JP2020030260A - シャッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子先幕専用の往復露光シャッタで、ＬＶ位相を設けた構成であっても、１シーケンスにかかるチャージ時間を短くすること。【解決手段】開口部に対して往復動作可能な後羽根群１と、後駆動部材１と、後駆動部材１を、後羽根群１が展開する方向に付勢する駆動バネ１と、駆動バネ１の付勢力に抗して後羽根群１を重畳状態に移動できるカムギア１と、後羽根群１の重畳方向とは逆向きの回転で開口部に対して往復動作可能な後羽根群２と、後駆動部材２と、後駆動部材１を、後羽根群２が展開する方向に付勢する駆動バネ２と、駆動バネ２の付勢力に抗して後羽根群２を重畳状態に移動できるカムギア２とを有し、カムギア１と２は１回転につき２カ所の待機位相をもつとともに、第１の待機位相と第２の待機位相までの回転角度と、第２の待機位相から第１の待機位相までの回転角度が異なることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、シャッタ装置に関する。

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羽根駆動部材に連結されている。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羽根駆動部材に連結され、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。

一方で、先羽根群の代わりに、撮像装置の電荷リセット走査（電子先幕）を常時行う前提で、後羽根群のみを有するシャッタも知られている（特許文献１、特許文献２）。

特開２０１２−１１３１１１号公報 特開２０１４−６４３６号公報

特許文献１では、待機状態における遮光のため、従来の駆動レバーを羽根レバーと駆動レバーに２体化している。露光前には、羽根レバーと駆動レバーを１体化する必要があり、この際に、バウンドが発生する。そのため、ＳＨ精度に影響が出ないように、バウンド収束を待つ必要があり、この構成では、コマ速アップがしにくい。特許文献２では、駆動レバーは２体化していないものの、待機状態で開口しておき、露光直前にチャージを行う工程となっている。そのため、駆動レバーがカムギアでメカ保持された状態から、電磁石で通電保持された状態になる際に、わずかな動き（羽根走行）が生じ、羽根が揺れてしまう。特許文献１ほどではないものの、ＳＨ精度に影響が出ないように、羽根の揺れが収まるのを待つ必要があり、コマ速アップがしにくい構成であるといえる。

そこで、電子先幕、メカ後幕を１つのセットとし、上から下へ走行する電子先幕とメカ後幕で露光する構成と、下から上へ走行する電子先幕とメカ後幕で露光する構成を備えたシャッタが考えられる。これらの露光を交互に行った場合、羽根の安定時間が節約でき、コマ速アップが実現できる。

ところで、スルー画像を表示するＬＶ状態を実現するため、シャッタ開口を開放状態に維持する構成として、後羽根駆動部材を電磁石の吸着状態で保持し続ける場合と、後羽根駆動部材をチャージレバーやカムギアなどでメカ的に保持する構成が知られている。前者は、ＬＶ状態での電力消費が課題になる一方で、後者は、カムギアにＬＶ時のメカ的な保持機構（ＬＶ位相）を設けるなどしてチャージ位相が制約を受け、１シーケンスのチャージ時間が延びてしまうことが課題である。もし、２組のメカ後幕を備え、往復露光させる構成において、ＬＶ位相を設けようとした場合、通電保持タイプであれば、保持すべき後幕が２組あるため、消費電力の顕著な増加が懸念される。そこで、往復露光シャッタであれば、とくにメカ的な後幕の保持構造が望まれる。一方で、カムギアのメカ的な保持位相部分は、チャージ等を行わない空走区間になり、チャージ区間に割り当てる位相が減り、１シーケンスのチャージ時間が延びてしまうことの対策が望まれる。

本発明の目的は、電子先幕専用の往復露光シャッタで、ＬＶ位相を設けた構成であっても、１シーケンスにかかるチャージ時間を短くし、コマ速をできるだけ早くすることにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係るシャッタ装置は、
開口部と、開口部から退避した重畳状態ないし、開口部を遮蔽した展開状態とを往復動作可能な後羽根群１と、後羽根群１と連動し往復動作可能な後駆動部材１と、前記後駆動部材１を前記後羽根群１が展開する方向に付勢する駆動バネ１と、駆動バネ１の付勢力に抗して後羽根群１を重畳状態に移動せしむるカムギア１と、後羽根群１の重畳方向とは逆向きの回転で開口部から退避した重畳状態ないし、開口部を遮蔽した展開状態とを往復動作可能な後羽根群２と、後羽根群２と連動し往復動作可能な後駆動部材２と、前記後駆動部材１を、前記後羽根群２が展開する方向に付勢する駆動バネ２と、駆動バネ２の付勢力に抗して後羽根群２を重畳状態に移動せしむるカムギア２とを有し、カムギア１と２は１回転につき２カ所の待機位相をもつとともに、第１の待機位相と第２の待機位相までの回転角度と、第２の待機位相から第１の待機位相までの回転角度が異なることを特徴とする。

本発明に係るシャッタ装置によれば、電子先幕専用の往復露光シャッタで、開口部を開放状態に保つため、カムギアによるメカ的な保持位相を設けた構成であっても、１シーケンスにかかる平均的なチャージ時間を短くし、コマ速をできるだけ速くすることができる。

本発明の実施例１におけるシャッタを被写体側から見た図である。 本発明の実施例１におけるシャッタを被写体側から見た分解斜視図である。 本発明の実施例１におけるシャッタを撮像素子側から見た分解斜視図である。 図１のＳＥＣＴＩＯＮ Ａ−Ａ断面図である。 従来例におけるカムギアの位相配分を示す図である。 本発明におけるカムギアの位相配分を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの第１の待機状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの下駆動レバーのチャージ開始状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタのＬＶ位相状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの上駆動レバーの通電保持状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの第２の待機状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの上駆動レバーのチャージ開始状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの下駆動レバーの通電保持状態を示す図である。 本発明の実施例１におけるシャッタの第１の待機状態を示す図である。 本発明の実施例１における撮像装置のブロック図である。 本発明の実施例１における撮像装置の撮像素子の全体の構成を示す図である。 本発明の実施例１における撮像装置の撮像素子の１画素内の回路を示す図である。 本発明の実施例１における撮像装置の撮像素子の列共通読みだし回路を示す図である。 本発明の実施例１における撮像装置の撮像素子の静止画読みだし走査を示す図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１５を参照して、本発明の第１の実施例によるシャッタを用いた、撮像装置について説明する。まず、本実施例１の構成について説明する。図１５は、撮像装置４００のブロック図である。

４０１は撮影レンズ、１１３はフォーカルプレンシャッタ、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。撮像装置が図１５に示すファインダ観察状態にある場合、撮影レンズ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で反射されてファインダ装置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あるい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とで、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に対して被写体側には、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を制御するシャッタ駆動回路である。４９８は撮影準備開始スイッチであるＳＷ１、４９９は撮影を開始するスイッチであるＳＷ２である。ＳＷ１ ４９８とＳＷ２ ４９９は２段スイッチで形成されており、第１ストロークでＳＷ１ ４９８がオンし、第２ストロークでＳＷ２ ４９９がオンする。

撮像素子４０３は、ＣＭＯＳイメージセンサ等が使用され、被写体からの光を結像する撮像レンズ４０１により結像された被写体像を光電変換する。撮像素子４０３によって生成され出力されるアナログ画像信号は、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）４０４によりデジタル信号に変換される。ＡＦＥ４０４から出力されるデジタル画像信号は、ＤＳＰ（Ｄｉｓｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｒ）４０５によって各種画像処理や圧縮・伸張処理などが行われる。

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）等が使用され、撮影した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。

４９２は撮像装置４００の内部温度を検出する温度検出手段、４９１は撮像装置４００の姿勢を検出する姿勢検出手段である。４９４はレンズ制御手段であり、撮像レンズ４０１の焦点距離、絞り径、射出瞳径、射出瞳と撮像素子４０３の距離等のレンズ情報をＣＰＵ４０９に出力するとともに、ＣＰＵ４０９による制御に応じて絞り、レンズ等を駆動する。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、温度検出手段４９２、姿勢検出手段４９１、レンズ制御手段４９４の制御を行う。

次に、撮像動作の説明をする。図１６は撮像素子４０３の全体構成図、図１７は撮像素子４０３の１画素内の回路図である。

画素領域ＰＡには、画素部４２０がｐ１１〜ｐｋｎのように行列上に配置されている。ここで、画素部４２０の１画素内の回路図を図１７を用いて説明する。

フォトダイオード（以下、ＰＤと表す）４４１は、入射した光信号を光電変換し、露光量に応じた電荷を蓄積する。ＰＤ４４１に蓄積されている電荷は、転送ゲート４４２の信号ｔｘをＨｉｇｈレベルにすることでＦＤ（フローティングディフュージョン）部４４３に転送される。

ＦＤ部４４３は、フローティングディフュージョンアンプ４４４（以下ＦＤアンプと表す）のゲートに接続されており、ＦＤアンプ４４４でＰＤ４４１から転送されてきた電荷量が電圧量に変換される。ＦＤリセットスイッチ４４５の信号ｒｅｓをＨｉｇｈレベルとすると、ＦＤ部４４３がリセットされる。また、ＰＤ４４１の電荷をリセットする場合には、信号ｔｘと信号ｒｅｓを同時にＨｉｇｈレベルとすることで、転送ゲート４４２及びＦＤリセットスイッチ４４５を両方ＯＮし、ＦＤ部４４３経由でＰＤ４４１のリセットを行うことになる。

画素選択スイッチ４４６の信号ｓｅｌをＨｉｇｈレベルとすることにより、ＦＤアンプ４４４で電圧に変換された画素信号が画素部４２０の出力ｖｏｕｔに出力される。

図１６に戻り、垂直走査回路４２１は、ｒｅｓ＿１，ｔｘ＿１，ｓｅｌ＿１等の駆動信号を各画素に供給する。これらの駆動信号は、それぞれ各画素のｒｅｓ、ｔｘ、ｓｅｌに接続される。各画素の出力ｖｏｕｔは、列毎に垂直出力線４２２を介して列共通読出し回路４２３に接続されている。

ここで、列共通読出し回路４２３について、図１８の回路図を用いて説明する。図１８は、撮像装置４００の撮像素子４０３の列共通読みだし回路を示す図である。垂直出力線４２２は、列毎に設けられ、１列分の画素部４２０の出力ｖｏｕｔが接続されている。垂直出力線４２２には電流源４２４が接続されており、電流源４２４と、画素部４２０の各画素内のＦＤアンプ４４４によってソースフォロワ回路が構成される。

画素部４２０から読み出される画素信号Ｓは、信号ｔｓをＨｉｇｈレベルにすることにより、Ｓ信号転送スイッチ４５１を介してＳ信号保持容量４５３に記憶される。画素部４２０から読み出されるノイズ信号Ｎは、信号ｔｎをＨｉｇｈレベルにすることにより、Ｎ信号転送スイッチ４５２を介してＮ信号保持容量４５４に記憶される。Ｓ信号保持容量４５３、Ｎ信号保持容量４５４はそれぞれ列共通読出し回路４２３の出力ｖｓ、ｖｎに接続されている。

図１６に戻り、列共通読出し回路４２３の出力ｖｓ、ｖｎには、それぞれ水平転送スイッチ４２５、４２６が接続されている。水平転送スイッチ４２５、４２６は水平走査回路４２７の出力信号ｈｓｒ＊（＊は列番号）によって制御され、信号ｈｓｒ＊がＨｉｇｈレベルになることにより、Ｓ信号保持容量４５３、Ｎ信号保持容量４５４の信号がそれぞれ水平出力線４２８、４２９へ転送される。水平出力線４２８、４２９は差動増幅器４３０の入力に接続されており、差動増幅器４３０ではＳ信号とＮ信号の差分をとると同時に所定のゲインをかけ、最終的な画像信号を出力端子４３１へ出力する。水平出力線リセットスイッチ４３２、４３３は信号ｃｈｒｅｓがＨｉｇｈになることによってＯＮされ、それぞれの水平出力線４２８、４２９はリセット電圧Ｖｃｈｒｅｓにリセットされる。

次に、図１９を用いて撮像素子４０３の静止画読み出し走査について説明する。図１９は撮像素子４０３のリセット走査及び静止画読み出し走査における１行あたりの動作を示すタイミングチャートである。ここではｉ行目のデータを読み出すものとして説明する。

まず、信号ｓｅｌ＿ｉをＨｉｇｈレベルにしてｉ行目の画素の画素選択スイッチ４４６をＯＮする。その後、信号ｒｅｓ＿ｉをＬｏｗレベルにしてＦＤリセットスイッチ４４５をＯＦＦし、ＦＤ部４４３のリセットを開放する。次に、信号ｔｎをＨｉｇｈレベルにして、Ｎ信号転送スイッチ４５２を介してＮ信号保持容量４５４にＮ信号を記憶する。続いて信号ｔｎをＬｏｗにし、Ｎ信号転送スイッチ４５２をＯＦＦした後、信号ｔｓをＨｉｇｈレベルにしてＳ信号転送スイッチ４５１をＯＮすると共に、信号ｔｘ＿ｉをＨｉｇｈレベルにすることで転送ゲート４４２をＯＮする。

この動作により、選択されているｉ行目のＰＤ４４１に蓄積されていた信号がＦＤアンプ４４４、画素選択スイッチ４４６を介して垂直出力線４２２へ出力され、更に、Ｓ信号転送スイッチ４５１を介してＳ信号保持容量４５３へ記憶される。次に、信号ｔｘ＿ｉ、ｔｓをＬｏｗレベルにして転送ゲート４４２、Ｓ信号転送スイッチ４５１を閉じた後、信号ｒｅｓ＿ｉをＨｉｇｈレベルにしてＦＤリセットスイッチ４４５をＯＮし、ＦＤ部４４３をリセットする。ここまでの動作によって、ｉ行目のＮ信号及びＳ信号を、それぞれＳ信号保持容量４５３及びＮ信号保持容量４５４へ記憶する動作を終了する。続いて、Ｓ信号保持容量４５３、Ｎ信号保持容量４５４に蓄えられたＳ信号、Ｎ信号を撮像素子４０３から出力する動作が行われる。

まず、水平走査回路４２７の出力ｈｓｒ１がＨｉｇｈレベルになることにより、水平転送スイッチ４２５、４２６がＯＮされ、Ｓ信号保持容量４５３、Ｎ信号保持容量４５４の信号が水平出力線４２８、４２９と差動増幅器４３０を介して出力端子４３１に出力される。水平走査回路４２７は、各列の選択信号ｈｓｒ１、ｈｓｒ２・・・、ｈｓｒｋを順次Ｈｉｇｈにすることにより、ｉ行目の全データを出力する。なお、信号ｈｓｒ１〜ｈｓｒｋによって各列の信号が読み出される間には、信号ｃｈｒｅｓをＨｉｇｈレベルにすることで水平出力線リセットスイッチ４３２、４３３をＯＮし、一旦、水平出力線４２８、４２９をリセット電圧Ｖｃｈｒｅｓのレベルにリセットする。

以上で１行の読出し動作が終了する。この動作を各行で繰り返すことによって、撮像素子４０３の全行の信号が読み出されることになる。

次に、図１、図２、図３を用いて本実施の形態に係わ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１は本実施例のフォーカルプレンシャッタ１１３を被写体側から見た図である。図２は本実施例のフォーカルプレンシャッタ１１３を被写体側から見た分解斜視図、図３は撮像素子４０３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、補助地板２が取り付けられており、その間に羽根用の走行スペースが形成されている。この走行スペースは更に二つに分かれている。すなわち、シャッタ地板１と中間板６４の間には、上後羽根ユニット６２の走行スペースが形成されており、補助地板２と中間板６４の間には、下後羽根ユニット６１の走行スペースが形成されている。上後羽根ユニット６２は、主アーム６２ｅ、サブアーム６２ｆ、１番羽根６２ａ、２番羽根６２ｂ、３番羽根６２ｃ、および４番羽根６２ｄによって平行リンクを形成している。下後羽根ユニット６１も同様に、主アーム６１ｅ、サブアーム６１ｆ、１番羽根６１ａ、２番羽根６１ｂ、３番羽根６１ｃ、および４番羽根６１ｄによって平行リンクを形成している。

スペーサ６６は、上後羽根ユニット６２の平行リンクを形成する軸部とシャッタ地板１のスペースを確保する機能を有する。スペーサ６３は、下後羽根ユニット６１の平行リンクを形成する軸部と補助地板２のスペースを確保する機能を有する。スペーサ６５は上後羽根ユニット６２と中間板のスペースを確保する機能を有する。６７は下後羽根ユニット６１のガタ取りスプリング、６８は上後羽根ユニット６２のガタ取りスプリングである。シャッタ地板１と補助地板２には、類似した形状のアパチャ１ｚとアパチャ２ｚが形成されており、２つのアパチャを重ね合わせた長方形の露光開口が、シャッタを通過する光束を規定している。撮像素子４０３では、上下方向ないし下上方向に順に蓄積電荷のリセット走査ができるようになっており、このリセット走査（電子先幕シャッタ）が、撮像素子の電荷蓄積開始タイミングを決定している。

一方で、６１ａａは下後羽根のスリット形成部で、前記の光束の通過終了タイミングを決定する役割を有する。６１ａａと電子先幕シャッタを組み合わせて擬似的なスリットを形成し、撮像素子４０３を下から上に順次露光していく場合は、電子先幕シャッタは下から上に走査する。また一方で、６２ａａは上後羽根のスリット形成部で、前記の光束の通過終了タイミングを決定する役割を有する。６２ａａと電子先幕シャッタを組み合わせて擬似的にスリットを形成し、撮像素子４０３を上から下に順次露光していく場合は、電子先幕シャッタは上から下に走査する。

シャッタ地板１には被写体側と撮像素子４０３側に複数の軸が立設されている。１ａは駆動軸、１ｄはブレーキ軸、１ｅはブレーキストッパー軸、１ｆはカムギア軸、１ｇは減速ギア軸、１ｈは主アーム回転軸、１ｉはサブアーム回転軸である。１ａ、１ｄ、１ｆ、１ｇ、１ｈ、１ｉには、それぞれ、駆動レバー（３、４）、ブレーキレバー（７、８）、チャージカムギア（４３、４４）、減速ギア４２、主アーム（６１ｅ、６２ｅ）およびサブアーム（６１ｆ、６２ｆ）が回転可能に取り付けられている。ブレーキストッパー軸１ｅは、ブレーキ固定板の回転止めであると同時に、ブレーキ戻しバネ（５７、５８）の固定端の掛け位置も兼ねている。また、各種軸は、上記の機能以外に、上地板２４ないし中間地板２３を、軸先端の嵌合またはビスの締結によって、支えている。

上地板２４は、強度部材として機能する他、不図示のバネ力調整部材を保持している。中間地板２３は、下電磁石５、および上電磁石６を保持している。３１は電磁石に電気を供給する電気回路ユニットである。３１ａは、上チャージカムギア４４の位相ブラシ４４ｂの位置を検知する位相検知部である。位相検出部３１ａは、チャージカムギアの回転位相に応じて、位相ブラシ４４ｂの接触位置が切り替わり、位相信号がＨＩＧＨないしＬＯＷに切り替わる。位相ブラシは、下チャージカムギア４３に配置することも可能だが、位相ブラシの接触が若干の負荷を発生させている。そのため、位相ブラシを配置するギアとしては、モータから遠いギア（本実施例では下チャージカムギア）よりもモータに近いギア（本実施例では上チャージカムギア）の方が、モータに対する負荷が小さくなり望ましい。また、１回の撮影でチャージカムギアが約半回転するように構成されている。４１はチャージモータである。

図４を用いて上ブレーキレバー８周辺の構成を詳細に説明する。図４は図１のＳＥＣＴＩＯＮ Ａ−Ａ断面図である。

ブレーキを構成する各種部品は、ブレーキ軸１ｄに固定、ないし、回転可能に保持された状態で使用する。上ブレーキレバー８は、ブレーキシート１１に挟まれた状態で、ブレーキ固定板９とブレーキ軸１ｄにより押圧される。押圧力は、板バネ１１をブレーキ力調整部材１２で所定量押しつぶすことで、発生させている。これによって、上ブレーキレバー８の、ブレーキ軸１ｄ中心の回転に対して、摩擦による抗力が生じる。この摩擦抗力は、駆動レバーの走行終端域において、羽根のバウンドを抑制するために使用する。

ブレーキレバーには、駆動レバーの羽根駆動ピンが当接する箇所があり、走行終端域にて羽根駆動ピンと当接すると、駆動レバーはブレーキレバーを回転させ始め、摩擦抗力が駆動レバーに伝わるようになっている。ブレーキ力調整部材１２の周りには、上ブレーキ戻しバネ５８が配置されており、バネの可動端はブレーキレバーにかけられている。そして、羽根走行時であれば、前述の摩擦抗力に加えてバネの弾性力がブレーキ力として寄与する。また、ブレーキレバーが待機位置まで復帰する際には、バネの弾性力はチャージを補助する力として働く。これらの動作は、回転方向が逆になるものの、下ブレーキレバー７周辺の構成部品においても同様である。

ここで、図５および図６を用いて、従来例におけるカムギア位相配分と、本実施例における位相配分の違いを説明する。図５は従来例におけるカムギアの位相配分を示している。１シーケンス目、２シーケンス目ともに、ＬＶ位相を有した構成であり、カムギア半周の１８０°で１シーケンスになるように構成されている。

（１）は待機位相である。上チャージカムギアはカムトップに、もう一方の下チャージカムギアはカムボトムにあり、対応する下駆動レバーは、羽根群が開口部を遮蔽する位置にある。モータの通電開始とともに、上電磁石への通電が開始される。

（２）はチャージ位相である。上チャージカムギアはカムトップ部分からカムボトム部分に移るが、対応する上駆動レバーは、通電保持された状態である。この通電保持された状態のまま、カムトップ部分で構成されるＬＶ位相に至る。また、チャージ位相において、下チャージカムギアは、下駆動バネの付勢力に抗して下駆動レバーをチャージ完了状態に移行させる。

（３）はＬＶ位相である。上チャージカムギア、下チャージカムギアともに、カムトップ状態にある。ＬＶ移行時は、このＬＶ位相で停止するとともに、上電磁石への通電をカットするが、カムトップ部によって駆動レバーを係止することができるので、通電されない状態であっても、上駆動レバー、下駆動レバーともに、チャージ完了状態に保持しておくことができる。通常撮影時は、通電保持を続けたまま、カムギアは停止することなく、次の待機位相に至るまで回転を続ける。

（４）は待機位相である。カムギアは停止し、所定のタイミングで上電磁石の通電がカットされ、上駆動レバーが走行する。また、モータへの通電が再開されると同時に、下電磁石への通電が開始される。

（５）はチャージ位相である。上チャージカムギアは、上駆動バネの付勢力に抗して上駆動レバーをチャージ完了状態に移行させる。また、チャージ位相において、下チャージカムギアはカムトップ部分からカムボトム部分に移るが、対応する上駆動レバーは、通電保持された状態である。この通電保持された状態のまま、カムトップ部分で構成されるＬＶ位相に至る。

（６）は、ＬＶ位相である。上チャージカムギア、下チャージカムギアともに、カムトップ状態にある。ＬＶ移行時は、このＬＶ位相で停止するとともに、下電磁石への通電をカットするが、カムトップ部によって駆動レバーを係止することができるので、通電されない状態であっても、上駆動レバー、下駆動レバーともに、チャージ完了状態に保持しておくことができる。通常撮影時は、通電保持を続けたまま、カムギアは停止することなく、次の待機位相に至るまで回転を続ける。カムギアは再び（１）の状態に戻り、カムギアは停止し、所定のタイミングで下電磁石の通電がカットされ、下駆動レバーが走行する。従来例におけるカムギアの位相配分は、カムギア半周の１８０°で１シーケンスが構成されており、それぞれ、最初のシーケンスにおいても、次のシーケンスにおいても、待機位相、チャージ位相、ＬＶ位相がある。また、各々の位相に割り当てられる角度も同じである。

図６は本実施例におけるカムギアの位相配分を示している。ＬＶ位相は、２シーケンス目にはなく、１シーケンス目にのみ存在する。（ただし、これは一例であり、初期の待機位置がＬＶ位相がある側にあった場合、ＬＶ位相は１シーケンス目にはあるが、２シーケンス目にはない、ということになる。つまり、ＬＶ位相を含むシーケンスと含まないシーケンスが交互にあらわれる。）また、１シーケンス目は、２００°で構成されており、残りの１６０°で２シーケンス目が構成されている。従来例において１シーケンス目のＬＶ位相に割り当てていた角度は、１シーケンス目と２シーケンス目のチャージ位相に追加で均等に割り振っており、本実施例におけるチャージ位相角度は、従来例のチャージ位相角度よりも広くなっている。そのため、チャージ負荷が軽くおさえられており、ギア比を従来例よりも高速側に設定することができる。

（７）は待機位相である。上チャージカムギアはカムトップに、もう一方の下チャージカムギアはカムボトムにあり、対応する下駆動レバーは、羽根群が開口部を遮蔽する位置にある。モータの通電開始とともに、上電磁石への通電が開始される。

（８）はチャージ位相である。上チャージカムギアはカムトップ部分からカムボトム部分に移るが、対応する上駆動レバーは、通電保持された状態である。この通電保持された状態のまま、次のＬＶ位相に至る。また、チャージ位相において、下チャージカムギアは、下駆動バネの付勢力に抗して下駆動レバーをチャージ完了状態に移行させる。

（９）はＬＶ位相である。上チャージカムギア、下チャージカムギアともに、カムトップ状態にある。ＬＶ移行時は、このＬＶ位相で停止するとともに、上電磁石への通電をカットするが、カムトップ部によって駆動レバーを係止することができるので、通電されない状態であっても、上駆動レバー、下駆動レバーともに、チャージ完了状態に保持しておくことができる。本実施例において、ＬＶ位相は、１シーケンスの動作に２００°割り当てられた部分にのみ構成されており、ＬＶ移行が決定したときには、常にこの１箇所しか存在しないＬＶ位相までカムギアを回転させてから停止する。通常撮影時は、通電保持を続けたまま、カムギアは停止することなく、次の待機位相に至るまで回転を続ける。

（１０）は待機位相である。カムギアは停止し、所定のタイミングで上電磁石の通電がカットされ、上駆動レバーが走行する。また、モータへの通電が再開されると同時に、下電磁石への通電が開始される。

（１１）はチャージ位相である。上チャージカムギアは、上駆動バネの付勢力に抗して上駆動レバーをチャージ完了状態に移行させる。また、チャージ位相において、下チャージカムギアはカムトップ部分からカムボトム部分に移るが、対応する上駆動レバーは、通電保持された状態である。この通電保持された状態のまま、次の待機位相に至る。カムギアは再び（７）の状態に戻り、カムギアは停止し、所定のタイミングで下電磁石の通電がカットされ、下駆動レバーが走行する。

次に図７〜図１４を用いて、シャッタの走行動作を説明していく。図７および図１１はともにシャッタの待機状態であるが、ここでは図７を１コマ目とし、２コマ分の一連の動作を説明する。

図７は２パターンあるシャッタの待機状態の内の１パターン目である。上駆動レバー４は、上メインバネ５２から右旋方向の駆動力を受けているが、カムギア４４のカム部４４ａが上駆動レバー４のローラー４ｃを係止した状態で停止している。すなわち、上メインバネ５２は上後羽根ユニット６２の走行に備えてチャージされた状態である。一方の下駆動レバー３は、下メインバネ６１が下後羽根ユニット６１の走行前に蓄えていた一部のエネルギーを開放した状態である。つまり、下メインバネ５１から左旋方向の力を受けているものの、バネ走行開始時にうける力より弱い力である。その弱い力は、下駆動レバー３の駆動ピン３ａを介して下ブレーキレバー７に伝わっており、下ブレーキレバー７はブレーキストップゴム２７を押し潰した状態で停止している。下チャージカムギアは、下駆動レバー３のローラー３ｃの走行軌跡から退避した状態で停止している。

ＣＰＵ４０９はＳＷ２（４９９）がＯＮになると、シャッタ駆動回路４１１を通じて、モータ４１に通電する。また、上電磁石６に通電が開始される。上電磁石には磁力が発生し、上駆動レバー４のアマチャ４ｂを吸着保持する。この状態で、上チャージカムギア４４は右旋を開始し、下チャージカムギア４３は左旋を開始する。下チャージカムギア４３は左旋開始後、カム４３ａが下駆動レバー３のローラー３ｃに当接する位置に到達する（図８）。それによって、下駆動レバー３は右旋方向の力を受け、下メインバネ５１のチャージを開始する。このチャージ区間は、１コマおきではなく、全てのコマでＬＶ位相を持った場合と比べ、チャージ区間を広くとることが可能であり、その分、単位回転角あたりの負荷が小さくなる。よって、１コマおきではなく、全てのコマでＬＶ位相を持った場合と比べ、チャージ時のギア比を小さくし、高速回転の状態で使うことができる。チャージ区間が終了すると、上チャージカムギアの位相ブラシ４４ｂは、位相検知部のＬＶ位相に到達し、図９の状態となる。このとき、上チャージカムギア４４は上駆動レバー４をチャージ完了状態のまま、右旋を阻止した状態であり、下チャージカムギア４３は下駆動レバー３をチャージ完了状態のまま、左旋を阻止した状態である。カメラにスルー画像を表示する、いわゆるライブビュー状態にするときは、この位相でモータを停止させる。そうすることで、電磁石に通電することなく、アパチャ１ｚを開いた状態に保つことができる。

通常撮影時は、ＬＶ位相で停止することなく、モータ４１に通電を続け、上チャージカムギアの位相ブラシ４４ｂは、第２の待機位相に到達し、モータ４１の通電を終了する。一方で、電磁石６への通電は続け、上駆動レバー４は電磁石６とアマチャ４ｂの間で働く吸着力によって、右旋が阻止された状態となる。これが、図１０の状態である。ここで、撮像素子４０３は上から下に向けて電子先幕のリセット走査を開始する。カメラとして電子先幕走行カーブは２種類もっており、このときの電子先幕走行カーブは上から下への走行に特化したものである。さらに、所定秒時後、電磁石６への通電はカットされ、電磁石６とアマチャ４ｂの間に働く吸着力がゼロとなり、上駆動レバー４は上メインバネ５２の力で右旋回を開始する。これと同時に上駆動レバー４に連結された上後羽根ユニット６２は、羽根を展開する方向に動作を開始する。走行終端位置付近で上駆動レバー４の羽根駆動ピン４ａはブレーキレバー８に当接し、ブレーキレバー８は左旋回を開始する。ブレーキレバー８がブレーキストップゴム２７に当接し、押し潰した状態で上駆動レバー４の右旋回は終了する。ここで、場合によっては１〜数回の小さなバウンドが発生する。この上駆動レバー４の右旋回終了位置が図１１の状態である。図１１は２パターンあるシャッタの待機状態の内の２パターン目である。以上で、１コマ目のシーケンスは終了となる。

ＣＰＵ４０９は再びＳＷ２（４９９）がＯＮになると、シャッタ駆動回路４１１を通じて、再びモータ４１に通電する。また、下電磁石５に通電が開始される。上チャージカムギア４４は右旋を開始し、下チャージカムギア４３は左旋を開始する。上チャージカムギア４４は右旋開始後、カム４４ａが上駆動レバー４のローラー４ｃに当接する位置に到達する（図１２）。それによって、上駆動レバー４は左旋方向の力を受け、上メインバネ５２をチャージ開始する。このチャージ区間は、１コマ目のシーケンスと同様に、１コマおきではなく、全てのコマでＬＶ位相を持った場合と比べ、チャージ区間を広くとることができている。また、更にこの２コマ目には、ＬＶ位相区間が存在しない。もし、１コマ目のチャージ時間が１コマおきではなく、全てのコマでＬＶ位相をもった場合と同じチャージ時間になるようなギア比に設定した場合、１コマ目の待機位相から次の待機位相に至るチャージ時間は、従来と同じとなる。一方で、２コマ目のチャージ時間は、ギア比を高速化しており、かつＬＶ位相をなくした分だけ１コマ目より必要な回転角度が少なくなっているため（１６０°）、チャージ時間は短くなる。よって、１コマ目と２コマ目を平均したチャージ時間は従来よりも短くすることができる。連写を続けた場合、その後も、１コマおきに、チャージ時間が短くなる効果があらわれる。そのため、コマ速を従来例よりも早くすることができる。

モータへの通電が続けられると、上チャージカムギアの位相ブラシ４４ｂは、最初の待機位相に到達し、モータへの通電を終了する。一方で、電磁石５への通電は続け、下駆動レバー３は電磁石５とアマチャ３ｂの間で働く吸着力によって、左旋が阻止された状態となる。これが、図１３の状態である。ここで、撮像素子４０３は下から上に向けて電子先幕のリセット走査を開始する。カメラとして電子先幕走行カーブは２種類もっており、このときの電子先幕走行カーブは下から上への走行に特化したものである。さらに、所定秒時後、電磁石５への通電はカットされ、電磁石５とアマチャ３ｂの間に働く吸着力がゼロとなり、下駆動レバー３は下メインバネ５１の力で左旋回を開始する。これと同時に下駆動レバー３に連結された下後羽根ユニット６１は、羽根を展開する方向に動作を開始する。走行終端位置付近で下駆動レバー３の羽根駆動ピン３ａはブレーキレバー７に当接し、ブレーキレバー７は右旋回を開始する。ブレーキレバー７がブレーキストップゴム２６に当接し、押し潰した状態で下駆動レバー３の左旋回は終了する。ここで、場合によっては１〜数回の小さなバウンドが発生する。この下駆動レバー３の左旋回終了位置が図１４の状態である。図１４は、２パターンあるシャッタの待機状態の内の１パターン目で、図７と同じ状態である。

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、１ａ 駆動軸、１ｄ ブレーキ軸、
１ｅ ブレーキストッパー軸、１ｆ カムギア軸、１ｇ 減速ギア軸、
１ｈ 主アーム回転軸、１ｉ サブアーム回転軸、１ｚ アパチャ、
２ 補助地板（カバー板）、２ｚ アパチャ、３ 下駆動レバー、
３ａ 駆動ピン、３ｂ アマチャ、３ｃ ローラー、４ 上駆動レバー、
４ａ 駆動ピン、４ｂ アマチャ、４ｃ ローラー、５ 下電磁石、
６ 上電磁石、７ 下ブレーキレバー、８ 上ブレーキレバー、
９ ブレーキ固定板、１０ ブレーキシート、１１ 板バネ、
１２ ブレーキ力調整部材、２３ 中間地板、２４ 上地板、
２７ ブレーキストップゴム、２８ 捩れ防止弾性部材、
３１ 電気回路ユニット、３１ａ 位相検知部、４１ モータ、
４２ 減速ギア、４３ 下チャージカムギア、４３ａ カム部、
４４ 上チャージカムギア、４４ａ カム部、４４ｂ 位相ブラシ、
５１ 下メインバネ、５２ 上メインバネ、５７ 下ブレーキ戻しバネ、
５８ 上ブレーキ戻しバネ、６１ 下後羽根ユニット、６１ａ １番羽根、
６１ａａ スリット形成部、６１ｂ ２番羽根、６１ｃ ３番羽根、
６１ｄ ４番羽根、６１ｅ 主アーム、６１ｆ サブアーム、
６２ 上後羽根ユニット、６２ａ １番羽根、６２ａａ スリット形成部、
６２ｂ ２番羽根、６２ｃ ３番羽根、６２ｄ ４番羽根、
６２ｅ 主アーム、６２ｆ サブアーム、６３ スペーサ、
６４ 中間板（仕切り板）、６５ スペーサ、６６ スペーサ、
１１３ フォーカルプレンシャッタ、４００ 撮像装置、
４０１ 撮像レンズ、４０３ 撮像素子、４０４ ＡＦＥ、４０５ ＤＳＰ、
４０６ 記録媒体、４０７ 表示部、
４０８ ＴＧ（タイミングジェネレータ）、４０９ ＣＰＵ、４１０ ＲＡＭ、
４１１ シャッタ駆動回路、４８１ ミラー部材、４８２ ファインダ装置、
４９１ 姿勢検出手段、４９２ 温度検出手段、４９４ レンズ制御手段、
４９８ ＳＷ１、４９９ ＳＷ２

Claims (3)

1. 電子先幕撮影機能を有する撮像部と、
   開口部（１ｚ）と、
   開口部から退避した重畳状態ないし、開口部を遮蔽した展開状態とを、往復動作可能な後羽根群１（６１）と、
   後羽根群１と連動し往復動作可能な後駆動部材１（３）と、
   前記後駆動部材１を、前記後羽根群１が展開する方向に付勢する駆動バネ１（５１）と、
   駆動バネ１の付勢力に抗して後羽根群１を重畳状態に移動せしむるカムギア１（４３）と、
   後羽根群１の重畳方向とは逆向きの回転で開口部から退避した重畳状態ないし、開口部を遮蔽した展開状態とを、往復動作可能な後羽根群２（６２）と、
   後羽根群２と連動し往復動作可能な後駆動部材２（４）と、
   前記後駆動部材１を、前記後羽根群２が展開する方向に付勢する駆動バネ２（５２）と、
   駆動バネ２の付勢力に抗して後羽根群２を重畳状態に移動せしむるカムギア２（４４）と、
   を有し、カムギア１と２は１回転につき少なくとも２カ所の待機位相をもつとともに、最初の待機位相から次の待機位相までの回転角度が交互に変化すること（２つしか待機位相が無い場合の例では、第１の待機位相から第２の待機位相までの回転角度と、第２の待機位相から第１の待機位相までの回転角度が異なること）を特徴とするシャッタ装置。
2. 第１の待機位相から第２の待機位相の間に開口部を開いた状態で後駆動部材１と後駆動部時２をメカ的に保持する位相を有するとともに、第２の待機位相から第１（または第３）の待機位相の間には開口部を開いた状態で後駆動部材１と後駆動部時２をメカ的に保持する位相を有しないことを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。
3. 位相ブラシ（４４ｂ）は、モータに近い方のカムギアに設けることを特徴とする請求項１に記載のシャッタ装置。