JPH0635225Y2 - ステップモータ駆動のプログラムシャッタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案はステップモータを駆動源として絞り羽根兼用の
シャッタ羽根を駆動する様にしたステップモータ駆動の
プログラムシャッタの改良に関する。

【従来の技術及びその問題点】

シャッタ羽根に絞り機能を兼用させた絞り羽根兼用のシ
ャッタ羽根を使用したプログラムシャッタは、Av値とTv
値を有効に組み合わせるために，シャッタ羽根を充分に
遅く開口させることが望まれる。シャッタ羽根を低速度
で駆動するためのアクチュエータとして，供給パルス数
に対応して回転するステップモータは最適なものである
が，ステップモータを使用した場合においてシャッタの
開口動作及びシャッタの閉鎖動作の双方をステップモー
タで駆動する様にした場合には，シャッタの開口動作及
びシャッタの閉鎖動作のためのパルス列を露出秒時毎に
用意しなければならず，例えば1Evから18Evの間を1/8ス
テップで露出制御をすると仮定した場合（通常はこの程
度の設定段数で露出制御がなされる。）上記パルス列の
為のROMデータが極めて膨大なものとなってしまうとい
う問題がある。 この様な問題を解決する為にシャッタ羽根を初期状態か
ら全開状態まで開口させるための単一のパルス列をROM
データとして用意し，マグネットホールドされた閉鎖レ
リーズ部材を適正露出が得られたタイミングでレリーズ
することによってシャッタ羽根を閉鎖させることも考え
られる。 この場合においてステップモータに連結された駆動部材
にシャッタ開閉用のカム面を直接的に形成することは，
閉鎖レリーズをする上で困難性を伴うので，一般的には
カム面が形成されたレバー部材をステップモータに連結
された駆動部材に支持しておき，シャッタ開口時にはレ
バー部材の駆動部材に対する相対位置をホールドマグネ
ットによって吸着される鉄片部材によって規制しながら
駆動部材の動作線に沿ってレバー部材を走行せしめ，レ
バー部材に形成されたカム面によってシャッタ開閉レバ
ーを開口方向に作動せしめるとともに，上記鉄片部材を
ホールド解除することによってシャッタ羽根の閉鎖を行
うという手法が考えられる。 この様な手法による場合，鉄片部材のカメラボディに対
する位置は固定されているのに対して，レバー部材は駆
動部材とともに移動するので，レバー部材は鉄片部材に
対して摺動しながら移動することになり，この摺動箇所
には駆動部材やレバー部材の走行を円滑なものとするた
めに若干のクリアランスが必要となる。 しかしながら，このクリアランスの調整は極めて微細な
ものとなり，このクリアランスに微少な誤差が生じると
上記カム面とシャッタ開閉部材との相対的な位置関係に
誤差が生じ，シャッタ羽根の開口特性に誤差が発生する
という問題がある。

【問題点を解決するための手段】

本考案はこの様な問題点に鑑みてなされたものであり，
上記のクリアランスを不要とすることによりシャッタ羽
根の開口特性を安定化することができる様にした新規な
ステップモータ駆動のプログラムシャッタを提供するこ
とを目的とする。 要約すれば，本考案のステップモータ駆動のプログラム
シャッタは：絞り羽根兼用のシャッタ羽根と：該シャッ
タ羽根と連結されるとともに，該シャッタ羽根を閉鎖す
る方向の付勢力を受ける羽根開閉レバーと：正逆回転可
能なステップモータと：該ステップモータに連結され，
該ステップモータの回転が伝達されて正逆両方向に走行
する主駆動部材と：該主駆動部材が正方向に走行する時
に前記羽根開閉レバーを前記シャッタ閉鎖方向の付勢力
に抗してシャッタ開口方向に駆動する中間レバーと；電
磁的な吸着状態において前記中間レバーが前記羽根開閉
レバーに加えられるシャッタ閉鎖方向の付勢力によって
シャッタ閉鎖方向に揺動することを抑止するとともに，
電磁的な吸着状態から開放されることにより前記中間レ
バーが前記羽根開閉レバーに加えられるシャッタ閉鎖方
向の付勢力によってシャッタ閉鎖方向に揺動することを
許容する鉄片レバーと；該鉄片レバーを電磁的に吸着及
び吸着解除する電磁レリーズ手段とを具備するステップ
モータ駆動のプログラムシャッタを前提として；前記中
間レバーを前記鉄片レバー上に揺動自在に軸着し；前記
鉄片レバーが前記電磁レリーズ手段に電磁的に吸着され
た状態における前記主駆動部材の正方向への走行過程で
前記中間レバーがその軸着点を中心として前記羽根開閉
レバーをシャッタ開口方向に揺動させる方向に揺動する
様に，前記中間レバーと前記主駆動部材とをカム連結
し；前記鉄片レバーが前記電磁レリーズ手段による電磁
的吸着状態から開放されると，前記中間レバーが前記主
駆動部材とのカム連結点を中心にして前記羽根開閉レバ
ーに加えられるシャッタ閉鎖方向の付勢力によってシャ
ッタ閉鎖方向に揺動する様にしたことを特徴とするもの
である。

【作用】

本考案においてシャッタ羽根は，直接的には羽根駆動部
材の揺動運動によって開閉動作をし，この羽根駆動部材
は常時シャッタ閉鎖方向に付勢されている。ステップモ
ータの回転運動は主駆動部材に伝達され，ステップモー
タの正転方向の回転によって主駆動部材は往動方向に作
動し，主駆動部材に形成された係合片も往動方向に作動
する。この係合片が中間レバーに形成されたカム面に到
達すると中間レバーは鉄片レバー上の軸心を中心にして
揺動し，その先端部分が羽根駆動部材をシャッタ開口方
向に揺動させる。所望の露出秒時が得られたタイミング
で鉄片レバーのマグネットホールドを解除すると，羽根
駆動レバーは中間レバーから開放されて，シャッタ閉鎖
方向の付勢力によってシャッタ閉鎖方向に揺動し，シャ
ッタ羽根を閉鎖させる。

【実施例】

以下図面を参照して本考案の１実施例を詳細に説明す
る。 先ず，第１図・第２図・第３図は本考案の１実施例を示
す平面図であり，第１図は初期状態を，第２図はシャッ
タ全開時を，第３図はシャッタ閉鎖時を各々示してい
る。第１図における１は図外のシャッタ羽根を開閉する
ための主駆動リングを示し，主駆動リング１は露出用ア
パーチェアの周囲に沿って回動自在に指示されている。
尚，第２図，第３図では，図面の煩雑化を避けるため
に，第１図に示した主駆動リング１を省略している。 主駆動リング１の外周の一部にはギア面1aが形成されて
おり，第１図に示す状態から，ステップモータの軸車３
の回転が，歯車4,歯車４と２段歯車を構成する歯車５を
介してギア面1aに伝達されて主駆動リング１が回転す
る。この主駆動リング１は後述の様に図外のシャッタ羽
根と関連付けられており，主駆動リング１が時計廻りに
回転することによって図外のシャッタ羽根は開口方向に
作動する。 次に,6は図外の撮影レンズを繰り出すためのレンズ駆動
リングである。レンズ駆動リング６の筒状部6aの外側の
一部にはギア面6bが形成されている。ギア面6bと噛合す
る繰出しギア７はスプリング８によって反時計廻りに付
勢されており，レンズ駆動リング６は繰出しギア７を介
して時計廻りに付勢されている。尚，第１図乃至第４図
には各種のスプリングが示されるが，これらの図面にお
いて表示されている各種のスプリングはその付勢方向の
みを示すものであり，実際の取り付け箇所を示すもので
はない。 しかしながら，初期状態では，筒状部6aの外周の一部に
形成されたギアフランジ6cの端部が主駆動リング１の曲
げ部1bに係合されて，上記付勢力による時計廻りの回転
は規制されている。従って，軸車３の回転が伝達されて
主駆動リング１が時計廻りに回転すると，レンズ駆動リ
ング６は，ギアフランジ6cの端部が主駆動リング１の曲
げ部1bに係合されながら，繰出しギア７を介して伝達さ
れたスプリング８の付勢力によって時計廻りに回転す
る。 又，筒状部6aの内周部にはレンズ駆動カム6dが形成され
ており，上記の様にしてレンズ駆動リング６が時計廻り
に回転すると，図外のレンズ鏡胴の外周部に120度間隔
で設けられた３点のカムフォロアがレンズ駆動カム6dに
倣いながら被写体方向に繰り出される。 又，レンズ駆動リング６のギアフランジ6cにはギア面6e
が形成され，このギア面6eと噛合する歯車９と同軸支持
されたラチェットホイール10を軸11に揺動自在に支持さ
れたラチェットレバー12が係合することによってレンズ
駆動リング６の回転量が規制される。 次に，ラチェットレバー12による係合機構を第４図を参
照してより詳細に説明する。 先ず，ラチェットレバー12は第１図〜第３図では省略し
たスプリング13によって右旋力を与えられているが，初
期状態においてはラチェットレバー12の先端に形成され
たクリック12aがラチェットホイール10の棚部10aに乗り
上げて右旋を規制されている。尚，棚部10aの半径はラ
チェットギア部10bの半径よりも大きい。 ラチェットレバー12の他の一端には係合突起12bが形成
され，この係合突起12bは可動鉄片14の一端に形成され
た係合孔14aに緩挿されている。この可動鉄片14は軸15
に揺動自在に支持された鉄片レバー16の上下に形成され
た鉤状の挟持部16aに矢示Ａ方向に移動可能に挿入され
ている。 17は可動鉄片14及び鉄片レバー16を吸着するためのマグ
ネット鉄心であり，鉄片レバー16はスプリング18から受
ける時計廻りの付勢力によってマグネット鉄心17に当接
されている。尚，図面ではマグネット鉄心17のコイルは
省略している。 次に，鉄片レバー16から延出された腕16bの先端部分に
設けられた軸16cには円弧状の中間レバー19が揺動自在
に支持されており，中間レバー19の内縁部には主駆動リ
ング１に植設された係合片1cが当接するカム面19aが形
成されている。従って，主駆動リング１が時計廻りに回
転して係合片1cがカム面19aに当接すると，中間レバー1
9はカム面19aが係合片1cに押されながら右旋する。 この中間レバー19の先端部分には羽根駆動カム20が配設
され，この羽根駆動カム20は軸21によって揺動自在に指
示されている。この羽根駆動カム20は図外のシャッタ羽
根と関連付けられており，羽根駆動カム20が第１図の初
期状態から反時計廻りに揺動することによって図外のシ
ャッタ羽根は開口方向に作動するが，羽根駆動カム20は
スプリング22からの右旋方向の付勢力を受けており，反
時計廻りの回動を規制されている。又，羽根駆動カム20
に植設されたダボ20aは中間レバー19の先端部分と係合
しており，上記の様にして中間レバー19が右旋すると，
羽根駆動カム20はスプリング22の付勢力に抗して左旋
し，図外のシャッタ羽根を開口方向に作動させる。 尚，中間レバー19に対して右旋力を与えるためのスプリ
ング23は，中間レバー19の先端部分を羽根駆動カム20の
ダボ20aに当接させるためのものであり，スプリング23
の力量は羽根駆動カム20を閉鎖方向に付勢するためのス
プリング22の力量よりも充分に小さい。 ところで，主駆動リング１の最大回転角度はギア面1aに
刻まれた爪数に対応して決定され，又，レンズ駆動リン
グ６の最大回転角度はギア面6bに刻まれた爪数に対応し
て決定される。本実施例において，ギア面1aに刻まれた
爪数はギア面6bに刻まれた爪数よりも多く，従って，主
駆動リング１はレンズ駆動リング６が最大限時計廻りに
回転した後も時計廻りの回転を続ける。 そして，自動焦点調節機構付きのカメラでは撮影レンズ
の繰出し動作が終了した後にシャッタ羽根の開閉動作を
行う必要性があるので，本実施例では，レンズ駆動リン
グ６が最大限時計廻りに回転した後に中間レバー19が右
旋動作をする様に，中間レバー19のカム面19aに対する
係合片1cの相対位置が決定される。 上述せる実施例において必要な制御動作は軸車３に連結
されたステップモータの正逆回転とマグネット鉄心17に
捲着されたコイル30のオン・オフ制御のみであり，この
様な制御は第５図に示す様な簡単な制御システムで実行
される。 第５図において,31は図外のシャッタボタンに連動して
レリーズ信号RSを発生するレリーズスイッチ,32は撮影
レンズが合焦位置に達した時に合焦検出信号AFを発生す
る公知の合焦検出部,33は受光素子や被写界輝度に対応
して受光素子に流れる光電流を積分するための光積分器
を内蔵しており露出積算動作の開始タイミングを示すAE
開始信号AESを受け付けた後に積算受光量が所定値に達
したタイミングで露出終了タイミングを示す露出終了信
号AEEを発生する公知の露出制御部,34は上記要素を制御
するマイクロコンピュータを有する制御装置を各々示
す。尚，制御装置34の制御動作の詳細は後述する。 次に，上記事項及び第６図のフローチャートを参照して
本実施例の動作を説明しよう。 先ず，初期状態において，本考案の機構は第１図に示す
状態にある。 この状態において，図外のシャッタボタンの作動に連動
してレリーズスイッチ31がレリーズ信号RSを発生する
と，制御装置34はコイル30に通電するとともに，ステッ
プモータ２にパルスを供給してこれを正転させる。尚，
ステップモータ２の回転方向はＡ相パルスφａとＢ相パ
ルスφｂの位相順序によって決定され，回転速度は両パ
ルスの周波数によって決定される。 先ず，コイル30への通電に伴って可動鉄片14は鉄片レバ
ー16と共にマグネット鉄心17に磁着される。又，ラチェ
ットレバー12の係合突起12bは可動鉄片14の係合孔14aと
係合しているので，ラチェットレバー12も第１図に示す
様にクリック12aがラチェットホイール10の棚部10aに乗
り上げた状態で固定される。 一方，ステップモータ２の正転動作によって軸車３は時
計廻りに１ピッチずつ回転し，歯車４・５及びギア面1a
を介して主駆動リング１を１ピッチずつ時計廻りに回転
させる。 そして，主駆動リング１が時計廻りの回転を開始する
と，レンズ駆動リング６は，繰出しギア７を介して伝達
されたスプリング８の付勢力によって，ギアフランジ6c
の端部が主駆動リング１の曲げ部1bに係合されながら時
計廻りに回転し，図外の撮影レンズはレンズ駆動カム6d
に倣いながら繰り出されて，撮影レンズが合焦位置まで
繰り出されたタイミングで合焦検出部32は合焦検出信号
AFを発生し，制御回路34は合焦検出信号AFを入力する
と，コイル30の通電を遮断する。 一方，レンズ駆動リング６の時計廻りの回転に伴って，
レンズ駆動リング６のギア面6eと噛合している歯車９は
反時計廻りに回転し，歯車９と同軸のラチェットホイー
ル10も反時計廻りに回転している。 そして，コイル30に対する通電が遮断されたタイミング
で可動鉄片16はマグネット鉄心17から開放されるので，
ラチェットレバー12はスプリング13の張力によって時計
廻りに回転して，そのクリック12aがラチェット部10bの
何れかの爪と係合してラチェットホイール10の回転を停
止する。従って，その時点でレンズ駆動リング６の回転
も停止し，図外の撮影レンズはその位置で位置決めされ
る。 尚，この様にして撮影レンズの位置決めが終了した時点
では主駆動リング１の係合片1cは中間レバー19のカム面
19aまでは到達しておらず，羽根駆動カム20は第１図の
状態を維持しており，図外のシャッタ羽根は開口してい
ない。 ステップモータ２は更に正転動作を続行し，レンズ駆動
リング６の最大回転角度に対応する角度だけ主駆動リン
グ１を回転させた後に制御装置34はコイル30に再度通電
して，可動鉄片14及び鉄片レバー16をその位置で固定す
る。 尚，この時点では主駆動リング１に植設された係合片1c
は中間レバー19に形成されたカム面19aの位置には到達
しておらず，シャッタ羽根は閉鎖している。 ステップモータ２が更に正転動作を続行して主駆動リン
グ１に植設された係合片1cが中間レバー19に形成された
カム面19aに到達すると，中間レバー19は軸16cを中心に
して，スプリング22の張力に抗して右旋し，中間レバー
19の先端部分が羽根駆動カム20のダボ20aを係合しなが
ら，羽根駆動カム20をスプリング22に抗して左旋させて
図外のシャッタ羽根を開口させる。 又，この時同時に制御装置34はAE開始信号AESを露出制
御部33に加え，被写界光の積算動作を開始させる。 露出制御部33の作動開始後，被写界光の積算値が所定値
に達すると露出制御部33はAE終了信号AEEを発生し，制
御装置34はAE終了信号AEEを入力するとコイル30に対す
る通電を遮断してマグネット鉄心17を消磁する。又，低
輝度下の場合には,AE終了信号の発生の有無に関わりな
く,AE開始信号AESを発生してから所定時間が経過すると
コイル30に対する通電を遮断してマグネット鉄心17を消
磁して手振れを防止する。尚，第２図はアパーチュアの
全開位置まで主駆動リング１が回転した状態を示してい
る。 この第２図の状態で上記の様にしてマグネット鉄心17が
消磁されると，鉄片レバー16はマグネット鉄心17による
磁着状態から開放される。 従って，羽根駆動カム20は，中間レバー19をカム面19a
と係合片1cの当接点を中心にして左旋させながら，スプ
リング22の張力によって瞬時に右旋し，図外のシャッタ
羽根は閉鎖する。尚，第３図はこの様にしてシャッタ羽
根の閉鎖動作が完了した状態を示す。 そして，マグネット鉄心17の消磁からシャッタ羽根の閉
鎖に要する時間（閉鎖遅延時間）が経過したのち制御装
置34はＡ相パルスφａとＢ相パルスφｂの位相順序を入
れ換えてステップモータ２を逆転させる。 この時点では既にラチェットレバー12はマグネット鉄心
17から開放されているので，ステップモータ２が逆転す
ると，主駆動リング１は，曲げ部1bがレンズ駆動リング
６のギアフランジ6cを係合しながら，反時計廻りに回転
し，レンズ駆動リング６も反時計廻りに回転して第１図
に示す初期位置に復帰する。 尚，上記では単一のステップモータをシャッタ羽根の駆
動とレンズの駆動の双方に時分割使用する様にした例を
示したが，本考案はシャッタの駆動装置に関連するもの
であり，撮影レンズの駆動源は他に求めても良い。

【効果】

以上説明した様に，本考案ではシャッタ羽根の閉鎖はマ
グネットレリーズによって行われるので，シャッタ羽根
を初期状態から全開位置まで開口させるための単一のパ
ルス列をROMデータとして用意すれば良く，露出制御用
のROMデータが少ないものですむ。 更に，本考案によれば，直接的にマグネットレリーズさ
れる鉄片部材とシャッタ羽根を駆動するためのシャッタ
開閉レバーとを連結するためのレバー部材は，上記鉄片
部材に対して摺動運動を行わないので，上記レバー部材
の取り付けに際して鉄片レバーとの間にクリアランスを
形成する必要性がなく，クリアランスの大小による露出
誤差が発生する余地がなく安定した露出制御を行うこと
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例に係るステップモータ駆動の
プログラムシャッタの初期状態を示す平面図，第２図は
第１図に示すステップモータ駆動のプログラムシャッタ
のシャッタ全開時を示す平面図，第３図は第１図及び第
２図に示すステップモータ駆動のプログラムシャッタの
シャッタ閉鎖時を示す平面図，第４図は第１図乃至第３
図に示す機構中のラチェット係合機構の部分を示す斜視
図，第５図は本考案の制御システムのブロック図，第６
図は第５図に示す制御システムのフローチャート。 １…主駆動部材、1c…係合片 ２…ステップモータ、16…鉄片レバー 17…マグネット鉄心、19…中間レバー 19a…カム面、20…羽根駆動カム

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】絞り羽根兼用のシャッタ羽根と， 該シャッタ羽根と連結されるとともに，該シャッタ羽根
   を閉鎖する方向の付勢力を受ける羽根開閉レバーと， 正逆回転可能なステップモータと， 該ステップモータに連結され，該ステップモータの回転
   が伝達されて正逆両方向に走行する主駆動部材と， 該主駆動部材が正方向に走行する時に前記羽根開閉レバ
   ーを前記シャッタ閉鎖方向の付勢力に抗してシャッタ開
   口方向に駆動する中間レバーと， 電磁的な吸着状態において前記中間レバーが前記羽根開
   閉レバーに加えられるシャッタ閉鎖方向の付勢力によっ
   てシャッタ閉鎖方向に揺動することを抑止するととも
   に，電磁的な吸着状態から開放されることにより前記中
   間レバーが前記羽根開閉レバーに加えられるシャッタ閉
   鎖方向の付勢力によってシャッタ閉鎖方向に揺動するこ
   とを許容する鉄片レバーと， 該鉄片レバーを電磁的に吸着及び吸着解除する電磁レリ
   ーズ手段とを具備するステップモータ駆動のプログラム
   シャッタにおいて， 前記中間レバーを前記鉄片レバー上に揺動自在に軸着
   し， 前記鉄片レバーが前記電磁レリーズ手段に電磁的に吸着
   された状態における前記主駆動部材の正方向への走行過
   程で前記中間レバーがその軸着点を中心として前記羽根
   開閉レバーをシャッタ開口方向に揺動させる方向に揺動
   する様に，前記中間レバーと前記主駆動部材とをカム連
   結し， 前記鉄片レバーが前記電磁レリーズ手段による電磁的吸
   着状態から開放されると，前記中間レバーが前記主駆動
   部材とのカム連結点を中心にして前記羽根開閉レバーに
   加えられるシャッタ閉鎖方向の付勢力によってシャッタ
   閉鎖方向に揺動する様にしたことを特徴とするステップ
   モータ駆動のプログラムシャッタ。