JP6500218B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本開示は、連写撮影可能な撮像装置のシャッタ駆動に関する。

特許文献１には、デジタルカメラで連続撮影をすることにより複数の静止画を得る際の撮影間隔を短縮可能とする技術が開示されている。

特開２０１１−１６４３３１号公報

本開示は、連写撮影時は高速連写撮影を可能にする一方、単写撮影時は撮影による騒音の低減を可能にした撮像装置を提供する。

本開示における撮像装置は、単写撮影モードと連写撮影モードとを有する撮像装置であって、画像データを生成する撮像素子と、撮像素子への露光を制御するメカシャッタと、メカシャッタの駆動を行う駆動機構及び駆動機構に駆動力を与えるモータを含むチャージブロックと、チャージブロックを制御する制御部と、を備える。制御部は、撮影動作中にモータを回転させることで駆動機構をチャージするチャージ動作を行い、前記露光の終了から前記チャージ動作の開始までの時間を、前記連写撮影モードの場合よりも前記単写撮影モードの場合に長く調整する。

本開示によれば、連写撮影時はコマ速を高速化し、単写撮影時は撮影による騒音を低減した撮像装置を提供できる。

実施の形態１におけるデジタルカメラの電気構成図 実施の形態１におけるメカシャッタ及びチャージブロックの構成図 実施の形態１におけるメカシャッタの駆動を説明する図 実施の形態１におけるデジタルカメラの撮影モードの切替を示すフローチャート 実施の形態１におけるデジタルカメラの連写撮影時のタイムチャート 実施の形態１におけるデジタルカメラの単写撮影時のタイムチャート 実施の形態１におけるデジタルカメラのＰＷＭ駆動の概略図 実施の形態２におけるデジタルカメラの単写撮影時のタイムチャート

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（実施の形態１）
以下、図１〜７を用いて、実施の形態１を説明する。

［１．構成］
［１−１．デジタルカメラの構成］
図１は、実施の形態１に係るデジタルカメラ１０の電気的構成の要部を示す図である。デジタルカメラ１０は、交換レンズ６００と、カメラボディ７００とを含む。カメラボディ７００は、メカシャッタ１００、チャージブロック２００、モード切替レバー３００、ポジションセンサ４００、ＣＭＯＳセンサ５０１、モニタ５０２、ＣＰＵ５０３、メモリカード５０５を挿入するスロット５０４、電源５０６、レリーズ釦５０７を含む。デジタルカメラ１０は、撮像装置の一例である。

交換レンズ６００は、カメラボディ７００に着脱可能なレンズである。交換レンズ６００は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、手振れ補正レンズ、絞りなどの光学系を有する。交換レンズ６００は、光学系を駆動する駆動部を有する。

モード切替レバー３００は、切替式の操作部材である。使用者は、モード切替レバー３００を操作することで、連写撮影モードと単写撮影モードとを切り替えることができる。なお、連写撮影モードは連写速度に応じて段階ごとに設定されても構わない。すなわち、デジタルカメラ１０は、高速連写モードや低速連写モードなどを選択可能としても構わない。また、連写撮影モード及び単写撮影モードの切り替えは、モード切替レバー３００を用いず、別の操作部材から受け付けるようにしても構わない。なお、本実施の形態では連写撮影モードとして高速連写モードが用いられることを想定する。

ポジションセンサ４００は、メカシャッタ１００の先幕３１及び後幕２１（図２（ｂ）参照）が所定の位置に移動したことを検出できる位置に配置されている。本実施の形態では、ポジションセンサ４００は、先幕３１及び後幕２１が後述する開口１１（図２（ｂ）参照）から退避したことを検知するように配置されている。ポジションセンサ４００は、フォトインタラプタなどで実現可能である。

ＣＭＯＳセンサ５０１は、撮像素子の一例である。ＣＭＯＳセンサ５０１は、交換レンズ６００により形成される被写体の光学像から光電変換により画像データを生成する。ＣＭＯＳセンサ５０１は、静止画データおよび動画データの取得を行うことができる。取得された動画データは、スルー画像の表示にも用いられる。なお、スルー画像とは、ＣＭＯＳセンサ５０１が生成したリアルタイムの画像データを指す。

モニタ５０２は、画像データを表示する。画像データとは、ＣＭＯＳセンサ５０１から得られた画像データや、メモリカード５０５に格納された画像データなどである。デジタルカメラ１０が撮影モードであり、レリーズ釦５０７が押下されるまでは、モニタ５０２は、画像データとしてスルー画像を表示することができる。また、モニタ５０２は、画像データと共にデジタルカメラ１０の撮影条件、操作メニュー等を表示することもできる。モニタ５０２は、液晶ディスプレイなどで実現できる。

ＣＰＵ５０３は、制御部の一例である。ＣＰＵ５０３は、デジタルカメラ１０全体を制御する。ＣＰＵ５０３は、電源５０６から供給される電力を各要素に供給する電源制御部（不図示）を含む。電源制御部は、電源に所定の制御を施して各要素に供給することができる。ＣＰＵ５０３は、ハードワイヤードな電子回路で構成してもよいし、マイクロコンピュータなどで構成してもよい。

スロット５０４は、メモリカード５０５を着脱可能である。スロット５０４は、ＣＰＵ５０３から送信される制御信号に基づいて、メモリカード５０５を制御する。具体的には、スロット５０４は、メモリカード５０５に画像データを格納することができる。また、スロット５０４はメモリカード５０５から画像データを出力することができる。

電源５０６は、デジタルカメラ１０全体の稼働に必要な電力を供給する。電源５０６から供給される電力は電源制御部に送られ、電源制御部から各要素に供給される。電源５０６は、例えば、乾電池であってもよいし、充電池であってもよい。また、電源５０６は、電源コードにより外部から供給される電力をデジタルカメラ１０に供給するものであってもよい。

レリーズ釦５０７は、二段式の操作釦である。使用者がレリーズ釦５０７を半押し操作すると、ＣＰＵ５０３は画像の所定の位置において合焦処理を行う。使用者がレリーズ釦５０７を全押し操作すると、ＣＰＵ５０３はメカシャッタ１００を駆動してＣＭＯＳセンサ５０１への露光を制御する。その後、ＣＰＵ５０３は画像データをメモリカード５０５に格納する。デジタルカメラ１０が連写撮影モードに設定されているとき、使用者がレリーズ釦５０７を全押ししている間、所定の時間間隔で画像データを記録し続ける。

［１−２．メカシャッタの構成］
図２（ａ）は、メカシャッタ１００とチャージブロック２００の構成図である。図２（ｂ）は、メカシャッタ１００及びチャージブロック２００を被写体側から見た模式図である。

メカシャッタ１００は、先幕３１及び後幕２１を有する一般的なフォーカルプレーンシャッタである。メカシャッタ１００は、開口１１を有するベース部材１２、先幕３１、後幕２１等を備えている。チャージブロック２００は、先幕用電磁石３６、後幕用電磁石２６、シャッタ駆動機構８５、チャージモータ２０１、フレキシブルケーブル８００を有する。

ベース部材１２は２枚の板状の部材が対向するように配置されている。先幕３１及び後幕２１は、板状の部材の間を走行可能に配置されている。

開口１１は、メカシャッタ１００に設けられた、光を通す穴である。メカシャッタ１００を被写体側から見ると、開口１１の先にＣＭＯＳセンサ５０１が配置されている。ＣＭＯＳセンサ５０１は、開口１１を通過した光を検出する。

後幕２１は複数の板状の部材から成る。後幕２１はメカシャッタ１００内に上下方向に移動可能に配置されている。後幕２１はシャッタ駆動機構８５により上下方向に移動可能に支持されている。後幕２１が開口１１を覆うとき、後幕２１を構成する複数の板状の部材は開いた状態である。後幕２１が開口１１から退避するとき、後幕２１を構成する複数の板所の部材は互いに重なり合うように閉じた状態である。

先幕３１は複数の板状の部材から成る。先幕３１はメカシャッタ１００内に上下方向に移動可能に配置されている。先幕３１はシャッタ駆動機構８５により上下方向に移動可能に支持されている。先幕３１が開口１１を覆うとき、先幕３１を構成する複数の板状の部材は開いた状態である。先幕３１が開口１１から退避するとき、先幕３１を構成する複数の板状の部材は互いに重なり合うように閉じた状態である。

後幕用電磁石２６は、電磁石である。後幕用電磁石２６は、通電状態と非通電状態とに制御される。後幕用電磁石２６は、後幕２１の一端を吸着保持する際に通電状態となる。後幕用電磁石２６が非通電状態であるとき、後幕２１の一端は後幕用電磁石２６に吸着されない。後幕用電磁石２６は、通電状態と非通電状態とを切り替えることで後幕２１の保持状態を制御する。後幕用電磁石２６は、後述するチャージ状態で後幕２１を吸着保持する。

先幕用電磁石３６は、電磁石である。先幕用電磁石３６は、通電状態と非通電状態とに制御される。先幕用電磁石３６は、先幕３１の一端を吸着保持する際に通電状態となる。先幕用電磁石３６が非通電状態であるとき、先幕３１の一端は先幕用電磁石３６に吸着されない。先幕用電磁石３６は、通電状態と非通電状態とを切り替えることで先幕３１の保持状態を制御する。先幕用電磁石３６は、後述するチャージ状態で先幕３１を吸着保持する。

シャッタ駆動機構８５はメカシャッタ１００に対して後幕２１および先幕３１を移動可能に支持している。シャッタ駆動機構８５は、図示しない先幕走行バネ、先幕セットバネ、後幕走行バネ、後幕セットバネ、駆動レバー及び駆動ギヤを有している。後幕走行バネは後幕２１を下方に走行させるための弾性力を後幕２１に付与する。後幕セットバネは後幕２１を上方に走行させるための弾性力を後幕２１に付与する。後幕走行バネの弾性力は後幕セットバネの弾性力よりも大きいので、後幕セットバネの弾性力に逆らって後幕２１は下方に走行することができる。先幕走行バネは先幕３１を下方に走行させるための付勢力を先幕３１に付与する。先幕セットバネは先幕３１を上方に走行させるための弾性力を先幕３１に付与する。

駆動レバーは、チャージブロック２００に対して回転可能に支持されている。駆動レバーを駆動すると、先幕走行バネおよび後幕走行バネが圧縮されて、後幕２１および先幕３１を走行させるための弾性力がチャージされる。上述したチャージ動作は、チャージモータ２０１を巻き上げ、駆動ギヤを駆動することにより行われる。なお、先幕３１及び後幕２１のチャージが完了した状態をチャージ状態と呼ぶこととする。

チャージモータ２０１は、モータの一例である。チャージモータ２０１は、シャッタ駆動機構８５に駆動力を与える。チャージモータ２０１に備えられたギヤ（不図示）は、シャッタ駆動機構８５内の駆動ギヤ（不図示）と噛み合う。チャージモータ２０１を巻き上げることで、シャッタ駆動機構８５のチャージ動作が行われる。チャージモータ２０１は例えば直流モータで実現できる。チャージモータ２０１は、ＣＰＵ５０３により制御される。

フレキシブルケーブル８００は、回路パターンが構成されている。フレキシブルケーブル８００は、ＣＰＵ５０３やポジションセンサ４００等と接続されている。フレキシブルケーブル８００は、可撓性に優れたフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）などで実現できる。

［２．動作］
［２−１．撮影動作中のメカシャッタ駆動］
図３を用いてデジタルカメラ１０が撮影動作を行う際のメカシャッタ１００の動作について説明する。デジタルカメラ１０が撮影モードであるとき、使用者によるレリーズ釦５０７の全押し操作を受け付けるまでは、後幕２１、先幕３１共に開口１１から退避した状態で保持される。このとき、メカシャッタ１００は図３（ａ）の状態となり、開口１１から進入した光はＣＭＯＳセンサ５０１で検知され、画像データが生成される。ＣＭＯＳセンサ５０１により生成された画像データは、スルー画像としてモニタ５０２に表示される。

使用者がレリーズ釦５０７を全押し操作すると、先幕３１が、開口１１を覆うように駆動される（図３（ｂ））。これにより、ＣＭＯＳセンサ５０１に光は届かない状態となる。先幕３１が開口１１を覆う際の機械的動作が安定した後、先幕３１及び後幕２１が走行する。このとき、図３（ｃ）に示すように後幕２１は先幕３１と隙間を開けて、先幕３１を追うように走行する。ＣＭＯＳセンサ５０１は、先幕３１と後幕２１の隙間から被写体像を取り込む。なお、露光時間が所定時間より長く設定されているときは、先幕３１の走行が終了してから所定時間後に後幕２１が走行する。

走行動作が完了すると、後幕２１が開口１１を覆うように保持される（図３（ｄ））。これにより、ＣＭＯＳセンサ５０１に光が届かない状態となる。このとき、ＣＰＵ５０３は、ＣＭＯＳセンサ５０１から画像データの読み出しを行う。デジタルカメラ１０は、画像データの読み出しが終了してから再度撮影可能な状態へ移行する。デジタルカメラ１０が連写撮影モードに設定されている時、使用者がレリーズ釦５０７を全押し操作している間、上記動作を繰り返す。

［２−２．撮影モード切り替え］
図４は、デジタルカメラ１０の撮影モードの切り替えの概要を示したフローチャートである。

使用者は、モード切替レバー３００を操作することで、単写撮影モードと、連写撮影モードと、を切り替えることができる（ステップＳ００１）。デジタルカメラ１０が撮影モードであるとき、使用者は、モニタ５０２に表示されるスルー画像を見て撮影したい画像の画角等を決め、レリーズ釦５０７を全押し操作（ＯＮ）する（ステップＳ００２）。レリーズ釦５０７が全押しされると、デジタルカメラ１０は、撮影モードを判断する。具体的には、デジタルカメラ１０は、単写撮影モードに設定されているか、連写撮影モードに設定されているかを判断する（ステップＳ００３）。

デジタルカメラ１０が単写撮影モードに設定されているとき（ステップＳ００３におけるＹｅｓ）、デジタルカメラ１０は、被写体像を撮影する（ステップＳ００４）。ステップＳ００４において、デジタルカメラ１０は、後述するタイムチャートに従って、先幕３１、後幕２１、先幕用電磁石３６、後幕用電磁石２６及びチャージモータ２０１を駆動する。また、ＣＰＵ５０３は、ＣＭＯＳセンサ５０１が生成した画像データの読み出しを行う。画像データの読み出しが完了すると、ＣＰＵ５０３は画像データをメモリカード５０５に記録する（ステップＳ００５）。画像データの記録が終了すると、モニタ５０２は再びスルー画像を表示する。そして、デジタルカメラ１０は、次の撮影を待つ。

デジタルカメラ１０が連写撮影モードに設定されているとき（ステップＳ００３におけるＮｏ）、デジタルカメラ１０は、レリーズ釦５０７が全押しされている間、撮影動作を連続して行う。デジタルカメラ１０がレリーズ釦５０７の全押し操作を受けると、まず、１コマ目の撮影（ステップＳ００６）及び記録（ステップＳ００７）を行う。撮影及び記録の動作については、単写撮影時と同様であるとして説明を省略する。記録が終了すると、デジタルカメラ１０は、レリーズ釦５０７の全押し操作が解除されたか否かを監視する（ステップＳ００８）。レリーズ釦５０７の全押し操作が解除されていないと（ステップＳ００８におけるＮｏ）、デジタルカメラ１０は、次のコマの撮影動作に移行する。一方、レリーズ釦５０７の全押し操作が解除されると（ステップＳ００８におけるＹｅｓ）、デジタルカメラ１０は、連写撮影を終了する。連写撮影が終了すると、モニタ５０２は再びスルー画像を表示する。そして、デジタルカメラ１０は、次の撮影を待つ。

なお、デジタルカメラ１０は記録の際に画像データをメモリカード５０５に記録することとしたが、本開示はこれに限るものではない。内部メモリやバッファに一時保存するようにしても構わない。

本実施の形態に係るデジタルカメラ１０は、単写撮影モード時の撮影（ステップＳ００４）と連写撮影モード時の撮影（ステップＳ００６）とで、メカシャッタ１００とチャージブロック２００の動作タイミングを変える。以下で、連写撮影モード時及び単写撮影モード時におけるデジタルカメラ１０の動作についてより詳細に説明する。

［２−３．連写撮影動作］
図５はメカシャッタ１００を用いた連写撮影時のタイムチャートである。デジタルカメラ１０が連写撮影モードに設定されているとき、先幕３１及び後幕２１が退避した状態で、使用者によるレリーズ釦５０７の全押し操作（ＯＮ）を待つ。このとき、デジタルカメラ１０はＣＭＯＳセンサ５０１により得られるスルー画像をモニタ５０２に表示する（タイムＳ０００）。

使用者がレリーズ釦５０７を全押し操作すると、先幕用電磁石３６及び後幕用電磁石２６が通電状態（ＯＮ）となる（タイムＳ１００）。また、タイムＳ１００でチャージモータ２０１も通電状態（ＯＮ）となる。

チャージモータ２０１が通電状態となると、チャージモータ２０１はシャッタ駆動機構８５のチャージを開始する（前駆動）。シャッタ駆動機構８５のチャージが完了すると（タイムＳ１０１）、シャッタ駆動機構８５は先幕３１を駆動し、図３（ｂ）の状態にセットする（先幕セット）。

先幕セットが完了すると（タイムＳ１０２）、チャージモータ２０１はショートブレーキ（ＳＢ）を行う。先幕３１は、先幕３１をセットする際にバネを含むシャッタ駆動機構８５により駆動されるので、先幕セットが完了した後も微小振動する。この微小振動が次の動作に影響を与える可能性があるので、先幕セットし終えた後、デジタルカメラ１０は先幕３１が安定するまで所定時間待機する（安定待ち１）。ここで所定時間とは、先幕３１の微小振動が減衰するのに十分な時間であり、デジタルカメラ１０に予め決められた時間である。

先幕３１が安定すると、ＣＰＵ５０３は先幕用電磁石３６への通電を解除（ＯＦＦ）する（タイムＳ１０３）。先幕用電磁石３６への通電が解除されると、先幕３１は、吸着保持状態が解除され、シャッタ駆動機構８５によって開口１１から退避する。

所定時間（シャッタースピード）経過後、ＣＰＵ５０３は後幕用電磁石２６への通電を解除（ＯＦＦ）する（タイムＳ１０４）。後幕用電磁石２６への通電が解除されると、後幕２１は、吸着保持状態が解除され、シャッタ駆動機構８５によって開口１１を塞ぐ（タイムＳ１０５）。

タイムＳ１０３からＳ１０５までの間、開口１１は図３（ｃ）に示すように一部が先幕３１及び後幕２１に覆われていない状態となる（露光）。先幕３１及び後幕２１により覆われていない部分からＣＭＯＳセンサ５０１は光を取り込む。本実施の形態では、タイムＳ１０３からＳ１０５までに要する時間を露光時間と呼ぶこととする。露光時間は、先幕３１の走行が開始してから、後幕２１の走行が終了するまでの時間を指す。露光時間は、使用者の設定等により決定されるシャッタースピードと、先幕３１及び後幕２１の走行速度と、によって決定される。なお、シャッタースピードとは、通常、先幕３１の走行が開始してから後幕２１の走行が開始するまでの時間（タイムＳ１０３〜Ｓ１０４）を指す。

先幕３１が完全に開口１１から退避し、かつ、後幕２１が開口１１を完全に塞ぐと（タイムＳ１０５）、図３（ｄ）に示すように開口１１が後幕２１によって塞がれた状態となる。このとき、ＣＭＯＳセンサ５０１へ進入する光は後幕２１によって遮断される。

タイムＳ１０３〜Ｓ１０５の露光動作の際に、先幕３１及び後幕２１は共にバネを含むシャッタ駆動機構８５によって駆動される。従って、露光動作が終了した後も先幕３１及び後幕２１は微小振動する。この微小振動が後の動作に影響を与える可能性があるので、デジタルカメラ１０は先幕３１及び後幕２１が安定するまで所定時間待機する（安定待ち２）。ここで所定時間とは、先幕３１及び後幕２１が安定するのに十分な時間であり、デジタルカメラ１０により予め決められている時間である。

先幕３１及び後幕２１が安定すると、ＣＰＵ５０３はＣＭＯＳセンサ５０１から画像データの読み出しを開始する（タイムＳ１０６）。画像データの読み出しと併行して、所定時間（余裕時間）経過後に、次のコマの撮影に備えてチャージモータ２０１によりシャッタ駆動機構８５がチャージされる（タイムＳ１０７）。タイムＳ１０６〜Ｓ１０７の余裕時間については後述する。ここで、チャージに要する時間はチャージモータ２０１がシャッタ駆動機構８５をチャージする際の機械的要因により決定される時間である。

チャージが完了すると、ＣＰＵ５０３は、先幕用電磁石３６及び後幕用電磁石２６を通電状態（ＯＮ）にする。また、シャッタ駆動機構８５は、後幕２１を開口１１から退避させる（タイムＳ１０８）。後幕２１が開口１１から退避すると、後幕２１は後幕用電磁石２６に吸着保持される。そして、シャッタ駆動機構８５は開口１１を覆うように先幕３１のセットを開始する（タイムＳ１０９）。先幕３１のセットが完了すると（タイムＳ１１０）、先幕３１は先幕用電磁石３６に吸着保持される。後幕２１及び先幕３１のセットが完了すると、チャージモータ２０１にショートブレーキをかけて後幕２１及び先幕３１が安定するのを待つ（安定待ち１）。即ち、タイムＳ１１０はタイムＳ１０２と対応している。

ここで、余裕時間（タイムＳ１０６〜Ｓ１０７）について説明する。上述したように、チャージ時間とは機械的要因により決定される時間である。また、メカシャッタ１００のシーケンスは、画像データの読み出しとは関係を持たずに行われている。即ち、メカシャッタ１００は画像データの読み出し動作が終了したか否かに依らず、チャージが終了すれば後幕２１のセットを開始する。このとき、画像データの読み出しが終了する前にチャージが終了して後幕２１のセットが開始されてしまうと、画像データの読み出し中にＣＭＯＳセンサ５０１が光を検出してしまう。すると、読み出し中の画像データが乱れてしまう可能性がある。

余裕時間はこのような状況を防ぐために設定されている。画像データの読み出しに要する時間は、画像データの形式によって決まっているため、余裕時間とチャージ時間を足した時間（タイムＳ１０６〜Ｓ１０８）の間に画像データの読み出しが終了するように、ＣＰＵ５０３は余裕時間を決定する。

本実施の形態に係るデジタルカメラ１０は、タイムＳ１０２からタイムＳ１１０までの動作を使用者がレリーズ釦５０７を全押ししている間繰り返し行うことで、連写撮影を実現することができる。

ところで、図５に示す連写撮影時のタイムチャートを用いて撮影を行うと、チャージモータ２０１の回転速度が速いので、チャージ動作の際、シャッタ駆動機構８５内に存在する駆動ギヤによる騒音（チャージ音）が大きい。例えば、ギヤとギヤの摩擦音や、ギヤと軸の摩擦音などが騒音の原因として挙げられる。その結果、使用者に不快感を与えることが考えられる。連写撮影時においては、連写スピードを確保するため、チャージモータ２０１の回転速度を速くする必要があるが、単写撮影時においては、必要以上にチャージモータ２０１の回転速度を速くする必要はない。そこで、本実施の形態にかかるデジタルカメラ１０は、単写撮影時には、チャージに要する時間を調整することで、騒音の発生を抑制する。以下で、単写撮影時の撮影動作について詳細に説明する。

［２−４．単写撮影動作］
図６はメカシャッタ１００を用いた単写撮影時のタイムチャートである。タイムＳ０００〜Ｓ１０６は、図５に示す連写撮影時のタイムチャートと同様であるとして説明を省略する。

先幕３１及び後幕２１が安定すると、ＣＰＵ５０３はＣＭＯＳセンサ５０１から画像データの読み出しを行う（タイムＳ１０６）。画像データの読みだしと並行して、所定時間（余裕時間）経過後に、次のコマの撮影に備えてチャージモータ２０１によりシャッタ駆動機構８５がチャージされる（タイムＳ２０７）。このとき、チャージモータ２０１をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）駆動することで、チャージに要する時間（タイムＳ２０７〜Ｓ２０８）を調整することができる。ＰＷＭ駆動については、後述する。チャージが終了すると、デジタルカメラ１０は、後幕２１をセットし、モニタ５０２にスルー画像を表示する（タイムＳ１０９）。

なお、図６において、タイムＳ２０７とタイムＳ２０８の間でレリーズ釦５０７の全押しが解除されているが、単写撮影の際は、駆動中のどのタイミングでレリーズ釦５０７の全押しが解除されても構わない。図４にも示したように、デジタルカメラ１０は、単写撮影時ではレリーズ釦５０７が全押しされたタイミングのみを監視しているためである。

図７は、図６のタイムＳ２０７〜Ｓ２０８においてチャージモータ２０１に印加される電圧を示した図である。デジタルカメラ１０が単写撮影モードに設定されているとき、ＣＰＵ５０３は、図７に示すＰＷＭ駆動を用いてチャージモータ２０１に電力を供給し、チャージ動作を行う。

ＰＷＭ駆動について説明する。ＣＰＵ５０３は、チャージモータ２０１に印加する電圧のオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）を切り替える。常に印加電圧をオンとしたときにチャージモータ２０１に印加される電圧を電圧Ｖ１とする。ＰＷＭ駆動を用いることで、電圧Ｖ１より低い電圧である電圧Ｖ２をチャージモータ２０１に印加した際と同じ作用を得ることができる。電圧Ｖ２を印加した際のほうが、電圧Ｖ１を印加した際に比べて、チャージモータ２０１の回転速度が遅くなる。これにより、チャージモータ２０１に電圧Ｖ１を印加したときに比べて、電圧Ｖ２を印加したときのほうが、チャージに要する時間が長くなる。

電圧Ｖ２は、チャージモータ２０１に印加する電圧のオンまたはオフに要する時間によって決定される。ある周期Ｔにおいて、チャージモータ２０１に印加される電圧がオンである時間を時間ｔ１とする。また、ある周期Ｔにおいて、チャージモータ２０１に印加される電圧がオフである時間を時間ｔ２とする。ＰＷＭ駆動を行う周期Ｔは、ｔ１＋ｔ２で表される。

所定の周期Ｔを変化させずに電圧Ｖ２を変更する際には、時間ｔ１及び時間ｔ２を調整する。たとえば、時間ｔ１を長くし、時間ｔ２を短くすると、電圧Ｖ２は電圧Ｖ１に近づく。また、時間ｔ１を短くし、時間ｔ２を長くすると、電圧Ｖ２は０Ｖに近づく。

デジタルカメラ１０が単写撮影モードであるとき、ＣＰＵ５０３は、時間ｔ１及び時間ｔ２に所定の値を設定したＰＷＭ駆動を用いて、チャージモータ２０１に電源を供給する。これにより、ＣＰＵ５０３は、回転速度が遅くなるように、チャージモータ２０１を制御する。その結果、図６に示すように、単写撮影時のチャージに要する時間は、連写撮影時に比べて長くなる。

［３．効果等］
本実施の形態に係るデジタルカメラ１０は、単写撮影を行う際と、連写撮影を行なう際とでチャージ時間を異ならせる。単写撮影を行う際には、ＰＷＭ駆動を用いてチャージモータ２０１に印加する電圧を調整する。これにより、単写撮影を行う際には、連写撮影を行う際に比べて、チャージモータ２０１の回転速度を遅く設定し、チャージモータ２０１の高速回転に起因する騒音を低減することができる。

なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０は、チャージモータ２０１に印加する電圧を調整する際にＰＷＭ駆動を用いたが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、チャージモータ２０１に電力を供給する回路内にトランジスタなどを配置し、電圧を低下させる構成としても構わない。

また、連写撮影を行う際にＰＷＭ駆動を用い、図７に示す時間ｔ１を長く、時間ｔ２を短くして、チャージモータ２０１に印加される電圧Ｖ２を最大限電圧Ｖ１に近づけることにより、チャージモータ２０１の高速回転を実現しても良い。

（実施の形態２）
以下、図８を用いて実施の形態２について説明する。なお、実施の形態２に係るデジタルカメラ１０の構成は既に図１、図２及び図３を用いて説明したものと同様であるとして説明を省略する。また、実施の形態２に係るデジタルカメラ１０は、図４で示したフローに従って単写撮影及び連写撮影を行うものとする。また、実施の形態２に係るデジタルカメラ１０は、連写撮影を行う際に図５に示すタイムチャートに従って駆動するものとする。

撮影動作において、先幕３１及び後幕２１の走行が完了した際に、先幕３１及び後幕２１がメカ端と接触すると、バウンド音が発生する。例えば、露光時に、先幕３１及び後幕２１の走行が完了した際にバウンド音が発生する。また、チャージブロック２００がチャージを行う際に、ギヤを巻き上げる音であるチャージ音が発生する。これらのバウンド音とチャージ音とが混ざってしまうと、不快な音となる可能性がある。

そこで、実施の形態２では、単写撮影を行なう際に余裕時間を調整することで、バウンド音とチャージ音が混ざることを防ぐ。

図８は、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の単写撮影時のタイムチャートである。タイムＳ３０６〜Ｓ３０７以外は、図５で説明した内容と同様であるとして説明を省略する。

実施の形態１で説明したように、デジタルカメラ１０のシーケンスには、画像データの読み出し動作中に、後幕２１がセットされないように所定時間待機する余裕時間が設定されている。本実施の形態２では、図８に示すように、デジタルカメラ１０は、単写撮影時には、連写撮影時に比べて余裕時間を長く設定する（タイムＳ３０６〜Ｓ３０７）。これにより、バウンド音が発生する露光からチャージ音が発生するチャージまでの時間が長くなり、バウンド音とチャージ音とが被らないように単写撮影を行なうことができる。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１及び２を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１、２では、先幕３１が開口１１の下に退避し、後幕２１が開口１１の上に退避する構成としたが、本開示はこれに限定されるものではない。先幕３１が開口１１の上に退避し、後幕２１が開口１１の下に退避するような構成としても構わない。また、電子先幕・メカ後幕などの単幕構成としても構わない。

実施の形態１、２では、連写撮影時と単写撮影時のシーケンスの切り替えについて説明した。しかし、本開示はこれに限定されるものではない。連写撮影モードとして高速連写モードや低速連写モードなどを設定可能なデジタルカメラに関しては、高速連写モード時とその他の撮影モード時とでシーケンスを切り替えるものとしても構わない。また、あらゆる連写撮影時と単写撮影時とでシーケンスを切り替えるものとしても構わない。

実施の形態２では、バウンド音とチャージ音が混合しないように余裕時間を調整するとしたが、本開示はこれに限定されるものではない。図８に示す安定待ち２の時間を長く設定して、バウンド音が発生する露光からチャージ音が発生するチャージまでの時間が長くし、バウンド音とチャージ音の混合を防ぐ構成としても構わない。即ち、実施の形態２では、露光の終了からチャージ動作の開始までの時間のうち、画像データの読み出し開始からチャージ動作の開始までの時間である余裕時間を長くしたが、露光の終了から画像データの読み出し開始までの時間である安定待ち２の時間を長くすることも可能である。

本開示は、デジタルスチルカメラ、ムービー、カメラ機能付き携帯電話機、スマートフォンなどに適用可能である。

１０ デジタルカメラ
１１ 開口
１２ ベース部材
２１ 後幕
２６ 後幕用電磁石
３１ 先幕
３６ 先幕用電磁石
８５ シャッタ駆動機構
１００ メカシャッタ
２００ チャージブロック
２０１ チャージモータ
３００ モード切替レバー
４００ ポジションセンサ
５０１ ＣＭＯＳセンサ
５０２ モニタ
５０３ ＣＰＵ
５０４ スロット
５０５ メモリカード
５０６ 電源
５０７ レリーズ釦
６００ 交換レンズ
７００ カメラボディ

Claims (3)

1. 単写撮影モードと連写撮影モードとを有する撮像装置であって、
   画像データを生成する撮像素子と、
   前記撮像素子への露光を制御するメカシャッタと、
   前記メカシャッタの駆動を行う駆動機構及び前記駆動機構に駆動力を与えるモータを含むチャージブロックと、
   前記チャージブロックを制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   撮影動作中に前記モータを回転させることで前記駆動機構をチャージするチャージ動作を行い、
   前記露光の終了から前記チャージ動作の開始までの時間を、前記連写撮影モードの場合よりも前記単写撮影モードの場合に長く調整する、撮像装置。
2. 前記制御部は、
   前記露光の終了から前記チャージ動作の開始までの時間のうち、前記露光の終了から前記画像データの読み出しの開始までの時間を長く調整する、
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御部は、
   前記露光の終了から前記チャージ動作の開始までの時間のうち、前記画像データの読み出しの開始から前記チャージ動作の開始までの時間を長く調整する、
   請求項１に記載の撮像装置。

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