(57)【要約】【課題】露光時間が短い高速シャッタ動作を安定に実現できるとともに消費エネルギーも節約できるシャッタ装置を提供する。【解決手段】所定の大きさを有する光線通過可能領域に対して進退可能な先幕２３ａ及び後幕２３ｂに、それぞれ光線が通過可能なスリット２９ａ−１〜２９ａ−３，２９ｂ−１〜２９−３を形成する。そして、先幕２３ａ及び後幕２３ｂの相対位置関係によって各スリットで帯状開口部を形成し、この帯状開口部によって光線通過可能領域２５に対する光線通過状態を調整するようにする。【選択図】      図５
2006003801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の大きさを有する光線通過可能領域に対して進退可能な第１及び第２の移動部材と、前記第１及び第２の移動部材を駆動する駆動手段とを備えたシャッタ装置において、
前記第１及び第２の移動部材に、それぞれ光線が通過可能なスリットを形成し、前記第１及び第２の移動部材の相対位置関係によって前記光線通過可能領域に対する光線通過状態を調整するようにしたことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項２】
所定の大きさの光線通過可能領域を有するとともに両面に複数の駆動用電極が配置された固定部材と、
前記固定部材の一方の面側において、当該面の駆動用電極に周波電圧を印加した際に発生する静電力を受けて前記光線通過可能領域に対して進退可能に移動する第１の移動部材と、
前記固定部材の他方の面側において、当該面の駆動用電極に周波電圧を印加した際に発生する静電力を受けて前記光線通過可能領域に対して進退可能に移動する第２の移動部材と、
前記第１の移動部材を前記固定子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の移動部材を前記固定子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及び第２の移動部材に、それぞれ光線が通過可能なスリットを形成し、前記第１及び第２の移動部材の相対位置関係によって前記光線通過可能領域に対する光線通過状態を調整するようにしたことを特徴とするシャッタ装置。
【請求項３】
前記第１の移動部材または第２の移動部材のいずれか一方を移動させて、前記第１の移動部材に形成されたスリットと前記第２の移動部材に形成されたスリットとを連通させることにより帯状開口部を形成し、この帯状開口部を光線が通過するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載のシャッタ装置。
【請求項４】
前記帯状開口部を形成した状態で前記第１及び第２の移動部材を移動させて、前記光線通過可能領域全体を光線が通過するようにしたことを特徴とする請求項３記載のシャッタ装置。
【請求項５】
前記第１の移動部材に形成されたスリットと前記第２の移動部材に形成されたスリットとが対向しない全閉状態から、前記第１の移動部材または第２の移動部材のいずれか一方を移動させて前記第１の移動部材に形成されたスリットと前記第２の移動部材に形成されたスリットとを連通させることにより帯状開口部を形成し、この状態で前記第１及び第２の移動部材を移動させて前記帯状開口部を通過した光線が前記光線通過可能領域全体を通過するようにした第１の動作と、前記全閉状態から前記第１及び第２の移動部材を移動させて、前記光線通過可能領域全体を光線が通過するようにした第２の動作とを行うことを特徴とする請求項１または２記載のシャッタ装置。
【請求項６】
前記請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載のシャッタ装置と、このシャッタ装置の前記光線通過可能領域を通過した光線が導かれる部位に配置された撮像素子とを具備したことを特徴とする撮像モジュール。
【請求項７】
前記請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載のシャッタ装置あるいは前記請求項６に記載の撮像モジュールを搭載したことを特徴とするカメラ。
【請求項８】
前記請求項５に記載のシャッタ装置あるいは前記請求項５に記載のシャッタ装置を搭載した撮像モジュールを搭載し、高速シャッタ動作と低速シャッタ動作とが可能なカメラにおいて、
前記高速シャッタ動作の場合には前記第１の動作を行い、前記低速シャッタ動作の場合には前記第２の動作を行うことを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタ装置及びこのシャッタ装置を用いた撮像モジュール並びにカメラに関する。
【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（以下、遮光幕と称する）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シャッタ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【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】
【０００４】
ところで、上記特許文献１には、そのシャッタ機構を実際のカメラに搭載するための技術についての具体的な開示がなされていない。
【０００５】
そこで、こうした種類の静電アクチュエータの原理を用いたシャッタ装置（以下、静電シャッタ装置と略記する）を実際にカメラに搭載させることを考慮すると、駆動電極基板とカバーガラスとを、スペーサを介して積層し、それによって遮蔽幕の移動空間を確保するという構造が考えられる。
【０００６】
そして、上記のような構造の静電シャッタ装置において、高速のシャッタスピードを達成しようとした場合、遮光幕の移動速度を高速にすればよいが、その移動速度には限界があった。また、遮光幕を高速に移動させた場合には、移動速度が安定しないので露光にむらが発生することがある上、消費エネルギーが大きいという問題もあった。
【０００７】
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、露光時間が短い高速シャッタ動作を安定に実現できるとともに消費エネルギーも節約できるシャッタ装置及びこのシャッタ装置を搭載した撮像モジュール並びにカメラ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】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、所定の大きさを有する光線通過可能領域に対して進退可能な第１及び第２の移動部材と、これら第１及び第２の移動部材を駆動する駆動手段とを備えたシャッタ装置において、第１及び第２の移動部材にそれぞれ光線が通過可能なスリットを形成し、第１及び第２の移動部材の相対位置関係によって光線通過可能領域に対する光線通過状態を調整するようにしたものである。
【０００９】
また、請求項２に係る発明は、所定の大きさの光線通過可能領域を有するとともに両面に複数の駆動用電極が配置された固定部材と、固定部材の一方の面側において、当該面の駆動用電極に周波電圧を印加した際に発生する静電力を受けて光線通過可能領域に対して進退可能に移動する第１の移動部材と、固定部材の他方の面側において、当該面の駆動用電極に周波電圧を印加した際に発生する静電力を受けて光線通過可能領域に対して進退可能に移動する第２の移動部材と、第１の移動部材を固定子とともに挟むように配置された第１の保護部材と、第２の移動部材を固定子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たシャッタ装置において、第１及び第２の移動部材に、それぞれ光線が通過可能なスリットを形成し、第１及び第２の移動部材の相対位置関係によって光線通過可能領域に対する光線通過状態を調整するようにしたものである。
【００１０】
また、請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に係る発明のシャッタ装置において、第１の移動部材または第２の移動部材のいずれか一方を移動させて、第１の移動部材に形成されたスリットと第２の移動部材に形成されたスリットとを連通させることにより帯状開口部を形成し、この帯状開口部を光線が通過するようにしたものである。
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、上記請求項３に係る発明のシャッタ装置において、帯状開口部を形成した状態で第１及び第２の移動部材を移動させて、光線通過可能領域全体を光線が通過するようにしたものである。
【００１２】
また、請求項５に係る発明は、上記請求項１または２に係る発明のシャッタ装置において、第１の移動部材に形成されたスリットと第２の移動部材に形成されたスリットとが対向しない全閉状態から、第１の移動部材または第２の移動部材のいずれか一方を移動させて第１の移動部材に形成されたスリットと第２の移動部材に形成されたスリットとを連通させることにより帯状開口部を形成し、この状態で第１及び第２の移動部材を移動させて帯状開口部を通過した光線が前記光線通過可能領域全体を通過するようにした第１の動作と、全閉状態から第１及び第２の移動部材を移動させて、光線通過可能領域全体を光線が通過するようにした第２の動作とを行うものである。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のうちいずれか一項に係る発明のシャッタ装置と、このシャッタ装置の光線通過可能領域を通過した光線が導かれる部位に配置された撮像素子とを具備した撮像モジュールである。
【００１４】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至５のうちいずれか一項に係る発明のシャッタ装置あるいは請求項６に係る発明の撮像モジュールを搭載したカメラである。
【００１５】
請求項８に係る発明は、請求項５に係る発明のシャッタ装置あるいは請求項５に係る発明のシャッタ装置を搭載した撮像モジュールを搭載し、高速シャッタ動作と低速シャッタ動作とが可能なカメラであって、高速シャッタ動作の場合には第１の動作を行い、低速シャッタ動作の場合には第２の動作を行うものである。
【発明の効果】
【００１６】
かかる手段を講じた本発明によれば、露光時間が短い高速シャッタ動作を安定に実現できるとともに消費エネルギーも節約できるシャッタ装置、特に静電アクチュエータの原理を用いた静電シャッタ装置及びこのシャッタ装置を搭載した撮像モジュール並びにカメラを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
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）に導くための光線通過可能領域である開口部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。
【００１９】
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。
【００２０】
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（静電力）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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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１０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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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１０の構成が示されている。
【００２７】
パルス発生回路１１で生成した矩形波列（駆動パルス信号）は、位相器１２及び昇圧回路１３に供給される。昇圧回路１３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１２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１３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。
【００２８】
図３は、上記駆動回路１０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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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、さらに１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３２】
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、さらに１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３３】
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、さらに１つの駆動用電極ピッチｄ分右方向に移動する。
【００３４】
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換えればよい。
【００３５】
次に、本発明に係る一実施形態について説明する。
【００３６】
図５は、本発明に係る一実施形態のシャッタ装置を適用した撮像モジュール２０を被写体側から見た平面図であり、図６は当該撮像モジュール２０の断面図である。
【００３７】
撮像モジュール２０は、シャッタユニット２１と撮像ユニット２２で構成されている。
【００３８】
シャッタユニット２１は、独立して走行し、第１の移動部材としての遮光幕（以下、先幕と称する）２３ａと、第２の移動部材としての遮光幕（以下、後幕と称する）２３ｂとを有するフォーカルプレーンシャッタである。先幕２３ａと後幕２３ｂは、ここでは図示しないが前述のエレクトレット５を備えている。
【００３９】
先幕２３ａと後幕２３ｂとの間には、固定部材としての固定子２４が配設されている。固定子２４には、所定の大きさの光線通過可能領域である開口部(又は透光部)２５が設けられている。また、先幕２３ａと対向する一方の面と、後幕２３ｂと対向する他方の面とに、それぞれ複数の駆動用電極２６ａ，２６ｂが配置されている。
【００４０】
シャッタユニット２１の撮像ユニット２２側には、少なくとも固定子２４の開口部２５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２７ａが、固定子２４とともに先幕２３ａを挟むように設けられており、第１の保護部材２７ａと固定子２４との間には第１のスペーサ２８ａが介挿されている。同じく、シャッタユニット２１の被写体側にも、少なくとも固定子２４の開口部２５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２７ｂが、固定子２４とともに後幕２３ｂを挟むように設けられており、第２の保護部材２７ｂと固定子２４との間には第２のスペーサ２８ｂが介挿されている。かくして、固定子２４と、先幕２３ａ及び後幕２３ｂと、第１及び第２の保護部材２７ａ，２７ｂと、第１及び第２のスペーサ２８ａ，２８ｂとによって、シャッタユニット２１が形成されている。
【００４１】
先幕２３ａには、先幕２３ａの移動方向（図５の左右方向）に対して並列に光線が通過可能な複数のスリット２９ａ（本実施の形態では３つのスリットを例示し、説明の便宜上、図５の左側から順に２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３の符号を付す）が形成されている。各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３は、少なくともその長手方向の下端部が開口部２５の下端部よりも下方に位置し、その長手方向の上端部が開口部２５の上端部よりも上方に位置している。同じく、後幕２３ｂにも、後幕２３ｂの移動方向（図５の左右方向）に対して並列に光線が通過可能な複数のスリット２９ｂ（本実施の形態では３つのスリットを例示し、説明の便宜上、図５の左側から順に２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３の符号を付す）が形成されている。各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３は、少なくともその長手方向の下端部が開口部２５の下端部よりも下方に位置し、その長手方向の上端部が開口部２５の上端部よりも上方に位置している。
【００４２】
一方、撮像ユニット２２は、収納容器３０内に撮像素子３１と信号線３２とを収納して構成されている。収納容器３０は、第１の保護部材２７ａに固着されている。かくして、シャッタユニット２１と撮像ユニット２２は一体となり、撮像モジュール２０が構成されている。なお、撮像素子３１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１の保護部材２７ａを兼用している。
【００４３】
固定子２４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２６ａ，２６ｂが形成され、さらに駆動用電極２６ａ，２６ｂ上に絶縁膜が設けられている。なお、開口部２５の近傍においては、駆動用電極２６ａ，２６ｂは開口部２５の上下に分割されて配置されている。
【００４４】
図７は固定子２４の詳細な構成を示す図である。また、図８（ａ），（ｂ）は、固定子２４の主要部のみ示した正面図と裏面図である。図示するように、固定子２４には、各々の駆動用電極２６ａ，２６ｂに接続部４１ａ，４１ｂにより電気的に接続された給電用電極(給電用端子)４２ａ，４２ｂが設けられている。そして、電極４３ａ(不図示)，４３ｂを有し、各電極４３ａ(不図示)，４３ｂ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４４ａ(不図示)，４４ｂが、上記給電用電極４２ａ，４２ｂに導電接続されている。そして、開口部２５の上下に配置されている駆動用電極２６ａ(不図示)，２６ｂ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(不図示)，４５ｂが設けられている。さらに、第１及び第２スペーサ２８ａ，２８ｂ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(不図示)，４６ｂが設けられており、固定子２４の基板上に設けられた接続部４１ａ，４１ｂ等の突出部を覆い、平面を形成している。給電用電極４２ａ，４２ｂは、ベース４６ａ(不図示)，４６ｂの外側に設けられている。
【００４５】
このように構成することで、先幕２３ａ及び後幕２３ｂ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、上記フレキシブルプリント基板４４ａ(不図示)，４４ｂの接続部である給電用電極４２ａ(不図示)，４２ｂ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シブルプリント基板４４ａ(不図示)，４４ｂを取り付けることが可能となり、シャッタユニット２１の製造に埃等の発生が懸念されるフレキシブルプリント基板４４ａ(不図示)，４４ｂ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。
【００４６】
なお、フレキシブルプリント基板４４ａ，４４ｂは、図９（ａ），（ｂ）に示すように、１枚のフレキシブルプリント基板４４１で構成してもよい。このフレキシブルプリント基板４４１は、給電用電極４２ａ，４２ｂに対応する電極４３ａ，４３ｂが対称に設けられており、装着時にはフレキシブルプリント基板４４１は折り曲げられて給電用電極４２ａ，４２ｂに電極４３ａ，４３ｂが導電接着剤や半田等で電気的に接続される。そして、電極４３ａ，４３ｂからはフレキシブルプリント基板４４１上に設けられた引き出し線により、フレキシブルプリント基板４４１の他端に設けられた接続部(ここでは不図示)、または他の回路基板(ここでは不図示)まで引き回されている。
【００４７】
先幕２３ａ及び後幕２３ｂ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（例えば、図４のエレクトレット５ａ、５ｂ参照）。
【００４８】
また、先幕２３ａ及び後幕２３ｂは、駆動用電極２６ａ，２６ｂに対向しない面に金属膜が形成されており、これによって、軽量で遮光性が高く、かつ耐熱性を持つものとなっている。また、先幕２３ａ及び後幕２３ｂは、エレクトレットを打ち抜くことによって、各スリット２９ａ−１〜２９ａ−３及び２９ｂ−１〜２９ｂ−３が穿設されている。各スリット２９ａ−１〜２９ａ−３及び２９ｂ−１〜２９ｂ−３は、上記遮光用金属膜をスリットのところのみ敷設しないようにして、光線が透過するように形成してもよい。
【００４９】
このように、本撮像モジュール２０は、エレクトレットシャッタを用いてシャッタユニット２１を構成しているため、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。
【００５０】
また、エレクトレットシャッタは、先幕２３ａ，後幕２３ｂ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、幕の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。
【００５１】
加えて、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、撮像モジュールのサイズに応じた最適なシャッタユニット２１を構成することができる。
【００５２】
さらに、先幕２３，後幕２３ｂ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、先幕２３ａ，後幕２３ｂは、１０〜２０μｍの薄い膜で形成することが可能である。それ故、動作に必要な電力量は少なく、且つ静かな動作を実現することができる。また、先幕２３ａ，後幕２３ｂの停止時にショックや振動を与えることがないので、撮影過程でぶれることがない。
【００５３】
さて、本実施の形態では、先幕２３ａと後幕２３ｂに、それぞれ光線が通過可能なスリット２９ａ−１〜２９ａ−３，２９ｂ−１〜２９ｂ−３を形成し、これら先幕２３ａと後幕２３ｂの相対位置関係によって光線通過可能領域である開口部２５に対する光線通過状態を調整するようにしている。
【００５４】
具体的には、先幕２３ａに形成されたスリット２９ａ−１〜２９ａ−３と後幕２３ｂに形成されたスリット２９ｂ−１〜２９ｂ−３とが対向しない全閉状態から、先幕２３ａまたは後幕２３ｂのいずれか一方を移動させて先幕２３ａに形成されたスリット２９ａ−１〜２９ａ−３と後幕２３ｂに形成されたスリット２９ｂ−１〜２９ｂ−３とを連通させることにより帯状開口部を形成し、この状態で先幕２３ａと後幕２３ｂを同時に等速度で移動させて、帯状開口部を通過した光線が開口部２５の全体を通過するようにした第１の動作である第１のシャッタ動作と、前記全閉状態から先幕２３ａと後幕２３ｂを同時に等速度で移動させて、開口部２５の全体を光線が通過するようにした第２の動作である第２のシャッタ動作とを行う。
【００５５】
始めに、第１のシャッタ動作について図１０を用いて説明する。
【００５６】
図１０（ａ）は初期状態を示すもので、開口部２５は全閉状態となっている。すなわち、先幕２３ａに形成された各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３と後幕２３ｂに形成された各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３とが対向しない状態に位置決めされており、一方の幕のスリットが他方の幕のスリットによって完全に塞がれている。したがって、開口部２５の全体が先幕２３ａと後幕２３ｂとで覆われているので、図示されない撮像ユニット２２に対して被写体光が遮蔽されている。
【００５７】
次に、撮像動作の開始指示に応じて、先幕２３ａが図示矢印Ｆ１方向に駆動される。これにより、先幕２３ａに形成された各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３と後幕２３ｂに形成された各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３とがそれぞれ連通し、スリットの数と同数の帯状開口部４７が形成されて、露光が開始される。そして、図１０（ｂ）に示されるように、先幕２３ａ側のスリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３の移動方向側縁部（図中右側縁部）と後幕２３ｂ側のスリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３の同方向側縁部とが一致した時点で、後幕２３ｂも図示矢印Ｆ１方向への駆動が開始され、先幕２３ａと後幕２３ｂは等速度で図示矢印Ｆ１方向へ移動する。これにより、各帯状開口部４７が開口部２５の全面を走行するので露光が行われ、被写体光が撮像ユニット２２に導かれる。
【００５８】
そして、図１０（ｃ）に示されるように、帯状開口部４７の移動方向側端部（図中右側端部）が、自己よりも先方に形成されている他の帯状開口部４７の移動方向と逆側の端部が図１０（ｂ）に示される時点で位置していた地点に到達した時点で、後幕２３ｂの駆動が停止される。
【００５９】
その後、先幕２３ａは図示矢印Ｆ１方向への駆動を継続する。そして、図１０（ｄ）に示されるように、先幕２３ａに形成された各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３と後幕２３ｂに形成された各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３とが対向しない位置となり、後幕２３ｂに形成された各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３が先幕２３ａによって塞がれると、シャッタの露光動作が終了する。この時点で、先幕２３ａの駆動は停止される。
【００６０】
その後、所定時間が経過して撮像素子３１に記録された画像情報が読取られると、先幕２３ａが前述とは反対の方向に駆動される。そして、先幕２３ａに形成されているスリット２９ａ−１〜２９ａ−３と後幕２３ｂに形成されているスリット２９ｂ−１〜２９ｂ−３との相対位置が図１０の（ａ）に示す位置になった時点で後幕２３ｂも先幕２３ａと同様に等速度で駆動される。そして、露光しない状態を保ったまま初期状態に復帰したならば、先幕２３ａ及び後幕２３ｂの駆動が停止されて、次の撮影待機状態となる。
【００６１】
このように、第１のシャッタ動作では、複数（図では３つ）の帯状開口部４７を走査させての露光となる。したがって、先幕の一側部と後幕の一側部とでスリットを形成した状態で露光する方式に対して、より多くのスリット（帯状開口部４７）での露光が可能となるので、先幕２３ａと後幕２３ｂの走行距離を短縮することができる。その結果、より露光時間の短い高速シャッタを実現することができる。また、先幕２３ａと後幕２３ｂの走行距離が短くなることから、シャッタユニット２１は、遮光幕（先幕２３ａ及び後幕２３ｂ）の走行方向に対する寸法を短くすることができる。したがって、シャッタのより小型化を図ることができる。さらに、一般に高速シャッタの場合は、遮光幕を高速に動かす必要があるので消費エネルギーが非常に大きくなるが、本実施形態の場合は、遮光膜の走行距離を短くできるので、省エネルギーのシャッタを構成できる利点もある。
【００６２】
次に、第２のシャッタ動作について図１１を用いて説明する。
【００６３】
図１１（ａ）は初期状態を示すもので、図１０（ａ）と同じ全閉状態となっている。
【００６４】
次に、撮像動作の開始指示に応じて、先幕２３ａに形成された各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３と後幕２３ｂに形成された各スリット２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３とが対向しない遮光状態のまま、先幕２３ａと後幕２３ｂとが同時に図示矢印Ｆ２方向に駆動される。これにより、図１１（ｂ）に示されるように、先幕２３ａと後幕２３ｂの走行方向反対側端部（図では左側端部）から開口部２５が開放されて露光開口が形成されることとなり、露光が開始される。
【００６５】
この露光開口は次第に広がり、図１１（ｃ）に示されるように、開口部２５の全体が露出された状態で、先幕２３ａと後幕２３ｂの駆動は停止され、被写体光が撮像ユニット２２に導かれる。
【００６６】
その後、所定時間が経過して撮像素子３１に記録された画像情報が読取られると、先幕２３ａと後幕２３ｂが逆転駆動され、開口部２５を再び覆うことによってシャッタの露光動作が終了する。そして、先幕２３ａと後幕２３ｂが図１１（ａ）に示される初期状態に復帰したならば、先幕２３ａと後幕２３ｂが逆転駆動が停止され、次の撮影待機状態となる。
【００６７】
このように、この第２のシャッタ動作では、遮光幕（先幕２３ａ及び後幕２３ｂ）は、開口部２５を全開にすることが可能であり、長時間の露光が可能なシャッタを実現することができる。したがって、高速シャッタ動作の場合には第１のシャッタ動作を行い、低速シャッタ動作の場合には第２のシャッタ動作を行うというように、第１のシャッタ動作と第２のシャッタ動作とを組合せることによって、高速露光から長時間露光までの広い範囲の露光時間を得ることができるようになる。
【００６８】
図１２は、本発明の一実施形態に係る静電シャッタ装置を有するカメラの電気系のシステム構成を示すブロック図である。
【００６９】
図１２において、このカメラシステムは、ボディユニット５０と、アクセサリ装置として、例えば交換可能なレンズユニット（すなわちレンズ鏡筒）５１と、通信コネクタ５６を介して撮影した画像データを記録しておく記録メディア５２と、ストロボ通信コネクタ５７を介して外付けのストロボユニット５３とを有して構成されている。
【００７０】
上記レンズユニット５１は、上記ボディユニット５０の前面に設けられた、図示されないレンズマウントを介して着脱可能である。そして、上記レンズユニット５１は、撮影レンズ６１ａ及び６１ｂと、絞り６２と、レンズ駆動機構６３と、絞り駆動機構６４と、レンズ制御用マイクロコンピュータ（以下、Ｌμｃｏｍと略記する）６５とから構成されている。
【００７１】
上記撮影レンズ６１ａ及び６１ｂは、レンズ駆動機構６３内に存在する図示されないＤＣモータによって、光軸方向に駆動される。絞り６２は、絞り駆動機構６４内に存在する図示されないステッピングモータによって駆動される。また、Ｌμｃｏｍ６５は、上記レンズ駆動機構６３や絞り駆動機構６４等、レンズユニット５１内の各部を駆動制御する。このＬμｃｏｍ６５は、通信コネクタ５５を介して、後述するボディ制御用マイクロコンピュータ８５と電気的に接続がなされ、該ボディ制御用マイクロコンピュータ８５の指令に従って制御される。
【００７２】
一方、ボディユニット５０は、以下のように構成されている。
【００７３】
レンズユニット５１内の撮影レンズ６１ａ及び６１ｂ、絞り６２を介して入射される図示されない被写体からの光束は、クイックリターンミラー７０で反射されて、フォーカシングスクリーン７１上に結像され、ペンタプリズム７２を介して接眼レンズ７３に至る。
【００７４】
上記クイックリターンミラー７０の中央部はハーフミラーになっており、該クイックリターンミラー７０がダウン（図示の位置）した際に一部の光束が透過する。そして、この透過した光束は、クイックリターンミラー７０に設置されたサブミラー７５で反射され、自動測距を行うためのＡＦセンサユニット７６に導かれる。なお、上記クイックリターンミラー７０のアップ時には、サブミラー７５は折り畳まれるようになっている。
【００７５】
上記クイックリターンミラー７０の後方には、光軸上のフォーカルプレーン式のシャッタユニット２１と、光学系を通過した被写体像を光電変換するための撮像素子（ＣＣＤ）３１を収容した撮像ユニット２２とを備えた撮像モジュール２０が設けられている。
【００７６】
ボディユニット５０は、また、上記撮像モジュール２０内の撮像素子３１に接続された撮像素子インターフェイス回路８０と、記憶領域として設けられたＳＤＲＡＭ８２と、液晶モニタ８３及び上記通信コネクタ５６を介して記録メディア５２とが、画像処理を行うための画像処理コントローラ８１に接続されている。これらは、電子撮像機能と共に電子記録表示機能を提供できるように構成されている。
【００７７】
上記記録メディア５２は、各種のメモリカードや外付けのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の外部記録媒体であり、通信コネクタ５６を介してボディユニット５０と通信可能、且つ交換可能に装着される。
【００７８】
上記画像処理コントローラ８１は、通信コネクタ５５と、測光回路８６と、ミラー駆動機構８７と、ＡＦセンサ駆動回路８８と、駆動制御手段であるシャッタ駆動制御回路９０と、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）９１等と共に、このボディユニット５０内の各部を制御するためのボディ制御用マイクロコンピュータ（以下、Ｂμｃｏｍと略記する）８５に接続されている。
【００７９】
上記Ｂμｃｏｍ８５には、当該カメラの動作状態を表示出力によって撮影者へ告知するための動作表示用ＬＣＤ９２と、カメラ操作スイッチ（ＳＷ）９３と、電源回路９５を介して電池９６とが接続されている。
【００８０】
なお、上記Ｂμｃｏｍ８５とＬμｃｏｍ６５とは、レンズユニット５１の装着時において、通信コネクタ５５を介して通信可能に電気的接続がなされる。そして、デジタルカメラとしてＬμｃｏｍ６５がＢμｃｏｍ８５に従属的に協働しながら稼動するようになっている。
【００８１】
上記測光回路８６は、上記ペンタプリズム７２からの光束に基づいて測光処理する回路である。上記ミラー駆動機構８７はクイックリターンミラー７０を駆動制御する機構であり、ＡＦセンサ駆動回路８８は上記ＡＦセンサユニット７６を駆動制御するための回路である。また、シャッタ駆動制御回路９０は、上記シャッタユニット２１の先幕２３ａと後幕２３ｂの動きを制御すると共に、Ｂμｃｏｍ８５との間でシャッタの開閉動作を制御する信号とストロボと同調する信号の授受を行う。
【００８２】
不揮発性メモリ９１は、その他の記憶領域として、カメラ制御に必要な所定の制御パラメータを記憶する記憶手段であり、Ｂμｃｏｍ８５からアクセス可能に設けられている。
【００８３】
動作表示用ＬＣＤ９２は、当該カメラの動作状態を表示出力によって撮影者へ告知するためのものである。上記カメラ操作スイッチ９３は、例えば撮影動作の実行を指示するレリーズスイッチ、撮影モードと画像表示モードを切り換えるモード変更スイッチ及びパワースイッチ等、当該カメラを操作するために必要な操作釦を含むスイッチ群で構成される。電源回路９５は、電源としての電池９６の電圧を、当該カメラシステムの各回路ユニットが必要とする電圧に変換して供給するために設けられている。
【００８４】
ストロボユニット５３は、閃光発光部１０１と、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０２と、ストロボ制御用マイクロコンピュータ１０３及び電池１０４とから成っている。そして、このストロボユニット５３は、ストロボ通信コネクタ５７を介して、ボディユニット５０と通信可能に装着可能である。
【００８５】
このように構成されたカメラシステムの各部は、次のように稼動する。
【００８６】
先ず、画像処理コントローラ８１により、Ｂμｃｏｍ８５の指令に従って撮像素子インターフェイス回路８０が制御されて、撮像モジュール２０から画像データが取り込まれる。この画像データは、一時保管用メモリであるＳＤＲＡＭ８２に取り込まれる。このＳＤＲＡＭ８２は、画像データが変換される際のワークエリア等に使用される。また、この画像データは、ＪＰＥＧデータに変換された後には、記録メディア５２に保管されるように設定されている。
【００８７】
ミラー駆動機構８７は、上述したように、クイックリターンミラー７０をアップ（ＵＰ）位置とダウン（ＤＯＷＮ）位置へ駆動するための機構である。ミラー駆動機構８７によってクイックリターンミラー７０がダウン位置にある時、撮影レンズ６１ａ及び６１ｂからの光束は、ＡＦセンサユニット７６側とペンタプリズム７２側へと分割されて導かれる。
【００８８】
ＡＦセンサユニット７６内のＡＦセンサからの出力は、ＡＦセンサ駆動回路８８を介してＢμｃｏｍ８５へ送信されて、周知の測距処理が行われる。
【００８９】
一方、ペンタプリズム７２に隣接する接眼レンズ７３からは、撮影者が被写体を目視できる。また、上記ペンタプリズム７２を通過した光束の一部は、測光回路８６内のホトセンサ（図示せず）へ導かれ、ここで検知された光量に基づいて周知の測光処理が行われる。
【００９０】
シャッタ駆動制御回路９０では、Ｂμｃｏｍ８５からシャッタを駆動制御するための信号が受取られると、その信号に基づいてシャッタユニット２１が制御される。それと共に、シャッタ駆動制御回路９０から、所定のタイミングでＢμｃｏｍ８５にストロボを発光させるためのストロボ同調信号が出力される。Ｂμｃｏｍ８５からは、このストロボ同調信号に基づいて、ストロボユニット５３に通信により発光指令信号が出力される。
【００９１】
また、撮影者によって上述したカメラ操作スイッチ９３の中のモード変更スイッチが操作されて、撮影モードから画像表示モードへ切り換えられると、記録メディア５２に保管された画像データが読み出されて、液晶モニタ８３に表示可能である。記録メディア５２から読み出された画像データは、画像処理コントローラ８１においてビデオ信号に変換され、液晶モニタ８３にて出力表示される。ユーザは、この液晶モニタ８３の表示画像から撮影した画像イメージを確認できる。
【００９２】
本実施形態のシャッタ装置は、図１２におけるシャッタユニット２１とシャッタ駆動制御回路９０とで構成されている。
【００９３】
図１３は、シャッタ駆動制御回路９０とシャッタユニット２１との信号接続を示す構成図である。
【００９４】
シャッタユニット２１には、上述したように、先幕２３ａと後幕２３ｂが備えられており、そのそれぞれの幕を駆動するために、図２に示されたものと同様の構成の位相器１１２ａ、１１２ｂを含む駆動手段としての駆動回路１１３ａ、１１３ｂが２系統設けられている。パルス発生回路１１１は、Ｂμｃｏｍ８５からの開閉制御信号に基づいて先幕２３ａと後幕２３ｂを駆動する。これにより、先幕２３ａ及び後幕２３ｂに設けられた永久分極された誘導体（エレクトレット）１２１ａ、１２１ｂが、駆動用電極２６ａ、２６ｂのＡ〜Ｄに順次吸引され、先幕２３ａと後幕２３ｂが駆動される。こうして、図１０に示される第１のシャッタ動作及び図１１に示される第２のシャッタ動作による露光開口の開閉動作が制御される。
【００９５】
また、Ｂμｃｏｍ８５からリセット信号を受取ったときは、先幕２３ａと後幕２３ｂが初期状態に駆動される。さらに、パルス発生回路１１１からは、所定のタイミングでＢμｃｏｍ８５にストロボ同調信号が出力される。
【００９６】
次に、本実施形態に係るシャッタ装置を用いた撮像制御方法について説明する。
【００９７】
図１４は、Ｂμｃｏｍ８５の概略の撮影動作手順を示すフローチャートである。この動作は、本カメラシステムの処理手順のうち、レリーズ操作から画像データ生成までの動作手順を示している。
【００９８】
撮影者によってカメラ操作スイッチ９３内のレリーズ釦が１段押下されると、本ルーチンが開始される。
【００９９】
先ず、ステップＳ１では、測光処理が実行される。すなわち、測光回路８６にて測定された被写体の輝度情報が獲得される。次いで、ステップＳ２にて、その輝度情報に基づいて露光量演算が実行され、適正な絞り値（ＡＶ：ａｐｅｒｔｕｒｅ  ｖａｌｕｅ）とシャッタ速度（ＴＶ：ｔｉｍｅ  ｖａｌｕｅ）が算出される。
【０１００】
ステップＳ３では、ＡＦ処理が実行される。つまり、被写体からの光束が、クイックリターンミラー７０及びサブミラー７５を介してＡＦセンサユニット７６で受光される。この受光された被写体像のずれ量が、ＡＦセンサ駆動回路８８を介してＢμｃｏｍ８５に出力される。Ｂμｃｏｍ８５では、被写体像のずれ量からレンズの駆動量が算出され、その値が通信コネクタ５５を介してレンズユニット５１内のＬμｃｏｍ６５に送信される。Ｌμｃｏｍ６５では、上記レンズ駆動量に基づいて、レンズ駆動機構６３を介して撮影レンズ６１ａが移動されて焦点が調整される。
【０１０１】
ここで、ステップＳ４において、焦点が調整された状態でレリーズ釦がさらに（２段）押下されている（２ｎｄレリーズスイッチＯＮ）か否かが判断される。レリーズ釦が２段押下されていない場合は、ステップＳ５に移行してレリーズ釦が１段押下されている状態であるか否かが判断される。ここで、レリーズ釦が１段押下の状態にある場合は、ステップＳ４へ移行してレリーズ釦が２段押下されるまで待機する。しかし、レリーズ釦が２段押下されていない場合で、レリーズ釦が１段押下されていない場合は、撮影者は撮影動作を中止したものと判断されて本ルーチンが終了する。
【０１０２】
上記ステップＳ４にてレリーズ釦が２段押下されている場合は、撮影動作が継続され、ステップＳ６へ移行して絞り込み駆動が実行される。すなわち、Ｂμｃｏｍ８５により、ＡＶ値が通信コネクタ５５を介してＬμｃｏｍ６５に送信される。Ｌμｃｏｍ６５では、送られたＡＶ値に基づいて絞り駆動機構６４を介して絞り６２が制御される。
【０１０３】
次に、ステップＳ７にてミラーアップ駆動が実行される。すなわち、ミラー駆動機構８７を介してクイックリターンミラー７０がアップ位置に跳ね上げられて、撮影光路が確保される。この後、ステップＳ８にて、撮像素子インターフェイス回路８０に対して撮像動作が開始されるように、Ｂμｃｏｍ８５から指示が出力される。すると、撮像素子インターフェイス回路８０では、この指示に基づいて撮像ユニット２２内の撮像素子３１を動作させる。
【０１０４】
以上の動作の後、Ｂμｃｏｍ８５によってシャッタ制御動作が実行される。このシャッタ制御動作については、図１４のフローチャートと共に、図１５に示される第２のシャッタ動作のシャッタ制御タイムチャートを参照して説明する。
【０１０５】
ステップＳ９では、Ｂμｃｏｍ８５からシャッタ駆動制御回路９０にシャッタ開信号が出力される。すなわち、図１５のタイムチャートに示される開閉制御信号の信号レベルが、アクティブにされる。次いで、ステップＳ１０にて、これを受けたシャッタ駆動制御回路９０内のパルス発生回路１１１では、先幕２３ａを駆動するため先幕駆動パルスの出力が開始される。また、後幕２３ｂを駆動するため後幕駆動パルスの出力が開始される。これら先幕駆動パルス及び後幕駆動パルスのパルス数に対応して、図１５の先幕開口波形及び後幕開口波形に示されるように、先幕２３ａ及び後幕２３ｂが各スリット２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３及び２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３の部分では露光されない状態を保って、露光開口部の全閉位置から開方向に駆動される。
【０１０６】
次に、ステップＳ１１において、Ｂμｃｏｍ８５により、露光時間が経過したか否かが判断される。ここで、露光時間が経過していない場合は、ステップＳ１２へ移行して、図１５に示されるストロボ同調信号がシャッタ駆動制御回路９０から出力されたか否かが判断される。ここでは、ストロボ同調信号が出力されるまで待機する。
【０１０７】
ストロボ同調信号は、先幕２３ａ及び後幕２３ｂが露光開口を全開とする位置に到達したタイミングでシャッタ駆動制御回路９０から出力される。上述したように、エレクトレットが用いられて構成された先幕２３ａ及び後幕２３ｂは極めて軽量であるため、これら先幕駆動パルス及び後幕駆動パルスによって先幕２３ａ及び後幕２３ｂを高精度、且つ高速に駆動することが可能である。したがって、露光開口が全開になったか否かを他の検出手段を用いて検出する必要がなく、先幕駆動パルス及び後幕駆動パルスのパルス数を計数することで判断することができる。
【０１０８】
そこで、シャッタ駆動制御回路９０からは、図１５に示されるように、先幕駆動パルスが所定数（ｍ）出力されたタイミングで、ストロボ同調信号（矩形信号）がＢμｃｏｍ８５に対して出力される。ステップＳ１２にて、このストロボ同調信号がアクティブになったことが検出された場合は、ステップＳ１３へ移行して、Ｂμｃｏｍ８５からストロボユニット５３に対して発光を指示する発光制御信号が出力されたか否かが判断される。
【０１０９】
ここで、発光制御信号がまだ出力されていない場合は、ステップＳ１４へ移行して発光制御信号がストロボユニット５３に対して出力された後、上記ステップＳ１１へ移行する。一方、既に発光制御信号が出力されている場合は、再度の発光制御信号の出力は行われないように制御されて上記ステップＳ１１へ移行する。
【０１１０】
上記ステップＳ１１にて露光時間が経過した場合は、ステップＳ１５へ移行してＢμｃｏｍ８５からシャッタ閉信号が出力される。すなわち、開閉制御信号の信号レベルがノンアクティブにされる。これを受けたシャッタ駆動制御回路９０内のパルス発生回路１１１では、先幕２３ａを先程とは逆方向に駆動するための先幕駆動パルスの出力が開始される。また、後幕２３ｂを先程とは逆方向に駆動するための後幕駆動パルスの出力が開始される。これら先幕駆動パルス及び後幕駆動パルスのパルス数に従って、図１５の先幕開口波形及び後幕開口波形に示されるように、先幕２３ａ及び後幕２３ｂが露光開口の全開位置から全閉位置の方向に向けて駆動される。
【０１１１】
次に、ステップＳ１６にて、Ｂμｃｏｍ８５から撮像素子インターフェイス回路８０に対して撮像動作を停止させる旨の指示が出力される。この撮像素子インターフェイス回路８０からの指示に基づいて、撮像ユニット２２内の撮像素子３１の撮像動作が停止される。
【０１１２】
ステップＳ１７では、シャッタ駆動制御回路９０にリセット信号が出力される。これを受けたシャッタ駆動制御回路９０内のパルス発生回路１１１により、先幕２３ａ及び後幕２３ｂが初期位置に保持される。
【０１１３】
次いで、ステップＳ１８では、Ｂμｃｏｍ８５から画像処理コントローラ８１に、画像データの処理実行が指示される。画像処理コントローラ８１では、始めに撮像素子インターフェイス回路８０を介して撮像素子３１の蓄積電荷の読み出しが行われる。そして、その信号がＡ／Ｄ変換されて画像データが生成される。そして、その画像データが処理されて、画像処理コントローラ８１から通信コネクタ５６を介して、記録メディア５２に記録される。
【０１１４】
さらに、ステップＳ１９にて、Ｂμｃｏｍ８５からミラー駆動機構８７を介してクイックリターンミラー７０がダウン位置へ駆動される。また、ステップＳ２０にて、Ｌμｃｏｍ６５に対して、絞り駆動機構６４を介して絞り６２が全開とされるように指示される。
【０１１５】
このようにして、撮像動作が終了する。
【０１１６】
図１６は、第１のシャッタ動作のシャッタ制御タイムチャートである。通常の撮影時は、上述したように、露光開口を全開状態にした全開露光による撮影が行われるが、被写体の輝度が高い場合は、先幕２３ａ，後幕２３ｂに設けられたスリットにより露光が行われる。この場合は、先幕２３ａが後幕２３ｂに対して全開となる前に露光時間が経過する場合がある。
【０１１７】
この場合は、シャッタ駆動制御回路９０からは、ストロボ同調信号が出力されずに後幕駆動パルスが出力される。具体的には、先幕２３ａと後幕２３ｂとの間にスリット開口が生じないタイミングで後幕２３ｂの走行開始が行われる。すると、この場合は、露光開口は全開状態とはならず、先幕２３ａと後幕２３ｂで形成される所定幅を有した帯状開口部４７が、露光開口上を移動する。この場合において、後幕２３ｂの走行開始のタイミングをずらすことにより、帯状開口部４７の開口幅を変更することができ、結果的にシャッタ速度を変更することができる。また、露光時間の制御は、先幕２３ａと後幕２３ｂの走行速度を変更することによって可能となり、走行速度を変更するには、先幕２３ａと後幕２３ｂの各駆動パルスの周波数を変化させることによってなされる。
【０１１８】
なお、この第１のシャッタ動作時の撮像動作は図１４に示すフローチャートと同一であるため、その詳細な説明は省略する。
【０１１９】
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。
【０１２０】
例えば、前記実施形態では、第１のシャッタ動作において、先幕２３ａを先に駆動して帯状開口部４７を形成し、その後、先幕２３ａと後幕２３ｂを同時に等速度で駆動したが、後幕２３ｂを先に駆動して帯状開口部４７を形成し、その後、先幕２３ａと後幕２３ｂを同時に等速度で駆動して、露光を行うようにしてもよい。
【０１２１】
また、前記実施形態では、先幕２３ａと後幕２３ｂとにそれぞれ形成されるスリット２９ａ−１〜２９ａ−３，２９ｂ−１〜２９ｂ−３をそれぞれ３つとしたが、スリットの数はこれに限定されるものではなく、２つであってもよいし４つ以上であってもよい。また、それぞれスリットが１つずつであっても、このスリットによる帯状開口部が形成されるまでの走行距離が、先幕の一側部と後幕の一側部とでスリットを形成する方式のものと比較して短くてよいので、省エネルギー化の効果を奏することができる。
【０１２２】
この他、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せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【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図。
【図５】本発明に係る一実施形態のシャッタ装置を適用した撮像モジュールを被写体側から見た平面図。
【図６】図５に示される構成の撮像モジュールの断面図。
【図７】同静電モジュールにおける固定子の詳細な構成図。
【図８】同固定子の主要部のみ示した正面図と裏面図。
【図９】同固定子に接続されるフレキシブルプリント基板の改良例を示す図。
【図１０】本発明の一実施形態に係る静電シャッタ装置の先幕と後幕の第１の動作時の位置関係を説明する図。
【図１１】同静電シャッタ装置の先幕と後幕の第２の動作時の位置関係を説明する図。
【図１２】同静電シャッタ装置を有するカメラの電気系のシステム構成を示すブロック図。
【図１３】図１２のシャッタ駆動制御回路とシャッタユニットとの信号接続を示す構成図。
【図１４】図１２のＢμｃｏｍの概略の撮影動作手順を示すフローチャート。
【図１５】シャッタ制御動作の第２の動作を説明するタイムチャート。
【図１６】シャッタ制御動作の第１の動作を説明するタイムチャート。
【符号の説明】
【０１２４】
１、２４…固定子、２…移動子、３、２５…開口部、４、４Ａ〜４Ｄ、２６ａ、２６ｂ…駆動用電極、５、５ａ、５ｂ、１２１ａ、１２１ｂ…永久分極された誘導体（エレクトレット）、６…エレクトレットシャッタ、１０…駆動回路、２０…撮像モジュール、２１…シャッタユニット、２２…撮像ユニット、２３ａ…先幕、２３ｂ…後幕、２７ａ，２７ｂ…第１及び第２の保護部材、２８ａ，２８ｂ…第１及び第２のスペーサ、２９ａ−１，２９ａ−２，２９ａ−３，２９ｂ−１，２９ｂ−２，２９ｂ−３…スリット、３０…収納容器、３１…撮像素子、４７…帯状開口部、５０…ボディユニット、５１…レンズユニット、５２…記録メディア、５３…ストロボユニット、６１ａ、６１ｂ…撮影レンズ、６２…絞り、６５…レンズ制御用マイクロコンピュータ（Ｌμｃｏｍ）、７０…クイックリターンミラー、７６…ＡＦセンサユニット、８０…撮像素子インターフェイス回路、８１…画像処理コントローラ、８５…ボディ制御用マイクロコンピュータ（Ｂμｃｏｍ）、９０…シャッタ駆動制御回路、９３…カメラ操作スイッチ（ＳＷ）、９５…電源回路、１０１…閃光発光部、１０３…ストロボ制御用マイクロコンピュータ。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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