(57)【要約】【課題】高速動作と高分解能動作とを実現可能な光量調節装置およびそれを備える光学機器を提供する。【解決手段】光量調節装置３００は、第１のステッピングモータ１によって駆動される第１の被駆動部材３と第２のステッピングモータ２によって駆動される第２の被駆動部材４との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材７と、第１の被駆動部材をロックするロック状態と該ロック状態を解除する解除状態とに切り換わるロック部材９とを有し、第２のステッピングモータ２が１ステップだけ駆動されて第２の被駆動部材４を駆動する際の遮光部材７の移動量は、第１のステッピングモータ１が１ステップだけ駆動されて第１の被駆動部材３を駆動する際の遮光部材７の移動量よりも小さく、第２のステッピングモータ２が第２の被駆動部材４を駆動する際に、ロック部材９は第１の被駆動部材３をロックする。【選択図】図１８
2013008017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のステッピングモータと、
第２のステッピングモータと、
前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、
前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、
前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材と、
前記第１の被駆動部材をロックするロック状態と、前記ロック状態を解除する解除状態とに切り換わるロック部材とを有し、
前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動する際に、前記ロック部材は前記第１の被駆動部材をロックすることを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
前記第１のステッピングモータは第１のロータを有し、
前記第２のステッピングモータは第２のロータを有し、
前記第２のロータに形成される磁極の数は前記第１のロータに形成される磁極の数より多いことを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項３】
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動する際、前記第１のステッピングモータは通常のステップ駆動で駆動され、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動する際、前記第２のステッピングモータはマイクロステップ駆動で駆動されることを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項４】
前記第１の被駆動部材は、前記第１のステッピングモータによって第１の減速比で駆動され、
前記第２の被駆動部材は、前記第２のステッピングモータによって第２の減速比で駆動され、
前記第２の減速比は前記第１の減速比より大きいことを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項５】
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動する際、前記第１のステッピングモータは通常のステップ駆動で駆動され、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動する際、前記第２のステッピングモータはマイクロステップ駆動で駆動されることを特徴とする請求項４に記載の光量調節装置。
【請求項６】
前記ロック部材が前記第１の被駆動部材をロックすると、前記第１の被駆動部材は移動できなくなり、
前記ロック部材が前記第１の被駆動部材をロックした後、前記第２のモータを駆動し且つ前記第１のモータを停止することを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項７】
第１のステッピングモータと、
第２のステッピングモータと、
前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、
前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、
前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材と、
前記第１の被駆動部材をロックするロック状態と、前記ロック状態を解除する解除状態とに切り換わるロック部材と、
前記第１のステッピングモータ、前記第２のステッピングモータおよび前記ロック部材を制御することが可能な制御部とを備え、
前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記ロック部材が前記第１の被駆動部材をロックするように、前記制御部が前記ロック部材を制御することを特徴とする光学機器。
【請求項８】
前記第１のステッピングモータは第１のロータを有し、
前記第２のステッピングモータは第２のロータを有し、
前記第１のロータに形成される磁極の数および前記第２のロータに形成される磁極の数は同一であることを特徴とする請求項７に記載の光学機器。
【請求項９】
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第１のステッピングモータを制御する際には、前記第１のステッピングモータは通常のステップ駆動で駆動され、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記第２のステッピングモータはマイクロステップ駆動で駆動されることを特徴とする請求項７に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記第１の被駆動部材は、前記第１のステッピングモータによって第１の減速比で駆動され、
前記第２の被駆動部材は、前記第２のステッピングモータによって第２の減速比で駆動され、
前記第２の減速比は前記第１の減速比より大きいことを特徴とする請求項７に記載の光学機器。
【請求項１１】
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第１のステッピングモータを制御する際には、前記第１のステッピングモータは通常のステップ駆動で駆動され、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記第２のステッピングモータはマイクロステップ駆動で駆動されることを特徴とする請求項１０に記載の光学機器。
【請求項１２】
第１のステッピングモータと、
第２のステッピングモータと、
前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、
前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、
前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材とを備え、
前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動することなく、前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動する際には、前記遮光部材は第１の分解能で光量を変化させ、
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動することなく、前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動する際には、前記遮光部材は前記第１の分解能よりも高い第２の分解能で光量を変化させ、
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動するとともに、前記第２のステッピングモータが前記第１の被駆動部材の駆動の方向とは反対の方向に前記第２の被駆動部材を駆動する際には、前記遮光部材は前記第１の分解能より低い第３の分解能で光量を変化させることを特徴とする光量調節装置。
【請求項１３】
第１のステッピングモータと、
第２のステッピングモータと、
前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、
前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、 
前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材と、
前記第１のステッピングモータおよび前記第２のステッピングモータを制御することが可能な制御部とを備え、
前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、
前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動することなく、前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第１のステッピングモータおよび前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記遮光部材は第１の分解能で光量を変化させ、
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動することなく、前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第１のステッピングモータおよび前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記遮光部材は前記第１の分解能よりも高い第２の分解能で光量を変化させ、
前記第１のステッピングモータが前記第１の被駆動部材を駆動するとともに、前記第２のステッピングモータが前記第１の被駆動部材の駆動の方向とは反対の方向に前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第１のステッピングモータおよび前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記遮光部材は前記第１の分解能より低い第３の分解能で光量を変化させることを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通過する光量を調節する光量調節装置およびそれを備える光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラやデジタル一眼レフレックスカメラ（以下、「一眼レフカメラ」という）等の撮像装置には、絞り装置やシャッタ装置等の光量調節装置が搭載される。
【０００３】
近年、静止画撮影のみならず動画撮影が可能な一眼レフカメラが市販されている。そのような一眼レフカメラの交換レンズには光量調節装置として絞り装置が搭載される。絞り装置は、静止画撮影においては連続撮影速度の向上のために高速動作が求められる。その一方で、動画撮影においては、絞り動作が低分解能で行われると光量が不自然に変化して動画品位が損なわれるので、高分解能動作が要求される。
【０００４】
従来、一眼レフカメラの交換レンズに搭載される絞り装置は、１つのモータにより駆動される構成であるため、そのモータの特性の範囲内で絞り装置の高速動作のためにモータを高速駆動すると共に絞り装置の高分解能動作のためにモータを低速駆動するようにしている。例えばステッピングモータを駆動源に用いる絞り装置においては、１−２相駆動等の通常のステップ駆動によってモータを高速駆動し、マイクロステップ駆動によってモータを滑らかに低速駆動するようにしている。
【０００５】
特許文献１には、駆動源として１個のステッピングモータを備える電磁駆動絞り装置が開示されている。この装置は、連続静止画撮影時にステッピングモータを１−２相駆動することにより静止画撮影でのモータの高速駆動性能を確保し、動画撮影時には同モータをマイクロステップ駆動することにより動画撮影での低速駆動性能を確保するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２４０９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の絞り装置はステッピングモータ１個だけで駆動される構成であるため、高速駆動性能と低速駆動性能は共に１個のステッピングモータの性能に依存し、両者のバランスをとる設計を強いられる。
【０００８】
その結果、例えば、要求される高速駆動性能を満足するようにロータマグネットの磁束密度を増大させれば、コギングトルクの増大により低速駆動時のモータの滑らかさが損なわれてしまう。従って、絞り装置の高速動作と高分解能動作の実現を両立することが困難であるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高速動作と高分解能動作とを実現可能な光量調節装置およびそれを備える光学機器を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の光量調節装置は、第１のステッピングモータと、第２のステッピングモータと、前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材と、前記第１の被駆動部材をロックするロック状態と、前記ロック状態を解除する解除状態とに切り換わるロック部材とを有し、前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動する際に、前記ロック部材は前記第１の被駆動部材をロックすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の光学機器は、第１のステッピングモータと、第２のステッピングモータと、前記第１のステッピングモータによって駆動される第１の被駆動部材と、前記第２のステッピングモータによって駆動される第２の被駆動部材と、前記第１の被駆動部材と前記第２の被駆動部材との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させる遮光部材と、前記第１の被駆動部材をロックするロック状態と、前記ロック状態を解除する解除状態とに切り換わるロック部材と、前記第１のステッピングモータ、前記第２のステッピングモータおよび前記ロック部材を制御することが可能な制御部とを備え、前記第２のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第２の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量は、前記第１のステッピングモータが１ステップだけ駆動されて前記第１の被駆動部材を駆動する際の前記遮光部材の移動量よりも小さく、前記第２のステッピングモータが前記第２の被駆動部材を駆動するように、前記制御部が前記第２のステッピングモータを制御する際には、前記ロック部材が前記第１の被駆動部材をロックするように、前記制御部が前記ロック部材を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高速動作と高分解能動作とを実現可能な光量調節装置およびそれを備える光学機器を提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光量調節装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】組み付け状態の光量調節装置を模式的に示す縦断面図である。
【図３】光量調節装置の可動部分を光軸方向において上側ロータリプレート側から見た透視図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は開放状態、絞り状態および最小絞り状態をそれぞれ示す。
【図４】可動部分を光軸方向において下側ロータリプレートから見た透視図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は開放状態、絞り状態および最小絞り状態をそれぞれ示す。
【図５】光量調節装置を介して撮像素子に導かれる光量を説明するための拡大断面図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は図３（ａ）〜（ｃ）に示した開放状態、絞り状態および最小絞り状態にされた絞り羽根をそれぞれ模式的に示す。
【図６】絞り羽根を示す拡大断面図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は図４（ａ）〜（ｃ）に示した開放状態、絞り状態および最小絞り状態にされた絞り羽根をそれぞれ示す。
【図７】絞り羽根を示す拡大断面図であり、同図（ａ）は光量調節装置における第１のモータの駆動により開放状態から最小絞り状態まで絞り込まれた後に第２のモータの駆動により開放状態に復帰した絞り羽根を示し、同図（ｂ）は第１のモータによる絞り込みと第２のモータによる絞り込みとを同時に行うことによって高速で最小絞り状態にされた絞り羽根を示す。
【図８】第１、第２のモータが有するロータの着磁状態を表す着磁波形を示す図である。
【図９】光量調節装置における通過光量を説明するための絞り羽根の拡大断面図であり、同図（ａ）〜（ｃ）は最小絞り状態にある絞り羽根をそれぞれ模式的に示す。
【図１０】光量調節装置のＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第１のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】同図（ａ）および（ｂ）は第１のモータ駆動制御処理の進行に伴う光量調節装置の可動部分の動作を説明するための、光軸方向において上側ロータリプレート側から見た可動部分の透視図である。
【図１２】同図（ａ）および（ｂ）は第１のモータ駆動制御処理の更なる進行に伴う可動部分の動作を説明するための、可動部分の透視図である。
【図１３】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第２のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第３のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第１の実施の形態に係る光量調節装置を備える光学機器の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る光量調節装置を模式的に示す縦断面図である。
【図１７】図１６の光量調節装置における第１のモータの出力ギアの回転角度と上側ロータリプレートの回転角度との関係を、第２のモータの出力ギアの回転角度と下側ロータリプレートの回転角度との関係と比較して示すグラフである。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係る光量調節装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１９】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される動画撮影開始までの動作を示すフローチャートである。
【図２０】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第１のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図２１】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第２のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】ＭＰＵおよび絞り駆動回路により実行される第３のモータ駆動制御処理の手順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】
【００１４】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
以下、図１〜図１５を用いて本発明の第１の実施の形態の光量調節装置および光量調節装置を備える光学機器を説明する。
【００１６】
図１５は、光量調節装置を備える光学機器であるデジタルカメラ３０の機能構成を示すブロック図である。
【００１７】
デジタルカメラ３０のマイクロコンピュータ（以下、ＭＰＵ）３０１は、デジタルカメラ３０各部の動作を制御する。ＭＰＵ３０１には、ミラー駆動回路３０２、焦点駆動回路３０３、シャッタ駆動回路３０４、画像信号処理回路３０５、スイッチセンサ回路３０６、測光回路３０７が接続されている。これらの回路３０２〜３０７は、ＭＰＵ３０１の制御により動作する。
【００１８】
ＭＰＵ３０１は、マウント接点３２１を介してＭＰＵ３０１に接続されたＡＦ（オートフォーカス）駆動回路４０３および絞り駆動回路４０４を制御する。ＡＦ駆動回路４０３は撮像レンズ４０１を駆動する。絞り駆動回路４０４は光量調節装置１００を駆動する。なお、図１５では便宜上１枚の撮像レンズ４０１のみを図示しているが、実際はフォーカスレンズ等の多数のレンズ群が設けられている。
【００１９】
ＡＦ駆動回路４０３は、ステッピングモータを備え、ＭＰＵ３０１の制御によりレンズ群に含まれるフォーカスレンズ位置を変化させることにより、撮像素子３３３に撮影光束を合焦させる。絞り駆動回路４０４は、２つのステッピングモータを独立して駆動することで、光量調節装置１００を通過する光量を変化させる。
【００２０】
メインミラー３０６ａは、図１５に示す撮影光軸に対して４５度の角度に保持され、撮像レンズ４０１を通過する光束をペンタプリズム３２２へ導くと共に、その一部を透過させてサブミラー３０６ｂへ導く。サブミラー３０６ｂは、メインミラー３０６ａを透過した撮影光束を焦点検出センサユニット３３１へ導く。
【００２１】
ミラー駆動回路３０２は、例えばＤＣモータとギヤトレインにより構成され、メインミラー３０６ａを光学ファインダー３１８により被写体像を観察可能とする位置と撮影光路から待避する位置との間で駆動する。同時にサブミラー３０６ｂも、焦点検出センサユニット３３１へ光束を導く位置と撮影光路から待避する位置との間で移動する。
【００２２】
焦点検出センサユニット３３１は、位相差方式の焦点検出を行う。焦点検出センサユニット３３１から出力される信号は、焦点駆動回路３０３に供給され、被写体像信号に換算された後、ＭＰＵ３０１に送信される。
【００２３】
ＭＰＵ３０１は、被写体像信号に基づいて位相差検出法による焦点検出演算を行う。ＭＰＵ３０１は、被写体像信号を用いてデフォーカス量および方向を算出し、算出されたデフォーカス量および方向に従い、フォーカス駆動回路４０３を介してフォーカスレンズを合焦位置に駆動させる。
【００２４】
ペンタプリズム３２２は、メインミラー３０６ａにより反射された撮影光束を正立正像に変換反射する。これにより、撮影者は光学ファインダー３１８から被写体像を観察することができる。
【００２５】
ペンタプリズム３２２は、撮影光束の一部を測光センサ３３７にも導く。測光回路３０７は、測光センサ３３７から出力された測光値を観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、ＭＰＵ３０１に出力する。ＭＰＵ３０１は、輝度信号に基づいて露出値を算出する。
【００２６】
シャッタユニット３３２は、シャッタ先幕およびシャッタ後幕を備えるフォーカルプレーンシャッタである。シャッタユニット３３２は、ＭＰＵ３０１から制御命令を受けたシャッタ駆動回路３０４により制御される。撮影者が光学ファインダー３１８を介して被写体像を観察する際には、シャッタ先幕が遮光位置に位置し、シャッタ後幕が露光位置に位置する。撮影動作が実行される際には、シャッタ先幕が遮光位置から露光位置に移動して、撮像素子３３３に露光させる。露光開始から設定されたシャッタ秒時が経過した後、シャッタ後幕は露光位置から遮光位置へ移動する。
【００２７】
画像信号処理回路３０５は、撮像素子３３３より出力されたアナログ画像信号に対してＡ／Ｄ変換処理を行い、さらに得られたデジタル画像データに対してノイズ除去処理やゲイン調整処理等の様々な画像処理を実行する。スイッチセンサ回路３０６は、モード選択ＳＷ３４３、レリーズＳＷ３４４等のデジタルカメラ３０が備えるユーザインタフェースを撮影者が操作することにより入力される入力信号をＭＰＵ３０１に送信する。
【００２８】
撮像素子３３３は、例えばＣＭＯＳセンサやＣＣＤ等であり、上述したように、結像された被写体の光学像を光電変換することによりアナログ画像信号を出力する。
【００２９】
図１は、光量調節装置１００の構成を示す分解斜視図である。図２は、組み付け状態の光量調節装置１００を示す縦断面図である。
【００３０】
図１、図２に示すように、光量調節装置１００は、第１のモータ１、第２のモータ２、第１の被駆動部材である上側ロータリプレート３、第２の被駆動部材である下側ロータリプレート４、第１のモータ１が固定された上側カバー５、および第２のモータ２が固定された下側カバー６を有している。ロータリプレート３，４およびカバー５，６は光軸Ｃに沿って積層され、光軸Ｃまわりに同軸に配されている。ロータリプレート３，４およびカバー５，６には、撮影光が通過する光路を形成する中央穴が形成されている。第１及び第２のモータ１、２はともにステッピングモータであり、絞り駆動回路４０４により互いに独立に駆動される。
【００３１】
第１のステッピングモータ１は、ロータ１２（第１のロータ）と、同ロータ１２に連結され且つ上側ロータリプレート３に設けられた外周ギア部と噛み合う出力ギア１１を有している。上側ロータリプレート３は、上側カバー５の中央穴に内嵌しており、モータ１により光軸Ｃの周りに回転駆動される。同様に、第２のステッピングモータ２は、ロータ２２（第２のロータ）と、同ロータ２２に連結され且つ下側ロータリプレート４に設けられた外周ギア部と噛み合う出力ギア２１を有している。下側ロータリプレート４は、下側カバー６の中央穴に内嵌しており、モータ２により光軸Ｃ周りに回転駆動される。
【００３２】
上側ロータリプレート３と下側ロータリプレート４との間に、遮光部材である絞り羽根７が複数（たとえば６枚）配設されている。上側ロータリプレート３は複数の穴３１を有しており、下側ロータリプレート４は、複数のカム溝４１を有している。絞り羽根７には、上側ロータリプレート３の穴３１及び下側ロータリプレート４のカム溝４１に嵌合されるダボ７１及びダボ７２が突設されている。
【００３３】
第１のモータ１により上側ロータリプレート３が回転駆動される場合、上側ロータリプレート３の穴３１に嵌合した絞り羽根７のダボ７１は、上側ロータリプレート３とともに光軸Ｃ周りに回転する。その際、絞り羽根７のダボ７２が下側ロータリプレート４のカム溝４１内をカム溝４１に沿って移動するので、絞り羽根７は、光軸Ｃに垂直な平面内を上側ロータリプレート３によってそれぞれのダボ７１を中心として回転駆動され、これにより光路の面積が変化する。
【００３４】
第２のモータ２により下側ロータリプレート４が回転駆動される場合、絞り羽根７のダボ７２は、下側ロータリプレート４のカム溝４１内を移動し、絞り羽根７は、光軸Ｃに垂直な平面内を下側ロータリプレート４によってそれぞれのダボ７１を中心として回転駆動され、光路の面積が変化する。
【００３５】
上述のように、第１のモータ１による上側ロータリプレート３の駆動または第２のモータ２による下側ロータリプレート４の駆動のいずれによっても、光路の面積を変化させることができる。すなわち、絞り羽根７により、上側ロータリプレート３と下側ロータリプレート４との相対的な位置関係に応じて光路を通過する光量を変化させることができ、これにより光量調節を行うことができる。
【００３６】
図３、図４により、光量調節装置１００の基本的な動作について説明する。
【００３７】
図３（ａ）〜（ｃ）は、光量調節装置１００の可動部分を光軸方向において上側ロータリプレート側から見た透視図である。図４（ａ）〜（ｃ）は可動部分を下側ロータリプレート４側から見た透視図である。可動部分は、出力ギア１１、２１、上側ロータリプレート３、下側ロータリプレート４、及び絞り羽根７を含む。
【００３８】
図３（ａ）は、絞り羽根７が光路を一切遮らない絞り羽根７の「開放」状態を示す。第１のモータ１を駆動して上側ロータリプレート３を図３（ｂ）に矢印で示す時計方向に下側ロータリプレート４に対して相対的に回転させると、絞り羽根７は、下側ロータリプレート４のカム溝４１によって案内され、開放状態から図３（ｂ）に示す光路を遮る絞り状態に移動する。さらにモータ１の駆動を継続することによって、絞り羽根７は図３（ｃ）に示す光路を最も大きく遮る「最小絞り」状態に移動する。
【００３９】
第１のモータ１を逆回転させて上側ロータリプレート３を反時計方向に回転させ、絞り羽根７を最小絞り状態から開放状態へ復帰可能である。
【００４０】
図４（ａ）は図３（ａ）と同様に絞り羽根７の開放状態を示す。第２のモータ２を駆動して下側ロータリプレート４を、図４（ｂ）に矢印で示す方向に回転させると、絞り羽根７は、下側ロータリプレート４のカム溝４１によって案内され、開放状態から図４（ｂ）に示す光路を遮る絞り状態に移動する。さらにモータ２の駆動を継続することによって、絞り羽根７は図４（ｃ）に示す図３（ｃ）と同じ最小絞りの状態に移動する。
【００４１】
そして、第２のモータ２を逆回転させて下側ロータリプレート４を図４（ｂ）、（ｃ）に矢印で示す方向とは逆方向に回転させることにより、絞り羽根７を最小絞り状態から開放状態へ復帰可能である。
【００４２】
図５（ａ）〜（ｃ）は、光量調節装置１００により光量調節がなされる際に撮像素子３３３（図１５）に導かれる光量を説明するための、上側ロータリプレート３の回転により図３（ａ）〜（ｃ）に示した開放状態、絞り状態および最小絞り状態にされた絞り羽根７を模式的に示す拡大断面図である。
【００４３】
図５（ａ）において、絞り羽根７は、図３（ａ）に示す初期位置にある上側及び下側ロータリプレート３，４により保持されて開放状態にある。第１のモータ１により上側ロータリプレート３が図３（ｂ）に示す位置まで回転駆動されると、絞り羽根７は図５（ｂ）に示す絞り状態になり、ロータリプレート３が図３（ｃ）に示す位置まで回転駆動されると図５（ｃ）に示す最小絞り状態になる。図５（ａ）〜（ｃ）中、記号Ｌ０、Ｌ１及びＬｍｉｎは水平方向に対向する絞り羽根７の間隔を表す。絞り羽根７が閉じられるにつれて、絞り羽根７の間隔がＬ０からＬ１へ減少し、さらにＬｍｉｎまで減少して光路断面積が減少し、絞り羽根７間を通過する光量が減少する。
【００４４】
図６（ａ）〜（ｃ）は、下側ロータリプレート４の回転により図４（ａ）〜（ｃ）に示した開放状態、絞り状態および最小絞り状態にされた絞り羽根７を示す拡大断面図である。
【００４５】
図６（ａ）において、絞り羽根７は、図４（ａ）に示す初期位置にある上側及び下側ロータリプレート３，４により保持されて開放状態にある。第２のモータ２により下側ロータリプレート４が図４（ｂ）に示す位置まで回転駆動されると、絞り羽根７は図６（ｂ）に示す絞り状態になり、ロータリプレート４が図４（ｃ）に示す位置まで回転駆動されると図６（ｃ）に示す最小絞り状態になる。絞り羽根７が閉じられるにつれて、絞り羽根７の間隔がＬ０からＬ１へ減少し、さらにＬｍｉｎまで減少して光路断面積すなわち通過光量が減少する。
【００４６】
図５または図６に示す例では、第１のモータ１または第２のモータ２によって上側ロータリプレート３または下側ロータリプレート４を回転駆動して絞り羽根７を開放状態から最小絞り状態に移動させる場合について説明した。既述のように絞り羽根７を最小絞り状態から開放状態へ復帰させることができ、したがって、一方のモータによって最小絞り状態までの絞り込みを行った後、他方のモータにより開放状態への復帰を行うことも可能である。
【００４７】
例えば、第１のモータ１による上側ロータリプレート３の回転により図５（ａ）の開放状態から図５（ｃ）の最小絞り状態まで絞り羽根７の絞り込みを行った後、図７（ａ）に示すように、第２のモータ２による下側ロータリプレート４の開放方向への回転によって絞り羽根７を開放状態に復帰させることも可能である。また、下側ロータリプレート４の回転による図６（ａ）の開放状態から図６（ｃ）の最小絞り状態までの絞り込み動作の後に、上側ロータリプレート３の開放方向への回転によって絞り羽根７を開放状態に復帰させることも可能である。
【００４８】
あるいは、両方のモータによって並行して絞り羽根７の絞り込みまたは開放を行うことで、高速な開閉動作を実現可能である。例えば、図７（ｂ）に示すように、第１のモータ１による図３（ａ）の開放状態から図３（ｃ）の最小絞り状態への絞り込み動作と第２のモータ２による図４（ａ）の開放状態から図４（ｃ）の最小絞り状態への絞り込み動作とを同時に実施することによって、高速で最小絞り状態にすることが可能である。
【００４９】
つまり、本実施の形態の光量調節装置１００によれば、第１及び第２のモータ１、２のいずれか一方を駆動して対応するロータリプレート３または４を回転させることによって、開放状態と最小絞り状態との間で絞り羽根７を開閉することが可能である。また、両方のモータ１、２を並行して駆動し、双方のロータリプレート３、４を並行して回転させて互いに反対の方向に移動させることにより、開放状態と最小絞り状態との間で絞り羽根７を高速で開閉することも可能である。
【００５０】
図８は、第１及び第２のモータ１、２のロータ１２、２２の着磁状態を表す着磁波形を示す図である。同図において、ロータの機械角を横軸にとって示し、磁束の向きを縦軸にとって示している。
【００５１】
第１のモータ１のロータ１２（第１のロータ）は第１の着磁極数たとえば６つの着磁極数を有し（すなわち、第１の極数たとえば６極に着磁がなされており）、機械角３６０°の間に３個の略正弦波形が含まれた着磁波形となる。第２のモータ２のロータ２２（第２のロータ）は、第１の極数より大きい第２の極数（たとえば１２極）に着磁がなされており、機械角３６０°の間に６個の略正弦波形が含まれた着磁波形となる。そのため、第２のモータ２の１回転あたりの安定点の数は第１のモータ１の２倍であり、第２のモータ２は第１のモータ１の分解能の２倍の分解能を持つ。
【００５２】
次に、図９（ａ）〜（ｃ）を参照して、両モータ１、２の着磁極数の違いによる光量調節における分解能の違いを説明する。
【００５３】
図９（ａ）〜（ｃ）は、光量調節装置１００により光量調節がなされる際の通過光量を説明するための、最小絞り状態にある絞り羽根７を模式的に示す断面図である。図９（ａ）〜（ｃ）では、各モータ１、２の１ステップあたりの絞り羽根７の移動量（光量変化量）を縞状パターンで示している。
【００５４】
本実施の形態において、第１のモータ１と上側ロータリプレート３とのギア連結における減速比は、第２のモータ２と下側ロータリプレート４とのギア連結における減速比と同一である。従って、モータ１回転当たりの両ロータリプレート３、４の回転角度は一致している。
【００５５】
６極に着磁された第１のモータ１だけを１−２相駆動で駆動して開放状態から最小絞り状態まで絞り羽根７を動かすのには、図９（ａ）に示すように、第１のモータ１を２４ステップ分駆動する必要がある。他方、１２極に着磁された第２のモータ２だけを１−２相駆動で駆動して開放状態から最小絞り状態まで絞り羽根７を動かすのには、図９（ｂ）に示すように、第２のモータ２を４８ステップ分駆動する必要がある。
【００５６】
すなわち、第１のモータ１を１ステップだけ駆動したときの上側ロータリプレート３の回転角は、第２のモータ２を１ステップだけ駆動したときの下側ロータリプレート４の回転角の約２倍の角度になる。したがって、第１のモータ１を１ステップだけ駆動したときの絞り羽根７の移動量は、第２のモータ２を１ステップだけ駆動したときの絞り羽根７の移動量の約２倍の移動量になる。第１のモータ１の分解能（第１の分解能）は、第２のモータ２の分解能（第２の分解能）よりも低分解能である。第１のモータ１の１ステップあたりのロータリプレート３の駆動量は、第２のモータ２の１ステップあたりのロータリプレート４の駆動量より大きい。
【００５７】
第１のモータ１の方が第２のモータ２よりも低分解能であるため、同一の駆動周波数でモータ１、２を駆動した場合には、第１のモータ１の方が第２のモータ２よりも高速で回転する。そのため、第１のモータ１による絞り込み動作は、第２のモータ２による絞り込み動作よりも低分解能であるが高速である。
【００５８】
言い換えると、第２のモータ２の方が第１のモータ１よりも高分解能であるため、同一の駆動周波数でモータ１、２を駆動した場合には、第２のモータ２の方が第１のモータ１よりも低速で回転する。そのため、第２のモータ２による絞り込み動作は、第１のモータ１による絞り込み動作よりも低速であるが高分解能である。
【００５９】
第１のモータ１による絞り込み動作における絞り羽根７の光量変化速度（第１の速度）は第２のモータ２による絞り込み動作における絞り羽根７の光量変化速度（第２の速度）よりも速い。第２のモータ２による絞り込み動作における絞り羽根７の最小光量変化量は、第１のモータ１による絞り込み動作における絞り羽根７の最小光量変化量よりも小さい。
【００６０】
また、図９（ｃ）に示すように、双方のモータ１、２を例えば１６ステップ分同時駆動する場合には、両ロータリプレート３、４が同時に回転して絞り羽根７が最小絞り状態となる。すなわち、双方のモータ１、２を同一駆動周波数で同時に駆動することによる絞り込み動作は、第１のモータ１のみによる絞り込み動作よりもさらに低分解能（第３の分解能）であるがより高速となる。これにより一方のモータのみを駆動することでは実現できない高速駆動を実現可能であり、絞り羽根７は上記第１の速度よりも速い速度（第３の速度）で光量を変化させることができる。
【００６１】
第１の実施の形態においては、光量調節におけるモータの駆動モードとして、「高速駆動モード」と「低速駆動モード」とを備えている。高速駆動モードには、第１のモータ１及び第２のモータ２の両方を同時に駆動する同時駆動モードと第１のモータ１のみを駆動する単独高速駆動モードとがある。低速駆動モードでは、第１のモータ１を駆動することなく第２のモータ２のみを駆動する。第１のモータ１は、単独高速駆動モードあるいは同時駆動モードにおいて通常のステップ駆動にて駆動される。一方、第２のモータ２は、低速駆動モードにおいてマイクロステップ駆動にて駆動され、同時駆動モードでは通常のステップ駆動にて駆動される。
【００６２】
ＭＰＵ３０１は、これらの駆動モードのいずれかを選択することが可能である。すなわち、静止画の撮影時には、分解能は劣るが高速駆動が可能な第１のモータ１のみを駆動する単独高速駆動モードを選択する。一方、動画の撮影時には、分解能が高く且つマイクロステップ駆動により滑らかな駆動が可能な第２のモータ２のみを駆動する低速駆動モードを選択する。このような駆動モードの使い分けにより、静止画撮影における高速駆動及び動画撮影における滑らか駆動の両立が可能である。
【００６３】
デジタルカメラ３０は、動画撮影を中断して静止画撮影を実行することができる。したがって、動画撮影中は絞り装置を滑らかに高分解能動作させ、静止画撮影時には絞り装置を高速動作させ、その後、動画撮影へ短時間で復帰できるのが好ましい。
【００６４】
以下、動画撮影を中断して静止画撮影を行う際にＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第１のモータ駆動制御処理を図１０〜図１２を用いて説明する。
【００６５】
図１０は、制御部、すなわち、ＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第１のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。
【００６６】
撮影者によって撮像指示であるレリーズＳＷ３４４がオンされると、第１のモータ駆動制御処理が開始される。
【００６７】
ステップＳ２０１では、ＭＰＵ３０１は、デジタルカメラ３０が現在、動画撮影を行っているか否かを判別し、動画撮影を行っている場合には、動画撮影を中断するよう制御する（ステップＳ２０２）。
【００６８】
動画撮影中は低速駆動モードが選択されて第２のモータ２がマイクロステップ駆動で駆動されるため、通常のステップ駆動の場合と異なり、第２のモータ２が不安定位相にある場合が多い。そこで、ステップＳ２０３において、ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２への通電を停止するよう、絞り駆動回路４０４を制御する。これにより、第２のモータ２は近傍の安定位相で停止する。
【００６９】
ステップＳ２０４では、ＭＰＵ３０１は単独高速駆動モードを選択する。そして、ＭＰＵ３０１は、上側ロータリプレート３を初期位置から絞り羽根７が開放状態となる開放位置まで反時計方向に回転させるように、絞り駆動回路４０４を制御する。このとき、絞り駆動回路４０４は第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動させる。次に、ＭＰＵ３０１は、ＡＦ動作を行うよう、フォーカス駆動回路４０３を制御する（ステップＳ２０５）。ＭＰＵ３０１は、絞り羽根７が設定絞り値をとるまで第１のモータ１を時計方向に回転させるよう、絞り駆動回路４０４を制御する（ステップＳ２０６）。
【００７０】
次に、ＭＰＵ３０１は、静止画撮像動作を実行するよう制御する（ステップＳ２０７）。そして、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を反時計方向へ回転させるように、絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を初期位置へ復帰させる（ステップＳ２０８）。次に、ＭＰＵ３０１は低速駆動モードを選択して、第２のモータ２への通電を再開するよう絞り駆動回路４０４を制御する（ステップＳ２０９）。すると、安定位相で停止していた第２のモータ２をマイクロステップ駆動して、第１のモータ駆動制御処理の開始時点の位相（初期位置）へ復帰させる。次に、ＭＰＵ３０１は、動画撮影を再開するよう制御する（ステップＳ２１０）。そして、本処理を終了する。
【００７１】
図１１（ａ）、（ｂ）および図１２（ａ）、（ｂ）は、第１のモータ駆動制御処理の進行に伴う光量調節装置１００の可動部分の動作を説明するための、光軸方向において上側ロータリプレート３側から見た可動部分の透視図である。
【００７２】
図１１（ａ）は、動画撮影が中断される直前（図１０のステップＳ２０１、Ｓ２０２に対応）において、第２のモータ２のマイクロステップ駆動により下側ロータリプレート４が反時計方向に回転している様子を示している。図１１（ｂ）は、第２のモータ２が近傍の安定位相で停止した状態（ステップＳ２０３に対応）を示しており、下側ロータリプレート４が図１１（ａ）に示す位置から時計方向に僅かに回転している。
【００７３】
図１２（ａ）は、第１のモータ１の駆動により上側ロータリプレート３を図１１（ｂ）に示す位置から反時計方向に開放位置まで回転させた状態（図１０のステップＳ２０４に対応）を示す。図１２（ｂ）は、第１のモータ１の駆動により上側ロータリプレート３を時計方向に回転させて、絞り羽根７を設定絞り値まで絞り込んだ状態（ステップＳ２０６に対応）を示す。
【００７４】
このように、動画撮影時には滑らかな（高分解能な）第２のモータ２のマイクロステップ駆動を利用する一方、静止画撮影時には高速な（低分解能な）第１のモータ１のステップ駆動を利用する。これにより、静止画撮影時の高速動作と動画撮影時の高分解能動作とを両立することができ、動画撮影を中断して静止画撮影を行った後に高速に動画撮影を再開可能である。
【００７５】
図１３は、ＭＰＵ３０１により実行される第２のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。図１０の第１のモータ駆動制御処理と同様、第２のモータ駆動制御処理は、レリーズＳＷ３４４がオンされると開始される。
【００７６】
ＭＰＵ３０１は、ステップＳ３０１、Ｓ３０２で、図１０のステップＳ２０１、Ｓ２０２と同様の処理を実行する。ステップＳ３０３以降では、第１のモータ１及び第２のモータ２が同時に動作する。すなわち、第１のモータ駆動制御処理では単独高速駆動モードで行われた動作を同時駆動モードで行う。つまり、ＭＰＵ３０１が同時駆動モードを選択すると、ステップＳ３０３とステップＳ３０４、Ｓ３０５とを同時に実行するよう絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ３０７とステップＳ３０８とを同時に実行するよう絞り駆動回路４０４を制御する。さらに、ステップＳ３１０とステップＳ３１１とＳ３１２とを同時に実行するよう絞り駆動回路４０４を制御する。ステップＳ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０９及びＳ３１３は、図１０のステップＳ２０３，Ｓ２０５，Ｓ２０７及びＳ２１０にそれぞれ対応する。
【００７７】
ステップＳ３０３において、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を反時計方向に回転させる。また、ＭＰＵ３０１は第２のモータ２への通電を停止するよう絞り駆動回路４０４を制御して、第２のモータ２を安定位相で停止させる（ステップＳ３０４）。ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、下側ロータリプレート４を時計方向に回転させる（ステップＳ３０５）。すなわち、ＭＰＵ３０１は、上側ロータリプレート３を反時計方向へ回転させると同時に、下側ロータリプレート４を時計方向へ回転させて、絞り羽根７が開放状態となるように、絞り駆動回路４０４を制御する。そして、絞り羽根７が開放状態になると、ＭＰＵ３０１は、ＡＦ動作を行うよう、フォーカス駆動回路４０３を制御する（ステップＳ３０６）。
【００７８】
次に、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を時計方向に回転させる（ステップＳ３０７）。同時に、ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して下側ロータリプレート４を反時計方向に回転させる（ステップＳ３０８）。すなわち、ＭＰＵ３０１は、上側ロータリプレート３の時計方向への回転と下側ロータリプレート４の反時計方向への回転を絞り羽根７が設定絞り値まで絞り込まれるよう、絞り駆動回路４０４を制御する。次に、ＭＰＵ３０１は、静止画撮像動作を実行するよう制御する（ステップＳ３０９）。
【００７９】
その後、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を反時計方向に回転させ、上側ロータリプレート３を初期位置へ復帰させる（ステップＳ３１０）。また、ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、下側ロータリプレート４を時計方向に回転させ、下側ロータリプレート４を第２のモータ２の安定位相まで移動させる（ステップＳ３１１）。そして、ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２をマイクロステップ駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して本処理の開始時点の位相（初期位置）へ復帰させる（ステップＳ３１２）。その後、ＭＰＵ３０１は動画撮影を再開するよう制御する（ステップＳ３１３）。そして、本処理を終了する。
【００８０】
第２のモータ駆動制御処理によれば、動画撮影を中断して行われる静止画撮影において第１のモータ１及び第２のモータ２の両方を同時に駆動することによって、動画撮影を再開するまでの時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００８１】
図１４は、ＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第３のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。図１０の第１のモータ駆動制御処理と同様、第３のモータ駆動制御処理は、レリーズＳＷ３４４がオンされると開始される。
【００８２】
ＭＰＵ３０１は、ステップＳ４０１、Ｓ４０２で、図１０のステップＳ２０１、Ｓ２０２と同様の処理を実行する。なお、後述のステップＳ４０５及びＳ４０８は図１０のステップＳ２０５及びＳ２０７と対応する。
【００８３】
ステップＳ４０３では、ＭＰＵ３０１は、第２のモータ２に保持電力を供給するよう絞り駆動回路４０４を制御して、第２のモータ２が不安定位相にあってもその位相に保持し、下側ロータリプレート４を固定状態とする。
【００８４】
続いて、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を反時計回りに開放位置まで回転させる（ステップＳ４０４）。そして、ＭＰＵ３０１は、ＡＦ動作を行うよう、フォーカス駆動回路４０３を制御する（ステップＳ４０５）。
【００８５】
次に、ステップＳ４０６では、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、絞り羽根７が設定絞り値の付近の値をとるまで上側ロータリプレート３を時計回りに回転させる。その理由は、下側ロータリプレート３を駆動する第２のモータ２がステップＳ４０３で不安定位相に保持された場合、通常のステップ駆動では、絞り羽根７が設定絞り値をとるように第１のモータ１を正確に駆動することができないためである。
【００８６】
次に、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１をマイクロステップ駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して絞り羽根７が設定絞り値をとるまで上側ロータリプレート３を回転させる（ステップＳ４０７）。そして、ＭＰＵ３０１は、静止画撮像動作を実行するよう制御する（ステップＳ４０８）。
【００８７】
次に、ステップＳ４０９では、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１をマイクロステップ駆動により駆動し、次に通常のステップ駆動により第１のモータ１を駆動するよう絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を初期位置へ復帰させる。これにより、本処理の開始時点での絞り込み状態へ戻るので、ＭＰＵ３０１は、動画撮影を再開するよう制御する（ステップＳ４１０）。そして、本処理を終了する。
【００８８】
第３のモータ駆動制御処理によれば、静止画撮像のための絞り込みを第１のモータ１のみで行う。これにより、静止画撮影時の光量調節装置の高速動作運転と動画撮影時の高分解能動作とを両立することができ、動画撮影を中断して静止画撮影を行った後に動画撮影を再開するまでの時間が長くなることもない。また、動画撮影から静止画撮影に移行する際に、下側ロータリプレート３を回転駆動させないので、より正確な絞り位置から動画撮影を再開することが可能となる。
【００８９】
本実施の形態によれば、光量調節装置の高速動作と高分解能動作な低速駆動を選択的に実現することができる。
【００９０】
（第２の実施の形態）
次に、図１６及び図１７を用いて、本発明の第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態における光量調節装置１００を、以下に説明する光量調節装置２００に置き換えている点で第１の実施の形態とは異なっている。
【００９１】
図１６は、第２の実施の形態に係る光量調節装置２００を模式的に示す縦断面図である。
【００９２】
図１６において、光量調節装置２００の構成要素のうち、光量調節装置１００の構成要素と同様の要素を同様の符号で示し、その説明を省略する。
【００９３】
光量調節装置２００は、第１のモータ２０１、第２のモータ２０２、第１の被駆動部材としての上側ロータリプレート２０３および第２の被駆動部材としての下側ロータリプレート２０４を備える。
【００９４】
第１のモータ２０１、第２のモータ２０２はともにステッピングモータであり、互いに独立に駆動可能である。第１及び第２のモータ２０１，２０２は、出力ギア２１１，２２１と、着磁極数が互いに同一のロータ（図２に示す第１及び第２のロータ１２，２２に対応）とをそれぞれ有し、同一の駆動周波数で駆動された場合に同じ速度で回転する。
【００９５】
上側ロータリプレート２０３は、第１のモータ２０１により出力ギア２１１を通じて第１の減速比Ｐにて回転駆動される。一方、下側ロータリプレート２０４は、第２のモータ２０２により出力ギア２２１を通じて第２の減速比Ｑにて回転駆動される。本実施の形態では、減速比Ｐ＜減速比Ｑとなるように、出力ギア２１１、出力ギア２２１、ロータリプレート２０３、２０４の各ギア部のピッチ円直径や歯数が設定される。
【００９６】
例えば、減速比Ｑは減速比Ｐの２倍に設定される。既述のように、本例では第１及び第２のモータ２０１、２０２のロータの着磁極数が同一であるので、同一の駆動周波数であればモータ２０１、２０２の回転速度は同じである。したがって、減速比Ｑを減速比Ｐの２倍に設定した場合、モータ１回転当たりの上側ロータリプレート２０３の回転角度は、図１７に示すように、下側ロータリプレート２０４の回転角度の２倍となる。
【００９７】
図１７は、光量調節装置２００における第１のモータ２０１の出力ギア２１１の回転角度と上側ロータリプレート２０３の回転角度との関係を、光量調節装置２００における第２のモータ２０２の出力ギア２２１の回転角度と下側ロータリプレート２０４の回転角度との関係と比較して示すグラフである。同図において、出力ギア２１１、２２１の回転角度を横軸にとって示し、上側ロータリプレート２０３及び下側ロータリプレート２０４の回転角度を縦軸にとって示している。図１７から明らかなように、モータ１回転当たりの上側ロータリプレート２０３の回転角度はモータ１回転当たりの下側ロータリプレート２０４の回転角度の２倍であり、上側ロータリプレート２０３の回転速度も下側ロータリプレート２０４の回転速度の２倍となる。
【００９８】
従って、第１のモータ２０１による上側ロータリプレート２０３の回転駆動は、第２のモータ２０２による下側ロータリプレート２０４の回転駆動よりも高速に行うことが可能である。反面、第２のモータ２０２による下側ロータリプレート２０４の回転駆動は、第１のモータ２０１による上側ロータリプレート２０３の回転駆動よりも高分解能で行うことができる。すなわち、モータ２０２の１ステップ当たりの下側ロータリプレート２０４の回転量は、モータ２０２の１ステップ当たりの上側ロータリプレート２０３の回転量より少ない。
【００９９】
第２の実施の形態による光量調節におけるモータの駆動モードは、第１の実施の形態の場合と同一である。第２の実施の形態においても、高速駆動モード（単独高速駆動モードあるいは同時駆動モード）では第１のモータ２０１は通常のステップ駆動にて駆動される。一方、第２のモータ２０２は、低速駆動モードではマイクロステップ駆動にて駆動され、同時駆動モードでは通常のステップ駆動にて駆動される。ＭＰＵ３０１は、これらの駆動モードのいずれかを選択することが可能である。
【０１００】
ＭＰＵ３０１は、第２の実施の形態においても、動画撮影を中断して静止画撮影を行う場合には、第１の実施の形態と同様、第１ないし第３のモータ駆動制御処理のいずれかを実行することができる。
【０１０１】
（第３の実施の形態）
次に、図１８〜図２２を用いて、本発明の第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態は、第１の実施の形態における光量調節装置１００を、以下に説明する光量調節装置３００に置き換えてている点で第１の実施の形態とは異なっている。
【０１０２】
図１８は、光量調節装置３００の構成を示す分解斜視図である。図１８において、光量調節装置３００の構成要素のうち、光量調節装置１００の構成要素と同様の要素を同様の符号で示し、その説明を省略する。
【０１０３】
図１８に示すように、光量調節装置３００は、光量調節装置１００の構成要素に加えて、係止ソレノイド（ラッチングソレノイド）９が追加されている。係止ソレノイド９は、絞り駆動回路４０４によって通電制御される。係止ソレノイド９（ロック部材）は、通電制御されることで係止ピン９ａが上側ロータリプレート３に設けられた外周ギア部に係止して同プレート３を保持、ロックするロック状態と、係止ピン９ａが外周ギア部との係止を解除してプレート３のロックを解除する解除状態とに切り換わる。
【０１０４】
第３の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、光量調節におけるモータの駆動モードとして、「高速駆動モード」と「低速駆動モード」とを備えている。高速駆動モードには、第１のモータ１及び第２のモータ２の両方を同時に駆動する同時駆動モードと第１のモータ１のみを駆動する単独高速駆動モードとがある。低速駆動モードでは、第１のモータ１を駆動することなく第２のモータ２のみを駆動する。第１のモータ１は、単独高速駆動モードあるいは同時駆動モードにおいて通常のステップ駆動にて駆動される。一方、第２のモータ２は、低速駆動モードにおいてマイクロステップ駆動にて駆動され、同時駆動モードでは通常のステップ駆動にて駆動される。
【０１０５】
第３の実施の形態では、第２のモータ２のみを駆動する際には、係止ソレノイド９をその係止ピン９ａが上側ロータリプレート３の外周ギア部に係止する状態に切り換え、上側ロータリプレート３は動かないように固定される。これによって、第２のモータ２によって下側ロータリプレート４を回転させても、上側ロータリプレート３が動いてしまうことに起因する不安定な光量変化は発生しない。
【０１０６】
したがって、動画撮影時には、ＭＰＵ３０１は、係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止するように、絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を駆動することなく、第２のモータ２をマイクロステップ駆動するように、絞り駆動回路４０４を制御する。
【０１０７】
第３の実施の形態において、デジタルカメラ３０における動画撮影開始までの動作を図１９のフローチャートを用いて説明する。
【０１０８】
ステップＳ５０１において、ＭＰＵ３０１は、モード選択ＳＷ３４３によって動画撮影モードが選択されているか否かを判定する。動画撮影モードが選択されていないと判定された場合には、通常の静止画撮影のフローに移行する。この場合には、係止ソレノイド９は上側ロータリプレート３を係止しない状態に維持される。
【０１０９】
ステップＳ５０１において動画撮影モードが選択されていると判定された場合には、ＭＰＵ３０１は上側ロータリプレート３が開放端位置に位置するか否かを判定する（ステップＳ５０２）。絞り羽根７が開放状態となる方向へ上側ロータリプレート３を回転させて、上側ロータリプレート３が図示しないストッパーに当接する位置が、開放端位置となる。
【０１１０】
上側ロータリプレート３と下側ロータリプレート４がともに開放端位置に位置する場合、光量調節装置１００は開放状態となる。なお、光量調節装置１００は、上側ロータリプレート３と下側ロータリプレート４との相対的な位置関係によって絞り羽根７による光量調節の状態が変化する。このため、上側ロータリプレート３と下側ロータリプレート４がともに開放端位置に位置しなくても、光量調節装置１００は開放状態となることがある。
【０１１１】
上側ロータリプレート３が開放端位置に位置しない場合には、ＭＰＵ３０１は単独高速駆動モードを選択し、上側ロータリプレート３が反時計方向に回転するように、絞り駆動回路４０４を制御する（ステップＳ５０３）。このとき、絞り駆動回路４０４は、第１のモータ１を通常のステップ駆動で駆動して、絞り羽根７が開放状態となる方向へ上側ロータリプレート３を回転させる。
【０１１２】
上側ロータリプレート３が開放端位置に位置する場合には、ＭＰＵ３０１は、係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止するように、絞り駆動回路４０４を制御する（ステップＳ５０４）。係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止することで、上側ロータリプレート３は固定され、下側ロータリプレート４の回転によってのみ、絞り羽根７は開閉動作を行う。ステップＳ５０４で上側ロータリプレート３を固定した後、動画撮影をスタートさせ（ステップＳ５０５）、本フローを終了する。
【０１１３】
第３の実施の形態では、係止ソレノイド９によって上側ロータリプレート３を固定するので、第２のモータ２が下側ロータリプレート４を駆動する際に、上側ロータリプレート３が動いてしまうことに起因する光量変化は発生しない。下側ロータリプレート４の回転によってのみ、絞り羽根７の開閉動作を行う際には、第２のモータ２はマイクロステップ駆動で駆動され、第２のモータ２を１ステップ分駆動したときの光量変化量は小さい。したがって、上側ロータリプレート３が動いてしまうことに起因する光量変化は、それがわずかであっても、絞り羽根７の開閉動作の制御に大きな影響を与える。本実施形態では上側ロータリプレート３を固定することにより、その様な光量変化の発生を防止する。
【０１１４】
上側ロータリプレート３の回転によってのみ、絞り羽根７の開閉動作を行う際には、第１のモータ１は通常のステップ駆動で駆動される。このときにも、下側ロータリプレート４が動いてしまうことに起因する光量変化が発生する。しかし、この場合には、第１のモータ１を１ステップ分駆動したときの光量変化量が大きく、下側ロータリプレート４がわずか動いてしまうことに起因する光量変化は、絞り羽根７の開閉動作の制御に大きな影響を与えない。したがって、上側ロータリプレート３の回転によってのみ、絞り羽根７の開閉動作を行う際には、下側ロータリプレート４は係止しなくてもよい。
【０１１５】
図２０は、第３の実施の形態における、ＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第１のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。図２０中、図１０に示すステップと同じステップを同様の符号で示し、その説明を省略する。
【０１１６】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３では、図１０のステップＳ２０１〜ステップＳ２０３と同様の処理が行われる。
【０１１７】
ステップＳ２０３にて、第２のモータ２への通電を停止するよう、ＭＰＵ３０１が絞り駆動回路４０４を制御すると、ステップＳ６０１に進む。
【０１１８】
ステップＳ６０１では、係止ソレノイド９によって上側ロータリプレート３を係止している状態を解除するように、ＭＰＵ３０１が絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ２０４に進む。
【０１１９】
ステップＳ２０４〜ステップＳ２０８では、図１０のステップＳ２０４〜ステップＳ２０８と同様の処理が行われる。
【０１２０】
ステップＳ２０８にて、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１を反時計方向へ回転させるように、絞り駆動回路４０４を制御して、上側ロータリプレート３を初期位置へ復帰させると、ステップＳ６０２に進む。
【０１２１】
ステップＳ６０２にて、ＭＰＵ３０１は、係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止するように、絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ２０９に進む。
【０１２２】
ステップＳ２０９〜ステップＳ２１０では、図１０のステップＳ２０９〜ステップＳ２１０と同様の処理が行われる。そして、本処理を終了する。
【０１２３】
このように、動画撮影時には滑らかな（高分解能な）第２のモータ２のマイクロステップ駆動を利用する一方、静止画撮影時には高速な（低分解能な）第１のモータ１のステップ駆動を利用する。これにより、静止画撮影時の高速動作と動画撮影時の高分解能動作とを両立することができ、動画撮影を中断して静止画撮影を行った後に高速に動画撮影を再開可能である。
【０１２４】
図２１は、第３の実施の形態における、ＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第２のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。図２０の第１のモータ駆動制御処理と同様、第２のモータ駆動制御処理は、レリーズＳＷ３４４がオンされると開始される。
【０１２５】
図２１中、図１３に示すステップと同じステップを同様の符号で示し、その説明を省略する。
【０１２６】
ステップＳ３０１〜ステップＳ３０２では、図１３のステップＳ３０１〜ステップＳ３０２と同様の処理が行われる。
【０１２７】
ステップＳ３０２にて、ＭＰＵ３０１が動画撮影を中断するよう制御すると、ＭＰＵ３０１は、係止ソレノイド９によって上側ロータリプレート３を係止している状態を解除するように絞り駆動回路４０４を制御する処理をステップＳ７０１で行ってから図１３のステップＳ３０３と同様の処理をステップＳ３０３で実行する。また、ＭＰＵ３０１は、ステップＳ７０１およびＳ３０３の処理と同時に、図１３のステップＳ３０４およびＳ３０５の処理と同様の処理をステップＳ３０４からステップＳ３０５において実行する。
【０１２８】
ステップＳ３０６〜ステップＳ３０９では、図１３のステップＳ３０６〜ステップＳ３０９と同様の処理が行われる。
【０１２９】
ステップＳ３０９にて静止画撮像動作を実行するように制御すると、ＭＰＵ３０１は、図１３のステップＳ３１０と同様の処理をステップＳ３１０で行ってから係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止するように絞り駆動回路４０４を制御する処理をステップＳ７０２で行う。また、ＭＰＵ３０１は、ステップＳ３１０及びＳ７０２の処理の実行と同時に、図１３のステップＳ３１１及びＳ３１２の処理と同様の処理をステップＳ３１１からステップＳ３１２において実行する。
【０１３０】
ステップＳ３１３では、図１３のステップＳ３１３と同様の処理が行われる。そして、本処理を終了する。
【０１３１】
第２のモータ駆動制御処理によれば、動画撮影を中断して行われる静止画撮影において第１のモータ１及び第２のモータ２の両方を同時に駆動することによって、動画撮影を再開するまでの時間を大幅に短縮することが可能となる。
【０１３２】
図２２は、第３の実施の形態における、ＭＰＵ３０１および絞り駆動回路４０４により実行される第３のモータ駆動制御処理の手順を示すフローチャートである。図２０の第１のモータ駆動制御処理と同様、第３のモータ駆動制御処理は、レリーズＳＷ３４４がオンされると開始される。
【０１３３】
図２２中、図１４に示すステップと同じステップを同様の符号で示し、その説明を省略する。
【０１３４】
ステップＳ４０１〜ステップＳ４０３では、図１４のステップＳ４０１〜ステップＳ４０３と同様の処理が行われる。
【０１３５】
ステップＳ４０３にて、ＭＰＵ３０１が、第２のモータ２に保持電力を供給するよう絞り駆動回路４０４を制御して、ステップＳ８０１に進む。
【０１３６】
ステップＳ８０１では、係止ソレノイド９によって上側ロータリプレート３を係止している状態を解除するように、ＭＰＵ３０１が絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ４０４に進む。
【０１３７】
ステップＳ４０４〜ステップＳ４０９では、図１４のステップＳ４０４〜ステップＳ４０９と同様の処理が行われる。
【０１３８】
ステップＳ４０９にて、ＭＰＵ３０１は、第１のモータ１をマイクロステップ駆動により駆動し、次に通常のステップ駆動により第１のモータ１を駆動するように、絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ８０２に進む。
【０１３９】
ステップＳ８０２にて、ＭＰＵ３０１は、係止ソレノイド９が上側ロータリプレート３を係止するように、絞り駆動回路４０４を制御する。そして、ステップＳ４１０に進む。
【０１４０】
ステップＳ４１０では、図１４のステップＳ４１０と同様の処理が行われる。そして、本処理を終了する。
【０１４１】
第３の駆動制御処理によれば、静止画撮像のための絞り込みを第１のモータ１のみで行う。これにより、静止画撮影時の光量調節装置の高速動作運転と動画撮影時の高分解能動作とを両立することができ、動画撮影を中断して静止画撮影を行った後に動画撮影を再開するまでの時間が長くなることもない。また、動画撮影から静止画撮影に移行する際に、下側ロータリプレート３を回転駆動させないので、より正確な絞り位置から動画撮影を再開することが可能となる。
【０１４２】
（変形例）
以下、第１〜第３の実施の形態のいくつかの変形例を説明する。
【０１４３】
第１〜第３の実施の形態での上側ロータリプレートを回転させるための駆動系と下側ロータリプレートを回転させるための駆動系とで着磁極数や減速比などの設計パラメータを逆にしてもよい。その場合、低速駆動モードで駆動するモータもそれに応じて逆とする。
【０１４４】
また、第１〜第３の実施の形態において、同時駆動モードでは、第１及び第２のモータの駆動を同時に開始し、同時に終了するように制御するようにしたが、第１及び第２のモータの駆動を異なるタイミングで開始、終了するように制御してもよい。
【０１４５】
また、第１〜第３の実施の形態において、光量調節の行程（開放状態から最小絞り状態までの行程、または最小絞り状態から開放状態までの行程）の途中でモータの駆動モードを切り替えてもよい。例えば、静止画撮影に当たっては、高速駆動モード（同時駆動モードまたは単独高速駆動モード）でモータを駆動して絞り込み動作を行い、その後、絞り位置まで低速駆動モードでモータを駆動してもよい。すなわち、開放状態から最小絞り状態までの絞り込み行程の最終段階で高速駆動モードから低速駆動モードに切り替えることができる。これにより、静止画撮影におけるモータの高速駆動を実現することができると共に、絞り値への絞り込みを高い精度で行うことができる。
【０１４６】
第１、第３の実施の形態では第１及び第２のモータのロータの着磁極数を異ならせることにより、また、第２の実施の形態では第１のモータから上側ロータリプレートに至る回転駆動系の減速比と第２のモータから下側ロータリプレートに至る回転駆動系の減速比とを異ならせることによって、モータの１ステップ当たりの上側ロータリプレートの回転量（すなわち分解能）と下側ロータリプレートの回転量とが異なるようにした。しかしながら、第１のモータ側の回転駆動系における分解能と第２のモータ側の回転駆動系の分解能とを略同一としてもよい。例えば、第１及び第２のモータのロータのそれぞれにおける着磁極数を同一にすると共に上側ロータリプレート側の減速比と下側ロータリプレート側の減速比とを同一とすることができる。
【０１４７】
上記変形例の場合、駆動モードとして、同時駆動モードか低速駆動モードのいずれかを選択可能であり、低速駆動モードで駆動するモータとして第１のモータまたは第２のモータのいずれかを選択可能である。
【０１４８】
この変形例によれば、第１〜第３の実施の形態と同様、光量調節装置の高速動作と高分解能動作を選択的に実現することができる。また、上側および下側ロータリプレートを回転させるための駆動系の構成を共通化できるので、部品共通化の利点もある。
【０１４９】
なお、上記各実施の形態では、本発明が適用される光量調節装置として絞り装置を例示したが、本発明は、コンパクトデジタルカメラ等に配設され撮像時の露光時間を調節するのに用いられるシャッタ装置にも適用可能である。その場合、例えば、被駆動部材としてシャッタアームが用いられ、遮光部材としてシャッタ羽根が用いられる。
【０１５０】
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。
【符号の説明】
【０１５１】
１  第１のモータ
２  第２のモータ
３  上側ロータリプレート
４  下側ロータリプレート
７  絞り羽根
１２  第１のロータ
２２  第２のロータ
３０１  ＭＰＵ
４０４  絞り駆動回路
【図１】
2013008017.tif 000003
【図２】
2013008017.tif 000004
【図３】
2013008017.tif 000005
【図４】
2013008017.tif 000006
【図５】
2013008017.tif 000007
【図６】
2013008017.tif 000008
【図７】
2013008017.tif 000009
【図８】
2013008017.tif 000010
【図９】
2013008017.tif 000011
【図１０】
2013008017.tif 000012
【図１１】
2013008017.tif 000013
【図１２】
2013008017.tif 000014
【図１３】
2013008017.tif 000015
【図１４】
2013008017.tif 000016
【図１５】
2013008017.tif 000017
【図１６】
2013008017.tif 000018
【図１７】
2013008017.tif 000019
【図１８】
2013008017.tif 000020
【図１９】
2013008017.tif 000021
【図２０】
2013008017.tif 000022
【図２１】
2013008017.tif 000023
【図２２】
2013008017.tif 000024