JP2019012240A - シャッタ装置および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】往復方向への露光走行が可能なシャッタ装置において、安定した動作を実現する。
【解決手段】シャッタ装置(113)は、開口が形成されるシャッタ地板(1)と、開口を閉鎖する閉鎖状態と開口を開放する開放状態とに往復移動可能な遮光部材(2、3)と、モータ(19)と、カム係合部(11b、12b)を備え、遮光部材と連動して回動可能な駆動部材(11、12)と、モータに駆動されて回転するカム部材(15、16)と、駆動部材とカム部材とに係合し、カム部材を付勢する付勢部材(22)とを有し、カム部材は、遮光部材を閉鎖状態から開放状態に移動させる際にカム係合部と係合する第1のカム面(15g、16g)と、遮光部材を開放状態から閉鎖状態に移動させる際にカム係合部と係合する第2のカム面(15j、16j)とを有し、付勢部材は、閉鎖状態と開放状態とでカム部材を付勢する方向が異なる。
【選択図】図4
【解決手段】シャッタ装置(113)は、開口が形成されるシャッタ地板(1)と、開口を閉鎖する閉鎖状態と開口を開放する開放状態とに往復移動可能な遮光部材(2、3)と、モータ(19)と、カム係合部(11b、12b)を備え、遮光部材と連動して回動可能な駆動部材(11、12)と、モータに駆動されて回転するカム部材(15、16)と、駆動部材とカム部材とに係合し、カム部材を付勢する付勢部材(22)とを有し、カム部材は、遮光部材を閉鎖状態から開放状態に移動させる際にカム係合部と係合する第1のカム面(15g、16g)と、遮光部材を開放状態から閉鎖状態に移動させる際にカム係合部と係合する第2のカム面(15j、16j)とを有し、付勢部材は、閉鎖状態と開放状態とでカム部材を付勢する方向が異なる。
【選択図】図4
Description
本発明は、露光動作のため異なる方向に走行可能なシャッタ装置および当該シャッタ装置を備えた撮像装置に関する。
特許文献1には、ステッピングモータが駆動リングを回転駆動することで、駆動リングのカム部が2枚のシャッタ羽根のカムフォロア部と係合し2枚のシャッタ羽根が駆動される。特許文献1に開示されるシャッタ装置の2枚のシャッタ羽根が開口部を往復動作によって開閉するシャッタ装置が開示されている。
特許文献1に開示されるシャッタ装置で安定した往復露光を行うためには、カムフォロア部をカム部に当接させた状態でシャッタ羽根の駆動を開始する必要があった。しかしながら、往路と復路でカムフォロア部とカム部との当接方向が変化するため、一方向のみに露光走行が可能なシャッタ装置と比較して、シャッタ走行が不安定になる。
そこで本発明の目的は、往復方向の露光走行が可能なシャッタ装置において、安定した動作を実現することである。
本発明の一側面としてのシャッタ装置は、開口が形成されるシャッタ地板と、前記開口を閉鎖する閉鎖状態と前記開口を開放する開放状態とに往復移動可能な遮光部材と、モータと、カム係合部を備え、前記遮光部材と連動して回動可能な駆動部材と、前記モータに駆動されて回転するカム部材と、前記駆動部材と前記カム部材とに係合し、前記カム部材を付勢する付勢部材とを有し、前記カム部材は、前記遮光部材を前記閉鎖状態から前記開放状態に移動させる際に前記カム係合部と係合する第1のカム面と、前記遮光部材を前記開放状態から前記閉鎖状態に移動させる際に前記カム係合部と係合する第2のカム面とを有し、前記付勢部材は、前記閉鎖状態と前記開放状態とで前記カム部材を付勢する方向が異なる。
本発明の他の側面としての撮像装置は、前記シャッタ装置と、撮像光学系を介して形成された光学像を光電変換する撮像素子とを有する。
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
本発明によれば、往復方向への露光走行が可能なシャッタ装置において、安定した動作を実現することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
まず、図1を参照して、本実施形態における撮像装置について説明する。図1は、撮像装置400のブロック図である。図1において、401は撮像レンズ(撮像光学系)、113はフォーカルプレンシャッタ(シャッタ装置)、403は撮像素子、481はミラー部材、482はファインダ装置である。撮像装置400が図1に示されるようなファインダ観察状態である場合、撮像レンズ401を通過した被写体光のうちの一部の光束は、撮影光路内に位置するミラー部材481により反射し、ファインダ装置482に導かれる。これにより、撮影者はファインダ装置482を介して被写体像を観察することができる。ファインダ観察状態から撮影状態またはライブビュー状態に移行すると、ミラー部材481が不図示のミラー部材駆動装置により撮影光路から退避する。これにより、撮像レンズ401からの被写体光は、撮像素子403に向かう。
撮像素子403の物体側には、フォーカルプレンシャッタ113が配置されている。411は、フォーカルプレンシャッタ113を駆動するシャッタ駆動回路である。フォーカルプレンシャッタ113は、複数の羽根ユニット(第1の羽根ユニット2および第2の羽根ユニット3(図1参照))を有し、CPU409(制御部)によりシャッタ駆動回路411を介して駆動制御される。第1の羽根ユニット2および第2の羽根ユニット3はそれぞれ、閉鎖状態と開放状態とに往復移動可能な遮光部材である。またフォーカルプレンシャッタ113はモータ19(図1参照)を有する。
図2は、モータ19の概略図である。図2に示されるように、ロータ(出力軸19a)は、マグネット301を備え、シャッタ駆動回路411に含まれる制御回路(制御部)312および駆動回路313によって回転可能に制御される。マグネット301は、円筒形状に形成され、外周面を周方向に分割して、異なる極に交互に多極着磁されている。本実施形態では、8分割すなわち8極に着磁されている。なお、8極に限らず、4極や12極に着磁してもよい。
第1のコイル303は、マグネット301の軸方向の一端に配置されている。第1のヨーク305は、軟磁性材料で、マグネット301の外周面に隙間を持って対向して形成されている。また、第1のヨーク305は、円環状の本体部から軸方向に延出され、周方向に所定の間隔で配置された複数の第1の磁極部305aを備えている。第1の磁極部305aは、第1のコイル303に通電されることで励磁される。第1のコイル303と第1のヨーク305と複数の第1の磁極部305aに対向するマグネット301によって第1のステータユニットが構成される。第2のコイル304は、マグネット301の第1のコイル303が取り付けられた軸方向の一端と反対側の他端に配置されている。
第2のヨーク306は、軟磁性材料で、マグネット301の外周面に隙間を持って対向して形成されている。また、第2のヨーク306は、円環状の本体部から軸方向に延出され、周方向に所定の間隔で配置された複数の第2の磁極部306aを備えている。第2の磁極部306aは、第2のコイル304に通電されることで励磁される。第2のコイル304と第2のヨーク306と複数の第2の磁極部306aに対向するマグネット301によって第2のステータユニットが構成される。第1の磁極部305aと第2の磁極部306aに励磁される極(N極、S極)を切り換えることで、ロータ(出力軸19a)に与えるトルクを変化させることができる。
第1磁気センサ(第1の検出素子)307、第2磁気センサ(第2の検出素子)308、第3磁気センサ(第3の検出素子)309、第4磁気センサ(第4の検出素子)310は、検出手段を構成する。各磁気センサは、それぞれマグネット301の磁束を検出するホール素子であり、モータカバー311に固定される。モータカバー311は、第1の磁極部305aと第2の磁極部306aとがマグネット301の着磁位相に対して電気角で略90度ずれて配置されるように第1のヨーク305と第2のヨーク306を固定保持する。
ここで、電気角とは、マグネット磁力の1周期を360°として表したものであり、ロータの極数をM、機械角をθ0とすると、電気角θは以下の式(1)で表せる。
θ=θ0×M/2 … (1)
本実施形態では、マグネット301の着磁は8極であるから電気角90度は機械角で22.5度となる。
本実施形態では、マグネット301の着磁は8極であるから電気角90度は機械角で22.5度となる。
制御回路312は、ステップ駆動と推進量が異なる2種類のフィードバック駆動とを切り換えて駆動することができる。制御回路311がステップ駆動を行う場合、所定の時間間隔で第1のコイル303および第2のコイル304の通電状態を切り換えるように、制御回路312が駆動回路313を制御する。すなわち、ステップ駆動を行う場合には、第1磁気センサ307、第2磁気センサ308、第3磁気センサ309、第4磁気センサ310の出力を使用しない。一方、制御回路312が2種類のフィードバック駆動を行う場合、第1磁気センサ307、第2磁気センサ308、第3磁気センサ309、第4磁気センサ310の出力を使用する。
モータ19は、第3の方向(第3の回転方向)および第4の方向(第3の回転方向とは反対の第4の回転方向)に回転可能である。カムギア15、16は、モータ19の第3の方向への回転に応じて、第1の方向に回転する。またカムギア15、16は、モータ19の第4の方向への回転に応じて、第1の方向とは反対の第2の方向に回転する。カムギア15、16はそれぞれ、モータ19に駆動された回転するカム部材である。モータ19の動作は、シャッタ駆動回路411に含まれる制御回路312および駆動回路313(図2参照)により制御される。
498は撮影準備を開始するスイッチ(SW1)、499は撮影を開始するスイッチ(SW2)である。スイッチ(SW1)498とスイッチ(SW2)499は2段スイッチとして構成されており、第1ストロークでスイッチ(SW1)498がオンし、第2ストロークでスイッチ(SW2)499がオンする。
撮像素子403は、CMOSイメージセンサなどを有し、撮像レンズ401(撮像光学系)を介して形成された被写体像(光学像)を光電変換して画像データ(アナログ画像信号)を出力する。AFE(Analog Front End)404は、撮像素子403から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。DSP(Disital Signal Processer)405は、AFE404から出力されたデジタル画像信号に対して、各種画像処理や圧縮・伸張処理などを行い、処理後の画像データを出力する。
記録媒体406は、DSP405により処理された画像データを記録する。表示部407は、液晶ディスプレイ(LCD)などを含み、撮影画像や各種メニュー画面などを表示する。TG408は、タイミングジェネレータであり、撮像素子403を駆動制御する。RAM410は、DSP405と接続されており、画像データなどを一時的に記憶する。
レンズ制御手段491は、撮像レンズ401の焦点距離、絞り径、射出瞳径、および、射出瞳と撮像素子403との間の距離などのレンズ情報をCPU409に出力する。またレンズ制御手段491は、CPU409(制御部)による制御に応じて、撮像レンズ401に含まれる絞りやレンズなどを駆動する。レンズ制御手段491に含まれる各検出手段の検出結果は、CPU409に入力される。CPU409は、AFE404、DSP405、TG408、シャッタ駆動回路411、および、レンズ制御手段491を制御する。
次に、図3を参照して、本実施形態におけるフォーカルプレンシャッタ113の構成について説明する。図3(a)は、フォーカルプレンシャッタ113を撮像素子403側から見た分解斜視図、図3(b)は被写体側から見た分解斜視図である。
シャッタ地板1の撮像素子403側には、カバー板8が取り付けられている。シャッタ地板1とカバー板8との間には、第1の羽根ユニット2および第2の羽根ユニット3が設けられている。第1の羽根ユニット2は、羽根2a、2b、2cと羽根アーム2d、2eとを備えて構成される。第2の羽根ユニット3は、羽根3a、3b、3cと羽根アーム3d、3eとを備えて構成される。シャッタ地板1およびカバー板8には、アパチャ1a、8a(開口)がそれぞれ形成されている。シャッタ地板1の被写体側には軸1b、1c、1f、1gが立設されている。軸1bには第1の駆動部材11が、軸1fには第2の駆動部材12が、軸1cには第1のカムギア15が、軸1gには第2のカムギア16がそれぞれ回転可能に取り付けられている。シャッタ地板1の撮像素子403側には軸1d、1e、1h、1iが立設されており、軸1d、軸1eには第1の羽根ユニット2が、軸1h、軸1iには第2の羽根ユニット3がそれぞれ回転可能に取り付けられている。
第1の駆動部材11の穴11aとシャッタ地板1の軸1bとが嵌合し、第1の駆動部材11は第1の羽根ユニット2と連動して回転可能(回動可能)である。第1の駆動部材11のカム係合ピン11b(カム係合部、第1のカム係合部材)は、後述する第1のカムギア15のカム溝15qに摺動可能に嵌合している。カム係合ピン11bは、第1のカムギア15の回転に従って、カム溝15qに沿って第1の駆動部材11を駆動するように構成されている。第1の駆動部材11にはピン11dが設けられ、第1のカムギア15にはピン15mが設けられている。ピン11d、15mのそれぞれにトグルばね(付勢部材)22が係合し、後述するように付勢力を発生するように構成されている。
第2の駆動部材12の穴12aとシャッタ地板1の軸1fとが嵌合し、第2の駆動部材12は第2の羽根ユニット3と連動して回転可能(回動可能)である。第2の駆動部材12のカム係合ピン12b(カム係合部、第2のカム係合部材)は、後述する第2のカムギア16のカム溝16qに摺動可能に嵌合している。カム係合ピン12bは、第2のカムギア16の回転に従って、カム溝16qに沿って第2の駆動部材12を駆動するように構成されている。第2の駆動部材12にはピン12dが設けられており、第2のカムギアにはピン16mが設けられている。ピン12d、16mのそれぞれにトグルばね(付勢部材)22が係合し、後述するように付勢力を発生するように構成されている。
第1の羽根ユニット2は、2つの羽根アーム2d、2eと、3つの羽根2a、2b、2cとを備えて構成されている。2つの羽根アーム2d、2eの穴2f、2gは、シャッタ地板1の撮像素子403側において、それぞれ軸1d、1eに回動自在に枢着されている。3枚の羽根2a、2b、2cは、羽根アーム2d、2eの他端に向け、連結軸7を介して、順次、枢支されている。羽根アーム2dには穴2hが形成されており、穴2hに第1の駆動部材11の駆動ピン11cが係合する。このような構成により、第1の羽根ユニット2は、第1の駆動部材11の回転に従って、羽根2a、2b、2cがシャッタ地板1のアパチャ1aを覆う閉鎖状態と、アパチャ1aから退避する開放状態とに、それぞれ移行可能(往復移動可能)である。
第2の羽根ユニット3は、2つの羽根アーム3d、3eと、3つの羽根3a、3b、3cとを備えて構成されている。2つの羽根アーム3d、3eの穴3f、3gは、シャッタ地板1の撮像素子403側において、それぞれ軸1h、1iに回動自在に枢着されている。3枚の羽根3a、3b、3cは、羽根アーム3d、3eの他端に向け、連結軸7を介して、順次、枢支されている。羽根アーム3dには穴3hが形成されており、穴3hに第2の駆動部材12の駆動ピン12cが係合する。このような構成により、第2の羽根ユニット3は、第2の駆動部材12の回転に従って、羽根3a、3b、3cがシャッタ地板1のアパチャ1aを覆う閉鎖状態と、アパチャ1aから退避する開放状態とに、それぞれ移行可能(往復移動可能)である。
第1の駆動バネ9はその内径部が地板1の軸1bにガイドされ、第2の駆動バネ10はその内径部が地板1の軸1cにガイドされている。腕部9a、10aは係止部1iに係止され、腕部9b、10bは係止部1jに係止されている。被写体側から見て、腕部9a、10aは右回転方向に、腕部9b、10bは左回転方向にそれぞれ付勢力が発生するようにチャージされる。
ここで、図4を参照して、第1のカムギア15(第2のカムギア16)の構成について説明する。図4(a)は第1のカムギア15(第2のカムギア16)の正面図(被写体側から見た図)、図4(b)は背面図(撮像素子403側から見た図)である。
第1のカムギア15のカム溝15qは、第1の空走駆動カム面15f、第1の露光駆動カム面15g、および、第2の空走駆動カム面15hを有する。第1の空走駆動カム面15fは、穴15aと同心円上に形成され、カム係合ピン11bを介して第1の羽根ユニット2を重畳状態で保持するカム面である。第1の露光駆動カム面15gは、第1の羽根ユニット2を展開状態に駆動させ、アパチャ1aを閉鎖状態に移動させるカム面である。第2の空走駆動カム面15hは、穴15aと同心円上に形成され、カム係合ピン11bを介して第1の羽根ユニット2を展開状態で保持するカム面15hである。また、第1のカムギア15のカム溝15qは、第3の空走駆動カム面15i、第2の露光駆動カム面15j、および、第4の空走駆動カム面15kを有する。第3の空走駆動カム面15iは、穴15aと同心円上に形成され、カム係合ピン11bを介して第1の羽根ユニット2を展開状態で保持するカム面である。第2の露光駆動カム面15jは、第1の羽根ユニット2を重畳状態に駆動させ、アパチャ1aを開放状態に移動させるカム面である。第4の空走駆動カム面15kは、穴15aと同心円上に形成され、カム係合ピン11bを介して第1の羽根ユニット2を重畳状態で保持するカム面15kである。
第1のカムギア15の回転中心と、第1の空走駆動カム面15fと第1の露光駆動カム面15gとの切り替わり部15fgと、第2の露光駆動カム面15jと第4の空走駆動カム面15kとの切り替わり部15jkは同一直線上とならないように形成されている。なお、切り替わり部15fgは図16中の位置Aに相当し、切り替わり部15jkは図16中の位置Dに相当する。また第1のカムギア15の回転中心と、第1の露光駆動カム面15gと第2の空走駆動カム面15hとの切り替わり部15ghと、第3の空走駆動カム面15iと第2の露光駆動カム面15jとの切り替わり部15ijは同一直線上とならないように形成されている。なお、切り替わり部15ghは図16中の位置Bに相当し、切り替わり部15ijは図16中の位置Cに相当する。従って、図16に示されるように、第1の羽根ユニット2は、第1のカムギア15の往回動の羽根駆動開始位相(第1の方向への回転の開始位相)と復回動の羽根駆動終了位相(第1の方向とは反対方向である第2の方向への回転の終了位相)とが互いに異なっている。また第1の羽根ユニット2は、復回動の羽根駆動開始位相(第2の方向への回転の開始位相)と往回動の羽根駆動終了位相(第2の方向とは反対方向である第1の方向への回転の終了位相)とが互いに異なっている。第1のカムギア15の第1の方向への回転の開始位相は、第1のカムギア15の第2の方向への回転の終了位相と第2の方向への回転の開始位相との間にある。また、第1のカムギア15の第2の方向への回転の開始位相は、第1の方向への回転の終了位相と第1の方向への回転の開始位相との間にある。
第2のカムギア16のカム溝16qは、第1の空走駆動カム面16f、第1の露光駆動カム面16g、および、第2の空走駆動カム面16hを有する。第1の空走駆動カム面16fは、穴16aと同心円上に形成され、カム係合ピン12bを介して第2の羽根ユニット3を展開状態で保持するカム面である。第1の露光駆動カム面16gは、第2の羽根ユニット3を重畳状態に駆動させ、アパチャ1aを開放状態に移動させるカム面である。第2の空走駆動カム面16hは、穴16aと同心円上に形成され、カム係合ピン12bを介して第2の羽根ユニット3を重畳状態で保持するカム面16hである。また、カムギア16のカム溝16qは、第3の空走駆動カム面16i、第2の露光駆動カム面16j、および、第4の空走駆動カム面16kを有する。第3の空走駆動カム面16iは、穴16aと同心円上に形成され、カム係合ピン12bを介して第2の羽根ユニット3を重畳状態で保持するカム面である。第2の露光駆動カム面16jは、第2の羽根ユニット3を展開状態に駆動させ、アパチャ1aを閉鎖状態に移動させるカム面である。第4の空走駆動カム面16kは、穴16aと同心円上に形成され、カム係合ピン12bを介して第2の羽根ユニット3を展開状態で保持するカム面である。
第2のカムギア16の回転中心と、第1の空走駆動カム面16fと第1の露光駆動カム面16gとの切り替わり部16fgと、第2の露光駆動カム面16jと第4の空走駆動カム面16kとの切り替わり部16jkは同一直線上とならないように形成されている。なお、切り替わり部16fgは図16中の位置Aに相当し、切り替わり部16jkは図16中の位置Dに相当する。また第2のカムギア16の回転中心と、第1の露光駆動カム面16gと第2の空走駆動カム面16hとの切り替わり部16ghと、第3の空走駆動カム面16iと第2の露光駆動カム面16jとの切り替わり部16ijは同一直線上とならないように形成されている。なお、切り替わり部16ghは図16中の位置Bに相当し、切り替わり部16ijは図16中の位置Cに相当する。従って、図16に示されるように、第2の羽根ユニット3は、第2のカムギア16の往回動の羽根駆動開始位相と復回動の羽根駆動終了位相、復回動の羽根駆動開始位相と往回動の羽根駆動終了位相がそれぞれ互いに異なっている。
図3に示されるように、モータ19は、モータプレート20に取り付けられている。モータプレート20は、ホルダー部材17にビス14によってビス止めされている。モータ19の出力軸19aには、ピニオンギア21が取り付けられている。ピニオンギア21は、ホルダー部材17の穴17cを貫通し、第1のカムギア15のギア部15r(または、第2のカムギア16のギア部16r)と係合することで、モータ19からのトルクを第1のカムギア15(または第2のカムギア16)へ伝達する。モータ19は、所定の時間間隔に従ってコイルの通電状態を切り換えて駆動するステップ駆動(オープンループ駆動)と、進角値が異なる2種類のフィードバック駆動が可能なステッピングモータである。
次に、図5乃至図15を参照して、フォーカルプレンシャッタ113の動作について説明する。図5は、フォーカルプレンシャッタ113の動作のタイミングチャートである。図6乃至図15は、図5に示されるステップ(状態A〜P)となるときのフォーカルプレンシャッタ113の状態の説明図である。なお、図6乃至図15において、(a)、(b)は第1のカムギア15、第1の羽根ユニット2を示し、(c)、(d)は第2のカムギア16、第2の羽根ユニット3を示す。回転方向(左右)は、(a)、(c)の方向で定義する。従って、各図において(a)と(b)は左右が逆になり、また(c)と(d)は左右が逆になる。以下、往復露光を行う際の、奇数回目の撮影と偶数回目の撮影におけるフォーカルプレンシャッタ113の動作について説明する。
<奇数回目の撮影>
(撮影待機状態)
図6は、本発明の実施例1におけるフォーカルプレンシャッタの撮影前の奇数回目の待機状態(ステップA1、A2)を示す図である。図6(a)に示されるように、羽根2a、2b、2cは、撮像装置400の待機状態(ステップA1)において、アパチャ1aを閉鎖している。このとき、ピン11d、ピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の駆動部材11は第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢され、カム係合ピン11bは第1の空走駆動カム面15fに当接した状態で待機される。図6(c)に示されるように、羽根3a、3b、3cは、撮像装置400の待機状態(ステップA2)において、アパチャ1aを開放している。このとき、ピン12d、ピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の駆動部材12は第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢され、カム係合ピン12bは第1の空走駆動カム面16fに当接した状態で待機される。このとき、第1のカムギア15および第2のカムギア16に配設されている切り欠き15e、16eは、駆動バネ9、10の腕部9a、10aに当接せず、駆動バネ9、10はチャージされておらず、自然状態である。
<奇数回目の撮影>
(撮影待機状態)
図6は、本発明の実施例1におけるフォーカルプレンシャッタの撮影前の奇数回目の待機状態(ステップA1、A2)を示す図である。図6(a)に示されるように、羽根2a、2b、2cは、撮像装置400の待機状態(ステップA1)において、アパチャ1aを閉鎖している。このとき、ピン11d、ピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の駆動部材11は第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢され、カム係合ピン11bは第1の空走駆動カム面15fに当接した状態で待機される。図6(c)に示されるように、羽根3a、3b、3cは、撮像装置400の待機状態(ステップA2)において、アパチャ1aを開放している。このとき、ピン12d、ピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の駆動部材12は第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢され、カム係合ピン12bは第1の空走駆動カム面16fに当接した状態で待機される。このとき、第1のカムギア15および第2のカムギア16に配設されている切り欠き15e、16eは、駆動バネ9、10の腕部9a、10aに当接せず、駆動バネ9、10はチャージされておらず、自然状態である。
(チャージ状態)
ステップA1においてスイッチ(SW1)498がオンすると、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19(図3参照)が右回転方向に駆動される。このため、第1のカムギア15は図6に示される状態から左回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21(図3参照)と第1のカムギア15のギア部15rとが噛み合っているため、モータ19の回転方向とカムギア15の回転方向は逆になる。
ステップA1においてスイッチ(SW1)498がオンすると、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19(図3参照)が右回転方向に駆動される。このため、第1のカムギア15は図6に示される状態から左回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21(図3参照)と第1のカムギア15のギア部15rとが噛み合っているため、モータ19の回転方向とカムギア15の回転方向は逆になる。
図6に示される状態(ステップA1)から第1のカムギア15が左回転方向に回転すると、第1のカムギア15に配設されている切り欠き15eは駆動バネ9と当接し、チャージしながら回転する。この区間では、第1のカムギア15は駆動バネ9をチャージしながら左回転方向に回転するため、モータ19の負荷変動が大きくなる。しかし、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が駆動されているため、モータ19が脱調することはない。
図7に示される状態(ステップB1)では、駆動バネ9がチャージされた状態となるため、第1のカムギア15は、駆動バネ9により右回転方向に付勢される。制御回路312(図2参照)は、モータ19を通電開始させ、第1のカムギア15を、第1のカムギア15の可動端部15dがホルダー部材の当接面17e(図3参照)に当接させる以上のステップ数だけ回転させる。その後、制御回路312は、モータ19を通電保持させるように駆動回路313(図2参照)を制御する。従って、第1のカムギア15の可動端部15dが、ホルダー部材17の当接面17eに当接し、第1のカムギア15の回転が停止する。図7に示されるように、ステップB1では、羽根2a、2b、2cはアパチャ1aを閉鎖している。
ステップA1の後に所定時間が経過するとステップA2へ移行し、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19(図3参照)が右回転方向に駆動される。このため、第2のカムギア16は、図6に示される状態から左回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21(図3参照)と第2のカムギア16のギア部16rとが噛み合っているため、モータ19の回転方向とカムギア16の回転方向とは互いに逆になる。図6に示される状態(ステップA2)から第2のカムギア16が左回転方向に回転すると、第2のカムギア16に配設されている切り欠き16eは駆動バネ9と当接し、チャージしながら回転する。この区間では、第2のカムギア16は駆動バネ9をチャージしながら左回転方向に回転するため、モータ19の負荷変動が大きくなる。しかし、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が駆動されているため、モータ19が脱調することはない。
図7に示される状態(ステップB2)では、駆動バネ9がチャージされた状態となるため、第2のカムギア16は、駆動バネ9により右回転方向に付勢される。制御回路312(図2参照)は、モータ19を通電開始させ、第2のカムギア16を、第2のカムギア16の可動端部16dがホルダー部材の当接面17e(図3参照)に当接させる以上のステップ数だけ回転させる。その後、制御回路312は、モータ19を通電保持させるように駆動回路313(図2参照)を制御する。従って、第2のカムギア16の可動端部16dが、ホルダー部材17の当接面17eに当接し、第2のカムギア16の回転が停止する。図7に示されるように、ステップB2では、羽根3a、3b、3cはアパチャ1aを開放している。
撮像装置400は、ステップA1において、スイッチ(SW1)498がオンすると、不図示の測距手段(焦点検出手段)が被写体までの距離を測定し、レンズ制御手段491が撮影レンズを駆動してピント合わせを行う等の撮影準備動作を行う。
(ステップ駆動・第1の空走駆動)
スイッチ(SW2)499がオンしてから秒時後に(ステップC1)、羽根2a、2b、2cは、アパチャ1aを開放する方向に、第1のカムギア15を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。さらに所定時間後(ステップC2)、羽根3a、3b、3cは、
アパチャ1aを閉鎖する方向に第2のカムギア16を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。これにより、ステップ駆動モードによる助走駆動が開始する。助走駆動にて、制御回路312は、所定の駆動パルスの幅を徐々に小さくしていくことにより、モータ19の回転速度を徐々に速くする。
スイッチ(SW2)499がオンしてから秒時後に(ステップC1)、羽根2a、2b、2cは、アパチャ1aを開放する方向に、第1のカムギア15を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。さらに所定時間後(ステップC2)、羽根3a、3b、3cは、
アパチャ1aを閉鎖する方向に第2のカムギア16を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。これにより、ステップ駆動モードによる助走駆動が開始する。助走駆動にて、制御回路312は、所定の駆動パルスの幅を徐々に小さくしていくことにより、モータ19の回転速度を徐々に速くする。
第1のカムギア15は、モータ19への通電が開始されると、駆動バネ9による付勢力を受け、右回転方向へ回転して助走を始める。第1の駆動部材11は、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。第1のカムギア15は、カム係合ピン11bが第1の空走駆動カム面15fに当接しながら加速を始める。第2のカムギア16は、モータ19への通電が開始されると、駆動バネ9による付勢力を受け、右回転方向へ回転して助走を始める。第2の駆動部材12は、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。第2のカムギア16は、カム係合ピン12bが第1の空走駆動カム面16fに当接しながら加速を始める。
撮像素子403は、スイッチ(SW2)499がオンしてから所定時間後(ステップE)、リセット走査を行い、各行の蓄積を開始する。
(羽根駆動開始(ステップ駆動→高進角駆動))
制御回路312は、ステップC1、C2から所定ステップ後に高進角のフィードバック駆動モードにて第1のカムギア15および第2のカムギア16を右回転方向に駆動するように、駆動回路313を制御する。第1のカムギア15は、図7に示される状態(ステップC1)から右回転方向に回転する。このとき、図8に示されるように、この区間にて、第1の駆動部材11のカム係合ピン11bがカムギア15の同心円カムである第1の空走駆動カム面15fから第1の露光駆動カム面15gへ移行する(ステップF1)。そして、露光駆動カム面15gをトレースして第1の駆動部材11を回転させる。第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22によって露光駆動カム15gに当接しているため、安定して駆動を開始することができる。
制御回路312は、ステップC1、C2から所定ステップ後に高進角のフィードバック駆動モードにて第1のカムギア15および第2のカムギア16を右回転方向に駆動するように、駆動回路313を制御する。第1のカムギア15は、図7に示される状態(ステップC1)から右回転方向に回転する。このとき、図8に示されるように、この区間にて、第1の駆動部材11のカム係合ピン11bがカムギア15の同心円カムである第1の空走駆動カム面15fから第1の露光駆動カム面15gへ移行する(ステップF1)。そして、露光駆動カム面15gをトレースして第1の駆動部材11を回転させる。第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22によって露光駆動カム15gに当接しているため、安定して駆動を開始することができる。
さらに、図8に示される状態から図9に示される状態へ移行し、第1の駆動部材11のピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢方向が切り替わる。トグルばね22の付勢方向は、第1のカムギア15のカム面の切り替わり部15fg(図16中のA)、15jk(図16中のD)の位相が互いに異なるように設定されている。またトグルばね22の付勢方向は、切り替わり部15gh(図16中のB)、15ij(図16中のC)の位相が互いに異なるように設定されている。このため、図16に示されるように、第1の羽根ユニット2の羽根2aがアパチャ1aの中間に到達するよりも早く切り替わることができる。これにより、第1の駆動部材11は、トグルばね22の付勢力によって第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。第1の駆動部材11が駆動される方向に働くため、モータ19の負荷が、駆動部材11が駆動される方向に抗する付勢力が働く時よりも小さくなり、より少ないエネルギーで羽根を走行させることができる。
続いて、第2のカムギア16が図7に示される状態(ステップC2)から右回転方向に回転する。図8に示されるように、この区間にて、第2の駆動部材12のカム係合ピン12bが第2のカムギア16の同心円カムである第1の空走駆動カム面16fから第1の露光駆動カム面16gへ移行する(ステップF2)。そして露光駆動カム面16gをトレースして、第2の駆動部材12を回転させる。第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22により露光駆動カム16gに当接しているため、安定して駆動を開始することができる。
さらに、図8に示される状態から図9に示される状態へ移行し、駆動部材12のピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢方向が切り替わる。トグルばね22の付勢方向は、第2のカムギア16のカム面の切り替わり部16fg(図16中のA)、16jk(図16中のD)の位相が互いに異なるように設定される。またトグルばね22の付勢方向は、切り替わり部16gh(図16中のB)、16ij(図16中のC)の位相が互いに異なるように設定される。このため、図16に示されるように、第2の羽根ユニット3の羽根3aがアパチャ1aの中間に到達するよりも早く切り替わることができる。これにより、第2の駆動部材12は、トグルばね22の付勢力により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。駆動部材12が駆動される方向に働くため、モータ19の負荷が、駆動部材12が駆動される方向に抗する付勢力が働くときよりも小さくなり、より少ないエネルギーで羽根を走行させることができる。
このように、アパチャ1aを閉鎖していた羽根2a、2b、2cがアパチャ1aを開放していくとともに、アパチャ1aを開放していた羽根3a、3b、3cがアパチャ1aを閉鎖していく。これにより、第1の羽根ユニット2と第2の羽根ユニット3は撮影者が定めたシャッタ秒時で撮像素子403に対して露光を行うことができる。
このように、アパチャ1aを閉鎖していた羽根2a、2b、2cがアパチャ1aを開放していくとともに、アパチャ1aを開放していた羽根3a、3b、3cがアパチャ1aを閉鎖していく。これにより、第1の羽根ユニット2と第2の羽根ユニット3は撮影者が定めたシャッタ秒時で撮像素子403に対して露光を行うことができる。
(露光走行完了)
図9に示される状態から図10に示される状態(ステップG1)へ移行し、第1の駆動部材11は、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22により、第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。このため、バウンドによる再半開を抑制することができる。また、第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、第2の空走駆動カム面15hと第3の空走駆動カム面15iとの間で摺動保持される。第2の空走駆動カム面15hと第3の空走駆動カム面15iはそれぞれ、穴15aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
図9に示される状態から図10に示される状態(ステップG1)へ移行し、第1の駆動部材11は、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22により、第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。このため、バウンドによる再半開を抑制することができる。また、第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、第2の空走駆動カム面15hと第3の空走駆動カム面15iとの間で摺動保持される。第2の空走駆動カム面15hと第3の空走駆動カム面15iはそれぞれ、穴15aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
図9に示される状態から図10に示される状態(ステップG2)へ移行し、駆動部材12は、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。このため、バウンドによる再半開を抑制することができる。また、第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、第2の空走駆動カム面16hと第3の空走駆動カム面16iとの間で摺動保持される。第2の空走駆動カム面16hと第3の空走駆動カム面16iはそれぞれ、穴16aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
露光完了後、所定時間の後(ステップH)、撮像装置400は、撮像素子403が第2の羽根ユニット3により遮光されているため、撮像素子403の静止画読み出し走査を開始する。
<偶数回目の撮影>
(撮影待機状態)
図11は、本発明の実施例1におけるフォーカルプレンシャッタの撮影前の偶数回目の待機状態(ステップI1、I2)を示す図である。図11(a)に示されるように、羽根2a、2b、2cは、撮像装置400の待機状態(ステップI1)において、アパチャ1aを開放している。このとき、ピン11d、ピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の駆動部材11は第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢され、カム係合ピン11bは第3の空走駆動カム面15iに当接した状態で待機される。図11(c)に示されるように、羽根3a、3b、3cは、撮像装置400の待機状態(ステップI2)において、アパチャ1aを閉鎖している。このとき、駆動部材12のピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の駆動部材12は第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。そしてカム係合ピン12bは、第3の空走駆動カム面16iに当接した状態で待機される。
<偶数回目の撮影>
(撮影待機状態)
図11は、本発明の実施例1におけるフォーカルプレンシャッタの撮影前の偶数回目の待機状態(ステップI1、I2)を示す図である。図11(a)に示されるように、羽根2a、2b、2cは、撮像装置400の待機状態(ステップI1)において、アパチャ1aを開放している。このとき、ピン11d、ピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の駆動部材11は第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢され、カム係合ピン11bは第3の空走駆動カム面15iに当接した状態で待機される。図11(c)に示されるように、羽根3a、3b、3cは、撮像装置400の待機状態(ステップI2)において、アパチャ1aを閉鎖している。このとき、駆動部材12のピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の駆動部材12は第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。そしてカム係合ピン12bは、第3の空走駆動カム面16iに当接した状態で待機される。
このとき、第1のカムギア15および第2のカムギア16にそれぞれ配設されている切り欠き15e、16eは、駆動バネ9、10の腕部9b、10bに当接せず、駆動バネ9、10はチャージされておらず、自然状態である。
(チャージ状態)
ステップI1にてスイッチ(SW1)498がオンすると、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が左回転方向に駆動されるため、第1のカムギア15は、図11に示される状態から右回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21とカムギア15のギア部15rとが噛み合っているため、モータ19の回転方向とカムギア15の回転方向は互いに逆になる。
ステップI1にてスイッチ(SW1)498がオンすると、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が左回転方向に駆動されるため、第1のカムギア15は、図11に示される状態から右回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21とカムギア15のギア部15rとが噛み合っているため、モータ19の回転方向とカムギア15の回転方向は互いに逆になる。
図11に示される状態(ステップI1)から第1のカムギア15が右回転方向に回転すると、第1のカムギア15に配設されている切り欠き15eは駆動バネ9と当接し、チャージしながら回転する。この区間では、カムギア15は駆動バネ9をチャージしながら右回転方向に回転する。このため、モータ19の負荷変動が大きくなる。しかし、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が駆動されているため、モータ19が脱調することはない。
図12に示される状態(ステップJ1)では、駆動バネ9がチャージされた状態となる。このため第1のカムギア15は、駆動バネ9により右回転方向に付勢される。制御回路312は、モータ19を通電開始させ、第1のカムギア15を、カムギア15の可動端部15dがホルダー部材の当接面17eに当接させる以上のステップ数だけ回転させる。その後、制御回路312は、モータ19を通電保持させるように駆動回路313を制御する。従って、第1のカムギア15の可動端部15dがホルダー部材17の当接面17eに当接し、第1のカムギア15の回転が停止する。
図12に示されるように、羽根2a、2b、2cは、ステップJ1において、アパチャ1aを開放している。ステップI1から所定時間が経過すると、ステップI2へ移行し、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が左回転方向に駆動される。このため第2のカムギア16は、図11に示される状態から右回転方向に回転する。ここで、モータ19のピニオンギア21と第2のカムギア16のギア部16rとが噛み合っている。このため、モータ19の回転方向と第2のカムギア16の回転方向は互いに逆になる。
図11に示される状態(ステップI1)から第2のカムギア16が右回転方向に回転すると、第2のカムギア16に配設されている切り欠き16eは駆動バネ9と当接し、チャージしながら回転する。この区間では、第2のカムギア16は駆動バネ9をチャージしながら右回転方向に回転するため、モータ19の負荷変動が大きくなる。しかし、低進角のフィードバック駆動モードにてモータ19が駆動されているため、モータ19が脱調することはない。
図12に示される状態(ステップJ2)では、駆動バネ9がチャージされた状態となる。このため第2のカムギア16は、駆動バネ9により左回転方向に付勢される。制御回路312は、モータ19を通電開始させ、第2のカムギア16を、第2のカムギア16の可動端部16dがホルダー部材の当接面17eに当接させる以上のステップ数だけ回転させる。その後、制御回路312は、モータ19を通電保持させるように駆動回路313を制御する。従って、第2のカムギア16の可動端部16dがホルダー部材17の当接面17eに当接し、第2のカムギア16の回転が停止する。図12に示されるように、羽根3a、3b、3cは、ステップJ2において、アパチャ1aを閉鎖している。
撮像装置400は、ステップI1でスイッチ(SW1)498がオンすると、不図示の測距手段(焦点検出手段)が被写体までの距離を測定し、レンズ制御手段491が撮影レンズを駆動しピント合わせを行う等の撮影準備動作を行う。
(ステップ駆動・第3の空走駆動)
スイッチ(SW2)499がオンしてから秒時後(ステップK1)に、羽根3a、3b、3cはアパチャ1aを開放する方向に、第2のカムギア16を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。さらに所定時間後(ステップK2)、羽根2a、2b、2cは、アパチャ1aを閉鎖する方向に第1のカムギア15を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行い、ステップ駆動モードによる助走駆動を開始する。助走駆動にて、制御回路312は、所定の駆動パルスの幅を徐々に小さくしていくことにより、モータ19の回転速度を徐々に速くする。
スイッチ(SW2)499がオンしてから秒時後(ステップK1)に、羽根3a、3b、3cはアパチャ1aを開放する方向に、第2のカムギア16を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行う。さらに所定時間後(ステップK2)、羽根2a、2b、2cは、アパチャ1aを閉鎖する方向に第1のカムギア15を回転するようにチャージ時とは逆方向にモータ19に通電を行い、ステップ駆動モードによる助走駆動を開始する。助走駆動にて、制御回路312は、所定の駆動パルスの幅を徐々に小さくしていくことにより、モータ19の回転速度を徐々に速くする。
第2のカムギア16は、モータ19への通電が開始されると、駆動バネ10による付勢力を受け、左回転方向へ回転して助走を始める。第2の駆動部材12は、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。第2のカムギア16は、カム係合ピン12bが第1の空走駆動カム面16fに当接しながら加速を始める。第1のカムギア15は、モータ19への通電が開始されると、駆動バネ9による付勢力を受け、左回転方向へ回転して助走を始める。第1の駆動部材11は、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢力により、第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。第1のカムギア15は、カム係合ピン11bが第1の空走駆動カム面15fに当接しながら加速を始める。
撮像素子403は、スイッチ(SW2)499がオンしてから所定時間後(ステップM)、リセット走査を行い、各行の蓄積を開始する。
(羽根駆動開始(ステップ駆動→高進角駆動))
制御回路312は、ステップK1、K2から所定ステップ後に高進角のフィードバック駆動モードにて第1のカムギア15および第2のカムギア16をそれぞれ左回転方向に駆動するように、駆動回路313を制御する。
制御回路312は、ステップK1、K2から所定ステップ後に高進角のフィードバック駆動モードにて第1のカムギア15および第2のカムギア16をそれぞれ左回転方向に駆動するように、駆動回路313を制御する。
第2のカムギア16は、図12に示される状態(ステップK1)から右回転方向に回転する。このとき図13に示されるように、この区間にて、第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、第2のカムギア16の同心円カムである第1の空走駆動カム面16fから第1の露光駆動カム面16jへ移行する(ステップN1)。そしてカム係合ピン12bは、露光駆動カム面16jをトレースして第2の駆動部材12を回転させる。第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、ピン12dと第2のカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22により露光駆動カム16jに当接しているため、安定して駆動を開始することができる。
さらに、図13に示される状態から図14に示される状態へ移行し、第2の駆動部材12のピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22の付勢方向が切り替わる。トグルばね22の付勢方向は、第2のカムギア16のカム面の切り替わり部16fg(図16中のA)、16jk(図16中のD)の位相が互いに異なるように設定される。また、切り替わり部16gh(図16中のB)、16ij(図16中のC)の位相が互いに異なるように設定される。このため、図16に示されるように、第2の羽根ユニット3の羽根3aがアパチャ1aの中間に到達するよりも早く切り替わることができる。これにより、第2の駆動部材12は、トグルばね22の付勢力により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢される。トグルばね22の付勢力は、第2の駆動部材12が駆動される方向に働くため、モータ19の負荷が、第2の駆動部材12が駆動される方向に抗する付勢力が働くときよりも小さくなり、より少ないエネルギーで羽根を走行させることができる。
第1のカムギア15が図12に示される状態(ステップK2)から左回転方向に回転する。このとき、図8に示されるように、この区間にて、カム係合ピン11bは第1のカムギア15の同心円カムである第1の空走駆動カム面15fから第1の露光駆動カム面15jへ移行する(ステップN2)。そしてカム係合ピン11bは、露光駆動カム面15jをトレースして第1の駆動部材11を回転させる。第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22により露光駆動カム15jに当接しているため、安定して駆動を開始することができる。
さらに、図13に示される状態から図14に示される状態へ移行し、第1の駆動部材11のピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22の付勢方向が切り替わる。トグルばね22の付勢方向は、第1のカムギア15のカム面の切り替わり部15fg(図16中のA)、15jk(図16中のD)の位相が互いに異なるように設定される。また、切り替わり部15gh(図16中のB)、15ij(図16中のC)の位相が互いに異なるように設定される。このため、図16に示されるように、第1の羽根ユニット2の羽根2aがアパチャ1aの中間に到達するよりも早く切り替わることができる。これにより、第1の駆動部材11は、トグルばね22の付勢力により第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢される。トグルばね22の付勢力は、第1の駆動部材11が駆動される方向に働くため、モータ19の負荷が、第1の駆動部材11が駆動される方向に抗する付勢力が働くときよりも小さくなり、より少ないエネルギーで羽根を走行させることができる。
このように、アパチャ1aを閉鎖していた羽根3a、3b、3cがアパチャ1aを開放していくとともに、アパチャ1aを開放していた羽根2a、2b、2cがアパチャ1aを閉鎖していく。これにより、第2の羽根ユニット3と第1の羽根ユニット2は撮影者が定めたシャッタ秒時で撮像素子403に対して露光を行う。
このように、アパチャ1aを閉鎖していた羽根3a、3b、3cがアパチャ1aを開放していくとともに、アパチャ1aを開放していた羽根2a、2b、2cがアパチャ1aを閉鎖していく。これにより、第2の羽根ユニット3と第1の羽根ユニット2は撮影者が定めたシャッタ秒時で撮像素子403に対して露光を行う。
(露光走行完了)
図14に示される状態から図15に示される状態(ステップO1)へと移行する。このとき第2の駆動部材12は、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢されるため、バウンドによる再半開を抑制する。さらに、第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、第4の空走駆動カム面16kと第1の空走駆動カム面16fの間で摺動保持される。第4の空走駆動カム面16kと第1の空走駆動カム面16fは、穴16aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
図14に示される状態から図15に示される状態(ステップO1)へと移行する。このとき第2の駆動部材12は、ピン12dとカムギア16のピン16mに掛けられたトグルばね22により、第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを開放する方向に付勢されるため、バウンドによる再半開を抑制する。さらに、第2の駆動部材12のカム係合ピン12bは、第4の空走駆動カム面16kと第1の空走駆動カム面16fの間で摺動保持される。第4の空走駆動カム面16kと第1の空走駆動カム面16fは、穴16aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
図14に示される状態から図15に示される状態(ステップO2)へと移行する。このとき第1の駆動部材11は、ピン11dとカムギア15のピン15mに掛けられたトグルばね22により、第1の羽根ユニット2がアパチャ1aを閉鎖する方向に付勢されるため、バウンドによる再半開を抑制する。さらに、第1の駆動部材11のカム係合ピン11bは、第4の空走駆動カム面15kと第1の空走駆動カム面15fの間で摺動保持される。第4の空走駆動カム面15kと第1の空走駆動カム面15fは、穴15aと同心円上に形成されているため、バウンドによる再半開状態にならない。
露光完了してから所定時間の後(ステップP)、撮像装置400は、撮像素子403が第1の羽根ユニット2により遮光されているため、撮像素子403の静止画読み出し走査を開始する。
以上のように、本実施形態において、トグルばね(付勢部材)22の付勢力の方向が、第1の羽根ユニット2および第2の羽根ユニット3がアパチャ1aを閉鎖する状態と開放する状態とで切り替わる。すなわち付勢部材は、閉鎖状態と開放状態とでカム部材(第1のカムギア15、第2のカムギア16)を付勢する方向(ガタよせ方向)が異なる。好ましくは、付勢部材は、閉鎖状態と開放状態との間の状態において、カム部材を付勢する方向が変化する。また好ましくは、付勢部材は、閉鎖状態において、駆動部材(第1の駆動部材11、第2の駆動部材12)が第1のカム面(第1の露光駆動カム面15g、16g)に当接するようにカム部材を付勢する。一方、付勢部材は、開放状態において、駆動部材が第2のカム面(第2の露光駆動カム面15j、16j)に当接するようにカム部材を付勢する。
これにより、カムフォロア部が駆動カム部に当接した状態で羽根駆動開始することができ、安定した状態で羽根が加速し、羽根の慣性力で露光を行うことができる。このため本実施形態によれば、往復方向への露光走行が可能なシャッタ装置において、安定した動作を実現することができる。
これにより、カムフォロア部が駆動カム部に当接した状態で羽根駆動開始することができ、安定した状態で羽根が加速し、羽根の慣性力で露光を行うことができる。このため本実施形態によれば、往復方向への露光走行が可能なシャッタ装置において、安定した動作を実現することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
1 シャッタ地板
2 第1の羽根ユニット(遮光部材)
3 第2の羽根ユニット(遮光部材)
11 第1の駆動部材(駆動部材)
12 第2の駆動部材(駆動部材)
15 第1のカムギア(カム部材)
16 第2のカムギア(カム部材)
19 モータ
22 トグルばね(付勢部材)
113 フォーカルプレンシャッタ(シャッタ装置)
2 第1の羽根ユニット(遮光部材)
3 第2の羽根ユニット(遮光部材)
11 第1の駆動部材(駆動部材)
12 第2の駆動部材(駆動部材)
15 第1のカムギア(カム部材)
16 第2のカムギア(カム部材)
19 モータ
22 トグルばね(付勢部材)
113 フォーカルプレンシャッタ(シャッタ装置)
Claims (8)
- 開口が形成されるシャッタ地板と、
前記開口を閉鎖する閉鎖状態と前記開口を開放する開放状態とに往復移動可能な遮光部材と、
モータと、
カム係合部を備え、前記遮光部材と連動して回動可能な駆動部材と、
前記モータに駆動されて回転するカム部材と、
前記駆動部材と前記カム部材とに係合し、前記カム部材を付勢する付勢部材と、を有し、
前記カム部材は、前記遮光部材を前記閉鎖状態から前記開放状態に移動させる際に前記カム係合部と係合する第1のカム面と、前記遮光部材を前記開放状態から前記閉鎖状態に移動させる際に前記カム係合部と係合する第2のカム面と、を有し、
前記付勢部材は、前記閉鎖状態と前記開放状態とで前記カム部材を付勢する方向が異なることを特徴とするシャッタ装置。 - 前記付勢部材は、前記閉鎖状態と前記開放状態との間の状態において、前記カム部材を付勢する方向が変化することを特徴とする請求項1に記載のシャッタ装置。
- 前記付勢部材は、
前記閉鎖状態において、前記駆動部材が前記第1のカム面に当接するように前記カム部材を付勢し、
前記開放状態において、前記駆動部材が前記第2のカム面に当接するように前記カム部材を付勢することを特徴とする請求項1または2に記載のシャッタ装置。 - 前記カム部材の第1の方向への回転の開始位相と前記第1の方向とは反対方向である第2の方向への回転の終了位相とは互いに異なることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシャッタ装置。
- 前記カム部材の第2の方向への回転の開始位相と前記第2の方向とは反対方向である第1の方向への回転の終了位相とは互いに異なることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシャッタ装置。
- 前記カム部材の前記第1の方向への回転の開始位相は、前記カム部材の前記第2の方向への回転の終了位相と前記第2の方向への回転の開始位相との間にあり、
前記カム部材の前記第2の方向への回転の開始位相は、前記第1の方向への回転の終了位相と前記第1の方向への回転の開始位相との間にあることを特徴とする請求項4又は5に記載のシャッタ装置。 - 前記モータは、第3の方向および第4の方向に回転可能であり、
前記カム部材は、
前記モータの前記第3の方向への回転に応じて、前記第1の方向に回転し
前記モータの前記第4の方向への回転に応じて、前記第2の方向に回転することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシャッタ装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシャッタ装置と、
撮像光学系を介して形成された光学像を光電変換する撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017130007A JP2019012240A (ja) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | シャッタ装置および撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017130007A JP2019012240A (ja) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | シャッタ装置および撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019012240A true JP2019012240A (ja) | 2019-01-24 |
Family
ID=65226927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017130007A Pending JP2019012240A (ja) | 2017-07-03 | 2017-07-03 | シャッタ装置および撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019012240A (ja) |
-
2017
- 2017-07-03 JP JP2017130007A patent/JP2019012240A/ja active Pending
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