JP2012189713A - 可動体駆動装置、撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光部にかかる負荷が変化しても、発光部を安定して駆動することができる可動体駆動装置および撮像装置を提供する。
【解決手段】発光位置と収容位置との間を移動可能な発光部２０と、発光部２０の第一の位置の通過を検出する第一の検出手段と、発光部２０の第一の位置の通過後において第二の位置の通過を検出する第二の検出手段と、発光部２０の第一の位置の通過から第二の位置の通過までの時間を計測する第一の計測手段と、発光部２０を発光位置と収容位置の一方に向けて付勢し可動範囲の中央位置近傍において付勢の向きが切り替わる付勢手段と、発光部２０を可動範囲の一端から他の一端に向けて駆動し可動範囲の中央位置を過ぎると動力の伝達を解除する駆動機構と、第一の計測手段が計測した時間に基づいて発光部２０の第二の位置の通過から動力源の制動開始の時間を設定する設定手段とを有する。
【選択図】図９

Description

本発明は、可動体駆動装置、撮像装置に関する。詳しくは、使用時に可動体としての発光部が外部に突出する閃光発光装置などの可動体駆動装置と、この可動体駆動装置を備える撮像装置に関する。

撮像装置には、被写体に向けて閃光を発する閃光発光装置を備えるものがある。そして、閃光発光装置には、不使用時（たとえば、電源オフ時や非発光設定時）においては、発光部が撮像装置の本体の内部に収容されており、使用時において発光部が自動的に突出するという構成を有するものがある。このような発光部を駆動する閃光発光装置は、発光部の位置をセンサなどで検出することにより、発光部を停止する制御を行っている。例えば、特許文献１には、発光部を備えた撮像装置が開示されている。この撮像装置は、発光部を駆動するモータと、移動する発光部の位置を検出するセンサとを備える。そして、モータは、発光部の使用時には、発光部を使用位置に移動させる。センサは、発光部の駆動と停止とのタイミングを検出している。

特許文献１に開示される撮像装置においては、モータの駆動電圧を常に一定とし、スイッチから信号の有無に応じてモータの駆動および停止を制御している。このような構成の撮像装置は、撮像装置の使用環境の変化によって、モータの駆動時の負荷に変動が生じ、その結果、発光部の移動速度が不安定になるという問題が生じることがある。たとえば、使用環境の温度が低い場合、発光部に接続されている電線の硬さが上昇するため、発光部を移動させるために必要な力が大きくなる。そうすると、モータにかかる負荷が大きくなるため、モータの駆動電圧を一定する構成では、発光部の移動速度が低下するおそれがある。

さらに、このような構成の撮像装置においては、次のような問題が生じることがある。発光部を撮像装置の本体部に収容する動作中において、発光部と撮像装置の本体部との間に異物が挟み込まれることがある。このような場合には、センサは発光部を停止するタイミングを検出できない。このため、発光部の駆動が継続され、異物がさらに強く挟み込まれる。異物を挟み込む力を小さくするための構成としては、モータの動力を発光部に伝達するための歯車列に、クラッチ機構を設ける構成が考えられる。しかしながら、クラッチ機構を設ける構成では、前記のとおり低温環境下での使用において、発光部の駆動が不安定になるおそれがある。

特開昭５８−２８２７号公報

上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、可動体にかかる負荷が変化した場合であっても、可動体を安定して駆動することができる可動体駆動装置を提供することである。また、可動体を安定して駆動させることができる一方で、可動体が異物を挟み込んだ場合には可動体にかかる駆動力を低減させることができる可動体駆動装置を提供することである。特に、可動部として発光部を備える可動体駆動装置と、この可動体駆動装置が適用された撮像装置を提供することである。

前記課題を解決するため、本発明の可動体駆動装置は、動力源が発生する動力によって可動体を駆動する可動体駆動装置であって、前記可動体が第一の位置と第二の位置の一方を通過したことを検出する第一の検出手段と、前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過した後に他の一方を通過したことを検出する第二の検出手段と、前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過してから前記他の一方を通過するまでの時間を計測する第一の計測手段と、前記可動体の可動範囲の両端のそれぞれに向かって前記可動体を付勢し、前記可動体の可動範囲の中央位置近傍において付勢の向きが切り替わる付勢手段と、前記可動体の可動範囲の一方の端部から他の一方の端部に向けて前記可動体を駆動し、前記可動体が前記可動体の可動範囲の中央位置近傍を過ぎると前記動力源の動力の伝達を解除する駆動機構と、前記第一の計測手段が計測した時間に基づいて、前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記他の一方を通過してから前記動力源を制動するまでの時間を設定する設定手段とを有することを特徴とする。
本発明の撮像装置は、被写体に向かって閃光を発することができるとともに、本体部に収容される位置と前記本体部から突出した位置との間を移動できる発光部と、前記発光部を駆動する動力を発生させる動力源と、前記発光部が第一の位置と第二の位置の一方を通過したことを検出する第一の検出手段と、前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過した後に他の一方を通過したことを検出する第二の検出手段と、前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過してから前記他の一方を通過するまでの時間を計測する第一の計測手段と、前記発光部の可動範囲の両端のそれぞれに向かって前記発光部を付勢し、前記発光部の可動範囲の中央位置近傍において付勢の向きが切り替わる付勢手段と、前記発光部を前記発光部の可動範囲の一方の端部から他の一方の端部に向けて駆動し、前記発光部が前記発光部の可動範囲の中央位置近傍を過ぎると前記動力源の動力の伝達を解除する駆動機構と、前記第一の計測手段が計測した時間に基づいて、前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記他の一方を通過してから前記動力源を制動するまでの時間を設定する設定手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、負荷が変化した場合であっても、可動体を安定して駆動することができる。そして、可動体の動作範囲の端部近傍においては、可動体にはモータからの動力が伝達されず、付勢手段の付勢力によって移動する。このため、可動体が異物を挟み込んだ場合には、異物には付勢手段の付勢力のみが加わり、モータの駆動力は伝達されない。したがって、可動体を安定して駆動させることができる一方で、可動体が異物を挟み込んだ場合には、可動体にかかる駆動力を低減させることができる。

図１は、本発明の実施形態にかかる撮像装置を示す外観斜視図であり、（ａ）は発光部が収容位置にある状態を示した図、（ｂ）は発光部が発光位置にある状態を示した図である。 図２は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の構成を示す分解斜視図である。 図３は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の構成を示す斜視図である。 図４は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の駆動機構に適用されるクラッチ付歯車の構成を示す分解斜視図である。 図５は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の駆動機構に適用される第五の歯車の構成を示す斜視図である。 図６は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の構成を示す斜視図である。 図７は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の構成を示す断面図である。 図８は、本発明の実施形態にかかる閃光発光装置の構成を示す斜視図である。 図９は、本発明の実施形態にかかる撮像装置および閃光発光装置の動作を示すフローチャートである。 図１０は、本発明の実施形態にかかる撮像装置および閃光発光装置の動作を示したタイミングチャートである。

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、デジタルスチルカメラである。また、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４は、可動体としての発光部２０を備える閃光発光装置である。なお、説明の便宜上、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４の「上」「下」は、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の、通常の使用態様における姿勢を基準とする。本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４を構成する各部材についても同様とする。

まず、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４の構成の概略について説明する。図１（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の斜視図である。そして、図１（ａ）は、可動体駆動装置１４の可動体としての発光部２０が「収容位置」にある状態を示し、図１（ｂ）は、可動体駆動装置１４の可動体としての発光部２０が「発光位置」にある状態を示す。なお、「収容位置」と「発光位置」については後述する。

図１に示すように、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、外装部材１１と、鏡筒部１２と、レリーズボタン１３と、可動体駆動装置１４と、その他所定の部材や機器とを有する。外装部材１１の内部には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子が収容されている（図１においては隠れて見えない）。さらに、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、動作の制御や所定の処理を実行するＣＰＵと、各種設定やＣＰＵが実行するソフトウェア（コンピュータプログラム）を格納するメモリとを備える（いずれも図略）。本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、レリーズボタン１３が押下されると撮像を実施する。具体的には、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、レリーズボタン１３が押下されると、鏡筒部１２の内部に構成されるレンズ（図１においては隠れて見えない）を透過した光学像を撮像素子（図１においては隠れて見えない）に取り込む。そして、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、取り込んだ光学像に対して所定の撮像処理等を実施し、画像データとして記録する。なお、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、夜間や暗所で撮像が行われる場合などには、自動的にまたはユーザの操作によって、可動体駆動装置１４の発光部２０から閃光を発して被写体の輝度を調整する。

図１（ａ）（ｂ）に示すように、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の可動体駆動装置１４は、発光部２０を往復動させることができる。具体的には、発光部２０は、上下方向（＝図１中の矢印Ｚで示す方向）に移動可能である。そして、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、発光部２０を往復動させることによって、発光部２０を本体部の内部（すなわち、外装部材１１の内部）に収容したり、本体部から突出させて露出させたりすることができる。図１（ａ）に示すように、発光部２０は、可動範囲の一方の端部（＝下端）に位置すると、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の本体部の内部に収容された状態になる。発光部２０のこの位置を、「収容位置」と称する。一方、発光部２０は、可動範囲の他の一方の端部（＝上端）に位置すると、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の本体部の上面から上方に突出して露出する。発光部２０のこの位置を、「発光位置」と称する。図１（ａ）に示すように、発光部２０は、収容位置においては、被写体に向かって閃光を発することができない。そして、発光部２０が収容位置にあると、発光部２０の上面と、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の本体部の上面とが一致する。すなわち、発光部２０の上面が、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の本体部の上面の一部を構成する。一方、図１（ｂ）に示すように、発光部２０は、発光位置においては、被写体に向かって発光することができる。

次に、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４について説明する。図２は、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４を構成する部材を示した分解斜視図である。図３は、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の構成を模式的に示した外観斜視図であり、斜め下方から見た図である。本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４は、発光部２０と、駆動機構３０と、アウターカバー３１と、動力源３２と、フレキシブル配線基板４５と、電線５１，５２，５３，５４と、付勢手段４３と、その他所定の部材や機器とを有する。そして、これらの部材や機器が組み立てられることで、一個の本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４が構成される。各部材や機器の構成は、次のとおりである。

発光部２０は、光源２１と、光源ゴム２１ａと、反射笠２２と、プリズムパネル２３と、ベース部材２４と、カバー部材２５と、その他の所定の部材とを有する。光源２１には、例えばキセノン管など、公知の各種光源が適用できる。そして、光源２１は、電線５１，５２，５３，５４によって、フレキシブル配線基板４５と電気的に接続される。光源ゴム２１ａは、光源２１の両側に設けられる部材である。光源ゴム２１ａは、光源２１の端子部を絶縁する機能や、光源２１を反射笠２２に向けて付勢する機能を有する。反射笠２２は、光源２１が発する光を集光する機能を有する部材である。プリズムパネル２３は、光源２１および反射笠２２からの光を、所望の撮影範囲に照射するための部材である。プリズムパネル２３は、入射面と射出面と有する。入射面は、光源２１や反射笠２２からの光が入射する面である。射出面は、入射した光を外部に向かって射出する面である。ベース部材２４は、光源２１や反射笠２２やプリズムパネル２３などといった、発光に関係する部材が組み付けられる部材である。そして、ベース部材２４には、光源２１や、反射笠２２や、プリズムパネル２３を組み付けることができる空間が形成される。ベース部材２４の下部には、ラック２４ａが一体に形成される。さらに、ベース部材２４の下部であって、ラック２４ａが設けられる面の反対側の面には、第一のリブ２４ｂと第二のリブ２４ｃとが形成される（図３参照。図２においては隠れて見えない）。ラック２４ａと第一のリブ２４ｂと第二のリブ２４ｃとは、発光部２０の往復動の方向（＝上下方向）に沿って延伸する。カバー部材２５は、ベース部材２４に組み付けられる部材である。カバー部材２５には、庇部２５ａが形成される。カバー部材２５の庇部２５ａは、ベース部材２４に形成される前記空間を覆う部分である。さらに、庇部２５ａは、発光部２０が収容位置にある状態において、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の本体部の上面の一部を構成する。

なお、発光部２０の組み立ての手順は次のとおりである。まず、光源２１や反射笠２２やプリズムパネル２３などといった発光に関係する部材がベース部材２４に組み込まれる。次いで、カバー部材２５がベース部材２４に取り付けられる。カバー部材２５は、引っ掛け部（図略）とネジ２６とによって、ベース部材２４に固定される。このようにして、ユニット化された発光部２０が組み立てられる。発光部２０は、駆動機構３０によって上下方向（図中の矢印Ｚの方向）に往復動することができ、発光位置と収容位置に移動することができる。

アウターカバー３１は、発光部２０を上下方向に往復動可能に支持する部材である。アウターカバー３１は、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の外装部材１１の内部に装着可能な部材である。アウターカバー３１の下部には、コンデンサ保持部３１ａが形成される。コンデンサ保持部３１ａは、光源２１などに電力を供給するコンデンサ４１を保持することができる部分である。アウターカバー３１の側方には、開口部３１ｂが形成される。開口部３１ｂは、発光部２０とフレキシブル配線基板４５とを電気的に接続する電線５１，５２，５３，５４に近接した位置に形成される。そして、アウターカバー３１の外部から開口部３１ｂを通じて、電線５１，５２，５３，５４にアクセスすることができる。アウターカバー３１が外装部材１１の内部に装着されると、アウターカバー３１に形成される開口部３１ｂは、外装部材１１に覆われて外部からアクセス不可能になる。

駆動機構３０は、発光部２０を往復動させる部分である。図２と図３のそれぞれに示すように、駆動機構３０は、動力源３２と、複数の歯車３３，３４，３５，３９と、歯車支持部材４０と、その他の所定の部材とを有する。複数の歯車には、第１の歯車３３と、第２の歯車３４と、クラッチ付歯車３５と、第５の歯車３９とが含まれる。さらにクラッチ付歯車３５は、第三の歯車３６と第四の歯車３８とを含む。動力源３２は、発光部２０を上下方向に往復動させるための動力を発生する。動力源３２には、たとえば、ＤＣモータなど、公知の各種モータが適用できる。動力源３２としてのモータは、出力軸が水平方向を向くように配設され、アウターカバー３１の側方にネジ４２を介して固定される。そして、モータは、端子部への通電によって、出力軸が正回転および逆回転することができる。第一の歯車３３はウォームであり、動力源３２の出力軸に設けられる歯車である。第二の歯車３４と、クラッチ付歯車３５と、第五の歯車３９とは、いずれも二段歯車である。なお、二段歯車とは、二つの歯車が同軸に設けられる歯車をいうものとする。

図３を参照して、各歯車３３，３４，３５，３９の関係を説明する。第一の歯車３３は、第二の歯車３４の一方の歯車（＝ウォームホイール）と噛み合う。第二の歯車３４の他方の歯車は、クラッチ付歯車３５の一方の歯車（＝第三の歯車３６）と噛み合う。クラッチ付歯車３５の他方の歯車（＝第四の歯車３８）は、第五の歯車３９の一方の歯車３９ａと噛み合う。第五の歯車３９の他方の歯車３９ｂ（＝ピニオン）は、発光部２０のベース部材２４に設けられるラック２４ａと噛み合う。このため、モータが発生させた回転動力は、これらの複数の歯車３３，３４，３５，３９を介して発光部２０のラック２４ａに伝達される。そして、発光部２０が上下方向に移動する。

歯車支持部材４０は、第一の歯車３３と、第二の歯車３４と、クラッチ付歯車３５と、第五の歯車３９とを回転自在に支持する。歯車支持部材４０は、アウターカバー３１の側方に、ネジなどによって固定される。このため、各歯車３３，３４，３５，３９は、アウターカバー３１と歯車支持部材４０との間に配設される。

付勢手段４３は、発光部２０を、可動範囲の中央位置近傍を境界として、一方の端部（＝発光位置）または他の一方の端部（＝収容位置）に選択的に付勢することができる部材である。換言すると、付勢手段４３は、発光部２０を可動範囲の端部に向かって付勢する部材であって、可動範囲の中央位置近傍を境界として付勢の向きが切り替わる部材である。具体的には、発光部２０が、可動範囲の中央位置近傍よりも一方の端部（＝収容位置）側に位置する場合には、付勢手段４３は、発光部２０を当該一方の端部（＝収容位置）に向かって付勢する。一方、発光部２０が、可動範囲の中央位置近傍よりも他の一方の端部（＝発光位置）側に位置する場合には、付勢手段４３は、発光部２０を当該他の一方の端部（＝発光位置）に向かって付勢する。付勢手段４３には、トグルスプリングが適用される。付勢手段４３としてのトグルスプリングの両端部は環状に形成されている。トグルスプリングの一方の端部は、アウターカバー３１の係止部３１ｃに引っ掛けられるようにして回転可能に係止される。トグルスプリングの他方の端部は、ネジ４４を介して、発光部２０のベース部材２４に回転自在に係止される。

付勢手段４３は、発光部２０が、可動範囲の一方の端部と他の一方の端部との間の中間に停止することを防止する。さらに、付勢手段４３は、発光部２０が可動範囲の一方の端部または他の一方の端部から反対側の端部に向かって移動することを防止する。このため、たとえば、発光部２０に振動が加わった場合であっても、発光部２０が収容位置または発光位置から移動することが防止される。さらに、付勢手段４３は、複数の歯車３３，３４，３５，３９どうし間のバックラッシを吸収できる。

図３に示すように、フレキシブル配線基板４５には、第一の検出スイッチ４６と、第二の検出スイッチ４７とが実装される。第一の検出スイッチ４６と第二の検出スイッチ４７とは、ベース部材２４の下部であって、ラック２４ａの裏側に位置するように配設される。なお、図３においては、フレキシブル配線基板４５は省略してある。第一の検出スイッチ４６は、本発明の第一の検出手段と第二の検出手段として機能する。第一の検出スイッチ４６には、信号発光部と信号受光部とを有するフォトインタラプタが適用される。そして、第一の検出スイッチ４６は、信号発光部が発する光を受光できる状態から受光できない状態への変化と、受光できない状態から受光できる状態への変化を検出できる。説明の便宜上、受光できる状態を「明」の状態と称し、受光できない状態を「暗」の状態と称する。第二の検出スイッチ４７は、本発明の第三の検出手段として機能する。第二の検出スイッチ４７には、接触式のスイッチが適用される。そして、第二の検出スイッチ４７は、発光部２０のベース部材２４に設けられる第二のリブ２４ｃが接触しているとＯＮの状態となり、接触していないとＯＦＦの状態となる。

フレキシブル配線基板４５には、これらのほかに、ＣＰＵを接続するためのコネクタが実装されるとともに、発光部２０の光源２１に電力を供給するための回路が構築される。さらに、フレキシブル配線基板４５には、動力源３２の端子や、発光部２０の光源２１に電力を供給するための電線５１，５２，５３，５４が、ハンダ付けによって接続される。フレキシブル配線基板４５は、歯車支持部材４０の側方から、アウターカバー３１に固定される。

図２に示すように、可動体駆動装置１４は、このほかに、フレキシブル配線基板押さえ４８と、絶縁シート４９とを有する。フレキシブル配線基板押さえ４８は、歯車支持部材４０に設けられるフレキシブル配線基板４５の浮き上がりを防止する部材である。絶縁シート４９は、フレキシブル配線基板４５と他の部材との間の絶縁を確保する機能を有するシートであり、フレキシブル配線基板４５の主要な部分を覆うように張り付けられる。

ここで、第一の検出スイッチ４６および第二の検出スイッチ４７と、可動体としての発光部２０の動作との関係について説明する。

発光部２０は、「収容位置」と「発光位置」との間を移動することができる。すなわち、発光部２０の可動範囲の一方の端部が「収容位置」であり、他の一方の端部が「発光位置」である。「収容位置」と「発光位置」との間には、「第一の位置」と「第二の位置」と「第三の位置」が設定される。具体的には、「第一の位置」は可動範囲の中央位置近傍よりも収容位置側に設定される。「第二の位置」は、可動範囲の中央位置近傍よりも発光位置側に設定される。そして、「第一の位置」と「第二の位置」との間に「第三の位置」が設けられる。このように、発光部２０の可動範囲には、一方の端部から他の一方の端部に向かって、順に、「収容位置」と「第一の位置」と「第三の位置」と「第二の位置」と「発光位置」とが設けられる。

発光部２０が第一の位置と第二の位置との間に位置する場合には、第一のリブ２４ｂが信号発光部の発する光を遮断する。このため、第一の検出スイッチ４６の信号受光部は、信号発光部が発する光を受光できない。したがって、この場合には、第一の検出スイッチ４６は、暗の状態となる。一方、発光部２０が収容位置と第一の位置との間に位置する場合と、発光位置と第二の位置との間に位置する場合とには、第一のリブ２４ｂは、第一の検出スイッチの信号発光部が発する光を遮断しない。このため、第一の検出スイッチ４６の信号受光部は、信号発光部からの光を受光できる。したがって、これらの場合には、第一の検出スイッチ４６は、明の状態となる。そして、発光部２０が第一の位置と第二の位置のそれぞれを通過すると、第一の検出スイッチ４６の状態が変化する。具体的には、発光部２０が、収容位置の側から発光位置の側に向かって第一の位置を通過する場合には、第一の検出スイッチ４６は、明から暗に変化する。同様に、発光部２０が、発光位置の側から収容位置の側に向かって第二の位置を通過する場合には、第一の検出スイッチ４６は、明から暗に変化する。一方、発光部２０が、前記向きと反対向きに第一の位置と第二の位置を通過した場合には、第一の検出スイッチ４６は、暗から明へ変化する。このように、第一の検出スイッチ４６は、「発光部２０（可動体）が第一の位置を通過したことを検出する第一の検出手段」として機能する。さらに、第一の検出スイッチ４６は、「発光部２０（可動体）が第一の位置を通過した後に第二の位置を通過したことを検出する第二の検出手段」として機能する。

発光部２０が収容位置と第三の位置との間に位置する場合には、第二のリブ２４ｃは、第二の検出スイッチ４７に接触しない。このため、この場合には、第二の検出スイッチ４７は、ＯＦＦの状態となる。一方、発光部２０が発光位置と第三の位置との間に位置する場合には、第二のリブ２４ｃは、第二の検出スイッチ４７に接触する。このため、この場合には、第二の検出スイッチは、ＯＮの状態となる。そして、発光部２０が第三の位置を通過すると、第二の検出スイッチ４７の状態が切り替わる。たとえば、発光部２０が収容位置側から発光位置側に向かって第三の位置を通過すると、第二の検出スイッチ４７は、ＯＮからＯＦＦに切り替わる。このように、第二の検出スイッチ４７は、「発光部２０（可動体）が第三の位置を通過したことを検出する第三の検出手段」として機能する。

発光部２０が可動範囲の一方の端部（＝収容位置）から他の一方の端部（＝発光位置）に向かって移動した場合における、第一の検出スイッチ４６と第二の検出スイッチ４７の状態の変化は次のとおりである。発光部２０が収容位置に位置すると、第一の検出スイッチ４６は明の状態にあり、第二の検出スイッチはＯＦＦの状態にある。発光部２０が移動して第一の位置を通過すると、第一の検出スイッチ４６は明から暗に変化し、第二の検出スイッチ４７はＯＦＦ状態を維持する。次いで、発光部２０が第三の位置を通過すると、第二の検出スイッチはＯＦＦからＯＮの状態に切り替わり、第一の検出スイッチ４６は暗の状態を維持する。発光部２０が第二の位置を通過すると、第一の検出スイッチ４６は暗から明に切り替わり、第二の検出スイッチはＯＮの状態を維持する。そして、発光部２０が発光位置に達した状態においては、第一の検出スイッチ４６は明の状態にあり、第二の検出スイッチはＯＮの状態にある。

前記のような動作を実現するため、発光部２０のベース部材２４の第一のリブ２４ｂと第二のリブ２４ｃとは、それぞれ発光部２０移動方向に沿って互いに異なる位置に形成される。すなわち、発光部２０が可動範囲の一方の端部から他の一方の端部に向かって移動する間に、第一の検出スイッチ４６の状態が二回変化するように構成される。そして、第一の検出スイッチ４６の状態が変化する二回のタイミングの間に、第二の検出スイッチ４７のＯＮとＯＦＦの状態が切り替わるように構成される。

次に、駆動機構３０に含まれるクラッチ付歯車３５の構成について説明する。駆動機構３０は、複数の歯車３３，３４，３５，３９を備える。そして複数の歯車３３，３４，３５，３９には、クラッチ付歯車３５が含まれる。クラッチ付歯車３５は、回転動力を断続できる。図４（ａ）は、クラッチ付歯車３５を構成する部材を示した分解斜視図であり、軸線方向の一方側の上方から見た図である。図４（ｂ）は、クラッチ付歯車３５を構成する部材を示した分解斜視図であり、軸線方向の他方側の上方から見た図である。

図４に示すように、クラッチ付歯車３５は、第三の歯車３６と、クラッチスプリング３７と、第四の歯車３８とを有する。第三の歯車３６は、円筒歯車（たとえば、平歯車）である。そして、第三の歯車３６の軸線Ｘの方向の一方の端面には、凹部３６ａが形成される。この凹部３６ａは、第三の歯車３６のピッチ円と同心の略円形に形成される。クラッチスプリング３７は、略「Ｃ」字形状の部材である。詳しくは、クラッチスプリング３７は、所定の曲率半径を有し、円周方向の一部に隙間（＝開口部）が形成される部材である。クラッチスプリング３７は、半径方向寸法が小さくなるような態様で弾性変形可能である。クラッチスプリング３７は、例えば短冊状の金属の薄板に対してリング状に曲げる加工を施すことによって形成される。クラッチスプリング３７の曲率半径は、第三の歯車３６の凹部３６ａの曲率半径よりも大きい。そして、クラッチスプリング３７の曲率半径を小さくするように（＝隙間の円周方向寸法を小さくするように）弾性変形させることにより、第三の歯車３６に形成される凹部３６ａに収容することができる。第四の歯車３８は、歯車部３８ａと、フランジ部３８ｂと、凸部３８ｃとを有する。歯車部３８ａと、フランジ部３８ｂと、凸部３８ｃとは、一体に成形される。フランジ部３８ｂは、略円板状の部分であり、第三の歯車３６の凹部３６ａに嵌め込むことができる部分である。そして、フランジ部３８ｂの軸線Ｘの方向の一方側に歯車部３８ａが設けられ、他方側に凸部３８ｃが設けられる。歯車部３８ａは、円筒歯車（たとえば平歯車）である。そして、歯車部３８ａは、第五の歯車３９の一方の歯車に噛み合う。凸部３８ｃは、フランジ部３８ｂが第三の歯車３６の凹部３６ａに嵌め込まれた状態で、クラッチスプリング３７の隙間に嵌まり込むことができる部分である。

クラッチ付歯車３５の組み付け構造および動作は、次のとおりである。第三の歯車３６の凹部３６ａに、クラッチスプリング３７が嵌め込まれる。そして、第四の歯車３８の凸部３８ｃがクラッチスプリング３７の隙間に嵌め込まれ、第四の歯車３８のフランジ部３８ｂが第三の歯車３６の凹部３６ａに嵌め込まれる。第三の歯車３６の凹部３６ａに嵌め込まれたクラッチスプリング３７は、復元力によって付勢された状態で、第三の歯車３６の凹部３６ａの内周面に接触する。したがって、第三の歯車３６の凹部３６ａの内周面と、クラッチスプリング３７の外周面との間には、クラッチスプリング３７の弾性変形量や、弾性係数などに応じた摩擦力が発生する。さらに、第四の歯車３８の凸部３８ｃがクラッチスプリング３７と係合するから、クラッチスプリング３７と第四の歯車３８とは一体回転する。第三の歯車３６と第四の歯車３８とは、これらの間にかかる負荷（＝トルク）が所定の値未満であれば、クラッチスプリング３７と第三の歯車３６との間の摩擦力によって一体に回転する。一方、第三の歯車３６と第四の歯車３８とは、これらの間にかかる負荷（＝トルク）が所定の値以上であれば、クラッチスプリング３７と第三の歯車３６の凹部３６ａの内周面との間で滑りが発生し、一体に回転しない。このように、クラッチ付歯車３５は、第三の歯車３６と第四の歯車３８との間にかかる負荷が所定の値未満であれば、回転動力を伝達できる。一方、クラッチ付歯車３５は、第三の歯車３６と第四の歯車３８との間にかかる負荷が所定の値以上であれば、回転動力を伝達しない。したがって、クラッチ付歯車３５は、第三の歯車３６と第四の歯車３８との間で、回転動力の伝達を断続することができる。なお、この「負荷の所定の値」は、第三の歯車３６の凹部３６ａの内周面と、クラッチスプリング３７の外周面との間に生じる摩擦力によって決まる。そして、この摩擦力は、クラッチスプリング３７の弾性変形量や、弾性係数などによって決まる。したがって、クラッチスプリング３７の寸法、形状、板厚、材質などを設定することにより、「負荷の所定の値」（すなわち、第三の歯車３６と第四の歯車との間で回転動力を伝達しなくなる負荷の値）を適宜設定することができる。

次に、駆動機構３０に含まれる第五の歯車３９の構成について説明する。図５は、第五の歯車３９の構成を模式的に示した外観斜視図である。第五の歯車３９は二段歯車である。そして一方の歯車３９ａが第四の歯車３８と噛み合い、他方の歯車３９ｂが発光部２０のラック２４ａと噛み合う。他方の歯車３９ｂは、いわゆるセクター歯車であり、円周の一部に歯が形成されない。一方の歯車３９ａと他方の歯車３９ｂは、いずれも円筒歯車（たとえば平歯車）が適用される。第五の歯車３９が回転すると、第五の歯車３９の他方の歯車３９ｂの歯と発光部２０のラック２４ａとは、互いに噛み合う状態と噛み合わない状態とに切り替わる。そして、第五の歯車３９の他方の歯車３９ｂの歯と発光部２０のラック２４ａとが噛み合うと、第五の歯車３９の回転がラック２４ａに伝達する。一方、第五の歯車３９の他方の歯車３９ｂの歯と発光部２０のラック２４ａとが噛み合わないと、第五の歯車３９から発光部２０のラック２４ａへの動力が伝達されない（＝動力の伝達が解除される）。

次に、駆動機構３０と付勢手段４３とによる発光部２０の基本的な動作について説明する。モータが駆動していない状態においては、発光部２０は、付勢手段４３の付勢力によって、可動範囲の一方の端部（＝収容位置）と他の一方の端部（＝発光位置）のいずれか一方に位置している。モータが駆動を開始すると、モータが発生した回転動力は、第一の歯車３３と、第二の歯車３４と、クラッチ付歯車３５とを介して第五の歯車３９に伝達される。第五の歯車３９が回転すると、第五の歯車３９の他方の歯車３９ｂ（＝セクター歯車）の歯と、発光部２０のベース部材２４に設けられるラック２４ａとが噛み合う。このため、発光部２０は、収容位置から発光位置に向かって、または発光位置から収容位置に向かって、付勢手段４３の付勢力に抗して移動を開始する。発光部２０が、可動範囲の中央位置近傍を通過すると、付勢手段４３による付勢力の向きが切り替わる。すなわち、発光部２０が収容位置から発光位置に向かって移動している場合には、付勢手段４３の付勢力は、発光部２０を発光位置に向かって付勢するように切り替わる。一方、発光部２０が発光位置から収容位置に向かって移動している場合には、付勢手段４３の付勢力は、発光部２０を収容位置に向かって付勢するように切り替わる。第五の歯車３９がさらに回転すると、他方の歯車３９ｂがセクター歯車であるため、他方の歯車３９ｂの歯と発光部２０のラック２４ａとが噛み合わない状態となる。そうすると、発光部２０には、モータの回転動力から伝達されなくなる。すなわち、動力の伝達が解除される。このため、発光部２０は、付勢手段４３の付勢力によって、発光位置または収容位置に移動する。このように、発光部２０は、可動範囲の中央位置近傍を越えるまでは、動力源３２の動力によって駆動される。そして、その後は、付勢手段４３の付勢力によってのみ駆動される。

図６は、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４を斜め上方から見た斜視図である。発光部２０が収容位置から発光位置に移動すると、発光部２０のベース部材２４に固定されたネジ４４が、アウターカバー３１に当接する。このため、発光部２０は、それ以上は移動できない。このように、ネジ４４が、発光部２０の移動を規制するストッパとして機能する。換言すると、ネジ４４がアウターカバー３１に当接する位置が、発光部２０の発光位置となる。

次に、図７と図８を参照して、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の組み付け構成について説明する。図７は、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の内部構造を模式的に示した断面図である。図８は、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４を斜め上方から見た斜視図である。

発光部２０とフレキシブル配線基板４５（図７においては省略）とは、所定の数の電線５１，５２，５３，５４により電気的に接続される。これらの電線５１，５２，５３，５４は、アウターカバー３１とベース部材２４との間に形成される空間（＝収容空間部３１ｄ）と、アウターカバー３１に形成される開口部（＝接続孔３１ｅ）を通過するように配策される。電線５１，５２，５３，５４は、収容空間部３１ｄの内部においては、例えばつづら折状に屈曲または湾曲している。そして、電線５１，５２，５３，５４は、接続孔３１ｅを通じて収容空間部３１ｄから引き出され、フレキシブル配線基板４５に接続される。電線５１，５２，５３，５４は、屈曲または湾曲した状態で収容空間部３１ｄの内部に収容されるため発光部２０の発光位置への移動に追従して伸長することができる。このため、発光部２０は、電線５１，５２，５３，５４に阻害されることなく、収容位置から発光位置に移動することができる。

本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４が組み立てられた直後においては、収容空間部３１ｄの内部に収容される電線５１，５２，５３，５４は、整然と並んでいないことがある。電線５１，５２，５３，５４が整然と並んでいないと、発光部２０が移動する際に、電線５１，５２，５３，５４が発光部２０の負荷となることがある。このため、発光部２０の動作が不安定になるおそれや、電線５１，５２，５３，５４が損傷するおそれがある。そこで、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の組み立て後において、収容空間部３１ｄの内部に収容された電線５１，５２，５３，５４を整列させる。たとえば、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の組み立て後に、電線５１，５２，５３，５４を、まとめて同一方向に捻じって整列させる。具体的には、作業者が、開口部３１ｂを通じて収容空間３１ｄの内部にピンセットなど（＝電線５１，５２，５３，５４を挟むことができる工具）を挿入し、電線５１，５２，５３，５４をまとめて挟んで同一方向に捻じる。このような作業を実施するため、開口部３１ｂの寸法は、電線５１，５２，５３，５４をまとめて挟持可能な工具を挿入可能な寸法であることが好ましい。そして、電線５１，５２，５３，５４を捻じって曲げ癖をつけることで、電線５１，５２，５３，５４を収容空間部３１ｄの内部で整列させることができる。このように、電線５１，５２，５３，５４が曲げ癖をつけられて整列していると、発光部２０が上昇し、その後下降した場合に、電線５１，５２，５３，５４が、収容空間部３１ｄの内部で整列した状態に復帰する。したがって、電線５１，５２，５３，５４が、発光部２０の移動の負荷になることを防止または抑制できる。

なお、電線５１，５２，５３，５４に曲げ癖をつける作業は、作業性の観点から、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４の組立後に実施する構成であることが好ましい。また、本発明の実施形態にかかる可動体駆動装置１４は、組み立て後は、発光部２０や駆動機構３０などが一個のユニットとなるため、電線５１，５２，５３，５４の処理や、目視による確認や、動作のチェックが容易である。

次に、図９と図１０を参照して、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４の動作について説明する。図９は、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４の動作の処理を示すフローチャートである。図１０は、発光部２０の動作のタイミングチャートである。図９に示す動作の処理は、ソフトウェア（コンピュータプログラム）として、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００のメモリ（図略）などに格納される。そして、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の動作を制御するＣＰＵ（図略）が、ソフトウェア（コンピュータプログラム）をメモリなどから読み出して実行する。これにより、図９に示す動作の処理が実施される。なお、ＣＰＵは、本発明の第一の計測手段と、第二の計測手段と、設定手段との機能を有する。

まず、発光部２０を収容位置から発光位置に移動させる動作（＝ポップアップ動作）について説明する。ステップＳ１−１において、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、発光部２０の駆動を開始する。具体的には、ＣＰＵは、自動的に、またはユーザの操作によって、発光部２０を収容位置から発光位置に移動させるように、モータに通電を開始する。そして、モータへの通電が開始されると、発光部２０は、収容位置から発光位置に向かって移動を開始する。駆動機構３０のモータが回転を開始すると、第一の歯車３３と、第二の歯車３４と、クラッチ付歯車３５と、第五の歯車３９とが回転する。クラッチ付歯車３５のクラッチスプリング３７は、第三の歯車３６の凹部３６ａの内周面に付勢力をもって接触している。このため、第三の歯車３６のクラッチスプリング３７と第三の歯車３６とは一体に回転する。そして、クラッチスプリング３７と第四の歯車３８とは一体に回転するから、クラッチ付歯車３５の第三の歯車３６と第四の歯車３８とは一体に回転する。このように、クラッチ付歯車３５は、動力源３２の動力を発光部２０に伝達する。したがって、発光部２０は移動を開始する。

ステップＳ１−２においては、ＣＰＵは、発光部２０が第一の位置を通過して第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出したかを判定する。ＣＰＵは、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出したと判定した場合には（「Ｙ」の場合には）、ステップＳ１−３の処理に移行する。一方、ＣＰＵは、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出たと判定しない場合には（「Ｎ」の場合には）、検出するまで待機する。ステップＳ１−３においては、ＣＰＵは、第一の計測手段（＝タイマ１）として時間計測を開始する。その後、ＣＰＵは、ステップＳ１−４の処理に移行する。ステップＳ１−４においては、ＣＰＵは、発光部２０が第二の位置を通過して第二の検出スイッチ４７がＯＦＦからＯＮに切り替わったか否かを判断する。そして、ＣＰＵは、切り替わったと判断した場合には（「Ｙ」の場合には）、ステップＳ１−５の処理に移行する。ＣＰＵは、切り替わったと判断しない場合には（「Ｎ」の場合には）、切り替わったと判断するまで待機する。ステップＳ１−５においては、ＣＰＵは、第二の計測手段（＝タイマ２）として時間計測を開始し、その後、ステップＳ１−６の処理に移行する。ステップＳ１−６においては、ＣＰＵは、停止処理を実施する。停止処理は、モータの回転を制動して停止する処理である。この停止処理においては、ＣＰＵは、所定の時間にわたってモータに短絡ブレーキをかける。短絡ブレーキは、モータの端子どうしを短絡することによって、出力軸の回転を制動するブレーキである。そして、モータに短絡ブレーキがかかった状態で、発光部２０が発光位置に到達する。発光部２０が発光位置に到達すると、発光部２０のベース部材２４に固定されるネジ４４のネジ頭が、アウターカバー３１に接触する。このため、発光部２０の移動が規制され、それ以上移動できなくなる。発光部２０の移動が停止しても、モータの回転軸は直ちに停止せず、しばらくの間は回転を継続する。この場合には、クラッチ付歯車３５のクラッチスプリング３７と第三の歯車３６の凹部３６ａとの間で滑りが発生し、動力源３２の動力を発光部２０に伝達しない。したがって、複数の歯車３３，３４，３５，３９に、発光部２０の停止の衝撃が伝達しないようにできる。図１０のタイミングチャートにおける時間「Ｆ」が、発光部２０のネジ４４のネジ頭がアウターカバー３１に接触してからモータの回転軸が停止するまでの間を示す。そして、ＣＰＵは、発光部２０が発光位置に移動し、動力源３２や各歯車３３，３４，３５，３９の振動などが収束してから、発光部２０を発光させる。このように、ＣＰＵは、短絡ブレーキをかけた後に発光部２０を発光させる。したがって、発光画角が安定し、均一な照明状態が得られる。

電線５１，５２，５３，５４は、発光部２０の移動に伴い、伸長したり屈曲したりする。本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の使用環境が低温であると、電線５１，５２，５３，５４の硬さが上昇するため、伸長や伸長の負荷が大きくなる（すなわち、電線５１，５２，５３，５４の変形に要する力が大きくなる）。そうすると、発光部２０の移動中において動力源３２にかかる負荷が大きくなる。しがって、一定の電圧でモータを駆動する構成においては、発光部２０の移動速度が低下し、移動に要する時間が長くなる。一方、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００の使用環境が高温であると、電線５１，５２，５３，５４の硬さが低下するため、伸長や屈曲の負荷が小さくなる（すなわち、電線５１，５２，５３，５４の変形に要する力が小さくなる）。そうすると、発光部２０の移動中に動力源３２にかかる負荷が小さくなる。しがって、モータを一定の電圧で駆動する構成においては、発光部２０の移動速度が上昇し、移動に要する時間が短くなる。このように、モータにかける電圧が一定に維持される構成であると、発光部２０の移動速度が不安定になるおそれがある。

そこで、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４においては、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してから短絡ブレーキをかけ始めるまでの時間は、発光部２０の移動時間に基づいて設定される。

図９（ｂ）は、図９（ａ）のステップＳ１−６の停止処理の内容を示したフローチャートである。ステップＳ２−１においては、ＣＰＵは、発光部２０が第二の位置を通過して第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出したかを判定する。ＣＰＵは、検出したと判定した場合には（「Ｙ」の場合には）、ステップＳ２−２の処理に移行する。ＣＰＵは、検出したと判定しない場合には（「Ｎ」の場合には）、検出したと判定するまで待機する。ステップＳ２−２においては、ＣＰＵは、図９（ａ）のステップＳ１−３において開始した第一の計測手段（タイマ１）としての時間計測と、ステップＳ１−５において開始した第二の計測手段（タイマ２）としての時間計測を終了する。したがって、第一の計測手段（タイマ１）は、第一の検出スイッチ４６がステップＳ１−２において明から暗への変化を検出してから、ステップＳ２−１において暗から明への変化を検出するまでの時間を計測する。この時間は、図１０のタイミングチャートに示す「Ｃ＋Ｄ」の時間に対応する。このように、第一の計測手段（タイマ１）は、発光部２０が、第一の位置を通過してから第二の位置を通過するまでの時間を計測する。第二の計測手段（タイマ２）は、ステップＳ１−４において第二の検出スイッチ４７のＯＮ信号を検出してから、ステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでの時間を計測する。この時間は、図９のタイミングチャートに示す「Ｄ」の時間に対応する。このように、第二の計測手段は、発光部２０が、第三の位置を通過してから第二の位置を通過するまでの時間を計測する。

ステップＳ２−３においては、設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間に応じて、「ステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してから短絡ブレーキをかけ始めるまでの時間」を設定する。この時間は、図１０のタイミングチャートに示す「Ｅ」の時間に相当する。説明の便宜上、この時間を、「短絡ブレーキ開始時間」と称する。メモリには、「第一の計測手段（タイマ１）による計測時間」と「短絡ブレーキ開始時間」との対応を定めたテーブルが格納されている。そして、ＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間とメモリに格納されるテーブルとに基づいて、短絡ブレーキ開始時間を設定する。すなわち、ＣＰＵは、メモリに格納されるテーブルから、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間に対応する短絡ブレーキ開始時間を読み出す。このように、設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）として計測した時間に基づいて、「短絡ブレーキ開始時間」を設定する。

短絡ブレーキ開始時間の具体的な設定方法は、次のとおりである。メモリには、「上昇時の第一の基準時間」と「上昇時の所定の時間」とがあらかじめ格納されている。「上昇時の第一の基準時間」は、「第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出してから暗から明への変化を検出するまでの時間」の基準となる時間である。たとえば、「上昇時の第一の基準時間」は、低温でない使用環境において、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出してから暗から明への変化を検出するまでの時間が適用される。「上昇時の所定の時間」は、短絡ブレーキ開始時間の基準となる時間である。たとえば、「上昇時の所定の時間」は、低温でない使用環境において、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してから短絡ブレーキをかけ始めるまでの時間である。「低温でない使用環境」とは、たとえば、気温が２５℃近傍で湿度が５０％近傍にある使用環境をいう。

設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）として計測した時間と、メモリに格納されている「上昇時の第一の基準時間」の長さを比較する。そして、第一の計測手段（タイマ１）として計測した時間が、「上昇時の第一の基準時間」よりも長い場合には、設定手段としてのＣＰＵは、発光部２０の現実の移動速度が、「基準速度」よりも遅いと判断する。そしてこの場合には、設定手段としてのＣＰＵは、短絡ブレーキ開始時間を所定の時間よりも長い時間に設定する。なお、「基準速度」は、発光部２０の正常な移動速度が適用される。たとえば、設計において想定された速度が適用される。

ステップＳ２−４においては、設定手段としてのＣＰＵは、図１０のタイミングチャートに示す時間「Ｅ」においてモータに印加する電圧（換言すると、モータに供給する電力）を設定する。時間「Ｅ」は、ステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してからステップＳ２−３において算出した時間が経過するまでの間である。メモリには、「第二の計測手段（タイマ２）が計測する時間」と「モータ（動力源３２）に印加する電圧」との対応を定めたテーブルが格納されている。そして、設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間とメモリに格納されているテーブルとに基づいて、モータに印加する電圧を設定する。すなわち、設定手段としてのＣＰＵは、メモリに格納されているテーブルから、第二の計測手段（タイマ２）としての計測時間に対応する電圧を読み出す。

電圧の具体的な設定方法は、次のとおりである。設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間とメモリに格納されている「上昇時の第二の基準時間」の長さを比較する。なお、「上昇時の第二の基準時間」は、低温でない使用環境において、第二の検出スイッチ４７がＯＦＦからＯＮに切り替わってから、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでの時間である。換言すると、低温でない使用環境において、発光部２０が、第三の位置を通過してから第二の位置を通過するまでの間の時間である。この「上昇時の第二の基準時間」は、メモリにあらかじめ格納されている。そして、設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間が、「上昇時の第二の基準時間」よりも長い場合には、発光部２０の現実の移動速度が「基準速度」よりも遅いと判断する。この場合には、ＣＰＵは、時間「Ｅ」においてモータに印加する電圧を、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでに印加されていた電圧よりも高い電圧に設定する。すなわち、設定手段としてのＣＰＵは、発光部２０が第二の位置を通過してから短絡ブレーキをかけ始まるまでの時間においてモータに印加する電圧を、第二の位置を通過する前までの電圧よりも高い値に設定する。このように、第一の検出スイッチ４６と第二の検出スイッチ４７とを用いて、直前の移動時間（図１０のタイミングチャートにおける「Ｄ」の時間）を計測することにより、ＣＰＵは、モータに印加する最適な電圧を設定することができる。

ステップＳ２−５においては、ＣＰＵは、ステップＳ２−３において設定した短絡ブレーキ開始時間と、ステップＳ２−４において設定した電圧とに基づいて、動力源３２であるモータを制御する。このように、電線５１，５２，５３，５４による発光部２０の移動の負荷が大きい場合には、ＣＰＵは、短絡ブレーキをかけるタイミングを遅くするとともに、モータに印加する電圧を高くする。このような制御によって、発光部２０が発光位置へ到達するのに要する時間を、通常の時間と一致させることができる。

次に、図９と図１０を参照して、発光部２０を発光位置から収容位置に移動させる動作（＝ポップダウン動作）について説明する。ステップＳ１−１において、本発明の実施形態にかかる撮像装置１００は、発光部２０の駆動を開始する。具体的には、ＣＰＵは、自動的に、またはユーザの操作によって、発光部２０を発光位置から収容位置に移動させるようにモータに通電を開始する。そして、モータへの通電が開始されると、発光部２０は、発光位置から収容位置に向かって移動を開始する。この際の、駆動機構３０の動作は、回転の向きが相違する以外は、ポップアップ動作と同じである。発光部２０が収容位置に達して停止しても、モータの回転軸は直ちに停止せず、しばらくの間は回転を継続する。図１０のタイミングチャートにおける時間「Ａ」が、発光部２０が収容位置に達して移動が停止してからモータの回転軸が停止するまでの間を示す。

ステップＳ１−２においては、ＣＰＵは、発光部２０が第二の位置を通過して第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出したかを判定する。ＣＰＵは、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出したと判定した場合には（「Ｙ」の場合には）、ＣＰＵは、ステップＳ１−３の処理に移行する。一方、ＣＰＵは、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出たと判定しない場合には（「Ｎ」の場合には）、検出するまで待機する。ステップＳ１−３においては、ＣＰＵは、第一の計測手段（＝タイマ１）として時間計測を開始する。その後、ＣＰＵは、ステップＳ１−４の処理に移行する。ステップＳ１−４においては、ＣＰＵは、発光部２０が第三の位置を通過して第二の検出スイッチ４７がＯＮからＯＦＦに切り替わったか否かを判断する。そして、ＣＰＵは、切り替わったと判断した場合には（「Ｙ」の場合には）、ステップＳ１−５の処理に移行する。ＣＰＵは、切り替わったと判断しない場合には（「Ｎ」の場合には）、切り替わったと判断するまで待機する。ステップＳ１−５においては、ＣＰＵは、第二の計測手段（＝タイマ２）として時間計測を開始し、その後、ステップＳ１−６の処理に移行する。ステップＳ１−６においては、ＣＰＵは、停止処理を実施する。

ステップＳ２−１においては、ＣＰＵは、発光部２０が第一の位置を通過して第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出したかを判定する。ＣＰＵは、検出したと判定した場合には（「Ｙ」の場合には）、ステップＳ２−２の処理に移行する。ＣＰＵは、検出したと判定しない場合には（「Ｎ」の場合には）、検出したと判定するまで待機する。ステップＳ２−２においては、ＣＰＵは、図９（ａ）のステップＳ１−３において開始した第一の計測手段（タイマ１）としての時間計測と、ステップＳ１−５において開始した第二の計測手段（タイマ２）としての時間計測を終了する。したがって、第一の計測手段（タイマ１）は、第一の検出スイッチ４６がステップＳ１−２において明から暗への変化を検出してから、ステップＳ２−１において暗から明への変化を検出するまでの時間を計測する。この時間は、図１０のタイミングチャートに示す「Ｃ＋Ｄ」の時間に対応する。このように、第一の計測手段（タイマ１）は、発光部２０が、第二の位置を通過してから第一の位置を通過するまでの時間を計測する。第二の計測手段（タイマ２）は、ステップＳ１−４において第二の検出スイッチ４７がＯＮからＯＦＦに変化したことを検出してからステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでの時間を計測する。この時間は、図９のタイミングチャートに示す「Ｃ」の時間に対応する。すなわち、第二の計測手段は、発光部２０が第三の位置を通過してから第一の位置を通過するまでの時間を計測する。

ステップＳ２−３においては、設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間に応じて、「ステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してから短絡ブレーキをかけ始めるまでの時間」を設定する。この時間は、図９のタイミングチャートに示す「Ｂ」の時間に相当する。この時間を、ポップアップ動作と同様に、「短絡ブレーキ開始時間」と称する。メモリには、「第一の計測手段（タイマ１）による計測時間」と「短絡ブレーキ開始時間」との対応を定めたテーブルが格納されている。そして、ＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間とメモリに格納されるテーブルとに基づいて、短絡ブレーキ開始時間を設定する。すなわち、ＣＰＵは、メモリに格納されるテーブルから、第一の計測手段（タイマ１）としての計測時間に対応する短絡ブレーキ開始時間を読み出す。このように設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）が計測した時間に基づいて、「短絡ブレーキ開始時間」を設定する。

短絡ブレーキ開始時間の具体的な設定方法は、次のとおりである。メモリには、「下降時の第一の基準時間」と「下降時の所定の時間」とがあらかじめ格納されている。「下降時の第一の基準時間」は、「第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出してから暗から明への変化を検出するまでの時間」の基準となる時間である。たとえば、「下降時の第一の基準時間」は、低温でない使用環境において、第一の検出スイッチ４６が明から暗への変化を検出してから暗から明への変化を検出するまでの時間が適用される。「下降時の所定の時間」は、短絡ブレーキ開始時間の基準となる時間である。たとえば、「下降時の所定の時間」は、低温でない使用環境において、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してから短絡ブレーキをかけ始めるまでの時間である。

設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）として計測した時間と、メモリに格納されている「下降時の第一の基準時間」の長さを比較する。そして、設定手段としてのＣＰＵは、第一の計測手段（タイマ１）として計測した時間が「下降時の第一の基準時間」よりも長い場合には、発光部２０の現実の移動速度が「基準速度」よりも遅いと判断する。そしてこの場合には、ＣＰＵは、短絡ブレーキ開始時間を所定の時間よりも長い時間に設定する。なお、「基準速度」は、発光部２０の正常な移動速度が適用される。たとえば、設計において想定された速度が適用される。

ステップＳ２−４においては、設定手段としてのＣＰＵは、図１０のタイミングチャートに示す時間「Ｂ」においてモータに印加する電圧（換言すると、モータに供給する電力）を設定する。時間「Ｅ」は、ステップＳ２−１において第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出してからステップＳ２−３において算出した時間が経過するまでの間である。メモリには、「第二の計測手段（タイマ２）が計測する時間」と「モータ（動力源３２）に印加する電圧」との対応を定めたテーブルが格納されている。そして、設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間とメモリに格納されているテーブルとに基づいて、モータに印加する電圧を設定する。すなわち、設定手段としてのＣＰＵは、メモリに格納されているテーブルから、第二の計測手段（タイマ２）による計測時間に対応する電圧を読み出す。

電圧の具体的な設定方法は、次のとおりである。設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間とメモリに格納されている「下降時の第二の基準時間」の長さを比較する。「下降時の第二の基準時間」は、低温でない使用環境において、第二の検出スイッチ４７がＯＮからＯＦＦに切り替わってから、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでの時間である。換言すると、低温でない使用環境において、発光部２０が、第三の位置を通過してから第一の位置を通過するまでの間の時間である。この「下降時の第二の基準時間」は、メモリにあらかじめ格納されている。そして、設定手段としてのＣＰＵは、第二の計測手段（タイマ２）として計測した時間が「下降時の第二の基準時間」よりも長い場合には、発光部２０の現実の移動速度が「基準速度」よりも遅いと判断する。この場合には、ＣＰＵは、時間「Ｂ」においてモータに印加する電圧を、第一の検出スイッチ４６が暗から明への変化を検出するまでに印加されていた電圧よりも高い電圧に設定する。すなわち、設定手段としてのＣＰＵは、発光部２０が第一の位置を通過してから短絡ブレーキをかけ始まるまでの時間においてモータに印加する電圧を、第一の位置を通過する前までの電圧よりも高い値に設定する。このように、第一の検出スイッチ４６と第二の検出スイッチ４７とを用いて、直前の移動時間（図１０のタイミングチャートにおける時間「Ｃ」）を計測することにより、ＣＰＵは、モータに印加する最適な電圧を設定することができる。

ステップＳ２−５においては、ＣＰＵは、ステップＳ２−３において設定した短絡ブレーキ開始時間と、ステップＳ２−４において設定した電圧とに基づいて、動力源３２であるモータを制御する。このように、電線５１，５２，５３，５４による発光部２０の移動の負荷が大きい場合には、ＣＰＵは、短絡ブレーキをかけるタイミングを遅くするとともに、モータに印加する電圧を高くする。このような制御によって、発光部２０が発光位置へ到達するのに要する時間を、通常の時間と一致させることができる。

本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４の作用効果は、次の通りである。本発明の実施形態にかかる撮像装置１００および可動体駆動装置１４は、使用環境の温度と湿度などに起因して発光部２０（可動体）の移動の負荷が変動した場合には、モータ（動力源３２）の出力と駆動時間とを変更する。具体的には、図１０のタイミングチャートに示す時間「Ｅ」と時間「Ｂ」と、これらの時間「Ｅ」と時間「Ｂ」においてモータに印加する電圧を変更する。このような構成によれば、発光部２０の移動の際の負荷が変動した場合であっても、発光部の移動速度を安定させられるとともに、発光部２０の移動に要する時間の変動を防止または抑制することができる。

また、発光部２０の可動範囲の両端部近傍においては、発光部２０にはモータからの動力が伝達されず、トグルスプリング（付勢手段４３）の付勢力によって移動する。このため、発光部２０が異物を挟み込んだ場合であっても、異物には、付勢手段４３の付勢力のみが加わり、動力源３２の駆動力は伝達されない。したがって、可動体が異物を挟み込んだ場合には、異物にかかる力を低減することができる。

以上、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明したが、本発明の範囲は前記実施形態に何ら限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能である。

たとえば、前記実施形態においては、動力源としてのモータの制御方法として、モータに印加する電圧を変化させる構成を示したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。ＰＷＭ方式により動力源としてのモータを制御する構成であれば、パルス幅やＤｕｔｙ比を変化させる構成が適用できる。要は、動力源の出力（たとえば、回転数やトルク）を制御できる方法であればよく、具体的な方法は動力源としてのモータの制御方法に応じて適宜選択される。また、前記実施形態においては、発光部（可動体）が、上下方向に移動する構成を示したが、水平方向に移動する構成であってもよく、回転または搖動する構成であってもよい。

さらに、前記実施形態においては、可動体駆動装置として撮像装置に組み込まれる閃光発光装置を示し、可動体として閃光発光装置の発光部を示したが、適用対象はこれらに限定されるものではない。可動体を駆動する装置であれば、装置の種類を問わずに適用できる。また、撮像装置も、デジタルスチルカメラに限定されない。たとえば、銀塩フィルムを用いる撮像装置や、動画を撮像する撮像装置などであってもよい。

１００：撮像装置、１４：可動体駆動装置、２０：発光部（可動体）、２４ａ：ラック、３０：駆動機構、３２：動力源、３３：第一の歯車、３４：第二の歯車、３５クラッチ付歯車、３６：第三の歯車、３７：クラッチスプリング、３８：第四の歯車、３９：第五の歯車、４３：付勢手段、４６：第一の検出スイッチ、４７：第二の検出スイッチ

Claims (10)

1. 動力源が発生する動力によって可動体を駆動する可動体駆動装置であって、
   前記可動体が第一の位置と第二の位置の一方を通過したことを検出する第一の検出手段と、
   前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過した後に他の一方を通過したことを検出する第二の検出手段と、
   前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過してから前記他の一方を通過するまでの時間を計測する第一の計測手段と、
   前記可動体の可動範囲の両端のそれぞれに向かって前記可動体を付勢し、前記可動体の可動範囲の中央位置近傍において付勢の向きが切り替わる付勢手段と、
   前記可動体の可動範囲の一方の端部から他の一方の端部に向けて前記可動体を駆動し、前記可動体が前記可動体の可動範囲の中央位置近傍を過ぎると前記動力源の動力の伝達を解除する駆動機構と、
   前記第一の計測手段が計測した時間に基づいて、前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の前記他の一方を通過してから前記動力源を制動するまでの時間を設定する設定手段と、
   を有することを特徴とする可動体駆動装置。
2. 前記可動体が前記第一の位置と前記第二の位置の間にある第三の位置を通過したことを検出する第二の検出手段と、
   前記可動体が前記第三の位置を通過してから前記第一の位置または前記第二の位置を通過するまでの時間を計測する第二の計測手段と、
   をさらに備え、
   前記設定手段は、前記第二の計測手段が計測した時間に基づいて、前記可動体が前記第一の位置または前記第二の位置を通過してから前記動力源を制動するまでの間における前記動力源の出力を設定することを特徴とする請求項１に記載の可動体駆動装置。
3. 前記駆動機構は、前記動力源と前記可動体との間に配設されて前記動力源が発生する動力を前記可動体に伝達することができる複数の歯車を備え、
   前記複数の歯車には、円周の一部に歯が形成されないセクター歯車が含まれることを特徴とする請求項１に記載の可動体駆動装置。
4. 前記可動体はラックを有し、前記セクター歯車が前記ラックと噛み合うことを特徴とする請求項３に記載の可動体駆動装置。
5. 前記複数の歯車には、動力を断続できるクラッチ付歯車が含まれることを特徴とする請求項３または４に記載の可動体駆動装置。
6. 被写体に向かって閃光を発することができるとともに、本体部に収容される位置と前記本体部から突出した位置との間を移動できる発光部と、
   前記発光部を駆動する動力を発生させる動力源と、
   前記発光部が第一の位置と第二の位置の一方を通過したことを検出する第一の検出手段と、
   前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過した後に他の一方を通過したことを検出する第二の検出手段と、
   前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記一方を通過してから前記他の一方を通過するまでの時間を計測する第一の計測手段と、
   前記発光部の可動範囲の両端のそれぞれに向かって前記発光部を付勢し、前記発光部の可動範囲の中央位置近傍において付勢の向きが切り替わる付勢手段と、
   前記発光部を前記発光部の可動範囲の一方の端部から他の一方の端部に向けて駆動し、前記発光部が前記発光部の可動範囲の中央位置近傍を過ぎると前記動力源の動力の伝達を解除する駆動機構と、
   前記第一の計測手段が計測した時間に基づいて、前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の前記他の一方を通過してから前記動力源を制動するまでの時間を設定する設定手段と、
   を有することを特徴とする撮像装置。
7. 前記発光部が前記第一の位置と前記第二の位置の間の第三の位置を通過したことを検出する第二の検出手段と、
   前記発光部が前記第三の位置を通過してから前記第一の位置または前記第二の位置を通過するまでの時間を計測する第二の計測手段と、
   をさらに備え、
   前記設定手段は、前記第二の計測手段が計測した時間に基づいて、前記発光部が前記第一の位置または前記第二の位置を通過してから前記動力源を制動するまでの間における前記動力源の出力を設定することを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
8. 前記駆動機構は、前記動力源と前記発光部との間に配設されて前記動力源が発生する動力を前記発光部に伝達することができる複数の歯車を備え、
   前記複数の歯車には、円周の一部に歯が形成されないセクター歯車が含まれることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記発光部はラックを有し、前記セクター歯車が前記ラックと噛み合うことを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 前記複数の歯車には、動力を断続できるクラッチ付歯車が含まれることを特徴とする請求項８または９に記載の撮像装置。

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