JP5984489B2 - レンズ装置及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、絞り機構を搭載したレンズ装置及びそれを有する撮像装置に関し、例えばレンズ交換式のデジタル一眼レフカメラ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、レンズ交換式のデジタルビデオカメラ等に好適なものである。

絞り機構（絞り手段）は、ステッピングモータ等のアクチュエータによって複数の絞り羽根を開閉方向に移動させることにより、該複数の絞り羽根によって形成される絞り開口の大きさを変化させ、該絞り開口を通過する光量を増減させる役割を担う。

近年、レンズ交換式のデジタル一眼レフカメラにおいて、静止画撮影時の連写枚数がカメラシステムとしての性能を評価する指標の一つになっており、絞り機構の高速動作対応が重要視されている。ここで、アクチュエータの駆動力を絞り羽根に伝達して絞り開閉動作を行う際、絞り機構内部の部品間におけるメカ的なガタやステッピングモータのステップ精度バラツキの影響により、絞り精度バラツキや駆動反転時のヒステリシスが発生する問題がある。

その理由として、仮にメカ的なガタをゼロにした場合、複数の絞り羽根同士の重なり合いや各絞り羽根の反り、構成部品の温度収縮によって摺動抵抗が増加すると、動作不良のリスクが発生するためである。

対策として、連写枚数よりも絞り精度に重きを置いた絞り機構の制御として、絞り径が固定絞りで決まる開放へ動作後、開放状態で測光し、開放側から小絞り側へ同一方向駆動にて各目標絞り値へ絞り機構を制御している。このため、各目標絞り値への絞り機構の動作として毎回開放動作を必要とし、絞り機構の高速動作対応に限界があった。

例えば、絞り精度の改善策として、特許文献１では、絞り羽根ごとに付勢バネを配置し、バネにより羽根に形成されたカムフォロアをカム部に常時付勢することで、絞り動作時における絞り羽根の揺動を防止する、と開示されている。

また、特許文献２では、絞り地板に形成された風車の回転中心を規制する規制部に対し風車を付勢することで、絞り精度の姿勢差を改善する、と開示されている。

これにより、絞り精度や駆動反転時のヒステリシスを低減可能である。

特開平１１−１６０７５４号公報 特開２００７−１９９５７８号公報

しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、絞り精度や姿勢差が改善するものの、絞り羽根を開閉動作させる際の作動負荷が増えてしまう。そのため、連写枚数確保のための絞り機構の高速動作対応は非常に困難であるという課題があった。

そこで、本発明の目的は、絞り精度と高速動作の両立を可能にした絞り手段を有するレンズ装置及びそれを有する撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、開放側から小絞り側への第１駆動方向、及び小絞り側から開放側への第２駆動方向に駆動可能な絞り手段と、駆動指令に基づいて前記絞り手段を駆動する駆動手段と、前記第１駆動方向に駆動するときに用いる第１駆動指示値、及び前記第２駆動方向に駆動するときに用いる第２駆動指示値を記憶する記憶手段と、前記絞り手段を現在絞り値から目標絞り値へ駆動する駆動指令を前記駆動手段へ出力する第１の制御手段と、を有するレンズ装置であって、前記第１の制御手段は、前記絞り手段を前記第１駆動方向に駆動するときには、前記目標絞り値、前記現在絞り値、及び前記第１駆動指示値に基づく前記駆動指令を前記駆動手段へ出力し、前記絞り手段を前記第２駆動方向に駆動するときには、前記目標絞り値、前記現在絞り値、及び前記第２駆動指示値に基づく前記駆動指令を前記駆動手段へ出力し、前記第１の制御手段は、測光情報に基づいて前記絞り手段において設定すべき絞り値を制御する第２の制御手段からの情報を受信可能であって、前記第１の制御手段は、前記絞り手段が絞り開放状態から前記絞り値を１段階変える際に、前記絞り開放状態から前記絞り値を１段階変えた状態までの範囲のうち、前記絞り開放状態における前記絞り値を含む所定の範囲に前記第２の制御手段からの前記設定すべき絞り値が含まれる場合には、前記駆動指令を前記駆動手段へ出力しないことを特徴とする。

本発明によれば、絞り精度と高速動作の両立を可能にした絞り手段を有するレンズ装置及びそれを有する撮像装置を提供することができる。

本発明の実施例１における補正前後の絞り精度を示すグラフ。 本発明の実施形態における光学機器の構成を示すブロック図。 本発明の実施例２における補正前後の絞り精度を示すグラフ。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図２は、本発明の実施形態である（レンズ装置及びレンズ装置が接続されたカメラ装置からなる）撮像装置としてのレンズ交換式一眼レフカメラの構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では、交換レンズとカメラ本体を含む撮像装置（光学機器）として説明するが、絞り機構（絞り手段）を搭載している交換レンズ単体（レンズ装置）を光学機器として扱ってもよい。また、本実施形態では、レンズ交換式一眼レフカメラについて説明するが、本発明は、レンズ一体型カメラにも適用が可能である。

図２において、１００はカメラ本体であり、２００はカメラ本体１００に着脱可能な交換レンズである。これらカメラ本体１００と交換レンズ２００とによって光学機器が構成される。交換レンズ２００において、２０１は第１レンズユニット、２０２はフォーカスレンズユニット、２０３は変倍レンズユニット、２０４は本発明の絞り機構である。これらレンズユニット２０１〜２０３および絞り機構２０４により、撮影光学系が構成される。

絞り機構２０４は、不図示の複数の絞り羽根と、該複数の絞り羽根を開閉動作させる不図示の開閉機構と、該開閉機構を駆動する、駆動手段としての絞り駆動手段２０５とを有する。絞り機構２０４は、光軸周りに配置された複数の絞り羽根の一部同士が重なり合って光軸上に絞り開口を形成する、いわゆる虹彩絞りである。絞り値は、複数の絞り羽根の位置に応じて増減し、また複数の絞り羽根の位置に応じて複数の絞り羽根の重なり量も変化し、絞り駆動手段２０５に加わる作動負荷も変化する。一般的に、絞り値が大きい側、すなわち複数の絞り羽根の重なり量が増える側で作動負荷が大きい。絞り駆動手段２０５は、ステッピングモータにより構成され、後述する本発明の制御手段としてのレンズＣＰＵ２０６によってその駆動が制御される。さらに、絞り機構２０４には、絞り値に対応する複数の絞り羽根の位置を検出する、実絞り値測定手段としての不図示の絞り位置検出手段が設けられている。本実施形態では衝撃等、不測の自体が起こった時を考慮して、絞り位置検出手段を設けているが、ステッピングモータのパルスカウントによるオープン制御を行ってもよい。絞り機構２０４は、開放側から小絞り側への第１駆動方向、及び小絞り側から開放側への第２駆動方向に駆動可能である。

２０７は、フォーカスレンズユニット２０２の位置を検出するフォーカス位置検出手段である。レンズＣＰＵ２０６は、カメラＣＰＵ１０６とレンズ通信手段２０８およびカメラ通信手段１０８を介して各種情報の送受信を行うとともに、カメラＣＰＵ１０６と一体となって交換レンズ２００の動作全体の制御を司る。

フォーカス駆動手段２０９は、ステッピングモータや振動型モータ等により構成され、不図示のフォーカス駆動機構を介してフォーカスレンズユニット２０２を光軸方向へ移動させる。レンズＣＰＵ２０６は、フォーカス駆動手段２０９の駆動（回転方向および駆動指示値）を制御する。具体的には、フォーカス駆動手段２０９に印加するフォーカス駆動信号の極性を変えることでフォーカス駆動手段２０９の駆動方向を制御し、フォーカス駆動信号のパルス数を増減させることでフォーカス駆動手段２０９の駆動指示値を制御する。これにより、フォーカスレンズユニット２０２の光軸方向の移動量を制御する。このとき、レンズＣＰＵ２０６は、フォーカスレンズ位置検出手段２０７からのフォーカス位置情報を参照する。

また、レンズＣＰＵ２０６は、絞り駆動手段２０５の駆動（回転方向および駆動指示値）を制御する。具体的には、絞り駆動手段２０５に印加する絞り駆動信号の極性を変えることで絞り駆動手段２０５の駆動方向を制御し、絞り駆動信号のパルス数を増減させることで絞り駆動手段２０５の駆動指示値を制御する。これにより、絞り機構２０４における複数の絞り羽根の開閉動作量を制御する。このとき、レンズＣＰＵ２０６は、絞り位置検出手段からの絞り位置情報（現在絞り値）を参照する。

２１０は、静止画撮影モードと動画撮影モードとを切り替えるために使用者により操作される撮影モード切替え手段である。本実施形態では、交換レンズ２００に撮影モード切替え手段２１０を設けているが、カメラ本体１００に設けてもよい。２１１は、本発明の記憶手段としてのＲＯＭ等で構成されるメモリである。メモリ２１１は、フォーカスレンズユニット２０２の駆動指示値を記憶している。また、絞り機構２０４の駆動方向に応じた駆動指示値における目標絞り値と実絞り値のデータも記憶している。絞り機構２０４の駆動方向とは、開放側から小絞り側への第１駆動方向、及び小絞り側から開放側への第２駆動方向のことである。駆動指示値とは、第１駆動方向に駆動するときに用いる第１駆動指示値、及び第２駆動方向に駆動するときに用いる第２駆動指示値のことである。絞り機構２０４における目標絞り値と実絞り値の関係から補正値Ｙ_Ｎを求め、該補正値Ｙ_Ｎを用いて絞り機構２０４を制御する内容については後述する。

メモリ２１１に記憶された各々のデータは、レンズＣＰＵ２０６が随時読み出すことができる。被写体３００からの被写体光は、交換レンズ２００内の撮影光学系を通過してカメラ本体１００内に入射する。カメラ本体１００では、クイックリターンミラー１０１が光路から退避した状態にて、該被写体光により撮像手段１０２上に被写体像が形成される。

撮像手段１０２は、ＣＣＤセンサまたはＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成され、被写体像を光電変換する。また、クイックリターンミラー１０１が光路内に配置されている場合には、被写体光はクイックリターンミラー１０１により反射されてペンタプリズム１０３に導かれる。ペンタプリズム１０３にて反射した被写体光は、ファインダ光学系１０４を通過して使用者の眼に導かれる。こうして、使用者は被写体像を視認することができる。１０５はクイックリターンミラー制御手段であり、クイックリターンミラー１０１のアップ／ダウン動作をカメラＣＰＵ１０６からの制御信号に応じて制御する。１０７は、測光手段であり、撮像手段１０２の出力信号または後述する不図示の画像処理回路で生成された映像信号から被写体輝度を算出し、これを測光情報としてカメラＣＰＵ１０６に出力する。

１０９は、焦点検出手段であり静止画撮影モードにおいて、クイックリターンミラー１０１の背後に設けられた不図示のサブミラーで反射された被写体光を用いて位相差検出方式により撮影光学系の焦点状態を検出する。そして、該焦点状態を示す焦点情報をカメラＣＰＵ１０６に出力する。カメラＣＰＵ１０６は、焦点情報に基づき、フォーカス駆動手段２０９を介してフォーカスレンズユニット２０２の位置を制御し、合焦状態を得る。

また、カメラＣＰＵ１０６は、動画撮影モードにおいて、後述する画像処理回路にて生成された映像信号から、映像のコントラスト状態を示すコントラスト情報を生成する。そして、該コントラスト情報に基づき、フォーカスレンズユニット２０２の位置を制御して合焦状態を得る。

さらに、カメラＣＰＵ１０６は、測光情報に基づいて、絞り機構２０４において設定すべき絞り値や、静止画撮影モードにおいて撮像手段１０２の露光量を制御する不図示のシャッタの動作速度を算出する。

１１０は、レリーズスイッチ手段であり、使用者により半押し操作（ＳＷ１ ＯＮ）がなされることによってＳＷ１信号を出力し、全押し操作（ＳＷ２ ＯＮ）がなされることによってＳＷ２信号を出力する。

カメラＣＰＵ１０６は、ＳＷ１信号の入力に応じて測光および焦点検出等の静止画撮影準備動作を開始し、ＳＷ２信号の入力に応じて記録用静止画の撮影動作を開始する。１１１は、動画撮影スイッチ手段であり、使用者によって操作されるごとに、動画撮影開始信号と動画撮影停止信号とを交互に出力する。カメラＣＰＵ１０６は、動画撮影開始信号の入力に応じて記録用動画の撮影動作を開始し、動画撮影停止信号の入力に応じて該撮影動作を停止する。

なお、本実施形態では、動画撮影スイッチ手段１１１をレリーズスイッチ手段１１０と別体に設けているが、レリーズスイッチ手段１１０が動画撮影スイッチ手段を兼ねてもよい。撮像手段１０２から出力された撮像信号に対して、画像処理回路にて増幅および様々な画像処理が行われることにより、デジタル映像信号が生成される。

カメラＣＰＵ１０６は、該デジタル映像信号を用いて、記録用静止画、表示用動画および記録用動画を生成する。表示用動画は、ＬＣＤパネル等の表示素子を含む表示手段１１２にて電子ビューファインダー画像として表示される。記録用静止画および記録用動画は、記録装置１１３にて半導体メモリ等の記録媒体に記録される。

次に、本実施例１の絞り機構２０４の駆動方向に応じた駆動指示値における目標絞り値と実絞り値の関係から補正値Ｙ_Ｎを求め、該補正値Ｙ_Ｎを用いて絞り機構２０４を制御する内容について説明する。絞り機構２０４におけるレンズＣＰＵ２０６から絞り駆動手段２０５へ与えられる駆動方向に応じた駆動指示値において、メモリ２１１に目標絞り値と前もって測定した実絞り値が記憶してある。駆動指示値とは、第１駆動方向に駆動するときに用いる第１駆動指示値、及び第２駆動方向に駆動するときに用いる第２駆動指示値のことである。

レンズＣＰＵ２０６（制御手段）は、絞り機構２０４（絞り手段）を第１駆動方向に駆動するときには、目標絞り値、現在絞り値、及び第１駆動指示値に基づく駆動指令を絞り駆動手段２０５（駆動手段）へ出力することにより絞り駆動手段２０５を制御する。また、絞り機構２０４（絞り手段）を第２駆動方向に駆動するときには、目標絞り値、現在絞り値、及び第２駆動指示値に基づく駆動指令を絞り駆動手段２０５（駆動手段）へ出力することにより絞り駆動手段２０５を制御する。

ここで、本実施例では、開放側から小絞り側への一方向駆動例（第１駆動方向への一方向駆動例）として説明する。

まず、あらかじめメモリ２１１に記憶されている絞り機構２０４の駆動方向に応じた駆動指示値における目標絞り値と実絞り値の関係から差分平均値Ａを下記計算式を用いて求める。
Ａ＝｛（Ｆｎｏ_Ｒ１−Ｆｎｏ_Ｍ１）／（Ｓ_１−Ｓ_０）＋（Ｆｎｏ_Ｒ２−Ｆｎｏ_Ｍ２）／（Ｓ_２−Ｓ_１）
＋・・・＋（Ｆｎｏ_ＲＮ−Ｆｎｏ_ＭＮ）／（Ｓ_Ｎ−Ｓ_Ｎ−１）｝／Ｎ
各パラメータは以下の通りである。
Ａ ： 隣り合う駆動指示値間における目標絞り値と実絞り値の差分平均値
Ｆｎｏ_ＲＮ ： Ｓ_Ｎにおける実絞り値
Ｆｎｏ_ＭＮ ： Ｓ_Ｎにおける目標絞り値
Ｓ_Ｎ ： Ｎ番目の駆動指示値
Ｓ_Ｎ−１ ： Ｎ−１番目の駆動指示値
次に、補正値Ｙ_Ｎを下記計算式を用いて求める。
Ｙ_Ｎ＝Ａ＊Ｓ_Ｎ （Ｎは１以上の整数）
ここで求められた補正値Ｙ_Ｎを、駆動方向に応じた駆動指示値Ｓ_Ｎごとに求め、この補正値Ｙ_Ｎをあらかじめ記憶しておいた駆動方向に応じた駆動指示値Ｓ_Ｎに加算することで、絞り機構２０４の新たな駆動指示値Ｓ_＋ＹＮとして、メモリ２１１に記憶する。以降、この新たな駆動指示値Ｓ_＋ＹＮにて絞り機構２０４を動作させる。

図１は、本実施例１を絞り機構２０４に補正値Ｙ_Ｎを適用した時の一例である。図１において、縦軸は実絞り値を示し、グラフの＋方向への誤差が大きくなるほど絞り値が小さくなり（絞り開口を通過する光量は増える）、−方向への誤差が大きくなるほど絞り値が大きくなる（絞り開口を通過する光量は減る）ことを示す。また、横軸は開放側から小絞り側への駆動方向における駆動指示値であり、縦軸のゼロラインは目標絞り値を示す。補正前の絞り精度のグラフとしては、開放側から小絞り側へ絞り機構２０４を駆動させた場合に、駆動指示値を増やすほどに実絞り値が目標絞り値から絞り値が小さくなる方向へ誤差をもつことが分かる。

そして、上記補正値Ｙ_Ｎを用いて絞り機構２０４を駆動させた、補正後の絞り精度のグラフでは、略目標絞り値と同等の高精度な絞り機構を実現できている。

ここで、この補正値Ｙ_Ｎは駆動方向に応じて求めるため、本実施例では説明を省略したが、小絞り側から開放側への駆動方向（第２駆動方向）においても同様に適用可能である。

さらに、メモリ２１１には、絞り機構２０４の駆動方向に応じた駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報、禁止駆動量、禁止駆動範囲のいずれかの情報が記憶されており、随時読み出すことができる。

ここで、禁止駆動量について説明する。禁止駆動量とは、本発明における第一の位置としての今回絞り値の駆動指示値から、絞り駆動手段２０５により駆動される本発明における第二の位置としての次回絞り値の駆動指示値への駆動指示値の差分が、ある駆動指示値より少ないかどうかで有効になる。

例えば、この禁止駆動量は絞り機構２０４の駆動反転時に発生するメカ的なガタの範囲などで絞り機構２０４を駆動させても絞り値が変化しない範囲を設定する場合に有効である。つまり、メモリ２１１から絞り駆動手段２０５への絞り機構２０４の駆動指示値がこの禁止駆動量以下の駆動指示値の場合は、レンズＣＰＵ２０６は絞り機構２０４を駆動させない。

禁止駆動範囲とは、絞り機構２０４の現在の絞り値における駆動指示値が、絞り開放状態の固定絞り径付近の駆動指示値である場合に適用されるパラメータある。絞り開放状態の固定絞り付近では、複数の絞り羽根で形成した絞り径よりも測光精度の面で有利であるため、絞り開放付近では一度開放動作を行ってから目標となる絞り値へ本発明としての第一の駆動方向、すなわち開放側から小絞り側へ駆動させるために設定する。

例えば、絞り開放から１段目までを禁止駆動範囲とすることで、測光精度を含めた絞り精度という意味で精度向上が図れる。ここで、連写枚数に対する懸念が起こるが、絞り開放から中間段程度までなら開放から小絞りまでの全駆動指示値と同等に設定が可能であるため影響はなく、かつ測光精度を向上できる。

また、レンズＣＰＵ２０６は、メモリ２１１に記憶された絞り機構２０４の駆動方向に応じた絞り機構２０４の駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報に基づき、絞り機構２０４の駆動制御を行う。これにより、姿勢差や様々な駆動周波数、温度環境下においても補正値Ｙ_Ｎが適用可能となる。

以上により、従来の連写枚数よりも絞り精度に重きを置いた、毎回開放動作を行って同一方向から動作させる絞り機構の制御方法を取ることを必要とせず、直接目標絞り値への駆動が可能となり、絞り精度と高速動作を両立した絞り機構が実現可能である。

本実施例を適用することにより、高速動作対応については、概略でも従来比較で約２倍の連写枚数対応が達成できる。本実施例では、図１の０から４までの駆動指示値にて補正値Ｙ_Ｎを求めたが、０および４の２点間、つまり隣り合う駆動指示間での計算とせず２点間での計算（Ｎの４を１として扱う）としても良い。

本発明の実施形態である光学機器としてのレンズ交換式一眼レフカメラの構成を示すブロック図は図２であり、実施例１と同様であるため省略する。本実施例２の絞り機構の駆動方向に応じた駆動指示値における目標絞り値と実絞り値の関係から補正値Ｙ_Ｎを求め、該補正値Ｙ_Ｎを用いて絞り機構を制御する内容について説明する。絞り機構２０４におけるレンズＣＰＵ２０６から絞り駆動手段２０５へ与えられる駆動方向に応じた駆動指示値において、目標絞り値がメモリ２１１に記憶されている。

はじめに、開放側から小絞り側への駆動方向（第１駆動方向）および小絞り側から開放側への駆動方向（第２駆動方向）における補正値Ｙ_Ｎの求め方の例を説明する。まず、絞り機構２０４の開放側から小絞り側への駆動方向（第１駆動方向）での駆動指示値に応じた実絞り値Ｆｎｏ_{ＣＬＯＳＥ}を測定し、メモリ２１１に記憶する。

次に、絞り機構２０４の小絞り側から開放側への駆動方向（第２駆動方向）での駆動指示値に応じた実絞り値Ｆｎｏ_ＯＰＥＮを測定し、メモリ２１１に記憶する。これら駆動方向ごとの絞り機構２０４の駆動指示値に対するＦｎｏ_{ＣＬＯＳＥ}およびＦｎｏ_ＯＰＥＮと、すでにメモリ２１１に記憶されている駆動方向ごとの絞り機構２０４の駆動指示値に対する目標絞り値を比較する。そして、双方の差分絶対値が最小となる駆動指示値を抽出する。ここで抽出した駆動指示値を絞り機構２０４の新たな駆動指示値Ｓ_{Ｓｅｌｅｃｔ Ｙ}とし、メモリ２１１に記憶する。以降、この新たな駆動指示値Ｓ_{Ｓｅｌｅｃｔ Ｙ}にて絞り機構２０４を動作させる。

つまり、絞り手段の実絞り値を測定する実絞り値測定手段を有し、駆動指令に基づいて絞り手段を往復運動させながら実絞り値計測手段で絞り手段の実絞り値を測定することにより、記憶手段が記憶している第１駆動指示値及び第２駆動指示値を得ている。

また、制御手段は、目標絞り値と実絞り値とを比較する。目標絞り値が実絞り値の第１駆動方向にあるときは、目標絞り値と実絞り値との差分絶対値が最小となる実絞り値の第１駆動指示値を、目標絞り値の第１駆動指示値とする。目標絞り値が実絞り値の第２駆動方向にあるときは、目標絞り値と実絞り値との差分絶対値が最小となる実絞り値の第２駆動指示値を、目標絞り値の第２駆動指示値とする。

図３は、本実施例２を絞り機構２０４に補正値Ｙ_Ｎを適用した時の一例である。図３において、縦軸は実絞り値を示し、グラフの＋方向への誤差が大きくなるほど絞り値が小さくなり（絞り開口を通過する光量は増える）、−方向への誤差が大きくなるほど絞り値が大きくなる（絞り開口を通過する光量は減る）ことを示す。

また、横軸は開放側から小絞り側への駆動方向における駆動指示値であり、縦軸のゼロラインは目標絞り値を示す。補正前の絞り精度のグラフとしては、開放側から小絞り側へ絞り機構２０４を駆動させた場合に、駆動指示値を増やすほどに実絞り値が目標絞り値から絞り値が大きくなる方向へ誤差をもつことが分かる。

そして、上記補正値Ｙ_Ｎを用いて絞り機構２０４を駆動させた、補正後の絞り精度のグラフでは、目標絞り値に近い高精度な絞り機構を実現できている。今回示した例では、補正前時点ですでに絞り精度が高いものを示したが、本発明の補正値Ｙ_Ｎを用いれば、さらに絞り精度を改善することが可能であることを意味する。

また、本実施例では説明を省略したが、この補正値Ｙ_Ｎは駆動方向に応じて求めるため、小絞り側から開放側への駆動方向においても同様に適用可能である。さらに、メモリ２１１には、絞り機構２０４の駆動方向に応じた絞り機構２０４の駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報、禁止駆動量、禁止駆動範囲のいずれかの情報が記憶されており、随時読み出すことができる。ここで、禁止駆動量について説明する。

禁止駆動量とは、本発明における第一の位置としての今回絞り値の駆動指示値から、絞り駆動手段２０５により駆動される本発明における第二の位置としての次回絞り値の駆動指示値への駆動指示値の差分が、ある駆動指示値より少ないかどうかで有効になる。例えば、この禁止駆動量は絞り機構２０４の駆動反転時に発生するメカ的なガタの範囲などで絞り機構２０４を駆動させても絞り値が変化しない範囲を設定する場合に有効である。

つまり、メモリ２１１から絞り駆動手段２０５への絞り機構２０４の駆動指示値がこの禁止駆動量以下の駆動指示値の場合は、絞り機構２０４を駆動させない。禁止駆動範囲とは、絞り機構２０４の現在の絞り値における駆動指示値が、絞り開放状態の固定絞り径付近の駆動指示値である場合に適用されるパラメータある。

絞り開放状態の固定絞り付近では、複数の絞り羽根で形成した絞り径よりも測光精度の面で有利であるため、絞り開放付近では一度開放動作を行ってから目標となる絞り値へ本発明としての第一の駆動方向、すなわち開放側から小絞り側へ駆動させるために設定する。例えば、絞り開放から１段目までを禁止駆動範囲とすることで、測光精度を含めた絞り精度という意味で精度向上が図れる。

ここで、連写枚数に対する懸念が起こるが、絞り開放から中間段程度までなら開放から小絞りまでの全駆動指示値と同等に設定が可能であるため影響はなく、かつ測光精度を向上できる。また、絞り駆動手段２０５は、メモリ２１１に記憶された絞り機構２０４の駆動方向に応じた絞り機構２０４の駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報に基づき、絞り機構２０４の駆動制御を行う。これにより、姿勢差や様々な駆動周波数、温度環境下においても補正値Ｙ_Ｎが適用可能となる。

以上により、従来の連写枚数よりも絞り精度に重きを置いた、毎回開放動作を行って同一方向から動作させる絞り機構の制御方法を取ることを必要とせず、直接目標絞り値への駆動が可能となり、絞り精度と高速動作を両立した絞り機構が実現可能である。本実施例を適用することにより、高速動作対応については、概略でも従来比較で約２倍の連写枚数対応が達成できる。

なお、本実施１および実施例２では、絞り駆動手段２０５にステッピングモータを用いたが、これに限定されない。例えば、ＤＣモータやリニアモータ、超音波モータなどを用いても良い。

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及び変更が可能である。

２００ 交換レンズ（レンズ装置）
２０４ 絞り機構（絞り手段）
２０５ 絞り駆動手段（駆動手段）
２０６ レンズＣＰＵ（制御手段）
２１１ 記憶手段

Claims (9)

1. 開放側から小絞り側への第１駆動方向、及び小絞り側から開放側への第２駆動方向に駆動可能な絞り手段と、
   駆動指令に基づいて前記絞り手段を駆動する駆動手段と、前記第１駆動方向に駆動するときに用いる第１駆動指示値、及び前記第２駆動方向に駆動するときに用いる第２駆動指示値を記憶する記憶手段と、
   前記絞り手段を現在絞り値から目標絞り値へ駆動する駆動指令を前記駆動手段へ出力する第１の制御手段と、を有するレンズ装置であって、
   前記第１の制御手段は、
   前記絞り手段を前記第１駆動方向に駆動するときには、前記目標絞り値、前記現在絞り値、及び前記第１駆動指示値に基づく前記駆動指令を前記駆動手段へ出力し、
   前記絞り手段を前記第２駆動方向に駆動するときには、前記目標絞り値、前記現在絞り値、及び前記第２駆動指示値に基づく前記駆動指令を前記駆動手段へ出力し、
   前記第１の制御手段は、測光情報に基づいて前記絞り手段において設定すべき絞り値を制御する第２の制御手段からの情報を受信可能であって、
   前記第１の制御手段は、前記絞り手段が絞り開放状態から前記絞り値を１段階変える際に、前記絞り開放状態から前記絞り値を１段階変えた状態までの範囲のうち、前記絞り開放状態における前記絞り値を含む所定の範囲に前記第２の制御手段からの前記設定すべき絞り値が含まれる場合には、前記駆動指令を前記駆動手段へ出力しないことを特徴とするレンズ装置。
2. 前記絞り手段の実絞り値を測定する実絞り値測定手段を有し、
   前記駆動指令に基づいて前記絞り手段を往復運動させながら前記実絞り値測定手段で前記絞り手段の実絞り値を測定することにより、前記記憶手段が記憶している前記第１駆動指示値及び前記第２駆動指示値を得ていることを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
3. 前記第１の制御手段は、
   前記目標絞り値と前記実絞り値とを比較し、
   前記目標絞り値が前記実絞り値の前記第１駆動方向にあるときは、
   前記目標絞り値と前記実絞り値との差分絶対値が最小となる前記実絞り値の前記第１駆動指示値を、前記目標絞り値の前記第１駆動指示値とし、
   前記目標絞り値が前記実絞り値の前記第２駆動方向にあるときは、
   前記目標絞り値と前記実絞り値との差分絶対値が最小となる前記実絞り値の前記第２駆動指示値を、前記目標絞り値の前記第２駆動指示値とすることを特徴とする請求項２に記載のレンズ装置。
4. 前記第１の制御手段は、
   Ｙ_Ｎ＝Ａ＊Ｓ_Ｎ（Ｎは１以上の整数）
   により算出した補正値Ｙ_Ｎを、前記目標絞り値の前記第１駆動指示値及び前記第２駆動指示値のＮ番目の駆動指示値に加算したものを、前記目標絞り値の前記第１駆動指示値及び前記第２駆動指示値とすることを特徴する請求項１に記載のレンズ装置。
   ここで、Ａは、
   Ａ＝｛（Ｆｎｏ_Ｒ１−Ｆｎｏ_Ｍ１）／（Ｓ_１−Ｓ_０）＋（Ｆｎｏ_Ｒ２−Ｆｎｏ_Ｍ２）／（Ｓ_２−Ｓ_１）
   ＋・・・＋（Ｆｎｏ_ＲＮ−Ｆｎｏ_ＭＮ）／（Ｓ_Ｎ−Ｓ_Ｎ−１）｝／Ｎであり、
   Ｓ_Ｎ ： Ｎ番目の駆動指示値
   Ｓ_Ｎ−１ ： Ｎ−１番目の駆動指示値
   Ｆｎｏ_ＲＮ： Ｓ_Ｎにおける実絞り値
   Ｆｎｏ_ＭＮ： Ｓ_Ｎにおける目標絞り値
   である。
5. 前記記憶手段は、前記絞り手段の駆動方向に応じた駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報、禁止駆動量、禁止駆動範囲のいずれかの情報を記憶することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のレンズ装置。
6. 前記第１の制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記絞り手段の駆動方向に応じた駆動指示値と実絞り値の関係において、姿勢差、駆動周波数、温度情報に基づく駆動指示値に応じた駆動指令を前記駆動手段へ出力することを特徴とする請求項４に記載のレンズ装置。
7. 前記第１の制御手段は、前記現在絞り値から前記目標絞り値までの駆動指示値の差分が前記禁止駆動量以下の場合には駆動指令を前記駆動手段へ出力しないことを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
8. 前記第１の制御手段は、前記禁止駆動範囲の場合は一度開放動作を行った後、第１駆動方向へ絞り手段を駆動する駆動指令を前記駆動手段へ出力することを特徴とする請求項５に記載のレンズ装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載のレンズ装置と、
   前記レンズ装置が接続されたカメラ装置とを有することを特徴とする撮像装置。

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