JP2596833B2

JP2596833B2 - モータ駆動シャッタ

Info

Publication number: JP2596833B2
Application number: JP1176146A
Authority: JP
Inventors: 一夫秋元; 俊昭平井
Original assignee: Seiko Precision Inc
Current assignee: Seiko Precision Inc
Priority date: 1989-07-07
Filing date: 1989-07-07
Publication date: 1997-04-02
Anticipated expiration: 2012-04-02
Also published as: JPH0341424A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、カメラで撮影する際に誤動作や故障などを
検出し常に適正な作動を行なうモータ駆動シャッタに関
する。

〔従来の技術〕

従来、レリーズ操作に応じてステップモータが正転し
てシャッタ羽根を閉鎖状態から徐々に開放し、この開口
量が被写体輝度等に対応する値に達したところでステッ
プモータが逆転して、シャッタ羽根によってシャッタ開
口を閉鎖するレンズシャッタがある。

このようなレンズシャッタとして、撮影レンズ焦点調
節機構が正しく作動しないときはシャッタ開閉動作を行
なわないカメラの自動焦点調節装置付シャッタを、本出
願人は第５図に示すようなものとして既に出願している
（特願昭63−166397号（特開平２−15248号）。

レリーズ操作を行うと、被写体輝度情報等に基づいて
制御回路（図示せず）によって絞りやシャッタ速度が算
出され、ステップモータ101の駆動条件が決定される。
駆動条件に基づいて制御回路からステップモータ101へ
パルスが送出され、このステップモータ101は距離リン
グ102を一旦少し左施させた後に右施させて撮影レンズ
（図示せず）を合焦位置へ移動させる。次に駆動リング
103のみをさらに右施させて適正な露出量に対応する時
点で左施させ、開閉レバー104を介してシャッタ羽根
（図示せず）を開閉させて露出を行う。このように、距
離リング102を合焦位置へ回動させた後に駆動リング103
を露出のために回動させている。

ところで、撮影レンズが人為的に押えられて距離リン
グ102が合焦位置へ回動しなくとも、制御回路は回動し
たと判断して、駆動リング103が回動して露出が行われ
ると、撮影画面はピンぼけとなる。

そこで、距離リング103が合焦位置に回動したかどう
かを、可動接片h₁と固定接点h₂とからなるホームスイッ
チHSによって確認した後に、露出を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のレンズシャッタにあ
っては、焦点調節機構が適正に作動した後には今度は露
出機構が異常作動することがある。この場合には、撮影
者は気付くことができないので、露出アンダーや露出オ
ーバーになり、撮影画面が不鮮明となる。

ここで、仮に撮影者が露出機構の異常作動に気付くこ
とができれば、もう一度レリーズ操作すると、今度は露
出機構が適正に作動して適正露出の鮮明な撮影画面が得
られることがある。また、露出機構の異常作動が直らず
故障となったことが判明すれば、別のカメラで撮影する
ことができ、この場合にも別のカメラによる適正露出の
鮮明な画面が得られる。

したがって、撮影者が露出機構の異常作動や、異常が
直らず故障となったことに気付くことができなければ、
露出アンダーや露出オーバーのままで撮影が継続され、
不鮮明な撮影画面しか得られないという課題があった。

〔課題を解決するための手段〕

このような課題を解決するために、本発明にあって
は、正逆転可能なモータと、前記モータにより往復動さ
れる駆動機構と、前記駆動機構が復帰位置に復帰したか
否かを検出する復帰位置検知手段と、前記駆動機構が前
記復帰位置に復帰する前から前記モータの動作に同期し
た所望間隔毎に前記復帰位置検知手段の出力状態を確認
する確認手段と、前記確認手段による確認回数をカウン
トするカウンタ手段と、前記カウンタ手段のカウント値
を所定値と比較することにより前記駆動機構の作動の異
常を判定し、前記駆動機構の作動停止または警告のため
の信号を出力する判別手段を備えている。

そして、前記カウンタ手段のカウント値が適正値に相
応する第１の所定値と異なる場合に警告を発する第１警
告手段を備えることが望ましい。

そして、前記カウンタ手段のカウント値が前記第１の
所定値よりも多い第２の所定値に達しても前記復帰位置
検知手段が前記駆動機構の復帰位置への復帰を非検出の
場合、警告を発する第２警告手段を備えることが望まし
い。

〔作用〕

このような構成のモータ駆動シャッタによれば、確認
手段がモータの動作に同期した所望間隔毎に駆動機構が
復帰位置に復帰する前から復帰位置検知手段の出力状態
を確認し、カウンタ手段がこの確認手段の確認回数をカ
ウントし、このカウンタ手段のカウント値を判別手段が
所定値と比較することにより駆動機構の作動の異常を判
別し、駆動機構の作動停止または警告のための信号を出
力するため、ピンぼけや露出異常等の不適正な撮影を未
然に防止、あるいは直ちに撮り直しをすることができる
とともに、カメラが故障の場合には直ちに別のカメラに
交換することが可能となり、不適正な撮影を続行するこ
とを防止することができる。

たとえば、シャッタ羽根が開閉作動して露出が行われ
ると、正逆転パルス送出部からモータへ逆転パルスが送
出される。逆転パルスが送出されると、露出機構は復帰
位置へ復帰移動する。露出作動後にモータの１位相に相
当するパルス毎に復帰位置検知手段の閉成、開成を確認
する。復帰位置検知手段によって閉成、開成を確認する
とともに、カウンタ手段によってカウント値が所定値か
どうかを判断する。ここで、カウント値が所定値と異な
る場合には、前記駆動手段が前記モータの作動を停止す
ることにより撮影者は露出異常に気付くことができ、も
う一度レリーズ操作すれば今度は露出機構が適正に作動
して適正露出の鮮明な撮影画面が得られる。

また、前記カウント値が所定値以下だと露出アンダー
となり所定値以上だと露出オーバーとなり、露出異常と
なる。カウント値が所定値でないときは、第１警告手段
によって露出異常と判断し撮影者に警告する。

また、カウント値が所定値に達した後も引き続き復帰
位置検知手段が検知していないならば、カウンタ手段に
よってカウントを加算する。そして、このカウント値が
所定値よりも多い一定値に達しているかどうかを判別手
段が判断し、一定値に達していない場合にはさらにモー
タの１位相に相応する逆転パルスを送出する。このよう
に、前記逆転パルスを送出して、カウント値が一定値に
達すると、第２警告手段によって故障と判断し撮影者に
警告する。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図ない
し第４図は本発明に係るモータ駆動シャッタの一実施例
を示す図である。

まず構成を説明する。

第１図は本実施例の初期状態を示しており、符号１は
固定基板２に回動自在に支持された略円環状の駆動リン
グであり、この駆動リング１の周縁部には開閉カム３が
形成されている。

開閉カム３の近傍には開閉レバー４が固定基板２に回
動自在に支持されている。開閉レバー４にはピン５が植
設されており、このピン５はねじりコイルばね６によっ
て開閉カム３に常時当接するように付勢されている。開
閉レバー４には、撮影レンズ開口を覆うように配設さ
れ、絞りとシャッタを兼用するシャッタ羽根（図示せ
ず）が係合しており、この開閉レバー４が右施・左施す
るとシャッタ羽根は開閉する。また、駆動リング１には
歯部７が形成され、歯部７にはアイドラー歯車８が噛合
っている。駆動リング１はアイドラー歯車８等を介し、
ステップモータＭによって回動される。なお、駆動リン
グ１、開閉カム３、開閉レバー４、シャッタ羽根および
ステップモータＭ等は全体として露出機構（駆動機構）
を構成している。

駆動リング１には撮影レンズを合焦位置に移動させる
略円環状の距離リング９が並設されている。距離リング
９にはピン9aが植設され、このピン9aと固定基板２との
間には引張りスプリング11が張設され、距離リング９を
常時時計回り方向に付勢している。また、距離リング９
には突起12が形成され、一方駆動リング１のカム部３に
はピン13が植設されており、引張りスプリング11の引張
り力によって突起12はピン13に当接するように付勢され
ている。

また、距離リング９には歯部14が形成され、この歯部
14はラチェット15のピニオン部16と噛合っている。ラチ
ェット15の近傍にはねじりコイルばね17の付勢力によっ
て係合可能な係止レバー18が配設されており、ラチェッ
ト15が時計方向に旋回したとき係止レバー18は係合を解
き電磁石19のアーマチュア20が吸引されることにより、
ラチェット15との係合を解除した状態を保持する。

ここで、駆動リング１が往復してシャッタ羽根が開閉
し、露出が行われて駆動リング１が初期位置に復帰する
と、この復帰位置（初期位置）に復帰したことを経時的
間隔で確認して検知する復帰位置検知手段としてのホー
ムスイッチHSが配設されている。すなわち、ホームスイ
ッチHSは可動接片h₁と固定接点h₂とで構成された常閉接
点であり、可動接片h₁は距離リング９に設けられたピン
9aに当接可能である。

レリーズ操作が行われないときは、距離リング９は復
帰位置にあり、復帰位置では可動接片h₁はピン9aに当接
してホームスイッチHSは開成（OFF）している。駆動リ
ング１が復帰位置から第１図中時計回り方向に回動する
と、同期にピン9aが回動して可動接片h₁は固定接点h₂に
接触してホームスイッチHSは閉成（ON）する。ホームス
イッチHSの可動接片h₁は基準電位点に接続され、固定接
点h₂は第２図にも示すように制御回路CPU（判別手段、
確認手段）の正逆転パルス送出部21の入力側と接続され
ている。

制御回路CPUは正逆転パルス送出部21（駆動手段）、
カウンタ部22（カウンタ手段）、第１警告部23（第１警
告手段）、第２警告部24（第２警告手段）、シャッタ速
度演算部25、焦点調節演算部26、電磁石シーケンス部2
7、主制御部28等を有している。正逆転パルス送出部21
からステップモータＭに送出されるパルスは、シャッタ
速度演算部25および焦点調節演算部26で決定される。カ
ウンタ部22は正逆転パルス送出部21から送出されるパル
スに基づいて、露出終了後に駆動リング１が距離リング
９とともに復帰位置に復帰する前から、復帰位置に復帰
したかどうかを経時的間隔でホームスイッチHSによって
確認し、この確認をカウントする。

このカウント値が適正露出に相応する所定値（例えば
６値）と異なる場合には露出異常であるとして、第１警
告部23によって撮影者に警告する。また、カウンタ部22
のカウント値が前記所定値よりも多い一定値（例えば、
20〜30値）に達しても、駆動リング１が復帰位置に復帰
したことがホームスイッチHSによって検知されない場合
には、故障であるとして第２警告部24によって撮影者に
警告する。

また、正逆転パルス送出部21、シャッタ速度演算部2
5、焦点調節演算部26、および電磁石シーケンス部27
は、主制御部28が有するROM,RAMに内蔵されるプログラ
ムおよびデータに基づいて主制御部28により制御され
る。

次に作用を説明する。

作用を説明するにあたり、第３図に示すフローチャー
トを参照しながら説明する。レリーズスイッチSWを押す
と、第１ストロークで焦点調節作動を実行し、第２スト
ロークで露出作動、フィルム巻上げ等を実行する。ま
ず、レリーズスイッチSWを押すと、電源はONとなり（F
1）、電源のパワーホールドが行われる（F2）。次に、
測距部29で被写体までの距離を測距し（F3）、この測距
情報に基づいて焦点調節演算部26で撮影レンズの焦点調
節のための演算が行われる。次に、正逆転パルス送出部
21からステップモータ駆動回路Maを介してステップモー
タＭへ逆転パルスを３回送出する（F4）。その信号によ
って、駆動リング１は距離リング９とともに第１図中反
時計方向へ回転し、ラチェット15を介して係止レバー18
を係合状態から押し上げる。次に、電磁石シーケンス部
27から電磁石19に信号が出力され、電磁石19は通電（O
N）されて係止レバー18は非係合状態に保持される（F
5）。

次に、電磁石シーケンス部27の制御で、正逆転パルス
送出部21から正転パルスがステップモータＭへ７回送出
される（F6）。その信号によって駆動リング１は第１図
中時計方向に回転され、引張りスプリング11の付勢力に
よって距離リング９は追従して同方向に回転される。距
離リング９が時計方向に回転されると、ピン9aも同時に
回転されるので、撮影レンズの合焦位置への移動が行わ
れていればホームスイッチHSの可動接片h1は固定接点h2
に接触してホームスイッチHSは閉成（ON）される。

ここで、焦点調節機構の作動が人為的に押えられて合
焦位置に移動しないときは、正転パルスがステップモー
タＭにいくら送出されても、距離リング９は時計方向へ
回動されない。しかし、ステップモータ駆動回路Maを制
御する制御回路CPUは焦点調節機構が適正に作動したも
のとみなして、露出機構が露出作動を行うべくステップ
モータＭへパルスを送出する。そうすると、撮影画面は
ピンぼけ等が生じて不鮮明となる。このような不具合が
生じるのを防止するために、制御回路CPUからステップ
モータＭへ送出されるパルスに応じて、焦点調節機構が
適正に作動したかどうか、すなわち距離リング９が時計
方向に所定距離だけ回転したかをホームスイッチHSによ
って判断している（F7）。

ホーススイッチHSが閉成（ON）されていれば、焦点調
節演算部26で決定された正転パルスが正逆転パルス送出
部21を経由してステップモータＭへ送出される（F8）。
ステップモータＭによって距離リング９はさらに時計方
向に回転され、撮影レンズが合焦位置へ移動される（F
9）。次に、電磁石シーケンス部27から電磁石19に信号
が出力され、電磁石19は非通電状態となって、係止レバ
ー18が、ラチェット15を係止して距離リング９を保持
し、撮影レンズを合焦位置に固定する（F10）。

レリーズスイッチSWが第２ストロークまで押されてい
ると、測光部30で被写体輝度を測定する（F11）。この
被写体輝度の信号が制御回路CPUに出力されると、シャ
ッタ速度演算部25でフィルム感度等の条件を含めて絞り
やシャッタ速度を算出する。絞りやシャッタ速度等の演
算結果に基づいて、正逆転パルス送出部21から同様にス
テップモータＭに正転パルスが送出され、適正露出が得
られた時点でステップモータＭに逆転パルスが送出され
る。このように、正逆転パルスがステップモータＭに送
出されると、距離リング９は係止レバー18によって保持
されているので、駆動リング１のみが正逆転して、開閉
カム３、開閉レバー４を介してシャッタ羽根は開閉作動
し露出が行われる（F12）。

ここで、ステップモータＭのタイミングチャートを第
４図に示してステップモータＭの動作を説明する。レリ
ーズ操作すると、ステップモータＭへ逆転パルスが３回
送出されると、このステップモータＭは復帰位置のポジ
ションP₀から逆転して距離リング９は駆動リング１とと
もに第１図中反時計方向へ回転し、係止レバー18による
係止状態を解除される。ポジションP₁でステップモータ
Ｍは正転パルスによって正転し始め、距離リング９の合
焦位置のポジションP₂まで移動する。さらに、ステップ
モータＭは正転し続け適正露出が得られた時点のポジシ
ョンP₃で逆転し始め、ポジションP4まで逆転すると露出
は終了する。さらにステップモータＭの逆転によって駆
動リング１の復帰位置のポジションP₅（P₀）まで逆転す
る。

ところで、ステップモータＭがポジションP₂まで正転
するまでに、制御回路CPUによって絞りやシャッタ速度
に応じてポジションP₃の位置とポジションP₅の位置が決
定される。

ステップモータＭの１位相に相当するパルス数、例え
ば４極のステップモータで１位相が４パルスとすると、
制御回路CPUによってホームスイッチHSの閉成、開成をP
4以降で４パルス毎に確認するようになっている。

ホームスイッチHSの閉成、開成を制御回路CPUによっ
て４パルス毎に確認するが、第１回目の確認を制御回路
CPUのカウンタ部22（カウンタ手段）によって０カウン
トとし、順次確認をカウントする。このときに、ステッ
プモータＭがポジションP₂,P₃,P₄を回動して適正露出が
行われたとすると、カウント６（所定値）のときに実線
ａで示すようにステップモータＭがポジションP₅に戻る
ように設定する。

そこで、ステップモータＭの位相が何らかの故障によ
って遅れ（ロータ脱調）、ステップモータＭはポジショ
ンP₆から一点鎖線ｂで示すように逆転すると、駆動リン
グ１の復帰位置確認はカウンタ部22によってカウント６
未端、例えばこの場合はカウント４で示される。ステッ
プモータＭの位相が進んで（ロータ脱調）ステップモー
タＭはポジションP₇がつ二点鎖線ｃで示すように、逆転
して駆動リング１の復帰位置確認はカウンタ部22によっ
てカウント６以上、例えばこの場合はカウント８で示さ
れる。

ここで、再びフローチャートに戻ると、シャッタ羽根
が開閉作動して、露出が行われると、電磁石シーケンス
部27から電磁石19に信号が出力されてラチェット15の停
止状態は解除され、正逆転パルス部21からステップモー
タＭへ１位相に相応する数の逆転パルス（例えば４パル
ス）が送出される。逆転パルスが送出されると、駆動リ
ング１とともに距離リング９は復帰位置へ移動する。露
出作動後に、ステップモータＭの１位相に相応する４パ
ルス毎に、制御回路CPUによってホームスイッチHSの閉
成、開成を確認する（F14）。ホームスイッチHSが開成
（OFF）したならばフィルム送りを行う（F15）。次に、
ホームスイッチHSによって閉成、開成を７回確認してカ
ウンタ部22によってカウント値が６かどうかを判断する
（F16）。カウント値が６となると露出は適正に行われ
ており、パワーホールドは解除される（F20）。

ここで、カウント値が６以下だと露出アンダーとな
り、６以上だと露出オーバーとなり、露出異常となる。
このようにカウント値が６でないときは、制御回路CPU
の第１警告部23によって露出異常と判断し撮影者に警告
し（F17）、その後にパワーホールドは解除される。

また、ホームスイッチHSが開成していないならば（F1
4）、カウンタ部22によってカウント値を加算する（F1
8）。このカウント値は所定値（カウント６）よりも遥
かに多い一定値（Ｐ値で、約20〜30値）に達しているか
どうかを判断し（F19）、達していない場合にはさらに
ステップモータＭの１位相に相応する逆転パルスを送出
する（F13）。このように、前記逆転パルスを送出し
て、カウント値がＰ値に達すると、制御回路CPUの第２
警告部24によって故障と判断し撮影者に警告し（F1
7）、その後にパワーホールドを解除する。このよう
に、カウント値がＰ値に達してもホームスイッチHSが閉
成されない場合は、故障と判断してパワーホールドを解
除するので、電力の浪費と時間を節約することができ
る。

さらに、露出機構の復帰位置をホームスイッチHSによ
って、ステップモータＭの１位相に相応する数パルス毎
に確認して検知するようにしたので、このホームスイッ
チHSが検知すると、ステップモータＭを停止することが
でき、電力と時間の浪費を節約することができる。

一方、（F7）でホームスイッチHSが閉成（ON）されて
いない場合は、電磁石19には通電させず（OFF）（F2
1）、逆転パルスを８回送出し（F22）、その後にパワー
ホールドを解除する（F20）。

ところで、警告は音声でもLEDでもよいが、露出異常
や故障を警告するので、音声の方が望ましい。この場
合、第１警告部23による異常露出の警告の音声と、第２
警告部24による故障の警告の音声とは当然ながら種類を
変えて行う。

なお、露出異常を警告する第１警告部23のみ制御回路
CPUに設けてもよく、この場合にはフローチャートのF14
でホームスイッチHSが開成（OFF）かどうかを判断し、
開成でない場合は、F18の後すぐにF13へ戻ることにな
る。

また、上記実施例ではホームスイッチHSを常開接点と
したが、常閉接点を使用してもよい。

また、上記実施例ではホームスイッチHSを機械接点と
したが、これに限定せず半導体素子による論理回路でホ
ームスイッチを構成してもよい。

また、上記実施例ではステップモータを動力として説
明したが、超音波モータ、エンコーダを有する直流モー
タ等を用いても同等の効果が得られる。

また、第４図のタイミングチャートの如く、焦点調節
作動ストロークを動いた後に露出作動を行なう実施例を
説明したが、実願昭63−20793号（実開平２−7629号）
の如く焦点調節作動が行われた直後に露出作動を行なう
ようにした場合においても同様に実施可能である。

さらに上記実施例ではモータにより往復動される駆動
機構を露出機構について説明したが、合焦機構に本発明
を適用することも可能であり、これによりピンぼけの撮
影を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ピンぼけや露
出異常等の不適正な撮影を未然に防止、あるいは直ちに
撮り直しをすることができるとともに、カメラが故障の
場合には直ちに別のカメラに交換することが可能とな
り、不適正な撮影を続行することを防止することができ
る。

また、露出機構が復帰位置に復帰する前から、確認手
段により位置復帰検知手段の状態を検知し、カウンタ手
段によってこの確認作業をカウントし、このカウント値
が適正露出に相応する所定値と異なる場合には、駆動回
路によってモータ作動を停止させ、また第１警告手段に
よって露出異常として警告するようにした。このため、
このモータ作動の停止や警告があったときには撮影者は
露出異常に気付くことができ、もう一度レリーズ操作す
れば、今度は露出機構が適正に作動して適正露出の鮮明
な撮影画面が得られる。

また、カウンタ手段からのカウント値が前記所定値よ
りも多い一定値に達しても、前記復帰位置が検知されな
い場合は、第２警告手段によって故障として警告するよ
うにした。このため、この警告があったときには撮影者
は故障に気付くことができ、別のカメラで撮影して適正
露出の鮮明な画面を得ることができる。

一方、駆動機構の復帰位置を確認手段によりモータの
動作に同期した所望間隔毎に確認するようにしたので、
駆動機構の復帰を検知すると、モータを停止することが
でき、電力と時間の浪費を節約することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明に係るモータ駆動シャッタ
を示す図であり、第１図はこのシャッタの全体構成図、
第２図はこのシャッタの制御ブロック図、第３図はこの
シャッタの作動手順を示すフローチャート、第４図はこ
のシャッタに用いられたモータの作動タイミングを示す
タイミングチャートである。第５図は従来のモータ駆動
シャッタを示す全体構成図である。１……駆動リング、３……開閉カム、 21……正逆転パルス送出部（駆動手段）、 22……カウンタ手段、23……第１警告手段、 24……第２警告手段、 CPU……制御回路（判別手段、確認手段）、Ｍ……ステップモータ、 Ma……ステップモータ駆動回路、 HS……復帰位置検知手段。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】正逆転可能なモータと、前記モータにより往復動される駆動機構と、前記駆動機構が復帰位置に復帰したか否かを検出する復
帰位置検知手段と、前記駆動機構が前記復帰位置に復帰する前から、前記モ
ータの動作に同期した所望間隔毎に前記復帰位置検知手
段の出力状態を確認する確認手段と、前記確認手段による確認回数をカウントするカウンタ手
段と、前記カウンタ手段のカウント値を所定値と比較すること
により前記駆動機構の作動の異常を判別し、前記駆動機
構の作動停止または警告のための信号を出力する判別手
段とを備えたことを特徴とするモータ駆動シャッタ。
【請求項２】前記カウンタ手段のカウント値が適正値に
相応する第１の所定値と異なる場合に警告を発する第１
警告手段を備えたことを特徴とする請求項（１）記載の
モータ駆動シャッタ。
【請求項３】前記カウンタ手段のカウント値が前記第１
の所定値よりも多い第２の所定値に達しても前記復帰位
置検知手段が前記駆動機構の復帰位置への復帰を非検出
の場合、警告を発する第２警告手段を備えたことを特徴
とする請求項（１）または（２）記載のモータ駆動シャ
ッタ。