JPS59148471A - 電子カメラの絞装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、静止両撮影と動画撮影の両者を可能とした′
電子カメラに係り、特にその絞装置に関する。

固体撮像素子などの撮像装置を用いて被写体像の明るさ
に応じた電気信けを得、その電気信号を磁気ディスクや
半導体メモリに記憶する装置は、いわゆる電子カメラと
して知られている。この電子カメラは化学処理を必要と
するフィルムが不要であること、テレビジョン受像機を
用いて迅速なる再生が行なえること、等の利点を有して
いるため従来のフィルムを使用するカメラに代わるカメ
ラとして、これまで多くの提案がなされている。

この電ｒカメラは、フィルムの代りに撮像装置を用いる
のであるが、撮像装置以外の露出制御装ｙ′″ｉ笠のカ
メラ機構の主要部は、従来のフィルム用カメラ（以■ス
チルカメラという。）と同様の装置を用いることができ
る。すなわちスチルカメラの測光装めやシャッタ、絞装
置を利用して露出を制御することが可能である。

一力この電子カメラは、レンズと撮像装置を有している
ことから、花の静止画記録装置の代わりにビデオテープ
等の動画記録装置を接続することにより、いわゆるビデ
オカメラとして使用することも原理的に可能である。と
ころがこのビデオ撮影を行なう場合には、撮像装置の霧
光時間がｌフレートまたは１フイ一ルド期間に相当する
−・定の（／ｉに固定されているので、最適露出を得る
には絞の開１−ｊ値を被写体の明るさに応じて常に変化
させる必要がある。従来のビデオカメラでは、そのため
に、カルバノメータ等の電磁駆動装置に接続された絞量
閉機構を用い、撮像装置から得られる被写体のｔ１７−
均的な明るさに対絶、した輝度信号をその゛電磁駆動装
置に入力することにより、Ｔ’３磁的に絞を開閉させる
ようにしている。従来のスチルカメラ用の絞装置は絞リ
ング等を用いた機械的なものであるから１以上のような
電気信号による連続開閉動作を行なうことは不可能であ
り、ビデオカメラ兼用の電子カメラに適用することはで
きない。

他方、従来のビデオカメラに用いられている１−記の如
き電磁式絞量閉装置では、従来の絞優先式スチルカメラ
のように紋のプリセントを行なったり、シャッタ優先式
スチルカメラのように絞の自動設定を行なうことができ
ないので、スチルカメラ用の絞装置としてそのまま用い
たとすると機能的に不十分である。換言すると電磁式絞
量閉装置では絞羽根の位置をシャッタ動作時に瞬時に任
意位置に設定することは極めて困難である。つまり、ビ
デオカメラ用の絞装置も、スチルカメラ用のそれも、ビ
デオカメラを兼用する電子カメラの絞装置としては満足
な機能を発揮しえない。

本発明は、このような新たな問題点に基づいてなネれた
もので、動画撮影と静１１−両撮影の両者かり能な′１
［子カメラにおいて、その絞装置として電磁駆動弐絞開
閉装置を用い、この絞量閉装置を。

動画撮影特に作動するビデオ露出制御回路と、静ｊｉ両
撮影時に作動する露出制御回路とにより制御ｉｉ１能と
するとともに、さらに、静止画撮影時用の較値設定下段
と、設定された較値に応じ−１−記電磁式絞開閉機構の
電磁駆動装置の力に抗して絞量「１を規：ＩＡする絞量
ｌコ規ｆＪｉＪ手段とを設け、この絞開口規制丁段を、
動画撮影への切替に応動してに記電磁式絞開閉機構との
非干渉位置に移動させるようにしたことを特徴としてい
る。

Ｕ下図示実施例について本発明を説明する。第１図は未
発明電子カメラの）Ｎ木構成を示すブロンク図である。

撮影レンズ１１には、レンズ要素１２ａ、１２ｂの間に
挟まれた瞳位置に絞量閉機構１３が配置されており、カ
メラボディ１４には撮影レンズ１１の光軸上に、シャッ
タ１５およびイメージセンサ（撮像装置）１６が配設さ
れている。

絞量閉機構１３はカルパノメータ等の電磁駆動装置１７
に接続されていて、電磁力により絞が開閉できるように
なっている。また絞量閉機構１３にはこの電磁駆動装置
１７の電磁力に抗して絞量絞開閉機構１３と連動し、設
定された較値に応して絞量［」を制御する。

イメージセンサ１６に蓄積されている電荷のほき出し、
読み出しおよび記憶は、イメージセンサ駆動回路２０、
スチルビデオ切替回路２１によりν）科可能なスチル用
、ビデオ川の露出制御回路２２．２３、絞駆動回路２４
、信り処理回路２５および切替可能なスチル用、ビデオ
川の記ｔＱ装置２６ａ、２６ｂを有する記１．Ｑ装置２
６により基本的に次のように行なわれる。第２図は本電
子カメラの動作例を示すタイムチャートである。

まずスチル撮影時には、スチルビデオ切替回路２１によ
りスチル撮影が選択される。するとスチル露出制御回路
２２が選択使用され、また記憶装置２６はスチル用記憶
装置２６ａが使用されるように切替られる。図示してい
ないレリーズボタンが押されると垂直同期信号が発生し
て、イメージセンサ駆動回路２０がそれまでにイメージ
センサ１６に蓄積されていた不要な電荷のはき出し走査
を行ない、同時に、開放状態に保たれていた絞量閉機構
１３が、スチル露出制御回路２２、スチルビデオ切替回
路２１および絞駆動回路ｚ４を介して出力する絞駆動信
号で弔純に開放位置から最小で、較値を規制するもので
、設定した較値（プリセット較値）に達すると、機械的
に絞量閉機構１３の絞込を制限し、てその設定較値を維
持する。

次に、スチル露出制御回路２２によって制御されるシャ
ッタ１５が開いてイメージセンサ１６−１に露光が行な
われる。スチル露出制御回路２２によって演算された適
正な露出時間が経過するとシャンク１５が閉じ、しかる
後再び垂直同期信号るいは１了レ一ム期間の読み出し走
査を行なうことにより、露光中に蓄積された電荷が信号
処理回路２５に読み出される。信号処理回路２５で得ら
れた画像信号は適当な処理を施されて磁気ディスク装置
や半導体メモリ装置等からなるスチル用記憶装置２８ａ
に記憶される。一方絞駆動回路２４は、シャッタ１５が
閉じると電磁駆動装置１７に対する絞駆動信号を断ち、
絞量閉機構１３は再び開放状態に戻る。

これに対しスチルビデオ切替回路２１によりビデオ撮影
を選択すると、スチルビデオ切替回路２１によりビデオ
露出制御回路２３が切替使用され、記憶装置２６はビデ
オ用記憶装置２６ｂが使用される。またシャッタ１５は
開状態に保持される。レリーズボタンが押されると、垂
直同期信号が連続的に発生してイメージセンサ駆動回路
２０が連続的にイメージセンサ１６を走査し、信は処理
回路２５によって得られた連続した画像信号は磁気テー
プ等のビデオ用記憶装置２６ｂに動画像として記憶され
る。このビデオ撮影中は、イメージセンサ１６の出力は
ビデオ露出制御回路２３にも入力され、被写体像のモ均
的な明るさに相当する輝度信号Ｙが抽出される。ビデオ
露出制御回路２３の出力はスチルビデオ切替回路２１お
よび絞駆動回路２４を介して絞駆動信号として電磁駆動
装置１７に与えられ、被写体の輝度に応じて絞量閉機構
１３の絞量「１が連続的に開閉される。この８ ときには絞量１コ規制手段セ孕はビデオ撮影切替動作に
連動して、絞量閉機構１３と干渉しない位置に移動させ
られており、絞量閉機構１３の連続的な開閉動作を妨げ
ることがない。

ｆｉｇ　３図ないし第５図は、上記基本構成を有する本
電子カメラに使用して好適な絞量閉機構１３、電磁駆動
装＃１７および絞量「■規制手段１８の具体例である。

３０は図示の便宜ヒ大径として示すレンズ鏡筒の固定環
であって、その外周に較値設ンｊ：′リング３１が回動
自在に嵌められ、瞳位置に絞羽根リング３２が回動自在
に嵌められている。絞羽根３３はその外端に固定環３０
に支持された支点軸３４を有し、また中間部分には長孔
３５を有していて、この長孔３５に上記絞羽根リンク３
２に植設した回動ピン３６が嵌まっている。したがって
絞羽根リング３２が第３図反１１計方向に回転すると絞
羽根３３は開き１時計方向に回転すると絞羽根３３は閉
じる。絞羽根３３は実際には複数用いられ、その数に応
して回動ピン３６が設けられるのであるが、絞羽根の動
作は一枚のみの図示で十分説明されるので、図では一枚
のみ示している。以−ヒが絞量閉機構１３の例である。

′覗磁駆動装置１７は電磁力が与えられたとき第３図反
時に１方向に回転する回転軸３８と、その回転軸３８に
固定した回転板３９とを有し、回転板３９に植設した連
動ピン４ｏが、Ｊ−記絞羽根リング３２の半径方向突起
に形成した連動溝４１に嵌まっている。回転板３９は引
張ばね４２により第３図時計方向に回動付勢されていて
、電磁駆動装置１７に゛屯流が流れていない状態では回
転板３９は引張ばね４２の力により第３図時計方向に回
転した位置にある。（第４図（Ａ）参照）。その凹転に
より絞羽根リング３２は連動ピン４０および連動溝４１
を介して反時計方向に回転し、その結果絞羽根３３は開
位置に保持される。電磁駆動装ｅ１７に電流が流れると
、電磁力により回転軸３８および回転板３９が引張ばね
４２の力に抗して時計方向に回転し、その結果絞羽根３
３は絞込方向に回転する。

絞開口規制手段１８は上記電磁駆動装置１７の回転板３
９の動きを制限することによりスチル撮影時の較値を設
定するものである。固定環３０には回動支点４４を中心
に揺動可能に絞量［コ規制アーム４５が支持されており
、この絞開口規制アーム４５の先端は上記回転板３９に
当接可能であるが、引張ばね４６により第３図反時計方
向、つまり回転板３９かも離れる方向に回動付勢されて
いる。絞開口規制アーＪ１４５の先端は符号４７で示す
移動軌跡を描き、したがってこの絞開口規制アーム４５
の揺動位置に応じ回転板３９の最大回転位置を規制する
ことができる。較値設置リング３１の内面にはカム４８
が一体に設けられており、このカム４８は絞量１」規制
アーム４５に植設した規制ピン４９と当接して引張ばね
４６の力に抗して絞開口規制アーム４５の位置を規制す
る。

較値設定リング３１には第５図に示すようにスチル撮影
時の絞目盛およびビデオ撮影への移行を示すｒ　Ｖｉｄ
ｅｏ　Ｊの表示が付されており１．較値設定リング３１
を回転させて所望の較値にブリセントすると、カム４８
が規制ピン４９を押し、その結果絞開口規制アーム４５
が移動する。この移動位置はプリセットした較値に対応
するように、カム４８が加工されている。すなわちメチ
ル撮影時に回転板３９が絞量放位置から第３図反時計方
向に回動すると、その最大回動位置がプリセット較値に
応じこの絞開口規制アーム４５によって規制されるので
ある（第４図（Ｂ）参照）。カム４８に形成した段部５
０は上記ｒＶｉｄｅｏ　Ｊ　１１盛に対応するもので、
規制ピン４９がこの段部５０に当接すると、絞開口規制
アーム４５は回転板３９との非下渉位置に回動し、回転
軸３８および回転板３９の回転が絞開口規制アーム４５
により妨げられることはない（第４図（Ｃ）参照）。す
なわち、回転板３９は第４図（Ｃ）に実線で示す開放状
態に相当する位置から、鎖線で示す最小絞位置に対応す
る位置まで自由に回転でき、ビデオ用絞信号によって連
続的に開閉されることになる。

以にの構成はスチルカメラにおけるいわゆる開放７１１
１＋光を可能とするものであるが、開放測光を必要とし
ない場合に、電磁駆動装置１７への電力の供給がないと
きには絞を全閉状態とするには、絞羽根３３の向きを逆
にして絞羽根リング３２が時、；１方向に回転するとき
絞が開放状態になるようにすればよい。この場合スチル
撮影時には、スチル露出制御回路２２はスチルビデオ切
替回路２１および電磁駆動装置１７を介し絞量閉機構１
３に対する絞量放信号を発し、絞量閉機構１３は最小絞
規制する形で較値を制御するタイプとして構成される。

なお第５図において符号５１は、交換可能なレンズの場
合にマウント面に形成した接点を示すもので、この接点
５１を介しカメラボディ側から、電磁駆動装置１７を駆
動させる電気信″−号を伝達することができる。したが
ってスチルカメラのような機械的絞連動機構を必要とし
ない。

第６図は、電磁駆動装置１７の具体例を示すものである
。この電磁駆動装置は、いわゆる可動鉄心型のモータか
らなるもので、図のように着磁された円柱上の永久磁石
５３の回転軸３８に関する反対側に、それぞれ互いに平
行に巻がれた駆動コイル５４と制御コイル５５が位置し
ている。この永久磁石５３、駆動コイル５４および制御
コイル５５の周囲はヨークとなる外被で囲まれている。

この電磁駆動装置１７は駆動コイル５４に電流１ｄが流
れると電磁効果により回転軸３８は図の反時５１方向に
回転する。−力制御コイル５５に流れる電流１ｃの向き
と大きさによって、その回転速度が増減され適当な回転
速度に調定することができる。

さらに第７図は上記電磁駆動装置１７を駆動するだめの
回路の具体例を示す。スチルビデオ切替回路２１内の切
替スイッチ２１ａは、回連スインチとなっており、スチ
ル露出制御回路２２とビデオ霧出制御回路２３の切替、
記憶装置２６の切替、駆動コイル５４と制御コイル５５
の駆動切替を同時に行な、うようになっている。すなわ
ちいまスチルビデオ切替スイッチ２１ａがメチル（Ｓ）
の位置にあるとＳには、レリーズスイッチ５６をオンす
ることによってスチル露出制御回路２２が作動し、イメ
ージセンサ駆動回路２０に第２図に示すような垂直同期
信号を出力してイメージセンサ１６の電荷のはき出し走
査を行なわせる。スチル露出制御回路２２は同時に第２
図に示すような信吟Ｘを比較演算器５７に出力する。信
号Ｘは一定電圧値の比較信号Ｖｒｅｆよりも低くなるよ
うに設定されているため、比較演算器５７の出力は・・
Ｌ・・ラベルとなり、トランジスタ５８はオンとなる。

したがって電磁駆動装置１７の駆動コイル５４に電流が
流れるため、絞量閉機構１３の紋が絞込まれる。このと
き制御コイル５５には通電されないので、この絞込はス
チル撮影に適したように高速で行なわれる。露出が終了
すると、信号Ｘは比較信号Ｖｒｅｆよりも高い値となり
、比較演算器５７の出力はＨ１１レベルとなってトラン
ジスタ５８がオフとなる。その結果駆動コイル５４には
ほとんど電流が流れず、絞は再び開放状態となる。イメ
ージセンサ１６からの出力は信号処理回路２５で処理さ
れた後、スチル用記憶装置２６ａに記憶される。

切替スイッチ２１ａがビデオ（Ｖ）の位置にあるときは
、レリーズスイッチ５６がオンすることによってビデオ
霧出制御回路２３が作動し、イメージセンサ駆動回路２
０に第２図のような連続した垂直同期信号を出力するた
め、動画撮影が行なわれる。このときイメージセンサ１
６の出力がビデオ露出制御回路２３に入力し、被写体の
平均的な明るさに相当する輝度信号Ｙが抽出され、比較
演算器５７に入力される。同時に切替スイッチ２１ａは
回転速度調定用の制御コイル５５に電流を流し、その電
流が比較演算器５７に帰還されることから電磁駆動装置
１７０回転速度が調定される。比較演算器５７はトラン
ジスタ５８を介して駆動コイル５４にも輝度信号Ｙに応
じた電流を流すので、輝度信号Ｙの大小に応じ、ビデオ
撮影に適した比較的緩やかな速度で絞が開閉する。こう
して得られた適正露出の動画像信号は信号処理回路２５
で処理された後、ビデオ用記憶装置２６ｂに記憶される
。なお切替スイッチ２１ａは回連スインチから構成した
が、゛ト導体スイッチから構成することもできる。

以トのように本電子カメラの絞装置によれば、スチル撮
影、ビデオ撮影の両者に対して自動露出を行なうことが
可能となり、したがってビデオカメラを兼用した電子カ
メラを実現することができる。またメチル撮影に際して
は、いわゆる開放測光がｊｒｆ能となるので、スチルカ
メラと同等の使い易さを得ることができ、さらにレンズ
交換を可能とした場合には、絞が電磁的に作動するので
　レンズとボディ間の機械的な連動機構を必要とせず、
したがって構成が簡素化される。また本発明の絞機構を
内蔵したレンズは従来のビデオカメラ用としても用いる
ことかできるので、η−換性の点からも有刊である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子カメラの絞装置の基本構成を
示すプロ、り図、第２図は弁動作特性を示すタイムチャ
ート、ｆｆＪ３図は絞量閉機構とその電磁駆動装置およ
び絞量１１規制手段の具体例を示す要部の正面図、第４
図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は第３図の装置の動作状態を
示す要部の平面図、第５図は本発明絞装置を備えたレン
ズの外観例を示す斜視図、第６図は電磁駆動装置の具体
例を示す斜視図、第７図は本発明絞装置の駆動回路の例
を示す回路図である。 １１・・・撮影レンズ、１２・・・ポティ、１３・・・
絞量閉機構、１４・・・ボディ、１６・・・イメージセ
ンサ、１７・・・′電磁駆動装置、１８・・・絞量１１
規制手段。 ２０・・・イメージセンサ駆動回路、２１・・・スチル
露出制御回路、２２・・・スチル露出制御回路、２３・
・・ビデオ露出制御回路、２４・・・絞駆動回路、２５
・・・信号処理回路、２６・・・記憶装置、３１・・・
較値設定リング、３２・・・絞羽根リング、３３・・・
絞羽根、３９・・・回転板、４５・・・絞開口規制アー
ム、４８・・・カム、５３・・・永久磁石、５４・・・
駆動コイル、５５・・・制御コイル。 特許出願人　　旭光学工業株式会社 回代理人　　　　三　浦　邦　夫 第４図 （Ａ）　　　　　　（Ｂ）　　　　　（Ｃ）５４５３　
　５５ 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）静ｊ１−画撮影と、動画撮影の切替が０工能な電
   ｒ−カメラの絞装置であって、絞羽根を開閉制御する電
   磁駆動装置を備えた電磁式絞量閉機構と、動画撮影時に
   この電磁式絞量閉機構に動作信号を与えるビデオ露出制
   御９回路と、静１１―画撮影時にこの′屯磁式絞開閉機
   構に動作信号を７７−えるスチル露出ｆｕ制御回路と、
   静止画撮影時用の較値設定ｆ段と、設定された較値に応
   し上記電磁式絞量閉機構の電磁駆動装置の力に抗して絞
   開口を規制する絞量［１規制手段とを備え、この絞量１
   １規制手段は、動画撮影への切替に応動してト記電磁式
   絞開閉機構との非イー渉位置に移動することを４ＪＦ徴
   とする電子カメラの絞装置。 （２、特許請求の範囲第１項において、較値設定ｒ段は
   、レンズ鏡筒に回動可能に嵌めた絞（ｉｅｉ設定リング
   からなり、この較値設定リングは動画撮影への功科手段
   を兼用している電子カメラの絞装置。 （３）特許請求の範囲第１項または第２項において、電
   磁式絞量閉機構の絞羽根は開放方向に付勢されており、
   電磁駆動装置の電磁力はこの付勢力に抗して絞羽根を閉
   じるように作用する電子カメラの絞装置。