JP2006158019A - Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor - Google Patents

Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor Download PDF

Info

Publication number
JP2006158019A
JP2006158019A JP2004341653A JP2004341653A JP2006158019A JP 2006158019 A JP2006158019 A JP 2006158019A JP 2004341653 A JP2004341653 A JP 2004341653A JP 2004341653 A JP2004341653 A JP 2004341653A JP 2006158019 A JP2006158019 A JP 2006158019A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
magnetic pole
drive
imaging
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004341653A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Shibatani
一弘 柴谷
Original Assignee
Konica Minolta Photo Imaging Inc
コニカミノルタフォトイメージング株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Photo Imaging Inc, コニカミノルタフォトイメージング株式会社 filed Critical Konica Minolta Photo Imaging Inc
Priority to JP2004341653A priority Critical patent/JP2006158019A/en
Publication of JP2006158019A publication Critical patent/JP2006158019A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To save power and prevent the discrepancy of information about the present position, in a drive method (mechanism) for microstep-driving a stepping motor. <P>SOLUTION: A motor 3a in pitch direction and a motor 3b in yoke direction serving as drivers for correcting the deflection of the mirror burrel of a digital camera are consituted of stepping motors which are driven by microstep. A control circuit 4 for controlling the drive of this stepping motor is equipped with a stabilizing drive controller 70 which stops the exciting action by an exciting coil after driving a rotor so that the magnetic pole position of the rotor of the stepping motor may be shifted to any magnetic pole position (stabilization point) after finish of the microstep drive. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ステッピングモータを駆動させる駆動方法、ステッピングモータを有する駆動機構、及びそのような駆動機構を有する振れ補正手段を具備する撮像装置に関するものである。   The present invention relates to a driving method for driving a stepping motor, a driving mechanism having a stepping motor, and an imaging apparatus including a shake correction unit having such a driving mechanism.

各種駆動機構の駆動源として、所定の駆動パルスにより駆動されるステッピングモータが汎用されている。前記ステッピングモータは、入力した駆動パルスをカウントすることにより駆動状態が把握できることから、フィードバック制御等が不要で制御構成が簡易な所謂オープンループ制御で駆動できるという利点がある。このようなステッピングモータの駆動方法として、例えば特許文献1には、所望の回転速度に応じたクロックパルスをステッピングモータに与えて速度制御を行う駆動方法(マイクロステップ駆動)が開示されている。また、カメラに組み込まれる駆動機構の駆動源としてステッピングモータは活用されており、例えば特許文献2には、カメラの絞り駆動機構において、ステッピングモータを2相励磁駆動方式とマイクロステップ駆動方式とを併用させる態様で駆動させる技術が開示されている。   As a drive source for various drive mechanisms, a stepping motor driven by a predetermined drive pulse is widely used. Since the stepping motor can grasp the driving state by counting the input driving pulses, there is an advantage that the stepping motor can be driven by so-called open loop control which does not require feedback control or the like and has a simple control configuration. As a driving method for such a stepping motor, for example, Patent Document 1 discloses a driving method (microstep driving) in which a clock pulse corresponding to a desired rotation speed is applied to a stepping motor to perform speed control. In addition, a stepping motor is used as a driving source for a driving mechanism incorporated in a camera. For example, Patent Document 2 discloses that a stepping motor is used in combination with a two-phase excitation driving method and a microstep driving method in a diaphragm driving mechanism of a camera. Techniques for driving in such a manner are disclosed.

ところで、近年デジタルカメラ等においては、その撮像系(鏡胴や撮像素子など)を手振れ等に応じて揺動駆動させる手振れ補正機構が付加されるケースが増えている。このような手振れ補正機構における駆動機構としては、ムービングコイルや圧電素子等を用いたアクチュエータと、ホール素子等を用いた位置検出センサとを構成要素とし、位置検出センサによる位置検出結果に基づいてフィードバック制御を行う所謂クローズドループのサーボ制御で駆動させる機構が一般に採用されている。   Incidentally, in recent years, in digital cameras and the like, there is an increasing number of cases in which a camera shake correction mechanism for swinging an imaging system (such as a lens barrel or an imaging device) according to camera shake is added. As a driving mechanism in such a camera shake correction mechanism, an actuator using a moving coil, a piezoelectric element or the like and a position detection sensor using a Hall element or the like are constituent elements, and feedback is performed based on the position detection result by the position detection sensor. A mechanism that is driven by so-called closed-loop servo control that performs control is generally employed.

一方、デジタルカメラ等においては、小型化並びに低コストが常々要求されている。かかる要求に応えるには、部品点数を少なくしつつ汎用部品を用いることが肝要となる。従って、上記手振れ補正機構においても、アクチュエータとして上述のステッピングモータをサーボ制御方式で用いることができれば、汎用アクチュエータであるので低コスト化を達成できると共に、オープンループ制御が行えるので位置検出センサが不要となり部品点数の減少、小型化を達成できるようになる。
特開平11−41989号公報 特開2003−224998号公報
On the other hand, in a digital camera or the like, downsizing and low cost are always required. In order to meet such demands, it is important to use general-purpose parts while reducing the number of parts. Therefore, even in the above-described camera shake correction mechanism, if the above-described stepping motor can be used as an actuator in a servo control system, it is a general-purpose actuator, so that it is possible to reduce costs and perform open-loop control, thereby eliminating the need for a position detection sensor. Reduction in the number of parts and downsizing can be achieved.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-41989 JP 2003-224998 A

手振れ補正機構のアクチュエータとしてステッピングモータを用いる場合、所定の位置決め分解能を得るためには、ステッピングモータをマイクロステップ駆動することが求められる。一方、省電力化のためには、手振れ補正を実行しない場合においては、ステッピングモータの励磁コイルに通電しないようにする(無励磁状態)ことが好ましい。ここで、ステッピングモータのロータの磁極(N極、S極)位置が、ステータの磁極位置以外の不安定点でマイクロステップ駆動が停止され、続いて無励磁状態とされた場合、当該ステッピングモータが備えるディテントトルク(Detent Torque;無励磁保持トルク)により、前記ロータは、その磁極位置が安定点であるステータの磁極位置まで移動して停止することがある。すなわち、一応上記の不安定点でロータは停止するものの、何らかの外力が働いたような場合に、前記不安定点から安定点への移動現象が生ずるものである。   When a stepping motor is used as an actuator for a camera shake correction mechanism, it is required to drive the stepping motor by microsteps in order to obtain a predetermined positioning resolution. On the other hand, in order to save power, it is preferable not to energize the excitation coil of the stepping motor (non-excitation state) when the camera shake correction is not executed. Here, when the magnetic step (N pole, S pole) position of the rotor of the stepping motor is stopped at an unstable point other than the magnetic pole position of the stator, and the microstep driving is subsequently brought into a non-excited state, the stepping motor is provided. Due to the detent torque (detent torque), the rotor may move to the magnetic pole position of the stator where the magnetic pole position is a stable point and stop. That is, although the rotor stops at the above unstable point, a movement phenomenon from the unstable point to the stable point occurs when some external force is applied.

このようなディテントトルクによるロータの安定点への移動が生じると、所定の駆動パルスに基づかない移動が発生することから、オープンループ制御による位置制御に誤差が招来される(現在位置情報にズレが生じる)ことになる。また、静止画像のキャプチャ時に、ロータの安定点への移動が行われてしまう場合も考えられ、この場合振れ画像がキャプチャされてしまうという問題もある。   When such a movement of the rotor to the stable point due to the detent torque occurs, a movement that is not based on a predetermined drive pulse occurs, which causes an error in the position control by the open loop control (the current position information is shifted). Will occur). Further, when capturing a still image, there may be a case where the rotor moves to a stable point. In this case, there is a problem that a shake image is captured.

そこで、上記のような移動現象が生じないよう、マイクロステップ駆動の停止後も励磁コイルに通電を続けることが考えられる。前掲の特許文献2に開示されたカメラの絞り駆動機構では、マイクロステップ駆動の停止後において絞りを固定位置に保持するために、励磁電流を流し保持力をロータに与えている(特許文献2公報、図4参照)。しかしながら、このような通電を行うと、上述の省電力化が図れなくなる。すなわち、近年のデジタルカメラ等は小型化が進み、これに伴いバッテリーも小型化されバッテリー容量が小さくなる傾向があることから、手振れ補正を行わない状態においてもステッピングモータへの通電を行うとバッテリーが早期に消耗されてしまう問題がある。   Therefore, it is conceivable to continue energizing the exciting coil even after the microstep drive is stopped so that the above-described movement phenomenon does not occur. In the camera diaphragm drive mechanism disclosed in the above-mentioned Patent Document 2, an excitation current is supplied to the rotor to hold the diaphragm in a fixed position after the microstep drive is stopped (Patent Document 2). FIG. 4). However, when such energization is performed, the above-described power saving cannot be achieved. In other words, since recent digital cameras and the like have been downsized, the battery tends to be downsized and the capacity of the battery tends to be reduced. Therefore, if the power is supplied to the stepping motor even when the camera shake correction is not performed, the battery There is a problem that it is consumed early.

従って本発明は、ステッピングモータをマイクロステップ駆動させる駆動方法(機構)において、省電力化を図ると共に、現在位置情報にズレが生じないようにし、これを例えば撮像装置の手振れ補正機構における駆動機構等として好適に用いることができるステッピングモータの駆動方法、駆動機構及びこれを用いた撮像装置を提供することを課題とする。   Therefore, according to the present invention, in the driving method (mechanism) for driving the stepping motor by microsteps, power saving is achieved and the current position information is prevented from being deviated. For example, this is a driving mechanism in a camera shake correction mechanism of an imaging apparatus. It is an object of the present invention to provide a stepping motor driving method, a driving mechanism, and an imaging apparatus using the same, which can be suitably used as the above.

本発明の請求項1にかかるステッピングモータの駆動方法は、ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータを、マイクロステップ駆動方式で駆動させるステッピングモータの駆動方法において、前記マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させることを特徴とする。   A stepping motor driving method according to claim 1 of the present invention is a stepping motor driving method in which a stepping motor including a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with exciting coils is driven by a microstep driving method. Then, after the micro-step driving is finished, the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator, and then the excitation operation by the excitation coil is stopped. .

この駆動方法によれば、マイクロステップ駆動を終了した後、直ちに励磁動作を停止させるのではなく、ロータの磁極位置をステータのいずれかの磁極位置まで移動させるようロータを駆動させた上で励磁動作が停止される。従って、マイクロステップ駆動終了後においてロータの磁極位置が、不安定点であるステータの磁極間に位置している場合でも、ロータの磁極位置が安定点であるステータ磁極位置まで移動される(本明細書において、マイクロステップ駆動終了後にロータを安定点まで移動させるための駆動を「安定化駆動」という)ので、励磁動作停止時にはロータは常に安定した状態に保持される。   According to this driving method, the excitation operation is not performed immediately after the microstep drive is completed, but the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator. Is stopped. Therefore, even when the magnetic pole position of the rotor is located between the magnetic poles of the stator, which is an unstable point, after the microstep drive is completed, the rotor magnetic pole position is moved to the stator magnetic pole position, which is a stable point (this specification) In this case, the drive for moving the rotor to the stable point after the completion of the micro step drive is referred to as “stabilization drive”), and therefore the rotor is always kept in a stable state when the excitation operation is stopped.

上記駆動方法において、マイクロステップ駆動の終了時点において、ロータの磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置のいずれかまで移動されるよう、ロータが駆動される構成とすることが好ましい(請求項2)。この構成によれば、マイクロステップ駆動終了後の安定化駆動において、ロータを安定点まで導くために必要な時間を短縮できるようになる。   In the above driving method, the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the two closest magnetic pole positions of the stator in the forward rotation direction or the reverse rotation direction at the end of the micro step drive. It is preferable to adopt a configuration (claim 2). According to this configuration, the time required to guide the rotor to the stable point can be shortened in the stabilization drive after the end of the microstep drive.

この場合、前記ステータの2つの磁極位置のうち、いずれか近い方の磁極位置までロータの磁極位置が移動されるよう、ロータが駆動される構成とすることが好ましい(請求項3)。この構成によれば、前記安定化駆動において、ロータを安定点まで導くために必要な時間が最短化されるようになる。   In this case, it is preferable that the rotor is driven such that the magnetic pole position of the rotor is moved to the closest magnetic pole position of the two magnetic pole positions of the stator. According to this configuration, the time required for guiding the rotor to the stable point in the stabilization drive is minimized.

また、ステータの磁極位置に対するロータの磁極位置を基準とする所定のポイントが原点位置として定められている場合において、前記ステータの磁極位置のうち、前記原点位置に近い方の磁極位置までロータの磁極位置が移動されるよう、ロータが駆動される構成とすることができる(請求項4)。この構成によれば、所定の原点位置を基点としてステッピングモータの正回転方向及び逆回転方向の回転量がそれぞれ制限されているような場合に、安定化駆動の時間の短さを担保しつつ、ロータの磁極位置が原点側に少しでも近づくようロータを移動させることができる。   Further, when a predetermined point based on the magnetic pole position of the rotor with respect to the magnetic pole position of the stator is determined as the origin position, the magnetic pole of the rotor is moved to the magnetic pole position closer to the origin position among the magnetic pole positions of the stator. The rotor may be driven so that the position is moved (claim 4). According to this configuration, when the amount of rotation in the forward rotation direction and the reverse rotation direction of the stepping motor is limited based on a predetermined origin position, while ensuring a short stabilization drive time, The rotor can be moved so that the magnetic pole position of the rotor is as close as possible to the origin side.

本発明の請求項5にかかるステッピングモータの駆動機構は、ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータと、該ステッピングモータを少なくともマイクロステップ駆動方式で駆動させる駆動制御部とを有するステッピングモータの駆動機構において、前記駆動制御部は、マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させる安定化駆動制御部を備えていることを特徴とする。   A stepping motor drive mechanism according to a fifth aspect of the present invention includes a stepping motor including a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with exciting coils, and drives the stepping motor by at least a microstep driving method. In the driving mechanism of the stepping motor having the drive control unit, the drive control unit drives the rotor so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator after the completion of the microstep drive. A stabilizing drive control unit for stopping the exciting operation by the exciting coil later is provided.

この駆動機構によれば、マイクロステップ駆動を終了した後、直ちに励磁動作を停止させるのではなく、駆動制御部に備えられている安定化駆動制御部により、ロータの磁極位置がステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータが駆動された上で励磁動作が停止されるようになる。従って、マイクロステップ駆動終了後においてロータの磁極位置が、不安定点であるステータの磁極間に位置している場合でも、ロータの磁極位置が安定点であるステータ磁極位置まで移動されるので、励磁動作停止時にはロータは常に安定した状態に保持される。   According to this drive mechanism, the excitation operation is not stopped immediately after the microstep drive is completed, but the magnetic pole position of the rotor is set to one of the stators by the stabilization drive control unit provided in the drive control unit. The excitation operation is stopped after the rotor is driven to move to the magnetic pole position. Therefore, even when the magnetic pole position of the rotor is located between the magnetic poles of the stator, which is an unstable point, after the microstep drive is completed, the rotor magnetic pole position is moved to the stator magnetic pole position, which is a stable point. When stopped, the rotor is always kept in a stable state.

本発明の請求項6にかかる撮像装置は、被写体の撮像動作を行う撮像手段と、前記撮像手段による撮像動作の際に機械的な振れ補正を行う振れ補正手段とを具備する撮像装置であって、前記振れ補正手段が、請求項5に記載の駆動機構を駆動部として備え、前記安定化駆動制御部によるロータの磁極位置の移動が、少なくとも前記振れ補正手段による振れ補正動作の停止時に実行されるよう構成されていることを特徴とする。この構成によれば、上記請求項5にかかる駆動機構により、撮像装置に備えられている振れ補正手段の駆動部が構成されるので、それら駆動機構において上記請求項5の構成にかかる作用を奏する撮像装置を提供できるようになる。   An imaging apparatus according to a sixth aspect of the present invention is an imaging apparatus including an imaging unit that performs an imaging operation of a subject, and a shake correction unit that performs mechanical shake correction in the imaging operation by the imaging unit. The shake correction unit includes the drive mechanism according to claim 5 as a drive unit, and the movement of the magnetic pole position of the rotor by the stabilization drive control unit is executed at least when the shake correction operation by the shake correction unit is stopped. It is comprised so that it may be comprised. According to this configuration, the drive mechanism according to claim 5 constitutes the drive unit of the shake correction means provided in the imaging apparatus. Therefore, the drive mechanism exhibits the operation according to the configuration of claim 5. An imaging apparatus can be provided.

上記撮像装置において、ステータのいずれかの磁極位置とロータの磁極位置とが一致する所定のポイントが原点位置として定められている場合において、ロータに与えられている所定の基準位置を検出する基準位置検出手段を備え、前記基準位置検出手段の検知情報に基づいて、前記原点位置が検知可能とされている構成とすることが望ましい(請求項7)。この構成によれば、前記原点を基準としてロータの磁極位置の現在位置情報を取得でき、また初期位置の校正が行えることから、振れ補正の正確性を担保できるようになる。   In the imaging apparatus, a reference position for detecting a predetermined reference position given to the rotor when a predetermined point at which any one of the magnetic pole position of the stator coincides with the magnetic pole position of the rotor is determined as the origin position. It is desirable that a detection unit is provided and the origin position is detectable based on detection information of the reference position detection unit. According to this configuration, the current position information of the magnetic pole position of the rotor can be acquired with reference to the origin, and the initial position can be calibrated, so that the accuracy of shake correction can be ensured.

この場合、前記安定化駆動制御部は、振れ補正動作の停止時に、ロータの磁極位置が前記原点位置に戻るまで前記ロータを駆動させる構成とすることが望ましい(請求項8)。この構成によれば、原点位置にロータの磁極位置が一致された上で励磁動作が停止されることから、次回の振れ補正動作の開始時に、常にロータを原点位置から始動させることができる。   In this case, it is desirable that the stabilization drive control unit drives the rotor until the magnetic pole position of the rotor returns to the origin position when the shake correction operation is stopped. According to this configuration, since the excitation operation is stopped after the magnetic pole position of the rotor coincides with the origin position, the rotor can always be started from the origin position at the start of the next shake correction operation.

上記撮像装置において、前記安定化駆動制御部が、前記励磁コイルによる励磁動作が停止された時の、ロータ磁極位置に関する位置情報を記憶する位置記憶部を具備する構成とすることが望ましい(請求項9)。この構成によれば、次回の振れ補正動作の開始時に、前記位置記憶部に格納されている位置情報に基づいて、ロータの位置制御が行えるようになる。   In the imaging apparatus, it is preferable that the stabilization drive control unit includes a position storage unit that stores position information regarding the rotor magnetic pole position when the excitation operation by the excitation coil is stopped. 9). According to this configuration, the position control of the rotor can be performed based on the position information stored in the position storage unit at the start of the next shake correction operation.

また上記撮像装置において、前記安定化駆動制御部は、振れ補正動作の停止時に、ロータの磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置のいずれかに至るまで前記ロータを駆動させる省時間駆動モードが実行可能とされていることが望ましい(請求項10)。この構成によれば、マイクロステップ駆動終了後の安定化駆動において、ロータを安定点まで導くために必要な時間を短縮できるようになる。   In the imaging apparatus, the stabilization drive control unit may be configured such that when the shake correction operation is stopped, the magnetic pole position of the rotor is set to one of the two magnetic pole positions of the stator that are closest to each other in the forward rotation direction or the reverse rotation direction. It is desirable that the time-saving drive mode in which the rotor is driven can be executed. According to this configuration, the time required to guide the rotor to the stable point can be shortened in the stabilization drive after the end of the microstep drive.

ここで上記撮像装置が、被写体を連続的に撮像する連写モードを備えている場合において、前記安定化駆動制御部は、前記連写モードが設定されているときに、前記省時間駆動モードを実行させるようにすることが望ましい(請求項11)。この構成によれば、当該撮像装置が連写モードで使用される場合に、ロータが短時間で安定点まで導かれるようになる。   Here, in the case where the imaging apparatus has a continuous shooting mode for continuously imaging a subject, the stabilization drive control unit sets the time-saving driving mode when the continuous shooting mode is set. It is desirable to make it execute (claim 11). According to this configuration, when the imaging apparatus is used in the continuous shooting mode, the rotor is guided to a stable point in a short time.

本発明の請求項12にかかる撮像装置は、被写体の撮像動作を行う撮像手段と、撮像装置に与えられる振れ量を検出する振れ検出手段と、所定の駆動機構を備え、前記撮像手段による撮像動作の際に機械的な振れ補正を行う振れ補正手段と、前記所定の振れ検出手段により検出される振れ量に基づいて、前記振れ補正手段による駆動目標位置を演算する制御目標位置演算部とを具備する撮像装置であって、前記振れ補正手段の駆動機構は、ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータと、前記ステッピングモータをマイクロステップ駆動方式で駆動すると共に、前記制御目標位置演算部から与えられる駆動目標位置情報に基づいてサーボ制御を行う駆動パルス発生制御部と、前記マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させる安定化駆動制御部とを具備することを特徴とする。   An imaging apparatus according to a twelfth aspect of the present invention includes an imaging unit that performs an imaging operation of a subject, a shake detection unit that detects a shake amount applied to the imaging device, and a predetermined drive mechanism, and the imaging operation by the imaging unit. And a control target position calculation unit that calculates a drive target position by the shake correction unit based on a shake amount detected by the predetermined shake detection unit. In this imaging apparatus, a drive mechanism of the shake correction unit drives a stepping motor including a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with excitation coils, and drives the stepping motor by a microstep driving method. A drive pulse generation control unit that performs servo control based on drive target position information given from the control target position calculation unit, and the micro A stabilizing drive control unit for stopping the excitation operation by the excitation coil after driving the rotor so that the magnetic pole position of the rotor is moved to any one of the magnetic pole positions of the stator after the end of the step drive; It is characterized by that.

請求項1にかかるステッピングモータの駆動方法によれば、マイクロステップ駆動終了後、ロータが安定点まで移動された後に励磁動作が停止されるので、ディテントトルクによるロータの不安定点から安定点への移動が事後的に生じることがない。従って、ステッピングモータをオープンループ制御方式でサーボ制御する場合に、その位置制御に誤差が発生することを防止でき、正確な位置制御が行えるようになる。しかも、ステッピングモータを駆動しないときに励磁動作を停止する構成であるので、省電力化を図ることができる。   According to the stepping motor driving method of the first aspect, the excitation operation is stopped after the rotor is moved to the stable point after the completion of the micro-step driving. Therefore, the rotor is moved from the unstable point to the stable point by detent torque. Does not occur after the fact. Therefore, when the stepping motor is servo-controlled by the open loop control method, it is possible to prevent an error from occurring in the position control and to perform accurate position control. In addition, since the excitation operation is stopped when the stepping motor is not driven, power saving can be achieved.

請求項2にかかるステッピングモータの駆動方法によれば、マイクロステップ駆動終了後の安定化駆動において、ロータを安定点まで導くために必要な時間を短縮できるので、マイクロステップ駆動終了後の励磁コイルへの通電時間を短くできる。また、ステッピングモータを短いインターバルで間欠的に駆動させる場合でも、その短いインターバル間に励磁動作を停止させることが可能となる。従って、一層効率的に励磁コイルへの通電が行われるようになり、省電力効果をより高めることができる。   According to the stepping motor drive method of the second aspect, in the stabilization drive after the completion of the microstep drive, the time required to guide the rotor to the stable point can be shortened. Can be shortened. Even when the stepping motor is intermittently driven at short intervals, the excitation operation can be stopped during the short intervals. Accordingly, the excitation coil is more efficiently energized, and the power saving effect can be further enhanced.

請求項3にかかるステッピングモータの駆動方法によれば、ロータを安定点まで導くために必要な時間が最短化されることから、より一層の省電力化を図ることが可能となる。   According to the stepping motor driving method of the third aspect, the time required to guide the rotor to the stable point is minimized, so that further power saving can be achieved.

請求項4にかかるステッピングモータの駆動方法によれば、安定化駆動の時間の短さを担保しつつ、ロータの磁極位置が原点側に少しでも近づくようロータが移動されるので、原点位置を基点としてステッピングモータの正回転方向及び逆回転方向の回転量がそれぞれ制限されているような場合に、ロータの両方向への回転自由度(所謂ロータの「動きしろ」)を多い目に確保できるようになる。   According to the driving method of the stepping motor according to claim 4, the rotor is moved so that the magnetic pole position of the rotor is as close as possible to the origin side while ensuring a short stabilization drive time. When the rotation amount of the stepping motor in the forward rotation direction and the reverse rotation direction is respectively limited, the degree of freedom of rotation in both directions of the rotor (so-called “movability of the rotor”) can be secured for many eyes. Become.

請求項5にかかるステッピングモータの駆動機構によれば、安定化駆動制御部により、マイクロステップ駆動終了後、ロータが安定点まで移動された後に励磁動作が停止されるので、ディテントトルクによるロータの不安定点から安定点への移動が事後的に生じることがない。従って、ステッピングモータをオープンループ制御方式でサーボ制御する場合に、その位置制御に誤差が発生することを防止でき、正確な位置制御が行えるようになる。しかも、ステッピングモータを駆動しないときに励磁動作を停止する構成であるので、省電力化を図ることができる。   According to the stepping motor drive mechanism of the fifth aspect, the stabilization operation control unit stops the excitation operation after the rotor is moved to the stable point after the completion of the micro-step drive. There is no subsequent movement from a fixed point to a stable point. Therefore, when the stepping motor is servo-controlled by the open loop control method, it is possible to prevent an error from occurring in the position control and to perform accurate position control. In addition, since the excitation operation is stopped when the stepping motor is not driven, power saving can be achieved.

請求項6にかかる撮像装置によれば、振れ補正手段による振れ補正動作が行われないときに、ステッピングモータの励磁動作が停止されることから、省電力化を図ることができる。また、ディテントトルクによるロータの移動が事後的に生じないことから、振れ補正をオープンループ制御方式でサーボ制御する場合でも位置制御誤差が生じないばかりでなく、ロータの移動に伴い撮像光学系にズレが生じて振れ画像がキャプチャされてしまうという問題も生じることがない。   According to the image pickup apparatus of the sixth aspect, since the excitation operation of the stepping motor is stopped when the shake correction operation by the shake correction unit is not performed, power saving can be achieved. In addition, since the movement of the rotor due to the detent torque does not occur afterwards, not only does the position control error not occur even when the shake correction is servo controlled by the open loop control method, but also the imaging optical system is displaced as the rotor moves. Does not occur and a shake image is captured.

請求項7にかかる撮像装置によれば、原点を基準として正確に振れ補正を行えることから、当該撮像装置に与えられる手振れ等の「振れ」に的確に対応して振れ補正が行える撮像装置を提供できるようになる。   According to the image pickup apparatus according to claim 7, since the shake correction can be performed accurately with the origin as a reference, an image pickup apparatus capable of performing shake correction accurately corresponding to “shake” such as camera shake given to the image pickup apparatus is provided. become able to.

請求項8にかかる撮像装置によれば、次回の振れ補正動作の開始時に、常にロータを原点位置から始動させることができるので、ロータの位置情報を毎回リセットして位置情報誤差が累積することを抑止できるようになる。また、振れ補正動作の開始時に、位置校正のための原点復帰ルーチンを実行する必要がないので、高速始動に対応できる。   According to the imaging device of the eighth aspect, since the rotor can always be started from the origin position at the start of the next shake correction operation, the position information error is accumulated by resetting the rotor position information each time. Can be deterred. In addition, since it is not necessary to execute an origin return routine for position calibration at the start of the shake correction operation, it is possible to cope with a high speed start.

請求項9にかかる撮像装置によれば、前記位置記憶部に格納されている位置情報に基づいて、ロータの位置制御が行えることから、同様に次回の振れ補正動作の開始時に、位置校正のための原点復帰ルーチンを実行する必要がないので、高速始動に対応できる。   According to the image pickup apparatus of the ninth aspect, since the position control of the rotor can be performed based on the position information stored in the position storage unit, similarly, for the position calibration at the start of the next shake correction operation. Therefore, it is not necessary to execute the home position return routine.

請求項10にかかる撮像装置によれば、マイクロステップ駆動終了後の安定化駆動において、ロータを安定点まで導くために必要な時間を短縮できるので、マイクロステップ駆動終了後の励磁コイルへの通電時間を短くできる。従って、一層効率的に励磁コイルへの通電が行われるようになり、振れ補正手段における省電力効果がより高められる。   According to the imaging device of the tenth aspect, in the stabilization drive after the end of the microstep drive, the time required to guide the rotor to the stable point can be shortened, so the energization time to the excitation coil after the end of the microstep drive Can be shortened. Accordingly, the exciting coil is more efficiently energized, and the power saving effect in the shake correcting means is further enhanced.

請求項11にかかる撮像装置によれば、連写撮影を行う場合のように、振れ補正駆動部(ステッピングモータ)を短いインターバルで間欠的に駆動させる場合でも、その短いインターバル間に励磁動作を停止させることが可能となり、またその無励磁期間に電力を消費する他の動作(画像転送、画像処理或いは画像記録など)を実行させることが可能となり、より一層の省電力化を図ることが可能となる。   According to the imaging device of the eleventh aspect, even when the shake correction drive unit (stepping motor) is intermittently driven at a short interval as in continuous shooting, the excitation operation is stopped during the short interval. In addition, it is possible to execute other operations (image transfer, image processing, image recording, etc.) that consume power during the non-excitation period, and further power saving can be achieved. Become.

請求項12にかかる撮像装置によれば、振れ補正手段による振れ補正動作が行われないときに、ステッピングモータの励磁動作が停止されることから、省電力化を図ることができる。また、ディテントトルクによるロータの移動が事後的に生じないことから、制御目標位置演算部から与えられる目標位置に追従するよう、ステッピングモータをオープンループ制御方式でサーボ制御する場合に位置制御誤差が生じないばかりでなく、ロータの移動に伴い撮像光学系にズレが生じて振れ画像がキャプチャされてしまうという問題も生じることがない。   According to the imaging device of the twelfth aspect, since the excitation operation of the stepping motor is stopped when the shake correction operation by the shake correction means is not performed, power saving can be achieved. In addition, since the movement of the rotor due to detent torque does not occur afterwards, a position control error occurs when the stepping motor is servo controlled by the open loop control method so as to follow the target position given by the control target position calculation unit. In addition, there is no problem that the image pickup optical system is displaced with the movement of the rotor and a shake image is captured.

以下、図面に基づいて、本発明にかかるステッピングモータの駆動機構(駆動方法)が適用される鏡胴内蔵型のデジタルカメラ(撮像装置)を例示して、具体的実施態様につき詳細に説明する。
(デジタルカメラの全体構造の概略説明)
図1は、本実施形態にかかるデジタルカメラ1の外観を示す図であって、図1(a)はその正面図、(b)は背面図をそれぞれ示している。この鏡胴内蔵型のデジタルカメラ1は、カメラ本体ボディ10の頂面にはレリーズ釦101等が、正面側には撮影窓部102や閃光部103等が、また背面側には各種の操作ボタン104や液晶モニタ(LCD)等からなる表示部105、ファインダー106等がそれぞれ配置されている。
Hereinafter, a specific embodiment will be described in detail by exemplifying a lens barrel built-in type digital camera (imaging device) to which a stepping motor driving mechanism (driving method) according to the present invention is applied, based on the drawings.
(Overview of the overall structure of the digital camera)
1A and 1B are views showing the appearance of a digital camera 1 according to the present embodiment, in which FIG. 1A shows a front view and FIG. 1B shows a rear view. The digital camera 1 with a built-in lens barrel has a release button 101 and the like on the top surface of the camera body 10, a shooting window portion 102 and a flash portion 103 on the front side, and various operation buttons on the back side. 104, a display unit 105 including a liquid crystal monitor (LCD), a finder 106, and the like are arranged.

そして本体ボディ10の内部には、前記撮影窓部102を通して対物レンズ21から被写体像を取り入れ、本体ボディ10の内部に配置されている固体撮像素子へ導くための撮影レンズ系を構成する屈曲型の鏡胴2が内蔵されている。この屈曲型の鏡胴2は、ズーミングやフォーカシング駆動時においてもその長さが変動しない、つまり本体ボディ10から外部に突出することのない鏡胴であって、その像面側に固体撮像素子が一体的に組み付けられている。さらに、本体ボディ10の内部には、当該カメラ1に与えられる振れを検出する振れ検出手段としてのピッチ(P)振れ検出ジャイロ11と、ヨー(Ya)振れ検出ジャイロ12とが内蔵されている。なお、カメラ1の水平方向(幅方向)をX軸方向と、カメラ1の垂直方向(高さ方向)をY軸方向として、X軸周りの回転方向をピッチ(P)方向とし、Y軸周りの回転方向をヨー(Ya)方向と定めるものとする。   In the body body 10, a bending type that constitutes a photographing lens system for taking a subject image from the objective lens 21 through the photographing window portion 102 and guiding the subject image to a solid-state imaging device disposed inside the body body 10. A lens barrel 2 is incorporated. The bending-type lens barrel 2 is a lens barrel whose length does not vary even during zooming or focusing drive, that is, a lens barrel that does not protrude outward from the main body 10, and a solid-state image sensor is provided on the image plane side. It is assembled integrally. Furthermore, a pitch (P) shake detection gyro 11 and a yaw (Ya) shake detection gyro 12 as shake detection means for detecting shake given to the camera 1 are built in the main body 10. The horizontal direction (width direction) of the camera 1 is the X-axis direction, the vertical direction (height direction) of the camera 1 is the Y-axis direction, the rotational direction around the X axis is the pitch (P) direction, and the Y-axis is around Is defined as the yaw (Ya) direction.

この屈曲型の鏡胴2は、カメラ本体ボディ10の内部に縦型に内蔵される(勿論、横型に内蔵される態様でも良い)筒型を呈しており、該鏡胴2を揺動駆動する駆動機構を備えた振れ補正手段が付設されている。そして、前記ピッチ振れ検出ジャイロ11及びヨー振れ検出ジャイロ12にて本体ボディ10の振れ振動が検出された場合に、鏡胴2は前記振れ補正手段により、その振れを打ち消すようにピッチ方向及びヨー方向に揺動駆動される構成とされている。   The bending-type lens barrel 2 has a cylindrical shape that is vertically incorporated in the camera body 10 (or, of course, may be incorporated in a horizontal shape), and swings and drives the lens barrel 2. A shake correction means having a drive mechanism is attached. When the shake vibration of the main body 10 is detected by the pitch shake detection gyro 11 and the yaw shake detection gyro 12, the lens barrel 2 is pitch direction and yaw direction so as to cancel the shake by the shake correction means. It is configured to be driven to swing.

図2は、このような鏡胴2の揺動駆動機構(振れ補正機構)の一例を模式的に示した斜視図である。鏡胴2は、該鏡胴2を揺動可能に支持する支持点を備える支持手段にて保持される。図2に示す例では、鏡胴2を図中矢印A1の第1の方向に回動(揺動)可能とさせる第1の回転軸200a並びにその軸受け(図示省略)、及び鏡胴2を図中矢印A2の第2の方向に回動可能とさせる第2の回転軸200b並びにその軸受けにて支持されている例を示している。この支持手段は、鏡胴2を少なくとも2軸方向に揺動させ得るものであれば良く、その支持形態や支持点の数については特に限定はない。従って、一個又は複数個のボール軸受け等を用いて鏡胴2を揺動自在に支持する方式、あるいはコイルバネ等の弾性部材で鏡胴2を多点的に支持する方式等、種々の支持形態を採ることが可能である。   FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of such a swing drive mechanism (shake correction mechanism) of the lens barrel 2. The lens barrel 2 is held by a support means having a support point that supports the lens barrel 2 in a swingable manner. In the example shown in FIG. 2, the first rotating shaft 200a and its bearings (not shown) and the lens barrel 2 that allow the lens barrel 2 to rotate (swing) in the first direction indicated by the arrow A1 in the drawing are shown. An example is shown in which the second rotary shaft 200b that is rotatable in the second direction indicated by the middle arrow A2 and the bearing thereof are supported. The support means may be any means as long as it can swing the lens barrel 2 in at least two axial directions, and the support form and the number of support points are not particularly limited. Accordingly, various support forms such as a system in which the lens barrel 2 is swingably supported using one or a plurality of ball bearings, or a system in which the lens barrel 2 is supported in multiple points by an elastic member such as a coil spring. It is possible to take.

鏡胴2のピッチ方向及びヨー方向への揺動駆動は、所定の駆動回路(ドライバ)6で駆動されるステッピングモータからなるピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bによりそれぞれ行われる。これらピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bは、後記で詳述するようなサーボ制御方式で駆動される。なお、本実施形態におけるドライバ6は、少なくとも前記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bを、鏡胴2の振れ補正のために駆動させると共に、ステッピングモータのロータの磁極位置を不安定点から安定点へ移動させる安定化駆動のために駆動させることが可能なドライバである。   The lens barrel 2 is driven to swing in the pitch direction and the yaw direction by a pitch direction motor 3a and a yaw direction motor 3b, which are stepping motors driven by a predetermined drive circuit (driver) 6, respectively. The pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b are driven by a servo control system as described in detail later. The driver 6 in this embodiment drives at least the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b to correct the shake of the lens barrel 2, and changes the magnetic pole position of the rotor of the stepping motor from an unstable point to a stable point. It is a driver that can be driven for the stabilizing drive to be moved.

ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bから鏡胴2への駆動力伝達機構は適宜設定することができる。図2に示す例では、第1の回転軸200aに固定されたギア201aと、ピッチ方向モータ3aの回転軸に固定されたギア202aとを歯合させることで、カメラ本体ボディ10の内部において第1の回転軸200aの軸回りに鏡胴2が矢印A1方向へ回動され、また第2の回転軸200bに固定されたギア201bと、ヨー方向モータ3bの回転軸に固定されたギア202bとを歯合させることで、第2の回転軸200bの軸回りに鏡胴2が矢印A2方向へ回動される構成を示している。なお、ステッピングモータは入力した駆動パルスの積分値で位置把握が可能(オープンループ制御)であるが、あえてクローズドループ制御を行う場合は、鏡胴2のホームポジションを検知するための位置センサ等(後述の基準位置センサ8とは異なるセンサである)が付設される。   The driving force transmission mechanism from the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b to the lens barrel 2 can be set as appropriate. In the example shown in FIG. 2, the gear 201 a fixed to the first rotation shaft 200 a and the gear 202 a fixed to the rotation shaft of the pitch direction motor 3 a are engaged with each other, so that the first inside the camera body body 10. The lens barrel 2 is rotated in the direction of the arrow A1 around the axis of one rotation shaft 200a, and a gear 201b fixed to the second rotation shaft 200b, and a gear 202b fixed to the rotation shaft of the yaw direction motor 3b FIG. 2 shows a configuration in which the lens barrel 2 is rotated in the arrow A2 direction around the second rotation shaft 200b. The position of the stepping motor can be grasped by the integrated value of the input drive pulse (open loop control). However, when performing the closed loop control, a position sensor or the like for detecting the home position of the lens barrel 2 ( The sensor is different from a reference position sensor 8 described later).

図3は、本実施形態で採用されているステッピングモータのサーボ駆動方法を概略的に示す模式的なブロック図である。ステッピングモータ3(前記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bが該当)は、目標値に対して現在値(出力値)を追従させるサーボ制御方式で駆動され、且つ入力された駆動パルス数をカウントすることで駆動状態(現在値情報)が把握されるオープンループ制御で駆動されている。駆動パルス発生制御部4は、ステッピングモータ3を駆動させる駆動パルスの発生条件の設定を行うものである。   FIG. 3 is a schematic block diagram schematically showing a servo driving method of the stepping motor adopted in the present embodiment. The stepping motor 3 (corresponding to the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b) is driven by a servo control system that follows the current value (output value) with respect to the target value, and counts the number of input drive pulses. Thus, it is driven by open loop control in which the driving state (current value information) is grasped. The drive pulse generation control unit 4 sets a generation condition of a drive pulse for driving the stepping motor 3.

このような構成において、任意に変位する目標値(振れ補正の目標となる位置情報)に対して所定のサンプリング周期t1〜t5が設定される。そして駆動パルス発生制御部4は、このサンプリング周期t1〜t5毎に制御目標情報を取得し、この制御目標情報に応じて、前記サンプリング周期t1〜t5毎に駆動パルス発生条件のリセットと新たな駆動パルス発生条件の設定を行う。つまり、サンプリング周期t1において、それまでのサンプリング間隔S0において設定されていた駆動パルス発生条件を、目標位置に到達したか否かに拘わらずリセットすると共に、次のサンプリング間隔S1における新たな駆動パルス発生条件の設定を行うものである。以下、サンプリング周期t2〜t5についても、同様な動作が実行される。従って、ステッピングモータ3の駆動条件をサンプリング周期t1〜t5毎に目標値の変位に応じて適宜設定可能となり、目標値に現在値を追従させるサーボ制御を的確に実行できるようになる。   In such a configuration, predetermined sampling periods t1 to t5 are set for a target value that is arbitrarily displaced (position information that is a target for shake correction). The drive pulse generation control unit 4 acquires control target information for each sampling period t1 to t5, and resets the drive pulse generation condition and performs a new drive for each sampling period t1 to t5 according to the control target information. Set the pulse generation conditions. That is, in the sampling cycle t1, the drive pulse generation conditions set in the previous sampling interval S0 are reset regardless of whether or not the target position is reached, and a new drive pulse is generated in the next sampling interval S1. The condition is set. Thereafter, the same operation is executed for the sampling periods t2 to t5. Therefore, the driving condition of the stepping motor 3 can be set as appropriate according to the displacement of the target value for each sampling period t1 to t5, and servo control for following the current value to the target value can be accurately executed.

上記サンプリング周期t1〜t5は、所望の駆動速度や分解能及びステッピングモータの性能に応じて適宜設定される。また、サンプリング周期t1〜t5毎に設定される駆動パルス発生条件は、例えば各々のサンプリング間隔S1〜S5において発生させる駆動パルスの数やパルスレートなどである。なお、上記オープンループ制御に代えてクローズドループ制御を採用してもよく、この場合は別途位置検出センサ等を設け、この位置検出センサ等からサンプリング周期t1〜t5毎に制御目標情報と比較するための現在値情報を取得するようにすればよい。   The sampling periods t1 to t5 are appropriately set according to the desired driving speed and resolution and the performance of the stepping motor. The drive pulse generation conditions set for each sampling period t1 to t5 are, for example, the number of drive pulses generated at each sampling interval S1 to S5 and the pulse rate. Note that closed-loop control may be employed instead of the open-loop control. In this case, a separate position detection sensor or the like is provided, and this position detection sensor or the like is compared with the control target information every sampling period t1 to t5. What is necessary is just to acquire the present value information.

(デジタルカメラの全体的な電気的構成の説明)
図4は、本実施形態におけるデジタルカメラ1の構成を、本発明にかかわる電気的構成の要部についてのみ概略的に示したブロック図である。このデジタルカメラ1の本体ボディ10内には、レリーズ釦101、該カメラ1に与えられる手振れ等を検出する振れ検出手段としてのピッチ振れ検出ジャイロ11及びヨー振れ検出ジャイロ12、各種の回路基板ブロックからなる回路装置部13、撮影レンズ系を構成する鏡胴2、及び該鏡胴2を振れ補正駆動する上述のステッピングモータからなるピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b、前記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bの基準位置を検出する基準位置センサ8が備えられている。また、前記回路装置部13は、制御目標位置演算部14、シーケンスコントロール回路15、制御回路4(駆動制御部)、積分回路5及びドライバ6を備えて構成されている。
(Description of the overall electrical configuration of the digital camera)
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the digital camera 1 in this embodiment only with respect to the main part of the electrical configuration according to the present invention. In the main body 10 of the digital camera 1, there are a release button 101, a pitch shake detection gyro 11 and a yaw shake detection gyro 12 as shake detection means for detecting a shake given to the camera 1, and various circuit board blocks. A pitch direction motor 3a and a yaw direction motor 3b, and the pitch direction motor 3a and the yaw direction. A reference position sensor 8 for detecting the reference position of the motor 3b is provided. The circuit device unit 13 includes a control target position calculation unit 14, a sequence control circuit 15, a control circuit 4 (drive control unit), an integration circuit 5, and a driver 6.

レリーズ釦101は、ユーザが撮影動作を行う際に押下する操作スイッチであり、このレリーズ釦101が半押し状態とされると撮影準備状態となる。かかる撮影準備状態では、被写体に自動的にピントを合わせるオートフォーカス(AF)、露出を自動的に決定するオートエクスポージャー(AE)及び手振れによる画像乱れを防止するための振れ補正機能が動作する。この振れ補正機能は、フレーミングを容易にするためにレリーズ釦101の押下中は連続して動作し続ける。また、レリーズ釦101がユーザによって全押し状態にされると、撮影が行われる。すなわち、AEで決定された露出状態に従って、固体撮像素子が適正露出になるように露光制御が行われる。   The release button 101 is an operation switch that is pressed when the user performs a shooting operation. When the release button 101 is half-pressed, a shooting preparation state is set. In such a shooting preparation state, auto focus (AF) for automatically focusing on a subject, auto exposure (AE) for automatically determining exposure, and a shake correction function for preventing image disturbance due to camera shake are operated. This shake correction function continues to operate while the release button 101 is pressed to facilitate framing. When the release button 101 is fully pressed by the user, shooting is performed. That is, exposure control is performed so that the solid-state imaging device is properly exposed according to the exposure state determined by AE.

ピッチ振れ検出ジャイロ11は、カメラ1のピッチ方向(図1参照)の振れを検出するジャイロセンサであり、ヨー振れ検出ジャイロ12は、カメラ1のヨー方向の振れを検出するジャイロセンサである。ここで用いられるジャイロセンサは、測定対象物(本実施形態ではカメラ本体ボディ10)が振れによって回転した場合における振れの角速度を検出するものである。このようなジャイロセンサとしては、例えば圧電素子に電圧を印加して振動状態とし、該圧電素子に回転運動による角速度が加わったときに生じるコリオリ力に起因する歪みを、電気信号として取り出すことで角速度を検出するタイプのものを用いることができる。   The pitch shake detection gyro 11 is a gyro sensor that detects shake in the pitch direction (see FIG. 1) of the camera 1, and the yaw shake detection gyro 12 is a gyro sensor that detects shake in the yaw direction of the camera 1. The gyro sensor used here detects an angular velocity of shake when the measurement object (in this embodiment, the camera body 10) rotates due to shake. As such a gyro sensor, for example, a voltage is applied to a piezoelectric element to make it vibrate, and distortion caused by Coriolis force generated when an angular velocity due to rotational motion is applied to the piezoelectric element is taken out as an electrical signal to extract the angular velocity. Can be used.

制御目標位置演算部14は、所定のサンプリング周期で取得する制御目標情報を設定する。すなわち、ピッチ振れ検出ジャイロ11が検出したピッチ振れ角速度信号及びヨー振れ検出ジャイロ12が検出したヨー振れ角速度信号を取得し、サーボ制御における制御目標値(この場合、駆動対象物である鏡胴2の位置情報)を設定する。この制御目標位置演算部14は、振れ検出回路141、振れ量検出回路142及び係数変換回路143を備えている。   The control target position calculation unit 14 sets control target information acquired at a predetermined sampling period. That is, the pitch shake angular velocity signal detected by the pitch shake detection gyro 11 and the yaw shake angular velocity signal detected by the yaw shake detection gyro 12 are acquired, and the control target value in the servo control (in this case, the lens barrel 2 which is the driving object) Set location information. The control target position calculation unit 14 includes a shake detection circuit 141, a shake amount detection circuit 142, and a coefficient conversion circuit 143.

振れ検出回路141は、ピッチ振れ検出ジャイロ11及びヨー振れ検出ジャイロ12により検出された各角速度信号から、ノイズ及びドリフトを低減するためのフィルタ回路(ローパスフィルタ及びハイパスフィルタ)及び各角速度信号を増幅するための増幅回路などの処理回路を備えて構成される。これら処理回路による処理後の各角速度信号は、振れ量検出回路142に入力される。   The shake detection circuit 141 amplifies a filter circuit (low-pass filter and high-pass filter) for reducing noise and drift and each angular velocity signal from each angular velocity signal detected by the pitch shake detection gyro 11 and the yaw shake detection gyro 12. And a processing circuit such as an amplifier circuit. Each angular velocity signal processed by these processing circuits is input to the shake amount detection circuit 142.

振れ量検出回路142は、検出された各角速度信号を所定の時間間隔で取り込み、カメラ1のX軸方向の振れ量をdetx、Y軸方向の振れ量をdetyとして係数変換回路143に出力する。また、係数変換回路143は、振れ量検出回路142から出力される各方向の振れ量(detx,dety)を、各方向の移動量(px,py)、つまりピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bにより、鏡胴2を移動させるべき移動量に変換する。係数変換回路143から出力された各方向の移動量(px、py)を示す信号は、制御回路4に入力される。   The shake amount detection circuit 142 takes in each detected angular velocity signal at a predetermined time interval, and outputs it to the coefficient conversion circuit 143 with the shake amount of the camera 1 in the X-axis direction as detx and the shake amount in the Y-axis direction as dead. Also, the coefficient conversion circuit 143 converts the shake amounts (detx, dety) in each direction output from the shake amount detection circuit 142 into movement amounts (px, py) in each direction, that is, the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b. Thus, the lens barrel 2 is converted into a moving amount to be moved. A signal indicating the movement amount (px, py) in each direction output from the coefficient conversion circuit 143 is input to the control circuit 4.

制御回路4(駆動制御部)は、所定のサンプリング周期毎に制御目標情報を取得し、取得された前記制御目標情報に応じて、前記サンプリング周期毎に前記ステッピングモータからなるピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bをマイクロステップ駆動させる駆動パルスの発生条件の設定を行う。制御回路4は、後述する積分回路5からの位置情報、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bの動作特性等を考慮して、各方向の移動量(px、py)を示す信号を実際の駆動パルス信号(drvx、drvy)に変換する。すなわち制御回路4は、ピッチ振れ検出ジャイロ11及びヨー振れ検出ジャイロ12からの検知信号に基づいて上記制御目標位置演算部14にて生成される制御目標値に追従する振れ補正制御(サーボ制御)を行うべく、鏡胴2を前記制御目標値に追従揺動させるために必要な駆動パルスの発生条件を演算する演算手段として機能する。   The control circuit 4 (drive control unit) acquires control target information for each predetermined sampling period, and according to the acquired control target information, the pitch direction motor 3a and yaw composed of the stepping motor for each sampling period. A condition for generating a driving pulse for micro-step driving the direction motor 3b is set. The control circuit 4 considers position information from the integration circuit 5 to be described later, operation characteristics of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b, and the like, and actually drives signals indicating movement amounts (px, py) in each direction. It converts into a pulse signal (drvx, drvy). That is, the control circuit 4 performs shake correction control (servo control) following the control target value generated by the control target position calculation unit 14 based on the detection signals from the pitch shake detection gyro 11 and the yaw shake detection gyro 12. In order to carry out, it functions as a calculation means for calculating the drive pulse generation conditions necessary for swinging the lens barrel 2 to follow the control target value.

このような機能に加え、本実施形態にかかる制御回路4は、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのマイクロステップ駆動の終了後、これらモータ各々のロータ磁極位置がステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させる安定化駆動の制御も行う。このような制御回路4の機能については、図7に示す機能ブロック図に基づいて後記で詳述する。   In addition to such functions, the control circuit 4 according to the present embodiment allows the rotor magnetic pole position of each of the motors to reach one of the magnetic pole positions of the stator after the micro step drive of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is completed. After the rotor is driven so as to be moved, stabilization drive control for stopping the excitation operation by the excitation coil is also performed. The function of the control circuit 4 will be described later in detail based on the functional block diagram shown in FIG.

積分回路5は、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bをオープンループ制御するために設けられるもので、後記駆動回路6により発生される駆動パルス数を積分し、ステッピングモータの現在位置情報、つまり鏡胴2の揺動位置情報を生成して制御回路4へ向けて出力するものである。なお、クローズドループ制御を採用する場合は、位置センサ及び該位置センサからのセンシング情報を位置情報に置換する変換回路が、この積分回路5に代替して組み込まれることとなる。   The integration circuit 5 is provided for open-loop control of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b. The integration circuit 5 integrates the number of drive pulses generated by the drive circuit 6 to be described later, that is, the current position information of the stepping motor, that is, the mirror. The swing position information of the barrel 2 is generated and output to the control circuit 4. When closed loop control is employed, a position sensor and a conversion circuit that replaces sensing information from the position sensor with position information are incorporated instead of the integration circuit 5.

ドライバ6はパルス発生回路等を備え、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bを実際にマイクロステップ駆動する駆動パルスを生成する。この駆動パルスは、前記制御回路4から与えられる駆動パルス発生制御信号に基づいて生成される。なおドライバ6は、前記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b(ステッピングモータ)を、それぞれ比較的大電流で駆動させる大電流モード(高速駆動モード)と、比較的小電流で駆動させる小電流モード(低速・省電力モード)とで選択的に駆動させることが可能なドライバを用いるようにしても良い。   The driver 6 includes a pulse generation circuit and the like, and generates drive pulses that actually drive the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b in microsteps. This drive pulse is generated based on a drive pulse generation control signal given from the control circuit 4. The driver 6 is configured to drive the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b (stepping motor) with a relatively large current, respectively, and a small current mode (with a relatively small current). A driver that can be selectively driven in the low-speed / power-saving mode may be used.

ドライバ6には、前記制御回路4から所定のサンプリング周期(一定周期)毎に駆動パルス発生制御信号が与えられ、これを受けてドライバ6は、次のサンプリング周期までのサンプリング間隔内に、所定数の駆動パルスを発生する。図5は、ドライバ6による駆動パルスの発生状況の一例を示すタイムチャートである。図示する通り、所定のサンプリング周期S1〜S6間のサンプリング間隔T1〜T5において、目標位置に対する偏差eに対応して、所用数の駆動パルスPが発生されている。すなわち、サンプリング間隔T1では偏差e=1であるので、発生される駆動パルス数はp=1とされ、次のサンプリング間隔T2では偏差e=3であるので、発生される駆動パルス数はp=3とされるというように、原則として、目標位置偏差eに応じて駆動パルスPが発生される。   A drive pulse generation control signal is given to the driver 6 every predetermined sampling period (fixed period) from the control circuit 4, and upon receiving this, the driver 6 receives a predetermined number within a sampling interval until the next sampling period. The drive pulse is generated. FIG. 5 is a time chart showing an example of a driving pulse generation state by the driver 6. As shown in the figure, in the sampling intervals T1 to T5 between the predetermined sampling periods S1 to S6, the required number of drive pulses P are generated corresponding to the deviation e with respect to the target position. That is, since the deviation e = 1 at the sampling interval T1, the number of drive pulses generated is p = 1, and the deviation e = 3 at the next sampling interval T2, the number of drive pulses generated is p = In principle, the driving pulse P is generated in accordance with the target position deviation e.

なお、各サンプリング間隔T1〜T5で出力される駆動パルスのパルスレートは、負荷とトルク(プルイントルク)との関係を考慮し、パルス間隔が短すぎて脱調が生じないようなパルスレートが選ばれる。また、各サンプリング間隔T1〜T5で出力される駆動パルスの数の上限は、前記パルスレートの駆動パルスが所定時間に設定されているサンプリング間隔内に全て出力できるパルス数に設定されている。図5に示す例では、最大パルス数はp=5とされている。なお、上述の小電流モードが選択されている場合、前記最大パルス数を制限(例えばp=3)して最高速度を抑制し、脱調を防止することが望ましい。   Note that the pulse rate of the drive pulse output at each sampling interval T1 to T5 is selected in consideration of the relationship between the load and torque (pull-in torque) so that the pulse interval is too short to cause step-out. It is. Further, the upper limit of the number of drive pulses output at each sampling interval T1 to T5 is set to the number of pulses that can be all output within the sampling interval at which the drive pulses at the pulse rate are set at a predetermined time. In the example shown in FIG. 5, the maximum number of pulses is p = 5. When the above-described small current mode is selected, it is desirable to limit the maximum number of pulses (for example, p = 3) to suppress the maximum speed and prevent step-out.

本実施形態においてステッピングモータ(ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b)は、上記のようなドライバ6によりマイクロステップ駆動される。図6は、ドライバ6に設定されているステッピングモータへの通電カーブの一例を示すグラフ図である。図6に示されている前記通電カーブ上の各ステップq0〜q12は、1個の駆動パルスが与えられたときに進行するステップである。   In this embodiment, the stepping motors (pitch direction motor 3a and yaw direction motor 3b) are micro-step driven by the driver 6 as described above. FIG. 6 is a graph showing an example of an energization curve to the stepping motor set in the driver 6. Steps q0 to q12 on the energization curve shown in FIG. 6 are steps that proceed when one drive pulse is given.

つまり、図5の各サンプリング間隔T1ではp=1の駆動パルスが出力されるが、これにより通電カーブも1ステップ進行し、例えばステップq0からq1まで1ステップ進行する。もしサンプリング間隔T3のp=5の駆動パルスが出力された場合は、例えばステップq0からq5まで5ステップ進行することとなる。つまり、駆動パルス数(pps)に応じて通電ステップの進行度が定まるものであり、これを換言すると、ドライバ6が単位時間当たりに出力する駆動パルス数(pps)の多少を制御することにより、ステッピングモータのスピードが制御されるということになる。   That is, at each sampling interval T1 in FIG. 5, a drive pulse of p = 1 is output, and thereby the energization curve also advances one step, for example, one step from step q0 to q1. If a driving pulse of p = 5 at the sampling interval T3 is output, for example, five steps are advanced from step q0 to q5. That is, the progress of the energization step is determined according to the number of drive pulses (pps). In other words, by controlling the number of drive pulses (pps) output by the driver 6 per unit time, This means that the speed of the stepping motor is controlled.

図7は、2相ステッピングモータの場合の、変位角θに対する各相の電流値を示すグラフ図である。図中、P1〜P5は、ステータの磁極配置位置を示している。実際のマイクロステップ駆動では、前記磁極配置位置P1〜P5の間を16等分、32等分或いは64等分などに等分し、その等分された各位置においてロータの位置決めを行うことができる。すなわち図6で説明したように、1つの駆動パルスで前記等分された各位置単位でロータが移動されるものである。なお、このようなロータの位置決め状態が安定的に保持されるのは、励磁コイルによる励磁動作が実行されていることが必要であり、ステータの磁極配置位置(安定点)以外でロータが停止し、励磁動作が解除されると、ディテントトルクによりロータは不安定な状態となる。本実施形態によれば、このような不安定さを解消することが可能となる。   FIG. 7 is a graph showing the current value of each phase with respect to the displacement angle θ in the case of a two-phase stepping motor. In the figure, P1 to P5 indicate the magnetic pole arrangement positions of the stator. In actual micro-step drive, the magnetic pole arrangement positions P1 to P5 can be equally divided into 16 equal parts, 32 equal parts or 64 equal parts, and the rotor can be positioned at each of the equally divided positions. . That is, as described with reference to FIG. 6, the rotor is moved by each position unit equally divided by one drive pulse. In order to stably maintain such a positioning state of the rotor, it is necessary that the exciting operation by the exciting coil is executed, and the rotor stops at positions other than the magnetic pole arrangement position (stable point) of the stator. When the excitation operation is released, the rotor becomes unstable due to the detent torque. According to this embodiment, it is possible to eliminate such instability.

以上の振れ量検出回路142、係数変換回路143及び制御回路4の動作は、シーケンスコントロール回路15によって制御される。すなわち、シーケンスコントロール回路15は、レリーズ釦101が押下されると、振れ量検出回路142を制御することによって、前述した各方向の振れ量(detx,dety)に関するデータ信号を取り込ませる。次に、シーケンスコントロール回路15は、係数変換回路143を制御することによって、各方向の振れ量を各方向の移動量(px、py)に変換させる。そして、制御回路4を制御することにより、各方向の移動量に基づいて鏡胴2の補正移動量を所定のサンプリング周期毎に演算させる。このような動作が、鏡胴2の防振制御(手振れを補正)のために、露光が終了するまでの期間中、一定の時間間隔で繰り返し行われる。そして、手振れ補正が終了した後(ステッピングモータのマイクロステップ駆動の終了後)、ロータを安定点まで移動させる安定化駆動のための制御信号を生成させるものである。   The operations of the shake amount detection circuit 142, the coefficient conversion circuit 143 and the control circuit 4 are controlled by the sequence control circuit 15. That is, when the release button 101 is pressed, the sequence control circuit 15 controls the shake amount detection circuit 142 to take in the data signal related to the shake amount (detx, detail) in each direction described above. Next, the sequence control circuit 15 controls the coefficient conversion circuit 143 to convert the shake amount in each direction into the movement amount (px, py) in each direction. Then, by controlling the control circuit 4, the corrected movement amount of the lens barrel 2 is calculated for each predetermined sampling period based on the movement amount in each direction. Such an operation is repeatedly performed at regular time intervals during the period until the exposure is completed for the image stabilization control (camera shake correction) of the lens barrel 2. Then, after the camera shake correction is completed (after the completion of the microstep driving of the stepping motor), a control signal for stabilizing driving for moving the rotor to a stable point is generated.

上記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bを構成するステッピングモータとしては、複数の磁極(例えば磁極数に応じたポールと、その励磁コイルとから構成されている)が備えられたステータコアと、N極及びS極の磁極を有する円筒状の永久磁石からなるロータコアを備える通常の小型ステッピングモータ(PM型ステッピングモータ)が適用可能である。この他、VR型、HB型のステッピングモータも用いることができる。なお、このようなステッピングモータにより鏡胴2を直接的に防振駆動できるよう、前記ロータコアにスクリュー回転軸を直結し、該スクリュー回転軸上に移動片(ナット等)を取り付けた構成とすることが望ましい。   As the stepping motors constituting the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b, a stator core provided with a plurality of magnetic poles (for example, a pole corresponding to the number of magnetic poles and its excitation coil), N poles A normal small stepping motor (PM stepping motor) having a rotor core made of a cylindrical permanent magnet having S and S magnetic poles is applicable. In addition, VR type and HB type stepping motors can also be used. It should be noted that a screw rotation shaft is directly connected to the rotor core, and a moving piece (such as a nut) is mounted on the screw rotation shaft so that the lens barrel 2 can be directly vibration-proof driven by such a stepping motor. Is desirable.

基準位置センサ8(基準位置検出手段)は、ステッピングモータの基準位置を検出するもので、例えばフォトインタラプタやフォトリフレクタ等を用いることができる。具体的には、上記ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのロータに与えられている所定の基準位置をそれぞれ検出するべく、ピッチ方向モータ用基準位置センサ8aと、ヨー方向モータ用基準位置センサ8bがそれぞれ設置されている。   The reference position sensor 8 (reference position detection means) detects the reference position of the stepping motor, and for example, a photo interrupter or a photo reflector can be used. Specifically, the pitch direction motor reference position sensor 8a and the yaw direction motor reference position sensor 8b are used to detect predetermined reference positions given to the rotors of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b, respectively. Are installed.

なお、基準位置センサ8a、8bによる検出位置と、ロータの安定点(ステータの磁極位置;原点)とを一致させることは困難であるので、前記検出位置は安定点から外れた位置に設定される(後出の図11など参照)。但し、基準位置センサ8a、8bによる検出位置と、ロータの安定点との距離は正確に把握することが可能であり、またその距離をステッピングモータに与える駆動パルス数に換算し、ロータを正確に移動させることができるので、この基準位置センサ8a、8bにより基準位置を検出することで、ロータの安定点を正確に検知できると共に、ロータの磁極位置を正確に安定点まで移動させることが可能となる。   Since it is difficult to match the detection position by the reference position sensors 8a and 8b with the stable point of the rotor (the magnetic pole position of the stator; the origin), the detection position is set at a position deviating from the stable point. (Refer to FIG. 11 and the like below). However, the distance between the detection position by the reference position sensors 8a and 8b and the stable point of the rotor can be accurately grasped, and the distance is converted into the number of drive pulses given to the stepping motor, so that the rotor is accurately Since the reference position sensors 8a and 8b can detect the reference position, the stable point of the rotor can be detected accurately and the magnetic pole position of the rotor can be accurately moved to the stable point. Become.

(駆動機構の詳細説明)
図8は、上記制御回路4(駆動制御部)の機能を説明するための機能ブロック図である(本発明にかかる駆動機構Gの一実施形態を示すブロック図でもある)。前記制御回路4は、機能的に大別して、駆動パルス発生制御部40と、安定化駆動制御部70とを備えている。駆動パルス発生制御部40は、所定のサンプリング周期毎に、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bをマイクロステップ駆動させる駆動パルスの発生条件の設定を行うことを主な機能としている。また安定化駆動制御部70は、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのマイクロステップ駆動の終了後、それぞれのロータの磁極位置がステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、励磁コイルによる励磁動作を停止させることを主な機能としている。
(Detailed description of drive mechanism)
FIG. 8 is a functional block diagram for explaining the function of the control circuit 4 (drive control unit) (also a block diagram showing an embodiment of the drive mechanism G according to the present invention). The control circuit 4 includes a drive pulse generation control unit 40 and a stabilization drive control unit 70, which are roughly classified into functions. The drive pulse generation control unit 40 has a main function of setting drive pulse generation conditions for microstep driving the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b at every predetermined sampling period. Further, the stabilization drive control unit 70 drives the rotor so that the magnetic pole position of each rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator after the micro step drive of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is completed. Later, the main function is to stop the exciting operation by the exciting coil.

先ず、前記駆動パルス発生制御部40は、サンプリング周期設定部41、ウェイト時間設定部42、サンプリング部43、比較部44、駆動方向判別部45及び出力パルス数算出部46を備えている。   First, the drive pulse generation control unit 40 includes a sampling period setting unit 41, a wait time setting unit 42, a sampling unit 43, a comparison unit 44, a drive direction determination unit 45, and an output pulse number calculation unit 46.

サンプリング周期設定部41は、サーボ制御の制御目標値を前記制御目標位置演算部14から取得するサンプリング周期の設定を受け付ける。このサンプリング周期は任意に設定して良く、例えば0.1ms〜2ms程度の範囲から適宜選択することができる。一般に、サンプリング周期を短く設定すると、短い周期で制御目標値を取得することから追従性は良くなるが、制御演算能力やステッピングモータの性能を考慮して適正なサンプリング周期を設定すればよい。   The sampling cycle setting unit 41 accepts the setting of the sampling cycle for acquiring the control target value for servo control from the control target position calculation unit 14. This sampling period may be arbitrarily set, and can be appropriately selected from a range of about 0.1 ms to 2 ms, for example. In general, when the sampling cycle is set short, the control target value is acquired in a short cycle, so that followability is improved. However, an appropriate sampling cycle may be set in consideration of the control calculation capability and the performance of the stepping motor.

上記サンプリング周期の設定に当たって、駆動対象物が一次遅れ系に近似される場合、その固有の折点周波数fを考慮して設定を行うことができる。折点周波数fとは、振動等に対する応答特性が第1の関係から、前記第1の関係とは異なる第2の関係に変化する周波数である。例えば、対象物に所定の振動力Zinを入力したときの当該対象物の振動変位(出力)をZoutとすると、Zin=Zoutの関係となる振動領域(第1の関係)から、Zin>Zout若しくはZin<Zoutの関係となる振動領域(第2の関係)へ変移するポイントが折点周波数(振動数)fとなる。本実施形態に当てはめれば、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bによる鏡胴2の駆動応答特性が変移するポイントが、折点周波数fとなる。 In setting of the sampling period, when the drive object is approximated to a first-order lag system, it is possible to set in consideration of the specific break frequency f 0. The corner frequency f 0 is a frequency at which the response characteristic to vibration or the like changes from the first relationship to a second relationship different from the first relationship. For example, when the vibration displacement (output) of the target object when a predetermined vibration force Zin is input to the target object is Zout, Zin> Zout or Zin> Zout from the vibration region (first relation) where Zin = Zout is satisfied. Zin <points transition to vibration region to be a relationship between Zout (second relationship) is break frequency (number of vibration) f 0. If Atehamere to the present embodiment, the point where the drive response characteristic of the lens barrel 2 by the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is shifted becomes the break frequency f 0.

図9は、駆動応答特性の一例を示すグラフ図である。この場合、折点周波数fよりも低い周波数fで駆動力を鏡胴2に与えた場合、所定の駆動力Zinと、これによる鏡胴2の変位Zoutとの関係はZout/Zin=1となり、いわば入力した駆動力に1:1で対応して鏡胴2が揺動されることとなる(第1の関係)。ステッピングモータは、駆動パルスのパルスレートを変更することで速度制御することが可能であるが、この第1の関係領域では、Zout/Zin=1の応答関係が得られることから、パルスレートに依拠した鏡胴2の駆動制御(速度制御)が行えることとなる。従って、前記第1の関係の特性を活用する場合は、前記サンプリング周期を、1/f以上の長周期に設定すれば良い。ただ、パルスレートに依拠した駆動制御を行うと、サンプリング周期毎にパルスレートを定める演算を実行させる必要が生じることから、駆動処理が複雑化する傾向がある。 FIG. 9 is a graph showing an example of drive response characteristics. In this case, when a driving force is applied to the lens barrel 2 at a frequency f 1 lower than the break frequency f 0 , the relationship between the predetermined driving force Zin and the displacement Zout of the lens barrel 2 is Zout / Zin = 1. In other words, the lens barrel 2 is swung corresponding to the input driving force 1: 1 (first relationship). The stepping motor can be controlled in speed by changing the pulse rate of the driving pulse. However, in this first relational region, a response relationship of Zout / Zin = 1 is obtained, so that it depends on the pulse rate. The drive control (speed control) of the lens barrel 2 can be performed. Therefore, when utilizing the characteristics of the first relationship, the sampling period may be set to a long period of 1 / f 0 or more. However, when drive control based on the pulse rate is performed, it is necessary to execute an operation for determining the pulse rate for each sampling period, and thus the drive processing tends to be complicated.

一方、折点周波数fよりも高い周波数fで駆動力を鏡胴2に与えた場合、所定の駆動力Zinと、これによる鏡胴2の変位Zoutとの関係はZout/Zin<1となり、いわば入力した駆動力に1:1で対応して鏡胴2が揺動されなくなる(第2の関係)。すなわち、与えられる駆動力に間に合わなくなり、忠実に追従して鏡胴2が揺動されなくなる。この場合、パルスレートに依拠した鏡胴2の駆動制御は行えなくなるが、逆にどのような駆動パルスを入力しても実際には追従できる所定量しか駆動されないことになるので、駆動パルスの数のみに依拠して鏡胴2の駆動制御(速度制御)が行えるようになる。従って、駆動処理を簡素化できるという利点がある。このような利点を有する前記第2の関係の特性を活用する場合は、前記サンプリング周期を、1/f以下の短周期に設定すれば良い。本実施形態では駆動パルス数に依存した速度制御を行うことから、このような1/f以下の短周期にサンプリング周期を選ぶことが望ましい。 On the other hand, when a driving force is applied to the lens barrel 2 at a frequency f 2 higher than the break frequency f 0 , the relationship between the predetermined driving force Zin and the displacement Zout of the lens barrel 2 is Zout / Zin <1. In other words, the lens barrel 2 is not oscillated corresponding to the input driving force 1: 1 (second relationship). In other words, the lens barrel 2 does not oscillate following the faithful driving force in time. In this case, the driving control of the lens barrel 2 based on the pulse rate cannot be performed, but conversely, no matter what driving pulse is input, only a predetermined amount that can be actually followed is driven. It becomes possible to perform drive control (speed control) of the lens barrel 2 based on the above. Therefore, there is an advantage that the driving process can be simplified. When utilizing the characteristics of the second relationship having such advantages, the sampling period may be set to a short period of 1 / f 0 or less. In the present embodiment, since speed control depending on the number of drive pulses is performed, it is desirable to select the sampling period in such a short period of 1 / f 0 or less.

ウェイト時間設定部42は、駆動パルスの発生間隔についての設定を受け付けるもので、具体的には、第1のサンプリング間隔内(例えば図5のサンプリング間隔T1)において最後に発せられる駆動パルスと、前記第1のサンプリング間隔に続く第2のサンプリング間隔内(例えば図5のサンプリング間隔T2)において最初に発せられる駆動パルスとの発生間隔を、所定のウェイト時間に設定する。すなわちウェイト時間設定部42は、第1のサンプリング間隔において最後に発せられる駆動パルスと、これに続く第2のサンプリング間隔内において最初に発せられる駆動パルスとの間隔が異常に近接し得ないよう(近接すると実質的にパルス発生間隔が狭くなることに帰着するので、脱調の可能性が生じる)所定のウェイト時間を設定し、脱調の発生を抑止するものである。   The wait time setting unit 42 receives a setting for the generation interval of the drive pulse. Specifically, the wait time setting unit 42 includes the drive pulse that is finally emitted within the first sampling interval (for example, the sampling interval T1 in FIG. 5), The generation interval with the drive pulse that is first generated within the second sampling interval (for example, sampling interval T2 in FIG. 5) following the first sampling interval is set to a predetermined wait time. That is, the wait time setting unit 42 is configured such that the interval between the drive pulse that is lastly emitted in the first sampling interval and the drive pulse that is first emitted in the second sampling interval that follows this cannot be abnormally close ( When approaching, the pulse generation interval is substantially reduced, so that a step-out possibility is generated). A predetermined wait time is set to suppress the occurrence of step-out.

図8に戻って、サンプリング部43は、サンプリング周期設定部41に設定されたサンプリング周期毎に、制御目標位置演算部14からサーボ制御のための目標位置情報を取得する。具体的には、前記係数変換回路143から出力される各方向の移動量(px、py)を示す信号をサンプリング周期毎に取り入れる。   Returning to FIG. 8, the sampling unit 43 acquires target position information for servo control from the control target position calculation unit 14 for each sampling period set in the sampling period setting unit 41. Specifically, a signal indicating the amount of movement (px, py) in each direction output from the coefficient conversion circuit 143 is taken in every sampling period.

比較部44は、前述の積分回路5から出力される積分値信号であるステッピングモータ(ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b)のロータの現在位置情報、つまり鏡胴2の揺動位置情報と、前記サンプリング部43に取得された目標位置情報とを比較し、両者の位置偏差eを求める。この位置偏差eが可及的にゼロに近づくよう、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bにより鏡胴2が揺動駆動される。   The comparison unit 44 is the integrated position signal of the stepping motor (pitch direction motor 3a and yaw direction motor 3b) that is an integrated value signal output from the integration circuit 5, that is, the swing position information of the lens barrel 2. The target position information acquired by the sampling unit 43 is compared, and a positional deviation e between them is obtained. The lens barrel 2 is driven to swing by the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b so that the positional deviation e approaches zero as much as possible.

駆動方向判別部45は、前記比較部44にて求められた位置偏差eがプラス方向の偏差であるか、マイナス方向の偏差であるかに基づいて、ステッピングモータの回転方向を判別する。また駆動方向判別部45は、前記回転方向の判別結果に基づいて、ステータの励磁コイルへの通電順序を変更しロータを正方向回転又は逆方向回転させるための制御信号を発生する。   The drive direction discriminating unit 45 discriminates the rotation direction of the stepping motor based on whether the positional deviation e obtained by the comparing unit 44 is a deviation in the plus direction or a deviation in the minus direction. Further, the drive direction discriminating unit 45 generates a control signal for changing the energization order to the exciting coil of the stator based on the result of discriminating the rotation direction and rotating the rotor in the forward direction or the reverse direction.

出力パルス数算出部46は、前記比較部44にて求められた位置偏差eに応じて、サンプリング周期毎に、それまでの駆動パルスの発生条件をリセットすると共に、次のサンプリング周期までのサンプリング間隔内において発生させる駆動パルス発生条件(駆動パルスの数)を定める演算を行う。すなわち出力パルス数算出部46は、サンプリング周期毎に新たにステッピングモータの駆動条件の設定を行うものであり、サーボ制御を行うにあたり、所定のサンプリング周期毎に最も適した駆動パルスをステッピングモータに与えて駆動させるものである。   The output pulse number calculation unit 46 resets the generation condition of the driving pulse so far for each sampling period in accordance with the position deviation e obtained by the comparison unit 44, and the sampling interval until the next sampling period. The calculation which determines the drive pulse generation condition (the number of drive pulses) to generate in is performed. That is, the output pulse number calculation unit 46 newly sets the driving conditions of the stepping motor for each sampling period, and gives the most suitable driving pulse to the stepping motor for each predetermined sampling period when performing servo control. Drive.

上記駆動方向判別部45により生成されるロータの正方向回転又は逆方向回転に関する制御信号、及び出力パルス数算出部46により生成される駆動パルス数に関する制御信号は、ドライバ6へ出力される。ドライバ6はこのような制御信号を受けて、パルス発生回路により所定の駆動パルスを生成し、これをピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bに与えて駆動させるものである。   A control signal related to the forward rotation or reverse rotation of the rotor generated by the drive direction determination unit 45 and a control signal related to the number of drive pulses generated by the output pulse number calculation unit 46 are output to the driver 6. The driver 6 receives such a control signal, generates a predetermined drive pulse by a pulse generation circuit, and gives it to the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b for driving.

次に、制御回路4(駆動制御部)の安定化駆動制御部70は、原点復帰制御部71、ロータ磁極位置記憶部72、モード判別部73、停止位置設定部74及び位置決め制御部75を備えて構成されている。   Next, the stabilization drive control unit 70 of the control circuit 4 (drive control unit) includes an origin return control unit 71, a rotor magnetic pole position storage unit 72, a mode determination unit 73, a stop position setting unit 74, and a positioning control unit 75. Configured.

原点復帰制御部71は、ロータの磁極位置を、その正方向回転又は逆方向回転の起点として定められている原点位置に復帰させる制御を行う機能部である。本実施形態では、ステータの磁極位置に対するロータの磁極位置を基準として定められている所定のポイント(原点位置)、つまりステータのいずれかの磁極位置とロータの磁極位置とが一致する所定のポイントが前記原点位置として定められている。原点復帰制御部71は、任意の位置に停止しているロータの磁極位置を、前記原点位置となるステータの所定の磁極位置まで移動させる制御を行うものである。この原点復帰制御部71による原点復帰動作は、専ら当該デジタルカメラ1の電源投入時に実行される。   The origin return control unit 71 is a functional unit that performs control to return the magnetic pole position of the rotor to the origin position determined as the starting point of the forward direction rotation or the reverse direction rotation. In the present embodiment, a predetermined point (origin position) determined based on the magnetic pole position of the rotor with respect to the magnetic pole position of the stator, that is, a predetermined point at which any one of the magnetic pole position of the stator coincides with the magnetic pole position of the rotor is The origin position is determined. The origin return control unit 71 performs control to move the magnetic pole position of the rotor stopped at an arbitrary position to a predetermined magnetic pole position of the stator that is the origin position. This origin return operation by the origin return control unit 71 is executed exclusively when the digital camera 1 is turned on.

具体的には、励磁コイルによる励磁動作を開始させ、任意の位置に停止しているロータを回転させつつ、基準位置センサ8a,8bを動作させてロータに与えられている所定の基準位置を検出させ、その基準位置検知情報に基づいて、ロータの磁極位置を前記原点位置まで移動させる。その後、必要に応じて励磁コイルを無励磁状態へ移行させる。前述の通り、基準位置センサ8a,8bによる検出位置とステータのいずれかの磁極位置とを一致させることはモータの構造上困難であるので、実際には基準位置センサ8a,8bによる検出位置までロータの磁極位置を移動させた後、前記検出位置から原点位置までの距離(上述の通り、この距離は既知である)再移動させることとなる。   Specifically, the excitation operation by the excitation coil is started, and the reference position sensors 8a and 8b are operated to detect a predetermined reference position given to the rotor while rotating the rotor stopped at an arbitrary position. Based on the reference position detection information, the magnetic pole position of the rotor is moved to the origin position. Thereafter, the exciting coil is shifted to a non-excited state as necessary. As described above, since it is difficult to match the detection position by the reference position sensors 8a and 8b with any one of the magnetic pole positions of the stator due to the structure of the motor, the rotor actually reaches the detection position by the reference position sensors 8a and 8b. After moving the magnetic pole position, the distance from the detection position to the origin position (as described above, this distance is known) is moved again.

ロータ磁極位置記憶部72(位置記憶部)は、ステッピングモータのマイクロステップ駆動が終了し、すなわちピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bによる振れ補正駆動が一旦終了して安定化駆動が完了した時点における、ロータの磁極位置情報(安定点であるステータのいずれかの磁極位置となる)を記憶する。すなわち、オープンループ制御の場合、ロータの現在位置情報は、前記積分回路5における駆動パルス数の積分値情報で把握できることから、ロータ磁極位置記憶部72は、安定化駆動終了時のロータ磁極位置を、前記駆動パルス数の積分値に関連づけて記憶する。   The rotor magnetic pole position storage unit 72 (position storage unit) at the time when the microstep drive of the stepping motor is finished, that is, when the shake correction drive by the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is once finished and the stabilization drive is completed. The rotor magnetic pole position information (becomes any magnetic pole position of the stator which is a stable point) is stored. That is, in the case of open loop control, since the rotor current position information can be grasped by the integrated value information of the number of drive pulses in the integration circuit 5, the rotor magnetic pole position storage unit 72 determines the rotor magnetic pole position at the end of the stabilization drive. And stored in association with the integral value of the number of drive pulses.

このロータ磁極位置記憶部72に格納されるロータの現在位置情報は、次回の振れ補正駆動の起動時におけるロータの現在位置情報として活用される。これにより、振れ補正を実行させる毎に原点位置確認をする必要がなくなり、動作を高速化することができる。なお、安定化駆動終了時においてロータ磁極位置が位置合わせされたステータの磁極位置を、新たな原点位置とする更新処理を付随させるようにしても良い。   The current position information of the rotor stored in the rotor magnetic pole position storage unit 72 is used as current position information of the rotor at the time of starting the next shake correction drive. As a result, it is not necessary to check the origin position every time shake correction is performed, and the operation can be speeded up. In addition, you may make it accompany the update process which makes the magnetic pole position of the stator in which the rotor magnetic pole position was aligned at the time of completion | finish of a stabilization drive the new origin position.

モード判別部73は、当該デジタルカメラ1がどのような動作モードであるかを判別し、その判別情報を後記位置決め制御部75に送信し、位置決め制御部75においてモードに応じた適切な安定化駆動の実行を可能にするものである。例えば、通常撮影モードと連写撮影モードとを判別し、さらに前記連写撮影モードにおいて原点側に近い方の磁極位置へロータを移動させるのか、最短側の磁極位置へロータを移動させるのかが設定可能とされている場合は、その設定モードを判別する。   The mode discriminating unit 73 discriminates what operation mode the digital camera 1 is in, transmits the discrimination information to the positioning control unit 75 described later, and the positioning control unit 75 performs appropriate stabilization driving according to the mode. It is possible to execute. For example, the normal shooting mode and the continuous shooting mode are discriminated, and in the continuous shooting mode, whether to move the rotor to the magnetic pole position closer to the origin side or to move the rotor to the shortest magnetic pole position is set. If it is possible, the setting mode is determined.

停止位置設定部74は、前記モード判別部73で判別されるモード毎の安定化駆動における、ロータ磁極位置の停止位置を設定する。例えば、前記通常撮影モードにおいては、マイクロステップ駆動の終了時におけるロータ磁極位置がどの位置にあるかに拘わらず、原点位置として設定されているステータの磁極位置までロータの磁極位置を移動させるように設定し、前記連写撮影モードにおいては、ロータの磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置(つまりロータの磁極位置を挟む2つのステータ磁極の位置)のいずれかに至るまで(前記の原点側優先か最短側を優先するかに応じて)ロータの磁極位置を移動させる(省時間駆動モード)ように設定することができる。   The stop position setting unit 74 sets the stop position of the rotor magnetic pole position in the stabilization drive for each mode determined by the mode determination unit 73. For example, in the normal photographing mode, the magnetic pole position of the rotor is moved to the magnetic pole position of the stator set as the origin position regardless of the position of the rotor magnetic pole position at the end of the microstep drive. In the continuous shooting mode, the two magnetic pole positions of the stator that are closest to each other in the forward rotation direction or the reverse rotation direction (that is, the positions of the two stator magnetic poles sandwiching the rotor magnetic pole position) ) (Depending on whether priority is given to the origin side or the shortest side), the rotor magnetic pole position can be set to move (time-saving drive mode).

位置決め制御部75は、前記モード判別部73による判別情報及び停止位置設定部74による設定情報に応じて、マイクロステップ駆動の終了後に、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのロータの磁極位置がそのステータのいずれかの磁極位置(原点位置)まで移動されるようロータを駆動させるための制御信号を生成する。なお位置決め制御部75は、例えば前記連写撮影モードが与えられている場合において、マイクロステップ駆動終了時点におけるロータの磁極位置(積分回路5の出力値で把握可能)に対して最短のステータの磁極位置、若しくは原点側に最も近いステータの磁極位置はどれであるかを求める演算も行う。上記制御信号は、駆動パルス発生制御部40を介してドライバ6に送られる。そして、ロータの移動が完了したら、位置決め制御部75は励磁コイルによる励磁動作を停止させる制御も行う。   The positioning control unit 75 determines the magnetic pole positions of the rotors of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b according to the determination information by the mode determination unit 73 and the setting information by the stop position setting unit 74 after the end of the microstep drive. A control signal for driving the rotor to be moved to any magnetic pole position (origin position) of the stator is generated. For example, when the continuous shooting mode is given, the positioning control unit 75 has the shortest stator magnetic pole with respect to the magnetic pole position of the rotor (which can be grasped by the output value of the integrating circuit 5) at the end of the microstep drive. The calculation for determining the position or the magnetic pole position of the stator closest to the origin side is also performed. The control signal is sent to the driver 6 via the drive pulse generation control unit 40. When the movement of the rotor is completed, the positioning control unit 75 also performs control to stop the excitation operation by the excitation coil.

(安定化駆動の各種動作態様の説明)
次に、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのマイクロステップ駆動終了後(振れ補正駆動終了後)に、安定化駆動制御部70により実行される安定化駆動の各種動作態様について説明する。
(Description of various operation modes of stabilization drive)
Next, various operation modes of the stabilization drive executed by the stabilization drive control unit 70 after the end of the micro step drive of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b (after the end of the shake correction drive) will be described.

≪タイプA;原点復帰ルーチン≫
図10は、専らデジタルカメラ1の電源投入時において、前記原点復帰制御部71によって実行される原点復帰ルーチン(以下、単に「タイプA」という場合がある)の一例を示すフローチャートであり、図11は、タイプAにおけるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。なお、図11において、変位角θの軸上に展開した点P1〜P7はステータの磁極配置位置を示し、また矢印a1,a2はロータ磁極位置の移動状態を示している。
≪Type A; Return to origin routine≫
FIG. 10 is a flowchart showing an example of an origin return routine (hereinafter sometimes simply referred to as “type A”) executed by the origin return control unit 71 when the digital camera 1 is powered on. These are the schematic diagrams which show typically the movement state of the rotor magnetic pole position in Type A. In FIG. 11, points P1 to P7 developed on the axis of the displacement angle θ indicate the magnetic pole arrangement position of the stator, and arrows a1 and a2 indicate the movement state of the rotor magnetic pole position.

デジタルカメラ1の電源が投入されると、原点復帰制御部71により、振れ補正を実行するか否かに拘わらず、ステッピングモータ(ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b)の励磁コイルが励磁状態とされ、安定化駆動のための準備状態とされる(ステップS11)。このときロータは、ステータのいずれかの磁極位置にその磁極位置が一致した状態で停止(保持)される。図11では、電源投入時の初期状態において、点P6のステータ磁極位置にロータ磁極位置が位置している場合を例示している。なお、原点位置は点P4のステータ磁極位置に設定されているものとする。   When the power of the digital camera 1 is turned on, the excitation coil of the stepping motor (pitch direction motor 3a and yaw direction motor 3b) is in an excited state regardless of whether or not shake correction is executed by the origin return control unit 71. Then, a preparation state for stabilization driving is set (step S11). At this time, the rotor is stopped (held) in a state where the magnetic pole position coincides with one of the magnetic pole positions of the stator. FIG. 11 illustrates the case where the rotor magnetic pole position is located at the stator magnetic pole position at point P6 in the initial state when the power is turned on. It is assumed that the origin position is set to the stator magnetic pole position at point P4.

そして励磁コイルに通電され、ロータが回転駆動されると共に、基準位置センサ8a,8bにより、ロータに与えられている所定の基準位置(ロータ磁極位置)の検出動作が開始される(ステップS12)。図11に示した白丸点h0は、基準位置センサ8a,8bによる検出位置である基準位置を示す。このように基準位置と前記原点位置とにズレがあるのは、前述の通り基準位置センサ8a,8bの検出位置をステータ磁極位置に設定することが構造上困難である事情による。そして、図11の矢印a1に示すように、ロータ磁極位置が前記基準位置(白丸点h0)に至るまで、つまり基準位置センサ8a,8bによりロータの基準位置が検出されるまでロータが回転移動しされ、基準位置が検出されると停止される(ステップS13)。   Then, the excitation coil is energized to rotate the rotor, and the reference position sensors 8a and 8b start detecting a predetermined reference position (rotor magnetic pole position) given to the rotor (step S12). A white circle point h0 shown in FIG. 11 indicates a reference position which is a detection position by the reference position sensors 8a and 8b. The difference between the reference position and the origin position is due to the fact that it is structurally difficult to set the detection position of the reference position sensors 8a and 8b to the stator magnetic pole position as described above. Then, as shown by an arrow a1 in FIG. 11, the rotor rotates until the rotor magnetic pole position reaches the reference position (white circle point h0), that is, until the reference position of the rotor is detected by the reference position sensors 8a and 8b. When the reference position is detected, the operation is stopped (step S13).

次に、図11の矢印a2に示すように、ロータ磁極位置がこの基準位置(白丸点h0)から、前記原点位置(点P6)まで移動される(ステップS14)。図11の例では、先の矢印a1方向への駆動により原点位置を通過しているので、ステップS14の移動はロータの駆動方向(回転方向)が反転されることとなる。なお、この矢印a2方向への駆動は、前記基準位置と原点位置との距離に応じて予め設定されている調整値に基づいて実行される。   Next, as indicated by an arrow a2 in FIG. 11, the rotor magnetic pole position is moved from the reference position (white circle point h0) to the origin position (point P6) (step S14). In the example of FIG. 11, since the origin position has been passed by driving in the direction of the arrow a1, the movement in step S14 reverses the rotor driving direction (rotating direction). The driving in the arrow a2 direction is executed based on an adjustment value set in advance according to the distance between the reference position and the origin position.

以上の動作により、ロータ磁極位置が原点位置まで移動されたならば、原点復帰されたものとして(安定点に移行したものとして)、原点復帰制御部71は励磁コイルを無励磁状態に移行させる(ステップS15)。そして、原点復帰されたことに伴い、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値をゼロにリセットする(ステップS16)。これにより、原点復帰ルーチンは完了する。   If the rotor magnetic pole position is moved to the origin position by the above operation, the origin return control unit 71 shifts the exciting coil to the non-excited state, assuming that the origin is returned (assuming that the rotor has moved to the stable point) ( Step S15). Then, with the return to the origin, the integrated value of the number of output drive pulses by the integration circuit 5 is reset to zero (step S16). This completes the origin return routine.

≪タイプB;通常撮影モードの安定化駆動ルーチン≫
図12は、単発的に静止画をキャプチャする通常撮影モードにおいて、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのマイクロステップ駆動が終了した後(例えば1コマの静止画のキャプチャ時における手振れ補正を終え、次の撮影のためのスタンバイをしている状態)、ロータ磁極位置を安定点であるステータの磁極位置(この場合は原点位置に設定されている磁極位置)へ移動させる安定化駆動ルーチン(以下、単に「タイプB」という場合がある)の一例を示すフローチャート(安定化駆動モード1)であり、図13は、タイプBにおけるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。なお、図13において、変位角θの軸上に展開した点P1〜pPはステータの磁極配置位置を示し(以下同じ)、また矢印b1,b2はロータ磁極位置の移動状態を示している。
≪Type B: Stabilization drive routine in normal shooting mode≫
FIG. 12 illustrates a case where the micro-step driving of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is completed in the normal shooting mode for capturing still images in a single shot (for example, camera shake correction at the time of capturing a still image of one frame is finished, (Standing for the next shooting), Stabilization drive routine to move the rotor magnetic pole position to the stator magnetic pole position which is the stable point (in this case, the magnetic pole position set to the origin position) FIG. 13 is a schematic diagram schematically showing a moving state of the rotor magnetic pole position in type B. FIG. 13 is a flowchart showing an example of the case (simply referred to as “type B” in some cases). In FIG. 13, points P1 to pP developed on the axis of the displacement angle θ indicate the magnetic pole arrangement position of the stator (hereinafter the same), and arrows b1 and b2 indicate the movement state of the rotor magnetic pole position.

通常撮影モードにおけるマイクロステップ駆動による所定の振れ補正が停止されると(ステップS21)、励磁コイルによる励磁状態は直ちに解除されず、位置決め制御部75による安定化駆動が実行される。この場合、振れ補正が真に必要な次の1コマ撮影まで比較的時間があるので、ロータ磁極位置を原点位置に復帰させた上で無励磁状態へ移行される。なお、図13に示した白丸点h1は、振れ補正停止時におけるロータ磁極位置を示している。   When the predetermined shake correction by the micro step drive in the normal photographing mode is stopped (step S21), the excitation state by the excitation coil is not immediately released, and the stabilization drive by the positioning control unit 75 is executed. In this case, since there is a relatively long time until the next one-frame shooting that truly requires shake correction, the rotor magnetic pole position is returned to the origin position and then the state is shifted to the non-excitation state. A white circle point h1 shown in FIG. 13 indicates the rotor magnetic pole position when shake correction is stopped.

続いて、ロータが回転駆動されると共に、基準位置センサ8a,8bにより、ロータに与えられている所定の基準位置(ロータ磁極位置)の検出動作が開始される(ステップS22)。そして、図13の矢印b1に示すように、ロータ磁極位置が基準位置(白丸点h0)に至るまで、ロータが回転移動されて停止され(ステップS23)、さらに図13の矢印b2に示すように、ロータ磁極位置がこの基準位置(白丸点h0)から、前記原点位置(点P6)まで移動される(ステップS24)。これらの動作は、先に説明した原点復帰ルーチンと同様である。   Subsequently, the rotor is rotationally driven, and the reference position sensors 8a and 8b start detecting a predetermined reference position (rotor magnetic pole position) given to the rotor (step S22). Then, as indicated by the arrow b1 in FIG. 13, the rotor is rotated and stopped until the rotor magnetic pole position reaches the reference position (white circle point h0) (step S23), and as indicated by the arrow b2 in FIG. The rotor magnetic pole position is moved from the reference position (white circle point h0) to the origin position (point P6) (step S24). These operations are the same as the origin return routine described above.

以上の動作により、ロータ磁極位置が原点位置まで移動されたならば、原点復帰されたものとして(安定点に移行したものとして)、位置決め制御部75は励磁コイルを無励磁状態に移行させる(ステップS25)。そして、原点復帰されたことに伴い、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値をゼロにリセットする(ステップS26)。これにより、通常撮影モード(安定化駆動モード1)における安定化駆動ルーチンは完了する。   If the rotor magnetic pole position is moved to the origin position by the above operation, the positioning control unit 75 shifts the exciting coil to the non-excited state, assuming that the origin has been returned (assuming that the position has shifted to the stable point) S25). Then, along with the return to the origin, the integration value of the number of output drive pulses by the integration circuit 5 is reset to zero (step S26). Thereby, the stabilization driving routine in the normal photographing mode (stabilization driving mode 1) is completed.

≪タイプC;連写撮影モードの安定化駆動ルーチン≫
図14は、連続的に静止画をキャプチャする連写撮影モードにおいて、個々のコマ撮影を終え、ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3bのマイクロステップ駆動が終了した後(例えば連写撮影の間隙)、ロータ磁極位置を安定点であるステータの磁極位置(この場合はロータ磁極位置の近傍にある磁極位置)へ移動させる安定化駆動ルーチン(以下、単に「タイプC」という場合がある)の一例を示すフローチャート(安定化駆動モード2;省時間駆動モード)であり、図15は、タイプCにおけるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。なお図15において、矢印c1は、当該省時間駆動モードにおいて最短側を優先する場合のロータ磁極位置の移動状態を示し、矢印c2は、原点側を優先する場合のロータ磁極位置の移動状態を示している。
≪Type C: Stabilization drive routine for continuous shooting mode≫
FIG. 14 shows a state in which the individual frame shooting is finished in the continuous shooting mode in which still images are continuously captured, and the micro-step driving of the pitch direction motor 3a and the yaw direction motor 3b is completed (for example, a gap in continuous shooting). An example of a stabilization drive routine (hereinafter sometimes simply referred to as “type C”) for moving the rotor magnetic pole position to the stator magnetic pole position which is a stable point (in this case, the magnetic pole position in the vicinity of the rotor magnetic pole position) FIG. 15 is a schematic diagram schematically showing the moving state of the rotor magnetic pole position in type C. FIG. In FIG. 15, an arrow c1 indicates the moving state of the rotor magnetic pole position when priority is given to the shortest side in the time-saving drive mode, and an arrow c2 indicates the moving state of the rotor magnetic pole position when priority is given to the origin side. ing.

例えば連写撮影モードにおける連写撮影の間隙において、マイクロステップ駆動による所定の振れ補正が停止されると(ステップS31)、励磁コイルによる励磁状態は直ちに解除されず、位置決め制御部75による安定化駆動が実行される。この場合、振れ補正が真に必要な次の1コマ撮影までの時間が少ないので、ロータ磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置(つまりロータの磁極位置を挟む2つのステータ磁極の位置)のいずれかに復帰させた上で無励磁状態へ移行される。なお、図15に示した白丸点h1は、振れ補正停止時におけるロータ磁極位置を示している。   For example, when the predetermined shake correction by the micro step drive is stopped in the gap of the continuous shooting mode in the continuous shooting mode (step S31), the excitation state by the exciting coil is not immediately released and the stabilization control by the positioning control unit 75 is performed. Is executed. In this case, since the time until the next one-frame shooting that truly requires shake correction is small, the rotor magnetic pole positions are closest to each other in the forward rotation direction or the reverse rotation direction (that is, the rotor magnetic pole position). After returning to one of the two stator magnetic pole positions sandwiching the magnetic pole position, the non-excited state is entered. A white circle point h1 shown in FIG. 15 indicates the rotor magnetic pole position when the shake correction is stopped.

このような安定化駆動を行うためには、先ずマイクロステップ駆動終了時点におけるモータ磁極位置の存在位置を把握する必要がある。そこで、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値に基づいて、ロータ磁極位置の現在位置が求められる(ステップS32)。   In order to perform such stabilization driving, it is necessary to first grasp the position of the motor magnetic pole position at the time when the microstep driving ends. Therefore, the current position of the rotor magnetic pole position is obtained based on the integrated value of the number of output drive pulses by the integrating circuit 5 (step S32).

次に、モード判別部73により把握されているモードが、最短側優先であるのか、或いは原点側優先であるのかが判断される(ステップS33)。ここで「最短側優先」駆動とは、振れ補正停止時におけるロータ磁極位置である白丸点h1からみて、最も近い位置に存在しているステータの磁極位置へ、ロータ磁極位置を移動させる安定化駆動をいう。このような安定化駆動を行えば、ロータを安定点まで導くために必要な時間が最短化されることから、連写撮影のように1コマ撮影間の時間が短い場合でも、確実に無励磁状態へ移行させることができるので、より一層の省電力化を図ることが可能となる。   Next, it is determined whether the mode grasped by the mode discriminating unit 73 is the shortest side priority or the origin side priority (step S33). Here, the “shortest side priority” drive is a stabilized drive that moves the rotor magnetic pole position to the magnetic pole position of the stator that is closest to the white circle point h1 that is the rotor magnetic pole position when shake correction is stopped. Say. Such stabilization drive minimizes the time required to guide the rotor to a stable point, so even if the time between single frames is short as in continuous shooting, it is surely de-energized. Since it is possible to shift to the state, it is possible to further save power.

また「原点側優先」駆動とは、前記白丸点h1からみて、より原点位置(図15の場合は点P4)に近い方のステータの磁極位置へ、ロータ磁極位置を移動させる安定化駆動をいう。このような安定化駆動を行えば、最短の磁極位置まで移動させる場合に比べて若干時間は要するものの、安定化駆動の時間の短さを担保しつつ、ロータの磁極位置が原点側に少しでも近づくようロータが移動される。一般に、振れ補正では原点位置を基点としてステッピングモータの正回転方向及び逆回転方向の回転量がそれぞれ制限されることになるが、原点側に近づけることで、ロータの両方向への回転自由度(所謂ロータの「動きしろ」)を多い目に確保できるようになる。   The “origin side priority” drive is a stabilized drive that moves the rotor magnetic pole position to the magnetic pole position of the stator closer to the origin position (point P4 in the case of FIG. 15) as seen from the white circle point h1. . Although such stabilization driving requires a little time compared to the case of moving to the shortest magnetic pole position, the magnetic pole position of the rotor is slightly on the origin side while ensuring a short stabilization driving time. The rotor is moved closer. In general, in the shake correction, the rotation amount of the stepping motor in the forward rotation direction and the reverse rotation direction is limited based on the origin position. However, by moving closer to the origin side, the degree of freedom in rotation of the rotor in both directions (so-called Rotor's “Move” can be secured for many eyes.

ステップS33で「最短側優先」とされた場合、位置決め制御部75は、上記ステップS32で求められたロータ磁極位置の現在位置情報に基づき、白丸点h1(現在位置)から最も近い位置に存在しているステータの磁極位置(図15の場合は点P6)を求め、求められた最短磁極位置をロータ磁極位置の移動目標位置として定め、かかる駆動を行わせるための制御信号を生成する。そしてドライバ6は、かかる制御信号を受けて、図中矢印c1に示すように、ロータ磁極位置を現在位置の白丸点h1から最短磁極位置である点P6まで移動させる(ステップS34)。   When “shortest side priority” is selected in step S33, the positioning control unit 75 exists at a position closest to the white circle point h1 (current position) based on the current position information of the rotor magnetic pole position obtained in step S32. The magnetic pole position of the stator (point P6 in FIG. 15) is obtained, the obtained shortest magnetic pole position is determined as the movement target position of the rotor magnetic pole position, and a control signal for performing such driving is generated. In response to the control signal, the driver 6 moves the rotor magnetic pole position from the white circle point h1 at the current position to the point P6 which is the shortest magnetic pole position, as indicated by an arrow c1 in the figure (step S34).

一方、ステップS33で「原点側優先」とされた場合、位置決め制御部75は、上記ステップS32で求められたロータ磁極位置の現在位置情報に基づき、白丸点h1(現在位置)から原点位置(点P4)方向において最も近い位置に存在しているステータの磁極位置(図15の場合は点P5)を求める。次に、この原点方向側の最短磁極位置(点P5)が、白丸点h1(現在位置)からみて最も近い位置に存在しているステータの磁極位置であるかが判定される(ステップS35)。もし、最短磁極位置であるならば(ステップS35でYes)、先のステップS34と同じ動作が実行される。   On the other hand, if “origin side priority” is set in step S33, the positioning control unit 75 starts from the white circle point h1 (current position) to the origin position (point) based on the current position information of the rotor magnetic pole position obtained in step S32. The magnetic pole position (point P5 in the case of FIG. 15) of the stator present at the closest position in the P4 direction is obtained. Next, it is determined whether the shortest magnetic pole position (point P5) on the origin direction side is the magnetic pole position of the stator that is present closest to the white circle point h1 (current position) (step S35). If it is the shortest magnetic pole position (Yes in step S35), the same operation as the previous step S34 is executed.

これに対し、点P5が最短磁極位置でない場合(ステップS35でNo;図15はこの状態を例示している)、ロータ磁極位置の移動目標位置は点P5である点で同じであるが、現在位置からみて真に最短の磁極位置(点P6)ではなく、原点位置(点P4)を基準とした最短の磁極位置(点P5)がロータ磁極位置の移動目標位置として定められる点で相違する。位置決め制御部75は、かかる駆動を行わせるための制御信号を生成する。そしてドライバ6は、かかる制御信号を受けて、図中矢印c2に示すように、ロータ磁極位置を現在位置の白丸点h1から原点側に向いた最短磁極位置である点P5まで移動させる(ステップS36)。   On the other hand, when the point P5 is not the shortest magnetic pole position (No in step S35; FIG. 15 illustrates this state), the movement target position of the rotor magnetic pole position is the same in that it is the point P5. The difference is that the shortest magnetic pole position (point P5) based on the origin position (point P4) is determined as the movement target position of the rotor magnetic pole position, not the shortest magnetic pole position (point P6) as viewed from the position. The positioning control unit 75 generates a control signal for performing such driving. The driver 6 receives the control signal and moves the rotor magnetic pole position from the white circle point h1 at the current position to the point P5 which is the shortest magnetic pole position toward the origin as indicated by an arrow c2 in the figure (step S36). ).

以上のいずれか動作により、ロータ磁極位置がステータ磁極位置まで移動されたならば、ロータが安定点に移行したものとして、位置決め制御部75は励磁コイルを無励磁状態に移行させる(ステップS37)。この場合、ロータ磁極位置は原点復帰されていないので、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値リセットは行わず、ロータ磁極位置の停止位置が点P6若しくは点P5であること、つまり当該安定化駆動モード2による安定化駆動完了時点におけるロータの磁極位置情報が、例えば駆動パルスの積分値としてロータ磁極位置記憶部72に格納される(ステップS38)。これにより、前記ロータ磁極位置記憶部72に格納されている位置情報に基づいて、次回の振れ補正動作の開始時にロータの位置制御が行えることから、位置校正のための原点復帰ルーチンを実行する必要がないので、高速始動に対応できるようになる。以上により、連写撮影モード(安定化駆動モード2;省時間駆動モード)における安定化駆動ルーチンは完了する。   If the rotor magnetic pole position is moved to the stator magnetic pole position by any of the operations described above, the positioning control unit 75 shifts the exciting coil to the non-excited state assuming that the rotor has shifted to the stable point (step S37). In this case, since the rotor magnetic pole position has not been returned to the origin, the integral value resetting of the output drive pulse number by the integrating circuit 5 is not performed, and the stop position of the rotor magnetic pole position is the point P6 or the point P5, that is, the stabilization. The magnetic pole position information of the rotor at the time when the stabilization driving in the driving mode 2 is completed is stored in the rotor magnetic pole position storage unit 72 as, for example, an integrated value of the driving pulse (step S38). As a result, the position control of the rotor can be performed at the start of the next shake correction operation based on the position information stored in the rotor magnetic pole position storage unit 72. Therefore, it is necessary to execute an origin return routine for position calibration. Since there is no, it becomes possible to respond to high-speed start. Thus, the stabilization driving routine in the continuous shooting mode (stabilization driving mode 2; time saving driving mode) is completed.

勿論、この省時間駆動モードは、連写撮影モードに限って実行されるものではなく、通常撮影モードでも実行するようにしても良い。また、図14のフローチャートでは、ステップS33において最短側優先又は原点側優先の判断ステップを実行する例を示したが、予め最短側優先若しくは原点側優先のいずれかに設定されている場合は、上記ステップS32に続き、設定に応じてステップS34若しくはステップS36のいずれかが実行されることとなる。   Of course, this time-saving drive mode is not executed only in the continuous shooting mode, but may be executed in the normal shooting mode. Further, in the flowchart of FIG. 14, the example in which the determination step of the shortest side priority or the origin side priority is performed in step S33 is shown. However, when either the shortest side priority or the origin side priority is set in advance, Following step S32, either step S34 or step S36 is executed depending on the setting.

≪タイプD;原点直行復帰ルーチン≫
図16は、前記タイプBの変形ルーチンとして、通常撮影モードにおいて実行される安定化駆動ルーチン、或いはデジタルカメラ1の電源OFF時において実行される原点復帰ルーチン(以下、単に「タイプD」という場合がある)の一例を示すフローチャートであり、図17は、タイプDにおけるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。なお図11において、矢印d1はロータ磁極位置の移動状態を示している。このタイプDでは、基準位置センサ8a,8dを用いた原点確認ステップを行わず、ロータを、その振れ補正停止時におけるロータ磁極位置(白丸点h1)から原点位置(点P4)へ直行させる点で、前述のタイプBと相違している。
≪Type D; Routine return routine≫
FIG. 16 shows a variation driving routine of type B, a stabilization driving routine executed in the normal photographing mode, or an origin return routine executed when the digital camera 1 is turned off (hereinafter simply referred to as “type D”). FIG. 17 is a schematic diagram schematically showing a moving state of the rotor magnetic pole position in type D. In FIG. 11, an arrow d1 indicates the moving state of the rotor magnetic pole position. In this type D, the origin confirmation step using the reference position sensors 8a and 8d is not performed, and the rotor is made to go straight from the rotor magnetic pole position (white circle point h1) when the shake correction is stopped to the origin position (point P4). This is different from the type B described above.

通常撮影モードにおけるマイクロステップ駆動による所定の振れ補正が停止、又はデジタルカメラ1の電源OFF指令があると(ステップS41)、励磁コイルによる励磁状態は直ちに解除されず、位置決め制御部75による安定化駆動が実行される。この場合、原点確認ステップを行わないことから、マイクロステップ駆動終了時点におけるモータ磁極位置の存在位置を把握する必要がある。そこで、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値に基づいて、ロータ磁極位置の現在位置が求められる(ステップS42)。   When the predetermined shake correction by the micro step drive in the normal photographing mode is stopped or the digital camera 1 is turned off (step S41), the excitation state by the excitation coil is not immediately released, and the stabilization control by the positioning control unit 75 is performed. Is executed. In this case, since the origin confirmation step is not performed, it is necessary to grasp the existing position of the motor magnetic pole position at the end of the microstep drive. Therefore, the current position of the rotor magnetic pole position is obtained based on the integrated value of the number of output drive pulses by the integrating circuit 5 (step S42).

位置決め制御部75は、上記ステップS42で求められたロータ磁極位置の現在位置情報に基づき、白丸点h1(現在位置)を基準として原点位置に相当するステータの磁極位置(図17の場合は点P4)を求め、求められた原点磁極位置をロータ磁極位置の移動目標位置として定め、かかる駆動を行わせるための制御信号を生成する。そしてドライバ6は、かかる制御信号を受けて、図中矢印d1に示すように、ロータ磁極位置を現在位置の白丸点h1から原点磁極位置である点P4まで移動させる(ステップS43)。   Based on the current position information of the rotor magnetic pole position obtained in step S42, the positioning control unit 75 uses the white circle point h1 (current position) as a reference, and the magnetic pole position of the stator (point P4 in the case of FIG. 17). ) Is determined, the determined origin magnetic pole position is determined as a movement target position of the rotor magnetic pole position, and a control signal for performing such driving is generated. In response to the control signal, the driver 6 moves the rotor magnetic pole position from the white circle point h1 at the current position to the point P4 that is the origin magnetic pole position, as indicated by an arrow d1 in the figure (step S43).

以上の動作により、ロータ磁極位置が原点位置まで移動されたならば、原点復帰されたものとして(安定点に移行したものとして)、位置決め制御部75は励磁コイルを無励磁状態に移行させる(ステップS44)。そして、原点復帰されたことに伴い、積分回路5による出力駆動パルス数の積分値をゼロにリセットすると共に、次の振れ補正に対するスタンバイ状態、或いは電源OFF動作の実行へ移行する(ステップS45)。これにより、原点直行復帰モードにおける安定化駆動ルーチンは完了する。   If the rotor magnetic pole position is moved to the origin position by the above operation, the positioning control unit 75 shifts the exciting coil to the non-excited state, assuming that the origin has been returned (assuming that the position has shifted to the stable point) S44). Then, along with the return to the origin, the integrated value of the number of output drive pulses by the integration circuit 5 is reset to zero, and the process proceeds to the standby state for the next shake correction or the execution of the power OFF operation (step S45). Thereby, the stabilization drive routine in the origin direct return mode is completed.

(カメラシーケンスとの関係の説明)
続いて、上記で説明したタイプA〜タイプDの安定化駆動モードの、デジタルカメラ1における振れ補正を伴う実際の撮像シーケンスでの使用関係につき、図18〜図23に示すタイムチャートに基づいて、いくつかの実施形態を説明する。なお、これらの図中に記載しているタイプA〜タイプDの記号は、上述したタイプA〜タイプDに相当する記号である。
(Explanation of relationship with camera sequence)
Next, based on the time charts shown in FIGS. 18 to 23, the usage relationship in the actual imaging sequence with shake correction in the digital camera 1 in the type A to type D stabilization drive modes described above is described. Several embodiments are described. In addition, the symbols of type A to type D described in these drawings are symbols corresponding to the types A to D described above.

図18は、通常撮影モードにおける振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。時刻t11でデジタルカメラ1が電源ONとされると、タイプAの原点復帰ルーチン(図10のフローチャート参照)が実行され、ロータ磁極位置が原点復帰された上で、振れ補正動作「有」の状態とされる。以後、ステッピングモータ(ピッチ方向モータ3a及びヨー方向モータ3b)のマイクロステップ駆動による振れ補正動作が実行可能な状態(ステータ磁極が励磁コイルにより励磁状態)で、レリーズ待ちの状態とされる。なお、タイムチャートでは振れ補正動作「有」の状態を継続させる例を示しているが、原点は既に確認されていることから、タイプAによる原点復帰ルーチンが完了した後、例えばレリーズ釦101が半押し状態とされるまで、励磁動作を解除する(振れ補正動作を「無」の状態とする)ようにしても良い。   FIG. 18 is a time chart showing the relationship between the shake correction operation and the stabilization drive mode in the normal shooting mode. When the digital camera 1 is turned on at time t11, a type A origin return routine (refer to the flowchart of FIG. 10) is executed, and after the rotor magnetic pole position is returned to the origin, the shake correction operation is “present”. It is said. Thereafter, a release waiting state is established in a state where the shake correction operation by microstep driving of the stepping motor (pitch direction motor 3a and yaw direction motor 3b) can be performed (the stator magnetic pole is excited by the excitation coil). Although the time chart shows an example in which the state of shake correction operation “present” is continued, since the origin has already been confirmed, the release button 101 is, for example, halfway after the origin return routine by type A is completed. The excitation operation may be canceled (the shake correction operation is set to the “no” state) until the push state is established.

そして、時刻t12でレリーズ釦101が全押し(レリーズ)され、シャッターが開とされた所定の露光期間が完了すると(時刻t13)、ステッピングモータのマイクロステップ駆動が終了され(同時にサーボ制御も停止される)、タイプB(図12のフローチャート参照)又はタイプD(図16のフローチャート参照)による安定化駆動ルーチンによって、ロータ磁極位置が原点位置に復帰される。しかる後、励磁動作が停止され、振れ補正動作「無」の状態とされる。そして、次回のコマ撮影のための振れ補正動作が起動される時刻t14まで、このような無励磁状態が継続される。   Then, at time t12, the release button 101 is fully pressed (released), and when a predetermined exposure period in which the shutter is opened is completed (time t13), the microstep drive of the stepping motor is terminated (servo control is also stopped simultaneously. The rotor magnetic pole position is returned to the origin position by a stabilizing drive routine of type B (see the flowchart in FIG. 12) or type D (see the flowchart in FIG. 16). Thereafter, the excitation operation is stopped, and the shake correction operation is set to “no”. Such a non-excitation state is continued until time t14 when the shake correction operation for the next frame shooting is started.

上記時刻t13〜t14の無励磁期間中、すなわちステッピングモータの励磁コイルへ通電されていない間に、画像転送、画像処理、画像記録などの電力を要する処理が実行される。これにより、電力を効率的に使用できるようになり、省電力化を図ることが可能となる。以下、同様な処理が、デジタルカメラ1が電源OFFとされるまで継続される。この電源OFF時にも(時刻t15)、原点復帰させるためにタイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行される。   During the non-excitation period from time t13 to t14, that is, while the excitation coil of the stepping motor is not energized, processing that requires power, such as image transfer, image processing, and image recording, is executed. As a result, the power can be used efficiently, and power saving can be achieved. Thereafter, similar processing is continued until the digital camera 1 is turned off. Even when the power is turned off (time t15), a stabilization driving routine of type B or type D is executed to return to the origin.

図19は、フラッシュ撮影を実行する場合における振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。この場合、デジタルカメラ1が電源ONとされると(時刻t21)、タイプAの原点復帰ルーチンが実行されて振れ補正動作「有」の状態とされる点は図18の場合と同様であるが、フラッシュ撮影のためのフラッシュ充電が開始される時刻t22において、省電力化のため振れ補正動作「無」の状態とされる。この際、タイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行され、ロータ磁極位置が原点復帰された上で励磁動作が停止される。   FIG. 19 is a time chart showing the relationship between the shake correction operation and the stabilization drive mode when performing flash photography. In this case, when the power of the digital camera 1 is turned on (time t21), the type A origin return routine is executed to set the shake correction operation “present” in the same manner as in FIG. At time t22 when flash charging for flash photography is started, the shake correction operation is set to “no” for power saving. At this time, a stabilization drive routine of type B or type D is executed, and the excitation operation is stopped after the rotor magnetic pole position is returned to the origin.

その後、フラッシュ充電が終了すると(時刻t23)、電力負荷が軽減されることから、振れ補正動作「有」の状態へ移行する。この際、ロータ磁極位置は既に原点へ復帰されているので、タイプAによる原点復帰ルーチンは実行されない。そして、レリーズ後(時刻t24)、シャッターが「開」とされ、所定の露光期間が完了してシャッター「閉」とされたならば、タイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行され、ロータ磁極位置が原点復帰された上で励磁動作が停止される(時刻t25)。そして、次回のコマ撮影のための振れ補正動作が起動される時刻t26まで、このような無励磁状態が継続される。   Thereafter, when the flash charging is finished (time t23), the power load is reduced, and the state shifts to the shake correction operation “present” state. At this time, since the rotor magnetic pole position has already been returned to the origin, the type A origin return routine is not executed. After the release (time t24), when the shutter is “open” and the predetermined exposure period is completed and the shutter is “closed”, a stabilization drive routine of type B or type D is executed, and the rotor is The excitation operation is stopped after the magnetic pole position is returned to the origin (time t25). Such a non-excitation state is continued until time t26 when the shake correction operation for the next frame shooting is started.

上記時刻t25〜t26の無励磁期間中、すなわちステッピングモータの励磁コイルへ通電されていない間に、画像転送、画像処理、画像記録などの電力を要する処理が実行される。このように、フラッシュ充電中や画像処理等の電力を要する期間中に振れ補正用の電力を使用せずに済むため、省電力化を図ることが可能となる。以下、同様な処理が、デジタルカメラ1が電源OFFとされるまで継続される。この電源OFF時にも(時刻t27)、原点復帰させるためにタイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行される。   During the non-excitation period from time t25 to t26, that is, while the excitation coil of the stepping motor is not energized, processing that requires power, such as image transfer, image processing, and image recording, is executed. In this way, it is not necessary to use power for shake correction during flash charging or during a period requiring power such as image processing, so that power saving can be achieved. Thereafter, similar processing is continued until the digital camera 1 is turned off. Even when the power is turned off (time t27), a stabilization driving routine of type B or type D is executed to return to the origin.

図20は、連写撮影モードにおける振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。このモードでも、デジタルカメラ1が電源ONとされると(時刻t31)、タイプAの原点復帰ルーチンが実行されて振れ補正動作「有」の状態とされる点は図18、図19の場合と同様である。   FIG. 20 is a time chart showing the relationship between the shake correction operation and the stabilization drive mode in the continuous shooting mode. Even in this mode, when the digital camera 1 is turned on (time t31), the type A origin return routine is executed to set the shake correction operation to “present” as in the case of FIGS. It is the same.

そして、レリーズ後(時刻t321)、シャッターが「開」とされ、所定の露光期間が完了してシャッター「閉」とされたならば、省時間駆動モードであるタイプC(図14のフローチャート参照)による安定化駆動ルーチンが実行され、ロータ磁極位置が近傍のステータ磁極位置(最短の磁極位置若しくは原点側最短の磁極位置)に移動された上で励磁動作が停止される(時刻t322)。この際、ロータの磁極位置に関する情報(現在位置情報)は、ロータ磁極位置記憶部72に格納され、次の振れ補正動作に備えられる。その後、次回の連写コマ撮影(次回のシャッター「開」動作)に備えて振れ補正動作が起動される時刻t331まで、このような無励磁状態が継続される。   After the release (time t321), if the shutter is “opened” and the predetermined exposure period is completed and the shutter is “closed”, the time saving drive mode is type C (see the flowchart in FIG. 14). The stabilization driving routine is executed, and the rotor magnetic pole position is moved to a nearby stator magnetic pole position (the shortest magnetic pole position or the shortest magnetic pole position on the origin side), and then the excitation operation is stopped (time t322). At this time, information on the magnetic pole position of the rotor (current position information) is stored in the rotor magnetic pole position storage unit 72 and prepared for the next shake correction operation. Thereafter, such a non-excited state is continued until time t331 when the shake correction operation is activated in preparation for the next continuous shooting frame shooting (the next shutter “open” operation).

この連写撮影モードでは次の振れ補正動作起動までの時間が短いことから、上記時刻t322〜t331の無励磁期間中、すなわちステッピングモータの励磁コイルへ通電されていない間に、画像転送のみが行われる。以後、連続的に実行されるシャッター開閉動作に対応して、時刻t331,t341,t351で振れ補正動作「有」の状態とされると共に、時刻t332,t342,t352で各々タイプCによる安定化駆動ルーチンが実行され、振れ補正動作「無」の状態とされる。そして、振れ補正動作「無」の無励磁期間中に、各々の画像転送が行われる。つまり、シャッター開(1)〜(4)のそれぞれの露光期間で取得された画像データが、順次画像転送(1)〜(4)として無励磁期間中に所定のメモリ部へ転送されるものである。   In this continuous shooting mode, since the time until the start of the next shake correction operation is short, only image transfer is performed during the non-excitation period from time t322 to t331, that is, while the excitation coil of the stepping motor is not energized. Is called. Thereafter, in response to the shutter opening / closing operations that are continuously executed, the shake correction operation is set to “present” at times t331, t341, and t351, and stabilization driving by type C is performed at times t332, t342, and t352, respectively. The routine is executed, and the shake correction operation is set to “no”. Each image transfer is performed during the non-excitation period of the shake correction operation “none”. That is, the image data acquired in each exposure period of shutter opening (1) to (4) is sequentially transferred to a predetermined memory unit during the non-excitation period as image transfer (1) to (4). is there.

しかる後、レリーズ釦101の全押し状態が解除され(レリーズ開放)、連写撮影が完了すると(時刻t36)、メモリ部に転送された画像データの処理、画像記録等が開始される。このように、連写撮影の間隙の短いインターバル間でも、省時間駆動モードであるタイプCの安定化駆動ルーチンにて確実に無励磁期間を設けることができ、その間に画像転送等の電力を要する処理を実行できるので、省電力化を図ることが可能となる。以下、同様な処理が、デジタルカメラ1が電源OFFとされるまで継続される。図示は省略しているが、この電源OFF時には、原点復帰させるためにタイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行される。   Thereafter, when the release button 101 is fully pressed (release is released) and continuous shooting is completed (time t36), processing of image data transferred to the memory unit, image recording, and the like are started. As described above, even in the interval of a short interval of continuous shooting, the non-excitation period can be surely provided in the type C stabilization driving routine which is the time saving driving mode, and power for image transfer or the like is required during that period. Since the process can be executed, it is possible to save power. Thereafter, similar processing is continued until the digital camera 1 is turned off. Although not shown, when the power is turned off, a stabilization drive routine of type B or type D is executed in order to return to the origin.

図21は、S/N比を向上させることを目的として、前記タイプB又はDとタイプCとを複合化的に実行させる場合の、振れ補正動作と安定化駆動モード、並びにカメラ各部の動作との関係を示すタイムチャートである。この場合、所定の露光期間が完了して時刻t41でシャッターが「開」から「閉」とする動作が開始され、シャッターが完全に「閉」とされた後(時刻t42)、先ずタイプCによる安定化駆動ルーチンが実行される。   FIG. 21 shows a shake correction operation, a stabilization drive mode, and an operation of each part of the camera when the type B or D and the type C are executed in a composite manner for the purpose of improving the S / N ratio. It is a time chart which shows the relationship. In this case, after the predetermined exposure period is completed, an operation to start the shutter from “open” to “close” is started at time t41, and after the shutter is completely “closed” (time t42), first, according to type C. A stabilization drive routine is executed.

当該安定化駆動ルーチンが完了し、振れ補正動作「無」の状態へ移行して無励磁状態とされると(時刻t43)、先の時刻t41〜t42の露光期間においてCCD(撮像素子)で取得された画像データを転送させ、該画像データを一次メモリに格納させる処理を実行させる。つまり、タイプCのルーチンにて短時間で形成される無励磁状態を利用して、取り急ぎ電力を要する画像データ転送処理のみを実行させるものである。CCDで取得されるアナログデータにはノイズが重畳され易いので、このように速やかに画像データ転送のみを行わせることで、ノイズの重畳を抑止できるようになる。   When the stabilization driving routine is completed and the state is shifted to the state of “no” shake correction operation to be in the non-excited state (time t43), it is acquired by the CCD (imaging device) in the exposure period from the previous time t41 to t42. The processed image data is transferred, and processing for storing the image data in the primary memory is executed. In other words, only the image data transfer process requiring urgent power is executed using the non-excitation state formed in a short time in the type C routine. Since noise is easily superimposed on analog data acquired by the CCD, it is possible to suppress noise superimposition by promptly performing only image data transfer in this way.

そして、前記画像データ転送処理が完了した後の所定時刻t44から、ロータ磁極位置を原点位置に復帰させる駆動を実行する。ここでの原点復帰駆動は、前記タイプB又はDの安定化駆動に準じたルーチンとなる。すなわち、ロータはタイプCが完了した段階でその磁極位置から最短距離にある所定のステータ磁極位置で停止されているので、このような所定のステータ磁極位置から原点位置とされているステータ磁極位置へ移動させる磁極間移動となる。この場合、ステータ磁極位置は既知であることから、タイプBで行う原点位置探知動作(図12のステップS22、S23)又はタイプDで行うロータの現在位置確認動作(図16のステップS42)等は不要である。このようなステータ磁極位置間での駆動ルーチンを以下「タイプE」というものとする。図21に記載されている「タイプE」は、かかる駆動ルーチンが実行されることを意味している。   Then, from a predetermined time t44 after the completion of the image data transfer process, driving for returning the rotor magnetic pole position to the origin position is executed. The origin return driving here is a routine according to the type B or D stabilization driving. That is, since the rotor is stopped at a predetermined stator magnetic pole position that is the shortest distance from the magnetic pole position when Type C is completed, the rotor is stopped from such a predetermined stator magnetic pole position to the stator magnetic pole position. It is the movement between the magnetic poles to be moved. In this case, since the stator magnetic pole position is known, the origin position detection operation performed in type B (steps S22 and S23 in FIG. 12), the current position confirmation operation of the rotor performed in type D (step S42 in FIG. 16), etc. It is unnecessary. Such a driving routine between the stator magnetic pole positions is hereinafter referred to as “type E”. “Type E” described in FIG. 21 means that such a drive routine is executed.

前記原点復帰動作が完了し、再び無励磁状態とされたら(時刻t45)、前記画像データを一次メモリから読み出して所定の画像処理を行い、メモリカード等の記録媒体への書き込み動作が実行される。その後、適宜な時刻に次の撮影のためにシャッターが「開」とされると(時刻t46)、振れ補正動作が起動され(時刻t47)、振れ補正動作「有」の状態へ移行されるものである(時刻t48)。   When the return-to-origin operation is completed and the non-excited state is set again (time t45), the image data is read from the primary memory, predetermined image processing is performed, and a write operation to a recording medium such as a memory card is performed. . Thereafter, when the shutter is opened for the next shooting at an appropriate time (time t46), the shake correction operation is started (time t47), and the state is shifted to the state where the shake correction operation is “present”. (Time t48).

図21に示したようなシーケンスを実行させれば、画像データをCCDで取得した後、タイプCによる安定化駆動モードで速やかに無励磁状態へ移行させてCCDから画像データを転送させるので、省電力化を図れるだけでなく、ノイズの重畳が抑止されるので、S/N比の良い画像データを得ることが可能となる。   If the sequence as shown in FIG. 21 is executed, after image data is acquired by the CCD, the image data is transferred from the CCD by quickly shifting to the non-excited state in the stabilization drive mode of type C. Not only can power be achieved, but also noise superposition is suppressed, so that image data with a good S / N ratio can be obtained.

図22は、図18に示したシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。この図22に示すシーケンスは、振れ補正の終了時にタイプCの安定化駆動ルーチンが実行されると共に、振れ補正動作の再起動時にタイプEの駆動ルーチンが実行される点で、図18に示したシーケンスと相違する。   FIG. 22 is a time chart showing a modification of the sequence shown in FIG. The sequence shown in FIG. 22 is shown in FIG. 18 in that the type C stabilization drive routine is executed at the end of shake correction and the type E drive routine is executed when shake correction operation is restarted. It is different from the sequence.

デジタルカメラ1が電源ONとされると(時刻t51)、タイプAの原点復帰ルーチンが実行されて振れ補正動作「有」の状態とされる。次いで、時刻t52でレリーズ釦101が全押し(レリーズ)され、シャッターが開とされた所定の露光期間が完了すると(時刻t53)、ステッピングモータのマイクロステップ駆動が終了される。そして、安定化駆動ルーチンとして、図18のようにタイプB又はタイプDではなく、タイプCの安定化駆動ルーチンが実行される。これにより、ロータ磁極位置が所定のステータの磁極位置に位置合わせされると共に、励磁動作が停止され、振れ補正動作「無」の状態とされる。そして、次回のコマ撮影のための振れ補正動作が起動される時刻t54まで、このような無励磁状態が継続される。   When the digital camera 1 is turned on (time t51), the type A origin return routine is executed to set the shake correction operation to “present”. Next, when the release button 101 is fully pressed (released) at time t52 and a predetermined exposure period in which the shutter is opened is completed (time t53), the microstep driving of the stepping motor is ended. As a stabilization driving routine, a type C stabilization driving routine is executed instead of type B or type D as shown in FIG. As a result, the rotor magnetic pole position is aligned with the predetermined stator magnetic pole position, the excitation operation is stopped, and the shake correction operation is set to “no”. Such a non-excitation state is continued until time t54 when the shake correction operation for the next frame shooting is started.

上記時刻t53〜t54の無励磁期間中、すなわちステッピングモータの励磁コイルへ通電されていない間に、画像転送、画像処理、画像記録などの電力を要する処理が実行される。これにより、省電力化を図ることができるだけでなく、タイプCのルーチンにより速攻的に無励磁状態にして画像データの転送等が行われるので、ノイズの重畳が軽減化され、S/N比を向上させることができる。   During the non-excitation period from time t53 to t54, that is, while the excitation coil of the stepping motor is not energized, processing that requires power, such as image transfer, image processing, and image recording, is executed. As a result, not only power saving can be achieved, but also the transfer of image data or the like is quickly performed in a non-excited state by a type C routine, so that noise superposition is reduced and the S / N ratio is reduced. Can be improved.

これに続き、振れ補正動作が起動される時刻t54になると、前記タイプCの実行によりロータ磁極位置が停止されている所定のステータ磁極位置から、原点位置とされているステータ磁極位置へ移動させる前記タイプEの駆動ルーチンが実行された上で、振れ補正動作「有」の状態とされる。これにより、原点位置を基準とした、振れ補正の位置制御が行えるようになる。以下、同様な処理が、デジタルカメラ1が電源OFFとされるまで継続される。この電源OFF時にも(時刻t55)、原点復帰させるためにタイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行される。   Subsequently, at time t54 when the shake correction operation is started, the rotor magnetic pole position is moved from the predetermined stator magnetic pole position stopped by the execution of the type C to the stator magnetic pole position that is the origin position. After the type E drive routine is executed, the shake correction operation is “present”. As a result, it is possible to perform shake correction position control based on the origin position. Thereafter, similar processing is continued until the digital camera 1 is turned off. Even when the power is turned off (time t55), a stabilization drive routine of type B or type D is executed to return to the origin.

図23は、図19に示したシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。この図23に示すシーケンスは、同様に振れ補正の終了時にタイプCの安定化駆動ルーチンが実行されると共に、振れ補正動作の再起動時にタイプEの駆動ルーチンが実行される点で、図19に示したシーケンスと相違する。   FIG. 23 is a time chart showing a modification of the sequence shown in FIG. The sequence shown in FIG. 23 is similar to that shown in FIG. 19 in that the type C stabilization drive routine is executed at the end of shake correction and the type E drive routine is executed when shake correction is restarted. It is different from the sequence shown.

デジタルカメラ1が電源ONとされると(時刻t61)、タイプAの原点復帰ルーチンが実行されて振れ補正動作「有」の状態とされる。そして、フラッシュ撮影のためのフラッシュ充電が開始される時刻t62において、省電力化のため振れ補正動作「無」の状態とされる。この際、図19のようにタイプB又はタイプDではなく、タイプCの安定化駆動ルーチンが実行される。これにより、ロータ磁極位置が所定のステータの磁極位置に位置合わせされると共に、励磁動作が停止される。   When the power of the digital camera 1 is turned on (time t61), a type A origin return routine is executed to set the shake correction operation to “present”. At time t62 when flash charging for flash photography is started, the shake correction operation is set to “no” for power saving. At this time, the type C stabilizing drive routine is executed instead of type B or type D as shown in FIG. As a result, the rotor magnetic pole position is aligned with the predetermined magnetic pole position of the stator, and the excitation operation is stopped.

その後、フラッシュ充電が終了すると(時刻t63)、電力負荷が軽減されることから、振れ補正動作「有」の状態へ移行する。この際、ロータ磁極位置を原点へ復帰させるために、タイプEによる原点復帰ルーチンが実行される。そして、レリーズ後(時刻t64)、シャッターが「開」とされ、所定の露光期間が完了してシャッター「閉」とされたならば、再びタイプCによる安定化駆動ルーチンが実行され、ロータ磁極位置が所定のステータの磁極位置へ位置合わせされた上で励磁動作が停止される(時刻t65)。そして、次回のコマ撮影のための振れ補正動作が起動される時刻t66まで、このような無励磁状態が継続される。   Thereafter, when the flash charging is completed (time t63), the power load is reduced, and the state shifts to the shake correction operation “present” state. At this time, in order to return the rotor magnetic pole position to the origin, a type E origin return routine is executed. After the release (time t64), the shutter is opened, and when the predetermined exposure period is completed and the shutter is closed, the type C stabilization drive routine is executed again, and the rotor magnetic pole position is Is aligned with the predetermined magnetic pole position of the stator, and the excitation operation is stopped (time t65). Such a non-excitation state is continued until time t66 when the shake correction operation for the next frame shooting is started.

上記時刻t65〜t66の無励磁期間中、すなわちステッピングモータの励磁コイルへ通電されていない間に、画像転送、画像処理、画像記録などの電力を要する処理が実行される。これにより、省電力化を図ることができるだけでなく、タイプCのルーチンにより速攻的に無励磁状態にして画像データの転送等が行われるので、ノイズの重畳が軽減化され、S/N比を向上させることができる。   During the non-excitation period from time t65 to t66, that is, while the excitation coil of the stepping motor is not energized, processing that requires power, such as image transfer, image processing, and image recording, is executed. As a result, not only power saving can be achieved, but also the transfer of image data or the like is quickly performed in a non-excited state by a type C routine, so that noise superposition is reduced and the S / N ratio is reduced. Can be improved.

これに続き、振れ補正動作が起動される時刻t66になると、前記タイプCの実行によりロータ磁極位置が停止されている所定のステータ磁極位置から、原点位置とされているステータ磁極位置へ移動させる前記タイプEの駆動ルーチンが実行された上で、振れ補正動作「有」の状態とされる。これにより、原点位置を基準とした、振れ補正の位置制御が行えるようになる。以下、同様な処理が、デジタルカメラ1が電源OFFとされるまで継続される。この電源OFF時にも(時刻t67)、原点復帰させるためにタイプB又はタイプDによる安定化駆動ルーチンが実行される。   Subsequently, at time t66 when the shake correction operation is started, the rotor magnetic pole position is moved from the predetermined stator magnetic pole position stopped by the execution of the type C to the stator magnetic pole position that is the origin position. After the type E drive routine is executed, the shake correction operation is “present”. As a result, it is possible to perform shake correction position control based on the origin position. Thereafter, similar processing is continued until the digital camera 1 is turned off. Even when the power is turned off (time t67), a stabilization driving routine of type B or type D is executed to return to the origin.

以上、本発明にかかる駆動機構(駆動方法)を撮像装置の手振れ補正機構等に適用した実施形態につき例示したが、撮像装置の他の駆動系、例えばズーム系や絞り機構などにも適用可能である。しかし、手振れ補正機構に適用した場合、ステッピングモータが備える種々の利点、つまりオープンループ制御が可能であることから位置センサやフィードバック制御系が不要となり制御構成が簡素化できるという利点を生かし、デジタルカメラの小型化やコストダウンに対応できることから特に好ましい。なお、手振れ補正機構による揺動対象は、上述の実施形態のように鏡胴であっても、撮像素子であっても良い。また、駆動対象とされる鏡胴は屈曲型のものに限られず、沈胴型の鏡胴であってもよい。   As described above, the embodiment in which the drive mechanism (drive method) according to the present invention is applied to the camera shake correction mechanism or the like of the image pickup apparatus has been illustrated. is there. However, when applied to a camera shake correction mechanism, the digital camera can take advantage of the various advantages of a stepping motor, that is, the open loop control is possible, so that the position sensor and feedback control system are not required and the control configuration can be simplified. It is particularly preferable because it can cope with downsizing and cost reduction. The object to be swung by the camera shake correction mechanism may be a lens barrel or an image sensor as in the above-described embodiment. Further, the lens barrel to be driven is not limited to the bent type, and may be a retractable type lens barrel.

さらに、本発明にかかる駆動機構(駆動方法)は、撮像装置以外の各種電気機器、機械装置、光学機器等の各種サーボ制御駆動系にも適用できる。例えば各種のロボット装置、計測装置、弁操作装置などにも適用することができる。   Furthermore, the drive mechanism (drive method) according to the present invention can also be applied to various servo control drive systems such as various electric devices other than the imaging device, mechanical devices, and optical devices. For example, the present invention can be applied to various robot devices, measurement devices, valve operation devices, and the like.

本発明の実施形態にかかるデジタルカメラの外観を示す図であって、図1(a)はその正面図、(b)は背面図をそれぞれ示している。It is a figure which shows the external appearance of the digital camera concerning embodiment of this invention, Comprising: Fig.1 (a) has shown the front view, (b) has each shown the rear view. 鏡胴の揺動駆動機構の一例を模式的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed typically an example of the rocking | fluctuation drive mechanism of a lens barrel. 本実施形態にかかるサーボ駆動方法を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the servo drive method concerning this embodiment. 本実施形態におけるデジタルカメラの構成を、本発明にかかわる電気的構成の要部についてのみ概略的に示したブロック図である。FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the digital camera according to the present embodiment only with respect to the main part of the electrical configuration according to the present invention. 駆動パルス発生制御の一例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows an example of drive pulse generation control. ドライバに設定されているステッピングモータへの通電カーブの一例を示すグラフ図である。It is a graph which shows an example of the electricity supply curve to the stepping motor set to the driver. 2相ステッピングモータの場合の、変位角θに対する各相の電流値を示すグラフ図である。It is a graph which shows the electric current value of each phase with respect to displacement angle (theta) in the case of a two-phase stepping motor. 実施形態の駆動パルス発生制御部の機能を説明するための機能ブロック図である(本発明にかかる駆動機構の一実施形態を示すブロック図でもある)。It is a functional block diagram for demonstrating the function of the drive pulse generation control part of embodiment (it is also a block diagram which shows one Embodiment of the drive mechanism concerning this invention). 駆動応答特性の一例を示すグラフ図である。It is a graph which shows an example of a drive response characteristic. 原点復帰ルーチン(タイプA)の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an origin return routine (type A). 図10に示す原点復帰ルーチンによるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the movement state of the rotor magnetic pole position by the origin return routine shown in FIG. 通常撮影モードの安定化駆動ルーチン(タイプB)の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the stabilization drive routine (type B) of normal imaging | photography mode. 図12に示す安定化駆動ルーチンによるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the movement state of the rotor magnetic pole position by the stabilization drive routine shown in FIG. 連写撮影モードの安定化駆動ルーチン(タイプC)の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the stabilization drive routine (type C) of continuous shooting mode. 図14に示す安定化駆動ルーチンによるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram schematically showing the movement state of the rotor magnetic pole position by the stabilization drive routine shown in FIG. 14. 原点復帰ルーチン(タイプD)の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an origin return routine (type D). 図16に示す原点復帰ルーチンによるロータ磁極位置の移動状態を模式的に示す模式図である。FIG. 17 is a schematic diagram schematically showing a movement state of a rotor magnetic pole position by an origin return routine shown in FIG. 16. 通常撮影モードにおける振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。6 is a time chart showing a relationship between a shake correction operation and a stabilization drive mode in a normal shooting mode. フラッシュ撮影を実行する場合における振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。6 is a time chart showing the relationship between a shake correction operation and a stabilization drive mode when performing flash photography. 連写撮影モードにおける振れ補正動作と安定化駆動モードとの関係を示すタイムチャートである。6 is a time chart showing a relationship between a shake correction operation and a stabilization drive mode in a continuous shooting mode. S/N比を向上させることを目的とする、振れ補正動作と安定化駆動モード、並びにカメラ各部の動作との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between shake correction operation | movement, the stabilization drive mode, and the operation | movement of each part of a camera aiming at improving S / N ratio. 図18に示したシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the modification of the sequence shown in FIG. 図19に示したシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the modification of the sequence shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 デジタルカメラ(撮像装置)
11 ピッチ振れ検出ジャイロ(振れ検出手段)
12 ヨー振れ検出ジャイロ(振れ検出手段)
14 制御目標位置演算部
2 鏡胴
3 ステッピングモータ
3a ピッチ方向モータ(ステッピングモータ)
3b ヨー方向モータ(ステッピングモータ)
4 制御回路(駆動制御部)
40 駆動パルス発生制御部
5 積分回路
6 ドライバ(駆動回路)
70 安定化駆動制御部
71 原点復帰制御部
72 ロータ磁極位置記憶部(位置記憶部)
73 モード判別部
74 停止位置設定部
75 位置決め制御部
8、8a、8b 基準位置センサ
P1〜P7 ステータ磁極位置
G 駆動機構
1 Digital camera (imaging device)
11 Pitch shake detection gyro (shake detection means)
12 Yaw shake detection gyro (shake detection means)
14 Control target position calculation unit 2 Lens barrel 3 Stepping motor 3a Pitch direction motor (stepping motor)
3b Yaw direction motor (stepping motor)
4 Control circuit (drive controller)
40 Drive Pulse Generation Control Unit 5 Integration Circuit 6 Driver (Drive Circuit)
70 Stabilization drive control unit 71 Origin return control unit 72 Rotor magnetic pole position storage unit (position storage unit)
73 Mode discriminating unit 74 Stop position setting unit 75 Positioning control unit 8, 8a, 8b Reference position sensors P1 to P7 Stator magnetic pole position G Drive mechanism

Claims (12)

  1. ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータを、マイクロステップ駆動方式で駆動させるステッピングモータの駆動方法において、
    前記マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させることを特徴とするステッピングモータの駆動方法。
    In a stepping motor driving method for driving a stepping motor including a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with exciting coils by a microstep driving method,
    After the microstep drive is completed, the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator, and then the excitation operation by the excitation coil is stopped. Driving method.
  2. マイクロステップ駆動の終了時点において、ロータの磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置のいずれかまで移動されるよう、ロータが駆動されることを特徴とする請求項1記載のステッピングモータの駆動方法。   At the end of the micro step drive, the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the two magnetic pole positions of the closest stator in each of the forward rotation direction and the reverse rotation direction. The stepping motor driving method according to claim 1.
  3. 前記ステータの2つの磁極位置のうち、いずれか近い方の磁極位置までロータの磁極位置が移動されるよう、ロータが駆動されることを特徴とする請求項2記載のステッピングモータの駆動方法。   3. The stepping motor driving method according to claim 2, wherein the rotor is driven such that the magnetic pole position of the rotor is moved to the closest magnetic pole position of the two magnetic pole positions of the stator.
  4. ステータの磁極位置に対するロータの磁極位置を基準とする所定のポイントが原点位置として定められている場合において、
    前記ステータの磁極位置のうち、前記原点位置に近い方の磁極位置までロータの磁極位置が移動されるよう、ロータが駆動されることを特徴とする請求項1記載のステッピングモータの駆動方法。
    When a predetermined point based on the magnetic pole position of the rotor with respect to the magnetic pole position of the stator is defined as the origin position,
    2. The stepping motor driving method according to claim 1, wherein the rotor is driven so that the magnetic pole position of the rotor is moved to the magnetic pole position closer to the origin position among the magnetic pole positions of the stator.
  5. ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータと、該ステッピングモータを少なくともマイクロステップ駆動方式で駆動させる駆動制御部とを有するステッピングモータの駆動機構において、
    前記駆動制御部は、マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させる安定化駆動制御部を備えていることを特徴とするステッピングモータの駆動機構。
    In a stepping motor drive mechanism comprising: a stepping motor comprising a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with exciting coils; and a drive control unit for driving the stepping motor by at least a microstep drive system.
    After the microstep drive is completed, the drive control unit drives the rotor so that the magnetic pole position of the rotor is moved to one of the magnetic pole positions of the stator, and then stabilizes the excitation operation by the excitation coil A drive mechanism for a stepping motor comprising a drive control unit.
  6. 被写体の撮像動作を行う撮像手段と、前記撮像手段による撮像動作の際に機械的な振れ補正を行う振れ補正手段とを具備する撮像装置であって、
    前記振れ補正手段が、請求項5に記載の駆動機構を駆動部として備え、
    前記安定化駆動制御部によるロータの磁極位置の移動が、少なくとも前記振れ補正手段による振れ補正動作の停止時に実行されるよう構成されていることを特徴とする撮像装置。
    An imaging apparatus comprising: an imaging unit that performs an imaging operation of a subject; and a shake correction unit that performs mechanical shake correction during the imaging operation by the imaging unit,
    The shake correction unit includes the drive mechanism according to claim 5 as a drive unit,
    The imaging apparatus, wherein the movement of the magnetic pole position of the rotor by the stabilizing drive control unit is executed at least when the shake correction operation by the shake correction unit is stopped.
  7. ステータのいずれかの磁極位置とロータの磁極位置とが一致する所定のポイントが原点位置として定められている場合において、
    ロータに与えられている所定の基準位置を検出する基準位置検出手段を備え、
    前記基準位置検出手段の検知情報に基づいて、前記原点位置が検知可能とされていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。
    In a case where a predetermined point where the magnetic pole position of any of the stators matches the magnetic pole position of the rotor is determined as the origin position,
    A reference position detecting means for detecting a predetermined reference position given to the rotor;
    The imaging apparatus according to claim 6, wherein the origin position can be detected based on detection information of the reference position detection unit.
  8. 前記安定化駆動制御部は、振れ補正動作の停止時に、ロータの磁極位置が前記原点位置に戻るまで前記ロータを駆動させることを特徴とする請求項7記載の撮像装置。   The imaging device according to claim 7, wherein the stabilization drive control unit drives the rotor until the magnetic pole position of the rotor returns to the origin position when the shake correction operation is stopped.
  9. 前記安定化駆動制御部は、前記励磁コイルによる励磁動作が停止された時の、ロータ磁極位置に関する位置情報を記憶する位置記憶部を具備することを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   The imaging apparatus according to claim 6, wherein the stabilization drive control unit includes a position storage unit that stores position information related to a rotor magnetic pole position when an excitation operation by the excitation coil is stopped.
  10. 前記安定化駆動制御部は、振れ補正動作の停止時に、ロータの磁極位置がその正回転方向又は逆回転方向のそれぞれにおいて最も近接するステータの2つの磁極位置のいずれかに至るまで前記ロータを駆動させる省時間駆動モードが実行可能とされていることを特徴とする請求項6記載の撮像装置。   The stabilizing drive controller drives the rotor until the magnetic pole position of the rotor reaches one of the two closest magnetic pole positions of the stator in each of the forward rotation direction and the reverse rotation direction when the shake correction operation is stopped. The imaging apparatus according to claim 6, wherein the time-saving drive mode is executable.
  11. 撮像装置が、被写体を連続的に撮像する連写モードを備えている場合において、
    前記安定化駆動制御部は、前記連写モードが設定されているときに、前記省時間駆動モードを実行させることを特徴とすることを特徴とする請求項10記載の撮像装置。
    In the case where the imaging device has a continuous shooting mode for continuously imaging a subject,
    The imaging apparatus according to claim 10, wherein the stabilization drive control unit executes the time-saving drive mode when the continuous shooting mode is set.
  12. 被写体の撮像動作を行う撮像手段と、
    撮像装置に与えられる振れ量を検出する振れ検出手段と、
    所定の駆動機構を備え、前記撮像手段による撮像動作の際に機械的な振れ補正を行う振れ補正手段と、
    前記所定の振れ検出手段により検出される振れ量に基づいて、前記振れ補正手段による駆動目標位置を演算する制御目標位置演算部とを具備する撮像装置であって、
    前記振れ補正手段の駆動機構は、
    ロータと、励磁コイルが備えられた複数の磁極を有するステータとを具備するステッピングモータと、
    前記ステッピングモータをマイクロステップ駆動方式で駆動すると共に、前記制御目標位置演算部から与えられる駆動目標位置情報に基づいてサーボ制御を行う駆動パルス発生制御部と、
    前記マイクロステップ駆動の終了後、前記ロータの磁極位置が前記ステータのいずれかの磁極位置まで移動されるようロータを駆動させた後に、前記励磁コイルによる励磁動作を停止させる安定化駆動制御部とを具備することを特徴とする撮像装置。
    An imaging means for performing an imaging operation of a subject;
    Shake detection means for detecting the shake amount given to the imaging device;
    A shake correction unit that includes a predetermined drive mechanism and performs mechanical shake correction during an imaging operation by the imaging unit;
    An imaging apparatus comprising: a control target position calculation unit that calculates a drive target position by the shake correction unit based on a shake amount detected by the predetermined shake detection unit;
    The drive mechanism of the shake correction means is
    A stepping motor comprising a rotor and a stator having a plurality of magnetic poles provided with exciting coils;
    A driving pulse generation controller that drives the stepping motor by a microstep driving method and performs servo control based on driving target position information given from the control target position calculator;
    A stabilization drive control unit for stopping the excitation operation by the excitation coil after driving the rotor so that the magnetic pole position of the rotor is moved to any one of the magnetic pole positions of the stator after the micro step drive is completed; An imaging apparatus comprising:
JP2004341653A 2004-11-26 2004-11-26 Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor Pending JP2006158019A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004341653A JP2006158019A (en) 2004-11-26 2004-11-26 Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004341653A JP2006158019A (en) 2004-11-26 2004-11-26 Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006158019A true JP2006158019A (en) 2006-06-15

Family

ID=36635636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004341653A Pending JP2006158019A (en) 2004-11-26 2004-11-26 Drive method, drive mechanism, and imaging apparatus for stepping motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006158019A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010123235A (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Mediatek Inc Optical disk drive and method for driving feeding device of optical disk drive
JP2011028243A (en) * 2009-06-25 2011-02-10 Hoya Corp Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
JP2011028241A (en) * 2009-06-25 2011-02-10 Hoya Corp Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
JP2011207430A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Head-up display device
JP2013148614A (en) * 2012-01-17 2013-08-01 Canon Inc Camera system and lens device
US8674646B2 (en) 2010-02-08 2014-03-18 Denso Corporation Vehicle display system and motor control device therefor
US8699869B2 (en) 2011-07-29 2014-04-15 Pentax Ricoh Imaging Company, Ltd. Optical equipment
JP2015047010A (en) * 2013-08-28 2015-03-12 日本精機株式会社 Display apparatus
US9086530B2 (en) 2011-07-29 2015-07-21 Pentax Ricoh Imaging Company, Ltd. Optical equipment
US9762149B2 (en) 2013-10-15 2017-09-12 Sony Corporation Drive controller, imaging apparatus and drive control method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06153064A (en) * 1992-10-30 1994-05-31 Canon Inc Vibration preventing device
JPH09219996A (en) * 1996-02-13 1997-08-19 Pfu Ltd Drive method for stepping motor
JPH10164893A (en) * 1996-12-02 1998-06-19 Seiko Epson Corp Motor driving device for recording apparatus
JP2004055008A (en) * 2002-07-18 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical disk drive and its control method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06153064A (en) * 1992-10-30 1994-05-31 Canon Inc Vibration preventing device
JPH09219996A (en) * 1996-02-13 1997-08-19 Pfu Ltd Drive method for stepping motor
JPH10164893A (en) * 1996-12-02 1998-06-19 Seiko Epson Corp Motor driving device for recording apparatus
JP2004055008A (en) * 2002-07-18 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical disk drive and its control method

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010123235A (en) * 2008-11-21 2010-06-03 Mediatek Inc Optical disk drive and method for driving feeding device of optical disk drive
US8406101B2 (en) 2008-11-21 2013-03-26 Mediatek Inc. Optical disk drive and method for driving a feeding device of an optical disk drive
JP2011028243A (en) * 2009-06-25 2011-02-10 Hoya Corp Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
JP2011028241A (en) * 2009-06-25 2011-02-10 Hoya Corp Diaphragm control apparatus of interchangeable lens camera
US8674646B2 (en) 2010-02-08 2014-03-18 Denso Corporation Vehicle display system and motor control device therefor
JP2011207430A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Denso Corp Head-up display device
US8339710B2 (en) 2010-03-30 2012-12-25 Denso Corporation Head up display device
US9086530B2 (en) 2011-07-29 2015-07-21 Pentax Ricoh Imaging Company, Ltd. Optical equipment
US8699869B2 (en) 2011-07-29 2014-04-15 Pentax Ricoh Imaging Company, Ltd. Optical equipment
JP2013148614A (en) * 2012-01-17 2013-08-01 Canon Inc Camera system and lens device
JP2015047010A (en) * 2013-08-28 2015-03-12 日本精機株式会社 Display apparatus
US9762149B2 (en) 2013-10-15 2017-09-12 Sony Corporation Drive controller, imaging apparatus and drive control method
US10326384B2 (en) 2013-10-15 2019-06-18 Sony Corporation Drive controller, imaging apparatus and drive control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10613342B2 (en) Image stabilizer and adjustment method thereof, image stabilizing circuit, image stabilizing method, and camera module and position control method of optical component thereof
JP5398895B2 (en) Camera system, camera body, interchangeable lens unit, focus control method, and program.
EP2874003B1 (en) Image shake correction device and image shake correction method and image pickup device
US8724012B2 (en) Camera body and camera system using driving method information indicating capability of controlling focus lens
JP4910998B2 (en) Image blur correction device, lens barrel, and imaging device
JP3861815B2 (en) Camera with image stabilization function
JP4626780B2 (en) Camera shake correction device
US8521016B2 (en) Camera system
JP5688545B2 (en) Focus system, interchangeable lens and imaging device
US8031240B2 (en) Imaging device
JP5101506B2 (en) Camera system and camera body
US9170430B2 (en) Anti-vibration actuator, lens unit and camera furnished therewith, and manufacturing method for same
US7443422B2 (en) Blur correction apparatus and camera
US7796873B2 (en) Anti-shake apparatus
JP4667052B2 (en) Imaging device, camera body and interchangeable lens thereof
US7969499B2 (en) Lens barrel and image pickup apparatus
JP4579716B2 (en) Retractable lens barrel and imaging device
JP4769553B2 (en) Imaging device
KR20060049600A (en) Optical apparatus
US7653293B2 (en) Camera system with image stabilizing function, camera body thereof, and interchangeable lens thereof
US8125711B2 (en) Image blur correction apparatus, and imaging apparatus or optical apparatus equipped with image blur correction apparatus
US7693409B2 (en) Optical apparatus and image pickup apparatus
TWI440963B (en) Anti-shake apparatus and photographing device comprising thereof
JP2887061B2 (en) Apparatus for preventing image blur
US6606456B2 (en) Image-shake correcting device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20070827

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20070914

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071025

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100610

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100622

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101019