JP2009031513A - シャッタ装置及びシャッタ装置を備えた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際には、先幕駆動レバーと後幕駆動レバーのチャージ動作、解除動作の両方を行わなければならなので、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際には、レリーズタイムラグが長くなってしまう。
【解決手段】 撮像装置の停止位相とライブビュー位相と撮影位相を順にとるようにシャッタカムギアとミラーカムギアを駆動させる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、撮像装置用シャッタ装置、および、この種のシャッタ装置を具備し、撮像素子で撮像された画像を液晶等の画像表示手段に表示する機能を有したデジタル撮像装置等の撮像装置に関するものである。

撮影の際に、被写体を観察するためのファインダとして、撮像素子で撮像した被写体像を、ＬＣＤ（液晶表示器）等のモニタに表示する機能（以下、ライブビューと呼ぶ）を有した撮像装置がある。

このような撮像装置において、以下に説明するような、従来のシャッタ装置を用いることが可能である。

従来の一般的なシャッタ装置は、複数に分割された羽根群を２本のアームで各々回転可能に保持し、平行リンクを形成している。そして、シャッタ地板に枢支され、露光時にシャッタ開口を遮蔽状態から開放状態へ移行させる先幕羽根群と、露光時にシャッタ開口を開放状態から遮蔽状態へ移行させる後幕羽根群とを有する。先幕羽根群は、バネ等の羽根走行用の駆動源と先幕保持電磁石に吸着保持されるアマチャを有した先幕駆動レバーに連結されている。そして、先幕羽根群は、撮影準備状態において、チャージレバーによりアマチャを先幕保持電磁石のヨーク吸着面に当接させ、シャッタ開口を遮蔽した状態で保持される。後幕羽根群も先幕羽根群と同様な構成の後駆動レバーに連結され、撮影準備状態において、チャージレバーによりアマチャを後幕保持電磁石のヨーク吸着面に当接させ、シャッタ開口を開放した状態で保持される。

レリーズ後、チャージレバーは羽根保持位置から退避し、先幕羽根群及び後幕羽根群は通電された保持電磁石の磁力によりスタート位置に保持され、最初に先幕保持電磁石への通電が断たれ、先幕羽根群はシャッタ開口を開放する。所定秒時後、続いて後幕保持電磁石への通電が断たれ、後羽根はシャッタ開口を遮蔽する。

こうして予め設定された露光秒時即ちシャッタ秒時に基づき画面が露光される。後幕走行完了後、チャージレバーにより、先幕羽根群及び後幕羽根群は撮影準備位置へ移動し、次の撮影を待つ。

従来のシャッタ装置は上記で説明したように構成されていた（以後、上記で述べたシーケンスを通常撮影と呼ぶ）。

また、ライブビュー機能を有した撮像装置において、ライブビュー機能動作時には後幕保持電磁石ではなく、他の機構部材で後幕駆動レバーを保持するように構成された撮像装置が提案されている（特許文献１参照）。

また、モータを配設し、連結されたチャージレバーを一方方向へ回動させることによって、羽根群のチャージおよび解除動作を行わせるよう構成されているシャッタ装置を備えた撮像装置が提案されている（特許文献２参照）。

さらに、フォーカルプレーンシャッタと電子シャッタを併用して（これよりハイブリッドシャッタという）撮像動作を行う一眼レフタイプの撮像装置が提案されている（特許文献３参照）。この撮像装置においては、メカシャッタで構成される後幕と、後幕の走行に先行して撮像素子の画素のリセット走査を行う電子シャッタとにより、撮影を行っている。この撮像素子の電荷蓄積開始走査（以下、リセット走査という）は、後幕のメカシャッタの走行特性に合わせた走査パターンとなっている。
特開２００６−９８９０８号公報 特開平１１−１９４３９４号公報 特開平１１−４１５２３号公報

上記した従来のシャッタ装置を備えた撮像装置では、ライブビュー機能動作中はアパーチャを開状態にし続ける必要があるため、後幕保持電磁石に通電し続けなければならず、電力を消費し続けることになる。

また、特許文献１に記載のシャッタ装置を備えた撮像装置では、ライブビュー機能動作中の後幕保持電磁石への通電は不要であるが、後幕保持電磁石とアマチャは離反した状態である。そのため、ライブビュー機能動作状態から特許文献３に記載のハイブリッドシャッタによる撮影を行う際には、先幕駆動レバーと後幕駆動レバーのチャージ動作、解除動作の両方を行わなければならない。よって、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際には、レリーズタイムラグが長くなってしまう。

また、特許文献２に記載のシャッタ装置を備えた撮像装置では、ライブビュー機能動作中の後幕保持電磁石への通電を行う必要はない。

しかし、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際に、レリーズタイムラグを短くするための好適なミラー駆動機構とシャッタ駆動機構の関係は開示されていない。

本発明は上記課題に鑑みてなされに鑑み、ライブビュー機能動作中の後幕保持電磁石への通電を不要とし、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際のレリーズタイムラグを短くすることを例示的目的とする。

また、通常撮影時のレリーズタイムラグ極力短くすることも例示的目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のシャッタ装置は、被押動部を有し、先幕羽根群を駆動する先幕羽根用駆動部材と、被押動部を有し、後幕羽根群を駆動する後幕羽根用駆動部材と、前記先幕羽根用駆動部材に当接する第１のカム面と前記後幕羽根用駆動部材に当接する第２のカム面とを有し、前記先幕羽根用駆動部材および前記後幕羽根用駆動部材の間に配設され、回動中心を該先幕羽根用駆動部材と該後幕羽根用駆動部材の回動中心を結んだ線を挟み撮影光軸の反対側に備え、該先幕羽根用駆動部材と該後幕羽根用駆動部材の各被押動部を回動させてシャッタチャージおよび解除動作を行う第１のカムギアと、クイックリターンミラーを駆動するミラー駆動部材と、前記ミラー駆動部材を駆動させるカム面を有し、さらに前記第１のカムギアと同一方向の回動する軸を備え、該第１のカムギアと直接連結される第２のカムギアとを有し、前記第１のカム面と前記先幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、前記第２のカム面と前記後幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、前記第２のカムギアのカム面と前記ミラー駆動部材の被押動部が当接した状態である第１の位相と、該第１のカムギアが回動して、該第１のカム面と該先幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、該第２のカム面と該後幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、該第２のカムギアのカム面と該ミラー駆動部材の被押動部との当接が解除された状態である第２の位相と、該第１のカムギアが回動して、該第１のカム面と該先幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、該第１のカムギアが回動して、該第２のカム面と該後幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、該第２のカムギアのカム面と該ミラー駆動部材の被押動部との当接が解除された状態である第３の位相と、を順にとることを特徴とする。

本発明によれば、ライブビュー機能動作中の後幕保持電磁石への通電を不要とし、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際のレリーズタイムラグを短くすることが可能になる。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。ただし、本形態において例示される構成部品の寸法、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明がそれらの例示に限定されるものではない。

図１は本発明の実施形態における撮像装置を前面から見た図である。図２は本発明の実施形態における撮像装置を背面から見た図である。

なお、本実施形態の撮像装置はＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子により被写体像を光電変換して画像情報を生成し、任意のメモリ等の電子的記録媒体にその画像情報を記録するデジタル撮像装置である。

１は撮像装置本体、２は撮像装置本体に着脱可能な撮影レンズである。３は測光、測距の開始を指示し、撮影を指示するための２段スイッチとなっているレリーズボタンである。

このレリーズボタンを１段目まで押し込んだ状態を半押しといい（ＳＷ１）、半押しの状態では測光および測距が行われる。ＳＷ１の状態からさらに２段目まで押すことを全押しといい（ＳＷ２）、全押しすることでシャッタ４が駆動され、撮影が行われる。

５は撮像装置の各種撮影モードを切り換えるモードダイアルスイッチである。また、６は撮影画像の確認や選択、メニュー機能の選択・設定に使用する画像表示部、７は被写体像を確認する光学ファインダーである。

次に、撮像装置の制御系の構成を示したブロック図を図３に示す。図３において、２は撮影レンズであり、８は複数の光学レンズ、９は絞り、４はシャッタである。１０は画像を電気信号に変換する撮像素子であり、１１は撮像素子１０からのアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換部である。また、１２は撮像素子１０、Ａ／Ｄ変換部１１にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御部１３及びシステム制御部１４により制御されている。

１５は画像処理部であり、Ａ／Ｄ変換部１１あるいはメモリ制御部１３からの画像データに対して画素補間処理や色変換処理等の所定の画像処理を行う。また、画像処理部１５は、Ａ／Ｄ変換部１１から出力される画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ（スルーザレンズ）方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）制御処理も行っている。

メモリ制御部１３は、Ａ／Ｄ変換部１１、タイミング発生回路１２、画像処理部１５、画像表示メモリ１６、表示制御部１７、メモリ１８、圧縮伸長部１９を制御する。Ａ／Ｄ変換部１１から出力されるデータは、画像処理部１５、メモリ制御部１３を介して、あるいはＡ／Ｄ変換部１１のデータが直接メモリ制御部１３を介して、画像表示メモリ１６あるいはメモリ１８に書き込まれる。

１８は撮影した画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の画像を格納するのに十分な記憶量を備えている。１９はメモリ１８から読み出した画像データを所定の画像圧縮方法（例えば、適用離散コサイン変換など）に従って画像データを圧縮・伸長する圧縮伸長部である。圧縮伸長部１９は、メモリ１８に格納された画像を読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えた画像データをメモリ１８に書き込む。処理を終えた画像データは更に、着脱可能な記録媒体２０に記録される。この記録媒体２０は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリによって構成されている。また、メモリ１８はシステム制御部１４の作業領域としても使用することが可能である。さらに、記録媒体２０から画像データをメモリ１８に読み出し、画像処理部１５やメモリ制御部１３を介して画像表示メモリ１６に画像データを書き込む処理をし、表示制御部１７により画像表示部６に表示する場合にも使用される。

２１はシャッタ制御部であり、シャッタ４の先幕羽根群をチャージ状態で保持する先幕コイルと先幕ヨークで構成された先幕電磁石３９と、後幕羽根群をチャージ状態で保持する後幕コイルと後幕ヨークで構成された後幕電磁石４０への電力供給制御を行っている。４１はモータであり、モータ制御部２２からの制御信号に基づいて駆動され、レリーズボタン３の操作に連動して、シャッタカムギア３６やクイックリターンミラー３０を所定の位置まで駆動させる。

２３は絞り９を制御する絞り制御部、２４は撮影レンズ２のフォーカシングを制御する測距制御部、２５はストロボ、２６はストロボ２５の発光を制御するストロボ制御部である。

１４は撮像装置全体を制御するシステム制御部である。システム制御部１４はＣＰＵを含むマイクロコンピュータユニットから構成されており、メモリ２７に格納されたプログラムを実行する。
２７はシステム制御部１４の動作用の定数、変数、プログラムなどを記憶するメモリである。

メモリ２７には、撮像処理を行うプログラム、画像処理を行うプログラム、作成した画像ファイルデータを記録媒体に記録するプログラム、画像ファイルデータを記録媒体から読み出すプログラムなどの各種プログラムが記録されている。また、メモリ２７には、上記プログラムのマルチタスク構成を実現し実行するＯＳなどの各種プログラムも記録されている。

２８は電源制御部で、電源検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、電力を供給する回路ブロックを切換えるスイッチ回路等により構成されている。そして、電源制御部２８は、電源部の装着の有無、電源の種類、電池残量の検出等を行い、検出結果及びシステム制御回路１４の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ電力を供給する。

図４は本発明の実施形態における撮像装置のシャッタ装置とクイックリターンミラーの分解斜視図である。
シャッタ地板２９は、不図示の撮像装置本体のミラーボックスに固定されており、先幕羽根群および後幕羽根群の駆動機構を構成する各部品が取り付けられている。クイックリターンミラー３０は、軸部３０ａを中心に往復回動することによりミラーボックス内において撮影光路に対し進退するよう上下揺動する。ミラー駆動部材であるミラー駆動レバー３１は、ＭＧ地板３２の軸部３２ａを中心に回動可能に支持されており、軸部３１ａにて軸部３０ｂと当接する。軸部３０ｂは、クイックリターンミラー３０の被駆動部でありアパーチャの中心位置より下側に配設されている。さらにミラー駆動レバー３１は、軸部３１ｂにて第２のカムギアであるミラーカムギア３３のカム面３３ａと当接する。なお、クイックリターンミラー３０はミラー駆動レバー３１の動きに追従するように不図示のバネによって付勢されている。

先幕羽根用駆動部材である先幕駆動レバー３４、後幕羽根用駆動部材である後幕駆動レバー３５はそれぞれシャッタ地板２９に配設された先幕軸２９ａ、後幕軸２９ｂを回動中心として回動可能に支持されている。第１のカムギアであるシャッタカムギア３６は先幕軸２９ａ、後幕軸２９ｂの間で、先幕軸２９ａ、後幕軸２９ｂを結んだ線を挟み撮影光軸の反対側に配設されたシャッタカムギア軸２９ｃを中心に回動可能に支持されている。先幕駆動レバー３４に配設された被押動部である先幕チャージコロ３４ａおよび後幕駆動レバー３５に配設された被押動部である後幕チャージコロ３５ａはシャッタカムギア３５に形成されたカム面と接する。また、先幕駆動レバー３４、後幕駆動レバー３５にはそれぞれ先幕アマチャ３７、後幕アマチャ３８が配設され、ＭＧ地板３２に配設された先幕電磁石３９、後幕電磁石４０に電圧を印加することで吸着される。さらに、ミラーカムギア３３はシャッタ地板２９に撮影光軸と同一方向に配設されたミラーカムギア軸２９ｄを中心に回動可能に支持されており、シャッタカムギア３６と直接連結する。

そして、撮影光軸と同一方向の出力軸を配設したモータ４１から、伝達部材である減速ギア列４２、ミラーカムギア３３とを介して伝達される駆動力によって、ミラー駆動レバー３１およびシャッタカムギア３６を回動させる。これにより、クイックリターンミラー３０の往復回動とシャッタ４のシャッタチャージおよび解除動作とを行うことができる。

次に、シャッタ４の構成について図５〜図９を参照しながら詳細に説明する。
図５、図７〜図９は、撮像装置に組み込まれた状態において、被写体側から見た略右半分だけを示した平面図である。これらの図面において、図面の見易さのためにＭＧ地板３２は省略している。また、図６は図５の状態の右側面図であり、図面の見易さのために不要な部品は省略して記載している。

図５はオーバーチャージ状態、すなわち、撮像装置の撮影待機状態を示している図である。なお、電源ＯＦＦ時もこの状態に戻る。また、図７はシャッタ幕が走行する前の待機状態、図８は先幕が走行完了した状態、図９は後幕が走行完了した状態を示している図である。

シャッタ地板２９には、先幕羽根群および後幕羽根群の駆動機構を構成する各部品が取り付けられている。２９ｅは被写体光束が通過するシャッタ開口であるアパーチャであり、シャッタ地板２９に形成されている。

シャッタ地板２９の表面に設けられた先幕軸２９ａには、先幕駆動レバー３４が回動可能に支持されている。先幕軸２９ａの外周には不図示のねじりコイルバネが配置されており、このねじりコイルバネは先幕駆動レバー３４を図５中の反時計回り方向（先幕羽根群を走行させる方向）に付勢している。

先幕駆動レバー３４の先端部には先幕駆動ピン３４ｂが形成されており、先幕駆動ピン３４ｂはシャッタ地板２９に形成された先幕溝部２９ｆを貫通して不図示の先幕駆動アームと係合している。先幕駆動アームは、リンク機構を介して先幕羽根群３４ｃと連結している。先幕羽根群３４ｃは複数のシャッタ羽根で構成されている。

先幕駆動レバー３４の回動によって先幕駆動ピン３４ｂが先幕溝部２９ｆに沿って移動すると、先幕駆動アームが回動して先幕羽根群３４ｃを展開させたり、重畳させたりする。この先幕羽根群３４ｃの動作によって、アパーチャ２９ｅを開き状態（被写体光束を通過させる状態）にさせたり、閉じ状態（被写体光束を概ね遮断する状態）にさせたりすることができる。ここで、先幕駆動レバー３４は、先幕溝部２９ｆによって回動範囲が制限されている。

図５に示すように、先幕駆動レバー３４には先幕アマチャ支持部３４ｄが設けられている。 そして、先幕アマチャ支持部３４ｄに形成された不図示の貫通孔部には、貫通孔部の内径よりも大きなフランジ部を有し、先幕アマチャ３７に対して１体的に取り付けられた先幕アマチャ軸３７ａが係合している。先幕アマチャ軸３７ａは、先幕アマチャ３７の吸着面に対して略直交方向に延びている。

先幕アマチャ３７と先幕アマチャ支持部３４ｄの間であって、先幕アマチャ軸３７ａの外周には、不図示の圧縮バネが配置されており、先幕アマチャ３７および先幕アマチャ支持部３４ｄを互いに離す方向（図５の上下方向）に付勢している。

先幕電磁石３９は、先幕ヨーク３９ａと、先幕ヨーク３９ａの外周に設けられた先幕コイル３９ｂで構成されている。先幕コイル３９ｂに電圧を印加すると、先幕ヨーク３９ａに磁力を発生させることができ、この磁力によって先幕アマチャ３７を吸着することができる。

シャッタ地板２９の表面に設けられた後幕軸２９ｂには、後幕駆動レバー３５が回動可能に支持されている。後幕軸２９ｂの外周には不図示のねじりコイルバネが配置されており、このねじりコイルバネは後幕駆動レバー３５を図５中の反時計回り方向（後幕羽根群を走行させる方向）に付勢している。

後幕駆動レバー３５の先端部には後幕駆動ピン３５ｂが形成されており、後幕駆動ピン３５ｂはシャッタ地板２９に形成された後幕溝部２９ｇを貫通して不図示の後幕駆動アームと係合している。後幕駆動アームは、リンク機構を介して後幕羽根群３５ｃ（図５、図７、図８では重畳状態にある）と連結している。後幕羽根群３５ｃは複数のシャッタ羽根で構成されている。

後幕駆動レバー３５の回動によって後幕駆動ピン３５ｂが後幕溝部２９ｇに沿って移動すると、後幕駆動アームが回動して後幕羽根群３５ｃを展開させたり、重畳させたりする。この後幕羽根群３５ｃの動作によって、アパーチャ２９ｅを開き状態（被写体光束を通過させる状態）にさせたり、閉じ状態（被写体光束を概ね遮断する状態）にさせたりすることができる。ここで、後幕駆動レバー３５は、後幕溝部２９ｇによって回動範囲が制限されている。

後幕駆動レバー３５には後幕アマチャ支持部３５ｄが設けられている。そして、後幕アマチャ支持部３５ｄに形成された不図示の貫通孔部には、貫通孔部の内径よりも大きなフランジ部を有し、後幕アマチャ３８に対して一体的に取り付けられた後幕アマチャ軸３８ａが係合している。後幕アマチャ軸３８ａは、後幕アマチャ３８の吸着面に対して略直交方向に延びている。

後幕アマチャ３８と後幕アマチャ支持部３５ｄの間であって、後幕アマチャ軸３８ａの外周には、不図示の圧縮バネが配置されており、後幕アマチャ３８および後幕アマチャ支持部３５ｄを互いに離す方向（図５の上下方向）に付勢している。

後幕電磁石４０は、後幕ヨーク４０ａと、後幕ヨーク４０ａの外周に設けられた後幕コイル４０ｂで構成されている。後幕コイル４０ｂに電圧を印加すると、後幕ヨーク４０ａに磁力を発生させることができ、この磁力によって後幕アマチャ３８を吸着することができる。

３６はシャッタカムギアであり、シャッタ地板２９に設けられたシャッタカムギア軸２９ｃによって回動可能に支持されている。シャッタカムギア３６に形成された第１のカム面である先幕カム部３６ａは、シャッタカムギア３６の（反時計回りの）回動に応じて、先幕駆動レバー３４に設けられた先幕チャージコロ３４ａに当接して、先幕駆動レバー３４を回動させる。具体的には、シャッタカムギア３６の先幕カム部３６ａは、先幕羽根群３４ｃの走行を完了させた状態にある（先幕羽根群３４ｃを重畳状態とさせたときの）先幕駆動レバー３４を、図５中時計回り方向に回動させることによって、チャージ動作を行う。シャッタカムギア３６に形成された第２のカム面である後幕カム部３６ｂは、シャッタカムギア３６の（反時計回りの）回動に応じて、後幕駆動レバー３５に設けられた後幕チャージコロ３５ａに当接して、後幕駆動レバー３５を回動させる。具体的には、シャッタカムギア３６の後幕カム部３６ｂは、後幕羽根群３５ｃの走行を完了させた状態にある（後幕羽根群３５ｃを展開状態とさせたときの）後幕駆動レバー３５を、図５中時計回り方向に回動させることによって、チャージ動作を行う。

ミラー駆動レバー３１は、ＭＧ地板３２の軸部３２ａに回動可能に支持されている。軸部３２ａの外周には不図示のねじりコイルバネが配置されており、このねじりコイルバネはミラー駆動レバー３１を時計回り方向（クイックリターンミラー３０をアップさせる方向）に付勢している。

ミラーカムギア３３はシャッタ地板２９に設けられたミラーカムギア軸２９ｄによって回動可能に支持されており、シャッタカムギア３６と直接噛み合っている。

ミラーカムギア３３に形成されたカム面３３ａは、ミラーカムギア３３の（反時計回りの）回動に応じて、ミラー駆動レバー３１に設けられた軸部３１ｂに当接して、ミラー駆動レバー３１を回動させる。具体的には、ミラーカムギア３３のカム面３３ａは、クイックリターンミラー３０がアップ状態にある時にミラー駆動レバー３１を、図５中反時計回り方向に回動させることによって、チャージ動作を行う。

なお、上記チャージ動作はモータ４１の回転力が減速ギア列４２を介してミラーカムギア３３とシャッタカムギア３６に伝達されることで実行される。

次に、実際に撮影を行う際のシャッタ４の動作について説明する。

まず、光学ファインダー７で被写体を観察しながら撮影するモード（通常撮影モード）でのシャッタ４の動作について、図５、図７〜９を用いて説明する。

図５の状態でレリーズボタン３が全押しされると、先幕コイル３９ｂ、後幕コイル４０ｂへの通電を開始するとともに、モータ４１の回転によって、ミラーカムギア３３は時計回りに、シャッタカムギア３６は反時計回りに回転する。

すると、ミラー駆動レバー３１の軸部３１ｂが、カム面３３ａのカムボトムに落ちることによって、ミラー駆動レバー３１が軸部３０ｂを駆動し、クイックリターンミラー３０を跳ね上げる。なお、カムボトムとは、カム面３３ａの内周面の縁部分のことである。

また、シャッタカムギア３６の先幕カム部３６ａ、後幕カム部３６ｂから、先幕チャージコロ３４ａ、後幕チャージコロ３５ａが離れ、図７に示すシャッタ幕走行前待機状態へと移行する。

図７に示す状態では、先幕アマチャ３７と後幕アマチャ３８が電磁的に吸着保持されているため、先幕駆動レバー３４と後幕駆動レバー３５は回転しない。その後、システム制御部１４によって設定されたシャッタ秒時に対応する時間間隔を設けて、先幕コイル３９ｂ、後幕コイル４０ｂの通電をオフする。先幕コイル３９ｂの通電がオフされることにより、先幕駆動レバー３４が反時計方向に回転し、図８に示す先幕走行完了状態となる。続いて設定されたシャッタ秒時に基づいた時間をあけて、後幕コイル４０ｂの通電がオフされることにより、後幕駆動レバー３５が反時計方向に回転し、図９に示す後幕走行完了状態となる。

撮像素子１１への露光終了後、モータ４１の回転によって、ミラーカムギア３３は時計回りに、シャッタカムギア３６は反時計回りに回転する。回転により、カム面３３ａが軸部３１ｂを、カム部３６ａ、３６ｂが先幕チャージコロ３４ａ、後幕チャージコロ３５ａを押す（チャージ動作と呼ぶ）ことで図９に示すの状態から図５に示す状態に戻る。

次に、ライブビュー機能動作状態からハイブリッドシャッタによる撮影を行う際のシャッタ４の動作について、図５、図８〜図１１を用いて説明する。図１０はライブビュー機能動作前の待機状態、図１１はライブビュー機能が動作している時の状態を示している図である。

図５の状態において、モードダイアル５を操作することによってライブビューモードが選択されると、先幕コイル３９ｂへの通電を開始するとともに、モータ４１の回転によって、ミラーカムギア３３は時計回りに回転する。そして、ミラーカムギア３３の回転によって、シャッタカムギア３６は反時計回りに回転する。

すると、図１０に示すように、ミラー駆動レバー３１の軸部３１ｂが、カム面３３ａのカムボトムに落ちることによって、ミラー駆動レバー３１が軸部３０ｂを駆動し、クイックリターンミラー３０を跳ね上げる。

また、シャッタカムギア３６の先幕カム部３６ａから先幕チャージコロ３４ａは離れているが、後幕チャージコロ３５ａは後幕カム部３６ｂに乗った状態に遷移する。

図１０の状態において、先幕コイル３９ｂへの通電をカットすることで先幕駆動レバー３４が走行し、図１１に示すライブビュー機能が動作している状態へと移る。このライブビュー機能が動作している状態では、後幕チャージコロ３５ａは後幕カム部３６ｂに乗っている、つまり、後幕チャージコロ３５ａが後幕カム部３６ｂによって付勢されているため、後幕コイル４０ｂへの通電は不要である。

そして、ライブビュー機能が動作している状態では、撮像素子１０に入射した被写体像が画像表示部６に表示される。

ライブビュー機能が動作している状態において、レリーズボタン３が全押しされると、後幕コイル４０ｂへの通電を開始する。それにともない、モータ４１の回転によって、ミラーカムギア３３は時計回りに、シャッタカムギア３６は反時計回りに回転し、図８の状態に遷移する。

その後、撮像素子１０の画素のリセット走査（以下、電子先幕と呼ぶ）を行い、システム制御部１４によって設定されたシャッタ秒時に対応する時間間隔をあけてから、後幕コイル４０ｂの通電オフを実行し後幕を走行させることで、図９の状態に移行する。

撮像素子１１への露光が終了すると、モータ４１の回転によって、チャージ動作が行われ、図５、図１０の状態を経て図１１のライブビュー機能が動作している状態に戻る。

図１２は、ミラーカムギア３３およびシャッタカムギア３６のカムの状態を示した線図（これよりカム線図という）である。

上述したシャッタ４の動きについて、図１２を用いて説明する。
図５で示される撮像装置の停止位相（第１の位相）はカム線図の０°〜５５°の間であり、ミラーカムギア３３のカム面３３ａ、シャッタカムギア３６の先幕カム部３６ａ、後幕カム部３６ｂは全てカムトップ状態になっている。なお、カムトップ状態とは、各カムの外周面にて、先幕チャージコロ３４ａ、後幕チャージコロ３５ａ、軸部３１ｂが付勢されている、撮影待機状態時のカムの状態のことをいう。

つまり、第１の位相は、先幕カム部３６ａと先幕チャージコロ３４ａの被押動部が当接した状態、且つ、後幕カム部３６ｂと後幕チャージコロ３５ａの被押動部が当接した状態、且つ、ミラーカムギア３３のカム面３３ａと軸部３１ｂが当接した状態である。

各カムギアが５５°から８５°まで回転することにより、ミラーカムギア３３のカム面３３ａは、ミラー駆動レバー３１の軸部３１ｂの回転軌跡から退避し、クイックリターンミラー３０のアップ動作が行われる。

また、上記と同様に、シャッタカムギア３６の先幕カム部３６ａは、先幕チャージコロ３４ａの回転軌跡から退避することで、先幕駆動レバー３４の解除動作が行われる。

以上のようにして、撮像装置の停止位相から８５°〜１０５°の間で示されるライブビュー位相（第２の位相）に遷移する。

つまり、第２の位相は、シャッタカムギア３６が回動して、先幕カム部３６ａと先幕チャージコロ３４ａの被押動部の当接が解除された状態、且つ、後幕カム部３６ｂと後幕チャージコロ３５ａの被押動部が当接した状態である。また、その時、ミラーカムギア３３のカム面３３ａと軸部３１ｂとの当接は解除された状態である。

シャッタカムギア３６が１０５°から１３５°まで回転することにより、シャッタカムギア３６の後幕カム部３６ｂは、後幕チャージコロ３５ａの回転軌跡から退避することで後幕駆動レバー３５の解除動作が行われる。

このようにして、ライブビュー位相から１３５°〜１８５°の間で示される撮影位相（第３の位相）に遷移する。

つまり、第３の位相は、シャッタカムギア３６が回動して、先幕カム部３６ａと先幕チャージコロ３４ａの被押動部の当接が解除された状態、且つ、後幕カム部３６ｂと後幕チャージコロ３５ａの被押動部の当接が解除された状態である。また、その時、ミラーカムギア３３のカム面３３ａと軸部３１ｂとの当接は解除された状態である。

１８５°から３６０°までの間では、各カムは順次カムボトムからカムトップへと遷移し、チャージ動作を行う。

ここで、撮像装置の停止位相から撮影位相に直接遷移する際にモータ４１に印加される電圧と、撮像装置の停止位相からライブビュー位相に遷移する際にモータ４１に印加される電圧が同じであるとすると、ライブビュー位相は撮影位相と同程度の幅が必要となる。

つまり、撮像装置の停止位相から撮影位相に直接遷移する際にモータ４１に印加されるのと同じ電圧を、撮像装置の停止位相からライブビュー位相に遷移する際にモータ４１に印加すると、電圧が大きすぎてライブビュー位相を通り過ぎてしまう。

一方で、撮像装置の停止位相から撮影位相に遷移するまでの位相の長さがレリーズタイムラグになるので、レスポンスの良い撮影を行うためには、できるだけライブビュー位相を短くする必要がある。

そこで、本実施形態では、撮像装置の停止位相から撮影位相に直接遷移する際にモータ４１に印加される電圧に比べて、撮像装置の停止位相からライブビュー位相に遷移する際にモータ４１に印加される電圧を低くしている。

こうすることで、各カムギアがライブビュー位相で停止する際の各カムギアのオーバーランを小さくすることが可能になる。、オーバーランを小さくできるということは、ライブビュー位相の幅を短くすることができるということである。

したがって、撮像装置の停止位相から撮影位相までの間隔（５５°〜１３５°）は、モータ４１に印加する電圧の切替を行わない時に比べてより小さく設定されるので、通常撮影時のレリーズタイムラグの増加が抑えられる。

このとき、モータ４１に印加される電圧は、公知のＰＷＭ制御を用いて実効電圧を低くしてもよい。

また、ライブビュー位相から撮影位相に移るだけでハイブリッドシャッタ撮影を行うことが出来るため、撮影のたびにチャージ動作と解除動作の両方を行う必要がない。

よって、ライブビュー機能が動作している状態からハイブリッドシャッタ撮影に移る際のレリーズタイムラグを小さくすることができる。

なお、本実施形態において、それぞれの位相の切り替わりの間隔（角度）を示してはいるが、これらの間隔は上記したものに限定されるわけではなく、部材の形状、大きさなどにより異なる。

本発明の実施形態である撮像装置の前面から見た斜視図である。 本発明の実施形態である撮像装置の背面から見た斜視図である。 本発明の実施形態である撮像装置の制御系の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態である撮像装置のシャッタ装置とクイックリターンミラーの分解斜視図である。 本発明の実施形態の撮像装置の撮影待機状態を示している図である。 本発明の実施形態のシャッタ装置のチャージ完了状態を示す右側面図である。 本発明の実施形態の撮像装置のシャッタ幕が走行する前の待機状態を示す平面図である。 本発明の実施形態の撮像装置の先幕が走行完了した状態を示す平面図である。 本発明の実施形態の撮像装置の後幕が走行完了した状態を示す平面図である。 本発明の実施形態の撮像装置のライブビュー機能動作前の待機状態を示す平面図である。 本発明の実施形態の撮像装置のライブビュー機能が動作している時の状態を示している平面図である。 本発明の実施形態のシャッタ装置のカム線図である。

符号の説明

１ 撮像装置本体
２ 撮影レンズ
３ レリーズボタン
４ シャッタ
５ モードダイアル
６ 画像表示部
７ 光学ファインダー
２９ シャッタ地板
３０ クイックリターンミラー
３０ｂ 軸部
３１ ミラー駆動レバー
３２ ＭＧ地板
３３ ミラーカムギア
３３ａ カム面
３４ 先幕駆動レバー
３４ａ 先幕チャージコロ
３５ 後幕駆動レバー
３５ａ 後幕チャージコロ
３６ シャッタカムギア
３７ 先幕アマチャ
３８ 後幕アマチャ
３９ 先幕電磁石
４０ 後幕電磁石
４１ モータ
４２ 減速ギア列

Claims (3)

1. 被押動部を有し、先幕羽根群を駆動する先幕羽根用駆動部材と、
   被押動部を有し、後幕羽根群を駆動する後幕羽根用駆動部材と、
   前記先幕羽根用駆動部材に当接する第１のカム面と前記後幕羽根用駆動部材に当接する第２のカム面とを有し、前記先幕羽根用駆動部材および前記後幕羽根用駆動部材の間に配設され、回動中心を該先幕羽根用駆動部材と該後幕羽根用駆動部材の回動中心を結んだ線を挟み撮影光軸の反対側に備え、該先幕羽根用駆動部材と該後幕羽根用駆動部材の各被押動部を回動させてシャッタチャージおよび解除動作を行う第１のカムギアと、
   クイックリターンミラーを駆動するミラー駆動部材と、
   前記ミラー駆動部材を駆動させるカム面を有し、さらに前記第１のカムギアと同一方向の回動する軸を備え、該第１のカムギアと直接連結される第２のカムギアとを有し、
   前記第１のカム面と前記先幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、
   前記第２のカム面と前記後幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、
   前記第２のカムギアのカム面と前記ミラー駆動部材の被押動部が当接した状態である第１の位相と、
   該第１のカムギアが回動して、該第１のカム面と該先幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、
   該第２のカム面と該後幕羽根用駆動部材の被押動部が当接した状態、且つ、
   該第２のカムギアのカム面と該ミラー駆動部材の被押動部との当接が解除された状態である第２の位相と、
   該第１のカムギアが回動して、該第１のカム面と該先幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、
   該第１のカムギアが回動して、該第２のカム面と該後幕羽根用駆動部材の被押動部との当接が解除された状態、且つ、
   該第２のカムギアのカム面と該ミラー駆動部材の被押動部との当接が解除された状態である第３の位相と、
   を順にとることを特徴とするシャッタ装置。
2. 前記第２のカムギアは、モータに連結した伝達部材を介して回動され、前記第１の位相から前記第３の位相に直接遷移する際に前記モータに印加される電圧より、前記第１の位相から前記第２の位相に遷移する際に前記モータに印加される電圧の方が低いことを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
3. 請求項１または２に記載のシャッタ装置を備えたことを特徴とする撮像装置。

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