(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサに蓄えられた電気エネルギーを用いて動作し、レリーズスイッチ手段のオンにより開動作して、前記レリーズスイッチ手段のオフにより閉動作するシャッターと、前記コンデンサを充電するための動作を行う充電手段とを有するカメラであって、
前記シャッターが開動作してから閉動作するまでの間において、前記コンデンサの電圧が所定値以下の場合で前記シャッターの閉動作前に所定時間の経過が繰り返されるときは、前記所定時間の経過毎に前記充電手段を動作させる制御手段を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
前記コンデンサに蓄えられた電気エネルギーを前記シャッターとは別の作動手段にも供給するようになっており、
前記制御手段は、前記充電手段を動作させるときは、前記コンデンサから前記作動手段への電気エネルギーの供給を規制することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
前記コンデンサに蓄えられた電気エネルギーを前記シャッターとは別の作動手段にも供給するようになっており、
前記制御手段は、前記コンデンサから前記作動手段に電気エネルギーを供給しているときは、前記充電手段の動作を規制することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項４】
前記シャッターが、先幕および後幕を有するフォーカルプレーンシャッターであり、
前記コンデンサが、前記先幕及び前記後幕の駆動用に別々に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁駆動シャッターを有するカメラに関し、特にコンデンサに蓄えられた電気エネルギーを利用する電磁駆動シャッターを有するカメラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような電磁駆動シャッターのコンデンサの充電制御には、レリーズボタンの第１ストローク操作によってコンデンサの充電を開始し、シャッター走行前に充電を止め、その後先幕を走行させて、後幕走行までの間に再度充電を行ってから後幕の制御を行わせるというものがある。
【０００３】
そして、通常、充電する電圧が電池電圧より高い場合には、ＤＣ／ＤＣコンバーターが用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上記のような充電制御を行う場合において、露光動作以外のシーケンスが実行されている状態で、コンデンサの充電が完了した後も常にＤＣ／ＤＣコンバーターを動作させ、自然放電した電荷分を補給させ続けていたのでは、ＤＣ／ＤＣコンバーターの動作時の消費電流が無駄になる。
【０００５】
また、長時間露光モード（ＢＵＬＢモード）などの特殊撮影モードでは、後幕走行のタイミングは撮影者がレリーズボタンから手を放した時点なので、この時点で充電を開始したのでは、後幕走行にタイムラグが生じる。
【０００６】
そこで、本発明は、コンデンサの充電が完了した後にコンデンサ充電のためにＤＣ／ＤＣコンバーターでの無駄な電流消費を防止できるとともに、確実なシャッター駆動を行えるようにしたカメラを提供することを目的としている。
【００１１】
本願発明では、コンデンサに蓄えられた電気エネルギーを用いて動作し、レリーズスイッチ手段のオンにより開動作して、レリーズスイッチ手段のオフにより閉動作するシャッターと、コンデンサを充電するための動作を行う充電手段とを有するカメラであって、シャッターが開動作してから閉動作するまでの間において、コンデンサの電圧が所定値以下の場合でシャッターの閉動作前に所定時間の経過が繰り返されるときは、所定時間の経過毎に充電手段を動作させる制御手段を設けている。
【００１２】
これにより、例えば、長時間露光（ＢＵＬＢ）モードの撮影を行う場合において、シャッターが開動作してから閉動作するまでの間でコンデンサ電圧が所定値以下となったときに充電手段を動作させてコンデンサへの充電を行うことにより、コンデンサ電圧にかかわらず充電手段を動作させる場合のように無駄な電流消費を防止でき、かつ確実なシャッター動作を行えるカメラを実現できる。
【００１３】
なお、本発明において、コンデンサに蓄えられた電気エネルギーをシャッターとは別の作動手段にも供給する構成において、充電手段を動作させるときは、コンデンサから作動手段への電気エネルギーの供給を規制させて、コンデンサへの充電を迅速に行うことができるようにしてもよい。
【００１４】
また、コンデンサから作動手段に電気エネルギーを供給しているときには、充電手段の動作を規制させるようにして、小型のＤＣ／ＤＣコンバータが使えるようにし、カメラの小型化や省エネ化を図ってもよい。
【００１５】
そして、本発明は、シャッターが先幕および後幕を有するフォーカルプレーンシャッターであり、コンデンサが先幕および後幕の駆動用として別々に設けられているカメラに特に適する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１には、本発明の第１実施形態である１眼レフレックスカメラの制御回路を示している。この図において、１はカメラの動作を制御するメインマイクロコンピューター（以下、メインマイコンという：請求の範囲にいう制御手段に相当する）であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、ＰＷＭ回路などの周辺回路を含んだシングルチップマイコンである。
【００１７】
２はオートフォーカスの制御を行うサブマイクロコンピューター（以下、サブマイコンという）であり、これもメインマイコン１と同様な周辺回路を含んでいる。
【００１８】
３はイメージセンサー等から構成される焦点検出ユニットである。４は高い電圧から低い電圧を作り出すための３端子レギュレーターであり、本実施形態では、１０Ｖの電圧を作っている。
【００１９】
５はサブマイコン２に電源を供給するためのトランジスタで構成された半導体スイッチであり、サブマイコン２の特別な機能を使う場合にオンさせる。
【００２０】
６はＤＣ／ＤＣコンバーター（請求の範囲にいう充電手段）であり、メインマイコン用、サブマイコン用およびシャッター用の各種電源電圧を作る。
【００２１】
７はシステムの電源である電池、８はシャッター制御回路、９はフィルムを制御するための給送制御回路、１０はミラーをアップダウンさせるためのミラー制御回路、１１は被写体の明るさを測定するための測光回路である。
【００２２】
１２はカメラの内部外部に存在するスイッチの状態を検出するためのスイッチセンス回路である。このスイッチセンス回路１２は、レリーズボタンの第１ストローク操作でオンして測光、焦点検出等の撮影準備動作を開始させるスイッチであるＳＷ１（請求の範囲にいう露光準備動作用スイッチ）や、レリーズボタンの第２ストローク操作でオンしてシャッターに露光動作を開始させるスイッチであるＳＷ２（請求の範囲にいう露光動作用スイッチ）や、モード設定スイッチＭＯＤＥや、レリーズロックを行うスイッチＬＯＣＫの状態などを検出する。
【００２３】
１３はカメラのモードや状態の表示を行う液晶表示回路、１４は外部ストロボとの通信や制御を行うためのストロボ制御回路、１５はレンズとの通信を行うためのレンズ通信回路である。
【００２４】
図２には、シャッター制御回路８の回路構成を示している。ＭＧ３−１は先幕の緊定を解除する先幕マグネット、ＭＧ３−２は後幕の緊定を解除する後幕マグネット、ＣＭＧ３−１は先幕マグネットＭＧ３−１を駆動するための先幕コンデンサ（請求の範囲にいうコンデンサ）、ＣＭＧ３−２は後幕マグネットＭＧ３−２を駆動するための後幕コンデンサ（請求の範囲にいうコンデンサ）である。
【００２５】
ＤＭＧ３１，ＤＭＧ３２は電流の逆流防止のためのダイオード、ＲＭＧ３１，ＲＭＧ３２，ＲＭＧ３３，ＲＭＧ３４は抵抗、ＴＲＭＧ３１は先幕マグネットＭＧ３−１への通電を制御するための先幕トランジスタ、ＴＲＭＧ３２は後幕マグネットＭＧ３−２への通電を制御するための後幕トランジスタである。
【００２６】
Ｖ３は電源であり、ＤＣ／ＤＣコンバーター６より供給される。また、各トランジスタＴＲＭＧ３１，３２のベースは抵抗を介してメインマイコン１に接続されていて、プログラムによって制御される。
【００２７】
図３には、ＤＣ／ＤＣコンバーター６の構成を示している。このＤＣ／ＤＣコンバーター６は、２個のＤＣ／ＤＣコンバーター部Ａ，Ｂにより構成される。
【００２８】
ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ａは、電池より入力される電圧（ＢＡＴＴ）から、カメラの主電源である５Ｖの電圧を発生させる。また、ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ａは、メインマイコン１からのＶ２ＯＮ信号によってオンオフが制御される。ＤＣ／ＤＣコンバータ部Ｂは、電池より入力される電圧（ＢＡＴＴ）から、シャッターの電圧である１２Ｖの電圧（Ｖ３）を発生させる。また、ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ｂは、メインマイコン１からのＶ３ＯＮ信号によってオンオフが制御される。
【００２９】
ＤＶ１，ＤＢＡＴＴはダイオードであり、ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ａの出力又は電池より入力される電圧のどちらか高い方の電圧をＶ１として出力し、メインマイコン１の電源とする。ＤＶ２はダイオードであり、ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ａの出力をＶ２としてサブマイコン２に供給する。ＣＶ３はコンデンサであり、昇圧したＶ３の電圧を平滑する。
【００３０】
なお、図示していないが、実際の回路では、電池（ＢＡＴＴ）とダイオードＤＢＡＴＴの間に３端子レギュレータを挿入して、電池電圧が高い場合でもＶ１とＶ２の電圧差が発生しないように構成される。
【００３１】
図４は、カメラの測光シーケンスの一部であり、ＳＷ１がオンされて測光動作中やモード設定中にあるときに、６２．５ｍＳごとの周期で実行されるサブルーチンである。
【００３２】
まずＶ３の電圧をメインマイコン１のＡ／Ｄコンバータによって読み取る（ステップ４０１）。そして、この電圧がレリーズ可能（先幕及び後幕が走行可能）な所定電圧以上（本実施形態では、この電圧を１０．６Ｖと設定する）であるかどうかをチェックする（ステップ４０２）。ここで電圧が低く、レリーズ不可能と判断される場合は、ステップ４０５へ進み、Ｖ３ＯＮ信号をＤＣ／ＤＣコンバーター６（ＤＣ／ＤＣコンバーター部Ｂ）に出力して先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を開始させる。このとき、充電を速く終わらせるためにＶ３を他の負荷（サブマイコン２等）へ供給させないように、ＤＣ／ＤＣコンバーター６のスイッチを切断し、このサブルーチンプログラムを終了する。
【００３３】
一方、ステップ４０２で電圧をチェックしたときに十分な電圧があった場合（所定電圧以上の場合）は、ステップ４０３へ進み、レリーズボタンが半押し状態（ＳＷ１がオン）であるかどうかをチェックする。オンしている場合は、ステップ４０５へ進む。また、オフしている場合はステップ４０４へ進み、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を止めて、このサブルーチンプログラムを終了する。
【００３４】
このように、本サブルーチンプログラムによれば、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の電圧が所定電圧より低いかＳＷ１がオンしている場合は、ＤＣ／ＤＣコンバーター６を動作させ（Ｖ３ＯＮ）、そのまま充電を続行して自然放電による電荷分の補給を行う。一方、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の電圧が所定電圧より高く、ＳＷ１がオフしている場合は充電を止め、無駄な電流消費を抑える。これにより、いわゆる省エネを図りつつ、確実なシャッター動作を保証している。ここで、図８には、上記サブルーチンプログラムによる先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の電圧変化を示している。時間Ｔａで充電を止めると、時間とともに電圧が低下し、時間Ｔｂで所定電圧（＝１０．６Ｖ）になると再び充電が開始され、６２．５ｍＳ（図４に示すサブルーチンの周期）後の時間Ｔｃになると充電が停止される。
【００３５】
図５には、カメラのＳＷ２がオンになったときに実行される露光制御ルーチンを示している。
【００３６】
ＳＷ２がオンになると、まず先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を開始する（ステップ５０１）。そして主ミラーをアップし（ステップ５０２）、レンズの絞り駆動も同時に行う。主ミラーの駆動が完了すると、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電制御を行う（ステップ５０３）。
【００３７】
ここで、図６を用いて、ステップ５０３（コンデンサ充電制御）の詳細を説明する。まず、タイマーをスタートさせる（ステップ６０１）。
【００３８】
そして、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を開始する（ステップ６０２）。次に、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の電圧（コンデンサ電圧）のＡ／Ｄ変換を行い（ステップ６０３）、所定電圧との比較を行う（ステップ６０４）。コンデンサ電圧が所定電圧に達していなければステップ６０５へ進み、ステップ６０１でスタートさせたタイマーがタイムアップ（本実施形態では、１００ｍＳとする）したかどうかを調べる。
【００３９】
タイムアップしている場合はエラー処理に進み、シャッターの露光動作を規制する。タイムアップしていないときはステップ６０３に戻り、再度コンデンサ電圧のＡ／Ｄ変換を行う。この処理はコンデンサ電圧が所定値になるまでステップ６０３→６０４→６０５→６０３と繰り返され、タイムアップすればエラー処理を行い、所定電圧に達すればステップ６０６に進んで、充電を停止させ、リターンする。
【００４０】
図５のステップ５０４では、所定秒時より長い露光時間の場合に再度充電する処理などを行う。なお、この処理の１つとしてのＢＵＬＢ（長時間露光）制御については後述する。
【００４１】
ステップ５０４の露光制御が終了すると、ステップ５０５へ進み、次の露光のために先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を開始する。
【００４２】
最後に主ミラーをダウンさせたり、シャッターメカをチャージしたり、フィルムを給送したりする（ステップ５０６）。
【００４３】
図７には、上記ＢＵＬＢ露光制御のフローチャートを示している。このフローチャートは、前述したステップ５０４の実行時点でＢＵＬＢ制御モードである場合に実行される。
【００４４】
まず、先幕マグネットＭＧ３−１を通電する（ステップ７０１）。メインマイコン１からのＭＧ３１ＯＮ信号によりＴＲＭＧ３１がオンし、先幕コンデンサＣＭＧ３−１から先幕マグネットＭＧ３−１に電流が流れて先幕が駆動され、露光が開始される。この後、１０ｍｓ待って（ステップ７０２）、先幕マグネットＭＧ３−１への通電を止める（ステップ７０３）。
【００４５】
次に、Ｖ２ＯＮ（図３）を制御し、サブマイコン２の電源を切る（ステップ７０４）。このとき、ＤＢＡＴＴ（図３）によりメインマイコン１には電源が供給され続け、ステップ７０５を実行する。ステップ７０５では、例えば４分毎に先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を行わせるためのタイマーの起動を行う。
【００４６】
次に、ＳＷ１のチェックを行う（ステップ７０６）。ここでＳＷ１がオンのときはステップ７０７へ進み、タイマー時間をチェックする。タイマー時間が経過していないときはステップ７０６へ戻り、ステップ７０６とステップ７０７を繰り返し実行する。
【００４７】
ステップ７０７でタイマー時間が経過していたときは、ステップ７０８へ進み、図６にて説明したコンデンサ充電制御を行う。これが終わると、ステップ７０５へ戻り、タイマーを再スタートさせる。
【００４８】
こうして、４分毎に先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の充電を行い、ＳＷ１がオフされるのを待つ。そして、ＳＷ１がオフされるとステップ７０９へ進み、Ｖ２ＯＮを操作してサブマイコン２に給電を再開する。
【００４９】
次に、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２を充電して（ステップ７１０）、後幕マグネットＭＧ３−２を通電する（ステップ７１１）。これにより、メインマイコン１からのＭＧ３２ＯＮ信号によりＴＲＭＧ３２がオンし、後幕コンデンサＣＭＧ３−２から後幕マグネットＭＧ３−２に電流が流れ、後幕が駆動される。この後、１０ｍＳ待って（ステップ７１２）、後幕マグネットＭＧ３−２の通電を止める（ステップ７１３）。
【００５０】
このように本ＢＵＬＢ制御によれば、ＢＵＬＢ制御モードの実行中において、先幕コンデンサＣＭＧ３−１および後幕コンデンサＣＭＧ３−２の電圧が所定電圧より低い場合にこれらの充電を行うようにしたので、ＢＵＬＢ終了時のレスポンスの良さとと省エネの両立を図ることができる。
【００５１】
なお、本実施形態にて説明した各設定時間や電圧は一例に過ぎず、実際のシステムに応用する際は、そのシステムに最適な条件に変更することができる。
【００５４】
本発明によれば、例えば、長時間露光（ＢＵＬＢ）モードの撮影を行う場合において、シャッターが開動作してから閉動作するまでの間でコンデンサ電圧が所定値以下のときに充電手段を動作させてコンデンサへの充電を行うようにしているので、コンデンサ電圧にかかわらず充電手段を動作させる場合のように無駄な電流消費をすることがなく、かつ確実なシャッター動作を行えるカメラを実現できる。また、ＢＵＬＢモードにおいては、このモード終了時のレスポンスを良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である１眼レフレックスカメラの制御回路のブロック図。
【図２】上記カメラのシャッター制御回路の詳細図。
【図３】上記カメラの充電回路であるＤＣ／ＤＣコンバーターの詳細ブロック図。
【図４】上記カメラの測光時の充電シーケンスのフローチャート。
【図５】上記カメラの露光制御ルーチンのフローチャート。
【図６】上記カメラの露光直前における充電シーケンスのフローチャート。
【図７】上記カメラのＢＵＬＢ制御モード時の充電シーケンスのフローチャート。
【図８】上記カメラのコンデンサの電圧波形図。
【符号の説明】
１  メインマイクロコンピューター
２  サブマイクロコンピューター
３  焦点検出ユニット
４  レギュレーター
５  スイッチ
６  ＤＣ／ＤＣコンバーター
７  電池
８  シャッター制御回路
９  フィルム給送制御回路
１０  ミラー制御回路
１１  測光回路
１２  スイッチセンス回路
１３  液晶表示回路
１４  ストロボ通信制御回路
１５  レンズ通信制御回路
ＳＷ１  測光開始スイッチ
ＳＷ２  露光開始スイッチ
ＭＧ３−１  シャッター先幕マグネット
ＭＧ３−２  シャッター後幕マグネット
ＣＭＧ３−１  先幕コンデンサ
ＣＭＧ３−２  後幕コンデンサ
【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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