JPH1096969A - カメラ用シャッタの制御装置 - Google Patents

カメラ用シャッタの制御装置

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JPH1096969A
JPH1096969A JP8252835A JP25283596A JPH1096969A JP H1096969 A JPH1096969 A JP H1096969A JP 8252835 A JP8252835 A JP 8252835A JP 25283596 A JP25283596 A JP 25283596A JP H1096969 A JPH1096969 A JP H1096969A
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聖一 今野
Kazuo Akimoto
一夫 秋元
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B7/00Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/08Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
    • G03B7/091Digital circuits
    • G03B7/097Digital circuits for control of both exposure time and aperture

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Control For Cameras (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 設定された絞り値を基準とし、制御手段に入
力した露光量に対応するシャッタのタイミングを演算し
てシャッタの動作を制御することにより、記憶手段のデ
ータ記憶量を少なくする。 【解決手段】 記憶手段の記憶量を少なくするため、デ
ータを段階的に設定されている絞り値(F)を基準に持
つようにする。すなわち各絞り値に対応する開口面積
(Av)、シャッタの開閉動作出力タイミング(Ts)
及び露光量(Ev)0を記憶する。ある絞り値における
露光量(Ev’)がデータテーブルの記憶値と異なると
きには、制御手段によって出力タイミング(Ts’)を
演算してシャッタの起動タイミングを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明はカメラ用シャッタの制御装
置、特には絞り優先方式でシャッタの開口時間を制御す
るカメラ用シャッタの制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般にカメラの露光量(Ev)は、シャ
ッタの絞り値とその開口時間の関数であり、シャッタの
開口時間は所定の露光量と絞り値を設定することにより
決定される。シャッタの動作は、横軸に時間をとり縦軸
に開口面積をとってこれを線図で表現すると、図5に示
すような台形となる。すなわち、シャッタが開き始める
ときは、開口時間(t)と開口面積(Av)との関係を
表す線は右上り勾配の直線状となり、所定の開口面積に
なるとその状態を所定時間保持した後にシャッタが閉じ
始めて、開口面積は右下りの勾配をとって小さくなり、
最後に完全に閉じられて0となる。この間、横軸の時間
(t)と縦軸の開口面積(Av)の変化を示す線(AB
CDA)によって囲まれてなる台形の面積が露光量(E
v)に相当するものである。したがって絞り値が異なる
場合に同じ露光量を得るためには所定の開口面積を保持
する時間を変化させる必要がある。すなわち、開口面積
がある値(Av)よりも小さい値(Av’)となったと
きには、開口時間はAD’となってAB’C’D’Aで
囲まれた台形の面積がこれに対応する露光量となる。実
際には上記した勾配は、例えばシャッタ開閉用のステッ
プモータにより段階的に変化するものであり、モータの
回転とシャッタ羽根の動作にも時間差があるなど上記し
た線図は歪んだ台形となっている。
【0003】ところで、露光量(Ev)は上記したよう
に、絞り値と開口時間との関数として表わせることか
ら、露光量の制御は上記した台形に基いて行なわれてい
る。以下これを台形制御と称している。このような台形
制御においては、所定の絞り値における露光量(Ev)
と開口時間(t)との関係を予めデータテーブルとして
制御装置の記憶部に蓄えておき、所定の絞り値下におい
て露光量が決定されると、このデータテーブルに基づき
開口時間を決定するようにしていた。
【0004】しかしながら、絞り優先方式で台形制御を
行なう場合には、露光量が同じであっても開口時間は絞
り値によって異なってくる。すなわち、絞り値すなわち
開口面積(Av)を全開時よりも小さくした場合には、
全開時と同様の露光量を得るためには開口時間を長くし
なければならない。したがって従来のようにデータテー
ブルを用いて開口時間を制御するためには各絞り値ごと
に各露光量に対応したデータテーブルを用意しなければ
ならず、その数は膨大にならざるを得ない難点があっ
た。
【0005】そこで本出願人は、先に上記した難点の解
消を図るために以下のような提案をした。すなわち、設
定されたカメラの露光量、シャッタの絞り値等に基づ
き、シャッタの開閉及び開口時間の制御に際して、シャ
ッタの所定の絞り値における開口面積に基づき、設定さ
れた絞り値における開口時間を演算して決定することに
より、上記したデータテーブルに蓄えるデータ量を少な
くした(特開平4−319924号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記提案によって、デ
ータテーブルを記憶する記憶部を軽量化することができ
たが、それでもなお、各絞り値における開口面積、開閉
に要する時間、被写体輝度等に応じた露光量ごとに開口
時間等を記憶しておき、これらのデータに基づいて演算
するものであり、高精度な露光量制御を行わせる場合に
は露光量のデータを細かいステップで記憶させる必要が
あるため、記憶量もかなり大きくかつ制御装置における
調整ポイントが多くなるため、それだけ調整に時間が長
くなってしまう問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明のカメラ用シャッタの制御装置は、絞り値
1データにつきそれに対応する開口面積、シャッタタイ
ミング及び露光量を各1データだけ記憶しておき、カメ
ラが検出した露光量に対応したシャッタタイミングを記
憶していたデータを用い演算することによってシャッタ
の開口時間を制御可能としてある。記憶するデータは、
設定可能な絞り値ごとのデータであるので、高精度の露
光量制御を行わせる場合でもデータポイントは少なくて
すむ。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明のカメラ用シャッタの制御
装置は、シャッタの開口を所定の絞り値に設定する絞り
設定手段と、カメラの検出データに基づいて露光量を設
定する露光量設定手段と、シャッタ制御用のデータを記
憶してある記憶手段及びこれらの各手段からの出力信号
を受けてシャッタの開閉動作を制御する制御手段とを備
えたものからなる。
【0009】記憶手段には、段階的に設定可能な絞り値
ごとにシャッタの開口面積、シャッタの開閉動作を制御
する信号の出力タイミング及び露光量を設定したデータ
を記憶しておくことが好ましい。制御手段は、上記した
各手段からの出力信号を受け、露光量設定手段から出力
された露光量に対応するシャッタの開閉動作を制御する
信号の出力タイミングを演算してシャッタの開閉動作を
制御するようにするとよい。
【0010】
【実施例】図2は本発明の構成をブロック図で示したも
のである。図示してあるように、制御手段1は記憶手段
2、露光量設定手段3及び絞り値設定手段4からデータ
が入力可能に設けてある。制御手段1は、シャッタ5の
開口面積を制御する絞り制御手段6及びシャッタの開閉
のタイミングを制御する開閉制御手段7を制御すること
によりシャッタを制御する構成となっている。絞り制御
手段6及び開閉制御手段7からの出力信号はそれぞれス
テップモータからなるシャッタ駆動手段8に出力され、
この出力信号によりシャッタ5の開閉動作が行われる。
【0011】制御手段1は、記憶手段2、露光量設定手
段3及び絞り値設定手段4から出力信号を受けて後述の
演算を行ない、設定された絞り値及び露光量におけるモ
ータの回転量、シャッタの開口時間及びシャッタの開閉
動作を制御する信号の出力タイミングを決定し、これに
対応する信号をそれぞれ絞り制御手段6及び開閉制御手
段7に出力するようにしてある。記憶手段2は、EEP
ROMなどの不揮発性のものを採用し、図1に示すよう
に、絞り値(F)に対応する開口面積(Av)、シャッ
タの制御信号の出力タイミング(Ts)及び露光量(E
v)のデータをデータテーブルとして記憶させてある。
【0012】露光量設定手段3は、被写体の輝度、フィ
ルム感度、露出補正値を検出する検出手段を備えてお
り,これらの検出結果を演算して露光量を決定して制御
手段1に出力する機能を有する。絞り値設定手段4は、
撮影者の手動による設定またはカメラに備え付けの諸セ
ンサによる検出データに基づいて自動的に絞り値を設定
し、これを制御手段1に出力する。シャッタ5は、開放
用シャッタ羽根と閉鎖用シャッタ羽根と絞り手段とを備
えてあり、開放マグネットへの通電を切ることにより開
放用シャッタ羽根により開口の開放動作を行ない、閉鎖
マグネットへの通電を切ることにより閉鎖用シャッタ羽
根により開口の閉鎖動作を行わせるようにしてある。
【0013】絞り制御手段6は、制御手段1から与えら
れる設定された絞り値に対応する信号に基づき、絞りを
制御する。開閉制御手段7は、制御手段1から与えられ
る露光量信号に基づき開放用シャッタ羽根と閉鎖用シャ
ッタ羽根の作動タイミングを制御する。シャッタ駆動手
段8は、ステップモータ等のモータ及びモータドライバ
からなり、絞り制御手段6及び開閉制御手段7からの出
力信号を受けてシャッタ5を制御する機能を有する。
【0014】
【本発明の動作】図3は絞り優先方式シャッタの台形制
御の基本形を図示したもので、同図(a)はシャッタ開
放用マグネットの起動信号及び閉鎖用マグネットの起動
信号を示している。また、同図(b)は、所定の絞り値
における時間(t)と開口面積(Av)との関係を示し
ている。
【0015】露光量および設定された絞り値に応じた信
号が制御手段1から絞り制御手段6及び開閉制御手段7
に出力されると、これらの両手段はシャッタ駆動手段8
を駆動し、絞り手段を所定絞り位置に設定した後、開放
マグネットを動作させて開放用シャッタ羽根を開かせる
(図2参照)。そして開放用シャッタ羽根が絞り値によ
って定められた開口面積(Av)に達すると、そのまま
開放状態を維持する。次に露光量に対応した時間(T
s)が経過すると、制御手段からの閉鎖マグネットの起
動信号(S2)の出力により閉鎖のマグネットを動作さ
せて閉鎖シャッタを閉じさせる。これらの両マグネット
の起動信号の出力の時期が既述のシャッタを制御する出
力タイミングであり、両タイミングの間隔がタイミング
時間(Ts)に相当する。閉鎖用シャッタ羽根が完全に
閉じることにより撮影が終了し、シャッタは初期位置に
復帰して作動を終了する。図3(b)において線abc
daに囲まれた面積が露光量(Ev)に相当し、この露
光量(Ev)は、開放時間に相当する露光量(Eva)
と所定開口面積になっている時の時間に相当する露光量
(Evb)及び閉鎖時間に相当する露光量(Evc)の
三者の和である。
【0016】ここで仮に、撮影者が絞り値をF4.0と
設定したとすると、開口面積(Av)、タイミング(T
s)、及び露光量(Ev)が、記憶手段2(図2参照)
に記憶してあるデータテーブル(図1参照)によりAv
=4.1、ts=4ms、Ev=12.5が制御手段1
に出力される。このとき露光量設定手段3から出力され
る露光量(Ev’)が記憶してある露光量データ(E
v)と同じである(Ev’=Ev)とすれば、制御手段
は何ら演算を行なう必要がなく、記憶してあるデータを
シャッタの制御手段へ制御信号として出力して、シャッ
タ5を開閉動作させることになる。
【0017】しかし、実際には、Ev’=Evとなるこ
とは希有であり、通常はEv’≠Evとなるのが普通で
ある。例えば絞りがF4.0のときEv’=13.0で
あったとすると、開口面積Avは不変であるから、図3
におけるEva及びEvcに変化はなく、開口時間に相
当する露光量Evbのみが大きくなる。このためには、
図4に示してあるように、Evbに相当するタイミング
(Ts)を大きくなった露光量(Ev’)とするために
必要な長さのタイミング(Ts’)とすることによって
対応できる。
【0018】このタイミングTs’は、制御手段1によ
り演算されて出力される。演算は、Ev’とEv及びA
vの関数として導かれた次式により行われる。
【0019】
【数1】
【0020】このようにしてある絞り値に対して開口面
積(Av)、制御信号の出力タイミング(Ts)、露光
量(Ev)のデータをそれぞれ1つずつ持つだけで、あ
る絞り値に対するあらゆる露光量に対応したシャッタ制
御が可能となる。上記したタイミング(Ts)は、図1
に示すように一定とする場合と開口面積(Av)との関
係から最適の数値を設定する場合とが考えられるが、記
憶データ量を少なくするという観点からは、これを一定
とすることが望ましい。またデータテーブルに表示して
ある露光量(Ev)は、開口面積(Av)及び起動タイ
ミング(Ts)の関数として定められる数値であるの
で、これらの値が異なるものであれば露光量も当然異な
る数値となる。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、基準ポイント数の少な
い絞り値を基準とする開口面積や起動信号の出力タイミ
ングをデータテーブルとして記憶手段に記憶し、露光量
の変化に対応してシャッタの起動信号の出力タイミング
を演算するものであるため、記憶手段への記憶量を少な
くすることができる。このため記憶手段を軽量化すると
ともに制御手段のアクセスポイント減少による処理速度
の向上が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図1】データテーブルの例を示す図である。
【図2】本発明の構成を示すブロック図である。
【図3】シャッタの基本動作状態を示すもので、(a)
はマグネット駆動信号の出力タイミングを示す線図、
(b)は露光量の台形制御を示す線図である。
【図4】露光量の変化により修正されたシャッタの動作
状態を示すもので、(a)はマグネット駆動信号の出力
タイミングを示す線図、(b)は露光量の台形制御を示
す線図である。
【図5】台形制御における時間と開口面積との関係を示
す線図である。
【符号の説明】
1 制御手段 2 記憶手段 3 露光量設定手段 4 絞り値設定手段 5 シャッタ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シャッタの開口を所定の絞り値に設定す
    る絞り値設定手段と、 カメラの検出データに基づいて露光量を設定する露光量
    設定手段と、 段階的に設定可能な絞り値ごとにシャッタの開口面積、
    シャッタの開閉動作を制御する信号の出力タイミング及
    び露光量を設定したデータを記憶してある記憶手段と、 上記各手段からの出力信号を受け、上記露光量設定手段
    から出力された露光量に対応するシャッタの開閉動作を
    制御する信号の出力タイミングを演算して上記シャッタ
    の開閉動作を制御する制御手段とを備えていることを特
    徴とするカメラ用シャッタの制御装置。
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