(57)【要約】【課題】露光ムラを抑制する。【解決手段】シャッタ装置は、開口を有する基板と、開口の外側の第１位置から第１位置とは異なる第２位置に移動する遮光部材と、第１軸を中心に回転して遮光部材を第１位置と第２位置との間で移動させる移動部材と、移動部材に係合する係合部を有し、駆動部からの駆動力により第２軸を中心に回転する回転部材と、を備え、第１軸と係合部との間の第１の長さと、第１軸と係合部とを結ぶ方向における第２軸と係合部との間の第２の長さとの比が、回転部材の回転によって変化する。【選択図】図３
2017194642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する基板と、
前記開口の外側の第１位置から前記第１位置とは異なる第２位置に移動する遮光部材と、
第１軸を中心に回転して前記遮光部材を前記第１位置と前記第２位置との間で移動させる移動部材と、
前記移動部材に係合する係合部を有し、駆動部からの駆動力により第２軸を中心に回転する回転部材と、
を備え、
前記第１軸と前記係合部との間の第１の長さと、前記第１軸と前記係合部とを結ぶ方向における前記第２軸と前記係合部との間の第２の長さとの比が、前記回転部材の回転によって変化するシャッタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシャッタ装置において、
前記移動部材は、前記回転部材の回転によって前記第１の長さに対する前記第２の長さが小さくなるに連れて前記駆動力によるトルクが大きくなるシャッタ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のシャッタ装置において、
前記移動部材は、前記係合部が係合する長穴を有し、
前記回転部材の回転によって前記長穴における前記係合部の位置が移動するシャッタ装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載のシャッタ装置において、
前記回転部材は、前記第２軸を中心に回転する第１部材と前記第１部材に対して回転可能に連結した第２部材とを有し、
前記係合部は、前記第２部材と前記移動部材とを連結する連結部材であるシャッタ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のシャッタ装置において、
前記開口の外側の第３位置から前記第３位置とは異なる第４位置に移動する第２遮光部材を更に備えるシャッタ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のシャッタ装置において、
前記第１位置および前記第３位置は、前記開口に対して同じ側に位置するシャッタ装置。
【請求項７】
開口を有する基板と、
第１位置から第２位置に移動する第１の遮光部材と、
前記第１の遮光部材の移動後に第３位置から第４位置に移動する第２の遮光部材と、
前記第１及び第２の遮光部材の一方を駆動する駆動機構と、を備え、
前記駆動機構は、駆動部からの駆動力により第１軸を中心に回転する回転部材と、前記回転部材と係合する係合部を有し、前記回転部材の回転により前記第１軸と異なる第２軸を中心に回転して前記遮光部材を移動させる移動部材と、を有し、
前記第２軸と前記係合部との間の第１の長さと、前記第２軸と前記係合部とを結ぶ方向における前記第１軸と前記係合部との間の第２の長さとの比が、前記回転部材の回転によって変化するシャッタ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のシャッタ装置において、
前記第１位置および前記第２位置は、それぞれ前記開口を挟んで前記基板の一方側および他方側であり、
前記第３位置および前記第４位置は、それぞれ前記開口を挟んで前記一方側および前記開口を遮蔽する遮蔽位置であり、
前記第１の遮光部材は、前記第１位置から前記第２位置への移動において最初に前記開口に進入する一端部と前記一端部の反対側の他端部とを有し、
前記第２の遮光部材は、前記第３位置から前記第４位置への移動において最初に前記開口に進入する一端部と前記一端部の反対側の他端部とを有し、
前記第１位置における前記第１の遮光部材の前記他端部と前記開口との距離は、前記第３位置における前記第２の遮光部材の前記一端部と前記開口との距離よりも大きいシャッタ装置。
【請求項９】
請求項８に記載のシャッタ装置において、
前記駆動機構は、前記第１の遮光部材を駆動し、
前記比は、前記回転部材が回転するに伴い大きくなるシャッタ装置。
【請求項１０】
請求項８に記載のシャッタ装置において、
前記駆動機構は、前記第２の遮光部材を駆動し、
前記比は、前記回転部材が回転するに伴い小さくなるシャッタ装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシャッタ装置と、
前記開口を通過した光束の像を撮像する撮像素子とを備えた撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャッタ装置および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先幕遮光羽根および後幕遮光羽根を備えたシャッタ装置が知られている（たとえば特許文献１参照）。
従来のシャッタ装置を備えた電子カメラでは、露光ムラを生じるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６４８０４号公報
【発明の概要】
【０００４】
（１）請求項１に記載のシャッタ装置は、開口を有する基板と、前記開口の外側の第１位置から前記第１位置とは異なる第２位置に移動する遮光部材と、第１軸を中心に回転して前記遮光部材を前記第１位置と前記第２位置との間で移動させる移動部材と、前記移動部材に係合する係合部を有し、駆動部からの駆動力により第２軸を中心に回転する回転部材と、を備え、前記第１軸と前記係合部との間の第１の長さと、前記第１軸と前記係合部とを結ぶ方向における前記第２軸と前記係合部との間の第２の長さとの比が、前記回転部材の回転によって変化する。
（２）請求項７に記載のシャッタ装置は、開口を有する基板と、第１位置から第２位置に移動する第１の遮光部材と、前記第１の遮光部材の移動後に第３位置から第４位置に移動する第２の遮光部材と、前記第１及び第２の遮光部材の一方を駆動する駆動機構と、を備え、前記駆動機構は、駆動部からの駆動力により第１軸を中心に回転する回転部材と、前記回転部材と係合する係合部を有し、前記回転部材の回転により前記第１軸と異なる第２軸を中心に回転して前記遮光部材を移動させる移動部材と、を有し、前記第２軸と前記係合部との間の第１の長さと、前記第２軸と前記係合部とを結ぶ方向における前記第１軸と前記係合部との間の第２の長さとの比が、前記回転部材の回転によって変化する。
（３）請求項１１に記載の撮像装置は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のシャッタ装置と、前記開口を通過した光束の像を撮像する撮像素子とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】デジタルカメラの要部構成を説明する図である。
【図２】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図３】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図４】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図５】シャッタ装置を構成する各部材の一部についての部品図である。
【図６】開口の位置と、撮像素子の撮影面と、第１退避位置に退避している先幕遮光羽根のスリット形成端および後幕遮光羽根のスリット形成端との位置関係を模式的に示す図である。
【図７】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図８】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図９】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図１０】先幕駆動アームおよび後幕駆動アームに伝達される駆動トルクの経時変化を表したグラフである。
【図１１】先幕遮光羽根および後幕遮光羽根の走行特性を示すグラフである。
【図１２】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図１３】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図１４】シャッタ装置の内部構造を示す図である。
【図１５】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図１６】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図１７】先幕駆動アームに伝達される駆動トルクについて説明する図である。
【図１８】変形例についての、先幕駆動アームおよび後幕駆動アームに伝達される駆動トルクの経時変化を表したグラフである。
【図１９】変形例についての、先幕遮光羽根および後幕遮光羽根の走行特性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
−−−第１の実施の形態−−−
図面を参照して第１の実施の形態に係るシャッタ装置を備える撮像装置について説明する。
図１は、本実施の形態による撮像装置であるデジタルカメラ１の要部構成を説明する図である。図１に示すように、デジタルカメラ１は、カメラボディ２０と、レンズマウント９を介してカメラボディ２０に着脱可能なレンズ鏡筒１０とにより構成される、いわゆるミラーレスカメラである。なお、デジタルカメラ１は、ミラーレスカメラではなく一眼レフカメラでもよい。
【０００７】
レンズ鏡筒１０は、結像光学系１１と絞り１２とを備えている。結像光学系１１は、被写体像を所定の結像面に結像させるための光学系であり、焦点調節レンズを含む複数のレンズによって構成されている。焦点調節レンズは、レンズ駆動用モータ（不図示）の動作により光軸Ｌ方向に進退運動する。なお、図１では、図示の都合上、結像光学系１１を１枚のレンズとして模式的に示している。絞り１２は、結像光学系１１のＦ値を規定する。
【０００８】
カメラボディ２０内部には、シャッタ装置２１と、撮像素子２２と、制御装置２６とが設けられている。カメラボディ２０の背面には、液晶ディスプレイ等の表示デバイスにより構成される背面モニタ３０が設けられている。カメラボディ２０には、操作部４０が設けられている。
【０００９】
撮像素子２２は、行列状に多数配列された画素を有する、たとえばＣＭＯＳ等の撮像素子であり、撮像面が結像光学系１１の結像面に位置するように配置されている。撮像素子２２は、シャッタ装置２１の開口を介して被写体光を受光する。すなわち、撮像素子２２は、結像光学系１１により撮像面に結像された被写体像を撮像し、制御装置２６に撮像信号を出力する。なお、図１では図示を省略しているが、撮像素子２２の撮像面には、赤外カットフィルター等の種々の光学フィルターが設けられている。撮像素子２２を構成する複数の画素が画素行方向（後述する図２のＸ軸方向）と、画素行方向と直交する画素列方向（後述する図２のＹ軸方向）とに２次元上に配列され、画素列方向の異なる位置で画素行ごとに異なるタイミングで画素リセットおよび撮像信号の読み出しが行われる。
【００１０】
シャッタ装置２１は、撮像素子２２の前面（被写体側）に設けられる。シャッタ装置２１は、後述する制御装置２６の不図示の電力制御部からの駆動信号に従って、不図示の先幕用アクチュエータおよび後幕用アクチュエータによって駆動を行うことにより、被写体から撮像素子２２に向けて入射する光束を遮光および露光する、いわゆるフォーカルプレンシャッタである。なお、シャッタ装置２１の詳細については、説明を後述する。
【００１１】
制御装置２６はマイクロプロセッサやその周辺回路等から構成されており、不図示の記憶媒体（たとえばフラッシュメモリ等）に予め記憶されている制御プログラムを読み込んで実行することにより、デジタルカメラ１の各部を制御する。制御装置２６は、撮像素子２２から出力された撮像信号に対して種々の画像処理を施して、被写体像の画像データを生成し、不図示の可搬記憶媒体（たとえばメモリカード等）に生成した画像データを記録する。制御装置２６は、後述するように、シャッタ装置２１および撮像素子２２の動作を制御する。制御装置２６は、シャッタ装置２１の動作を制御するための不図示の電力制御部を機能として備える。
なお、制御装置２６は、制御プログラムと同等の機能を有する電子回路により構成してもよい。
【００１２】
操作部４０はユーザによって操作される種々の操作部材に対応して設けられた種々のスイッチを含み、操作部材の操作に応じた操作信号を制御装置２６へ出力する。操作部材は、たとえばレリーズボタンや、背面モニタ３０にメニュー画面を表示させるためのメニューボタンや、各種の設定等を選択操作する時に操作される十字キー、十字キーにより選択された設定等を決定するための決定ボタン、撮影モードと再生モードとの間でデジタルカメラ１の動作を切替えるモード切替ボタン等を含む。
【００１３】
以下、本実施の形態のシャッタ装置２１の詳細について説明する。
図２〜４は、撮像素子２２側、すなわち、デジタルカメラ１の背面側から見た、シャッタ装置２１の内部構造を示す図である。なお、説明の都合上、図示の通りにＸ軸およびＹ軸からなる座標系を設定する。また、図２は、レリーズボタンの操作による撮影開始の指示前のシャッタ装置２１の状態を示す図であり、後述する先幕遮光羽根２２０および後幕遮光羽根２５０がともにシャッタ基板２１０のシャッタ開口（開口）２１５の上方の第１退避位置（第１の位置）２０１に退避した状態を示す。すなわち、本実施の形態のシャッタ装置２１は、撮影開始前の撮影準備状態において開口２１５を開放するノーマリーオープンタイプのシャッタ装置である。
図３は、ユーザによるレリーズボタンの操作が行われて、撮影開始が指示された後、先幕遮光羽根２２０が開口２１５を横切るように図示下方に向かって移動を開始した後のシャッタ装置２１の状態を示す図であり、後幕遮光羽根２５０が移動を開始する前の状態を示す。図４は、先幕遮光羽根２２０が図３に示す状態からさらに図示下方に移動して、開口２１５の下方の第２退避位置（第２の位置）２０２への退避を完了する直前の状態を示す図であり、後幕遮光羽根２５０が移動を開始する前の状態を示す。
図５は、シャッタ装置２１を構成する各部材の一部についての部品図である。図５（ａ）は、先幕遮光羽根２２０の部品図である。図５（ｂ）は、先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１の部品図である。図５（ｃ）は、先幕駆動第２レバー３２０の部品図である。図５（ｄ）は、先幕駆動第１レバー３１０の部品図である。なお、図５（ａ）〜（ｄ）では、各部品が互いに連結される部位同士や、同一の軸線上に配置される部位同士を一点鎖線で結んでいる。
【００１４】
図３，５に示すように、シャッタ装置２１は、シャッタ基板（基板）２１０と、先幕遮光羽根２２０と、後幕遮光羽根２５０と、先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１と、先幕駆動第１レバー３１０と、先幕駆動第２レバー３２０と、後幕駆動アーム２５１と、後幕従動アーム２６１と、後幕駆動レバー３３０と、不図示の先幕用アクチュエータと、不図示の後幕用アクチュエータとを有する。本実施の形態では、先幕用アクチュエータおよび後幕用アクチュエータは、たとえば、駆動源としてのバネを有する。先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１と、先幕駆動第１レバー３１０と、先幕駆動第２レバー３２０とは、後述する先幕駆動機構２０３に含まれる。後幕駆動アーム２５１と、後幕従動アーム２６１と、後幕駆動レバー３３０とは、後述する後幕駆動機構２０４に含まれる。
【００１５】
基板２１０はカメラボディ２０の内部に固定され、撮像素子２２を被写体光束によって露光するための開口２１５を有している。開口２１５は、Ｘ軸に沿って延在する２つの長辺と、Ｙ軸に沿って延在する２つの短辺とによって囲まれる矩形形状に形成される。以下、開口２１５のＹ軸−側の辺を上端２１５Ｕ、Ｙ軸＋側の辺を下端２１５Ｂ、上端２１５Ｕと下端２１５ＢとのＹ軸方向の長さをＬ０として説明する。
【００１６】
−−−先幕駆動機構２０３−−−
先幕駆動機構２０３について説明する。
たとえば、図３および図５によく示すように、先幕遮光羽根２２０は、Ｘ軸に沿って延在する遮光部材であり、図示右側の端部が先幕駆動アーム２２１および先幕従動アーム２３１に軸支されている。本実施の形態では、先幕遮光羽根２２０は一枚の羽根により構成される。
先幕駆動アーム２２１は、その一端に基板側連結部２２２を有し、この基板側連結部２２２において基板２１０の前面（被写体側）に回動可能に軸支されている。先幕従動アーム２３１は、その一端に基板側連結部２３２を有し、この基板側連結部２３２において先幕駆動アーム２２１の図示上方で基板２１０の前面（被写体側）に回動可能に軸支されている。先幕駆動アーム２２１は、他端に遮光部材側連結部２２３を有し、この遮光部材側連結部２２３においてかしめピンによって先幕遮光羽根２２０が回動可能に連結されている。先幕従動アーム２３１は、他端に遮光部材側連結部２３３を有し、この遮光部材側連結部２３３においてかしめピンによって先幕遮光羽根２２０が回動可能に連結されている。先幕駆動アーム２２１と先幕従動アーム２３１とは、先幕遮光羽根２２０を移動させる公知の平行リンク機構を構成する。
なお、先幕駆動アーム２２１および先幕従動アーム２３１は、後幕駆動アーム２５１および後幕従動アーム２６１の図示下方に設けられている。具体的には、先幕駆動アーム２２１の基板側連結部２２２および先幕従動アーム２３１の基板側連結部２３２は、後幕駆動アーム２５１の後述する基板側連結部２５２、および、後幕従動アーム２６１の後述する基板側連結部２６２の図示下方で基板２１０に結合されている。
【００１７】
先幕駆動アーム２２１には、穴２２４が設けられ、基板２１０の長穴２４０を貫通した先幕第２駆動ピン２８１が紙面手前側から、すなわちデジタルカメラ１の背面側から穴２２４に挿入される。先幕第２駆動ピン２８１は、先幕駆動第２レバー３２０に取り付けられている。
【００１８】
先幕駆動第２レバー３２０は、その一端に基板側連結部３２１を有し、他端に先幕第２駆動ピン２８１が取り付けられている。先幕駆動第２レバー３２０は、基板側連結部３２１において基板２１０の背面（撮像素子２２側）に回動可能に軸支されている。なお、基板側連結部３２１の軸支位置は、先幕駆動アーム２２１の基板側連結部２２２の軸支位置と同じである。
すなわち、先幕駆動第２レバー３２０は、基板２１０に対して先幕駆動アーム２２１と同軸に軸支されており、他端に取り付けられた先幕第２駆動ピン２８１が先幕駆動アーム２２１の穴２２４に挿入されているので、基板側連結部２２２，３２１を中心として先幕駆動アーム２２１と一体となって回動する。
先幕駆動第２レバー３２０には、一端側から他端側に延在する長穴３２２が設けられている。長穴３２２には、先幕第１駆動ピン３１２が挿入される。先幕第１駆動ピン３１２は、先幕駆動第１レバー３１０に取り付けられている。
【００１９】
先幕駆動第１レバー３１０は、その一端に基板側連結部３１１を有し、この基板側連結部３１１において基板２１０の背面（撮像素子２２側）に回動可能に軸支されている。なお、先幕第１駆動ピン３１２は、先幕駆動第１レバー３１０の他端に取り付けられている。先幕駆動第１レバー３１０の基板側連結部３１１は、先幕駆動アーム２２１の基板側連結部２２２の図示右斜め下方で基板２１０に結合されている。すなわち、先幕駆動第１レバー３１０の回転中心である基板側連結部３１１の位置は、先幕駆動アーム２２１および先幕駆動第２レバー３２０の回転中心である基板側連結部２２２，３２１の位置と異なる。先幕第１駆動ピン３１２は、先幕駆動アーム２２１の基板側連結部２２２の図示左方に位置している。
【００２０】
先幕駆動第１レバー３１０は、不図示の先幕用アクチュエータによって駆動される。先幕用アクチュエータによって先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に回動されると、先幕第１駆動ピン３１２と先幕駆動第２レバー３２０の長穴３２２との係合によって、先幕駆動第２レバー３２０が基板側連結部３２１を中心に回動される。これにより、先幕駆動第２レバー３２０と一体となって回動する先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１とが基板側連結部２２２および基板側連結部２３２を中心に回動される。
【００２１】
先幕駆動アーム２２１が基板側結合部２２２を中心に回転駆動されると、上述したように、先幕駆動アーム２２１と先幕従動アーム２３１と先幕遮光羽根２２０とによって構成される周知の平行リンク機構によって先幕遮光羽根２２０が駆動されて、基板２１０の開口２１５をＹ軸方向に移動するように構成されている。本実施の形態では、先幕遮光羽根２２０は、開口２１５外の第１の位置である第１退避位置２０１と、第１の位置に対向する開口２１５外の第２の位置である第２退避位置２０２との間を移動可能である（図２，４）。なお、第１退避位置２０１と第２退避位置２０２とは、開口２１５を挟んで対向しており、第１退避位置２０１は開口２１５の図示上方に設けられ、第２退避位置２０２は開口２１５の図示下方に設けられる。図２では、先幕遮光羽根２２０は、第１退避位置２０１に移動している。上述したように、図４は、先幕遮光羽根２２０が第２退避位置２０２への移動が完了する直前の状態を示している。
【００２２】
上述したように、先幕遮光羽根２２０は一枚の羽根により構成されている。先幕遮光羽根２２０のＹ軸−側でＸ軸に沿って延在する辺である上端エッジ２２０Ｕ（図３）と、Ｙ軸＋側でＸ軸に沿って延在する辺である下端エッジ２２０Ｂ（図３）とのＹ軸方向（先幕遮光羽根２２０や後幕遮光羽根２５０の走行方向）に沿った長さ（遮光幅）Ｌ１は、開口２１５のＹ軸方向に沿った長さＬ０と比べて短い（小さい）。したがって、先幕遮光羽根２２０は開口２１５の一部しか覆えない形状を有する。すなわち、先幕遮光羽根２２０はその走行方向における遮光範囲が、走行方向における開口２１５の長さよりも短い形状を有する。なお、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕは、露光時のスリット形成端である。すなわち、先幕遮光羽根２２０は、最初に開口２１５に進入する一端部である下端エッジ２２０Ｂと、下端エッジ２２０Ｂの反対側の他端部である上端エッジ２２０Ｕとを有する。
【００２３】
なお、本実施の形態では、先幕遮光羽根２２０は、開口２１５の前面（被写体側）を走行するものとして説明するが、開口２１５の背面（撮像素子２２側）を走行するものについても実施の形態の一態様に含まれる。また、先幕遮光羽根２２０が１枚の羽根で構成されるものに限定されず、複数の羽根で構成されていて、その複数枚の羽根によって開口２１５の全体を覆うように構成されても良い。
【００２４】
−−−後幕駆動機構２０４−−−
後幕駆動機構２０４について説明する。
図２〜４に示すように、後幕遮光羽根２５０は、Ｘ軸に沿って延在する複数枚の羽根によって構成される遮光部材であり、各羽根の図示右側の端部が後幕駆動アーム２５１および後幕従動アーム２６１にそれぞれ軸支されている。
たとえば、図３，４によく示すように、後幕駆動アーム２５１は、その一端に基板側連結部２５２を有し、この基板側連結部２５２において基板２１０の前面（被写体側）に回動可能に軸支されている。後幕従動アーム２６１は、その一端に基板側連結部２６２を有し、この基板側連結部２６２において後幕駆動アーム２５１の図示下方で基板２１０の前面（被写体側）に回動可能に軸支されている。後幕駆動アーム２５１は、他端に遮光部材側連結部２５３を有し、この遮光部材側連結部２５３においてかしめピンによって複数枚の後幕遮光羽根２５０が回動可能に連結されている。後幕従動アーム２６１は、他端に遮光部材側連結部２６３を有し、この遮光部材側連結部２６３においてかしめピンによって複数枚の後幕遮光羽根２５０が回動可能に連結されている。後幕駆動アーム２５１と後幕従動アーム２６１とは、後幕遮光羽根２５０を移動させる公知の平行リンク機構を構成する。なお、上述したように、後幕駆動アーム２５１および後幕従動アーム２６１は、先幕駆動アーム２２１および先幕従動アーム２３１の図示上方に設けられている。
【００２５】
後幕駆動アーム２５１には、穴２５４が設けられ、基板２１０の長穴２７０を貫通した後幕駆動ピン２８２が紙面手前側から、すなわちデジタルカメラ１の背面側から穴２５４に挿入される。後幕駆動ピン２８２は、後幕駆動レバー３３０に取り付けられている。
【００２６】
後幕駆動レバー３３０は、その一端に基板側連結部３３１を有し、この基板側連結部３３１において基板２１０の背面（撮像素子２２側）に回動可能に軸支されている。基板側連結部３３１の軸支位置は、後幕駆動アーム２５１の基板側連結部２５２の軸支位置と同じである。すなわち、後幕駆動レバー３３０は、基板２１０に対して後幕駆動アーム２５１と同軸に軸支されている。なお、後幕駆動ピン２８２は、後幕駆動レバー３３０の他端に取り付けられている。
【００２７】
後幕駆動レバー３３０は、不図示の後幕用アクチュエータによって駆動される。後幕用アクチュエータによって後幕駆動レバー３３０が基板側連結部３３１を中心に回動されると、後幕駆動ピン２８２が長穴２７０に沿って駆動される。これにより、後幕駆動アーム２５１および後幕従動アーム２６１が基板側連結部２５２および基板側連結部２６２を中心に回動される。
【００２８】
後幕駆動アーム２５１が基板側結合部２５２を中心に回転駆動されると、上述したように、後幕駆動アーム２５１と後幕従動アーム２６１と後幕遮光羽根２５０とによって構成される周知の平行リンク機構によって後幕遮光羽根２５０が駆動されて、基板２１０の開口２１５をＹ軸方向に移動するように構成されている。本実施の形態では、後幕遮光羽根２５０は、第１退避位置２０１と、開口２１５の全体を覆う遮光位置とに移動可能である。図２〜４に示すように、後幕遮光羽根２５０の複数枚の羽根は、第１退避位置２０１においては互いに重なり合う。また、図示はしないが、後幕遮光羽根２５０の複数枚の羽根は、遮光位置においては展開されて開口２１５の全体を遮光する。
【００２９】
なお、複数の後幕遮光羽根２５０の最も下方の羽根の下端エッジ２５０Ｂは、露光時のスリット形成端である。すなわち、複数の後幕遮光羽根２５０の最も下方の羽根は、最初に開口２１５に進入する一端部である下端エッジ２５０Ｂを有する。
【００３０】
なお、本実施の形態では、後幕遮光羽根２５０は、開口２１５の前面（被写体側）を走行するものとして説明するが、開口２１５の背面（撮像素子２２側）を走行するものについても実施の形態の一態様に含まれる。また、本実施の形態では後幕遮光羽根２５０が開口２１５の全領域を遮光するものであるが、先幕遮光羽根２２０と同様に、開口２１５の一部の領域を遮光するものでも良い。この場合、後幕遮光羽根２５０は、１枚の羽根により構成されても良いし、複数枚の羽根で開口２１５の全体を覆わないように構成しても良い。
【００３１】
このように構成されるシャッタ装置２１では、ユーザによりレリーズボタンが操作されると、先に先幕遮光羽根２２０が第１退避位置２０１からＹ軸＋方向に走行する。そして、先幕遮光羽根２２０の走行開始から所定時間経過後に、後幕遮光羽根２５０が第１退避位置２０１からＹ軸＋方向に走行する。
【００３２】
図６は、開口２１５の位置と、撮像素子２２の撮影面２２ａと、第１退避位置２０１に退避している先幕遮光羽根２２０のスリット形成端２２０Ｕおよび後幕遮光羽根２５０のスリット形成端２５０Ｂとの位置関係を模式的に示す図である。
本実施の形態のシャッタ装置２１は、上述したように、ノーマリーオープンタイプのシャッタ装置であり、撮影開始前に先幕遮光羽根２２０および後幕遮光羽根２５０がともに第１退避位置２０１に退避している。図６に示すように、撮影開始前の状態では、先幕遮光羽根２２０におけるスリット形成端である上端エッジ２２０Ｕは、後幕遮光羽根２５０におけるスリット形成端である下端エッジ２５０Ｂよりも開口２１５の上端２１５Ｕから上方に離れている。
図６において、各部のＹ軸方向における位置をつぎのよう規定する。第１退避位置２０１に退避している先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの位置をゼロとし、第１退避位置２０１に退避している後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの位置をＹ０とする。なお、第１退避位置２０１に退避している先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの位置（ゼロ）、および、第１退避位置２０１に退避している後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの位置（Ｙ０）を、それぞれスタート位置とも呼ぶ。
撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの位置をＹ１とし、撮像面２２ａの下端２２Ｂの位置をＹ２とし、上端２２Ｕと下端２２Ｂとの中間位置、すなわち、撮像面２２ａの中心位置をＹｃとする。
【００３３】
先幕遮光羽根２２０の走行開始後に先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕが撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕに到達するまでの距離Ｙ１は、後幕遮光羽根２５０の走行開始後に後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂが撮像面２２ａの上端２２Ｕに到達するまでの距離（Ｙ１−Ｙ０）に比べて、かなり大きい。換言すると、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕと撮像面２２ａの上端２２Ｕとの距離Ｙ１と、後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂと撮像面２２ａの上端２２Ｕとの距離（Ｙ１−Ｙ０）との比Ｙ１/（Ｙ１−Ｙ０）が非常に大きくなる。
そのため、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍において、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度は、後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度よりもかなり速くなるおそれがある。
他方、撮像素子２２の撮像面２２ａの下端２２Ｂの近傍では、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕと撮像面２２ａの下端２２Ｂとの距離Ｙ２と、後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂと撮像面２２ａの下端２２Ｂとの距離（Ｙ２−Ｙ０）との比Ｙ２/（Ｙ２−Ｙ０）は、上記の比Ｙ１/（Ｙ１−Ｙ０）に比べて、小さくなる。
したがって、撮像素子２２の撮像面２２ａの下端２２Ｂの近傍では、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とは、略等しくなる。
したがって、撮像素子２２の撮像面２２ａのＹ軸方向の位置によって露光時間に差が生じ、露光ムラが生じるおそれがある。
つまり、先幕遮光羽根と後幕遮光羽根を露光動作の開始位置にセットした状態で先幕遮光羽根のスリット形成端と後幕遮光羽根のスリット形成端のそれぞれの撮影開口までの距離が異なる場合には、先幕遮光羽根のスリット形成端と後幕遮光羽根のスリット形成端の撮影開口における走行速度が異なることによる露光ムラが生じる恐れがある。
【００３４】
そこで、本実施の形態では、先幕遮光羽根２２０をＹ軸＋側へ移動するために先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクを当初小さくして、徐々に大きくすることで、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制している。以下、詳細に説明する。
【００３５】
図７は、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクについて説明する図であり、図３に相当する図である。図７では、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕは、開口２１５の上端２１５Ｕと下端２１５Ｂとの中間位置の近傍に位置している。
先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクをＴａとし、先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクをＴｂとする。先幕駆動第２レバー３２０の基板側連結部３２１と先幕駆動第１レバー３１０の先幕第１駆動ピン３１２との距離をＬａとする。先幕駆動第１レバー３１０が先幕第１駆動ピン３１２を介して先幕駆動第２レバー３２０に駆動力を伝達する腕の長さをＬｂとする。なお、腕の長さＬｂは、先幕駆動第２レバー３２０の基板側連結部３２１と先幕駆動第１レバー３１０の先幕第１駆動ピン３１２とを結ぶ線分の延在方向における、先幕駆動第１レバー３１０の基板側連結部３１１と先幕第１駆動ピン３１２との間の長さである。すなわち、基板側連結部３１１と先幕第１駆動ピン３１２との間の長さをＬとし、上記の線分と、基板側連結部３１１と先幕第１駆動ピン３１２とを結ぶ線分とのなす角度をθとすると、腕の長さＬｂは、（Ｌ×cosθ）である。
先幕駆動第１レバー３１０が先幕第１駆動ピン３１２を介して先幕駆動第２レバー３２０に伝達する駆動力をＦとする。なお、駆動力Ｆは、先幕第１駆動ピン３１２と先幕駆動第２レバー３２０の長穴３２２との接触位置において、先幕駆動第２レバー３２０の基板側連結部３２１と先幕駆動第１レバー３１０の先幕第１駆動ピン３１２とを結ぶ線分の延在方向と垂直な方向に作用する。
【００３６】
先幕駆動第１レバー３１０が先幕第１駆動ピン３１２を介して先幕駆動第２レバー３２０に伝達する駆動力Ｆは、先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂと腕の長さＬｂとによって、以下の式（１）で表される。
Ｆ＝Ｔｂ／Ｌｂ      ・・・（１）
【００３７】
先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａは、駆動力Ｆと距離Ｌａとによって、以下の式（２）で表される。
Ｔａ＝Ｆ×Ｌａ      ・・・（２）
【００３８】
式（１）および式（２）から、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａと先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂとの関係は、以下の式（３）で表される。
Ｔａ＝Ｔｂ×Ｌａ／Ｌｂ      ・・・（３）
【００３９】
式（３）から明らかなように、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａは、先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂ、および、先幕駆動第２レバー３２０の基板側連結部３２１から先幕駆動第１レバー３１０の先幕第１駆動ピン３１２までの距離Ｌａに比例し、先幕駆動第１レバー３１０が先幕第１駆動ピン３１２を介して駆動力を伝達する腕の長さＬｂに反比例する。
【００４０】
先幕駆動第１レバー３１０の回動に伴って、上記距離Ｌａおよび腕の長さＬｂがどのように変化するかを図７〜図９を参照して説明する。図８は、レリーズボタンの操作による撮影開始の指示前のシャッタ装置２１の状態を示す図であり、図２に相当する図である。図９は、先幕遮光羽根２２０が図７に示す状態からさらに図示下方に移動して、開口２１５の下方の第２退避位置（第２の位置）２０２への退避を完了する直前の状態を示す図であり、図４に相当する図である。先幕遮光羽根２２０は、先幕駆動第１レバー３１０の回動に伴って、図８に示す状態から図７に示す状態となり、その後、図９に示す状態となる。
【００４１】
図７〜図９から明らかなように、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて、長穴３２２と先幕第１駆動ピン３１２との係合位置が移動して距離Ｌａは徐々に長くなる。
また、図７〜図９から明らかなように、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて、腕の長さＬｂは徐々に短くなる。
そのため、距離Ｌａの長さと腕の長さＬｂとの比、すなわち、距離Ｌａの長さを腕の長さＬｂで除したＬａ／Ｌｂは、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて大きくなる。
したがって、式（３）から明らかなように、先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂの大きさが一定であれば、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて、すなわち先幕遮光羽根２２０が第１退避位置２０１から走行するにつれて、徐々に大きくなる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、不図示の先幕用アクチュエータは、上述したように駆動源としてのバネを有する。先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０の回動範囲において略一定であるか、先幕駆動第１レバー３１０の反時計方向への回動につれて僅かに弱くなる。本実施の形態では、先幕駆動第１レバー３１０の駆動トルクＴｂの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０の反時計方向への回動につれて僅かに弱くなる。しかし、本実施の形態では、先幕駆動第１レバー３１０の反時計方向への回動に伴う駆動トルクＴｂの減少に対して、先幕駆動第１レバー３１０の反時計方向への回動に伴う上記のＬａ／Ｌｂの増加が勝っている。したがって、本実施の形態では、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて徐々に大きくなる。
【００４３】
図１０（ａ）は、撮影動作の開始後の先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａの経時変化を表したグラフであり、図１０（ｂ）は、撮影動作の開始後の後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクの経時変化を表したグラフである。図１０（ａ），（ｂ）における横軸は、経過時間を表し、縦軸は、駆動トルクの大きさを表す。
本実施の形態では、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａは、図１０（ａ）に示すように時間が経過するにつれて、大きくなり、他方、後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクは、図１０（ｂ）に示すように、徐々に小さくなる。したがって、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制でき、露光ムラの発生を抑制することができる。
【００４４】
図１１は、撮影開始後における先幕遮光羽根２２０の走行特性４０１および後幕遮光羽根２５０の走行特性４０２を示すグラフであり、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕおよび後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０ＢのＹ軸方向の位置の経時変化を表している。
本実施の形態によれば、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの位置Ｙ１における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕおよび後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの通過時間の差△ｔ１、すなわち露光時間△ｔ１と、中間位置Ｙｃにおける露光時間△ｔ２と、下端２２Ｂの位置Ｙ２における露光時間△ｔ３とは、互いに略等しい。これにより、Ｙ軸方向の位置によって露光時間に差が生じないので、露光ムラを抑制できる。
なお、図１１に破線で示した走行曲線は、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを、図１０（ａ）のように徐々に大きくする代わりに、図１０（ｂ）に示した後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクのように徐々に小さくした場合の先幕遮光羽根２２０の走行特性の一例を示したものである。破線の走行曲線は、後幕遮光羽根２５０の走行特性４０２に類似した曲線となるので、上端２２Ｕの位置Ｙ１における露光時間△ｔ１’や下端２２Ｂの位置Ｙ２における露光時間△ｔ３’が中間位置Ｙｃにおける露光時間△ｔ２と異なってしまうので、露光ムラが生じるおそれがある。
【００４５】
−−−シャッタ装置２１の動作について−−−
このように構成されるシャッタ装置２１は、次のように動作する。ユーザによるレリーズボタンの操作前には、図２に示したように先幕遮光羽根２２０と後幕遮光羽根２５０はともに、第１退避位置２０１に位置し、図１に示す撮影レンズ１１を通過した被写体光が開口２１５を介して撮像素子２２に入射する。この撮像素子２２から撮像信号が繰り返し読み出され、撮像信号に対応する画像（プレビュー画像）が背面モニタ３０に表示される、いわゆるライブビュー表示が行われる。
【００４６】
ユーザによりレリーズボタンが操作されると、制御装置２６は、不図示の先幕用アクチュエータのバネのラッチを解除させる。これにより、先幕用アクチュエータは、先幕駆動第１レバー３１０を図２における反時計方向に回動させる。その結果、先幕第１駆動ピン３１２が先幕駆動第２レバー３２０の長穴３２２に沿って駆動されて、先幕駆動第２レバー３２０が基板側連結部３２１を中心に回動される。これにより、先幕駆動第２レバー３２０と一体となって回動する先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１とが基板側連結部２２２および基板側連結部２３２を中心にＸＹ平面に平行な面で回転駆動されて、先幕遮光羽根２２０が第１退避位置２０１からＹ軸＋方向に走行する。先幕遮光羽根２２０の下端エッジ２２０Ｂが開口２１５内への進入を開始し、シャッタ背後の撮像素子２２の撮像面の遮光を開始する。撮像素子２２は、その遮光された領域の画素について先幕遮光羽根２２０の移動に同期して蓄積電荷をリセット（画素リセット）する。図３に示したように、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕが、撮像素子２２の、先幕遮光羽根２２０によって遮光されていた領域を通過すると、撮像素子２２の撮像面は、上端エッジ２２０Ｕが通過した撮像領域、画素について、露光が開始され、電荷蓄積される。このようにして、先幕遮光羽根２２０が、上端エッジ２２０Ｕが開口２１５の下端２１５ＢよりもＹ軸＋側まで走行して第２退避位置２０２まで移動すると、撮像素子２２は、撮像面全体について、画素リセットと露光、すなわち電荷蓄積とが行われる。
【００４７】
なお、制御装置２６は、先幕遮光羽根２２０のＹ軸＋方向への走行に追従（同期）させて、撮像素子２２を構成するＸ軸方向に沿った画素行ごとに画素リセットのタイミングを制御する。すなわち、制御装置２６は、撮像素子２２の先幕遮光羽根２２０で遮光された範囲を画素リセットする。
【００４８】
先幕遮光羽根２２０が走行を開始してから露光時間に相当する時間が経過すると、制御装置２６は、不図示の後幕用アクチュエータのバネのラッチを解除させる。これにより、後幕用アクチュエータは、後幕駆動レバー３３０を図２における反時計方向に回動させる。その結果、後幕駆動ピン２８２が長穴２７０に沿って図示反時計方向に回動する。これにより、後幕駆動アーム２５１および後幕従動アーム２６１が基板側連結部２５２および基板側連結部２６２を中心としてＸＹ平面に平行な面で回転駆動されて、後幕遮光羽根２５０が第１退避位置２０１からＹ軸＋方向に走行する。
【００４９】
このように、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋方向に向かって走行を開始し、露光時間に相当する時間の経過後に後幕遮光羽根２５０がＹ軸＋方向に向かって走行を開始するので、リセット後の撮像素子２２には、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕ（図３）と、後幕遮光羽根２５０の最も下方の羽根の下端エッジ２５０Ｂとの間から露光時間の間だけ被写体光が入射する。この被写体光によって撮像素子２２が露光される。
【００５０】
その後、後幕遮光羽根２５０は、開口２１５の全体を覆う遮光位置まで移動する。
制御装置２６は、撮像素子２２を制御して、Ｙ軸−側端部の画素行から順次画素読み出しを開始させる。全ての画素行からの撮像信号の読み出しが終了した後、制御装置２６は不図示の電力供給部から駆動信号を出力して、不図示のリセットモータを駆動させる。これにより、先幕遮光羽根２２０および後幕遮光羽根２５０がそれぞれＹ軸−方向へ移動して、第１退避位置２０１に格納されるとともに、先幕用アクチュエータおよび後幕用アクチュエータのバネがチャージされて、撮影時におけるシャッタ装置２１の動作制御が終了する。
【００５１】
本実施の形態においては、上述したように先幕遮光羽根２２０と後幕遮光羽根２５０とは撮影開始まで第１退避位置２０１に格納される。このため、先幕遮光羽根２２０と後幕遮光羽根２５０とが開口２１５を挟んで対向する位置にそれぞれ格納される場合と比較して、撮影開始に伴って先幕遮光羽根２２０をチャージ位置まで走行させる必要がなくなる。したがって、レリーズタイムラグの発生を抑制する。
【００５２】
なお、上述した実施の形態における先幕駆動機構２０３は、次に挙げるタイプのシャッタ装置に適用できる。たとえば、上述した実施の形態における先幕駆動機構２０３は、ノーマリーオープンタイプのシャッタ装置であって、撮影開始前の撮影準備状態において先幕遮光羽根と後幕遮光羽根とがシャッタ開口の外側の同じ退避位置に退避するシャッタ装置、すなわち、上述したシャッタ装置２１に適用できる。あるいは、上述した実施の形態における先幕駆動機構２０３は、ノーマリーオープンタイプのシャッタ装置であって、撮影開始前の撮影準備状態において、先幕遮光羽根がシャッタ開口の一方側の外側の退避位置に退避し、後幕遮光羽根がシャッタ開口の他方側の外側の退避位置に退避するシャッタ装置に適用できる。また、上述した実施の形態における先幕駆動機構２０３は、ノーマリークローズタイプのシャッタ装置に適用できる。
【００５３】
上述した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）シャッタ装置２１は、シャッタ開口２１５を有する基板２１０と、シャッタ開口２１５の外側の第１退避位置２０１から第１退避位置２０１とは異なる第２退避位置２０２に移動する先幕遮光羽根２２０と、基板側連結部２２２を中心に回転して先幕遮光羽根２２０を第１退避位置２０１と前記第２退避位置２０２との間で移動させる先幕駆動第２レバー３２０と、先幕駆動第２レバー３２０に係合する先幕第１駆動ピン３１２を有し、先幕用アクチュエータからの駆動力により基板側連結部３１１を中心に回転する先幕駆動第１レバー３１０と、を備える。基板側連結部３２１と先幕第１駆動ピン３１２の位置との間の距離Ｌａと、基板側連結部３２１と先幕第１駆動ピン３１２の位置とを結ぶ方向における基板側連結部３１１と先幕第１駆動ピン３１２の位置との間の腕の長さＬｂとの比は、先幕駆動第１レバー３１０の回転によって変化する。
これにより、先幕駆動第１レバー３１０の回動に応じて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａの大きさを変更できる。したがって、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋側へ移動するにつれて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを強くするように構成することで、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制できる。
その結果、Ｙ軸方向の位置によって露光時間に差が生じないので、露光ムラを抑制できる。
【００５４】
（２）先幕駆動第２レバー３２０は、先幕駆動第１レバー３１０の回転によって距離Ｌａの長さに対する腕の長さＬｂが小さくなるに連れて駆動トルクＴａが大きくなる。これにより、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋側へ移動するにつれて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを強くなるので、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制できる。したがって、Ｙ軸方向の位置によって露光時間に差が生じないので、露光ムラを抑制できる。
【００５５】
（３）先幕駆動第２レバー３２０は、先幕第１駆動ピン３１２が係合する長穴３２２を有する。先幕駆動第１レバー３１０の回転によって長穴３２２における先幕第１駆動ピン３１２の位置が移動する。これにより、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋側へ移動するにつれて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを、簡単な構成によって強くすることができるので、コスト増を抑制できる。
【００５６】
（４）シャッタ開口２１５を有する基板２１０と、第１退避位置２０１から第２退避位置２０２に移動する先幕遮光羽根２２０と、先幕遮光羽根２２０の移動後に第１退避位置２０１から第２退避位置２０２に移動する後幕遮光羽根２５０と、先幕遮光羽根２２０を駆動する先幕駆動機構２０３と、を備える。先幕駆動機構２０３は、先幕用アクチュエータからの駆動力により基板側連結部３１１を中心に回転する先幕駆動第１レバー３１０と、先幕駆動第１レバー３１０と係合する長穴３２２を有し、先幕駆動第１レバー３１０の回転により基板側連結部３１１と異なる基板側連結部３２１を中心に回転して先幕遮光羽根２２０を移動させる先幕駆動第２レバー３２０と、を有する。基板側連結部３２１と長穴３２２における先幕第１駆動ピン３１２の位置との間の距離Ｌａと、基板側連結部３２１と長穴３２２における先幕第１駆動ピン３１２の位置とを結ぶ方向における、基板側連結部３１１と長穴３２２における先幕第１駆動ピン３１２の位置との間の腕の長さＬｂとの比が、先幕駆動第１レバー３１０の回転によって変化する。
これにより、先幕駆動第１レバー３１０の回動に応じて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａの大きさを変更できる。したがって、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋側へ移動するにつれて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを強くするように構成することで、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制できる。
その結果、Ｙ軸方向の位置によって露光時間に差が生じないので、露光ムラを抑制できる。
【００５７】
−−−第２の実施の形態−−−
図１２〜１７を参照して、シャッタ装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、主に、後述するリンク機構によって先幕駆動アーム２２１へ駆動力を伝達するで、第１の実施の形態と異なる。
【００５８】
図１２〜１４は、撮像素子２２側、すなわち、デジタルカメラ１の背面側から見た、第２の実施の形態のシャッタ装置２１Ａの内部構造を示す図である。図１２は、レリーズボタンの操作による撮影開始の指示前のシャッタ装置２１Ａの状態を示す図である。図１３は、ユーザによるレリーズボタンの操作が行われて、撮影開始が指示された後、先幕遮光羽根２２０が開口２１５を横切るように図示下方に向かって移動を開始した後のシャッタ装置２１Ａの状態を示す図であり、後幕遮光羽根２５０が移動を開始する前の状態を示す。図１４は、先幕遮光羽根２２０が図３に示す状態からさらに図示下方に移動して、開口２１５の下方の第２退避位置（第２の位置）２０２に退避した状態を示す図であり、後幕遮光羽根２５０が移動を開始する前の状態を示す。
【００５９】
図１４に示すように、シャッタ装置２１Ａは、基板２１０と、先幕遮光羽根２２０と、後幕遮光羽根２５０と、先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１と、先幕駆動第１レバー３１０Ａと、先幕駆動第２レバー３２０Ａと、リンクレバー３３０と、後幕駆動アーム２５１と、後幕従動アーム２６１と、後幕駆動レバー３３０と、不図示の先幕用アクチュエータと、不図示の後幕用アクチュエータとを有する。先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１と、先幕駆動第１レバー３１０Ａと、先幕駆動第２レバー３２０Ａと、リンクレバー３３０とは、先幕駆動機構２０３Ａに含まれる。
【００６０】
先幕駆動アーム２２１の穴２２４には、基板２１０の長穴２４０を貫通した先幕第２駆動ピン２８１が紙面手前側から、すなわちデジタルカメラ１の背面側から穴２２４に挿入される。先幕第２駆動ピン２８１は、先幕駆動第２レバー３２０Ａに取り付けられている。
【００６１】
先幕駆動第２レバー３２０Ａは、その一端に基板側連結部３２１を有し、他端に先幕第２駆動ピン２８１が取り付けられている。先幕駆動第２レバー３２０Ａは、第１の実施の形態における先幕駆動第２レバー３２０と同様に、基板２１０に対して先幕駆動アーム２２１と同軸に軸支されており、他端に取り付けられた先幕第２駆動ピン２８１が先幕駆動アーム２２１の穴２２４に挿入されているので、基板側連結部２２２，３２１を中心として先幕駆動アーム２２１と一体となって回動する。
先幕第２駆動ピン２８１は、次に述べるリンクレバー３３０の一端に取り付けられている。すなわち、先幕駆動第２レバー３２０Ａの他端とリンクレバー３３０の一端とは、先幕第２駆動ピン２８１によって互いに回動可能に連結されている。
【００６２】
リンクレバー３３０は、先幕駆動第２レバー３２０Ａと次に述べる先幕駆動第１レバー３１０Ａとを連結するレバーである。上述したように、リンクレバー３３０の一端には、先幕第２駆動ピン２８１が取り付けられ、他端には、先幕第１駆動ピン３１２が取り付けられている。これにより、リンクレバー３３０は、一端が先幕第２駆動ピン２８１によって先幕駆動第２レバー３２０Ａと互いに回動可能に連結され、他端が先幕第１駆動ピン３１２によって先幕駆動第１レバー３１０Ａと互いに回動可能に連結される。
【００６３】
先幕駆動第１レバー３１０Ａは、その一端に基板側連結部３１１を有し、この基板側連結部３１１において基板２１０の背面（撮像素子２２側）に回動可能に軸支されている。先幕駆動第１レバー３１０Ａの他端には、先幕第１駆動ピン３１２が取り付けられている。
【００６４】
先幕駆動第１レバー３１０Ａは、不図示の先幕用アクチュエータによって駆動される。先幕用アクチュエータによって先幕駆動第１レバー３１０Ａが基板側連結部３１１を中心に回動されると、リンクレバー３３０を介して連結された先幕駆動第２レバー３２０Ａが基板側連結部３２１を中心に回動される。これにより、先幕駆動第２レバー３２０Ａと一体となって回動する先幕駆動アーム２２１と、先幕従動アーム２３１とが基板側連結部２２２および基板側連結部２３２を中心に回動されるので、先幕遮光羽根２２０が基板２１０の開口２１５をＹ軸方向に移動する。
【００６５】
図１５〜１７は、第２の実施の形態における、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクについて説明する図であり、図１２に相当する図である。先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクをＴｃとし、先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクをＴｄとする。先幕駆動第２レバー３２０Ａの基板側連結部３２１と先幕第２駆動ピン２８１との距離をＬｃとする。先幕駆動第１レバー３１０Ａがリンクレバー３３０を介して駆動力を伝達する腕の長さをＬｄとする。なお、腕の長さＬｄは、図１６に示すように、先幕駆動第２レバー３２０Ａの基板側連結部３２１と先幕駆動第１レバー３１０Ａの先幕第２駆動ピン２８１とを結ぶ線分の延在方向における、先幕駆動第１レバー３１０Ａの基板側連結部３１１と先幕第２駆動ピン２８１との間の長さである。
先幕駆動第１レバー３１０Ａがリンクレバー３３０を介して先幕駆動第２レバー３２０Ａに伝達する駆動力のうち、先幕駆動第２レバー３２０Ａへの駆動トルクとして寄与する成分をＦ１とする。すなわち、駆動力の成分Ｆ１は、先幕第２駆動ピン２８１に対して、先幕駆動第２レバー３２０の基板側連結部３２１と先幕第２駆動ピン２８１とを結ぶ線分の延在方向と垂直な方向に作用する。
【００６６】
駆動力の成分Ｆ１は、先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクＴｄと腕の長さＬｄとによって、以下の式（１）で表される。
Ｆ１＝Ｔｄ／Ｌｄ      ・・・（４）
【００６７】
先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴｃは、駆動力の成分Ｆ１と距離Ｌｃとによって、以下の式（２）で表される。
Ｔｃ＝Ｆ１×Ｌｃ        ・・・（５）
【００６８】
式（４）および式（５）から、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴｃと先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクＴｄとの関係は、以下の式（６）で表される。
Ｔｃ＝Ｔｄ×Ｌｃ／Ｌｄ      ・・・（６）
【００６９】
式（６）から明らかなように、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴｃは、先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクＴｄ、および、距離Ｌｃに比例し、腕の長さＬｄに反比例する。なお、先幕駆動第２レバー３２０Ａの基板側連結部３２１と先幕第２駆動ピン２８１との距離Ｌｃは不変である。
【００７０】
先幕駆動第１レバー３１０Ａの回動に伴って、腕の長さＬｄがどのように変化するかを図１５〜図１７を参照して説明する。図１６は、ユーザによるレリーズボタンの操作が行われて、撮影開始が指示された後、先幕遮光羽根２２０が開口２１５を横切るように図示下方に向かって移動を開始した後のシャッタ装置２１Ａの状態を示す図であり、図１３に相当する図である。図１７は、先幕遮光羽根２２０が図１６に示す状態からさらに図示下方に移動して、開口２１５の下方の第２退避位置（第２の位置）２０２に退避した状態を示す図であり、図１４に相当する図である。先幕遮光羽根２２０は、先幕駆動第１レバー３１０Ａの回動に伴って、図１５に示す状態から図１６に示す状態となり、その後、図１７に示す状態となる。
【００７１】
図１５〜図１７から明らかなように、先幕駆動第１レバー３１０が基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて、腕の長さＬｄは徐々に短くなる。そのため、距離Ｌｃの長さと腕の長さＬｄとの比、すなわち、距離Ｌｃの長さを腕の長さＬｄで除したＬｃ／Ｌｄは、先幕駆動第１レバー３１０Ａが基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて大きくなる。
したがって、式（６）から明らかなように、先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクＴｄの大きさが一定であれば、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴｃの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０Ａが基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて、すなわち先幕遮光羽根２２０が第１退避位置２０１から走行するにつれて、徐々に大きくなる。
【００７２】
なお、本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、先幕駆動第１レバー３１０Ａの駆動トルクＴｄの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０Ａの反時計方向への回動につれて僅かに弱くなる。しかし、本実施の形態では、先幕駆動第１レバー３１０Ａの反時計方向への回動に伴う駆動トルクＴｄの減少に対して、先幕駆動第１レバー３１０Ａの反時計方向への回動に伴う上記のＬｃ／Ｌｄの増加が勝っている。したがって、本実施の形態では、先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴｃの大きさは、先幕駆動第１レバー３１０Ａが基板側連結部３１１を中心に反時計方向に回動するにつれて徐々に大きくなる。
【００７３】
本実施の形態では、第１の実施の形態の作用効果に加えて、次の作用効果を奏する。
（１）シャッタ装置２１Ａは、基板側連結部３１１を中心に回転する先幕駆動第１レバー３１０Ａと先幕駆動第１レバー３１０Ａに対して回転可能に連結したリンクレバー３３０とを有する。先幕第２駆動ピン２８１は、リンクレバー３３０と先幕駆動第１レバー３１０Ａとを連結する連結部材である。これにより、先幕遮光羽根２２０がＹ軸＋側へ移動するにつれて先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクＴａを、簡単な構成によって強くすることができるので、コスト増を抑制できる。
【００７４】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（変形例１）
上述した各実施の形態では、先幕遮光羽根２２０をＹ軸＋側へ移動するために先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクを当初小さくして、徐々に大きくすることで、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制している。
すなわち、上述した各実施の形態では、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度を抑制することで、後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度との差が生じるのを抑制している。
これに対し、本変形では、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度を増加させることで、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度との差が生じるのを抑制する。
【００７５】
すなわち、本変形例では、後幕遮光羽根２５０をＹ軸＋側へ移動するために先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクを当初大きくし、徐々に小さくすることで、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制する。
具体的には、たとえば、先幕駆動第１レバー３１０および先幕駆動第２レバー３２０とは撮像面２２ａの中心位置Ｙに関してＹ軸方向に対称に構成した後幕駆動第１レバーおよび後幕駆動第２レバーによって後幕駆動アーム２５１を駆動するように構成すればよい。すなわち、上述した先幕駆動機構２０３と同様の構成を有する後幕駆動機構によって後幕遮光羽根２５０を駆動する。
そして、後幕駆動レバー３３０とは撮像面２２ａの中心位置Ｙに関してＹ軸方向に対称に構成した先幕駆動レバーによって先幕駆動アーム２２１を駆動するように構成すればよい。すなわち、上述した後幕駆動機構２０４と同様の構成を有する先幕駆動機構によって先幕遮光羽根２２０を駆動する。
【００７６】
図１８（ａ）は、先幕駆動レバーを上述のように構成した場合の、撮影開始後の先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクの経時変化を表したグラフであり、図１０（ｂ）は、後幕駆動第１レバーおよび後幕駆動第２レバーを上述のように構成した場合の、撮影開始後の後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクの経時変化を表したグラフである。図１８（ａ），（ｂ）における横軸は、経過時間を表し、縦軸は、駆動トルクの大きさを表す。
本変形例では、図１８（ｂ）に示すように、後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクは当初大きく、時間が経過するにつれて小さくなる。これにより、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの近傍における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕの移動速度と後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの移動速度とで差が生じるのを抑制できる。
【００７７】
図１９は、本変形例における、撮影開始後における先幕遮光羽根２２０の走行特性４０３および後幕遮光羽根２５０の走行特性４０４を示すグラフであり、先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕおよび後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０ＢのＹ軸方向の位置の経時変化を表している。
本変形例によれば、撮像素子２２の撮像面２２ａの上端２２Ｕの位置Ｙ１における先幕遮光羽根２２０の上端エッジ２２０Ｕおよび後幕遮光羽根２５０の下端エッジ２５０Ｂの通過時間の差△ｔ１、すなわち露光時間△ｔ１と、中間位置Ｙｃにおける露光時間△ｔ２と、下端２２Ｂの位置Ｙ２における露光時間△ｔ３とは、互いに略等しい。これにより、Ｙ軸方向の位置によって露光時間に差が生じないので、露光ムラを抑制できる。
なお、図１９に破線で示した走行曲線は、後幕駆動アーム２５１に伝達される駆動トルクを、図１８（ｂ）のように当初大きくし、徐々に小さくする代わりに、図１８（ａ）に示した先幕駆動アーム２２１に伝達される駆動トルクのように当初大きくはせず、徐々に小さくした場合の後幕遮光羽根２５０の走行特性の一例を示したものである。破線の走行曲線は、先幕遮光羽根２２０の走行特性４０３に類似した曲線となるので、上端２２Ｕの位置Ｙ１における露光時間△ｔ１’や下端２２Ｂの位置Ｙ２における露光時間△ｔ３’が中間位置Ｙｃにおける露光時間△ｔ２と異なってしまうので、露光ムラが生じるおそれがある。
【００７８】
なお、上述の説明では、先幕用アクチュエータおよび後幕用アクチュエータの駆動源がバネであったが、電動モータであってもよい。
【００７９】
上記では、種々の実施の形態および変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００８０】
１；デジタルカメラ、２０；カメラボディ、２１，２１Ａ；シャッタ装置、２０１；第１退避位置（第１の位置）、２０２；第２退避位置（第２の位置）、２０３；先幕駆動機構、１０；シャッタ基板（基板）、２１５；シャッタ開口（開口）、２２０；先幕遮光羽根
２２１；先幕駆動アーム、２２２；基板側連結部、２５０；後幕遮光羽根、２８１；先幕第２駆動ピン、３１０，３１０Ａ；先幕駆動第１レバー、３１１，３２１；基板側連結部、３１２；先幕第１駆動ピン、３２０；先幕駆動第２レバー、３２２；長穴、３３０；リンクレバー
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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