JPH0743771A - 透光量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の絞り兼用シャッター装置においては、
個々の装置の絞り羽根の走行特性に関係なく、周囲温度
が所定値以上になった時には一律に駆動制御が変更され
るように構成されていたので、個々の装置毎に露出特性
が変化してしまうという欠点があった。本発明の目的
は、経年変化や周囲温度変化があっても露出特性が変化
しない、改良された透光量制御装置を提供することであ
る。 【構成】 本発明の装置では、絞り羽根３の予備走行時
間を検出する予備走行時間検出回路８と、予備走行時間
の上限値及び下限値を設定するしきい値設定器９と、該
回路８で検出された予備走行時間が該設定器９で設定さ
れたしきい値の範囲に入るか否かを判定するとともに両
者の差に応じた出力を生じる判定回路１０と、を有し、
該予備走行時間がしきい値の範囲をはずれていた時には
電磁アクチュエータ５の駆動制御を変化させて開口動作
特性が装置新製時のそれに近ずくように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレンズシャッターカメラ
等の光学機器に使用される絞り兼用シャッター装置の如
き透光量制御装置に関し、特に、該装置の透光用開口を
変化させるための羽根部材をステッピングモータ等の電
磁アクチュエータによって駆動する形式の透光量制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンズシャッターカメラ等の光学
機器に搭載されている絞り兼用シャッター装置の如き透
光量制御装置においては、透光用開口を変化させるため
の羽根部材をステッピングモータ等の間欠回転式電磁ア
クチュエータで駆動しており、該羽根部材の走行中の瞬
時位置を該装置内に固定したフォトインタラプタ等の非
接触式検出器によりパルス信号として検出し、この検出
値から該装置の透光用開口量の瞬時値を検出するととも
にカメラ等に搭載されている測光装置から得られた被写
界輝度の検出値に応じた開口量になるように該電磁アク
チュエータのコイルに対する通電時間を制御回路により
制御して該羽根部材の位置及び移動量を制御していた。

【０００３】また、前述の透光量制御装置においては、
周囲温度がある一定値以上になった時には、該制御回路
に予め格納されている制御テーブル（すなわち、該電磁
アクチュエータのコイルに対する通電時間と測光値に基
ずいた開口量との関係などを予め記憶させてある制御デ
ータ表）を個々の透光量制御装置の特性や個々の装置の
羽根部材の走行速度とは関係なく一律に補正するように
なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の透光量
制御装置においては、周囲温度が変化した時には制御回
路に格納されている制御テーブルが個々の透光量制御装
置の羽根部材の走行速度（これは個々の透光量制御装置
毎にわずかずつ異なっている）等の固有特性に関係なく
一律に補正されてしまうため、周囲温度が所定値以上に
なった時には個々の透光量制御装置の動作特性も変化し
てしまい、その結果、最適な露出動作（すなわち測光値
に対応した最適な光量制御）が行なえなくなる場合があ
った。

【０００５】また、該装置の使用回数や使用年月が重な
ると、機構部品の摩耗や塵埃等の付着等に基ずく経年変
化により該羽根部材の走行速度は変化してくるが、従来
の装置ではこのような原因による羽根部材の走行速度の
変化に応じて開口量等を補正する制御機能が搭載されて
いないので該装置が経年変化した場合にも最適露出が行
なわれなくなるという問題があった。

【０００６】本発明の目的は前述した従来の透光量制御
装置に内在する問題点を解決した新規な透光量制御装置
を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】該羽根部材の走行速度が
該装置の新製時点よりも変化した場合には、該羽根部材
の現時点での走行速度に応じた制御がなされなければな
らない。そのためには該羽根部材の走行速度を常に検出
する検出手段が必要である。

【０００８】ところで従来の透光量制御装置では、該装
置の開口の全閉状態で該羽根部材の駆動を開始してから
実際に開口が形成され始めるまでの期間を予備走行期間
もしくは助走期間と称しており、この期間内では該羽根
部材は既に駆動されてはいるが該装置の透光用開口はま
だ形成されていない。しかし、該羽根の移動量や移動速
度などは前記フォトインタラプタにより検出可能である
ため、この予備走行期間中の該羽根部材の走行速度を検
出し、その検出結果を利用して該装置の開口量制御を行
なうことにより前記問題点を解決することができる。な
お、従来の装置においては、該羽根部材の助走が終了す
る時点を検出するために該羽根部材の助走期間中の該羽
根部材の動きを前記フォトインタラプタ等の検出器で検
出しているが、助走期間中の走行時間（予備走行時間）
や走行速度などの検出は行なわれていなかった。

【０００９】本発明では、該検出器の出力信号を利用し
て該羽根部材の助走期間（予備走行期間）中の走行時間
を検出し、この走行時間が所定の範囲内に入っていない
場合には走行時間検出値に応じて該制御回路内の制御テ
ーブルを補正するようにした。

【００１０】

【作用】前述したように、本発明の透光量制御装置で
は、該羽根部材の予備走行期間中の走行時間を検出する
ことにより現時点での該羽根部材の走行速度の変化を検
出し、該走行時間に応じて制御回路内の制御テーブルを
補正するようにしたので、経年変化等によって該羽根部
材の走行速度が該装置の新製当時よりも変化している場
合であっても常に良好な透光量制御装置を行わせること
ができる。

【００１１】

【実施例】以下に図を参照しつつ本発明の一実施例につ
いて説明する。

【００１２】図４は本実施例の透光量制御装置の機械的
主要構造部分の正面図である。同図において、１は中央
に円形の透光穴が貫設されている地板、２及び３は該地
板１の前面に突設されたピン１ａ及び１ｂにより該地板
１に枢着されて該ピン１ａ及び１ｂを中心として回動さ
れる遮光羽根、５は該地板１の後面に固定されて該地板
１の軸線（すなわち光学系の光軸）に平行な出力軸を有
する遮光羽根駆動用のステッピングモータ等の電磁アク
チュエータ、６は該羽根３の先端に列状に貫設されたス
リット３ｂを検出するために該地板１に固定されたフォ
トインタラプタ、であり、図４においては地板１の該中
心穴（すなわち透光用開口）は両遮光羽根により完全に
遮蔽されている状態にある。

【００１３】２枚の遮光羽根２及び３にはピン１ａ及び
１ｂが挿入されたピン孔の近傍に長穴２ａ及び３ａ（長
穴３ａは図４では該羽根２の陰に隠れている）が貫設さ
れ、該長穴２ａ及び３ａには不図示の駆動リングの突設
ピン４が相対摺動可能に挿入されている。該駆動リング
は地板１の中心軸線を中心として回動可能に地板１に支
持されており、該リングに貫設された長穴（不図示）に
は該電磁アクチュエータの出力軸に固定された偏心ピン
（不図示）が相対摺動可能に挿入されている。従って、
該電磁アクチュエータ５の出力軸が回転されると該リン
グが地板１の軸線を中心として回動され、該リングに突
設されているピン４が図４においてほぼ上下方向に移動
するため、２枚の遮光羽根２及び３はそれぞれの枢着ピ
ン１ａ及び１ｂを中心として互いに逆方向に回動され、
その結果、地板１の中心穴（すなわち透光用開口）が開
閉される。また、その際の遮光羽根３の瞬時位置及び移
動量がフォトインタラプタ６により該スリット３ｂの検
知パルスとして検出され、該パルス信号のカウント値か
ら該装置における瞬時開口量が検出されるとともに該開
口量が測光値に対応した値となるように該電磁アクチュ
エータの駆動制御が行なわれる。

【００１４】なお、前記の如き透光量制御装置の機械的
構造部分の構成は本実施例の装置と従来の装置とにおい
て同じであり、また、電磁アクチュエータ５の構造も従
来のそれと同じであるから、これ以上の詳細な説明は省
略する。

【００１５】次に図１を参照して、本発明の透光量制御
装置の特徴となる構成及び機能並びに動作等について説
明する。

【００１６】図１において、３は前述した遮光羽根であ
り、該羽根３は地板１の突設ピン１ｂを中心として回動
するようになっている。３ａは該羽根３に貫設された長
穴であり、該長穴には前述した駆動リング（不図示）の
ピン４が相対摺動可能に挿入されている。５は前述した
電磁アクチュエータであり、該アクチュエータ５は、中
心軸５ａを有する永久磁石製のロータ５ｂと、ロータ５
ｂの外周面に対向して配置された一対のステータヨーク
５ｃ及び５ｄと、ステータヨークの各々に嵌装されたコ
イル５ｅ及び５ｆと、を有しており、該軸５ａには不図
示の円板が固定され、該円板に突設された偏心ピンが不
図示の駆動リングの長穴に相対摺動可能に挿入されてい
る。そして、該リングの突設ピン４が該羽根３の長穴３
ａに相対摺動可能に挿入されている。

【００１７】７は該アクチュエータ５のコイル５ｅ及び
５ｆに対する通電を制御するアクチュエータ駆動回路、
１１は該駆動回路７を制御して該羽根２及び３の駆動量
や透光用開口の開口量を制御するための主制御装置、１
２は該透光量制御装置における制御データ（該羽根の駆
動量及び走行速度や測光値との関係などの制御データ）
を記憶させておくためのＥＥＰＲＯＭ等の記憶手段、１
４はカメラ等の光学機器に本実施例の透光量制御装置と
ともに搭載されている公知の測光装置、である。６は前
述のフォトインタラプタであり、該羽根３の先端に貫設
されているスリット３ｂを検出するための検出手段であ
り、投光素子６ａ及び受光素子６ｂを有している。８は
該受光素子６ｂから発生するパルス信号をカウントする
ことにより該羽根２及び３の予備走行時間（すなわち該
羽根の走行速度）を検出する予備走行時間検出回路、９
は予備走行時間しきい値を設定するしきい値設定器、１
０は予備走行時間検出回路８で検出された予備走行時間
と該設定器９で設定されたしきい値とを比較して該しき
い値と検出値との差に相当する出力信号を発生する判定
回路、である。なお、予備走行時間検出回路８、しきい
値設定器９、判定回路１０、主制御回路１１、記憶手段
１２、等がマイクロコンピュータの内部に構成されてい
てもよい。また、主制御回路１１が演算機能を有するマ
イクロプロセッサで構成され、該回路１１により前記回
路８、しきい値設定器９、及び記憶手段１２を制御でき
るようになっていてもよい。

【００１８】１３は遮光羽根２及び３の駆動が開始され
てからの該羽根の瞬時位置を検出するための位置検出器
であって、該検出器１３もカウンタとして構成されてお
り、従来装置にも設けられているものである。該検出器
１３の出力信号は該羽根の追従制御のための信号ではな
く、該羽根が開口開始位置に到達したか否かを検知する
ための信号であり、該信号によって該アクチュエータ５
のコイルに対する通電量が変更されることはない。

【００１９】次に、図１の構成を有する本発明の透光量
制御装置の動作及び機能について説明する。

【００２０】カメラ等の光学機器に搭載されているレリ
ーズスイッチがオンされたか否かを検出するＳ１０１、
そして測光装置１４により検出された測光値Ｓ１０２が
主制御回路１１に入力されると、主制御回路１１は該測
光値に応じた開口量を決定するＳ１０３、該開口量に対
応した駆動量となるように駆動回路７に駆動信号を出力
する。駆動回路７は該信号に応じて電磁アクチュエータ
５のコイル５ｅ及び５ｆに対する通電を行なうＳ１０
５、ロータ５ｂが該コイルに流れる電流による磁界の電
磁力により回転され、その結果、不図示の駆動リングの
突設ピン４が図示矢印方向に動かされ、遮光羽根３及び
２はそれぞれの回転中心１ｂ及び１ａを中心として図４
の位置から回動される。遮光羽根２及び３が図４の位置
から回動されて該透光量制御装置の透光用開口が徐々に
開かれていく場合、該羽根の初期の開き動作の間は該開
口はまだ形成されず、該開口は暫くの間、全閉状態のま
まであり、すなわち遮光羽根は予備走行（助走）状態に
ある。遮光羽根３が図４の位置から動き始めると、スリ
ット３ｂがフォトインタラプタ６の投光素子６ａと受光
素子６ｂとの間を移動し始めるので受光素子６ｂからは
パルス信号が発生するＳ１０５、Ｓ１０６はＳ１０５で
検出されたパルス信号に異常がないか判断し、異常があ
ればＳ１０８へ移行する。Ｓ１０９で誤動作解除を行
い、再びＳ１０１へ移行する。該信号が入力された予備
走行時間検出回路８では単位時間当りのパルスの数から
該羽根の予備走行時間を算出し、該回路８で算出された
予備走行時間が判定回路１０に入力される。判定回路１
０では、しきい値設定器９において予め設定されていた
予備走行時間しきい値の上限値と下限値との間の範囲に
該回路８の出力が入るか否かを判定するＳ１０１、Ｓ１
１２、該回路８の出力値が該しきい値の上限と下限との
間に入らなかった場合には主制御回路１１に対して出力
信号を発し、主制御回路１１は該回路１０からの前記信
号が入力された場合には、予め記憶手段１２に記憶され
ている制御テーブルを該入力信号に応じて（すなわち、
該回路８で検出された予備走行時間と該設定器９に設定
されていたしきい値の上限値及び下限値との差に応じ
て）該制御テーブルを書き換えるＳ１０１、Ｓ１１３書
き換えられた制御テーブルに従って遮光羽根を駆動する
ように駆動回路７に対する駆動信号を変化させるＳ１１
４。従って、電磁アクチュエータ５のコイル５ｅ及び５
ｆに対する通電時間が当初の値より変更される。そし
て、このように、駆動開始当初の通電時間から修正され
た通電時間で遮光羽根が駆動されるようになってから該
透光量制御装置の開口が開き始める。

【００２１】図２に主制御回路１１により行なわれる制
御動作のフローチャートを示す。

【００２２】図３は、フォトインタラプタ６の出力信
号、遮光羽根の回転角、開口量、開口特性、を示す。図
３において、横座標軸は時間と遮光羽根回転角、縦座標
軸は開口量、を示し、曲線Ａ，Ｂ，Ｃは該羽根の走行速
度の違いによる開口特性の相違を示している。すなわ
ち、該羽根の走行速度が速い場合には予備走行時間が短
くなり、開口特性はＡで表されるものとなり、開口が形
成され始めてから所定開口量に達するまでの制御時間が
短い。該羽根の走行速度が遅くなるにつれて開口特性は
Ｂ，Ｃへと変化する。本図では、該羽根の走行開始から
フォトインタラプタ６の出力パルスの２発目までが該羽
根の予備走行期間（助走期間）であり、フォトインタラ
プタ６の出力パルスの第３発目からは開口開始となり、
該羽根の駆動制御（電磁アクチュエータの駆動制御）の
ためのパルスカウントが開始される。以上のように、本
発明の透光量制御装置においては、該羽根の速度が該装
置の新製当時よりも経年変化等によって遅くなっていて
開口特性がたとえばＣになっている場合には前記の如き
制御により該羽根の走行速度の変化に応じて電磁アクチ
ュエータ５の駆動制御が自動的に変更されるので、該羽
根の走行速度が変化しても該装置の開口特性は該装置の
新製当時の状態に保持される。従って、周囲温度が変化
したり、経年変化により該羽根の走行速度が低下してい
る状態であっても、本発明の透光量制御装置では常に最
適の光量制御すなわち最適露出制御を行なうことができ
る。

【００２３】なお、前記実施例において示した判定回路
１０は、公知のウインドウ型コンパレータにより構成し
てもよいが、差動増幅器として構成してもよい。また、
予備走行時間検出回路８と瞬時位置検出器１３とは共に
カウンタ回路であるため、両者を共通化してもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の透光量
制御装置では、周囲温度が変化した場合や、経年変化し
た場合にも、遮光羽根の現在の走行速度に応じた開口量
制御が行われるので、常に最適な透光量制御（すなわち
最適露出制御）が可能となり、該装置を搭載した光学機
器の信頼性を大幅に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の透光量制御装置の主要な構成を示す概
略図。

【図２】図１に示した装置の動作を示すフローチャー
ト。

【図３】該装置における動作及び機能を説明するための
図。

【図４】該装置の機械的構造の主要部分を説明するため
の概略図。

【符号の説明】

１…透光量制御装置の地板 ２，３…遮光羽根 ４…（不図示の）駆動リングのピン ５…電磁アクチュ
エータ ５ａ…軸 ５ｂ…ロータ ５ｃ，５ｄ…ステータヨーク ５ｅ，５ｆ…コイ
ル ６…フォトインタラプタ ７…駆動回路 ８…予備走行時間検出回路 ９…しきい値設定
器 １０…判定回路 １１…主制御回路 １２…記憶手段 １３…瞬時位置検
出器 １４…測光装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクチュエータ等の駆動源により遮光羽
   根を駆動し、透光用開口の開口開始に先立って該遮光羽
   根に予備走行を行なわせる形式の透光量制御装置におい
   て、 該予備走行の期間中の該遮光羽根の走行時間を検出する
   予備走行時間検出手段と、該予備走行時間の上限値及び
   下限値等のしきい値を設定するしきい値設定手段と、該
   予備走行時間検出手段により検出された予備走行時間が
   該しきい値設定手段で設定されているしきい値の範囲に
   入るか否かを判定する判定手段と、該判定手段の出力に
   応じて該駆動源の駆動制御を変更する駆動源制御手段
   と、を有していることを特徴とする透光量制御装置。