(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動源として開閉動作を行うものであって、露光時に開き羽根と閉じ羽根からなるシャッター羽根が所望の絞り値に対応する位置へ移動するシャッター装置において、前記モータを駆動源として開閉動作を行う絞り羽根、開き羽根、閉じ羽根を有し、前記絞り羽根と前記閉じ羽根は同一駆動源によって駆動され前記シャッター装置にて露光動作の開始前に所望の絞り値に対応する位置へ同時に移動し、前記シャッター装置が前記開き羽根を開いて露光動作を開始させ、前記閉じ羽根を閉じて露光動作を終了させた後に、前記絞り羽根と前記開き羽根を初期位置へ移動することを特徴とするシャッター装置。
【請求項２】
前記開き羽根と前記絞り羽根はそれぞれ異なるモータを駆動源とすることを特徴とする請求項１に記載のシャッター装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッター装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のレンズシャッターでは、開口形状を円形に近い形状にするために複数枚の絞り羽根を用いていた。例えば、特開平６ー２５０２６０号公報には、遮光羽根と連動して開口形状を補正する開口補正羽根が設けられており、開口動作および閉じ動作中に開口補正羽根が遮光羽根と連動して動くことによって開口形状を略五角形状にしたシャッター装置が記載されている。
【０００３】
特開平４ー１２８７２７号公報には、複数枚の絞り羽根に２つの支点を設け、２つのカム部材に設けたカム溝に絞り羽根のそれぞれの支点を嵌合させ、２つのカム部材のカム溝と絞り部材の位置関係によって開口形状を円形に近づける絞り装置が開示されている。
【０００４】
また、特開昭６３ー１５７１３４号公報には、複数枚の絞り羽根とカム溝を持ったカムリングを有し、最小絞りを越して全閉状態を作るための羽根を設け、この全閉状態を作るための羽根のカム溝だけを他の羽根のカム溝と異なる形状に設定して、閉じ切り負荷と閉じ切りの際の干渉を軽減することが開示されている。
【０００５】
特開平５ー４５６９８号公報には、従来のレンズシャッターにおいて露出時間と口径とをそれぞれ独立して制御できるようにしたカメラ用シャッター装置が記載されている。このシャッター装置は、アパーチャを開閉する一組のセクタ機構とセクタ部材に連動するセクタ開閉部材とセクタ開閉部材を閉方向に駆動するカム縁を持った口径値設定手段とを有し、口径値設定手段を回転させ係止を解除してセクタ部材を開かせ、セクタ部材が開動作を開始して所定の絞り形に達するまでの遅延時間内に口径値設定手段を逆転させて口径値設定手段のカム縁によってセクタ開閉部材を閉方向に付勢し開口位置を規制して口径を露出とは独立して制御するものである。
【０００６】
さらに、特開平７ー５６２１１号公報及び特開平９ー１５６７６号公報に記載されるシャッター装置は、開き羽根と閉じ羽根を別々に駆動しすることで、絞り値とシャッター速度を独立して制御しそれぞれ三角形状及び台形形状の露光波形を得るものである。
【０００７】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、特開平５ー４５６９８号に記載されたシャッター装置のように口径と露出時間とを独立して制御するシャッター装置は高速に駆動すると遅延時間内に、所定の絞り値が得られる位置まで、口径設定手段を逆転することが難しいために高速化が困難である。
【０００８】
また、特開平６ー２５０２６０号公報、特開平４ー１２８７２７号、特開昭６３ー１５７１３４号、特開平７ー５６２１１号公報、特開平９ー１５６７６号公報に記載のシャッター装置では、絞り開口形を円形に近づけることとシャッター速度の高速化の両立が考慮されていないため、絞り開口形を円形に近づけるためには開閉動作を行う羽根の枚数もしくは開閉動作に連動する絞り羽根を増やす必要があり、露光動作中に駆動すべき羽根の慣性質量が増えるためにシャッター速度の低下を招いていた。
【０００９】
なお、シャッター速度の低下を解決するためには駆動力を大きくすればよいが、これは一つには大きなアクチュエータを用いることで解決されるがシャッター機構ひいてはカメラ全体の大型化を招く。もしくは小型で大きな駆動力を得るための高価なアクチュエータを用いればよいが、これはシャッター装置のコストアップ要因となる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のシャッター装置は、モータを駆動源として開閉動作を行うものであって、露光時に開き羽根と閉じ羽根からなるシャッター羽根が所望の絞り値に対応する位置へ移動するシャッター装置において、前記モータを駆動源として開閉動作を行う絞り羽根、開き羽根、閉じ羽根を有し、前記絞り羽根と前記閉じ羽根は同一駆動源によって駆動され前記シャッター装置にて露光動作の開始前に所望の絞り値に対応する位置へ同時に移動し、前記シャッター装置が前記開き羽根を開いて露光動作を開始させ、前記閉じ羽根を閉じて露光動作を終了させた後に、前記絞り羽根と前記開き羽根を初期位置へ移動することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１から図１３及び図１５から図１９を用いて、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は本発明のシャッターを含むカメラの横断面図、図２は本発明のシャッターの横断面図で、図３は本発明のシャッターの開き機構および閉じ機構を説明する側面図である。
【００１８】
図４は本発明のシャッターの閉じ機構の斜視図で、図５は本発明のシャッターの開き機構の斜視図である。
【００１９】
図６から図９は本発明の開き機構の開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。これらの図における開きギアリング２０と開きカムリング２１の正転方向を矢印で示す。
【００２０】
図１０から図１３、図１５から図１７は本発明の閉じ機構の閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。これらの図における閉じギアリング８及び閉じカムリング９の正転方向を矢印で示す。
【００２１】
図１８は本発明の回路図で、図１９は本発明の第１の実施形態のフローチャートである。
【００２２】
図１から図１９において、
第１のベース部材１は閉じモータ６、開きモータ１５を取り付け可能に支持し、閉じギアリング８と、開きギアＡ１８及びパルスギア１３を回転可能に支持する。
【００２３】
閉じカムリングのピン部９ａの開き側ストッパー部２ｅおよび閉じ側ストッパー部２ｆを有する第２のベース部材２は、閉じカムリング９を回転可能に支持し、閉じ羽根１０と絞り羽根１１とを光軸方向に支持し、閉じ羽根の開き側ストッパー部２ａ、閉じ側ストッパー部２ｂ、絞り羽根の開き側ストッパー部２ｃおよび閉じ側ストッパー部２ｄが形成される。
【００２４】
第３のベース部材３は、開き羽根２２と閉じ羽根１０及び絞り羽根１１を回転可能に支持する回転軸を有する。
【００２５】
開き羽根２２の開き側ストッパー部４ａおよび閉じ側ストッパー部４ｂを有する第４のベース部材４は、開きギアリング２０を回転可能に支持し、開き羽根２２を光軸方向に支持している。
【００２６】
開きカムリングのピン部２１ａの開き側ストッパー部５ａおよび閉じ側ストッパー部５ｂを有する第５のベース部材５は、開きギアリング２０と開きカムリング２１を光軸方向に支持している。
【００２７】
６は閉じモータで、７は閉じモータ６の回転軸に取付く閉じピニオンである。
【００２８】
８は閉じピニオン７により回転され、閉じカムリング９のピン部９ａに当接する突起部８ａを持った閉じギアリングである。
【００２９】
９はベース部材２に回転可能に支持され、閉じギアリング８の突起部８ａに当接するピン部９ａと、閉じ羽根１０のピン部１０ａをガイドするカム溝９ｂ、絞り羽根１１のピン部１１ａをガイドするカム溝９ｃと、絞り設定部９ｂ１，９ｃ１と、を持った閉じカムリングである。
【００３０】
１０はピン部１０ａを持った閉じ羽根で、１１はピン部１１ａを持った絞り羽根である。
【００３１】
１２は閉じパルス板、１３は閉じギアリング８と噛み合い、閉じパルス板１２と一体的に回転するパルスギア、１４はパルス板１２によるパルスを検出するための閉じ検出回路である。
【００３２】
１５は閉じモータ６をベース部材１１に固定するモータカバーである。
【００３３】
１６は開きモータで、１７は開きモータ１６の回転軸に取付く開きピニオンである。
【００３４】
１８は開きピニオン１７により回転される開きギアＡ、１９は開きギアＡ１８と一体的に回転する開きギアＢである。
【００３５】
２０はベース部材４４とベース部材５５に回転可能に支持され、さらに開きギアＢ１９によって回転され、開きカムリング２１のピン部２１ａに当接する突起部２０ａを持った開きギアリングである。
【００３６】
２１はベース部材４に回転可能に支持され、開きギアリング２０の突起部２０ａに当接するピン部２１ａと、開き羽根２２のピン部２２ａをガイドするカム溝２１ｂと、を持った開きカムリングである。
【００３７】
２２はピン部２２ａを持った開き羽根である。
【００３８】
２３は開きギアＡと一体的に回転する開きパルス板、２４は開きパルス板２３によるパルスを検出するための開き検出回路である。
【００３９】
２５は開きモータ１６をベース部材１１に固定するモータカバー、２６は制御回路、２７はベース部材１を固定する本体、２８は撮影光学系、２９は撮影光学系２８を保持し、ベース部材５に取付くレンズホルダである。
【００４０】
以下の作動説明では開き羽根を開方向、閉じ羽根を閉方向に動かす際にカムリング、ギアリング、ギア、モータの回転する向きを正とする。
【００４１】
上記構成において開き羽根が閉、閉じ羽根が閉状態、絞り羽根が全閉のレリーズ終了の状態から制御回路２６がレリーズ信号を受けると、まず開きモータ１６を逆転させる（図１９＃１）。
【００４２】
開きモータ１６が逆回転することよって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０がそれぞれ逆転し、開きギアリング２０の突起部２０ａを開きカムリング２１のピン部２１ａに当接させ、開きカムリング２１が逆転する。
【００４３】
開きカムリング２１のピン部２１ａが第５のベース部材５の閉じストッパー５ｂに当接して、開きカムリング２１が回転せずパルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで開きモータの逆転を続ける（図１９＃２）。
【００４４】
これによって、開きシャッターが閉じ切っていることを確認し、図６に示されるこの位置を開きギアリング２１の助走の初期位置とする。
【００４５】
この状態から閉じモータ６に通電して閉じギアリングを正転させる（図１９＃３）。
【００４６】
閉じモータ６が正転することで、閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ逆転し、閉じギアリング８の突起部８ａを閉じカムリング９のピン部９ａに当接させ、閉じカムリング９が正転する。
【００４７】
閉じカムリング９のピン部９ａがベース部材２２の閉じストッパー２ｆに当接して、閉じカムリング９が回転せずパルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータの正転を続ける（図１９＃４）。
【００４８】
これによって、閉じシャッターが閉じ切っていることを確認する。
【００４９】
図１０に示されるこの位置から閉じモータ６に逆通電を行う（図１９＃５）。
【００５０】
閉じギアリング８が逆転し図１１の位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａに押されて閉じカムリング９が回転しカム溝の絞り設定部９ｂ１，９ｃ１によって閉じ羽根１０と絞り羽根１１が同時に開く。
【００５１】
ギアリング８の回転角度をパルス板１２のパルスによって測定し、閉じギアリング８を図１１から図１３までに示される任意の絞り径が得られる回転角度まで逆転させ閉じ羽根１０と絞り羽根１１を任意の絞り径まで開く（図１９＃６）。
【００５２】
この位置を閉じギアリング８の助走の初期位置とする。
【００５３】
上記の状態で、開きギアリング２０が図６の助走の初期位置から正回転をして図８に示される開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突するまでの回転区間を開きギアリング２０の助走区間とする。
【００５４】
同じく上記の状態で、閉じギアリング８が助走の初期位置から正回転をして図１５に示される閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突するまでの回転区間を閉じギアリング８の助走区間とする。
【００５５】
適正シャッター秒時を得るためには、開き羽根２２が開き始めてから閉じ羽根が閉じはじめるまでの時間を正確にする必要がある。
【００５６】
そこで、開きギアリング２０が助走を開始し制御回路２６が計時動作を始める所定の位置図７に達してから、閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差を制御回路２６で求める（図１９＃７）。
【００５７】
ここで開きモータ１６を正回転させる（図１９＃８）。
【００５８】
開きモータ１６の正回転によって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０が正回転する。
【００５９】
開きギアリング２０が図７に示される所定の角度まで回転したところで制御回路２６によって、計時を開始する（図１９＃９、図１９＃１０）。
【００６０】
制御回路２６によって求めた開きギアリング２０が図７に示される計時動作を始める位置に達してから閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差だけ計時されたことを制御回路２６で検知し（図１９＃１１）、閉じモータ６に正通電を開始する（図１９＃１２）。
【００６１】
閉じモータの正通電によって閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ正転する。
【００６２】
開きギアリング２０が正転し、図８に示される位置まで回転すると、開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突し、開きカムリング２１が正回転する。
【００６３】
開きカムリング２１のカム溝２１ｂにガイドされるピン部２２ａによって開き羽根２２が開き、露光が開始される。さらに開きカムリング２１が図９の位置まで回転すると、開き羽根２２が全開し、第４のベース部材４の開き側ストッパー４ｂに当たって止まる（図１９＃１３）。
【００６４】
開きカムリング２１はピン部２１ａが第５のベース部材５の開き側ストッパー５ａに当接して止まる。
【００６５】
閉じギアリング８が図１５に示される位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突し閉じカムリング９が回転する。
【００６６】
図１６に示すように、閉じカムリング９が正回転しカム溝９ｂの閉じ部９ｂ２に当接するピン部１０ａによって、まず閉じ羽根１０が閉じてベース部材２２の閉じストッパー部２ｂに当たって止まる（図１９＃１４）。
【００６７】
閉じ羽根１０が閉じることで露光が完了する。
【００６８】
絞り羽根１１を連動させず閉じ羽根１０のみを閉じることで閉じ動作の時間内に駆動すべき慣性質量が小さくなり、シャッター閉じ動作の時間が短縮される。
【００６９】
遮光後さらに閉じカムリング９が正回転し図１７の位置まで回転すると、図１０に示すように絞り羽根用のカム溝９ｃの絞り込み部９ｃ２に絞り羽根１１のピン部１１ａが当接し、絞り羽根１１が絞りこまれ第２のベース部材２の閉じストッパー部２ｄに当たって止まる。これにより絞り羽根１１のリセット動作が行われる（図１９＃１５）。
【００７０】
閉じカムリング９はピン部９ａが第２のベース部材２の閉じストッパー２ｆに当接して止まる。
【００７１】
パルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータ６の逆転を続け閉じ切りを確認した後、図６に示すように開きモータを逆転させ開き羽根２２を閉じる（図１９＃１６）。パルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで開きモータの逆転を続け閉じ切りを確認する。
【００７２】
第１の実施の形態によって絞り径と露出時間を独立に制御でき円形に近い絞り形状を持ったシャッターにおいて、円形に近い絞り形状を得るために必要な羽根のうち遮光に必要な羽根を先に閉じることで、シャッターの閉じ動作に必要な駆動力を小さくすることが可能となる。
【００７３】
この結果、円形に近い絞り形状を得るために必要な羽根すべてを同時に閉じる機構に比べシャッター閉じ動作が速くなりシャッター秒時の高速化が図られる。
【００７４】
（第２の実施の形態）
図１から図１３、図１５から図１８及び図２０を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。
【００７５】
図１は本発明のシャッターを含むカメラの横断面図で、図２は本発明のシャッターの横断面図である。
【００７６】
図３は本発明のシャッターの開き機構と閉じ機構の側面図で、図４は本発明のシャッターの閉じ機構の斜視図、図５は本発明のシャッターの開き機構の斜視図である。
【００７７】
図６から図９は本発明の開き機構の開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。これらの図における開きギアリング２０と開きカムリング２１の正転方向を矢印で示す。
【００７８】
図１０から図１３、図１５から図１７は本発明の閉じ機構の閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。これらの図における閉じギアリング８及び閉じカムリング９の正転方向を矢印で示す。
【００７９】
図１８は本発明の回路図で、図２０は本発明の第２の実施形態のフローチャートである。
【００８０】
図１から図１８及び図２０において、
第１のベース部材１は閉じモータ６、開きモータ１５を取り付け可能に支持し、閉じギアリング８と、開きギアＡ１８及びパルスギア１３を回転可能に支持する。
【００８１】
閉じカムリングのピン部９ａの開き側ストッパー部２ｅおよび閉じ側ストッパー部２ｆを有する第２のベース部材２は、閉じカムリング９を回転可能に支持し、閉じ羽根１０と絞り羽根１１とを光軸方向に支持し、閉じ羽根の開き側ストッパー部２ａ、閉じ側ストッパー部２ｂ、絞り羽根の開き側ストッパー部２ｃおよび閉じ側ストッパー部２ｄが形成される。
【００８２】
第３のベース部材３は、開き羽根２２と閉じ羽根１０及び絞り羽根１１を回転可能に支持する回転軸を有する。
【００８３】
開き羽根２２の開き側ストッパー部４ａおよび閉じ側ストッパー部４ｂを有する第４のベース部材４は、開きギアリング２０を回転可能に支持し、開き羽根２２を光軸方向に支持している。
【００８４】
開きカムリングのピン部２１ａの開き側ストッパー部５ａおよび閉じ側ストッパー部５ｂを有する第５のベース部材５は、開きギアリング２０と開きカムリング２１を光軸方向に支持している。
【００８５】
６は閉じモータで、７は閉じモータ６の回転軸に取付く閉じピニオンである。
【００８６】
８は閉じピニオン７により回転され、閉じカムリング９のピン部９ａに当接する突起部８ａを持った閉じギアリングである。
【００８７】
９はベース部材２に回転可能に支持され、閉じギアリング８の突起部８ａに当接するピン部９ａと、閉じ羽根１０のピン部１０ａをガイドするカム溝９ｂ、絞り羽根１１のピン部１１ａをガイドするカム溝９ｃと、絞り設定部９ｂ１，９ｃ１と、を持った閉じカムリングである。
【００８８】
１０はピン部１０ａを持った閉じ羽根で、１１はピン部１１ａを持った絞り羽根である。
【００８９】
１２は閉じパルス板、１３は閉じギアリング８と噛み合い、閉じパルス板１２と一体的に回転するパルスギア、１４はパルス板１２によるパルスを検出するための閉じ検出回路である。
【００９０】
１５は閉じモータ６をベース部材１１に固定するモータカバーである。
【００９１】
１６は開きモータで、１７は開きモータ１６の回転軸に取付く開きピニオンである。
【００９２】
１８は開きピニオン１７により回転される開きギアＡ、１９は開きギアＡ１８と一体的に回転する開きギアＢである。
【００９３】
２０はベース部材４４とベース部材５５に回転可能に支持され、さらに開きギアＢ１９によって回転され、開きカムリング２１のピン部２１ａに当接する突起部２０ａを持った開きギアリングである。
【００９４】
２１はベース部材４に回転可能に支持され、開きギアリング２０の突起部２０ａに当接するピン部２１ａと、開き羽根２２のピン部２２ａをガイドするカム溝２１ｂと、を持った開きカムリングである。
【００９５】
２２はピン部２２ａを持った開き羽根である。
【００９６】
２３は開きギアＡと一体的に回転する開きパルス板、２４は開きパルス板２３によるパルスを検出するための開き検出回路である。
【００９７】
２５は開きモータ１６をベース部材１１に固定するモータカバー、２６は制御回路、２７はベース部材１を固定する本体、２８は撮影光学系、２９は撮影光学系２８を保持し、ベース部材５に取付くレンズホルダである。
【００９８】
以下の作動説明では開き羽根を開方向、閉じ羽根を閉方向に動かす際にカムリング、ギアリング、ギア、モータの回転する向きを正とする。
【００９９】
上記構成において開き羽根が閉、閉じ羽根が閉状態、絞り羽根が全閉のレリーズ終了の状態から制御回路２６がレリーズ信号を受けると、まず開きモータ１６を逆転させる（図２０＃１）。
【０１００】
開きモータ１６が逆回転することよって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０がそれぞれ逆転し、開きギアリング２０の突起部２０ａを開きカムリング２１のピン部２１ａに当接させ、開きカムリング２１が逆転する。
【０１０１】
開きカムリング２１のピン部２１ａがベース部材５５の閉じストッパー５ｂに当接して、開きカムリング２１が回転せずパルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで開きモータの逆転を続ける（図２０＃２）。
【０１０２】
これによって、開きシャッターが閉じ切っていることを確認し、図６に示されるこの位置を開きギアリング２１の助走の初期位置とする。
【０１０３】
この状態から閉じモータ６に通電して閉じギアリングを正転させる（図２０＃３）。
【０１０４】
閉じモータ６が正転することで、閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ逆転し、閉じギアリング８の突起部８ａを閉じカムリング９のピン部９ａに当接させ、閉じカムリング９が正転する。
【０１０５】
閉じカムリング９のピン部９ａがベース部材２２の閉じストッパー２ｆに当接して、閉じカムリング９が回転せずパルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータの正転を続ける（図２０＃４）。
【０１０６】
これによって、閉じシャッターが閉じ切っていることを確認する。
【０１０７】
図１０に示されるこの位置から閉じモータ６に通電し第１の速度で逆転させる（図２０＃５）。
【０１０８】
閉じモータの第１の速度は露光動作時の閉じモータの第２の速度より遅く、絞り径を細かいピッチで制御するのに十分に遅い速度である。
【０１０９】
閉じギアリング８が逆転し図１１の位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａに押されて閉じカムリング９が回転しカム溝の絞り設定部９ｂ１，９ｃ１によって閉じ羽根１０と絞り羽根１１が同時に開く。ギアリング８の回転角度をパルス板１２のパルスによって測定し、閉じギアリング８を図１１から図１３までに示される任意の絞り径が得られる回転角度まで逆転させ閉じ羽根１０と絞り羽根１１を任意の絞り径まで開く（図２０＃６）。
【０１１０】
閉じモータの速度が十分小さいので、絞り径の制御が行いやすく、より細かいピッチで絞り径の制御が可能となる。
【０１１１】
この位置を閉じギアリング８の助走の初期位置とする。
【０１１２】
上記の状態で、開きギアリング２０が図６の助走の初期位置から正回転をして図８に示される開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突するまでの回転区間を開きギアリング２０の助走区間とする。
【０１１３】
同じく上記の状態で、閉じギアリング８が助走の初期位置から正回転をして図１５に示される閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突するまでの回転区間を閉じギアリング８の助走区間とする。
【０１１４】
適正シャッター秒時を得るためには、開き羽根２２が開き始めてから閉じ羽根が閉じはじめるまでの時間を正確にする必要がある。
【０１１５】
そこで、開きギアリング２０が助走を開始し制御回路２６が計時動作を始める所定の位置図７に達してから、閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差を制御回路２６で求める（図２０＃７）。
【０１１６】
ここで開きモータ６を正回転させる（図２０＃８）。
【０１１７】
開きモータ１６の正回転によって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０が正回転する。
【０１１８】
開きギアリング２０が図７に示される所定の角度まで回転したところで制御回路２６によって、計時を開始する（図２０＃９、図２０＃１０）。
【０１１９】
制御回路２６によって求めた開きギアリング２０が図７に示される計時動作を始める位置に達してから閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差だけ計時されたことを制御回路２６で検知し（図２０＃１１）、閉じモータ６に通電を開始し第２の速度で正回転させる（図２０＃１２）。
【０１２０】
閉じモータの第２の速度はシャッターを高速に閉じるのに十分な速度である。
【０１２１】
閉じモータの正通電によって閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ正転する。
【０１２２】
開きギアリング２０が正転し、図８に示される位置まで回転すると、開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突し、開きカムリング２１が正回転する。
【０１２３】
開きカムリング２１のカム溝２１ｂにガイドされるピン部２２ａによって開き羽根２２が開き、露光が開始される。さらに開きカムリング２１が図９の位置まで回転すると、開き羽根２２が全開しベース部材４４の開き側ストッパー４ｂに当たって止まる（図２０＃１３）。開きカムリング２１はピン部２１ａがベース部材５５の開き側ストッパー５ａに当接して止まる。
【０１２４】
閉じギアリング８が図１５に示される位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突し閉じカムリング９が回転する。
【０１２５】
図１６に示すように、閉じカムリング９が正回転しカム溝９ｂの閉じ部９ｂ２に当接するピン部１０ａによって、まず閉じ羽根１０が閉じてベース部材２２の閉じストッパー部２ｂに当たって止まる（図２０＃１４）。
【０１２６】
閉じ羽根１０が閉じることで露光が完了する。
【０１２７】
絞り羽根１１を連動させず閉じ羽根１０のみを閉じることで閉じ動作の時間内に駆動すべき慣性質量が小さくなり、シャッター閉じ動作の時間が短縮される。
【０１２８】
遮光後さらに閉じカムリング９が正回転し図１７の位置まで回転すると、図１０に示すように絞り羽根用のカム溝９ｃの絞り込み部９ｃ２に絞り羽根１１のピン部１１ａが当接し絞り羽根１１が絞りこまれベース部材２２の閉じストッパー部２ｄに当たって止まる。これにより絞り羽根１１のリセット動作が行われる（図２０＃１５）。
【０１２９】
閉じカムリング９はピン部９ａがベース部材２２の閉じストッパー２ｆに当接して止まる。
【０１３０】
パルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータ６の逆転を続け閉じ切りを確認した後、図６に示すように開きモータを逆転させ開き羽根２２を閉じる（図２０＃１６）。
【０１３１】
パルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで開きモータの逆転を続け閉じ切りを確認する。
【０１３２】
第２の実施の形態によって絞り径と露出時間を独立に制御でき円形に近い絞り形状を持ったシャッターにおいて、絞り径設定時の閉じモータの速度を閉じ動作中の閉じモータの速度より小さくすることで絞り径の制御が行いやすくなり、ひいてはより細かいピッチで絞り径の設定が可能となる。
【０１３３】
（第３の実施の形態）
図１は本発明のシャッターを含むカメラの横断面図で、図２は本発明のシャッターの横断面図である。
【０１３４】
図３は本発明のシャッターの開き機構と閉じ機構の側面図で、図４は本発明のシャッターの閉じ機構の斜視図、図５は本発明のシャッターの開き機構の斜視図である。
【０１３５】
図６から図９は本発明の開き機構の開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。これらの図における開きギアリング２０と開きカムリング２１の正転方向を矢印で示す。
【０１３６】
図１０から図１３、図１５から図１７は本発明の閉じ機構の閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。これらの図における閉じギアリング８及び閉じカムリング９の正転方向を矢印で示す。
【０１３７】
図１８は本発明の回路図で、図２１は本発明の第３の実施形態のフローチャートである。
【０１３８】
図１から図１８及び図２１において、
第１のベース部材１は閉じモータ６、開きモータ１５を取り付け可能に支持し、閉じギアリング８と、開きギアＡ１８及びパルスギア１３を回転可能に支持する。
【０１３９】
閉じカムリングのピン部９ａの開き側ストッパー部２ｅおよび閉じ側ストッパー部２ｆを有する第２のベース部材２は、閉じカムリング９を回転可能に支持し、閉じ羽根１０と絞り羽根１１とを光軸方向に支持し、閉じ羽根の開き側ストッパー部２ａ、閉じ側ストッパー部２ｂ、絞り羽根の開き側ストッパー部２ｃおよび閉じ側ストッパー部２ｄが形成される。
【０１４０】
第３のベース部材３は、開き羽根２２と閉じ羽根１０及び絞り羽根１１を回転可能に支持する回転軸を有する。
【０１４１】
開き羽根２２の開き側ストッパー部４ａおよび閉じ側ストッパー部４ｂを有する第４のベース部材４は、開きギアリング２０を回転可能に支持し、開き羽根２２を光軸方向に支持している。
【０１４２】
開きカムリングのピン部２１ａの開き側ストッパー部５ａおよび閉じ側ストッパー部５ｂを有する第５のベース部材５は、開きギアリング２０と開きカムリング２１を光軸方向に支持している。
【０１４３】
６は閉じモータで、７は閉じモータ６の回転軸に取付く閉じピニオンである。
【０１４４】
８は閉じピニオン７により回転され、閉じカムリング９のピン部９ａに当接する突起部８ａを持った閉じギアリングである。
【０１４５】
９はベース部材２に回転可能に支持され、閉じギアリング８の突起部８ａに当接するピン部９ａと、閉じ羽根１０のピン部１０ａをガイドするカム溝９ｂ、絞り羽根１１のピン部１１ａをガイドするカム溝９ｃと、絞り設定部９ｂ１，９ｃ１と、を持った閉じカムリングである。
【０１４６】
１０はピン部１０ａを持った閉じ羽根で、１１はピン部１１ａを持った絞り羽根である。
【０１４７】
１２は閉じパルス板、１３は閉じギアリング８と噛み合い、閉じパルス板１２と一体的に回転するパルスギア、１４はパルス板１２によるパルスを検出するための閉じ検出回路である。
【０１４８】
１５は閉じモータ６をベース部材１１に固定するモータカバーである。
【０１４９】
１６は開きモータで、１７は開きモータ１６の回転軸に取付く開きピニオンである。
【０１５０】
１８は開きピニオン１７により回転される開きギアＡ、１９は開きギアＡ１８と一体的に回転する開きギアＢである。
【０１５１】
２０はベース部材４４とベース部材５５に回転可能に支持され、さらに開きギアＢ１９によって回転され、開きカムリング２１のピン部２１ａに当接する突起部２０ａを持った開きギアリングである。
【０１５２】
２１はベース部材４に回転可能に支持され、開きギアリング２０の突起部２０ａに当接するピン部２１ａと、開き羽根２２のピン部２２ａをガイドするカム溝２１ｂと、を持った開きカムリングである。
【０１５３】
２２はピン部２２ａを持った開き羽根である。
【０１５４】
２３は開きギアＡと一体的に回転する開きパルス板、２４は開きパルス板２３によるパルスを検出するための開き検出回路である。
【０１５５】
２５は開きモータ１６をベース部材１１に固定するモータカバー、２６は制御回路、２７はベース部材１を固定する本体、２８は撮影光学系、２９は撮影光学系２８を保持し、ベース部材５に取付くレンズホルダである。
【０１５６】
以下の作動説明では開き羽根を開方向、閉じ羽根を閉方向に動かす際にカムリング、ギアリング、ギア、モータの回転する向きを正とする。
【０１５７】
上記構成において開き羽根が閉、閉じ羽根が閉状態、絞り羽根が全閉のレリーズ終了の状態から制御回路２６がレリーズ信号を受けると、まず開きモータ１６を逆転させる（図２１＃１）。
【０１５８】
開きモータ１６が逆回転することよって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０がそれぞれ逆転し、開きギアリング２０の突起部２０ａを開きカムリング２１のピン部２１ａに当接させ、開きカムリング２１が逆転する。
【０１５９】
開きカムリング２１のピン部２１ａがベース部材５５の閉じストッパー５ｂに当接して、開きカムリング２１が回転せずパルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで開きモータの逆転を続ける（図２１＃２）。
【０１６０】
これによって、開きシャッターが閉じ切っていることを確認し、図６に示されるこの位置を開きギアリング２１の助走の初期位置とする。
【０１６１】
この状態から閉じモータ６に通電して閉じギアリングを正転させる（図２１＃３）。
【０１６２】
閉じモータ６が正転することで、閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ逆転し、閉じギアリング８の突起部８ａを閉じカムリング９のピン部９ａに当接させ、閉じカムリング９が正転する。
【０１６３】
閉じカムリング９のピン部９ａがベース部材２２の閉じストッパー２ｆに当接して、閉じカムリング９が回転せずパルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータの正転を続ける（図２１＃４）。
【０１６４】
これによって、閉じシャッターが閉じ切っていることを確認する。
【０１６５】
図１０に示されるこの位置から閉じモータ６に逆通電を行う（図２１＃５）。
【０１６６】
閉じギアリング８が逆転し図１１の位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａに押されて閉じカムリング９が回転しカム溝の絞り設定部９ｂ１，９ｃ１によって閉じ羽根１０と絞り羽根１１が同時に開く。
【０１６７】
ギアリング８の回転角度をパルス板１２のパルスによって測定し、閉じギアリング８を図１１から図１３までに示される任意の絞り径が得られる回転角度まで逆転させ閉じ羽根１０と絞り羽根１１を任意の絞り径まで開く（図２１＃６）。
【０１６８】
絞り開口径の大小に関わらずパルス板１２と検出回路１３によって閉じギアリング８を図１４に示される所定の助走開始位置まで回転角度まで正回転させ停止する（図２１＃７、図２１＃８、図２１＃９）。
【０１６９】
絞り開口径の大小に関わらず閉じギアリング８の助走開始位置が一定となることから助走区間の長さが一定となり、閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突する際の閉じギアリング８の速度の安定がはかられる。
【０１７０】
上記の状態で、開きギアリング２０が図６の助走の初期位置から正回転をして図８に示される開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突するまでの回転区間を開きギアリング２０の助走区間とする。
【０１７１】
同じく上記の状態で、閉じギアリング８が図１４に示される助走の初期位置から正回転をして、図１５に示される閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突するまでの回転区間を閉じギアリング８の助走区間とする。
【０１７２】
適正シャッター秒時を得るためには、開き羽根２２が開き始めてから閉じ羽根が閉じはじめるまでの時間を正確にする必要がある。
【０１７３】
そこで、開きギアリング２０が助走を開始し、制御回路２６が計時動作を始める所定の位置図７に達してから、閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差を制御回路２６で求める（図２１＃１０）。
【０１７４】
ここで開きモータ６を正回転させる（図２１＃１１）。
【０１７５】
開きモータ１６の正回転によって、開きピニオン１７、開きギアＡ１８、開きギアＢ１９、開きギアリング２０が正回転する。
【０１７６】
開きギアリング２０が図７に示される所定の角度まで回転したところで、制御回路２６によって、計時を開始する（図２１＃１２、図２１＃１３）。
【０１７７】
制御回路２６によって求めた開きギアリング２０が図７に示される計時動作を始める位置に達してから閉じモータ６に正通電を開始するまでの時間差だけ計時されたことを制御回路２６で検知し（図２１＃１４）、閉じモータ６に正通電を開始する（図２１＃１５）。
【０１７８】
閉じモータの正通電によって閉じピニオン７、閉じギアリング８がそれぞれ正転する。
【０１７９】
開きギアリング２０が正転し、図８に示される位置まで回転すると、開きギアリング２０の突起部２０ａが開きカムリング２１のピン部２１ａに衝突し、開きカムリング２１が正回転する。
【０１８０】
開きカムリング２１のカム溝２１ｂにガイドされるピン部２２ａによって開き羽根２２が開き、露光が開始される。さらに開きカムリング２１が図９の位置まで回転すると、開き羽根２２が全開しベース部材４４の開き側ストッパー４ｂに当たって止まる（図２１＃１６）。開きカムリング２１はピン部２１ａがベース部材５５の開き側ストッパー５ａに当接して止まる。
【０１８１】
閉じギアリング８が図１５に示される位置まで回転すると、閉じギアリング８の突起部８ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突し閉じカムリング９が回転する。絞り開口径の大小に関わらず閉じギアリング８の助走区間の長さが一定となり閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突する際の閉じギアリング８の速度の安定がはかられる為に、衝突後の閉じカムリング９の回転速度が絞り径に関わらず安定する。
【０１８２】
閉じカムリング９が正回転しカム溝９ｂの閉じ部９ｂ２に当接するピン部１０ａによって、まず閉じ羽根１０が閉じる。閉じカムリング９の回転速度が絞り径に関わらず安定しているため、閉じ羽根１０の動作が安定する。
【０１８３】
図１６に示すように、閉じ羽根１０はベース部材２２の閉じストッパー部２ｂに当たって止まる（図２１＃１７）。
【０１８４】
閉じ羽根１０が閉じることで露光が完了する。
【０１８５】
遮光後さらに閉じカムリング９が正回転し、図１７の位置まで回転すると、図１０に示すように、絞り羽根用のカム溝９ｃの絞り込み部９ｃ２に絞り羽根１１のピン部１１ａが、当接し絞り羽根１１が絞りこまれベース部材２２の閉じストッパー部２ｄに当たって止まる。これにより絞り羽根１１のリセット動作が行われる（図２１＃１８）。
【０１８６】
閉じカムリング９はピン部９ａがベース部材２２の閉じストッパー２ｆに当接して止まる。
【０１８７】
パルス板１２のパルスが所定時間変化しなくなるまで閉じモータ６の逆転を続け閉じ切りを確認した後、図６に示すように、開きモータを逆転させ開き羽根２２を閉じる（図２１＃１９）。
【０１８８】
パルス板２３のパルスが所定時間変化しなくなるまで、開きモータの逆転を続け閉じ切りを確認する。
【０１８９】
第３の実施の形態によって、絞り径と露出時間を独立に制御でき円形に近い絞り形状を持ったシャッターにおいて、絞り開口径の大小に関わらず、閉じギアリング８の助走開始位置が一定となることから助走区間の長さが一定となり、閉じギアリング８の突起部９ａが閉じカムリング９のピン部９ａに衝突する際の閉じギアリング８の速度の安定がはかられる為に、衝突後の閉じカムリング９の回転速度が絞り径に関わらず安定し、シャッター閉じ動作にかかる時間ひいては特に高速シャッター秒時の安定化を図ることが可能となる。
【０１９０】
【発明の効果】
本発明によれば、絞り羽根と閉じ羽根はシャッター装置にて露光動作の開始前に所望の絞り値に対応する位置へ同時に移動し、前記シャッター装置が前記開き羽根を開いて露光動作を開始させ、前記閉じ羽根を閉じて露光動作を終了させた後に、絞り羽根と開き羽根を初期位置へ移動することで、シャッター速度の低下を防ぎ、シャッター装置を大型化することなく高性能なシャッター装置を実現することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるシャッターを含むカメラの横断面図である。
【図２】本発明の実施形態であるシャッターの横断面図である。
【図３】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構と閉じ機構の側面図である。
【図４】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構の斜視図である。
【図５】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構において開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。
【図７】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構において開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。
【図８】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構において開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。
【図９】本発明の実施形態であるシャッターの開き機構において開き羽根２２、開きギアリング２０及び開きカムリング２１の位置関係を示す上面図である。
【図１０】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１１】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１２】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１３】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１４】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１５】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１６】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１７】本発明の実施形態であるシャッターの閉じ機構において閉じ羽根１０、絞り羽根１１、閉じギアリング８及び閉じカムリング９の位置関係を示す上面図である。
【図１８】本発明の回路図である。
【図１９】本発明の第１実施形態のフローチャートである。
【図２０】本発明の第２実施形態のフローチャートである。
【図２１】本発明の第３実施形態のフローチャートである。
【符号の説明】
６  閉じモータ
１０  閉じ羽根
１１  絞り羽根
１６  開きモータ
２２  開き羽根
【図１】
0003976836.tif 000002
【図２】
0003976836.tif 000003
【図３】
0003976836.tif 000004
【図４】
0003976836.tif 000005
【図５】
0003976836.tif 000006
【図６】
0003976836.tif 000007
【図７】
0003976836.tif 000008
【図８】
0003976836.tif 000009
【図９】
0003976836.tif 000010
【図１０】
0003976836.tif 000011
【図１１】
0003976836.tif 000012
【図１２】
0003976836.tif 000013
【図１３】
0003976836.tif 000014
【図１４】
0003976836.tif 000015
【図１５】
0003976836.tif 000016
【図１６】
0003976836.tif 000017
【図１７】
0003976836.tif 000018
【図１８】
0003976836.tif 000019
【図１９】
0003976836.tif 000020
【図２０】
0003976836.tif 000021
【図２１】
0003976836.tif 000022