ効率の観点から最小限であることが望ましい。
Note that, in the explanatory diagram of the present embodiment, for the sake of explanation, the interval between the imaging surface of the
本撮像モジュールは、エレクトレットシャッタを用いてシャッタユニット21を構成しているため、その厚さを従来のシャッタユニットと比較して大幅に減少することができ、薄型化することができる。
Since the present imaging module uses the electret shutter to form the
また、エレクトレットシャッタは、遮光幕24a、24bに誘導される電荷を利用するのではなく、エレクトレットに永久分極されている電荷を利用するため、立ち上がり時間を短縮してシャッタ動作を高速化することができる。
In addition, since the electret shutter does not use the charges induced in the
また、エレクトレットの電荷量は任意に与えることが可能であることから、駆動力が最大となるような最適の電荷量を与えることができ、極めて大きな駆動力を得ることができる。従って、撮像モジュールのサイズに応じた最適なシャッタユニット21を構成することができる。
In addition, since the electret charge amount can be arbitrarily given, an optimum charge amount that maximizes the driving force can be given, and an extremely large driving force can be obtained. Accordingly, it is possible to configure an
更に、遮光幕24a、24bは素材として樹脂材料を用いることができるため軽量である。上述のように、遮光幕24a、24bは、10〜25μの薄い膜で形成することが可能である。従って、動作に必要な電力量は少なく、かつ静かな動作が実現できる。
Further, the
なお、本実施の形態に係るシャッタユニット21では、エレクトレットフィルムを駆動する方式を採用しているが、特許文献1に記載されたように高抵抗体に電荷を誘導する方式を採用しても良い。
In the
図7は、遮光幕(先幕)24aと遮光幕(後幕)24bの動作を説明する図である。 FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the light shielding curtain (front curtain) 24a and the light shielding curtain (rear curtain) 24b.
図7の(1)に示す初期状態では露光開口(光束通過領域)を覆う全閉状態となっている。即ち、先幕24aが露光開口全体を覆い、撮像ユニット22を被写体光から完全に遮光している。次に撮影動作の開始指示に応じて、図7の(2)に示すように、先幕24aは図中の矢印方向に駆動されて露光開口は全開状態となり、被写体光が撮像ユニット22に導かれる。そして、所定時間が経過したときに、図7の(3)に示すように、後幕24bが図中の矢印方向に駆動されて露光開口を遮蔽する。その後、先幕24aと後幕24bは図7の(1)に示す初期状態に復帰し、次の撮影動作に備えて待機する。
In the initial state shown in FIG. 7 (1), the exposure aperture (light flux passage region) is fully closed. That is, the
図8は、本発明の第1の実施の形態に係るシャッタ装置を用いたカメラのシステム構成を示すブロック図である。 FIG. 8 is a block diagram showing a system configuration of a camera using the shutter device according to the first embodiment of the present invention.
このカメラのシステムは、カメラ本体としてのボディユニット100と、アクセサリ装置(以下「アクセサリ」と略称する)として、例えば交換レンズとしてのレンズユニット(即ちレンズ鏡筒)112と、撮影した画像データを記録しておく記録メディア139、および外付けのストロボユニット80などから構成されている。
This camera system records a body unit 100 as a camera body, an accessory device (hereinafter abbreviated as “accessory”), for example, a lens unit (that is, a lens barrel) 112 as an interchangeable lens, and captured image data. A
レンズユニット112は、ボディユニット100の前面に設けられたレンズマウント(不図示)を介して着脱自在に取り付け可能である。 The lens unit 112 can be detachably attached via a lens mount (not shown) provided on the front surface of the body unit 100.
記録メディア139は、各種のメモリカードや外付けのHDD等の外部記録媒体であり、通信コネクタ135を介してカメラ本体と通信可能かつ交換可能に装着される。
The
ストロボユニット180は、閃光発光部181、DC/DCコンバータ182、ストロボ制御マイクロコンピュータ183および電池184から成り、ストロボ通信コネクタ185を介してカメラ本体と通信可能に装着できる。
The strobe unit 180 includes a flash
レンズユニット112の制御はレンズ制御用マイクロコンピュータ(以下”Lucom”と称する)105が行う。ボディユニット100の制御はボディ制御用マイクロコンピュータ(以下“Bucom”と称する)150が行う。尚、これらLucom105とBucom150とは、合体時において通信コネクタ106を介して通信可能に電気的接続がなされる。そしてカメラシステムとしてLucom105がBucom150に従属的に協働しながら稼動するようになっている。
The lens unit 112 is controlled by a lens control microcomputer (hereinafter referred to as “Lucom”) 105. The body unit 100 is controlled by a body control microcomputer (hereinafter referred to as “Bucom”) 150. The
レンズユニット112内には撮影レンズ112a、112bと絞り103が設けられている。撮影レンズ112aはレンズ駆動機構102内に在る図示しないDCモータによって駆動される。絞り103は絞り駆動機構104内に在る図示しないステッピングモータによって駆動される。Lucom105はBucom150の指令に従ってこれら各モータを制御する。
In the lens unit 112, photographing
ボディユニット100内には次の構成部材が図示のように配設されている。例えば、光学系としての一眼レフ方式の構成部材(ペンタプリズム113a、クイックリターンミラー113b、接眼レンズ113c、サブミラー113d)と、撮像モジュール20と、上記サブミラー113dからの反射光束を受けて自動測距する為のAFセンサユニット130aが設けられている。そして、撮像モジュール20は、光軸上のフォーカスプレーン式のシャッタユニット21と、光学系を通過した被写体像を光電変換するためのCCDを収容した撮像ユニット22を有する。
The following structural members are arranged in the body unit 100 as shown in the figure. For example, a single-lens reflex system component (
また、このAFセンサユニット130aを駆動制御するAFセンサ駆動回路130bと、上記クイックリターンミラー113bを駆動制御するミラー駆動機構118と、上記シャッタユニット21の先幕24aと後幕24bの動きを制御するシャッタ駆動制御回路148と、上記ペンタプリズム113aからの光束に基づき測光処理する測光回路132が設けられている。
Further, the AF sensor driving circuit 130b for driving and controlling the
そして、シャッタ駆動制御回路148は、Bucom150との間でシャッタの開閉動作を制御する信号とストロボと同調する信号の授受を行う。
The shutter
このカメラシステムにはまた、撮像ユニット22に接続したCCDインターフェイス回路134、液晶モニタ136、記憶領域として設けられたSDRAM138および記録メディア139などを利用して画像処理する画像処理コントローラ140とが設けられ、電子撮像機能と共に電子記録表示機能を提供できるように構成されている。
The camera system is also provided with a
Bucom150には、当該カメラの動作状態を表示出力によってユーザへ告知するための動作表示用LCD157と、カメラ操作SW152とが設けられている。上記カメラ操作SW152は、例えばレリーズSW、モード変更SWおよびパワーSWなど、当該カメラを操作するために必要な操作釦を含むスイッチ群である。さらに、電源としての電池154と、この電源の電圧を当該カメラシステムの各回路ユニットが必要とする電圧に変換して供給する電源回路153が設けられている。
The
上述した如くに構成されたカメラシステムの各部は次のように稼動する。 Each part of the camera system configured as described above operates as follows.
ミラー駆動機構118は、クイックリターンミラー113bをUP位置とDOWN位置へ駆動するための機構であり、このクイックリターンミラー113bがDOWN位置にある時、撮影レンズ112a、112bからの光束はAFセンサユニット130a側とペンタプリズム113a側へと分割されて導かれる。
The mirror driving mechanism 118 is a mechanism for driving the
AFセンサユニット130a内のAFセンサからの出力は、AFセンサ駆動回路130bを介してBucom50へ送信されて周知の測距処理が行われる。
The output from the AF sensor in the
また、ペンタプリズム113aに隣接する接眼レンズ113cからはユーザが被写体を目視できる一方、このペンタプリズム113aを通過した光束の一部は測光回路132内のホトセンサ(不図示)へ導かれ、ここで検知された光量に基づき周知の測光処理が行われる。
The
シャッタ駆動制御回路148は、Bucom150からシャッタを駆動制御するための信号を受取り、その信号に基づいてシャッタユニット21を制御すると共に、所定のタイミングで、Bucom150にストロボを発光させるためのストロボ同調信号を出力する。Bucom150は、このストロボ同調信号に基づいてストロボユニット80に通信により発光指令信号を出力する。
The shutter
画像処理コントローラ140は、Bucom150の指令に従ってCCDインターフェイス回路134を制御して撮像ユニット22から画像データを取り込む。この画像データは画像処理コントローラ140でビデオ信号に変換され、液晶モニタ136にて出力表示される。ユーザはこの液晶モニタ136の表示画像から、撮影した画像イメージを確認できる。
The
SDRAM138は画像データの一時的保管用メモリであり、画像データが変換される際のワークエリアなどに使用される。またこの画像データはJPEGデータに変換された後には記録メディア139に保管されるように設定されている。
The
本発明に係る第1の実施の形態のシャッタ装置は、図8におけるシャッタユニット21とシャッタ駆動制御回路148とで構成されている。
The shutter device according to the first embodiment of the present invention includes the
図9は、シャッタ駆動制御回路148とシャッタユニット21との信号接続を示す構成図である。シャッタユニット21には、上述のように先幕24aと後幕24bが備えられ、そのそれぞれの遮光幕を駆動するために、図2に示す構成の駆動回路が2系統設けられている。
FIG. 9 is a configuration diagram showing signal connection between the shutter
パルス発生回路12は、Bucom150からの開閉制御信号に基づいて先幕24aと後幕24bを駆動して、図7に示す露光開口の全開全閉動作を制御する。また、Bucom150からリセット信号を受取ったときは、先幕24aと後幕24bを初期状態に駆動する。さらに、パルス発生回路12は、所定のタイミングでBucom150にストロボ同調信号を出力する。
The
続いて、第1の実施の形態に係るシャッタ装置を用いた撮像制御方法について説明する。 Subsequently, an imaging control method using the shutter device according to the first embodiment will be described.
図10は、Bucom150の概略の撮影動作手順を示すフロー図である。この動作は、電子カメラの処理手順の内、レリーズ操作から画像データ生成までの動作手順を示している。
FIG. 10 is a flowchart showing a schematic photographing operation procedure of the
ユーザがレリーズボタンを1段押下すると、本処理が開始する。先ず、測光処理を実行する(S01)。即ち、測光回路132が測定した被写体の輝度情報を獲得する。そして、その輝度情報に基づいて露光量演算を実行し、適正な絞り値(AV:aperture value)とシャッタ速度(TV:time value)を算出する(S02)。
When the user presses the release button one step, this process starts. First, photometric processing is executed (S01). That is, the luminance information of the subject measured by the
次に、AF処理を実行する(S03)。被写体からの光束をクイックリターンミラー113b及びサブミラー113dを介してAFセンサユニット130aが受光し、受光した被写体像のずれ量をAFセンサ駆動回路130bを介してBucom150に出力する。Bucom150は、被写体像のずれ量からレンズのずれ量を算出し、その値を通信コネクタ106を介してLucom105に送信する。Lucom105は、レンズずれ量に基づいてレンズ駆動機構102を介して撮影レンズ112aを移動して焦点を調整する。
Next, AF processing is executed (S03). The light flux from the subject is received by the
焦点が調整された状態で、レリーズボタンが更に(2段)押下されているかどうかを調べる(S04)。 It is checked whether the release button is further pressed (two steps) with the focus adjusted (S04).
レリーズボタンが2段押下されていない場合(S04 No)で、レリーズボタンが1段押下の状態にあるとき(S05 Yes)は、レリーズボタンが2段押下されるまで待機する。しかし、レリーズボタンが2段押下されていない場合(S04 No)で、レリーズボタンが1段押下されていない場合(S05 No)は、ユーザは撮影動作を中止したものと判断して本処理を終了する。 If the release button has not been pressed down by two steps (No in S04) and the release button is in the state of pressing down by one step (S05 Yes), the process waits until the release button is pressed down by two steps. However, if the release button has not been pressed down by two steps (S04 No) and the release button has not been pressed down by one step (S05 No), it is determined that the user has stopped the shooting operation and the process is terminated. To do.
レリーズボタンが2段押下されている場合(S04 Yes)は、撮影動作を継続し、絞り込み駆動を実行する(S06)。即ち、Bucom150は、AV値を通信コネクタ106を介してLucom105に送信する。Lucom105は、送られたAV値に基づいて絞り駆動機構104を介して絞り103を制御する。
When the release button is pressed down two steps (S04 Yes), the photographing operation is continued and the narrowing drive is executed (S06). That is, the
次にミラーアップ駆動を実行する(S07)。即ち、ミラー駆動機構118を介してクイックリターンミラー113bを跳ね上げて撮影光路を確保する。そして、この後、撮像素子インターフェイス回路134に対して撮像動作を開始するように指示を出力する(S08)。撮像素子インターフェイス回路134はこの指示に基づいて撮像ユニット22の撮像素子27を動作させる。
Next, mirror-up driving is executed (S07). That is, the
以上の動作の後、Bucom150は、シャッタ制御動作を実行する。シャッタ制御動作については、図11に示す全開露光時のシャッタ制御タイムチャートを併せて参照しつつ説明する。
After the above operation, the
Bucom150は、シャッタ駆動制御回路148にシャッタ開信号を出力する(S09)。即ち、図11の開閉制御信号の信号レベルをアクティブにする。これを受けたシャッタ駆動制御回路148のパルス発生回路12は、先幕24aを駆動するため先幕駆動パルスの出力を開始する。この先幕駆動パルスのパルス数に対応して、図11の先幕開口波形に示すように、先幕24aは露光開口の全閉位置から開方向に駆動される。そして、その後、秒時用のタイマーをスタートする(S10)。
The
次にBucom150は、露光時間が経過したかどうかを調べる(S11)。
Next, the
露光時間が経過していない場合(S11 No)は、図11に示すストロボ同調信号がシャッタ駆動制御回路148から出力されたかどうかを調べ(S12)、ストロボ同調信号が出力されるまで待機する(S12 No、S11)。ストロボ同調信号は、先幕24aが露光開口を全開とする位置に到達したタイミングでシャッタ駆動制御回路148から出力される。
If the exposure time has not elapsed (No in S11), it is checked whether or not the strobe tuning signal shown in FIG. 11 is output from the shutter drive control circuit 148 (S12), and waits until the strobe tuning signal is output (S12). No, S11). The strobe tuning signal is output from the shutter
上述のように、エレクトレットを用いて構成された先幕24a(及び後幕24b)は極めて軽量であるため、この先幕駆動パルスによって先幕24aを高精度かつ高速に駆動することが可能である。従って、露光開口が全開になったかどうかを他の検出手段を用いて検出する必要がなく、先幕駆動パルスのパルス数を計数することで判断することができる。
As described above, the
そこで、シャッタ駆動制御回路148は、図11に示すように、先幕駆動パルスを所定数(m)出力したタイミングで、ストロボ同調信号(矩形信号)をBucom150に出力する。
Therefore, as shown in FIG. 11, the shutter
このストロボ同調信号がアクティブになったことを検出したときは、Bucom150はストロボユニット180に対して発光を指示する発光制御信号を出力する(S14)。なお、既に発光制御信号を出力している場合は、再度の発光制御信号の出力は行わないように制御する(S13)。
When it is detected that the strobe tuning signal is activated, the
露光時間が経過した場合(S11 Yes)は、Bucom150はシャッタ閉信号を出力する(S15)。即ち、開閉制御信号の信号レベルをノンアクティブにする。これを受けたシャッタ駆動制御回路148のパルス発生回路12は、後幕24bを駆動するための後幕駆動パルスの出力を開始する。この後幕駆動パルスのパルス数に従って、図11の後幕開口波形に示すように、後幕24bは露光開口の全開位置から全閉位置の方向に向けて駆動される。
If the exposure time has elapsed (S11 Yes), the
次に、Bucom150は撮像素子インターフェイス回路134に対して撮像動作を停止するように指示を出力する(S16)。撮像素子インターフェイス回路134はこの指示に基づいて撮像ユニット22の撮像素子27の撮像動作を停止する。
Next, the
更に、Bucom150はシャッタ駆動制御回路148にリセット信号を出力する(S17)。これを受けたシャッタ駆動制御回路148のパルス発生回路12は、先幕24a及び後幕24bを初期位置に駆動する。
Further, the
以上の、ステップS09からステップS17のシャッタ制御動作を終了した後は、画像処理コントローラ140に画像データの処理実行を指示する(S18)。画像処理コントローラ140は、撮像素子インターフェイス回路134からの信号をAD変換して画像データを生成し、その画像データを処理して通信コネクタ135を介して記録メディア139に記録させる。
After the shutter control operations from step S09 to step S17 are completed, the
そして、Bucom150は、ミラー駆動機構118を介してクイックリターンミラー113bをダウンさせ(S19)、またLucom105に対して、絞り駆動機構104を介して絞り103を全開とするように指示して(S20)、撮像動作を終了する。
The
図12は、スリット露光時のシャッタ制御タイムチャートである。 FIG. 12 is a shutter control time chart at the time of slit exposure.
被写体の輝度が高いときは、先幕24aが全開となる前に露光時間が経過する場合がある。このときは、シャッタ駆動制御回路148は、ストロボ同調信号を出力せずに後幕駆動パルスを出力する。この場合は、露光開口は全開とはならず、先幕24aと後幕24bで形成されるスリット開口が露光開口上を移動する。なお、このスリット露光時の撮像動作は、図10に示すフローと同一であるためその詳細の説明は省略する。
When the brightness of the subject is high, the exposure time may elapse before the
以上説明した実施の形態のシャッタ装置は、エレクトレットシャッタを用いて構成しているため、従来のステッピングモータを用いたシャッタ装置に比べて高速で高精度に遮光幕を制御することができる。 Since the shutter device according to the embodiment described above is configured using the electret shutter, the light-shielding curtain can be controlled at a higher speed and with higher accuracy than a shutter device using a conventional stepping motor.
また、遮光幕の駆動にステッピングモータを用いる必要がないため、シャッタ装置を軽量化することができ、さらに、薄型化することができる。従って、このシャッタ装置を組み込んだカメラの小型・軽量化を実現することができる。 In addition, since it is not necessary to use a stepping motor for driving the light-shielding curtain, the shutter device can be reduced in weight and further reduced in thickness. Therefore, it is possible to reduce the size and weight of a camera incorporating this shutter device.
また本シャッタ装置は、消費電力が小さいため、省エネルギ、省資源を図ることができる。 In addition, since this shutter device has low power consumption, it can save energy and resources.
なお、上述の実施の形態に基づいて、本発明は、以下のように表わすことができる。 In addition, based on the above-mentioned embodiment, this invention can be expressed as follows.
(1)駆動電極を形成した第1の電極基板と、駆動電極を形成した第2の電極基板と、薄板状の仕切り板とを備え、
仕切り板の第1の面と第1の電極基板の駆動電極が対向して、第1の電極基板の外周部に形成された弾性部材を介して仕切り板の第1の面と第1の電極基板の駆動電極を形成した面が接合されていることと、
仕切り板の他の面と第2の電極基板の駆動電極が対向して、第2の電極基板の外周部に形成されたスペーサ部材を介して仕切り板の他の面と第2の電極基板の駆動電極を形成した面が接合されていることと、
第1の電極基板、第2の電極基板および仕切り板の所定領域が開口部もしくは透明部位となっていることと、
第1の電極基板と仕切り板の間の間隙に、第1の駆動電極に対向した部位に所定ピッチで配置された帯状の帯電境域を有する第1のエレクトレットフィルムが配置されていることと、
第2の電極基板と仕切り板の間の間隙に、第2の駆動電極に対向した部位に所定ピッチで配置された帯状の帯電境域を有する第2のエレクトレットフィルムが配置されていることと、
第1のエレクトレットフィルム及び第2のエレクトレットフィルムの所定部位に遮光部位が形成されていることと、
第1の電極基板の駆動電極に所定の電圧パターンを印加して、第1のエレクトレットフィルムと第1の電極基板の駆動電極の間に静電気力を作用させることで第1のエレクトレットフィルムを変位させるための手段を有することと、
第2の電極基板の駆動電極に所定の電圧パターンを印加して、第2のエレクトレットフィルムと第2の電極基板の駆動電極の間に静電気力を作用させることで第2のエレクトレットフィルムを変位させるための手段を有すること
を特徴とするカメラのシャッタ装置。
(1) A first electrode substrate on which drive electrodes are formed, a second electrode substrate on which drive electrodes are formed, and a thin partition plate,
The first surface of the partition plate and the first electrode via an elastic member formed on the outer periphery of the first electrode substrate with the first surface of the partition plate facing the drive electrode of the first electrode substrate The surface on which the drive electrodes of the substrate are formed is bonded;
The other surface of the partition plate and the drive electrode of the second electrode substrate face each other, and the other surface of the partition plate and the second electrode substrate are interposed via a spacer member formed on the outer periphery of the second electrode substrate. The surface on which the drive electrode is formed is bonded;
A predetermined region of the first electrode substrate, the second electrode substrate and the partition plate is an opening or a transparent portion;
In the gap between the first electrode substrate and the partition plate, a first electret film having a band-shaped charging boundary region arranged at a predetermined pitch in a portion facing the first drive electrode;
In the gap between the second electrode substrate and the partition plate, a second electret film having a band-shaped charging boundary region arranged at a predetermined pitch in a portion facing the second drive electrode; and
A light shielding part is formed in a predetermined part of the first electret film and the second electret film;
A predetermined voltage pattern is applied to the driving electrode of the first electrode substrate, and the first electret film is displaced by applying an electrostatic force between the first electret film and the driving electrode of the first electrode substrate. Having means for
A predetermined voltage pattern is applied to the drive electrode of the second electrode substrate, and the second electret film is displaced by applying an electrostatic force between the second electret film and the drive electrode of the second electrode substrate. A shutter device for a camera comprising means for
(2)前記スペーサ部材が弾性部材であることを特徴とする(1)に記載のシャッタ装置。 (2) The shutter device according to (1), wherein the spacer member is an elastic member.
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.
1…固定子、2…移動子、3…開口部(透過部)、4…駆動電極、5…エレクトレット、10…駆動回路、12…パルス発生回路、14…昇圧回路、20…撮像モジュール、21…シャッタユニット、22…撮像ユニット、24…遮光幕、25…仕切り板、27…撮像素子、31…スペーサ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
光束通過領域を有し、上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が設けられた第1の固定子と、
上記第1の駆動電極が設けられた面上を上記第1の駆動電極によって駆動され走行する第1のエレクトレットフィルムと、
光束通過領域を有し、上記第1の駆動電極と対向するように第2の駆動電極が設けられた第2の固定子と、
上記第2の駆動電極が設けられた面上を上記第2の駆動電極によって駆動され走行する第2のエレクトレットフィルムと、
上記第1の固定子の上記第1の駆動電極面と上記第2の固定子の上記第2の駆動電極面との間に、かつ上記第1のエレクトレットフィルムと上記第2のエレクトレットフィルムとの間にこの二つのエレクトレットフィルムを隔てるように配置されていて、光束通過領域を有する仕切り板と、
を有したことを特徴とするシャッタ装置。 In a shutter device using an electret film as a shutter curtain,
A first stator having a light beam passage region and provided with a first drive electrode for driving the electret film;
A first electret film that is driven by the first drive electrode and travels on a surface provided with the first drive electrode;
A second stator having a light beam passage region and provided with a second drive electrode so as to face the first drive electrode;
A second electret film that is driven by the second drive electrode and travels on the surface on which the second drive electrode is provided;
Between the first drive electrode surface of the first stator and the second drive electrode surface of the second stator, and between the first electret film and the second electret film A partition plate that is disposed so as to separate the two electret films between them, and has a light flux passage region;
A shutter device characterized by comprising:
光束通過領域を有し、上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が一方の面に設けられた第1の固定子と、
上記第1の駆動電極が設けられた面上を走行する第1のエレクトレットフィルムと、
一方の面と上記第1の固定子とで上記第1のエレクトレットフィルムを挟むように配置された仕切り板と、
上記仕切り板の他方の面側を走行する第2のエレクトレットフィルムと、
第2の駆動電極が設けられたこの面と上記仕切り板とで上記第2のエレクトレットフィルムを挟むようにして配置された第2の固定子と
を有したことを特徴とするシャッタ装置。 In a shutter device using an electret film as a shutter curtain,
A first stator having a light beam passage region and having a first drive electrode on one surface for driving the electret film;
A first electret film that travels on a surface provided with the first drive electrode;
A partition plate arranged to sandwich the first electret film between one surface and the first stator;
A second electret film that travels on the other surface side of the partition plate;
A shutter device comprising: a second stator disposed so as to sandwich the second electret film between the surface on which the second drive electrode is provided and the partition plate.
上記エレクトレットフィルムを駆動するための第1の駆動電極が設けられた第1の固定子と、
上記第1の駆動電極が設けられた面上を上記第1の駆動電極によって駆動され走行する第1のエレクトレットフィルムと、
上記第1の駆動電極と対向するように上記エレクトレットフィルムを駆動するための第2の駆動電極が設けられた第2の固定子と、
上記第1の固定子の上記第1の駆動電極面と上記第2の固定子の上記第2の駆動電極面との間に、かつ上記第1のエレクトレットフィルムと上記第2のエレクトレットフィルムとの間にこの二つのエレクトレットフィルムを隔てるように配置された仕切り板と、
を有したことを特徴とする駆動装置。 In a drive device using an electret film as a slider,
A first stator provided with a first drive electrode for driving the electret film;
A first electret film that is driven by the first drive electrode and travels on a surface provided with the first drive electrode;
A second stator provided with a second drive electrode for driving the electret film so as to face the first drive electrode;
Between the first drive electrode surface of the first stator and the second drive electrode surface of the second stator, and between the first electret film and the second electret film A partition plate arranged to separate the two electret films between,
A drive device characterized by comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004136612A JP2005316318A (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Shutter device and driving device |
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