(57)【要約】【課題】厚さが薄く、かつ遮光性に優れた遮光幕及びこの遮光幕を有する静電シャッタ装置を提供する。【解決手段】特定の偏光のみを透過するフィルム状の第１の偏光部材１１と、特定の偏光を透過しないフィルム状の第２の偏光部材１２とを貼り合せて遮光幕１０を形成する。また、所定の大きさを有する光線通過可能領域と複数の駆動用電極とを有する固定部材と、駆動用電極の電荷により駆動力を受けて光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する移動部材と、この移動部材を固定部材とともに挟むように配置された保護部材とを備えた静電シャッタ装置において、移動部材を、少なくとも特定の偏光を透過させる偏光材料で構成する。【選択図】      図５
2006038945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電力を受けて駆動される遮光幕において、
特定の偏光のみを透過するフィルム状の第１の偏光部材と、前記特定の偏光を透過しないフィルム状の第２の偏光部材とを貼り合せてなることを特徴とする遮光幕。
【請求項２】
前記第１の偏光部材と前記第２の偏光部材はいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交していることを特徴とする請求項１記載の遮光幕。
【請求項３】
前記第１の偏光部材は直線偏光を透過させるものであり、前記第２の偏光部材は円偏光または楕円偏光を透過させるものであることを特徴とする請求項１記載の遮光幕。
【請求項４】
所定の大きさを有する光線通過可能領域と複数の駆動用電極とを有する固定部材と、
前記駆動用電極の電荷により駆動力を受けて前記光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する移動部材と、
この移動部材を前記固定部材とともに挟むように配置された保護部材とを具備し、
前記移動部材を、少なくとも特定の偏光を透過させる偏光材料で構成したことを特徴とする静電シャッタ装置。
【請求項５】
前記移動部材の前記保護部材側あるいは前記固定部材側に前記特定の偏光を透過しない偏光特性を有する偏光部材を設けたことを特徴とする請求項４記載の静電シャッタ装置。
【請求項６】
前記移動部材と前記偏光部材はいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交していることを特徴とする請求項５記載の静電シャッタ装置。
【請求項７】
前記移動部材と前記偏光部材の少なくとも一方は楕円偏光を透過させるものであることを特徴とする請求項５記載の静電シャッタ装置。
【請求項８】
所定の大きさを有する光線通過可能領域を有するとともに、一方の表面に第１の駆動用電極を有し他方の表面に第２の駆動用電極を有する固定部材と、
前記第１の駆動用電極の電荷により駆動力を受けて前記光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する第１の移動部材と、
この第１の移動部材を前記固定部材とともに挟むように配置された第１の保護部材と、
前記第２の駆動用電極の電荷により駆動力を受けて前記光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する第２の移動部材と、
この第２の移動部材を前記固定部材とともに挟むように配置された第２の保護部材とを具備し、
前記第１の移動部材を、特定の偏光のみを透過する第１の偏光材料で構成し、前記第２の移動部材を、前記特定の偏光を透過しない第２の偏光材料で構成したことを特徴とする静電シャッタ装置。
【請求項９】
前記第１の移動部材と前記第２の移動部材はいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交していることを特徴とする請求項８記載の静電シャッタ装置。
【請求項１０】
前記第１の移動部材と前記第２の移動部材の少なくとも一方は楕円偏光を透過させるものであることを特徴とする請求項８記載の静電シャッタ装置。
【請求項１１】
前記第１の移動部材と前記第２の移動部材は各々前記光線通過可能領域を遮蔽する位置を初期位置とし、前記光線通過可能領域を開放する位置へ同時に移動することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載の静電シャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電力で駆動されるシャッタ等の遮光幕及びこの遮光幕を有する静電シャッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、カメラのシャッタ装置においては、シャッタ羽根をステップモータで駆動する方式や、スプリング力を利用してシャッタ羽根を開閉させる方式のものが知られている。これらの方式によるものは、シャッタ羽根を駆動する駆動装置の駆動力をシャッタ羽根に伝達するために、複雑な構造を必要としていた。
【０００３】
そこで、遮光フィルムで形成したシャッタ幕（遮光幕）を静電アクチュエータの原理を用いて駆動することにより、軽量化，低コスト化した、極めて簡単な構造の静電シャッタ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
従来の静電シャッタ装置について、図１２を用いて説明する。シャッタ機構９０は、円形開口９１が設けられたステータ９２と光を遮光するフィルム状部材からなるスライダ９３からなっている。ステータ９２には帯状電極９４が設けられている。最初に、スライダ９３が帯状電極９４と対応するように帯状に帯電するように、帯電動作を実施する。次に、帯状電極９４に適切な位相で正負の電圧を印加する。そうすると、帯状電極９４と対応するように帯状に帯電したスライダ９３とステータ９２との間に吸引力と反発力とが働いて、スライダ９３がステータ９２に対して移動する。
【特許文献１】特開平８−２２０５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような静電シャッタ装置において、スライダ９３は光を遮光するフィルム状部材からなるが、このスライダ９３の駆動をスムーズに行うためには、フィルムを薄く、かつ軽量にする必要がある。しかし、フィルムを薄くすると遮光性が低くなり、遮光幕として機能しなくなるという問題があった。このため、特に静電シャッタ装置においては、厚さが薄く、かつ遮光性に優れた遮光幕が望まれていた。
【０００６】
本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、厚さが薄く、かつ遮光性に優れた遮光幕及びこの遮光幕を有する静電シャッタ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、静電力を受けて駆動される遮光幕において、特定の偏光のみを透過するフィルム状の第１の偏光部材と、特定の偏光を透過しないフィルム状の第２の偏光部材とを貼り合せてなるものである。かかる構成の遮光幕は、第１の偏光部材を透過した偏光が第２の偏光部材によって透過を遮られるので、遮光性が高められる。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、第１の偏光部材と第２の偏光部材とがいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交しているものである。
【０００９】
また、請求項３に係る発明は、上記請求項１に係る発明において、第１の偏光部材は直線偏光を透過させるものであり、第２の偏光部材は楕円偏光を透過させるものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、所定の大きさを有する光線通過可能領域と複数の駆動用電極とを有する固定部材と、駆動用電極の電荷により駆動力を受けて光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する移動部材と、この移動部材を固定部材とともに挟むように配置された保護部材とを備えた静電シャッタ装置において、移動部材を、少なくとも特定の偏光を透過させる偏光材料で構成したものである。
【００１１】
また、請求項５に係る発明は、上記請求項４に係る発明において、移動部材の保護部材側あるいは固定部材側に、上記特定の偏光を透過しない偏光特性を有する偏光部材を設けたものである。
【００１２】
また、請求項６に係る発明は、上記請求項５に係る発明において、移動部材と偏光部材がいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交しているものである。
【００１３】
また、請求項７に係る発明は、上記請求項５に係る発明において、移動部材と偏光部材の少なくとも一方は楕円偏光を透過させるものである。
【００１４】
請求項８に係る発明は、所定の大きさを有する光線通過可能領域を有するとともに、一方の表面に第１の駆動用電極を有し他方の表面に第２の駆動用電極を有する固定部材と、第１の駆動用電極の電荷により駆動力を受けて光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する第１の移動部材と、この第１の移動部材を固定部材とともに挟むように配置された第１の保護部材と、第２の駆動用電極の電荷により駆動力を受けて光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な遮光性を有する第２の移動部材と、この第２の移動部材を固定部材とともに挟むように配置された第２の保護部材とを備えた静電シャッタ装置において、第１の移動部材を、特定の偏光のみを透過する第１の偏光材料で構成し、第２の移動部材を、特定の偏光を透過しない第２の偏光材料で構成したものである。
【００１５】
また、請求項９に係る発明は、上記請求項８に係る発明において、第１の移動部材と第２の移動部材がいずれも直線偏光を透過させるものであり、かつ各々の直線偏光の方向が直交しているものである。
【００１６】
また、請求項１０に係る発明は、上記請求項８に係る発明において、第１の移動部材と第２の移動部材の少なくとも一方は楕円偏光を透過させるものである。
【００１７】
また、請求項１１に係る発明は、上記請求項８乃至１０のいずれかに記載の発明において、第１の移動部材と第２の移動部材は、各々前記光線通過可能領域を遮蔽する位置を初期位置とし、光線通過可能領域を開放する位置へ同時に移動するものである。
【発明の効果】
【００１８】
かかる手段を講じた本発明によれば、厚さが薄く、かつ遮光性に優れた遮光幕及びこの遮光幕を有する静電シャッタ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良な形態について、図面を用いて説明する。  
はじめに、本発明に係る静電シャッタ装置の駆動原理について、図１及び図２を参照して説明する。
【００２０】
本シャッタ装置は、基本的に固定部材としての固定子１と移動部材としての移動子２とを備えており、移動子２は固定子１に対して図１（ａ）及び（ｂ）において左右方向に移動自在に構成されている。そして、固定子１には、被写体からの光像を撮像素子（図示せず）に導くための開口部３が設けられている。さらに、この固定子１には、上記移動子２の移動方向と直交する方向に、帯状の複数の延出された駆動用電極４が所定の間隔で並設されている。
【００２１】
上記移動子２は、後述する永久分極された、延出された誘導体（以下、エレクトレットと称する）５の部位を複数備えている。
【００２２】
このような構成において、駆動用電極４に周波電圧を印加すると、駆動用電極４と上述したエレクトレット５との間に吸引力若しくは反発力が発生し、結果的に移動子２が固定子１に対して相対移動する。したがって、移動子２が固定子１の開口部３を、開放若しくは遮蔽するように移動可能にしておけば、これによってシャッタ装置を構成することができる。
【００２３】
図１（ａ）はシャッタが開の状態を示し、図１（ｂ）はシャッタが閉の状態を示している。なお、固定子１に開口部３は必ずしも必要なものではなく、固定子１を透過部材として、図１（ａ）に示されるように、駆動用電極４が設けられていない領域、すなわち、透過領域を形成してもよい。以下、被写体光束が通過するこのような領域を便宜的に開口部と称する。また、本構成に係るシャッタ装置を、エレクトレットシャッタと称するものとする。
【００２４】
図２は、こうしたエレクトレットシャッタ６の断面を模式的に示すとともに該エレクトレットシャッタ６の駆動回路を示した図である。
【００２５】
エレクトレットシャッタ６において、固定子１に並設されたそれぞれの駆動用電極４には、駆動回路７からの電圧信号線が接続されている。これらの電圧信号線には、４相の電圧信号が印加されるようになっており、したがって、駆動用電極４には、４本毎に同一の電圧信号が印加される。図２では、駆動用電極４にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの符号を付してこの電圧信号を区別している。
【００２６】
移動子２には、固定子１との対向面に永久分極された誘導体（エレクトレット）５（正極エレクトレット５ａ，負極エレクトレット５ｂ）を複数備えている。
【００２７】
なお、この図は、あくまでも模式図であり、実際のエレクトレットシャッタにおける電極やエレクトレット部位の数や配置間隔は、シャッタの大きさ、開口部の面積、エレクトレット部位の極性、その配置形態、シャッタ装置として要求される駆動分解能、シャッタ最高速度等の様々な要因によって適宜決定されるものである。また、このエレクトレットシャッタ６の場合、正負の極性を有するエレクトレット化部位が交互に配置されたタイプであるが、何れか一方の極性だけでも実現可能である。
【００２８】
図２の左側には、上述したエレクトレットシャッタ６の構成とともに、エレクトレットシャッタ６に印加する電圧信号を発生するための駆動回路７の構成が示されている。
【００２９】
パルス発生回路７１で生成した矩形波列（駆動パルス信号）は、位相器７２及び昇圧回路７３に供給される。昇圧回路７３では、入力された矩形波列が１００Ｖ程度まで昇圧されるとともに、２つの極性を有する電圧信号に分岐されて、駆動用電極４Ａ及び４Ｃに供給される。一方、位相器７２に入力された矩形波列は、９０°位相が遅れた波形となり、その後、昇圧回路７３に入力されて、上述と同様の２つの矩形波列となり、駆動用電極４Ｂ及び４Ｄに供給される。
【００３０】
図３は、上記駆動回路７によって作成されて、駆動用電極４Ａ〜４Ｄに印加される電圧信号列の例を示したタイミングチャートである。このうち、図３（ａ）は駆動用電極４Ａ、図３（ｂ）は駆動用電極４Ｂ、図３（ｃ）は駆動用電極４Ｃ、図３（ｄ）は駆動用電極４Ｄのタイミングチャートである。  
なお、駆動用電極４Ａ〜４Ｄの電圧の状態は、時間ｔ１〜ｔ４の４つの状態が、時間経過に対応して繰り返して変化するものである。
【００３１】
図４（ａ）〜（ｄ）は、上述したエレクトレットシャッタ６の動作を説明する図である。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、同図右側方向をエレクトレット５の進行方向として、後方側（左側）に正極（プラス）のエレクトレット５ａが配置され、前方側（右側）に負極（マイナス）のエレクトレット５ｂが配列されているものとする。
【００３２】
図４（ａ）は、図３に示される時間ｔ１に切り替わった直後のエレクトレット５ａ，５ｂと駆動用電極４の電圧の状態（極性）を示している。この状態において、正極のエレクトレット５ａは、駆動用電極４Ａ（正極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｂ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット５ｂは、駆動用電極４Ｃ（負極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｄ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子２は、図４（ａ）の右方向に力を受けて、１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３３】
図４（ｂ）は、時間ｔ２に切り替わった直後のエレクトレット５ａ，５ｂと駆動用電極の電圧の状態を示している。この状態において、エレクトレット５ａは、駆動用電極４Ｂ（正極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｃ（負極）から吸引力を受ける。また、エレクトレット５ｂは、駆動用電極４Ｄ（負極）から反発力を受け、駆動用電極４Ａ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子２は、図４（ｂ）の右方向に力を受けて、１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３４】
同様に、図４（ｃ）は、時間ｔ３に切り替わった直後のエレクトレット５ａ，５ｂと駆動用電極の電圧の状態を示している。この状態において、エレクトレット５ａは、駆動用電極４Ｃ（正極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｄ（負極）から吸引力を受ける。また、エレクトレット５ｂは、駆動用電極４Ａ（負極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｂ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子２は、図４（ｃ）の右方向に力を受けて、１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３５】
さらに図４（ｄ）は、時間ｔ４に切り替わった直後のエレクトレット５ａ，５ｂと駆動用電極の電圧の状態を示している。この状態において、エレクトレット５ａは、駆動用電極４Ｄ（正極）から反発力を受け、駆動用電極４Ａ（負極）から吸引力を受ける。また、エレクトレット５ｂは、駆動用電極４Ｂ（負極）から反発力を受け、駆動用電極４Ｃ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子２は、図４（ｄ）の右方向に力を受けて、１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３６】
上述したように、移動子２は１つの駆動用電極ピッチｄずつ移動し、この動作が繰り返されることで、移動子２は図４（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）のように右方向（図示矢印Ｆ方向）に移動する。なお、移動子２を図の左方向に移動するためには、駆動用電極４に印加する電圧の極性を逆に切り替えればよい。
【００３７】
（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００３８】
図５は、第１の実施の形態における遮光幕１０の模式図である。遮光幕１０は、第１の偏光フィルム１１と第２の偏光フィルム１２とを貼り合せて成形したもので、その一方の面にコロナ放電法により、遮光幕１０を駆動するために用いられる駆動用エレクトレット１３が帯状に形成されている。
【００３９】
第１の偏光フィルム１１は、図示矢印Ｐ１に示す方向（図では横方向）の直線偏光のみを透過させるフィルム状の偏光部材（第１の偏光部材）である。第２の偏光フィルム１２は、第１の偏光フィルム１１の偏光方向Ｐ１とは直交する図示矢印Ｐ２に示す方向（図では垂直方向）の直線偏光のみを透過させるフィルム状の偏光部材（第２の偏光部材）である。したがって、第１の偏光フィルム１１と第２の偏光フィルム１２とを、お互いの偏光方向が直交するように重ね合わせることによって、一方の偏光フィルムを透過した光が他方の偏光フィルムを透過し得ないので、光を遮光することができる。
【００４０】
このように構成された遮光幕１０は、図６に示すように、光線通過可能領域である開口部２０ａを形成した固定子２０と組み合わされる。固定子２０は、ガラス等を基板として構成され、開口部２０ａを除くその表面に帯状の駆動用電極２１が設けられている。さらに、これらの電極２１の上に絶縁膜（不図示）が形成されており、遮光幕１０との絶縁がなされている。
【００４１】
遮光幕１０は、その一方の面に形成された駆動用エレクトレット１３が、固定子２０に設けられた駆動用電極２１と対応するように、固定子２０の表面側に移動自在に配置されている。さらに、この遮光幕１０を固定子２０と挟むように、ガラス等の光を透過する部材で構成された保護部材２２が設けられている。すなわち、固定子２０と保護部材２２との間に、駆動用エレクトレット１３が形成された面が固定子２０に設けられた駆動用電極２１と対向するように遮光幕１０が挿入され、遮光幕１０の作動空間を確保するためにスペーサ（不図示）を挟んで固定子２０と保護部材２２とが接着されている。
【００４２】
スペーサは、固定子２０あるいは保護部材２２側に直接形成してもよいし、別の部材を介して固着してもよい。保護部材２２は、遮光幕１０を保護するのと同時に、固定子２０の電極２１が設けられた面に垂直な方向への遮光幕１０の動きを規制するために用いられる。
【００４３】
以上のような構成において、前述の原理説明で述べたように、駆動用電極２１には正負の電圧が周期的に印加され、遮光幕１０に設けられた駆動用エレクトレット１３との間に吸引力若しくは反発力が発生し、結果的に遮光幕１０が固定子２０に対して相対移動する。そして、遮光幕１０が開口部２０ａを遮蔽する位置にあるときには、開口部２０ａを通過可能な光が遮光幕１０によって遮光され、開口部２０ａを開放する位置（外れた位置）にあるときには、開口部２０ａを光が通過する。かくして、カメラ等のシャッタとして機能する。
【００４４】
なお、上記実施形態では、固定子２０に開口部２０ａを形成することによって光を透過させたが、開口部２０ａを設ける代わりに開口部２０ａの部分を光を透過する透明部材で構成してもよい。また、遮光幕１０の遮光性を向上させるために、さらに金属を蒸着する、あるいは塗装する等してもよい。
【００４５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００４６】
図７は、第２の実施形態に係る静電シャッタ装置を適用した撮像モジュール３０の構成を示す図であり、図８は当該撮像モジュール３０の断面図である。
【００４７】
撮像モジュール３０は、シャッタユニット３１と撮像ユニット３２で構成されている。
【００４８】
シャッタユニット３１は、独立して走行し、第１の移動部材としての第１の遮光幕３３ａと第２の移動部材としての第２の遮光幕３３ｂとを有するフォーカルプレーンシャッタである。第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂは、ここでは図示しないが前述の駆動用エレクトレット１３を備えている。駆動用エレクトレット１３の対向面側には、複数の駆動用電極３４ａ，３４ｂと光線通過可能領域である開口部(又は透光部)３５ａを設けた固定部材としての固定子３５が配設されている。
【００４９】
さらに、シャッタユニット３１の被写体側には、少なくとも固定子３５の開口部３５ａと対向する部位に光線通過可能領域部(透光部)を有する第１の保護部材３６ａが、固定子３５とともに第１の遮光幕３３ａを挟むように設けられており、第１の保護部材３６ａと固定子３５との間には第１のスペーサ３７ａが介挿されている。同じく、シャッタユニット３１の撮像ユニット３２側には、少なくとも固定子３５の開口部３５ａと対向する部位に光線通過可能領域部(透光部)を有する第２の保護部材３６ｂが、固定子３５とともに第２の遮光幕３３ｂを挟むように設けられており、第２の保護部材３６ｂと固定子３５との間には第２のスペーサ３７ｂが介挿されている。かくして、固定子３５と、第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂと、第１及び第２の保護部材３６ａ，３６ｂと、第１及び第２のスペーサ３７ａ，３７ｂとによって、シャッタユニット３１が形成されている。
【００５０】
一方、撮像ユニット３２は、収納容器３８内に撮像素子３９と信号線４０とを収納して構成されている。収納容器３８は、第２の保護部材３６ｂに固着されている。かくして、シャッタユニット３１と撮像ユニット３２は一体となり、撮像モジュール３０が構成されている。なお、撮像素子３９の被写体側に別途保護部材を設けてもよいが、本実施の形態では、第２の保護部材３６ｂを兼用している。
【００５１】
固定子３５は、ガラス等が基板として用いられており、その表面に駆動用電極３４ａ，３４ｂが形成され、さらに駆動用電極３４ａ，３４ｂ上に絶縁膜が設けられている。
【００５２】
図９は固定子３５の詳細な構成を示す図である。この図９に示されるように、固定子３５には、各々の駆動用電極３４ａ，３４ｂ(不図示)に接続部４１ａ，４１ｂ(不図示)により電気的に接続された給電用電極(給電用端子)４２ａ，４２ｂ(不図示)が設けられている。そして、電極４３ａ，４３ｂ(不図示)を有し、各電極４３ａ，４３ｂ(不図示)から導電パターンが引き出されているフレキシブルプリント基板（以下、フレキと略記する）４４ａ，４４ｂ(不図示)が、上記給電用電極４２ａ，４２ｂ(不図示)に導電接続されている。そして、開口部３５ａの上下に配置されている駆動用電極３４ａ，３４ｂ(不図示)には、上下に分かれて配置された電極をつなぐ透明電極４５ａ，４５ｂ(不図示)が設けられている。第１及び第２スペーサ３７ａ，３７ｂの設置される面には絶縁材料からなる、ここでは例えば環状のベース４６ａ，４６ｂ(不図示)が設けられており、固定子３５の基板４７上に設けられた接続部４１ａ，４１ｂ(不図示)等の突出部を覆い、平面を形成している。給電用電極４２ａ，４２ｂ(不図示)は、ベース４６ａ，４６ｂ(不図示)の外側に設けられている。
【００５３】
なお、ここでは不図示の駆動用電極３４ｂ、接続部４１ｂ、給電用電極４２ｂ、透明電極４５ｂ、ベース４６ｂ、電極４３ｂ、フレキ４４ｂは、図９に示されたそれぞれに対応する部材と同じ形状で固定子３５の裏面側に対象に配置されている。
【００５４】
第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂは、ポリイミドやテフロン（登録商標）が基材として用いられており、その一方の面にコロナ放電法により複数のエレクトレットが形成されている（これを、エレクトレット化するという）。さらに、正負の極性を有するエレクトレット部位が交互に配置されている。
【００５５】
第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂは、各々図７の矢印Ｐ１，Ｐ２に示す偏光方向の直線偏光を有するシート状の部材（以下、偏光シート部と称する）によって構成されている。第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとは、偏光方向が直交しているので、高い遮光性が得られる。第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂの偏光シート部は、ポリビニールアルコール（以下、ＰＶＡと称する）で形成され、前記テフロン（登録商標）やポリミイド等のエレクトレットに適した材質のシートに張り合わされている。エレクトレット側が固定子３５の駆動用電極３４ａ，３４ｂと対向する面側になっているのは言うまでもない。
【００５６】
このように構成することで、第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂの設けられた空間を簡単に密閉構造にすることが可能となり、外部から埃の入り込むことがない信頼性の高いシャッタを実現することができる。また、上記フレキ４４ａ，４４ｂ(不図示)の接続部である給電用電極４２ａ，４２ｂ(不図示)がシャッタユニットの状態で外部に露出していることから、シャッタユニット状態に組み立てた後にフレキ４４ａ，４４ｂ(不図示)を取り付けることが可能となり、シャッタユニット３１の製造に埃等の発生が懸念されるフレキ４４ａ，４４ｂ(不図示)の接続工程を持ち込むことを避けることが可能になっている。
【００５７】
このように、撮像モジュール３０は、エレクトレットシャッタを用いてシャッタユニット３１を構成している為、その厚さを従来のシャッタユニットと比較して大幅に減少することができ、薄型化することができる。
【００５８】
また、エレクトレットシャッタは、第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂに誘導される電荷を利用するのではなく、エレクトレットに永久分極されている電荷を利用するため、立ち上がり時間を短縮してシャッタ動作を高速化することができる。しかも、エレクトレットの電荷量は任意に与えることが可能であることから、駆動力が最大となるような最適の電荷量を与えることができ、極めて大きな駆動力を得ることができる。したがって、撮像モジュール３０のサイズに応じた最適なシャッタユニット３１を構成することができる。
【００５９】
さらに、第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂは素材として樹脂材料を用いることができるため軽量である。例えば、第１及び第２の遮光幕３３ａ，３３ｂは、１０〜２０μｍの薄い膜で形成することが可能である。したがって、動作に必要な電力量は少なく、かつ静かな動作を実現することができる。
【００６０】
図１０は第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとの動作を示す図である。図１０（ａ）は初期状態を示しており、第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとによって開口部３５ａの全体が覆われている。この状態では、第１の遮光幕３３ａで上下方向に直線偏向された光線は、第２の遮光幕３３ｂが第１の遮光幕３３ａに対して直行する方向に直線偏向しているので、第２の遮光幕３３ｂを透過できず、図示されない撮像ユニット３２に対して被写体光が完全に遮蔽されている。
【００６１】
次に、撮像動作の開始指示に応じて第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとが同時に動作を開始し、図１０（ｂ）に示すように、同じ速度で第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとが図示矢印Ｆ１方向に駆動されて、開口部３５ａと遮光幕３３ａ，３３ｂとにより露光開口Ｓが形成される。これにより、被写体光が撮像ユニット３２２に導かれる。
【００６２】
そして、図１０（ｃ）に示すように、開口部３５ａが全て露出されたとき第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとが停止し、全開露光動作が開始される。その後、露光量が所定値に達すると、第１の遮光幕３３ａと第２の遮光幕３３ｂとが先程の駆動方向Ｆ１とは逆の方向に同時に駆動され、図１１（ａ）に示される初期状態に復帰し、次の撮像動作に備えて待機する。
【００６３】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００６４】
図１１は、第３の実施形態に係る静電シャッタ装置を適用した撮像モジュール３０におけるシャッタユニット３１の断面図である。図８に示された第２の実施形態と異なる点は、第１の保護部材３６ａの裏面側に特定の直線偏光のみを透過する第１の直線偏光シート５１が固着されている点と、第１の遮光幕３３ａが、固定部材３５と対向する面にエレクトレットが形成されたシート５２と前記第１の直線偏光シート５１の偏光方向と直交する方向に偏光方向を有する第２の直線偏光シート５３とを貼り合わせて形成されている点である。また、第２の遮光幕３３ｂは偏光シートを使用していない。
【００６５】
このような構成を採用することにより、光線通過可能領域を遮蔽する位置と開放する位置とで移動可能な２枚の遮光幕３３ａ，３３ｂへの偏光シート（偏光材料）の適用がいずれか一方でよくなり、製作の難しい遮光幕を減らすことができる。
【００６６】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
【００６７】
例えば、前記各実施形態においては、いずれも直線偏光を有するシートを用いたが、円偏光や楕円偏光を有するシートを用いてもよい。円偏光シートの場合は、直線偏光シートに１／４波長板を貼り付ければよい。直線偏光シートを用いて所定の方向に直線偏光をかけ、かつ、円偏光シートあるいは楕円偏光シートを直線偏光シートに対して消光する角度に設定すれば、直線偏光シートの組合せと同様な効果が得られる。また、楕円偏光シートを２枚用いて楕円長軸が直交するような組合せでも同様な効果が得られる。
【００６８】
また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る静電シャッタ装置の駆動原理について説明する図。
【図２】エレクトレットシャッタの断面を模式的に示すと共に該エレクトレットシャッタの駆動回路を示した図。
【図３】上記駆動回路によって生成され駆動用電極４Ａ〜４Ｄに印加される電圧信号の一例を示すタイミングチャート。
【図４】図２に示されるエレクトレットシャッタの動作を説明する為の図。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る遮光幕の構成を示す模式図。
【図６】上記遮光幕と固定子とを組み合わせた状態を示す模式図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る静電シャッタ装置を適用した撮像モジュールの構成図。
【図８】上記撮像モジュールの断面図。
【図９】同静電シャッタ装置における固定子の詳細な構成図。
【図１０】同静電シャッタ装置の第１の遮光幕と第２の遮光幕の動作説明に用いる図。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る撮像モジュールのシャッタユニットを示す断面図。
【図１２】従来技術の説明に用いる図。
【符号の説明】
【００７０】
１０…遮光幕、１１…第１の偏光フィルム、１２…第２の偏光フィルム、２０…固定子、２２…保護部材、３０…撮像モジュール、３１…シャッタユニット、３２…撮像ユニット、３３ａ，３３ｂ…第１、第２の遮光幕、３５…固定子、３５ａ…開口部、３６ａ，３６ｂ…第１、第２の保護部材、３７ａ，３７ｂ…第１、第２のスペーサ、５１，５３…第１、第２の直線偏光シート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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