JP2021069174A - 制御装置および制御方法、撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パルス幅変調（ＰＷＭ）駆動方式にて制御性を加味しつつ、ノイズ抑制効果を発揮し得る、アクチュエータの制御装置を提供する。【解決手段】カメラシステム制御部５は制御指令部５ａ、信号生成部６０、Ｈブリッジドライバ６１、電圧制御回路６２を備え、アクチュエータの駆動制御を行う。制御指令部５ａは、アクチュエータを制御する為の操作量を決定し、信号生成部６０は操作量に応じて駆動電圧およびＰＷＭ信号のデューティ比を決定する。電圧制御回路６２は駆動電圧の指令に従って電圧を変更し、Ｈブリッジドライバ６１は駆動電圧とＰＷＭ信号にしたがってアクチュエータの駆動波形を生成する。操作量に応じて決定された駆動電圧とデューティ比に基づく駆動波形により、像ブレ補正部１４の備えるアクチュエータが動作することで、撮像素子により取得される画像の像ブレ補正が行われる。【選択図】 図１

Description

本発明は、パルス幅変調（以下、ＰＷＭともいう）方式でアクチュエータの駆動電圧および供給電力を調整する制御技術に関する。

像ブレ補正機能を有する撮像装置には、例えば、撮像素子を平行移動させる像ブレ補正機構（像面防振機構）が搭載されている。撮像素子の近傍にアクチュエータが配置されるため、磁気的な相互作用を利用して像面を移動させる機構部において磁気的なノイズの発生に対する注意が必要である。一般的に、像面防振機構には扁平ＶＣＭ（Ｖｏｉｃｅ Ｃｏｉｌ Ｍｏｔｏｒ）と呼ばれるアクチュエータが利用され、磁気的なノイズが発生する可能性がある。

特許文献１に開示された制御装置は、ＰＷＭ駆動方式とリニア駆動方式の２種類を切り替える時のチャタリングを防止することが可能である。具体的には、低ノイズを重視する制御ではリニア駆動方式が使用され、電力効率を重視する制御ではＰＷＭ駆動方式が使用される。

特開２００５−０７３１０４号公報

特許文献１に開示された従来技術では、リニア駆動方式に切り替えた場合にノイズがＰＷＭ駆動方式に比べて少なくなるが、その引き換えに電力効率が低下してしまう。
本発明の目的は、ＰＷＭ駆動方式にて制御性を加味しつつ、ノイズ抑制効果を発揮し得る、アクチュエータの制御装置を提供することである。

本発明の実施形態の装置は、アクチュエータの駆動制御を行う制御装置であって、前記アクチュエータの操作量に対応する駆動電圧と駆動信号のデューティ比を決定して前記アクチュエータのパルス幅変調制御を行う制御手段と、前記アクチュエータの駆動電圧を、前記制御手段が決定した前記駆動電圧に変更する変更手段と、前記変更手段により変更された前記駆動電圧、および前記制御手段が決定した前記デューティ比にしたがって駆動波形を生成して前記アクチュエータに出力する生成手段と、を備える。

本発明によれば、ＰＷＭ駆動方式にて制御性を加味しつつ、ノイズ抑制効果を発揮し得る、アクチュエータの駆動制御装置を提供することができる。

実施形態の主要な構成部を示すブロック図である。 撮像装置の中央断面図および電気的構成を示すブロック図である。 像ブレ補正機構部の分解斜視図である。 磁束の発生と撮像素子への影響を説明する図である。 ＰＷＭ制御とリップル電流の関係を説明する図である。 駆動電圧によるリップル電流の違いを説明する図である。 第１実施形態の処理を説明するフローチャートである。 第１実施形態にて操作量、駆動電圧、デューティ比、駆動波形の例を示す図である。 第２実施形態の処理を説明するフローチャートである。 第２実施形態にて操作量、駆動電圧、デューティ比の例を示す図である。 第２実施形態にて操作量、駆動電圧、デューティ比の別例を示す図である。 ＰＷＭ制御を行うための電気回路を説明する図である。 ＰＷＭの通電方式とリップル電流の関係について説明する図である。 第３実施形態におけるＰＷＭ制御方式の周期変更処理を説明する図である。 第３実施形態におけるＰＷＭ周期変更処理を説明するフローチャートである。 第４実施形態における電気回路の説明図である。 アクチュエータの電流の大きさと、入力電圧およびＰＷＭ周期との関係を説明する図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。各実施形態では、パルス幅変調制御によりアクチュエータを駆動する制御装置を備え、像面防振機構の駆動によって像ブレ補正を行う撮像装置への適用例を示すが、各種の電子機器に適用可能である。

［第１実施形態］
図１から図８を参照して、本実施形態の撮像装置について説明する。図１は撮像装置における主要な構成部を示すブロック図であり、各構成部およびその動作については後述する。図２は撮像装置の構成例を示す図である。

図２（Ａ）は撮像装置１を模式的に示す中央断面図である。撮像装置１の一例として、装置本体部にレンズユニット２を装着して使用する交換レンズ式カメラを説明する。レンズユニット２は、複数のレンズや絞りからなる撮像光学系３を備える。撮像光学系３の光軸を光軸４で示す。レンズシステム制御部１２は、電気接点１１を介して撮像装置１の装置本体部内の制御部と通信可能である。

撮像装置１の装置本体部は撮像素子６を備え、背面部に表示装置９ａが設けられている。ユーザは電子ビューファインダ（ＥＶＦ）９ｂによって被写体を観察可能である。装置本体部は、撮像された画像の像ブレを補正する像ブレ補正部１４と、手振れ等による装置の振れを検出するブレ検出部１５を備える。像ブレ補正部１４は像面防振機構およびその駆動部を備える。シャッタ機構部１６は撮像素子６に対して被写体側に配置され、露光時間の制御に用いられる。

図２（Ｂ）は撮像システムの主要な構成部を示すブロック図である。撮像システムは撮像部、画像処理部、記録再生部、制御部を備える。撮像部は撮像光学系３、撮像素子６、シャッタ機構部１６を含む。記録再生部はメモリ部８、表示部９（図２（Ａ）：表示装置９ａ，ＥＶＦ９ｂ）を含む。制御部は、カメラシステム制御部５、操作検出部１０、レンズシステム制御部１２、レンズ駆動部１３、像ブレ補正部１４、およびブレ検出部１５を含む。

レンズシステム制御部１２は、レンズ駆動部１３を介して、焦点（フォーカス）レンズ、像ブレ補正レンズ、絞り等の駆動制御を行う。撮像素子６は、撮像光学系３、シャッタ機構部１６を介して被写体からの光を受光し、光電変換により電気信号を出力する。画像処理部７は撮像素子６の出力する画像信号を取得して現像処理等を実行する。画像処理後の画像データはメモリ部８に記憶される。

ブレ検出部１５は光軸４を中心軸とする回転を検出可能であり、ピッチ方向、ヨー方向、ロール方向における撮像装置の回転ブレを検出する。例えばジャイロセンサ等を用いて振れ検出が行われ、振れ検出信号はカメラシステム制御部５に出力される。

カメラシステム制御部５は、操作検出部１０により検出される操作信号にしたがって、撮像装置１およびレンズユニット２の制御を統括する。カメラシステム制御部５はＣＰＵ（中央演算処理装置）を備え、ＣＰＵは所定のプログラムを実行して撮像システムにおける各種の処理を行う。

像ブレ補正部１４は、カメラシステム制御部５からの制御指令にしたがって像ブレ補正を行う。像ブレ補正部１４は、光軸４に直交する平面内にて撮像素子６を並進方向に移動させるとともに、光軸４を中心軸として撮像素子６を回転させる機構部を備える。具体的な構造については後述する。

次に撮像装置１の動作について説明する。被写体からの光は、撮像光学系３を介して撮像素子６の撮像面に結像する。撮像素子６の出力信号からピント評価量や露光量が得られ、これらの情報に基づいて撮像光学系３の光学調整処理が実行される。すなわち、撮像素子６が適正に露光され、被写体像に対応する撮像信号が撮像素子６から出力される。

シャッタ機構部１６はシャッタ幕を走行させることで撮像素子６に対する遮光制御を行う。シャッタ機構部１６は遮光部材（メカ後幕）を備えており、撮像素子６への露光の完了はシャッタ機構部１６によって行われる。撮像素子６では、シャッタ機構部１６の後幕走行に先だって電子先幕の処理が行われる。これは、ラインごとに電荷をリセットすることによって露光開始のタイミングを制御する処理である。電子先幕のモードでは、撮像素子６の電荷のリセット動作とシャッタ機構部１６の後幕の移動とを同期させて露光制御が行われる。電子先幕の技術は公知であるため、その詳細な説明は割愛する。

画像処理部７は、Ａ／Ｄ変換器、ホワイトバランス調整回路、ガンマ補正回路、補間演算回路等を有する。例えば、画像処理部７は、撮像素子６から取得したベイヤ配列の信号から色補間（デモザイキング）処理を施してカラー画像データを生成し、記録用画像データをメモリ部８に出力する。また画像処理部７は静止画像、動画像、音声等のデータ圧縮を行う。

メモリ部８は不揮発性メモリを備え、画像データを含む各種データ等を記憶する。カメラシステム制御部５はメモリ部８へのデータの記憶処理や、メモリ部８から読み出したデータを表示部９に出力してユーザに提示する処理を行う。

カメラシステム制御部５は、ユーザ操作信号に応じて、撮像処理、画像処理、記録再生処理等の制御を行う。例えば、操作検出部１０はシャッタレリーズ釦の押下を検出する。シャッタレリーズ釦の半押し操作によって第１スイッチがオンし、以下ではＳ１操作という。さらにシャッタレリーズ釦の全押し操作によりユーザが釦を最後まで押し切ると第２スイッチがオンし、以下ではＳ２操作という。カメラシステム制御部５は操作検出部１０からＳ２操作による撮影指示を受け付けると、撮像素子６の駆動制御や、画像処理、圧縮処理等を行い、さらに表示部９の画面上に画像情報等を表示する制御を行う。また操作検出部１０は、本体部背面の表示装置９ａに設けられたタッチパネルの操作を検出して、ユーザの操作指示をカメラシステム制御部５に伝達する。

次に撮像光学系３の動作について説明する。カメラシステム制御部５は画像処理部７と接続され、撮像素子６からの信号に基づいて適切な焦点位置、絞り値を算出する。つまり、カメラシステム制御部５は撮像素子６の出力信号により、測光および焦点状態検出を行い、露光条件（Ｆ値、シャッタ速度等）を決定する。カメラシステム制御部５は絞り制御やシャッタ制御によって撮像素子６の露光制御を行う。カメラシステム制御部５は、電気接点１１を介してレンズシステム制御部１２に指令信号を送信する。レンズシステム制御部１２は、カメラシステム制御部５からの指令信号にしたがってレンズ駆動部１３を制御する。例えば手振れ等による画像ブレを補正するモードにおいて、撮像素子６から得られた信号に基づくカメラシステム制御部５からレンズシステム制御部１２への指令信号により、レンズ駆動部１３は補正レンズ（シフトレンズ等）を移動させて像ブレ補正動作を行う。

ユーザ操作に応じて撮像装置１の各部の動作を制御することで、静止画および動画の撮影が可能である。ユーザが撮像装置１の操作部材を用いて静止画や動画の撮影を指示すると、カメラシステム制御部５は操作検出部１０からの操作信号にしたがって撮影動作の制御を行う。カメラシステム制御部５は、ブレ検出部１５からの検出信号に基づいて目標値を算出し、像ブレ補正部１４の駆動制御を行う。つまり、ブレ検出部１５の検出信号に基づく目標値の生成および像ブレ補正部１４の駆動制御は、カメラシステム制御部５が担っている。その際にカメラシステム制御部５は、撮影条件や露光条件等に応じて像ブレ補正動作の制御を行う。

像ブレ補正部１４の駆動制御の流れを簡単に説明すると、ユーザによるＳ１操作が行われ、これを操作検出部１０が検出して撮影準備動作が開始される。いわゆる構図を定めるエイミング動作中にユーザの構図決めを容易にするために、像ブレ補正部１４による像ブレ補正が行われる。すなわち、ブレ検出部１５の検出信号に基づく像ブレ補正部１４の制御により撮像素子６が駆動（移動または回転）される。その後、ユーザによるＳ２操作が行われ、これを操作検出部１０が検出して撮影動作（画像記録動作）が開始される。この時、露光動作により取得される被写体像の像ブレを抑制するために、ブレ検出部１５の検出信号に基づく像ブレ補正部１４の制御により撮像素子６が駆動される。露光後に一定時間が経過すると像ブレ補正動作が停止される。

図３を参照して、像面防振機構を有する像ブレ補正部１４の具体例を説明する。像ブレ補正部１４は像ブレ補正機構部とその制御回路部を有する。図３は像ブレ補正機構部の分解斜視図である。像ブレ補正機構部の制御を行う電気的な仕組みについては図示を省略している。図３の上下方向（Ｚ軸方向）を光軸４と平行な方向とし、Ｚ軸方向に直交するＸ軸方向およびＹ軸方向を定義する。像ブレ補正機構部は固定部と可動部を備える。移動しない固定部には１００番台の番号を付し、可動部には２００番台の番号を付して示す。固定部と可動部との間で挟持されるボール３０１（本実施形態では３個のボール３０１ａ〜ｃ）は転動部材である。

まず固定部を構成する、上部ヨーク１０１、下部ヨーク１０８、ベース板１１０を説明する。上部ヨーク１０１には、上部磁石１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ，１０３ｅ，１０３ｆが吸着した状態で接着固定される。上部磁石１０３ａおよび１０３ｂ，１０３ｃおよび１０３ｄ，１０３ｅおよび１０３ｆがそれぞれ隣接している。上部ヨーク１０１は、ビス１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃを用いて、ベース板１１０に締結固定される。下部ヨーク１０８には、下部磁石１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃ，１０７ｄ，１０７ｅ，１０７ｆが吸着した状態で接着固定される。下部磁石１０７ａおよび１０７ｂ，１０７ｃおよび１０７ｄ，１０７ｅおよび１０７ｆがそれぞれ隣接している。

ベース板１１０には、下部磁石１０７ａ〜ｆを避けるように複数の穴部が設けられており、各穴部から下部磁石の面がそれぞれ突出するように構成される。ベース板１１０と下部ヨーク１０８は、ビス１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｃによって締結固定される。下部磁石１０７ａ〜ｆは、ベース板１１０よりも厚み方向の寸法が大きいので、ベース板１１０の穴部から突出した状態となる。

上部ヨーク１０１および上部磁石１０３ａ〜ｆと、下部ヨーク１０８および下部磁石１０７ａ〜ｆは磁気回路を形成し、いわゆる閉磁路を為している。上部磁石１０３ａ〜ｆおよび下部磁石１０７ａ〜ｆは、それぞれ光軸方向（図３の上下方向）に着磁されており、隣接する磁石（例えば上部磁石１０３ａと１０３ｂ）が互いに異なる向きに着磁されている。また、対向する上部磁石と下部磁石（例えば上部磁石１０３ａと下部磁石１０７ａ）は互いに同じ向きに着磁されている。このようにすることで、上部ヨーク１０１と下部ヨーク１０８との間には光軸方向に強い磁束密度が生じる。

上部ヨーク１０１と下部ヨーク１０８との間には強い吸引力が生じるので、ベース板１１０上ではメインスペーサ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃおよび補助スペーサ１０４ａ，１０４ｂによって適当な間隔を保つように構成されている。ここでいう適当な間隔とは、上部磁石１０３ａ〜ｆと下部磁石１０７ａ〜ｆとの間に、後述するコイル２０５ａ〜ｃおよびフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと記す）２０１を配置するとともに適当な空隙を確保できる間隔である。メインスペーサ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃにはネジ穴が設けられている。ビス１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃによって上部ヨーク１０１がメインスペーサ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃに固定される。各メインスペーサの胴部にはゴムが設置されており、可動部に対する機械的端部（いわゆるストッパー）を形成している。

可動枠２０６およびＦＰＣ２０１は可動部を構成する。可動枠２０６は、上部ヨーク１０１とベース板１１０との間に配置される。可動枠２０６はマグネシウムダイキャストまたはアルミニウムダイキャストで形成されており、軽量で剛性が高い。可動枠２０６には複数の凹部が形成されており、コイル２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃがそれぞれ収容される。可動枠２０６はプリント基板２０３を備える。プリント基板２０３は不図示の撮像素子６、コイル２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃおよび後述の位置検出素子と電気的に接続される。プリント基板２０３はコネクタを介して外部回路との間で信号の送受を行う。

ＦＰＣ２０１にはホール素子等の位置検出素子が実装され、その取り付け位置２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃを示す。複数の位置検出素子は、図３では見えない反対側の面において取り付け位置２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃに取り付けられている。

ベース板１１０には固定部転動板１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃが接着固定され、可動枠２０６には可動部転動板２０４ａ，２０４ｂ，２０４ｃが接着固定されている。これらの転動板は互いに対向しており、ボール３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｃの転動面をそれぞれ形成する。つまり、ボール３０１ａ〜ｃは、固定部転動板１０６ａ〜ｃと可動部転動板２０４ａ〜ｃとの間にそれぞれ挟持されるので、ベース板１１０に対して可動枠２０６が移動可能に支持される。固定部転動板および可動部転動板を使用せずにボール３０１ａ〜ｃをベース板１１０と可動枠２０６との間に介在させる方法に比較して、転動板を別途設けることで表面粗さや硬さ等を好ましい状態に設計することが容易となる。

上述した構成の像ブレ補正機構部において、コイル２０５ａ〜ｃに電流を流すことで、フレミングの左手の法則に従う力が発生し、可動部を動かすことができる。本実施形態では、前述した磁気回路を利用して位置を検出できるように、磁気検出素子を用いて可動部の位置検出が行われる。例えばホール素子は小型の素子であるため、コイル２０５ａ〜ｃの巻き線の内側に入れ子になるように配置することができる。またホール素子の信号を用いることでフィードバック制御を行える。ホール素子の信号値に基づき、光軸４に直交する平面内で可動部の並進運動とともに光軸４を中心とする回転運動の制御を行うことができる。

像ブレ補正機構部の可動部をほぼ光軸回りに回転させる制御に関して簡単に説明すると、取り付け位置２０２ａにあるホール素子の信号を一定に保ったまま、取り付け位置２０２ｂと２０２ｃにあるホール素子信号が逆位相となるように駆動制御が行われる。これによって、おおよそ光軸４を中心とする回転運動を発生させることができる。

位置検出素子の取り付け位置２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃで検出されるのは光軸方向の磁束密度である。上部磁石１０３ａ〜ｆと下部磁石１０７ａ〜ｆ等からなる磁気回路の特性は一般的に非線形である。そのため、位置検出素子の取り付け位置２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃにおいて検出される磁束密度に関しては、必ずしも駆動範囲のすべてで一定の分解能となっていない。つまり、駆動範囲内において検出分解能が変化する。例えば磁束密度の変化が、急峻な位置となだらかな位置とがあり、急峻な位置ほど検出分解能が高い（移動量に対する磁束密度変化が大きい）。図３に示した磁気回路では、磁石の境界位置（例えば上部磁石１０３ａと１０３ｂとの境界位置）にて、最も磁束密度の変化が大きく検出分解能が高い。尚、制御方法の詳細に関しては周知であるため、これ以上の説明を省略する。

図４を参照して、漏れ磁束について説明する。図４は像ブレ補正部１４に撮像素子６が取り付けられた状態を示しており、図４（Ａ）は光軸方向から見た場合の図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＡ−Ａ線で示す位置での断面図である。図４において図３で使用した符号を用いて説明を行う。撮像素子６内に設けられたＣＭＯＳセンサ６ａ、カバーガラス６ｂ、センサ筐体６ｃ、センサホルダ２１０をそれぞれ示す。図４（Ｂ）には漏れ磁束を矢印３１，３２によって模式的に示す。

図４（Ａ）に示すように、撮像素子６はセンサホルダ２１０に接着等の方法で固定されたのち、可動枠２０６に固定される。よって可動枠２０６が移動すると一体的に撮像素子６も移動する。磁束はコイル２０５ｃに電流が流れることにより発生する（図４ではコイル２０５ｃを例示しているが他のコイルも同様である）。多くの磁束は、軟磁性材料で形成されている上部ヨーク１０１、下部ヨーク１０８により遮断される。しかし、一部の磁束は矢印３１，３２で示す経路をたどってＣＭＯＳセンサ６ａに到達する。ＣＭＯＳセンサ６ａに対し、後述するように信号読出しの際に変化する漏れ磁束が作用すると、縞状のノイズの原因となる。

コイル２０５の通電は一般的にはパルス幅変調（ＰＷＭ）方式で行われ、電流の向きや量が一定の周期で変動する。その結果、いわゆるリップル電流が生じて、不要な磁束が発生する。この不要磁束によりノイズが発生する。

図５を参照して、ＰＷＭ駆動方式での通電に伴うリップル電流の発生と画像に生じる縞状のノイズの関係について説明する。図５（Ａ）は通電における駆動電圧と電流との関係を示す図である。図５（Ｂ）はリップル電流と縞状のノイズとの関係を模式的に示す図である。

図５（Ａ）にて上側に示す駆動電圧波形４１は矩形波状に変化し、駆動信号であるＰＷＭ信号のＤＵＴＹ（デューティ比）を切り替えるタイミング４２でパルス幅が変化する。図５（Ａ）にて下側に示す電流波形４３は三角波であり、Ｉ１は切り替えタイミング４２以前の平均電流値を表し、Ｉ２は切り替えタイミング４２以後の平均電流値を表す。図５（Ｂ）に示す枠４４は、取得される画像の領域を示す。枠４４内の複数の横線４５は、縞状のノイズを模式的に表しており、矢印４６は信号の読出しが順次行われることを示している。

ＰＷＭ駆動方式では、制御電圧をデジタル的に制御するとともに、一定周期（ＰＷＭ周期）内の通電におけるＤＵＴＹを切り替えることで、任意の比率を表現する。例として、図５（Ａ）では切り替えタイミング４２以前に、＋５０％の通電を行う状態を示し、切り替えタイミング４２以後に、＋２５％の通電を行う状態を示している。電圧値は＋Ｖまたは０である。これに対して、反対方向への通電を行う場合には、−Ｖまたは０の２値をとるように電圧値が変化するとともに、その比率が変化する。

ＰＷＭ周波数は、機械的な応答に対応する周波数よりも十分に高い周波数に設定される。例えば、手振れに対する像ブレ補正において１００Ｈｚ程度までの制御を行う場合を想定する。この場合、ＰＷＭ周波数は１００ｋＨｚ等に設定される。これによりＰＷＭ信号の揺らぎは、実際上の制御では問題とならず平均的な応答のみが出力される。図３で説明した像ブレ補正機構部では、可動枠２０６の質量の効果により高周波成分が十分に遮断される。つまり、像ブレ補正機構部が機械的なＬＰＦ（ローパスフィルタ）となっていると理解すればよい。そのため、ＰＷＭ周波数での揺らぎは可動枠２０６の移動（実際に作用しているのは駆動力）として観測されない。

一方で、図５（Ａ）の電流波形４３で示すように、平均電流値はＩ１からＩ２へ変化する。アクチュエータのコイルの抵抗をＲと表記すると、Ｉ１＝Ｖ×（ＰＷＭのＤＵＴＹ）／Ｒとして、ＰＷＭのＤＵＴＹが決定される。具体的には図５（Ａ）では、切り替えタイミング４２以前にはＤＵＴＹ＝＋５０％であり、Ｉ１＝Ｖ／（２Ｒ）の電流値である。切り替えタイミング４２以後にはＤＵＴＹ＝＋２５％であり、Ｉ２＝Ｖ／（４Ｒ）の電流値である。Ｉ１，Ｉ２のような平均的な電流が、可動枠２０６の駆動力に対応する電流として出力される。すなわちＤＵＴＹを変化させることで可動枠２０６に作用する駆動力を制御することができる。

図５（Ａ）に示したように、電流波形４３はＰＷＭ周波数に対応する周期で変動し、三角波として変化する。電流波形４３はコイルのインピーダンス（抵抗値とインダクタンス）によって変化する。一般的にはＰＷＭ周波数は十分に高いので、コイルのインピーダンスで決まるカットオフ周波数よりも高い周波数である。その場合、図５（Ａ）で示すような三角波が応答として得られる。三角波の振幅はコイルのインピーダンスで決まる。この三角波によって生じる電流をリップル電流と呼ぶ。リップル電流はＰＷＭ周波数の成分を多く含む。リップル電流は正弦波ではなく三角波であるので、高調波成分等も含むがＰＷＭ周波数の成分も大きい。また、コイルに電流が流れるとそれに対応した磁束が発生する。リップル電流によっても磁束が発生する。結果として、ＰＷＭ周波数で変化する磁束が発生する。

図５（Ｂ）の縞状のノイズは、画像の情報を読み出す際に発生する様子を模式的に示している。撮像素子６の信号は、矢印４６で示すように順次読み出される。図５（Ｂ）では行方向に順次読み出す様子を示している。その読出し周期は像ブレ補正機構部を制御するためのＰＷＭ周期とは完全には同期していない。このため、読み出し行ごとに作用するリップル電流によって生じた磁束変化を、図５（Ｂ）では模式的にＮ，Ｓ，Ｎ，Ｓ，・・・と交互に変化するように示している。

信号読み出しの際、アンプ等の電気回路に前記磁束が作用すると、読み出しの電位が変化する場合がある。特に高感度と呼ばれる撮像素子の状態（ＩＳＯ感度が高い状態）において、その影響を受けやすい。図５（Ｂ）ではＮの時に暗く、Ｓの時に明るくなるように模式的に示しており、画像には横方向の縞状のレベル差が発生して読み出しが行われる。これを本明細書では縞状のノイズと呼ぶ。尚、図５（Ｂ）ではＮの時に暗く、Ｓの時に明るくなる例を示したが、これは電気回路の構成等によって異なる。要するに、リップル電流によって生じたＰＷＭ周波数での磁束変化が、画像では縞状のノイズとなって観測されるということである。

図６は、像ブレ補正のアクチュエータの駆動電圧が変化した場合の電圧波形と電流波形の関係を示す図である。図６（Ａ）は駆動電圧の最大値が１０Ｖで、ＤＵＴＹが１０％の場合の駆動電圧波形と電流波形を示す。図６（Ｂ）は駆動電圧の最大値が５Ｖで、ＤＵＴＹが２０％の場合の駆動電圧波形と電流波形を示す。図６（Ａ）と図６（Ｂ）は同じ平均電流が流れるように駆動電圧およびＤＵＴＹを設定した例を示す。図６（Ａ）と図６（Ｂ）とでコイルの抵抗およびインダクタンスが同じである場合、ＰＷＭの駆動電圧が低いほど、リップル電流は小さくなる。つまり、平均電流が同じである場合、ＰＷＭの駆動電圧が低い方が、磁束が小さくなりノイズ低減の面では有利である。一方で、ＰＷＭの駆動電圧が高い方が、電流は早く所望の値に到達するので、制御性が高い。

次に図１を参照して、操作量に応じた駆動電圧およびＤＵＴＹの制御について説明する。カメラシステム制御部５は制御指令部５ａ、信号生成部６０、Ｈブリッジドライバ６１、電圧制御回路６２を備える。制御指令部５ａは信号生成部６０に操作量を指示する。また制御指令部５ａは信号生成部６０に対してＶｓｅｔ，Ｖｌｉｍ，ＢａｎｄＷｉｄｔｈを出力する。各信号については後述する。

信号生成部６０は制御指令部５ａからの操作量等にしたがって電圧指令を電圧制御回路６２に出力し、ＰＷＭ信号をＨブリッジドライバ６１に出力する。電圧制御回路６２は電圧指令に応じた駆動電圧をＨブリッジドライバ６１に出力する。Ｈブリッジドライバ６１は信号生成部６０からのＰＷＭ信号と電圧制御回路６２の駆動電圧にしたがって像ブレ補正部１４への駆動波形を出力する。なお、図１には像ブレ補正部１４の駆動制御を行う構成を示すが、フォーカスレンズ、絞り、像ブレ補正レンズ等の駆動制御についても図１と同様の構成を適用可能である。

図７は、操作量に応じた駆動電圧およびデューティ比（ＤＵＴＹ）の決定処理を説明するフローチャートである。制御変数をｎ、操作量をｅと表記する。Ｖｓｅｔ（ｎ）は、設定可能な駆動電圧を昇順に並べた配列を表す。設定可能な最大の駆動電圧をＶｍａｘと表記し、ＰＷＭのＤＵＴＹ設定値をＤｕｔｙＳｅｔと表記する。以下では、駆動電圧がＶｍａｘであって、かつＤＵＴＹが１００％である場合の操作量を１００％として説明する。

まず信号生成部６０は、制御変数ｎの値をゼロに初期化する（Ｓ１１）。次に信号生成部６０は、設定する駆動電圧で操作可能か否かを判定する（Ｓ１２）。具体的には、操作量ｅがＶｓｅｔ（ｎ）／Ｖｍａｘと比較され、「ｅ≦Ｖｓｅｔ（ｎ）／Ｖｍａｘ」を満たす場合、操作可能であると判定されて、Ｓ１４の処理に進む。また「ｅ＞Ｖｓｅｔ（ｎ）／Ｖｍａｘ」を満たす場合、操作可能でないと判定されて、Ｓ１３の処理に進む。Ｓ１３で信号生成部６０は、制御変数ｎに１を加算した（インクリメント）後、Ｓ１２の判定処理に戻る。

Ｓ１４で信号生成部６０は、Ｓ１２で判定した駆動電圧に基づいてＤｕｔｙＳｅｔを決定する。具体的には、「ＤｕｔｙＳｅｔ＝Ｖｍａｘ／Ｖｓｅｔ（ｎ）＊ｅ」からＤｕｔｙＳｅｔが決定される。そして信号生成部６０は、決定された電圧指令とＰＷＭ信号を出力する（Ｓ１５）。信号生成部６０はＶｓｅｔ（ｎ）を駆動電圧に設定し、電圧指令を電圧制御回路６２に出力する。また信号生成部６０は、決定されたＤｕｔｙＳｅｔをデューティ比に設定してＰＷＭ信号をＨブリッジドライバ６１に出力する。

図８を参照して操作量、電圧制御回路６２による駆動電圧、ＰＷＭ信号のＤＵＴＹ、駆動波形について説明する。図８は、図７に示す処理を実行した場合の、操作量と駆動電圧とＤＵＴＹと駆動波形の例を示す。横軸はいずれも時間軸である。図８では、図８（Ａ）に示す操作量（指令値）の変化に応じて、図８（Ｂ）の駆動電圧、図８（Ｃ）のＰＷＭ信号のＤＵＴＹ、図８（Ｄ）の駆動波形が時系列でどのように変化するかを表している。駆動電圧が６Ｖであって、かつＤＵＴＹが１００％の場合に操作量１００％として説明する。

図８（Ａ）に示す操作量は、時間の経過につれて２５％ずつ段階的に増加している。図８（Ｂ）の駆動電圧は３Ｖから６Ｖに変化する。本実施形態では０Ｖを除いた２種類の電圧値で説明するが、３種類以上の電圧値でもよいし、また連続的に変化する電圧値でもよい。

図８（Ｃ）に示すＤＵＴＹは０から１００％の範囲で段階的に変化している。例えば、操作量が２５％である場合、駆動電圧を３ＶとするとＤＵＴＹは５０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは２５％となる。信号生成部６０は３Ｖで制御可能であると判断し、駆動電圧３Ｖ、ＤＵＴＹ５０％を出力として選択する。また、操作量が５０％である場合、駆動電圧を３ＶとするとＤＵＴＹは１００％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは５０％となる。信号生成部６０は３Ｖで制御可能であると判断し、駆動電圧３Ｖ、ＤＵＴＹ１００％を出力として選択する。操作量が７５％である場合、駆動電圧が３Ｖでは出力不足となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは７５％となる。信号生成部６０は駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ７５％を出力として選択する。操作量が１００％である場合、駆動電圧が３Ｖでは出力不足となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは１００％となる。信号生成部６０は駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ１００％を出力として選択する。

本実施形態によれば、アクチュエータのパルス幅変調制御において、操作量に応じて駆動電圧とデューティ比を設定することで、所望の制御を達成しつつ、ノイズの抑制効果を発揮することができる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態では図１と図９から図１１を参照して、上限電圧Ｖｌｉｍおよび制御幅ＢａｎｄＷｉｄｔｈに基づく駆動制御を説明する。本実施形態にて第１実施形態と同様の事項については既に使用した符号や記号を流用することで説明を省略し、相違点を説明する。このような説明の省略方法は後述の実施形態でも同じである。

図９は、操作量に応じた駆動電圧およびＤＵＴＹの決定処理を説明するフローチャートである。制御変数ｎ、操作量ｅ、配列Ｖｓｅｔ（ｎ）、Ｖｍａｘ、ＤｕｔｙＳｅｔについては図７にて説明済みである。制御幅をＢａｎｄＷｉｄｔｈ、上限電圧をＶｌｉｍ、現在の駆動電圧値をＶｎｏｗと表記する。駆動電圧がＶｍａｘであって、かつＤＵＴＹが１００％である場合の操作量を１００％として説明する。

まず信号生成部６０は、操作量ｅが現在の駆動電圧値Ｖｎｏｗでの制御幅ＢａｎｄＷｉｄｔｈの範囲内であるか否かを判定する（Ｓ２６）。つまり、操作量ｅが「Ｖｎｏｗ／Ｖｍａｘ−ＢａｎｄＷｉｄｔｈ＜ｅ≦Ｖｎｏｗ／Ｖｍａｘ」の条件を満たすか否かの判定処理が行われる。操作量ｅが条件に示す範囲内であると判定された場合、Ｓ２７の処理に進み、また操作量ｅが条件を満たさないと判定された場合にはＳ２１に進む。

Ｓ２７で信号生成部６０は、現在の駆動電圧値Ｖｎｏｗに基づいてＤｕｔｙＳｅｔを決定する。具体的には、「ＤｕｔｙＳｅｔ＝Ｖｍａｘ／Ｖｎｏｗ＊ｅ」からＤｕｔｙＳｅｔが決定される。そして信号生成部６０は、Ｓ２７で決定されたＤｕｔｙＳｅｔをＰＷＭ信号のデューティ比に設定してＰＷＭ信号をＨブリッジドライバ６１に出力する（Ｓ２８）。

一方、Ｓ２１では制御変数ｎがゼロに初期化された後、Ｓ２２の処理に進む。Ｓ２２で信号生成部６０は、設定する駆動電圧で操作可能か否かを判定する。具体的には、操作量ｅが「ｅ≦Ｖｓｅｔ（ｎ）／Ｖｍａｘ−ＢａｎｄＷｉｄｔｈ」を満たす場合、操作可能であると判定されて、Ｓ２９の処理に進む。また「ｅ＞Ｖｓｅｔ（ｎ）／Ｖｍａｘ−ＢａｎｄＷｉｄｔｈ」を満たす場合、操作可能でないと判定されて、Ｓ２３の処理に進む。Ｓ２３では制御変数ｎに１が加算された後、Ｓ２２の判定処理に戻る。

Ｓ２９で信号生成部６０は、Ｓ２２で判定された駆動電圧Ｖｓｅｔ（ｎ）が上限電圧Ｖｌｉｍ以下であるか否かを判定する。Ｓ２９でＶｓｅｔ（ｎ）≦Ｖｌｉｍであると判定された場合、Ｓ２４の処理に進み、Ｖｓｅｔ（ｎ）＞Ｖｌｉｍであると判定された場合、Ｓ３０の処理に進む。

Ｓ２４で信号生成部６０は、Ｓ２２で判定された駆動電圧Ｖｓｅｔ（ｎ）に基づいてＤｕｔｙＳｅｔを決定する。具体的には、「ＤｕｔｙＳｅｔ＝Ｖｍａｘ／Ｖｓｅｔ（ｎ）＊ｅ」からＤｕｔｙＳｅｔが決定される。そして信号生成部６０は、決定されたＶｓｅｔ（ｎ）を駆動電圧に設定して電圧指令を電圧制御回路６２に出力し、決定されたＤｕｔｙＳｅｔをデューティ比に設定してＰＷＭ信号をＨブリッジドライバ６１に出力する（Ｓ２５）。
Ｓ３０で信号生成部６０は、上限電圧Ｖｌｉｍを駆動電圧に設定して電圧指令を電圧制御回路６２に出力し、ＤＵＴＹを１００％に設定してＰＷＭ信号をＨブリッジドライバ６１に出力する。Ｓ２５、Ｓ２８、Ｓ３０の後、一連の処理を終了する。

図１０は、図９に示す処理を実行した場合の、操作量と駆動電圧とＤＵＴＹの例を示す。横軸はいずれも時間軸であり、期間ｔｊ（ｊ＝１から８）は時間経過を表し、ｊ値が小さいほど過去であることを意味する。図１０では、図１０（Ａ）に示す操作量の変化に応じて、図１０（Ｂ）の駆動電圧と図１０（Ｃ）のＤＵＴＹが時系列でどのように変化するかを表している。

図１０（Ａ）のｔ１からｔ６の期間にかけて操作量は２０％ずつ増加して１００％に到達し、ｔ６からｔ８の期間にかけて操作量は４０％ずつ減少する。図１０（Ｂ）にてｔ１およびｔ２の期間で駆動電圧は２Ｖであり、ｔ３およびｔ４の期間で駆動電圧は４Ｖである。ｔ５からｔ７までの期間で駆動電圧は６Ｖであり、期間ｔ８で駆動電圧は２Ｖである。本実施形態では３種類の電圧値（６Ｖ，４Ｖ，２Ｖ）の例を説明するが、４種類以上の電圧値でもよいし、連続的に変化する電圧値でもよい。制御幅ＢａｎｄＷｉｄｔｈを１０％、上限電圧Ｖｌｉｍを未設定として、駆動電圧が６Ｖで、かつＤＵＴＹが１００％の場合の操作量を１００％として説明する。

図１０の期間ｔ２では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは６０％となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは３０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは２０％となる。信号生成部６０は２Ｖで制御可能であると判断し、駆動電圧２Ｖ、ＤＵＴＹ６０％を出力として選択する。

図１０の期間ｔ３では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは６０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは４０％となる。信号生成部６０は４Ｖで制御可能であると判断し、駆動電圧４Ｖ、ＤＵＴＹ６０％を出力として選択する。

図１０の期間ｔ４では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは９０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは６０％となる。直前の期間ｔ３での駆動電圧は４Ｖであるので、信号生成部６０は駆動電圧４Ｖ、ＤＵＴＹ９０％を出力として選択する。図１０の期間ｔ５，ｔ６でも信号生成部６０は同様にして駆動電圧およびＤＵＴＹを決定する。期間ｔ５では駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ８０％の出力が選択され、期間ｔ６では駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ１００％の出力が選択される。

図１０の期間ｔ７では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは９０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは６０％となる。直前の期間ｔ６での駆動電圧は６Ｖであるので、期間ｔ４とは異なり、信号生成部６０は駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ６０％を出力として選択する。

図１０の期間ｔ８では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは６０％となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは３０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは２０％となる。信号生成部６０は２Ｖで制御可能であると判断し、駆動電圧２Ｖ、ＤＵＴＹ６０％を出力として選択する。

ここで、図９の処理を実行する信号生成部６０に関して、像ブレ補正部１４の機構部にかかる重力について説明する。例えば、手振れ等に対する像ブレ補正において、像ブレ補正部１４の機構部はその向きに応じて重力を受ける。この場合、像ブレ補正の目的とは違った重力に対する駆動を行う必要がある。このような状況において、例えば、図２（Ａ）に示す撮像装置１の下方向（−Ｙ方向）に６０％の操作量に相当する重力がかかっているとする。像ブレ補正の操作量として、図３に示すコイル２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃに各々２０％の操作量を加えることを想定する。制御指令部５ａから信号生成部６０には、コイル２０５ａに対して８０％、コイル２０５ｂに対して２０％、コイル２０５ｃに対して２０％の各操作量が入力される。この場合、コイル２０５ａにより、重力方向における可動部（撮像素子６を含む）の駆動が行われる。

図９の処理に従って信号生成部６０は、以下の出力を決定する。
・第１のコイル２０５ａに対する駆動電圧６Ｖ、ＤＵＴＹ８０％
・第２のコイル２０５ｂに対する駆動電圧２Ｖ、ＤＵＴＹ６０％
・第３のコイル２０５ｃに対する駆動電圧２Ｖ、ＤＵＴＹ６０％
この例では重力方向とは異なる方向における駆動電圧を２Ｖに下げることができ、ノイズを低減できる。撮像装置１はブレ検出部１５が備える角速度センサ、あるいはさらに加速度センサ等を用いて、重力方向に対する撮像装置の姿勢を公知の方法で検出する。信号生成部６０は重力方向に加わる力に対応する操作量から駆動電圧を決定する。

次に、図９の処理を実行する信号生成部６０に関して、像ブレ補正部１４の制御応答性が低くてもよい場合を説明する。例えば、撮像装置１の動作モードによっては、信号生成部６０が出力する電圧指令の上限をＶｌｉｍに設定し、上限電圧以下の駆動電圧に変更して制御応答性を制限することで、ノイズを低減可能である。図１１を用いて具体例を説明する。

図１１は、図９の処理を実行した場合の、操作量と駆動電圧とＤＵＴＹの例を示しており、上限電圧Ｖｌｉｍを４Ｖとし、ＢａｎｄＷｉｄｔｈを０％とする。図１１では、図１１（Ａ）に示す操作量の変化に応じて、図１１（Ｂ）の駆動電圧と図１１（Ｃ）のＤＵＴＹが時系列でどのように変化するかを表している。以下、図１０との相違点を説明する。駆動電圧は、ｔ１およびｔ２の期間で２Ｖであり、ｔ３からｔ７までの期間で４Ｖであり、期間ｔ８で２Ｖである。

図１１の期間ｔ５では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは８０％となる。上限電圧は４Ｖであるので、信号生成部６０は駆動電圧４Ｖ、ＤＵＴＹ１００％を出力として選択する。

図１１の期間ｔ６では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは１００％となる。上限電圧は４Ｖであるので、信号生成部６０は駆動電圧４Ｖ、ＤＵＴＹ１００％を出力として選択する。

図１１の期間ｔ７では、駆動電圧を２ＶとするとＤＵＴＹは出力不足となり、駆動電圧を４ＶとするとＤＵＴＹは９０％となり、駆動電圧を６ＶとするとＤＵＴＹは６０％となる。直前の期間ｔ６での駆動電圧は４Ｖであるので、信号生成部６０は駆動電圧４Ｖ、ＤＵＴＹ９０％を出力として選択する。

本実施形態によれば、アクチュエータのパルス幅変調制御において、操作量に応じた駆動電圧を設定する際に、上限電圧と制御幅を参照することで、所望の制御性を考慮しつつ、ノイズの抑制効果を発揮することができる。

［第３実施形態］
図１２から図１５を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。前記実施形態では、アクチュエータの駆動電圧を変更する例を示したが、本実施形態ではカメラシステム制御部５により駆動信号（ＰＷＭ信号）の周波数を変更する例を説明する。

図１２は、ＰＷＭ制御を行うための電気回路を説明する図であり、Ｈブリッジドライバ６１の構成例を示す。４つのスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４は半導体スイッチ素子であり、ＳＷ１とＳＷ２が第１のレグを構成し、ＳＷ３とＳＷ４が第２のレグを構成している。アクチュエータのコイル２０５は、第１の端子がＳＷ１とＳＷ２との接続点ＴＥＲ１に接続され、第２の端子がＳＷ３とＳＷ４との接続点ＴＥＲ２に接続されている。図１２（Ａ）は、ＨブリッジドライバのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４をすべてＯＦＦにしてハイインピーダンスにした状態を示す。図１２（Ｂ）はコイル２０５をグランド（ＧＮＤ）に対して短絡した状態を示す。図１２（Ｃ）はＴＥＲ１からＴＥＲ２の方向に電流を流す状態を示し、矢印４８，４９は電流を模式的に示している。

図１２に示すＨブリッジドライバは、中央にコイル２０５を配して、４つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を備えており、英文字のＨ形状に形成された回路構成である。１組のスイッチＳＷ１，ＳＷ２は１つの制御信号Ｃｔｒｌ１によって制御され、もう１組のスイッチＳＷ３，ＳＷ４は１つの制御信号Ｃｔｒｌ２によって制御される。それぞれの組のスイッチは択一的にしかＯＮにならない。すなわちＳＷ１とＳＷ２、またはＳＷ３とＳＷ４が同時にＯＮにならないように制御される。これは、ＳＷ１とＳＷ２、またはＳＷ３とＳＷ４が同時にＯＮになった場合、電圧源（Ｖ参照）とＧＮＤが短絡して大電流が流れ、回路が破壊されてしまうためである。ＳＷ１がＯＮでＳＷ２がＯＦＦの状態から、ＳＷ１がＯＦＦでＳＷ２がＯＮの状態に移行する場合には、必ず一定時間中にＳＷ１とＳＷ２がともにＯＦＦの状態が発生するように制御が行われる。この時間をデッドタイムと呼び、制御的には反応ができない時間となる。

コイル２０５に対して通電を行わない場合、図１２（Ａ）に示すようにＳＷ１〜ＳＷ４がすべてＯＦＦの状態であるか、または、図１２（Ｂ）に示すようにスイッチＳＷ１とＳＷ３がＯＦＦでスイッチＳＷ２とＳＷ４がＯＮの状態に制御される。例えば、図１２（Ｂ）ではＴＥＲ１とＴＥＲ２が短絡した状態にあるので、コイル２０５から逆起電力が発生する場合（回転型モータであればモータが慣性負荷などで回転している場合）はブレーキがかかる。

一方、コイル２０５に対して通電を行う場合、第１のレグを構成する２つのスイッチの一方がＯＮで他方がＯＦＦの状態となり、第２のレグを構成する２つのスイッチの一方がＯＦＦで他方がＯＮの状態となる。図１２には、ＳＷ１とＳＷ４がＯＮで、ＳＷ２とＳＷ３がＯＦＦの状態を示す。つまりＳＷ１がＯＮでＳＷ４がＯＮのときには、組をなすスイッチは択一的にしかＯＮにならないのでＳＷ２とＳＷ３はＯＦＦとなる。このとき、ＴＥＲ１からＴＥＲ２の方向に矢印４８，４９で示すように電流が流れる。これとは反対方向に電流を流すときには、ＳＷ２とＳＷ３がＯＮでＳＷ１とＳＷ４がＯＦＦの状態にすればよい。

図１３を参照して、ＰＷＭの通電方式とリップル電流の関係について説明する。ここでは＋Ｖと−Ｖという２つの電位を用いる方式について説明する。図１３はＰＷＭ制御の電圧と電流の関係を示す図であり、電圧波形を上側に示し、電流波形を下側に示す。横軸はいずれも時間軸である。左から順番に、フル通電（ＤＣ的に電圧Ｖをかけた場合）に対して、０％，＋５０％，＋１００％，−５０％の電流を流す場合の電圧と電流の定常的な様子について、ＰＷＭ信号の１周期での状態を示している。図１３において、ＰＷＭ信号の１周期をＴ１と定義する。「定常的な」とは、過渡応答ではなく安定した状態であるという意味である。また、電流波形のグラフにおいてリップル電流は実際には小さいが、理解を容易にするために、リップル電流に関しては縦軸を拡大して表示している。

図１３に示す電圧波形５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄはそれぞれ電流の平均値（以下、ＤＣ的な電流という）が０％，＋５０％，＋１００％，−５０％となる電圧波形を示す。電流波形５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄはそれぞれＤＣ的な電流が０％，＋５０％，＋１００％，−５０％となる電流波形を示す。矢印５３ａ，５３ｂ，５３ｄはそれぞれＤＣ的な電流が０％，＋５０％，−５０％の場合に生じるリップル電流の大きさを示している。

ＤＣ的な電流を流さない場合、図１３の波形５１ａで示すように＋Ｖと−Ｖの電圧が５０％の比率でコイル２０５に印加される。このようにすることで、電流０を中心に揺れる波形５２ａで示すように、平均的には電流が流れない。波形５２ａは三角波であり、リップル電流の大きさを矢印５３ａで示している。＋Ｖ，−Ｖの印加により、リップル電流の振幅は最大の状態となる。すなわち矢印５３ａで示す振幅は、ほかのどの状態よりも大きく、画像に生じる縞状のノイズは大きくなる。

ＤＣ的な電流を＋５０％とする場合、図１３の波形５１ｂで示すように＋Ｖの電圧がＰＷＭ周期Ｔ１の７５％に相当する期間でコイル２０５に印加され、−Ｖの電圧がＰＷＭ周期Ｔ１の２５％に相当する期間でコイル２０５に印加される。波形５２ｂにてリップル電流の大きさを矢印５３ｂで示している。

ＤＣ的な電流をプラス方向に増やすと＋Ｖの比率が大きくなり、電圧は波形５１ｂから波形５１ｃへと変化する。波形５２ｃで示すようにリップル電流の大きさはゼロとなる。反対に、ＤＣ的な電流をマイナス方向に増やすと−Ｖの比率が大きくなり、−５０％での電圧は波形５１ｄのようになる。波形５２ｄにてリップル電流の大きさを矢印５３ｄで示している。

０％での通電時に比較して、＋５０％または−５０％での通電時にはリップル電流の大きさは小さくなる（矢印５３ｂ，５３ｄ参照）。＋１００％での通電時に電圧は＋Ｖ、つまり一定であるのでＰＷＭ周期Ｔ１での電圧と電流の変動がなく、リップル電流は生じない。−１００％での通電については図示を省略するが、電圧は−Ｖ、つまり一定であるのでＰＷＭ周期Ｔ１での電圧と電流の変動がなく、リップル電流は生じない。

図１４を参照して、本実施形態におけるＰＷＭ制御方式の周期変更処理に関して説明する。図１４はＰＷＭ制御の電圧と電流の関係を示す図である。左から順番にフル通電（ＤＣ的に電圧Ｖをかけた場合）に対して、０％，＋５０％，＋１００％，−５０％の電流を流す場合の電圧と電流の定常的な様子を示す。Ｔ１に相当する期間における電圧と電流の各波形を示しており、電流波形においてリップル電流は実際には小さいが、理解を容易にするために、リップル電流に関しては縦軸を拡大して表示している。

図１４に示す電圧波形１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄはそれぞれＤＣ的な電流が０％，＋５０％，＋１００％，−５０％となる電圧波形を示す。電流波形１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄはそれぞれＤＣ的な電流が０％，＋５０％，＋１００％，−５０％となる電流波形を示す。矢印１３ａ，１３ｂ，１３ｄはそれぞれＤＣ的な電流が０％，＋５０％，−５０％の場合に生じるリップル電流の大きさを示している。波形１１ａ，１２ａのＰＷＭ周期をＴ２と表記し、波形１１ｂ，１２ｂと波形１１ｄ，１２ｄのＰＷＭ周期をＴ３と表記する。Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ１の関係である。

ＤＣ的な電流を流さない場合、図１４の波形１１ａで示すように＋Ｖと−Ｖの電圧が５０％の比率でコイル２０５に印加される。このとき、ＰＷＭ信号の１周期はＴ２に変更される。図１４では、Ｔ２をＴ１の１／３として設定した例を示すが、これに限るものではなく、Ｔ１より短い任意の周期Ｔ２の設定が可能である。このようにすることで、電流０を中心に揺れる波形１２ａで示すように、平均的には電流が流れない。波形１２ａは三角波であり、リップル電流の大きさ（矢印１３ａ参照）は、図１３に示す大きさ（矢印５３ａ参照）に対して１／３になる。矢印１３ａで示すリップル電流の大きさは、周期Ｔ２を短くするほど小さくすることができる。ただし、図１２にて説明したデッドタイムやＨブリッジドライバのスイッチング特性により、周波数の上限値が定められているので、それ以上に設定することはできない。リップル電流が小さくなることで、画像に生じる縞状のノイズは小さくなる。

ＤＣ的な電流を＋５０％とする場合、図１４の波形１１ｂで示すように＋Ｖの電圧がＰＷＭ周期Ｔ３の７５％に相当する期間でコイル２０５に印加され、−Ｖの電圧がＰＷＭ周期Ｔ３の２５％に相当する期間でコイル２０５に印加される。波形１２ｂにてリップル電流の大きさを矢印１３ｂで示している。このとき、ＰＷＭ信号の１周期はＴ３に変更されている。

ＤＣ的な電流をプラス方向に増やすと＋Ｖの比率が大きくなり、電圧は波形１１ｂから波形１１ｃに変化する。反対にＤＣ的な電流をマイナス方向に増やすと−Ｖの比率が大きくなり、−５０％の電圧は波形１１ｄのようになる。このとき、ＰＷＭの１周期はＴ３に変更される。波形１２ｄにてリップル電流の大きさを矢印１３ｄで表している。

図１４では、Ｔ３をＴ１の１／２として設定した例を示す。ただし、これに限るものではなく、Ｔ３をＴ１より短く、かつＴ２より長い任意の周期に設定可能である。このようにすることで、波形１２ｂ，１２ｄに示す三角波において、リップル電流の大きさはそれぞれ矢印１３ｂ，１３ｄのようになり、図１３に矢印５３ｂ，５３ｄで示す大きさに対して１／２になる。リップル電流の大きさ（矢印１３ｂ，１３ｄ参照）はＴ３を短くするほど小さくすることができる。

＋１００％での通電時には、電圧は＋Ｖ、つまり一定であるので周期Ｔ１での電圧と電流の変動がなく、リップル電流は生じない。−１００％での通電時には電圧が−Ｖ、つまり一定であるので周期Ｔ１での電圧と電流の変動がなくリップル電流は生じない。本実施形態では＋１００％または−１００％での通電に近づくほど、ＰＷＭ周期をＴ１に近づける制御が行われる（周期変更処理）。

図１５のフローチャートを参照して、ＰＷＭ周期の変更処理のシーケンスについて説明する。Ｓ８００で処理が開始し、カメラシステム制御部５は撮像装置１の像ブレ補正部１４を有効にする。ユーザは、像ブレ補正部１４を有効にするか無効にするかの指示が可能であり、操作検出部１０は操作指示を検出してカメラシステム制御部５に通知する。Ｓ８０１にてカメラシステム制御部５は、ブレ検出部１５によって検出されたブレ量を取得し、手振れ等による像ブレを補正するための目標値を算出する。またカメラシステム制御部５は前述したホール素子の信号より、現在の像ブレ補正部１４の位置情報を取得する。カメラシステム制御部５は算出した目標値から、像ブレ補正部１４の位置情報の示す現在位置を減算して偏差（Ａと記す）を算出する。偏差Ａの算出後、Ｓ８０２の処理へ進む。

Ｓ８０２にてカメラシステム制御部５は、偏差Ａに対応するＤＵＴＹを決定する。すなわち、偏差Ａが大きいほどＤＵＴＹは大きく、偏差Ａが小さいほどＤＵＴＹは５０％に近くなる。また偏差Ａがマイナスである場合、ＤＵＴＹは５０％以下である。ＤＵＴＹに応じた電圧と電流の関係に関しては図１４にて説明した通りである。その後、Ｓ８０３の処理へ進む。

Ｓ８０３にてカメラシステム制御部５は、アクチュエータへの駆動指示が微小駆動の指示であるか否かを判定する。ここでいう微小駆動の指示とは、目標とする駆動量が図１４に示したフル通電（ＤＣ的に電圧Ｖをかけた場合）に対して、０％付近の電流が流れるようにした場合に相当する駆動量の駆動指示である。本実施形態においては、フル通電に対して、−１０％〜＋１０％までの電流が流れるようにした場合の駆動量でのアクチュエータ駆動を微小駆動として定義する。ただし特にこれに限るものではなく、微小駆動の判定用閾値については任意に設定可能である。Ｓ８０３で駆動指示が微小駆動の指示であると判定された場合、Ｓ８０５の処理へ進むが、駆動指示が微小駆動の指示でないと判定された場合にはＳ８０４の処理へ進む。

Ｓ８０４にてカメラシステム制御部５は、駆動指示が大きな駆動の指示であるか否かを判定する。ここでいう大きな駆動の指示とは、目標とする駆動量が図１４に示したフル通電に対して、±１００％付近の電流が流れるようにした場合に相当する駆動量での駆動指示である。本実施形態においては、フル通電に対して、＋９０％〜＋１００％、または−９０％〜−１００％までの電流が流れるようにした場合の駆動量でのアクチュエータ駆動を大きな駆動として定義する。ただし特にこれに限るものではなく、大きな駆動の判定用閾値については任意に設定可能である。Ｓ８０４で駆動指示が大きな駆動の指示であると判定された場合、Ｓ８０６の処理へ進むが、駆動指示が大きな駆動の指示でないと判定された場合にはＳ８０７の処理へ進む。

カメラシステム制御部５は、Ｓ８０５にてＰＷＭ周期をＴ２に設定し、Ｓ８０６にてＰＷＭ周期をＴ１に設定し、Ｓ８０７にてＰＷＭ周期をＴ３に設定する。周期Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に関しては図１４で説明済みである。ＰＷＭ周期の設定後にＳ８０８へ進み、カメラシステム制御部５は決定したＤＵＴＹとＰＷＭ周期にて像ブレ補正部１４の動作制御を行う。

Ｓ８０９にてカメラシステム制御部５は、像ブレ補正部１４が有効であるか、または無効であるかを判断する。Ｓ８００で説明したようにユーザは像ブレ補正部１４の有効または無効の操作指示が可能である。像ブレ補正部１４が無効であると判断された場合、Ｓ８１０へ進む。一方、像ブレ補正部１４が有効であると判断された場合にはＳ８０１へ処理を戻し、像ブレ補正部１４が無効になるまで本シーケンスが繰り返し実行される。なお、本シーケンスの繰り返しの周期は任意に設定可能であり、例えば像ブレ補正部１４のフィードバック制御上の観点からは２０ｋＨｚ程度に対応する周期で十分である。Ｓ８１０にて、一連のシーケンスを終了する。

以上のように、ＤＣ的な電流を多くする場合にはＰＷＭ周期を長くし、ＤＣ的な電流を少なくする場合にはＰＷＭ周期を短くする制御が行われることで、リップル電流の大きさを抑制できる。さらにはリップル電流の大きさが、コイルの電流量を変えても変化しないように制御することが可能である。

本実施形態では、ＤＣ的な電流に対してＰＷＭ周期を３段階で切り替える例を示した。リップル電流の大きさが閾値以下である下限周期Ｔ２から上限周期Ｔ１までの範囲内でＰＷＭ周期を決定することにより、撮像素子の信号の読み出しにおけるノイズを抑制可能である。つまり、下限周期Ｔ２と上限周期Ｔ１は、撮像素子から読み出される信号においてノイズが重畳しない周期範囲を規定する。本発明の適用上、３段階に限らず、ＤＣ的な電流の比率に応じて任意の段階でＰＷＭ周期を変更可能である。また下限周期Ｔ２と上限周期Ｔ１を予め設定しておき、駆動量に対して線形関係でＰＷＭ周期を決定することができる。例えば、フル通電（ＤＣ的に電圧Ｖをかけた場合）に対して、＋５０％の電流値とする場合を想定する。この場合、Ｔ１とＴ２との中間の周期をＰＷＭ周期Ｔ３として設定すればよい。具体的には、（Ｔ１＋Ｔ２）×流したい電流の比率によって、ＰＷＭ周期を決定することで、リップル電流の大きさをさらに低減可能である。ここではＰＷＭ周期を駆動量に対してリニアに変更する例を示したが、これに限るものではない。例えば像ブレ補正部１４の構成によってはＰＷＭ周期を駆動量に対して２次関数に基づいて決定してもよい。

さらに像ブレ補正部１４の可動部を重力方向に対してどのように動かすのかに応じて、ＰＷＭ周期の設定値を変更することができる。像ブレ補正部１４の可動部を重力に対して逆らう方向に動かす場合には、重力による影響を受けるので、電流量は重力による影響がない場合よりも多く必要となる。この場合、カメラシステム制御部５はＰＷＭ周期を相対的に長くする。逆に像ブレ補正部１４の可動部を重力方向に動かす場合には、必要な電流量は重力による影響がない場合よりも小さくなる。この場合、カメラシステム制御部５はＰＷＭ周期を相対的に短くする。このように、重力方向と駆動方向との関係による影響に関しては、同じ駆動量でもＤＣ的な電流の比率を変更し、ＤＣ的な電流の比率に応じてパルス幅変調制御の周期を決定する処理が行われる。

本実施形態では、アクチュエータの駆動量に応じて駆動信号のＰＷＭ周期を変更することで、電流変動を抑制し、駆動量に応じて電流変動の大きさが変化しない制御を実現できる。電流変動を抑制し、かつ安定させることで、撮像素子への磁気的なノイズの抑制が可能である。

［第４実施形態］
図１６、図１７を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態では、アクチュエータに供給される電圧とＰＷＭ周期の制御例を示す。図１６は、本実施形態におけるＰＷＭ制御を行うための電気回路について説明する模式図である。図１６の回路はＨブリッジ構成であり、ＴＥＲ１からＴＥＲ２の方向に電流を流す状態を示している。図１２（Ｃ）の状態と同様であるが、図１６では電圧制御部８１が追加されている点で相違する。電圧制御部８１は電源部８２の電圧（Ｖ２と記す）の可変制御を行う。

コイル２０５に対して通電が行われる場合、例えばＳＷ１とＳＷ４がＯＮの状態であるとき、ＳＷ２とＳＷ３はいずれもＯＦＦの状態である（前述したように組となっているスイッチは択一的にしかＯＮにならない）。この場合、矢印４８，４９で示すようにＴＥＲ１からＴＥＲ２の方向に電流が流れる。反対方向に電流を流すには、ＳＷ２とＳＷ３をＯＮとすればよい。本実施形態では、電圧制御部８１によって電圧Ｖ２の値を小さくするほど電流は流れなくなるので、リップル電流が小さくなる。以下では、電圧制御部８１による電圧Ｖ２の変更とＰＷＭ周期の変更について説明する。

図１７を参照して、アクチュエータの電流の大きさと、アクチュエータへの入力電圧およびＰＷＭ周期の関係について説明する。図１７の横軸はＤＣ的に流したい電流の大きさを示し、左側の縦軸はモータ（アクチュエータ）への入力電圧Ｖ２を示し、右側の縦軸はＰＷＭ周期を示している。電圧制御部８１がカメラシステム制御部５の指令にしたがってモータに印加する電圧Ｖ２をＶａ，Ｖｃ，Ｖｂの３電圧で示す。Ｖａ＞Ｖｃ＞Ｖｂの関係であり、択一的な設定が可能な制御方式である。なお、離散的に変更できる電圧を３点として説明するが、これに限らず、電圧制御部８１の性能に応じて任意の数の段階でＶ２の設定が可能である。またＰＷＭ周期については下限周期Ｔ２と上限周期Ｔ１を示している。Ｔ１とＴ２については図１４にて説明済みである。

図１７の実線９１はＤＣ的に流したいアクチュエータの電流の大きさと電圧Ｖ２との関係を示し、点線９２はＤＣ的に流したいアクチュエータの電流の大きさとＰＷＭ周期との関係を示している。ここで電流は０％から＋１００％の範囲について説明する。つまり、＋１００％は、ＤＣ的に電圧Ｖａでフル通電を行う場合の電流比率として定義する。０％〜−１００％の通電に関しては説明を割愛する。

電圧制御部８１が設定可能な下限電圧Ｖｂは、Ｈブリッジドライバに設定可能な電圧の最小値よりも大きい必要があり、それ以上の値として設定されているものとする。また、上限電圧Ｖａは図１２に示す電圧Ｖと同様である。

電流比率Ａは、電圧Ｖａでフル通電を行った場合の電流をＩ１と表記し、電圧Ｖｂでフル通電を行った場合の電流をＩ２と表記するとき、Ａ＝（Ｉ２／Ｉ１）＊１００ ［％］として定義される。また電流比率Ｂは、電圧Ｖｃでフル通電を行った場合の電流をＩ３と表記するとき、Ｂ＝（Ｉ３／Ｉ１）＊１００ ［％］として定義される。

電圧制御部８１は、例えばＤＣ的に流したい電流比率がＢ以上である場合、電圧Ｖ２をＶａに設定する。電流比率が０％〜＋１００％となる電圧波形がコイルに印加される。この時、ＰＷＭ周期は電流比率に応じて、Ｔ１からＴ２までの範囲で段階的に変更される。またＤＣ的に流したい電流比率がＡ以上であってＢより小さい範囲において電圧制御部８１は、電圧Ｖ２をＶｃに設定し、電流比率が０％〜＋１００％となる電圧波形がコイルに印加される。この時、ＰＷＭ周期は電流比率に応じてＴ１からＴ２までの範囲で段階的に変更される。またＤＣ的に流したい電流比率がＡより小さい場合に電圧制御部８１は、電圧Ｖ２をＶｂに設定し、電流比率が０％〜＋１００％となる電圧波形がコイルに印加される。この時、ＰＷＭ周期は電流比率に応じてＴ１からＴ２までの範囲で段階的に変更される。

図１７の例ではＶａ、Ｖｃ、Ｖｂの３電圧それぞれに関して、電流比率に応じてＰＷＭ周期を変更することで、リップル電流を抑制することが可能である。ＰＷＭ周期の設定については詳細な設定が可能な場合を示したが、これに限らず、カメラシステム制御部５がＰＷＭ周期をいくつかの設定範囲から離散的に選択してもよい。またカメラシステム制御部５は、アクチュエータのトルク量に対応する電流比率に応じて以下の制御を行うこともできる。
・電流比率が閾値より大きい第１の駆動範囲において、ＰＷＭ周期を一定として、電流比率の増加に応じて電圧Ｖ２を連続的に大きくする第１の制御（電圧制御）。
・電流比率が閾値以下である第２の駆動範囲において、電圧Ｖ２を一定として、電流比率の増加に応じてＰＷＭ周期を長くする第２の制御（周波数制御）。
カメラシステム制御部５は第１の制御を優先し、電圧Ｖ２が所定電圧（許容される最小電圧）に到達した場合に第２の制御に切り替える。

カメラシステム制御部５が電圧Ｖ２に応じたＰＷＭ周期を決定して像ブレ補正部１４の動作を制御することで、撮像素子６により画像の取得が開始されるまでに像ブレ補正が行われる。つまり、決定されるＰＷＭ周期は、撮像装置に外力がかかっていない状態で、撮像素子の信号読み出しの開始時点までに像ブレ補正が可能な周期である。

本実施形態では、ドライバの電圧源の電圧値を変更可能な電圧制御部８１を備えており、電圧Ｖ２および駆動信号のＰＷＭ周期をアクチュエータの駆動量（電流量）に応じて変更することで、電流変動を抑制可能である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

５．カメラシステム制御部
６．撮像素子
１４．像ブレ補正部
１５．ブレ検出部
６０．信号生成部
６１．Ｈブリッジドライバ
６２．電圧制御回路

Claims (20)

1. アクチュエータの駆動制御を行う制御装置であって、
   前記アクチュエータの操作量に対応する駆動電圧と駆動信号のデューティ比を決定して前記アクチュエータのパルス幅変調制御を行う制御手段と、
   前記アクチュエータの駆動電圧を、前記制御手段が決定した前記駆動電圧に変更する変更手段と、
   前記変更手段により変更された前記駆動電圧、および前記制御手段が決定した前記デューティ比にしたがって駆動波形を生成して前記アクチュエータに出力する生成手段と、を備える
   ことを特徴とする制御装置。
2. 前記制御手段は、
   前記操作量を決定する指令手段と、
   前記操作量に対応する前記駆動電圧、および前記デューティ比を決定する決定手段と、を有し、
   前記決定手段は、前記駆動電圧の指令を前記変更手段に出力し、当該駆動電圧から決定した前記デューティ比の信号を前記生成手段に出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記決定手段は、前記操作量に対応する、第１の駆動電圧および第１のデューティ比と前記第１の駆動電圧より大きい第２の駆動電圧および前記第１のデューティ比よりも小さい第２のデューティ比とを比較し、前記第１の駆動電圧および第１のデューティ比を選択する
   ことを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
4. 前記指令手段は、前記駆動電圧の上限を前記決定手段に指令し、前記変更手段は上限電圧以下の駆動電圧に変更する
   ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の制御装置。
5. 前記指令手段は、前記駆動電圧の制御幅を前記決定手段に指令し、前記変更手段は前記制御幅の範囲内の駆動電圧に変更する
   ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の制御装置。
6. 前記制御手段は、前記操作量に対応する前記パルス幅変調制御の周期を決定し、
   前記生成手段は、前記変更手段により変更された前記駆動電圧、および前記制御手段が決定した前記周期およびデューティ比にしたがって前記駆動波形を生成して前記アクチュエータに出力する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置。
7. 前記制御手段は、第１の操作量に対応する第１の周期に対して、前記第１の操作量よりも大きい第２の操作量に対応する第２の周期を、前記第１の周期よりも長い周期に決定する
   ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
8. 前記制御手段は、前記アクチュエータの電流の大きさに対応する複数の段階で前記周期を変更する
   ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
9. 前記制御手段は、下限周期から上限周期までの範囲内で前記周期を変更する
   ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
10. 前記生成手段を構成するドライバの電圧源の電圧値を変更する電圧制御手段を有し、
    前記制御手段は、前記電圧制御手段により変更された電圧値ごとに、前記操作量に対して前記周期を変更する
    ことを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載の制御装置と、
    撮像素子と、を備える
    ことを特徴とする撮像装置。
12. 前記アクチュエータによって前記撮像素子を移動または回転させることで像ブレを補正する像ブレ補正手段を備える
    ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
13. 重力方向に対する撮像装置の姿勢を検出する検出手段を有し、
    前記制御手段は、前記検出手段の検出信号に基づく前記重力方向に加わる力に対応する操作量から前記駆動電圧を決定する
    ことを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
14. 前記アクチュエータは複数のコイルを有し、
    前記変更手段は、前記複数のコイルのうち、重力方向における第１のコイルに対する駆動電圧を第１の駆動電圧に変更し、重力方向とは異なる方向における第２のコイルに対する駆動電圧を前記第１の駆動電圧よりも低い第２の駆動電圧に変更する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
15. 前記制御手段は、前記操作量に対応する前記パルス幅変調制御の周期を決定する際、重力方向へ前記像ブレ補正手段の可動部を動作させる場合の前記周期を第１の周期に決定し、重力に逆らう方向へ前記像ブレ補正手段の可動部を動作させる場合の前記周期を前記第１の周期よりも長い第２の周期に決定する
    ことを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
16. 前記制御手段は、前記駆動電圧の上限を設定することにより、前記像ブレ補正手段の制御応答性を制限する制御を行う
    ことを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
17. 前記制御手段が前記操作量に対応する前記パルス幅変調制御の周期を第１の周期に決定したときに前記アクチュエータの電流波形に発生する変動に比べて、前記第１の周期よりも短い第２の周期に決定したときに前記アクチュエータの電流波形に発生する変動が小さい
    ことを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
18. 前記制御手段は、前記電流波形の変動の大きさが閾値以下である下限周期から上限周期までの範囲内で前記パルス幅変調制御の周期を決定することにより、前記撮像素子の信号の読み出しにおけるノイズを抑制する制御を行う
    ことを特徴とする請求項１７に記載の撮像装置。
19. 前記制御手段が前記パルス幅変調制御の周期を決定して前記像ブレ補正手段の動作を制御することで、前記撮像素子による画像の取得が開始されるまでに像ブレ補正が行われる
    ことを特徴とする請求項１２に記載の撮像装置。
20. アクチュエータの駆動制御を行う制御装置にて実行される制御方法であって、
    前記アクチュエータの操作量に対応する駆動電圧と駆動信号のデューティ比を決定して前記アクチュエータのパルス幅変調制御を行う制御工程と、
    前記アクチュエータの駆動電圧を、前記制御工程で決定された前記駆動電圧に変更する変更工程と、
    前記変更工程で変更された前記駆動電圧、および前記制御工程で決定された前記デューティ比にしたがって駆動波形を生成して前記アクチュエータに出力する生成工程と、を有する
    ことを特徴とする制御方法。
    

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