JP4667586B2 - デジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影に際して、先羽根と後羽根とを同一方向へ順次作動させ、両者によって形成されたスリットにより、撮像面を露光するようにしたデジタルカメラ用のフォーカルプレンシャッタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラに採用されるフォーカルプレンシャッタには、カメラの仕様によって幾つかのタイプの構成が知られているが、その一つとして、フィルムを用いるカメラに採用されているフォーカルプレンシャッタと同様に、先羽根と後羽根とを備えていて、それらを所定のタイミングで順に作動させ、それらによって形成されるスリットによって、撮像面の一方から他方に向けて、連続的に露光していくようにしたものが知られている。
【０００３】
また、そのような構成のシャッタを用いるデジタルカメラの中には、フィルムを用いるカメラの場合と同様に、光学ファインダを備えていて、撮影が行なわれるとき以外は、撮像面が、先羽根と後羽根の少なくとも一方によって覆われているようにしたものと、電子ビューファインダなどと称されていて、撮影が行なわれるとき以外にも、撮像画枠内の全面を被写体光にさらしておき、モニターによって被写体像を観察できるようにしたものとがある。従って、後者のものは、撮影に際しては、先羽根を撮像面を覆う位置（セット位置）に作動させておいてから、露光作動が行なわれることになる。
【０００４】
更に、フィルムを用いるカメラの場合には、デジタルカメラに比較して、撮像面の面積が大きいのが普通である。また、フィルムを用いるカメラの場合には、必ず光学ファインダを用いているため、光学系の構成やフィルムなどの配置位置の関係から、先羽根と後羽根の各々は、複数枚の羽根で構成されていて、シャッタユニットの小型化を図るようにしている。しかしながら、デジタルカメラであって、特に上記のような電子ビューファインダを備えているものの場合には、先羽根と後羽根の各々を、必ずしも複数枚の羽根で構成する必要がなく、各々１枚で構成したものも知られている。そして、それらのような観点から構成されているシャッタの一例が、特開平１１−３２６９９２号公報に記載されている。本発明は、そのように、各々が１枚又は複数枚の羽根を有していて撮影時には個々のばねの付勢力によって駆動される先羽根と後羽根とを備えていて、且つ電子ビューファインダを備えたデジタルカメラに適用するフォーカルプレンシャッタに関するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、周知のように、電子ビューファインダを備えているデジタルカメラは、カメラの電源をオン状態にしたときには、直ちに撮影をしない場合であっても、被写体光が撮像面にあたり、ファインダ機能が得られるようになっている。従って、本来であれば、カメラを使用する意思がなくなって電源をオフにしたときには、そのまま撮像面が覆われない状態にしておいた方が、次にカメラを使用する場合のことを考えると、都合がよいことになる。しかしながら、ＣＣＤ等の撮像素子は、長期にわたって撮像面に光を当てておくと、通電状態になっていなくても、光電変換性能が劣化してしまう。そのため、少なくとも電源をオフにした状態においては、撮像面に光があたらないようにしておくことが望まれる。
【０００６】
そのため、そのようにするためには、レンズキャップを用意しておき、カメラを使用する前後には、その都度、それを装脱するようにすることが考えられるが、そのようにすることは極めて面倒なことであり、レンズキャップを紛失してしまうおそれもある。そこで、そのようなことがないようにするために、レンズバリヤを備えるようにすることも考えられるが、レンズ鏡胴がカメラ本体から突き出ているように構成されたカメラの場合には、そのようにしたくても機構的に容易ではなく、且つデザイン上からもコスト上からも好ましくないものになってしまう。その点、シャッタを備えているデジタルカメラの場合には、カメラを使用していないときには、シャッタを閉鎖状態にしておけるので、そのような問題が解決されることになる。
【０００７】
ところが、シャッタを備えたカメラにおいて、そのような機能が得られるようにするためには、電源をオン状態にしたときにはシャッタを閉じ状態から開き状態にし、撮影に際しては一旦閉じ状態にしてから開・閉作動を行わせ、撮影後には再度開き状態にする必要があり、更には、電源をオフ状態にしたとき、開き状態から閉じ状態にするという作動が要求される。そして、このような作動を行わせることは、余り高速のシャッタスピードを要求しないレンズシャッタの場合であれば、開・閉作動を直接モータの正・逆転で行わせるようにすることによって、比較的簡単に得られる。
【０００８】
しかしながら、先羽根と後羽根とを有していて、露光作動に際しては、高速のシャッタスピードを得るために、それらに連結している先羽根用駆動部材と後羽根用駆動部材とを、個々の駆動ばねによって順次作動させるようにした構成のフォーカルプレンシャッタにおいては、それらの駆動部材や、それらの駆動部材をセット位置に作動させるためのセット部材などを、上記のような開・閉機能が好適に行えるように構成することは容易なことではない。また、そのように構成する場合には、上記の特開平１１−３２６９９２号公報に記載されているものよりも、先羽根と後羽根との収容スペースを小さくて済むようにすることが要求される。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、撮影時には、先羽根と後羽根とが各々の駆動ばねを駆動源として順次作動し、それらによって形成されたスリットにより撮像面の露光を行ない、カメラの電源がオフのときには先羽根又は後羽根によって撮像面が覆われ、電源がオンのときには撮影中以外は撮像面が開放されているようにした、先羽根と後羽根の収容面積が少なくて済むデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタは、作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前でのみ露光開口を覆っているがその他の場合にはカメラの電源オフ時も含めて露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ先羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては前記電源オフ時と露光作動終了直後には露光開口を覆っているがその他の場合には露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後とカメラの電源がオフになったときには該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えているようにする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、本発明のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタは、作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源オフ時に露光開口を覆っているがその他の場合は露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御されレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源がオフになったときには該初期位置から該セット位置へ作動して先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させカメラの電源がオンになったときと先羽根用電磁石に電流が供給された直後には該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては露光作動終了直後だけは露光開口を覆っているがその他の場合には前記電源オフ時も含めて露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えているように構成してもよい。
【００１２】
また、上記の各デジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいては、前記先羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第１モータの回転を停止させる第１センサと、前記後羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第２モータの回転を停止させる第２センサと、を備えているようにすると、第１モータと第２モータをＤＣモータにしたとき、特に好適となる。
【００１３】
更に、上記の各デジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいては、前記先羽根用駆動部材によって該先羽根用駆動部材の露光作動の最終段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第１スイッチと、前記後羽根用駆動部材によって該後羽根用駆動部材の露光作動の初期段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第２スイッチと、を備えていて、それらのスイッチを選択してフラッシュ撮影が行えるようにすると、フラッシュ撮影の幅が広がる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。尚、図１は被写体側即ち撮影レンズ側から視た実施例の平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものであり、図２は図１の左側面図である。また、図３は図１と同じようにして視た実施例の平面図であって、セット状態を示したものであり、図４は図３の左側面図である。更に、図５は実施例の作動を理解し易く示したタイミングチャートであり、図６は実施例と同じ機構を、異なるシーケンスで作動させる場合のタイミングチャートである。
【００１５】
本実施例は、フィルムを使用するカメラ用のフォーカルプレンシャッタに多く見られるように、先羽根と後羽根とが夫々複数枚の羽根を備えているダイレクトタイプのフォーカルプレンシャッタとして構成されている。即ち、このタイプのシャッタは、露光作動開始直前の状態において、先羽根用駆動部材の鉄片部材とと後羽根用駆動部材の鉄片部材とが、夫々、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石とによって直接吸着保持されるように構成されている。しかしながら、露光作動開始直前の状態において、先羽根用駆動部材と後羽根用駆動部材とを、露光作動開始位置で保持する構成には、係止タイプと称されているものも知られているが、本発明はそのようなタイプのものにも適用することが可能となっている。更に、デジタルカメラ用のフォーカルプレンシャッタとしては、上記したように先羽根と後羽根とが、夫々、１枚の羽根しか有していないものもあるが、本発明は、そのような構成のものにも適用することが可能である。
【００１６】
そこで、先ず、本実施例の構成を説明するが、図１及び図３においては、便宜上、各構成部材の被写体側を表面側と称し、ＣＣＤ等の撮像素子側を背面側と称して説明することにする。本実施例のシャッタ地板１は、合成樹脂製であって、その略中央部に、長方形を横長にした開口部１ａを形成し、その左側から真っ直ぐ下方へ向けて、壁１ｂが一体成形により垂直に形成されている。また、図２に示されているように、シャッタ地板１の背面側には、所定の間隔を空けて、中間板２と補助地板３が順に取り付けられ、シャッタ地板１と中間板２との間に先羽根の羽根室を形成し、中間板２と補助地板３との間に後羽根の羽根室を形成している。そして、中間板２と補助地板３にも、開口部１ａと類似の開口部が形成されていて、通常は、それらの三つの開口部を重ね合わせて、撮影画枠としての露光開口を規制するようにしているが、本実施例においては、開口部１ａの形状が露光開口を規制しているものとして説明する。
【００１７】
更に、シャッタ地板１の表面側には、開口部１ａの左側の領域において、特開２０００−１４７５９７号公報等に記載されているような支持板とプリント配線板とが、シャッタ地板１とは所定の間隔をあけて適宜な手段によって取り付けられている。そして、その支持板には、シャッタ地板１側に、後述する先羽根用駆動部材６の鉄片部材９と後羽根用駆動部材７の鉄片部材１０を吸着保持するために、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石が取り付けられているが、それらの電磁石についても図示を省略してある。更に、プリント配線板には、各駆動部材６，７に設けられた後述の操作部６d，７ｄによって操作される二つのスイッチが設けられているが、それらのスイッチについても図示を省略してある。
【００１８】
シャッタ地板１には、円弧状の二つの長孔１ｃ，１ｄが形成されている。そして、それらの上端部には、周知のようにして、平面形状がＣ字状をしたブチルゴム製の緩衝部材４，５が取り付けられている。また、シャッタ地板１は、シャッタ地板１を貫通させて表面側と背面側の両方に立設した二つの軸１ｅ，１ｆと、表面側にだけ立設した軸１ｇと、背面側にだけ立設した二つの軸１ｈ，１ｉを有している。そして、軸１e，１ｆには表面側において、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７が回転可能に取り付けられ、軸１ｇには仲介部材８が回転可能に取り付けられている。そして、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７は、図示していない夫々の駆動ばねによって反時計方向へ回転するように付勢されており、仲介部材８は、図示していないばねによって時計方向へ回転するように付勢されている。
【００１９】
また、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７は、夫々、被押動部６ａ，７ａと、駆動ピン６ｂ，７ｂと、取付部６ｃ，７ｃとを有しており、それらの取付部６ｃ，７ｃの表面側には、操作部６ｄ，７ｄが設けられており、図示していない上記のプリント配線板に取り付けられた二つのスイッチを個々に操作するようになっている。そして、背面側に設けられた駆動ピン６ｂ，７ｂは、上記の長孔１c，１ｄを貫通して各羽根室に延伸しており、それらの根元部は上記の緩衝部材４，５に当接し、反時計方向の回転を停止されるようになっている。更に、夫々の取付部６ｃ，７ｃには、周知のように鉄片部材９，１０が取り付けられており、図示していない上記の各電磁石に吸着保持され得るようになっている。更に、仲介部材８は、後羽根用駆動部材７の被押動部７ａを押す押動部８ａと、後述の後羽根用セット部材２８の押動部２８ｂに押される被押動部８ｂとを有していて、その時計方向の回転は図示していないストッパによって停止されるようになっている。
【００２０】
尚、上記の二つのスイッチは、いずれもフラッシュ撮影のためのシンクロスイッチであり、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作される方のスイッチは、露光作動時において先羽根が開口部１ａを全開にした瞬間又はその直後にフラッシュ光がピークとなるタイミングでオン状態とされ、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作される方のスイッチは、露光作動時に後羽根が作動を開始してから開口部１ａを閉じ始める前にフラッシュ光がピークとなるタイミングでオン状態とされるように構成されている。即ち、これによって、撮影者は、フラッシュ撮影を行う場合、撮影前に、どちらかのフラッシュモードを選択することが可能になっている。
【００２１】
シャッタ地板１の表面側には、取付部材１１が二つのビス１２，１３によって取り付けられている。この取付部材１１は、シャッタ地板１に対して垂直な二つの壁１１ａ，１１ｂを有しているが、図面を見やすくするために、図２及び図４においては、壁１１ｂを二点鎖線で示してある。そして、壁１１ａには、図２及び図４から分かるように、二つのビス１４，１５によってモータ１６が取り付けられ、その出力軸には歯車１７が固定されている。このモータ１６はＤＣモータであるが、ステップモータであっても構わない。また、壁１１ａに立設された軸１１ｃには、歯車１７に噛合した歯車１８が回転可能に取り付けられている。
【００２２】
上記の壁１１ｂには、軸１１ｄ，１１ｅ，１１ｆが立設されている。そして、軸１１ｄには、歯車１８と噛合している歯車１９が回転可能に取り付けられ、軸１１ｅには、その歯車１９に噛合している歯車２０が回転可能に取り付けられているが、歯車２０には、平面形状が扇型をしていて周面をカム面としたカム２０ａが一体的に形成されている。また、軸１１ｆには、先羽根用セット部材２１が回転可能に取り付けられていて、図示していないばねによって、図２及び図４において、反時計方向へ回転するように付勢されている。そして、この先羽根用セット部材２１は、被押動部２１ａと、押動部２１ｂと、大きい孔２１ｃと、小さい孔２１ｄとを有していて、被押動部２１ａを歯車２０のカム２０ａに接触させ、押動部２１ｂは先羽根用駆動部材６の被押動部６ａを押し得るようになっている。更に、壁１１ｂには、図２及び図４において二点鎖線の正方形で示す位置に光学センサ（フォトカプラ）が設けられていて、上記の先羽根用セット部材２１の孔２１c，２１ｄの透過光量の大小を検出できるようになっている。
【００２３】
上記したシャッタ地板１の壁１ｂには、二つのビス２２，２３によってモータ２４が取り付けられているが、このモータ２４もＤＣモータであって、その出力軸には歯車２５が固定されている。また、その壁１ｂには、軸１ｊ，１ｋ，１ｍが立設されていて、軸１ｊには、親子歯車２６が回転可能に取り付けられ、その親歯車が歯車２５と噛合している。更に、軸１ｋには、親子歯車２６の子歯車に噛合している歯車２７が回転可能に取り付けられているが、この歯車２７には上記のカム２０ａと同じ形状のカム２７ａが一体的に形成されている。
【００２４】
また、軸１ｍには、後羽根用セット部材２８が回転可能に取り付けられており、図示していないばねによって、図２及び図４において、反時計方向へ回転するように付勢されているが、この後羽根用セット部材２８は、被押動部２８ａと、押動部２８ｂと、大きい孔２８ｃと、小さい孔２８ｄとを有していて、被押動部２８ａを歯車２７のカム２７ａに接触させ、押動部２８ｂは仲介部材８の被押動部８ｂを押し得るようになっている。更に、壁１ｂには、図２及び図４において一点鎖線の正方形で示す位置に光学センサ（フォトカプラ）が設けられていて、上記の後羽根用セット部材２８の孔２８c，２８ｄの透過光量の大小を検出できるようになっている。
【００２５】
次に、シャッタ地板１の背面側に取り付けられている先羽根と後羽根の構成を説明するが、本実施例の先羽根と後羽根は特別な構成をしたものではない。従って、図面が見にくくなるため、それらの構成を明確にわかるようには示していない。そこで、先ず、先羽根は、図３に示されているように、シャッタ地板１の軸１ｅ，１ｈに回転可能に取り付けられた二つのアーム２９，３０と、それらの長さ方向に順に枢支された５枚の羽根３１，３２，３３，３４，３５とで構成されていて、最先端に枢支された羽根３５がスリット形成羽根となっている。そして、この先羽根の一方のアーム２９には、周知の長孔が形成されており、そこに、上記した先羽根用駆動部材６の駆動ピン６ｂが嵌合している。
【００２６】
他方、後羽根は、構成が先羽根と全く同じであるが、先羽根を裏返した状態で配置されている。そのため、図１においては、シャッタ地板１の軸１f，１ｉに回転可能に取り付けられた二つのアームは、それらの長さ方向に順に枢支された４枚の羽根３６，３７，３８，３９の裏側にあって、全く見えないようになっている。そして、それらの最先端に枢支された羽根３９がスリット形成羽根であり、軸１ｆに枢着されたアームには長孔が形成されていて、そこに、後羽根用駆動部材７の駆動ピン７ｂが嵌合している。
【００２７】
次に、図５のタイミングチャートを用いて、図１〜図４に示した機構の作動を説明する。図１は、露光作動が終了した直後の状態を示したものであるが、この作動説明においては、カメラを使用しておらず電源をオフにしている状態を示したものでもある。また、このフォーカルプレンシャッタは、電子ビューファインダを採用したカメラに用いられる。そのため、普通に考えると、撮影をするとき以外は、開口部１ａを全開状態にしていることが望ましい。しかしながら、この場合には、電源がオフのときは、図１からも分かるように、開口部１ａを、後羽根の４枚の羽根３６〜３９で覆い、レンズキャップやレンズバリヤが無くても、撮像素子の光電変換性能の無駄な劣化を抑制するようにしている。
【００２８】
また、図１及び図２の状態においては、図示していないプリント配線板に接続されている二つのスイッチは、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄと後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって、いずれもオン状態にされているが、電源をオフにして放置している場合には、当然のことながら通電状態とはなっていない。そして、それらのスイッチは、いずれも図示されていないため、以下の説明においては、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作されるスイッチをスイッチＡといい、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作されるスイッチをスイッチＢということにし、図５においてもそのように区別して示している。
【００２９】
他方、このとき、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる二つの光学センサは、いずれもそれらの発光部と受光部を、セット部材２１，２８の大きい孔２１c，２８ｃを間にして対向させており、発光部が発光したとき、その光を受光し得る状態となっている。そして、以下においては、先羽根用セット部材２１によってオン・オフされる光学センサをセンサＡといい、後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる光学センサをセンサＢということにして説明することにし、図５においてもそのように区別して示している。また、図５においては、大きい孔２１c，２８ｃの透過光を検出したときの信号をＨレベルとして示し、小さい孔２１ｄ，２８ｄの透過光を検出したときの信号をＬレベルとして示してある。尚、これらのセンサＡ，Ｂの出力信号は複数の制御信号として利用されるが、それらについては、以下の説明で順次理解できるようにする。
【００３０】
このような図１及び図２の状態において、電源をオンにすると、図示していない二つのスイッチＡ，Ｂは共に電気的にオン状態にされ、二つのセンサＡ，Ｂは共にＨ信号を出す。しかしながら、このとき、仮に、どちらかのスイッチ（Ａ又はＢ）を選択してフラッシュ撮影が行われるように設定されていたとしても、回路上では、フラッシュが発光されないようになっている。他方、二つのセンサＡ，ＢがＨ信号を発したことによって、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８が、いずれも初期位置にあることが確認されると、モータ２４に電流が供給される。モータ２４は、その通電によって、図２において歯車２５を時計方向へ回転させるため、減速用の親子歯車２６を介して、歯車２７は時計方向へ回転され、それと一体のカム２７ａが、後羽根用セット部材２８の被押動部２８ａを押し、図２において初期位置にある後羽根用セット部材２８を、図示していないばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させる。従って、センサＢのＨ信号は直ちに消滅する。
【００３１】
そのため、仲介部材８は、後羽根用セット部材２８の押動部２８ｂによって被押動部８ｂを押され、図示していないばねの付勢力に抗して、図１において反時計方向へ回転させられるが、その回転開始直後に、押動部８ａが後羽根用駆動部材７の被押動部７ａを押すので、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させられることになる。従って、後羽根は、駆動ピン７ｂによって作動させられ、羽根３６〜３９を下方へ移動させることによって、開口部１ａ（即ち、露光開口）を開いていく。そして、開口部１ａが全開になると、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄがスイッチＢを操作してオフ状態にし、また、センサＢが、後羽根用セット部材２８の回転位置を、小さい孔２８ｄを介して検出することによって、モータ２４の回転が停止する。
【００３２】
このようにして、開口部１ａが全開になると、電子ビューファインダによって被写体像の観察が可能になる。そして、後羽根用駆動部材７の回転が停止した状態においては、鉄片部材１０が図示していない後羽根用電磁石に接触しているが、その後羽根用電磁石は未だ通電状態とはなっていない。また、後羽根用セット部材２８にとっては、このようにしてモータ２４の停止したときの位置が、セット位置である。尚、本実施例の場合は、モータ２４に通電を開始してから所定の時間が経過しても、後羽根用セット部材２８の小さい孔２８ｄを介して、センサＢがオン状態にならないときには、作動上に何らかのトラブルが生じたものとして、警告表示が行われるようになっている。
【００３３】
その後、撮影を行うためにレリーズボタンを押すと、その信号によってモータ１６に電流が供給され、歯車１７が、歯車１８，１９を介して、歯車２０を時計方向へ回転させるため、歯車２０と一体のカム２０ａが、先羽根用セット部材２１の被押動部２１ａを押し、図２において初期位置にある先羽根用セット部材２１を、図示していないばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させる。そのため、先羽根用駆動部材６は、その被押動部６ａを先羽根用セット部材２１の押動部２１ｂに押され、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して、図１において時計方向へ回転させられる。従って、先羽根は、駆動ピン６ｂによって作動させられ、開口部１ａの上方位置に重畳されて格納されていた羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じていくが、そのスリット形成羽根３５が開口部１ａを閉じはじめた直後に、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオフ状態にする。
【００３４】
そして、羽根３１〜３５が開口部１ａを完全に閉鎖した後、センサＡが先羽根用セット部材２１の回転位置を、小さい孔２１ｄを介して検出することにより、モータ１６の回転が停止させられる。先羽根用セット部材２１にとっては、このようにしてモータ１６の停止したときの位置がセット位置である。また、この停止した瞬間には、先羽根用駆動部材６の鉄片部材９は先羽根用電磁石に接触しているが、先羽根用電磁石には通電されていない。更に、センサＡからＬ信号が出力されると、フラッシュ撮影モードに設定されている場合には、フラッシュ回路もセット状態となって、スイッチＡ，Ｂのうち予め選択されている方が機能するようにさせられる。このようなセット状態が、図３及び図４に示されている。尚、本実施例においては、モータ１６に通電を開始してから所定の時間が経過しても、センサＡがオン状態にならないときには、先羽根系の作動に何らかのトラブルが生じたものとして、警告表示が行われるようになっている。
【００３５】
このようにして、センサＡからＬ信号が出力されると、その直後から所定の時間間隔で、先ず、二つの電磁石に対する通電が行われ、次に、二つのモータ１６，２４に対して通電され、最後に、先羽根用電磁石に対する通電が遮断され且つそれと同時に露光時間制御回路によって電気秒時（被写体光などの撮影条件に対応して決められる時間であるが、先羽根と後羽根の作動開始には遅れ時間があるため、有効露出時間とは必ずしも一致しない）のカウントが開始される。そこで、先ず、上記のように、二つの電磁石に通電されると、それまでは単に接触しているだけであった各駆動部材６，７の鉄片部材９，１０が、夫々の電磁石によって吸着保持される。
【００３６】
次に、二つのモータ１６，２４に通電されたことによって、各モータ１６，２４が上記と同じ方向へ回転させられる。しかし、本実施例の場合には、逆転させても差し支えなく、カム２０ａ，２７ａの形状によって、それに対応することが可能となっている。そこで、その回転によって歯車２０，２７が回転させられると、それらのカム２０ａ，２７ａの回転に追従して、各セット部材２１，２８は、図２に示した初期位置に復帰するが、各駆動部材６，７は、既にそれらの鉄片部材９，１０が各電磁石に吸着保持されているので、図１の状態には復帰しない。しかし、このとき、各駆動部材６，７は、全く動かないわけではなく、鉄片部材９，１０の取付構成の関係で極めて僅かだけ動くことになる。そして、各セット部材２１，２８が初期位置へ復帰すると、センサＡ，Ｂが、その復帰状態を大きい孔２１c，２８ｃを介して検出し、モータ１６、２４の回転を停止させる。尚、このときのセンサＡ，Ｂの出力信号は、上記した電源をオンにしたときと同じになるが、電源をオンにしたときだけは、モータ１６，２４の停止機能は働かないようになっている。
【００３７】
。
その後、上記したように、先羽根用電磁石に対する通電が遮断されると、先羽根用電磁石による所定の吸着力が失われた段階で、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、先羽根の５枚の羽根３１〜３５を、相互の重なり量を大きくしつつ上方へ移動させ、スリット形成羽根３５のスリット形成縁によって開口部１ａを開かせていく。そして、開口部１ａを全開にしたとき（厳密には全開にする直前の場合が多い）、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡを操作してオン状態にする。従って、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａの全開直後に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＡのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。そして、スイッチＡがオンになった直後に、先羽根用駆動部材６は、その駆動ピン６ｂが緩衝部材４に当接して停止し、５枚の羽根３１〜３５は、開口部１ａの上方位置に格納状態となる。
【００３８】
このようにして開口部１ａが全開された後、露光時間制御回路による電気秒時のカウントが終了すると、今度は後羽根用電磁石に対する通電が遮断される。そのため、後羽根用駆動部材７は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を、相互の重なり量を小さくしつつ上方へ移動させ、スリット形成羽根３９のスリット形成縁によって開口部１ａを閉じさせていくことになる。但し、後羽根用駆動部材７は、作動開始直後であってスリット形成羽根３９が開口部１ａを閉じ始める前に、操作部７ｄによってスイッチＢをオンにするので、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａを閉じ始める直前に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＢのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。
【００３９】
その後、後羽根用駆動部材７は、後羽根の４枚の羽根３６〜３９が開口部１ａを閉鎖した直後に、その駆動ピン７ｂが緩衝部材５に当接することによって停止する。図１に示された状態は、その停止状態、即ち露光作動終了直後の状態でもある。このようにして露光作動が終了すると、その閉鎖状態で撮像情報が記憶装置に転送されるが、その転送が終了すると、その終了信号によってモータ２４が回転されることになる。そのため、後羽根用セット部材２８は、上記した歯車列とカム２７ａを介して、図２において時計方向へ回転させられ、センサＢはオフ状態になる。
【００４０】
また、上記のようにして後羽根用セット部材２８が回転させられると、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させられるから、後羽根の４枚の羽根３６〜３９は、相互の重なり量を大きくしつつ下方へ移動し、開口部１ａを開いていく。そして、後羽根用駆動部材７は、開口部１ａの全開後であって停止させられる直前に、その操作部７ｄによってスイッチＢをオフ状態にする。また、その直後には、センサＢが、後羽根用セット部材２８の回転位置を、小さい孔２８ｄを介して検出して、モータ２４の回転を停止させる。その結果、既に説明した状態、即ち電子ビューファインダによって被写体像を観察できる状態に復帰したことになる。従って、次の撮影が可能になる。
【００４１】
しかしながら、次の撮影をする意思のないときは、この状態で電源をオフにする。そうすると、遅延回路が働いて一定の時間だけ電流の供給が可能になっているため、そのオフ信号によってモータ２４が回転され、後羽根用セット部材２８も、図示していないばねの付勢力によって、図２の状態になるまでカム２７ａに追従して回転する。そのため、仲介部材８も、図示していないばねの付勢力によって後羽根用セット部材２８に追従し、図１の状態になるまで回転する。また、このとき、後羽根用電磁石には電流が供給されていないため、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図１の状態になるまで回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を上方へ移動させ、開口部１ａを閉じさせていく。
【００４２】
そして、それらの作動の初期段階で、スイッチＢがオン状態となり、センサＢがオフ状態になるが、開口部１ａが閉鎖状態になると、センサＢが後羽根用セット部材２８の大きい孔２８ｃを検出してモータ２４を停止させ、図１及び図２に示された状態となる。尚、上記においては、フラッシュ撮影を行う場合をも想定して説明したが、フラッシュ装置を用いずに撮影をする場合には、当然のことながら、フラッシュ回路は、スイッチＡ，Ｂのオン・オフによって機能しないようになっている。また、周知のように、その場合における露光作動は、先羽根が開口部１ａを開き終わる前に後羽根が開口部１ａを閉じ始めるようにして行われるのが普通である。
【００４３】
次に、図１〜図４に示された機構を、図５で説明した場合とは異なるように作動させる場合を、図６を用いて説明する。そして、この場合には、図１及び図２は、露光作動終了直後の状態だけを示したものとなり、図３及び図４が、セット状態のほか電源オフの状態も示したものとなる。また、図６においても、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作されるスイッチをスイッチＡとし、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作されるスイッチをスイッチＢとしており、また、先羽根用セット部材２１によってオン・オフされる光学センサをセンサＡとし、後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる光学センサをセンサＢとしている。尚、以下においては、冗長にならないようにするために、これまでの説明から十分に理解できる点は、簡単に説明することにする。
【００４４】
そこで、先ず、図３及び図４が、セット状態ではなく、電源オフの状態を示しているものとした場合から説明する。その場合、図３から分かるように、開口部１ａは先羽根の５枚の羽根３１〜３５で覆われていて、レンズキャップやレンズバリヤが無くても、撮像素子の光電変換性能の無駄な劣化が抑制されるようになっている。この状態において電源をオンにすると、図示していない二つのスイッチＡ，Ｂは共にオフ状態である。他方、二つのセンサＡ，Ｂは共にオン状態となってＬ信号を出すため、それらによって、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８がセット位置にあることが確認され、この電源をオンにしたときだけはモータ１６だけに電流が供給される。
【００４５】
それによって、モータ１６が回転すると、上記した歯車列が回転させられるので、先羽根用セット部材２１は、図示していないばねの付勢力によって、図４の状態からカム２０ａに追従して反時計方向へ回転する。また、このとき、先羽根用電磁石には未だ電流が供給されていないため、先羽根用駆動部材６も、先羽根用セット部材２１に追従し、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３において反時計方向へ回転していく。そのため、開口部１ａを覆っていた先羽根の５枚の羽根３１〜３５は上方へ移動し、開口部１ａを開いていく。
【００４６】
そして、開口部１ａを全開にする時点で、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオン状態にするが、このときには、たとえフラッシュ撮影モードに設定されていて、スイッチＡがオンになったとき発光させるケースが選択されていたとしても、フラッシュ回路は機能しないようになっている。その後、モータ１６は、センサＢが先羽根用セット部材２１の大きい孔２１ｃを検出することによって停止する。このようにして、開口部１ａを全開にした結果、電子ビューファインダによる被写体像の観察が可能になる。
【００４７】
その後、撮影を行うためにレリーズボタンを押すと、その信号によってモータ１６が回転され、先羽根用セット部材２１は、その被押動部２１ａをカム２０ａに押されて回転し、先羽根用駆動部材６を、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して回転させる。従って、先羽根は、駆動ピン６ｂによって作動させられ、開口部１ａの上方位置に格納されていた羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じていくが、そのスリット形成羽根３５が開口部１ａを閉じはじめた直後に、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオフ状態にする。
【００４８】
そして、羽根３１〜３５が開口部１ａを完全に閉鎖した後、センサＡが先羽根用セット部材２１の小さい孔２１ｄを検出することにより、モータ１６の回転が停止する。また、この停止した瞬間には、先羽根用電磁石には通電されていない。更に、センサＡからＬ信号が出力されると、フラッシュ撮影モードに設定されている場合には、フラッシュ回路もセット状態となって、スイッチＡ，Ｂのうち予め選択されている方が機能するようになる。図３及び図４は、このようなセット状態を示したものでもある。
【００４９】
このようにして、センサＡからＬ信号が出力されると、その直後から所定の時間間隔で、先ず、二つの電磁石に通電され、次に、二つのモータ１６，２４に通電され、最後に、先羽根用電磁石に対する通電が遮断され且つそれと同時に露光時間制御回路によって電気秒時のカウントが開始される。そこで、先ず、上記のように、二つの電磁石に通電されると、それまでは単に接触しているだけであった各駆動部材６，７の鉄片部材９，１０が、夫々の電磁石によって吸着保持される。
【００５０】
次に、二つのモータ１６，２４に通電されると、歯車列を介して回転されるカム２０ａ，２７ａに追従して、各セット部材２１，２８は、図２に示した初期位置に復帰するが、各駆動部材６，７は、既にそれらの鉄片部材９，１０が各電磁石に吸着保持されているので、図３の状態を維持している。しかし、このとき、各駆動部材６，７は、全く動かないわけではなく、鉄片部材９，１０の取付構成の関係で極めて僅かだけ動くことになる。そして、各セット部材２１，２８が初期位置へ復帰すると、センサＡ，Ｂが、その復帰状態を大きい孔２１c，２８ｃを介して検出し、モータ１６、２４の回転を停止させる。
【００５１】
その後、先羽根用電磁石に対する通電が遮断されると、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、先羽根の５枚の羽根３１〜３５を上方へ移動させ、開口部１ａを開かせていく。そして、開口部１ａを全開にしたとき、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡを操作してオン状態にする。従って、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａの全開直後に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＡのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。そして、その直後に、先羽根用駆動部材６は、その駆動ピン６ｂが緩衝部材４に当接して停止し、５枚の羽根３１〜３５は、開口部１ａの上方位置に格納状態となる。
【００５２】
開口部１ａが全開になってから所定時間後に、露光時間制御回路による電気秒時のカウントが終了すると、今度は後羽根用電磁石に対する通電が遮断されるため、後羽根用駆動部材７は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を上方へ移動させて、開口部１ａを閉じさせていく。このとき、後羽根用駆動部材７は、スリット形成羽根３９が開口部１ａを閉じ始める前に、操作部７ｄによってスイッチＢをオンにするので、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａを閉じ始める直前に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＢのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。その後、後羽根用駆動部材７は、その駆動ピン７ｂが緩衝部材５に当接することによって停止する。図１に示された状態は、その停止状態、即ち露光作動終了直後の状態である。
【００５３】
このようにして露光作動が終了すると、その閉鎖状態で撮像情報が記憶装置に転送され、その転送終了信号によってモータ２４が回転させられる。そのため、後羽根用セット部材２８は、歯車列とカム２７ａを介して、図２において時計方向へ回転させられ、センサＢはオフ状態になる。また、後羽根用セット部材２８が回転させられると、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転され、後羽根の４枚の羽根３６〜３９に、開口部１ａを開かせる。そして、後羽根用駆動部材７は、開口部１ａの全開後であって停止させられる直前に、その操作部７ｄによってスイッチＢをオフ状態にする。また、その直後には、センサＢが後羽根用セット部材２８の小さい孔２８ｄを検出して、モータ２４を停止させる。その結果、電子ビューファインダによって被写体像を観察でき、次の撮影が可能な状態に復帰したことになる。
【００５４】
しかしながら、次の撮影をする意思のないときは、この状態で電源をオフにする。そうすると、遅延回路が働いて一定の時間だけ電流の供給が可能になっているため、そのオフ信号によってモータ１６が回転され、カム２０ａが先羽根用セット部材２１の被押動部２１ａを押す。このとき、先羽根用電磁石には電流が供給されていない。そのため、先羽根用セット部材２１は、先羽根用駆動部材６を回転させながら図３の状態になるまで回転する。また、このとき、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して、図４の状態になるまで回転し、開口部１ａの上方位置に格納されていた先羽根の５枚の羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じさせていく。そして、それらの作動の初期段階で、スイッチＡがオフ状態となり、センサＡがオフ状態になるが、開口部１ａが閉鎖状態になると、センサＡが先羽根用セット部材２１の小さい孔２１ｄを検出してモータ１６を停止させ、図３及び図４に示された状態となる。
【００５５】
尚、上記の実施例においては、歯車２５，２６，２７からなる歯車列と後羽根用セット部材２８とをシャッタ地板１の壁１ｂに取り付けているが、この壁１ｂを、図１において後羽根用駆動部材７の左側に設け、上記の歯車列（２５〜２７）と後羽根用セット部材２８とを、その右の壁面に取り付けるようにしても差し支えない。そのようにすると、仲介部材８を設けずとも、後羽根用セット部材２８が、直接、後羽根用駆動部材７を回転するようにできるので、コスト的に有利であり、また、モータ２４の位置を左側へ寄せることが可能になるので、シャッタユニット全体の外形が整い、カメラの設計に与える拘束も少なくなる。また、壁１ｂは取付部材１１のようにシャッタ地板１とは別部材としてもよく、逆に取付部材１１を壁１ｂのようにシャッタ地板１と一体成形で形成しても差し支えない。このことから、上記のように、壁１ｂの配置換えを行う場合には、取付部材１１と壁１ｂとを同一部材又は同一部位とすることを妨げない。
【００５６】
また、最近では、減速機構付きの種々のモータが知られているので、そのようなモータを使用する場合には、その出力軸に上記の実施例のようなカム２０ａ，２７ａを直接取り付けた構成にしても差し支えない。また、上記の実施例においては、カム２０ａ，２７ａを用いて、各セット部材２１，２８を往復作動させているが、カム２０ａ，２７ａを設けずにセット部材２１，２８を回転させるようにすることも可能である。更に、本発明は、二つのモータを、シャッタ地板に取り付けたものに限定されない。モータの一方又は両方をカメラ本体側に取り付け、適宜な伝達機構を仲介させるようにすれば、カメラ設計上は有利になる場合もある。しかし、それらのモータが、各セット部材２１，２８を作動させるためだけに用いられるのであれば、シャッタ地板１に取り付ける方が有利となることが多い。
【００５７】
【発明の効果】
上記のように、本発明は、撮影時には、先羽根と後羽根とが各々の駆動ばねを駆動源として順次作動し、それらによって形成されたスリットにより撮像面の露光を行なうデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタであるにもかかわらず、先羽根及び後羽根の収容面積を大きくすることなく、カメラの電源がオフのときには先羽根又は後羽根によって撮像面を覆い、オンのときには開放するようにすることが可能であるという特徴を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】被写体側即ち撮影レンズ側から視た実施例の平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものである。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１と同じようにして視た実施例の平面図であって、セット状態を示したものである。
【図４】図３の左側面図である。
【図５】実施例の作動を理解し易く示したタイミングチャートである。
【図６】実施例と同じ機構を、異なるシーケンスで作動させる場合のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ シャッタ地板
１ａ 開口部
１ｂ，１１ａ，１１ｂ 壁
１ｃ，１ｄ 長孔
１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｍ，１１c，１１d，１１ｅ，１１ｆ 軸
２ 中間板
３ 補助地板
４，５ 緩衝部材
６ 先羽根用駆動部材
６ａ，７ａ，８ｂ，２１ａ，２８ａ 被押動部
６ｂ，７ｂ 駆動ピン
６ｃ，７ｃ 取付部
６ｄ，７ｄ 操作部
７ 後羽根用駆動部材
８ 仲介部材
８ａ，２１ｂ，２８ｂ 押動部
９，１０ 鉄片部材
１１ 取付部材
１２，１３，１４，１５，２２，２３ ビス
１６，２４ モータ
１７，１８，１９，２０，２５，２７ 歯車
２０ａ，２７ａ カム
２１ 先羽根用セット部材
２１c，２１d，２８ｃ，２８ｄ 孔
２６ 親子歯車
２８ 後羽根用セット部材
２９，３０ アーム
３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，３９ 羽根
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影に際して、先羽根と後羽根とを同一方向へ順次作動させ、両者によって形成されたスリットにより、撮像面を露光するようにしたデジタルカメラ用のフォーカルプレンシャッタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカメラに採用されるフォーカルプレンシャッタには、カメラの仕様によって幾つかのタイプの構成が知られているが、その一つとして、フィルムを用いるカメラに採用されているフォーカルプレンシャッタと同様に、先羽根と後羽根とを備えていて、それらを所定のタイミングで順に作動させ、それらによって形成されるスリットによって、撮像面の一方から他方に向けて、連続的に露光していくようにしたものが知られている。
【０００３】
また、そのような構成のシャッタを用いるデジタルカメラの中には、フィルムを用いるカメラの場合と同様に、光学ファインダを備えていて、撮影が行なわれるとき以外は、撮像面が、先羽根と後羽根の少なくとも一方によって覆われているようにしたものと、電子ビューファインダなどと称されていて、撮影が行なわれるとき以外にも、撮像画枠内の全面を被写体光にさらしておき、モニターによって被写体像を観察できるようにしたものとがある。従って、後者のものは、撮影に際しては、先羽根を撮像面を覆う位置（セット位置）に作動させておいてから、露光作動が行なわれることになる。
【０００４】
更に、フィルムを用いるカメラの場合には、デジタルカメラに比較して、撮像面の面積が大きいのが普通である。また、フィルムを用いるカメラの場合には、必ず光学ファインダを用いているため、光学系の構成やフィルムなどの配置位置の関係から、先羽根と後羽根の各々は、複数枚の羽根で構成されていて、シャッタユニットの小型化を図るようにしている。しかしながら、デジタルカメラであって、特に上記のような電子ビューファインダを備えているものの場合には、先羽根と後羽根の各々を、必ずしも複数枚の羽根で構成する必要がなく、各々１枚で構成したものも知られている。そして、それらのような観点から構成されているシャッタの一例が、特開平１１−３２６９９２号公報に記載されている。本発明は、そのように、各々が１枚又は複数枚の羽根を有していて撮影時には個々のばねの付勢力によって駆動される先羽根と後羽根とを備えていて、且つ電子ビューファインダを備えたデジタルカメラに適用するフォーカルプレンシャッタに関するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、周知のように、電子ビューファインダを備えているデジタルカメラは、カメラの電源をオン状態にしたときには、直ちに撮影をしない場合であっても、被写体光が撮像面にあたり、ファインダ機能が得られるようになっている。従って、本来であれば、カメラを使用する意思がなくなって電源をオフにしたときには、そのまま撮像面が覆われない状態にしておいた方が、次にカメラを使用する場合のことを考えると、都合がよいことになる。しかしながら、ＣＣＤ等の撮像素子は、長期にわたって撮像面に光を当てておくと、通電状態になっていなくても、光電変換性能が劣化してしまう。そのため、少なくとも電源をオフにした状態においては、撮像面に光があたらないようにしておくことが望まれる。
【０００６】
そのため、そのようにするためには、レンズキャップを用意しておき、カメラを使用する前後には、その都度、それを装脱するようにすることが考えられるが、そのようにすることは極めて面倒なことであり、レンズキャップを紛失してしまうおそれもある。そこで、そのようなことがないようにするために、レンズバリヤを備えるようにすることも考えられるが、レンズ鏡胴がカメラ本体から突き出ているように構成されたカメラの場合には、そのようにしたくても機構的に容易ではなく、且つデザイン上からもコスト上からも好ましくないものになってしまう。その点、シャッタを備えているデジタルカメラの場合には、カメラを使用していないときには、シャッタを閉鎖状態にしておけるので、そのような問題が解決されることになる。
【０００７】
ところが、シャッタを備えたカメラにおいて、そのような機能が得られるようにするためには、電源をオン状態にしたときにはシャッタを閉じ状態から開き状態にし、撮影に際しては一旦閉じ状態にしてから開・閉作動を行わせ、撮影後には再度開き状態にする必要があり、更には、電源をオフ状態にしたとき、開き状態から閉じ状態にするという作動が要求される。そして、このような作動を行わせることは、余り高速のシャッタスピードを要求しないレンズシャッタの場合であれば、開・閉作動を直接モータの正・逆転で行わせるようにすることによって、比較的簡単に得られる。
【０００８】
しかしながら、先羽根と後羽根とを有していて、露光作動に際しては、高速のシャッタスピードを得るために、それらに連結している先羽根用駆動部材と後羽根用駆動部材とを、個々の駆動ばねによって順次作動させるようにした構成のフォーカルプレンシャッタにおいては、それらの駆動部材や、それらの駆動部材をセット位置に作動させるためのセット部材などを、上記のような開・閉機能が好適に行えるように構成することは容易なことではない。また、そのように構成する場合には、上記の特開平１１−３２６９９２号公報に記載されているものよりも、先羽根と後羽根との収容スペースを小さくて済むようにすることが要求される。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、撮影時には、先羽根と後羽根とが各々の駆動ばねを駆動源として順次作動し、それらによって形成されたスリットにより撮像面の露光を行ない、カメラの電源がオフのときには先羽根又は後羽根によって撮像面が覆われ、電源がオンのときには撮影中以外は撮像面が開放されているようにした、先羽根と後羽根の収容面積が少なくて済むデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタは、作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前でのみ露光開口を覆っているがその他の場合にはカメラの電源オフ時も含めて露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ先羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては前記電源オフ時と露光作動終了直後には露光開口を覆っているがその他の場合には露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後とカメラの電源がオフになったときには該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えているようにする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するために、本発明のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタは、作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源オフ時に露光開口を覆っているがその他の場合は露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御されレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源がオフになったときには該初期位置から該セット位置へ作動して先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させカメラの電源がオンになったときと先羽根用電磁石に電流が供給された直後には該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては露光作動終了直後だけは露光開口を覆っているがその他の場合には前記電源オフ時も含めて露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えているように構成してもよい。
【００１２】
また、上記の各デジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいては、前記先羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第１モータの回転を停止させる第１センサと、前記後羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第２モータの回転を停止させる第２センサと、を備えているようにすると、第１モータと第２モータをＤＣモータにしたとき、特に好適となる。
【００１３】
更に、上記の各デジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいては、前記先羽根用駆動部材によって該先羽根用駆動部材の露光作動の最終段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第１スイッチと、前記後羽根用駆動部材によって該後羽根用駆動部材の露光作動の初期段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第２スイッチと、を備えていて、それらのスイッチを選択してフラッシュ撮影が行えるようにすると、フラッシュ撮影の幅が広がる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示した実施例によって説明する。尚、図１は被写体側即ち撮影レンズ側から視た実施例の平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものであり、図２は図１の左側面図である。また、図３は図１と同じようにして視た実施例の平面図であって、セット状態を示したものであり、図４は図３の左側面図である。更に、図５は実施例の作動を理解し易く示したタイミングチャートであり、図６は実施例と同じ機構を、異なるシーケンスで作動させる場合のタイミングチャートである。
【００１５】
本実施例は、フィルムを使用するカメラ用のフォーカルプレンシャッタに多く見られるように、先羽根と後羽根とが夫々複数枚の羽根を備えているダイレクトタイプのフォーカルプレンシャッタとして構成されている。即ち、このタイプのシャッタは、露光作動開始直前の状態において、先羽根用駆動部材の鉄片部材とと後羽根用駆動部材の鉄片部材とが、夫々、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石とによって直接吸着保持されるように構成されている。しかしながら、露光作動開始直前の状態において、先羽根用駆動部材と後羽根用駆動部材とを、露光作動開始位置で保持する構成には、係止タイプと称されているものも知られているが、本発明はそのようなタイプのものにも適用することが可能となっている。更に、デジタルカメラ用のフォーカルプレンシャッタとしては、上記したように先羽根と後羽根とが、夫々、１枚の羽根しか有していないものもあるが、本発明は、そのような構成のものにも適用することが可能である。
【００１６】
そこで、先ず、本実施例の構成を説明するが、図１及び図３においては、便宜上、各構成部材の被写体側を表面側と称し、ＣＣＤ等の撮像素子側を背面側と称して説明することにする。本実施例のシャッタ地板１は、合成樹脂製であって、その略中央部に、長方形を横長にした開口部１ａを形成し、その左側から真っ直ぐ下方へ向けて、壁１ｂが一体成形により垂直に形成されている。また、図２に示されているように、シャッタ地板１の背面側には、所定の間隔を空けて、中間板２と補助地板３が順に取り付けられ、シャッタ地板１と中間板２との間に先羽根の羽根室を形成し、中間板２と補助地板３との間に後羽根の羽根室を形成している。そして、中間板２と補助地板３にも、開口部１ａと類似の開口部が形成されていて、通常は、それらの三つの開口部を重ね合わせて、撮影画枠としての露光開口を規制するようにしているが、本実施例においては、開口部１ａの形状が露光開口を規制しているものとして説明する。
【００１７】
更に、シャッタ地板１の表面側には、開口部１ａの左側の領域において、特開２０００−１４７５９７号公報等に記載されているような支持板とプリント配線板とが、シャッタ地板１とは所定の間隔をあけて適宜な手段によって取り付けられている。そして、その支持板には、シャッタ地板１側に、後述する先羽根用駆動部材６の鉄片部材９と後羽根用駆動部材７の鉄片部材１０を吸着保持するために、先羽根用電磁石と後羽根用電磁石が取り付けられているが、それらの電磁石についても図示を省略してある。更に、プリント配線板には、各駆動部材６，７に設けられた後述の操作部６d，７ｄによって操作される二つのスイッチが設けられているが、それらのスイッチについても図示を省略してある。
【００１８】
シャッタ地板１には、円弧状の二つの長孔１ｃ，１ｄが形成されている。そして、それらの上端部には、周知のようにして、平面形状がＣ字状をしたブチルゴム製の緩衝部材４，５が取り付けられている。また、シャッタ地板１は、シャッタ地板１を貫通させて表面側と背面側の両方に立設した二つの軸１ｅ，１ｆと、表面側にだけ立設した軸１ｇと、背面側にだけ立設した二つの軸１ｈ，１ｉを有している。そして、軸１e，１ｆには表面側において、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７が回転可能に取り付けられ、軸１ｇには仲介部材８が回転可能に取り付けられている。そして、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７は、図示していない夫々の駆動ばねによって反時計方向へ回転するように付勢されており、仲介部材８は、図示していないばねによって時計方向へ回転するように付勢されている。
【００１９】
また、先羽根用駆動部材６と後羽根用駆動部材７は、夫々、被押動部６ａ，７ａと、駆動ピン６ｂ，７ｂと、取付部６ｃ，７ｃとを有しており、それらの取付部６ｃ，７ｃの表面側には、操作部６ｄ，７ｄが設けられており、図示していない上記のプリント配線板に取り付けられた二つのスイッチを個々に操作するようになっている。そして、背面側に設けられた駆動ピン６ｂ，７ｂは、上記の長孔１c，１ｄを貫通して各羽根室に延伸しており、それらの根元部は上記の緩衝部材４，５に当接し、反時計方向の回転を停止されるようになっている。更に、夫々の取付部６ｃ，７ｃには、周知のように鉄片部材９，１０が取り付けられており、図示していない上記の各電磁石に吸着保持され得るようになっている。更に、仲介部材８は、後羽根用駆動部材７の被押動部７ａを押す押動部８ａと、後述の後羽根用セット部材２８の押動部２８ｂに押される被押動部８ｂとを有していて、その時計方向の回転は図示していないストッパによって停止されるようになっている。
【００２０】
尚、上記の二つのスイッチは、いずれもフラッシュ撮影のためのシンクロスイッチであり、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作される方のスイッチは、露光作動時において先羽根が開口部１ａを全開にした瞬間又はその直後にフラッシュ光がピークとなるタイミングでオン状態とされ、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作される方のスイッチは、露光作動時に後羽根が作動を開始してから開口部１ａを閉じ始める前にフラッシュ光がピークとなるタイミングでオン状態とされるように構成されている。即ち、これによって、撮影者は、フラッシュ撮影を行う場合、撮影前に、どちらかのフラッシュモードを選択することが可能になっている。
【００２１】
シャッタ地板１の表面側には、取付部材１１が二つのビス１２，１３によって取り付けられている。この取付部材１１は、シャッタ地板１に対して垂直な二つの壁１１ａ，１１ｂを有しているが、図面を見やすくするために、図２及び図４においては、壁１１ｂを二点鎖線で示してある。そして、壁１１ａには、図２及び図４から分かるように、二つのビス１４，１５によってモータ１６が取り付けられ、その出力軸には歯車１７が固定されている。このモータ１６はＤＣモータであるが、ステップモータであっても構わない。また、壁１１ａに立設された軸１１ｃには、歯車１７に噛合した歯車１８が回転可能に取り付けられている。
【００２２】
上記の壁１１ｂには、軸１１ｄ，１１ｅ，１１ｆが立設されている。そして、軸１１ｄには、歯車１８と噛合している歯車１９が回転可能に取り付けられ、軸１１ｅには、その歯車１９に噛合している歯車２０が回転可能に取り付けられているが、歯車２０には、平面形状が扇型をしていて周面をカム面としたカム２０ａが一体的に形成されている。また、軸１１ｆには、先羽根用セット部材２１が回転可能に取り付けられていて、図示していないばねによって、図２及び図４において、反時計方向へ回転するように付勢されている。そして、この先羽根用セット部材２１は、被押動部２１ａと、押動部２１ｂと、大きい孔２１ｃと、小さい孔２１ｄとを有していて、被押動部２１ａを歯車２０のカム２０ａに接触させ、押動部２１ｂは先羽根用駆動部材６の被押動部６ａを押し得るようになっている。更に、壁１１ｂには、図２及び図４において二点鎖線の正方形で示す位置に光学センサ（フォトカプラ）が設けられていて、上記の先羽根用セット部材２１の孔２１c，２１ｄの透過光量の大小を検出できるようになっている。
【００２３】
上記したシャッタ地板１の壁１ｂには、二つのビス２２，２３によってモータ２４が取り付けられているが、このモータ２４もＤＣモータであって、その出力軸には歯車２５が固定されている。また、その壁１ｂには、軸１ｊ，１ｋ，１ｍが立設されていて、軸１ｊには、親子歯車２６が回転可能に取り付けられ、その親歯車が歯車２５と噛合している。更に、軸１ｋには、親子歯車２６の子歯車に噛合している歯車２７が回転可能に取り付けられているが、この歯車２７には上記のカム２０ａと同じ形状のカム２７ａが一体的に形成されている。
【００２４】
また、軸１ｍには、後羽根用セット部材２８が回転可能に取り付けられており、図示していないばねによって、図２及び図４において、反時計方向へ回転するように付勢されているが、この後羽根用セット部材２８は、被押動部２８ａと、押動部２８ｂと、大きい孔２８ｃと、小さい孔２８ｄとを有していて、被押動部２８ａを歯車２７のカム２７ａに接触させ、押動部２８ｂは仲介部材８の被押動部８ｂを押し得るようになっている。更に、壁１ｂには、図２及び図４において一点鎖線の正方形で示す位置に光学センサ（フォトカプラ）が設けられていて、上記の後羽根用セット部材２８の孔２８c，２８ｄの透過光量の大小を検出できるようになっている。
【００２５】
次に、シャッタ地板１の背面側に取り付けられている先羽根と後羽根の構成を説明するが、本実施例の先羽根と後羽根は特別な構成をしたものではない。従って、図面が見にくくなるため、それらの構成を明確にわかるようには示していない。そこで、先ず、先羽根は、図３に示されているように、シャッタ地板１の軸１ｅ，１ｈに回転可能に取り付けられた二つのアーム２９，３０と、それらの長さ方向に順に枢支された５枚の羽根３１，３２，３３，３４，３５とで構成されていて、最先端に枢支された羽根３５がスリット形成羽根となっている。そして、この先羽根の一方のアーム２９には、周知の長孔が形成されており、そこに、上記した先羽根用駆動部材６の駆動ピン６ｂが嵌合している。
【００２６】
他方、後羽根は、構成が先羽根と全く同じであるが、先羽根を裏返した状態で配置されている。そのため、図１においては、シャッタ地板１の軸１f，１ｉに回転可能に取り付けられた二つのアームは、それらの長さ方向に順に枢支された４枚の羽根３６，３７，３８，３９の裏側にあって、全く見えないようになっている。そして、それらの最先端に枢支された羽根３９がスリット形成羽根であり、軸１ｆに枢着されたアームには長孔が形成されていて、そこに、後羽根用駆動部材７の駆動ピン７ｂが嵌合している。
【００２７】
次に、図５のタイミングチャートを用いて、図１〜図４に示した機構の作動を説明する。図１は、露光作動が終了した直後の状態を示したものであるが、この作動説明においては、カメラを使用しておらず電源をオフにしている状態を示したものでもある。また、このフォーカルプレンシャッタは、電子ビューファインダを採用したカメラに用いられる。そのため、普通に考えると、撮影をするとき以外は、開口部１ａを全開状態にしていることが望ましい。しかしながら、この場合には、電源がオフのときは、図１からも分かるように、開口部１ａを、後羽根の４枚の羽根３６〜３９で覆い、レンズキャップやレンズバリヤが無くても、撮像素子の光電変換性能の無駄な劣化を抑制するようにしている。
【００２８】
また、図１及び図２の状態においては、図示していないプリント配線板に接続されている二つのスイッチは、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄと後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって、いずれもオン状態にされているが、電源をオフにして放置している場合には、当然のことながら通電状態とはなっていない。そして、それらのスイッチは、いずれも図示されていないため、以下の説明においては、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作されるスイッチをスイッチＡといい、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作されるスイッチをスイッチＢということにし、図５においてもそのように区別して示している。
【００２９】
他方、このとき、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる二つの光学センサは、いずれもそれらの発光部と受光部を、セット部材２１，２８の大きい孔２１c，２８ｃを間にして対向させており、発光部が発光したとき、その光を受光し得る状態となっている。そして、以下においては、先羽根用セット部材２１によってオン・オフされる光学センサをセンサＡといい、後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる光学センサをセンサＢということにして説明することにし、図５においてもそのように区別して示している。また、図５においては、大きい孔２１c，２８ｃの透過光を検出したときの信号をＨレベルとして示し、小さい孔２１ｄ，２８ｄの透過光を検出したときの信号をＬレベルとして示してある。尚、これらのセンサＡ，Ｂの出力信号は複数の制御信号として利用されるが、それらについては、以下の説明で順次理解できるようにする。
【００３０】
このような図１及び図２の状態において、電源をオンにすると、図示していない二つのスイッチＡ，Ｂは共に電気的にオン状態にされ、二つのセンサＡ，Ｂは共にＨ信号を出す。しかしながら、このとき、仮に、どちらかのスイッチ（Ａ又はＢ）を選択してフラッシュ撮影が行われるように設定されていたとしても、回路上では、フラッシュが発光されないようになっている。他方、二つのセンサＡ，ＢがＨ信号を発したことによって、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８が、いずれも初期位置にあることが確認されると、モータ２４に電流が供給される。モータ２４は、その通電によって、図２において歯車２５を時計方向へ回転させるため、減速用の親子歯車２６を介して、歯車２７は時計方向へ回転され、それと一体のカム２７ａが、後羽根用セット部材２８の被押動部２８ａを押し、図２において初期位置にある後羽根用セット部材２８を、図示していないばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させる。従って、センサＢのＨ信号は直ちに消滅する。
【００３１】
そのため、仲介部材８は、後羽根用セット部材２８の押動部２８ｂによって被押動部８ｂを押され、図示していないばねの付勢力に抗して、図１において反時計方向へ回転させられるが、その回転開始直後に、押動部８ａが後羽根用駆動部材７の被押動部７ａを押すので、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させられることになる。従って、後羽根は、駆動ピン７ｂによって作動させられ、羽根３６〜３９を下方へ移動させることによって、開口部１ａ（即ち、露光開口）を開いていく。そして、開口部１ａが全開になると、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄがスイッチＢを操作してオフ状態にし、また、センサＢが、後羽根用セット部材２８の回転位置を、小さい孔２８ｄを介して検出することによって、モータ２４の回転が停止する。
【００３２】
このようにして、開口部１ａが全開になると、電子ビューファインダによって被写体像の観察が可能になる。そして、後羽根用駆動部材７の回転が停止した状態においては、鉄片部材１０が図示していない後羽根用電磁石に接触しているが、その後羽根用電磁石は未だ通電状態とはなっていない。また、後羽根用セット部材２８にとっては、このようにしてモータ２４の停止したときの位置が、セット位置である。尚、本実施例の場合は、モータ２４に通電を開始してから所定の時間が経過しても、後羽根用セット部材２８の小さい孔２８ｄを介して、センサＢがオン状態にならないときには、作動上に何らかのトラブルが生じたものとして、警告表示が行われるようになっている。
【００３３】
その後、撮影を行うためにレリーズボタンを押すと、その信号によってモータ１６に電流が供給され、歯車１７が、歯車１８，１９を介して、歯車２０を時計方向へ回転させるため、歯車２０と一体のカム２０ａが、先羽根用セット部材２１の被押動部２１ａを押し、図２において初期位置にある先羽根用セット部材２１を、図示していないばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させる。そのため、先羽根用駆動部材６は、その被押動部６ａを先羽根用セット部材２１の押動部２１ｂに押され、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して、図１において時計方向へ回転させられる。従って、先羽根は、駆動ピン６ｂによって作動させられ、開口部１ａの上方位置に重畳されて格納されていた羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じていくが、そのスリット形成羽根３５が開口部１ａを閉じはじめた直後に、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオフ状態にする。
【００３４】
そして、羽根３１〜３５が開口部１ａを完全に閉鎖した後、センサＡが先羽根用セット部材２１の回転位置を、小さい孔２１ｄを介して検出することにより、モータ１６の回転が停止させられる。先羽根用セット部材２１にとっては、このようにしてモータ１６の停止したときの位置がセット位置である。また、この停止した瞬間には、先羽根用駆動部材６の鉄片部材９は先羽根用電磁石に接触しているが、先羽根用電磁石には通電されていない。更に、センサＡからＬ信号が出力されると、フラッシュ撮影モードに設定されている場合には、フラッシュ回路もセット状態となって、スイッチＡ，Ｂのうち予め選択されている方が機能するようにさせられる。このようなセット状態が、図３及び図４に示されている。尚、本実施例においては、モータ１６に通電を開始してから所定の時間が経過しても、センサＡがオン状態にならないときには、先羽根系の作動に何らかのトラブルが生じたものとして、警告表示が行われるようになっている。
【００３５】
このようにして、センサＡからＬ信号が出力されると、その直後から所定の時間間隔で、先ず、二つの電磁石に対する通電が行われ、次に、二つのモータ１６，２４に対して通電され、最後に、先羽根用電磁石に対する通電が遮断され且つそれと同時に露光時間制御回路によって電気秒時（被写体光などの撮影条件に対応して決められる時間であるが、先羽根と後羽根の作動開始には遅れ時間があるため、有効露出時間とは必ずしも一致しない）のカウントが開始される。そこで、先ず、上記のように、二つの電磁石に通電されると、それまでは単に接触しているだけであった各駆動部材６，７の鉄片部材９，１０が、夫々の電磁石によって吸着保持される。
【００３６】
次に、二つのモータ１６，２４に通電されたことによって、各モータ１６，２４が上記と同じ方向へ回転させられる。しかし、本実施例の場合には、逆転させても差し支えなく、カム２０ａ，２７ａの形状によって、それに対応することが可能となっている。そこで、その回転によって歯車２０，２７が回転させられると、それらのカム２０ａ，２７ａの回転に追従して、各セット部材２１，２８は、図２に示した初期位置に復帰するが、各駆動部材６，７は、既にそれらの鉄片部材９，１０が各電磁石に吸着保持されているので、図１の状態には復帰しない。しかし、このとき、各駆動部材６，７は、全く動かないわけではなく、鉄片部材９，１０の取付構成の関係で極めて僅かだけ動くことになる。そして、各セット部材２１，２８が初期位置へ復帰すると、センサＡ，Ｂが、その復帰状態を大きい孔２１c，２８ｃを介して検出し、モータ１６、２４の回転を停止させる。尚、このときのセンサＡ，Ｂの出力信号は、上記した電源をオンにしたときと同じになるが、電源をオンにしたときだけは、モータ１６，２４の停止機能は働かないようになっている。
【００３７】
。
その後、上記したように、先羽根用電磁石に対する通電が遮断されると、先羽根用電磁石による所定の吸着力が失われた段階で、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、先羽根の５枚の羽根３１〜３５を、相互の重なり量を大きくしつつ上方へ移動させ、スリット形成羽根３５のスリット形成縁によって開口部１ａを開かせていく。そして、開口部１ａを全開にしたとき（厳密には全開にする直前の場合が多い）、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡを操作してオン状態にする。従って、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａの全開直後に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＡのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。そして、スイッチＡがオンになった直後に、先羽根用駆動部材６は、その駆動ピン６ｂが緩衝部材４に当接して停止し、５枚の羽根３１〜３５は、開口部１ａの上方位置に格納状態となる。
【００３８】
このようにして開口部１ａが全開された後、露光時間制御回路による電気秒時のカウントが終了すると、今度は後羽根用電磁石に対する通電が遮断される。そのため、後羽根用駆動部材７は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を、相互の重なり量を小さくしつつ上方へ移動させ、スリット形成羽根３９のスリット形成縁によって開口部１ａを閉じさせていくことになる。但し、後羽根用駆動部材７は、作動開始直後であってスリット形成羽根３９が開口部１ａを閉じ始める前に、操作部７ｄによってスイッチＢをオンにするので、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａを閉じ始める直前に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＢのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。
【００３９】
その後、後羽根用駆動部材７は、後羽根の４枚の羽根３６〜３９が開口部１ａを閉鎖した直後に、その駆動ピン７ｂが緩衝部材５に当接することによって停止する。図１に示された状態は、その停止状態、即ち露光作動終了直後の状態でもある。このようにして露光作動が終了すると、その閉鎖状態で撮像情報が記憶装置に転送されるが、その転送が終了すると、その終了信号によってモータ２４が回転されることになる。そのため、後羽根用セット部材２８は、上記した歯車列とカム２７ａを介して、図２において時計方向へ回転させられ、センサＢはオフ状態になる。
【００４０】
また、上記のようにして後羽根用セット部材２８が回転させられると、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転させられるから、後羽根の４枚の羽根３６〜３９は、相互の重なり量を大きくしつつ下方へ移動し、開口部１ａを開いていく。そして、後羽根用駆動部材７は、開口部１ａの全開後であって停止させられる直前に、その操作部７ｄによってスイッチＢをオフ状態にする。また、その直後には、センサＢが、後羽根用セット部材２８の回転位置を、小さい孔２８ｄを介して検出して、モータ２４の回転を停止させる。その結果、既に説明した状態、即ち電子ビューファインダによって被写体像を観察できる状態に復帰したことになる。従って、次の撮影が可能になる。
【００４１】
しかしながら、次の撮影をする意思のないときは、この状態で電源をオフにする。そうすると、遅延回路が働いて一定の時間だけ電流の供給が可能になっているため、そのオフ信号によってモータ２４が回転され、後羽根用セット部材２８も、図示していないばねの付勢力によって、図２の状態になるまでカム２７ａに追従して回転する。そのため、仲介部材８も、図示していないばねの付勢力によって後羽根用セット部材２８に追従し、図１の状態になるまで回転する。また、このとき、後羽根用電磁石には電流が供給されていないため、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図１の状態になるまで回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を上方へ移動させ、開口部１ａを閉じさせていく。
【００４２】
そして、それらの作動の初期段階で、スイッチＢがオン状態となり、センサＢがオフ状態になるが、開口部１ａが閉鎖状態になると、センサＢが後羽根用セット部材２８の大きい孔２８ｃを検出してモータ２４を停止させ、図１及び図２に示された状態となる。尚、上記においては、フラッシュ撮影を行う場合をも想定して説明したが、フラッシュ装置を用いずに撮影をする場合には、当然のことながら、フラッシュ回路は、スイッチＡ，Ｂのオン・オフによって機能しないようになっている。また、周知のように、その場合における露光作動は、先羽根が開口部１ａを開き終わる前に後羽根が開口部１ａを閉じ始めるようにして行われるのが普通である。
【００４３】
次に、図１〜図４に示された機構を、図５で説明した場合とは異なるように作動させる場合を、図６を用いて説明する。そして、この場合には、図１及び図２は、露光作動終了直後の状態だけを示したものとなり、図３及び図４が、セット状態のほか電源オフの状態も示したものとなる。また、図６においても、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄによって操作されるスイッチをスイッチＡとし、後羽根用駆動部材７の操作部７ｄによって操作されるスイッチをスイッチＢとしており、また、先羽根用セット部材２１によってオン・オフされる光学センサをセンサＡとし、後羽根用セット部材２８によってオン・オフされる光学センサをセンサＢとしている。尚、以下においては、冗長にならないようにするために、これまでの説明から十分に理解できる点は、簡単に説明することにする。
【００４４】
そこで、先ず、図３及び図４が、セット状態ではなく、電源オフの状態を示しているものとした場合から説明する。その場合、図３から分かるように、開口部１ａは先羽根の５枚の羽根３１〜３５で覆われていて、レンズキャップやレンズバリヤが無くても、撮像素子の光電変換性能の無駄な劣化が抑制されるようになっている。この状態において電源をオンにすると、図示していない二つのスイッチＡ，Ｂは共にオフ状態である。他方、二つのセンサＡ，Ｂは共にオン状態となってＬ信号を出すため、それらによって、先羽根用セット部材２１と後羽根用セット部材２８がセット位置にあることが確認され、この電源をオンにしたときだけはモータ１６だけに電流が供給される。
【００４５】
それによって、モータ１６が回転すると、上記した歯車列が回転させられるので、先羽根用セット部材２１は、図示していないばねの付勢力によって、図４の状態からカム２０ａに追従して反時計方向へ回転する。また、このとき、先羽根用電磁石には未だ電流が供給されていないため、先羽根用駆動部材６も、先羽根用セット部材２１に追従し、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３において反時計方向へ回転していく。そのため、開口部１ａを覆っていた先羽根の５枚の羽根３１〜３５は上方へ移動し、開口部１ａを開いていく。
【００４６】
そして、開口部１ａを全開にする時点で、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオン状態にするが、このときには、たとえフラッシュ撮影モードに設定されていて、スイッチＡがオンになったとき発光させるケースが選択されていたとしても、フラッシュ回路は機能しないようになっている。その後、モータ１６は、センサＢが先羽根用セット部材２１の大きい孔２１ｃを検出することによって停止する。このようにして、開口部１ａを全開にした結果、電子ビューファインダによる被写体像の観察が可能になる。
【００４７】
その後、撮影を行うためにレリーズボタンを押すと、その信号によってモータ１６が回転され、先羽根用セット部材２１は、その被押動部２１ａをカム２０ａに押されて回転し、先羽根用駆動部材６を、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して回転させる。従って、先羽根は、駆動ピン６ｂによって作動させられ、開口部１ａの上方位置に格納されていた羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じていくが、そのスリット形成羽根３５が開口部１ａを閉じはじめた直後に、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡをオフ状態にする。
【００４８】
そして、羽根３１〜３５が開口部１ａを完全に閉鎖した後、センサＡが先羽根用セット部材２１の小さい孔２１ｄを検出することにより、モータ１６の回転が停止する。また、この停止した瞬間には、先羽根用電磁石には通電されていない。更に、センサＡからＬ信号が出力されると、フラッシュ撮影モードに設定されている場合には、フラッシュ回路もセット状態となって、スイッチＡ，Ｂのうち予め選択されている方が機能するようになる。図３及び図４は、このようなセット状態を示したものでもある。
【００４９】
このようにして、センサＡからＬ信号が出力されると、その直後から所定の時間間隔で、先ず、二つの電磁石に通電され、次に、二つのモータ１６，２４に通電され、最後に、先羽根用電磁石に対する通電が遮断され且つそれと同時に露光時間制御回路によって電気秒時のカウントが開始される。そこで、先ず、上記のように、二つの電磁石に通電されると、それまでは単に接触しているだけであった各駆動部材６，７の鉄片部材９，１０が、夫々の電磁石によって吸着保持される。
【００５０】
次に、二つのモータ１６，２４に通電されると、歯車列を介して回転されるカム２０ａ，２７ａに追従して、各セット部材２１，２８は、図２に示した初期位置に復帰するが、各駆動部材６，７は、既にそれらの鉄片部材９，１０が各電磁石に吸着保持されているので、図３の状態を維持している。しかし、このとき、各駆動部材６，７は、全く動かないわけではなく、鉄片部材９，１０の取付構成の関係で極めて僅かだけ動くことになる。そして、各セット部材２１，２８が初期位置へ復帰すると、センサＡ，Ｂが、その復帰状態を大きい孔２１c，２８ｃを介して検出し、モータ１６、２４の回転を停止させる。
【００５１】
その後、先羽根用電磁石に対する通電が遮断されると、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、先羽根の５枚の羽根３１〜３５を上方へ移動させ、開口部１ａを開かせていく。そして、開口部１ａを全開にしたとき、先羽根用駆動部材６の操作部６ｄがスイッチＡを操作してオン状態にする。従って、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａの全開直後に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＡのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。そして、その直後に、先羽根用駆動部材６は、その駆動ピン６ｂが緩衝部材４に当接して停止し、５枚の羽根３１〜３５は、開口部１ａの上方位置に格納状態となる。
【００５２】
開口部１ａが全開になってから所定時間後に、露光時間制御回路による電気秒時のカウントが終了すると、今度は後羽根用電磁石に対する通電が遮断されるため、後羽根用駆動部材７は、図示していない駆動ばねの付勢力によって、図３に示された状態から反時計方向へ回転し、開口部１ａの下方位置に格納されていた後羽根の４枚の羽根３６〜３９を上方へ移動させて、開口部１ａを閉じさせていく。このとき、後羽根用駆動部材７は、スリット形成羽根３９が開口部１ａを閉じ始める前に、操作部７ｄによってスイッチＢをオンにするので、フラッシュ撮影モードに設定されていて、フラッシュの発光が開口部１ａを閉じ始める直前に行われるケースを選択していた場合には、このスイッチＢのオンにより、フラッシュ回路が機能し発光する。その後、後羽根用駆動部材７は、その駆動ピン７ｂが緩衝部材５に当接することによって停止する。図１に示された状態は、その停止状態、即ち露光作動終了直後の状態である。
【００５３】
このようにして露光作動が終了すると、その閉鎖状態で撮像情報が記憶装置に転送され、その転送終了信号によってモータ２４が回転させられる。そのため、後羽根用セット部材２８は、歯車列とカム２７ａを介して、図２において時計方向へ回転させられ、センサＢはオフ状態になる。また、後羽根用セット部材２８が回転させられると、後羽根用駆動部材７も、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して時計方向へ回転され、後羽根の４枚の羽根３６〜３９に、開口部１ａを開かせる。そして、後羽根用駆動部材７は、開口部１ａの全開後であって停止させられる直前に、その操作部７ｄによってスイッチＢをオフ状態にする。また、その直後には、センサＢが後羽根用セット部材２８の小さい孔２８ｄを検出して、モータ２４を停止させる。その結果、電子ビューファインダによって被写体像を観察でき、次の撮影が可能な状態に復帰したことになる。
【００５４】
しかしながら、次の撮影をする意思のないときは、この状態で電源をオフにする。そうすると、遅延回路が働いて一定の時間だけ電流の供給が可能になっているため、そのオフ信号によってモータ１６が回転され、カム２０ａが先羽根用セット部材２１の被押動部２１ａを押す。このとき、先羽根用電磁石には電流が供給されていない。そのため、先羽根用セット部材２１は、先羽根用駆動部材６を回転させながら図３の状態になるまで回転する。また、このとき、先羽根用駆動部材６は、図示していない駆動ばねの付勢力に抗して、図４の状態になるまで回転し、開口部１ａの上方位置に格納されていた先羽根の５枚の羽根３１〜３５を下方へ移動させ、開口部１ａを閉じさせていく。そして、それらの作動の初期段階で、スイッチＡがオフ状態となり、センサＡがオフ状態になるが、開口部１ａが閉鎖状態になると、センサＡが先羽根用セット部材２１の小さい孔２１ｄを検出してモータ１６を停止させ、図３及び図４に示された状態となる。
【００５５】
尚、上記の実施例においては、歯車２５，２６，２７からなる歯車列と後羽根用セット部材２８とをシャッタ地板１の壁１ｂに取り付けているが、この壁１ｂを、図１において後羽根用駆動部材７の左側に設け、上記の歯車列（２５〜２７）と後羽根用セット部材２８とを、その右の壁面に取り付けるようにしても差し支えない。そのようにすると、仲介部材８を設けずとも、後羽根用セット部材２８が、直接、後羽根用駆動部材７を回転するようにできるので、コスト的に有利であり、また、モータ２４の位置を左側へ寄せることが可能になるので、シャッタユニット全体の外形が整い、カメラの設計に与える拘束も少なくなる。また、壁１ｂは取付部材１１のようにシャッタ地板１とは別部材としてもよく、逆に取付部材１１を壁１ｂのようにシャッタ地板１と一体成形で形成しても差し支えない。このことから、上記のように、壁１ｂの配置換えを行う場合には、取付部材１１と壁１ｂとを同一部材又は同一部位とすることを妨げない。
【００５６】
また、最近では、減速機構付きの種々のモータが知られているので、そのようなモータを使用する場合には、その出力軸に上記の実施例のようなカム２０ａ，２７ａを直接取り付けた構成にしても差し支えない。また、上記の実施例においては、カム２０ａ，２７ａを用いて、各セット部材２１，２８を往復作動させているが、カム２０ａ，２７ａを設けずにセット部材２１，２８を回転させるようにすることも可能である。更に、本発明は、二つのモータを、シャッタ地板に取り付けたものに限定されない。モータの一方又は両方をカメラ本体側に取り付け、適宜な伝達機構を仲介させるようにすれば、カメラ設計上は有利になる場合もある。しかし、それらのモータが、各セット部材２１，２８を作動させるためだけに用いられるのであれば、シャッタ地板１に取り付ける方が有利となることが多い。
【００５７】
【発明の効果】
上記のように、本発明は、撮影時には、先羽根と後羽根とが各々の駆動ばねを駆動源として順次作動し、それらによって形成されたスリットにより撮像面の露光を行なうデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタであるにもかかわらず、先羽根及び後羽根の収容面積を大きくすることなく、カメラの電源がオフのときには先羽根又は後羽根によって撮像面を覆い、オンのときには開放するようにすることが可能であるという特徴を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】被写体側即ち撮影レンズ側から視た実施例の平面図であって、露光作動終了直後の状態を示したものである。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１と同じようにして視た実施例の平面図であって、セット状態を示したものである。
【図４】図３の左側面図である。
【図５】実施例の作動を理解し易く示したタイミングチャートである。
【図６】実施例と同じ機構を、異なるシーケンスで作動させる場合のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ シャッタ地板
１ａ 開口部
１ｂ，１１ａ，１１ｂ 壁
１ｃ，１ｄ 長孔
１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉ，１ｊ，１ｋ，１ｍ，１１c，１１d，１１ｅ，１１ｆ 軸
２ 中間板
３ 補助地板
４，５ 緩衝部材
６ 先羽根用駆動部材
６ａ，７ａ，８ｂ，２１ａ，２８ａ 被押動部
６ｂ，７ｂ 駆動ピン
６ｃ，７ｃ 取付部
６ｄ，７ｄ 操作部
７ 後羽根用駆動部材
８ 仲介部材
８ａ，２１ｂ，２８ｂ 押動部
９，１０ 鉄片部材
１１ 取付部材
１２，１３，１４，１５，２２，２３ ビス
１６，２４ モータ
１７，１８，１９，２０，２５，２７ 歯車
２０ａ，２７ａ カム
２１ 先羽根用セット部材
２１c，２１d，２８ｃ，２８ｄ 孔
２６ 親子歯車
２８ 後羽根用セット部材
２９，３０ アーム
３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，３９ 羽根
Claims (4)
- 作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前でのみ露光開口を覆っているがその他の場合にはカメラの電源オフ時も含めて露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ先羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては前記電源オフ時と露光作動終了直後には露光開口を覆っているがその他の場合には露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後とカメラの電源がオフになったときには該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えていることを特徴とするデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
- 作動中以外においてはレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源オフ時に露光開口を覆っているがその他の場合は露光開口から退避している先羽根と、第１の鉄片部材を有し先羽根と連結していて露光作動時には先羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる先羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第１の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって先羽根用駆動ばねによる先羽根用駆動部材の作動を可能にする先羽根用電磁石と、先羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第１の鉄片部材を先羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第１モータによって制御されレリーズ後であって露光作動を行う直前とカメラの電源がオフになったときには該初期位置から該セット位置へ作動して先羽根用駆動部材を先羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させカメラの電源がオンになったときと先羽根用電磁石に電流が供給された直後には該セット位置から該初期位置へ作動させられる先羽根用セット部材と、作動中以外においては露光作動終了直後だけは露光開口を覆っているがその他の場合には前記電源オフ時も含めて露光開口から退避している後羽根と、第２の鉄片部材を有し後羽根と連結していて露光作動時には後羽根用駆動ばねの付勢力によって作動させられる後羽根用駆動部材と、レリーズ直後の電流供給によって第２の鉄片部材を吸着保持しその後の電流遮断によって後羽根用駆動ばねによる後羽根用駆動部材の作動を可能にする後羽根用電磁石と、後羽根用駆動部材の露光作動領域から退いている初期位置と第２の鉄片部材を後羽根用電磁石に接触させているセット位置との間の作動を第２モータによって制御され該初期位置から該セット位置へ作動するときには後羽根用駆動部材を後羽根用駆動ばねの付勢力に抗して作動させ後羽根用電磁石に電流が供給された直後にだけ該セット位置から該初期位置へ作動させられる後羽根用セット部材と、を備えていることを特徴とするデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
- 前記先羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第１モータの回転を停止させる第１センサと、前記後羽根用セット部材の作動位置を検出して前記第２モータの回転を停止させる第２センサと、を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
- 前記先羽根用駆動部材によって該先羽根用駆動部材の露光作動の最終段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第１スイッチと、前記後羽根用駆動部材によって該後羽根用駆動部材の露光作動の初期段階で操作されるフラッシュシンクロ用の第２スイッチと、を備えていて、それらのスイッチを選択してフラッシュ撮影が行えるようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
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