JPS5986033A - 撮像装置 - Google Patents

撮像装置

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JPS5986033A
JPS5986033A JP57196927A JP19692782A JPS5986033A JP S5986033 A JPS5986033 A JP S5986033A JP 57196927 A JP57196927 A JP 57196927A JP 19692782 A JP19692782 A JP 19692782A JP S5986033 A JPS5986033 A JP S5986033A
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JP
Japan
Prior art keywords
blades
shutter
motors
shutter blades
exposure time
Prior art date
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Pending
Application number
JP57196927A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Okino
沖野 正
Shuichiro Saito
斉藤 修一郎
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to US06/550,237 priority patent/US4576456A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B9/00Exposure-making shutters; Diaphragms
    • G03B9/08Shutters
    • G03B9/10Blade or disc rotating or pivoting about axis normal to its plane
    • G03B9/16Two separate members moving in the same direction

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Shutters For Cameras (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)

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】 〈発明の分野〉 本発明txt、被写体像を撮像する撮諌装置に14!1
 t、、l待にpW光時間を制御する制御手段を備えた
撮像装置に関する。
〈従来技術のnJl’、明、〉 従来よ、り同一方向に同一速度で回転し遮光部及び透光
部を介する2つのシャッター羽根を備え、2つのシャッ
ター羽根の透光部が重なった部分の開角を制(^11す
ることにより露光時間を側内1する、いわゆ7.r+−
タリーシャッターが知られている。
第1図に従2・1σのロータリーシャッターの分解斜視
Iゾ1を示す。同図で30しよCCJ)、8間フィルム
等・の撮r象部、31は駆動用のモータ、32d:モー
タ31のンyフトであり、溝32aが設けられている。
33 、 34 rj:M板でできたシャッター羽根で
あり各々半円形をしている。・ンヤツター羽根331F
シヤフト32に固定されており、モータ31が+1α霜
、さJしると図中矢印の方向に回転する。:s 56L
 IM角調整軸でありに’(通孔351が、ijj:け
られ、シャフト32に回11iri l−1rEに取り
(1けられる。“まだ一端35 cに於てシャッター羽
根34に固定される。35bはカム溝である。36はス
ライダであり貝通孔36aによリ、開角調整軸35に回
転自在に喉り付けられる。ビン37はスライダ36に植
設されており、貫通孔36aの内径方向に伸びカム溝3
5bを介して溝32aに入る。38は制r叩板であり穴
38a、38bによりガイド軸40に沿って移動する。
ビン39は制御板38に固定されておりスライダ36の
外周の溝36bに入る。
次に作動説明を行なう。
モータ31が通電されるとシャフト32に固定されたシ
ャッター羽根33が図中矢印の方向に回転する。モータ
の回転は溝32a1 ビン37、カム溝35bを介して
開角調整軸35に伝達されシャッター羽根34が図中矢
印の方向に回転する。そして、制御板38を図中右方向
に移動すると、ビン39.溝36bを介してビン37が
図中右方向に動き、カム溝35b、溝32aを介してシ
ャッター羽根34が33に対し相対的に左回転(図中矢
印方向)し、開角が小さくなりシャッター秒時が短かく
なる。又 制御板38を図中左方向に動かすと、上述と
反対の作動によりシャッター羽根34が33に対し相対
的に右回転(図中矢印方向)し曲角が大きくなりシャッ
ター(ψ時が長くなる。このようにして露光時間のR1
1l イillを行っている。
このように従X16のロータリーシャッターは、カムそ
の他の(虐1+’rx部品を多斂必要とし部品点数が多
くなるとともに機構的に複雑になるという欠点があった
。上MLO点にも関連するがこれら機構部品に対し傅械
系のガタ・時耗等が加わりfn度・信頼度・寿命等の点
で不十分な事があった。
〈発明の目的〉 本発明は王制従来技術の欠点に鑑み、機v4部品点数を
減少させ、構造を単純化し、梢度の高い露光時間n1l
J御モNを備えた撮1象装置の提供を目的としている。
又、本発明は機械的な接触を不用とすることにより信頼
性の高いpK光時間制御手段を備え〕こ撮1ψ装置の提
供を目的としている。
〈実施例の説明〉 第2図tよ本発明の一実施例を示す斜視図である。図に
おいて、2は発光素子、4は受光素子、20はCCI)
、  B 13 I)等の固体撮像素子、Sl。
82Iiンヤツタ一羽根、17,117はそれぞれ羽根
SL、82を回転せしめる第1.第2のモータである。
モータ17,117のシャフトとシャッター羽根81.
82は各々固定されており、夫々の回転中心は同軸上に
ある。モータ17.117に通電されると、シャッター
羽根tま図中矢印の方向に回転し、撮像素子20の露光
時間は辺S l aと辺S2aのなr角度によって制御
される。そしてシャッター羽根81.82を挾んで配置
された発光素子2及び受光素子4で露光時間が測定され
る。
第3図は第2図のロータリーシャッターを駆動する駆動
回路の一実施例を示す回路図である。
電源Eと並列に抵抗lとL ED等の発光素子2の直列
回路、抵抗3と受光素子4のii’f列回路、抵抗5.
6の直列回路、コンパレータ7、キャパシタ12と定1
14.流i%illの直列回路、演算増幅器13および
16の並列回路が接続される。
コンパレータ7の反転入力端子は抵抗5,6の接り;点
P2に1〉2 h:され、その非反転入力端子は抵抗3
と受光素−r4の接続点P1に接続される。
コンパレータ7の出力tまキャノくシタ8、抵抗9の直
列回路を介して、トランジスタ1O(7)ベースに接続
され/)。トランジスタIOのエミッタは箱、源Eの陰
極に、コレクタはキャッジシタ12と定tl:流諒11
の接続点に接続きれるとともに、演n増幅d13の非反
転入力に回続される。演算増幅器13 &;[jの出力
と反転入力が直結され、バッファとして働く。演算増幅
器13の出力はアナログスイッチ14を介して演3′I
−増幅器16の非反転入力に次続される。演舞増幅器1
6の非反転入力と11いl<tl′Uの陰極の間にキャ
ッジシタ15が接η・)(1される。演算増幅器161
1反転入力と出力が直結され、これもバッファとして働
く。演算増幅器16の出力は第1のモータ17を介して
電池Hの陰極に接続される。
なお107〜117の回路はコンパレータ107の反転
入力とPlが接続され、非反転入力とP2が接続される
事以外7〜17の部品と100a台の番号がつくだけで
全く同様の回路構成をとるため説明を省略する。アナロ
グスイッチ14.114はその制御端子14a、1I4
aがハイレベルの時導通状態に、ローレベルの時非導通
状態となる。アナログスイッチ14. H4が導通の間
演算増幅器13,113の出力電圧をキャパシタ15,
115にサンプルされ、アナログスイッチ14,114
が非導通の間キャパシタ15,115にはサンプル時の
電荷(すなわち知1圧)が保持され、バッファ16,1
16を介して低インピーダンスで出力される。すなわち
14,15.16および114.115.116はサン
プルホールド回路AおよびA′を形成する。
なおアナログスイッチ14 、 114 +7)ti制
御制御極14.114は直結され、垂直同期信+518
を入力する。
前述した様に、発光素子2と受光素子4の間にはそれぞ
れモータ17および]、 l 7の軸に増イ;」けられ
た半円形のシャッター羽根81.S2が置かれ受光素f
 4の出力により固成時間が測定される。
即ち、発光素子2からの光が81.82にさえぎられて
受JY; 素子4に到達しない間は受光素子4に市1流
が流れず、点PIの電圧はほぼ電源1 %圧に等しい。毛−ターの回転によって時刻性にシャッ
ター羽i1.4 S tが発光素子2と受光素子4をさ
えきっていた状態から光をiilす状態に変化すると発
光−4−子2の光が受光え子4に到達(〜て受1(l素
子4が惇1に1状萌になってPlの電位はゼロ近くまで
低F−する。さらにモーターが回転して時刻T 2にシ
ャッター羽根S2によって再び発光素子2からの光がさ
えぎられると受光素子4にH4光が別体ぜず非導通状鴫
となりPlの電圧はほぼ1L源%; l:E tで上列
する。この状態Q]モモ−−が回転して時刻′r;に羽
根81によって光がさえぎられた状態からさえぎられな
い状態に変化するまで持続する。PIの電位の時間変化
を第4図4a)に示す。
抵抗5,6の抵抗値を等しくとって訃くとするとP 2
点の正位は電源箱、圧の行tテv%である。
第4図(a)において明らかな様にP 1の電位が電源
車圧からほぼゼロボルトに紫4つる、即ち受光素子4に
光が照射された時刻′r1・で、22点との晶低関係が
逆転腰 コンノくレータ7の出力がハイレベルからロー
レベルに変化する。この時、キャパシタ8、抵抗9の直
列回路を通してトランジスタ10にベース電流が流れ、
トランジスタ】0はオンする。トランジスタ100オン
によりキャパシタ12の両端が短絡され、キャパシタ1
2は放t1シする。トランジスタ10にベース霜1流が
流れるのは抵抗9によってキャノ(シタ8が充電される
間だけである。従ってこの充電時定数な十分短かくとっ
ておけばトランジスタ10fl′i Fオンしてキャパ
シタ12を短絡しその充tit、 !荷を放′屯した後
再びオフになる。
すると定M1流源11によってキャパシタ12が充電さ
れる。ここで時刻tでのキャパシタ12の端子間電圧V
c(t)は、 Vc(t) = LI X (t−T+ )/C12(
1)ただし ■、1: 定電流源11の電流値 C12:  キャパシタ12の静電容置とあられせるか
ら演算増幅器13の非反転入力端子の端子電圧V1、(
1)は ただし Vcc :  電源車圧 である。演算増幅器13は反転入力と出力を直結シテバ
ツファ構成(ボルテージフォロワ)ヲしているから、演
算増幅器の出力電圧1.・ま非反転入力電圧と同じであ
る。1411ち(2)式でめられせる。
これを第4(菌(b)に示す。
垂直同期信号18が到来するとサンプルホールド回路A
が作動して、垂直同期信号到来時の演算増幅器13の出
力電圧をサンプルしてその時刻以後そのサンプルした電
圧金すンプAホールド回路Aの出力に保持してモータ1
7を駆動する。U’v 117同JIJI信号の到来時
刻をIll、とすると、T3における(2)式の電圧が
保持される。時刻′r3以後のサンプルホールド回路A
の出力電圧W Vp。
は次の様に表わせる。
シャッター羽根S1の位相が正しい状態よりも遅れだ場
合、即ら、時刻Ill、が同1υ1信号到来時刻′r3
を中心に考えるよりも遅れ、(’Il’++Δ′F、)
の値をとった時のランプルホールド電圧v人ハ、次の様
に表わせる。
(4) と正しい状態の時より高い′電圧でモーターを駆動して
位相を進まぜて正しい位相Gてもとそうとする。
シャッター羽根81の位相が正1.い状態よりも進んだ
場合には上と全く通の理由により正しい位相の状態より
も低い電圧でモータを駆動して位相を淫らせて正しい位
相にもどそうとする。
なお時刻T、においてコンパレータ7の出力がローレベ
ルからノ・イレベルに反転するがこの時はキャパシタ8
、抵抗9を通してトランジスタ10にベース電流が流れ
ることはない。従ってトランジスタ104佳オフしたま
まだから第4図(b)に示す通りキャパシタ12の充電
への影響はない。
上述の如くしてシャッター羽根SLの回転位相を垂直回
期信号に対して常に一定の関係に制71111できる。
次に107〜117よりなる第3図の下半分の回路につ
いて考える。この部分で上半分と違うのはPlがコンパ
レータ117の反転入力に接続され、P2がコンパレー
タ117の非反転入力に接続されている。つまりコンパ
レータ17に対して反転・非反転入力の接続関係が逆に
なッテいる。従ってコンパレータ107の出力はPl点
の電位がほぼOvからほぼVccに変化する時刻T、に
ハイレベルからローレベルに変化する。この時トランジ
スタ11Oが一瞬オンしてキャパシタ1120両端を短
絡(7、その後上半分の回路と同様にして定電流回路z
iによってキャパシタ112を充電する。サンプルホー
ルド回路Hの出力にあられれるW、 JFVBはであり
、シャッター羽根S2の回転位相を垂直同期信号に苅1
7である一定の関係にfli制御するととができる。尚
、演′痒増幅器]13の出力変化特性を第4図(C)に
、垂直同期信号を第4図(d)に示す。
モータ17と117として同じものを用いるとすると位
相が正(〜く制御された状態でのサンプルホールド電圧
は等しくならなければならないから VA、 = VB                 
(6)即ち、 すなわち定Th’、 l’lll′、Yl’ill 、
或はIllの電流値をこのように2伐の羽根にそれぞれ
電動機を取りつけ、その回転f1γ相を独立にffi制
御している。
かかる構成をとる事により磯構部品点数を大幅に減少し
、機At、¥的な(;4造を画めて単純なものにできる
史に実際の開角(露光時間)を機械的な接触を5<1史
わずに(6ユ出しこれをもとに帰・従制御するために従
来装置1イにあったガタ・磨耗等に起因する。l i″
1度や信頼性の低下を全く心配(−なくてよく、接触が
件なわ〕tI/−1小シ」、ガタ・時社からくる寿命の
低「も大幅に改善できる。
尚、第5図に定′市流f直6J変の定拓1流回路の一例
e 示−J−o ml K i、・イテ21 +−,j
、 [1jLE V 1 )tb、源、22は演算増1
1い器、23はトランジスタ、241町変抵抗である。
演j素増幅器2の非反転入力端子に電圧Vlが与えられ
ると、反転入力端子も同電位となる。
即ち、抵抗24の甥子間電圧も常にVIK維持されるの
で、可変抵抗24をlifすれる電流値は抵抗値1も4
とすれば l 、−・・・・・・・・・・・・・・・・  (1)と表
わぜ、トランジスタ23のコレクタK ri 負荷イン
ピーダンスに依らず(11の値に等しい電流がnl「、
れる。
従って、第3図の定電流回路]11に第4図の回路を用
いた揚台、可変抵抗24の抵抗値を可変することにより
任意の開角、即ち露光時間を得ることができる。
尚、本実施例においては同体撮]゛セ素子を用いだ撮像
装置を例に説明したが、銀塩フィルムを用いたカメラに
も勿論適用”I fit:である。
く効果の説明〉 このように本発明の撮像装置は2枚のシャッタ羽根と、
シャッタ羽根の各々をjハペ動する2つの回転駆動手段
と、2つの回転駆動手段の回転位相の位相差を一定に制
御する露光時間制御手段をイjするものである。かがる
構成により非常に構造が単純化されると同時に精度の高
い露光時間制御がOr fi13となる。唄に本実施例
においてtJ露光時間を非匿触で検出し、制御[7てい
るので信頼性の高い嶺尤時間匍I ITIがQJ能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従・+一のロータリーシャッタの分M斜視図、
第2図QJ本実施例のロータリーシャッタの序1視図、
第3図v,[本実施例の制御回路図、第4図は¥3図の
名111Xの信号波形図、第51図は重布,流回路の−
18・Ilを示す回路図である。 図において、2・・・艶光素子、4・受性;素子、81
、82・・・ンヤッター羽根、7,107・・・コンパ
レータ、11,111・・・定箱流諒、13。 16、1.13,116・・・演算増幅器、14。 114 ・・アナログスイッチ、17・・第1のモータ
、l ]、 7・・・、“n2のモータ、18・・・垂
直同期信号、である。 111願人  キヤノン株式会社 代理人  丸 島 儀 一

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被−!j体像を4最像する撮像手段と、当該撮1
    象手段への像光を遮光する2枚のシャッタ羽根と、当該
    シャッタ羽根の各々を駆動する2つの回転駆動手段と、
    当該2つの回転駆動手段の回転位相の位相差を一定に制
    御する露光時間制御手段を有することを特徴とする撮像
    装置。
  2. (2)  前記制御手段は前記位相差を可変制御するだ
    めの部材を有することを特徴とする特¥1−請求の範囲
    KIJ1項記載の撮像装置。
JP57196927A 1982-11-10 1982-11-10 撮像装置 Pending JPS5986033A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57196927A JPS5986033A (ja) 1982-11-10 1982-11-10 撮像装置
US06/550,237 US4576456A (en) 1982-11-10 1983-11-08 Image sensing system

Applications Claiming Priority (1)

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JP57196927A JPS5986033A (ja) 1982-11-10 1982-11-10 撮像装置

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JPS5986033A true JPS5986033A (ja) 1984-05-18

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ID=16365978

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US4576456A (en) 1986-03-18

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