JP4126780B2

JP4126780B2 - 電子スチルカメラ

Info

Publication number: JP4126780B2
Application number: JP30241998A
Authority: JP
Inventors: 朗江沢
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2018-10-23
Also published as: JP2000131731A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子に被写体像を結像させて画像信号を得る電子スチルカメラ、特に、固体撮像素子としてＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの電荷蓄積型光電変換素子を用い、電荷蓄積後に撮像素子への光を遮蔽するようにした電子スチルカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像素子にＣＣＤを用い、ＣＣＤに蓄積された電荷を読み出して記録媒体に記録する電子スチルカメラが知られている。
【０００３】
ところで、フレームトランスファー型のＣＣＤやインターラインの２フィールド読出し型のＣＣＤを用いた場合には、ＣＣＤを遮光した状態で電荷を読み出さなければならない。また、他の種類のＣＣＤでも、スミア（ＣＣＤ画素からあふれた電荷が転送部に流れ込み、画面の上下方向に光が筋を引くように現れる現象）を防止するためには、ＣＣＤを遮光状態にして電荷の読み出しを行う必要がある。そのため、例えば、従来の銀塩フィルムを使用する一眼レフカメラにＣＣＤを組込んで電子スチルカメラを構成する場合には、その一眼レフカメラのフォーカルプレーンシャッターでＣＣＤの遮光を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
通常の銀塩フィルム用一眼レフカメラでは、フォーカルプレーンシャッターが先幕、後幕と呼ばれる２組の羽根群を有し、これらを相前後して開閉させることによりフィルムを露光している。具体的には、露光前に先幕を閉じておき、レリーズされると先幕を開き、その後に後幕を閉じる。また、露光前に先幕も後幕も閉じて遮光性を高めた二重遮光シャッターでは、露光に先だってまず後幕を開き、その後に先幕を開いて露光を開始し、次に後幕を閉じて露光を終了するものもある。いずれの形式でも、先幕が開いてから後幕を閉じるまでの時間を正確に調節してシャッター速度（露光時間）を設定している。
【０００５】
ＣＣＤを遮光するだけであればシャッター幕は１組で十分であり、また高い駆動精度は要求されない。しかし、従来の一眼レフ電子スチルカメラでは、銀塩フィルム用の２組のシャッター幕を備えた大型のフォーカルプレーンシャッターを、ＣＣＤの遮光部材として用いているので、電子スチルカメラに対しては設置スペースが大きすぎる上に、シャッター幕の駆動にも無駄がある。
【０００６】
本発明の目的は、小型で機能的に優れたシャッターを備えた電子スチルカメラを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）請求項１の発明は、被写体からの光束を受光して電荷を蓄積する電荷蓄積型撮像素子と、撮像素子へ被写体光束を通過させる開状態と被写体光束を遮光する閉状態との間で開閉動作する単一組のシャッター幕と、シャッター幕を閉状態に係止する機構を解除してシャッター幕の開動作を開始させる第１マグネットと、シャッター幕を開状態に係止する機構を解除してシャッター幕の閉動作を開始させる第２マグネットと、第１マグネットを駆動してシャッター幕の開動作を行い、開動作が終了したら撮像素子の電荷蓄積を開始し、電荷蓄積が終了したら第２マグネットを駆動してシャッター幕の閉動作を開始する制御手段とを備える。
（２）請求項２の電子スチルカメラは、シャッター幕を閉状態に係止する機構は、モーター駆動カムにより解除する第１係止機構と、第１マグネットにより解除する第２係止機構とを備え、第２係止機構の解除に先立って第１係止機構を解除するようにしたものである。
（３）請求項３の電子スチルカメラは、複数の撮影モードを有し、制御手段によって、選択された撮影モードに応じてシャッター幕の開動作の開始タイミングを変更するようにしたものである。
（４）請求項４の電子スチルカメラは、制御手段によって、連続撮影モードが設定されると、撮像素子から前駒の蓄積電荷の読み出しが終了する前に次駒の撮影シーケンスを開始し、前駒の蓄積電荷の読み出しが終了した時点で第１マグネットによりシャッター幕の開動作を開始するようにしたものである。
（５）請求項５の電子スチルカメラは、制御手段によって、閃光撮影モードの予備発光が終了したらシャッター幕の開動作を開始するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、一実施の形態のレンズ交換可能な一眼レフ電子スチルカメラの断面を示す。
カメラ本体１にはレンズマウント２を介してレンズ鏡筒３が着脱可能に取り付けられる。被写体からの光束は撮影レンズ４を透過した後、ミラー５で反射されてファインダースクリーン６上に結像され、ペンタプリズム７および接眼レンズ８を介して観察される。撮影時にはミラー５が跳ね上げられ、被写体光束は固体撮像素子であるＣＣＤ９の受光面に結像する。ＣＣＤ９はＣＣＤホルダー１０に固定され、その光電変換出力がフレキシブルプリント基板１１を介して読み出される。ＣＣＤホルダー１０はビス１２によりカメラ本体１に取付けられる。ＣＣＤ９の前方にはフォーカルプレーンシャッター１３が配置される。
【０００９】
ここで、この実施の形態での露光制御はいわゆる電子シャッターによるもので、被写体光束がＣＣＤ９で受光され電荷が蓄積されている時間がシャッター速度に相当する。フォーカルプレーンシャッター１３はこの蓄積時間を規定するために設けられるのではなく、電荷蓄積後にＣＣＤ９の遮光を行なうために用いられる。したがって、フォーカルプレーンシャッター１３に先幕、後幕という２組のシャッター幕を設けてそれらを正確に作動させる必要はなく、１組のシャッター幕だけで十分である。シャッター幕を１組だけにすると、従来の２組のシャッター幕を備えたフォーカルプレーンシャッターに比べて、シャッターユニットの厚さを薄くすることが可能となり、設置スペースが小さくなってカメラの小型化を図ることができる。
【００１０】
なお、この実施の形態では複数のシャッター羽根から成るシャッター幕を例に上げて説明するが、シャッター幕の構造はこの実施の形態に限定されず、例えば布幕を用いた構造のものであってもよい。
【００１１】
図２は一実施の形態の電気機器の構成を示す。なお、図１に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して説明を省略する。
マイクロコンピューター２０は電子スチルカメラの演算やシーケンス制御を行う。ＡＦモーター２１は撮影レンズ４の焦点調節を行うためのアクチュエーターであり、ドライバー２２はＡＦモーター２１を駆動する回路である。撮像回路２３は、ＣＣＤ９から読み出した蓄積電荷を処理して画像信号を生成する。レリーズスイッチ２５はレリーズボタン（不図示）に連動して作動するスイッチであり、幕閉スイッチ２６はシャッター１３が閉じているときにオンするスイッチである。また、シーケンススイッチ２７は１駒の撮影シーケンス内の所定のタイミングで作動するスイッチである。
【００１２】
シーケンスモーター２８はシーケンス駆動機構３０を駆動してミラー５の昇降とシャッター１３の開閉を行い、一連の撮影動作を行う。ドライバー２９はこのシーケンスモーター２８を駆動する回路である。フォーカルプレーンシャッター１３は、第１マグネット３１と第２マグネット３２を備えている。第１マグネット３１はシャッター１３の開動作を開始させ、第２マグネット３２はシャッター１３の閉動作を開始させる。ドライバー３３は第１マグネット３１を駆動し、ドライバー３４は第２マグネット３２を駆動する。
【００１３】
なお、この実施の形態の電子スチルカメラには画像圧縮／伸長回路３９、画像記憶メモリー４０、メモリーカード４１、液晶モニター４４、ＰＣインタフェース４６などが装備されているが、これらは本発明と直接、関係するものではないので、説明を省略する。
【００１４】
図３〜図１１は、ミラー５およびシャッター１３の１駒の撮影シーケンスにおける動作を順に示す。各図の上部はミラー５を横から見た図であり、下部はシャッター１３の一部を撮影レンズ４側から見た図である。なお、図１、図２に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して説明を省略する。
シーケンスモーター２８は、ミラー５を駆動するカム５４、シーケンススイッチ２７を駆動するカム５６、シャッター１３を駆動するカム５７，５８，８０をそれぞれ駆動し、一連の撮影動作を実行する。シーケンスモーター２８が正転すると、カム５４，５６，５７，５８が反時計回転方向に回転し、カム８０が時計回転方向に回転する。各カム５４，５６，５７，５８，８０が３６０度回転すると、１駒の撮影動作が完了する。
【００１５】
図３は、ミラー５およびシャッター１３の撮影シーケンスの開始位置を示す。ミラー５はミラー支持部材５１によりカメラ本体に回転可能に支持される。そして、ミラーバネ５２によって反時計回転方向に付勢され、ミラー受け５５で４５度位置に保持される。ミラー５と一体に設けられたミラー駆動ピン５３がミラーカム５４により駆動され、ミラー５が４５度位置から跳ね上げられる。シーケンススイッチ２７はカム５６により駆動され、カム角度の０度と１８０度近傍でオンする。
【００１６】
フォーカルプレーンシャッター１３は５枚１組の羽根から成るシャッター幕１０２を有し、周知のアーム機構により５枚の羽根が連動して開閉する。第１レバー８７は、軸８２でシャッター１３上に回転可能に軸支され、シャッター１３に植設された制限ピン８８により時計方向回転が制限される。第１レバー８７の裏側には羽根駆動ピン９２が植設され、この羽根駆動ピン９２が長穴９４に沿って動くとシャッター幕１０２が開閉する。第１レバー８７上に植設された係止ピン８９は、第２レバー８１との回転を制限する。係止端９０は後述の第１係止レバー５９で係止され、シャッター幕１０２が閉じられている図３の位置で端部９１が幕閉スイッチ２６をオンする。図３に示す位置から第１レバー８７がおよそ６８度反時計回転方向に回転すると、シャッター幕１０２が開状態になる。
【００１７】
第２レバー８１は軸８２で第１レバー８７とは独立に回転可能に軸支され、ばね８３で時計回転方向に付勢されるとともに、引っ張りばね９３で第１レバー８７と結合される。これにより、第１レバー８７が第２レバー８１に対して反時計回転方向に付勢される。第２レバー８１の一端に植設されたチャージピン８６は後述のチャージカム８０により駆動され、第２係止部８５は後述の第２係止レバー６４で係止される。
【００１８】
第１係止レバー５９は軸６０でシャッター１３上に回転可能に軸支され、ばね６１で反時計回転方向に付勢される。フック部６２は第１レバー８７の係止端９０を係止し、第１レバー８７が第１マグネットレバー９６により停止されるまで第１レバー８７を図３の位置に保持してシャッター幕１０２を閉位置に保持する。
【００１９】
第２係止レバー６４は軸６５でシャッター１３上に回転可能に軸支され、ばね６６で時計回転方向に付勢される。フック部６７は第２レバー８１の第２係止部８５を係止し、第２レバー８１が第２マグネットレバー６９により係止されるまで第２レバー８１を図３の位置に保持する。
【００２０】
第１カム５７と第２カム５８は一体的に設けられ、カメラ本体に軸支される。第１カム５７は従動部６３と当接して第１係止レバー５９を駆動し、第２カム５８は従動部６８と当接して第２係止レバー６４を駆動する。
【００２１】
第１マグネットレバー９６は軸９７でシャッター１３上に回転可能に軸支され、ばね９８で時計回転方向に付勢される。第１マグネット３１に通電されて吸着部１０１が吸着されると、第１マグネットレバー９６はばね９８に抗して反時計回転方向に回転し、フック部１００が第１レバー８７の端部９１を係止し、シャッター幕１０２を閉状態に保持する。第１マグネット３１への通電が断たれると、第１マグネットレバー９６はばね９８により時計回転方向へ回転し、端部９１の係止が外れて第１レバー８７がばね９３により反時計回転方向へ回転できるようになる。
【００２２】
第２マグネットレバー６９は軸７０でシャッター１３上に軸支され、ばね７１により反時計回転方向へ付勢される。第２マグネット３２に通電されて吸着部７４が吸着されると、第２マグネットレバー６９はばね７１に抗して時計回転方向へ回転し、フック部７３が第２レバー８１の第１係止部８４を係止し、シャッター幕１０２を開状態に保持する。第２マグネット３２への通電が断たれると、第２マグネットレバー６９はばね７１により反時計回転方向へ回転し、第１係止部８４の係止が外れて第２レバー８１がばね８３により時計回転方向へ回転できるようになる。
【００２３】
チャージカム８０はチャージピン８６と当接し、第２レバー８１を図３の位置にチャージする。
【００２４】
図３〜図１１により、一連の撮影シーケンスを説明する。
まず、撮影シーケンスの開始位置を示す図３において、ミラー５は４５度位置にあり、シーケンススイッチ２７はオンしている。シャッター幕１０２は閉状態にあり、第１レバー８７は引っ張りばね９３による反時計回転方向の付勢を第１係止レバー５９により係止され、第２レバー８１はばね８３による時計回転方向の付勢を第２係止レバー６４により係止されている。幕閉スイッチ２６は第１レバー８７によりオンしている。
【００２５】
図３に示す状態において、シャッターレリーズ釦が操作されると、第１マグネット３１と第２マグネット３２に通電されて第１マグネットレバー９６と第２マグネットレバー６９がそれぞれ吸着され、シーケンスモーター２８が回転を始める。
【００２６】
図４は、カム５４，５６，５７，５８，８０が３０度まで回転した状態を示す。
ミラー５がカム５４に駆動されて上昇を始め、シーケンススイッチ２７がオフする。第１マグネットレバー９６と第２マグネットレバー６９はそれぞれ第１マグネット３１と第２マグネット３２に吸着されたままであり、シャッター幕１０２は閉じている。
【００２７】
図５は、カム５４，５６，５７，５８，８０が１３５度まで回転した状態を示す。
ミラー５がカム５４に駆動されてさらに上昇する。第１カム５７に駆動されて第１係止レバー５９がばね６１に抗して時計回転方向に回転し、フック部６２による第１レバー８７の係止が解除されるが、第１レバー８７は第１マグネットレバー９６により係止されているので動かない。つまり、シャッター幕１０２は閉じたままである。また、第２カム５８に駆動されて第２係止レバー６４がばね６６に抗して反時計回転方向に回転し、フック部６７による第２レバー８１の係止が解除されるが、第２レバー８１は第２マグネットレバー６９により係止されているので動かない。
【００２８】
図６は、カム５４，５６，５７，５８，８０が１６０度近傍まで回転した状態を示す。
シャッターレリーズから所定時間ｔ1経過後、第１マグネット３１への通電が断たれ、第１マグネットレバー９６がばね９８の付勢により時計回転方向へ回転し、フック部１００による第１レバー８７の係止が外れ、第１レバー８７が反時計回転方向へ回転し始める。これにより、シャッター幕１０２の開動作が開始される。その後、幕閉スイッチ２６がオフする。
【００２９】
図７は、カム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度まで回転した状態を示す。
ミラー５はカム５４に駆動されて完全に跳ね上げられる。シーケンススイッチ２７がカム５６によりふたたびオンし、これによりシーケンスモーター２８が停止してカム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度回転した位置で停止する。第１レバー８７がばね９３に駆動されて反時計回転方向に回転し、係止ピン８９が第２レバー８１に当接して止まっている。第１レバー８７の羽根駆動ピン９２は長穴９４の上端にあり、シャッター幕１０２が完全に開いている。
【００３０】
図８は、カム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度位置で停止したままでシャッター幕１０２が閉じる直前の状態を示す。
カム５６が１８０度位置に達してシーケンススイッチ２７がオンしてから所定時間ｔ2が計時されると、ＣＣＤ９の電荷蓄積が開始される。所定の蓄積時間後、電荷の読み出しに先立ってシャッター幕１０２を閉じるために、第２マグネット３２への通電が断たれる。これにより、第２マグネットレバー６９が第２マグネット３２で保持されなくなり、ばね７１により反時計回転方向に回転して第２レバー８１の係止が解除され、第１レバー８７とともにばね８３により時計回転方向へ回転する。これにより、シャッター幕１０２の閉動作が開始される。
【００３１】
このように、ＣＣＤ９の電荷蓄積が終了したら直ちにシャッター幕１０２を閉じてＣＣＤ９を遮光し、その後にＣＣＤ９の蓄積電荷の読み出しを行うようにしたので、電荷蓄積期間以外はＣＣＤ９が確実に遮光され、フレームトランスファー型やインターラインの２フィールド読み出し型のＣＣＤを用いることができ、スミアを防止することができる。
また、複数のシャッター羽根から成る単一のシャッター幕１０２によってＣＣＤ９の遮光を行うようにしたので、シャッター１３の設置スペースが小さくなり、カメラの小型化を図ることができる。
【００３２】
図９は、カム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度位置で停止したままでシャッター幕１０２が閉じた状態を示す。
第１レバー８７と第２レバー８１がばね８３により時計回転方向に回転し、第１レバー８７が制限ピン８８に当接して止まる。これにより、羽根駆動ピン９２が長穴９４の下端まで移動し、シャッター幕１０２が完全に閉じ、幕閉スイッチ２６がオンする。シャッター幕１０２が閉じて幕閉スイッチ２６がオンしたら、ＣＣＤ９の電荷読み出しが開始されるとともに、シーケンスモーター２８がふたたび回転を始める。
【００３３】
図１０は、カム５４，５６，５７，５８，８０が２１０度まで回転した状態を示す。
カム５４がミラー駆動ピン５３を保持しなくなるため、ミラー５はばね５２により下降し始める。また、第１カム５７が第１係止レバー５９を保持しなくなるため、第１係止レバー５９はばね６１により反時計回転方向に回転し、第１レバー８７を係止する。
【００３４】
図１１は、カム５４，５６，５７，５８，８０が３１０度まで回転した状態を示す。
ミラー５は完全に下降して４５度の位置に復帰する。カム５４，５６，５７，５８，８０が２１０度から３１０度まで回転する間に、チャージカム８０によりチャージピン８６が押されるので、第２レバー８１がばね８３に抗して反時計回転方向に回転し、ばね９３を伸長してチャージされる。このとき、第１レバー８７は第１係止レバー５９に係止されているので、図１０に示す位置に留まる。
【００３５】
さらに、カム５４，５６，５７，５８，８０が３６０度まで回転する間に、第２カム５８の第２係止レバー６４の保持が解除され、第２係止レバー６４がばね６６により時計回転方向に回転し、第２レバー８１を係止し、図３の状態に戻る。
【００３６】
上述したように、この実施の形態のフォーカルプレーンシャッター１３は、シャッター幕１０２を閉状態に保持するための電気的な係止機構と機械的な係止機構を備えている。電気的な係止機構は第１レバー８７を係止する第１マグネットレバー９６であり、第１マグネット３１によりその係止状態が解除される。一方、機械的な係止機構は第１レバー８７を係止する第１係止レバー５９であり、シーケンスモーター２８と第１カム５７によりその係止状態が解除される。撮影シーケンスの中では、先に機械的な係止機構５９が解除され、次に第１マグネット３１への通電が断たれて電気的な係止機構９６が解除される。この電気的な係止機構９６の解除によって、第１レバー８７がばね９３の付勢力により反時計回転方向への回転を開始し、羽根駆動ピン９２によりシャッター幕１０２の開動作が開始される。
【００３７】
また、この実施の形態のシャッター１３は、シャッター幕１０２の開状態を保持するための電気的な係止機構と機械的な係止機構を備えている。電気的な係止機構は第１レバー８１を係止する第２マグネットレバー６９であり、第２マグネット３２によりその係止状態が解除される。一方、機械的な係止機構は第２レバー８１を係止する第２係止レバー６４であり、シーケンスモーター２８と第２カム５８によりその係止状態が解除される。撮影シーケンスの中では、先に機械的な係止機構６４が解除され、次に第２マグネット３２への通電が断たれて電気的な係止機構６９が解除される。この電気的な係止機構６９の解除によって、第１レバー８７および第２レバー８１がともにばね８３の付勢力により時計回転方向への回転を開始し、羽根駆動ピン９２によりシャッター幕１０２の閉動作が開始される。
【００３８】
図１２は連続撮影モードにおける各部の動作を示すタイムチャート、図１３、図１４は連続撮影モードのマイクロコンピューター２０の制御プログラムを示すフローチャートである。これらの図により、一実施の形態の動作を説明する。
この実施の形態では、連続撮影速度を上げるために、ＣＣＤ９から前駒の電荷読み出しが終了する前に次駒の撮影シーケンスを開始し、前駒の電荷読み出しが終了すると同時に第１マグネット３１をオフして次駒を撮影するためにシャッター幕１０２の開動作を開始する。つまり、前駒の電荷読出時間ｔyの一部ｔy1時間が経過したときに次駒の撮影シーケンスを開始し、残りのｔy2時間が経過して前駒の電荷の読み出しを終了すると同時にシャッター幕１０２の開動作を開始する。
【００３９】
ステップ１において、レリーズスイッチ２５によりシャッターレリーズを確認し、シャッターレリーズ操作がなされたらステップ２へ進む。ステップ２で、第１および第２マグネット３１，３２へ通電し、シーケンスモーター２８を回転起動するとともに、タイマー１を始動する。ステップ３では、ＣＣＤ電荷の読み出し中か否かを確認し、電荷読み出し中のときはステップ５へ進む。ステップ５でタイマー２がｔyになるまで待ってからステップ６へ進み、ＣＣＤ電荷の読み出しを終了してステップ７へ進む。一方、ステップ３で電荷読み出し中でないときはステップ４へ進み、タイマー１がｔ1になるまで待ってからステップ７へ進む。
【００４０】
ステップ７では、第１マグネット３１への通電を終了してシャッター幕１０２の開動作を開始させる。ここでタイマー１の設定時間ｔ1は、ミラー５の上昇完了と同時にシャッター幕１０２が完全に開放されるように設定する。ステップ８で、シーケンススイッチ２７がオンしたか、つまりカム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度回転したかどうかを確認する。カムが１８０度回転したらステップ９へ進み、シーケンスモーター２８を停止するとともに、タイマー１を始動する。ステップ１０でタイマー１がｔ2になるまで待ってからステップ１１へ進む。この時間ｔ2には、ミラー５の上昇直後のバウンドが収まるまでの時間を設定する。この時点でミラー５の上昇と、シャッター１３の機械係止解除と、シャッター幕１０２の開放とが完了している。ステップ１１で、ＣＣＤ９の電荷蓄積を開始するとともに、タイマー１を始動する。
【００４１】
ステップ１２で、タイマー１が露光時間になったかどうかを確認し、露光時間になったらステップ１３へ進み、ＣＣＤ９の電荷蓄積を終了するとともに、第２マグネット３２の通電を終了してシャッター幕１０２の閉動作を開始する。ステップ１４で幕閉スイッチ２６によりシャッター幕１０２の閉じ完了を確認したらステップ１５へ進み、ＣＣＤ９から電荷読み出しを開始し、シーケンスモーター２８を回転起動するとともに、タイマー２を始動する。ステップ１６でシーケンススイッチ２７がオンか、すなわちカム５４，５６，５７，５８，８０が３６０度回転したかどうかを確認する。カムが３６０度回転したらステップ１７へ進み、シーケンスモーター２８を停止する。この時点でミラー５の下降と、シャッター１３のチャージおよび機械係止が終了し、次の撮影シーケンスを開始する準備が完了する。
【００４２】
連続撮影モードでは、この時点においてまだＣＣＤ９からの電荷読み出し処理が継続している。ステップ１８で、タイマー２がｔy1になるのを待ってからステップ１９へ進み、レリーズスイッチ２５によりレリーズ操作がなされているかどうかを確認する。レリーズ操作がなされていれば連続撮影と判断してステップ２へ戻り、次の駒の撮影シーケンスに入る。そして、次駒の撮影シーケンスのミラー上昇中に前駒の電荷読み出し処理が終了する。一方、ステップ１９でレリーズ操作がなされていない場合は、ステップ２０でタイマー２がｔyになるのを待ってステップ２１へ進み、電荷の読み出しを終了して撮影シーケンスを終了する。
【００４３】
このように、ＣＣＤの電荷読み出しが終了すると同時に第１マグネット３１の通電を終了してシャッター幕１０２の開動作を開始し、開動作終了がシーケンススイッチ２７のオンと一致するように、次の撮影シーケンスにオーバーラップさせる電荷読み出し時間ｔy2を決めている。これは、シャッター幕１０２の開動作の開始を第１マグネット３１で正確に制御することによって可能になり、ＣＣＤ電荷読み出しと次駒の撮影シーケンスとのオーバーラップを最大限にすることができ、連続撮影の速度を上げることができる。
【００４４】
−発明の一実施の形態の変形例−
従来の銀塩フィルムを用いるカメラで閃光撮影を行う場合には、ミラーを上げシャッター幕を閉じた状態でストロボを予備発光させる。そして、被写体からの反射光をシャッター羽根で反射させ、反射光をセンサーで計測してその情報を本発光に利用する、予備発光制御が行われている。この変形例では、単一のシャッター幕を備えた電子スチルカメラで閃光撮影モードの予備発光制御を行う。なお、この変形例の構成は図１および図２に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【００４５】
図１５は連続撮影モードで閃光撮影の予備発光を行う場合の各部の動作を示すタイムチャート、図１６、図１７は連続撮影モードのマイクロコンピューター２０の制御プログラムを示すフローチャートである。これらの図により、変形例の動作を説明する。
ステップ３１において、レリーズスイッチ２５によりシャッターレリーズを確認し、シャッターレリーズ操作がなされたらステップ３２へ進む。ステップ３２で、第１および第２マグネット３１，３２へ通電し、シーケンスモーター２８を回転起動する。ステップ３３では、ＣＣＤ電荷の読み出し中か否かを確認し、電荷読み出し中のときはステップ３５へ進む。ステップ３５でタイマー２がｔyになるまで待ってからステップ３６へ進み、ＣＣＤ電荷の読み出しを終了してステップ３４へ進む。一方、ステップ３３で電荷読み出し中でないときはステップ３４へ進む。
【００４６】
ステップ３４で、シーケンススイッチ２７がオンしたか、つまりカム５４，５６，５７，５８，８０が１８０度回転したかどうかを確認する。カムが１８０度回転したらステップ３７へ進み、シーケンスモーター２８を停止するとともに、タイマー１，２を始動する。次に、ステップ３８でストロボの予備発光を行う。ステップ３９でタイマー１がｔ11になるのを待ってステップ４０へ進み、第１マグネット３１の通電を終了してシャッター幕１０２の開動作を開始する。ステップ４１でタイマー２がｔ12になるのを待ってからステップ４２へ進み、ＣＣＤ９の電荷蓄積を開始してストロボの本発光を行い、タイマー１を始動する。
【００４７】
ステップ４３で、タイマー１が露光時間になったかどうかを確認し、露光時間になったらステップ４４へ進み、ＣＣＤ９の電荷蓄積を終了するととに、第２マグネット３２の通電を終了してシャッター幕１０２の閉動作を開始する。ステップ４５で幕閉スイッチ２６によりシャッター幕１０２の閉じ完了を確認したらステップ４６へ進み、ＣＣＤ９から電荷読み出しを開始し、シーケンスモーター２８を回転起動するとともに、タイマー２を始動する。ステップ４７でシーケンススイッチ２７がオンか、すなわちカム５４，５６，５７，５８，８０が３６０度回転したかどうかを確認する。カムが３６０度回転したらステップ４８へ進み、シーケンスモーター２８を停止する。この時点でミラー５の下降と、シャッター１３のチャージおよび機械係止が終了し、次の撮影シーケンスを開始する準備が完了する。
【００４８】
連続撮影モードでは、この時点においてまだＣＣＤ９からの電荷読み出し処理が継続している。ステップ４９で、タイマー２がｔy1になるのを待ってからステップ５０へ進み、レリーズスイッチ２５によりレリーズ操作がなされているかどうかを確認する。レリーズ操作がなされていれば連続撮影と判断してステップ３２へ戻り、次の駒の撮影シーケンスに入る。そして、次駒の撮影シーケンスのミラー上昇中に前駒の電荷読み出し処理が終了する。一方、ステップ５０でレリーズ操作がなされていない場合は、ステップ５１でタイマー２がｔyになるのを待ってステップ５２へ進み、電荷の読み出しを終了して撮影シーケンスを終了する。
【００４９】
この変形例では、閃光撮影モードの予備発光の開始からｔ11時間後にシャッター幕１０２の開動作を開始させており、これはシャッター幕１０２の開動作の開始を第１マグネット３１で制御することによって可能にしている。これにより、閃光撮影モードの予備発光を行うことによる撮影シーケンスの延長を最小限にすることができる。
【００５０】
また、１つの電子スチルカメラで閃光撮影モードで予備発光を行う撮影の場合は変形例の撮影シーケンスを、閃光撮影モードで予備発光を行わない場合は上述した一実施の形態の撮影シーケンスを実行すれば、撮影モードに合わせて最少のシーケンス時間で撮影を行うことができる。
このように、シャッター開動作の開始を撮影モードに最適なタイミングに設定するには、機械的な係止解除によるシャッター開動作の開始方法では困難であり、係止解除をマグネットで制御することによって達成される。
【００５１】
以上の一実施の形態の構成において、ＣＣＤ９が撮像素子を、シャッター幕１０２がシャッター幕を、第１マグネット３１が第１マグネットを、第２マグネット３２が第２マグネットを、マイクロコンピューター２０が制御手段を、第１係止レバー５９が第１係止機構を、第１マグネットレバー９６が第２係止機構を、第１カム５７がモーター駆動カムをそれぞれ構成する。
【００５２】
【発明の効果】
（１）請求項１の発明によれば、電荷蓄積型撮像素子へ被写体光束を通過させる開状態と被写体光束を遮光する閉状態との間で開閉動作する単一組のシャッター幕と、シャッター幕を閉状態に係止する機構を解除してシャッター幕の開動作を開始させる第１マグネットと、シャッター幕を開状態に係止する機構を解除してシャッター幕の閉動作を開始させる第２マグネットとを設け、第１マグネットを駆動してシャッター幕の開動作を行い、開動作が終了したら撮像素子の電荷蓄積を開始し、電荷蓄積が終了したら第２マグネットを駆動してシャッター幕の閉動作を開始するようにしたので、シャッター幕の開閉タイミングを正確に制御することができ、電荷蓄積期間以外は撮像素子への被写体光束を確実に遮光することができる。したがって、撮影素子に、フレームトランスファー型やインターラインの２フィールド読み出し型のＣＣＤを用いることができる上に、スミアを防止することができる。さらに、単一のシャッター幕によって撮像素子の遮光を行うようにしたので、シャッターの設置スペースが小さくなり、カメラの小型化を図ることができる。
（２）請求項２の発明によれば、シャッター幕を閉状態に係止する機構は、モーター駆動カムにより解除する第１係止機構と、第１マグネットにより解除する第２係止機構とを備え、第２係止機構の解除に先立って第１係止機構を解除するようにしたので、シャッター開放動作の信頼性を向上させることができる。
（３）請求項３の発明によれば、複数の撮影モードを有し、選択された撮影モードに応じてシャッター幕の開動作の開始タイミングを変更するようにしたので、撮影モードごとに最適なシャッター開放タイミングを得ることができる。
（４）請求項４の発明によれば、連続撮影モードが設定されると、撮像素子から前駒の蓄積電荷の読み出しが終了する前に次駒の撮影シーケンスを開始し、前駒の蓄積電荷の読み出しが終了した時点で第１マグネットによりシャッター幕の開動作を開始するようにしたので、前駒の蓄積電荷の読み出しと次駒の撮影シーケンスとのオーバーラップを最大限にすることができ、連続撮影速度を上げることができる。
（５）請求項５の発明によれば、閃光撮影モードの予備発光が終了したらシャッター幕の開動作を開始するようにしたので、閃光撮影モードで予備発光を行っても撮影シーケンスの延長を最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態のレンズ交換可能な一眼レフ電子スチルカメラの断面図である。
【図２】一実施の形態の電気機器の構成を示す図である。
【図３】ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図４】図３に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図５】図４に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図６】図５に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図７】図６に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図８】図７に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図９】図８に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図１０】図９に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図１１】図１０に続く、ミラーおよびシャッターの撮影シーケンスにおける動作を示す図である。
【図１２】連続撮影モードにおける各部の動作を示すタイムチャートである。
【図１３】連続撮影モードのマイクロコンピューターの制御プログラムを示すフローチャートである。
【図１４】図１３に続く、連続撮影モードのマイクロコンピューターの制御プログラムを示すフローチャートである。
【図１５】連続撮影モードで閃光撮影の予備発光を行う場合の各部の動作を示すタイムチャートである。
【図１６】連続撮影モードで閃光撮影の予備発光を行うマイクロコンピューターの制御プログラムを示すフローチャートである。
【図１７】図１６に続く、連続撮影モードで閃光撮影の予備発光を行うマイクロコンピューターの制御プログラムを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１カメラ本体
４撮影レンズ
５ミラー
９ＣＣＤ
１３フォーカルプレーンシャッター
２０マイクロコンピューター
２５レリーズスイッチ
２６幕閉スイッチ
２７シーケンススイッチ
２８シーケンスモーター
２９ドライバー
３０シーケンス駆動機構
３１第１マグネット
３２第２マグネット
３３，３４ドライバー
３５電池
３６タイマー１
３７タイマー２
３８メモリー
５４，５６，５７，５８，８０カム
５９第１係止レバー
６４第２係止レバー
６９第２マグネットレバー
８１第２レバー
８７第１レバー
９６第１マグネットレバー
１０２シャッター幕

Claims

被写体からの光束を受光して電荷を蓄積する電荷蓄積型撮像素子と、
前記撮像素子へ被写体光束を通過させる開状態と被写体光束を遮光する閉状態との間で開閉動作する単一組のシャッター幕と、
前記シャッター幕を閉状態に係止する機構を解除して前記シャッター幕の開動作を開始させる第１マグネットと、
前記シャッター幕を開状態に係止する機構を解除して前記シャッター幕の閉動作を開始させる第２マグネットと、
前記第１マグネットを駆動して前記シャッター幕の開動作を行い、開動作が終了したら前記撮像素子の電荷蓄積を開始し、電荷蓄積が終了したら前記第２マグネットを駆動して前記シャッター幕の閉動作を開始する制御手段とを備えることを特徴とする電子スチルカメラ。
請求項１に記載の電子スチルカメラにおいて、
前記シャッター幕を閉状態に係止する機構は、モーター駆動カムにより解除する第１係止機構と、前記第１マグネットにより解除する第２係止機構とを備え、前記第２係止機構の解除に先立って前記第１係止機構を解除することを特徴とする電子スチルカメラ。
請求項１または請求項２に記載の電子スチルカメラにおいて、
複数の撮影モードを有し、
前記制御手段は、選択された撮影モードに応じて前記シャッター幕の開動作の開始タイミングを変更することを特徴とする電子スチルカメラ。
請求項３に記載の電子スチルカメラにおいて、
前記制御手段は、連続撮影モードが設定されると、前記撮像素子から前駒の蓄積電荷の読み出しが終了する前に次駒の撮影シーケンスを開始し、前駒の蓄積電荷の読み出しが終了した時点で前記第１マグネットにより前記シャッター幕の開動作を開始することを特徴とする電子スチルカメラ。
請求項３に記載の電子スチルカメラにおいて、
前記制御手段は、閃光撮影モードの予備発光が終了したら前記シャッター幕の開動作を開始することを特徴とする電子スチルカメラ。