WO2013108818A1

WO2013108818A1 - レンズ装置、駆動方法及び駆動プログラム、記録媒体、並びに撮像装置

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Publication number: WO2013108818A1
Application number: PCT/JP2013/050758
Authority: WO
Inventors: 一剛今西
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2013-01-17
Publication date: 2013-07-25
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Abstract

　本発明の一の態様に係るレンズ装置では、制御部は、一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について、駆動部の定格電流以上である第１の電流で第１の駆動時間駆動する第１の駆動と、第１の駆動後、駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流で第２の駆動時間駆動する第２の駆動とを、駆動完了まで繰り返すようにしている。したがって第１の駆動を行うことでレンズや絞りを短時間で駆動を完了させるとともに、定格電流以上である第１の電流で長時間駆動することによる回路の発熱や誤動作を防止することができる。

Description

レンズ装置、駆動方法及び駆動プログラム、記録媒体、並びに撮像装置

　本発明はレンズ装置、及びレンズ装置を備える撮像装置における光学部材の駆動に関するものである。

　近年、レンズ交換が可能なデジタルカメラが普及しつつある。このようなカメラでは、カメラ本体からレンズ装置に駆動指令を送信し、レンズ装置側に設けたモータにより光学部材（ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞り等）を駆動するようになっているものが多い。ここで駆動の際、モータドライバ（駆動回路）に供給される電流が定格電流を超えると発熱や誤動作のおそれがあるため、例えば下記特許文献１では、供給可能な最大定格電流の値をカメラ本体から交換レンズに送信し、この最大定格電流の範囲内でレンズ駆動機構の作動を制御するようにしている。

特開２００１－０６６４８９号公報

　しかしながら上記特許文献１では、駆動速度が最大定格電流により制限されてしまい、また絞り込みや絞り解放、ＡＦ動作等の駆動を個別に行っているため、カメラ本体／レンズ間で駆動指令を送受信することにより駆動時間が長くなる、という問題がある。

　本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、光学部材の駆動を短時間で完了できるレンズ装置、駆動方法、及び駆動プログラム、記録媒体、並びにそのようなレンズ装置を備える撮像装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、撮像装置本体に装着されるレンズ装置であって、駆動対象となる光学部材と、光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令を撮像装置本体から受信する受信部と、駆動指令に基づいて、光学部材を電流制限値以下の電流で駆動目標まで駆動する駆動部と、駆動部を制御する制御部と、を備え、制御部は、一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について、駆動部の定格電流以上撮像装置本体からの最大供給電流以下の電流である第１の電流、または駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流を電流制限値として設定し、光学部材の駆動目標への駆動が完了するまで、第１の電流を電流制限値として第１の駆動時間駆動する第１の駆動と、第１の駆動後、第２の電流を電流制限値として第２の駆動時間駆動する第２の駆動と、を繰り返し行うよう駆動部を制御する、レンズ装置を提供する。

　第１の態様に係るレンズ装置では、一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について、駆動部の定格電流以上である第１の電流を電流制限値として第１の時間駆動する第１の駆動と、第１の駆動を第１の駆動時間行った後、駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流で第２の駆動時間駆動する第２の駆動とを、駆動完了まで繰り返すようにしている。したがって第１の駆動を行うことでレンズや絞り等の光学部材を短時間で駆動完了させるとともに、定格電流以上である第１の電流で長時間駆動することによる回路の発熱や誤動作を防止することができる。なお第１，第２の駆動時間は駆動回路の特性等に応じて決めればよい。なお本発明の各態様において「定格電流」とは、「連続的に流し続けてもよい電流」をいうものとする。また本発明の各態様において「駆動目標」とは、駆動により各光学部材が取るべき状態の目標をいう。例えばフォーカスレンズを駆動する場合は、被写体を必要な合焦度合で合焦させるためのレンズ位置とすることができ、ズームレンズを駆動する場合は被写体像が所望の倍率となるレンズ位置とすることができる。また絞りを駆動する場合は、被写体の露出が所望の状態となる絞り位置とすることができる。

　本発明の第２の態様に示すように、第１の態様に係るレンズ装置において、制御部は、複数の光学部材を同時に駆動する場合は、当該複数の光学部材のそれぞれについて、定格電流未満の電流であって、かつ複数の光学部材についての当該電流の合計が最大供給電流以下になるような、第３の電流を電流制限値として設定するようにしてもよい。

　第２の態様では、第３の電流を電流制限値として駆動を行うことで、複数の光学部材を同時に駆動することができ、短時間で駆動を完了させることができる。

　本発明の第３の態様に示すように、第２の態様に係るレンズ装置において、制御部は、電源をＯＮする場合及び電源をＯＦＦする場合は、駆動指令の内容によらず第３の電流を電流制限値として設定するようにしてもよい。これにより、電源をＯＮ／ＯＦＦする場合のように既定の駆動（レンズや絞りのホームポジション検出及び初期位置への駆動、あるいは退避位置への移動）を行う場合に撮像装置本体とレンズ装置との間の通信が不要になり、レンズや絞りの駆動を短時間で完了させることができる。

　本発明の第４の態様に示すように、第１から第３の態様のいずれかに係るレンズ装置において、光学部材は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りのうちの少なくとも一つであるようにしてもよい。第４の態様は、レンズ装置における駆動対象を具体的に規定したものである。

　上記目的を達成するために、本発明の第５の態様は、撮像装置本体に装着されるレンズ装置の駆動方法であって、駆動対象となる光学部材と、光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令を撮像装置本体から受信する受信ステップと、駆動指令に基づいて、光学部材を電流制限値以下の電流で駆動目標まで駆動する駆動ステップと、駆動ステップでの駆動を制御する制御ステップと、を含み、制御ステップでは、一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について当該光学部材の駆動部の定格電流以上撮像装置本体からの最大供給電流以下の電流である第１の電流、または駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流を電流制限値として設定し、光学部材の駆動目標への駆動が完了するまで、第１の電流を電流制限値として第１の駆動時間駆動する第１の駆動と、第１の駆動後、第２の電流を電流制限値として第２の駆動時間駆動する第２の駆動と、を繰り返し行うよう制御する駆動方法を提供する。

　第５の態様に係る駆動方法では、第１の態様に係るレンズ装置と同様に、光学部材の駆動を短時間で完了させるとともに、定格電流以上である第１の電流以上で長時間駆動することによる回路の発熱や誤動作を防止することができる。なお第２の態様に係るレンズ装置と同様に、第１，第２の駆動時間は駆動回路の特性等に応じて決めればよい。

　第５の態様に係る駆動方法において、制御ステップでは、複数の光学部材を同時に駆動する場合は、当該複数の光学部材のそれぞれについて、定格電流未満の電流であって、かつ複数の光学部材についての当該電流の合計が最大供給電流以下になるような、第３の電流を電流制限値として設定するようにしてもよい。このような態様の駆動方法では、第２の態様に係るレンズ装置と同様に、光学部材の移動を短時間で完了させるとともに、定格電流以上である第１の電流以上で長時間駆動することによる回路の発熱や誤動作を防止することができる。

　本発明の上記態様に係る駆動方法において、制御ステップでは、電源をＯＮする場合及び電源をＯＦＦする場合は、駆動指令の内容によらず第３の電流を電流制限値として設定するようにしてもよい。このような態様の駆動方法では、第３の態様に係るレンズ装置と同様に、電源をＯＮ／ＯＦＦする場合のように既定の駆動（レンズや絞りのホームポジション検出及び初期位置への駆動、あるいは退避位置への移動）を行う場合に撮像装置本体とレンズ装置との間の通信が不要になり、光学部材の駆動を短時間で完了させることができる。

　本発明の上記態様に係る駆動方法において、光学部材は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りのうちの少なくとも一つであるようにしてもよい。このような態様の駆動方法は第４の態様に係るレンズ装置と同様に、レンズ装置における駆動対象を具体的に規定したものである。

　上記目的を達成するために、本発明の第６の態様は、本発明の上記態様のいずれかに係る駆動方法をレンズ装置に実行させる駆動プログラムを提供する。第６の態様に係る駆動プログラムでは、本発明の上記態様に係る駆動方法と同様に、光学部材の駆動を短時間で完了させることができる。なお第６の態様に係る駆動プログラムは、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭのように撮像装置・レンズ装置の内部に組み込まれるメモリ（半導体メモリ）に記憶するようにしてもよいし、ＣＤ（Compact Disk）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ハードディスク、ＳＳＤ（solid state drive）等の光磁気記録装置等、各種記録媒体に記録して用いるようにしてもよい。また本発明の第７の態様は、第６の態様に係る駆動プログラムが記録された記録媒体を提供する。記録媒体への記録は、撮像装置、レンズ装置、コンピュータにより読み取り可能な駆動プログラムのコードを、上述した半導体メモリや光磁気記録装置等、各種の非一時的記録媒体に格納することにより行うことができる。第６，第７の態様における記録媒体は撮像装置、レンズ装置、コンピュータに組み込まれたものでもよいし、着脱可能なものでもよい。

　上記目的を達成するために、本発明の第８の態様は、撮像装置本体と、撮像装置本体に装着されるレンズ装置と、を備える撮像装置であって、撮像装置本体は、駆動対象となる光学部材と、光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令をレンズ装置に送信する送信部を備え、レンズ装置は第１から第４の態様のいずれかに記載のレンズ装置である、撮像装置を提供する。第８の態様に係る撮像装置では、上述した本発明のレンズ装置、駆動方法及び駆動プログラムと同様に、光学部材の駆動を短時間で完了させることができる。

　以上説明したように、本発明に係るレンズ装置、駆動方法及び駆動プログラム、記録媒体、並びに撮像装置によれば、光学部材の駆動を短時間で完了させることができる。

図１は、本発明の一の実施形態に係る撮像装置１００の外観図である。図２は、撮像装置１００の要部構成を示すブロック図である。図３は、フォーカスレンズ制御部３２０の構成を示すブロック図である。図４は、撮像装置１００におけるレンズ駆動シーケンスの概略を示すフローチャートである。図５は、電源ＯＮ時の出力制限値の設定および駆動の例を示すフローチャートである。図６は、出力制限値の設定および駆動の他の例を示すフローチャートである。図７は、フォーカスレンズＦＬの駆動における出力制限値の時間変化の様子を示す図である。

　以下、添付図面に従って本発明に係るレンズ装置、駆動方法及び駆動プログラム、並びに撮像装置を実施するための形態について詳細に説明する。

　＜撮像装置の構成＞
　図１は、本発明の一の実施形態に係る撮像装置１００の外観を示す斜視図である。撮像装置１００は、撮像装置本体２００と、撮像装置本体２００に交換可能に装着されるレンズ装置３００と、から構成される。撮像装置本体２００とレンズ装置３００とは、撮像装置本体２００に備えられたマウント２４６（送信部）と、マウント２４６に対応するレンズ装置３００側のマウント３４６（受信部）と、が結合されることにより交換可能に装着される。また撮像装置本体２００の前面にはマウント２４６の他、フラッシュ２４０が設けられており、上面にはレリーズボタン２２０－１及び撮影モード設定用のダイヤル２２０－２が設けられている。

　図２は撮像装置１００の構成を示すブロック図である。撮像装置１００の動作は、撮像装置本体２００のメインＣＰＵ２１４及びレンズ装置３００のレンズＣＰＵ３４０によって統括制御されている。メインＣＰＵ２１４の動作に必要なプログラム（ズームレンズＺＬ・フォーカスレンズＦＬ・絞りＩを駆動するための駆動プログラムを含む）やデータは撮像装置本体２００内のフラッシュＲＯＭ２２６及びＲＯＭ２２８に記憶されており、レンズＣＰＵ３４０の動作に必要なプログラム（ズームレンズＺＬ・フォーカスレンズＦＬ・絞りＩを駆動するための駆動プログラムを含む）やデータはレンズＣＰＵ３４０内のＲＯＭ３４４に記憶されている。なお本実施形態ではプログラムがＲＯＭに格納された場合について説明しているが、これらＲＯＭを書き換え可能なデバイス（ＥＥＰＲＯＭ等）により構成し必要に応じてプログラムを更新したり、撮像装置１００に着脱可能な記録媒体（半導体メモリ、光磁気記録媒体等）にプログラムを記憶しておきその記憶されたプログラムを使用したりするようにしてもよい。

　撮像装置本体２００には、レリーズボタン２２０－１及びダイヤル２２０－２の他、再生ボタン、ＭＥＮＵ／ＯＫキー、十字キー、ＢＡＣＫキー等を含む操作部２２０が設けられており、ユーザは操作部２２０に含まれるボタンやキーを操作することにより、撮影／再生モードの選択、撮影開始、画像の選択・再生・消去、ズーム指示等の指示が可能になっている。操作部２２０からの信号はメインＣＰＵ２１４（送信部）に入力され、メインＣＰＵ２１４は入力信号に基づいて撮像装置本体２００の各回路を制御すると共に、後述するようにマウント２４６（受信部）及びマウント通信部２５０（受信部）を介してレンズ装置３００との間で信号を送受信する。

　マウント２４６には端子２４７（送信部）が設けられており、マウント３４６には端子３４７（受信部）が設けられていて、レンズ装置３００を撮像装置本体２００に装着すると、対応する端子２４７と端子３４７とが接触して通信が可能となる（なお図１及び図２における端子２４７、端子３４７は概念的に示したものであり、本発明における端子の位置・個数はこれらの図におけるものに限定されるものではない）。

　上述した端子には例えば接地用端子、同期信号用端子、シリアル通信用端子、制御ステータス通信用端子、及び撮像装置本体２００のバッテリ２４２からレンズ装置３００の各部への電源供給用端子が含まれる。

　撮影モードにおいて、被写体光はレンズ装置３００のズームレンズＺＬ、フォーカスレンズＦＬ、及び絞りＩを介して、撮像装置本体２００の撮像素子２０２の受光面に結像される。本実施形態では撮像素子２０２はＣＭＯＳ型とするが、ＣＭＯＳ型に限らずＣＣＤ型であってもよい。フォーカスレンズＦＬ、ズームレンズＺＬ、及び絞りＩは、レンズＣＰＵ３４０によって制御されるズームレンズ制御部３１０（駆動部段、制御部）、フォーカスレンズ制御部３２０（駆動部、制御部）、絞り制御部３３０（駆動部、制御部）によって駆動されて、フォーカス制御・ズーム制御・絞り制御が行われる。

　ズームレンズ制御部３１０は、レンズＣＰＵ３４０からの指令に従い、ズームレンズＺＬを光軸方向に移動させて撮影倍率を可変する。また、フォーカスレンズ制御部３２０は、レンズＣＰＵ３４０からの指令に従い、フォーカスレンズＦＬを光軸方向に進退動作させて被写体に合焦させる。絞り制御部３３０は、レンズＣＰＵ３４０からの指令に従い、絞りＩの絞り値を変更する。

　レリーズボタン２２０－１の第１段階の押下（半押し）があると、メインＣＰＵ２１４はＡＦ及びＡＥ動作を開始させ、これに応じてＡ／Ｄ変換器２１から出力される画像データがＡＥ／ＡＷＢ検出部２２４に取り込まれる。メインＣＰＵ２１４は、ＡＥ／ＡＷＢ検出部２２４に入力されたＧ信号の積算値より被写体の明るさ（撮影Ｅｖ値）を算出し、その結果に基づいて絞りＩの絞り値、撮像素子２０２での電荷蓄積時間（シャッタスピードに相当）、フラッシュ２４０の発光時間等を制御する。

　ＡＦ検出部２２２は、コントラストＡＦ処理又は位相差ＡＦ処理を行う部分である。コントラストＡＦ処理を行う場合には、撮像素子２０２の撮像領域内に設けられたフォーカス領域内の画素の画像データの高周波成分を積分して算出した、合焦状態を示すＡＦ評価値が極大となるようにレンズ鏡筒内のフォーカスレンズＦＬを制御する。また位相差ＡＦ処理を行う場合には、画像データのうちの上記フォーカス領域内に設けられた、複数の位相差を持った画素（位相差画素）の画像データを用いて算出した位相差データから求めたデフォーカス量が０になるように、レンズ装置３００内のフォーカスレンズＦＬを制御する。

　ＡＥ動作及びＡＦ動作が終了し、レリーズボタン２２０－１の第２段階の押下（全押し）があると、フラッシュ制御部２３８を介した制御によりフラッシュ２４０が発光する。また撮像素子制御部２０１から加えられる読み出し信号に基づいて、撮像素子２０２に蓄積された信号電荷が信号電荷に応じた電圧信号として読み出され、アナログ信号処理部２０３に加えられる。アナログ信号処理部２０３は、撮像素子２０２から出力された電圧信号に対して相関二重サンプリング処理により各画素のＲ、Ｇ、Ｂ信号をサンプリングホールドし、増幅した後Ａ／Ｄ変換器２０４に加える。Ａ／Ｄ変換器２０４は、順次入力するアナログのＲ、Ｇ、Ｂ信号をデジタルのＲ、Ｇ、Ｂ信号に変換して画像入力コントローラ２０５に出力する。なお、撮像素子２０２がＭＯＳ型撮像素子である場合は、Ａ／Ｄ変換器２０４は撮像素子２０２内に内蔵されていることが多く、また上記相関二重サンプリングは必要としない。

　画像入力コントローラ２０５から出力された画像データはデジタル信号処理部２０６に入力されてオフセット処理、ホワイトバランス補正及び感度補正を含むゲイン・コントロール処理、ガンマ補正処理、ＹＣ処理等の信号処理が行われ、ＶＲＡＭ２３０への書き込み／読み出しを経て表示制御部２１０でエンコーディングされてモニター２１２に出力され、これにより被写体像がモニター２１２に表示される。

　また、レリーズボタン２２０－１の全押しに応答してＡ／Ｄ変換器２０４から出力される画像データが画像入力コントローラ２０５からＳＤＲＡＭ（メモリ）２３２に入力され、一時的に記憶される。ＳＤＲＡＭ２３２への一時記憶後、デジタル信号処理部２０６におけるゲイン・コントロール処理、ガンマ補正処理、ＹＣ処理等の信号処理や圧縮・伸張処理部２０８でのJPEG(joint photographic experts group)形式への圧縮処理等を経て画像ファイルが生成され、その画像ファイルは、メディア制御部２３４により読み出されてメモリカード２３６に記録される。メモリカード２３６に記録された画像は、操作部２２０の再生ボタンを操作することによりモニター２１２で再生表示することができる。

　なお、レリーズボタン２２０－１は半押しと全押しとからなる２段ストローク式の形態に限られず、1回の操作でＳ１オンの信号、Ｓ２オンの信号を出力しても良く、それぞれ個別のボタンやスイッチを設けてＳ１オンの信号、Ｓ２オンの信号を出力しても良い。また、タッチ式パネル等により操作指示を行う形態では、これら操作手段としてタッチ式パネルの画面に表示される操作指示に対応する領域をタッチすることで操作指示を出力するようにしても良く、本発明においては撮影準備処理や撮影処理を指示するものであれば操作手段の形態はこれらに限られない。また、１つの操作手段への操作指示で撮影準備処理と撮影処理を連続して実行するようにしても良い。

　＜撮像装置本体－レンズ装置間通信＞
　次に、撮像装置本体２００とレンズ装置３００との間の通信について説明する。撮像装置本体２００とレンズ装置３００とは、撮像装置本体２００のマウント２４６（送信部）及びマウント通信部２５０（送信部）、レンズ装置のマウント３４６（受信部）及びマウント通信部３５０（受信部）、並びにマウント２４６及びマウント３４６に設けられた端子を介して通信を行い、駆動指令を送受信する。駆動指令には、駆動対象となる光学部材（ズームレンズＺＬ／フォーカスレンズＦＬ／絞りＩ）、及び光学部材の目標状態（ズームレンズＺＬ・フォーカスレンズＦＬの目標位置、絞りＩの絞り値、等）が含まれる。撮像装置本体２００とレンズ装置３００との間では上記の他、制御ステータス通信用端子（busy信号用端子）を介して各種制御ステータス（レンズ駆動開始／完了通知　等）の通信が行われる。

　＜フォーカスレンズ制御部の構成＞
　次に、フォーカスレンズ制御部３２０（駆動部、制御部）の構成を説明する。図３は、フォーカスレンズ制御部３２０の構成を示すブロック図である。サーボ演算部３２２はレンズＣＰＵ３４０（受信部、駆動部、制御部）から入力されたレンズ目標位置と位置センサ３２８から入力されたレンズ現在位置とからサーボ演算を行い、その結果を基に駆動回路３２４を介してモータ３２６を駆動し、これによりフォーカスレンズＦＬを光軸方向に沿って前後に移動させる。フォーカスレンズＦＬの光軸方向の現在位置は位置センサ３２８によって検出され、サーボ演算部３２２に入力されてサーボ演算に用いられる。この演算は、ＲＯＭ３４４に記憶された駆動プログラム及びこれに必要なデータに基づき、ＲＡＭ３４２を一時作業領域として行われる。

　モータ３２６としては例えばステッピングモータやサーボモータ等のパルス駆動されるモータを用いることができ、その場合それらのモータに与えるパルスのduty比を制御することでフォーカスレンズＦＬの駆動速度を変化させる。モータ３２６にはおねじが取り付けられており、一方フォーカスレンズＦＬはめねじ部に取り付けられる。そしておねじが、めねじ部に設けられた貫通孔に切られためねじと螺合するようになっている。従ってモータ３２６が回転するとおねじが回転し、おねじに螺合しためねじがおねじの軸方向に移動して、フォーカスレンズＦＬが光軸方向に移動する。

　なおズームレンズ制御部３１０（駆動部、制御部），絞り制御部３３０（駆動部、制御部）についても、上述したフォーカスレンズ制御部３２０と同様に、ステッピングモータやサーボモータをパルス駆動する構成を採用できる。

　＜撮像装置１００での駆動処理＞
　図４は、撮像装置１００における駆動処理の概要を示すフローチャートである。駆動処理は、撮像装置本体２００のフラッシュＲＯＭ２２６及びＲＯＭ２２８に記憶されたプログラム及びデータ、並びにレンズ装置３００のＲＯＭ３４４に記憶された駆動プログラム及び必要なデータに基づいて行われる。まずＳ１００で撮像装置本体２００のメインＣＰＵ２１４からレンズ装置３００のレンズＣＰＵ３４０に駆動指令を送信し、Ｓ１０２（受信ステップ）で駆動指令を受信する。駆動指令の送受信は、上述のように撮像装置本体２００のマウント２４６及びマウント通信部２５０と、レンズ装置３００のマウント３４６及びマウント通信部３５０と、を介して行われる。この駆動指令には、駆動対象となる光学部材（ズームレンズＺＬ、フォーカスレンズＦＬ、絞りＩ）、及び当該光学部材の目標状態（レンズの目標位置、絞り値：駆動目標）が含まれる。

　Ｓ１００、Ｓ１０２で駆動指令の送受信が行われると、レンズ装置３００のレンズＣＰＵ３４０は出力電流の制限値（電流制限値）を設定し、駆動を開始する（Ｓ１０４：制御ステップ、駆動ステップ）。駆動が完了すると、レンズＣＰＵ３４０からメインＣＰＵ２１４へ駆動完了通知がなされる。この駆動完了通知は、例えばレンズＣＰＵ３４０の動作状態を示す制御ステータス通信用信号（busy信号）のレベルをHigh/Lowの間で変化させることにより行うことができる。

　＜電源ＯＮ時の駆動＞
　図５は、駆動処理（駆動ステップ、制御ステップ）の例を示すフローチャートである。ここでは、起動時（電源ＯＮ時）にフォーカスレンズＦＬ及び絞りＩを駆動（ホームポジションサーチ及び初期位置移動）する場合について説明する。この処理は、レンズ装置３００のＲＯＭ３４４に記憶された、駆動プログラム及びこれに必要なデータに基づいて行われる。

　撮像装置１００の電源がＯＮされてレンズ装置３００に電源が供給されると、レンズＣＰＵ３４０は図４のＳ１００のようなメインＣＰＵ２１４からの駆動指令によらずに、電源が供給されたことを把握できる。そこでレンズＣＰＵ３４０はＳ２００（制御ステップ）で、駆動指令によらずに、フォーカスレンズＦＬの駆動回路３２４（モータドライバ）及び絞りＩの駆動回路（不図示）に対してそれぞれ電流の出力制限値ｉ３ａ，ｂ（第３の電流）を設定する。ここで、出力制限値ｉ３ａは駆動回路３２４の定格電流未満であり、絞りＩ用の駆動回路の出力制限値ｉ３ｂも当該駆動回路の定格電流未満である。さらに、フォーカスレンズＦＬと絞りＩとを同時駆動できるよう、これら出力制限値ｉ３ａ，ｂの合計は撮像装置本体２００からの最大供給電流以下となっている。

　例えば駆動回路３２４の定格電流を６００ｍＡ、絞りＩ用の駆動回路の定格電流を４００ｍＡ、撮像装置本体２００からの最大供給電流を８００ｍＡとすると、駆動回路３２４に対する出力制限値ｉ３ａを５００ｍＡ、絞りＩ用の駆動回路に対する出力制限値ｉ３ｂを３００ｍＡとすることができる。これら出力制限値ｉ３ａ，ｂの合計は８００ｍＡであり、最大供給電流以下となっている。なおこれら出力制限値ｉ３ａ，ｂの値は絶対値であり、フォーカスレンズＦＬ・絞りＩの駆動方向に応じて正または負の値を取り得る。

　Ｓ２００（制御ステップ）で出力制限値が設定されると、Ｓ２０２（駆動ステップ）へ進んでフォーカスレンズＦＬ，絞りＩを駆動してホームポジションサーチ及び初期位置駆動を開始する。フォーカスレンズＦＬ・絞りＩがホームポジション・初期位置（駆動目標）に達してこれらの駆動が完了すると（Ｓ２０４でＹｅｓ）、起動が完了して撮影可能となる。

　このように撮像装置１００では、電源ＯＮ時、駆動指令によらずにフォーカスレンズＦＬと絞りＩとが同時駆動可能な出力制限値ｉ３ａ，ｂを設定するので、撮像装置本体２００とレンズ装置３００との間で通信をしたりフォーカスレンズＦＬと絞りＩとを個別に駆動したりすることにより処理時間が増加することがなく、起動から撮影可能になるまでの時間を短縮できる。したがってユーザが長い起動時間に対しストレスを感じたり、シャッターチャンスを逃したりするおそれが軽減される。なお電源ＯＦＦ時においても電源ＯＮ時と同様に、フォーカスレンズＦＬと絞りＩとが同時駆動な出力制限値ｉ３ａ，ｂを設定しその制限値以下で駆動（退避位置までの駆動）することで、電源ＯＦＦまでの時間を短縮することができる。

　＜撮影時のフォーカス駆動＞
　次に、撮影時のフォーカスレンズＦＬの駆動について説明する。図６は撮影時のフォーカスレンズＦＬの駆動（駆動ステップ、制御ステップ）を示すフローチャートである。レリーズボタン２２０－１が半押しされると、図４のＳ１００のようなメインＣＰＵ２１４からの駆動指令に基づいてこの処理が行われる。なお図６の駆動を開始する時点では、上述した電源ＯＮ時の駆動は終了しているものとする。

　Ｓ２１０（制御ステップ）では、フォーカスレンズＦＬの駆動回路３２４（モータドライバ）に対する出力制限値ｉ１（第１の電流）、及び出力制限値ｉ１での駆動時間ｔ１（第１の駆動時間）を設定する。駆動回路３２４には「連続的に流し続けてもよい電流の値」である定格電流（連続定格電流）が定められているが、この定格電流は「瞬間的であっても超えてはいけない電流値」である絶対最大定格電流に対し余裕をもって低めに設定されているため、短時間（この時間を駆動時間ｔ１とする）であれば定格電流を超えても問題ない。上記の例と同様に駆動回路３２４の定格電流を６００ｍＡ、最大供給電流を８００ｍＡとすると、出力制限値ｉ１は例えば８００ｍＡとすることができる（なおこの値は絶対最大定格電流未満であるものとする）。駆動時間ｔ１は駆動回路３２４の構成及びｉ１の値に依存するが、例えば０．５ｓｅｃとすることができる。

　Ｓ２１０で出力制限値ｉ１、及び駆動時間ｔ１を設定すると、設定した値でフォーカスレンズＦＬの駆動を開始する（Ｓ２１２：駆動ステップ）。ここで上述のように出力制限値ｉ１は定格電流以上であり長時間この値を超えることはできないので、駆動時間ｔ１が経過したら（Ｓ２１４でＹｅｓ）、定格電流未満の出力制限値ｉ２（第２の電流）及び出力制限値ｉ２での駆動時間ｔ２（第２の駆動時間）を設定し（Ｓ２１６：制御ステップ）、出力制限値ｉ２で駆動時間ｔ２駆動する（Ｓ２１８でＮｏの間：駆動ステップ）。上記の例と同様に駆動回路３２４の定格電流を６００ｍＡとすると、出力制限値ｉ２は例えば５９０ｍＡとすることができる。駆動時間ｔ２は駆動回路３２４の構成に依存するが、例えば０．５ｓｅｃとすることができる（なお、ｔ１、ｔ２の値が同じである必要はない）。そして出力制限値ｉ１で駆動時間ｔ１駆動する第１の駆動と、出力制限値ｉ２で駆動時間ｔ２駆動する第２の駆動と、を駆動完了まで繰り返し行う。駆動回路３２４の定格電流以上の出力制限値ｉ１で駆動すると駆動回路３２４やモータ３２６が発熱するおそれがあるが、駆動時間ｔ１が経過したら定格電流未満の出力制限値ｉ２で駆動時間ｔ２駆動することで温度が低下し、再度定格電流以上の出力制限値ｉ１で駆動できるようになる。

　図６の例では、このように定格電流以上の出力制限値ｉ１で駆動時間ｔ１駆動する第１の駆動と、定格電流未満の出力制限値ｉ２で駆動時間ｔ２駆動する第２の駆動と、を駆動完了まで繰り返し行うことにより、フォーカスレンズＦＬの駆動を短時間で完了できるようにしている。なおフォーカスレンズＦＬの駆動を第１の駆動から開始しているのは、駆動完了までの時間をできるだけ短くするためである。また第１の駆動と第２の駆動とを繰り返す間に目標位置（駆動目標）への駆動が完了したら、図６の処理はその時点で終了する。

　上述した第１の駆動と第２の駆動との繰り返しのイメージを図７に示す。図７の例では出力制限値ｉ１，ｉ２が８００ｍＡ，５９０ｍＡであり、駆動時間ｔ１，ｔ２が各０．５ｓｅｃであり、第１の駆動、第２の駆動を繰り返して合計１．２５ｓｅｃで駆動が終了している。

　なお、以上の例では撮影時にフォーカスレンズＦＬを駆動する場合について説明したが、ズームレンズＺＬについても同様に、第１の駆動、第２の駆動を繰り返し行うことで駆動を短時間で行うことができる。

　＜電源ＯＮ時のズームレンズＺＬ／フォーカスレンズＦＬ／絞りＩの駆動＞
　上述した図５の例では、起動時（電源ＯＮ時）にフォーカスレンズＦＬ及び絞りＩを同時駆動する場合について説明したが、起動時（電源ＯＮ時）にズームレンズＺＬ、フォーカスレンズＦＬ、及び絞りＩを同時駆動するようにしてもよい。その場合図５の例と同様に、電源ＯＮの検出に応じて、撮像装置本体２００からの駆動指令によることなくズームレンズＺＬの駆動回路（モータドライバ；不図示）の定格電流未満である出力制限値ｉ３ｃ（第３の電流）を設定する。この際、ズームレンズＺＬとフォーカスレンズＦＬと絞りＩとを同時駆動できるよう、これら出力制限値ｉ３ａ，ｂ，ｃの合計が撮像装置本体２００からの最大供給電流以下となるようにする。

　例えばフォーカスレンズＦＬの駆動回路３２４の定格電流を６００ｍＡ、絞りＩ用の駆動回路の定格電流を４００ｍＡ、ズームレンズＺＬ用駆動回路の定格電流を６００ｍＡ、撮像装置本体２００からの最大供給電流を８００ｍＡとすると、駆動回路３２４に対する出力制限値ｉ３ａを３００ｍＡ、絞りＩ用の駆動回路に対する出力制限値ｉ３ｂを２００ｍＡ、ズームレンズＺＬ用駆動回路に対する出力制限値ｉ３ｃを３００ｍＡとすることができる。これら出力制限値ｉ３ａ，ｂ，ｃの合計は８００ｍＡであり、最大供給電流以下となっている。そしてこれらの出力制限値ｉ３ａ，ｂ，ｃ以下でフォーカスレンズＦＬ，絞りＩ、及びズームレンズＺＬを同時に駆動してホームポジションサーチ及び初期位置駆動を行うことで、起動時間を短縮して撮影可能になるまでの時間を短縮できる。

　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

　特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

　１００…撮像装置、２００…撮像装置本体、２１４…メインＣＰＵ、２４６…マウント、２５０…マウント通信部、３００…レンズ装置、３１０…ズームレンズ制御部、３２０…フォーカスレンズ制御部、３３０…絞り制御部、３４０…レンズＣＰＵ、３４６…マウント、３５０…マウント通信部、ＺＬ…ズームレンズ、ＦＬ…フォーカスレンズ、Ｉ…絞り

Claims

　撮像装置本体に装着されるレンズ装置であって、
　駆動対象となる光学部材と、前記光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令を前記撮像装置本体から受信する受信部と、
　前記駆動指令に基づいて、前記光学部材を電流制限値以下の電流で前記駆動目標まで駆動する駆動部と、
　前記駆動部を制御する制御部と、
　を備え、
　前記制御部は、
　一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について、
　前記駆動部の定格電流以上前記撮像装置本体からの最大供給電流以下の電流である第１の電流、または
　前記駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流
　を前記電流制限値として設定し、
　前記光学部材の前記駆動目標への駆動が完了するまで、
　前記第１の電流を前記電流制限値として第１の駆動時間駆動する第１の駆動と、
　前記第１の駆動後、前記第２の電流を前記電流制限値として第２の駆動時間駆動する第２の駆動と、
　を繰り返し行うよう前記駆動部を制御する、
　レンズ装置。
　前記制御部は、
　複数の光学部材を同時に駆動する場合は、当該複数の光学部材のそれぞれについて、
　前記定格電流未満の電流であって、かつ前記複数の光学部材についての当該電流の合計が前記最大供給電流以下になるような、第３の電流
　を前記電流制限値として設定する、
　請求項１に記載のレンズ装置。
　前記制御部は、
　電源をＯＮする場合及び電源をＯＦＦする場合は、前記駆動指令の内容によらず前記第３の電流を前記電流制限値として設定する、
　請求項２に記載のレンズ装置。
　前記光学部材は、ズームレンズ、フォーカスレンズ、絞りのうちの少なくとも一つである、
　請求項１から３のいずれかに記載のレンズ装置。
　撮像装置本体に装着されるレンズ装置の駆動方法であって、
　駆動対象となる光学部材と、前記光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令を前記撮像装置本体から受信する受信ステップと、
　前記駆動指令に基づいて、前記光学部材を電流制限値以下の電流で前記駆動目標まで駆動する駆動ステップと、
　前記駆動ステップでの駆動を制御する制御ステップと、
　を含み、
　前記制御ステップでは、
　一度に一つの光学部材を駆動する場合は、当該一つの光学部材について
　当該光学部材の駆動部の定格電流以上前記撮像装置本体からの最大供給電流以下の電流である第１の電流、または
　前記駆動部の定格電流未満の電流である第２の電流
　を前記電流制限値として設定し、
　前記光学部材の前記駆動目標への駆動が完了するまで、
　前記第１の電流を前記電流制限値として第１の駆動時間駆動する第１の駆動と、
　前記第１の駆動後、前記第２の電流を前記電流制限値として第２の駆動時間駆動する第２の駆動と、
　を繰り返し行うよう制御する、
　駆動方法。
　請求項５に記載の駆動方法をレンズ装置に実行させる、駆動プログラム。
　請求項６に記載の駆動プログラムが記録された記録媒体。
　撮像装置本体と、前記撮像装置本体に装着されるレンズ装置と、を備える撮像装置であって、
　前記撮像装置本体は、駆動対象となる光学部材と、前記光学部材の駆動目標と、を含む駆動指令を前記レンズ装置に送信する送信部を備え、
　前記レンズ装置は請求項１から４のいずれかに記載のレンズ装置である、
　撮像装置。