(57)【要約】【課題】高速動作を必要とするチャージ動作を行うのに駆動モータの制御を効率的に行って消費電力を抑止し得る光学機構を提供する。【解決手段】可動ミラー２０と機械式シャッタ３０との付勢機構８ａ，２５にチャージを行うチャージ手段８と、チャージ手段によるチャージ開始からチャージ解放後再チャージ開始までの第１の期間に第１の方向への回転運動から駆動力を発生するモータ３と、チャージ手段に駆動力を伝達する回動部材５と回動部材に駆動力を伝達する伝達部３ａ，４とを有する伝達機構と、第１の期間に含まれチャージ解放時点を含む第２の期間に回動部材の角度に応じて目標角速度を設定し回動部材の角速度が目標角速度に近づくようにモータをフィードバック制御するモータ制御部１５とを備えてなる。【選択図】図４
2011033800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系の光路上に配置される第１の位置と前記撮像光学系の光路上から退避する第２の位置との間を往復する可動ミラーと撮像素子の露光時間を調節する機械式シャッタとのいずれか一方又は両方の付勢機構にチャージを行うチャージ手段と、
前記チャージ手段によるチャージが開始されてから前記チャージ手段のチャージが解放されて再チャージが始まるまでの第１の期間に、第１の方向への回転運動から駆動力を発生するモータと、
前記チャージ手段に駆動力を伝達する回動部材と、前記回動部材に前記駆動力を伝達する伝達部とを有する伝達機構と、
前記第１の期間に含まれ、チャージが解放される時点を含む第２の期間に、前記回動部材の角度に応じて目標角速度を設定し、前記回動部材の角速度が前記目標角速度に近づくように前記モータをフィードバック制御するモータ制御部と、
を有することを特徴とする光学機構。
【請求項２】
前記目標角速度は、前記回動部材の角速度が第２の期間を通じてゼロ「０」にならないような制御が行われるように設定とされていることを特徴とする請求項１に記載の光学機構。
【請求項３】
前記制御部は、前記目標角速度と前記回動部材の実角速度の偏差に応じて前記モータに前記第１の方向への回転運動又は前記第１の回転方向と逆の第２の方向への回転運動又はショートブレーキ又は前記第１の方向への惰性回転を行わせるよう制御することを特徴とする請求項２に記載の光学機構。
【請求項４】
前記制御部は、前記チャージ手段のチャージ量が最大になるときに前記回動部材の角速度が閾値以下に制御できる時点で前記フィードバック制御を開始し、前記チャージ手段のチャージ量が最大になる時点で前記フィードバック制御を終了することを特徴とする請求項３に記載の光学機構。
【請求項５】
前記制御部は、前記回動部材の駆動時間とブレーキ時間との和よりも前記フィードバック制御する時間が小さくなる時点で前記フィードバック制御を開始し、前記チャージ手段のチャージ量が最大になる時点で前記フィードバック制御を終了することを特徴とする請求項３に記載の光学機構。
【請求項６】
前記回動部材の角速度の増加に応じて前記目標角速度が減少するように設定されることを特徴とする請求項２に記載の光学機構。
【請求項７】
前記チャージが解放される時点で、前記目標角速度の変化量がゼロ「０」に設定されることを特徴とする請求項２に記載の光学機構。
【請求項８】
可動ミラー装置とシャッタ装置とのいずれか一方若しくは両方の付勢機構へのチャージを行う光学機構の制御方法において、
チャージの開始からチャージが解放されるまでの期間内にモータへ電圧を印加して前記モータを正転方向へ回転駆動させる処理ステップと、
前記期間内に、前記モータにより駆動される回転部材の角速度と予め設定された目標角速度との角速度偏差に応じて前記モータの駆動制御を行う処理ステップと、
前記期間内に、前記モータの回転運動にブレーキをかける処理ステップと、
を少なくとも含むことを特徴とする光学機構の制御方法。
【請求項９】
前記モータの駆動制御を行う処理ステップの実行中において、
前記角速度偏差が第１の所定値を超えた場合には、前記モータの正転駆動を継続し、
前記角速度偏差が第１の所定値以上かつ第２の所定値以下の場合には、前記モータへの印加電圧を低減させて惰性回転駆動を行い、
前記角速度偏差が第２の所定値を超えかつ第３の所定値以下の場合には、ショートブレーキ処理を実行し、
前記角速度偏差が第３の所定値を超えた場合には、前記モータの逆転駆動を行って、
角速度偏差に応じて前記モータを駆動制御することを特徴とする請求項８に記載の光学機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光学機構、詳しくはモータ等の駆動機構を備え可動ミラー装置若しくはシャッタ装置を駆動させる光学機構において、モータを効率的に制御して高速動作を確保しながら省電力化を実現し得る技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影光学系により結像された被写体像を含む光学像を光電変換素子によって順次画像信号に変換し、こうして得られた画像信号を所定の形態の画像データとして記録媒体に記録し得ると共に、この記録媒体に記録された画像データを画像として再生表示する画像表示装置、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）等を備えて構成された撮影装置、例えばデジタルカメラやビデオカメラ等（以下、これらを総称してカメラという）が一般に実用化され広く普及している。
【０００３】
このような従来のカメラにおいては、一つの撮影光学系を透して取り込まれる被写体からの光束（以下、被写体光束という）を観察光学系と撮像ユニットとのいずれか一方へ選択的に導く可動ミラー装置と、撮像ユニットの撮像素子受光面に照射される被写体光束の光量を調節するシャッタ装置と、可動ミラー装置やシャッタ装置を駆動する駆動モータ及びこの駆動モータの駆動力を伝達する駆動機構等によって構成される光学機構を具備した一眼レフレックス方式のカメラ（以下、一眼レフカメラと略記する）が実用化されている。
【０００４】
従来の一眼レフカメラに適用される光学機構において、可動ミラー装置の反射ミラーは、撮影光学系の光軸上に配置され被写体光束を観察光学系のがわへと導く待機位置と、撮影光学系の光軸から退避して被写体光束を撮像ユニットのがわへと導く退避位置との間を往復して可動するように構成されている。
【０００５】
また、同光学機構におけるシャッタ装置は、反射ミラーが待機位置に配置されている時には撮像ユニットへの被写体光束をシャッタ羽根により遮光する遮光状態と、反射ミラーが退避位置に配置された時にシャッタ羽根を動作させて所定の光量の被写体光束を撮像ユニットへと照射し得る状態とする露出状態とを所定のタイミングで切り換え得るように構成されている。
【０００６】
このような従来の光学機構における可動ミラー装置の反射ミラーと、シャッタ装置のシャッタ羽根とは、弾性バネ等の付勢部材の付勢力を利用して可動し得るようになっている。そのために、それぞれが所定のタイミングで所定の動作を行うためには、予め付勢部材をチャージしておく必要がある。この場合において、付勢部材をチャージするための機構としては、例えば駆動モータの駆動力によってカム等を回転させ、このカムによってチャージレバーを所定のタイミングで押し込む等によって、所定の時期に所定量だけ付勢部材のチャージを行うように構成したものが一般である。
【０００７】
このようなチャージ動作を行う際の駆動モータの制御としては、付勢部材をチャージする時には電圧印加制御を行い、チャージ終了時には駆動モータにショートブレーキをかける等の制御を行ってカムを停止させるといった制御が行われる。
【０００８】
一方、従来の一眼レフカメラにおいては、一回のシャッタレリーズ操作に応じて一回のみの露出動作を実行する通常の撮影モードである単写モードのほかに、一回のシャッタレリーズ操作を継続し続けることで連続的な露出動作を高速で実行し得る連写モード（高速連写，低速連写）等、各種の撮影動作モードを有しているのが普通である。
【０００９】
他方、近年の一眼レフカメラにおいては、連写モード時の高速性能の要求が高まりつつある。なお、この連写モードにおいては、秒間撮影コマ数の過多によって高速連写と低速連写が規定される。
【００１０】
そこで、高速連写性能を向上させるために、従来の一眼レフカメラにおいては、光学機構に適用される駆動モータが大型化される傾向がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、従来の一眼レフカメラにおける光学機構の駆動モータの制御では、チャージ終了時にモータへブレーキを開始するようになっている。
【００１２】
しかしながら、大型化された駆動モータは、ブレーキ開始時のモータ角速度が大きいため、モータは許容範囲内に停止しないといった問題がある。
【００１３】
更に、駆動モータが大型化する程、モータイナーシャは高くなるのは周知である。このことから、駆動モータが大型化する程、停止に要する時間が長くなってしまい。高速連写が実現できないといった問題がある。
【００１４】
特に、モータが許容範囲内に停止しないとチャージレバーが付勢部材と干渉してしまい
ミラーまたはシャッタの破損に繋がる。
【００１５】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、特に高速動作を必要とする場合のチャージ動作において、駆動モータの制御を効率的に行って
モータ停止位置を許容範囲内に収めることができ、また、停止に要する時間を短くする事ができる光学機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明による光学機構は、撮像光学系の光路上に配置される第１の位置と前記撮像光学系の光路上から退避する第２の位置との間を往復する可動ミラーと撮像素子の露光時間を調節する機械式シャッタとのいずれか一方又は両方の付勢機構にチャージを行うチャージ手段と、前記チャージ手段によるチャージが開始されてから前記チャージ手段のチャージが解放されて再チャージが始まるまでの第１の期間に、第１の方向への回転運動から駆動力を発生するモータと、前記チャージ手段に駆動力を伝達する回動部材と、前記回動部材に前記駆動力を伝達する伝達部とを有する伝達機構と、前記第１の期間に含まれ、チャージが解放される時点を含む第２の期間に、前記回動部材の角度に応じて目標角速度を設定し、前記回動部材の角速度が前記目標角速度に近づくように前記モータをフィードバック制御するモータ制御部と、を有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による光学機構の制御方法は、可動ミラー装置とシャッタ装置とのいずれか一方若しくは両方の付勢機構へのチャージを行う光学機構の制御方法において、チャージの開始からチャージが解放されるまでの期間内にモータへ電圧を印加して前記モータを正転方向へ回転駆動させる処理ステップと、前記期間内に前記モータにより駆動される回転部材の角速度と予め設定された目標角速度との角速度偏差に応じて前記モータの駆動制御を行う処理ステップと、前記期間内に前記モータの回転運動にブレーキをかける処理ステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、高速動作を必要とする場合のチャージ動作において、駆動モータの制御を効率的に行ってモータブレーキ開始時の角速度を低くすることにより、モータ停止位置を許容範囲内に収めることができ、また、停止に要する時間を短くする事ができる光学機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態の光学機構におけるシャッタ装置のチャージ初期状態を示す斜視図
【図２】本発明の一実施形態の光学機構におけるシャッタ装置のチャージ完了状態を示す斜視図
【図３】本発明の一実施形態の光学機構における可動ミラー装置の構成を示す斜視図
【図４】本発明の一実施形態の光学機構の作用を示すフローチャート
【図５】本発明の一実施形態の光学機構のチャージ動作時におけるモータ角速度の変化を示すタイムチャート
【図６】本発明の一実施形態の光学機構のチャージ動作時においてチャージ初期状態（モータへの電圧印加開始時点）のカム位置を示す図
【図７】本発明の一実施形態の光学機構のチャージ動作時においてチャージ動作中（惰性回転開始時点）のカム位置を示す図
【図８】本発明の一実施形態の光学機構のチャージ動作時においてチャージ動作中（ブレーキ開始時点）のカム位置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。
【００２１】
本発明の一実施形態は、例えば光学レンズにより形成される光学像を固体撮像素子を用いて光電変換し、これによって得られる画像信号を静止画像や動画像を表わすデジタルデータとして記録媒体に記録し、また記録媒体に記録されたデジタル画像データに基いて静止画像や動画像を表示装置に再生表示し得るように構成される一眼レフレックス方式のカメラに適用される光学機構を例に挙げて説明するものである。
【００２２】
図１，図２は、本発明の一実施形態の光学機構におけるシャッタ装置を示す斜視図である。このうち、図１は、該シャッタ装置のチャージ初期状態を示している。図２は、該シャッタ装置のチャージ完了状態を示している。また、図３は、本発明の一実施形態の光学機構における可動ミラー装置の構成を示す斜視図である。図４は、本実施形態の光学機構の作用のうちチャージ動作の処理シーケンスを示すフローチャートである。図５は、本実施形態の光学機構のチャージ動作時におけるモータ角速度の変化を示すタイムチャートである。図６，図７，図８は、本実施形態の光学機構のチャージ動作時においてチャージモータの制御によってカム位置が変化する様子を示す図である。このうち、図７はチャージモータへの電圧印加の開始時点の状態（チャージ初期状態）を示している。図８はチャージ動作の実行中においてチャージモータの惰性回転開始時点の状態を示している。図９は、チャージ動作の実行中においてチャージモータに対するブレーキ開始時点の状態を示している。
【００２３】
なお、図１，２において、撮影光学系（不図示）を透過して取り込まれる被写体からの光束（以下、被写体光束という）の光軸を符合Ｏで示している。
【００２４】
まず、本発明の一実施形態の光学機構の概略的な構成を図１〜図３を用いて以下に説明する。
【００２５】
本発明の一実施形態の光学機構１は、シャッタ装置３０（図１，図２参照）と、可動ミラー装置２０（図３参照）と、これらシャッタ装置３０及び可動ミラー装置２０を駆動するための駆動力をチャージするチャージ機構２及びＣＰＵ等を含んで構成される制御部１５（図１，図２参照）等によって主に構成される。
【００２６】
シャッタ装置３０は、撮像ユニットの撮像素子（図示せず）の受光面に到達する被写体光束の光量の遮断を含む調節を行う構成ユニットである。即ち、シャッタ装置３０は、撮像素子の受光面への露出時間を調節する機械式シャッタである。シャッタ装置３０は、本光学機構１が適用されるカメラ内において、背面寄りの部位に設けられる撮像ユニットの前方側（被写体寄りの側）に配置される。
【００２７】
シャッタ装置３０は、図１，図２に示すように、シャッタ駆動ユニット３０ｂと、シャッタ幕９と、シャッタ駆動ユニット３０ｂ等によって構成される。
【００２８】
シャッタ駆動ユニット３０ｂには、矩形状の開口３０ａが形成されている。この開口３０ａは、撮影光学系（図示せず）を透過して進行してくる被写体光束の光路上に形成されている。
【００２９】
シャッタ幕９は、被写体光束の光軸Ｏに直交する面内でスライド移動する薄板状部材により形成されている。シャッタ幕９は、チャージ機構２及びシャッタ駆動ユニット３０ｂによって、適宜所定のタイミングで駆動されて開口３０ａを開閉するようになっている。したがって、シャッタ幕９の開閉動作によって、撮像素子の受光面への照射光量が調節されるようになっている。
【００３０】
シャッタ駆動ユニット３０ｂは、チャージ機構２と連繋してシャッタ幕９の開閉駆動を行うユニットである。シャッタ駆動ユニット３０ｂは、チャージ手段であるシャッタレバー８と、シャッタレバー８を付勢する付勢機構８ａと、シャッタ幕９のチャージ状態を保持又は解放する電磁石（図示せず）等を内部に有している。
【００３１】
シャッタレバー８は、チャージ機構２のチャージレバー７（後述する）に押圧されることによって、シャッタ幕９を動作させるための付勢力を付勢機構８ａにチャージする。
【００３２】
可動ミラー装置２０は、図３に示すように、撮影光学系を透過して取り込まれる被写体光束を観察光学系（図示せず）と撮像ユニット（図示せず）とのいずれか一方へ選択的に導くために、適宜所定のタイミングで被写体光束の光路を切り換える構成ユニットである。可動ミラー装置２０は、本光学機構１が適用されるカメラ内において、シャッタ装置３０の前方側（被写体寄りの側）に配置される。
【００３３】
可動ミラー装置２０は、可動ミラー２１と、ミラー駆動ユニット２０ｂ等によって構成される。
【００３４】
可動ミラー２１は、可動ミラー装置２０の固定部に対し一側縁を回転中心として回動自在に配置される反射ミラーによって形成される。可動ミラー２１は、チャージ機構２及びミラー駆動ユニット２０ｂによって駆動されることにより、ミラーダウン位置Ｐ１（第１の位置；図３において実線で示す状態）と、ミラーアップ位置Ｐ２（第２の位置；図３において点線で示す状態）との間で往復し得るように構成されている。
【００３５】
なお、ミラーダウン位置Ｐ１は、可動ミラー２１が被写体光束を観察光学系側へと導き得る位置である。可動ミラー２１がミラーダウン位置Ｐ１にあるとき、可動ミラー２１は、撮影光学系を透過した被写体光束の光路上であって、光軸Ｏに対して角度略４５度程度傾けた状態に配置されている。また、ミラーアップ位置Ｐ２は、可動ミラー２１が被写体光束を撮像ユニット側へと導き得る位置である。可動ミラー２１がミラーアップ位置Ｐ２にあるとき、可動ミラー２１は、被写体光束の光路上から退避した位置であって、被写体光束を阻害しない状態で配置されている。
【００３６】
ミラー駆動ユニット２０ｂは、チャージ機構２と連繋して可動ミラー２１のミラーアップ駆動及びミラーダウン駆動を行うユニットである。
【００３７】
ミラー駆動ユニット２０ｂは、チャージ手段であるミラーレバー２４と、付勢機構であるチャージバネ２５と、ミラーダウン付勢バネ２６等を有して構成される。ミラーレバー２４は、チャージ機構２のチャージレバー７（後述する）に押圧されて可動ミラー２１をチャージするチャージ手段である。チャージバネ２５は、ミラーレバー２４によりチャージされる付勢機構である。ミラーダウン付勢バネ２６は、可動ミラー２１をダウン位置に付勢する付勢部材である。
【００３８】
チャージ機構２は、図１に示すように、チャージモータ３と、ギアー列３ａ及び従動ギアー４（伝達部）と、カム５（回動部材）と、カム軸１０と、チャージレバー７と、レバー支持軸６と、トーションバネ１１と、モータ用フォトインタラプタ１２と、カム用フォトインタラプタ１３と、制御部１５等によって主に構成される。
【００３９】
チャージモータ３は、チャージ機構２をチャージ駆動させるための駆動力を発生する駆動モータである。チャージモータ３の回転出力軸には、ギアー列３ａの一部であるピニオンギアーが固設されている。
【００４０】
ギアー列３ａは、上記ピニオンギアーを含む複数の歯車等によって構成される。ギアー列３ａは、チャージモータ３の回転駆動力を最終的にカム５へと伝達するための伝達機構の一部を構成している。
【００４１】
従動ギアー４は、ギアー列３ａを介して伝達されるチャージモータ３の回転駆動力を受けて、図１に示す矢印Ｒ１方向（第１の方向；正転方向）に回転駆動される回動部材である平歯車である。従動ギアー４の同軸上には回動部材であるカム５が固定されている。そして、従動ギアー４及びカム５は、回転中心に挿通されるカム軸１０によって回動自在に支持されている。
【００４２】
カム５は、最大半径部となるカムトップ部５ａと最小半径部となるカムボトム部５ｂとの間に形成されるカム部を有している。上述したように、カム５は、従動ギアー４の同軸上に一体に固設されている。
【００４３】
なお、上記ギアー列３ａと、これに噛合する従動ギアー４と、これと一体に形成されるカム５とは、互いに連動することにより、シャッタレバー８（チャージ手段）に対してチャージモータ３からの駆動力を伝達する伝達機構として機能している。
【００４４】
チャージレバー７は、カム５のカム部に当接しカム５の回転に伴ってカム部に沿って摺動するカムフォロア７ａと、シャッタ装置３０のシャッタレバー８及び可動ミラー装置２０のミラーレバー２４（図２参照）にそれぞれ当接し作用するチャージ用駆動ピン７ｂとを有して構成される。チャージレバー７の一端に穿設された軸孔には、レバー支持軸６が嵌入されている。これにより、レバー支持軸６は、チャージレバー７を回動自在に支持している。レバー支持軸６には、トーションバネ１１が巻回されている。このトーションバネ１１の付勢力は、チャージレバー７を図１に示す矢印Ｒ２方向（同図矢印Ｒ１と同方向；第１の方向）に付勢するように作用している。これにより、チャージレバー７のカムフォロア７ａは、カム５のカム部に常時当接するようになっている。したがって、チャージモータ３が駆動されてカム５が従動ギアー４と共に図１の矢印Ｒ１方向に回転すると、これに伴って、カムフォロア７ａは、カム５のカム部に沿ってカムトップ部５ａとカムボトム部５ｂとの間を摺動する。これによって、チャージレバー７のチャージ用駆動ピン７ｂは、適宜所定のタイミングでシャッタレバー８及びミラーレバー２４に作用して、シャッタ装置３０及び可動ミラー装置２０をチャージ状態にする。
【００４５】
モータ用フォトインタラプタ１２は、チャージモータ３の出力軸の回転量及び回転速度を検出するパルスエンコーダからなる検出部である。モータ用フォトインタラプタ１２の出力信号は制御部１５へと出力される。
【００４６】
カム用フォトインタラプタ１３は、カム５の回転位置、例えばカムトップ位置等を検出する検出部である。カム用フォトインタラプタ１３の出力信号は制御部１５へと出力される。
【００４７】
制御部１５は、例えばＣＰＵ等の電子部品を含んで構成される電子回路ユニットである。制御部１５は、本実施形態の光学機構１が適用される一眼レフカメラ全体の電気的な制御、即ち撮影に関連する制御を主に司る構成部であって、特にフォトインタラプタ１２，１３の出力信号を受けて所定のタイミングでチャージモータ３の駆動制御、例えば駆動の開始及び停止制御やブレーキ制御等を行うモータ制御部として機能する。
【００４８】
また、制御部１５は、カメラの状態や設定済みの様々な撮影条件（例えば、現在設定されている撮影動作モード等、各種の動作モード等）や、電源の状態等を適宜監視し検出する。
【００４９】
カメラにおいて、例えば、撮影動作モードの設定は、使用者が所定の操作部材を操作することにより任意に設定し得る項目である。
【００５０】
使用者が撮影動作モードを所望するモードへと切り換えるために所定の操作部材を操作すると、該当する操作部材からは所定の指示信号が発生し、この指示信号が制御部１５へと伝達される。これを受けて制御部１５は、受信した指示信号に応じた撮影動作モードの設定を行う。これにより、制御部１５は、現在設定されている撮影動作モードの状態を常に把握している。
【００５１】
また、制御部１５は、電源回路を監視してバッテリ残存容量が予め設定されている閾値を下回った場合には、バッテリ残存容量が低下していることを検出する。これにより、制御部１５は、電源状態を常に把握している。
【００５２】
このように構成された本実施形態の光学機構１の作用を図４〜図８を用いて以下に説明する。
【００５３】
まず、本実施形態の光学機構１が適用されるカメラが撮影動作を実行し得る状態にあって、撮影動作モードが高速連写モードに設定されている状態にあるものとする。
【００５４】
ここで、高速連写モードとは、秒間撮影コマ数を大とする場合の撮影条件としての撮影動作モードである。
【００５５】
光学機構１を適用するカメラがこのような状態にあるとき、カメラの使用者が撮影動作を実行するための操作、例えばシャッタレリースボタン（図示せず）の押圧操作を行うと、可動ミラー装置２０及びシャッタ装置３０は所定のリリース動作を実行する。これにより、光学機構１は、チャージ機構２による可動ミラー装置２０及びシャッタ装置３０のチャージ状態を解放する。これにより、可動ミラー装置２０は可動ミラー２１のミラーアップ駆動を行い、シャッタ装置３０はシャッタ幕９を駆動させて露出動作を行う。
【００５６】
その後、制御部１５は、次の撮影動作の準備のために可動ミラー装置２０及びシャッタ装置３０をチャージ状態とする処理、即ち図４に示す処理シーケンスを実行する。
【００５７】
図４のステップＳ２１において、制御部１５は、チャージモータ３への所定の電圧値による電圧印加を行うことによってチャージモータ３を駆動させて、チャージ機構２によるチャージ動作の開始処理を実行する。
【００５８】
なお、このときのチャージモータ３の駆動方向は、図１の矢印Ｒ１方向とし、このＲ１方向を第１の方向又は正転方向というものとする。
【００５９】
また、チャージモータ３の駆動開始からシャッタ装置３０等のチャージ状態が完了した後、使用者によるシャッタレリースボタンの操作によってリリース動作が実行されてチャージ状態が解放されて再チャージが始まるまでの期間を第１の期間と定義する。つまり、チャージモータ３は、この第１の期間に第１の方向へと回転運動して駆動力を発生させる。また、第１の期間に含まれ、チャージ状態が解放される時点を含む期間を第２の期間と定義する。
【００６０】
このステップＳ２１の処理におけるチャージ動作の開始時点のカム５の状態は、図６に示す通りである。また、ステップＳ２１による電圧印加処理によってチャージモータ３が正転駆動される期間は、図５の符合Ａで示す期間である。
【００６１】
次に、ステップＳ２２において、制御部１５は、フォトインタラプタ１２，１３の出力信号を受けて、カム５のカム位置（カム角度）及びカム角速度値（ω＿ｒｅａｌ）の検出処理を開始する。
【００６２】
続いて、ステップＳ２３において、上述のステップＳ２１の処理にて正転駆動を開始したチャージモータ３の駆動力がギアー列３ａを介して従動ギアー４へと伝達されることにより、従動ギアー４は矢印Ｒ１方向に正転駆動し、これに伴ってカム５も同方向への正転駆動を開始する。
【００６３】
ステップＳ２４において、制御部１５は、フォトインタラプタ１２，１３の出力信号に基いて検出されるカム５のカム位置が、所定の角速度制御開始位置を通過したか否かを確認する。ここで、所定の角速度制御開始位置を通過したことが確認されるまでステップＳ２３〜Ｓ２４の処理を繰り返し、所定の角速度制御開始位置を通過したことが確認された場合には、ステップＳ２５の処理に進む。
【００６４】
ここで、カム５が角速度制御開始位置にある状態を図７に示す。したがって、チャージモータ３の正転駆動期間は、カム５が図６の状態から図７の状態になるまでの間となる。また、図５のタイムチャートにおいて角速度制御開始位置は、符合Ｂで示す時点とする。
【００６５】
ステップＳ２５において、制御部１５は、チャージモータ３への電圧印加を制御してチャージモータ３の角速度制御処理を開始する。この角速度制御処理は、制御部１５によるチャージモータ３への印加電圧を遮断して惰性回転させるか若しくは電流を減少させて低速駆動とする制御又は第１の方向（正転方向）とは逆方向への駆動（逆転駆動という）をさせてショートブレーキをかける等の制御を行うことによって、カム５の回転角速度がゼロ「０」にならないように、つまりカム５の回転が停止しないように、チャージモータ３の回転状態を維持しながらカム５の角速度を低減させるための処理である。
【００６６】
角速度制御処理について、さらに詳述すると、同角速度制御処理において、チャージモータ３への印加電圧を遮断する制御を行うと、チャージモータ３は、それ以前の回転駆動力の与力によって惰性回転する。
【００６７】
また、角速度制御処理において、チャージモータ３への印加電圧を、チャージ開始時の電力量よりも減じる制御がなされると、チャージモータ３は、それ以前の回転速度よりも減速されて低速回転する。
【００６８】
そして、角速度制御処理において、チャージモータ３への印加電圧は一定とし、駆動回路中の抵抗を切り換えることによりチャージモータ３の回転速度を制御することも可能である。この場合においては、抵抗値を小から大へと切り換える回路としたり、可変抵抗を用いることによって、印加電圧を一定としながら回路中の電流を小さくし、モータを低速回転させる。
【００６９】
この角速度制御処理の実行中において、制御部１５は、ステップＳ２６において、予め設定された目標角速度値（ω＿ｒｅｆ）をＭＡＰから読み込む。なお、ＭＡＰは、制御部１５自身の内部に設けられる内部メモリ若しくはカメラの内部電気回路上に設けられるＥＥＰＲＯＭ，ＲＯＭ等の記憶部に設けられているものとする（図示せず）。
【００７０】
続いて、ステップＳ２７において、制御部１５は、上述のステップＳ２２の処理にて検出したカム５のカム位置（カム角度）及びカム角速度値（ω＿ｒｅａｌ）と、上述のステップＳ２６の処理にて読み込んだ目標角速度値（ω＿ｒｅｆ）との偏差、即ち角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒを算出する処理を実行する。ここで、角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒは、次式により算出される。  
（ω＿ｅｒｒｏｒ）＝（ω＿ｒｅｆ）−（ω＿ｒｅａｌ）
【００７１】
続いて、ステップＳ２８において、制御部１５は、上述のステップＳ２７処理にて算出したカム５の角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒに応じてチャージモータ３の駆動制御を行う。
【００７２】
この場合において実行される駆動制御は、カム５の角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒに応じて、以下の制御がなされる。即ち、
角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒ  ＞  Ｗ１（Ｗ１は所定の角速度値）
の条件式があてはまるときには、制御部１５は、チャージモータ３を第１の方向（正転方向）に駆動させる正転駆動制御を行う。
【００７３】
Ｗ１  ≦  角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒ  ≦  Ｗ２  （Ｗ１，Ｗ２は所定の角速度値）
の条件式があてはまるときには、制御部１５は、チャージモータ３への印加電圧を遮断する制御を行う。これにより、チャージモータ３は、第１の方向（正転方向）への回転を維持しながら惰性回転する。
【００７４】
Ｗ２  ＜  角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒ  ≦  Ｗ３  （Ｗ２，Ｗ３は所定の角速度値）
の条件式があてはまるときには、制御部１５は、チャージモータ３への印加電圧を低減させる制御を行う。
【００７５】
Ｗ３  ＜  角速度偏差ω＿ｅｒｒｏｒ  （Ｗ３は所定の角速度値）
の条件式があてはまるときには、制御部１５は、チャージモータ３を第１の方向（正転方向）とは逆の第２の方向（逆転方向）に駆動させるショートブレーキ制御を行う。
【００７６】
即ち、制御部１５は、カム５（回動部材）の角速度値（ω＿ｒｅａｌ）が目標角速度（ω＿ｒｅｆ）に近づくように、チャージモータ２のフィードバック制御を行う。
【００７７】
制御部１５によるチャージモータ３のこれらの駆動制御処理は、図５のタイムチャートにおいて符号Ｃで示す期間に行われる。また、この期間Ｃは、カム５が図７に示す状態から図８に示す状態となるまでの間に相当する。
【００７８】
次に、ステップＳ２９において、制御部１５は、フォトインタラプタ１２，１３の出力信号に基いて検出されるカム５のカム位置が、ブレーキ開始位置を通過したか否かを確認する。ここで、所定のブレーキ開始位置を通過したことが確認されるまでステップＳ２６〜Ｓ２９の処理を繰り返し、所定のブレーキ開始位置を通過したことが確認された場合には、ステップＳ３０の処理に進む。
【００７９】
ここで、カム５がブレーキ開始位置にある状態を図８に示す。また、図５のタイムチャートにおいてブレーキ開始位置は、符合Ｄで示す時点となる。
【００８０】
ステップＳ３０において、制御部１５は、ブレーキ処理を実行する。このブレーキ処理は、制御部１５によるチャージモータ３の制御において、例えば電流をマイナス方向へと流して逆転駆動する処理である。そして、ブレーキ処理終了時点のタイミングは、カム５が図７の状態に復帰した時点である。なお、図５のタイムチャートにおいてブレーキ期間は符合Ｅで示す期間が相当する。また、図５のタイムチャートにおいてブレーキ処理終了時点は符合Ｆで示す時点である。このようにしてチャージ動作は完了する。そして、元の処理シーケンスに戻る（リターン）。
【００８１】
なお、上述のようにしてチャージ動作が完了した時点において、使用者によるシャッタレリースボタンの操作が継続している場合には、次のリリース動作がすぐに実行されてチャージ状態が解放された後、再チャージ動作として、図４の処理シーケンスが再度実行される。
【００８２】
この場合において、カム５（回動部材）の角速度が第２の期間を通じてゼロ「０」にならないような制御が、制御部１５により行われるように、目標角速度（ω＿ｒｅｆ）を設定するようにしてもよい。
【００８３】
また、チャージ動作が完了した時点において、使用者によるシャッタレリースボタンの操作が行われていない場合には、チャージモータ３は停止する。これにより、カメラの光学機構１は、チャージ状態を保持したまま待機状態に移行する。
【００８４】
なお、カメラが高速連写モード以外の動作モードに設定されている場合、制御部１５は、設定された動作モードに対応するチャージ動作処理シーケンスを選択する。しかしながら本発明においては、高速連写モード以外の動作モードが設定された場合のシーケンスは、本発明とは直接関連しないので、その詳細説明は省略する。
【００８５】
以上説明したように上記一実施形態によれば、光学機構１のチャージ機構２におけるチャージ動作として、チャージモータ３を駆動させてカム５を回動させて一定時間の経過（カム５が図７の状態から図８の状態に変位する期間；図５の期間Ａ）した後の所定の期間（カム５が図８の状態から図９の状態に変位する期間）において、チャージモータ３を惰性回転，正転駆動，ショートブレーキ等の駆動制御を行う期間を設けている。
【００８６】
これにより、チャージ開始からチャージ終了までの期間（図５の期間Ａ〜期間Ｃ）においては、従来のものに比べて、チャージモータ３への電圧印加時間を短縮しながら、カム５の回転角速度がゼロ「０」にならないようにチャージモータ３の回転状態を維持させてチャージ動作が続行されるようにチャージモータ３を制御している。
【００８７】
このことから、チャージモータ３への電圧印加時間を短縮してモータ駆動にかかる電力消費を抑えることができる。これと同時に、ブレーキ開始時点のカム５の角速度が低減されることになるので、モータを許容範囲内に停止することができ、かつモータを停止させるまで時間を短縮することができる。
【００８８】
したがって、これにより１コマあたりの撮影動作（チャージ動作）にかかる時間短縮を実現しながら、モータを許容範囲内に停止することができる。
【００８９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用を実施し得ることが可能であることは勿論である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせによって、種々の発明が抽出され得る。例えば、上記一実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【符号の説明】
【００９０】
１……光学機構
２……チャージ機構
３……チャージモータ
３ａ……ギアー列
４……従動ギアー
５……カム
５ａ……カムトップ部
５ｂ……カムボトム部
６……レバー支持軸
７……チャージレバー
７ａ……カムフォロア
７ｂ……チャージ用駆動ピン
８……シャッタレバー
８ａ……付勢機構
９……シャッタ幕
１０……カム軸
１１……トーションバネ
１２……モータ用フォトインタラプタ
１３……カム用フォトインタラプタ
１５……制御部
２０……可動ミラー装置
２０ｂ……ミラー駆動ユニット
２１……可動ミラー
２４……ミラーレバー
２５……チャージバネ
２６……ミラーダウン付勢バネ
３０……シャッタ装置
３０ａ……開口
３０ｂ……シャッタ駆動ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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