(57)【要約】【課題】簡便な制御でマイクロステップ駆動を実現可能なカメラ用レンズ駆動装置を提供する。【解決手段】本装置は、カメラのレンズを光軸方向に移動する為にステップ回転駆動されるステッピングモータ１と、これに駆動電流を供給してステップ回転駆動する駆動部２と、これを制御してステッピングモータ１をマイクロステップモードで回転駆動させる制御部３とを有する。駆動部２は、ステッピングモータ１に駆動電流を供給するためブリッジ接続されたトランジスタＱ１〜Ｑ４からなるブリッジ回路２１，２２と、トランジスタＱ１〜Ｑ４に流れる駆動電流を定電流制御する定電流回路ＯＰ１〜ＯＰ４とを含む。制御部３は、トランジスタＱ１〜Ｑ４を直接スイッチング制御して駆動電流のパルスの幅を可変調整し、以ってマイクロステップモードを実現する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラのレンズを光軸方向に移動する為にステップ回転駆動されるステッピングモータと、
該ステッピングモータに駆動電流を供給してこれをステップ回転駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御して該ステッピングモータをマイクロステップモードで回転駆動させる制御部とを有するカメラ用レンズ駆動装置であって、
前記駆動部は、ステッピングモータに駆動電流を供給するためブリッジ接続された複数のトランジスタからなるブリッジ回路と、該トランジスタに流れる駆動電流を定電流制御する定電流回路とを含み、
前記制御部は、該複数のトランジスタを直接スイッチング制御して駆動電流のパルスの幅を可変調整し、以ってマイクロステップモードを実現することを特徴とするカメラ用レンズ駆動装置。
【請求項２】
前記制御部は、ステッピングモータの起動時該駆動部の定電流回路を制御して定電流駆動を停止した状態で、該ブリッジ回路のトランジスタをスイッチング制御し、以って電源から供給される電流をそのままスイッチング制御した駆動電流で該ステッピングモータを駆動するようにしたことを特徴とする請求項１記載のカメラ用レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ用のレンズを光軸方向に沿って移動し、被写体に対する焦点合わせを自動的に行うためのカメラ用レンズ駆動装置に関する。より詳しくは、レンズを移動するために用いるステッピングモータの駆動制御技術に関する。さらに詳しくは、ステッピングモータをマイクロステップ駆動するための制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からステッピングモータのマイクロステップ駆動が知られており、例えば以下の特許文献１や２に記載がある。
【特許文献１】特開２００４−００４３６２公報
【特許文献２】特開２００３−０７０２９５公報
【０００３】
特許文献１は、音声記録が可能なデジタルカメラに適したモータの駆動方式を提案している。撮影レンズのピント合わせを行うフォーカスモータとして、ステッピングモータが用いられている。静止画の撮影を行う場合には、フォーカスモータは二相励磁駆動方式（スイッチング駆動方式）で駆動され、高速なピント合わせを可能にしている。動画の撮影と共に音声記録を行う場合には、フォーカスモータをマイクロステップ駆動方式で駆動し、作動音を小さくして音声の記録に影響がないようにしている。
【０００４】
特許文献２は、ステッピングモータのマイクロステップ駆動装置の回路構成を提案している。同装置は、フルステップの１ステップ期間を１周期としてパルス幅が最大レベルから最小レベルに変化するＰＷＭ信号を生成するパルス幅変調信号生成部と、相励磁カウンタと、相励磁カウンタが示すステップに応じたパターンでハイレベル信号、ローレベル信号、ＰＷＭ信号のいずれかを各相に分配する相分配回路部と、相分配された信号に基づいて相電流を各相毎に生成する駆動回路部とを供えた構成となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マイクロステップ駆動は特許文献１にあるようにモータ回転に伴うノイズが少ないという利点がある。しかしながら、マイクロステップ駆動を実現するためには、特許文献２にあるように複雑な制御が必要であり、カメラ用レンズ駆動装置の複雑化を招いていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は簡便な制御でステッピングモータのマイクロステップ駆動を実現可能なカメラ用レンズ駆動装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、カメラのレンズを光軸方向に移動する為にステップ回転駆動されるステッピングモータと、該ステッピングモータに駆動電流を供給してこれをステップ回転駆動する駆動部と、前記駆動部を制御して該ステッピングモータをマイクロステップモードで回転駆動させる制御部とを有するカメラ用レンズ駆動装置であって、前記駆動部は、ステッピングモータに駆動電流を供給するためブリッジ接続された複数のトランジスタからなるブリッジ回路と、該トランジスタに流れる駆動電流を定電流制御する定電流回路とを含み、前記制御部は、該複数のトランジスタを直接スイッチング制御して駆動電流のパルスの幅を可変調整し、以ってマイクロステップモードを実現することを特徴とする。
【０００７】
好ましくは前記制御部は、ステッピングモータの起動時該駆動部の定電流回路を制御して定電流駆動を停止した状態で、該ブリッジ回路のトランジスタをスイッチング制御し、以って電源から供給される電流をそのままスイッチング制御した駆動電流で該ステッピングモータを駆動するようにしている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、制御部がロジック回路からなり、ブリッジ回路を構成する複数のトランジスタを所定のロジックに従い直接スイッチング制御（オンオフ制御）して駆動電流のパルス幅を可変調整し、以ってステッピングモータのマイクロステップモードを実現している。回路的にみると簡単なロジック制御でマイクロステップモードを実現しており、外付け部品も少なくカメラ用レンズ駆動装置の大幅なコストダウンが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明にかかるカメラ用レンズ駆動装置の全体構成を示す回路図である。図示する様に、本カメラ用レンズ駆動装置は、基本的にステッピングモータ（ＳＴＭ）１と駆動部２と制御部（ロジック回路）３とを備えている。ステッピングモータ１はカメラのレンズ（図示せず）を光軸方向に移動するためにステップ回転駆動される。カメラのレンズの移動は、例えば焦点合わせやズーミングのために行われる。ステッピングモータ１は一対のコイル１１，１２とロータ１３とで構成されている。図ではコイル１１の端子をＯＵＴ１，ＯＵＴ２で表し、コイル１２の端子をＯＵＴ３，ＯＵＴ４で表してある。駆動部２は、端子ＯＵＴ１ないしＯＵＴ４に接続されており、ステッピングモータ１に駆動電流を供給してこれをステップ回転駆動する。制御部を構成するロジック回路３は、駆動部２を制御してステッピングモータ１をマイクロステップモードで回転駆動させる。
【００１０】
駆動部２は、ブリッジ回路２１，２２と定電流回路とで構成されている。ブリッジ回路２１は一方のコイル１１に駆動電流を供給するものであり、ブリッジ接続された複数のトランジスタＱ１ないしＱ４で構成されている。各トランジスタＱ１ないしＱ４のベースはロジック回路３に接続されており、これによりオンオフ制御される。ブリッジ回路２１は電源ＶＢと接地との間に接続されている。例えばトランジスタＱ１，Ｑ２がオンしてトランジスタＱ３，Ｑ４がオフしたとき、コイル１１には端子ＯＵＴ２からＯＵＴ１に向かって駆動電流が流れる。逆にトランジスタＱ３，Ｑ４がオンでＱ１，Ｑ２がオフのとき、端子ＯＵＴ１からＯＵＴ２に向かって駆動電流が流れる。他方のブリッジ回路２２も一方のブリッジ回路２１と同じ構成となっており、ブリッジ接続された４個のトランジスタで他方のコイル１２を双方向に通電する。ステッピングモータ１の端子ＯＵＴ１ないしＯＵＴ４に供給する駆動電流の位相やパルス幅をロジック回路３で直接制御することにより、マイクロステップモードを実現している。
【００１１】
上述したように駆動部２はブリッジ回路２１，２２に加えて定電流回路を備えている。この定電流回路は電源ＶＢから各ブリッジ回路２１，２２を通って接地に流れる駆動電流を一定に制御するものである。一方のブリッジ回路２１に接続された定電流回路は一対のオペアンプＯＰ１，ＯＰ２と検出抵抗Ｒとで構成されている。一方のオペアンプＯＰ１の出力端子はトランジスタＱ４のベースに接続されている。オペアンプ１の一方の入力端子はブリッジ回路２１と検出抵抗Ｒの接続ノードにつながっている。オペアンプ１の他方の入力端子は所定の基準電圧Ｖｒｅｆが供給されている。検出抵抗Ｒの接続ノードにはブリッジ回路２１を流れる駆動電流のレベルに応じた電圧が生じる。駆動電流に応じたこの検出電圧がオペアンプＯＰ１の一方の入力端子に供給されている。オペアンプＯＰ１は検出抵抗Ｒから供給される検出電圧が基準電圧Ｖｒｅｆに一致するよう、トランジスタＱ４のベース電流をフィードバック制御している。前述したようにブリッジ回路２１はトランジスタＱ１，Ｑ２を通る一方の電流路と、トランジスタＱ３及びＱ４を通る他方の電流路を含んでいる。オペアンプＯＰ１はトランジスタＱ３及びＱ４で構成する電流路の定電流制御を行っている。同様にトランジスタＱ１及びＱ２で構成される電流路の定電流制御を行うため、オペアンプＯＰ２がトランジスタＱ２のベースに接続している。他方のブリッジ回路２２に接続される定電流回路も同様の構成となっており、オペアンプＯＰ３とＯＰ４からなる。
【００１２】
本発明の特徴事項として制御部を構成するロジック回路３は、ブリッジ回路２１，２２を構成する複数のトランジスタＱを直接スイッチング制御して駆動電流のパルスの幅を可変調整し、以ってマイクロステップモードを実現している。即ちロジック回路３は各トランジスタＱのベース電流を直接制御してブリッジ回路２１，２２に流れる駆動電流のＰＷＭ（パルス幅変調）を行い、以ってマイクロステップモードを実現している。ロジック回路３はカメラの本体制御部側から入力される論理信号ＥＮ１，ＥＮ２、ＩＮ１，ＩＮ２に応じてブリッジ回路２１，２２に含まれるトランジスタＱのオンオフ制御を行う。マイクロステップモードを実行する際には、入力論理信号ＥＮ１，ＥＮ２はＰＷＭのデューティを規定し、ＩＮ１，ＩＮ２はＰＷＭの位相を規定している。なおロジック回路３はブリッジ回路２１，２２に加えオペアンプＯＰの動作状態と非動作状態も切換えている。
【００１３】
図２は、図１に示したロジック回路３の動作を示す真理値表である。入力ＥＮ１，ＥＮ２，ＩＮ１，ＩＮ２と出力ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４の論理関係を表している。即ち入力信号ＥＮ１，ＥＮ２，ＩＮ１，ＩＮ２の論理状態に応じて、ステッピングモータ１のコイル１１，１２の端子ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４に供給される駆動電流のパルス幅や位相が決まる。入力信号ＥＮ１，ＥＮ２が共にハイレベル（Ｈ）のとき、ロジック回路３は駆動部２を制御して通常のスイッチング駆動（二相励磁駆動）を行う。また入力信号ＥＮ１，ＥＮ２が共にローレベル（Ｌ）のとき、駆動部２は動作を停止する。さらにＥＮ１，ＥＮ２の一方がＬで他方がＨのとき、ロジック回路３は駆動部２を制御してステッピングモータ１をＰＷＭでマイクロステップ駆動する。その際入力信号ＥＮ１，ＥＮ２はＰＷＭのデューティを規定し、入力信号ＩＮ１，ＩＮ２はＰＷＭの位相を規定している。ＥＮ１がＬでＥＮ２がＨのときＯＵＴ３とＯＵＴ４がオンになる一方ＯＵＴ１とＯＵＴ２がオフになる。逆にＥＮ１がＨでＥＮ２がＬのとき、ＯＵＴ１とＯＵＴ２がオンになり、ＯＵＴ３とＯＵＴ４がオフになる。ＥＮ１のハイレベル（Ｈ）のデューティは、ＩＮ１のハイレベル（Ｈ）のセンターが１００％で、ＨからＬに切換るときが０％となり、ローレベル（Ｌ）のセンターが１００％となるように制御される。同様に入力信号ＥＮ２のハイレベル（Ｈ）のデューティはＩＮ２のハイレベル（Ｈ）及びローレベル（Ｌ）の切換りに応じて制御される。
【００１４】
図３は、図１に示したカメラ用レンズ駆動装置の動作シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。タイミングチャートの上段に入力論理信号ＥＮ１、ＥＮ２，ＩＮ１，ＩＮ２のレベル変化を表し、下段に出力波形ＯＵＴ１，ＯＵＴ２，ＯＵＴ３，ＯＵＴ４を表してある。図示のシーケンスではステッピングモータの起動でスイッチング駆動を採用し、その後マイクロステップ駆動に移行している。前述したようにＥＮ１とＥＮ２がハイレベルＨのとき、ロジック回路３は駆動部２を制御してスイッチング駆動（二相励磁駆動）を行う。二相励磁駆動では、ＩＮ１で規定される周期で一方のコイル１１に流れる駆動電流が極性を反転する。またＩＮ２に応じて他方のコイル１２に流れる駆動電流の極性が反転する。さらにコイル１１と１２に流れる駆動電流パルスの位相が９０°ずれている。これにより、ステッピングモータ１は大きな駆動トルクでレンズを高速移動することが出来る。但しステッピングモータの回転音が大きくなる。
【００１５】
起動時は大きなトルクが得られるスイッチング駆動で速やかに動作を開始した後、マイクロステップ駆動に移行する。図示する様にマイクロステップ駆動では、入力信号ＥＮ１のデューティが１００％から０％になりさらに１００％となってこれを周期的に繰り返している。同様にＥＮ２のデューティも１００％と０％との間で周期的に変化している。このデューティに応じて各ブリッジ回路のトランジスタがオンオフ制御されるので、コイルの端子ＯＵＴ１ないしＯＵＴ４に供給される駆動電流がＰＷＭ信号となる。トランジスタ自体はデューティに従ってオンオフ制御されるが、コイルの端子ＯＵＴ１ないしＯＵＴ４に流れる駆動電流は平滑化され、図示のように振幅が正弦波状に滑らかに変化する。これによりステッピングモータ１は雑音を生じることなく滑らかに回転する。但しマイクロステップ駆動はスイッチング駆動に比べトルクは低く回転速度も遅い。ＥＮ１のデューティ制御は、ＩＮ１のＨレベルのセンターが１００％で、ＨレベルからＬレベルへの切換え時点が０％となり、さらにＬレベルのセンターが１００％となる。以下この繰り返しである。ＥＮ２はＩＮ２との関係で、ＥＮ１，ＩＮ１と同様になる。
【００１６】
図４は、図１に示したカメラ用レンズ駆動装置からブリッジ回路２１の部分を抜き取った回路図である。図示する様に、ブリッジ回路２１は４個のトランジスタＱ１ないしＱ４で構成され、電源ＶＢと接地との間に接続されている。このブリッジ回路２１はステッピングモータ１に含まれるコイル１１を通電する為のものである。ブリッジ回路２１を構成する各トランジスタＱ１ないしＱ４のベース電流は制御部３によって制御されている。換言するとブリッジ回路２１の各トランジスタＱ１ないしＱ４は制御部３によってオンオフ制御される。定電流回路を構成するオペアンプＯＰ２の出力端子はトランジスタＱ２のベースに接続している。オペアンプＯＰ２の正入力端子には所定の基準電圧Ｖｒｅｆが供給され、負入力端子には検出抵抗Ｒから検出電圧が供給される。オペアンプＯＰ２はブリッジ回路２１を流れる駆動電流が一定となるようにトランジスタＱ２のベース電流を制御する。この様に定電流回路は基本的にはトランジスタＱ２がＤＣでオンしているときＲで検出される電圧で定電流制御を行っている。一方制御部３はカメラ本体側から供給されるＰＷＭ信号（ＥＮ１，ＥＮ２，ＩＮ１，ＩＮ２）に応じてトランジスタＱ１，Ｑ２をオンオフ制御し、これによりステッピングモータをマイクロステップ駆動する。制御部３は簡単なロジック回路で構成され、なんら高速なＣＰＵなどの演算回路を要することなくマイクロステップ駆動を実現できる。本発明は、ＰＷＭ信号のデューティを変えることにより、見かけ上マイクロステップ駆動が可能となっている。このデューティも予め設定してある値をシーケンシャルに制御部３に入力するだけで良い。
【００１７】
図５は、図４に示した回路の動作説明に供するフローチャートである。起動がかかった後まずステップＳ１でトランジスタＱ１をオンする。続いてステップＳ２でトランジスタＱ２をオンする。これにより、ブリッジ回路２１には電源ＶＢからトランジスタＱ１，コイル１１，トランジスタＱ２，検出抵抗Ｒを通って接地ラインに電流が流れる。この時点で制御部３がオペアンプＯＰ２を動作状態とし、以って定電流制御を開始する。即ちステップＳ２の段階で、オペアンプＯＰ２を用いて検出抵抗Ｒによって検出された電圧が所定の基準電圧Ｖｒｅｆと一致するようにトランジスタＱ２のベース電流を制御して、ブリッジ回路２１を定電流化している。この後ステップＳ３で設定デューティに従いトランジスタＱ１をオンオフ制御する。これによりＰＷＭで擬似的にマイクロステップ駆動が可能になる。本発明のレンズ駆動装置はなんら複雑な制御を行うことなく、マイクロステップモードで定電流駆動を実現できる。
【００１８】
図６は、参考例にかかるレンズ駆動装置を示す回路図である。理解を容易にするため、図４に示した本発明の回路と対応する部分には対応する参照番号を付してある。図示する様に、この参考例は、ブリッジ回路２１が電源ラインＶＢと接地ラインの間に接続されており、ステッピングモータのコイル１１を通電する。コイル１１をＰＷＭで定電流制御下マイクロステップ駆動するため、制御部３、ＰＷＭ回路７、定電流演算回路８、Ａ／Ｄコンバータ９などがブリッジ回路２１に接続されており、構成が複雑である。制御部３でトランジスタＱ１をオンし、トランジスタＱ２をＰＷＭ制御して、マイクロステップ駆動を行っている。その際定電流演算回路８及びＡ／Ｄコンバータ９で定電流駆動を行っている。検出抵抗ＲにはＰＷＭでパルス化された駆動電流が流れるが、ステッピングモータのコイル１１のＬ成分でパルスは平滑化され、ほぼＤＣ電流になる。このＤＣ駆動電流を検出抵抗Ｒに流すことにより、電圧降下が生じる。駆動電流のレベルに見合った電圧降下をＡ／Ｄコンバータ９で読み込む。この読み込んだ電圧値が設定値となるように定電流演算回路８で演算を行ってＰＷＭのデューティを設定する。即ち検出抵抗Ｒを用いたフィードバックを行って定電流化している。定電流演算のためＰＷＭより十分に速いＣＰＵなどが必要になる。あるいはアナログ回路で構成すると、回路が複雑になったり発振したりすることがある。
【００１９】
図７は、図６に示した参考例の動作説明に供するフローチャートである。起動をかけた後ステップＳ１０でトランジスタＱ１をオンし、続いてステップＳ１１でトランジスタＱ２をオンして、コイル１１に通電する。この後ステップＳ１２でＰＷＭをスタートし、トランジスタＱ２をＰＷＭ駆動してマイクロステップモードでステッピングモータを回転させる。
【００２０】
この後ＰＷＭのデューティに関してはコイル１１のインダクタンスより平滑化した電流を検出抵抗Ｒで電圧変換し、これをモニタする。即ちステップＳ１３で検出抵抗Ｒの端子電圧をＡ／Ｄコンバータで取り込む。ステップＳ１４でＡ／Ｄコンバータ９により取り込んだ数値ＡＤが予め設定された値と一致するか否かを判定する。一致している場合には次のステップに進む。逆に一致していない場合はステップＳ１５に分岐し、ＡＤが設定値より大きいか否かを判定する。答えが肯定的な場合ステップＳ１６に進みＰＷＭのデューティをダウンして、ＡＤが設定値と等しくなるようにフィードバックをかける。逆にステップＳ１５で判断結果が否定的（Ｎ）の場合ステップＳ１７に進みＰＷＭデューティをアップしてＡＤが設定値と等しくなるようにフィードバックをかける。この様に参考例は検出抵抗Ｒの端子電圧が設定値と一致するように、ＰＷＭのデューティを決定している。このため参考例にかかる回路はステッピングモータのコイルのインダクタンス成分やＰＷＭの分解能の影響を受けやすく、動作が複雑になっている。これに対し本発明は、定電流制御とＰＷＭ制御を分離しており、回路構成が簡略化されている。定電流制御とかかわりなく、制御部３はカメラ本体から供給されたロジック信号に応じてブリッジ回路のトランジスタをオンオフ制御している。
【００２１】
図８は、本発明にかかるカメラ用レンズ駆動装置が組み込まれるカメラの全体構成を示すブロック図である。図示する様に本デジタルカメラは、ステッピングモータ（ＳＴＭ）１とマイクロステップドライバＩＣ２とＤＳＰ３を備えている。ステッピングモータ１はレンズ系４を駆動して被写体に対する焦点合わせあるいはズーミングを行う。マイクロステップドライバＩＣ２は駆動部を構成しており、ステッピングモータ１の端子ＯＵＴ１ないしＯＵＴ４に駆動電流を供給してマイクロステップ駆動あるいはスイッチング駆動のいずれかを行う。ＤＳＰ３は制御部を構成しており、駆動部２にマイクロステップ駆動のためのＰＷＭ信号（ＥＮ１，ＥＮ２，ＩＮ１，ＩＮ２）を供給する。なお図ではカメラ用レンズ駆動装置の制御部をＤＳＰ３の一部として取り込んでいるが、本発明はこれに限られるものではない。カメラ用レンズ駆動装置の制御部はロジック回路としてＤＳＰ３とは別に設けても良い。
【００２２】
レンズ系４によって取り込まれた被写体像はシャッタ５を介して撮像素子（ＣＣＤ）６に記録される。シャッタ５は別のモータ１２により駆動される。このモータ１２はドライバ１３を介してＤＳＰ３により駆動される。ＣＣＤ６に記録された画像信号はＦＥＰ７を介してデジタル化されＤＳＰ３に取り込まれる。この他ＤＳＰ３には測距センサ８、ＳＤＲＡＭ９、ＦＲＯＭ１０、ＣＦ１１などが接続されている。測距センサ８は被写体に対する自動焦点合わせに必要な測距データをＤＳＰ３に供給する。
【００２３】
図９は、図８に示したレンズ系の具体的な構成例を示す模式図である。図示する様にＡＦレンズ４はボスＡとボスＢとでカムリングのカムＡとカムＢにそれぞれ勘合している。カムＡとカムＢが形成されたカムリングにはギアが装着されている。このギアにはステッピングモータ１の回転軸に装着されたピニオンが係合している。
【００２４】
図１０はカムリングを示す模式図である。図示する様にカムリングの円筒側面にはカムＡが形成されている。またカムリングの後端にはギアが装着されている。図示しないがカムリングにはカムＡと反対側にカムＢも形成されている。予めレンズの特性とカムの傾きとでステッピングモータの回転角に対し一対一の焦点位置を算出しておき、被写体までの距離に合わせて制御部から信号を出し、ステッピングモータを所定の回転角まで回転させる。これによりギアが回転しカムＡ，Ｂが所定の位置まで移動する。これに伴いカムＡ，Ｂに勘合しているボスＡ，Ｂが移動し、ＡＦレンズ４が合焦位置にセットされる。
【００２５】
図１１は、図１に示した本発明の実施形態の変形例を示す回路図である。理解を容易にするため、図１に示した実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。異なる点は、ブリッジ回路２１のトランジスタＱ１とＱ４を接続するノードにトランジスタＱ５が挿入されていることである。このトランジスタＱ５はトランジスタＱ４と並行に接続されており、起動時はトランジスタＱ４に代わって動作する。同様にブリッジ回路２１のトランジスタＱ３とＱ２を接続するノードには追加のトランジスタＱ６が接続されている。このトランジスタＱ６は起動時もしくは停止時にトランジスタＱ２の代わりに動作する。他方のブリッジ回路２２についても追加のトランジスタが接続されている。
【００２６】
本変形例では、ブリッジ回路２１でステッピングモータ１のコイル１１を通電する場合、起動時あるいは停止時はトランジスタＱ４に代えてＱ５を使う。またＱ２に代えてＱ６を使う。換言すると定電流制御を行うことなくブリッジ回路Ｑ１，Ｑ３，Ｑ５，Ｑ６でコイル１１を通電する。定電流制御を行わないため、コイル１１に流れる電流は抵抗Ｒを通ることなく、電源ＶＢから接地に直接流れる。従って回路ロスを最小限に抑えた状態で、ステッピングモータ１に起動をかけたり停止することが可能である。起動時や停止時は大きなトルクが必要であるため、この様に回路ロスを最小限に抑えることが重要である。
【００２７】
図１２は、図１１に示した変形例の動作説明に供するタイミングチャートである。起動時にはスイッチング駆動（二相励磁駆動）を行って大きなトルクを得ている。その際定電流制御を外すことで、回路ロスを最小限にしている。起動後は制御をＰＷＭによるマイクロステップ駆動に切換え、ステッピングモータの騒音などを抑制している。また精度を上げるため、定電流制御をかけるようにしている。すなわちブリッジ回路２１を通常のトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４で構成し且つオペアンプＯＰ１，ＯＰ２を動作させることで、定電流駆動を行う。スイッチング駆動時は定電流回路を外しブリッジ回路だけで電源を切換えて駆動している。これにより回路ロスがトランジスタＱの飽和電圧Ｖｓａｔのみとなり、電源電圧を有効にステッピングモータに加えることが出来る。回転動作が安定してからは定電流のマイクロステップ駆動に切換えて駆動を行い、電源電圧の変動を抑える様にしている。
【００２８】
図１３は図１１の変形例を示す回路図である。理解を容易にするため、対応する部分には対応する参照番号を付してある。この変形例はトランジスタＱ２のベースに追加のトランジスタＱ６が接続している。この追加トランジスタＱ６のベースは制御部３により制御される。追加トランジスタＱ６のエミッタは接地されている。この変形例は、トランジスタＱ２を定電流制御するオペアンプＯＰ２をトランジスタＱ６で殺す一方、スイッチング動作として制御部３からＰＷＭ制御を行えば、直接電源のスイッチングを行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかるカメラ用レンズ駆動装置の全体構成を示す回路図である。
【図２】図１に示したカメラ用レンズ駆動装置の動作説明に供する真理値表である。
【図３】同じく動作説明に供する波形図である。
【図４】同じく動作説明に供する部分回路図である。
【図５】同じく動作説明に供するフローチャートである。
【図６】参考例にかかるカメラ用レンズ駆動装置を示す部分回路図である。
【図７】図６に示した参考例の動作説明に供するフローチャートである。
【図８】カメラ用レンズ駆動装置が組み込まれるデジタルカメラの全体構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示したデジタルカメラのレンズ系を示す模式図である。
【図１０】図９に示したレンズ系に組み込まれるカムリングを示す模式図である。
【図１１】図１に示したカメラ用レンズ駆動装置の変形例を示す回路図である。
【図１２】図１１に示した回路の動作説明に供する波形図である。
【図１３】図１１に示した回路の変形例を示す部分回路図である。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・ステッピングモータ（ＳＴＭ）、２・・・駆動部、３・・・ロジック回路（制御部）、１１・・・コイル、１２・・・コイル、２１・・・ブリッジ回路、２２・・・ブリッジ回路、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６・・・トランジスタ、ＯＰ１，ＯＰ２，ＯＰ３，ＯＰ４・・・オペアンプ、Ｒ・・・検出抵抗
【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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【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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