JP6281241B2 - Drive device, camera diaphragm drive device and control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、駆動装置、特にレンズ交換式カメラに適したカメラの絞り駆動装置及びその制御方法に関する。 The present invention relates to a driving device, and more particularly to a diaphragm driving device for a camera suitable for an interchangeable lens camera and a control method thereof.
従来、事務機器などに、被駆動部材の移動制御と位置制御の双方の制御が可能なステッピングモーターを備えた駆動装置が使用されている。従来のレンズ交換可能な一眼レフカメラは、カメラボデイに搭載された絞り制御装置の絞り制御杆により、撮影レンズの絞りを開閉駆動する絞り連動杆を移動させてこの絞りを所定値まで絞り込む構成である。出願人は、レンズ交換可能な一眼レフカメラの絞り制御装置として、駆動源にステッピングモーターを使用した絞り制御装置を提案した（特許文献１）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a drive device including a stepping motor capable of controlling both movement control and position control of a driven member is used in office equipment. Conventional single-lens reflex cameras with interchangeable lenses have a configuration in which the aperture control rod mounted on the camera body moves the aperture interlock rod that opens and closes the aperture of the photographing lens to narrow the aperture to a predetermined value. is there. The applicant has proposed an aperture control device using a stepping motor as a drive source as an aperture control device for a single-lens reflex camera with interchangeable lenses (Patent Document 1).
従来の一眼レフカメラの撮影レンズ（交換レンズ）は、カメラボディの絞り連動杆の開放基準位置が、開放絞り値によって異なっている。そのため開放Ｆ値の異なる撮影レンズをカメラボディに装着した際に、絞り連動杆がカメラボディ側の絞り制御杆を移動させる量が撮影レンズ毎に異なる。絞り制御装置の駆動源としてステッピングモーターを使用した場合、撮影レンズをカメラボディに装着する際に絞り制御杆の移動に連動してステッピングモーターが強制的に回転させられるが、その絞り制御杆の停止位置が撮影レンズ毎に異なってしまい、撮影レンズ装着後のステッピングモーター（そのロータ）の停止位置が不明になってしまう場合があった。 In conventional photographic lenses (interchangeable lenses) for single-lens reflex cameras, the open reference position of the aperture interlocking rod of the camera body differs depending on the open aperture value. Therefore, when an imaging lens having a different open F value is mounted on the camera body, the amount by which the aperture interlocking rod moves the aperture control rod on the camera body side differs for each imaging lens. When a stepping motor is used as the drive source for the aperture control device, the stepping motor is forcibly rotated in conjunction with the movement of the aperture control rod when the photographic lens is mounted on the camera body. In some cases, the position differs for each photographic lens, and the stop position of the stepping motor (its rotor) after the photographic lens is mounted becomes unclear.
また、駆動パルスとして複数の励磁パターンを順番に出力し、出力する毎に一方向にステップ回転するタイプのステッピングモーターは、停止位置と励磁パターンとの組み合わせが一致していない場合、回転しなかったり、回転させようとした方向と逆方向に回転したりして、付与した駆動パルス数と実際にステップ回転したステップ回転数とが一致しない問題があった。そのため、絞り値をステッピングモーターの駆動パルス数で設定すると、絞り値に誤差を生じる場合があった。 In addition, stepping motors that output multiple excitation patterns in sequence as drive pulses and step rotate in one direction each time they are output do not rotate if the combination of stop position and excitation pattern does not match. There is a problem that the applied drive pulse number does not coincide with the step rotation number actually rotated step by rotating in the direction opposite to the direction of rotation. Therefore, when the aperture value is set by the number of driving pulses of the stepping motor, an error may occur in the aperture value.
そこで、本出願人は、予め、ステッピングモーターを初期位置から複数パルス数分だけ往復駆動させて、ステッピングモーターの初期励磁パターンを検出する初期化方法を引用文献１で提案した。 In view of this, the present applicant previously proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-218707 an initialization method for detecting the initial excitation pattern of the stepping motor by reciprocally driving the stepping motor by a plurality of pulses from the initial position.
しかし、ステッピングモーターを停止状態から予め検出した初期励磁パターンで駆動を開始しても、駆動を開始してからステッピングモーターが安定してステップ回転するまでの間、起動初期は負荷変動が大きいなどの原因によってステップ回転していない場合があることが分かった。 However, even if the stepping motor starts driving with the initial excitation pattern detected in advance from the stop state, there is a large load fluctuation at the beginning of the startup from the start of driving until the stepping motor is stably stepped. It turns out that there is a case where the step does not rotate depending on the cause.
本発明は前記従来の課題に鑑みてなされたものであって、ステッピングモーターで駆動される駆動部材を介して被駆動部材を移動させる際に、停止状態のステッピングモーターを確実にステップ回転させ、かつ回転したステップ数をステッピングモーターに出力した駆動パルス数により正確に制御できるステッピングモーターを備えた駆動装置を提供することを目的とする。
本発明は、ステッピングモーターを使用した絞り駆動装置において、停止状態のステッピングモーターを確実に起動させて、絞り値をステッピングモーターに出力した駆動パルス数により正確に制御できるカメラの絞り駆動装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and when the driven member is moved through the driving member driven by the stepping motor, the stepping motor in the stopped state is surely step-rotated, and It is an object of the present invention to provide a drive device including a stepping motor that can accurately control the number of rotated steps by the number of drive pulses output to the stepping motor.
The present invention provides a diaphragm drive device using a stepping motor, which can reliably start a stopped stepping motor and accurately control the aperture value by the number of drive pulses output to the stepping motor. For the purpose.
本発明は、ステッピングモーターを駆動する駆動パルスを出力する間隔（励磁パターンの切換え間隔）は、停止状態から起動するまで及びステップ回転の初期には負荷変動等の影響が大きいので長い方が好ましいことを見出してなされたものである。
すなわち本発明は、ステッピングモーターと、このステッピングモーターの回転により一方の移動端と他方の移動端の間を移動する駆動部材と、該駆動部材が一方の移動端から他方の移動端に向かって移動するとき、該駆動部材と同一方向に、かつ前記駆動部材の移動領域より狭い一方の移動限界端と他方の移動端との間を移動する従動部材と、前記駆動部材の位置を、前記従動部材の一方の移動限界端を含む移動領域において検出する位置検出部と、前記ステッピングモーターに所定のパルスレートで駆動パルスを出力して前記ステッピングモーターをステップ回転させる駆動制御部と、前記駆動パルスの出力間隔を、前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に初期出力間隔から段階的に変更するタイミング設定部と、を備え、前記位置検出部は、前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記駆動部材の停止位置とを検出し、前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更し、前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させること、を特徴とする。
In the present invention, it is preferable that the interval (excitation pattern switching interval) at which the drive pulse for driving the stepping motor is output is long because it is greatly affected by load fluctuations until starting from the stop state and at the beginning of the step rotation. It was made by finding
That is, the present invention includes a stepping motor, a driving member that moves between one moving end and the other moving end by the rotation of the stepping motor, and the driving member moves from one moving end toward the other moving end. A driven member that moves between one moving limit end and the other moving end that are narrower than a moving region of the driving member in the same direction as the driving member, and the position of the driving member is determined by the driven member. A position detection unit that detects in a movement region including one of the movement limit ends, a drive control unit that outputs a drive pulse to the stepping motor at a predetermined pulse rate to rotate the stepping motor stepwise, and an output of the drive pulse The interval is changed stepwise from the initial output interval every time the output drive pulses are counted and the preset number of drive pulses is counted. A timing setting unit, wherein the position detection unit sets the position of the drive member when the driven member moves to one movement limit end as an initial position, and the drive control unit sets the drive member to the other movement limit end. When stepping in the moving end direction, the initial position of the drive member and the stop position of the drive member each time the drive control unit outputs a drive pulse to the stepping motor, the timing setting unit, When the stop position of the drive member detected by the position detection unit does not exceed a predetermined threshold set in advance from the initial position, the count number is cleared and a drive pulse is output at an initial output interval. change the output interval stepwise when the number of drive pulses reaches a predetermined value, the timing setting unit, the stop position of the detected said drive member of the position detector When the current stop position of the drive member detected by the position detection unit is closer to the initial position than the previously detected stop position after the predetermined threshold value is exceeded, the count number is cleared. A drive pulse is output at an initial output interval .
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えなくなったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させることが実際的である。 The timing setting section, after the stop position of the detected said drive member of said position detecting unit exceeds a predetermined threshold the preset current stop position of the detected said drive member of said position detecting unit is the pre When the set threshold value is not exceeded, it is practical to clear the count number and output the drive pulse at the initial output interval.
前記出力間隔は、初期出力間隔が最も長く、前記タイミング設定部のカウント数が大きくなるほど短くなるように設定されている。 The output interval is set so that the initial output interval is the longest and becomes shorter as the count number of the timing setting unit increases.
前記所定の閾値は、前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記駆動部材が移動する移動長より短い値とするのが実際的である。 It is practical that the predetermined threshold value is shorter than the moving length of the driving member when the stepping motor rotates one step with one driving pulse.
前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記駆動部材が移動する移動長は、予め、前記駆動制御部が前記ステッピングモーターに複数の駆動パルスを出力して前記駆動部材を前記初期位置から他方の移動端方向に移動させて前記位置検出部により検出した前記駆動部材の複数の停止位置に基づいて求められている。 The movement length of the drive member when the stepping motor rotates by one step with one drive pulse is determined in advance by the drive control unit outputting a plurality of drive pulses to the stepping motor. It is obtained based on a plurality of stop positions of the drive member detected by the position detector by moving from the initial position toward the other moving end.
本発明のカメラの絞り駆動装置は、着脱可能に装着された撮影レンズの絞り装置を開閉駆動するカメラの絞り駆動装置であって、ステッピングモーターと、このステッピングモーターの回転により一方の移動端と他方の移動端の間を移動する絞り駆動部材と、該絞り駆動部材の移動領域より狭い一方の移動限界端から他方の移動端の間を移動可能であって、前記絞り駆動部材が一方の移動端から他方の移動端に向かって移動するとき、該絞り駆動部材に一方の移動端から他方の移動端方向に係合して該絞り駆動部材と同一方向に移動する撮影レンズの従動部材と、前記絞り駆動部材の位置を、前記従動部材の一方の移動限界端を含む移動領域において検出する位置検出部と、前記ステッピングモーターに所定のパルスレートで駆動パルスを出力して前記ステッピングモーターをステップ回転させる駆動制御部と、前記駆動パルスの出力間隔を、前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に初期出力間隔から段階的に変更するタイミング設定部と、を備え、前記撮影レンズの従動部材は、前記絞り駆動部材に従動して絞り装置を開閉駆動し、前記位置検出部は、前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記絞り駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記絞り駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記絞り駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記絞り駆動部材の停止位置とを検出し、前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更し、前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させること、を特徴としている。 An aperture drive device for a camera according to the present invention is a camera aperture drive device that opens and closes an aperture device for a photographic lens that is detachably mounted, and includes a stepping motor and one moving end and the other by rotation of the stepping motor. A diaphragm driving member that moves between the moving ends of the diaphragm driving member, and a movable driving end that is narrower than a moving region of the diaphragm driving member, and is movable between the other moving ends. A movable member of the photographic lens that moves in the same direction as the diaphragm drive member by engaging the diaphragm drive member from the one movement end to the other movement end when moving toward the other movement end from A position detection unit that detects the position of the aperture drive member in a movement region including one movement limit end of the driven member, and a drive pulse is output to the stepping motor at a predetermined pulse rate. The stepping motor is rotated stepwise, and the output interval of the drive pulse is stepwise from the initial output interval every time the output drive pulse is counted and a preset number of drive pulses is counted. A timing setting unit for changing, the driven member of the photographing lens is driven to open and close the aperture device by following the aperture driving member, and the position detecting unit is configured to move the driven member to one movement limit end. The initial position of the aperture drive member and the drive control unit are driven when the drive control unit steps the aperture drive member toward the other moving end with the position of the aperture drive member at that time being the initial position. The stop position of the aperture driving member is detected each time a pulse is output to the stepping motor, and the timing setting unit detects the position detection unit. In addition, when the stop position of the diaphragm drive member does not exceed a predetermined threshold value set in advance from the initial position, the count number is cleared and a drive pulse is output at an initial output interval. When the stop position is exceeded, the count drive pulse number is predetermined. The output interval is changed stepwise when the value reaches the value, and the timing setting unit detects the position after the stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold value. When the current stop position of the diaphragm drive member detected by the detection unit is closer to the initial position than the previously detected stop position, the count number is cleared and a drive pulse is output at an initial output interval. Yes.
前記絞り駆動部材を他方の移動端から一方の移動端方向に移動付勢する弾性付勢部材をさらに有し、前記絞り駆動部材は、前記ステッピングモーターが自由状態のとき、前記弾性付勢部材により前記リードスクリュー及び前記ステッピングモーターを強制回転させて前記一方の移動端まで移動し、前記撮影レンズがカメラに装着されるとき、前記絞り駆動部材が前記従動部材を前記一方の移動限界端まで移動するとともに、前記従動部材が前記絞り駆動部材を前記一方の移動端から前記一方の移動限界端に対応する初期位置まで前記弾性付勢力に抗し、かつ前記リードスクリュー及び前記ステッピングモーターを強制回転させて移動することが実際的である。 The diaphragm driving member further includes an elastic urging member that urges the diaphragm driving member to move from the other moving end toward the one moving end. The diaphragm driving member is moved by the elastic urging member when the stepping motor is in a free state. The lead screw and the stepping motor are forcibly rotated to move to the one moving end, and when the photographing lens is mounted on the camera, the diaphragm driving member moves the driven member to the one moving limit end. The follower member resists the elastic biasing force from the one moving end to the initial position corresponding to the one moving limit end and forcibly rotates the lead screw and the stepping motor from the one moving end to the initial position corresponding to the one moving limit end. It is practical to move.
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の現在の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えなくなったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔を設定する。 The timing setting unit is configured to determine a current stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit after the stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold value. When the preset threshold value is not exceeded, the count number is cleared and an initial output interval is set.
前記駆動制御部が駆動パルスを出力する間隔は、前記タイミング設定部のカウント数が大きくなるほど短くなるように設定されている。 The interval at which the drive control unit outputs the drive pulse is set to be shorter as the count number of the timing setting unit increases.
前記所定の閾値は、前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記絞り駆動部材が移動する移動長より短い値である。 The predetermined threshold is a value shorter than a moving length that the diaphragm driving member moves when the stepping motor rotates one step with one driving pulse.
前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記絞り駆動部材が移動する移動長は、予め、前記駆動制御部が前記ステッピングモーターに複数の駆動パルスを出力して前記絞り駆動部材を一方の移動端から他方の移動端方向に移動させて前記位置検出部により検出した前記絞り駆動部材の複数の停止位置に基づいて求められている。 When the stepping motor rotates by one drive pulse for one step, the movement length that the diaphragm driving member moves is determined in advance by the drive control unit outputting a plurality of driving pulses to the stepping motor. Is obtained based on a plurality of stop positions of the diaphragm driving member detected by the position detecting unit by moving the lens from one moving end toward the other moving end.
本発明の駆動装置の制御方法は、ステッピングモーターと、このステッピングモーターの回転により一方の移動端と他方の移動端の間を移動する駆動部材と、該駆動部材が一方の移動端から他方の移動端に向かって移動するとき、該駆動部材と同一方向に、かつ前記駆動部材の移動領域より狭い一方の移動限界端と他方の移動端との間を移動する従動部材と、前記駆動部材の位置を、前記従動部材の一方の移動限界端を含む移動領域において検出する位置検出部と、前記ステッピングモーターに所定のパルスレートで駆動パルスを出力して前記ステッピングモーターをステップ回転させる駆動制御部と、前記駆動パルスの出力間隔を、前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に初期出力間隔から段階的に変更するタイミング設定部と、を備えた駆動装置の制御方法であって、前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記駆動部材の停止位置とを検出するステップと、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更するステップと、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させるステップと、を有することを特徴としている。 The control method of the driving device of the present invention includes a stepping motor, a driving member that moves between one moving end and the other moving end by the rotation of the stepping motor, and the driving member moves from one moving end to the other. A driven member that moves between one moving limit end and the other moving end in the same direction as the driving member and narrower than the moving region of the driving member when moving toward the end, and the position of the driving member A position detection unit that detects in a movement region including one movement limit end of the driven member, a drive control unit that outputs a drive pulse at a predetermined pulse rate to the stepping motor to rotate the stepping motor stepwise, The output interval of the drive pulse is counted from the initial output interval every time the output drive pulse is counted and the preset number of drive pulses is counted. A timing setting unit for changing the Kaiteki a method for controlling a drive system including a position of said driving member when said follower member is moved to the first movement limit edge as the initial position, the drive control unit Detects the initial position of the drive member and the stop position of the drive member each time the drive control unit outputs a drive pulse to the stepping motor when the drive member is moved stepwise toward the other moving end. steps and, stopping the detected position of the said drive member before Symbol position detecting unit outputs a drive pulse with an initial output interval clears the count when it does not exceed a predetermined threshold value set in advance from the initial position, beyond a step of incrementally changing the output interval when the number of counted driven pulses reaches a predetermined value when is, the stop position of the detected said drive member of the position detector After exceeding the predetermined threshold set in advance, when the current stop position of the drive member detected by the position detector is closer to the initial position than the previously detected stop position, the count number is cleared and the initial And a step of outputting drive pulses at output intervals .
本発明は、駆動パルスの出力間隔を、初期出力間隔から前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に段階的に変更するタイミング設定部が、停止状態のステッピングモーターを起動するとき、位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアし、超えているとき駆動パルスをカウントするので、確実にステッピングモーターを起動して正確な駆動制御ができる。 According to the present invention, a timing setting unit that changes the output interval of drive pulses step by step every time the output drive pulses output from the initial output interval are counted and the number of drive pulses set in advance is counted. When the motor is started, the count number is cleared when the stop position of the drive member detected by the position detection unit does not exceed a predetermined threshold set in advance from the initial position, and when it exceeds, the drive pulse is counted. It is possible to start the stepping motor reliably and perform accurate drive control.
以下本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明によるステッピングモーターを備えた駆動装置をレンズ交換式カメラの絞り制御装置に適用した実施形態のカメラボディの正面図、図２（Ａ）及び（Ｂ）は同カメラボディに着脱可能な、絞り連動杆を備えた撮影レンズの背面図及び側面図である。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a front view of a camera body according to an embodiment in which a drive device having a stepping motor according to the present invention is applied to an aperture control device of a lens-interchangeable camera. FIGS. 2A and 2B are attached to and detached from the camera body. It is the rear view and side view of a photographic lens provided with an aperture interlocking rod.
カメラボディ１０は正面ほぼ中央にボディ側マウント１３を備えている。ボディ側マウント１３の表面には、ＡＦカプラー１４、情報接点群１５、ロックピン１６、及びマウント指標１７が設けられ、ボディ側マウント１３の内周部にはバヨネットマウント１８が設けられている。カメラボディ１０内のミラーボックス内にはメインミラー２０が配置され、メインミラー２０の左側、バヨネットマウント１８近傍には、撮影レンズの絞り連動杆の移動と停止位置を制御する絞り制御杆１９が配置されている。
The
カメラボディ１０の上面には、左側にシャッターボタン２１が配置され、シャッターボタン２１を囲むように回動式の電源レバー２３が配置されている。カメラボディ１０の上面右側にはモードスイッチ２５が配置されている。
On the upper surface of the
電源レバー２３は、回動操作可能に構成され、ＯＦＦ位置及びＯＮ位置でクリックストップされ、さらにＯＮ位置から、ＯＦＦ位置方向とは逆回転方向にライブビュー位置があり、ＯＮ位置からライブビュー位置まで、ばね付勢に力に抗して回動可能に形成されている。電源レバー２３がＯＮ位置からさらにライブビュー位置方向に回動操作されると、メインスイッチはＯＮ状態を維持して、ライブビュースイッチがＯＮする。
The
モードスイッチ２５は、複数位置にクリックストップされる回転スイッチであって、クリックストップ位置に応じて、スチル撮影モード、動画撮影モードなどの撮影モードを選択できる。
The
撮影レンズ１００は、撮影レンズ鏡筒の後端部にレンズ側マウント環１０３を備え、該レンズ側マウント環１０３の表面には、ボディ側マウント環１３表面から出没自在なＡＦカプラー１４と係脱自在に係合し得るＡＦカプラー１０４、情報接点群１５と電気的に接離し得る情報接点群１０５、ロックピン１６が嵌合し得るロック穴１０６などが設けられている。レンズ側マウント環１０３内周にはバヨネットマウント１０８が設けられ、さらにバヨネットマウント１０８の内周部には、カメラボディ１０の絞り駆動杆１９に連動する絞り連動杆１０９が設けられている。撮影レンズ１００のレンズ鏡筒後端部表面には、前記マウント指標１７に対応するマウント指標１０７が付されている。
The
この撮影レンズ１００をカメラボディ１０に装着するときは、マウント指標１７、１０７を合致させた状態でバヨネットマウント１８、１０８を嵌合させ、撮影レンズ１００をカメラボディ正面側から見て、時計方向に回転させる。すると撮影レンズ１００は、絞り連動杆１０９が絞り制御杆１９に当接し、絞り制御杆１９を移動させながら回転し、ロックピン１６がロック穴１０６に嵌合したロック位置で止まる。このロック位置における絞り連動杆１０９は、絞り連動杆１０９の可動域の一方の機械的移動端部に当接して移動規制されている。この位置が撮影レンズ１００の絞り連動杆１０９の開放基準位置であり、初期位置である。一方、カメラボディ１０の絞り制御杆１９は、この絞り連動杆１０９に当接して前記開放基準位置に対応する位置に強制的に移動させられている。なお、撮影レンズ１００がこのロック位置にロックされた状態において、ＡＦカプラー１０４はＡＦカプラー１４に係合し、情報接点群１０５は情報接点群１５に電気的に接触している。
When the
図３は、この撮影レンズ１００をカメラボディ１０に装着した状態の主要構成要素をブロックで示す図である。カメラボディ１０は、撮影レンズ１００により結像される被写体像を視認するための光学ファインダーとして、メインミラー２０の上方にピント板２７、ペンタプリズム２８及び接眼レンズ２９が設けられている。接眼レンズ２９の近傍には被写体輝度を測定するための測光素子３０が設けられている。
FIG. 3 is a block diagram showing the main components in a state where the
メインミラー２０の後方には、メインミラー２０がアップ（ミラーアップ）したときに被写体光を受光して被写体を撮像するＣＣＤ等の撮像素子３１が配置され、撮像素子３１の直前にシャッター装置３３が設けられている。前記メインミラー２０の背面には、メインミラー２０の中央領域を透過した被写体光を下方に向けて反射するサブミラー３５が設けられている。メインミラー２０とサブミラー３５の下方であって、ミラーボックスの底部には、サブミラー３５で反射した被写体光を受光して焦点状態を検出するＡＦユニット３７が設けられている。ＡＦユニット３７は、いわゆるＴＴＬ位相差検出方式であって、瞳分割された一対の被写体像信号をＡＦデータとして出力する。ＣＰＵ４５は、この一対の被写体像のＡＦデータからデフォーカス量を演算し、さらに装着された撮影レンズ１００のフォーカシングレンズＬＦを合焦位置まで移動させるために必要なデータを演算する。
Behind the
カメラボディ１０は、撮像素子３１が撮像して得た画像信号を処理する信号処理部３９と、信号処理部３９が圧縮又は非圧縮変換した画像データを記録する画像メモリ４１を備えている。カメラボディ１０の背面には、撮像した画像を表示するディスプレイ４３が設けられている。このディスプレイ４３の画像表示は、信号処理部３９によって制御される。
The
さらにカメラボディ１０は、撮影レンズ１００のＡＦ機構１１１を駆動制御するＡＦ装置４７と、絞り装置１１３を駆動制御する絞り制御装置５１を備えている。ＡＦ装置４７は、図示しないＡＦ用モーターを内蔵し、このＡＦ用モーターの回転を、前記ＡＦカプラー１４と１０４を介して撮影レンズ１００のＡＦ機構１１１に伝達する。ＡＦ用モーターはＣＰＵ４５により駆動制御され、ＡＦ機構１１１によってフォーカシングレンズＬＦを合焦位置まで移動させる。絞り制御装置５１は、ＣＰＵ４５により絞り駆動回路４９を介して制御され、絞り制御杆１９を駆動する。
Further, the
また、測光素子３０からの測光データがＣＰＵ４５に入力される。ＣＰＵ４５は、このデータに基づいて適切な絞り値、シャッター速度を演算し、演算した絞り値に基づいて絞り駆動回路４９を介して絞り制御装置５１を駆動し、シャッター速度に基づいてシャッター装置３３を駆動する。
Further, photometric data from the
撮影レンズ１００の絞り装置１１３は、複数枚の絞り羽根１１５を開閉駆動して光量調整する瞳絞りである。この絞り装置１１３は、絞り制御杆１９と連動する絞り連動杆１０９を備えていて、この絞り連動杆１０９を介して絞り羽根１１５が開閉制御される。
The
カメラボディ１０の絞り制御装置５１及び撮影レンズ１００の絞り装置１１３の構成を、図４乃至図８を参照してより詳細に説明する。
The configurations of the
絞り制御装置５１は、駆動源として絞りモーター５３を有し、絞りモーター５３からその回転軸と一体に形成されたリードスクリュー５５が突出している。絞りモーター５３はステッピングモーターであって、リードスクリュー５５は、絞りモーター５３のローター（図示せず）と一体に回転する。絞りモーター５３はフレーム５９に固定され、リードスクリュー５５の先端部はフレーム５９に形成された軸受板に回動自在に軸支されている。
The
絞り制御杆１９は、スライダ部５７に一体に形成されている。スライダ部５７は、絞り制御杆１９を有する直方体形状の本体部５７ａと、アーム部５７ｂと、アーム部５７ｂの先端部に形成されたスクリューナット５７ｃを有し、スクリューナット５７ｃがリードスクリュー５５に螺合され、本体部５７ａに形成されたスライド軸穴がスライド軸６１にスライド自在に嵌合されている。スライド軸６１は、リードスクリュー５５と平行に配置され、両端部がフレーム５９に対向形成された軸受板に支持されている。絞り制御杆１９（スライダ部５７）は、リードスクリュー５５が回転すると、リードスクリュー５５に沿って移動する。
The
この絞り制御装置５１は、絞りモーター５３のリードスクリュー５５をステップ回転させることができる。つまり絞り制御装置５１は、絞り制御杆１９とスライダ部５７を、絞りモーター５３の１ステップ回転角とリードスクリュー５５のリードにより決まる微少長単位でステップ移動させることができる。本実施形態における絞り制御杆１９の移動範囲は、本体部５７ａの一方の端部がフレーム５９の一方（開放側）の規制部に当接する開放側可動端である初期位置（図４、５の下端位置）から、本体部５７ａの他方の端部がフレーム５９の他方（絞り込み側）の規制部に当接する絞り込み側可動端（図４、５の上端位置）の間である。なお、図５はこの撮影レンズ１００の絞り装置１１３を最も絞り込んだ絞り込み状態を示していて、絞り制御杆１９は、さらに他方の端部がフレーム５９の他の規制部に当接する絞り込み側可動端位置まで図では上方に移動可能である。
The
絞り制御装置５１はさらに、絞り制御杆１９（スライダ部５７）を開放側可動端方向（初期位置方向）に付勢する弾性付勢部材として、絞り制御杆付勢ばね（ねじりばね）６７を備えている。絞り制御杆付勢ばね６７は、中間部にコイル部６７ａを有するねじりばねであり、コイル部６７ａが、スライド台座６８に突設されたスライド台座ピン７０に嵌合されている。スライド台座６８は、フレーム５９に対してスライド台座板６９を介して固定されている。また、絞り制御杆付勢ばね６７は、コイル部６７ａから延びる一方の端部６７ｂがスライダ部５７に突設された係合部５７ｄに係合され、他方の端部６７ｃがスライド台座６８に係合されていて、スライダ部５７を常時開放側可動端方向（図４中下方向）に付勢している。絞り制御杆１９は、絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力により、絞りモーター５３に通電されていない状態（自由状態）では、リードスクリュー５５（絞りモーター５３）を強制回転させて、機械的に移動が規制される開放側可動端まで移動できる。なお、絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力は、通常、撮影レンズ１００が装着された状態でも、装着された撮影レンズの絞りばね１２１の付勢力に抗して絞り制御杆１９を開放側可動端まで移動させることが可能な強さであり、一方、絞りモーター５３の回転トルクにより絞り制御杆１９が絞り込み方向可動端まで移動するのを許容する強さである。
The
撮影レンズ１００がカメラボディ１０に装着されていない状態における絞り制御杆１９は、絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力によって開放方向移動端（一方の可動端）まで移動して機械的に位置規制された一定位置に停止するので、絞りモーター５３も一定位置に停止する。この絞り制御杆１９の停止位置と絞りモーター５３の停止位置を、初期位置とする。撮影レンズ１００は、図２（Ａ）のように背面から見て矢印α方向（反時計方向）に回されてカメラボディ１０に装着される。このように撮影レンズ１００が回される際に絞り連動杆１０９は、絞り制御杆１９に当接して絞り開放方向移動させられる。絞り連動杆１０９が機械的な一方の移動限界端である開放基準位置に達して停止する。その後は絞り制御杆１９が一方の移動端から絞り込み方向に、絞り連動杆１０９の一方の移動限界端である開放基準位置と対応する位置（初期位置）まで移動する（図４）。絞り連動杆１０９が機械的に規制される一方の移動限界端は、通常、絞り制御杆１９の一方の移動端よりも他方の移動端寄りである。この場合、絞り連動杆１０９に当接している絞り制御杆１９は、一方の移動端から絞り込み方向（他方の移動端方向）に絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力に抗し、かつリードスクリュー５５及び絞りモーター５３を回動させながら、一方の移動限界端と対応する位置（初期位置）まで移動させられる。図４に示したように本実施形態の絞り制御杆１９（スライダ部５７）は、一方の移動端から移動長Δｄだけ絞り込み方向に移動させられている。この絞り制御杆１９の移動によって絞りモーター５３は、一方の移動端からの移動長Δｄとリードスクリュー５５のリードの商に相当する角度だけ、一方の移動端における停止位置から回転させられている。絞り制御杆１９のこの停止位置が初期位置であり、絞りモーター５３の初期位置（回転停止初期位置）である。このようにカメラボディ１０に撮影レンズ１００を装着すると、絞りモーター５３が強制回転させられるので、絞りモーター５３の回転停止位置が不明になる。
When the photographing
絞りモーター５３の回転停止位置（初期位置）が不明になると、絞りモーター５３をどの励磁パターン（NO.）から励磁すれば最初の励磁から所望の方向にステップ動作するのかが不明になる。
本実施形態は、このようにして強制回転させられた絞りモーター５３がどの位置（回転位置、回転角）で停止しているか、駆動する際には励磁をどの励磁パターン（NO.）から開始すればよいかを検出して、適切な最初の励磁パターンを設定する。さらに本実施形態は、設定ステップ数分絞りモーター５３をステップ駆動するために、検出した最初の励磁パターンから励磁を開始して絞りモーター５３をステップ回転させようとしたときに１回の励磁で絞りモーター５３が１ステップ回転しない場合があっても、絞り制御杆１９を確実に設定ステップ数分移動させることを可能にする。
When the rotation stop position (initial position) of the
In the present embodiment, at which position (rotation position, rotation angle) the
この絞り制御装置５１には、絞り制御杆１９の原点位置付近における位置（初期位置を含む所定範囲の位置）を検出する位置検出部（位置検出センサー）６３として、永久磁石６４（６４ａ、６４ｂ）及びホールセンサー６５が設けられている（図８参照）。永久磁石６４ａ、６４ｂは、リードスクリュー５５とスライド軸６１の間のアーム部５７ｂに固定されていて、ホールセンサー６５はセンサー基板６６上に実装された状態でフレーム５９に固定されている。図において、左右方向が磁石６４ａ、６４ｂの移動方向である。なお、自己補償機能を有するホールセンサーを使用すれば、環境、経年による影響、誤差が小さくて済む。
The
図８に示したように本実施形態では、２個の磁石６４ａ、６４ｂを、ホールセンサー６５に対して反対磁極が対向するように、移動方向に沿って配置してある。本実施形態では、磁石６４ａの磁力が、ホールセンサー６５と対向する面のＮ極の中心から出てＳ極の中心に入るので、磁力の変化が相対移動方向で急峻に大きく変化して感度が鋭くなる。なお、１個の強磁性材を、相対移動方向に二分割して、各分割部分を、相対移動方向と直交する方向に磁化させてもよい。
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, the two
ホールセンサー６５は、永久磁石６４（６４ａ、６４ｂ）から受ける磁力を検出して、磁力に応じた電圧を検出信号として出力する。ＣＰＵ４５は、ホールセンサー６５が出力した検出信号に基づいて、磁石６４ａ、６４ｂの位置、つまり絞り制御杆１９（本体部５７ａ）の位置を検出する。ホールセンサー６５は、磁石６４との相対距離に応じた検出信号を出力するので、絞り制御杆１９の一方の移動端から他方の移動端領域のうち、一方の移動端及び初期位置を含む所定移動領域内において、その相対距離を検出できる。
The
本実施形態の位置検出部６３（磁石６４及びホールセンサー６５）は、絞り制御杆１９の初期位置から絞り込み方向に所定ステップ長の移動範囲において絞り制御杆１９の位置を検出できるように形成し、配置してある。
The position detection unit 63 (
撮影レンズ１００の絞り装置１１３の構成について、さらに図４及び図５を参照して詳細に説明する。撮影レンズ１００の絞り装置１１３は、光軸Ｏ周りに回転する絞り環１１７と、絞り環１１７の外周縁部からカメラボディ側に突設された、絞り制御杆１９に係合する絞り連動杆１０９と、この絞り環１１７の内周縁部から被写体側に突設された、光軸Ｏと平行に延びる連係杆１１８と、複数枚の絞り羽根１１５を備えた絞り機構１１９を備えている。絞り機構１１９は、連係杆１１８の回転を受けて絞り羽根１１５を開閉駆動する公知の機構である。絞り環１１７は、絞り羽根１１５を絞り込む方向に、絞りばね１２１によって回動付勢されている。撮影レンズ１００がカメラボディ１０に装着されない自然状態において、絞り環１１７は、絞りばね１２１の回動付勢力により絞り羽根１１５を絞り込む方向に回動付勢されて、絞り環１１７の図示しないストッパ部材が撮影レンズ１００の図示しない固定鏡筒の絞り込み側ストッパに当接した絞り込み側機械的回転限界位置に保持されている。絞り環１１７の絞り込み側機械的回転限界位置が絞り羽根１１５を最も絞り込んだ絞り込み位置である。
The configuration of the
この撮影レンズ１００は、カメラボディ１０に装着される際に、絞り連動杆１０９が絞り制御杆１９に当接して絞りばね１２１の付勢力に抗して開放方向に回動させられる。撮影レンズ１００がカメラボディ１０に対してロックされる正規装着位置まで回転されると、絞り環１１７は、図示しないストッパが固定鏡筒の開放側ストッパに当接した開放側機械的回転限界位置である絞り開放基準位置で停止し、この絞り開放基準位置に保持される。一方カメラボディ１０の絞り制御杆１９と一体の絞り制御杆１９は、前記の通り初期位置から撮影レンズ１００の絞り開放基準位置に対応する原点位置まで移動させられて保持される。
When the
以上の構成により撮影レンズ１００の絞り装置１１３は、撮影レンズ１００がカメラボディ１０に装着されていない自然状態にあるときや、絞り連動杆１０９がフリーな状態にあるときは、絞りばね１２１の弾性付勢力によって絞り機構１１９が絞り羽根１１５を最も絞り込んだ絞り込み状態になる。
With the above configuration, the
一方、撮影レンズ１００がカメラボディ１０に装着された装着状態、例えば図４の初期状態における絞り装置１１３は、絞り連動杆１０９が絞り制御杆１９に当接して機械的回転限界位置である開放基準位置まで回転駆動され、絞り環１１７が絞りばね１２１の付勢力に抗して絞り開放方向に回動して絞り羽根１１５が最も開いた開放状態に保持されている。その際絞り制御杆１９及び絞り制御杆１９は、開放基準位置まで達して回動が規制された絞り連動杆１０９により開放方向に移動させられて、絞り連動杆１０９の開放基準位置に対応する原点位置に保持されている。
On the other hand, in the mounted state in which the
撮影の際には、絞りモーター５３のステップ回転により絞り制御杆１９及び絞り制御杆１９が絞り込み方向にステップ移動し、絞り制御杆１９の移動に追従して絞り連動杆１０９が絞りばね１２１の回動付勢力により絞り込み方向に移動する。絞りモーター５３は、設定ステップ数駆動されると、所定励磁パターンによる励磁状態で停止状態に保持される。すると、絞り制御杆１９が停止し、その位置で絞り連動杆１０９も停止して、その停止位置に対応する絞り値が設定される。絞り制御杆１９は、本体部５７ａに作用する絞りばね１２１による絞り込み方向の力と絞り制御杆付勢ばね６７による開放方向の力の差よりも強い絞りモーター５３の停止位置保持力によって、停止状態に保持されている。絞り値は、絞りモーター５３に出力する駆動パルス数で設定され、制御される。
At the time of shooting, the
絞り制御装置５１は、このように絞り装置１１３を絞り込んだ状態において、絞りモーター５３を絞り込み方向及び開放方向のいずれにも駆動できるので、露光中に絞りの制御が可能であり、ライブビュー中及び動画撮影中の絞り制御が可能である。
The
本実施形態の絞りモーター５３は、説明を簡略化するため、２相のコイルＸ、Ｘ-、及びコイルＹ、Ｙ-を備え、４種類の励磁パターンによる励磁によりステップ回転する２相のステッピングモーターとする。表１にコイルＸ、Ｘ-、及びコイルＹ、Ｙ-の励磁パターン（ＮＯ．）を示した。本実施形態では、２相駆動の励磁パターン（０）乃至（３）を、励磁パターン（０）、（１）、（２）、（３）、（０）、・・・の順に通電を繰り返す（通電を切り替える）ことで、絞りモーター５３を一方向（絞り込み方向）にステップ回転させることができる。また、逆方向の励磁パターン（３）、（２）、（１）、（０）、（３）、・・・の順に通電を繰り返すことで絞りモーター５３を逆方向（開放方向）にステップ回転させることができる。なお、表１において、１は通電、０は非通電である。
In order to simplify the explanation, the
また、絞りモーター５３をいずれかの励磁パターン（ＮＯ．）で励磁（保持）して通電遮断したときに次に絞りモーター５３を駆動するときの最初の励磁パターン（ＮＯ．）は、駆動方向に応じて通電遮断したときの励磁パターン（ＮＯ．）の前又は後（次）の励磁パターン（ＮＯ．）になる。例えば、通電遮断して停止したときの励磁パターン（ＮＯ．）が（０）のとき（ディテント位置が（０）のとき）は、絞り込み方向駆動の場合は励磁パターン（１）から通電し、開放方向駆動の場合は励磁パターン（３）から通電する。なおこの通電は、ＣＰＵ４５の制御下で、絞り駆動回路４９により実行される。また、本実施形態では、一定のパルスレートで励磁パターン（ＮＯ．）を切り替えている。つまり、各励磁パターン（ＮＯ．）による通電を一定時間ｔ１（数ｍｓ）継続してから切り換えている。
Further, when the
本実施形態において、絞り装置１１３の絞り連動杆１０９の開放基準位置に対応する初期位置に絞り制御杆１９及び絞りモーター５３が停止している状態において、絞りイニシャライズ処理により絞りモーター５３の停止位置における励磁パターンまたは最初に励磁すべき初期励磁パターンを検出した。
この絞り制御装置５１のイニシャライズ処理について、図９に示した絞りモーター５３の駆動タイミングチャートを参照して説明する。
In the present embodiment, when the
The initialization process of the
このカメラボディ１０は、絞りモーター５３を絞り込み方向に駆動して絞りを所定値まで絞り込む前に、絞り制御杆１９を絞り込み方向に移動させてから初期位置に復帰させる絞りイニシャライズ動作を実行する。本実施形態では、絞り制御杆１９が初期位置から所定ステップ分往復移動するように絞りモーター５３を往復方向に駆動し、往行程において絞りモーター５３の１ステップ回転当たりの絞り制御杆１９の移動長を検出し、復行程において絞り制御杆１９が原点位置近くまで戻ったときに絞りモーター５３をフリー状態にし、絞りモーター５３が絞り制御杆１９の移動により強制回転させられて停止したときの絞り制御杆１９の停止位置を検出してその停止位置を原点位置として設定し、原点位置における絞りモーター５３の励磁パターンを初期励磁パターンとして設定する。また往行程において、絞りモーター５３を３回ステップ回転させたときに絞り制御杆１９が移動した移動長を測定する。
The
ＣＰＵ４５は、絞りイニシャライズ動作のために絞りモーター５３に通電する前に、絞り制御杆１９の位置を位置検出部６３により検出して原点位置として内蔵メモリに保存（メモリ）する。続いて絞りモーター５３が絞り込み方向（絞り制御杆１９を絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力に抗して原点位置から絞り込み方向に離反させる方向）に回動するように、励磁パターン（０）から順に通電する。励磁パターン（０）で通電したとき、絞りモーター５３は、励磁パターン（０）の位置で停止していた場合は回転せず、励磁パターン（１）の位置で停止していた場合は開放方向に１ステップ回転しようとし、励磁パターン（２）の位置で停止していた場合は、回転しないかいずれかの方向（絞り制御杆付勢ばね６７の付勢力により開放方向優勢）に回転し、励磁パターン（３）の位置で停止していた場合は絞り込み方向に回転する。いずれの場合も、遅くとも３回目の通電で絞りモーター５３の停止位置と励磁パターン（ＮＯ．）が一致し、４ステップ目の励磁（４回目の通電）からは通電する毎に絞り込み方向に１ステップ回転するようになる。
The
図９に示すように、本実施形態の往行程では計８ステップ分駆動する。そうしてステップ駆動の途中、５ステップ目の励磁直前（励磁パターン（３）で励磁中）の絞り制御杆１９の位置と、８ステップ目の励磁直前（励磁パターン（２）で励磁中）の絞り制御杆１９の位置を検出して、３個のステップで絞り制御杆１９が移動した移動長Ａ（移動距離）を求め、さらに絞りモーター５３の１ステップ回転で移動する長さの平均値（１ステップ当たりのステップ移動長）を求める（移動長Ａを３で割る）。続いてステップ移動長（Ａ／３）に所定の１未満の係数を掛けた値を補正移動長ΔＡとして設定し、初期位置Ｐ０に補正移動長ΔＡを加算した値を閾値（所定の閾値、補正閾値）Ｐ０′として設定する。本実施形態では係数を０．７に設定するが、係数は０．３乃至０．９の範囲が好ましい。なお、補正移動長ΔＡの算出に当たって、絞り制御杆１９の位置検出を５ステップ目の励磁直前（励磁パターン（３）で励磁中）から開始するのは、励磁パターンが一巡して絞りモーター５３が確実に１ステップ回転し、かつ絞り制御杆１９が移動して正確な１ステップ移動長を検出可能になっているからである。
As shown in FIG. 9, a total of 8 steps are driven in the forward stroke of this embodiment. During the step drive, the position of the
８ステップ分の励磁で往行程が終了し、その後復行程に進む。復行程では、絞りモーター５３を開放方向に、絞り制御杆１９の位置を検出しながらステップ駆動する。本実施形態では、絞りモーター５３が往行程終了時に８ステップ目の励磁パターン（３）で停止保持されているので、復行程では、励磁パターン（２）から順にステップ駆動を開始する。その後、ステップ駆動する毎に、次の励磁パターン（ＮＯ．）で励磁する直前に、絞り制御杆１９の検出位置が前記補正閾値Ｐ０′未満になった否かをチェックする。補正閾値Ｐ０′未満でなければ、ステップ駆動を継続する。
The forward journey ends with 8 steps of excitation and then proceeds to the backward stroke. In the reverse stroke, the
絞り制御杆１９の検出位置が閾値Ｐ０′未満になったとき、そのときの励磁時間を通常の励磁継続時間よりも長く継続（絞りモーター５３を停止保持）してから励磁を終了する。励磁を切ったときの励磁パターンが初期位置における励磁パターンであり、この励磁パターンを初期励磁パターンとしてメモリし、以後、絞り込み動作するときは、初期励磁パターンまたはその次の励磁パターンから励磁を開始する。
When the detection position of the
本実施形態によれば、以上の絞りイニシャライズ動作を実行すれば、その後、絞りモーター５３を初期励磁パターンで励磁してから励磁パターンを絞り込み方向順に切り換えると、励磁パターンを切り換える毎に、絞りモーター５３は絞り込み方向に１ステップ回転しようとする回転トルクを発生するので、駆動パルスを印加する毎に１ステップ回転する。
According to the present embodiment, if the above-described aperture initialization operation is performed, the
しかし、絞りモーター５３を起動する場合、軸の変形による負荷変動など何らかの要因により、絞りモーター５３に駆動パルスを１個出力しても絞りモーター５３が絞り込み方向に１ステップ回転しない場合がある。そこで本実施形態では、絞りモーター５３を起動するとき、駆動パルスの出力を開始してから駆動パルスを所定数出力するまでは、位置検出部６３により絞り制御杆１９の位置を検出し、絞り制御杆１９が予め設定した所定の閾値を超えないときには、タイミング設定部４５ａがカウント数をクリアして初期パルスレート（初期出力間隔）で駆動パルスを出力させ、予め設定した所定の閾値を超えているとき、タイミング設定部４５ａがカウントした駆動パルス数が所定値に達したときにパルスレート（出力間隔）を段階に変更する。予め設定した所定の閾値を超えてから再び初期位置寄りに戻ったとき、または予め設定した所定の閾値を超えてから現在の移置が前回よりも初期位置寄りに戻ったとき、タイミング設定部はカウント数をクリアして初期パルスレート（初期出力間隔）で駆動パルスを出力させ、予め設定した所定の閾値を超えているとき、または現在の位置が前回よりも他方の移動端側であるとき、タイミング設定部４５ａがカウントした駆動パルス数が所定値に達したときにパルスレート（出力間隔）を段階に変更することとした。
However, when the
本実施形態は、停止している絞りモーター５３を起動するとき、当初は励磁パターンの切り換え間隔を長く設定し、絞りモーター５３が起動してステップ回転を開始すると、励磁パターンの切り換え間隔を段階的に短くし、１３個目の駆動パルスから最短の間隔にして一定速駆動する。以下、絞りモーター５３を励磁パターンで励磁（駆動パルスを出力）すること及び励磁（出力）した励磁パターン（駆動パルス）を順に切り換えることを、絞りモーター５３に駆動パルスを出力するという。駆動パルスを出力した数を駆動パルス数といい、絞りモーター５３のステップ回転数、その回転による絞り制御杆１９のステップ移動数をＳＴＥＰ数という。駆動パルスを単位秒に出力する数がパルスレートである。
ＣＰＵ４５は、絞り駆動回路（駆動制御部）４９が駆動パルスを絞りモーター（ステッピングモーター）５３に出力して絞りモーター５３をステップ回転させる駆動パルスの出力間隔（パルスレート）を、出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数をカウントする毎に段階的に変更するタイミング設定部４５ａを備えている。
In this embodiment, when the stopped
The
本実施形態の絞り込み駆動制御動作について、図１０乃至図１５に示したフローチャートと、図１６及び図１７に示したタイミングチャートを参照して詳細に説明する。この絞り込み駆動制御動作は、カメラボディ１０のＣＰＵ４５によって制御される動作であって、カメラボディ１０のメインスイッチ（図示せず）がＯＮされて、電源がＯＮしたときに入る。なお、本実施形態の説明では、カメラボディ１０に撮影レンズ１００が装着されているものとする。以下の制御は、ＣＰＵ４５が内蔵メモリに書き込まれたプログラムに従って統括的に制御、処理、判断等し、さらにＣＰＵ４５の制御下で、タイミング設定部４５ａ、絞り駆動回路４９、位置検出部６３により制御され動作するものとする。
The narrowing drive control operation of this embodiment will be described in detail with reference to the flowcharts shown in FIGS. 10 to 15 and the timing charts shown in FIGS. This narrowing drive control operation is an operation controlled by the
絞り込み動作は、カメラの撮影動作におけるミラーアップ全体動作の中で実行される動作である。ミラーアップ全体処理に入ると、先ず駆動前に絞りイニシャライズ要求があるか否かチェックする（ステップＳ１００）。絞りイニシャライズ要求があると判断したとき（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、絞りイニシャライズ動作をする（Ｓ１０２）。この絞りイニシャライズ動作は前述の通りであり、この絞りイニシャライズ動作において、絞りモーター５３が１ステップ回転したときに絞り制御杆１９が移動するステップ移動長（Ａ／３）と補正移動長ΔＡを検出し、初期位置における絞りモーター５３の初期励磁パターンを検出する。ここで、初期位置Ｐ０から補正移動長ΔＡ離れた位置のＡＤ値が、所定の閾値（補正閾値Ｐ０′）として設定される。
The narrowing-down operation is an operation executed in the entire mirror up operation in the photographing operation of the camera. When the entire mirror up process is entered, it is first checked whether or not there is an aperture initialization request before driving (step S100). When it is determined that there is an aperture initialization request (step S100: YES), an aperture initialization operation is performed (S102). This aperture initialization operation is as described above. In this aperture initialization operation, the step movement length (A / 3) and the correction movement length ΔA that the
続いてミラーモーター制御のブレーキ時間定数をセットし（Ｓ１０４）、ミラーモーターＰＷＭ制御用の変数をセットし（Ｓ１０６）、シャッターモーター制御のブレーキ時間定数をセットし（Ｓ１０８）、シャッターモーターＰＷＭ制御用の変数をセットし（Ｓ１１０）、シャッターマグネット（図示せず）をオンする（Ｓ１１２）。シャッターマグネットは、シャッターの先幕及び後幕の機械的係止を外しても先幕及び後幕が走行しないように磁力により保持する電磁石である。 Subsequently, a brake time constant for mirror motor control is set (S104), a variable for mirror motor PWM control is set (S106), a brake time constant for shutter motor control is set (S108), and a shutter motor PWM control variable is set. A variable is set (S110), and a shutter magnet (not shown) is turned on (S112). The shutter magnet is an electromagnet that is held by magnetic force so that the front curtain and the rear curtain do not run even if the mechanical engagement between the front curtain and the rear curtain of the shutter is released.
続いて、絞りが開放か否か（調整すべき絞りが開放絞りか否か）チェックし（Ｓ１１４）、絞り開放でないと判断すると（Ｓ１１４：ＮＯ）、ＨＡＬＬ出力（位置検出部６３の出力信号）をＡ／Ｄ変換してＡＤ値（位置データ）を求めてステップＳ１１８に進み（Ｓ１１６、Ｓ１１８）、絞り開放と判断しすると（Ｓ１１４：ＮＯ）、ステップＳ１１６をスキップしてＳ１１８に進む。 Subsequently, it is checked whether or not the aperture is open (whether or not the aperture to be adjusted is an open aperture) (S114). If it is determined that the aperture is not open (S114: NO), the HALL output (the output signal of the position detector 63) A / D conversion is performed to obtain an AD value (position data), and the process proceeds to step S118 (S116, S118). If it is determined that the aperture is full (S114: NO), step S116 is skipped and the process proceeds to S118.
ステップＳ１１８において、ミラー検知スイッチとシャッター検知スイッチを含むミラーとシャッター制御用の各種初期設定を行う。ミラー検知スイッチはミラーがアップしたか否か検知するスイッチであって、シャッター検知スイッチは、先幕と後幕の機械的係止を外す位置までシャッタチャージレバー（係止部材）を移動したか否かチェックするスイッチである。そうしてＣＰＵ４５は、設定絞り値が絞り開放か否かチェックし（Ｓ１２０）、絞り開放のときは絞り駆動完了フラグに“1"をセットしてステップＳ１３６に飛び（Ｓ１２０：ＹＥＳ、Ｓ１５６、Ｓ１３６）、絞り開放でないときは絞り込み動作しないのでそのままステップＳ１２２に進む（Ｓ１２０：ＮＯ、Ｓ１２２）。
In step S118, various initial settings for mirror and shutter control including a mirror detection switch and a shutter detection switch are performed. The mirror detection switch is a switch for detecting whether or not the mirror is raised, and the shutter detection switch is whether or not the shutter charge lever (locking member) has been moved to the position where the mechanical locking of the front curtain and the rear curtain is released. It is a switch to check whether. Then, the
ステップＳ１２２では、絞りモーター５３を起動する前に、ＨＡＬＬ出力（位置検出部６３の出力信号）をＡ／Ｄ変換して初期位置Ｐ０のＡＤ値として記憶し（Ｓ１２２）、絞り込み動作における所定の閾値（補正閾値）Ｐ０′を算出する（Ｓ１２４）。続いて、ＡＥ演算結果に基づいて実際に目標とする駆動ＳＴＥＰ数を算出して目標駆動ＳＴＥＰ数としてセットし（Ｓ１２６）、１ＳＴＥＰ目の駆動パルスを出力する（Ｓ１２８）。１ステップ目の駆動パルスの励磁パターンは、本実施形態では絞りイニシャライズ処理で設定した初期励磁パターンであって、絞りモーター５３を初期位置に保持する励磁パターンである。
In step S122, before starting the
続いて、以下の初期化処理を行う。先ず、絞り駆動のタイミングを検知する絞り駆動カウンタ（ソフトカウンタ）をリセットする（Ｓ１３０）。この絞り駆動カウンタは、１００μｓ経過毎に＋１され、後のステップＳ２２６で駆動するタイミングか否かを判定する。次に、加速制御のタイミングを遅延させるための加速制御遅延ＳＴＥＰ数に０をセットする（Ｓ１３２）。加速制御のタイミングを遅延させる場合、２ｍｓ間隔駆動（＝５００ｐｐｓ）で駆動する期間を延長する（２ｍｓ間隔で出力する駆動パルスの数を増やす）ので、その分だけ加速制御全体を後にシフトするためにこの絞り駆動カウンタを用いてシフト（延長）するステップ数を管理する。 Subsequently, the following initialization process is performed. First, an aperture drive counter (soft counter) that detects aperture drive timing is reset (S130). This diaphragm drive counter is incremented by 1 every 100 μs, and it is determined whether or not it is a drive timing in the subsequent step S226. Next, 0 is set to the number of acceleration control delay STEPs for delaying the timing of acceleration control (S132). When delaying the timing of acceleration control, the driving period is extended at 2 ms intervals (= 500 pps) (the number of drive pulses output at 2 ms intervals is increased), so that the entire acceleration control is shifted by that amount. The number of steps to be shifted (extended) is managed using this diaphragm drive counter.
さらに、絞り駆動完了フラグをクリアし（Ｓ１３４）続いてミラーモーター駆動に備えて制御ＳＴＡＴＵＳをクリアし（Ｓ１３６）、シャッターモーター駆動に備えて制御ＳＴＡＴＵＳをクリアする（Ｓ１３８）。各制御ＳＴＡＴＵＳはモーターが駆動中か否かを表すフラグであって、“０”が駆動中でないことを表している。 Further, the aperture drive completion flag is cleared (S134), and then control STATUS is cleared in preparation for mirror motor drive (S136), and control STATUS is cleared in preparation for shutter motor drive (S138). Each control STATUS is a flag indicating whether or not the motor is being driven, and “0” indicates that the motor is not being driven.
以上の初期化処理を実行した後、各モーター制御用の基準１００μｓタイマを起動して（Ｓ１４０）、ミラーアップループ処理に進む。
After the above initialization process is executed, the
以下、本明細書において、各ＳＴＥＰ数、各カウンタ、各フラグを以下の通り定義する。
目標駆動ＳＴＥＰ数は、被写体輝度の測定結果に基づいて設定された絞り値まで絞りを絞り込むために必要な絞りモーター５３の駆動ＳＴＥＰ数である。
駆動ＳＴＥＰ数は、絞り駆動回路４９が絞りモーター５３に出力した駆動パルスであって、駆動ＳＴＥＰ数カウンタがカウントする。
絞り駆動タイミングカウンタは、タイミング設定部４５ａの一部を構成していて、絞り駆動のタイミングを検知するカウンタであって、１００μｓ経過毎に１インクリメントされ、カウント数がパルスルート設定値と一致したときに、駆動パルスを出力、つまり励磁パターンを絞り込み方向（順方向）または開放方向（逆方向）に変更して出力する。
加速制御遅延ＳＴＥＰ数は、補正ＳＴＥＰ数は絞りモーター５３に駆動パルスを出力したが絞り制御杆１９が所定の閾値を超えた位置まで移動しなかったときまたは駆動方向に移動しなかったとき、加速制御を後方にシフトさせるＳＴＥＰ数である。
補正ＳＴＥＰ数は、絞りモーター５３に駆動パルスを出力したが絞り制御杆１９が所定の閾値を超えた位置まで移動しなかったときまたは絞り込み方向に移動しなかったとき、目標駆動ＳＴＥＰ数に加算するＳＴＥＰ数である。
絞り駆動完了フラグは、駆動パルスを目標駆動ＳＴＥＰ数だけ出力して絞り駆動が完了したことを識別するフラグであって、“１”が絞り込み完了を表示している。
２ｍｓ間隔駆動継続フラグは、駆動パルスのパルスレート設定値（出力間隔）を初期値の２０（２ｍｓ間隔）に設定するか否かを設定するフラグであって、“１”が設定を表示している。
Hereinafter, in this specification, each STEP number, each counter, and each flag are defined as follows.
The target drive STEP number is the drive STEP number of the
The drive STEP number is a drive pulse output from the aperture drive circuit 49 to the
The aperture drive timing counter constitutes a part of the
The number of acceleration control delays is determined when the correction STEP number outputs a drive pulse to the
The correction STEP number is added to the target drive STEP number when a drive pulse is output to the
The aperture drive completion flag is a flag for identifying that the aperture drive is completed by outputting drive pulses for the number of target drive STEPs, and “1” indicates that the aperture is completed.
The 2 ms interval drive continuation flag is a flag for setting whether or not the pulse rate setting value (output interval) of the drive pulse is set to the initial value 20 (2 ms interval), and “1” indicates the setting. Yes.
ミラーアップループ処理（図１２）に入ると、ミラー制御用のスイッチチェックとミラーモーターのＰＷＭ加速及びブレーキ処理を行い（Ｓ１４２）、シャッター制御用モーターのＳＷチェックとＰＷＭ加速及びブレーキ処理を行う（Ｓ１４４）。 When the mirror up-loop processing (FIG. 12) is entered, switch control for mirror control and PWM acceleration and brake processing of the mirror motor are performed (S142), and SW check of the shutter control motor and PWM acceleration and braking processing are performed (S144). ).
そうして、絞りモーター５３をステップ駆動する絞りモーター駆動処理を行う（Ｓ１４６）。この絞りモーター駆動処理により、絞りモーター５３が撮影レンズ１００の絞り羽根１１５を設定絞り値まで絞り込む。
Then, aperture motor drive processing for step-driving the
続いて、ミラー、シャッター、絞りの全モーターが停止（駆動制御が完了）したか否かチェックする（Ｓ１４８）。いずれかのモーターが停止（駆動制御が完了）していないとき（Ｓ１４８：ＮＯ）、ミラーアップＮＧ検知用ソフトカウンタを１インクリメントし（Ｓ１５０）、ミラーアップ２００ｍｓタイマがＮＧか否か（２００ｍｓ経過したか否か）チェックする（Ｓ１５２）。ミラーアップ２００ｍｓタイマがＮＧでない（２００ｍｓ経過していない）とき（Ｓ１５２：ＮＯ）、１００μｓ経過したか否かチェックして１００μｓ経過するのを待ち（Ｓ１５４：ＮＯ、Ｓ１５４）、１００μｓ経過したらステップＳ１４２に戻る（Ｓ１５４：ＹＥＳ、Ｓ１４２）。つまり、ステップＳ１５４は１００μｓ基準タイマを構成していて、１００μｓ経過する毎にステップＳ１４２乃至Ｓ１５４の各処理を繰り返す。ミラーアップＮＧ検知用ソフトカウンタはステップＳ１５４の処理の繰り返し回数をカウントし、２０００回繰り返したとき、ミラーアップ２００ｍｓタイマがＮＧとなる。
Subsequently, it is checked whether or not all the motors for the mirror, shutter, and aperture stop (drive control is completed) (S148). When any motor is not stopped (drive control is completed) (S148: NO), the mirror up NG detection soft counter is incremented by 1 (S150), and whether the mirror up 200 ms timer is NG (200 ms has passed). Whether or not) is checked (S152). When the mirror up 200 ms timer is not NG (200 ms has not elapsed) (S152: NO), it is checked whether 100 μs has elapsed and waits for 100 μs to elapse (S154: NO, S154). Return (S154: YES, S142). That is, step S154 constitutes a 100 μs reference timer, and each process of steps S142 to S154 is repeated every
全モーターが停止したときには（Ｓ１４８：ＹＥＳ）、そのままリターンする（ＲＥＴＵＲＮ）。いずれかのモーターが停止（駆動制御が完了）せずにミラーアップ２００ｍｓタイマがＮＧになったとき（２００ｍｓ経過したとき）（Ｓ１４８：ＮＯ、Ｓ１５２：ＹＥＳ）、つまり２００ｍｓ経過してもいずれかのモーターの駆動制御が完了していないときにはミラーアップＮＧと判断し全モーターを停止させてリターンする（Ｓ１５８、ＲＥＴＵＲＮ）。 When all the motors are stopped (S148: YES), the process returns as it is (RETURN). When either motor does not stop (drive control is completed) and the mirror up 200 ms timer becomes NG (when 200 ms elapses) (S148: NO, S152: YES), that is, even if 200 ms elapses, either When the drive control of the motor is not completed, it is determined that the mirror is NG, and all the motors are stopped and the process returns (S158, RETURN).
ステップＳ１４６の絞りモーター駆動処理について、図１３乃至図１５のフローチャートと、図１６及び図１７のタイミングチャートを参照してより詳細に説明する。各タイミングチャートにおいて、縦軸は位置検出部６３の出力信号をＡ／Ｄ変換したＡＤ値、横軸は絞りモーター５３に出力した駆動パルス数（ＳＴＥＰ数）である。
The diaphragm motor driving process in step S146 will be described in more detail with reference to the flowcharts of FIGS. 13 to 15 and the timing charts of FIGS. In each timing chart, the vertical axis represents an AD value obtained by A / D converting the output signal of the
この絞りモーター駆動処理に入る前に、図１１のミラーアップ処理において、目標駆動ＳＴＥＰ数がセットされ（Ｓ１２６）、絞りモーター５３には絞り駆動回路４５から１ステップ目の駆動パルス（初期励磁パターン）が出力され（Ｓ１２８）、タイミング設定部４５ａにより絞り駆動タイミングカウンタと加速制御遅延ＳＴＥＰ数に０がセットされ（Ｓ１３０、Ｓ１３２）、絞り駆動完了フラグに“０”がセットされている（Ｓ１３４）。以上の設定状態で、ミラーアップループに入り、その後は１００μｓ経過毎に絞りモーター駆動処理に入る。
Before entering the aperture motor drive process, the target drive STEP number is set in the mirror-up process of FIG. 11 (S126), and the
絞りモーター駆動処理に入ると、先ず、絞り駆動完了フラグに“１”がセットされているか否かチェックする（Ｓ２００）。最初は絞り駆動完了フラグに“１”がセットされていないので（Ｓ２００：ＮＯ）、タイミング設定部４５ａは、パルスレート設定値に６をセットする（Ｓ２０２）。パルスレート設定値は、絞りモーター５３に出力した励磁パルスパターンを、１００μｓ基準時間を何回カウントしたときに切り換えるかのか設定する値である。パルスレート設定値にｎ（正の整数）が設定されると、１００μｓ基準時間をｎ回カウントする毎に、つまり１００×ｎ（μｓ）間隔で、励磁パターンが切り換えられ、励磁パターンが切り換えられる毎に、絞りモーター５３が１ステップ回転する（回転トルクが発生する）。パルスレート設定値は、大きいほど切り換え間隔が長く、低速でステップ回転し、小さいほど切り換え間隔が短く、高速でステップ回転する。本実施形態では、１３ステップ目以降（駆動ＳＴＥＰ数が１３以上のとき）に適用する最速のパルスレート設定値６を仮セットする。パルスレート設定値６は、１００μｓ基準タイマを６回カウントする毎に励磁パターンを切り換えるので０．６ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（＝１６６７ｐｐｓ）。
When the diaphragm motor driving process is entered, first, it is checked whether or not “1” is set in the diaphragm driving completion flag (S200). Initially, since “1” is not set in the aperture drive completion flag (S200: NO), the
タイミング設定部４５ａによりステップＳ２０２乃至ステップＳ２２２の処理は、絞りモーター５３を低速から高速に、所定数の駆動パルスを出力する毎に段階的に切り換わるようにパルスレート設定値を変更する加速制御処理である。なお、絞り駆動完了フラグに“１”がセットされていれば絞り駆動が完了しているので何もしないでリターンする（Ｓ２００：ＹＥＳ、ＲＥＴＵＲＮ）。
The processing from step S202 to step S222 by the
ステップＳ２０４では、絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数と同一）が（５＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満か否か、または２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされているか否かチェックし、絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が５未満、または２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされているとき（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、パルスレート設定値に２０をセットしてステップＳ２２４に進む（Ｓ２０６、Ｓ２２４）。パルスレート設定値＝２０は、１００μｓ基準タイマを２０回カウントする毎に駆動パルスを出力する（励磁パターンを切り換える）ので２ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（パルスレート＝５００ｐｐｓ）。以上の処理により、起動してから絞り駆動ＳＴＥＰ数が１乃至４の間、または２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされている間は、最遅速の２ｍｓ間隔で駆動パルスを出力する。 In step S204, it is checked whether or not the number of aperture drive STEPs (same as the total drive STEP number) is less than (5 + acceleration control delay STEP number), or whether or not the 2 ms interval drive continuation flag is set to “1”. When the number of aperture drive STEPs (total number of drive STEPs) is less than 5, or “1” is set in the 2 ms interval drive continuation flag (S204: YES), 20 is set to the pulse rate setting value and the process proceeds to step S224. (S206, S224). When the pulse rate set value = 20, a drive pulse is output every time the 100 μs reference timer is counted 20 times (excitation pattern is switched), so that step driving is performed at intervals of 2 ms (pulse rate = 500 pps). With the above processing, drive pulses are output at the slowest 2 ms interval while the number of aperture drive STEPs is 1 to 4 after starting or while the 2 ms interval drive continuation flag is set to “1”.
絞り駆動ＳＴＥＰ数が５未満でなく、かつ２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされていないとき（Ｓ２０４：ＮＯ）は、絞り駆動ＳＴＥＰ数が（７＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満か否か（総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が５または６か否か）チェックし（Ｓ２０８）、未満のとき（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、パルスレート設定値に１２をセットしてステップＳ２２４に進む（Ｓ２１０、Ｓ２２４）。１００μｓ基準タイマを１２回カウントする毎に励磁パターンを切り換えるので、１．２ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（パルスレート＝８３３ｐｐｓ）。
加速制御遅延ＳＴＥＰ数は、絞りモーター５３に駆動パルスを出力したとき、絞り制御杆１９が初期位置から補正閾値Ｐ０′を超えて移動していない場合と、現在の検出位置が前回の検出位置より初期位置寄りであった場合に１インクリメントされ（ステップＳ２４０、Ｓ２４８）、遅延制御全体（Ｓ２０４乃至Ｓ２２２）を後方にシフトさせるＳＴＥＰ数である。総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数は、絞りモーター５３が実際に絞込み方向に１ステップ回転したＳＴＥＰ数である。
If the number of aperture drive STEPs is not less than 5 and “1” is not set in the 2 ms interval drive continuation flag (S204: NO), whether or not the aperture drive STEP number is less than (7 + acceleration control delay STEP number). (Total number of drive steps-whether or not the number of correction STEPs is 5 or 6) is checked (S208), if less (S208: YES), the pulse rate set value is set to 12 and the process proceeds to step S224 (S210, S224) ). Since the excitation pattern is switched every time the 100 μs reference timer counts 12 times, step driving is performed at intervals of 1.2 ms (pulse rate = 833 pps).
The number of acceleration control delays is determined when the drive pulse is output to the
絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（７＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満でないとき（Ｓ２０８：ＮＯ）、絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（９＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満か否か（総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が７または８か否か）チェックし（Ｓ２１２）、未満のとき（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、パルスレート設定値に９をセットしてステップＳ２２４に進む（Ｓ２１４、Ｓ２２４）。１００μｓ基準タイマを９回カウントする毎に励磁パターンを切り換えるので、０．９ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（パルスレート＝１１１１ｐｐｓ）。 When the number of aperture drive STEPs (total number of drive STEPs) is not less than (7 + acceleration control delay STEP number) (S208: NO), whether the number of aperture drive STEPs (total drive STEP number) is less than (9 + acceleration control delay STEP number). (The total number of drive STEPs−the number of correction STEPs is 7 or 8) is checked (S212), and if it is less (S212: YES), the pulse rate set value is set to 9 and the process proceeds to Step S224 (S214, S224). Since the excitation pattern is switched every time the 100 μs reference timer counts nine times, step driving is performed at intervals of 0.9 ms (pulse rate = 1111 pps).
絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（９＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満でないとき（Ｓ２１２：ＮＯ）、絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（１１＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満か否か（総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が９または１０か否か）チェックし（Ｓ２１６）、未満のとき（Ｓ２１６：ＹＥＳ）、パルスレート設定値に８をセットしてステップＳ２２４に進む（Ｓ２１８、Ｓ２２４）。１００μｓ基準タイマを８回カウントする毎に励磁パターンを切り換えるので０．８ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（パルスレート＝１２５０ｐｐｓ）。 When the number of aperture drive STEPs (total number of drive STEPs) is not less than (9 + acceleration control delay STEP number) (S212: NO), whether the number of aperture drive STEPs (total drive STEP number) is less than (11 + acceleration control delay STEP number). (The total number of drive STEPs−the number of correction STEPs is 9 or 10) is checked (S216), and if less (S216: YES), the pulse rate set value is set to 8 and the process proceeds to Step S224 (S218, S224). Since the excitation pattern is switched every time the 100 μs reference timer counts eight times, step driving is performed at intervals of 0.8 ms (pulse rate = 1250 pps).
絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（１１＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満でないとき（Ｓ２１６：ＮＯ）、絞り駆動ＳＴＥＰ数（総駆動ＳＴＥＰ数）が（１３＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満か否か（総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が１１または１２か否か）チェックし（Ｓ２２０）、未満のとき（Ｓ２２０：ＹＥＳ）、パルスレート設定値に７をセットしてステップＳ２２４に進む（Ｓ２２２、Ｓ２２４）。１００μｓ基準タイマを７回カウントする毎に励磁パターンを切り換えるので、０．７ｍｓ間隔でのステップ駆動になる（パルスレート＝１４２９ｐｐｓ）。 When the number of aperture drive STEPs (total number of drive STEPs) is not less than (11 + acceleration control delay STEP number) (S216: NO), whether the number of aperture drive STEPs (total drive STEP number) is less than (13 + acceleration control delay STEP number). (The total number of drive STEPs−the number of correction STEPs is 11 or 12) is checked (S220), and if it is less (S220: YES), the pulse rate set value is set to 7 and the process proceeds to step S224 (S222, S224). Since the excitation pattern is switched every time the 100 μs reference timer is counted seven times, step driving is performed at intervals of 0.7 ms (pulse rate = 1429 pps).
絞り駆動ＳＴＥＰ数が（１３＋加速制御遅延ＳＴＥＰ数）未満でないとき（Ｓ２２０：ＮＯ）、つまり総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が１３以上のときは、そのままステップＳ２２４に進む。この場合のパルスレート設定値は、ステップＳ２０２において設定された６である。 When the number of aperture drive STEPs is not less than (13 + acceleration control delay STEP number) (S220: NO), that is, when the total drive STEP number−correction STEP number is 13 or more, the process proceeds to step S224 as it is. The pulse rate set value in this case is 6 set in step S202.
以上のステップＳ２０２乃至Ｓ２２２の処理により、パルスレート設定値により決まる駆動パルスの出力間隔（励磁パターンの切り換え間隔）が、総駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が１乃至４のときには初期値（初期出力間隔）の２ｍｓ、駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が５及び６のときには１．２ｍｓ、駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が７及び８のときには０．９ｍｓ、駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が９及び１０のときには０．８ｍｓ、駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が１１及び１２のときには０．７ｍｓ、駆動ＳＴＥＰ数−補正ＳＴＥＰ数が１３以上のときには０．６ｍｓに設定される。 As a result of the processes in steps S202 to S222 described above, the drive pulse output interval (excitation pattern switching interval) determined by the pulse rate setting value is an initial value (initial output interval) when the total drive STEP number-correction STEP number is 1 to 4. 2 ms, when the number of drive STEPs—the number of correction STEPs is 5 and 6, 1.2 ms, when the number of drive STEPs—the number of correction STEPs is 7 and 8, 0.9 ms, and the number of drive STEPs—the number of correction STEPs is 9 and 10. In some cases, it is set to 0.8 ms, 0.7 ms when the drive STEP number-correction STEP number is 11 and 12, and 0.6 ms when the drive STEP number-correction STEP number is 13 or more.
ステップＳ２２４では、駆動タイミング（励磁パターンを切り換える）か否かを判定するための絞り駆動タイミングカウンタを１インクリメントする（Ｓ２２４）。 In step S224, an aperture drive timing counter for determining whether or not it is a drive timing (excitation pattern switching) is incremented by 1 (S224).
続いて、絞り駆動タイミングカウンタがパルスレート設定値と等しいか否かチェックする（Ｓ２２６）。等しくないとき（Ｓ２２６：ＮＯ）、絞りモーター５３に駆動パルスを出力しない（出力した励磁パターンを切換えない）のでリターンする（ＲＥＴＵＲＮ）。 Subsequently, it is checked whether or not the aperture drive timing counter is equal to the pulse rate set value (S226). If they are not equal (S226: NO), no drive pulse is output to the aperture motor 53 (the output excitation pattern is not switched), and the process returns (RETURN).
絞り駆動タイミングカウンタがパルスレート設定値と等しいとき（Ｓ２２６：ＹＥＳ）、絞りモーター５３に駆動パルスを出力する（出力した励磁パターンを切り換える）ためにステップＳ２２８に進む。ステップＳ２２８では、駆動ＳＴＥＰ数カウンタ（起動時から出力した駆動パルスの総数）が１６未満か否かチェックし、未満でないとき（Ｓ２２８：ＮＯ）には補正動作をしないのでステップＳ２６２に飛び、未満のときに（Ｓ２２８：ＹＥＳ）前回のＡＤ値を保存し（Ｓ２３０）、位置検出部６３は現在のＨＡＬＬ出力（位置検出部６３の出力信号）をＡ／Ｄ変換してＡＤ値を求め（Ｓ２３２）、ＡＤ補正終了フラグに“１”がセットされているか否かをチェックする（Ｓ２３４）。 When the aperture drive timing counter is equal to the pulse rate set value (S226: YES), the process proceeds to step S228 to output a drive pulse to the aperture motor 53 (switch the output excitation pattern). In step S228, it is checked whether or not the drive STEP number counter (total number of drive pulses output from the time of startup) is less than 16, and if not (S228: NO), the correction operation is not performed, so the process jumps to step S262 and Sometimes (S228: YES), the previous AD value is stored (S230), and the position detector 63 A / D converts the current HALL output (output signal of the position detector 63) to obtain the AD value (S232). Then, it is checked whether or not the AD correction end flag is set to “1” (S234).
ＡＤ補正終了フラグは、補正動作が終了しているか否かを識別するフラグであり、“１”が補正終了を表していて、ステップＳ１３４において“０”がセットされている。補正動作は、駆動パルスを絞りモーター５３に出力しても絞り制御杆１９が絞り込み方向に所定長移動しなかったときに、初期値のパルスレートで絞りモーター５３を駆動する動作である。
The AD correction end flag is a flag for identifying whether or not the correction operation has ended. “1” represents the end of correction, and “0” is set in step S134. The correction operation is an operation of driving the
ステップＳ２３４のチェックにおいて、ＡＤ補正終了フラグに“０”がセットされているとき（Ｓ２３４：ＮＯ）、位置検出部６３は、現在のＡＤ値が補正閾値Ｐ０′未満か否か（現在の位置検出部６３の出力信号をＡ／Ｄ変換したＡＤ値をステップＳ１２４で求めた補正閾値Ｐ０′と）比較する（Ｓ２３６）。１回目のチェック時の絞りモーター５３は、ステップＳ１２８において初期励磁パターンの駆動パルスが出力された状態なので、通常は初期位置に保持されていて（図１６（Ａ）の１ＳＴＥＰ目）現在ＡＤ値が補正閾値Ｐ０′未満であり（Ｓ２３６：ＹＥＳ）、ステップＳ２３８に進む。ステップＳ２３８乃至Ｓ２４２は、補正駆動するための設定処理である。なお、初期励磁パターンにより絞り制御杆１９が補正閾値Ｐ０′を超えて絞り込み方向に移動していたとき（Ｓ２３６：ＮＯ）、Ｓ２４１に進む。
In the check in step S234, when “0” is set in the AD correction end flag (S234: NO), the
ステップＳ２３８では、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”をセットし、続いて加速制御遅延ＳＴＥＰ数を１インクリメントし（Ｓ２４０）、補正ＳＴＥＰ数を１インクリメントして（Ｓ２４２）ステップＳ２５４に飛ぶ。ステップＳ２３８乃至Ｓ２４２は、補正動作するための準備処理となる。 In step S238, “1” is set to the 2 ms interval drive continuation flag, then the acceleration control delay STEP number is incremented by 1 (S240), the correction STEP number is incremented by 1 (S242), and the process jumps to step S254. Steps S238 to S242 are preparation processes for performing a correction operation.
ステップＳ２５４では、補正ＳＴＥＰ数が１６か否かチェックする。１回目は１なので（Ｓ２５４：ＮＯ）、ステップＳ２６０に飛んで、目標駆動ＳＴＥＰ数を再計算する（Ｓ２６０）。再計算は、目標駆動ＳＴＥＰ数に補正ＳＴＥＰ数を加算する処理であるから、補正ＳＴＥＰ数が１の場合、目標駆動ＳＴＥＰ数は＋１になる。そうして、ステップＳ２６２（図１５）に進む。 In step S254, it is checked whether the number of corrected STEPs is 16. Since the first time is 1 (S254: NO), the process jumps to step S260 and recalculates the target drive STEP number (S260). Since the recalculation is a process of adding the correction STEP number to the target drive STEP number, when the correction STEP number is 1, the target drive STEP number becomes +1. Then, the process proceeds to step S262 (FIG. 15).
ステップＳ２６２では、絞り上昇駆動出力、つまり絞りモーター５３に出力している駆動パルス（励磁パターン）を絞り制御杆１９が絞込み方向に移動する順番で切り換える。１回目はステップＳ１２８において初期励磁パターンが出力されているので、次の励磁パターンを出力する。その後は、ステップＳ２６２に入る毎に励磁パターンを順方向に切り換える。そうして総駆動ＳＴＥＰ数カウンタを１インクリメントし（Ｓ２６４）、絞り駆動タイミングカウンタをクリア（“０”をセット）して（Ｓ２６６）、駆動ＳＴＥＰ数カウンタのカウント数が補正した目標駆動ＳＴＥＰ数（＝目標駆動ＳＴＥＰ数＋補正ＳＴＥＰ数）と等しいか否かチェックし（Ｓ２６８）、等しくなければ（Ｓ２６８：ＮＯ）、ステップ１４６にリターンして（ＲＥＴＵＲＮ）絞りモーター駆動を継続する。
In step S262, the diaphragm raising drive output, that is, the drive pulse (excitation pattern) output to the
ステップ１４６にリターンした後、再び絞りモーター駆動処理に入ると、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされているので（Ｓ２０４：ＹＥＳ、Ｓ２０６）、パルスレート設定値に２０をセットする。絞り駆動タイミングカウンタがパルスレート設定値と等しくなったとき（Ｓ２２６：ＹＥＳ）、つまり２ｍｓ経過したとき、ステップＳ２２８以降の処理に進む。前回絞りモーター５３が正常に１駆動パルス分絞り込み方向にステップ回転しているときは（図１６（Ａ）の２ＳＴＥＰ目）、現在のＡＤ値が補正閾値Ｐ０′未満ではないので（Ｓ２３６：ＮＯ）、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“０”をセットし（Ｓ２４１）、ＡＤ補正終了フラグに“１”をセットして（Ｓ２４３）ステップＳ２５４に飛ぶ。
After returning to step 146, when the diaphragm motor driving process is started again, "1" is set in the 2 ms interval driving continuation flag (S204: YES, S206), so 20 is set as the pulse rate setting value. When the aperture drive timing counter becomes equal to the pulse rate set value (S226: YES), that is, when 2 ms have passed, the process proceeds to step S228 and subsequent steps. When the
ステップＳ２５４のチェックにおいて、補正ＳＴＥＰ数は１なので（Ｓ２５４：ＮＯ）、目標駆動ＳＴＥＰ数は＋１と再計算し（Ｓ２６０）、ステップＳ２６２において、絞りモーター５３の駆動パルスを絞込み方向に切り換えて、総駆動ＳＴＥＰ数カウンタを１インクリメントし（Ｓ２６４）、絞り駆動タイミングカウンタに０をセットして（Ｓ２６６）、駆動ＳＴＥＰ数カウンタのカウント数が補正した目標駆動ＳＴＥＰ数（＝目標駆動ＳＴＥＰ数＋補正ＳＴＥＰ数）と等しいか否かチェックし（Ｓ２６８）、等しくなければ（Ｓ２６８：ＮＯ）リターンする（ＲＥＴＵＲＮ）。
In the check in step S254, since the number of correction STEPs is 1 (S254: NO), the target drive STEP number is recalculated as +1 (S260). In step S262, the driving pulse of the
ステップ１４６にリターンした後、３回目以降に絞りモーター駆動処理に入ると、絞り駆動ＳＴＥＰ数カウンタが３の場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ、Ｓ２０６）、パルスレート設定値に２０をセットする。絞り駆動タイミングカウンタがパルスレート設定値と等しくなったとき（Ｓ２２６：ＹＥＳ）、ステップＳ２２８以降の処理に進む。 After returning to step 146, when the aperture motor drive process is entered after the third time, if the aperture drive STEP number counter is 3 (S204: YES, S206), 20 is set to the pulse rate set value. When the aperture drive timing counter becomes equal to the pulse rate set value (S226: YES), the process proceeds to step S228 and subsequent steps.
前回、ステップＳ２４３においてＡＤ補正終了フラグに“１”がセットされているので、ステップＳ２３４：ＹＥＳからステップＳ２４４に進む。ステップＳ２４４では現在のＡＤ値が補正閾値Ｐ０′未満かどうかチェックし、未満ではないとき（Ｓ２４４：ＮＯ）ステップＳ２７２に進んで現在のＡＤ値が前回のＡＤ値未満かどうかチェックし、未満ではないとき（Ｓ２７２：ＮＯ）、ステップＳ２６２に飛ぶ。つまり、絞り制御杆１９が初期位置から補正閾値Ｐ０′を超えて移動し、かつ今回の検出位置が前回よりも絞込み方向位置である、図１６（Ａ）の３ＳＴＥＰ目以降が対応する。
Since the AD correction end flag is set to “1” in step S243 last time, the process proceeds from step S234: YES to step S244. In step S244, it is checked whether or not the current AD value is less than the correction threshold value P0 '. If not (S244: NO), the process proceeds to step S272 to check whether or not the current AD value is less than the previous AD value. When (S272: NO), it jumps to step S262. That is, the third and subsequent steps in FIG. 16A in which the
ステップＳ２６２では、絞り上昇駆動出力処理（駆動パルスの励磁パターン切換え）をし、総駆動ＳＴＥＰ数カウンタを１インクリメントし（Ｓ２６４）、絞り駆動タイミングカウンタをクリア（０をセット）し（Ｓ２６６）、駆動ＳＴＥＰ数カウンタのカウント数が補正した目標駆動ＳＴＥＰ数（＝目標駆動ＳＴＥＰ数＋補正ＳＴＥＰ数）と等しくなければ（Ｓ２６８：ＮＯ）リターンする（ＲＥＴＵＲＮ）。 In step S262, aperture-up drive output processing (drive pulse excitation pattern switching) is performed, the total drive STEP number counter is incremented by 1 (S264), the aperture drive timing counter is cleared (set to 0) (S266), and driving is performed. If the count number of the STEP number counter is not equal to the corrected target drive STEP number (= target drive STEP number + corrected STEP number) (S268: NO), the process returns (RETURN).
以上の通り本実施形態の絞りモーター５３は、正常動作の場合、ステップＳ２０２乃至Ｓ２２２の処理によってパルスレートを初期値から段階的にアップ（出力間隔を初期出力間隔から段階的に短く）する加速制御がされる。そうして、１６ＳＴＥＰ目以降は最高のパルスレート（最短の出力間隔、最高速）により定速ステップ駆動される。駆動ＳＴＥＰ数カウンタが目標駆動ＳＴＥＰ数と等しくなれば（Ｓ２６８：ＹＥＳ）、目標駆動ＳＴＥＰ数分のステップ駆動が完了したので、絞り駆動完了フラグに“１”をセットしてリターンする（Ｓ２７０、ＲＥＴＵＲＮ）。以後、絞りモーター駆動処理に入ると、ステップＳ２００において、絞り駆動完了フラグ“１”と判断して（Ｓ２００：ＹＥＳ）、そのままリターンする。絞りモーター５３は最後に出力された駆動パルスの出力が継続（励磁パターンの出力状態が継続）され、停止状態を保持する。
As described above, in the normal operation, the
以上の通り本実施形態は、起動時から絞り制御杆１９が所定の閾値を超えるまで２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセットされているので（Ｓ２３８）駆動パルスがカウントされず（タイミング設定部４５ａのカウンタがクリアされ）、初期値のパルスレート設定値２０が設定され（Ｓ２０４：ＹＥＳ、Ｓ２０６）、２ｍｓ間隔で駆動パルスを出力する。この処理は、絞り制御杆１９が所定の閾値を超えていない間（例えば図１６（Ｂ）の１乃至２ＳＴＥＰ、図１６（Ｃ）の１乃至３ＳＴＥＰまで、図１７（Ｂ）の１乃至２ＳＴＥＰの間）、繰り返される。
As described above, in the present embodiment, “1” is set in the 2 ms interval drive continuation flag from the start until the
絞り制御杆１９が所定の閾値を超えると（例えば図１６（Ａ）の２ＳＴＥＰ目、図１６（Ｂ）の３ＳＴＥＰ目、図１６（Ｃ）の４ＳＴＥＰ目、図１７（Ａ）の２ＳＴＥＰ目、図１７（Ｂ）の３ＳＴＥＰ目、図１７（Ｃ）の２ＳＴＥＰ目）、ステップＳ２４１で２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“０”がセットされ、ステップＳ２４３でＡＤ補正終了フラグに“１”がセットされる。したがって、以降の処理では、ステップＳ２０４乃至Ｓ２２２において駆動ＳＴＥＰ数と加速制御遅延ＳＴＥＰ数に応じて予め設定された駆動ステップ数をカウントする毎にパルスレート設定値が設定され、設定されたパルスレート（出力間隔）で駆動パルスが出力される。
When the
一方、一旦、絞り制御杆１９が補正閾値を超えて移動し（Ｓ２３６：ＹＥＳ）、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“０”がセットされ（Ｓ２４１）、それ以降の処理において、位置検出部６３の検出した現在ＡＤ値が所定の閾値Ｐ０′未満であったとき（Ｓ２４４：ＹＥＳ）、例えば図１７（Ａ）の３ＳＴＥＰ目、図１７（Ｂ）の４ＳＴＥＰ目の場合、ステップＳ２４６に進んで、ＡＤ値補正終了フラグに“０”をセットして補正動作を再開し、加速制御遅延ステップ数を１インクリメントして加速制御全体を後ろにシフトし（Ｓ２４８）、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”をセットし（Ｓ２５０）、補正ＳＴＥＰ数を１インクリメントし（Ｓ２５２）、目標駆動ＳＴＥＰ数を再計算（補正ＳＴＥＰ数の１を加算）する（Ｓ２６０）。２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”をセット（タイミング設定部のカウント数をクリア）するので、次に絞りモーター駆動処理に入ったときパルスレート設定値が初期値である２０に設定され（Ｓ２０４：ＹＥＳ、Ｓ２０６）、駆動パルスが２ｍｓ間隔で出力される。ステップＳ２４６乃至Ｓ２５２は、補正動作するための準備処理となる。
On the other hand, the
また、上記一旦、絞り制御杆１９が補正閾値を超えて移動して以降の処理において、位置検出部６３の検出した現在ＡＤ値が前回ＡＤ値未満であった場合（Ｓ２７２：ＹＥＳ）、例えば図１７（Ｃ）の５ＳＴＥＰ目の場合、ステップＳ２４６に進んで、ＡＤ値補正終了フラグに“０”を入れて補正を再開し、タイミング設定部４５ａは加速制御遅延ステップ数を１インクリメントして加速制御全体を後ろにシフトし（ずらし）（Ｓ２４８）、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”をセットして２ｍｓ（５００ｐｐｓ）での駆動を再開し（Ｓ２５０）、補正ＳＴＥＰ数を１インクリメントして（Ｓ２５２）、目標駆動ＳＴＥＰ数を再計算（目標駆動ＳＴＥＰ数に補正ＳＴＥＰ数を加算）する（Ｓ２６０）。２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”がセット（タイミングカウンタをクリア）されているので、タイミング設定部４５ａがパルスレート設定値を初期値である２０に設定し（Ｓ２０４：ＹＥＳ、Ｓ２０６）、駆動パルスが２ｍｓ間隔で出力される。
Further, when the current AD value detected by the
以上の通り、一旦絞り制御杆１９が所定の閾値を超えて移動した後、位置検出部６３が現在ＡＤ値が所定の閾値未満であることを検出したとき、または、現在ＡＤ値が前回ＡＤ値未満であることを検出したとき、タイミング設定部４５ａによりパルスレート設定値に初期値の２０がセットされ、駆動パルスが２ｍｓ間隔で出力される。したがって、絞りモーター５３は大トルクにより確実に１ステップ回転できる。
As described above, once the
以上のステップＳ２３６、Ｓ２３８乃至Ｓ２４２の処理は、絞り制御杆１９の位置が補正閾値Ｐ０′を超えるまで、最大１５回繰り返す。１５回繰り返しても絞り制御杆１９が補正閾値Ｐ０′を超えなかったとき、補正ＳＴＥＰ数が１６になるので（Ｓ２５４：ＹＥＳ）、ＡＤ補正終了フラグに“１”をセットし（Ｓ２５６）、２ｍｓ間隔駆動継続フラグに“１”をセットし（Ｓ２５８）、タイミング設定部４５ａはパルスレートを初期値で駆動する処理と絞り制御杆１９の位置検出及び比較処理を終了する。以後は、ステップＳ２０４乃至Ｓ２２２の処理によって設定されたパルレートにより、目標絞り駆動パルス数だけ駆動パルスを出力する。この１５回は、位置検出部６３が検出可能な位置に基づいて設定された値であり、検出可能な位置に応じて変更できる値である。
The processes in steps S236 and S238 to S242 are repeated up to 15 times until the position of the
以上のステッピングモーターを備えた絞り駆動装置によれば、ステッピングモーターである絞りモーター５３を駆動するパルスレートを、最も小さい（間隔が長い）レートから開始し、複数ステップ回転するに従って段階的に大きく変更している。絞りモーター５３を起動して３ステップ分回転するまで（絞り連動杆１９が３ステップ分移動するまで）は、初期値であり、最も回転トルクが大きくなる２ｍｓ間隔で駆動パルスを出力するので、絞りモーター５３が起動する確率が高く、１個の駆動パルスで１ステップ回転する確率が高い。もし１個の駆動パルスで１ステップ回転しない場合があっても、絞り制御杆１９が閾値を超えるまで及び超えてからさらに２ステップ駆動する間は２ｍｓ間隔で駆動パルスを出力するので、確実に絞り連動杆を閾値を超えて移動させること、及び３ステップ分ステップ回転させることができる。その後、絞り連動杆が補正閾値より初期位置側に戻ったときは、または絞り連動杆が前回検出位置より絞り込み方向に移動しなかったとき、再びパルスレートを初期値（初期出力間隔）に戻すので、絞りモーター５３を確実に絞り込み方向に起動し、ステップ回転させて、絞り連動杆１０９を確実にステップ移動させることができる。
以上の通り本ステッピングモーターを備えた絞り駆動装置によれば、絞り制御杆１９の移動位置を、絞りモーター５３を駆動した駆動パルス数により正確に制御することができる。
According to the diaphragm drive device having the above stepping motor, the pulse rate for driving the
As described above, according to the aperture driving device provided with the present stepping motor, the movement position of the
以上のカメラの絞り駆動装置では、補正閾値を予め絞りモーター５３を複数の駆動パルス分駆動して位置検出部６３により検出した複数の停止位置に基づいて決定したが、その値は補正閾値Ｐ０′に限定されず、また製造時に測定して不揮発性メモリに書き込んだメモリを読みだして使用してもよい。
In the above-described camera diaphragm driving device, the correction threshold value is determined based on a plurality of stop positions detected by the
以上本発明をカメラの絞り駆動装置に適用した実施形態について説明したが、本発明の駆動装置は、他の駆動装置、例えばフォーカシング用レンズ駆動装置、パワーズーム用レンズ駆動装置、レンズまたは撮像素子を駆動する振れ補正の駆動装置、シャッター駆動装置、ミラー駆動装置、オートストロボポップアップ駆動機構 (フラッシュのポップアップ駆動もしくはダウン駆動)、プリンタなどの画像形成装置における給排紙部分等の駆動装置、その他初期化を要する駆動装置全般に利用可能である。 The embodiment in which the present invention is applied to a diaphragm driving device of a camera has been described above. However, the driving device of the present invention includes other driving devices such as a focusing lens driving device, a power zoom lens driving device, a lens, or an image sensor. Drive device for shake correction to drive, shutter drive device, mirror drive device, auto strobe pop-up drive mechanism (flash pop-up drive or down drive), drive device for paper feed / discharge part in printers and other image forming devices, and other initialization It can be used for all drive devices that require
１０ カメラボディ
１９ 絞り制御杆（駆動部材）
２０ メインミラー
３１ 撮像素子
３３ シャッター機構
３９ 信号処理部
４３ ディスプレイ
４５ ＣＰＵ（駆動制御部、位置検出部）
４５ａ タイミング設定部
４９ 絞り駆動回路（駆動制御部）
５１ 絞り制御装置
５３ 絞りモーター（ステッピングモーター）
５５ リードスクリュー
５７ スライダ部（駆動部材）
５７ａ 本体部
５７ｂ アーム部
５７ｃ スクリューナット
５９ フレーム
６１ スライド軸
６３ 位置検出センサー（位置検出部）
６４ 磁石
６５ ホールセンサー
６７ 絞り制御杆付勢ばね（弾性付勢部材）
６８ スライド台座
６９ スライド台座板
７０ スライド台座ピン
１００ 撮影レンズ
１０３ レンズ側マウント環
１０９ 絞り連動杆（従動部材、絞り連動部材）
１１３ 絞り装置
１１５ 絞り羽根
１１７ 絞り環
１１８ 連係杆
１１９ 絞り機構
１２１ 絞りばね
Ａ 移動長
ΔＡ 補正移動長
Ｐ０ 初期位置（検出位置）
Ｐ０′ 補正閾値（所定の閾値）
10
20
45a Timing setting unit 49 Aperture drive circuit (drive control unit)
51
55
64
68
P0 'correction threshold (predetermined threshold)
Claims (12)
このステッピングモーターの回転により一方の移動端と他方の移動端の間を移動する駆動部材と、
該駆動部材が一方の移動端から他方の移動端に向かって移動するとき、該駆動部材と同一方向に、かつ前記駆動部材の移動領域より狭い一方の移動限界端と他方の移動端との間を移動する従動部材と、
前記駆動部材の位置を、前記従動部材の一方の移動限界端を含む移動領域において検出する位置検出部と、
前記ステッピングモーターに所定のパルスレートで駆動パルスを出力して前記ステッピングモーターをステップ回転させる駆動制御部と、
前記駆動パルスの出力間隔を、前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に初期出力間隔から段階的に変更するタイミング設定部と、を備え、
前記位置検出部は、前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記駆動部材の停止位置とを検出し、
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更し、
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させること、
を特徴とする駆動装置。 Stepper motor,
A driving member that moves between one moving end and the other moving end by the rotation of the stepping motor;
When the driving member moves from one moving end toward the other moving end, it is in the same direction as the driving member and between one moving limit end and the other moving end narrower than the moving region of the driving member. A driven member that moves
A position detector that detects the position of the drive member in a movement region including one movement limit end of the driven member;
A drive controller that outputs a drive pulse to the stepping motor at a predetermined pulse rate to rotate the stepping motor stepwise;
A timing setting unit that changes the output interval of the drive pulse stepwise from the initial output interval every time the output drive pulse is counted and the preset number of drive pulses is counted;
The position detector is configured such that the position of the driving member when the driven member moves to one movement limit end is an initial position, and the drive control unit steps the driving member toward the other moving end. Detecting an initial position of the drive member and a stop position of the drive member each time the drive control unit outputs a drive pulse to the stepping motor;
The timing setting unit clears the count number and outputs a drive pulse at an initial output interval when the stop position of the drive member detected by the position detection unit does not exceed a predetermined threshold set in advance from the initial position. When the count drive pulse number reaches a predetermined value when it exceeds, the output interval is changed stepwise ,
The timing setting unit detects the current stop position of the drive member detected by the position detection unit last time after the stop position of the drive member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold set in advance. When it is closer to the initial position than the stopped position, the count number is cleared and a driving pulse is output at an initial output interval,
A drive device characterized by the above.
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えなくなったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させる駆動装置。 The drive device according to claim 1, wherein
The timing setting section, after the stop position of the detected said drive member of said position detecting unit exceeds a predetermined threshold the preset current stop position of the detected said drive member of said position detecting unit is the pre A driving device that clears the count number and outputs a driving pulse at an initial output interval when a predetermined threshold value is not exceeded .
前記出力間隔は、初期出力間隔が最も長く、前記タイミング設定部のカウント数が大きくなるほど短くなるように設定されている駆動装置。 The drive device according to claim 1 or 2 ,
The drive unit is set so that the initial output interval is the longest, and the output interval is shortened as the count number of the timing setting unit increases.
前記所定の閾値は、前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記駆動部材が移動する移動長より短い値である駆動装置。 The drive device according to any one of claims 1 to 3 ,
The predetermined threshold value is a driving device having a value shorter than a moving length of the driving member when the stepping motor rotates by one step with one driving pulse.
前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記駆動部材が移動する移動長は、予め、前記駆動制御部が前記ステッピングモーターに複数の駆動パルスを出力して前記駆動部材を前記初期位置から他方の移動端方向に移動させて前記位置検出部により検出した前記駆動部材の複数の停止位置に基づいて求められている駆動装置。 The drive device according to claim 4 , wherein
The movement length of the drive member when the stepping motor rotates by one step with one drive pulse is determined in advance by the drive control unit outputting a plurality of drive pulses to the stepping motor. The drive device calculated | required based on the several stop position of the said drive member which it moved to the other movement end direction from the initial position, and was detected by the said position detection part.
ステッピングモーターと、
このステッピングモーターの回転により一方の移動端と他方の移動端の間を移動する絞り駆動部材と、
該絞り駆動部材の移動領域より狭い一方の移動限界端から他方の移動端の間を移動可能であって、前記絞り駆動部材が一方の移動端から他方の移動端に向かって移動するとき、該絞り駆動部材に一方の移動端から他方の移動端方向に係合して該絞り駆動部材と同一方向に移動する撮影レンズの従動部材と、
前記絞り駆動部材の位置を、前記従動部材の一方の移動限界端を含む移動領域において検出する位置検出部と、
前記ステッピングモーターに所定のパルスレートで駆動パルスを出力して前記ステッピングモーターをステップ回転させる駆動制御部と、
前記駆動パルスの出力間隔を、前記出力された駆動パルスをカウントして予め設定された駆動パルス数カウントする毎に初期出力間隔から段階的に変更するタイミング設定部と、を備え、
前記撮影レンズの従動部材は、前記絞り駆動部材に従動して絞り装置を開閉駆動し、
前記位置検出部は、前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記絞り駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記絞り駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記絞り駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記絞り駆動部材の停止位置とを検出し、
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更し、
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させること、
を特徴とするカメラの絞り駆動装置。 An aperture driving device for a camera that opens and closes an aperture device for a photographic lens that is detachably mounted,
Stepper motor,
A diaphragm drive member that moves between one moving end and the other moving end by the rotation of the stepping motor;
When the diaphragm drive member is movable from one movement limit end narrower than the movement range of the diaphragm drive member to the other movement end, and the diaphragm drive member moves from one movement end toward the other movement end, A driven member of the photographic lens that engages with the aperture driving member from one moving end toward the other moving end and moves in the same direction as the aperture driving member;
A position detection unit for detecting the position of the diaphragm drive member in a movement region including one movement limit end of the driven member;
A drive controller that outputs a drive pulse to the stepping motor at a predetermined pulse rate to rotate the stepping motor stepwise;
A timing setting unit that changes the output interval of the drive pulse stepwise from the initial output interval every time the output drive pulse is counted and the preset number of drive pulses is counted;
The driven member of the photographing lens is driven to open and close the aperture device by following the aperture drive member,
The position detection unit uses the position of the diaphragm driving member when the driven member moves to one movement limit end as an initial position, and the drive control unit moves the diaphragm driving member stepwise toward the other movement end. When detecting the initial position of the aperture driving member and the stop position of the aperture driving member every time the drive control unit outputs a driving pulse to the stepping motor,
The timing setting unit clears the count number and outputs a drive pulse at an initial output interval when the stop position of the aperture driving member detected by the position detection unit does not exceed a predetermined threshold set in advance from the initial position. When the count drive pulse number reaches a predetermined value when it exceeds, the output interval is changed in stages ,
The timing setting unit is configured to determine a current stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit after the stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold value. When it is closer to the initial position than the previously detected stop position, clear the count number and output the drive pulse at the initial output interval,
A diaphragm drive device for a camera.
前記絞り駆動部材を他方の移動端から一方の移動端方向に移動付勢する弾性付勢部材をさらに有し、前記絞り駆動部材は、前記ステッピングモーターが自由状態のとき、前記弾性付勢部材により前記リードスクリュー及び前記ステッピングモーターを強制回転させて前記一方の移動端まで移動し、前記撮影レンズがカメラに装着されるとき、前記絞り駆動部材が前記従動部材を前記一方の移動限界端まで移動するとともに、前記従動部材が前記絞り駆動部材を前記一方の移動端から前記一方の移動限界端に対応する初期位置まで前記弾性付勢力に抗し、かつ前記リードスクリュー及び前記ステッピングモーターを強制回転させて移動するカメラの絞り駆動装置。 The aperture driving device for a camera according to claim 6 ,
The diaphragm driving member further includes an elastic urging member that urges the diaphragm driving member to move from the other moving end toward the one moving end. The diaphragm driving member is moved by the elastic urging member when the stepping motor is in a free state. The lead screw and the stepping motor are forcibly rotated to move to the one moving end, and when the photographing lens is mounted on the camera, the diaphragm driving member moves the driven member to the one moving limit end. The follower member resists the elastic biasing force from the one moving end to the initial position corresponding to the one moving limit end and forcibly rotates the lead screw and the stepping motor from the one moving end to the initial position corresponding to the one moving limit end. A diaphragm drive device for a moving camera.
前記タイミング設定部は、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記絞り駆動部材の現在の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えなくなったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔を設定するカメラの絞り駆動装置。 The aperture driving device for a camera according to claim 6 or 7 ,
The timing setting unit is configured to determine a current stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit after the stop position of the diaphragm driving member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold value. An aperture driving device for a camera, which clears the count number and sets an initial output interval when the predetermined threshold value set in advance is not exceeded .
前記駆動制御部が駆動パルスを出力する間隔は、前記タイミング設定部のカウント数が大きくなるほど短くなるように設定されているカメラの絞り駆動装置。 9. The aperture driving device for a camera according to claim 6 , wherein
An aperture driving device for a camera, in which the interval at which the drive control unit outputs the drive pulse is set to be shorter as the count number of the timing setting unit increases.
前記所定の閾値は、前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記絞り駆動部材が移動する移動長より短い値であるカメラの絞り駆動装置。 The diaphragm drive device for a camera according to any one of claims 6 to 9 ,
The predetermined threshold value is a diaphragm driving device for a camera, which is a value shorter than a moving length of the diaphragm driving member when the stepping motor rotates one step with one driving pulse .
前記ステッピングモーターが１個の駆動パルスで１ステップ回転したときに前記絞り駆動部材が移動する移動長は、予め、前記駆動制御部が前記ステッピングモーターに複数の駆動パルスを出力して前記絞り駆動部材を一方の移動端から他方の移動端方向に移動させて前記位置検出部により検出した前記絞り駆動部材の複数の停止位置に基づいて求められているカメラの絞り駆動装置。 The camera diaphragm driving device according to claim 10 ,
When the stepping motor rotates by one drive pulse for one step, the movement length that the diaphragm driving member moves is determined in advance by the drive control unit outputting a plurality of driving pulses to the stepping motor. A diaphragm drive device for a camera that is obtained based on a plurality of stop positions of the diaphragm drive member detected by the position detection unit by moving the lens from one movement end toward the other movement end.
前記従動部材が一方の移動限界端に移動したときの前記駆動部材の位置を初期位置として、前記駆動制御部が前記駆動部材を他方の移動端方向にステップ移動させるとき、前記駆動部材の初期位置と、前記駆動制御部が駆動パルスを前記ステッピングモーターに出力する毎の前記駆動部材の停止位置とを検出するステップと、
前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記初期位置から予め設定した所定の閾値を超えていないときカウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させ、超えているときカウント駆動パルス数が所定値に達したときに出力間隔を段階的に変更するステップと、
前記位置検出部の検出した前記駆動部材の停止位置が前記予め設定した所定の閾値を超えた後、前記位置検出部の検出した前記駆動部材の現在の停止位置が前回検出した停止位置より前記初期位置寄りであったとき、カウント数をクリアして初期出力間隔で駆動パルスを出力させるステップと、
を有することを特徴とする駆動装置の制御方法。 A stepping motor, a driving member that moves between one moving end and the other moving end by rotation of the stepping motor, and when the driving member moves from one moving end to the other moving end, the driving member A driven member that moves between one movement limit end and the other movement end that are narrower than the moving region of the drive member in the same direction as the member, and the position of the drive member is set to one movement limit of the driven member A position detection unit that detects in a moving region including an end; a drive control unit that outputs a driving pulse to the stepping motor at a predetermined pulse rate to step-rotate the stepping motor; and an output interval of the driving pulse, the output Timing that changes in steps from the initial output interval every time the number of drive pulses counted and the number of drive pulses set in advance is counted When a control method for a drive system including a
The position of the drive member when the driven member moves to one movement limit end is set as the initial position, and the initial position of the drive member when the drive control unit steps the drive member toward the other movement end. And a step of detecting a stop position of the drive member each time the drive control unit outputs a drive pulse to the stepping motor;
When the stop position of the drive member detected by the position detection unit does not exceed a predetermined threshold set in advance from the initial position, the count number is cleared and a drive pulse is output at an initial output interval. Changing the output interval stepwise when the number of drive pulses reaches a predetermined value ;
After the stop position of the drive member detected by the position detection unit exceeds the predetermined threshold set in advance, the current stop position of the drive member detected by the position detection unit is more initial than the previously detected stop position. When it is close to the position, clear the count number and output the drive pulse at the initial output interval,
A method for controlling a driving device comprising:
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