JPH03109531A - プログラムシャッター - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明はプログラムシャッターに間し、特に機械要素の
慣性等の要因により作動が非線形となるシャッター機構
をＲＯＭに記憶したデータで直線的に作動させるプログ
ラムシャッターに間する。

［従来技術及び発明が解決しようとする課Ｈ］従来のプ
ログラムシャッターはステッピングモーターによりシャ
ッタ羽根を間開し、所望の露光量を得るようになってる
。ステッピングモーターの回動単位ステップの整数倍で
所望の露光量が得られない場合は単位ステップ数を細分
した補間ステップ数でステッピングモーターを制御すれ
ば回転速度が高速のステッピングモーターを使用しない
で適正な露光量を得ることができる。

一般に露光量を定める撮影条件例えばフィルム感度、レ
ンズのＦナンバー等は相互に対数比で演算できるようア
ペックス方式で系列化されている。

Ｃｄｓ等の受光素子を用いた被写体輝度検出回路では被
写体輝度を光学系から信号処理系に変換するところで前
記撮影条件を導入してアペックス方式により直線的に系
列化する。一方、露光量制御過程ではステッピングモー
ターのロータ、シャッター機構の慣性による運動追従性
から例えばシャッター間口運勤行程が直線的に作動せず
非直線的になる。

従って、各撮影条件を導入して正しく演算された信号に
よってステップモーターを制御してもシャッタの露光量
制御が正確に行なわれないという難点がある。

［発明の目的］ 本発明は上述した難点に鑑みなされたもので、モーター
の作動データを記憶するＲＯＭを設け、演算回路手段で
演算された露光量で定まるＲＯＭのデータでステッピン
グモーターを回転させることにより、ステッピングモー
ターのロータ、シャッター機構等の機械要素の慣性等の
要因によるシャッターの非線形動作を線形で動作させ精
度の高い露出が行なえるプログラムシャッターを提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 以上の目的を達成するため本発明によるプログラムシャ
ッターは、レンズ間口を形成するセクターと、セクター
の開放、閉鎖を行なうステッピングモーターと、被写体
輝度を検出する輝度検出手段と、輝度検出手段で検出さ
れた被写体輝度から露光量を演算する演算回路手段と、
ステッピングモーターの作動データを記憶するＲＯＭと
、演算回路手段で演算された露光量で定まるデータによ
りステッピングモーターを回転するステッピングモータ
ー回転回路手段とで構成する。

［実施例］ 以下、本発明によるプログラムシャッターの一実施例を
図面に従って詳述する。

先ず、第１図（Ａ）、（Ｂ）に示すシャッターの構造か
ら説明すると、１はシャッターの合板で台板ｌにはレン
ズを保持する前板２がネジにより取り付けられている。

上記、台板１および前板２の中心にはレンズのための開
口が形成される。同時に両者の間には後述するセクター
３ａ、３ｂを格納するセクター室Ｒが形成される。４は
セクターリングで、上記前板２により光軸を中心として
回転可能に支持され、バネ７により時計方向に付勢され
上輪５により抜は出さない様に支持されている。該セク
ターリング４は、台板１に固定されたビン６と関係して
回転範囲を規制する度決部４ａと、セクタービン４ｃと
後述する歯部４ｄを有している。該セクタービン４ｃは
上記前板２を貫通し、セクター室Ｒのセクター３ａ、３
ｂと軸と溝の関係で係合する。また該セクター３ａ、３
ｂは前板２に固定されたセクタービン８ａ、８ｂにより
回転可能に支持される。図中においては、セクターは３
ａ、３ｂの２枚で開口を決定するように構成している。

９．１０は第１歯車および第２歯車で、それぞれ前板２
に固定された回転軸１１．１２により回転可能に支持さ
れ、該第１歯車のビニオン９ａは前述したセクターリン
グ４の歯部４ｄと噛み合い、第１歯車９は第２歯車のと
ニオン１０ａと噛み合っている。１３は後述するモータ
ーＭのローター２２に取り付けられたビニオンで、上記
第２歯車１０と噛み合っている。また、１５は上記前板
２に固定された柱で上記モーターを取り付けるためのメ
ネジ部を有している。

次に第２図（Ａ）、（Ｂ）に示すモーターＭの構造につ
いて説明すると、１６はモーター地板で前述した柱１５
と係合する取付穴１６ａを有するとともに後述する２つ
のステーター１７．１８およびモーター上板１９を取り
付ける柱２０と上記両ステーター１７．１８の位置ガイ
ドするためのガイドビン２１とを有している。２２はロ
ーターで、外周にＮ−５の２極が着磁され、ローター軸
２３に固定される。ローター軸２３はその上端において
は上記モーター上板１９に形成されたガイド穴により回
転支持され、また下端においては上記モーター地板１６
により回転支持されるとともにモーター地板１６を貫通
し、その先端には前述したビニオン１３が固定されてい
る。上記両ステーター１７．１８は互いに一定間隔をお
いて配置され、それぞれの足部１７ａ、１８ａには第１
および第２コイルし１、Ｌ２が挿入されている。上記両
ステーター１７．１８の中心部には上記ローター２２を
駆動する磁極が形成されるので、その詳細を以下に説明
する。上部に置かれた第１ステーター１７の形状につい
て説明すると、中心部はローター２２の外周に対し一定
のスキマを持った穴１７ｂが形成される。そして、中心
部の外郭は基茎軸Ｘ、Ｙに対して約４５″傾いた０１軸
附近においては、磁束を絞るための狭幅部１７ｃ１．１
７ｃ２が形成され、上記０１軸に対して直交する０２軸
上附近では肉厚部１７ｄ１．１７ｄ２が形成される。こ
れにより第１ステーター１７の中心部において、上記肉
厚部１７ｄ１１７ｄ２が磁極として作用する事が出来る
。また、下に置かれた第２ステーター１８は上記０１軸
附近に肉厚部１８ｄｌ、１８ｄ２が形成され、０２軸附
近には狭幅部１８Ｃ１、】８Ｃ２が形成されるので、第
２ステーターの磁極１８ｄ１．１８ｄ２は第１ステータ
ーの磁極１７ｄ１．１７ｄ２に対して直交する様に設け
られる。すなわち、上記ローター２２の極は上記コイル
■、１、Ｌ２に電流が流れない場合は上記両ステーター
の磁極１７ｄ１．１７ｄ２、または１８ｄ１．１８ｄ２
により引かれて９０°毎に停止する事が出来る。また上
記両ステーター１７．１８の磁極部１７ｄ１．１７ｄ２
、または１８ｄ０，１８ｄ２からは前述した足部１７ａ
、１８ａが伸び、その先端は鉄芯２４により短絡され、
磁気回路が形成される。そして、これらの部材は先ず、
モーター地板１６にコイルＬｂが挿入された第２ステー
ター１８をガイドビン２１により位置決めされなか置き
、次に第１ステーター１７を同様にして置き、更に鉄芯
２４をその上に置き、中心部にローター２２を挿入し、
そして、その上にモーター上板１９を置いてネジ２５に
より締付ける事によりモーターが１つのブロックとして
構成される。

この様に形成されたモーターブロックを前述した如くロ
ーター軸の先端にビニオン１３を固定した後、上記台板
１上の柱１５にネジにより取り付けてシャッターの機構
を構成している。

次に第３図に示す回路図について説明する。

１０１は、水晶振動子等をもった発温回路、１０２は、
Ｃｄｓ等の受光素子をもち被写体の明るさをパルス数に
変換する輝度検出回路、１０３．１０４は、リセットパ
ルス発生回路で、１０３はスイッチＳＷ、がＯＦＦから
ＯＮになった時、１０４は入力信号５がＶＳＳレベル（
以下、“Ｌ″という）からＶＤＤレベル（以下、ＩＩＨ
”という）に変化した時、それぞれの出力が短かい時閑
のパルスを発生し、所定の回路をリセットする。１０６
はカウンターで、輝度検出回路１０２から出力されるパ
ルス数を計数する。１０７は演算回路で、カウンター１
０６で計数されたパルス数とスイッチ群１０８でコード
化されたフィルム感度等の情報を演算し、露出値を得る
ためのものである。１０９はＲＯＭ、１１０Ｓ１１１は
カウンター　１１２はパルス信号発生回路、１１３は分
周回路、１１４はシフト方向を切換え可能なリングカウ
ンター　１１５〜１１８はモータードライバー、Ｍはス
テッピングモーターである。

ＲＯＭ１０９には演算回路１０７て演算された被写体輝
度とフィルム感度等の撮影条件を包含した露光量、つま
り索引番地で索引されるデータが記憶されている。この
データはステッピングモーター〇回動ステップ数と補間
量で構成され、この回動ステップ数と補間量データによ
りシャッターの非線係動作を直線的動作に補正するもの
である。

［発明の作用］ 上記構成のプログラムシャッターで図示しない電源スィ
ッチがＯＮＬ／た後、カメラのレリーズボタンの第１段
階の押し下げによりスイッチＳＷ１がＯＮする。スイッ
チＳＷ、がＯＮとなるとリセットパルス発生回路１０３
よりパルスが出力され、カウンター１０６がリセットさ
れる。また、このリセットパルスは輝度検出回路１０２
にも入力されて、リセット後輝度検出回路１０２は動作
を開始する。輝度検出回路１０２は、例えばＣｄｓとダ
イオードを用いて被写体輝度を対数圧縮した時間を作り
、その時間の間だけ分周回路１３からのクロック信号を
カウンター６に入力する。すなわち、カウンター１０６
に入力されるパルスの数は、明るさが１７２になると２
倍になり、１／４になると３倍になるように設定されＡ
Ｄ変換作動をする。このようにしてカウンター１０６に
係数されたパルス数は、次に演算回路１０７に入力され
る。

演算回路１０７には、スイッチ１０８でコード入力され
る、フィルム感度を数値に変換し、アペックス演算する
ためのものである。演算回路１０７がフィルム感度と被
写体輝度から前述の索引番地を編成し、ＲＯＭ１０９を
索引するとＲＯＭｌ０９は索引された番地に記入された
データのうちカウンタ１１０には単位ステップ数、カウ
ンタ１１には単位ステップ数に満たない端数ステップに
相当する補間量データを転送する。

ここで、レリーズボタンが更に押し下げられるとスイッ
チＳＷ２がＯＮする。このスイッチＳＷ２はパルス信号
発生回路１１２のリセット端子にＯＲゲート１２９を介
して接続されており、スイッチＳＷ２がＯＮするとパル
ス信号発生回路１１２はリセットを解除され、分周回路
１１３からの信号を係数開始する。パルス信号発生回路
１１２は、カウンター構成され、一定周期のパルスを作
り出すためのもので、ここで作られる周期がステッピン
グモーターの１ステツプの周期となる。例えばステッピ
ングモーターを１ステツプ３　ｍ　ｓで回転させたい場
合には、パルス信号発生回路１１２の出力信号の周期を
３　ｍ　ｓとし、２．５ｍｓで回転させたい場合には、
２．５ｍｓ周期の信号をパルス信号発生回路１１２によ
り出力すれば良い。パルス信号発生回路１１２の出力は
、カウンター１１０に入力されると共にリングカウンタ
ー１１４の出力Ｑ１〜Ｑ４には、モータードライバー１
１５〜１１Ｂが接続されており、これらのドライバーに
は図に示すようにステッピングモーターＭのコイルが接
続されている。このリングカウンターの内容を初めにＱ
　１　＝Ｑ２＝“Ｌ”となるように設定しておき、これ
を入力に応じ１ビツトずつ右または左ヘシフトさせれば
ステッピングモーターＭは正または逆回転する。カウン
ター１１０に書かれたモーターの正方向へ回転すべきス
テップ数は、カウンター１１２の出力に従い減算され、
同時にステッピングモーターＭはパルス信号発生回路１
１２が減算される毎に１ステツプ正方向に回転する事と
なる。すなわち、第２図において上記出力は、第１コイ
ルしい第２コイルし２０位相は第２コイルし２０位相に
対し１／４先行する様に入力されるので、ローター１４
は時計方向に回転を始め、この動きはビニオン１３、第
２歯車ｌＯ１第１歯車９を介してセクターリング４に伝
達されてセクター３　ａ　ｓ　３　ｂは間き始める。カ
ウンター１１０に書かれた数が順次引き算され内容がＯ
になるとＯＲゲート１２０の出力が“Ｌ　１１となる。

この“Ｌ″信号は、ＡＮＤゲート２２に入力され、ここ
に入力された分周回路１３の信号がＡＮＤゲート１２２
を通過し、カウンター１１１の内容を順次減算してゆく
。カウンター１１１の内容が０になるとＯＲゲート１２
３の出力が“Ｌ　Ｉ！となり、この信号とすでに“Ｌ”
になっているＯＲゲート１２０の出力の接続されたＯＲ
ゲート１２４の出力も′Ｌ”となる。この信号により正
逆転制御回路！２５の出力は″Ｌ”から“Ｈ”にかわる
がこの出力の状態は、電源が一度ＯＦＦするまでは変化
しない。この正逆転制御回路１２５の出力は、演算回路
１０７、リングカウンター１１４、リセットパルス発生
回路１０４、ＮＡＮＤゲート１２６に接続されている。

リングカウンター１１４はこの信号が“°Ｈ”に変化す
ると、リングカウンター１１４のデータのシフト方向を
変え、例えば“Ｌ”の時、データを右シフトしていたと
すると“Ｈ”になると左シフトするようになる。今、正
逆転制御回路１２５の出力が“Ｌ”から“Ｈ”に変化し
たことにより、リングカウンター１１４のシフト方向が
変わる。すなわち、第２図に示すモーターＭにおいて、
第１コイルＬ１と第２コイルＬ２の位相が逆転し、第２
コイルし２の方が第１コイルし、よりも１／４だけ、先
行する事となる。

これにより、ステッピングモーターＭは逆転を開始しね
セクター３ａ、３ｂを閉じ始める。ここで第５図に示す
露出線図により、もう少し詳しく説明すると、上記カウ
ンター１１０は、ステッピングモーターＭを駆動するパ
ルス数を数える様に構牒し、また次のカウンター１１１
は、上記パルスの中をｎ分割したレベルでカウントする
事が出来る様に構成されるので、第５図中点線で示す如
く例えば第２パルス（ステップ）内において、細密なス
テップで正逆転制御回路１２５の出力を反転する事が出
来る。これにより第５図中、点線で示される、第１パル
スで決定される露光ｊｉ　Ｑ　ｔに対し、輝度に応じて
Ｑ１＋ｎｑと云った細密な露光量を得ることが出来る。

またこの時、リセットパルス発生回路１０４はリセット
パルスを発生し、また演算回路１０７は、セクター３ａ
、３ｂの開きに要したパルス数をＲＯＭ１０９を介して
再びカウンター１１０に書く。カウンター１１２はリセ
ットを解除された後、再び作動を開始し、開き動作時と
同じ周期の信号を出力し、カウンター１１０とリングカ
ウンター１１４に人力される。今度はリングカウンター
１１４は、ステッピングモーターＭを逆回転させるため
セクター開き始めの位置までもどる。カウンター１１Ｏ
の内容がＯになると、ＯＲゲート１２０の出力は“Ｌ”
となりインバータ１２７を介してＮＡＮＤゲート１２Ｂ
に入力されるが、このＮＡＮＤゲート１２６の他の人力
には■］“２レベルの信号が入力されているため、ＮＡ
ＮＤゲート１２６の出力は“Ｌ”となり、ＡＮＤゲート
１２８は遮断され、カウンター１１２は作動を停止する
ため、ステッピングモーターＭも作動を停止する。以上
で露出の全作動が終了し、第１図の状態に戻り、レリー
ズボタンが元の位置にもどされ、図示しない電源スィッ
チがＯＦＦする。

上記実施例におけるＲＯＭ１０９はストロボ時のシャッ
ター開閉用データを記憶させてもよい。

［発明の効果］ 本発明のプログラムシャッターは、レンズ間口を形成す
るセクターと、セクターの開放、閉鎖を行なうステッピ
ングモーターと、被写体輝度を検出する輝度検出手段と
、輝度検出手段で検出された被写体輝度から露光量を演
算する演算回路手段と、ステッピングモーターの作動デ
ータを記憶するＲＯＭと、演算回路手段で演算された露
光量で定まるデータによりステッピングモーターを回転
するステッピングモーター回転回路手段とで構成してい
るので、ステッピングモーターのロータ、シャッター機
構等の機械要素の慣性等の要因によるシャッターの非線
形動作を線形で動作させ精度の高い露出が行なえる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のシャッター機構部を示し、第
２図は第１図に使用されるステッピングモーターの構造
図、第３図は上記ステッピングを駆動するための回路図
、第４図は従来の露光線図、第５図は本発明の露光線図
を示す。 ３ａ、３ｂ・・・・・・セクター １０２・・・・・・輝度検出回路（輝度検出手段）１０
７・・・・・・演算回路 １１４・・・・・・リングカウンター（ステッピングモ
ーター回転回路手段） 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レンズ開口を形成するセクターと、前記セクターの開放
   、閉鎖を行なうステッピングモーターと、被写体輝度を
   検出する輝度検出手段と、前記輝度検出手段で検出され
   た前記被写体輝度から露光量を演算する演算回路手段と
   、前記ステッピングモーターの作動データを記憶するＲ
   ＯＭと、前記演算回路手段で演算された前記露光量で定
   まる前記データにより前記ステッピングモーターを回転
   するステッピングモーター回転回路手段とを備えたこと
   を特徴とするプログラムシャッター。