JP2013156358A - 絞り制御装置、レンズ鏡筒及びカメラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の絞り制御装置30は、撮像部11への入射光量を調整する絞り22と、前記絞り22を駆動するモータ22Mと、前記モータ22Mを駆動制御する制御部33と、振動検出部32と、を備え、前記制御部33は、前記振動検出部32により検出された振動の強度が、第1の値Fs1以上の場合、前記モータ22Mに通電して前記絞り22を保持する、第1制御を行うこと、を特徴とする。
【選択図】図2
Description
従来、振動により絞り開口面積の変動による弊害を抑制する技術としては、振動を検出した際、開口部の光量変化分だけ撮像素子側にて感度を調整し、見栄えが変化しないよう制御するシステムがある(例えば、特許文献1参照)。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の絞り制御装置(30)であって、前記モータ(22M)はステッピングモータ(22M)であること、を特徴とする絞り制御装置(30)である。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の絞り制御装置(30)であって、前記振動の強度が前記第1の値(Fs1)以上になったときに前記絞り(22)の保持を開始し、前記絞り(22)を保持している際に、前記振動の強度が前記第1の値(Fs1)よりも小さい第2の値(Fs2)になったときに、前記絞り(22)の保持を解除すること、を特徴とする絞り制御装置(30)である。
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項に記載の絞り制御装置(30)であって、前記制御部(33)は、前記絞り(22)の開閉制御がクローズドループ制御であって、かつ、前記振動の強度が前記第1の値(Fs1)以上の状態が一定時間以上となった場合、前記第1制御を解除すること、を特徴とする絞り制御装置(30)である。
請求項5に記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の絞り制御装置(30)を備えるレンズ鏡筒(20)である。
請求項6に記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項に記載の絞り制御装置(30)を備えるカメラ(1)である。
なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明に係る絞り制御装置の一実施形態を適用したカメラの概念構成図である。図2は、その絞り制御装置30のブロック構成図である。
カメラ1は、カメラ本体10と、カメラ本体10に着脱可能なレンズ鏡筒20と、によって構成されたレンズ交換可能なデジタルカメラである。
撮像素子11は、たとえば、CCD等の撮像素子によって構成されており、撮影光学系(カメラ本体10に装着されたレンズ鏡筒20)によって結像された被写体像を電気信号に変換する。
また、カメラ本体10は、当該カメラ1における各作動部に駆動電力を供給するバッテリ13と、画像を記録するメモリ14を備えている。
絞りユニット22は、絞り羽根部22Aと、絞りモータ22Mと、を備えている。絞りユニット22は、レンズ制御部23によって制御駆動される絞りモータ22Mによって操作され、絞り羽根部22Aの開口22Dの径を変化させる。
また、レンズ鏡筒20は、後述する絞り制御装置30における振動検出装置32を備えている。絞り制御装置30および振動検出装置32については、後に詳述する。
絞り制御装置30は、絞りユニット22と、駆動回路31と、振動検出装置32と、制御回路33と、電源34と、により構成されている。
絞りユニット22は、前述したように、絞り羽根部22Aと、絞りモータ22Mとを備えている。
電源34は、当該絞り制御装置30の各構成要素への電力供給を行う。この電源34は、図1に示すカメラ1においてはカメラ本体10が備えるバッテリ13である。
また、制御回路33は、振動検出装置32から入力されるアナログの振動検出信号をA/D変換回路でA/D変換し、その入力信号に基づいて絞り位置保持制御を行う。
図3は、絞り位置保持制御のフローチャートである。図4は、絞り位置保持制御作用を示すシーケンス図である。なお、図中および以下の説明においてステップを「S」とも略記する。
なお、この絞り位置保持制御は、静止画撮影のみならず動画撮影中においても行われる。
絞り位置保持制御、はじめに、絞り停止状態であるか否かを判断する(S301)。絞り停止状態とは、絞り込み位置や開放位置で絞りモータ22Mを無通電状態として絞りを停止させている状態である。そして、絞り羽根部22Aの開口22Dの保持は、ディテントトルク(絞りモータ22Mの回転抵抗と絞り羽根部22Aの機構的な開閉抵抗を加えたもの)によって成されている状態である。
ステップ303において振動:fxが閾値:Fs1を越えていないと判断された場合(No)には、所定時間毎にステップ302における振動検出およびステップ303における閾値との比較を繰り返す。
位置保持信号は、前述したように、当該時点における絞りモータ22Mのロータの回転位置を維持する駆動界磁を発生させる電力信号である。これにより、絞りモータ22Mにホールディングトルクが発生し、その結果、絞り動作用ギア22Gの移動が規制され、絞り羽根部22Aによる開口22Dが保持される。
ステップ306において振動:fxが閾値:Fs2を越えていると判断された場合(Yes)には、絞りモータ22Mの回転位置保持を継続し、ステップ305による振動検出装置32からの振動情報(振動:fx)の読み込みとステップ306における振動閾値(終了閾値):Fs2との比較を所定時間毎に繰り返す。
一方、ステップ306において振動:fxが閾値:Fs2を越えていないと判断された場合(No)には、絞りモータ22Mの回転位置保持を解除する(307)。
(1)は、絞りユニット22における絞り羽根部22Aが開放位置において停止している状態である。この状態から絞り指令が入力されると、絞り羽根部22Aを絞り込み位置に駆動する。
(2)は、絞りモータ22Mに電力を供給し、絞り羽根部22Aが絞り込み位置に移動中の状態である。
(4)は、振動検出装置32が振動閾値(開始閾値):Fs1より大きな振動を検出し、絞りモータ22Mに位置保持信号を通電して位置保持を行っている状態である。絞りモータ22Mへの位置保持電力の通電は、振動検出装置32による検出振動が振動閾値(終了閾値):Fs2を下回るまで継続される。本図は、Fs1>Fs2としてヒステリシスを持たせた例である。
(6)は、絞り開放指令が入力され、開放位置に駆動中の状態である。
(7)は、(1)同様開放位置で絞りを停止させている状態である。
つぎに、本発明の第2実施形態について説明する。本第2実施形態は、前述した第1実施形態とは、絞り位置保持制御の内容が異なる。
基本的な機構構成は、第1実施形態と同じ図2に示す絞り制御装置30であり、構成要件の符号等は図2を用いる。ただし、本第2実施形態は、図2中破線で示すフィードバック回路FBCを備えるものに適する。
すなわち、絞りユニット22(絞り羽根部22Aまたは絞りモータ22M)にロータリーエンコーダや位置センサ等を備え、制御回路33はそれらからの位置情報に基づいてフィードバック制御するクローズドループの制御が可能となっている。
第2実施形態における絞り位置保持制御は、絞り停止時において、所定値以上の振動が作用すると絞りユニット22における絞りモータ22Mに位置保持電力を通電して絞り羽根部22Aによる開口22Dを固定するが、その際、所定時間:T継続する場合には、絞りユニット22における絞りモータ22Mの位置保持を解除するものである。
継続所定時間:Tは、たとえば乗車中のように振動が継続する状況を判断するためのものであり、適宜設定する。
はじめに、絞り停止状態であるか否かを判断する(S501)。
ステップ501において絞りモータ22Mが停止中と判断される(Yes)と、振動検出装置32からの振動情報(振動:fx)を読み込み(S502)、その振動:fxを定められた振動閾値(開始閾値):Fs1と比較する(S503)。
ステップ503において振動:fxが閾値:Fs1を越えていないと判断された場合(No)には、所定時間毎にステップ502における振動検出およびステップ503における閾値との比較を繰り返す。
そして、ステップ504において絞り羽根部22Aによる開口22Dの保持が開始されると、タイマーをセット(t=0)して計時:txを開始する(S505)。
ステップ509において、計時:txと所定時間:Tとを比較し、txがTを経過した場合(Yes)、ステップ508に進む。そしてステップ508において、振動:fxが閾値:Fs2を超えていない場合であっても、絞りモータ22Mの回転位置保持を解除する。
また、txがTを経過していない場合(No)は、ステップ506に戻る。
これにより、振動が長時間にわたる場合には、絞りユニット22における絞りモータ22Mに位置保持を行わないことで多量な電力消費を抑制できる。
(1)上記実施形態における絞り位置保持制御によれば、作用する振動:fxが閾値(Fs1,Fs2)を越えている場合には、絞りユニット22における絞りモータ22Mに位置保持信号を通電して絞りモータ22Mの回転位置を保持する。これにより、絞り羽根部22Aによる開口22Dが固定されることとなって、振動に起因する絞り開口の変化を防ぐことができる。その結果、撮影時において振動によって絞り開口が変化することで生ずる露出の狂いや被写界深度の不本意な変化を抑制できる。
以上、説明した実施形態に限定されることなく、以下に示すような種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態は、本発明に係る絞り制御装置をデジタルカメラに適用したものであるが、本発明はデジタルカメラに限定されるものではなく、フィルムを用いるいわゆる銀塩カメラやビデオカメラにも適用可能なものである。また、本発明は、レンズ交換式またはレンズ固定式のいずれの形式のカメラにも適用可能である。
(3)本実施形態では、振動を検出するために専用の振動検出装置32を備えているが、他の構成要素と兼用する構成としても良い。たとえば、ブレ補正ユニットを備える構成であれば、ブレを検出する角速度センサ(ジャイロ)の出力を利用して振動を検出する構成としても良い。
(4)本実施形態では、絞りユニット22における絞りモータ22Mとしてステッピングモータを用いるものを励磁したが、絞りモータ22Mは、ステッピングモータに限らず、たとえばVCM(ボイスコイルモータ)等、他の方式のモータであっても良い。
Claims (6)
- 撮像部への入射光量を調整する絞りと、
前記絞りを駆動するモータと、
前記モータを駆動制御する制御部と、
振動検出部と、を備え、
前記制御部は、前記振動検出部により検出された振動の強度が、第1の値以上の場合、前記モータに通電して前記絞りを保持する、第1制御を行うこと、
を特徴とする絞り制御装置。 - 請求項1に記載の絞り制御装置であって、
前記モータはステッピングモータであること、
を特徴とする絞り制御装置。 - 請求項1または2に記載の絞り制御装置であって、
前記振動の強度が前記第1の値以上になったときに前記絞りの保持を開始し、
前記絞りを保持している際に、前記振動の強度が前記第1の値よりも小さい第2の値になったときに、前記絞りの保持を解除すること、
を特徴とする絞り制御装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の絞り制御装置であって、
前記制御部は、
前記絞りの開閉制御がクローズドループ制御であって、かつ、前記振動の強度が前記第1の値以上の状態が一定時間以上となった場合、前記第1制御を解除すること、
を特徴とする絞り制御装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の絞り制御装置を備えるレンズ鏡筒。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の絞り制御装置を備えるカメラ。
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