JPH0740114B2 - カメラに使用される移動状態検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はカメラの移動部材の移動状態を検出するため
の、カメラに使用される移動状態検出装置に関するもの
である。

〔発明の背景〕

従来、データ写し込み機構付カメラに関しては、例えば
複数のLED等からなる発光素子をフィルム走行方向と直
交する方向に縦一列に配置し、フィルムの巻上中に該複
数の発光素子を点灯させてフィルム面上にデータを写し
込むようにしたものが提案されている。

このようなカメラにおいて、フィルム走行中におけるデ
ータ写し込みのタイミングをとるために、フィルム走行
同期信号を発生させるエンコーダを使用したものがあ
り、このエンコーダをフィルム画面の割り出し用として
兼用させたものがある。すなわち、フィルム１駒移動中
にフィルムの一定量に応じてパルスを発生させるエンコ
ーダをカメラに組み込み、該エンコーダによってフィル
ム１駒巻上げの検知と、フィルム巻上走行中のデータ写
し込みタイミングを決定するようにしたものである。第
６図はこの種のエンコーダの従来例を示すものであり、
透過部1aと非透過部1bを交互に有したパターンが等ピッ
チで設けられたスリットパターン円板１と、フォトイン
タラプタ２を組合わせたもので、スリットパターン円板
１はフィルムの移動によって軸３を中心に回転するよう
になっていて、スリットパターン円板１の一定回転角毎
にフォトインタラプタ２からパルスが発生し、例えばフ
ィルムが１駒分移動する間にスリットパターン円板１が
ちょうど１回転するように構成されている。

そして、フォトインタラプタ２からのパルスをカウント
することにより、データ写し込みのタイミングおよびフ
ィルム走行の停止を指示するようにしている。

ところで、このようなエンコーダを使用したカメラにあ
っては、スリットパターン円板１の１回転分のパルスが
カウントされると、フィルム走行の停止が指示される
が、フィルム１駒巻上終了後にフィルム巻上用のモータ
への通電を停止させても、フィルム走行はフィルム巻上
駆動系等の慣性力で即座に停止できないため、フィルム
走行スピードに応じてフィルムは所定位置からある量だ
け行きすぎてから停止することになる。この行きすぎ量
はフィルム走行スピードによって変わるが、毎回のフィ
ルム巻上げ毎にこの行きすぎ量が蓄積されるとフィルム
１本撮影後のトータルの行きすぎ量、つまり累積誤差が
かなり多くなり、そのフィルム所定の枚数だけ撮影でき
なくなる虞れがある。

例えば、フィルム１駒移動中にスリットパターン円板１
の１回転でパルスが360コ発生するものとして、360コの
パルスを検出する毎にモータ停止信号が出されてからパ
ルス10コ分だけフィルム走行が進んだあとに実際にフィ
ルム走行が停止すると仮定すると、結局パルスが370コ
発生してからフィルムが停止したことになり、10パルス
分余分にフィルムが進んでしまう。これが毎回のフィル
ム巻上毎にくり返されて、例えば36コマ撮影終了後には
結局10パルス×36コマ＝360パルスの累積誤差が生じこ
れはフィルム１駒分に相当することになり、フィルム１
駒分ムダに捨てることになってしまう。

そこで、このような難点を解決するために第７図に示す
ようなエンコーダが提案されている。

このエンコーダは、スリットパターン円板４に透過部4a
と第１の非透過部4bを等ピッチで交互に設けるととも
に、第１の非透過部4bの１つから放射方向外方に向けて
第２の非透過部4cを設け、透過部4aと第１の非透過部4b
を第１のフォトインタラプタ５で検出し、さらに第２の
非透過部4cを第２のフォトインタラプタ６で検出するよ
うにしている。そして、第１のフォトインタラプタ５に
よりデータ写し込みタイミングを決定するパルスを発生
し、第２のフォトインタラプタ６によりフィルム巻上完
了位置を知らせるためのパルスを発生するようになって
いる。このようにすれば毎回のフィルム巻上時において
常にフィルム巻上停止信号がエンコーダの１回転中の同
じ位置にて出されるからフィルム停止後の行きすぎ量の
累積誤差が出なくなるがこれではフォトインタラプタを
２組必要でありコスト的にもまたカメラ内の限られたス
ペースにとっても不利であるといった欠点を有してい
た。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、カメラの移動部材の移動量と位置を一
つの移動状態検出のための構成で検出できるようにし、
装置の構成を簡略化するカメラに使用される移動状態検
出装置を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明によるカメラに使用される移動状態検出装置は、
回転部材と、該回転部材に設けられて、少なくとも一部
異なる間隔をもって配置される複数の被検出部と、該被
検出部に応じて前記回転部材の移動量を判定すると共
に、前記被検出部の間隔の違いに応じて前記回転部材の
回転位置を判定する判定手段とを有することを特徴とす
る。

この構成により、カメラの移動部材の移動量と位置を一
つの移動状態検出のための構成で検出でき、装置の構成
を簡略化することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。第１図は本発明によるカメラに使用される移動状
態検出装置の一実施例を示すエンコーダである。図にお
いて、10はスリット板で、不図示のフィルム巻上駆動系
に連結されており軸３を中心に回転可能である。11はフ
ォトインタラプタでスリット板10の一部範囲に形成され
た非透過部10a〜10dを検出する毎にパルスを発生するよ
うになっている。そして、スリット板10はフィルムの巻
上走行により矢印方向に回転し、フィルムが１駒分巻上
げられた時にちょうど１回転するようにフィルム移動に
連動するように構成されている。スリット板10は透光性
材料にて円板状に形成され、全周に対して一定角範囲β
に帯状に形成された多数の非透過部（10a,10b…10c,10
d）が放射状に等間隔に設けられており後述するデータ
写し込み制御回路により該非透過部の数を所定数だけカ
ウントしたときにフィルム１駒巻上げの停止信号を出す
ようになっている。またデータ写し込みの際のタイミン
グ信号は、回転部材の移動量としてのスリット板10の変
位量に相当するαの範囲における非透過部の数をカウン
トすることにより出力される。

フォトインタラプタ11は、第２図に示すように、LED52
と受光素子54とから構成され、LED52から受光素子54へ
の光が遮ぎられると受光素子54に電流が流れなくなって
出力端子56の出力がローレベル（以下“L"と略す）、ま
たLEDからの光が受光素子54へ透光されると受光素子54
に電流が流れて出力端子56の出力がハイレベル（以下
“H"と略す）となる。

すなわち、フィルム１駒毎の撮影終了後、フィルム巻上
用モータ（不図示）を駆動制御する巻上制御回路51が該
巻上用モータを駆動して撮影済のフィルムを巻上るのに
伴い、スリット板10が回転してLED52から受光素子54へ
の投光を遮ぎったり透過させたりすることにより、出力
端子56から“H",“L"のパルスが交互に出力される。な
お、巻上制御回路51は巻上開始の信号が入力されるとス
イッチングトランジスタ53をオンしてLED52を点灯させ
るようにしている。

次いで、本実施例の動作を第５図に示す回路図に基づい
て説明する。

エンコーダＡから出力されるパルスは、Ｄフリップフロ
ップ（印下Ｄ−FFと略す）102およびアンドゲート103に
入力され、Ｄ−FF102およびアンドゲート103によってエ
ンコーダＡからのパルスが“L"から“H"の変化時にワン
ショットパルスがアンドゲート103からタイマ105に出力
される。タイマー105は前述のワンショットパルスによ
ってリセットされる。タイマー105へのクロック入力
は、アンドゲート117によって行なわれ巻上制御回路51
からの“H"信号が出力されている時のみクロックパルス
発生器（以下OSCと略す）104のクロックパルスが出力さ
れる。なお、巻上制御回路51は、フィルム巻上中にレベ
ル“H"の信号をアンドゲート117に出力し、カウンタ108
からレベル“H"の信号が入力するとフィルムの巻上を停
止する。

さて、巻上開始初期位置において、エンコーダＡのフォ
トインタラプタ11とスリット板10との関係が第１図に示
すように、フォトインタラプタ11が非透過部10dを検出
した直後でスリット板10が停止しているものと仮定す
る。

この状態からフィルムの巻上げ動作によりスリット板10
が反時計廻りに回転すると、スリット板10の回転初期位
置には非透過部が存在しないので、フォトインタラプタ
11のLED52からの光はスリット板10を透過して受光素子5
4に達し、パルス信号が出力されないため、Ｄ−FF102,
アンドゲート103によるワンショットは出力されずアン
ドゲート103の出力は“L"である。

フィルムの巻上げが開始されると、アンドゲート117に
は巻上制御回路51から“H"の信号が出力されるので、タ
イマ105にOSC104からのクロックパルスが入力され、タ
イマ105はそのクロックパルスをカウントする。タイマ1
05は、スリット板10の最初の非透過部10aがフォトイン
タラプタ11の検出位置に達する前までの間のある時間に
相当するクロックパルス数（N₁）をカウントすると、端
子Q₈からレベル“H"の信号がインバータ106に出力さ
れ、インバータ106の出力が“L"となる。

ここでスリット板10が回転した時に、となり合う非透過
部パターン間を検出するのに要すると推定した最大時間
をt₁,スリット板10が（360−β）の角度だけ回転するの
に要すると推定した最小時間をt₃と仮定した時にt₁＜t₂
＜t₃の関係を満足する任意の時間t₂に相当するクロック
パルス数をN₁と設定している。

一方、エンコーダＡからの出力はカウンタ108にも出力
されているが、フィルムの巻上初期時においてはエンコ
ーダＡからパルス出力がないので、カウンタ108の端子Q
₇からレベル“L"の信号がインバータ107に出力され、イ
ンバータ107の出力が“H"となる。

インバータ106およびインバータ107からの信号は、ナン
ドゲート109,110からなるＲ−Ｓフリップフロップ回路
に入力され、インバータ106の出力が“L"になった時点
で、ラッチの出力が“H"となる。ラッチ出力“H"は、エ
ンコーダＡのスリット板10の最初の非透過部10aがフォ
トインタラプタ11の検出位置に達する前にアンドゲート
111の一方の端子に出力される。

フィルムの巻上がさらに続き、スリット板10が（360−
β）の角度回転すると、スリット板10の最初の非透過部
10aがフォトインタラプタ11の検出位置に達し、エンコ
ーダＡからの信号がレベル“H"からレベル“L"に変る
と、アンドゲート103がワンショットパルスをタイマ105
に出力してタイマ105をリセットし、またカウンタ108が
エンコーダＡからのパルスのカウントを開始し、さらに
アンドゲート111からエンコーダＡからのパルスと同じ
パルスをＤ−FF112に出力する。Ｄ−FF112は“L"から
“H"に変化するアンドゲート111からのパルスがクロッ
ク入力端に入力されると出力は“L"になる。そうする
とタイマ113のリセットが解除されて、アンドゲート117
から出力されるクロックパルスをカウントし、写し込み
に必要な時間相当のクロックパルス数（N₂）をカウント
すると、端子Q₉からレベル“H"の信号を出力してＤ−FF
112をリセットする。Ｄ−FF112がリセットされると、
出力は“H"となってタイマ113をリセットする。

Ｄ−FF112の出力がレベル“L"になっている間、すな
わち、エンコーダＡのスリット板10が（360−β）の角
度回転してから角度α回転して非透過パターンを通過す
るごとにデータ写し込みLED点灯用のデコーダカウンタ1
14がセレクトされて、デコーダカウンタ114の内容に従
ってデータをLEDドライバー115に送り出し、それに従っ
てLEDアレイ116のLEDが点灯して走行するフィルム面に
データを写し込む。LEDアレイ116は、多数のLEDがフィ
ルム走行方向と直交する方向に沿って縦一列に配置され
ていて、例えばカメラの背蓋等に設けられている。

また、デコーダカウンタ114には、インバータ118の出力
が入力され、エンコーダＡからのパルスに同期して該デ
コーダカウンタ114からのデータをLEDドライバー115に
出力する。

他方、カウンタ108はエンコーダＡから出力されるパル
スをデータ写し込み中もカウントしており、スリット板
10の角度βの範囲内に設けられた全ての非透過部10a,10
b…10c,10dの個数分のパルス数（n₁）をカウンタ108が
カウントすると、カウンタ108のQ₇出力が“H"となり、
巻上制御回路51が巻上用モータを停止させる。これでス
リット板10が１回転したことになる。通常ここでブレー
キをかけるかもしくはさらに微少時間だけ逆通電を行な
うことにより巻上げモータを急停止させるフィルム１駒
分の巻上が終了する。

次に巻上開始初期位置が例えば、巻上用モータが停止後
その反動などによりフィルムが逆方向にひっぱられてそ
れによってスリット板10が逆回転を起こしスリット板10
の初期位置が10dから10cへずれた場合について説明す
る。

巻上げが開始されスリット板10が矢印方向に回転をはじ
めると、カウンタ108は非透過部10dの所で生ずるパルス
をカウントするが、最初の透過部10aがフォトインタラ
プタ11の検出位置に達するまでにタイマ105のQ₁₂出力が
“H"になる様に設定することによってカウンタ108がこ
こでカウントしたパルスは再びリセットされる。そして
スリット板10の最初の非透過部10aがフォトインタラプ
タ11の検出位置に達した時にはカウンタ108の内容は０
となっていて、エンコーダＡからのパルスn₁カウントす
るとQ₇出力を“H"にする。

すなわち、初期位置がずれてもスリット板10が回転して
非透過部10dから10aに達するまでの時間より早いタイミ
ングでカウンタ108をリセットするようにしておけば、
非透過部10aが必ず１パルス目としてカウンタ108でカウ
ントされるので、初期位置ずれが起きても累積量は生じ
ない。

したがって、巻上用モータへの巻上停止信号は常にスリ
ット板10の最後の非透過部10dを検出した時に出される
から巻上停止信号が出されるときのスリット板10の絶対
位置を規定できる。

第３図は本発明の他の実施例を示す平面図である。図に
おいて、20は帯磁板で、外周にＳ極とＮ極が交互に着磁
されており、磁界の強さに応じて抵抗値が変化するMR素
子21によって検出される。ここでも帯磁板の一定角範囲
βにだけＳ極とＮ極を着磁している。そして、MR素子21
によりこの着磁部分で発生されるパルスを所定数だけカ
ウントすることによりフィルム１駒巻上げの停止信号を
出すようになっている。また同様にデータ写し込みの際
のタイミング信号はαの範囲において行なわれる。

MR素子21は、第４図に示すように、磁界の強さに応じて
抵抗値が変化する抵抗81,83にあたり、抵抗80,81と抵抗
82,83の組合せによって分圧比が変化することで帯磁板2
0の回転移動を検知する。そして、電圧変動をコンパレ
ータ84で比較し、帯磁板20の回転量に応じたパルスを端
子85から出力する。

上記した実施例の構成と特許請求の範囲に記載の構成要
素とは、下記に示す対応関係にある。

実施例におけるスリット板10、帯磁板20が特許請求の範
囲に記載の回転部材に相当し、スリット板10に形成され
た非透過部10a〜10d、帯磁板20に着磁されたＳ極,N極が
該回転部材に設けられる被検出部に相当する。実施例に
おけるＤフリップフロップ102、アンドゲート103、クロ
ックパルス発振器104、タイマ105、カウンタ108、アン
ドゲート117で構成される回路が特許請求の範囲に記載
の判定手段に対応する。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、カメラの移動部材
の移動量と位置を一つの移動状態検出のための構成で検
出でき、装置の構成を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すエンコーダの平面図、
第２図はそのフォトインタラプタの回路図、第３図は他
の実施例を示すエンコーダの斜視図、第４図はそのMR素
子の回路図、第５図は第１図に示す実施例の回路図、第
６図及び第７図は従来のエンコーダの平面図を示す。 10:スリット板、11:フォトインタラプタ 20:帯磁板、21:MR素子 A:エンコーダ、51:巻上制御回路 102,112:Dフリップフロップ 103,111:アンドゲート 104:クロックパルス発振器 105,113:タイマ 106,107:インバータ 108:カウンタ 109,110:ナンドゲート 114:デコーダカウンタ 115:LEDドライバー 116:LEDアレイ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転部材と、該回転部材に設けられて、少
   なくとも一部異なる間隔をもって配置される複数の被検
   出部と、該被検出部に応じて前記回転部材の移動量を判
   定すると共に、前記被検出部の間隔の違いに応じて前記
   回転部材の回転位置を判定する判定手段とを有すること
   を特徴とするカメラに使用される移動状態検出装置。