(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系の光軸上にほぼ直交して開閉して撮像面に被写体像を露光する撮影装置の絞り装置であって、該装置は、
前記光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、
該規整板上に一端が回動可能に軸支されて、他端に回転軸と一体的に回転する歯車と噛合する歯が形成され、形成された切欠き付近で前記規整板の開口を一方から遮光する略矩形状の第１の遮光部材と、
第１の遮光部材にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ前記規整板に一端が回動可能に軸支されて、該規整板上を前記第１の遮光部材と反対向きに形成された切欠き付近にて前記規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２の遮光部材とを備え、
第１の遮光部材と第２の遮光部材には、孔が形成され、該孔が重ねて枢支され、
第１の遮光部材と第２の遮光部材には少なくとも、前記規整板の開口に臨む位置からその回動方向に順次段階的にほぼ真円状の開口を形成する複数の曲率を有する切欠き部が形成されていることを特徴とする撮影装置の絞り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の絞り装置において、第１の遮光部材および第２の遮光部材には、前記開口より大となる切欠き部の導入部に、該導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間絞り位置にて、互いの遮光部材により形成された中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた、小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されていることを特徴とする撮影装置の絞り装置。
【請求項３】
請求項１に記載の絞り装置において、前記絞り装置は、所望の被写体像を光学系を介して撮像面に結像させて静止画を記録する装置に用いることを特徴とする撮影装置の絞り装置。
【請求項４】
光学系の光軸上にほぼ直交して開閉して撮像面に被写体像を露光する撮影装置のシャッタ装置であって、該装置は、
前記光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、
該規整板上に一端が回動可能に軸支されて、他端に回転軸と一体的に回転する歯車と噛合する歯が形成され、形成された切欠き付近で前記規整板の開口を一方から遮光する略矩形状の第１のシャッタ羽根と、
第１のシャッタ羽根にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ前記規整板に一端が回動可能に軸支されて、該規整板上を第１のシャッタ羽根と反対向きに形成された切欠き付近にて前記規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２のシャッタ羽根とを備え、
第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には、孔が形成され、該孔が重ねて枢支され、
第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には少なくとも、前記規整板の開口に臨む位置からその回動方向に順次段階的にほぼ真円状の開口を形成する複数の曲率を有する切欠き部が形成されていることを特徴とする撮影装置のシャッタ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のシャッタ装置において、前記切欠き部は開口より大となる導入部と、
該導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間部と、
該中間部に続いて中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた小絞り部とを含むことを特徴とする撮影装置のシャッタ装置。
【請求項６】
請求項５に記載のシャッタ装置において、第１のシャッタ羽根および第２のシャッタ羽根には、その切欠き部の導入部に、中間絞り位置にて互いのシャッタ羽根の小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されていることを特徴とする撮影装置のシャッタ装置。
【請求項７】
請求項６に記載のシャッタ装置において、該シャッタ装置は、第１および第２のシャッタ羽根のいずれかを自在に回動させて、両シャッタ羽根の切欠き部にて形成される所望の大きさの絞り開口に段階的に開閉駆動する駆動手段を含むことを特徴とする撮影装置のシャッタ装置。
【請求項８】
請求項４に記載のシャッタ装置において、前記シャッタ装置は、所望の被写体像を光学系を介して撮像面に結像させて静止画を記録する装置に用いることを特徴とする撮影装置のシャッタ装置。
【請求項９】
所望の被写体像をレンズを含む光学系を介して撮像素子の露光面に結像して、該撮像素子にて撮像した結果の画像信号を記録する電子スチルカメラにおいて、該カメラは、
前記光学系の光軸上にほぼ直交して少なくとも２枚のシャッタ羽根が協動して開閉して前記撮像素子に被写体像を露光するシャッタ機構であって、それぞれのシャッタ羽根に設けられた切欠きにてシャッタ羽根の開閉度合いにより段階的に大きさが異なるほぼ真円状の絞り開口を形成する絞り兼用のシャッタ機構と、
該シャッタ機構のシャッタ羽根を所望の段階の絞り開口の位置に開駆動して、所望の時間経過後に閉駆動するシャッタ駆動手段と、
前記撮像素子に蓄積されていた電荷を排出したクリア後に前記光学系を介した入射光による電荷の蓄積を開始させ、所望のタイミングにて蓄積した電荷を転送させる撮像素子駆動手段と、
前記シャッタ駆動手段および前記撮像素子駆動手段を制御する制御手段であって、前記シャッタ機構の絞り量およびその開駆動のタイミングならびに前記撮像素子の電荷蓄積開始のタイミングを制御する制御信号をそれぞれの駆動手段に送出して、さらに前記シャッタ機構の閉駆動のタイミングおよび前記撮像素子の電荷転送のタイミングを制御する制御信号を送出する制御手段とを有し、
前記シャッタ機構は、前記光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、
該規整板上に一端が回動可能に軸支されて、他端に回転軸と一体的に回転する歯車と噛合する歯が形成され、前記切欠き付近にて前記規整板の開口をその一方から遮光する略矩形状の第１のシャッタ羽根と、
第１のシャッタ羽根にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ前記規整板に一端が回動可能に軸支されて、該規整板上を第１のシャッタ羽根と反対向きに形成された切欠き付近にて前記規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２のシャッタ羽根とを備え、
第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には、孔が形成され、該孔が重ねて枢支され、
第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には少なくとも、前記規整板の開口に臨む位置からその回動方向に、開口より大となる導入部と、
該導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間部と、
該中間部に続いて中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた小絞り部とを有する切欠きが形成されていることを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１０】
請求項９に記載の電子スチルカメラにおいて、第１のシャッタ羽根および第２のシャッタ羽根は、それぞれの導入部に、前記中間部の絞り位置にて他方のシャッタ羽根の小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されていることを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１１】
請求項９または10に記載の電子スチルカメラにおいて、前記シャッタ駆動手段は、前記シャッタ羽根のいずれかを自在に回動させてシャッタ機構を開閉駆動するステッピングモータを有することを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１２】
請求項11に記載の電子スチルカメラにおいて、前記シャッタ駆動手段は、前記ステッピングモータを駆動して、全開、中間絞り、または小絞り状態のいずれかに開駆動した後、所望の時間経過後に所定の速度にて閉駆動を実行することを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１３】
請求項９に記載の電子スチルカメラにおいて、前記撮像素子は、露光時間に応じて蓄積した電荷を１ラインおきにフィールド毎に読み出して転送するインターライン転送型の電荷結合素子であることを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１４】
請求項13に記載の電子スチルカメラにおいて、前記制御手段は、レリーズ動作に応動して前記シャッタ駆動手段を制御して前記シャッタ機構を開駆動した後に、前記撮像素子駆動手段を制御して前記撮像素子を駆動して、さらに所望の露光時間経過した後に前記シャッタ駆動手段を制御して前記シャッタ機構を閉駆動して、前記撮像素子の露光時間を制御することを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１５】
請求項14に記載の電子スチルカメラにおいて、該カメラはさらに、前記撮像素子にて撮像した画像のフィールド信号に基づいて絞り値およびシャッタ時間を求める測光手段を備え、
前記制御手段は、前記シャッタ機構を所定の絞り値に開駆動した後に、前記撮像素子を所定の時間駆動してそのフィールド信号を前記測光手段に転送させ、その測光結果に基づいて前記シャッタ機構を駆動して所望の絞り値に設定して、その絞り値にて再び撮像素子を駆動して得られた測光結果から求めた所望の露光時間が経過した後に前記シャッタ機構を閉駆動することを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１６】
請求項15に記載の電子スチルカメラにおいて、前記制御手段は、前記測光手段での測光結果が適正値となるまで、前記シャッタ機構での絞り値または前記撮像素子の駆動時間をそれぞれ変えて、それぞれの結果のフィールド信号を前記測光手段に転送させることを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１７】
請求項15または請求項16に記載の電子スチルカメラにおいて、該カメラはさらに、前記測光手段にて適正露光に設定された前記撮像素子からのフィールド信号にて表わされる画像を表示する表示手段を含むことを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１８】
請求項13に記載の電子スチルカメラにおいて、前記制御手段は、レリーズ動作に応動して前記撮像素子駆動手段を制御して前記撮像素子を駆動した後に、前記シャッタ駆動手段を制御して前記シャッタ機構を開駆動し、所定の露光時間が経過した後に前記シャッタ機構を閉駆動して、前記撮像素子の露光時間を制御することを特徴とする電子スチルカメラ。
【請求項１９】
光学系の光軸上にほぼ直交して開閉して撮像面に被写体像を露光する撮影装置の絞り装置であって、該装置は、
前記光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、
該規整板上に一端が回動可能に軸支されて、前記開口の面積を階段状に変化させて遮光する切欠きが、前記開口に臨む位置から回動方向に該開口より大となる幅を有する第１の部分、第１の曲率の円弧に切り欠かれた第２の部分および第１の曲率より大きい第２の曲率の円弧に切り欠かれた第３の部分を連続して形成され、第１の部分の一方側に第３の部分の高さ付近に達する突起部分が形成され、形成された切欠き付近で前記規整板の開口を一方から遮光する略矩形状の第１の遮光部材と、
第１の遮光部材にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ前記規整板に一端が回動可能に軸支されて、該規整板上を前記第１の遮光部材と反対向きに形成された切欠き付近にて前記規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２の遮光部材とを備え、
第１の遮光部材と第２の遮光部材には、孔が形成され、該孔が重ねて枢支され、
第１の遮光部材と第２の遮光部材には少なくとも、前記規整板の開口に臨む位置からその回動方向に順次段階的にほぼ真円状の開口を形成する複数の曲率を有する切欠き部が形成されていることを特徴とする撮影装置の絞り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絞り装置およびシャッタ装置に係り、特に、たとえば２枚羽根の絞り兼用シャッタの形状およびそのシャッタ装置をコンパクトな電子スチルカメラや銀塩カメラ等に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、銀塩フィルムが用いられるカメラでは、コンパクト化および低価格化を図るために、絞りとシャッタの両機能を有する絞り兼用シャッタを採用したものがあった。
【０００３】
従来、このような銀塩写真のカメラに適用される絞り兼用のシャッタ装置としては、たとえば、２枚のシャッタ羽根を協動して開閉して、その間の開口面積を線形的に変化させて、フィルムへの露光量を制御するものが知られている。すなわち、２枚のシャッタ羽根は、たとえば、所定の大きさの径の開口が形成された規整板上に、２枚の羽根の一端部付近の一部が重なるようにそれぞれの一端端部が所定の間隔をおいて軸支され、かつ重なった部分が枢支されて、それぞれの他端部が異なる方向に回動して規整板の開口を開放および遮光するように配設されている。特に、２枚のシャッタ羽根の他端部付近には、それぞれ規整板の開口に臨む位置から回動方向に向かって順次小となっていく切欠きが形成されている。つまり、これらの切欠きに沿って規整板の開口をその開口面積が徐々に小となるように両側から絞り込んで、所望の絞り開口を得るものであった。
【０００４】
これにより、たとえば、一方のシャッタ羽根をステッピングモータなどの駆動装置にて回動させて、これにともない他方のシャッタ羽根が異なる方向に回動していくことにより、それらの間にて形成される所望の絞り開口が形成され、その絞り開口の位置まで所望のシャッタ速度にて開閉駆動して銀塩フィルムへの所望の露光量を得るものであった。
【０００５】
一方、周知のように電子スチルカメラには、撮像素子としてCCD(charge coupled device)が用いられており、CCD の駆動時間を変えることにより、露光時間を調整することができる。いわゆる、CCD 駆動による電子シャッタにて自身の露光量を制御することができる。ただし、適正な露出を得るため、光学系に所望の絞り値を得る絞り機構と、露光終了後に余分な電荷の蓄積を阻止する閉じシャッタ機構が必要であった。
【０００６】
そのため、従来の電子スチルカメラでは、その光学系に絞り機構とシャッタ機構とを別に設けたものが一般的であった。特に、撮像した画像を表わす信号をフィールド毎に読み出すインターライン転送型のCCD を用いた電子スチルカメラでは、１フィールド目の信号を読み出している間に２フィールド目に余分な電荷が蓄積されないように、精度のよい閉じシャッタが必要であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の電子スチルカメラでは、絞り機構とシャッタ機構とを別に設けているため、光学系が大型となり、コンパクト化および低価格化を図りにくいという問題があった。
【０００８】
そこで、上述した銀塩写真のコンパクトカメラに採用されている絞り兼用シャッタを電子スチルカメラに適用することが考えられる。しかし、銀塩写真のカメラでは、シャッタの開閉動作にて露光量を制御するため、シャッタの絞り開口の面積が絞り量に応じて線形的に変化することを優先しているので、その絞り形状がいびつであり、これをそのまま電子スチルカメラに採用した場合、ボケ味の悪い品位のない画像しか撮れなかった。
【０００９】
本発明は上述の課題を解決し、撮影装置においてコンパクト化を図り、かつボケ味のよい画像の撮影を可能にする絞り装置およびシャッタ装置を提供し、さらに実際にこれらの装置を適用してコンパクトな電子スチルカメラを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮影装置の絞り装置は、上述した課題を解決するために、光学系の光軸上にほぼ直交して開閉して撮像面に被写体像を露光する撮影装置の絞り装置であって、光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、この規整板上に一端が回動可能に軸支されて、形成された切欠き付近で規整板の開口の一方から遮光する略矩形状の第１の遮光部材と、この第１の遮光部材にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ規整板に一端が回動可能に軸支されて、この規整板上を第１の遮光部材と反対向きに形成された切欠き付近にて規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２の遮光部材とを備え、第１の遮光部材と第２の遮光部材には少なくとも、規整板の開口に臨む位置からその回動方向に順次段階的にほぼ真円状の開口を形成する複数の曲率を有する切欠き部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
ここで、第１の遮光部材および第２の遮光部材には、開口より大となる切欠き部の導入部に、この導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間絞り位置にて、互いの遮光部材により形成される中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた、小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されていることが望ましい。
【００１２】
絞り装置は、所望の被写体像を光学系を介して撮像面に結像させて静止画を記録する装置に用い、たとえば電子スチルカメラ、銀塩カメラ、およびビデオカメラ等に用いて好適なものである。
【００１３】
本発明に係る撮影装置のシャッタ装置は、光学系の光軸上にほぼ直交して開閉して撮像面に被写体像を露光する撮影装置のシャッタ装置であって、光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、この規整板上に一端が回動可能に軸支されて、形成された切欠き付近で規整板の開口の一方から遮光する略矩形状の第１のシャッタ羽根と、この第１のシャッタ羽根にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ規整板に一端が回動可能に軸支されて、この規整板上を第１のシャッタ羽根と反対向きに形成された切欠き付近にて規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２のシャッタ羽根とを備え、第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には少なくとも、規整板の開口に臨む位置からその回動方向に順次段階的にほぼ真円状の開口を形成する複数の曲率を有する切欠き部が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
ここで、切欠き部は開口より大となる導入部と、この導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間部と、この中間部に続いて中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた小絞り部とを含むと有利である。
【００１５】
また、第１のシャッタ羽根および第２のシャッタ羽根には、その切欠き部の導入部に、中間絞り位置にて互いのシャッタ羽根の小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されているとよい。
【００１６】
シャッタ装置は、シャッタ羽根のいずれかを自在に回動させて、両シャッタ羽根の切欠き部にて形成される所望の大きさの絞り開口に段階的に開閉駆動する駆動手段を含むことが好ましい。この段階的な開閉駆動により絞り開口を設定できる。
【００１７】
シャッタ装置は、所望の被写体像を光学系を介して撮像面に結像させて静止画を記録する装置に用いることがより好ましい。
【００１８】
さらに、本発明に係る電子スチルカメラは、所望の被写体像をレンズを含む光学系を介して撮像素子の露光面に結像して、この撮像素子にて撮像した結果の画像信号を記録する電子スチルカメラにおいて、光学系の光軸上にほぼ直交して少なくとも２枚のシャッタ羽根が協動して開閉して撮像素子に被写体像を露光するシャッタ手段であって、それぞれのシャッタ羽根に設けられた切欠きにてシャッタ羽根の開閉度合いにより段階的に大きさが異なるほぼ真円状の絞り開口を形成する絞り兼用のシャッタ手段と、このシャッタ手段のシャッタ羽根を所望の段階の絞り開口の位置に開駆動して、所望の時間経過後に閉駆動するシャッタ駆動手段と、撮像素子に蓄積されていた電荷を排出したクリア後に光学系を介した入射光による電荷の蓄積を開始させ、所望のタイミングにて蓄積した電荷を転送させる撮像素子駆動手段と、シャッタ駆動手段および撮像素子駆動手段を制御する制御手段であって、シャッタ手段の絞り量およびその開駆動のタイミングならびに撮像素子の電荷蓄積開始のタイミングを制御する制御信号をそれぞれの駆動手段に送出して、さらにシャッタ手段の閉駆動のタイミングおよび撮像素子の電荷転送のタイミングを制御する制御信号を送出する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１９】
この場合、シャッタ手段は、光学系の光軸を中心とする所定の大きさのほぼ真円の開口が形成された規整板と、規整板上に一端が回動可能に軸支されて切欠き付近にて規整板の開口をその一方から遮光する略矩形状の第１のシャッタ羽根と、第１のシャッタ羽根にその一端部付近の一部が重なるように枢支され、かつ規整板に一端が回動可能に軸支されて、規整板上を第１のシャッタ羽根と反対向きに形成された切欠き付近にて規整板の開口を他方から遮光する略矩形状の第２のシャッタ羽根とを備え、第１のシャッタ羽根と第２のシャッタ羽根には少なくとも、規整板の開口に臨む位置からその回動方向に、開口より大となる導入部と、導入部に続いて開口よりやや小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた中間部と、中間部に続いて中間絞りの開口よりさらに小となるほぼ真円の曲率に切り欠かれた小絞り部とを有する切欠きが形成されていると有利である。
【００２０】
また、第１のシャッタ羽根および第２のシャッタ羽根は、それぞれの導入部に、中間絞り位置にて他のシャッタ羽根の小絞り部の切欠きをそれぞれ遮光する突起部が形成されているとよい。
【００２１】
さらにシャッタ駆動手段は、シャッタ羽根のいずれかを自在に回動させてシャッタ手段を開閉駆動するステッピングモータを含むとよい。
【００２２】
この場合、シャッタ駆動手段は、ステッピングモータを駆動して、全開、中間絞り、または小絞り状態のいずれかに開駆動した後、所望の速度にて閉駆動を実行することを特徴とする。
【００２３】
また、撮像素子は、露光時間に応じて蓄積した電荷を１ラインおきにフィールド毎に読み出して転送するインターライン転送型の電荷結合素子であると有利である。
【００２４】
この場合、制御手段は、レリーズ動作に応動してシャッタ駆動手段を制御してシャッタ手段を開駆動した後に、撮像素子駆動手段を制御して撮像素子を駆動して、さらに所望の露光時間経過した後にシャッタ駆動手段を制御してシャッタ手段を閉駆動して、撮像素子の露光時間を制御するとよい。
【００２５】
また、本発明による電子スチルカメラはさらに、撮像素子にて撮像した画像のフィールド信号に基づいて絞り値およびシャッタ時間を求める測光手段を含み、制御手段は、シャッタ機構を所定の絞り値に開駆動した後に、撮像素子を所定の時間駆動してそのフィールド信号を測光手段に転送させ、その測光結果に基づいてシャッタ機構を駆動して所望の絞り値に設定して、その絞り値にて再び撮像素子を駆動して得られた測光結果から求めた所望の露光時間が経過した後にシャッタ機構を閉駆動すると有利である。
【００２６】
この場合、制御手段は、測光手段での測光結果が適正値となるまで、シャッタ手段での絞り値または撮像素子の駆動時間を複数回変えて、それぞれの結果のフィールド信号を測光手段に転送させるとよい。
【００２７】
さらに、本発明による電子スチルカメラは、測光手段にて適正露光に設定された撮像素子からのフィールド信号にて表わされる画像を表示する表示手段を含むと有利である。
【００２８】
また、制御手段は、レリーズ動作に応動して撮像素子駆動手段を制御して撮像素子を駆動した後に、シャッタ駆動手段を制御してシャッタ手段を開駆動し、所定の露光時間が経過した後にシャッタ手段を閉駆動して、撮像素子の露光時間を制御するものであってもよい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明による絞り装置およびシャッタ装置の実施例を詳細に説明する。図１には、本発明によるシャッタ装置が適用された電子スチルカメラの一実施例が示されている。本実施例による電子スチルカメラは、撮像素子としてインターライン転送型の電荷結合素子(charge coupled device: 以下、単にCCD という) が適用された撮影装置であり、本実施例特有の絞り兼用シャッタを含む光学系を介して被写体像をCCD に適正に露光して撮影するカメラである。本明細書において用語「撮影装置」は、電子スチルカメラだけでなく、静止画の記録可能な装置を含むものである。
【００３０】
本実施例では、特に、絞り兼用シャッタが２枚のシャッタ羽根を有し、それらの間に形成される絞り形状が段階的にほぼ真円状となるように形成されている点と、この絞り兼用シャッタの開閉制御およびCCD 駆動による電子シャッタ制御との組合せによって所望の露光制御を実行する点が主な特徴点である。ここで、この特徴に鑑み、実施例では後述する２枚のシャッタ羽根144、 146が第１の遮光部材と第２の遮光部材に対応しており、絞り装置の機能を考慮してシャッタ装置を説明することにより絞り装置の説明を省略している。
【００３１】
詳細には、本実施例による電子スチルカメラは、図１に示すように、光学系10と、信号処理系20と、駆動制御系50とを含む。光学系10は、所望の被写体像をカメラ本体に取り込んでCCD の撮像面に入射する光入射機構であり、本実施例ではレンズ12と、絞り兼用シャッタ14とを含む。レンズ12は、図示しない鏡筒のほぼ前面に配設された光学レンズであり、本実施例では所定の焦点距離を有する１枚のレンズが有利に用いられている。なお、本実施例には直接関係ないが、レンズ12を移動可能にしてズームを行なうようにしてもよく、また複数のレンズを組み合せて用いてもよい。このレンズ12からの被写体の入射光が絞り兼用シャッタ14を介してCCD の撮像面に供給される。
【００３２】
ここで、このCCD の撮像面は、被写体像からの入射光が光学系を介して結像する面を示し、電子スチルカメラ以外の他の撮影装置として銀塩カメラに本発明を適用した場合、その撮像面はフイルムの感光面（あるいは露光面）に対応している。
【００３３】
絞り兼用シャッタ14は、レンズ12を介して入射する光の光軸にほぼ直交して開閉してCCD の撮像面に所望の露光量の入射光を供給するシャッタ装置である。本実施例では、２枚のシャッタ羽根を有して、その開き度合いにより全開、中間絞り、および小絞りの３段階にて絞り開口がほぼ真円状に形成される絞り兼用シャッタである。たとえば、本実施例の絞り兼用シャッタ14は、図２に示すように、開口規整板142 と、２枚のシャッタ羽根144,146 と、ステッピングモータ148 とを備えている。
【００３４】
開口規整板142 は、図３に示すように、本実施例では矩形状に形成されて、レンズ12が配置された鏡筒の後端部付近あるいは鏡筒が取り付けられるカメラ本体の前面に配設される遮光板であり、レンズ12からの入射光の光軸を中心とする所定の大きさの真円となる撮影開口142aが形成された開口板である。この開口規整板142 の一端部付近には、シャッタ羽根144,146 を軸支する軸部材150,152 が所定の間隔をおいて取り付けられている。
【００３５】
第１のシャッタ羽根144 は、図４に示すように、先端側に向かってやや広がったほぼ矩形状に形成されて、その一端部に形成された軸孔144aにて第１の軸部材150 に軸支されて開口規整板142 の表面に沿って回動する回動部材である。シャッタ羽根144 には、この回動部材の回動方向に沿って開口142aを遮光する位置に本実施例特有の所望の絞り開口が形成されるように切欠き部144cが切欠き形成されている。より詳細には、切欠き部144cは、開口142aに臨む位置から回動部材の内側の回動方向へ、開口142aより大となる幅を有する導入部Ａと、中間絞りが形成されるように所定の曲率の円弧に切り欠かれた中間部Ｂと、中間絞りより小となるように所定の曲率の円弧に切り欠かれた小絞り部Ｃとが連続するように形成されている。特に、本実施例では、導入部Ａの一方側に小絞り部Ｃの高さ付近に達する突起部Ｄが形成されている。突起部Ｄは、中間絞り位置にて後述する第２のシャッタ羽根146 の小絞りの開口を遮光するように形成されている。
【００３６】
また、本実施例の第１のシャッタ羽根144 は、第１の軸部材150 が挿入される軸孔144aからやや離れた位置に、第２のシャッタ羽根146 に重なって枢支される長円状のジョイント孔144bが形成されている。また、シャッタ羽根144 の他端側の先端部には、その全幅にわたってステッピングモータ148 の回転軸148aに係合するギヤ部144dが形成されている。
【００３７】
一方、第２のシャッタ羽根146 は、規整板142 上を第１のシャッタ羽根144 と協動運動させる際、シャッタ羽根144 と反対方向に回動する回動部材である。シャッタ羽根146 は、図５に示すように、第１のシャッタ羽根144 よりやや短く、軸孔のある一端側より先端側に広がったほぼ矩形状に形成されている。シャッタ羽根146 は、その一端部に形成された軸孔146aに開口規整板142 の第２の軸部材152 を挿入する。シャッタ羽根146 には、軸孔146aの側方にジョイント孔146bが形成されている。第１のシャッタ羽根144 と第２のシャッタ羽根146 はジョイント孔144b、146b とが重なるように枢支されている。すなわち、第２のシャッタ羽根146 は、第１のシャッタ羽根144 の一部とジョイント孔144bを介して交差するように配置されて、第１のシャッタ羽根144 の回動に従ってジョイント部分が第２の軸部材152 を軸に上下に移動する際に、第１のシャッタ羽根144 とは逆方向に回動することにより他端部（切欠き部）付近にて開口142aを他方から遮光する遮光部材である。
【００３８】
さらに、第２のシャッタ羽根146 は、第１のシャッタ羽根144 と同様に、開口142aに臨む位置から回動部材の内側の回動方向に、開口142aより大となる幅を有する導入部Ａと、開口142aより小となる所定の曲率の円弧を形成する中間部Ｂと、中間絞りより小となる所定の曲率の円弧を形成する小絞り部Ｃとを含む切欠き部146cが形成されている。この場合、導入部Ａには、第１のシャッタ羽根144 と同様に、中間絞り位置にて第１のシャッタ羽根144 の小絞り部Ｃに重なってその隙間を遮光する突起部Ｄが自身の小絞り部Ｃと同様の高さに達するように切欠き形成されている。
【００３９】
この第２のシャッタ羽根146 の切欠き部146cと第１のシャッタ羽根144 の切欠き部144cにて形成される絞り開口の形状を図６ないし図８を参照してさらに詳細に説明する。第１のシャッタ羽根144 と第２のシャッタ羽根146 が、図６に示すように全開状態として所定の位置まで開駆動されると、それぞれの切欠き部144c,146c の導入部Ａは開口規整板142 の開口142aを挟むようにその外側に配置される。したがって、絞り開口は開口規整板142 の開口142aにて形成される。この際、突起部Ｄは、開口142aの下方にて互いが重なった状態にある。
【００４０】
中間絞り状態では、図７に示すように、第２のシャッタ羽根146 の切欠き部146cの導入部Ａが第１のシャッタ羽根144 に重なり、第１のシャッタ羽根146 の切欠き部144cの導入部Ａが第２のシャッタ羽根146 の他端部付近にて覆われている。それに伴って、第１のシャッタ羽根144 は切欠き部144cの中間部Ｂに沿って開口142aをその一方からわずかに遮光し、かつ第２のシャッタ羽根146 は切欠き部146cの中間部Ｂに沿って開口142aをその他方からわずかに遮光するようになる。その結果、第１のシャッタ羽根144 と第２のシャッタ羽根146 は切欠き部144c,146c の中間部Ｂの円弧を曲率とする円状の中間絞り開口を形成する。この際、第１のシャッタ羽根144 の突起部Ｄは、第２のシャッタ羽根146 の切欠き部146cの小絞り部Ｃに重なって開口142aとの隙間を遮光する。同様に第２のシャッタ羽根146 の突起部Ｄも第１のシャッタ羽根144 の切欠き部146cの小絞り部Ｃに重なって開口142aとの隙間を遮光する。これにより、中間絞り開口がほぼ真円に近い形状となる。
【００４１】
小絞り状態では、図８に示すように、第１のシャッタ羽根144 と第２のシャッタ羽根146 が深く重なって、それぞれの小絞り部Ｃに沿って開口142aを両側周囲から遮光する。このとき、それぞれの小絞り部Ｃの円弧を曲率とするほぼ真円状の小絞り開口が形成される。閉じ状態では、それぞれの小絞り部Ｃまでが他方のシャッタ羽根144,146 に重なって、その重なった状態にて開口142aを完全に遮光する。
【００４２】
図２に戻って、ステッピングモータ148 は、開口規整板142 の他端部外方に配置したシャッタ羽根144 を回動させる駆動手段である。ステッピングモータ148 の回転軸は、ギア148aと一体的に取り付けられている。さらにギア148aは、第１のシャッタ羽根144 の先端部に形成されたギア部144dと係合するように開口規整板142 よりわずかに突出して取り付けられている。このようにステッピングモータ148 、ギア148a、およびギア部144dでシャッタを開閉させる駆動機構を構成している。本実施例では、上述した絞り兼用シャッタ14の全開、中間絞りおよび小絞りの位置に段階的に開駆動するように設定されている。
【００４３】
次に図１に戻って、電子スチルカメラの各系について説明する。信号処理系20は、光学系10を介して入射した被写体像を撮像してその画像信号を処理する主要部であり、たとえば、本実施例では、CCD 22と、アナログ−ディジタル(A-D) 変換器24と、信号処理回路26と、フィールドメモリ28と、記録回路30と、モニタ回路32とを含む。
【００４４】
撮像素子(CCD)22 は、光学系10を介して入射する被写体像を撮像してその画像を表わす画像信号を生成する光電変換素子であり、本実施例では、撮像により得られた画像信号をフィールド毎に読み出して転送するインターライン転送型のCCD (Charge Coupled Device)が適用されている。周知のように、CCD 撮像では、それぞれの画素の不要電荷を掃出した時点から露光を開始して、所望の時間蓄積した電荷の読み出しにより露光を終了する電子シャッタ機能を有し、その電荷掃出および電荷読出しの間隔を変えて所望の露光量を得る。本実施例では、電子シャッタの機能と上記絞り兼用シャッタ14の開閉駆動の組合せにより、インターライン転送型のCCD における全画素の露光を有効に実行する。なお、本実施例に直接関係ないがCCD 22の撮像面には、所定の配列の色フィルタを介して入射光が供給され、それぞれの画素では色配列に応じた画像信号が読み出される。読み出された画像信号は、A-D 変換器24を介して信号処理回路26に供給される。
【００４５】
A-D 変換器24は、それぞれの画素毎の蓄積電荷に応じた信号値をディジタル値に変換する変換回路であり、たとえば10ビットのディジタルデータに変換する。信号処理回路26は、A-D 変換器24を介して受けた画像データにガンマ補正およびホワイトバランスなどの所定の処理を施して所望の画像データを得る処理回路であり、さらに必要であれば、輝度信号および色差信号などで表わす所定の形式の画像データに変換する変換回路を含む。信号処理された画像データは、フィールドメモリ28およびモニタ回路32に順次供給される。
【００４６】
フィールドメモリ28は、信号処理された画像データをフィールド毎に一時蓄積する記憶回路であり、本実施例では少なくとも１フィールド目を蓄積するメモリと２フィールド目を蓄積するメモリを有している。フィールドメモリ28からの２つのフィールドの画像データは記録回路30に供給される。記録回路30は、カメラ本体に取り外し自在に装着されたICメモリカードなどの所定の記録媒体に撮像した画像を表わす画像データを順次書き込む媒体制御回路であり、有利にはフィールドメモリ28から読み出した画像データを所定の圧縮方式にて圧縮して記録するとよい。
【００４７】
モニタ回路32は、信号処理回路26を介して供給される１フィールド目の画像データをフィールドメモリ28を介して受けて、その画像をカメラ本体に設けられた液晶ディスプレイなどの低解像度のモニタに表示する表示処理回路であり、本実施例では適正な露出が得られた後の被写体像をモニタに表示する。有利には、記録媒体に記録した画像データを記録回路30およびフィールドメモリ28を介して任意に読み出してモニタ回路32に表示するようにしてもよい。
【００４８】
一方、駆動制御系50は、光学系10および信号処理系20の各部をそれぞれ駆動および制御して有効な撮影を実行させる制御系である。駆動制御系50は、特に、本実施例では、絞り兼用シャッタ14の開閉駆動およびCCD 22の駆動による電子シャッタのタイミングを協調して制御することによりCCD 22の露光を適正化している。詳しくは、本実施例の駆動制御系50は、シャッタ駆動回路52と、CCD 駆動回路54と、測光回路56と、主制御回路58とを含む。
【００４９】
シャッタ駆動回路52は、主制御回路58の制御の下に絞り兼用シャッタ14のステッピングモータ148 を駆動するモータ駆動回路であり、たとえば、正負両極の駆動信号を切り替えてステッピングモータ148 を駆動して絞り兼用シャッタ14を開閉駆動する。本実施例では、正の駆動信号をステッピングモータ148 に所定の回数供給して全開、中間絞り、小絞りの３段階のいずれかの絞り値になるように絞り兼用シャッタ14を開駆動する。また、それぞれの状態から負の駆動信号を所定の回数供給すると、絞り兼用シャッタ14は閉駆動する。シャッタ駆動回路52は、上述したような正負の駆動信号を生成する信号生成回路を含む。
【００５０】
CCD 駆動回路54は、主制御回路58の制御の下にCCD 22を所定のタイミングにて駆動する駆動回路である。本実施例で、CCD 駆動回路54は、電子シャッタを開とする不要電荷掃出の際の複数のシフトパルスと、電子シャッタを閉とするフィールド毎の電荷読出しおよびその転送の際の複数のシフトパルスなどを生成する複数の信号生成回路を含む。
【００５１】
測光回路56は、被写体に対するCCD 22の露光量をそのフィールド信号に基づいて決定するプログラム線図を有し、測光の際のフィールド信号を信号処理回路26を介して受けて絞りとシャッタ速度の組合せにて表わす適正露出を決定する自動露出回路である。たとえば、本実施例ではレリーズボタンを半押しした状態にてオンとなって、信号処理回路26からのフィールド信号の輝度値を測光して、あらかじめ求められているプログラム線図から絞り値およびシャッタ速度を決定する。絞りおよびシャッタ速度の情報は、主制御回路58に供給される。
【００５２】
主制御回路58は、主に信号処理系20の各部を制御して撮影から記録までの制御を実行するシステムコントローラであり、特に、本実施例ではレリーズ動作に応動して測光回路56およびシャッタ駆動回路52ならびにCCD 駆動回路54をそれぞれ制御してCCD 22の露光量を適正に制御する撮影制御回路である。
【００５３】
より具体的には、本実施例の主制御回路58は、レリーズボタンが半押しされている間に被写体像の測光を制御する測光制御機能と、その結果、絞りとシャッタ速度を設定してレリーズボタンが全押しされると撮影を実行する自動露出機能とを含む。最初に、測光制御機能は、レリーズボタンの操作状態を検出して半押し状態を検出すると測光回路56をオンとする第１の制御信号S1と、シャッタ駆動回路54に絞り兼用シャッタ14の絞りを全開に開駆動する第２の制御信号S2と、絞り兼用シャッタ14が開駆動した後にCCD 駆動回路52に電荷掃出を指示する第３の制御信号S3と、あらかじめ設定された所定の時間経過後にCCD 駆動回路52に第１フィールドの電荷読出しを指示する第４の制御信号S4とをそれぞれ送出して、その際のフィールド信号に基づいて測光回路56に測光させる制御機能である。
【００５４】
自動露出機能は、以下の手順で行う。主制御回路58は、先ず、上述した制御により得られた測光の結果、測光回路56から適正な絞り値の情報J1を受けてシャッタ駆動回路54に絞り兼用シャッタ14の絞りを適正値に駆動する第５の制御信号S5を送出する。シャッタ駆動回路54は、第５の制御信号S5に応じたシャッタ駆動信号をシャッタ駆動機構のステッピングモータ148 に出力する。これにより絞り兼用シャッタ14がその絞り値に駆動される。次に主制御回路58は、CCD 駆動回路52に再び第３および第４の制御信号S3,S4 を送出する。この制御により、測光のためのフィールド信号が再び測光回路56に供給される。主制御回路58は、このときの測光結果から適正なシャッタ速度の情報J1を得て、CCD 22の駆動時間を適正に設定する。この一連の処理機能が自動露出機能である。この制御は、撮影のためレリーズボタンが全押しされるまで、あるいは解除されるまで複数回繰り返される。本実施例では、絞り値およびシャッタ速度が適正に設定されると、モニタ回路32を駆動して、そのフィールド信号にて表わされる画像をモニタに表示させるムービモードを含む。
【００５５】
さらに、自動露出機能において主制御回路58は、レリーズボタンの全押しが検出されると、CCD 駆動回路54に再度電荷掃出を指示する第３の制御信号S3を送出して、設定した適正な露光時間の経過後に、シャッタ駆動回路52に絞り兼用シャッタ14を閉駆動させる第６の制御信号S6を送出する。主制御回路58は、絞り兼用シャッタ14が閉じるとさらにCCD 駆動回路54にCCD 22の全画素の蓄積電荷をフィールド毎に読み出す第７の制御信号S7を送出する。主制御回路58は、２つのフィールド信号にて表わされる撮像結果、得られた画像を記録回路30に記録させる制御も行っている。このように主制御回路58は一連の撮影動作を制御する。
【００５６】
次に、本実施例による電子スチルカメラの動作を説明する。まず、操作者は、所望の被写体にカメラを向けてレリーズボタンを半押し状態まで押下すると、その状態を主制御回路58が検出して、第１の制御信号S1を測光回路56に供給するとともに、第２の制御信号S2をシャッタ駆動回路54に供給する。これにより、第１の制御信号を受けた測光回路56はオンとなる。
【００５７】
次に、第２の制御信号を受けたシャッタ駆動回路52は、絞り兼用シャッタ14を全開とする駆動信号をそのステッピングモータ148 に供給して、第１のシャッタ羽根144 を全開位置に回動させる。これにより、第１のシャッタ羽根144 の回動とともに第２のシャッタ羽根146 が全開位置まで回動して、それらシャッタ羽根144,146 の間が切欠き部144c,146c にて開放されて、開口規整板142 の開口142aが現われる。この結果、レンズ12および開口142aを介して被写体像がCCD 22の撮像面に入射する。
【００５８】
次に、絞り兼用シャッタ14が全開となると、主制御回路58からCCD 駆動回路54に第３の制御信号S3が供給されて、これに応動してCCD 駆動回路54からCCD 22に電荷掃出の駆動パルスが供給される。これにより、CCD 22から順次不要電荷が掃出されて、図９に示すように、シャッタ全開による露光が開始される。次に、あらかじめ設定された所定の時間が経過して、主制御回路58から第４の制御信号S4がCCD 駆動回路54に供給されると、CCD 駆動回路52はCCD 22にフィールド読出しの駆動パルスを順次供給する。
【００５９】
これにより、CCD 22は一旦露光を終了して、蓄積された電荷を順次読み出して、そのフィールド信号をA-D 変換器24を介して信号処理回路26に供給する。信号処理回路26にて処理されたフィールド信号は、オンとなっている測光回路56に供給され、測光回路56にてその輝度値が求められる。これにより、測光回路56は、その輝度値からあらかじめ求められているプログラム線図を参照して、そのときの被写体に対する適正な絞り値を算出する。その絞り値の情報J1は、主制御回路58に供給される。
【００６０】
次に、測光回路56から絞り値の情報J1を受けた主制御回路58は、その絞り値に応じた段階の絞りを設定して、これを指示する第５の制御信号S5をシャッタ駆動回路52に供給する。これにより、シャッタ駆動回路52は、全開からたとえば、中間絞りあるいは小絞り状態になるようにステッピングモータ148 に駆動信号を供給して、絞り兼用シャッタ14を所望の絞り開口に駆動する。ただし、全開でよければ駆動信号は送出されない。図９では、絞り兼用シャッタ14は小絞り状態に駆動されている。
【００６１】
次に、絞り兼用シャッタ14が所望の絞り状態になると、主制御回路58からCCD 駆動回路54に再び露光開始を指示する第３の制御信号S3が供給されて、これに応動してCCD 駆動回路54からCCD 22に電荷掃出の駆動パルスが供給される。これによりCCD 22では、再び露光が開始される。CCD 駆動回路54には、あらかじめ設定された所定の時間が経過すると、主制御回路58から再び露光終了の第４の制御信号S4が供給される。
【００６２】
この結果、上述したと同様に、CCD 駆動回路54は、フィールド読出しの駆動パルスをCCD 22に供給する。CCD 22から所望の絞り値でのフィールド信号がA-D 変換器24および信号処理回路26を介して測光回路56に供給される。そのフィールド信号を受けた測光回路56は、今度はその輝度値から適正なシャッタ速度を求めて、その情報J2を主制御回路58に供給する。
【００６３】
次に、シャッタ速度の情報J1を受けた主制御回路58は、再度第３の制御信号S3を生成してCCD 駆動回路54に送り、前述したと同様に、CCD 22の露光を開始させる。次に、シャッタ速度の情報J1に基づいてその時間が経過すると、主制御回路58は再度第４の制御信号S4を生成してCCD 駆動回路54に送り、上記と同様に、CCD 22の露光を終了させて、そのフィールド信号を転送させる。
【００６４】
これにより、被写体に応じた適正な露出にて撮像されたフィールド信号が得られ、このフィールド信号はフィールドメモリ28に一旦蓄積される。この際、主制御回路58はモニタ回路32を制御して、フィールドメモリ28に蓄積されたフィールド信号を読み出させて、適正露出にて撮像された画像を液晶ディスプレイ等のモニタに表示させる。
【００６５】
次に、そのモニタに表示された被写体像を見た操作者は、その画像が所望の画像であれば、レリーズボタンを半押し状態から全押し状態にして、被写体像を撮影する。この場合、レリーズボタンの全押しを検出した主制御回路58は、上記と同様に再度露光を開始する第３の制御信号S3を生成してCCD 駆動回路54に送り、CCD 22を駆動する。これにより、CCD 22は不要電荷を掃出して露光を開始して、上記と同様に、電荷読出しの駆動パルスを受けるまで設定された絞り開口を介して受ける被写体像に応じた電荷を順次蓄積する。
【００６６】
次に、自動露出により設定されたシャッタ時間が経過すると、主制御回路58は第６の制御信号S7を生成してシャッタ駆動回路52に送り、絞り兼用シャッタ14を閉駆動する。これにより、開口142aが遮光されて、以降のCCD 22への電荷の蓄積が阻止される。
【００６７】
次に、主制御回路58は、CCD 駆動回路54に第７の制御信号S7を送る。これにより、CCD 駆動回路54から、まず、CCD 22に１フィールド目を読み出すフィールドシフトパルスが供給されて、CCD 22から蓄積した電荷が１ラインおきに読み出されて、順次転送される。その転送が終了すると、CCD 22に２フィールド目を読み出すフィールドシフトパルスが供給されて、１フィールド目に読み出した画素と異なる画素の電荷が１ラインおきに読み出されて、１フィールド目と同様に順次転送される。
【００６８】
以下、それぞれのフィールド信号は、A-D 変換器24を介して信号処理回路26に供給され、所定の処理が施されて、順次フィールドメモリ28に蓄積される。蓄積が終了すると、記録回路30が駆動されて、所定の記録媒体に撮影した画像を表わす画像データが順次所定の方式にて記録される。
【００６９】
以降、所望の被写体像に光学系10を向けて、レリーズボタンの半押しにて上記と同様の動作により自動露出が実行されて、レリーズボタンを全押しすることにより、設定された適正な露出にて被写体像の撮影が行なわれる。
【００７０】
このように本実施例の電子スチルカメラによれば、光学系10に２枚羽根の絞り兼用シャッタ14を適用したので、光学系10を小型化することができ、カメラ全体のコンパクト化および低価格化を図ることができる。この場合、絞り兼用シャッタ14は、全開および中間絞りならびに小絞り状態にてほぼ真円状の絞り開口を形成するので、それぞれの絞りに設定して撮像した場合にボケ味のよい画像を得ることができた。
【００７１】
また、本実施例では、絞り兼用シャッタ14を所望の絞り値に開放してからCCD 駆動により露光を開始して、所望の露光時間が経過した際に絞り兼用シャッタ14を閉じて、その後に露光による電荷に応じた画像信号をフィールド毎に読み出すので、インターラインCCD を適用した場合にも１フィールド目の読み出しから２フィールド目の読み出しにかけて各画素に余分な電荷が蓄積されることなく、CCD 22の有効な露光を実行することができる。
【００７２】
さらに、本実施例では、段階的に絞り値を変更可能な絞り兼用シャッタ14を用いて、さらにフィールド読み出し可能なインターラインCCD 22を適用して、自動露出を実行するので、所望の絞り値への設定から所望の露光時間の設定までシャッタを閉じることなく、さらに撮影までを連続して実行することができる。
【００７３】
図11ないし図14には、本実施例の理解を容易にするため、銀塩写真のコンパクトカメラに適用されている絞り兼用シャッタのシャッタ羽根およびその絞り形状の比較例が示されている。図11において本実施例のシャッタ羽根144,146 と異なる点は、切欠き部200c,202c がそれぞれ開口規整板 142の開口142aに沿う位置Ｅから順次開口142aの遮光面積を線形的に増加、つまり絞り開口の面積を線形的に減少させるように形成されている点である。図15にはその絞り角と絞り開口面積の関係が示されている。すなわち、全開状態では図12に示すように開口142aにより絞り開口は真円であるが、シャッタ羽根を閉じるに従って開口の形状が真円から多角形状に崩れてしまう。特に、中間絞り状態では図13に示すように開口の形状がほぼ三角形状となって、以降小絞り状態まで真円状にならない。銀円写真では、シャッタを閉じた状態から開閉するそのシャッタ速度にて露光量が決まるので、絞り開口面積が線形的に変化することが望ましい。
【００７４】
しかしながら、開口の形状が上述したようないびつな形状であると、撮像した画像の品位、特にボケ味が大きく損なわれる。そこで、本実施例では図10に示すように、３段階にて円形に近い絞り形状を得る絞り兼用シャッタ14を新たに開発して、これを適用することにより、所望の絞り値を絞り兼用シャッタ14にて得て、CCD 駆動による電子シャッタと組み合わせて所望の露光量を得ることができ、また、その撮影画像もボケ味がよい画像を得ることができた。
【００７５】
なお、上記実施例においては、主制御回路58にて絞り兼用シャッタ14を開駆動した後にCCD 22を駆動して露光するように制御したが、本発明においてはレリーズ操作に応動してCCD を駆動して露光状態にしておき、その後、絞り兼用シャッタを開駆動して所望の時間露光するように制御する制御回路を用いてもよい。
【００７６】
また、上記実施例においては、測光回路56にて絞りおよびシャッタ速度を求めて自動露出を実行するように構成したが、本発明においてはマニュアルにて絞りおよびシャッタ速度を設定するようにしてもよい。この場合、制御回路は、絞り兼用シャッタ14を開駆動した後にCCD を駆動する方式、またはCCD を駆動してからシャッタを開駆動する方式、いずれの方式を用いてもよい。
【００７７】
さらに、上記実施例においては、３段階にてほぼ真円状の絞り開口を形成する２枚のシャッタ羽根144,146 を有する絞り兼用シャッタ14を用いたが、本発明においては、３段階以上のほぼ真円状の絞り開口を形成する絞り兼用のシャッタ装置を適用してもよい。この場合、たとえば、シャッタ羽根を必ずしも２枚とする必要はなく、３枚以上のシャッタ羽根を用いてそれぞれの段階にて所定の曲率を有する円弧にてほぼ真円状の絞り開口を形成するようにしてもよい。
【００７８】
なお、本発明のシャッタ装置および絞り装置は、前述した電子スチルカメラの実施例の適用に限定されるものでなく、被写体像を露光する銀塩カメラや複数の静止画を撮影して一定時間に表示するビデオカメラ等のように静止画の記録可能な撮影装置等に用いてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の絞り装置およびシャッタ装置によれば、少なくとも２枚のシャッタ羽根を有するシャッタ機構にそれぞれのシャッタ羽根に所望の回動位置にて段階的にほぼ真円状の絞り開口を形成する切欠き部を設けることにより、絞り兼用シャッタを光学系に適用することができるので、光学系を小型化することができ、撮影装置のコンパクト化および低価格化を図ることができ、ボケ味のよい優れた画像の撮影が可能になる。
【００８０】
また、本発明を適用した電子スチルカメラによれば、所望の段階の絞りでのシャッタ開閉と撮像素子の電子シャッタとの組合せを行うことにより、撮像素子に有効な露光を得ることができる。この場合、その画像信号にて表わされる画像は、ボケ味のよい優れた画像が得られる。また、電子スチルカメラは、この場合、絞り兼用シャッタを光学系に適用することができるので、光学系を小型化することができ、撮影装置のコンパクト化および低価格化を図ることができるなどの優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシャッタ装置が適用された電子スチルカメラの一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例による電子スチルカメラに適用されるシャッタ装置の一実施例を示す分解斜視図である。
【図３】図２のシャッタ装置に適用される開口規整板の形状を示す平面図である。
【図４】図２のシャッタ装置に適用される第１のシャッタ羽根の形状を示す平面図である。
【図５】図２のシャッタ装置に適用される第２のシャッタ羽根の形状を示す平面図である。
【図６】図４および図５のシャッタ羽根による絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図７】図４および図５のシャッタ羽根による絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図８】図４および図５のシャッタ羽根による絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図９】図１の実施例による電子スチルカメラの露光制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】図２のシャッタ装置による絞り開口の面積と絞り角の関係および絞り開口の形状の関係を示す図である。
【図１１】銀塩写真のコンパクトカメラに適用されたシャッタ装置のシャッタ羽根を示す平面図であり、図２のシャッタ装置の比較例を示す図である。
【図１２】図11の比較例によるシャッタ装置の絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図１３】図11の比較例によるシャッタ装置の絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図１４】図11の比較例によるシャッタ装置の絞り開口の形状を説明するための平面図である。
【図１５】図11の比較例のシャッタ装置による絞り開口の面積と絞り角の関係および絞り開口の形状の関係を示す図である。
【符号の説明】
10  光学系
12  レンズ
14  絞り兼用シャッタ
20  信号処理系
22  撮像素子(CCD)
32  モニタ回路
50  駆動制御系
52  シャッタ駆動回路
54  CCD 駆動回路
56  測光回路
58  主制御回路
142 開口規整板
144 第１のシャッタ羽根
146 第２のシャッタ羽根
【図１】
0003802210.tif 000002
【図２】
0003802210.tif 000003
【図３】
0003802210.tif 000004
【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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