JPS635743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は高速ロータリシヤツタ装置の分野に関
する。

（従来の技術） 高速運動物体をぶれなく写真フイルムに記録す
るために、1/1000秒以上のシヤツタ速度のシヤツ
タの開発が強く要請されている。連続して高速回
転しているセクタシヤツタで1/1000以上のシヤツ
タ速度を得ることは可能であるが１回に１枚づつ
記録するようなシヤツタで1/1000秒以上のシヤツ
タ速度を得ることは困難である。何故ならばセク
タブレンドおよびその駆動機構が慣性をもつてお
りモータ自身にも慣性があるので瞬時に希望する
回転速度を得ることができないからである。また
セクタの開放部分が仮に希望する速度に達したと
しても、今度はそれを減速して停止させなければ
ならないので開放にいたるまでの回転角度を大き
くし停止させるまでの回転角度を小さくするとい
うことは困難である。したがつてセクタの開放部
分をフイルムアパーチヤの180゜前から加速し、フ
イルムアパーチヤに達したときから減速してさら
に180゜回転してから静止させて一作動を終了する
ような方法が採用されている。

第６図Ａは180゜走行させてフイルム部を開口
し、さらに180゜走行させて１サイクルを終了すす
形式の従来のセクタを示した図である。第６図Ｂ
は走行特性を示すためのグラフである。フイルム
アパーチヤＦを全開する開角度を有するセクタｓ
は開角度部が点線の位置にあるところｘから時計
方向に加速され180゜回転してフイルムアパーチヤ
Ｆを露出するｙ。この露出が行なわれると今度は
減速させられながらさらに180゜回転し当初の位置
ｚに達して静止させられ第６回の撮影を終了す
る。セクタｓの角速度は第６図Ｂに示されている
曲線を微分することによつて得られる。走行開始
当初はきわめて遅い速度であるが次第に加速され
アパーチヤ部ｙに達したときに最大角速度に達し
次第に減速されて一周し１サイクルを終了する。

一般的にいつてｙの時点における曲線の傾き
dω／dtが大きい方が好ましくｚにおける傾きが
小さいことが望まれる。しかし限られた回転角度
において理想的な状態を作りだすことは困難であ
る。

（発明が解決しようとする問題点） フイルムアパーチヤを全開する開角度を有し、
１／１０００〜1/2000秒のシヤツタ速度が得られるシヤ
ツタシステムを構成しようとすると先に説明した
加速減速方法では十分なセクタ速度が得られなか
つたり無理な停止をしなければならなくなつたり
する問題が発生する。

（問題点を解決するための手段） 上述の事情に鑑み、本発明は、セクタをフイル
ムアパーチヤより角度180゜以上前から回転してフ
イルムアパーチヤまで加速し、しかる後、フイル
ムアパーチヤより角度180゜以上減速回転させ、い
つたん停止後初期位置まで反転復帰させるよう構
成した。

（実施例） 第１図は本発明によるセクタ装置の駆動を説明
するための説明図である。本発明では第１図Ａに
示すようにセクタｓの開度部がフイルムアパーチ
ヤＦよりも角度180゜以上の角度αのａの位置から
回転させられるようになつている。セクタｓの開
度をθとするとこの角度αは2π−θを越えるこ
とができない。ａ点からアパーチヤ中心ｂまで加
速され、ｂ点からは減速されながらさらに角度β
だけ回転させられて一たん停止させられる。この
βも（2π−θ）を越えることができない。次に
ｃの位置から反時計方向に回転させられて、ｄ
（ｄ＝ａ）の位置までもどされて１撮影サイクル
を終了する。

第１図Ｂはこの動作特性を示す図である。セク
タｓはアパーチヤＦよりもα（＝3π／２）だけ前
の点ａから加速されｂ点に達する。第１図で説明
した場合よりもπ／２だけ長い時間加速されるか
ら、慣性、加速度等の条件が同じであればｂ点に
おける加速度dω／dtは第１図Ａのｙ点における
速度よりは大きくなる。セクタｓがｂ点に達し、
フイルムアパーチヤＦを全開すると今度は減速さ
せられ次第に速度を落しながらｃ点に達する。ｃ
点における角速度dω／dtは零となる。このこと
はセクタが一たん停止させられたことを意味す
る。続いて逆方向に回転させられｄ点に達して一
撮影サイクルを終了する。

このようなセクタ装置によればアパーチヤ部ｂ
点において充分な加速が得られるとともに、無理
なく減速することができ次のスタート位置にもど
すことが可能となる。

次に前記制御セクタの駆動装置について説明す
る。

第２図はセクタシヤツタを駆動する制御回路の
構成例を示すブロツク図であり、第３図は上記回
路の動作を説明するための動作特性図である。

セクタｓの位置角度を検出し制御のタイミング
信号を形成するために一対のホトカプラPC₁と
PC₂がセクタｓに関連して設けられている。ホト
カプラPC₁はセクタｓがアパーチヤＦを全開した
位置に達した状態を検出するためのホトカプラで
あり、PC₂は第１図Ａに示したａ点に開角部が存
在している状態を検出するためのホトカプラであ
る。

セクタｓは、低慣性のプリントモータＭによつ
て駆動されるようになつている。こ芸モータは低
慣性であつて正逆回転可能であり、定常回転数は
電圧制御可能となつている。タイミング発生回路
１には撮影のスタートを指示する信号、前述した
ホトカプラPC₁，PC₂の信号が入力されるように
なつており、タイミング発生回路１は、それ等の
入力順序にしたがつて次段に接続されている加速
信号発生回路２、減速信号発生回路３、反転信号
発生回路４を順次駆動し加速信号V_A、減速信号
V_B、反転信号V_Cを逐次発生させる。これ等の出
力は加算増幅器５により加算されて、モータ制御
回路６に印加され、モータ駆動電圧が形成されて
モータＭに印加されるようになつている。

次に上記制御回路のタイムチヤート第３図を参
照して動作を詳しく説明する。

セクタ開度部が第１図Ａの点線の示すスタート
位置ａにあるときにスタート信号がタイミング発
生回路１に加えられると加速電圧発生回路により
加速信号Ａが発生させられ、加算増幅器５を介し
てモータ制御回路６に印加され、モータＭに加速
電圧が印加される。この電圧によりセクタｓは次
第に加速され第１図Ａに示すｂ点に達するとホト
カプラPC₁が出力を発生する。このPC₁の出力の
後縁により、タイミング発生回路１は加速信号発
生回路２の動作を停止させ減速信号発生回路３を
作動させる。減速信号発生回路３の出力は加算増
幅器５により下降電圧に変換されて、モータ制御
回路６に加えられ、モータＭには次第に下降する
減速電圧が印加される。あらかじめ定められた期
間減速を行なつたのちに反転信号発生回路４を作
動させて反転信号を発生させる。この信号により
モータＭは第１図Ａに示すｃの位置から反転して
ゆつくりとｄ方向に移動する開角度部がｄ（＝ａ）
の位置に達するとホトカプラPC₂が出力を出し、
この出力により反転信号は停止させられ、モータ
Ｍも停止する。なおPC₂は第３図に示すように一
作動中に３回出力を送出するが、タイミング発生
回路で３度目の出力の後縁を停止の時点としてあ
る。

第４図はモータ制御電圧とモータ速度の関係を
従来の装置と対比して示したグラフである。第４
図Ａは第６図Ａに示した180゜加速180゜減速のモー
タ速度と制御電圧の関係を示したグラフである。
瞬時に電圧Ｖを印加してもモータは自体の立上り
特性に従つて増速され、180゜加速して電圧零にし
ても瞬時に停止しない。第４図Ｂは先に詳しく説
明した本発明によるセクタ装置による場合の制御
電圧とモータ速度の関係を示した図である。第１
図Ａに示すａ→ｂ区間（π＜ω＜2π−θ）だけ
加速電圧V_Aが印加される。この区間は従来の方
法の場合と比較して実質的に長くとられているの
でモータは無理なく所定の回転速度まで増速され
る。ｂ→ｃ区間は次第に下降する電圧により、減
速されながらβ（π＜β＜2π−θ）だけ回転し速
度零となる。続いて反転電圧（−V_C）が加えら
れてｄ（＝ａ）の位置、つまりスタート位置まで
戻される。

第５図は減速電圧の態様を示すグラフである。
第５図Ａに示すように制御電圧をV_Aから瞬時に
V_B＝０とすると減速の効果は大きい。しかし一
般的にいつて減速時には加速方向と逆方向に力が
働くので急激な電圧変化は、モータおよび機械系
に衝撃的な力を与えることになる。そのため機械
的な騒音を発生させることになり、繰り返し使用
に耐えられなくなる可能性がある。

第５図Ｂは第４図Ｂで説明した制御電圧の態様
を示したグラフである。このような制御電圧は第
２図に示した減速信号発生回路３に演算増幅器に
よる積分回路を設けることによつて得られる。こ
のように等加速度で減速すると第５図Ａに関連し
て説明したモータおよび機械系の問題は大部分除
去される。しかしこの制御方法でもV_AからV_Bに
移る肩の部分でやゝ大きな加速度の変化が見られ
る。この制御方法で機械系を無理なく動作させる
ことが可能であるが、さらに第５図Ｃに示すよう
な減速電圧を用いることもできる。関数発生器を
減速信号発生回路に設けることにより、折線で理
想減速曲線に近似した電圧変化を与えている。こ
のようにすればモータおよび機械系の衝撃による
損傷、騒音などは完全に除去される。

このような電圧制御を反転電圧の制御にも適用
することができるが、減速されて一端停止させら
れてから反転させられるのであるから特にそのよ
うな配慮をする必要はない。もつとも反転時間を
短縮する場合は有効である。

（効果） 以上詳しく説明したように本発明よれればロー
タリシヤツタにて無理なく高速シヤツタ速度を実
現できる。以上詳しく説明した実施例につき、本
発明の範囲内で種々の変形を施すことができるも
のである。本発明の範囲はそれ等の変形例を含め
て特許請求の範囲記載のすべてにおよぶものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ及び第１図Ｂは、本発明によるセクタ
装置の駆動を説明するための説明図、第２図は本
発明を実施するための制御回路の実施例を示すブ
ロツク図、第３図は上記回路動作を説明するため
のグラフである。第４図Ａ及び第４図Ｂはモータ
に印加される電圧とモータの回転速度との関係を
示すグラフ、第５図Ａ、第５図Ｂ及び第５図Ｃは
モータに印加される減速電圧の種類を説明するた
めのグラフである。第６図Ａ及び第６図Ｂは従来
のセクタの走行を説明するための略図および走行
特性図である。 ｓ……セクタ、Ｆ……フイルムアパーチヤ、１
……タイミング発生回路、２……加速信号発生回
路、３……減速信号発生回路、４……反転信号発
生回路、５……加算増幅器、６……モータ制御回
路、Ｍ……モータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フイルムアパーチヤを全開する開角度θを有
   するセクタと、このセクタを正逆回転させるよう
   に結合されているモータと、前記セクタ開度部分
   がフイルムアパーチヤ位置に存在するときに信号
   を発生する第１セクタ位置検出器と、前記セクタ
   がフイルムアパーチヤ位置よりα（π＜α＜2π−
   θ）だけ離れた位置に存在するときに信号を発生
   する第２セクタ位置検出器と、前記第１および第
   ２のセクタ位置検出器からの信号およびスタート
   信号を受けて加速、減速反転のタイミング信号を
   発生するタイミング発生回路と、前記スタート信
   号で前記モータを加速する加速電圧発生回路と、
   前記第１セクタ位置検出器信号で前記モータを減
   速する減速電圧発生回路と、前記第１セクタ位置
   検出信号発生時点から角度β（π＜β＜2π−θ）
   だけ減速後前記モータを反転する反転電圧を発生
   させセクタがスタート位置に復帰したとき発生す
   る前記第２セクタ位置検出器信号により反転電圧
   を停止する反転電圧発生回路と、前記加速、減
   速、反転電圧を前記モータに供給するモータ制御
   回路とを備えたロータリシヤツタ装置。