(57)【要約】【課題】負荷変動や共振が生じてもステッピングモータの駆動を安定的に制御する。【解決手段】モータ制御装置１０１は、ステッピングモータ１０２の実駆動速度を取得し、ステッピングモータのオープンループ制御と進角制御とを行う制御手段１１２，１１３を有する。制御手段は、ステッピングモータの加速駆動をオープンループ制御により開始し、該加速駆動中におけるステッピングモータの実駆動速度と予定駆動速度との差である速度偏差を求め、実駆動速度がステッピングモータの共振周波数帯域での駆動速度より高く設定された所定速度に達した場合に、速度偏差が所定偏差より大きければオープンループ制御による加速駆動を継続し、速度偏差が所定偏差より小さければ進角制御による加速駆動に移行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータの駆動を制御するモータ制御装置であって、 
前記ステッピングモータの実駆動速度を取得する速度取得手段と、
前記ステッピングモータのオープンループ制御と進角制御とを行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記ステッピングモータの加速駆動を前記オープンループ制御により開始し、
該加速駆動中における前記ステッピングモータの前記実駆動速度と予定駆動速度との差である速度偏差を求め、
前記実駆動速度が前記ステッピングモータの共振周波数帯域での駆動速度より高く設定された所定速度に達した場合に、前記速度偏差が所定偏差より大きければ前記オープンループ制御による加速駆動を継続し、前記速度偏差が前記所定偏差より小ければ前記進角制御による加速駆動に移行することを特徴とするモータ制御装置。 
【請求項２】
前記予定駆動速度は、前記実駆動速度で駆動されている前記ステッピングモータの駆動条件に対して想定される駆動速度であることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記オープンループ制御による加速駆動を継続した場合は該オープンループ制御による最高駆動速度まで加速駆動を行い、
前記進角制御に移行した場合は該進角制御による最高速度まで加速駆動を行うことを特徴とする請求項１または２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記オープンループ制御による加速駆動を継続した場合に前記ステッピングモータの加速駆動および減速駆動のうち少なくとも一方を所定ステップ数だけ行い、その後に求めた前記速度偏差が前記所定偏差より小さい場合は前記進角制御による加速駆動に移行することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記所定ステップ数の加速駆動および減速駆動のうち少なくとも一方を所定回数行っても前記速度偏差が前記所定偏差より大きい場合は前記オープンループ制御による加速駆動を継続することを特徴とする請求項４に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記オープンループ制御による加速駆動を継続した場合に前記所定速度で前記ステッピングモータを所定ステップ数だけ駆動し、その後に求めた前記速度偏差が前記所定偏差より小さい場合は前記進角制御による加速駆動に移行することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記所定ステップ数の駆動を所定回数行っても前記速度偏差が前記所定偏差より大きい場合は前記オープンループ制御による加速駆動を継続することを特徴とする請求項６に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記進角制御での初期進角を、該進角制御に移行したときの前記実駆動速度と前記進角制御での最高駆動速度との差に応じて設定することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
ステッピングモータと、
前記ステッピングモータの駆動を制御する請求項１から８のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
前記ステッピングモータにより駆動される被駆動部材とを有することを特徴するモータ被駆動装置。
【請求項１０】
コンピュータに、ステッピングモータの駆動を制御させるコンピュータプログラムであって、 
前記コンピュータに、
前記ステッピングモータの実駆動速度を取得させる処理と、
前記ステッピングモータのオープンループ制御と進角制御とを行う制御処理とを実行させ、
前記制御処理は、
前記ステッピングモータの加速駆動を前記オープンループ制御により開始し、
該加速駆動中における前記ステッピングモータの前記実駆動速度と予定駆動速度との差である速度偏差を求め、
前記実駆動速度が前記ステッピングモータの共振周波数帯域での駆動速度より高く設定された所定速度に達した場合に、前記速度偏差が所定偏差より大きければ前記オープンループ制御による加速駆動を継続し、前記速度偏差が前記所定偏差より小ければ前記進角制御による加速駆動に移行する処理であることを特徴とするモータ制御プログラム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータの駆動を制御するモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモータをオープンループ制御すると、高負荷駆動時や高速回転時に脱調が発生し易い。このため、ステッピングモータにエンコーダを搭載し、いわゆるブラシレスＤＣモータと同様に、エンコーダにより検出したロータの回転位置に応じてコイルへの通電を制御するフィードバック制御が行われる。エンコーダから得られるロータの回転位置を示す出力パルスに対して進相させた駆動パルスの位相は「進角」と呼ばれ、この進角を用いたステッピングモータの速度制御は進角制御と呼ばれる。進角とステッピングモータの回転速度との間には、一般に進角を増加させると回転速度が速くなるという関係がある。
【０００３】
特許文献１には、ステッピングモータの現在速度が目標速度（予定速度）を下回る時間が一定時間以上となった場合に外部負荷によって現在速度が低下していると判断して進角を現在速度に応じて適切に変更することで脱調を防ぐモータ制御装置が開示されている。また、特許文献２には、ステッピングモータの現在速度が目標速度（予定速度）よりも速い場合に、モータの制御方式をフィードバック制御からオープンループ制御に切り替えるモータ制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２３９５９９号公報
【特許文献２】特許第５３６６６７０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、ステッピングモータが、該モータにより駆動される被駆動部材が外力に曝され易い装置に用いられる場合には、外力の有無（外的要因）によってステッピングモータに作用する負荷が変動する。例えば、ステッピングモータが撮影用光学機器にフォーカスレンズの駆動源として搭載されている場合に、ユーザがフォーカスレンズを保持する鏡筒を外部から押さえ付けることでステッピングモータの負荷が大きく増加する。
【０００６】
また、ステッピングモータの現在速度が該モータ（ロータ）の共振周波数帯域に到達した場合に、共振の影響（回転むら）によりエンコーダから得られる出力が不安定となり、進角を用いた制御性が低下する。
【０００７】
特許文献１にて開示されたモータ制御装置では、現在速度が目標速度を下回る時間が一定時間以上となった場合にはじめて脱調（つまりは負荷の増加）を判断するため、負荷の増加に対応する制御を開始するタイミングが遅くなる。また、特許文献２にて開示されたモータ制御装置のように現在速度が目標速度よりも速い場合にフィードバック制御からオープン制御に切り替えることで現在速度に制限をかけることとなり、目標速度に対する速度追従性が低下する。さらに、これら特許文献１，２のモータ制御装置では、ロータの共振の影響によりエンコーダからの信号が不安定となることによる進角を用いた制御性の低下について考慮されていない。
【０００８】
本発明は、外的要因により負荷が変動したり共振が生じたりしても安定的にステッピングモータの駆動を制御することができるようにしたモータ制御装置およびこれを用いたモータ被駆動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一側面としてのモータ制御装置は、ステッピングモータの実駆動速度に関する情報を取得する速度取得手段と、ステッピングモータのオープンループ制御と進角制御とを行う制御手段とを有する。そして、制御手段は、ステッピングモータの加速駆動をオープンループ制御により開始し、該加速駆動中におけるステッピングモータの実駆動速度と予定駆動速度との差である速度偏差を求め、実駆動速度がステッピングモータの共振周波数帯域での駆動速度より高く設定された所定速度に達した場合に、速度偏差が所定偏差より大きければオープンループ制御による加速駆動を継続し、速度偏差が所定偏差より小ければ進角制御による加速駆動に移行することを特徴とする。 
【００１０】
なお、ステッピングモータと、該ステッピングモータの駆動を制御する上記モータ制御装置と、該ステッピングモータにより駆動される被駆動部材とを有するモータ被駆動装置も、本発明の他の一側面を構成する。
【００１１】
また、本発明の他の一側面としてのモータ制御プログラムは、コンピュータに、ステッピングモータの実駆動速度に関する情報を取得させる処理と、ステッピングモータのオープンループ制御と進角制御とを行う制御処理とを実行させる。そして、制御処理は、ステッピングモータの加速駆動をオープンループ制御により開始し、該加速駆動中におけるステッピングモータの実駆動速度と予定駆動速度との差である速度偏差を求め、実駆動速度がステッピングモータの共振周波数帯域での駆動速度より高く設定された所定速度に達し場合に、速度偏差が所定偏差より大きければオープンループ制御による加速駆動を継続し、速度偏差が所定偏差より小ければ進角制御による加速駆動に移行する処理であることを特徴とする。 
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ステッピングモータの実駆動速度が共振周波数帯域での駆動速度より高くなるまではステッピングモータのオープンループ制御を行い、さらに速度偏差が小さい場合に限って該モータの進角制御に移行する。このため、外的要因により負荷が変動したり共振が生じたりしても安定的にステッピングモータの駆動を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１であるモータ制御装置（レンズＣＰＵ）を備えた光学機器の構成を示すブロック図。
【図２】上記光学機器としての交換レンズと該交換レンズが装着されたカメラの構成を示すブロック図。
【図３】実施例１におけるオープンループ制御と進角制御の切替え制御での速度と時間の関係を示す図。
【図４】実施例１における進角制御での設定進角の変化を示す図。
【図５】実施例１におけるステッピングモータの加速駆動処理を示すフローチャート。
【図６】本発明の実施例２におけるステッピングモータの加速駆動処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１には、本発明の実施例１であるモータ制御装置を備えたモータ被駆動装置としての光学機器の構成を示している。ここでは、光学機器としての交換レンズ（レンズ装置）について説明する。図２には、交換レンズ１００とこれが取り外し可能に装着される撮像装置（カメラ本体）２００の構成を示している。
【００１６】
交換レンズ１００は、フォーカスレンズ１０５を含む撮影光学系と、フォーカスレンズ鏡筒１０４と、ステッピングモータ１０２と、エンコーダ１０８と、モータドライバ１０６と、ギアユニット１０３と、モータ制御装置としてのレンズＣＰＵ１０１とを有する。撮影光学系は、不図示の被写体の光学像を形成する。フォーカスレンズ１０５は、図中に矢印で示すように光軸方向に移動することでフォーカシングを行う。撮影光学系は、不図示の変倍レンズ、絞り、像振れ補正用の補正レンズ等を含む。
【００１７】
フォーカスレンズ鏡筒１０４は、フォーカスレンズ１０５を保持するとともに、オートフォーカス（ＡＦ）の際にフォーカスレンズ１０５を光軸方向に移動させるためのカム環等のレンズ駆動部材を備えている。
【００１８】
ステッピングモータ１０２は、ギア１１０を含むギアユニット１０３を介してフォーカスレンズ鏡筒１０４のレンズ駆動部材に駆動力を供給する。すなわち、ステッピングモータ１０２は、被駆動部材としてのフォーカスレンズ鏡筒１０４（フォーカスレンズ１０５）を駆動する。
【００１９】
回転センサであるエンコーダ１０８は、スリット回転板１０８ｃ、ｃｈ１フォトインタラプタ（以下、ｃｈ１ＰＩと記す）１０８ａおよびｃｈ２フォトインタラプタ（以下、ｃｈ２ＰＩと記す）１０８ｂにより構成され、ステッピングモータ１０２の回転を検出する。スリット回転板１０８ｃは、ギア１１０とともに回転する回転軸１０９に該回転軸１０９と一体回転可能に固定されている。スリット回転板１０８ｃには、透光部と遮光部とが回転方向に交互に一定のピッチで多数形成されている。ｃｈ１ＰＩ１０８ａおよびｃｈ２ＰＩ１０８ｂは互いにスリット回転板１０８ｃの回転方向において離れた位置に、それらの発光部と受光部との間にスリット回転板１０８ｃが入り込むように配置されている。ステッピングモータ１０２からの駆動力によりギア１１０とともにスリット回転板１０８ｃが回転すると、スリット回転板１０８ｃの透光部と遮光部がｃｈ１ＰＩ１０８ａおよびｃｈ２ＰＩ１０８ｂのそれぞれを受光状態と非受光状態とに交互に切り替える。これにより、ｃｈ１ＰＩ１０８ａおよびｃｈ２ＰＩ１０８ｂのそれぞれから、パルス信号としての回転検出信号（以下、エンコーダ信号という）が出力される。ｃｈ１ＰＩ１０８ａおよびｃｈ２ＰＩ１０８ｂからのエンコーダ信号は、レンズＣＰＵ１０１内の回転検出部１１１に入力される。
【００２０】
本実施例では、ステッピングモータ１０２の回転を検出する回転センサとしてＰＩを用いているが、他の回転センサを用いてもよい。例えば、回転センサとして磁気センサを用い、そのアナログ出力をＡ／Ｄ変換することでＰＩからの信号と同様な回転検出信号を生成するようにしてもよい。
【００２１】
レンズＣＰＵ１０１は、予め保存されているコンピュータプログラムを実行する機能を備えるとともに、回転検出部１１１、制御切替え判定部１１２、進角設定部１１３および駆動制御部１１４を含む。駆動制御部１１４は、モータ駆動信号として、ＰＷＭ信号をモータドライバ１０６に出力する。
【００２２】
モータドライバ１０６は、ＰＷＭ信号を増幅して駆動信号としてステッピングモータ１０２の励磁コイル（図示せず）に供給する。ステッピングモータ１０２は、励磁コイルとして、Ａ相、−Ａ相、Ｂ相および−Ｂ相の４相の励磁が可能なコイル（Ａ相／−Ａ相用のコイルとＢ相／−Ｂ相用のコイル）とを有する。モータドライバ１０６は、これらコイルに対してＡ相、−Ａ相、Ｂ相および−Ｂ相を順次励磁するように互いに９０°の位相差を有する駆動信号（正弦波電圧）を供給することでロータ（図示せず）を回転駆動する。また、駆動制御部１１４は、ＰＷＭ信号のデューティ比を変化させることで、ロータの回転速度（以下、ステッピングモータ１０２の駆動速度ともいう）を変化させる。
【００２３】
回転検出部１１１は、ｃｈ１およびｃｈ２ＰＩ１０８ａ，１０８ｂからのエンコーダ信号のパルス数をカウントしてロータの回転位置（角度）を検出する。また、回転検出部１１１は、速度取得手段として、エンコーダ信号のパルス周期からステッピングモータ１０２の実際の駆動速度（検出速度）である実駆動速度を算出（取得）する。
【００２４】
制御切替え判定部１１２は、回転検出部１１１にて算出された実駆動速度と、その実駆動速度の算出時と同じ時点でのステッピングモータ１０２の駆動条件に対して想定される（理想的な又は設計上の）駆動速度である予定駆動速度との速度偏差を算出する。ステッピングモータ１０２の駆動条件とは、該ステッピングモータのコイルに印加する電圧値や電流値およびＰＷＭ信号のデューティ比等である。そして、制御切替え判定部１１２は、該速度偏差に基づいてステッピングモータ１０２の制御方式を切り替えるか否かを判定する。予定駆動速度は、予め計測等されてメモリ部１１５に格納されている。具体的なステッピングモータ１０２の制御方式（以下、モータ制御方式という）の切り替えについては後述する。
【００２５】
進角設定部１１３は、駆動制御部１１４がＰＷＭ信号を生成する際に、ＰＷＭ信号をエンコーダ信号に対して進相させる位相である進角を、ステッピングモータ１０２の実駆動速度が後述する進角制御最高速度となるように制御する。制御切替え判定部１１２および進角設定部１１３により制御手段が構成される。
【００２６】
カメラ本体２００は、デジタル一眼レフカメラ、デジタルビデオカメラ、ミラーレスデジタルカメラ等を含む。カメラ本体２００は、カメラＣＰＵ２０１と、シャッタ２０２と、撮像素子２０３と、表示部２０４と、電源２０５とを有する。
【００２７】
撮像素子２０３は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の光電変換素子により構成され、撮影光学系により形成された被写体像を電気信号（アナログ撮像信号）に変換する。撮像素子２０３からのアナログ撮像信号は、不図示のＡ／Ｄ変換器によりデジタル撮像信号に変換されてカメラＣＰＵ２０１に入力される。カメラＣＰＵ２０１は、デジタル撮像信号に対して各種処理を行うことで画像信号を生成する。
【００２８】
シャッタ２０２は、カメラＣＰＵ２０１からのシャッタ制御信号に応じて開閉動作することで、撮像素子２０３の露出を制御する。表示部２０４は、カメラ本体２００の背面等に設けられ、カメラＣＰＵ２０１により生成された画像信号に基づく画像を表示する。
【００２９】
電源２０５は、カメラＣＰＵ２０１、シャッタ２０２、撮像素子２０３および表示部２０４に動作に必要な電力を供給するとともに、レンズＣＰＵ１０１、モータドライバ１０６およびエンコーダ１０８に対しても動作に必要な電力を供給する。
【００３０】
カメラＣＰＵ２０１は、前述したように画像信号を生成するとともに、シャッタ２０２、撮像素子２０３および表示部２０４の動作を制御する。さらに、カメラＣＰＵ２０１は、ＡＦにおいてフォーカスレンズ１０５の目標位置およびフォーカスレンズ１０５を駆動するステッピングモータ１０２の目標速度を含む駆動命令をレンズＣＰＵ１０１に通信により出力する。
【００３１】
次に、レンズＣＰＵ１０１によるステッピングモータ１０２の駆動の制御について説明する。図３には、ステッピングモータ１０２の加速駆動の開始から定速駆動に至るまでの時間（横軸）と駆動速度（縦軸）との関係を示す。
【００３２】
レンズＣＰＵ１０１は、ステッピングモータ１０２の駆動速度を目標速度まで加速する際に、ステッピングモータ１０２の励磁コイルに供給される駆動信号（ＰＷＭ信号）の進角を進角設定部１１３によって変化させる進角制御を行う。
【００３３】
ただし、レンズＣＰＵ１０１は、ステッピングモータ１０２の加速駆動の開始から予めメモリ部１１５に格納されている制御切替え速度（所定速度）までは、ステッピングモータ１０２に対して、進角制御ではなく、オープンループ制御を行う。制御切替え速度は、オープンループ制御から進角制御に切り替える指標となる駆動速度であり、図３中にＣで示す。
【００３４】
また、図３中のＤはステッピングモータ１０２（つまりはロータ）の共振周波数帯域での駆動速度（以下、ロータ共振速度という）を示す。ステッピングモータでは、主として駆動信号の周波数がロータの固有振動周波数と一致することで共振が発生する。ロータ共振速度Ｄは、この共振が発生する周波数帯域（例えば、１０００〜１５００ｐｐｓ）に対応する駆動速度である。ただし、共振周波数帯域はステッピングモータ１０２の負荷やコイルの励磁方式によっても変化する。そして、制御切替え速度Ｃは、このロータ共振速度Ｄよりも高く設定されている。これにより、ステッピングモータの共振（ロータの共振）によってエンコーダ信号が不安定となる速度領域での進角制御を回避することができ、進角制御への切り替えとその後の進角制御を安定的に行うことができる。
【００３５】
ステッピングモータ１０２の加速駆動中にその実駆動速度が制御切替え速度Ｃに達すると、制御切替え判定部１１２は、回転検出部１１１で算出された実駆動速度と前述した予定駆動速度との速度偏差を算出する。このとき、フォーカスレンズ鏡筒１０４がユーザにより外部から押さえ付けられる等の外的要因やロータの回転振れのような機械的要因によって速度偏差が所定の許容誤差範囲から外れる、すなわち許容誤差範囲の上限値（所定偏差）よりも大きくなる場合がある。つまり、これら外的要因や機械的要因が許容範囲である場合の予定駆動速度に対して実駆動速度が許容誤差範囲から外れて遅くなる場合がある。
この場合は、レンズＣＰＵ１０１は、モータ制御方式をオープンループ制御から進角制御に切り替えず、オープンループ制御を継続してオープンループ制御による最高駆動速度までステッピングモータ１０２の所定ステップ数の駆動を行う。これにより、ステッピングモータ１０２は、図３中に破線で示した波形βの軌跡を描いてオープンループ制御による最高駆動速度Ｂまで駆動される。
【００３６】
一方、実駆動速度が制御切替え速度Ｃに達し、かつ速度偏差が所定の許容誤差範囲内、すなわち該許容誤差範囲の上限値に等しいかこれよりも小さい場合は、レンズＣＰＵ１０１は、モータ制御方式をオープンループ制御から進角制御に切り替える。進角制御部１１３は、このオープンループ制御から進角制御への切り替え（移行）時点での進角を初期進角として設定する。
【００３７】
こうして進角制御に移行した後、進角制御部１１３は、設定する進角を実駆動速度が進角制御による最高駆動速度（進角制御最高速度）Ａに到達するように初期進角から変化させる。これにより、ステッピングモータ１０２は、図３中に実線で示した波形αの軌跡を描いて進角制御により進角制御最高速度Ａまで駆動される。
【００３８】
図４には、進角制御において進角制御部１１３により設定される進角の変化を示す。横軸は進角を、縦軸は駆動速度を表す。制御切替え点ａでオープンループ制御から進角制御に移行した際の初期進角を進角ａとし、制御切替え点ｂでオープンループ制御から進角制御に切り替えた場合の初期進角を進角ｂとする。
【００３９】
進角ａ，ｂはともに上述した進角制御最高速度に対しての進角を示し、進角ａ，ｂは進角ａ＜進角ｂである。
【００４０】
制御切替え点ｂで進角制御に移行する場合、すなわち移行時点での実駆動速度が進角制御最高速度に対して大きく離れている場合は、制御切替え点ａで進角制御に移行する場合よりも大きな進角ｂだけ進相させる。逆に、制御切替え点ａで進角制御に移行する場合、すなわち移行時点での実駆動速度が進角制御最高速度に対して近い場合は、制御切替え点ｂで進角制御に移行した場合よりも小さな進角ａだけ進相させる。
【００４１】
このように、本実施例では、進角制御での初期進角を、進角制御に移行したときの実駆動速度と進角制御最高速度との差に応じて設定する。これにより、制御切替え時点での実駆動速度に対応した進角を設定することができ、安定的な進角制御を行うことができる。
【００４２】
図５のフローチャートには、ここまで説明したステッピングモータ１０２の加速駆動時の制御（処理）の流れを示している。この処理は、レンズＣＰＵ１０１がメモリ部１１５に格納されたコンピュータプログラムであるモータ制御プログラムに従って実行する。以下の説明において、「Ｓ」はステップを意味する。
【００４３】
Ｓ１０１において、レンズＣＰＵ１０１は、カメラＣＰＵ２０１から通信により受け取ったステッピングモータ１０２の目標速度に到達させるようにオープンループ制御によりモータの駆動を開始する。
【００４４】
次に、Ｓ１０２において、レンズＣＰＵ１０１（回転検出部１１１）は、エンコーダ信号からステッピングモータ１０２の実駆動速度を算出する。このＳ１０２が実駆動速度を取得する処理に相当する。
【００４５】
次に、Ｓ１０３において、レンズＣＰＵ１０１（制御切替え判定部１１２）は、Ｓ１０２で算出された実駆動速度とメモリ部１１５に格納されている予定駆動速度との速度偏差を算出する。このＳ１０３以降の処理が制御処理に相当する。
【００４６】
次に、Ｓ１０４において、レンズＣＰＵ１０１（制御切替え判定部１１２）は、Ｓ１０２で算出された実駆動速度がメモリ部１１５に格納されているロータ共振速度を上回っているか否かを判定する。上回っている場合はＳ１０５に進み、そうでない場合はＳ１０２に戻る。
【００４７】
Ｓ１０５では、レンズＣＰＵ１０１（制御切替え判定部１１２）は、Ｓ１０２で算出された実駆動速度がメモリ部１１５に格納されている制御切替え速度（所定速度）に達したか否かを判定する。達している場合はＳ１０６に進み、達していなければＳ１０２に戻る。
【００４８】
Ｓ１０６では、レンズＣＰＵ１０１（制御切替え判定部１１２）は、速度偏差が所定の許容誤差範囲内である（所定偏差と等しいかこれよりも小さい）か否かを判定する。許容誤差範囲内であればＳ１０７に進み、許容誤差範囲外であればＳ１１０に進む。
【００４９】
Ｓ１０７では、レンズＣＰＵ１０１（進角設定部１１３）は、モータ制御方式を進角制御に切り替える際のステッピングモータ１０２の実駆動速度での進角を初期進角として設定する。そして、レンズＣＰＵ１０１はＳ１０８で進角制御に移行し、Ｓ１０９で実駆動速度が進角制御最高速度に達するまで進角制御による加速駆動を行う。
【００５０】
一方、Ｓ１１０では、レンズＣＰＵ１０１は、オープンループ制御を継続し、Ｓ１１１でオープンループ制御による最高駆動速度まで加速駆動を行う。
【００５１】
本実施例によれば、外的要因により負荷が変動したりロータの共振が生じたりしてもステッピングモータ１０２の駆動を安定的に制御することができる。
【００５２】
なお、本実施例では、図５中のＳ１０５で実駆動速度が制御切替え速度に達したと判定した後にＳ１０６で速度偏差が許容誤差範囲内か否かを判定しているが、許容誤差範囲内であると判定した後に実駆動速度が制御切替え速度に達したか否かを判定してもよい。
【実施例２】
【００５３】
図６のフローチャートには、本発明の実施例２としてのステッピングモータ１０２の加速駆動時の制御（処理）の流れを示している。この処理も、レンズＣＰＵ１０１がメモリ部１１５に格納されたコンピュータプログラムであるモータ制御プログラムに従って実行する。本実施例における交換レンズ１００およびカメラ本体２００の構成は、実施例１と同じであり、実施例１と共通する構成要素には実施例１と同符号を付して説明に代える。
【００５４】
図６におけるＳ１０１からＳ１１０までの処理は、実施例１（図５）にて説明したＳ１０１からＳ１１０までの処理と同じである。
【００５５】
Ｓ１１０でオープンループ制御を継続したレンズＣＰＵ１０１は、その後のＳ１１２において、ステッピングモータ１０２の加速駆動および減速駆動のうち少なくとも一方を所定ステップ数だけ行う。または、レンズＣＰＵ１０１は、制御切替え速度（所定速度）で所定ステップ数だけ駆動を続ける。これにより、制御切替え判定部１１２により算出される速度偏差が所定の許容誤差範囲内となるように駆動速度を調整する。
【００５６】
そして、この駆動速度の調整処理のＳ１１３では、レンズＣＰＵ１０１（制御切替え判定部１１２）は速度偏差を新たに算出するとともに、該速度偏差が許容誤差範囲内であるか否かを判定する。速度偏差が許容誤差範囲内である場合は、レンズＣＰＵ１０１はＳ１０７以降の処理に進み、進角制御に移行する。
【００５７】
一方、新たに算出した速度偏差が再び許容誤差範囲外であった場合は、レンズＣＰＵ１０１は、Ｓ１１４に進み、Ｓ１１３での判定を行った回数が所定回数以下か否かを判定する。所定回数は２回以上であることが好ましい。レンズＣＰＵ１０１は、判定回数が所定回数以下であればＳ１１２に戻って再度、駆動速度の調整処理を行う。一方、所定回数を超えた場合はＳ１１５に進み、オープンループ制御によりそれによる最高駆動速度まで加速駆動を行う。
【００５８】
本実施例によれば、速度偏差が許容誤差範囲外であっても、駆動速度の調整処理を所定回数行うことで速度偏差が該許容誤差範囲内に収まった場合はオープンループ制御から進角制御に移行する。これにより、ステッピングモータ１０２の駆動速度をオープンループ制御により制限する機会を少なくすることができる。
【００５９】
上記各実施例では、ステッピングモータを被駆動部材としてのフォーカスレンズを有する交換レンズに搭載した場合について説明した。しかし、被駆動部材はフォーカスレンズに限らず、またステッピングモータが搭載されるモータ被駆動装置も交換レンズに限らない。すなわち、本発明のモータ制御装置は、様々な装置において被駆動部材を駆動するステッピングモータの制御に適用することができる。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００６０】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１０１  レンズＣＰＵ
１０２  ステッピングモータ
１０３  ギアユニット
１０６  モータドライバ
１０８ａ  フォトインタラプタｃｈ１
１０８ｂ  フォトインタラプタｃｈ２
１１１  回転検出部
１１２  制御切替え判定部
１１３  進角設定部
１１４  駆動制御部
１１６  メモリ部
２００  カメラボディ
２０１  カメラＣＰＵ
２０２  シャッタ
２０３  撮像素子
２０４  表示部
２０５  電源
【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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