JPH0216531A - 電気シャッタの状態検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電気シャッタの状態検出装置に関し、より詳
細には、シャッタのレリーズ部材として離反習性が与え
られている鉄片レバーを永久磁石の吸引力で鉄芯に吸着
させ、該鉄芯の一部に巻いたコイルに上記永久磁石の吸
引力を減じる方向の磁束を発生させて上記吸着を解除し
、上記鉄片レバーに離反運動を行わしめる電磁装置を用
いた電気シャッタの状態検出装置に関するものである。

〔従来の技術〕

永久磁石を組合せた電磁装置を用いる電気シャッタは、
従来、離反習性が与えられた鉄片レバーを永久磁石の吸
引力で、該離反習性に抗して鉄芯に吸着したホールド状
態を有し、上記鉄芯の一部に巻いたコイルに上記吸引力
を打消ような磁束を発生させて上記鉄片レバーを離反さ
せることによってシャッタをレリーズするように構成さ
れていた。そして、上記鉄片レバーの吸着および離反の
状態を検出する技術が特公昭６１−５８０１３号公報に
開示されている。

すなわち、この従来例は、上記コイルにステップ電圧を
加えると、鉄片レバーが鉄芯から離反している場合には
、磁路のインダクタンスが小さく。

コイルに流れる電流の立上り時定数が短かいが、その変
化特性は緩やかであるのに対し、鉄片レバーが鉄芯に吸
着されている場合には、インダクタンスが大きく、時定
数が長くなるが、その電流が所定値に達して鉄片レバー
が離反した時、永久磁石の磁束が急激に減少して、コイ
ルにはその磁束を増加させる方向に起電力が発生し、コ
イルの電流が短時間減少して再び飽和値まで上昇する動
作が行われ、この後者の場合にはコイルに高周波的信号
が発生することに着目し、コイルにバイパスフィルタを
接続して、その起電力の有無を判別することで上記鉄片
レバーの吸着・離反の状態を検出していた。

〔発明の解決しようとする課題〕

上述の従来例では、鉄片レバーの状態が検出できるのは
、鉄片レバーが離反する瞬間のみに限られ、所望時の検
出ができないという問題があった。

つまり、従来例では、鉄片レバーが既に離反している場
合および吸着している場合のいずれも高周波的信号は出
力されないので、離反・吸着の区別がつかない。

そこで、鉄片レバーを離反させるべくコイルにステップ
電圧を加え、この後に上記高周波的信号が発生すれば、
吸着状態から正常に離反した正常状態であることが判り
、高周波的信号が発生しなければ、何らかの原因ですで
に離反している異常状態であることが判る。従って、換
言すると、−旦、鉄片レバーを離反させなければ判定が
行えないということであり、さらにこの判定も異状だっ
たという過去の状態しか判らず、鉄片レバーの異常状態
によるシャッタの誤動作、すなわちシャッタが開かない
ままでの、いわゆる盲動作を未然に防止できないという
問題があった。

本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、その目的
とするところは、所望時に電磁装置の状態を検出するこ
とで、該電磁装置の異常によるシャッタ誤動作の発生を
未然に防止し得る電気シャッタの状態検出装置を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上述の目的を達成するために、シャッタのレ
リーズ部材として離反習性が与えられている鉄片レバー
を永久磁石の吸引力で鉄芯に吸着させ、該鉄芯の一部に
巻いたコイルに上記永久磁石の吸引力を減じる方向の磁
束を発生させて上記吸着を解除し、上記鉄片レバーに離
反運動を行わしめる電磁装置を用いた電気シャッタにお
いて、上記コイルにステップ状の電圧を印加する電圧印
加手段と、上記コイルに流れる電流を検出する電流検出
手段と、上記ステップ状の電圧が印加された時点から上
記コイルに電流が流れ始めこの電流が所定の量に達する
時点までに要する応答時間を測定する応答時間測定手段
と、上記応答時間を所定の基準時間と比較して応答時間
の方が短いときは異常と判定する状態判定手段とを具備
し、上記応答時間と上記基準時間との大小比較によって
所望時に上記電磁装置の状態を検出し得るように構成し
たことを特徴としたものである。

〔作　用〕

上述のように構成された本発明の作用は、電磁装置を構
成する鉄芯の一部に巻かれたコイルにステップ状の電圧
を印加し、これによって該コイルに流れる電流を検出し
、この電流が所定の量に達するまでに要する応答時間を
測定し、鉄片レバーが鉄芯から離反している場合はその
インダクタンスが小さいために上記応答時間が短かく、
逆に吸着している場合は上記コイルのインダクタンスが
大きいために応答時間が長くなることに着目し、予め当
該電磁装置の磁気的特性を測定して定めた所定の基準時
間と上記応答時間との大小を比較することで該電磁装置
の状態を検出するから、電磁装置の鉄片レバーが吸着し
たままでも離反したままでもその状態を検出することが
できる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて具体的に
説明する。

第１図は、本発明に係る電気シャッタの状態検出装置の
全体構成を示すブロック図である。

第１図において、１は直流型ｇ（以下、単に「電源」と
いう）、２はエミッタが上記電源１の正極に接続された
ＰＮＰ型のトランジスタ、３は詳しくは後述するが、イ
ンダクタンスＬを有し接続端３ａ　、３ｂのうち３ａが
上記トランジスタ２のコレクタに接続されたコイル、４
は抵抗値Ｒを有し、一端が上記接続端３ｂに接続され、
他端が上記電源１の負極に接続されて上記コイル３に流
れるコイル電流ｉを検出する電流検出手段としての検出
抵抗、５はコントロール信号（ＣＴＬ）を受け、これを
反転して出力するインバータで、このインバータ５の出
力端が上記トランジスタ２のベースに接続され、トラン
ジスタ２はスイッチング動作をするように構成されてい
る。

尚、上記電源１およびトランジスタ２をもって電圧印加
手段を構成している。また、以下の説明で、論理回路は
すべて正論理を扱うものとする。

６は外部操作可能なレリーズスイッチ、７はこのレリー
ズスイッチ６からの出力を受けて立上り。

所定時間Ｔｍ経過後立下るコントロール信号（ＣＴＬ）
を出力するモノ・ステーブル・マルチバイブレータ等か
ら成るパルス発生回路（以下、「ＭＭＶＪ　と略記する
）である。８は上記コントロール信号（ＣＴＬ）の立上
りを受けてこの時点でスタートパルス（ＳＴ）を出力す
る正進行論理微分回路（以下、「正微分回路」と略記す
る）、９は上記コントロール信号（ＣＴＬ）の立下りを
受けてこの時点よりも僅か、例えば数百ｎｓ遅れてクリ
アパルス（ＣＬ）を出力する遅延負進行論理微分回路（
以下、「負微分回路」と略記する）である。

１０はコイル電流主によって上記検出抵抗４の両端に発
生する変換電圧Ｖｉ＝ｉ−Ｒを検出し、所定量増幅して
測定電圧（Ｖｍ）として出力する工／■変換部、１１は
電源電圧Ｅよりも少し低い所定の基準電圧（Ｖｓ）およ
び上記測定電圧（Ｖｍ）を受け、測定電圧（Ｖｍ　）が
基準電圧（Ｖｓ）を超えた時点で終了パルス（ＥＤ）を
出力するコンパレータ、１２はセット入力端Ｓに上記ス
タートパルス（ＳＴ）を受けてセットされ、リセット・
入力端に上記終了パルス（ＥＤ）を受けてリセットされ
、セット時およびリセット時には非反転出力端Ｑの信号
レベルがそれぞれＨレベルおよびＬレベルに反転するリ
セット・セット型フリップフロップ（以下ｒＲ３−ＦＦ
Ｊと略記する）、１３は所定周波数のクロックパルス（
ｆ）を出力するクロックパルス発振器（以下［○ＳＣＪ
と略記する）１４は２つの入力端にそれぞれ上記Ｒ８−
ＦＦ１２の非反転出力端Ｑからの実行信号（ＡＴ）と上
記クロックパルス（ｆ）を受けるＡＮＤゲートで、実行
信号（ＡＴ）がＨレベルのとき、クロックパルス（ｆ）
をカウントパルス（Ｆｉ　）として出力するように構成
されている。

１５は、応答時間としての立上り時間を測定するカウン
タで、上記カウントパルス（Ｆｉ　）を受けこれが入力
されている間は計数動作を行う計数部１５ａを有し、該
計数動作で計数された計数値Ｋｊがプリセット値ＰＲＩ
に達した時点で計数信号（Ｋ１）が○Ｎ　（Ｈレベル）
になってこの状態を保持し、計数値Ｋｊがプリセット値
ＰＲ２に達した時点で計数信号（Ｋ２）が○Ｎになって
この状態を保持する判定部１５ｂを有し、上記クリアパ
ルス（ＣＬ）を受けた時点で上記計数部１５ａの計数値
ＫｊがＫｊ＝Ｏにクリアされると共に上記判定部１５ｂ
の計数信号（Ｋｌ）、（Ｋ２）がＬレベルにリセットさ
れるように構成されている。

尚、このカウンタ１５の計数部１５ａ　、０８ＣＩ３、
ＡＮＤゲート１４、Ｒ８−ＦＦ１２およびコンパレータ
１１をもって応答動作測定手段としての立上り時間測定
部１６を構成している。

１７は上記計数信号（Ｋ２）を受け、これを反転して出
力するインバータ、１８は２つの入力端に上記計数信号
（Ｋ１）および上記インバータ１７の出力をそれぞれ受
けてこれらの論理積の結果を判定信号（ＮＧ）として出
力するＡＮＤゲート、１９は２つの入力端に上記計数信
号（Ｋ１）および（Ｋ２）を受けこれらの論理積を判定
信号（ＯＫ）として出力するＡＮＤゲートである。尚、
上記カウンタ１５の判定部１５ｂ、上記インバータ１７
．上記ＡＮＤゲート１８．１９をもって状態判定手段と
しての状態判定部２０を構成している。

２１および２２はデータ入力端りに上記判定信号（ＮＧ
）および（ＯＫ）をそれぞれ受け、コントロール入力端
ＣＫにコントロール信号（ＣＴＬ）を共に受け、このコ
ントロール信号（ＣＴＬ）がＨレベルである期間に上記
判定信号（ＮＧ）および（ＯＫ）の状態（信号レベル）
をロード（読込み）し、コントロール信号（ＣＴＬ）が
立下った時点で上記ロードした状態を保持する遅延型フ
リップフロップ（以下ｒＤ−ＦＦＪと略記する）で、上
記ロードした時点でその状態がそれぞれの非反転出力端
Ｑから状態信号（ＤＳＬ）および状態信号（ＤＳ２）が
出力されるように構成されている。

２３および２４は共に、ランプ、発光ダイオード、液晶
等より成る表示器で、２３はＨレベルの状態信号（ＤＳ
Ｌ）を受けて異常状態を表示し、２４はＨレベルの状態
信号（ＤＳ２）を受けて正常状態を表示するように構成
されている。

第２図は、第１図の実施例では詳しく示さなかった電磁
装置の構成を示す模式図、第３図および第４図は、原理
を説明するために第２図の一部を省略して示す説明図で
、第３図は、磁路が閉じている場合、第４図は磁路が開
いている場合を示している。第２図〜第３図において、
２５は棒状の永久磁石、２６および２７はそれぞれ永久
磁石２５の両極に当接して磁路の一部を形成する鉄芯、
３はそれぞれ上記鉄芯２６，２７に巻かれて直列接続さ
れた上述のコイル、３ａおよび３ｂは上述の接続端、２
８は鉄芯を支持する非磁性体より成る支持板、２９は不
動部に軸２９ａで回動可能に支持されたシャッタのレリ
ーズ部材としての鉄片レバー　３０はこの鉄片レバー２
９に離反習性を与えるばね、３１は軸３１ａで回動可能
に上記鉄片レバー２９に軸支され、上記鉄芯２６，２７
に吸着されて上記磁路の一部を成す吸着片である。

第３図中のφａは吸着片３１が吸着されて上記磁路を閉
じているときの磁束、第４図中のφｂは吸着片３１が鉄
芯２６，２７から離反して上記磁路にギャップＬｇが形
成されたときの磁束である。

尚、以下の説明において、第３図の状態のときのコイル
３のインダクタンスＬをＬａ　、第４図の状態のインダ
クタンスＬをＬｂという場合がある。

また、上述のプリセット値ＰＲＩおよびＰＨ１は、基準
時間に対応し、それぞれ第４図および第３図の状態で当
該電磁装置の立上り時間をＴｂおよびＴａを予め測定し
、この立上り時間Ｔｂ　。

Ｔａに略対応（少し小さ目）した量に設定されている。

また、第１図に示すコイル電流ｉおよびコイル３の極性
は、永久磁石２５の磁束と同方向の磁束がコイル３に発
生するよ）に定められている。

第５図および第６図は、第１図に示す実施例の各部の動
作波形をそれぞれ示すタイミングチャートである。

このように構成された本実施例の動作を説明するが、そ
れに先立って電磁装置の作用を説明する。

第３図に示すように磁路が閉じている場合の磁束φａは
、第４図のように磁路がギャップＬｇだけ開いている場
合の磁束φｂよりも大きくなる。従って、コイル３のイ
ンダクタンスしは、Ｌａ＞Ｌ＞Ｌｂとなる。そして、こ
のようなコイル３にステップ状の電圧Ｅを印加した場合
、コイル電流ｉが定常値に達するまでの時間（立上り時
間Ｔａ　。

Ｔｂに対応）は、インダクタンスＬの大きい方が長くな
る。これは電磁気宇の教えるところである。

従って、予定に反して、何らかの外力等によって鉄片レ
バー２９．すなわち吸着片３１が鉄芯２６．２７から離
反している異常状態であるか、吸着している正常状態で
あるかは、立上り時間の長短を判定することで検出でき
るはずである。そして、この判定を行うためには、予め
立上り時間Ｔａ　、Ｔｂを実測し、これらの時間より動
作を確実にするためのそれぞれ余裕時間Ｔｇｌ　　、Ｔ
ｇ２を減じた時間を算出し、この時間に対応するプリセ
ット値ＰＲ２，ＰＲＩを設定しておけばよい。

次に、第５図に示す異常状態を検出する動作の説明に移
る。まず操作者が時点１０にてレリーズスイッチ６を操
作すると、これを受けてＭＭＶ　７が作動しコントロー
ル信号（ＣＴＬ）が立上る。

インバータ５を介してトランジスタ２が導通状態になる
ので、時点１０にてステップ状の電圧Ｅがコイル３に印
加される。この時点１０よりコイル電流ｉが流れ始めて
時間の経過と共に増加し、これが検出抵抗４にて変換電
圧Ｖｉとなり、これをＩ／Ｖ変換部１０が測定電圧（Ｖ
ａｎ　）として出力する。つまり、第５図に示すように
測定電圧（Ｖｍ　）は上昇を始める。

一方、時点ｔｏにてコントロール信号（ＣＴＬ）の立上
りを検出して正微分回路８からスタートパルス（Ｓ　Ｔ
）が出力され、これを受けたＲ８−ＦＦ１２がセットさ
れて実行信号（ＡＴ）が立上る。

これに伴って、ＡＮＤゲート１４が開き、クロックパル
ス（ｆ）がカウントパルス（Ｆｉ　）としてカウンタ１
５に入力される。そして計数部１５ａが計時動作を開始
し、計時値Ｋｉが増加し、プリセット値ＰＲＩと等しく
なった時点ｔ１にて計数信号（Ｋ１）が立上る。その後
、余裕時間Ｔｇ２が経過した時点ｔ２にて測定電圧（Ｖ
ｍ）が基準電圧Ｖｓに達し、コンパレータ１１から終了
パルス（Ｅ　Ｄ）が出力されてＲ８−ＦＦ１２がリセッ
トされ、これに伴って、実行信号（ＡＴ）がＬレベルに
反転してＡＮＤゲート１４が閉じられる。

このように時点し２でカウンタ１５の計数動作は停止す
るが、計数信号（Ｋ１）および（Ｋ２）はそれぞれＨレ
ベルおよびＬレベルを保持しているから、ＡＮＤゲート
１８の出力である判定信号（ＮＧ）はＨレベル、ＡＮＤ
ゲート１９の出力である判定信号（ＯＫ）はＬレベルと
なり、それぞれの信号レベルが、時点ｔ１にて、Ｄ−Ｆ
Ｆ２１および２２にそれぞれロードされる。従って、状
態信号（ＤＳＬ）がＨレベルとなって表示器２３は異常
状態を表示し、状態信号（ＤＳ２）はＬレベルのままで
あるから、表示器２４は表示動作をしない。そして、し
かる後の時点ｔ７にてコントロール信号（ＣＴＬ）が立
下り、この時点でＤ−ＦＦ２１，２２が判定信号ＣＮＧ
）、（ＯＫ）をそれぞれホールドし、その結果、表示器
２３，２４のそれぞれの状態が保持され、少なくとも次
にレリーズスイッチ６が操作される時点ｔ８まで保持さ
れる。

次に、第６図に示すように正常状態となる場合の動作に
ついて述べるが、上述の動作とほぼ同様なので簡略に説
明する。時点１０にて測定電圧（Ｖｍ　）が上昇し始め
、上述の時点ｔ１にて上述同様に計数信号（Ｋ１）が立
上った状態を保持する。さらに測定電圧（Ｖｍ　）は上
昇し、立上り時間Ｔ８が経過した時点ｔ５にて基準電圧
Ｖｓに達し、これより余裕時Ｔｇｌ　　だけ前のプリセ
ット値ＰＲ２に対応する時点ｔ４にて計数信号（Ｋ２）
が立上る。従って、時点ｔ４にて判定信号（ＮＧ）はＬ
レベル、判定信号（ＯＫ）はＨレベルとなるので１表示
器２３は表示をせず、表示器２４は″正常状態″を表示
し、上述の時点ｔ７にてこの状態を少なくとも時点上８
までホールドする。尚。

コントロール信号（ＣＴＬ）が立下る時点ｔ７は、コイ
ル３のインダクタンスＬがＬａ　（Ｌａ　＞Ｌｂ　）で
あるとき、測定電圧（Ｖｍ　）が定常電圧Ｅに達する時
点ｔ６から、さらに余裕時間Ｔｇ３　　を見込んで設定
したものである。

このように、上述した実施例によれば、立上り時間Ｔｂ
およびＴａをプリセット値ＰＲＩおよびＰＲ２のいずれ
に略等しいかを確認し、つまり結果的にはプリセット値
ＰＲＩ　（時点ｔｌ）よりも立上り時間が長いか短いか
によって正常状態か異常状態かの検出を行うように構成
したから、所望時に電磁装置（詳しくは吸着片３１）の
状態を確実に検出できるという利点がある。

また１表示器２３および２４によって異常状態および正
常状態を操作者に知らせるので、操作者はシャッタの再
セットを行う等、適宜の対応ができ、電磁装置の誤動作
にするシャッタの誤動作を未然に防ぐことができ、貴重
な被写体を撮り損ねたり、フィルムを無駄にしないとい
う利点がある。

また、従来例のように、状態チエツクの度毎に、鉄片レ
バー２９を離反させる必要がないので、電磁装置を静止
したままでその状態が検出できるという利点がある。つ
まり、シャッタを動作させる前に状態の検出ができると
いう利点がある。

尚、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく
、その要旨を逸脱しない゛範囲内で種々の変形実施がで
きるものである。

例えば、図示はしなかったが、検出結果が異常状態とな
った場合は、撮影動作（シャツタ開閉動作）を禁止し、
正常状態となった場合は、コイル３の極性（接続）を切
換えて再度、ステップ状の電圧Ｅを印加し、永久磁石２
５の磁束を減じて吸着片３１、すなわち鉄片レバー２９
に離反運動をさせ、撮影動作を開始するように構成して
もよい。

また、動作説明をわかりやすくするために、２つのＤ−
ＦＦ２１，２２を用いたが、例えば、状態判定部２０の
インバータ１７、ＡＮＤゲート１８を省略し、さらにＤ
−ＦＦ２１を省略し、Ｄ−ＦＦ２２の反転出力端Ｑの出
力を状態信号（ＤＳｌ）とし、これを表示器２３が受け
るように構成してもよい。

また動作を確実にするため、余裕時間ＴｇｌＴｇ２　　
、Ｔｇ３　　を設定したが、第５図および第６図の測定
電圧（Ｖｍ　）の波形が忠実に再現されるのであれば、
上記余裕時間を省略し、ｔ２＝ｔｌ。

ｔ５＝ｔ４．ｔ６＝ｔ７としてもよく、さらに電源１の
電圧Ｅが精密に安定しているならば、基準電圧Ｖｓは、
電源１の電圧Ｅに略等しく設定してもよい。

また論理回路は、負論理を用いてもよく、正負論理を混
用してもよい。

〔発明の効果〕

以上、詳述したように、本発明は、電磁装置の鉄芯の一
部に巻いたコイルにステップ状の電圧を印加し、該；イ
ルに流れる電流が所定量に達するまでに要する応答時間
を測定し、この応答時間と所定の基準時間との大小比較
によって所望時に上記電磁装置の状態を検出し得るよう
に構成したから、該電磁装置の異常によるシャッタの誤
動作の発生をシャッタの動作前に予知でき、フィルムの
無駄な消費や貴重な被写体の撮り残しを未然に防止し得
る電気シャッタの状態検出装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電気シャッタの状態検出装置の
全体構成を示すブロック図、第２図は、本発明の詳細な
説明するために第２図の一部を省略して示す説明図、第
５図および第６図は、第１図に示す実施例の各部の動作
波形をそれぞれ示すタイミングチャートである。 １・・・・・・直流電源（電源） ２・・・・・・トランジスタ、　　　３・・・・・・コ
イル、４・・・・・・検出抵抗。 ６・・・・・・レリーズスイッチ、 ７・・・・・・パルス発生回路（ＭＭＶ）、１０・・・
・・・Ｉ／Ｖ変換部、 １１・・・・・・コンパレータ。 １２・・・・・・リセット・セット型フリップフロップ
（Ｒ８−ＦＦ） １３・・・・・・クロックパルス発振器（ＯＳＣ）１５
・・・・・・カウンタ、　　　１５ａ・・・・・・計数
部、１５ｂ・・・・・・判定部、 ２０・・・・・・状態判定部、 ２３・・・・・・異常状態の表示器、 ２４・・・・・・正常状態の表示器。 ２５・・・・・・永久磁石、　　　２６．２７・・・・
・・鉄芯、２９・・・・・・鉄片レバー　　　３０・・
・・・・ばね、３１・・・・・・吸着片、 Ｌｇ・・・・・・ギャップ、 Ｔａ　、Ｔｂ・・・・・・立上り時間、Ｖｓ・・・・・
・基準電圧、（Ｖ＋ａ　）・・・・・・測定電圧。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シャッタのレリーズ部材として離反習性が与えら
   れている鉄片レバーを永久磁石の吸引力で鉄芯に吸着さ
   せ、該鉄芯の一部に巻いたコイルに上記永久磁石の吸引
   力を減じる方向の磁束を発生させて上記吸着を解除し、
   上記鉄片レバーに離反運動を行わしめる電磁装置を用い
   た電気シャッタにおいて、上記コイルにステップ状の電
   圧を印加する電圧印加手段と、上記コイルに流れる電流
   を検出する電流検出手段と、上記ステップ状の電圧が印
   加された時点から上記コイルに電流が流れ始めこの電流
   が所定の量に達する時点までに要する応答時間を測定す
   る応答時間測定手段と、上記応答時間を所定の基準時間
   と比較して応答時間の方が短いときは異常と判定する状
   態判定手段とを具備し、上記応答時間と上記基準時間と
   の大小比較によって所望時に上記電磁装置の状態を検出
   し得るように構成したことを特徴とする電気シャッタの
   状態検出装置。