JPH04250431A - 超音波モーターを用いた絞り兼用シャッタ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレンズシャッタ付カメラ
に使用される絞り兼用シャッタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レンズシャッタとはレンズ系の直前、直
後、あるいは中間のいずれかに何枚かの薄い金属板製の
遮光羽根を置き、その開閉により露出を行う形式のシャ
ッタである。この数枚の遮光羽根はシャッタ幕の役割を
果たすと同時に、その開口径を調整することによって絞
りの役割も果たすものである。

【０００３】従来この絞り兼シャッタ羽根の開閉のため
の駆動源にはステッピングモーターや電磁アクチュエー
ターなどが多く用いられてきた。しかしこれらの駆動源
は立上りが遅いため開口特性が三角形となった。そのた
め絞りを開けると必然的に露出時間が長くなる、あるい
は逆に絞りを絞り込むと露出時間が短くなるという特性
があり、これら二つの設定値を独立に制御することは不
可能であった。従って従来のレンズシャッタ付カメラで
は、撮影者が自由に設定値を選ぶ絞り優先やシャッタス
ピード優先、あるいはマニュアル撮影などを行なうこと
は不可能であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的は
、上述従来例の欠点を除去し、レンズシャッタ付カメラ
においても、撮影者が自由に絞りやシャッタスピードな
どの設定値を選ぶことができるような絞り兼用シャッタ
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の絞り兼用シャッタはステーターとロ
ーターからなる超音波モーターと、シャッタ羽根を回転
自在の状態で載置した基板と、シャッタ羽根の開口径を
検知する検知手段と、シャッタを開口し所定の開口径で
停止し所定時間後閉口するようモーターを制御する制御
手段とを備え、前記ローターによってシャッタ羽根を回
転駆動することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明の絞り兼用シャッタは、定在波超音波振
動を形成するステーターとそのステーターに圧着された
ローターによって構成される、いわゆる超音波モーター
をシャッタ羽根の駆動源に用いることにより、その速い
立上りを利用して開口特性を矩形に近付けさらに制動性
の良さを利用してシャッタを任意の絞り径で停止させる
。このことにより、撮影者はレンズシャッタ付カメラに
おいても自由に絞り値を選ぶことができる。また超音波
モーターの速い立上りを利用して従来よりも高速のシャ
ッタスピードにも対応でき、撮影者はシャッタスピード
も自由に選ぶことができる。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しながら説
明する。

【０００８】図１は、本発明の超音波モ−タ−を用いた
絞り兼用シャッタの構成を示した斜視図である。１はシ
ャッタ羽根などを載置するための基板である。２は表面
に定在波超音波振動を形成するステ−タ−であり、３は
超音波モーターのローター部でありシャッタ羽根を回転
駆動するセクタ−リングとなっている。４は金属バネな
どの弾性部材でセクタ−リング３をステ−タ−２に圧着
するためのものである。５はシャッタ羽根でこれを開閉
することによって露光動作を行うと同時に、その開口径
を調節することによって絞りの役割も果たす。６はシャ
ッタ羽根５の絞り径をエンコ−ドするためエンコーダー
であり、ここではフォトリフレクターを用いている。７
はシャッタ羽根５を回転自在に固定するための固定板で
あり、３ヵ所の固定用ピンがそれぞれのシャッタ羽根の
回転軸となる。

【０００９】図２は、図１の絞り兼用シャッタを組み立
てた状態の図で、（ａ）がその上面図で、（ｂ）が側断
面図である。シャッタ開閉時にはステ−タ−２の表面に
超音波楕円振動が発生し、ステ−タ−２に圧着されたセ
クタ−リング３が摩擦力を介して回転トルクを受けて回
転する。セクタ−リング３が回転するとセクタ−リング
上の３ヵ所の駆動用ピンが駆動軸となって３枚のシャッ
タ羽根５を開閉する。その回転方向はシャッタ開口を行
うときにはセクタ−リング３を時計回りに回転させ、シ
ャッタ閉口を行うときには反時計回りに回転させる。シ
ャッタ開口に伴いフォトリフレクタ−６はシャッタ羽根
の位置を随時検出し、その絞り径に対応した数のパルス
を後述のマイクロコンピュ−タ−に出力する。

【００１０】図３は、本発明の一実施例によるカメラの
撮影機構に関わる回路のブロック図である。

【００１１】図において、マイクロコンピュ−タ−１２
（以下マイコン）は撮影動作全体を制御する処理装置で
ある。測光手段８はＡ／Ｄ変換回路９を通して測光デ−
タを出力し、マイコン１２はこのデ−タに基づいて露出
演算を行う。同様に測距手段１０はＡ／Ｄ変換回路１１
を通して測距デ−タを出力し、マイコン１２はこのデ−
タに基づいて測距演算を行う。Ｓ１は不図示のレリ−ズ
釦の第１ストロ−クの押下でオンになり、マイコン１２
を起動し測光・測距を開始させるスイッチである。Ｓ２
はレリ−ズ釦の第２ストロ−ク（第１ストロ−クより深
い）の押下でオンになり、レリ−ズ動作を開始させるス
イッチである。

【００１２】シャッタユニット１３は、図１・図２で説
明した絞り兼用シャッタを簡略化したものである。駆動
部１４はシャッタユニット１３内の超音波モ−タ−を駆
動するための回路で、増幅器１５と位相制御部１６と発
振器１７とから構成されている。シャッタ動作時、マイ
コン１２が駆動部１４にモーター駆動命令を出力すると
、発信器１７は超音波モーターの制御用周波数を発生す
る。その制御用周波数は位相制御部１６を通して増幅器
１５へ伝えられる。増幅器１５は入力した制御用周波数
を増幅してシャッタユニット１３に伝えることにより、
シャッタユニット１３内のステーターの表面に超音波楕
円振動を発生させる。ステーターに超音波楕円振動が発
生してからシャッタが開口（閉口）するまでの動作は既
に説明済みである。

【００１３】位相制御部１６は増幅器１５の出力波形を
入力することによりその共振状態をモニターしている。 もしなんらかの原因で共振状態が崩れた場合、位相制御
部１６は発信器１７から入力する制御用周波数の位相を
変化させることにより共振状態に戻す。増幅器１５の出
力波形はまたマイコン１２にもフィードバックされてい
る。これはモーターの回転速度及び回転方向を正確に制
御するためのもので、マイコン１２はその波形をモニタ
ーしながら位相制御部１６によって位相のずれ量及びず
れ方向を変化させてモーターの回転速度や方向を制御す
る。

【００１４】このような駆動部１４によって超音波モ−
タ−が回転しシャッタが動作すると、シャッタユニット
１３からは前述のフォトリフレクタ−によってシャッタ
羽根の絞り径を示す羽根位置信号が出力される。マイコ
ン１２はこの羽根位置信号をモニタ−しながらシャッタ
制御を行なう。

【００１５】またマイコン１２はフラッシュ回路１８を
とおしてフラッシュ１９の制御も行なう。測光手段８か
らの測光デ−タに基づいてフラッシュの使用が必要と判
断されたときや、強制発光などにより撮影者がフラッシ
ュの使用を決定したときは、マイコン１２はフラッシュ
回路１８にフラッシュオン信号を出力しフラッシュ１９
を閃光させる。なおフラッシュ回路１８は主にコンデン
サなどを利用した昇圧回路から構成されているが、この
技術は既に公知であるのでここでは回路内部の説明は省
略する。

【００１６】次に実際の撮影時における様々な撮影モ−
ドの実施について説明する。

【００１７】図４は実際の撮影に際して、その時の周り
の環境や、撮影者の撮影意図などに対応した適切な撮影
モ−ドを設定するためのフロ−チャ−トである。このフ
ロ−チャ−トは撮影者がカメラの電源をオンにするとス
タ−トする。

【００１８】Ａ１では撮影者の撮影意図によって、モ−
ド設定を行っている。本実施例のカメラでは、電源オン
後特に撮影者がモ−ド設定を行わなければＡ２に進みａ
ｕｔｏモ−ドとなる。ａｕｔｏモ−ド以外にはスロ−シ
ンクロモ−ド、絞り優先モ−ド、シャッタスピ−ド優先
モ−ドがあるが、これらについては後述する。

【００１９】まずａｕｔｏモ−ドにおけるカメラの動作
順序について説明する。Ａ３で、撮影者がカメラのレリ
−ズ釦を半押しにし、Ｓ１がオンになるとＡ４に進む。 Ａ４では前述の測光手段によって測光が行われる。なお
この測光方式には、主被写体及び背景の輝度を測定する
分割測光を用いるものとする。Ａ４で測光を行なった後
、Ａ５では前述の測距手段によって測距を行う。測光・
測距が終わるとＡ６で露出演算が行なわれ、Ａｖ，Ｔｖ
値が算出される。このＡｖ，Ｔｖ値は普通Ａ４でもとめ
た測光デ−タに基づいて設定されるが、フラッシュマチ
ックなどを行なう際にはＡ５でもとめた測距デ−タも加
味される。Ａ７ではＡ５でもとめた測距デ−タに基づい
てマイコンがフォ−カシングレンズ（不図示）の駆動量
を演算する。

【００２０】Ａ８では逆光補正が必要かどうかを判断す
る。ここで逆光補正とは、主被写体の輝度が背景の輝度
に比べて著しく低いいわゆる逆光の状態で撮影するとき
に、主被写体を適正露出にするための露出補正の一種で
ある。Ａ８においてこの逆光補正の有無を判断するので
あるが、本実施例のカメラではこの判断は前述の分割測
光のデ−タに基づき、主被写体と背景の輝度差が大きい
ときにカメラが自動的に行うものとする。

【００２１】逆光補正が行われる場合、すなわちＡ８で
ＹＥＳであった場合はＡ１２へ進む。逆光補正の方法に
は２種類あり、露出時間を長くして露出をオ−バ−にす
る方法と、フラッシュを閃光して主被写体の輝度を上げ
る方法がある。Ａ１２において、フラッシュを使用せず
、露出時間で補正を行う場合はバックライト補正（以下
Ｂ．Ｌ．補正という）モ−ドとしてＡ１３に進む。フラ
ッシュを使用して補正を行う場合は日中シンクロモ−ド
としてＡ１４へ進む。なお本実施例では逆光補正時にフ
ラッシュを使用するか否かの判断は、例えば被写体距離
データやあるいは主被写体と背景の輝度差などに基づい
てカメラがより適正な露出が得られる方を自動的に選択
するものとする。また別実施例としてａｕｔｏモードに
おける逆光補正はすべてＢ．Ｌ．補正を行い、撮影者が
レリーズ前に強制発光を設定した場合に日中シンクロを
行ってもよいし、逆にａｕｔｏモードではすべて日中シ
ンクロを行い撮影者が発光停止を設定した場合にＢ．Ｌ
．補正を行ってもよい。

【００２２】Ａ８で逆光補正が行われない場合はＡ９に
進む。Ａ９ではフラッシュを使用するかどうかの判断を
行っている。本実施例のカメラではこの判断は前述の測
光手段からの測光デ−タに基づいて自動的に行われるも
のとするが、別実施例として撮影者自身が周りの環境（
室内、夜間など）から判断して手動でフラッシュをオン
してもよい。

【００２３】フラッシュが使用される場合、すなわちＡ
９でＹＥＳであった場合はフラッシュマチック（以下Ｆ
．Ｍ．）モ−ドとしてＡ１１に進む。ここでＦ．Ｍ．と
はフラッシュ撮影の自動化のためガイドナンバ−をあら
かじめ設定しておき、測距データに基づいて自動的に被
写体距離に応じた適正絞りが設定されるような機構であ
る。

【００２４】Ａ９でフラッシュが使用されない場合はノ
−マル撮影モ−ドとしてＡ１０に進む。ここまでで、ａ
ｕｔｏモ−ドにおける撮影環境・撮影意図に対応した撮
影モ−ドが選ばれる。

【００２５】次にまず最初にノ−マル撮影モ−ドについ
て説明する。

【００２６】図５の（ａ）はノ−マル撮影モ−ドにおけ
る本発明の超音波モ−タ−を用いたシャッタの動作順序
を示したフロ−チャ−トである。Ｂ１において、撮影者
がレリ−ズ釦をさらに深く押し込みＳ２がオンになると
、レリ−ズ動作が開始される。Ｂ２では図４のＡ７にお
いて演算されたレンズ駆動量に基づいてフォ−カシング
レンズを駆動し、合焦する。Ｂ２で合焦後、Ｂ３で超音
波モ−タ−を駆動しシャッタを開口する。

【００２７】Ｂ４ではシャッタの絞りが、図４のＡ６で
算出されたＡｖ値になるのを待つ。なおシャッタの絞り
が算出されたＡｖ値になったかどうかの判断は前述のフ
ォトリフレクターから随時出力される羽根位置信号に基
づいて行われる。

【００２８】Ｂ４でシャッタの絞りが算出されたＡｖ値
になったならばＢ５に進み、シャッタを停止しその絞り
の状態でシャッタ羽根を保持する。

【００２９】Ｂ６では図４のＡ６で演算されたＴｖに基
づいてシャッタスピ−ドの実時間（以下Ｓ．Ｓ．）の経
過を待つ。Ｂ６でＳ．Ｓ．経過して適正露出が得られる
と、Ｂ７に進みシャッタを閉口する。以上のようにして
ノ−マル撮影が行なわれる。

【００３０】図５の（ｂ）はノ−マル撮影モ−ドにおけ
る本発明のシャッタの開口特性を示した図である。横軸
に時間ｔがとられ、縦軸に絞りＦがとられている。実線
で示されたのが本発明の超音波モ−タ−を用いたシャッ
タの開口特性で、破線で示されたのが従来のステッピン
グモ−タ−を用いたシャッタの開口特性である。なおこ
れら２つの露光量（グラフの面積で示される）は同じで
ある。

【００３１】この図を簡単に説明すると、従来のシャッ
タは破線で示されるようにｔ＝０〜ｔ＝ｔ１でゆっくり
と開口しその後ｔ＝ｔ１〜ｔ＝ｔ２で閉口しており、開
口特性が三角形になっている。一方本発明のシャッタは
ｔ＝０〜ｔ＝ｔ３で開口しｔ＝ｔ４まで開放状態を保持
した後ｔ＝ｔ４〜ｔ＝ｔ５で閉口しており、開口特性が
矩形にに近い台形となっている。従って図からも明らか
なように、本発明のシャッタは従来のものに比べ露出時
間を短縮することが可能である（ｔ５＜ｔ２）。なおこ
こでは露出時間の短縮の効果が顕著に現れるように絞り
を開放まで開けた例で説明したが、一般には図５の（ａ
）のフローチャートで説明したように露出演算で求めた
Ａｖ値で絞りを保持するものとする。

【００３２】次にフラッシュマチックモ−ドについて説
明する。

【００３３】図６の（ａ）はＦ．Ｍ．モ−ドにおける本
発明のシャッタの動作順序を示したフロ−チャ−トであ
る。Ｃ１において、Ｓ２がオンされるとレリ−ズ動作が
開始される。Ｃ２では図４のＡ７において演算されたレ
ンズ駆動量に基づいてフォ−カシングレンズを駆動し、
合焦する。Ｃ２で合焦後、Ｃ３で超音波モ−タ−を駆動
しシャッタを開口する。

【００３４】Ｃ４ではシャッタの絞りが、フラッシュの
ガイドナンバ−と被写体距離とから決定される”フラッ
シュマチック絞り”になるまで待つ。なおＦ．Ｍ．絞り
になったかどうかの判断は前述のフォトリフレクタ−か
ら随時出力される羽根位置信号に基づいて行われる。

【００３５】Ｃ４で、Ｆ．Ｍ．絞りになったならばＣ５
に進み、シャッタを停止し、その絞りの状態でシャッタ
羽根を保持する。Ｃ５で確実にＦ．Ｍ．絞りが設定され
た後、Ｃ６でフラッシュを閃光する。Ｃ６でフラッシュ
を閃光して被写体がフィルムに露光された後は、すぐに
Ｃ７でシャッタを閉口する。以上のようにして夜間など
の低輝度時におけるフラッシュ撮影が行われる。

【００３６】図６の（ｂ）は、Ｆ．Ｍ．モ−ドにおける
本発明のシャッタの開口特性を示した図である。この図
も図５の（ｂ）と同様に、横軸に時間ｔ、縦軸に絞りＦ
がとられている。なお図中に示した尖塔状の部分はフラ
ッシュ閃光を示したものでありシャッタ動作を示すもの
ではない。

【００３７】従来のシャッタの開口特性は、破線で示さ
れるようにｔ＝０で開口を開始しｔ＝ｔ１でＦ．Ｍ．絞
りになるとフラッシュを閃光させ、その後ｔ＝ｔ２でシ
ャッタ閉口を開始し、ｔ＝ｔ３で完全にシャッタが閉じ
る。一方本発明のシャッタはｔ＝０で開口を開始しｔ＝
ｔ４でＦ．Ｍ．絞りになるとシャッタを停止・保持して
フラッシュを閃光させ、その後すぐにｔ＝ｔ５で閉口を
開始しｔ＝ｔ６で完全にシャッタが閉じる。

【００３８】この場合も図から明らかなように本発明の
シャッタの露出時間は従来のものに比べて短くなる（ｔ
６＜ｔ３）。また従来のＦ．Ｍ．は、シャッタの開口途
中にＦ．Ｍ．絞りになった時点でフラッシュを閃光させ
るというタイミングのみによる制御であった。しかし本
発明のシャッタは、超音波モ−タ−の制御性を利用し、
Ｆ．Ｍ．絞りでシャッタを停止・保持することによって
確実に適正絞りでフラッシュを閃光させることを可能に
する。

【００３９】次にＢ．Ｌ．補正モ−ドについて説明する
。

【００４０】図７の（ａ）はＢ．Ｌ．補正モ−ドにおけ
る本発明のシャッタの動作順序を示したフロ−チャ−ト
である。Ｄ１において、Ｓ２がオンされるとレリ−ズ動
作が開始される。Ｄ２では図４のＡ７において演算され
たレンズ駆動量に基づいてフォ−カシングレンズを駆動
し合焦する。Ｄ２で合焦後、Ｄ３でシャッタを開口する
。

【００４１】Ｄ４ではシャッタの絞りが図４のＡ６で算
出されたＡｖ値になるのを待つ。なおシャッタの絞りが
算出されたＡｖ値になったかどうかの判断は前述のフォ
トリフレクターからの羽根位置信号に基づいて行われる
。

【００４２】Ｄ４でシャッタの絞りが算出されたＡｖ値
になったならばＤ５に進み、シャッタを停止・保持する
。

【００４３】Ｄ６では本来補正しない場合に算出される
であろうＴｖに対応したＳ．Ｓ．の経過を待つ。Ｄ６で
Ｓ．Ｓ．経過後さらにＤ７で補正分の露出時間の経過を
待つ。Ｄ７で補正分の露出時間が経過したら、Ｄ８でシ
ャッタを閉口する。以上のようにして主被写体の輝度が
背景の輝度に比べて著しく低い状態で撮影するときに、
主被写体を適正露出に補正することができる。（ただし
背景はオ−バ−ぎみにとんでしまう）図７の（ｂ）は、
Ｂ．Ｌ．補正モ−ドにおける本発明の開口特性を示した
図である。この図も同様に、横軸に時間ｔ縦軸に絞りＦ
がとられている。なお図において斜線で示された部分は
、それぞれの補正分の露光量を示したものである。

【００４４】従来のシャッタの開口特性は、破線で示さ
れるようにｔ＝０で開口を開始し、本来閉口を開始すべ
きｔ１を経過した後さらに開口を続ける。その後ｔ＝ｔ
２で閉口を開始し、ｔ＝ｔ３で完全にシャッタが閉じる
。 この図からもわかるように従来のシャッタでは補正のた
めに露出時間を延ばすと必然的に絞りも変化するという
特性を持っていた。すなわち（補正時に限らず）Ａｖと
Ｔｖをそれぞれ単独に制御することは不可能であった。

【００４５】一方本発明のシャッタはｔ＝０で開口を開
始しｔ＝ｔ４で開放絞りになった後、開放のままシャッ
タを保持しておく。そして本来閉口を開始すべきｔ５を
経過した後さらに開放状態を保つ。その後ｔ＝ｔ６で閉
口を開始し、ｔ＝ｔ７で完全にシャッタが閉じる。この
場合も図から明らかなように本発明のシャッタの露出時
間は従来のものに比べて短くなる（ｔ７＜ｔ３）。また
Ａｖ値を変化させずにＴｖ値のみの制御で露出補正を行
うことが可能となる。なおここでも露出時間の短縮の効
果が顕著に現れるよう絞りを開放まで開けた例を用いた
が、一般には露出演算で求めた絞りを設定するものとす
る。

【００４６】次に日中シンクロモ−ドについて説明する
。ここで日中シンクロとは、主被写体の輝度が背景の輝
度に比べて著しく低い場合にフラッシュ光を照射して輝
度差を減少させ、その結果主被写体と背景の両方に適正
露出を得る撮影方法である。

【００４７】図８の（ａ）は、日中シンクロモ−ドにお
ける本発明のシャッタの動作順序を示したフロ−チャ−
トである。Ｅ１においてＳ２がオンされるとレリ−ズ動
作が開始される。Ｅ２では図４のＡ７において演算され
たレンズ駆動量に基づいてフォ−カシングレンズを駆動
し、合焦する。Ｅ２で合焦後、Ｅ３でシャッタを開口す
る。

【００４８】Ｅ４ではシャッタの絞りがＦ．Ｍ．絞りに
なるまで待つ。この場合のＦ．Ｍ．絞りも、Ｆ．Ｍ．モ
−ドの場合と同様にガイドナンバ−と被写体距離とから
決定される。またＦ．Ｍ．絞りになったかどうかの判断
も前述のようにフォトリフレクタ−からの羽根位置信号
に基づいて行なわれる。

【００４９】Ｅ４で、Ｆ．Ｍ．絞りになったならばＥ５
に進み、シャッタを停止・保持する。Ｅ５で確実にＦ．
Ｍ．絞りが設定された後、Ｅ６でフラッシュを閃光する
。Ｅ６でフラッシュを閃光して主被写体の適正露出が得
られた後は、背景の露出を得るためにＥ７で再びシャッ
タを開口する。Ｅ８でシャッタスピ−ドの実時間Ｓ．Ｓ
．の経過を待つ。Ｅ８でＳ．Ｓ．経過したら、Ｅ９に進
みシャッタを閉口する。以上のようにして逆光時等にお
ける日中シンクロ撮影が行なわれる。

【００５０】図８の（ｂ）は日中シンクロモ−ドにおけ
る本発明の開口特性を示した図である。この図も同様に
、横軸が時間ｔで縦軸が絞りＦである。なお図中に示し
た尖塔状の部分は図６の（ｂ）と同様にフラッシュ閃光
を示したものでありシャッタ動作を示すものではない。

【００５１】従来のシャッタの開口特性は、破線で示さ
れるようにｔ＝０で開口を開始し絞りがＦ．Ｍ．絞りに
なった時点（ｔ＝ｔ１）でフラッシュを閃光させる。ｔ
＝ｔ１でフラッシュを閃光させた後、シャッタは背景の
露出を得るためにさらに開口を続けｔ＝ｔ２で閉口を開
始する。ｔ２で閉口を開始した後、ｔ＝ｔ３で完全にシ
ャッタが閉じる。一方本発明のシャッタはｔ＝０で開口
を開始しｔ＝ｔ４でＦ．Ｍ．絞りになるとシャッタを一
旦停止・保持しフラッシュを閃光させる。フラッシュ閃
光後ｔ＝ｔ５で背景の露出を得るために再びシャッタ開
口を開始する。ｔ＝ｔ６で開放絞りになった後ｔ＝ｔ７
までシャッタを保持し、ｔ７で閉口を開始しｔ＝ｔ８で
完全にシャッタが閉じる。

【００５２】この場合も図から明らかなように本発明の
シャッタの露出時間は従来のものに比べて短くなる（ｔ
８＜ｔ３）。また本発明のシャッタはＦ．Ｍ．絞りでシ
ャッタを停止・保持することによって確実に適正絞りで
フラッシュを閃光させることを可能にする。

【００５３】なおここでは露出時間短縮のためシャッタ
をＦ．Ｍ．絞りにした後開放にまで開けたが、必ずしも
シャッタを開放する必要はなく露出演算で求めた絞り値
を設定してもよい。次に別実施例として絞りを露出演算
で求めた絞り値に設定した例について簡単に説明する。

【００５４】図９は本発明のシャッタの日中シンクロモ
ードにおける開口特性で、絞りを露出演算で算出した演
算絞りに設定した場合の特性を示したものである。なお
この例では被写体が遠方にありＦ．Ｍ．絞り＞演算絞り
となっている。この図も同様に横軸に時間ｔ、縦軸に絞
りＦをとり、図中の尖塔状の部分はフラッシュ閃光を示
すものである。

【００５５】破線で示した従来のシャッタの開口特性は
図８の（ｂ）で示したのと同様の特性であるのでここで
は説明を省略する。本発明のシャッタは実線で示すよう
にｔ＝０で開口を開始し、ｔ＝ｔ４でＦ．Ｍ．絞りにな
るとシャッタを停止・保持し、その後フラッシュを閃光
する。フラッシュ閃光後ｔ＝ｔ５で絞りを演算絞りに設
定するために絞り込みを開始する。ｔ＝ｔ６で演算絞り
になるとシャッタを再び停止しその絞りのまま保持する
。その後露出演算で求められたＴｖに基づいてｔ＝ｔ７
で閉口を開始しｔ＝ｔ８でシャッタが閉じる。

【００５６】以上が日中シンクロモードで絞りを演算絞
りに設定したときの本発明のシャッタの開口特性である
。この場合もやはり確実にＦ．Ｍ．絞りでフラッシュを
閃光させることが可能となる。ａｕｔｏモ−ドにおける
撮影は以上説明したような動作順序で行なわれる。

【００５７】次にａｕｔｏモ−ド以外の撮影モ−ドにお
ける動作順序を説明する。

【００５８】まず最初にスロ−シンクロモ−ドについて
述べる。ここでスロ−シンクロ撮影とは、例えば夜景を
バックに人物を撮影するような場合に、人物はフラッシ
ュ光を照射することによって輝度を上げて短時間で露光
し、背景はスロ−シャッタによって長時間露光する撮影
方法である。

【００５９】図４のフロ−チャ−トのＡ１のモ−ド設定
において、スロ−シンクロモ−ドを設定した場合Ａ１５
に進み図１０のＦ１へと移る。図１０はスロ−シンクロ
モ−ドにおける本発明のシャッタの動作順序を示したフ
ロ−チャ−トである。

【００６０】Ｆ１で撮影者がカメラのレリ−ズ釦を半押
しにし、Ｓ１がオンになるとＦ２に進む。Ｆ２で測光が
行なわれた後、Ｆ３で測距が行なわれる。Ｆ４では測光
及び測距デ−タに基づいて露出演算が行なわれ、Ａｖ，
Ｔｖの値が算出される。この時Ａｖはフラッシュのガイ
ドナンバ−と測距デ−タに基づいてＦ．Ｍ．絞りに設定
し、Ｔｖは夜景などの背景を写すためにスロ−シャッタ
に設定する。Ｆ５では測距デ−タに基づいてフォ−カシ
ングレンズの駆動量を算出する。

【００６１】Ｆ６で撮影者がレリ−ズ釦をさらに深く押
し込みＳ２がオンになるとレリ−ズ動作が開始される。 Ｆ７ではＦ５において算出されたレンズ駆動量に基づい
てフォ−カシングレンズを駆動し、合焦する。Ｆ７で合
焦後Ｆ８で超音波モ−タ−を駆動しシャッタを開口する
。

【００６２】Ｆ９ではシャッタの絞りがＦ．Ｍ．絞りに
なるまで待つ。なおＦ．Ｍ．絞りになったかどうかの判
断は既に説明した様に、前述のフォトリフレクタ−から
随時出力される羽根位置信号に基づいて行なわれる。

【００６３】Ｆ９でＦ．Ｍ．絞りになったならばＦ１０
に進み、シャッタを停止しそのまま保持する。Ｆ１０で
確実にＦ．Ｍ．絞りが設定されたらばＦ１１でフラッシ
ュを閃光させる。フラッシュ閃光後、背景の露出を得る
ためにＦ１２で再びシャッタを開口する。Ｆ１３ではＴ
ｖに基づいて、シャッタスピ−ドの実時間Ｓ．Ｓ．の経
過を待つ。Ｓ．Ｓ．経過後Ｆ１４でシャッタを閉口する
。以上のようにしてスロ−シンクロ撮影が行なわれる。

【００６４】図１１は、スロ−シンクロモ−ドにおける
本発明のシャッタの開口特性を示したものである。この
図もやはり同様に横軸に時間ｔ、縦軸に絞りＦがとられ
ており、また尖塔状の部分はフラッシュ閃光を示すもの
である。

【００６５】従来のシャッタの開口特性は、破線で示さ
れるようにｔ＝０で開口を開始し絞りがＦ．Ｍ．絞りに
なった時点（ｔ＝ｔ１）でフラッシュを閃光させる。フ
ラッシュ閃光後シャッタは背景の露出を得るためにさら
に開口を続け、ｔ＝ｔ２で開放絞りとなる。ｔ２からｔ
３まで開放状態を保持した後、閉口を開始する。そして
ｔ４で完全にシャッタが閉じる。

【００６６】一方本発明のシャッタはｔ＝０で開口を開
始しｔ＝ｔ５でＦ．Ｍ．絞りになるとシャッタを一旦停
止・保持しフラッシュを閃光させる。フラッシュ閃光後
ｔ＝ｔ６で背景の露出を得るために再びシャッタ開口を
開始する。ｔ＝ｔ７で開放絞りになった後ｔ＝ｔ８まで
シャッタを保持し、ｔ８で閉口を開始しｔ＝ｔ９で完全
にシャッタが閉じる。

【００６７】この場合も図から明らかなように本発明の
シャッタの露出時間は従来のものに比べて短くなる（ｔ
９＜ｔ４）。また本発明のシャッタはＦ．Ｍ．絞りでシ
ャッタを停止・保持することによって確実に適正絞りで
フラッシュを閃光させることを可能にする。

【００６８】次に絞り優先モ−ド及びシャッタスピ−ド
優先モ−ドについて述べる。

【００６９】従来のステッピングモ−タ−を用いた絞り
兼用シャッタでは、モ−タ−の立上り（立ち下がり）が
遅く、例えば開口途中で停止させた後再び開口させたり
、また任意の絞り径で羽根を保持しておくというような
、高速の動作が必要とされる複雑な動きをさせることに
は不向きであった。従って従来の絞り兼用シャッタでは
、撮影者が自由に設定値を選ぶ絞り優先やシャッタスピ
−ド優先で撮影を行なうことは不可能であった。

【００７０】一方本発明の超音波モ−タ−を用いた絞り
兼用シャッタでは、立上り（立ち下がり）が速くまた制
御性もよいため、自由に駆動・停止などの動作ができる
。従って撮影者が自由に設定値が選べ、絞り優先及びシ
ャッタスピ−ド優先が可能となる。

【００７１】まず絞り優先モ−ドについて説明する。こ
こで絞り優先とは、例えば撮影者が「このシ−ンはどう
してもこの絞り値で撮影したい」というような場合に、
あらかじめ希望する絞り値を設定しておけばそれを優先
して露出演算を行ない、設定した絞り値に対応したシャ
ッタスピ−ドを算出するというものである。

【００７２】図４のフロ−チャ−トのＡ１のモ−ド設定
において絞り優先モ−ドを設定した場合は、Ａ１６に進
んだ後図１２のＧ１に移る。図１２は絞り優先モ−ドに
おける本発明のシャッタの動作順序を示したフロ−チャ
−トである。

【００７３】Ｇ１ではあらかじめ撮影者が希望の絞り値
（Ａｖ値）を設定する。Ｇ２で撮影者がカメラのレリ−
ズ釦を半押しにし、Ｓ１がオンになるとＧ３に進む。Ｇ
３で測光が行なわれた後、Ｇ４で測距が行なわれる。Ｇ
５では露出演算が行なわれ、Ｇ１で設定されたＡｖ値と
Ｇ３で検出された測光デ−タに基づいてＴｖ値を求める
。Ｇ６では測距デ−タに基づいてフォ−カシングレンズ
の駆動量を算出する。

【００７４】Ｇ７で撮影者がレリ−ズ釦をさらに深く押
し込みＳ２がオンになるとレリ−ズ動作が開始される。 Ｇ８ではＧ６において算出されたレンズ駆動量に基づい
てフォ−カシングレンズを駆動し、合焦する。Ｇ８で合
焦後Ｇ９でシャッタを開口する。

【００７５】Ｇ１０ではシャッタの絞りがＧ１で設定し
た絞りになるまで待つ。なお設定絞りになったかどうか
の判断は、前述のフォトリフレクタ−から随時出力され
る羽根位置信号に基づいて行なわれる。

【００７６】Ｇ１０で設定絞りになったならばＧ１１に
進み、シャッタを停止しそのまま保持する。Ｇ１２では
シャッタを設定絞りのまま保持した状態で、Ｇ５で算出
したＴｖ値に基づいてＳ．Ｓ．の経過を待つ。Ｓ．Ｓ．
経過後Ｇ１３でシャッタを閉口する。以上のようにして
絞り優先モ−ドにおける撮影が行なわれる。

【００７７】図１３は、絞り優先モ−ドにおける本発明
のシャッタの開口特性を示したものである。この図も横
軸に時間ｔ、縦軸に絞りＦがとられている。なお実線で
示されたのが本発明のシャッタの絞り優先モ−ドにおけ
る開口特性であるが、破線で示されたのは従来のシャッ
タの開口特性で、ノ−マルな撮影における特性である。 これら２つの開口特性の露光量（グラフの面積で表され
る）は同じである。

【００７８】従来のシャッタは破線で示されるようにｔ
＝０でシャッタ開口を開始し、ｔ＝ｔ１で閉口を開始し
、ｔ＝ｔ２で完全にシャッタが閉じる。

【００７９】一方本発明のシャッタは実線で示されるよ
うに、ｔ＝０でシャッタを開口し、ｔ＝ｔ３であらかじ
め撮影者が設定した設定絞りになるとシャッタ開口を停
止する。その後設定絞りのままシャッタを保持しておき
、適正露出が得られるとｔ＝ｔ４で閉口を開始する。 そしてｔ＝ｔ５でシャッタが完全に閉じる。

【００８０】次にシャッタスピ−ド優先モ−ドについて
説明する。シャッタスピ−ド優先とは絞り優先と対照的
に、例えば撮影者が「このシ−ンはどうしても遅いシャ
ッタスピ−ドで撮影したい」というような場合に、あら
かじめ希望するシャッタスピ−ドを設定しておけばそれ
を優先して露出演算を行ない、設定したシャッタスピ−
ドに対応した絞り値が算出されるというものである。

【００８１】図４のフロ−チャ−トのＡ１のモ−ド設定
でシャッタスピ−ド優先モ−ドを設定した場合は、Ａ１
７に進んだ後図１４のＨ１に移る。図１４はシャッタス
ピ−ド優先モ−ドにおける本発明のシャッタの動作順序
を示したフロ−チャ−トである。

【００８２】Ｈ１ではあらかじめ撮影者が希望のシャッ
タスピ−ド（Ｔｖ値）を設定する。Ｈ２で撮影者がカメ
ラのレリ−ズ釦を半押しにし、Ｓ１がオンになるとＨ３
に進む。Ｈ３で測光が行なわれた後、Ｈ４で測距が行な
われる。Ｈ５では露出演算が行なわれ、Ｈ１で設定され
たＴｖ値とＨ３で検出された測光デ−タに基づいてＡｖ
値を算出する。このようにして撮影者が希望するシャッ
タスピ−ドに対応した絞り値（以下対応絞りという）が
求められる。Ｈ６では測距デ−タに基づいてフォ−カシ
ングレンズの駆動量を算出する。

【００８３】Ｈ７で撮影者がレリ−ズ釦をさらに深く押
し込みＳ２がオンになるとレリ−ズ動作が開始される。 Ｈ８ではＨ６において算出されたレンズ駆動量に基づい
てフォ−カシングレンズを駆動し、合焦する。Ｈ８で合
焦後Ｈ９でシャッタを開口する。

【００８４】Ｈ１０ではシャッタの絞りがＨ５で求めた
対応絞りになるまで待つ。ここでも対応絞りになったか
どうかの判断は、前述のフォトリフレクタ−から随時出
力される羽根位置信号に基づいて行なわれる。

【００８５】Ｈ１０で対応絞りになったならばＨ１１に
進み、シャッタを停止しそのまま保持する。Ｈ１２では
シャッタを対応絞りのまま保持した状態で、Ｈ１で撮影
者が設定したシャッタスピ−ド（Ｔｖ値）に基づいてＳ
．Ｓ．の経過を待つ。Ｓ．Ｓ．経過後Ｈ１３でシャッタ
を閉口する。以上のようにしてシャッタスピ−ド優先モ
−ドにおける撮影が行なわれる。

【００８６】図１５は、シャッタスピ−ド優先モ−ドに
おける本発明のシャッタの開口特性を示したものである
。この図も横軸に時間ｔ、縦軸に絞りＦがとられている
。図１３の絞り優先モ−ドと同様に、実線が本発明のシ
ャッタの開口特性で、破線が従来のシャッタのノ−マル
な撮影における開口特性である。さらにこれら２つの開
口特性の露光量（グラフの面積で表される）は同じであ
る。

【００８７】従来のシャッタは破線で示されるように、
ｔ＝０でシャッタを開口し、ｔ＝ｔ１で閉口を開始し、
ｔ＝ｔ２で完全にシャッタが閉じる。

【００８８】一方本発明のシャッタは実線で示されるよ
うに、ｔ＝０でシャッタを開口し、ｔ＝ｔ３で撮影者が
設定したシャッタスピ−ドに対応した対応絞りになると
シャッタ開口を停止する。その後対応絞りのままシャッ
タを保持しておき、撮影者が設定したシャッタスピ−ド
の実時間が経過するとｔ＝ｔ４で閉口を開始する。そし
てｔ＝ｔ５でシャッタが完全に閉じる。

【００８９】以上図１２〜図１５で説明したように、本
発明の絞り兼用シャッタでは絞り優先及びシャッタスピ
−ド優先での撮影が可能となる。従ってレンズシャッタ
付カメラにおいても、撮影者が自由に絞り値やシャッタ
スピ−ドを選ぶことができ撮影の多様化が可能となる。 これを示したのが図１６ある。

【００９０】図１６は露出シ−ケンスを示す図であり横
軸にＴｖ、縦軸にＡｖがとられている。破線で示された
のが従来のシャッタにおけるプログラムラインで、Ａｖ
及びＴｖはこのライン上の組合せでしか選ぶことができ
なかった。従って測光により輝度が求められると自動的
にＡｖ，Ｔｖが決められ撮影者の意図が入る余地はなか
った。

【００９１】しかし本発明のシャッタでは、実線で示す
ライン上のどの組合せでもＡｖ，Ｔｖを選ぶことができ
る。従って１つの輝度に対して様々な組合せのＡｖ，Ｔ
ｖを撮影者が自由に設定でき、撮影の多様化が可能とな
る。

【００９２】なお図１２〜図１５では絞り優先及びシャ
ッタスピード優先の実施例を用いて説明したが、撮影者
が絞りとシャッタスピードの両方を設定するマニュアル
撮影も行えることは図１６から明白である。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の超音波モー
ターを用いた絞り兼用シャッタはその速い立上りと制御
性の良さを利用して、任意の絞り値及びシャッタスピー
ドを設定することを可能にする。その結果撮影者は自由
に絞り値及びシャッタスピードを選ぶことができる。従
って従来のレンズシャッタ付カメラではできなかった絞
り優先やシャッタスピード優先、あるいは絞り値及びシ
ャッタスピードともに撮映者が設定するマニュアル撮影
ができるようになる。従って同一の被写体に対しても様
々な表情の写真が得られ、撮影の多様化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の超音波モ−タ−を用いた絞り兼用シャ
ッタの斜視図である。

【図２】（ａ）は本発明の絞り兼用シャッタの上面図で
あり（ｂ）はその側断面図である。

【図３】本発明の一実施例によるカメラの撮影機構に関
わる回路のブロック図である。

【図４】撮影モ−ド設定のためのフロ−チャ−トである
。

【図５】（ａ）はノ−マル撮影モ−ドにおける動作順序
を示すフロ−チャ−トであり（ｂ）はその開口特性を示
すグラフである。

【図６】（ａ）はフラッシュマチックモ−ドにおける動
作順序を示すフロ−チャ−トであり（ｂ）はその開口特
性を示すグラフである。

【図７】（ａ）はバックライト補正モ−ドにおける動作
順序を示すフロ−チャ−トであり（ｂ）はその開口特性
を示すグラフである。

【図８】（ａ）は日中シンクロモ−ドにおける動作順序
を示すフロ−チャ−トであり（ｂ）はその開口特性を示
すグラフである。

【図９】日中シンクロモードにおける別実施例の本発明
のシャッタの開口特性を示すグラフである。

【図１０】スロ−シンクロモ−ドにおける動作順序を示
すフロ−チャ−トである。

【図１１】スロ−シンクロモ−ドにおける本発明のシャ
ッタの開口特性を示すグラフである。

【図１２】絞り優先モ−ドにおける動作順序を示すフロ
−チャ−トである。

【図１３】絞り優先モ−ドにおける本発明のシャッタの
開口特性を示すグラフである。

【図１４】シャッタスピ−ド優先モ−ドにおける動作順
序を示すフロ−チャ−トである。

【図１５】シャッタスピ−ド優先モ−ドにおける本発明
のシャッタの開口特性を示すグラフである。

【図１６】本発明のシャッタを搭載したカメラの露出シ
−ケンスを示すグラフである。

【符号の説明】

１　　基板 ２　　ステーター ３　　セクターリング ５　　シャッタ羽根 ６　　フォトリフレクター １２　　マイクロコンピューター １４　　モーター駆動部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　表面に定在波超音波振動を形成するス
   テーター及びそのステーターに圧着されたローターから
   なる超音波モーターと、シャッタ羽根を回転自在の状態
   で載置した基板と、シャッタ羽根の開口径を検知する検
   知手段と、シャッタ羽根を開口し前記検知手段の検知結
   果に基づいて所定の開口径になるとシャッタ羽根を停止
   し開口後所定の時間が経過するとシャッタ羽根を閉口す
   るように前記モーターを制御する制御手段と備え、前記
   ローターによってシャッタ羽根を回転駆動することを特
   徴とする絞り兼用シャッタ。