JP4125079B2 - 光量調節装置および光学機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影面に銀塩フィルムを用いた写真カメラ、撮像素子としてＣＣＤ等を用いたデジタルスチルカメラといった光学機器に備えられる光量調節装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動絞り装置では、ガルバノ式のアクチュエータを用いて絞り値が小絞り状態で光量調節機構の絞りの開き方向と閉じ方向で負荷のヒステリシスが生じるためにハンチングを発生するので、この対策としてガルバノ式のアクチュエータの駆動電圧に交流信号を重畳し光量調節機構の絞りの開き方向と閉じ方向で負荷のヒステリシスから生じるアクチュエータの駆動電圧のヒステリシスを無くしハンチングを防止する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、図１０には、ビデオカメラなどに一般的に用いられている撮像部の構成を示している。この撮像部における撮像光学系は、被写体側から順に、フィールドレンズ１０１、バリエータレンズ１０２、絞り装置（光量調節装置）１１４、アフォーカルレンズ１０３、およびＣＣＤ撮像素子１１６が配置されて構成されている。
【０００４】
バリエータレンズ１０２とフォーカスレンズ１０４はそれぞれ鏡枠１０５、１０６に保持され、これら鏡枠１０５，１０６に保持され、これら鏡枠１０５、１０６は不図示のガイド軸によって光軸方向にガイドされている。
【０００５】
鏡枠１０５，１０６にはラック１０５ａ、１０６ａが取り付けられており、ステッピングモータ１０７，１０８の出力軸としてのスクリュー軸１０７、１０８が作動してスクリュー軸１０７ａと１０８ａとのかみ合い作用によってバリエータレンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４が光軸方向（矢印方向）に進退駆動される。
【０００６】
このようにステッピングモータ１０７，１０８によりバリエータレンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４を目標位置に駆動する場合、まずバリエータレンズ１０およびフォーカスレンズ１０４を基準となる位置（初期位置）にセットし、この初期位置から目標位置まで移動させさせるために必要なパルス数の駆動信号をステッピングモータ１０７、１０８に入力する。
【０００７】
このため、この撮影部には、バリエータレンズ１０２、およびフォーカスレンズ１０４が初期位置に位置しているか否かを検出する初期位置センサとして、発光素子と受光素子とが一体となったフォトインターラプタ１０９、１１０が設けられている。
【０００８】
この撮影部の制御を司るマイクロプロセッサ１１１は、フォトインターラプタ１０９、１１０の発光素子と受光素子の間に鏡枠１０５、１０６に設けられた遮光部材１０５ｂ、１０６ｂが入り込んで受光素子に発光素子からの光が入射しなくなったことをもって、バリエータレンズ１０２およびフォーカスレンズ１０４が初期位置に位置したことを検知する。
【０００９】
なお、遮光部材１０５ｂは、バリエータレンズ１０２の望遠側か広角側かのゾーン検出を可能とする形状に設定されている。また、遮光部材１０６ｂはフォーカスレンズ１０４の遠距離物体に対してフォーカスする位置か至近物体に対してフォーカスする位置かのゾーン検出を可能する形状に設定されている。
【００１０】
マイクロプロセッサ１１１の内部記憶装置１１２には、バリエータレンズ１０２の初期位置に対する望遠側と広角側の位置が、ステッピングモータ１０７の回転量に対応したステップ数として記憶されている。また、フォーカスレンズ１０４の初期位置に対しても、物体距離とバリエータレンズ１０２の位置とで決定される位置データがステッピングモータの回転量に対応したステップ数として記憶されている。
【００１１】
ステッピングモータ１０７、１０８はステッピングモータ駆動回路１１９、１２０に入力されるマイクロプロセッサ１１１からの正逆信号により駆動される。つまり、撮像光学系の変倍動作およびこれに伴う合焦動作は、ビデオカメラなどで一般的に用いられているカムデータを利用した電子カム方式によりステッピングモータ１０７、１０８を制御することによって行われる。
【００１２】
一方、絞り装置１１４所謂ガルバノ方式のアクチュエータ１１３とこのアクチュエータ１１３により開閉駆動される絞り羽根１１４と絞り開閉状態を検出する位置検出素子（ホール素子）１１５とから構成されている。ＣＣＤ撮像素子１１６からの電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路１１７によってアナログ信号からデジタル信号に変換され、信号処理回路１１８に入力される。
【００１３】
信号処理回路１１８は、入力された電気信号から映像信号を記録部に送る。マイクロプロセッサ１１１は、入力された輝度信号成分が常に適正値になるようにアクチュエータ１１３をフィードバック制御する
この際、マイクロプロセッサ１１１には、位置検出素子１１５からの出力が増幅され、さらにＡ／Ｄ変換回路１２３によりアナログ信号からデジタル信号に変換されて絞りの開閉位置を示す情報として入力される。マイクロプロセッサ１１１は、この絞り位置情報に基づいて輝度信号成分が常に適正値になるように駆動回路１２１に開閉信号を送り、アクチュエータ１１３を制御する。
【００１４】
マイクロプロセッサ１１１からは、絞り位置を所定の開閉位置に位置決めするための開閉信号を駆動回路に送ることもできる。
【００１５】
【特許文献１】
特開平６−２５０２５８号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の電動絞り装置や図８に示す撮像部の光量調節装置では、レンズ１０２、１０４の駆動制御については、ステッピングモータを駆動源として使用し直接マイクロプロセッサ１１１によるスピード制御や位置制御を行うことができるにもかかわらず、絞り装置１１４の駆動源にはガルバノ方式のアクチュエータ１１３を用いている。
【００１７】
このため、制御回路が複雑になるだけでなく、絞り位置情報を得るための増幅器１２２やＡ／Ｄ変換回路１２３も必要になり、部品点数の増加やコスト増を招くと言う問題がある。
【００１８】
また、制御系がアナログ回路を用いているので光量調節装置の絞り値に応じて詳細な制御データを決定するには不向きである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本願第１の発明は、絞り開口形状を可変し光量を調節する光量調節機構と、光量機構を駆動する駆動源のステッピングモータと、駆動源を制御し絞り開口形状を所定位置に設定する制御回路とからなる光量調節装置において、所定の絞り値に設定する際に絞り開放方向から設定する場合と絞り閉方向から設定する場合に生じる絞り設定誤差以上に駆動源のステッピングモータと制御回路とにより光量調節機構を開閉動作する振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させるように制御回路により駆動源を制御して光量調節機構を所定位置に収束させて位置設定を行うことを特徴とする。
【００２０】
本願第２の発明は、絞り開口形状を可変し光量を調節する光量調節機構と、光量機構を駆動する駆動源のステッピングモータと、駆動源を制御し絞り開口形状を所定位置に設定する制御回路とからなる光量調節装置において、所定の絞り値に設定する際に絞り開放方向から設定する場合と絞り閉方向から設定する場合に生じる絞り値設定誤差以上に駆動源のステッピングモータと制御回路とにより光量調節機構を開閉動作する振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させるよう制御回路により駆動源を制御するとともに、ステッピングモータにより光量調節機構を開閉動作する振幅の周期をステッピングモータの駆動入力パルスレートを低下させることにより光量調節機構を所定位置に収束させて位置設定を行うことを特徴とする。
【００２１】
なお、本発明の光量調節装置は、カメラ等の光学機器に備え付けることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の光量調節装置を光学機器に用いた場合の構成図と光量調節装置の駆動源のステッピングモータの通電波形を示す。
【００２３】
被写体側から順に、フィールドレンズ２０１、バリエータレンズ２０２、絞り装置（光量調節装置）２１４、アフォーカルレンズ２０３、およびＣＣＤ撮像素子２１６が配置されて構成されている。
【００２４】
バリエータレンズ２０２とフォーカスレンズ２０４はそれぞれ鏡枠２０５、２０６に保持され、これら鏡枠２０５，２０６に保持され、これら鏡枠２０５、２０６は不図示のガイド軸によって光軸方向にガイドされている。
【００２５】
鏡枠２０５，２０６にはラック２０５ａ、２０６ａが取り付けられており、ステッピングモータ２０７，２０８の出力軸としてのスクリュー軸２０７、２０８が作動してスクリュー軸２０７ａと２０８ａとのかみ合い作用によってバリエータレンズ２０２およびフォーカスレンズ２０４が光軸方向（矢印方向）に進退駆動される。
【００２６】
このようにステッピングモータ２０７，２０８によりバリエータレンズ２０２およびフォーカスレンズ２０４を目標位置に駆動する場合、まずバリエータレンズ２１０およびフォーカスレンズ２０４を基準となる位置（初期位置）にセットし、この初期位置から目標位置まで移動させさせるために必要なパルス数の駆動信号をステッピングモータ２０７、２０８に入力する。
【００２７】
このため、この撮影部には、バリエータレンズ２０２、およびフォーカスレンズ２０４が初期位置に位置しているか否かを検出する初期位置センサとして、発光素子と受光素子とが一体となったフォトインターラプタ２０９、２１０が設けられている。
【００２８】
この撮影部の制御を司るマイクロプロセッサ２１１は、フォトインターラプタ２０９、２１０の発光素子と受光素子の間に鏡枠２０５、２０６に設けられた遮光部材２０５ｂ、２０６ｂが入り込んで受光素子に発光素子からの光が入射しなくなったことをもって、バリエータレンズ２０２およびフォーカスレンズ２０４が初期位置に位置したことを検知する。
【００２９】
なお、遮光部材２０５ｂは、バリエータレンズ２０２の望遠側か広角側かのゾーン検出を可能とする形状に設定されている。また、遮光部材２０６ｂはフォーカスレンズ２０４の遠距離物体に対してフォーカスする位置か至近物体に対してフォーカスする位置かのゾーン検出を可能する形状に設定されている。
【００３０】
マイクロプロセッサ２１１の内部記憶装置２１２には、バリエータレンズ２０２の初期位置に対する望遠側と広角側の位置が、ステッピングモータ２０７の回転量に対応したステップ数として記憶されている。また、フォーカスレンズ２０４の初期位置に対しても、物体距離とバリエータレンズ２０２の位置とで決定される位置データがステッピングモータの回転量に対応したステップ数として記憶されている。
【００３１】
ステッピングモータ２０７、２０８はステッピングモータ駆動回路２１９、２２０に入力されるマイクロプロセッサ２１１からの正逆信号により駆動される。つまり、撮像光学系の変倍動作およびこれに伴う合焦動作は、ビデオカメラなどで一般的に用いられているカムデータを利用した電子カム方式によりステッピングモータ２０７、２０８を制御することによって行われる。
【００３２】
一方、光量調節装置は光量調節機構２１４と、ステッピングモータ２２４と、このステッピングモータ２２４により開閉駆動される絞り羽根２１４ａ，２１４ｂとステッピングモータ２２４の駆動回路２２５と、さらにこの駆動回路２２５へ制御信号を入力するマイクロプロセッサ２１１とからなる制御回路で構成されている。なお、ステッピングモータ駆動回路２２５およびマイクロプロセッサ２１１により請求の範囲に言う制御手段が構成される。
【００３３】
即ち、図１の図中の矢印に示すように、絞り値が所定の値よりも小絞り側の場合には、マイクロプロセッサ２１２より所定の絞り位置を中心に絞り値が開方向から作動する場合の絞り停止位置と絞りが閉方向から作動する場合の絞り停止位置の停止位置誤差（ヒステリシス）以上に駆動源のステッピングモータ２２４とステッピングモータ２２４を制御し絞り値を所定の値に設定する前述の制御回路とにより光量調節機構２１４を開閉動作する振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させるように制御回路により駆動源を制御すし光量調節機構を所定位置に収束させて位置設定を行うのでヒステリシスの影響を無くし高精度なし絞り値の設定ができる。
【００３４】
図３にカメラなどの光学機器に応用した場合のフローチャートを示す。
【００３５】
カメラ電源が投入（ＯＮ）されるとＳＴ１０１の露出設定（露出モード）を行いＳＴ１０２で絞り値を決定する。ＳＴ１０３では絞り値が小絞り領域かどうか（振幅動作が必要かどうか）を判定しＮＯ（Ｎ）の場合はＳＴ１０４に移り絞り値を所定値に設定する。
【００３６】
ＹＥＳ（Ｙ）の場合はＳＴ１０５に移りマイクロプロセッサ２１１のメモリ２１２の格納されている絞り値に応じた最適な振幅を決定し、ＳＴ１０６はＳＴ１０５で決定した最適な振幅をステッピングモータ駆動回路２１９へ出力し絞り設定を行う。
【００３７】
ＳＴ１０７では、露出再設定するかどうかを判定しＹの場合は再度ＳＴ１０１の露出設定に戻る。Ｎの場合は画像を取り込み記録モードへ移る。
【００３８】
また、図２は絞り値が所定の値よりも小絞り側の場合には、マイクロプロセッサ２１２より所定の絞り位置を中心に絞り値が開方向から作動する場合の絞り停止位置と絞りが閉方向から作動する場合の絞り停止位置の停止位置誤差（ヒステリシス）以上に駆動源のステッピングモータ２２４とステッピングモータ２２４を制御し絞り値を所定の値に設定する前述の制御回路とにより光量調節機構２１４を開閉動作する振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させて制御するとともにステッピングモータ２２４により光量調節機構２１４を開閉動作する振幅の周期をステッピングモータ２２４の駆動入力パルスレートを低下させる事により光量調節機構２１４を所定の絞り位置に収束させて位置設定を行ういより安定した収束動作ができる。
【００３９】
光量調節機構を収束させる際のステッピングモータ２２４への駆動入力の周期（パルスレート）は初期値（周期）をＴｓｅｃとするとｎ番目の周期Ｔｎは、Ｔｎ＝Ｔ（ｎ-１）＋ｔｋ（補正値）ｓｅｃで設定するか、Ｔｎ＝Ｔ（n-１）×ｋ（係数）で設定されるように時間経過とともに周期が長くなるように決定する。
【００４０】
図４にカメラなどの光学機器に応用した場合のフローチャートを示す。
【００４１】
カメラ電源が投入（ＯＮ）されるとＳＴ１０１の露出設定（露出モード）を行いＳＴ１０２で絞り値を決定する。ＳＴ１０３では絞り値が小絞り領域かどうか（振幅動作が必要かどうか）を判定しＮの場合はＳＴ１０４に移り絞り値を所定値に設定する。
【００４２】
Ｙの場合はＳＴ１０５に移りマイクロプロセッサ２１１のメモリ２１２の格納されている絞り値に応じた最適な振幅条件とパルスレート条件を決定し、ＳＴ１０６はＳＴ１０５で決定した最適な振幅と周期をステッピングモータ駆動回路２１９へ出力し絞り設定を行う。最適な周期の設定方法は前述の設定方法などで設定すればよい。
【００４３】
ＳＴ１０７では、露出再設定するかどうかを判定しＹの場合は再度ＳＴ１０１の露出設定に戻る。Ｎの場合は画像を取り込み記録モードへ移る。
【００４４】
ＣＣＤ撮像素子２１６からの電気信号はＡ／Ｄ変換回路２１７によってアナログ信号からデジタル信号に変換され、信号処理回路２１８に入力される。信号処理回路２１８は入力された電気信号から映像信号を作り、この映像信号を記憶部に送るとともに、映像信号のうちの輝度信号成分をマイクロプロセッサ２１１に送る。
【００４５】
マイクロプロセッサ２１１は入力された輝度信号成分が常に適性値になるようにステッピングモータ駆動回路２２５に制御信号を送り、ステッピングモータ２２４をフィードバック制御する。
【００４６】
ステッピングモータ駆動回路２２５はマイクロプロセッサ２１１からの制御信号に応じてステッピングモータ２２４の初期位置を設定するためのステッピングモータ２２４の励磁コイルに通電を行ったり、初期位置から任意の位置へ回転させて位置決めするための励磁コイルへの通電を行ったりする。
【００４７】
なお、バリエータレンズ２０２およびフォーカスレンズ２０４の駆動とともに光量調節機構２１４の駆動もステッピングモータにて行うため、従来のように絞り装置におけるガルバノ方式のアクチュエータの駆動回路や絞りの位置検出のためのＡＭＰ（増幅器），Ａ／Ｄ変換機などを設ける必要がなくなり、カメラ全体としての制御を容易にすることができる。
【００４８】
ズームスイッチ２２５は、広角側にズーミング動作させるためのスイッチと、望遠側にズーミング動作させるためのスイッチとからなり、これらスイッチからの信号はマイクロプロセッサ２１１に入力される。マイクロプロセッサ２１１は、入力された信号に応じてステッピングモータ駆動回路２１９，２２０に制御信号を送り、バリエータレンズ２０２をズーム駆動するとともに、このズーム駆動装置に応じた位置にフォーカシングレンズ２０４を駆動する。
【００４９】
モード切り換えスイッチ２２６は、このカメラによって動画撮影を行う（動画モード）か、静止画撮影を行う（静止画モード）か、を選択させるためのスイッチである。
【００５０】
シャッタースイッチ２２７は静止画モードが選択された場合に、静止画撮影を実行させるためのスイッチである。また、録画スイッチ２２８は、動画モードが選択された場合に動画撮影の開始および終了を指示するためのスイッチである。
【００５１】
光量調節機構２１４の絞り動作については図５〜９で詳細に説明してあるので詳細な説明は省略する。また、シャッター動作については任意の絞り位置から絞り閉じ方向へ急速に励磁コイルへの通電入力（閉じ方向へ所定のパルスレートを与える）を与えることでシャッター動作ができる。
【００５２】
図５〜図９は、本実施形態の光量調節機構の構成を詳しく説明する。
【００５３】
図５には、本実施形態の構成を示している。
【００５４】
ステッピングモータ１、ステッピングモータ励磁コイル端子１ａ〜１ｄ、ステッピングモータ出力軸２、レバー３はステッピングモータ出力軸２に固着されている、レバー３の回転位置規制をするストッパー４・５、で構成されている。
【００５５】
ステッピングモータ１の不図示の構成は外周面に１０着磁した円筒形状のロータマグネットと電気角で９０度の位相差を持ってロータマグネットと対抗配置したステータと励磁コイルからなる２個の電磁石を具備し、各励磁コイルに交番電流を通電することにより正逆回転する２相のステッピングモータである。
【００５６】
上記構成のステッピングモータ駆動装置の初期位置決定方法を以下に説明する。
【００５７】
Ａ〜Ｍはステッピングモータ１を１−１相励磁駆動した場合の１ステップの回転位置を示す。すなわち上記構成のステッピングモータ１は１回転で２０箇所の停止位置を持っている。
【００５８】
図６を用いて、ステッピングモータ１のレバー３をＧの位置へ初期化する場合の動作を説明する。
【００５９】
ステッピングモータ１の１組の励磁コイルへの交番電流波形の位相とストッパー４，５の位置関係を示す。ここで、励磁コイルへの交番電流波形の位相とストッパー４，５で決まるレバー３の位置規制範囲は略一致している。
【００６０】
レバー３をＧの位置に初期化する場合は、Ｇの位置に対応した励磁コイルへの通電条件に設定する。このとき、レバー３は任意の位置にありＧの位置の通電条件により図６に示すように初期状態ではＡ相，Ｂ相が同一の通電条件となるポイントがハッチングで示す３箇所（Ｃ，Ｇ，Ｋ）に存在するため、どの位置に決定されるかは不確定である。仮に、Ｃの位置に確定されたとして初期化するための励磁コイルへの通電条件を以下の順序で変化させる。
【００６１】
▲１▼
初期化励磁コイル通電入力をＧ→Ｈ…・・Ｌ→Ｍまで変化させる。
このとき、レバー３はＣ→Ｄ…Ｌ→Ｉの位置（ストッパー４）まで移動する。
【００６２】
▲２▼
励磁コイル通電入力をＭ→Ｌ…Ｂ→Ａまで変化させる
このとき、レバー３は励磁コイルへの入力により決まる移動量は回転位置規制のストッパー５で動きが規制されるので励磁コイルの通電入力がＥになるとレバー３はＡの位置で停止する。
【００６３】
▲３▼
レバー３がＡの位置で停止した状態でさらに励磁コイルへの通電入力がＥ→Ｄ→Ｃに変化する。
【００６４】
励磁コイルへの通電入力が電気角で１８０°以上になるとレバー３はＣの位置へ逆方向に移動して停止する。（Ｘの位置はストッパー５が設けられているのでレバー３は移動することなく同位相であるＣの位置へしか移動できない）
▲４▼
さらに励磁コイルへの通電入力をＣ→Ｂ→Ａと変化させると、レバー３は、励磁コイルへの通電入が同位相となりレバー３は同期してＣ→Ｂ→Ａ（ストッパー５）まで移動する。
【００６５】
▲５▼
励磁コイルへの通電入力をＡ→Ｂ…Ｆ→Ｇまで変化させると、レバー３はすでに▲４▼の動作で同期状態になっているのでレバー３は、励磁コイルへの通電入力と同期してＡ→Ｂ…Ｆ→Ｇで位置決めされ停止する。
【００６６】
すなわち、初期化動作として初期化すべきレバー３の任意の位置を中心としてストッパー４，５のレバー３の位置規制範囲を往復する励磁コイルへの通電入力を変化させると目標の任意の位置へ初期化が可能である。
【００６７】
次に、図７はレバー３をＡの位置に初期化する場合の励磁コイルへの通電入力変化とレバー３の位置の変化と励磁コイルへの通電入力同期する様子を表した図である。▲１▼〜▲５▼で同期がとれた状態は黒丸で示している。
【００６８】
動作は図６で説明したので省略する。
【００６９】
初期化動作が完了後、励磁コイルへの通電入力をＡ〜Ｍまでの任意の位置へ変化させて所定の位置へ位置決めすることが出来る。
【００７０】
また、Ａの位置とＭの位置をストッパー４，５に付勢して位置決めする場合は電気角で９０°程度励磁コイルへの通電入力の位相を付勢したい方向へ進めた通電条件で保持することができる。
【００７１】
図８は、本実施形態のステッピングモータ駆動装置を光量調節装置に用いた場合の構成を示す。
【００７２】
図８において、ステッピングモータ１に溶接などで固着されたステッピングモータ地板１０は光量調節装置のベースとなる固定地板１２と結合するためのビス閉め用の円弧状の長穴１０ａ，１０ｂをそなえており固定地板１２との位置関係すなわちレバー１３の位置規制ストッパー４，５との位相関係を調整できる構成にしてある。レバー１３は、固定地板１２に圧入などで固定された軸１８に回転可能に支持されている。
【００７３】
ステッピングモータ出力軸２に圧入などで固着されたピニオンギヤ１１はレバーギヤ１３ａと噛合いステッピングモータ１の励磁コイルへの通電入力によりピニオンギヤ１１が回転するとレバー３が軸１８を回転中心としてストッパー４〜５の位置規制範囲を往復作動できる。
【００７４】
絞り羽根１４，１５はレバー１３に設けたレバーピン１３ｂ，１３ｃと絞り羽根に設けた長溝１４ａ，１５ａが作動可能に勘合しており、絞り羽根１４，１５のスラスト方向の作動をガイドするガイド１６により絞り羽根１４，１５は直進移動する。絞り羽根１４，１５の光軸方向は不図示のガイドにより作動可能に位置決めされている。
【００７５】
すなわち、ステッピングモータの出力軸２が正逆回転する事により、図９に示すように、絞り羽根１４，１５で形成される開口部の面積が変化するので、開口部を通過する光量を調節することが可能である。
【００７６】
ステッピングモータ１を固定地板１２に取り付ける際には、図６に示すＡの位置に対応する励磁コイルへの通電入力をステッピングモータ１へ与えて保持する。
【００７７】
次にレバー１３をストッパー５へ付勢して固定する。この状態でステッピングモータ１のピニオンギヤ１１とレバーギヤ１３ａを噛合せてビス止めしてステッピングモータ１を仮固定する。このときストッパー５とレバー１３の当接部に隙間などが生じている場合やストッパー４，５とレバー１３の当接部の隙間が不均等になっている場合は円弧状の長穴１０ａ，１０ｂの範囲で微調節をして励磁コイルへの通電入力とストッパー４，５との位相関係を実用上問題ない範囲（電気角で±４５°程度）に合わせておく事が必要である。
【００７８】
【発明の効果】
このように、絞り開口形状を可変し光量を調節する光量調節機構と光量機構を駆動する駆動源のステッピングモータを制御し絞り値を所定位置に設定する制御回路とからなる光量調節装置において、所定の絞り値に設定する際に絞り開放方向から設定する場合と絞り閉方向から設定する場合に生じるヒステリシス以上に光量調節機構を開閉動作させる振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させるようにステッピングモータを制御し絞り設定値に収束させるのでヒステリシスの影響を受けず高精度の絞り位置決めを行う事ができる。
【００７９】
また、絞り開口形状を可変し光量を調節する光量調節機構と光量機構を駆動する駆動源のステッピングモータを制御し絞り値を所定位置に設定する制御回路とからなる光量調節装置において、所定の絞り値に設定する際に絞り開放方向から設定する場合と絞り閉方向から設定する場合に生じるヒステリシス以上に光量調節機構を開閉動作させる振幅から振幅が０になるまで時間経過とともに振幅を減衰させるとともにステッピングモータにより光量調節機構を開閉動作する振幅の周期をステッピングモータの駆動入力パルスレートを低下させステッピングモータを制御し絞り設定値に収束させるのでさらに絞り位置決め精度を向上させることが可能である。
【００８０】
本発明の光量調節装置を用いた光学機器（ビデオカメラ・デジタルカメラ・スチールカメラなど）において、光量調節装置の駆動源にステッピングモータを用いて小絞りにしても高精度な絞り値の設定ができるのでデジタルカメラやムービカメラなどの光量調節装置として安価で高精度な光量調節装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態における光学機器の構成図とステッピングモータの通電波形を示す図。
【図２】本実施形態において、ステッピングモータの通電波形を示す図。
【図３】本実施形態である光量調節装置を光学機器に応用した場合のフローチャート。
【図４】本実施形態である光量調節装置を光学機器に応用した場合のフローチャート。
【図５】ステッピングモータ駆動装置の構成図。
【図６】ステッピングモータの動作説明図。
【図７】ステッピングモータの動作説明図。
【図８】ステッピングモータ駆動装置を光量調節装置に用いた場合の構成図。
【図９】光量調節装置の動作説明図。
【図１０】従来の光学機器（カメラ）の構成図。
【符号の説明】
２１４ 光量調節機構
２２４ ステッピングモータ
２２５ ステッピングモータ駆動回路
２１１ マイクロプロセッサ
２１２ メモリ

Claims (3)

1. 絞り開口形状を調節する調節機構と、前記調節機構を駆動するためのステッピングモータと、前記ステッピングモータを駆動制御するための制御回路とを有する光量調節装置において、
   前記調節機構を開放方向から駆動した場合と前記調節機構を閉方向から駆動した場合に生じるヒステリシス以上の駆動振幅になるような前記調節機構を駆動する状態から、前記駆動振幅が略０の駆動振幅になるような前記調節機構を駆動する状態になるまで、前記ステッピングモータを正逆回転駆動制御することで、前記調節機構の開閉動作を繰り返しながら前記駆動振幅を時間経過とともに減衰させる制御回路を有することを特徴とする光量調節装置。
2. 前記調節機構の駆動振幅の周期を時間経過とともに長くする請求項１に記載の光量調節装置。
3. 請求項１又は２に記載の光量調節装置を有する光学機器。

Images