JPS61149935A - 露出制御装置 - 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〕 本発明は絞り羽根兼用のシャッタ羽根を使用したプログ
ラムシャッタを備えるカメラの露出制御装置に関し、更
に詳しくは、フィルム感度とシャッタ羽根の開口位置と
被写界輝度とに対応して決定されるレベルを電流供給レ
ベルとして積分回路の充電電流を制御するとともに、シ
ャッタ羽根の閉鎖時における前記電流供給レベルによっ
て低輝度警告をなすようにした新規な露出制御装置に関
する。

〔従来の技術及びその問題点〕

周知の通り、フィルム面に対する露出量は最終的にはＦ
値と露出時間により決定され、Ｆ値と露出時間を各々独
立して制御できるカメラの場合、Ｆ値が決定されれば被
写界輝度に対応して露出時間を決定すれば適正露出が得
られる。又、露出時間が決定されれば被写界輝度に対応
してＦ値を決定すれば適正露出が得られる。

しかしながらこのような露出制御を行うためには絞り羽
根とシャッタ羽根（シャツタ幕）に対して独立した駆動
装置を設ける必要上コスト的に高価なものとなるため、
所謂コンパクトカメラの場合は一般的にシャッタ羽根と
絞り羽根を兼用したプログラムシャッタを用いており、
このようなシャッタ羽根と絞り羽根を兼用したプログラ
ムシャッタの場合はシャッタ羽根を、第９図に示す様に
直線近似に開口し、適正露出が得られたタイミングで閉
じる。

ところでこのようなプログラムシャッタにおいてもその
露出制御は基本的には被写界輝度に対応して受光素子に
流れる光電流を積分し、その積分値がある値に達した時
にシャンク羽根を閉じる様にしているが、核種のプログ
ラムシャフタにおいて露出量が露出時間に比例するのは
シャッタ羽根が開放口径に達した後であり、シャッタ羽
根が開放口径に達するまでの所謂三角領域では、シャッ
タ羽根の開口とともに単位時間当たりの露出量が刻々と
上昇しているので、測光回路の特性を補正しなければ、
適正な露出制御をすることができない。

そしてこの補正のための手法としては従来より各種のも
のが知られているが、基本的には次の２種類に大別され
る。

先ず、その第１の手法は、受光素子を開閉する副絞り羽
根をシャック羽根と一体に形成し、シャンク羽根の開口
と連動して受光素子の受光面積を増大させる様にしたも
のであり、この手法によれば、被写界輝度が一定の場合
シャッタ羽根の開口とともに単位時間当たりの光電流も
上昇するので、実際の露出量の積分値と光電流の積分値
が柵ね対応することになり、正確な露出制御をすること
が可能になる。

しかしながらこの手法の場合は、受光素子の配置箇所が
極めて限定されたものとなる一方、受光素子を配置する
ためにシャッタ羽根自体の形状も制限されるという問題
が指摘される。又、受光素子を任意の位置に配置すると
ともに、シャッタ羽根と副絞り羽根を連動機構で同時作
動させることも考えられるが、連動機構を介在させた場
合は、連動機構により露出誤差が増幅されるおそわがあ
る。

又、第２の手法としては、シャッタ羽根の開口特性を予
め予測して、光電流の積分値を電気的に補正する手法が
知られており、この手法の場合は受光部の配置箇所が機
構的に制限されることはないが、上記の予測が成立する
ためにはシャッタ羽根の走行特性が極めて安定している
ことが前提となるので、ガバナ等の複雑な調速機構が必
要不可欠であるとともに、これら調速機構のために作動
部材の慣性重量が増加し、シャッタのチャーシカが上昇
するという問題が指摘される。又、経時変化やカメラ姿
勢の変化あるいは温度変化や電源電圧の変動等によって
シャッタ羽根の走行特性に変動が生じた場合に露出誤差
が生じるという問題も指摘されている。

又、手持ち撮影においてカメラブレをしないシャッタ速
度は、熟練者の場合で、通常ｌ／焦点距離以上とされて
おり、たとえ広角レンズを使用したとしても゛１／３０
秒以下のスローシャッタの場合は所謂低輝度警告をして
、三脚やストロボの使用を促すことが望ましい。

そしてプログラムシャッタのシャッタ速度はフィルム感
度と被写界輝度とによって決定されるので、この低輝度
警告をするために、従来はフィルム感度と被写界輝度を
変数としてシャッタ速度を算出するための演算回路を露
出制御回路の他に別途設ける必要が有った。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、受光素子の配置箇所に自由度を持たせなから
シャッタ羽根の走行特性の変動によって生じる露出誤差
を有効に防止し、併せて、シャ・ンタ速度算出用の演算
回路を独立に設けることなしに低輝度警告をできる様に
した新規な露出制御装置を提供することを目的とする。

要約すれば本発明の露出制御装置は、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積分回路を具備
し、該積分回路の積分値が所定のレベルに達した時に絞
り羽根兼用のシャッタ羽根を閉じる様にした露出制御装
置において、シャッタ羽根の位置変化を検出する羽根位
置検出手段と、フィルム感度を入力するフィルム感度入
力手段とを備え、前記受光素子に流れる光電流に対応し
て決定されるレベルに、前記フィルム感度入力手段から
入力されたフィルム感度に対応して決定されるレベルを
前記羽根位置検出手段によって検出されたシャッタ羽根
の開口位置に対応して補正したレベルを重畳したレベル
を電流供給レベルとして前記積分回路の充電電流を制御
する様になすとともに、前記シャンク羽根の閉鎖時にお
ける前記電流供給レベルによって低輝度警告をなす様に
なされている。

Ｃ作用〕 上記の様に、本発明の露出制御装置は、フィルム感度と
シャッタ羽根の開口位置と被写界輝度とに対応して決定
されるレベルを電流供給レベルとして積分回路の充電電
流を制御する様になされているので、機構的に所謂γ補
正を加えるための副絞り羽根が不要になり、受光素子の
配設箇所の自由度が向上するとともに、撮影レンズの開
口特性が何等かの原因によって変動しても測光用積分回
路の充電特性がこれに追従できるので、極めて高精度な
露出制御が可能となり、且つシャッタ閉鎖時における前
記電流供給レベルはシャッタ速度に対応しているので、
フィルム感度と被写界輝度を変数としてシャッタ速度を
算出するための演算回路を別途配置しなくても低輝度警
告を行うことが可能になる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の１実施例を詳細に説明する
。

本発明は絞り羽根兼用のシャッタ羽根を具備するプログ
ラムシャッタに通用されるものであり、先ず、絞り羽根
を兼用するシャッタ羽根を有するプログラムシャッタの
基本的な構成例を第１図に示す。

第１図において１及び２は各々絞り羽根を兼用したシャ
ッタ羽根を示し、シャッタ羽根１及び２は各々軸１ａ及
び２ａに回動自在に枢支されている。又、３は光軸を中
心にして回動自在に保持された羽根開閉リングを示し、
羽根開閉リング３はスプリング４によって常時反時計廻
りに付勢され、羽根開閉リング３に植設されたピン３ａ
・３ｂは各々シャッタ羽根１・２に形成された長１ｊｉ
１ｂ・２ｂと係合している。又、５は羽根開閉レバー３
を時計廻りに回動させるためのアクチュエータの１例で
あるソレノイドを示す。

そして、その作用を説明すると、先ず、初期状態におい
てソレノイド４は消磁されており、羽根開閉リング３は
スプリング４によって反時計廻りに付勢されている。従
って、羽根開閉リング３は爪３ｃがストッパ６に当接し
た位置で停止しており、シャッタ羽根１・２はアパーチ
ュア７を閉じている。

この状態でソレノイド５を励磁すると、羽根開閉リング
３はビン３ａ・３ｂが長溝１ｂ・２ｂを係止したまま、
スプリング４の張力に抗して時計廻りに回動するので、
シャッタ羽根１・２は各々軸１ａ・２ａを中心にして反
時計廻りに回動してアパーチュア７を徐々に開口してゆ
き、羽根開閉リング３の爪３ｄがストッパ６に当接した
時点でアパーチュア７は開放口径になる。そして適正露
出が得られたタイミングにおいてソレノイド５を消磁す
れば、羽根開閉リング３はスプリング４の張力によって
反時計廻りに回動して、シャッタ羽根１・２はアパーチ
ュア７を閉じて露出動作を終了する。

核種のプログラムシャッタの構造・作用は従来より周知
のものであるが、本発明においては、その特徴的な点と
して撮影レンズの実際の口径を検出する手段が設けられ
ている。

撮影レンズの口径を検出する手段としては、シャッタ羽
根１　（あるいは２）の回動量を検出する手法や羽根開
閉リング３の回動量を検出する手法等種々の悠様が考え
られるが、本実施例ではシャッタ羽根１にその回動量を
検出するための光電式のエンコーダ８が形成された例を
採用している。

光電式のエンコーダ８の詳細に関しては第２図・第３図
を参照して説明するが、その基本的な構成及び作用を説
明すると、シャッタ羽根１にば他の機構部材の作動の妨
げとならない箇所に軸１ａを中心とした円周上に多数の
スリン）８ａが形成され、該スリット８ａが発光素子８
ｂから受光素子８ｃに至る光路を開閉する毎に発生する
パルスをカウントすることによってシャッタ羽根ｌの回
動量を数値化して検出する様になされている。

第２図はこのエンコーダ８の要部拡大図であり、第３図
は第１図及び第２図におけるＡ視断面図である。シャッ
タ羽根１は地板８ｄと地板８ｅの間隙に浮遊する様に支
持されており、地板８ｅに形成された貫通孔には本実施
例の特徴となる反射率及び透過率が極めて低いライトガ
イド８ｆが埋設されている。このライトガイド８ｆの概
ね中央には、シャッタ羽根ｌに形成されたスリット８ａ
よりも十分に面積の小さいライトガイドスリット８ｇが
形成されており、発光素子８ｂから照射された光束はラ
イトガイドスリット８ｇを通過して、地板８ｄ或いは地
板８ｄと反射率が異なるシャッタ羽根１で反射されて、
受光素子８Ｃに至る様になされている。そして本実施例
においてエンコーダ８の特徴的な点は、■ライトガイド
８ｒの反射率が地板８ｄやシャッタ羽根１の反射率と比
較して十分に小さいこと、■ライ１−ガイドスリット８
ｇの面積がシャッタ羽根１に形成されたスリット８ａの
面積と比較して十分に小さいこと、０発光素子８ｂと受
光素子８Ｃを結ぶ線分がシャッタ羽根１に形成されたス
リ７）８ａの進行方向に対して直交していること等であ
る。このため本実施例では発光素子８ｂから照射された
光束の内あたかもピンホール的なライトガイドスリット
８ｇを通過した光のみが受光素子８Ｃに至り、しかもシ
ャッタ羽根１とスリット８ａの境界線はライトガイドス
リ・ノド８ｇを瞬時に横切るので、受光素子８Ｃが発生
する光電流は急激な立ち下がり及び立ち上がりを示すの
で、正確なパルス化が可能になる。

又、カメラ姿勢の変化等によらてシャッタ羽根１が不安
定な走行をした場合について考えても、通常この様な場
合は、シャッタ羽根１はスリット８ａの進行方向の前後
に傾斜するが、本実施例では上記の様に発光素子８ｂと
受光素子８ｃを結ぶ線分がシャッタ羽根１に形成された
スリット８ａの進行方向に対して直交しているので、発
光素子８ｂから照射された光のシャッタ羽根ｌに対する
入射角度はシャッタ羽根１の傾斜には殆ど影響されず、
スリット８ａの通過を高精度で検出することができる。

そしてスリット８ａがライトガイドスリット８ｇを通過
する毎に生じる受光素子８ｃの光電流の変化をパルス化
して、このパルスをカウントすれば、時々刻々と変化す
るシャッタ羽根１の開口位置（即ち、現時点のＦ値）を
知ることができる。

そして本実施例ではこの様にして検出したシャッタ羽根
１の開口位置とフィルム感度と被写界輝度とに対応して
その電流供給レベルを決定して、積分回路の充電電流を
制御する様になされているので、測光用の受光素子をシ
ャッタ羽根１・２の動作とは無関係な箇所に配置しても
、積分回路の充電特性をシャッタ羽根１・２の開口特性
に追従させることが可能となり、又、シャッタ羽根１・
２が開口を開始する以前における前記電流供給レベルは
フィルム感度と被写界輝度のみによって決定されるので
、このシャッタ羽根１・２の開口開始以前における電流
供給レベルによって低輝度警告を行う様にしている。

次に第４図を参照して、シャッタ羽根１の開口位置とフ
ィルム感度と被写界輝度とに対応してその電流供給レベ
ルを決定して、積分回路の充電電流を制御する回路、及
び、このシャッタ羽根１・２の開口開始以前における電
流供給レベルによって低輝度警告を行う回路を含む露出
制御回路例を説明する。

先ず、第４図において、８ｂ及び８Ｃは既に説明した発
光素子及び受光素子を各々示し、又、１０は発光素子８
ｃの出力をパルス化する波形整形回路を、２０は波形整
形回路１０の出力パルスを計数するカウンタを各々示す
。又、３０は被写界輝度に対応して露出時間を決定する
測光回路を、４０はンヤノタ羽根を駆動する駆動回路を
、５０は各種のシーケンス制御をするシーケンス回路を
、６０はＤＸフィルムのパトローネの所定箇所に設けれ
た導電性のパターンに対応してメーク・ブレークする接
点群を、７０は接点群６０のメータ・ブレークにより得
られるパターンに対応してフィルム感度をコード化する
ＤＸ回路を、８３はカウンタ２０及びＤＸ回路７０から
の出力を供給される演算回路を、８４は演算回路８３の
出力を電圧値変換するためのデジタル−アナログ変換回
路を各々示す。

尚、本実施例ではＤＸフィルムに対応したカメラを想定
しているが、フィルム感度は例えば可変抵抗の端子レベ
ルとして手動で入力し、これをデジタルコード化する様
にしてもよい。

次ぎに、本実施例のより具体的な構成及び作用を説明し
よう。

先ず、測光回路３０に関して説明する。

本実施例では、暗電流の影響を除去するために受光素子
である５ＰＤ３１を無バイアスで使用するとともに広汎
な輝度域に対応するためにログダイオード３２をオペア
ンプ３３の帰還抵抗として使用している。具体的には、
５ＰＤ３１は、そのアノード側をオペアンプ３３の非反
転入力に、そのカソード側をオペアンプ３３の反転入力
に各々接続されるとともに、望ましくはその受光面が被
写界に正対してカメラボディーの任意箇所に配置されて
いる。

そしてその作用を説明すると、被写界輝度に対応した光
が５ＰＤ３１に入射すると、５ＰＤ３１には光電流が逆
方向に流れ、ログダイオード３２の両端にはこの光電流
による電圧降下■２が発生する。従って、オペアンプ３
３の出力端にはバイアス電圧■１に光電流によるログダ
イオード３２の電圧降下Ｖ２を重畳したレベルが発生す
る。そしてオペアンプ３３の出力電圧は対数伸長用のト
ランジスタ３６のベースに電流供給レベルとして加えら
れ、そのコレクタ電流を制御し、トランジスタ３６のコ
レクタ電流によってコンデンサ３７は充電されるので、
積分用のコンデンサ３７の充電特性は５ＰＤ３１に流れ
る光電流及びバイアス電圧ｖ１によって決定されること
になる。

そしてこのコンデンサ３７の充電レベルはコンパレータ
３８の反転入力に加えられ、これがコンパレータ３８の
非反転入力に電源３９から加えられている基準レベルと
一致した時にコンパレータ３８が発生するシャッタ閉じ
信号はシーケンス回路５０に加えられ、シャッタ閉鎖動
作を実行させる様になされている。尚、コンデンサ３７
と並列接続されたトランジスタ３１０はシャツタレリー
ズと連動して遮断され、トランジスタ３１０が遮断され
ることによってコンデンサ３７の充電動作が開始される
様になされている。

ところで、周知の通りフィルムに対する適正な露出量は
フィルム感度比に反比例するので、被写界輝度を一定と
した場合、フィルム感度が高い程コンデンサ３７の充電
電流を増大せしめ、シャ。

夕羽根１・２の閉鎖タイミングを早めることが要求され
る。そして既に説明した様に、コンデンサ３７の充電電
流はオペアンプ３３の出力レベルによって制御され、オ
ペアンプ３３の出力には被写界輝度に対応して決定され
る電圧■２とバイアス電圧Ｖ１を重畳したレベルが現れ
るので、フィルム感度に対応してバイアス電圧■１決定
すれば、フィルム感度に対応してコンデンサ３７の充電
特性を決定することが可能になる。

又、既に説明した様に、絞り羽根兼用のシャッタ羽根１
・２を使用したプログラムシャッタの場合、シャッタ羽
根１・２が開放口径に達するまでは、シャッタ羽根１・
２の開口とともに単位時間当たりの露出量が刻々と上昇
するので、この単位時間当たりの露出量の上昇カーブに
合わせてコンデンサ３７の充電電流を上昇させなければ
、シャッタ羽根１・２が全開するまでの所謂三角領域に
おいて適正な露出制御をすることができない。そして既
に説明した様に、コンデンサ３７の充電電流はオペアン
プ３３の出力レベルによって制御され、オペアンプ３３
の出力には被写界輝度に対応して決定される電圧ｖ２と
バイアス電圧Ｖｌを重畳したレベルが現れるので、シャ
フタ羽根１・２の開口位置に対応してバイアス電圧■１
決定すれば、シャッタ羽根１・２の開口特性にコンデン
サ３７の充電特性を追従させることができ、シャッタ羽
根ｌ・２が全開するまでの所謂三角領域においても適正
な露出制御をすることができる。

そこで本実施例では、フィルム感度に対応してバイアス
電圧■１を基本的に決定するとともに、シャッタ羽根１
・２が全開するまでの三角領域ではシャフタ羽根１・２
の開口位置に対応してバイアス電圧ｖ１を補正し、シャ
ッタ羽根１・２の開口に伴ってバイアス電圧ｖ１を上昇
させることにより、シャッタ羽根１・２の開口特性にコ
ンデンサ３７の充電特性が追従できる様にしている。

そこで、以下において、フィルム感度に対応してバイア
ス電圧ｖ１を決定するための回路及びシャッタ羽根１・
２の開口位置に対応してバイアス電圧ｖ１を上昇させる
ための回路に関して説明する。

先ず、本実施例はＤＸフィルム対応型のカメラを想定し
ているので、フィルム感度はパトローネに設！、Ｊられ
た導電性のパターンに接触する接点群６０のオン・オフ
パターンとして入力され、このオン・オフパターンはＤ
Ｘ回路７０でコード化されて、演算回路８３に加えられ
る様になされている。

又、シャッタ羽根１・２の開口位置は光電式のエンコー
ダ８によって入力される。

より具体的には、発光素子８ｂの一例である発光ダイオ
ードから照射された光はライトガイトスリソ１−８ｇを
通過し、地板８ｄ或いはシャッタ羽根１で反射されて、
受光素子８Ｃの一例であるフォトトランジスタに至る。

そして、地板８ｄとシャッタ羽根１の反射率は異なるの
で、スリット８ａがライトガイドスリット８ｇを横切る
毎に受光素子８Ｃに入射する光エネルギは変動し、抵抗
Ｒ１の端子レベルとして波形整形回路１０に加えられる
。

第５図は波形整形回路１０の具体的な構成例を示してお
り、抵抗ＲＩの端子レベルは、受光素子８Ｃの１１電流
相当分が直流カットコンデンサ１１で除去された後、オ
ペアンプ１２で増幅されて、コンパレータ１３の反転入
力に加えられる。そしてコンパレータ１３の非反転入力
には電源１４から基準レベルが加えられており、コンパ
レータ１３はオペアンプ１２の出力を基準レベルと比較
してパルス化するので、コンパレータ１３からはスリッ
ト８ａがライトガイドスリット８ｇを通過する毎にパル
スが発生され、このパルスはカウンタ２０のクロック端
子に加えられ、カウンタ２０をカンウドアンプ（カウン
トダウンでも可）するので、シャフタ羽根１・２の開口
位置はカウンタ２０の計数値として数値化されて演算回
路８３に加えられる。

そして演算回路８３はこの様にして数値化されたシャッ
タ羽根１・２の開口位置とフィルム感度とを変数とした
演算処理を行ってその解答をデジタル−アナログ変換回
路８４に与え、デジタル−アナログ変換面ＷＩＦ８４は
これを電圧に変換して、バイアス電圧■１を発生する。

尚、演算回路８３が実行する具体的な演算内容は測光回
路３０の特性やその他の機構的な特性によって異なるが
、フィルム感度が高い程コンデンサ３７の充電速度を上
昇させる必要があり、又、アパーチュア７の開口につれ
てカンフタ２０の計数値が上昇する程コンデンサ３７の
充電速度を上昇させる必要があるので、演算回路８３は
ＤＸ回路７０から加えられるフィルム感度情報にカウン
タ２０の計数値を乗じ、これに測光回路３０の特性やそ
の他の機構的な特性によって決定される定数を乗じた演
算を行えばよい。

尚、この演算内容を（式−１）に示す。

解＝定数ｘ　（１５０／ｌ５０１００）　Ｘ計数値（式
−１）ところで、既に説明した様に、フィルム感度に対
して被写界輝度が低いとシャッタ速度は遅くなり、この
シャッタ速度がある値より低くなると低輝度警告を行う
ことが望ましい。そして本実施例ではシャッタ速度はコ
ンデンサ３７に対する電流供給レベルとなるオペアンプ
３３の出力レベルによって決定され、オペアンプ３３の
出力レベルは既に説明した様に被写界輝度に対応して定
まる口グダイオード３２の電圧降下ｖ２とフィルム感度
とシャッタ羽根１・２開口位置（即ち、カウンタ２０の
計数値）に対応して定まるバイアス電圧■１とを反映し
て決定されるが、図示せぬシャッタボタンのハーフスト
ローク時にはシャッタ羽根１・２は完全に閉鎖しており
、カウンタ２０の計数値は定数として扱うことができる
ので、バイアス電圧■、はフィルム感度のみを反映し、
従って、オペアンプ３３の出力レベルはフィルム感度と
被写界輝度のみを反映することになる。そして最終的な
シャッタ速度はこの初期時におけるオペアンプ３３の出
力レベルにカウンタ２０の計数値として導入されたシャ
ッタ羽根１・２の開口特性を反映させたものとなり、シ
ャッタ羽根ｌ・２の開口特性には若干の変動が予想され
ても、低輝度警告としては十分な精度をもっている。

そこで、本実施例ではシャッタボタンのハーフストロー
ク時におけるオペアンプ３３の出力レベルによって制御
されるトランジスタ３１１の出力電流と定電流源３１３
の電流値を比較する電流コンパレータによって低輝度警
告を行う様にしている。

より具体的にはトランジスタ３１１ば電流源３１３とグ
ランド間に接続され、トランジスタ３１１のベースには
オペアンプ３３の出力が接続されており、オペアンプ３
３の出力レベルによって定電流源３１３からトランジス
タ３１１のコレクターエミッタ間に注入される電流量が
制御され゛る様になされている。又、シーケンス回路５
０とグランド間に接続されたトランジスタ３１４のベー
スは定電流源３１３に接続され、トランジスタ３１４の
ベースへの電流供給レベルはベース・エミッタが接続さ
れてダイオードとして機能するトランジスタ３１２のベ
ースーエミッタ間電圧によって決定される様になされて
いる。従って、シャンクボタンのハーフストローク時に
、フィルム感度と被写界輝度に対応して変動するオペア
ンプ３３の出力レベルにより定電流源３１３からトラン
ジスタ３１１に流れる電流量を制御すれば、定電流源３
１３からトランジスタ３１４のベースに供給される電流
が制御されてトランジスタ３１４がオン・オフすること
になり、シーケンス回路５０がトランジスタ３１４のオ
ン・オフを監視することによってシャッタ速度が手持ち
限界速度以上か以下かを知る様にしている。

ところで、ストロボの発光量を示す数値であるガイドナ
ンバはフィルム感度がｌ５Ｏ１００の場合に撮影距離と
Ｆ値の積と定義され、フィルム感度が変更されると撮影
距離はフィルム感度比の平方根に比例する。

従って、ガイドナンバが固定されたストロボを使用する
場合は、撮影距離とフィルム感度が決定すれば使用すべ
きＦ値は決定され、このＦ値が得られたタイミングでス
トロボ同調すれば適正露出が得られることになる。

本実施例ではカウンタ２０の計数値はＦ値を示すことに
なるので、ＤＸ回路７０が出力するフィルム感度情報と
測距回路９０が出力する撮影距離情報を演算回路１００
に加え、この演算回路１００においてフィルム感度と撮
影距離とガイドナンバから適正露出が得られるＦ値を算
出して、デジタルコンパレータ１１０に与えるとともに
、デジタルコンパレータ１１０はカウンタ２０の計数出
力が演算回路１００の出力と一致したタイミングでＥＦ
Ｕ回路１２０　（エレクトロニクスーフラッシェーユニ
ット回路の略であり、公知である。）にトリガパルスを
与え、ストロボを発光させる様にしている。

尚、演算回路１００が実行する演算内容は次の（式−２
）で示される。

但し、（式−２）においてＦはＦ値を、ＧＮ。

はガイドナンバを、Ｌは撮影距離を各々示し、ｋはシャ
ッタ羽根工・２の特性によって定まる定数である。

又、測距回路９０はへリコイドの繰り出し量を検出する
様にしてもよいし、例えば、近赤外光を使用したオート
フォーカス用の測距機構を流用してもよい。

次ぎに上記事項を参照して本実施例の動作を説明する。

先ず、通常の自動露出モード時の動作を説明する。

初期状態において、シーケンス回路５０が駆動回路４０
を構成するトランジスタ４１のベースに加える信号のレ
ベルはローで、トランジスタ４１は遮断されているので
、ソレノイド５は消磁されている。従って、羽根開閉リ
ング３はスプリング４の張力によって反時計廻りに回動
し、爪３Ｃがストッパ６に当接した状態にあり、羽根開
閉リング３に植設されたピン３ａ・３ｂは各々長溝１ｂ
・２ｂを係止しつつシャッタ羽根１・２を反時計廻りに
回動させるので、シャッタ羽根１・２によってアパーチ
ュア７は閉鎖された状態にある。

又、初期状態ではシーケンス回路５０が測光回路３０の
トランジスタ３１０のベースに加える信号のレベルもロ
ーであり、トランジスタ３１０は導通しているので、コ
ンデンサ３７の端子レベルは電源レベルまでプルアップ
され、コンデンサ３７の充電はなされない。

電源スィッチが投入されると、セットされているフィル
ムのパトローネにマークされたＤＸパターンに対応して
接点群６０がオン・オフし、ＤＸ回路７０は接点群６０
のオン・オフパターンをコード化したフィルム感度情報
を発生し、このライルム感度情報は演算回路８３と演算
回路１００に加えられる。

又、カウンタ２０の計数値も演算回路８３に加えられ、
演算回路８３はフィルム感度とカウンタ２０の計数値を
変数として（式−１）に示す演算処理を実行し、デジタ
ル−アナログ変換回路８４は演算回路８３の演算結果を
電圧に変換してバイアス電圧■１を発生するが、シャッ
タボタンのハーフストローク時にはカウンタ２０の計数
値は定数と見なすことができるので、バイアス電圧■１
はフィルム感度のみを反映していることになる。

一方、５ＰＤ３１にはログダイオード３２を介して被写
界輝度に対応した光電流が流れ、ログダイオード３２の
両端にはこの光電流に対応した電圧降下Ｖ２が発生する
ので、オペアンプ３３の出力電圧はフィルム感度のみを
反映した電圧ｖ１と被写界輝度を反映した電圧ｖ２とを
重畳したレベルになる。そして最終的なシャッタ速度は
この初期時におけるオペアンプ３３の出力レベルにカウ
ンタ２０の計数値として導入されたシャッタ羽根１の開
口特性を反映させたものとなり、シャッタ羽根１の開口
特性は若干変動が予想されるが、低輝度警告としては十
分な精度を持っている。

そして、既に説明した様に、オペアンプ３３の出力レベ
ルに対応して定電流源３１３からトランジスタ３１１の
コレクターエミッタ間に供給される電流量が制御される
ので、シャッタボタンのハーフストローク時に、オペア
ンプ３３の出力レベルが手持ち限界シャッタ速度に対応
して決定されるレベルよりも低いと、定電流源３１３の
電流は一部トランジスタ３１１に流れるのみで、残りは
トランジスタ３１４のベースに流れるため、トランジス
タ３１４は導通状態となる。そしてシーケンス回路５０
はトランジスタ３１４が導通するとフィルム感度に対し
て被写界輝度が低いものと判断して図示せぬファインダ
内のＬＥＤ等に低輝度警告を行う。

又、シャッタボタンのハーフストローク時に、オペアン
プ３３の出力レベルが手持ち限界シャッタ速度に対応し
て決定されるレベルよりも高いと、定電流源３１３の電
流は全てトランジスタ３１１のコレクタへ流入し、定電
流源３１３からトランジスタ３１４のベースへの電流供
給が行われないため、トランジスタ３１４は遮断される
。そしてシーケンス回路５０はトランジスタ３１４が５
ａｖｆＴされるとフィルム感度に対して被写界輝度が十
分であると判断して低輝度警告は行わない。

その後、シャッタボタンが押されて、レリーズ信号がシ
ーケンス回路５０に加えられると、シーケンス回路５０
は、駆動回路４０のトランジスタ４１及び測光回路３０
のトランジスタ３１０のベース入力を各々ハイレベルに
するとともに、発光素子８ｂに駆動電圧を印加する。

先ず、トランジスタ４１はベースがハイレベルになるこ
とにより導通し、応してソレノイド５が励磁される。従
って、羽根開閉リング３はスプリング４の張力に抗して
時計廻りに回動するので、羽根開閉リング３に植設され
たピン３ａ・３ｂは各々長溝１ｂ・２ｂを係止しつつシ
ャッタ羽根１・２を時計廻りに回動させるので、シャッ
タ羽根１・２はアパーチュア７を第６図のカーブａに示
す様な特性で開口してゆき、フィルム面に対する露出が
開始される。

尚、第６図において横軸は露出時間を示し、縦軸はＦ値
を示している。

又、測光回路３０においてはトランジスタ３１０のベー
スがハイレベルになることによりトランジスタ３１０は
遮断されて、コンデンサ３７の充電が可能になる。

核種のプログラムシャッタの場合、開放口径に達する以
前の三角領域ではシャッタ羽根１・２の開口に伴って単
位時間当たりの露出量が刻々と変動するので、絞り口径
の変動に伴って、コンデンサ３７の充電特性を補正する
ことが要求される。

そこで、本実施例ではシャッタ羽根ｌの開口位置をカウ
ンタ２０の計数値として数値化し、カウンタ２０の計数
値の上昇に対応してバイアス電圧Ｖ１を上昇せしめ、コ
ンデンサ３７の充電速度を上界させる様にしている。

より詳細には、上記の如くして羽根開閉リング３が時計
廻りに回動することによってシャッタ羽根１・２がアパ
ーチュア７の開口を開始すると、シャッタ羽根１に形成
されたスリット８ａはライトガイドスリット８ｇを順次
横切る。この時点ではシーケンス回路５０は発光素子８
ｂに駆動電圧を印加しているので発光素子８ｂから照射
された光束はライトガイドスリット８ｇを通過して受光
素子８ｃに入射しており、シャＶり羽根１の反射率と地
板８ｄとの反射率は異なるので、スリット８ａがライト
ガイドスリット８ｇを横切る毎に受光素子８ｃに対する
入射光量が変動し、抵抗Ｒ０の端子レベルも変動する。

そして波形整形回路１０ば抵抗Ｒ，の端子レベルを基準
レベルと比較して第７図ａに示す様なパルスを発生する
。このパルスがカウンタ２０に加えられてカウンタ２０
をカウントアツプさせるので、シャッタ羽根１の開口位
置はカウンタ２０の計数値として数値化され、このカウ
ンタ２０の計数値は演算回路８３に加えられる。

そして、演算回路８３はＤＸ回路７０から加えられるフ
ィルム感度情報と、カウンタ２０の計数値に対応して（
弐−１）の演算を行い、デジタル−アナログ変換回路８
４は演算回路８３の演算結果をバイアス電圧■１に変換
するので、バイアス電圧Ｖ１はステップ状に上昇し、オ
ペアンプ３３の出力はこのバイアス電圧ｖ１に被写界輝
度に対応して決定されるログダイオード３２の電圧降下
Ｖ２を重畳したものとなるので、オペアンプ３３の出力
レベルも第８図に示す様にステップ状に上昇する。

そしてコンデンサ３７はトランジスタ３６のコレクター
エミッタ間に流れる電流により充電され、トランジスタ
３６のコレクターエミッタ間電流はオペアンプ３３の出
力レベルに対応して制御されるので、シャッタ羽根ｌ・
２の開口に伴ってオペアンプ３３の出力レベルがステッ
プ状に上昇することに対応してコンデンサ３７の充電速
度も上昇する。

そして、コンデンサ３７の充電レベルがコンパレータ３
８の非反転入力に加えられている基準レベルと一致する
と、コンパレータ３８の出力は反転する。

そしてシーケンス回路５０はこの様にしてコンパレータ
３８の出力が反転すると、トランジスタ４１のベースを
ローレベルに落とすので、ソレノイド５は消磁されて、
羽根開閉リング３はスプリング４の張力によって反時計
廻りに回動し、シャッタ羽根１・２はアパーチュア７を
閉じて露出動作を終了する。

尚、この時シーケンス回路５０は測光回路３０のトラン
ジスタ３１０のベースレベル及び発光素子８ｂの駆動電
圧を落とすので、測光回路３０及びエンコーダ８も動作
を終了する。

とごろで、上記においても説明した様に、ソレノイド５
が励磁されることによってシャッタ羽根１・２はアパー
チュアを開口してゆくが、シャッタ羽根１・２の開口特
性は経時変化やカメシ位置の変化或いは電磁シャッタの
場合は電源電圧の変動等によって変動する可能性があ葛
ことは否定できな゛い。

例えば、第６図を参照して既に説明した曲線ａがシャッ
タ羽根１・２の設計上の理想的な開口特性であるとした
場合、上記した様な理由によってシャッタ羽根１・２が
第６図の曲線すに示す様な特性で開口することも十分に
考えられる。

そしてフィルム面に対して適正露出を与えるためには露
出量の積分値がフィルム感度に対応して決定される値に
達した時に露出を打ち切ることが要求されるので、シャ
ッタ羽根１２が曲線すの様な開口特性を示す場合は曲線
ａに示す様な理想的な開口特性の場合よりも露出時間を
長くしなければ、適正な露出を与えることはできない。

しかしながら、本実施例ではシャッタ羽根１・２の現実
の開口特性をカウンタ２０の計数値としてフィードバッ
クしてバイアス電圧Ｖ１を決定しているので、シャッタ
羽根ｌ・２の開口特性の変動によってフィルム面に対す
る露出量の積分特性が変動しても測光回路３０の充電特
性をフィルム面に対する露出量の積分特性に追従させる
ことが可能になり、シャッタ羽根ｌ・２の開口特性が変
動しても正確な露出制御を行うことが可能となっている
。

即ち、シャッタ羽根１の開口に伴って波形整形回路１０
はパルスを発生し、このパルスがカウンタ２０にカウン
トアツプクロックとして加えられるが、波形整形回路１
０が発生するパルスはシャッタ羽根１の現実の開口位置
に対応しているので、シャッタ羽根１が第６図の曲線す
の様な開口特性を示す時は波形整形回路１０は第７図の
ｂに示す様に若干遅延したパルスを発生するので、カウ
ンタ２０の計数値の上昇速度も低下する。そして、デジ
タル−アナログ変換回路Ｂ４が発生するバイアス電圧ｖ
ｌはカウンタ２０がカウントアンプする毎にステップ状
に上昇するので、カウンタ２０の計数値の上昇速度が低
下すると、バイアス電圧Ｖｌの上昇速度は低下し、コン
デンサ３７の充電電流の上昇速度も低下するので、コン
デンサ３７の充電レベルが基準レベルと一致するのに要
する時間も遅延することになり、露出時間が延長される
。

この様に、本実施例では何等かの原因によってシャッタ
羽根１・２の開口特性が変動しても、この開口特性の変
動に追従して測光回路の充電特性も変動するので、シャ
ッタ羽根１・２の開口特性の変動にかかわりなく適正な
露出を与えることが可能になる。

次ぎに、ストロボ撮影時の動作を説明する。

撮影者がストロボモードを指定すると、シーケンス回路
５０はＥＦＵ回路１２０を作動させて図示せぬメインコ
ンデンサの充電を開始する。

同時にシーケンス回路５０は測距回路９０、演算回路１
００及びデジタルコンパレータ１１０を起動する。

先ず、測距回路９０は起動されることにより、対象とな
る被写体までの距離を示す撮影距離情報を演算回路１０
０に与える。又、演算回路１００にはＤＸ回路７０から
フィルム感度情報が与えられでいる。

そしてガイドナンバが固定されたストロボの場合、撮影
距離とフィルム感度が決定されれば適正露出を得られる
Ｆ値は一義的に決定されるので、演算回路１００はフィ
ルム感度情報と撮影距離情報によって（式−２）に示す
演算を行い、適正Ｆ値を示すＦ値情報を算出して、この
Ｆ値情報をデジタルコンパレータ１１０に与える。

ＥＦＵ回路１２０の充電が完了した後に撮影者がシャッ
クボタンを押すと、通常の撮影時と同様にしてシャッタ
羽根１・２がアパーチュア７を開口してゆき、シャッタ
羽根ｌの開口位置に対応してカウンタ２０の計数値は更
新されてゆく。従って、カウンタ２０の計数値は、シャ
ッタ羽根の開口特性にかかわらず常に現実のＦ値と１対
１に対応している。そこで、カウンタ２０の計数値をデ
ジタルコンパレータ１１０によって演算回路１００が発
生するＦ値情報と比較し、両者が一致したタイミングに
おいて、デジタルコンパレータ１１０がＥＦＵ回路１２
０にトリガ信号を与えれば、適正なＦ値が得られたタイ
ミングにおいてストロボを同調させることができる。

尚、この時のデジタルコンパレータ１１０が発生するト
リガ信号はシーケンス回路５０に与えられ、シーケンス
回路５０はこのトリガ信号によって露出動作を中止させ
る。

尚、ストロボを使用するケースとしては上記の様に被写
体輝度が低い時の主光源として使用する場合の他に、所
謂日中シンクロの様に被写界輝度比とフィルムの露光域
とのマツチングをとるための補助光源として使用する場
合が考えられる。

そしてこの様なケースで背景が十分に明るい場合は、背
景に対して適正露出が与えられたタイミングにおいてコ
ンパレータ３８の出力が反転すると、コンパレータ３８
の出力はＥＦＵ回路１２０に対してオアゲート１３０を
介してトリガ信号として与えられストロボを発光させる
ので、背景が露出オーバ°−になることはない。

尚、上記では電流コンパレータによって低輝度警告をす
る様にした例を説明したが、オペアンプ３３の出力レベ
ルを比較する様にすることも可能である。

〔効果〕

以上説明した様に本発明によれば、シャッタ羽根の開口
位置に対応して測光回路の充電特性を変動させることが
できるので、測光用の受光素子の配設箇所の自由度や、
全体としてデザイン設計の自由度を著しく向上させるこ
とができる。

又、本発明の場合、シャッタ羽根の実際の開口位置を検
出して測光回路の充電特性を変動させているので、シャ
ッタ羽根の開口特性が経時変化・電源電圧の変動・撮影
姿勢の変化等によって変動してもシャッタ羽根の開口特
性の変動に測光回路の充電特性が追従するので、正確な
露出制御を行うことが可能になる。

又、本発明ではコンデンサ３７に対する電流供給レベル
となるオペアンプ３３の出力レベルはシ十ツタボタンの
ハーフストローク時にはフィルム感度と被写界輝度のみ
を反映することになるので、専用回路を設けずにオペア
ンプ３３の出力によって低輝度警告をすることが可能に
なる。

又、本発明によれば、シャッタ羽根の開口位置がカウン
タの計数値として数値化されるので、近年特に普及して
きているマイクロコンピュータの導入が容易になる。

又、本発明ではカウンタの針数値はその時点におけるＦ
値と１対１に対応しているので、フラッシュマチックモ
ードにおけるストロボ同調タイミングの決定基準として
も使用することができ、シャッタ羽根の開口位置を制限
するための機構を別途段けなくとも、フラッシュマチッ
クモードにおいて正確な露出制御をすることが可能にな
る。

又、ファインダ内に低輝度警告をすべき時にストロボ撮
影モードを自動的に選択する様にすれば、不慮の手ぶれ
を防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例にかかるシャッタ機構の機構
図、第２図は第１図の要部拡大図、第３図は第１図及び
第２図のＡ視断面図、第４図は本発明のｌ実施例の回路
図、第５図は波形整形回路の回路例を示す回路図、第６
図は第１図に示すシャッタ機構の開口特性図、第７図は
波形整形回路の出力パルスを示す特性図、第８図はデジ
タル−アナログ変換回路の出力波形を示す特性図、第９
図は一般的なプログラムシャッタの開口特性図。 １・２・・・シャッタ羽ｔ１５・・・ソレノイド８・・
・エンコーダ　　　　８ｆ・・・ライトガイド８ｇ・・
・ライトガイドスリット ２０・・・カウンタ　　　　３０・・・測光回路３１・
・・ＳＰＤ　　　　　　３５・・・トランジスタ３７・
・・コンデンサ　　　３１１・・・トランジスタ３１２
・・・トランジスタ　３１３・・・定電流源３１４・・
・トランジスタ　８３・・・演算回路８４・・・デジタ
ル−アナログ変換回路特許出願人　株式会社　コノ々ル 代　理　人　弁理士　　村上光司 第５図 第６図 Ｆｊ　　　　　　　　　　　。 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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
   る積分回路を具備し、該積分回路の積分値が所定のレベ
   ルに達した時に絞り羽根兼用のシャッタ羽根を閉じる様
   にした露出制御装置において、 シャッタ羽根の位置変化を検出する羽根位置検出手段と
   、フィルム感度を入力するフィルム感度入力手段とを備
   え、 前記受光素子に流れる光電流に対応して決定されるレベ
   ルに、前記フィルム感度入力手段から入力されたフィル
   ム感度に対応して決定されるレベルを前記羽根位置検出
   手段によって検出されたシャッタ羽根の開口位置に対応
   して補正したレベルを重畳したレベルを電流供給レベル
   として前記積分回路の充電電流を制御する様になすとと
   もに、前記シャッタ羽根の閉鎖時における前記電流供給
   レベルによって低輝度警告をなす様にしたことを特徴と
   する露出制御装置。