(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータのロータ位置を検出する検出手段の出力に応じて該モータのコイルへの通電を切り替える第１駆動手段と、
所定の時間間隔に従って前記モータの前記コイルへの通電を切り替える第２駆動手段と、
前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を切り替えて前記モータを駆動制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第１駆動手段によって前記モータを駆動制御したときに、前記ロータの回転速度が一定となるまでに要するステップ数と被駆動部材の目標ステップ数との関係に基づいて、前記第１駆動手段で前記モータを駆動してから前記第２駆動手段で該モータを駆動する第１駆動モード、及び、該第２駆動手段のみで該モータを駆動する第２駆動モードの一つを選択するものであって、
前記目標ステップ数が前記ステップ数以上である場合に前記第１駆動モードを選択し、前記目標ステップ数が前記ステップ数より小さい場合に前記第２駆動モードを選択することを特徴とするモータ駆動装置。
【請求項２】
前記ステップ数は、前記モータを駆動する電圧により変化することを特徴とする請求項１に記載のモータ駆動装置。
【請求項３】
前記ステップ数は、前記モータ駆動装置の姿勢により変化することを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ駆動装置。
【請求項４】
前記ステップ数は、前記モータ駆動装置の環境温度により変化することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【請求項５】
前記第１駆動モードが選択される場合には、前記第２駆動手段にて前記モータの駆動を開始したのち、前記第１駆動手段で前記モータを駆動して、再び前記第２駆動手段で該モータを駆動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモータ駆動装置に係り、特に、光量調節装置又は焦点調節装置等のモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動動力源としてステッピングモータを備えた光量調節装置や焦点調節装置等のモータ駆動装置において、高速駆動と停止位置の精度向上との両立を図るため、特許文献１のステッピングモータ制御装置が提案されている。特許文献１には、制御部が、第１の動作モードと第２の動作モードとの２つの動作モードを切り替えてステッピングモータを駆動制御することが開示されている。
【０００３】
第１の動作モードは、制御部が自ら発生するタイミングでモータに与える指令値を変化させる。一方、第２の動作モードは、ロータの位置センサからの出力信号に応じたタイミングで、モータに与える指令値を変化させる。モータによる移動量が所定値より小さいときは第１の動作モードのみでモータを駆動し、移動量が所定値以上のときは第２の動作モードと第１の動作モードとを切り替えてモータを駆動する。このように、特許文献１は、移動量に応じて２つの動作モードを使い分けるものであり、その移動量は所定値より小さいか否かで判断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１５０７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示されているようにモータを駆動制御すると、モータの駆動電圧が高い場合、第２の動作モードでの駆動時にモータの回転速度が上昇する。また、モータ駆動装置の姿勢や環境温度が異なると、第２の動作モードではモータの回転速度が変化する。このため、第２の動作モードから第１の動作モードへの切り替えがスムーズに行われず、ロータを目的位置に安定して停止させることができないおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、高速駆動可能で停止位置精度を向上させたモータ駆動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としてのモータ駆動装置は、モータのロータ位置を検出する検出手段の出力に応じて該モータのコイルへの通電を切り替える第１駆動手段と、所定の時間間隔に従って前記モータの前記コイルへの通電を切り替える第２駆動手段と、前記第１駆動手段及び前記第２駆動手段を切り替えて前記モータを駆動制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記第１駆動手段によって前記モータを駆動制御したときに、前記ロータの回転速度が一定となるまでに要するステップ数と被駆動部材の目標ステップ数との関係に基づいて、前記第１駆動手段で前記モータを駆動してから前記第２駆動手段で該モータを駆動する第１駆動モード、及び、該第２駆動手段のみで該モータを駆動する第２駆動モードの一つを選択するものであって、前記目標ステップ数が前記ステップ数以上である場合に前記第１駆動モードを選択し、前記目標ステップ数が前記ステップ数より小さい場合に前記第２駆動モードを選択する。
【０００８】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高速駆動可能で停止位置精度を向上させたモータ駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１における光量調節装置（モータ駆動装置）の分解斜視図である。
【図２】実施例１の光量調節装置に用いられるモータの外観図である。
【図３】実施例１のモータにおけるヨーク、ロータ及びロータ位置検出センサの位相関係を示す軸方向の断面図である。
【図４】実施例１の光量調節装置を備えた光学機器のブロック構成図である。
【図５】実施例１のフィードバック通電切替駆動におけるモータの動作を示す軸方向の断面図である。
【図６】実施例１におけるモータトルク及びセンサ出力を示す図である。
【図７】実施例１において、第１駆動モードでのモータ速度の経時変化を示す図である。
【図８】実施例１において、第２駆動モードでのモータ速度の経時変化を示す図である。
【図９】実施例１において、第１駆動モードでのステップ数とモータ速度との関係について、複数の異なる駆動電圧について示す図である。
【図１０】実施例１において、第１駆動モードでのモータの駆動電圧、光学機器の姿勢及び環境温度とモータが最高速度に達するまでのステップ数との関係を示す図である。
【図１１】実施例１における光学機器の動作を示すフローチャートである。
【図１２】実施例１における第１駆動モードでのモータの動作を示すフローチャートである。
【図１３】実施例１における第２駆動モードでのモータの動作を示すフローチャートである。
【図１４】実施例２におけるレンズ駆動装置（モータ駆動装置）の分解斜視図である。
【図１５】実施例２におけるレンズ駆動装置を備えた光学機器のブロック構成図である。
【図１６】実施例２において、第１駆動モードでのモータの駆動電圧、光学機器の姿勢及び環境温度とモータが最高速度に達するまでのステップ数との関係を示す図である。
【図１７】実施例２における光学機器の動作を示すフローチャートである。
【図１８】実施例２における第１駆動モードでのモータの動作を示すフローチャートである。
【図１９】実施例２における第２駆動モードでのモータの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例１】
【００１２】
図１乃至図１３を参照して、本発明の実施例１について説明する。まず、本実施例における光量調節装置（モータ制御装置）の構成について説明する。
【００１３】
図１は、本実施例における光量調節装置の分解斜視図である。図１において、１〜７は、それぞれ、光量調節部材としての遮光羽根である。これらの遮光羽根１〜７は、遮光性を有し開口量を規制する第１基部１ａ〜７ａと、同じく遮光性を有し開口量を規制する第２基部１ｂ〜７ｂとからなる薄板状の羽根基部を備える。また、遮光羽根１〜７は、第１基部１ａ〜７ａの一方の面に設けられる円柱又は円筒状の第１軸部１ｃ〜７ｃと、第１基部１ａ〜７ａの他方の面に設けられる円柱又は円筒状の第２軸部１ｄ〜７ｄ（一部不図示）と、を備える。第１基部１ａ〜７ａ、第２基部１ｂ〜７ｂ、第１軸部１ｃ〜７ｃ、及び、第２軸部１ｄ〜７ｄは、合成樹脂により一体成型される。
【００１４】
８は、遮光羽根１〜７の開閉手段としての回転部材である。回転部材８は、リング状に形成されており、その中央に開口部８ａが形成されている。また回転部材８には、穴部８ｂ〜８ｈ、回転嵌合突起部８ｉ、ギア部８ｊ、遮光部８ｋが設けられている。９はリング状のカム部材であり、その中央に開口部９ａが形成されている。カム部材９には、カム溝部９ｂ〜９ｈが設けられている。１０はリング状の押え部材であり、その中央に開口部１０ａが形成されている。押え部材１０には、穴部１０ｂ及びモータ取り付け部１０ｃが設けられている。１２は初期位置センサである。初期位置センサ１２は、回転部材８に設けられた遮光部８ｋの位置に基づいて、回転部材８が初期位置にあるか否かを検知する。
【００１５】
押え部材１０は、回転部材８及び遮光羽根１〜７を間に挟んでカム部材９に固定され、回転部材８及び遮光羽根１〜７の光軸方向の抜け止めの役割を果たす。その際、回転部材８の回転嵌合突起部８ｉは、押え部材１０の開口部１０ａに嵌合して回転可能に支持される。遮光羽根１〜７の第１軸部１ｃ〜７ｃは、回転部材８の穴部８ｂ〜８ｈにそれぞれ回動可能に嵌合する。第２軸部１ｄ〜７ｄは、カム部材９のカム溝部９ｂ〜９ｈにそれぞれ摺動可能に嵌合する。遮光羽根１〜７は、光軸を中心として円周方向に均等配置されている。遮光性を有する第１基部１ａ〜７ａ及び第２基部１ｂ〜７ｂが重ね合わされることで絞り開口を制御することが可能であり、これらの重ね合わせが大きいほど絞り開口量は小さくなる。
【００１６】
１６０は、回転部材８を駆動するモータである。モータ１６０の軸先端にはピニオンギア１１が固定されている。ピニオンギア１１は、押え部材１０のモータ撮り付け部１０ｃに取り付けられる。ピニオンギア１１は、取り付けの際、押え部材１０のモータ取り付け部１０ｃを貫通して、回転部材８のギア部８ｊと噛み合う。モータ１６０は、２つのコイルを備えた２相ステッピングモータとロータ位置検出センサ（検出手段）とを有する。後述のように、モータ１６０は、フィードバック通電切替ドライバ２８及び非フィードバック通電切替ドライバ２９の２つのドライバのいずれかで駆動される。フィードバック通電切替ドライバ２８は、ロータ位置検出センサの出力に応じてモータ１６０のコイルへの通電状態を切り替えてモータ１６０を駆動する。一方、非フィードバック通電切替ドライバ２９は、所定の（一定の）時間間隔に従ってモータ１６０のコイルへの通電状態を切り替えてモータ１６０を駆動する。
【００１７】
次に、本実施例におけるモータの構成について説明する。図２は、本実施例の光量調節装置に用いられるモータの外観図である。図３は、本実施例のモータにおけるヨーク、ロータ及びロータ位置検出センサの位相関係を示す軸方向の断面図である。
【００１８】
モータ１６０は、マグネット１６１を有するロータ１６２、第１コイル１６３、第２コイル１６４、第１ヨーク１６５、第２ヨーク１６６、ロータ位置検出手段としての第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２によって構成される。第１コイル１６３、第２コイル１６４、第１ヨーク１６５、第２ヨーク１６６、第１ロータ位置検出センサ１７１、及び、第２ロータ位置検出センサ１７２によりモータ１６０のステータが構成される。
【００１９】
マグネット１６１は、その外周が多極着磁された円筒形状の永久磁石である。またマグネット１６１は、角度位置に対し、径方向の磁力の強さが正弦波状に変化する着磁パターンを有する。ロータ１６２は、ステータに対して回転可能に支持され、マグネット１６１と一体に固定されている。
【００２０】
第１ヨーク１６５は、第１コイル１６３に励磁される４つの磁極歯１６５ａ〜１６５ｄを有する。磁極歯１６５ａ〜１６５ｄは、マグネット１６１の外周面に所定の隙間をあけて対向配置されている。第２ヨーク１６６は、第２コイル１６４に励磁される４つの磁極歯１６６ａ〜１６６ｄを有する。磁極歯１６６ａ〜１６６ｄは、マグネット１６１の外周面に所定の隙間をあけて対向配置されている。第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２は、マグネット１６１の磁束を検出し、電気角で９０°ずつ位相のずれた信号を出力するホールセンサである。ここでマグネット１６１の極数をｎとすると、電気角３６０°は、実際のロータ角度の７２０／ｎ°に相当する。
【００２１】
以上のとおり、光量調節装置（モータ駆動装置）は、遮光羽根１〜７、回転部材８、カム部材９、押え部材１０、モータ１６０、第１ロータ位置検出センサ１７１、第２ロータ位置検出センサ１７２、ピニオンギア１１、及び、初期位置センサ１２により構成される。
【００２２】
次に、本実施例における光学機器の構成について説明する。図４は、本実施例の光量調節装置を備えた光学機器２０のブロック構成図である。図４において、２１は撮影レンズであり、被写体からの光は撮影レンズ２１を通って撮像素子２４に入射する。２２は撮影レンズ２１に組み込まれる絞り装置であり、モータ１６０によって駆動される。絞り装置２２は、前述の遮光羽根１〜７、回転部材８、カム部材９、及び、押え部材１０で構成される。２３は光学機器２０の全体を制御するマイクロコンピュータを含む制御回路である。制御回路２３には、ＳＷ１スイッチの待機状態となる。不図示のレリーズ釦の半押しによりオンとなるＳＷ１スイッチの状態、及び、レリーズ釦の全押しによりオンとなるＳＷ２スイッチの状態が入力される。
【００２３】
２４は撮像素子であり、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子で構成されている。撮像素子２４で光電変換されて得られた出力信号は、制御回路２３で増幅され、デジタル映像信号として出力される。本実施例における光学機器２０では、このデジタル映像信号を用いて動画及び静止画を形成する。２５は測光回路である。測光回路２５は、被写体からの光を検出して検出信号を制御回路２３に出力し、制御回路２３によって最適なシャッタ速度及び絞り値が算出される。２６はシャッタ駆動回路であり、制御回路２３で算出されたシャッタ速度に従ってシャッタ装置２７を駆動する。
【００２４】
２８はフィードバック通電切替ドライバ（第１駆動手段）、２９は非フィードバック通電切替ドライバ（第２駆動手段）、及び、３０は切替回路（切替手段）である。フィードバック通電切替ドライバ２８、非フィードバック通電切替ドライバ２９、及び、切替回路３０により、モータ１６０の駆動回路が構成される。
【００２５】
フィードバック通電切替ドライバ２８は、第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２（ロータ位置を検出する検出手段）の出力（検出信号）に応じて、モータのコイルへの通電を切り替える。一方、非フィードバック通電切替ドライバ２９は、所定の時間間隔である駆動パルス間隔（駆動周波数）に従ってモータのコイルへの通電を切り替える。切替回路３０は、フィードバック通電切替ドライバ２８及び非フィードバック通電切替ドライバ２９のいずれを用いてモータ１６０を駆動するかを切り替える。切替回路３０は、制御回路２３からの指令に基づいて２つのドライバの切替を行う。このように、切替回路３０及び制御回路２３は、第１駆動手段及び第２駆動手段を切り替えてモータを駆動制御する制御手段である。
【００２６】
１６０はモータであり、上述の駆動回路の出力に従って回転して、絞り装置２２を駆動する。１７１はホールセンサからなる第１ロータ位置検出センサ、及び、１７２はホールセンサからなる第２ロータ位置検出センサである。第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２は、モータ１６０のロータ位置を検出し、その検出信号を出力する。
【００２７】
３１は２値化回路であり、第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２の出力信号を２値化して出力する。３２はＢＡＴ電圧検知回路であり、光学機器２０を駆動するバッテリー電圧の状態を検知する。本実施例の光量調節装置では、バッテリー電圧に応じてモータ１６０に供給される電圧（駆動電圧）が変化する。３３は姿勢検知回路であり、光学機器２０の姿勢を検知する。姿勢検知回路３３は、光学機器２０の姿勢が横位置（正位置）、上向き、下向き、縦位置（右下）、縦位置（左下）、逆位置の６姿勢のうちいずれの状態にあるかを、センサ等を用いて検知する。３４は温度検知回路である。温度検知回路３４は、光学機器２０の環境温度を、センサ等を用いて検知する。
【００２８】
非フィードバック通電切替ドライバ２９は、モータ１６０に対して非フィードバック通電切替駆動を行う。具体的には、非フィードバック通電切替ドライバ２９は、入力された駆動パルス間隔（駆動周波数）と回転方向に従って、第１コイル１６３及び第２コイル１６４への通電を順次切り替える。このような駆動制御により、ロータ１６２を所望の速度で回転させることができる。また、入力された駆動パルス数に従って、ロータ１６２を所望の角度だけ回転させることが可能である。
【００２９】
非フィードバック通電切替ドライバ２９は、駆動パルス間隔によってロータ１６２の正確な速度制御が可能である。また、ロータ１６２が低速の場合でも安定した駆動が可能である。さらに、マイクロステップ駆動によって１ステップの中を分割して位置決めすることができるため、分解能が高く、微小変位の制御が可能である。一方、駆動パルス間隔を小さく（駆動周波数を大きく）すると、コイルへの通電の切り替えに対してロータ１６２が応答できず、脱調を起こす可能性がある。このため、駆動パルス間隔に下限を設定するとともに、実際の負荷に対して所定の安全率を見込む必要がある。このため、非フィードバック通電切替ドライバ２９による駆動を行う場合には、モータ１６０を高速で駆動することができない。
【００３０】
フィードバック通電切替ドライバ２８は、モータ１６０に対してフィードバック通電切替駆動を行う。具体的には、フィードバック通電切替ドライバ２８は、第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２からの出力信号（検出信号）に応じて第１コイル１６３及び第２コイル１６４への通電を切り替える。
【００３１】
図３、図５及び図６を参照して、フィードバック通電切替駆動について詳述する。図３において、１６５ａ〜１６５ｄは第1ヨーク１６５の磁極歯であり、１６６ａ〜１６６ｄは第２ヨーク１６６の磁極歯である。本実施例では、マグネットの極数は８極、着磁角Ｐは４５°である。また、第１ヨーク１６５を基準として、第２ヨーク１６６の位相Ｐ／２は−２２．５°、第１ロータ位置検出センサ１７１の位相β１は＋２２．５°、第２ロータ位置検出センサ１７２の位相β２は−４５°である。なお、図３において、時計回りを正の方向としている。
【００３２】
ここで、マグネットの極数をＭ、実際の角度をθ０とすると、電気角θは以下の式（１）で表せる。なお、電気角とは、マグネット磁力の１周期を３６０°として表したものである。
【００３３】
θ＝（θ０×Ｍ／２）  …  （１）
第１ヨーク１６５と第２ヨーク１６６の位相差、第１ロータ位置検出センサ１７１と第２ロータ位置検出センサ１７２の位相差、及び、第１ヨーク１６５と第１ロータ位置検出センサ１７１の位相差は全て、電気角９０°の電気角を有する。なお、図３において、第１ヨーク１６５の磁極歯１６５ａ〜１６５ｄの中心とマグネット１６１のＮ極中心は対向している。この状態をロータ１６２の初期状態とし、電気角を０°とする。
【００３４】
図５は、フィードバック通電切替駆動におけるモータの動作を示す軸方向の断面図である。図６は、モータトルク及びセンサ出力を示す図である。
【００３５】
図６（１）は、ロータの回転角度とモータトルクの関係を示すグラフであり、横軸は電気角を、縦軸はモータトルクをそれぞれ示している。モータトルクは、ロータを時計回りに回転させるトルクを正とする。第１コイル１６３に正方向の電流を流すと、第１ヨーク１６５がＮ極に磁化し、マグネット１６１の磁極との間に電磁気力が発生する。また、第２コイル１６４に正方向の電流を流すと、第２ヨーク１６６がＮ極に磁化し、マグネット１６１の磁極との間に電磁気力が発生する。２つの電磁気力を合成すると、ロータ１６２の回転に伴い、略正弦波状のトルクが得られる（トルク曲線Ａ＋Ｂ＋）。他の通電状態においても、同様に、略正弦波状のトルクが得られる（トルク曲線Ａ＋Ｂ−、Ａ−Ｂ−、Ａ−Ｂ＋）。また、第１ヨーク１６５は、第２ヨーク１６６に対して電気角で９０°の位相をもって配置されるため、４つのトルクは互いに電気角で９０°の位相差を有する。
【００３６】
図６（２）は、ロータの回転角度と２つのロータ位置検出センサ出力の関係を示すグラフであり、横軸は電気角を、縦軸はロータ位置検出センサの出力をそれぞれ示している。センサ信号Ａは、第１ロータ位置検出センサ１７１の出力であり、センサ信号Ｂは、第２ロータ位置検出センサ１７２の出力である。
【００３７】
マグネット１６１の径方向の磁力の強さは、電気角に対して略正弦波状になるように着磁している。そのため、第１ロータ位置検出センサ１７１からは略正弦波状の信号が得られる（センサ信号Ａ）。なお、本実施例では、第１ロータ位置検出センサ１７１は、マグネットのＮ極と対向するときに正の値を出力する。また、第２ロータ位置検出センサ１７２は、第１ロータ位置検出センサ１７１に対して電気角で９０°の位相をもって配置される。このため、第２ロータ位置検出センサ１７２からは、略余弦波状の信号が得られる（センサ信号Ｂ）。本実施例において、第２ロータ位置検出センサ１７２は、第１ロータ位置検出センサ１７１に対して極性が反転しているため、マグネット１６１のＳ極と対向するときに正の値を出力する。
【００３８】
センサ信号Ａ、Ｂに対して２値化を行った信号が、それぞれ、２値化信号Ａ、Ｂである。フィードバック通電切替駆動では、２値化信号Ａに基づいて第１コイル１６３への通電を切り替え、２値化信号Ｂに基づいて第２コイル１６４への通電を切り替える。すなわち、２値化信号Ａが正の値を示すとき第１コイル１６３に正方向の電流を流し、負の値を示すとき第１コイル１６３に逆方向の電流を流す。また、２値化信号Ｂが正の値を示すとき第２コイル１６４に正方向の通電を流し、負の値を示すとき第２コイル１６４に逆方向の通電を流す。
【００３９】
図５（ａ）は、ロータ１６２が電気角で１３５°回転した状態を示している。各センサの出力は図６（２）中の（ａ）で示される値であり、２値化信号Ａは正、２値化信号Ｂは負である。従って、第１コイル１６３には正方向の電流が流れて第１ヨーク１６５はＮ極に磁化し、第２コイル１６４には負方向の電流が流れて第２ヨーク１６６はＳ極に磁化する。このとき、図６（１）中のトルク曲線Ａ＋Ｂ−に対応する時計回りのトルクが発生し、ロータ１６２はθ方向の回転力を受けて回転する。
【００４０】
図５（ｂ）は、ロータ１６２が電気角で１８０°回転した状態を示している。第１ロータ位置検出センサ１７１は、マグネット１６１のＮ極とＳ極との境界に位置する。このため、電気角１８０°を境に２値化信号Ａは正から負に切り替わり、第１コイル１６３の通電方向が正方向から負方向へ切り替わる。この電気角は、トルク曲線Ａ＋Ｂ−とトルク曲線Ａ−Ｂ−との交点の電気角と一致する。
【００４１】
図５（ｂ’）は、ロータ１６２が電気角で１８０°回転し、第１コイル１６３への通電方向が切り替わった状態を示している。第１コイル１６３には負方向の電流が流れて第１ヨーク１６５はＳ極に磁化し、第２コイル１６４にも負方向の電流が流れて第２ヨーク１６６はＳ極に磁化する。このとき、図６（１）中のトルク曲線Ａ−Ｂ−に対応する時計回りのトルクが発生し、ロータ１６２はθ方向の回転力を受けて回転する。
【００４２】
図５（ｃ）は、ロータ１６２が電気角で２２５°回転した状態を示している。各センサの出力は、図６（２）中の（ｃ）で示される値であり、２値化信号Ａ、Ｂはいずれも負である。従って、第１コイル１６３には負方向の電流が流れて第１ヨーク１６５はＳ極に磁化し、第２コイル１６４には逆方向の電流が流れて第２ヨーク１６６はＳ極に磁化する。このとき、図６（１）のトルク曲線Ａ−Ｂ−に対応する時計回りのトルクが発生し、ロータ１６２はθ方向の回転力を受けて回転する。
【００４３】
図５（ｄ）は、ロータ１６２が電気角で２７０°回転した状態を示している。第２ロータ位置検出センサ１７２は、マグネット１６１のＮ極とＳ極の境界に位置する。そのため、電気角２７０°を境に２値化信号Ｂは負から正に切り替わり、第２コイル１６４の通電方向が負方向から正方向へ切り替わる。この電気角は、トルク曲線Ａ−Ｂ−とトルク曲線Ａ−Ｂ＋との交点の電気角と一致する。
【００４４】
図５（ｄ’）は、ロータ１６２が電気角で２７０°回転し、第２コイル１６４の通電方向が切り替わった状態を示している。第２コイル１６４には正方向の電流が流れて第２ヨーク１６６はＳ極に磁化し、第１コイル１６３には逆方向の電流が流れて第１ヨーク１６５はＳ極に磁化する。このとき、図６（１）中のトルク曲線Ａ−Ｂ＋に対応する時計回りのトルクが発生し、ロータ１６２はθ方向の回転力を受けて回転する。
以上の動作を繰り返すことで、ロータを連続的に回転させることが可能となる。また、２値化信号Ａ又は２値化信号Ｂの正負を反転させれば、逆回転も可能である。
【００４５】
フィードバック通電切替駆動では、駆動パルス数と回転方向とを入力することで、ロータを所望の角度だけ回転させることが可能である。また、コイルに流す電流を制御することで各ヨークの磁極歯とマグネット磁極との間の磁力を変化させ、ロータにはたらく回転力を制御し、ロータを所望の速度で回転させることが可能である。
【００４６】
フィードバック通電切替駆動では、ロータ位置検出センサの信号の位相を進めることでモータの特性を変化させることができる。フィードバック通電切替駆動において高速度で回転させると、通電切替の周期が短くなる。通電切替の周期が短いと、コイルのインダクタンスの影響により、通電切替の周期に比べて電流値の立ち上がりが遅くなり、トルクが低くなる。しかし、位置センサの信号の位相を進めることで、電流値の立ち上がりが遅くなるのを防ぎ、高速でのトルク低下を抑えることが可能となる。
【００４７】
なお本実施例では、マグネット１６１の磁束を磁気センサからなる２つのロータ位置検出センサによって検出し、通電タイミングを制御する。しかしながら、ロータ位置を検出する方式はこれに限定されるものではなく、例えば、ロータの回転に伴って変位する検出用マグネットを用いてもよい。また、遮光板やパターン面を光学センサによって読み取ってもよい。また、ロータ位置検出センサがモータと一体に固定されていてもよいし、モータとは別部材に固定されていてもよい。
【００４８】
本実施例では、光量調節装置の遮光羽根１〜７を開閉させる回転部材８（開閉手段）をモータ１６０により目標位置まで駆動する際に、制御回路２３に設けられる駆動モード選択手段により、２つの駆動モードのいずれか一つが選択される。２つの駆動モードのうち第１駆動モードは、非フィードバック通電切替ドライバ２９によってモータ１６０の駆動を開始し、予め決められた駆動ステップだけ駆動して、フィードバック通電切替ドライバ２８によるモータ１６０の駆動に切替える。フィードバック通電切替ドライバ２８によるモータ１６０の駆動した後、再び非フィードバック通電切替ドライバ２９によるモータ１６０の駆動に切替えて、モータ１６０を停止させる。他の駆動モードである第２駆動モードは、非フィードバック通電切替ドライバ２９によってモータ１６０の駆動を開始した後、フィードバック通電切替ドライバ２８によるモータ１６０の駆動に切替えることなく、モータ１６０を停止させる。
【００４９】
ここで、モータ１６０の駆動を開始してから、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動時にロータ１６２の回転速度が一定となる安定速度に到達するまでに必要なステップ数をＮとする。ここで、一定とは、回転速度が厳密に一定になる場合だけでなく、回転速度が一定であると評価できる程度に僅かに変化する場合（略一定）をも含む。このとき、制御手段は、ステップ数Ｎと、被駆動部材の目標位置までの駆動ステップ数（目標ステップ数）との関係に基づいて、第１駆動モード及び第２駆動モードの一つを選択する。すなわち、駆動ステップ数（目標ステップ数）がロータの回転速度が一定となるまでに要するステップ数以上である場合に第１駆動モードが選択され、前記所定値より小さい場合に第２駆動モードが選択される。
【００５０】
好ましくは、２つの駆動モードの選択は、被駆動部材の目標位置までの駆動ステップ数がＮ以上であるか否かを基準として行われる。すなわち、制御手段は、目標位置までの駆動ステップ数がＮ以上の場合には第１駆動モードを選択し、駆動ステップ数がＮより少ない場合には第２駆動モードを選択する。
【００５１】
このように本実施例では、ステップＮとして、ロータ１６２の回転速度が一定速度すなわち最高速度（周波数）になるまでのステップ数を用いる。この速度は多少変動するが、変動幅が許容範囲であれば用いることができる。最高速度になるまでのステップ数を用いる以外には、モータの駆動電圧をＤＵＴＹ制御することによってロータ１６２の回転速度を略一定にすることができる。この場合にはロータ１６２の回転速度が略一定となるまでのステップ数を用いる。  
【００５２】
本実施例において、駆動ステップ数がＮ以上であるか否かを基準として駆動モードを選択するのは、以下の理由による。非フィードバック通電切替ドライバ２９によってモータ１６０の駆動を開始した後にフィードバック通電切替ドライバ２８に切替えてモータ１６０を駆動すると、ロータ１６２は非フィードバック通電切替ドライバ２９で駆動される場合よりも急激に加速される。ロータ１６２が最高速度に到達する前の加速中に、フィードバック通電切替ドライバ２８から非フィードバック通電切替ドライバ２９に切り替えると、駆動切替をスムーズに行うことができない。これは、切り替えの前後でロータ１６２に作用する加速度の差が大きくなりすぎてしまうことが原因である。このため、ロータ１６２を目的位置に正確に停止させることができない場合がある。そこで、フィードバック通電切替ドライバ２８により駆動されるロータ１６２が一定速度で安定してから（ロータ１６２の加速度がほぼ０になってから）非フィードバック通電切替ドライバ２９による駆動に切り替えると、安定した切り替えが行われる。
【００５３】
また、本実施例では、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動後、通電切り替えタイミングを遅らせるブレーキ通電制御によりロータ１６２を減速させてから非フィードバック通電切替ドライバ２９による駆動に切り替えるのが望ましい。このような制御により、ロータ１６２をより安定して減速及び停止させることができる。この減速に必要なステップ数は、光量調節装置の大きさやモータトルクにより異なる。
【００５４】
したがって、第１駆動モードでモータ１６０を駆動させる場合には、少なくともロータ１６２の加速に要するステップ数Ｎ以上のステップ数が必要となる。一方、目標ステップ数がＮより少ない場合、第１駆動モードでは安定して停止できない可能性があるため、第２駆動モードでモータ１６０を駆動させる。
【００５５】
図７は、第１駆動モードでのモータ速度の経時変化を示す図である。図７において、縦軸はモータ駆動時のロータ１６２の回転速度を示し、横軸は駆動ステップ数を示す。モータ１６０は、駆動開始（Ｐ１）から予め設定したステップ数（Ｐ２）までは非フィードバック通電切替ドライバ２９（第２駆動手段）で駆動した後、フィードバック通電切替ドライバ２８（第１駆動手段）で駆動される。目標位置まで所定ステップ以下（Ｐ３）になると、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動のままモータ１６０の通電切り替えタイミングを遅らせるブレーキ通電制御によりロータ１６２を減速させる。このブレーキ通電制御に代えて、モータの駆動電圧をＤＵＴＹ制御しても、ロータ１６２を減速させることができる。ロータ１６２が所定の速度まで減速すると（Ｐ４）、非フィードバック通電切替ドライバ２９（第２駆動手段）による駆動に切り替わり、ロータ１６２はさらに減速して目標位置（Ｐ５）に停止する。このような駆動制御（第１駆動モード）により、駆動開始から所定のステップまでは脱調することなく高速及び高効率な駆動が可能であり、減速時には正確な速度制御が可能となる。このため、ロータ１６２を安定して正確な位置に停止させることができる。
【００５６】
図８は、第２駆動モードでのモータ速度の経時変化を示す図である。図８において、縦軸はモータ駆動時のロータ回転速度を示し、横軸は駆動ステップ数を示す。モータ１６０は、駆動開始（Ｐ１）から非フィードバック通電切替ドライバ２９（第２駆動手段）で加速した後、減速して目標位置（Ｐ５）に停止する。このような駆動制御（第２駆動モード）により、正確な速度制御が可能であり、ロータ１６２を正確な位置に停止させることができる。
【００５７】
ここで、上述のステップ数Ｎは、モータ１６０の駆動電圧、光学機器２０の姿勢、及び、光学機器２０の環境温度に従って変化する。図９は、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動時のステップ数とモータ速度との関係について、複数の異なる駆動電圧（４Ｖ、３Ｖ、２Ｖ）について示す図である。図９において、縦軸はロータ１６２の回転速度を示し、横軸はステップ数を示す。図９に示されるように、モータ１６０の駆動電圧が変化すると、ロータ１６２の最高速度が変化する。また、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数（Ｎ＝１０、１４、１８）が変化し、電圧が低くなるほどロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数は多くなる。
【００５８】
モータ１６０の駆動電圧と同様に、光学機器２０の姿勢及び環境温度が変化した場合にも、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数は変化する。図１０は、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動時のモータ１６０の駆動電圧、光学機器２０の姿勢及び環境温度とロータ１６２が最高速度に達するまでのステップ数との関係を示す図である。図１０（ａ）は、モータ１６０の駆動電圧とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎｖとの対応表である。図１０（ｂ）は、光学機器２０の姿勢とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数の補正値Ｎｐとの対応表である。図１０（ｃ）は、光学機器２０の環境温度とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数の補正値Ｎｃとの対応表である。光学機器２０において、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎは、以下の式（２）によって求められる。
【００５９】
Ｎ＝Ｎｖ＋Ｎｐ＋Ｎｃ  …  （２）
図１０（ａ）に示されるように、電圧が低くなるほどロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数は多くなる。また、図１０（ｂ）に示されるように、光学機器２０の姿勢が上向きの状態では、回転部材８や遮光羽根１〜７の摩擦の状態が自重の影響で変化し、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数は多くなる。このため、補正値Ｎｐは＋２に設定される。逆に、光学機器２０の姿勢が下向きの状態では、そのステップ数は少なくなるため、補正値Ｎｐは−２に設定される。光学機器２０の姿勢がそれ以外の状態では、そのステップ数は変わらないため、補正値Ｎｐは０に設定される。
【００６０】
また、図１０（ｃ）に示されるように、光学機器２０の環境温度が−２０〜１０℃の場合、回転部材８や遮光羽根１〜７の摩擦の状態が温度の影響で変化して、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数は多くなる。このため、補正値Ｎｃは＋３に設定される。環境温度が１０〜３０℃の場合、そのステップ数は変わらないため、補正値Ｎｃは０に設定される。環境温度が３０〜５０℃の場合、そのステップ数は少なくなるため、補正値Ｎｃは−２に設定される。
【００６１】
本実施例では、例えば、モータ１６０の駆動電圧が３Ｖで、光学機器２０の姿勢が下向きで、光学機器２０の環境温度が−１５℃の場合、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎは、Ｎ＝１４−２＋３＝１５と求められる。この場合、ロータ１６２は１５ステップで最高速度に到達することになる。なお、図１０に示される値（Ｎｖ、Ｎｐ、Ｎｃ）は、実験により求められた値（一例）であり、光学機器２０の光量調節装置の大きさ等により変化する。
【００６２】
本実施例の光量調節装置は、目標位置まで駆動するステップ数がＮ以上の場合には高速で正確な位置決めが可能であり、目標位置まで駆動するステップ数がＮより少ない場合には正確な位置決めが可能となる。また、ステップ数Ｎをモータ１６０の駆動電圧、光学機器２０の姿勢及び環境温度に応じて変化させることにより、ロータを安定して正確な位置に停止させることができる。
【００６３】
次に、図１１乃至図１３のフローチャートを参照して、本実施例における光学機器２０の動作について説明する。これらのフローチャートに示される動作は、制御回路２３の指示に基づいて行われる。
【００６４】
まずステップＳ２０１において、不図示のレリーズ釦の半押しによりＳＷ１スイッチがオンされた場合、ステップＳ２０２へ進む。ステップＳ２０２では、被写体の測光が測光回路２５により実行される。続いて、ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２で得られた測光値に基づいて、シャッタ速度（ＳＨ速度）と絞り値が算出される。
【００６５】
ステップＳ２０４では、ＳＷ２スイッチの状態が判定される。不図示のレリーズ釦の全押しによるＳＷ２スイッチがオンされた場合、ステップＳ２０５へ進む。ステップＳ２０５では、ステップＳ２０３で算出された絞り値に対応したモータ駆動の目標ステップ数がＮ以上であるか否かが判定される。
【００６６】
このとき、ＢＡＴ電圧検知回路３２の検出電圧から、図１０（ａ）の表を元にステップ数Ｎｖが求められる。姿勢検知回路３３により検出された光学機器２０の姿勢から、図１０（ｂ）の表を元に補正値Ｎｐが求められる。また、温度検知回路３４により検出された光学機器２０の環境温度から、図１０（ｃ）の表を元に補正値Ｎｃが求められる。ステップ数Ｎは、これらの３つの値（Ｎｖ、Ｎｐ、Ｖｃ）を上述の式（２）に代入することにより算出される。
【００６７】
目標ステップ数がＮ以上の場合、ステップＳ２０６へ進み、第１駆動モードで絞り装置２２に連結されたモータ１６０（絞りモータ）を目標ステップ数だけ駆動する。以下、図１２を参照して、第１駆動モードによるモータ１６０の駆動制御について詳述する。
【００６８】
まず、ステップＳ２０７で、回転部材８の初期位置を検知する初期位置センサ１２により、遮光羽根１〜７の初期位置（開放位置）を検知する。初期位置が検知された場合、ステップＳ２０９へ進む。一方、初期位置が検知されない場合、ステップＳ２０８へ進み、モータ１６０を絞り方向とは逆方向に回転させる戻り駆動を行う。ここで、戻り駆動は初期位置が検知されるまで行われる。
【００６９】
次にステップＳ２０９において、モータ１６０を所定の通電位相でイニシャル通電する。その後、Ｓ２２２で、非フィードバック通電切替ドライバ２９（第２駆動手段）によりモータ１６０の駆動を開始した後、ステップＳ２１０において、フィードバック通電切替ドライバ２８（第１駆動手段）によるモータ１６０の駆動に切り替える。モータ１６０を図１の半時計方向に回転させることで、ピニオンギア１１が回転する。ピニオンギア１１は回転部材８のギア部８ｊに噛み合っているため、回転部材８は図１の時計方向に回転する。回転部材８の穴部８ｂ〜８ｈには遮光羽根１〜７の第１軸部１ｃ〜７ｃが嵌合している。このため遮光羽根１〜７は、第１軸部１ｃ〜７ｃが移動することで、第２軸部１ｄ〜７ｄがカム溝部９ｂ〜９ｈに沿って移動する。
【００７０】
ステップＳ２１１では、モータ１６０の駆動ステップが目標ステップ数の所定ステップ前になったか否かを判定する。所定ステップ前に達するまでステップＳ２１０のフィードバック通電切替ドライバ２８での駆動を継続し、所定ステップ前となった場合にステップＳ２１２へ進む。ステップＳ２１２では、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動のままモータ１６０の通電切り替えタイミングを遅らせるブレーキ通電制御によりロータ１６２を減速させる。ステップＳ２１３では、切替回路３０により再び第１駆動手段から第２駆動手段に切り替え、第２駆動手段によりモータ１６０を駆動する。第２駆動手段は、モータ１６０を減速させ、目標位置（目標ステップ数）にて停止させる。
【００７１】
一方、ステップＳ２０５において目標ステップ数がＮより少ないと判定された場合、ステップＳ２１４へ進む。ステップＳ２１４では、第２駆動モードによりモータ１６０を目標ステップ数だけ駆動する。以下、図１３を参照して、第２駆動モードでのモータの動作について詳述する。
【００７２】
まず、ステップＳ２１５で、回転部材８の初期位置を検知する初期位置センサ１２により、遮光羽根１乃至７の初期位置（開放位置）を検知する。ここで初期位置が検知された場合、ステップＳ２１７へ進む。一方、初期位置が検知されない場合、ステップＳ２１６へ進み、モータ１６０を絞り方向とは逆方向に回転させる戻り駆動を行う。戻り駆動は、初期位置が検知されるまで行われる。
【００７３】
次にステップＳ２１７で、モータ１６０を所定の通電位相でイニシャル通電する。続いて、ステップＳ２１８で、第２駆動手段でモータ１６０の駆動を開始する。その後、第２駆動モードを維持したままロータ１６２を減速させ、目標位置（目標ステップ数）で停止させる。
【００７４】
ステップＳ２１９では、シャッタ駆動回路２６によりステップＳ２０３で算出したシャッタ速度でシャッタ装置２７を駆動し、撮像素子２４への露光が行われる。ステップＳ２２０では、モータ１６０を絞り方向とは逆方向に駆動し、モータ１６０の戻り駆動を絞り値対応ステップ数だけ行う。その後、ステップＳ２２１でモータ１６０の通電が切られ、フローは終了する。
【実施例２】
【００７５】
次に、図１４乃至図１９を参照して、本発明の実施例２について説明する。本実施例において、実施例１と同一の構成要素については同一符号を用い、その説明は省略する。
【００７６】
図１４は、本実施例におけるレンズ駆動装置（モータ駆動装置）の分解斜視図である。図１４において、１６０はモータである。５１はコの字型に折り曲げ形成されたフレームである。フレーム５１の両端に形成された保持穴５１ａ，５１ｂに、モータ１６０の本体部の端部が嵌合保持される。５２はピニオンギアであり、モータ１６０の出力軸に固着されている。
【００７７】
５３はリードネジ軸（駆動軸）であり、モータ１６０の本体部の長さと同等な長さのリードネジ部５３ａが形成されている。リードネジ軸５３は、フレーム５１の両端に形成された保持穴５１ｃ、５１ｄ（図１４において、保持穴５１ｄは図示されていない）に回動可能に嵌合保持される。このようにして、モータ１６０とリードネジ軸５３とは、フレーム５１によって、出力軸とリードネジ軸５３とが互いの径方向に並びかつ平行に延びるように（いわゆる並列的に）配置される。また、リードネジ軸５３の一端にはギア部５３ｂが設けられており、ギア部５３ｂはピニオンギア５２と噛み合っている。このため、モータ１６０が回転すると、リードネジ軸５３が回転駆動される。
【００７８】
５４はＬ字型の板バネであり、基端部５４ａがフレーム５１に固着され、バネ性を有する腕部５４ｂがリードネジ軸５３の端部５３ｃを押圧する。これにより、リードネジ軸５３がフレーム５１に対して片寄せされ、これらの間のスラスト方向のガタが防止される。５５は、フォーカスレンズ４２を保持するレンズ鏡筒である。レンズ鏡筒５５には、雌ネジが形成された当接部５５ａが設けられており、当接部５５ａ（雌ネジ）がリードネジ軸５３のリードネジ部５３ａに当接（係合）している。さらにレンズ鏡筒５５には、ガイド穴部５５ｂと振れ止め溝部５５ｃとが形成されており、それぞれ不図示の地板に保持されたガイド棒５７、５８と摺動可能に嵌合している。このため、レンズ鏡筒５５は、ガイド棒５７、５８により、光軸回りでの回転が規制された状態で光軸方向にガイドされる。
【００７９】
本実施例のレンズ駆動装置では、モータ１６０の回転によりリードネジ軸５３が回転すると、レンズ鏡筒５５は当接部５５ａにおいてリードネジ部５３ａから軸方向の駆動力を受ける。このため、レンズ鏡筒５５は、モータ１６０の回転量及び回転方向に応じてフォーカスレンズ４２とともに光軸方向に移動する。
【００８０】
次に、本実施例における光学機器の構成について説明する。図１５は、本実施例における光学機器４０のブロック構成図である。図１５において、４１は撮影レンズである。被写体からの光は、撮影レンズ４１を通って撮像素子２４に入射する。４２は撮影レンズ４１中に組み込まれるフォーカスレンズである。フォーカスレンズ４２は、レンズ鏡筒５５とともにモータ１６０によって光軸方向に駆動される。４３は、光学機器４０の全体を制御するマイクロコンピュータを備えた制御回路である。
【００８１】
４４は測距回路であり、不図示のＡＦセンサから出力された被写体からの検出信号に基づいて算出されるデフォーカス量を制御回路４３に出力する。制御回路４３は、フォーカスレンズ４２の敏感度から、フォーカスレンズ４２の目標駆動量を求める。さらに制御回路４３は、フォーカスレンズ４２の駆動に必要なモータ１６０の駆動量を求め、駆動目標信号（ＡＦモータ駆動の目標ステップ数）を出力する。なお、図１５中のその他の構成は実施例１（図４）と同一であるため、それらの説明は省略する。本実施例のレンズ駆動装置（モータ駆動装置）は、フォーカスレンズ４２、レンズ鏡筒５５、モータ１６０、第１ロータ位置検出センサ１７１、及び、第２ロータ位置検出センサ１７２から構成される。
【００８２】
本実施例の制御回路４３は、フォーカスレンズ４２を目標位置まで移動させる際、実施例１と同様に、第１駆動モードと第２駆動モードの２つの駆動モードの何れか一つを選択してモータ１６０を駆動制御する。２つの駆動モードの選択は、モータ１６０を第１駆動モードで駆動した場合、ロータ１６２の回転状態が所定の加速度以上になってから所定の加速度以下になるまでのステップ数をＮとして、目標位置までの駆動ステップ数がＮ以上か否かを基準として行われる。すなわち、目標位置までの駆動ステップ数がＮ以上の場合に第１駆動モードが選択され、目標位置までの駆動ステップ数がＮより少ない場合に第２駆動モードが選択される。
【００８３】
また、上述のステップ数Ｎは、モータ１６０の駆動電圧と光学機器４０の姿勢及び環境温度により変化する。図１６は、本実施例において、フィードバック通電切替ドライバ２８による駆動時のモータ１６０の駆動電圧、光学機器４０の姿勢及び環境温度とモータ１６０が最高速度に達するまでのステップ数との関係を示す図である。図１５（ａ）は、モータ１６０の駆動電圧とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎｖとの対応表である。図１６（ｂ）は、光学機器４０の姿勢とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数の補正値Ｎｐとの対応表である。図１６（ｃ）は、光学機器４０の環境温度とロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数の補正値Ｎｃとの対応表である。光学機器４０において、ロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎは、実施例１と同様に、式（２）により求められる。
【００８４】
図１６（ａ）に示されるように、電圧が低くなるほどロータ１６２が最高速度に到達するまでのステップ数Ｎｖは多くなる。また、図１６（ｂ）に示されるように、光学機器４０の姿勢が上向きの状態では、フォーカスレンズ４２及びレンズ鏡筒５５の自重の影響で、ステップ数はレンズ繰り出し時に多くなる。このため、補正値Ｎｐは＋５に設定される。一方、レンズ繰り込み時にはステップ数は少なくなるため、補正値Ｎｐは−５に設定される。逆に、光学機器４０の姿勢が下向きの状態では、レンズ繰り出し時にステップ数は少なくなるため、補正値Ｎｐは−５に設定される。一方、レンズ繰り込み時にはステップ数は多くなるため、補正値Ｎｐは＋５に設定される。光学機器４０の姿勢がそれ以外の状態では、ステップ数は変化しないため、補正値Ｎｐは０に設定される。また、レンズ駆動装置を構成する部品の摩擦の状態は、光学機器４０の環境温度に依存して変化する。このため、図１６（ｃ）に示されるように、それぞれの環境温度の範囲に応じて、適切な補正値Ｎｃが設定される。なお、図１６に示される各値（Ｎｖ、Ｎｐ、Ｎｃ）は実験により求められた値（一例）であり、光学機器４０のレンズ駆動装置の大きさ等により変化する。
【００８５】
次に、図１７乃至図１９のフローチャートを参照して、本実施例における光学機器の動作について説明する。これらのフローチャートに示される各動作は、制御回路４３の指示に基づいて実行される。
【００８６】
まず、不図示のレリーズ釦が半押しされてＳＷ１スイッチがオンされると、ステップＳ３０２へ進む。ステップＳ３０２では、測光回路２５により被写体の測光が行われ、測距回路４４によりフォーカスレンズ４２のデフォーカス量が検出される。続いて、ステップＳ３０３において、ステップＳ３０２の測光値に基づいてシャッタ速度が算出される。また、ステップＳ３０２で検出されたデフォーカス量からフォーカスレンズ４２の目標駆動量が求められ、フォーカスレンズ４２の駆動に必要なモータ１６０の駆動目標信号（ＡＦモータ駆動の目標ステップ数）が算出される。
【００８７】
ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３で算出されたＡＦモータ駆動の目標ステップ数がＮ以上であるか否かが判定される。目標ステップ数がＮ以上の場合、ステップＳ３０５へ進み、第１駆動モードでフォーカスレンズ４２に連結されたモータ１６０（ＡＦモータ）を目標ステップ数だけ駆動する。以下、図１８を参照して、第１駆動モードによるモータ１６０の駆動について詳述する。
【００８８】
まずステップＳ３０６において、２つのホールセンサからなる第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２の出力に基づいて、ロータ１６２の位置が検出される。続いてＳ３１７で、非フィードバック通電切替ドライバ２９（第２駆動手段）により、ステップ３０６にて検出されたロータ１６２の位置を基準としてモータ１６０の駆動を開始する。その後、ステップＳ３０７において、フィードバック通電切替ドライバ２８（第１駆動手段）によるモータ１６０の駆動に切り替える。モータ１６０を回転させると、ピニオンギア５２が回転する。ピニオンギア５２は、リードネジ軸５３のギア部５３ｂに噛み合っているため、リードネジ軸５３が回転する。レンズ鏡筒５５には、雌ネジが形成された当接部５５ａが設けられている。当接部５５ａ（雌ネジ）は、リードネジ軸５３のリードネジ部５３ａに当接（係合）している。このため、リードネジ軸５３が回転すると、レンズ鏡筒５５はフォーカスレンズ４２とともに光軸方向に移動する。
【００８９】
ステップＳ３０８では、モータ１６０の駆動ステップが目標ステップ数の所定ステップ前になったか否かを判定する。所定ステップ前に達するまで、第１駆動手段によるモータ１６０の駆動が継続される。所定ステップ前になったと判定された場合、ステップＳ３０９へ進む。
【００９０】
ステップＳ３０９では、第１駆動手段のままモータ１６０の通電切り替えタイミングを遅らせるブレーキ通電制御によりロータ１６２を減速させる。ステップＳ３１０では、モータ１６０を駆動する駆動手段が第１駆動手段から再び第２駆動手段に切り替わる。このため、モータ１６０は第２駆動手段により減速駆動され、目標位置（目標ステップ数）で停止する。
【００９１】
一方、ステップＳ３０４で目標ステップ数がＮより少ない場合、ステップＳ３１１へ進み、第２駆動モードでモータ１６０を目標ステップ数だけ駆動する。以下、図１９を参照して、第２駆動モードでのモータ駆動について詳述する。
【００９２】
まず、ステップＳ３１２で、２つのホールセンサからなる第１ロータ位置検出センサ１７１及び第２ロータ位置検出センサ１７２の出力に基づいて、ロータ１６２の位置を検出する。続いてステップＳ３１３において、ステップＳ３１２で検出されたロータ１６２の位置を基準として、第２駆動手段によりモータ１６０の駆動を開始する。その後、第２駆動手段を維持したままモータ１６０を減速駆動し、目標位置（目標ステップ数）で停止させる。
【００９３】
次にステップＳ３１４において、不図示のレリーズ釦が全押しされることによりＳＷ２スイッチがオンになった場合、ステップＳ３１５へ進む。ステップＳ３１５において、シャッタ駆動回路２６は、ステップＳ３０３で算出されたシャッタ速度でシャッタ装置２７を駆動し、撮像素子２４への露光を行う。その後、ステップＳ３１６で、モータ１６０の通電が切られてフローは終了する。
【００９４】
上記各実施例によれば、高速駆動可能で停止位置精度を向上させたモータ駆動装置を提供することができる。
【００９５】
以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００９６】
２３、４３        制御回路
２８              フィードバック通電切替ドライバ
２９              非フィードバック通電切替ドライバ
３０              切替回路
１６０            モータ
１６２            ロータ
１７１、１７２    ロータ位置検出センサ
【図５】
0005464987.tif 000002
【図１】
0005464987.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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