JPS63247737A - プログラムシヤツタ - 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】 ［技術分野］ 本発明は、プログラムシャッタ、より詳細に言うならば
シャッタ羽根′の開閉動作をステップモータにより行な
わせるプログラムシャッタに関する。

［従来技術］ シャッタ羽根の開閉動作をステップモータにより行なわ
せるプログラムシャッタは、レリーズボタンの操作によ
り一定の周期を持った駆動パルスをステップモータに入
力してモータを正転させてセクターを徐々に開き、露光
量に相当するステップ回動を行なった時点で駆動パルス
の位相を切り換え、ステップモータを逆転させてセクタ
ーを閉じ、適正な露出を得るように構成されている。

ところで、このようなステップモータによりセクターの
開閉動作が打入われるシャッタは、静止時にセクター開
閉部材をバネにより基準位置に規制して誤動作の発生を
防止するため、セクターの開放過程においてバネによる
負荷がステップモータに係り、また各構成部品の運動に
際しての慣性または、各構成部品のハメアイスキマによ
り、開放過程における時間過程に対する開口径の変化が
不均一になり、正確な露光量制御ができないという問題
があった。

［目的］ 本発明は、このような問題に鑑み、開放過程におけるセ
クターの開口径の変化が均一なプログラムシャッタを提
供することを目的とする。

［目的達成のための手段］ すなわち本発明は斯る目的を達成するため、レンズ開口
を形成するセクター及び該セクターの開放と閉鎖を行な
う正逆回転可能なステップモータを備えたシャッタ機構
を所定周期のパルスで駆動するのに際して、各周期内の
通電断続時間を適宜設定し、該パルスによってステップ
モータを駆動することにより開口径の変化を均一にする
ものである。

［構成］ そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づい
て説明する。

第１図は、本発明が適用されるシャッタ機構の１例を示
すものであって、図中符号１は、レンズを位置決めする
地板２を取付けた合板で、地板２との間にセクター室３
を形成し、ここに対称的に　゛日勤してレンズ開口を決
定する２枚のセクター４゜４がピン５により可回動に設
けられている。６は、セクター駆動レバーで、台板１に
植設した軸７により可回動に支持され、一端に形成した
溝部６ａを介して軸７に可回動に設けた後述するセクタ
ー駆動車９のピン９ａに係合するとともに合板側に植設
したセクターピン１０によりセクター４，４に係合して
いる。９は、前述のセクター駆動車で、外周に形成した
度決め部９ｂ、９ｂと左旋性を付与するバネ８によって
静止時に基準位置に規制するように軸７により可回動に
支持され、一端に形成した歯部９Ｃにより輪列を介して
後述するステップモータ１２の駆動軸１３ａに連結して
いる。

なお、図中符号１１は、セクター駆動車９の度決め部９
ａ、９ａと係合して回転範囲を規制するピンを示してい
る。

第２図は、前述したステップモータ１２の一実施例を示
すものであって、図中符号１３は、永久磁石からなる４
極ロータで、ロータ軸１３ａの一端を突出させて上板１
４と下板１５に可回動に取付け、軸１３ａに取付けたビ
ニオン１６によりシャッタ機構のセクター駆動車９を駆
動するように構成されている。１７．１８はそれぞれ２
本の脚部を形成したＵ字状の磁性材からなるステータで
、それぞれ一方の脚部に励磁コイルＬ　　、Ｌ　　を巻
回し、各ステータの先端にロータ１３に対して９０″と
なる位置に磁極部１７ａ、１７ｂ。

１８ａ、１８ｂを形成して構成されている。これらステ
ータ１７．１８は、それぞれの一方の磁極部ＩＴｂ、１
８ｂがロータ１３に対して４５″の位置を取るようガイ
ドピン１９により位置決めして「ハ」字状に配設し、１
ステツプ９０°としてロータ１３を正方向、及び逆方向
に回転できるように構成されている。

そこで、次に本発明の特徴部分をなす制御装置について
説明する。

第３図は、制御装置の一実施例であって、図中符号２２
は、水晶振動子を備えた基準パルス発振器２１からの信
号を所定の比率に逓降し、測光テークをディジタル化す
るクロックＣＫＩ、ステップ駆動用クロックＣＫ２、Ｃ
Ｋ３、及び補間用クロックＣＫ４を発生する分周回路、
２３は、輝度検出回路で、図示されないレリーズボタン
に連動するスイッチ２４により０Ｎ−ＯＦＦするトラン
ジスタ２３ａを介して定電流で充電されるコンデンサ２
３ｂからの充電電圧、及びｃｄｓ等の受光素子２５に直
列接続された対数圧縮用ダイオード２３ｃの端子電圧コ
ンパレータ２３ｄにより比較し、スイッチ２４の作動時
点でゲート２４ｅを開いてクロックＣＫＩを後述するカ
ウンタ回路２６に出力し、またコンパレータ２４ｄの反
転によりゲート２４ｅを開いてクロックＣＫＩを後述す
るカウンタ回路２６に出力し、またコンパレータ２４ｄ
の反転により２４ｅを閉じてクロックＣＫ１の出力を停
止して被写体輝度をデジタル化して出力するように構成
されている。２６は、前述のカウンタ回路で、スイッチ
の作動によりクリアし、同時に輝度検出回路２３からの
被写体輝度データを計数して、その内容を出力するよう
に構成されている。２７は、所有る被写体輝度に対応し
たテップモータ駆動データを格納した露光量データ記憶
回路データ記憶回路で、ステップモータの回動すべきス
テップ数データと、このステップ数により生じる露光誤
差を補正する補間データをカウンタ回路２６の計数内容
によりアクセスできるように構成されている。また記憶
回路２７は、各ステップの駆動パルス周期内の通電断続
時間を決めるデータを記憶しており、このデータは後述
する時間回路３７によって、ドライブ回路３６の通電断
続時間を設定する際に読み出される。２８は、正方向ス
テップ駆動パルス発生回路で、シャッタ機構の位置規制
バネ８（第１図）の負荷に抗してステップモータを正方
向に駆動することができるパルスＰ１・・・Ｐｎをステ
ップ駆動用クロ、ツクＣＫ２に基づいて発生し、また後
述する正逆切換回路３２の反転によってパルスの出力を
停止するように構成されている。２９は、逆方向ステッ
プ駆動パルス発生回路で、ステップ駆動用ＣＫ３に基づ
いてステップモータを逆方向に駆動するパルスＱ１・・
・Ｑｎを正逆切換回路３２が反転した時点から出力する
ように構成されている。３０は、パルス切換回路で、そ
れぞれ一端にパルス発生回路２８．２９からのパルスＰ
ｍ、Ｑｎが入力し、他端に正逆切換回路３２からの信号
と、これを反転した信号が入力するアンドゲート３０　
ａ、　　３０　ｂ。

及びこれらアンドゲート３Ｑａ、ｂに接続するオアゲー
ト３０ｃからなり、正転時にはパルスＰａを、また逆転
時には、パルスＱｎを選択して出力するように構成され
ている。３１は、回転モード切換カウンタで、フリップ
フロップＦ　−Ｆ３をカスケード接続してなるプリセッ
ト可能な第１のダウンカウンタ３１ａと、フリップフロ
ップＦ４〜Ｆ６をカスケード接続してなる第２のプリセ
ット可能な第２のダウンカウンタ３１ｂからなり、第１
のカウンタ３１ａは、パルスモータの正転開始時、及び
反転時に露光量データ記憶回路２７からのステップ数が
プリセットされ、パルスＰ、　　Ｑにより１づつ減算さ
れてカウンタ内容が零になった時に出力ゲートＣ２から
信号を出力するものであり、一方、第２のカウンタ３１
ｂは、パルスモータの正転開始時に露光量データ記憶回
路２７から補間量データがプリセットされ、第１のカウ
ンタ３１ａの内容が零になった時点から補間用クロック
ＣＫ４により１づつ減算され、その内容が零になったと
きに出力ゲートＣ４から信号を出力するように構成され
ている。なお、上記Ｐ１〜Ｐｎ。

Ｑｌ−Ｑｎの各パルスのパルス幅を決めるデータはカウ
ンタ３１ａ、３１ｂの出力によって記憶回路２７より各
パルスの発生直前に正方向ステップ駆動パルス発生回路
２８あるいは逆方向パルス駆動パルス発生回路２９に伝
送される。

３２は、モード切換用カウンタ回路３１からの信号をラ
ッチしてパルス切換回路３０を作動させてパルスｐｂか
らパルスＱに切り換え、同時に後述するステップモータ
駆動回路３３のパルス移動方向を切り換える正逆切換回
路、３３は、前述したステップモータ駆動回路で、パル
ス信号が入力する毎に信号を出力する端子が１づつ隣に
移行する、いわゆるリングカウンタからなり、パルス切
換回路３０からバルズが入力し５、正逆切換回路３２か
らの信号によりパルスの移動方向を切り換えてステップ
モータを正方向、または逆方向に回転駆動するように構
成されている。

なお、図中符号３４は、レリーズボタンの操作により回
転モード切換カウンタ３１及び正逆切換回路をリセット
する第２のスイッチ、３５は、スイッチ３４の作動によ
りパルス発生回路２８゜２９をセットするセット信号発
生回路、３６は、ステップモータ駆動回路３３の出力端
子Ｒ１〜Ｒ４からの信号を増幅してステップモータの励
磁コイルＬ　　、Ｌ　　に給電するドライブ回路３７は
、記憶回路２７の各ステ°ツブの駆動パルス周期内の通
電断続時間データにより、ドライブ回路３６の通電断続
時間を設定する時間回路をそれぞれ示している。

次に、このように構成した装置の動作を第４図に示した
タイミング図に基づいて説明する。

図示しない電源スィッチをＯＮにした後、カメラ本体の
レリーズボタンを第１の位置まで押圧すると、第１のス
イッチ２４がＯＮとなり、被写体輝度検出回路２３が作
動し、被写体輝度に対応した個数のクロックＣＫ１が出
力してカウンタ２６に輝度データが格納される。露光量
データ記憶回路２７は、カウンタ２６の輝度データに基
づいて露光量をカバーすることができるステップ数、及
びこのステップ回動を補正するための補間量をそれぞれ
回転モード切換カウンタ回路３１の第１のダウンカウン
タ３１ａ及び第２のダウンカウンタ３１ｂに出力してプ
リセットし、被写体輝度に対した露光データを設定する
。

上記設定が終了した時点で、レリーズボタンを第２の位
置まで押込むと、スイッチ３４がＯＮとなって回転モー
ド切換カウンタ３１と正逆切換回路３２がリセットされ
、同時に正方向ステップ駆動パルス発生回路２８及び逆
方向ステップ駆動パルス発生回路２９が作動してパルス
Ｐ及びパルスＱを発生する。パルス切換回路３０は、パ
ルスＰを選択して回転モード切換カウンタ３１の第１の
カウンタ３１ａ及びステップモータ駆動回路３３出力す
る。一方時間回路３７は、輝度検出回路２３からの被写
体輝度データに基づく記憶回路２７のデータ及び、ドラ
イブ回路３６の通電時間を設定する。ステップモータ１
２は、パルスＰが１個入力する毎にバネ８（第１図）の
負荷に抗して、また、シャッタ機構の慣性、ハメアイス
キマに起因するガタ等を補正する通電時間データが記憶
回路２７から時間回路３７に出力されるので、正方向に
１ステツプづつ回転してセクター４．４を第４図（イ）
に示す実線のような関係で開き始め、同時に第１のダウ
ンカウンタ−３１ａは、１づつ減算される。

すなわち従来装置では、第４図（ロ）の破線に示す通り
、−周期の間通型が継続するパルスＰで駆動されていた
ので、第４図（イ）の破線に示す通りシャッタ機構の各
構成部品の慣性およびハメアイスキマ等によりハンチン
グ現象を生じ、経過時間に対する開口径の変化が不均一
になるが本発明では記憶回路２７が予めこれらの要因に
合せて設定された通電断続時間を第４図の実線の通りに
指定するので、（イ）の実線のような関係でセクター４
．４が作動する。

つまり、本発明のパルスＰ　　、Ｐ　　、Ｐ　　。

Ｐ８は、第４図（イ）の破線で示す不均一な開口径を、
実線で示す均一な開口径にするため、通電時間を長く設
定されており、従って、矢印Ａの方向にセクター４．４
を急速に運動させ、また、パルスｐ　　、ｐ　　、ｐ　
　、ｐ　　は、同様に第４図（イ）の破線で示す不均一
な開口径を、実線で示す均一な開口径にするために通電
時間を短く設定されており、従って矢印Ｂの方向にセク
ター４゜４を緩やかに運動させる。

このようにして第１のダウンカウンタ−３１ａにプリセ
ットされた個数目のパルスＰｎが入力すると、ステップ
モータが最終ステップに向けて回動しつつある状態で、
第２のカウンタ３１ｂにゲートＧ３から補間用クロック
ＣＫ４が入力する。

第２のカウンタ３１ｂのプリセット数に一致するクロッ
クＣＫ４が入力した時点で、正逆切換回路３２が反転し
てパルス切換回路３０からパルスＱｎを出力させ、同時
にステップモータ駆動回路３３を逆転駆動側に切換える
。これにより、パルス切換回路３０からのパルスＱが駆
動回路３３に入力し、ステップモーターは強制的に逆転
駆動され、セクターは位置制御バネ８に蓄勢されていた
左旋力と協働しつつパルスＱに同期して逆方向ににステ
ップ回動し、セクター４，４を閉じる。

パルスＱについても、正方向の回転と同様に記憶回路２
７の出力に基づき、時間回路３７によって動作特性を補
正した通電時間を指定され、第１のカウンタ３１　ａ”
の内容が再び零になった時点で、セクター４，４が元の
位置に戻って光路を閉じる。

以上の動作が終了すると、正逆切換回路３２の出力信号
と、オアゲートＧ２の出力反転信号とにより、ナントゲ
ートＧ５を介してアンドゲート３０ｂが作動し、逆方向
ステップ駆動パルスは、オアゲート３０ｃから出力され
ず、従って、モータ１２は停止し、レリーズボタンが元
の位置に戻り、スイッチ２４が開いて次の撮影に備える
。

上記説明においては、パルスＰ、Ｐ５゜Ｐ　　、Ｐ　ａ
の通電時間を長くするように、また、パルスＰ　　、Ｐ
　　、Ｐ　　、Ｐ　　の通電時間を短くするように通電
時間を補正した例について述べたが、いずれの方向に補
正するか、またはどのパルスをどの程度に補正するか等
については、実験的に動作特性を考慮して記憶回路２７
のデータを設定すればよい。

さらに、全てのパルスの通電断続時間を一定にしたり、
漸増漸減させる等についても、そのシャッタの運動特性
に合せて設定すればよい。

また、パルスＱについては動作が安定するなら補正しな
くてもよい。

（効果） 以上、説明したように本発明によれば、シャッタ機構の
動作特性に同期して所定のパルスの通電時間を補正する
ことにより、セクターの経過時間に対する開口径の変化
が均一になり、円滑な作動をするため被写体輝度に対し
て高精度な露光量の制御ができるばかりでなく、閃光撮
影に際しても距離に対応した適正開口径で閃光同調が可
能であり高精度の制御が可能である。

さらに作動が円滑であるから露出動作の信頼性を向上す
ることができる。

また、不要の期間は、電流消費の大きいドライブ回路へ
の通電が断たれるので、電池の消耗を抑制し得るもので
あり、小型電池を搭載した小型カメラを提供することが
可能になり極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）（ロ）は、それぞれ本発明に使用するシャ
ッタ機構の一実施例を示す正面図、及び断面図、第２図
（イ）（ロ）は、それぞれ本発明に使用するステップモ
ータの一実施例を示す正面図、及び断面図、第３図は、
本発明に係るシャッタ制御装置の一実施例をなす装置の
ブロック図、第４図、同上装置の動作を示す説明図であ
る。 ４４．４・・・セクター、　８・・・位置規制バネ１２
・・・ステップモータ、 ２３・・・被写体輝度検出回路、 ２７・・・露光量データの記憶回路、 ２８・・・正方向ステップ駆動パルス発生回路、２９・
・・逆方向ステップ駆動パルス発生回路、３０・・・パ
ルス切換回路、 ３１・・・回転モード切換カウンタ、 ３３・・・ステップモータ駆動回路、 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 露出作動に際してレンズ開口を形成するセクター及び該
   セクターの開放と閉鎖を行なう正逆回転可能なステップ
   モータを備えたシャッタ機構と、被写体輝度に応じた露
   光量を演算する演算回路手段と、露光量に応じて前記ス
   テップモータが回動すべきステップ数を出力する計数手
   段と、前記計数手段からのステップ数に対応して前記シ
   ャッタ機構を駆動するため所定の周期でパルスを出力す
   るパルス回路手段と、前記パルス回路手段の出力を前記
   演算回路手段のデータに基づいて前記周期内の断続時間
   を設定する時間回路と、前記パルス回路手段からのパル
   スに応じて前記モータを正方向と逆方向に回動させる駆
   動回路手段から成る制御部を備えて成るプログラムシャ
   ッタ。