特許 6162443 撮像装置及びフォーカルプレーンシャッタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6162443

(24)【登録日】2017年6月23日

(45)【発行日】2017年7月12日

(54)【発明の名称】撮像装置及びフォーカルプレーンシャッタ

(51)【国際特許分類】

   G03B 9/36 20060101AFI20170703BHJP

   H04N 5/225 20060101ALI20170703BHJP

【ＦＩ】

   G03B9/36 E

   H04N5/225 400

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-55576(P2013-55576)

(22)【出願日】2013年3月18日

(65)【公開番号】特開2014-182216(P2014-182216A)

(43)【公開日】2014年9月29日

【審査請求日】2016年1月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】396004981

【氏名又は名称】セイコープレシジョン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(74)【代理人】

【識別番号】100135622

【弁理士】

【氏名又は名称】菊地 挙人

(72)【発明者】

【氏名】中野 洋一

【審査官】 小倉 宏之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１１８１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５２０００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０９１６２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５５７７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２８０５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ９／３６

Ｈ０４Ｎ ５／２２５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像素子と、
前記撮像素子の蓄積電荷を画素ライン毎に所定方向に順次リセットすることにより電子先幕を擬似的に走行させる制御部と、
前記撮像素子を露出する開口を有する基板、前記開口を開閉する機械式の後幕、前記後幕を駆動する後幕駆動レバー、前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な電磁石、前記電磁石から前記後幕駆動レバーが退避するように付勢する付勢部材、前記後幕が前記開口から退避するように前記後幕駆動レバーを駆動して前記電磁石に当接させるセット部材、前記開口を開閉する遮光部材、前記セット部材に連動して前記遮光部材を駆動する遮光部材駆動レバー、を含むフォーカルプレーンシャッタと、を備え、
前記遮光部材は、前記セット部材により前記後幕が前記開口から退避する場合に、前記後幕と協働で前記開口を閉鎖状態に維持するように前記開口に進行し、
前記制御部は、前記閉鎖状態において、前記撮像素子から画像データの読み出しを行い、
前記遮光部材駆動レバーには、当該遮光部材駆動レバーを一方に付勢する付勢部材は設けられていない、撮像装置。

【請求項2】

前記セット部材及び遮光部材駆動レバーは、互いに噛み合うギヤ部を有している、請求項１の撮像装置。

【請求項3】

前記遮光部材駆動レバーは、前記セット部材に係合するように前記セット部材に向けて弾性付勢されている、請求項１の撮像装置。

【請求項4】

前記フォーカルプレーンシャッタは、前記遮光部材駆動レバーを所定の位置で保持するための電磁石は設けられていない、請求項１乃至３の何れかの撮像装置。

【請求項5】

前記電磁石は、無通電状態で前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な自己保持型ソレノイドである、請求項１乃至４の何れかの撮像装置。

【請求項6】

開口を有する基板と、
前記開口を開閉する機械式の後幕と、
前記後幕を駆動する後幕駆動レバーと、
前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な電磁石と、
前記電磁石から前記後幕駆動レバーが退避するように付勢する付勢部材と、
前記後幕が前記開口から退避するように前記後幕駆動レバーを駆動して前記電磁石に当接させるセット部材と、
前記開口を開閉する遮光部材と、
前記セット部材に連動して前記遮光部材を駆動する遮光部材駆動レバーと、を備え、
前記遮光部材は、前記セット部材により前記後幕が前記開口から退避する場合に、前記後幕と協働して前記開口を閉鎖状態に維持するように前記開口に進行し、
前記遮光部材駆動レバーには、当該遮光部材駆動レバーを一方に付勢する付勢部材は設けられていない、フォーカルプレーンシャッタ。

【請求項7】

撮像素子と、
前記撮像素子の蓄積電荷を画素ライン毎に所定方向に順次リセットすることにより電子先幕を擬似的に走行させる制御部と、を備え、
開口を有する基板、前記開口を開閉する機械式の後幕、前記後幕を駆動する後幕駆動レバー、前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な電磁石、前記電磁石から前記後幕駆動レバーが退避するように付勢する付勢部材、前記後幕が前記開口から退避するように前記後幕駆動レバーを駆動して前記電磁石に当接させるセット部材、前記開口を開閉する遮光部材、前記セット部材に連動して前記遮光部材を駆動する遮光部材駆動レバー、を備えたフォーカルプレーンシャッタの前記開口は、前記撮像素子を露出し、
前記遮光部材は、前記セット部材により前記後幕が前記開口から退避する場合に、前記後幕と協働で前記開口を閉鎖状態に維持するように前記開口に進行し、
前記制御部は、前記閉鎖状態において、前記撮像素子から画像データの読み出しを行い、
前記遮光部材駆動レバーには、当該遮光部材駆動レバーを一方に付勢する付勢部材は設けられていない、撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置及びフォーカルプレーンシャッタに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、電子先幕と機械式の後幕とを用いた撮像装置が開示されている。基板の開口から後幕が退避した状態で電子先幕を走行させ、その後に後幕により開口を閉じることにより、露光が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−３４８１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

露光作動終了後では、撮像素子から画像のデータの読み出しが行われる。画像データの読み出し中では、画質への影響を考慮して撮像素子への光の入射を遮断する必要がある。従って、露光作動終了後は所定期間、後幕により開口を閉じた状態に維持する必要がある。

【0005】

ノーマリーオープンタイプのシャッタを用いる場合、露光終了後に撮像素子から画像データの読み出しが終了してから、後幕を開口から退避させる。これにより、露光終了後に、カメラの液晶モニタに撮像素子からの出力をリアルタイムに映し出すライブビュー表示が可能となる。

【0006】

また、連写撮影時にも、露光終了後に撮像素子から画像データの読み出しが終了してから、次の露光作動のために後幕を開口から退避させてチャージ動作する必要がある。

【0007】

このように、露光作動終了後では撮像素子から画像データを読み出すまでは後幕を駆動することはできない。このため、撮影間隔を短縮できないおそれがある。

【0008】

そこで本発明は、電子先幕の使用時で撮影間隔を短縮可能な撮像装置及びフォーカルプレーンシャッタを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的は、撮像素子と、前記撮像素子の蓄積電荷を画素ライン毎に所定方向に順次リセットすることにより電子先幕を擬似的に走行させる制御部と、前記撮像素子を露出する開口を有する基板、前記開口を開閉する機械式の後幕、前記後幕を駆動する後幕駆動レバー、前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な電磁石、前記電磁石から前記後幕駆動レバーが退避するように付勢する付勢部材、前記後幕が前記開口から退避するように前記後幕駆動レバーを駆動して前記電磁石に当接させるセット部材、前記開口を開閉する遮光部材、前記セット部材に連動して前記遮光部材を駆動する遮光部材駆動レバー、を含むフォーカルプレーンシャッタと、を備え、前記遮光部材は、前記セット部材により前記後幕が前記開口から退避する場合に、前記後幕と協働で前記開口を閉鎖状態に維持するように前記開口に進行し、前記制御部は、前記閉鎖状態において、前記撮像素子から画像データの読み出しを行う、撮像装置によって達成できる。

【0010】

上記目的は、開口を有する基板と、前記開口を開閉する機械式の後幕と、前記後幕を駆動する後幕駆動レバーと、前記後幕駆動レバーを吸着保持可能な電磁石と、前記電磁石から前記後幕駆動レバーが退避するように付勢する付勢部材と、前記後幕が前記開口から退避するように前記後幕駆動レバーを駆動して前記電磁石に当接させるセット部材と、前記開口を開閉する遮光部材と、前記セット部材に連動して前記遮光部材を駆動する遮光部材駆動レバーと、を備え、前記遮光部材は、前記セット部材により前記後幕が前記開口から退避する場合に、前記後幕と協働して前記開口を閉鎖状態に維持するように前記開口に進行する、フォーカルプレーンシャッタによっても達成できる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、電子先幕の使用時で撮影間隔を短縮可能な撮像装置及びフォーカルプレーンシャッタを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本実施例に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図である。

【図2】図２は、フォーカルプレーンシャッタの一部の構成のみを示した正面図である。

【図3】図３は、フォーカルプレーンシャッタの一部の構成のみを示した正面図である。

【図4】図４Ａ、４Ｂは、センサの説明図である。

【図5】図５は、フォーカルプレーンシャッタを備えたカメラのブロック図である。

【図6】図６は、フォーカルプレーンシャッタのタイミングチャートである。

【図7】図７は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図8】図８は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図9】図９は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図10】図１０は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図11】図１１は、フォーカルプレーンシャッタの動作の説明図である。

【図12】図１２は、フォーカルプレーンシャッタの変形例の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明に係る実施例を説明する。図１は、本実施例に係るフォーカルプレーンシャッタの正面図である。図２、３は、フォーカルプレーンシャッタの一部の構成のみを示した正面図である。尚、図１〜３には一部の部材のみ符号を付している。

【0014】

図１に示すように、フォーカルプレーンシャッタ１は、基板１０、羽根２１ａ、２１ｂ〜２４ｂ、アーム３１ａ、３２ａ、３１ｂ、３２ｂ、自己保持型ソレノイド７０ｂ等を有している。基板１０は、樹脂により成形して作られている。そして、基板１０には、矩形状の開口１１を有している。

【0015】

後幕２０Ｂは、４枚の羽根２１ｂ〜２４ｂから構成される。遮光部材２０Ａも同様に、４枚の羽根から構成されるが、図１、２に示すように、１枚の羽根２１ａのみを示している。図１〜３は、遮光部材２０Ａが重畳状態であり後幕２０Ｂが展開状態の場合を示している。図１〜３の場合には、遮光部材２０Ａは開口１１から退避し、後幕２０Ｂが開口１１を閉鎖している。

【0016】

図２に示すように、遮光部材２０Ａはアーム３１ａ、３２ａに連結されている。後幕２０Ｂは、アーム３１ｂ、３２ｂに連結されている。これらアーム３１ａ、３２ａ、３１ｂ、３２ｂは、それぞれ基板１０に揺動自在に支持されている。アーム３１ａ、３１ｂには、それぞれ嵌合孔３３ａ、３３ｂが形成されている。

【0017】

図３に示すように、基板１０には、アーム３１ａ、３１ｂをそれぞれ駆動するための遮光部材駆動レバー４０ａ（以下、駆動レバーと称する）、後幕駆動レバー４０ｂ（以下、駆動レバーと称する）が設けられている。駆動レバー４０ａ、４０ｂは、それぞれ、軸部４５ａ、４５ｂを有している。軸部４５ａ、４５ｂは、基板１０に対して回転可能に支持されている。これにより、駆動レバー４０ａ、４０ｂは、基板１０に所定範囲を揺動可能に支持されている。駆動レバー４０ａ、４０ｂには、それぞれ駆動ピン４３ａ、４３ｂが設けられている。基板１０には、駆動ピン４３ａ、４３ｂの移動をそれぞれ逃す逃げ孔１３ａ、１３ｂが設けられている。逃げ孔１３ａ、１３ｂは、それぞれ円弧状である。駆動ピン４３ａ、４３ｂは、それぞれアーム３１ａの嵌合孔３３ａ、アーム３１ｂの嵌合孔３３ｂと嵌合している。駆動レバー４０ａが揺動することにより、アーム３１ａが揺動し、これにより遮光部材２０Ａが移動する。同様に、駆動レバー４０ｂが揺動することにより、アーム３１ｂが揺動し、これにより後幕２０Ｂが移動する。

【0018】

駆動レバー４０ｂは、可動鉄片４７ｂを保持している。駆動レバー４０ｂは、可動鉄片４７ｂが自己保持型ソレノイド７０ｂに当接した位置から、可動鉄片４７ｂが自己保持型ソレノイド７０ｂから退避した位置の間を揺動可能である。軸部４５ｂには、コイル状の付勢バネ６０ｂが嵌合している。付勢バネ６０ｂは、可動鉄片４７ｂが自己保持型ソレノイド７０ｂから離れる方向に駆動レバー４０ｂを付勢している。

【0019】

軸部４５ｂには、ラチェット車５０ｂが係合している。ラチェット車５０ｂは、付勢バネ６０ｂの一端が係合している。付勢バネ６０ｂの他端は駆動レバー４０ｂに係合している。ラチェット車５０ｂの回転量を調整することにより、付勢バネ６０ｂの付勢力を調整することができる。

【0020】

自己保持型ソレノイド７０ｂは、非通電状態で可動鉄片４７ｂを所定の吸引力で吸着可能であり、通電状態で可動鉄片４７ｂへ作用する吸引力が弱まる。自己保持型ソレノイド７０ｂは、ヨーク７２、ヨーク７２に取り付けられたコイルボビン７３、コイルボビン７３に巻回されたコイル７４、ヨーク７２に固定された永久磁石７１、を含む。ヨーク７２に永久磁石７１が設けられているので、ヨーク７２も磁石として作用する。これにより、自己保持型ソレノイド７０ｂは、非通電状態でも可動鉄片４７ｂを吸着可能となる。

【0021】

また、永久磁石７１によりヨーク７２に生じている極性を相殺するようにコイル７４が通電されると、ヨーク７２と可動鉄片４７ｂとの間に作用する磁気的吸引力が弱まる。したがって、可動鉄片４７ｂが自己保持型ソレノイド７０ｂのヨーク７２に当接した状態において、永久磁石７１によりヨーク７２に生じている極性を相殺するように自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４に通電すると、自己保持型ソレノイド７０ｂのヨーク７２と可動鉄片４７ｂとの間の磁気的吸引力が弱まる。これにより、駆動レバー４０ｂは、付勢バネ６０ｂの付勢力に従って揺動する。このようにして、可動鉄片４７ｂを吸着していた自己保持型ソレノイド７０ｂから可動鉄片４７ｂが離れる。自己保持型ソレノイド７０ｂは電磁石の一例である。

【0022】

尚、自己保持型ソレノイド７０ｂの代わりに、一般的な電磁石を用いてもよい。電磁石は、ヨーク、ヨークに組み付けられたコイルボビン、コイルボビンに巻回されたコイル、を含む。コイルが通電されることにより、ヨークが励磁され、可動鉄片４７ｂとの間で磁気的吸引力が生じる。これにより、駆動レバー４０ｂを所定位置で保持される。電磁石への通電を遮断することにより、付勢バネ６０ｂの付勢力に従って駆動レバー４０ｂが揺動する。

【0023】

セット部材９０は、駆動レバー４０ｂを所望の位置に位置付けるためのものである。セット部材９０は、基板１０に回転可能に支持された軸部９５を有している。セット部材９０には、セット部材９０を初期位置に復帰するための復帰バネ８０が取り付けられている。復帰バネ８０は、軸部９５に嵌合している。復帰バネ８０は、一端が基板１０に形成された突起部１８に当接している。復帰バネ８０の他端は、セット部材９０に形成された突起部９８に当接している。復帰バネ８０はセット部材９０を反時計方向に付勢している。

【0024】

セット部材９０の外周部の一部分にはギヤ部９４が形成されている。また、駆動レバー４０ａの外周部の一部分にもギヤ部４９ａが形成されている。セット部材９０のギヤ部９４、駆動レバー４０ａのギヤ部４９ａが互いに噛合することにより、駆動レバー４０ａはセット部材９０に連動している。即ち、セット部材９０、駆動レバー４０ａは、常に一体的に駆動する。

【0025】

駆動レバー４０ｂと同軸上に薄板Ｐが配置されている。薄板Ｐは、薄い板状である。駆動レバー４０ｂには、係合ピン４８ｂが形成されており、係合ピン４８ｂには薄板Ｐが嵌合している。これにより、薄板Ｐは、駆動レバー４０ｂと共に揺動する。また、駆動レバー４０ｂの近傍には、センサＳが配置されている。センサＳは、薄板Ｐの位置を検出可能なセンサである。センサＳは、薄板Ｐの位置を検出することにより、後幕２０Ｂの位置を検出することができる。

【0026】

図４Ａ、４Ｂは、センサＳの説明図である。センサＳは、基板１０上に配置されている。センサＳは、互いに対向するように配置された発光素子Ｓ２、受光素子Ｓ３を有している。発光素子Ｓ２から照射された光は、受光素子Ｓ３で受光される。図４Ａ、４Ｂに示すように、駆動レバー４０ｂの揺動に応じて、薄板Ｐは、発光素子Ｓ２、受光素子Ｓ３間に移動する。薄板Ｐが発光素子Ｓ２、受光素子Ｓ３間に位置すると、発光素子Ｓ２から照射された光は薄板Ｐにより遮断される。この際に受光素子Ｓ３の出力信号に基づいて、薄板Ｐが発光素子Ｓ２と受光素子Ｓ３との間に位置しているか否かを検出でき、駆動レバー４０ｂの位置を検出することができる。この結果、後幕２０Ｂの位置を検出することができる。

【0027】

尚、センサＳは上記のような構成に限定されない。例えば、センサＳは、発光素子と、発光素子の光を反射するミラーと、ミラーにより反射された光を受光する受光素子と、を含む構成であってもよい。薄板Ｐが、発光素子とミラーとの間、または、受光素子とミラーとの間に位置することにより、薄板Ｐの位置を検出できる。

【0028】

フォーカルプレーンシャッタ１を備えたカメラの構成について説明する。図５は、フォーカルプレーンシャッタ１を備えたカメラのブロック図である。カメラは、フォーカルプレーンシャッタ１、駆動機構１５０、制御部３００、撮像素子４００等を備えている。制御部３００は、カメラ全体の動作を制御し、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えている。尚、カメラは、図５には図示していないが、焦点距離を調整するためのレンズ等を備えている。

【0029】

制御部３００は、自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４の通電状態を制御する。撮像素子４００は、被写体像を電気信号に変換して画像データを生成する。制御部３００は、撮像素子４００で生成された画像データを読み出して記録する。撮像素子４００は、例えばＣＣＤやＣＭＯＳである。駆動機構１５０は、制御部３００からの指令に応じてセット部材９０を駆動する。制御部３００は、詳しくは後述するがセンサＳの出力信号に基づいて、自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４の通電を制御する。

【0030】

駆動機構１５０は、セット部材９０を駆動するレバー１００、周知の技術によりレバー１００を直線上に往復動可能に駆動する正逆回転可能なモータ１２０を備えている。モータ１２０はステッピングモータであり、図示しない輪列を介してレバー１００を駆動する。制御部３００は、モータ１２０の駆動を制御することにより、レバー１００の駆動を制御することができる。これにより、セット部材９０の回転が制御される。制御部３００は、モータ１２０の回転速度を制御することにより、レバー１００の駆動速度を制御することができる。これにより、セット部材９０の回転速度を制御することができる。

【0031】

制御部３００は、撮像素子４００の蓄積電荷を画素ライン毎に所定方向に順次リセットすることにより電子先幕を擬似的に走行させる制御部の一例に相当する。具体的には、後幕２０Ｂの走行方向と直交する撮像素子４００の画素ライン毎に、撮像素子４００の蓄積電荷をリセットする。これにより、電子的な先幕が露光開始位置から露光終了位置へ向けて擬似的に走行する。また、撮像素子４００は、遮光部材２０Ａ、後幕２０Ｂが開口１１から退避している場合には開口１１により露出される。

【0032】

尚、カメラのレリーズボタンへの操作に応じて、連写モード又は単写モードに切り替えられる。レリーズボタンへの長押しにより連写モードに切り替えられ、レリーズボタンを押している間はカメラは連続的に撮影する。レリーズボタンへの短押しにより単写モードに切り替えられてレリーズボタンを押す毎にカメラは１枚の画像を撮影する。

【0033】

次に、フォーカルプレーンシャッタ１の動作について説明する。図６は、フォーカルプレーンシャッタ１のタイミングチャートである。図７〜１１は、フォーカルプレーンシャッタ１の動作の説明図である。尚、図７〜１１においては、一部構成を省略してある。また、図７〜１１には、一部の符号を省略してある。図１〜３は、露光作動終了直後の状態を示している。

【0034】

図１〜３に示された露光作動終了後、チャージ動作が開始される。具体的には、図３に図示するレバー１００が駆動されることにより、セット部材９０が復帰バネ８０の付勢力に抗して、時計方向へ回転させられる。セット部材９０のギヤ部９４が駆動レバー４０ａのギヤ部４９ａに噛み合っているため、駆動レバー４０ａは反時計方向に揺動する。また、セット部材９０は、駆動レバー４０ｂに設けられたローラ４９ｂに当接して、駆動レバー４０ｂを反時計方向に揺動させる。これにより、遮光部材２０Ａは展開して開口１１を閉鎖するように移動する。後幕２０Ｂは、開口１１から退避するように移動する。これにより、後幕２０Ｂは走行開始位置に位置づけられる。ここで、チャージ動作中では、開口１１が閉鎖状態に維持されるように遮光部材２０Ａ、後幕２０Ｂは移動する。詳細には、開口１１から退避する後幕２０Ｂに追従するようにして遮光部材２０Ａが開口１１に進行する。従って、後幕２０Ｂが開口１１から退避している間は遮光部材２０Ａが開口１１に進行して、開口１１を閉鎖状態に維持する。詳しくは後述する。尚、駆動レバー４０ｂが反時計方向に揺動することにより、薄板Ｐも反時計方向に揺動する。

【0035】

薄板Ｐが反時計方向に揺動することにより、薄板ＰがセンサＳにより検出される。図７は、センサＳにより薄板Ｐが検出され始める状態でのフォーカルプレーンシャッタ１を示している。後幕２０Ｂが開口１１から完全に退避する前であり可動鉄片４７ｂが自己保持型ソレノイド７０ｂに当接する前に、センサＳにより薄板Ｐが検出される。

【0036】

更に、セット部材９０が時計方向に回転すると、駆動レバー４０ａ、駆動レバー４０ｂが更に反時計方向に揺動する。図８に示すように、遮光部材２０Ａが開口１１を閉鎖し、後幕２０Ｂが開口１１から退避する。この状態において、可動鉄片４７ｂは、自己保持型ソレノイド７０ｂに当接する。

【0037】

その後に、制御部３００は、レバー１００をセット部材９０から退避させる。これにより、セット部材９０は、復帰バネ８０の付勢力に従って反時計方向に揺動する。駆動レバー４０ａはセット部材９０に噛み合っているため、駆動レバー４０ａは時計方向に揺動し、遮光部材２０Ａは開口１１から退避する。また、駆動レバー４０ｂの可動鉄片４７ｂは自己保持型ソレノイド７０ｂのヨーク７２に吸着保持された状態に維持される。このため、後幕２０Ｂも開口１１から退避した状態に維持される。これにより、図９に示すように、遮光部材２０Ａ、後幕２０Ｂが開口１１から退避して開口１１が開放状態となる。フォーカルプレーンシャッタ１は、図６のタイミングチャートに示した待機状態となる。尚、この待機の状態においては、自己保持型ソレノイド７０ｂは通電されていない。また、待機状態では、遮光部材２０Ａ、後幕２０Ｂは開口１１から退避しているため、撮像素子４００からの出力をカメラの液晶モニタにリアルタイムに映し出すライブビュー表示が可能である。

【0038】

その後、撮影に際して、カメラのレリーズボタンが押されると、制御部３００は、撮像素子４００に蓄積された電荷を消去するセンサリセットを行う。次に、制御部３００は、撮像素子４００を制御して電子先幕を露光開始位置から露光終了位置へと擬似的に走行させる。電子先幕の走行が開始して所定時間後、制御部３００は自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４を通電させる。これにより、自己保持型ソレノイド７０ｂと可動鉄片４７ｂとの間に作用する磁気的吸引力が弱まり、付勢バネ６０ｂの付勢力により駆動レバー４０ｂが時計方向に揺動する。これにより、図１０に示すように、後幕２０Ｂは開口１１を閉鎖するように走行する。図１１は、露光作動を終了した直後の状態を示している。図１１に示した状態は、図１〜３に示した状態と同じである。これにより１回の撮影が終了する。自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４への通電は、通電開始から所定期間経過後に遮断される。尚、駆動レバー４０ｂが反時計方向に揺動することにより、薄板ＰがセンサＳから退避してセンサＳの出力値も変化する。図９に示した、開口１１を全開にした状態は、写真撮影時のみならず、例えば動画撮影時においてもこのような状態が形成される。

【0039】

露光作動が終了すると、図７、８に示したように再び後幕２０Ｂが開口１１から退避した状態に維持して、チャージ動作が行われる。また、後幕２０Ｂが開口１１から退避した状態で、遮蔽部材２０Ａは開口１１から退避する。

【0040】

連写モードでは、チャージ動作終了後に所定期間待機した後に、撮像素子４００に蓄積した電荷を消去するセンサリセットが行われて再び露光が行われる。連写モードでの待機時間は、遮光部材２０Ａが開口１１から退避して停止した際の遮光部材２０Ａのバウンドが停止する時間よりも長く設定されている。単写モードでは、チャージ動作終了後の待機状態で、カメラの液晶モニタにリアルタイムに画像を映し出す。

【0041】

ここで、チャージ動作においては、上述したように後幕２０Ｂが開口１１から退避するように移動している間、遮光部材２０Ａは後幕２０Ｂと協働で開口１１が閉鎖状態に維持されるように開口１１に進行する。このチャージ動作中での遮光部材２０Ａ、後幕２０Ｂが協働で開口１１を閉鎖している間、制御部３００は撮像素子４００から画像データを読み出す。このように本実施例では、チャージ動作中に、撮像素子４００の画像データが読み出される。

【0042】

従って、撮像素子４００からの画像データの読み出しが終了してからチャージ動作を行う場合と比較して、１画像の撮影に要する時間を短くできる。よって、連写モードでは高速連写が可能となる。また、単写モードでも、１画像の撮影に要する時間を短くできるので撮影間隔を短くできる。

【0043】

尚、本実施例では開口１１が閉鎖状態で撮像素子４００からの画像データを読み出すため、スミアの発生などを防止できる。また、露光作動終了後であり後幕２０Ｂが開口１１から退避し始める前に、画像データの読み出しを開始してもよい。後幕２０Ｂが開口１１を閉鎖した状態で遮光部材２０Ａが開口１１から退避して開口１１が開き始める前に、画像データの読み出しが終了していればよい。

【0044】

フォーカルプレーンシャッタ１では、駆動レバー４０ａを所定位置で保持するための電磁石は設けられていない。このため、フォーカルプレーンシャッタ１は、部品点数が削減され、小型化、軽量化、低コスト化が達成されている。また、駆動レバー４０ａを所定位置で保持するための電磁石が設けられていないため、消費電力が抑制されている。

【0045】

自己保持型ソレノイド７０ｂは、無通電で駆動レバー４０ｂを吸着保持可能な自己保持型のソレノイドである。従って、図６に示すように、自己保持型ソレノイド７０ｂのコイル７４には、自己保持型ソレノイド７０ｂから駆動レバー４０ｂを離間させる時だけ通電される。このため、通電することによって駆動レバー４０ｂを吸着保持する電磁石と比較して、本実施例では自己保持型ソレノイド７０ｂへの通電期間が短く消費電力が抑制されている。

【0046】

尚、図９に示すように、遮光部材２０Ａが開口１１から退避した状態では、セット部材９０は復帰バネ８０により時計方向に揺動しないように規制されている。即ち、図９の状態で、何らかの原因によりセット部材９０に時計方向の力が作用した場合、復帰バネ８０の付勢力はセット部材９０を元の位置に戻すように作用する。ここで、駆動レバー４０ａはセット部材９０に噛み合っているため、復帰バネ８０の付勢力は駆動レバー４０ａを元の位置に戻すように作用する。このため、例えばフォーカルプレーンシャッタ１に衝撃が加わった場合に駆動レバー４０ａの位置がずれることが防止される。これにより、衝撃等により遮光部材２０Ａの位置がずれて開口１１に進行することが防止される。

【0047】

また、駆動レバー４０ａはセット部材９０に常に噛み合い、セット部材９０は復帰バネ８０により付勢されている。このため、駆動レバー４０ａ側には駆動レバー４０ａを一方向に付勢する付勢部材を設ける必要がない。このため、部品点数が削減されている。

【0048】

遮光部材２０Ａは、露光作動時に駆動するものではない。露光作動は、電子先幕と機械式の後幕２０Ｂによって行われる。従って、機械式の先幕のように、遮光部材２０Ａの動作特性、例えば走行開始のタイミング等を厳密に設定する必要はない。

【0049】

上記実施例では、セット部材９０のギヤ部９４と駆動レバー４０ａのギヤ部４９ａが互いに噛合することにより、セット部材９０と駆動レバー４０ａとが連動する例を挙げたがこれに限定されない。例えば、セット部材と駆動レバーとがレバー等により連動するようにしてもよい。

【0050】

また、上記実施例では、セット部材９０が駆動レバー４０ａに直接的に係合しているがこれに限定されない。例えば、セット部材と駆動レバーとの間に歯車等の他の部材を介して、セット部材と駆動レバーとが連動するようにしてもよい。

【0051】

図１２は、変形例のフォーカルプレーンシャッタ１´の説明図である。尚、類似の構成部分については類似の符号を付することにより重複する説明を省略する。また、図１２においては一部構成を省略している。セット部材９０´、駆動レバー４０ａ´にはギヤ部は形成されていない。駆動レバー４０ａ´の軸部４５ａ周りには復帰バネ８０´が巻きまわされている。復帰バネ８０´の一端は、１０´上に形成された突起部１８´に当接している。復帰バネ８０´の他端は、駆動レバー４０ａ´上に形成された突起部４８ａに当接している。復帰バネ８０´は、駆動レバー４０ａ´を時計方向に付勢している。また、駆動レバー４０ａ´には、ローラ４９ａ´が設けられている。

【0052】

遮光部材２０Ａが開口１１から退避した状態でセット部材９０´が時計方向に揺動すると、セット部材９０´が駆動レバー４０ａ´のローラ４９ａ´を押して、復帰バネ８０´の付勢力に抗して駆動レバー４０ａ´を半時計方向に揺動させる。これにより、遮光部材２０Ａが開口１１に進行する。また、遮光部材２０Ａが開口１１を閉鎖した状態でセット部材９０´が反時計方向に揺動すると、復帰バネ８０´の付勢力に従ってローラ４９ａ´がセット部材９０´を押して、駆動レバー４０´がセット部材９０´に追従するように時計方向に揺動する。これにより、遮光部材２０Ａは開口１１から退避する。このように、駆動レバー４０ａ´は、セット部材９０´に連動している。このようなフォーカルプレーンシャッタ１´によっても、電子先幕の使用時で撮影間隔を短縮できる。

【0053】

復帰バネ８０´により駆動レバー４０ａ´が時計方向に付勢されている。このため、開口１１から退避した遮光部材２０Ａが衝撃などにより位置がずれて開口１１に進行することを防止できる。

【0054】

セット部材９０´、駆動レバー４０ａ´は、常に当接している必要はない。例えば、遮光部材２０Ａが開口１１から退避している状態では、セット部材９０´は、駆動レバー４０ａ´から離間していてもよい。セット部材９０´が駆動レバー４０ｂを揺動させる時だけ、セット部材９０´が駆動レバー４０ａ´に当接して駆動レバー４０ａ´を揺動させてもよい。

【0055】

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。

【0056】

本実施例のフォーカルプレーンシャッタは、スチールカメラやデジタルカメラなどの光学機器に採用できる。

【0057】

上記実施例においては、羽根が合成樹脂製である場合を説明したが、薄く形成された金属製の羽根であってもよい。

【0058】

上記実施例において、遮光部材及び後幕は、それぞれ４枚の羽根から構成されるが、これに限定されない。遮光部材及び後幕の羽根の枚数は、それぞれ２枚〜５枚の何れであってもよい。遮光部材の羽の枚数と、後幕の羽根の枚数は異なっていてもよい。

【0059】

センサＳは、薄板Ｐにより発光素子Ｓ２から受光素子Ｓ３に向かう光が遮断されることにより、駆動レバー４０ｂの位置を検出するものであるが、このような構成に限定されない。例えば、後幕２０Ｂの走行に伴い、受光素子から発光素子に向かう光を羽根２１ｂが遮断するような位置にセンサを設けてもよい。

【符号の説明】

【0060】

１ フォーカルプレーンシャッタ
１０ 基板
２０Ａ 遮光部材
２０Ｂ 後幕
２１ａ、２１ｂ 羽根
３１ａ、３２ａ、３１ｂ、３２ｂ アーム
４０ａ 遮光部材駆動レバー
４９ａ ギア部
４０ｂ 後幕駆動レバー
４７ｂ 可動鉄片
７０ｂ 自己保持型ソレノイド
８０ 復帰バネ
９０ セット部材
９４ ギア部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】