(57)【要約】【課題】駆動対象の位置を高精度に検出可能、かつ省エネルギー化可能な撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像光路内に位置するミラーダウン状態と、撮像光路外に位置するミラーアップ状態との間を駆動するミラーユニットと、ミラーダウン状態およびミラーアップ状態を検出する位置検出手段と、ミラーユニットを駆動するモータと、モータの回転量に基づいてモータの駆動を制御するとともに、位置検出手段から出力される検出信号およびモータの回転量に基づいて位置検出手段に対する電力の供給を制御する制御手段と、を有する。【選択図】図１６
2017129794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光路内に位置するミラーダウン状態と、前記撮像光路外に位置するミラーアップ状態との間を駆動するミラーユニットと、
前記ミラーダウン状態および前記ミラーアップ状態を検出する位置検出手段と、
前記ミラーユニットを駆動するモータと、
前記モータの回転量に基づいて前記モータの駆動を制御するとともに、前記位置検出手段から出力される検出信号および前記モータの回転量に基づいて前記位置検出手段に対する電力の供給を制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ミラーユニットが前記ミラーダウン状態から前記ミラーアップ状態に駆動される際に、前記位置検出手段が前記ミラーアップ状態を検出した後、前記モータの回転量が第１の所定値より大きい場合、前記位置検出手段に対する電力の供給を停止することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記位置検出手段に対する電力の供給を停止した後、前記モータの回転速度を加速させることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記位置検出手段に対する電力の供給を停止した後、前記モータの回転量が第２の所定値より大きい場合、前記第２の位置検出手段に対して電力を供給することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記位置検出手段に対する電力の供給を開始した後、前記モータの回転速度を減速させることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記位置検出手段が前記ミラーアップ状態を検出した後、前記モータの回転量が第３の所定値より大きい場合、前記位置検出手段に対する電力の供給を停止することを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記モータは、外周面を周方向に分割して異なる極に交互に多極着磁されたマグネットを備える回転可能なロータと、それぞれが前記マグネットの磁極を検出する第１の検出素子、第２の検出素子、第３の検出素子、および第４の検出素子を備え、
前記制御手段は、前記第１および第２の検出素子から出力される信号に基づいて前記モータの回転量を取得することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記モータを第１の方向へ第１の速度で回転させる場合、前記駆動手段は、前記第１および第２の検出素子から出力される信号に基づいて前記モータを駆動し、
前記モータを前記第１の方向へ前記第１の速度より低速な第２の速度で回転させる場合、前記駆動手段は、前記第３および第４の検出素子から出力される信号に基づいて前記モータを駆動し、
前記モータを前記第１の方向とは反対方向となる第２の方向へ第３の速度で回転させる場合、前記駆動手段は、前記第３および第４の検出素子から出力される信号に基づいて前記モータを駆動し、
前記モータを前記第２の方向へ前記第３の速度より低速な第４の速度で回転させる場合、前記駆動手段は、前記第１および第２の検出素子から出力される信号に基づいて前記モータを駆動することを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一眼レフデジタルカメラでは、カメラ内の駆動対象を、絶対位置を検出しながら駆動させ、目標位置に到達すると停止させる。駆動対象を停止させる際に振動が発生する場合があるが、駆動対象は目標位置に到達してから停止するため、振動が収束するまでの時間が長くなってしまい、制御性が悪化する。例えば、特許文献１では、低分解能のアブソリュート型検出器の検出する位置情報と高分解能のインクリメンタル型検出器の出力する変位を用いて、高分解能の位置情報を生成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３１７１４８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、低分解能と高分解能の２つのエンコーダを使用するため、電力も２つ分消費してしまう。また、高分解能のエンコーダを駆動部に設置すると、駆動部が大型化し、コストも増大してしまう。
【０００５】
このような課題に鑑みて、本発明は、駆動対象の位置を高精度に検出可能、かつ省エネルギー化可能な撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての撮像装置は、撮像光路内に位置するミラーダウン状態と、前記撮像光路外に位置するミラーアップ状態との間を駆動するミラーユニットと、前記ミラーダウン状態および前記ミラーアップ状態を検出する位置検出手段と、前記ミラーユニットを駆動するモータと、前記モータの回転量に基づいて前記モータの駆動を制御するとともに、前記位置検出手段から出力される検出信号および前記モータの回転量に基づいて前記位置検出手段に対する電力の供給を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、駆動対象の位置を高精度に検出可能、かつ省エネルギー化可能な撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置のブロック図である。
【図２】モータ駆動装置のブロック図である。
【図３】モータの外観斜視図である。
【図４】セレクタの内部回路を示す図である。
【図５】各信号の位相変化を示す図である。
【図６】各信号の位相変化を示す図である。
【図７】ミラー駆動の説明図である。
【図８】測光センサの出力補正チャートの概略図である。
【図９】モータの駆動方法を示すフローチャートである（実施例１）。
【図１０】モータを駆動させる場合のタイミングチャートである（実施例１）。
【図１１】ミラーアップ駆動制御を示すフローチャートである（実施例２）。
【図１２】本体部の姿勢と補正値の説明図である（実施例２）。
【図１３】位置検出部と回転板の位置関係図である（実施例３）。
【図１４】ミラーユニットが駆動する場合の位置検出部の各フォトインタラプタ、回転板、およびメインミラーの位置関係図である（実施例３）。
【図１５】時刻ごとに変化する各信号を示す図である（実施例３）。
【図１６】ミラー駆動制御を示すフローチャートである（実施例３）。
【図１７】撮像動作を示すフローチャートである（実施例４）。
【図１８】測光センサの補正制御を示すフローチャートである（実施例５）。
【図１９】測光センサの補正制御を示すフローチャートである（実施例６）。
【図２０】測光センサの補正制御を示すフローチャートである（実施例７）。
【図２１】サーボＡＦ連射撮影動作を示すフローチャートである（実施例８）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置のブロック図である。撮像装置は、本体部１００と本体部１００に着脱可能に取り付けられるレンズ２００を有する。ＣＰＵ（制御手段）１０１は、本体部１００の各部を制御する。メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１に接続されるＲＡＭやＲＯＭ等のメモリであり、ＣＰＵ１０１に内蔵されてもよい。撮像素子１０３は、レンズ２００を透過した被写体像を光電変換して画像信号を出力する。シャッタ１０４は、非撮影時には撮像素子１０３を遮光し、撮影時には開放し、撮像素子１０３に被写体像を導く。モータ駆動部（駆動手段）３０１は、モータ１を駆動することで、ミラーユニット５００を駆動する。姿勢検出部１０５は、本体部１００の姿勢を検出する。レリーズスイッチ１０６は、半押し操作でオンになる第１のスイッチ（以下、ＳＷ１という）と、全押し操作でオンになる第２のスイッチ（以下、ＳＷ２という）を備える。
【００１１】
図２は、モータ駆動装置３００のブロック図である。モータ駆動装置３００は、ＣＰＵ１０１、セレクタ３０２、モータドライバ３０３、およびモータ１を有する。ＣＰＵ１０１は、モータ１の制御信号を出力する。セレクタ３０２およびモータドライバ３０３は、モータ駆動部３０１に設けられる。セレクタ３０２は、モータ１のセンサ出力を振り分け、ＣＰＵ１０１の指示にしたがってモータ１の駆動信号を出力する。モータドライバ３０３は、セレクタ３０２から出力される駆動信号に基づいてモータ１に電力を供給する。ミラー駆動機構１１２は、モータ１の駆動力をミラーユニット５００に伝達する。位置検出部（位置検出手段）１１３は、ミラーユニット５００の位置を検出する。電源１１４は、位置検出部１１３に電力を供給する。なお、本実施形態では、モータ駆動装置３００は、ミラーユニット５００を駆動するが、シャッタ等を駆動してもよい。また、本実施形態では、ＣＰＵ１０１がモータ１を制御しているが、ＣＰＵ１０１と別構成の制御手段がモータ１を制御してもよい。
【００１２】
図３は、モータ１の外観斜視図である。図３では、説明のため、一部の部品を破断して示している。ロータ３は、マグネット２を備え、モータドライバ３０３によって回転可能に制御される。マグネット２は、円筒形状に形成され、外周面を周方向に分割して、異なる極に交互に多極着磁されている。本実施形態では、８分割すなわち８極に着磁されている。なお、８極に限らず、４極や１２極に着磁してもよい。第１のコイル４は、マグネット２の軸方向の第１端に配置されている。第１のヨーク６は、軟磁性材料で、マグネット２の外周面と隙間が形成された状態で対向している。また、第１のヨーク６は、円環状の本体部から軸方向に延出され、周方向に所定の間隔で配置された複数の第１の磁極部６ａを備えている。第１の磁極部６ａは、第１のコイル４に通電されることで励磁される。第１のコイル４、第１のヨーク６、および複数の第１の磁極部６ａに対向するマグネット２によって第１のステータユニットが構成される。第２のコイル５は、マグネット２の第１のコイル４が取り付けられた軸方向の一端と反対側の第２端に配置されている。第２のヨーク７は、軟磁性材料で、マグネット２の外周面と隙間が形成された状態で対向している。また、第２のヨーク７は、円環状の本体部から軸方向に延出され、周方向に所定の間隔で配置された複数の第２の磁極部７ａを備えている。第２の磁極部７ａは、第２のコイル５に通電されることで励磁される。第２のコイル５、第２のヨーク７、および複数の第２の磁極部７ａに対向するマグネット２によって第２のステータユニットが構成される。第１の磁極部６ａと第２の磁極部７ａに励磁される極（Ｎ極、Ｓ極）を切り換えることで、ロータ３に与えるトルクを変化させることができる。
【００１３】
第１センサ（第１の検出素子）８、第２センサ（第２の検出素子）９、第３センサ（第３の検出素子）１０、および第４センサ（第４の検出素子）１１は、ホール素子、ＭＲ素子、インダクティブセンサなどのセンサであり、モータカバー１２に固定される。本実施形態では、磁極を検出すると、第１磁気センサ８は信号Ｈ１、第２磁気センサ９は信号Ｈ２、第３磁気センサ１０は信号Ｈ３、第４磁気センサ１１は信号Ｈ４を出力する。モータカバー１２は、第１の磁極部６ａと第２の磁極部７ａがマグネット２の着磁位相に対して電気角で略９０度ずれて配置されるように、第１のヨーク６と第２のヨーク７を固定保持する。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り、ロータの極数をＭ、機械角をθ０とすると、電気角θは以下の式で表せる。
【００１４】
θ＝θ０×Ｍ／２
本実施形態では、マグネット２の着磁は８極であるから電気角９０度は機械角で２２．５度となる。
【００１５】
ＣＰＵ１０１は、図２に示されるように、セレクタ３０２に対して、３本の信号線を用いてモータ１の制御指示を行う。ＣＷ信号線はモータ１の回転方向を指示する信号線である。ＣＷ信号線の出力信号レベルがＨｉの場合、モータ１をロータ３の軸が突出している側から見て右回転（ＣＷ）、Ｌｏｗの場合、左回転（ＣＣＷ）させる。ＳＰＥＥＤ信号線は、モータ１の回転速度を指示する信号線である。本実施形態ではＳＰＥＥＤ信号線の出力信号レベルがＨｉの場合モータ１を「高速」に回転させ、Ｌｏｗの場合モータ１を「低速」に回転させる２種類の速度指示が行われるが、本発明はこれに限定されない。例えば、「何ｒｐｍ」といった任意に設定可能な指示を行ってもよい。ＳＴＡＲＴ信号線は、モータ１の駆動および停止を指示する信号線である。ＳＴＡＲＴ信号線の出力信号レベルがＨｉの場合、モータ１を駆動し、Ｌｏｗの場合、モータ１を停止させる。なお、ＳＰＥＥＤ信号線にＳＴＡＲＴ信号線の機能を持たせることでＳＴＡＲＴ信号線を省略することも可能である。
【００１６】
セレクタ３０２は、ＣＰＵ１０１にＦＢ信号線を介して、ロータ３の回転位置に対応するＦＢパルスを出力する。ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスをカウントすることでモータ１の回転量を取得する。また、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスのパルス幅に基づいてモータ１の回転速度を算出することができる。
【００１７】
また、セレクタ３０２は、第１コイル４を制御する場合はＡ信号を出力し、第２コイル５を制御する場合はＢ信号を出力する。モータドライバ３０３は、Ａ信号を取得した場合、第１コイル４に電力を供給し、Ｂ信号を取得した場合、第２コイル５に電力を供給する。
【００１８】
図４は、セレクタ３０２の内部回路を示す図である。セレクタ３０２は、ＦＰＧＡ等の論理回路３０２１と排他的論理和回路３０２２を備える。第１および第２磁気センサ８，９が出力する信号Ｈ１，Ｈ２はそれぞれ、セレクタ３０２内部で分岐され、論理回路３０２１および排他的論理和回路３０２２に入力される。第３および第４磁気センサ１０，１１が出力する信号Ｈ３，Ｈ４はそれぞれ、セレクタ３０２内部で分岐されず、論理回路３０２１のみに入力される。本実施形態では、ロータ３が１回転する間に信号Ｈ１，Ｈ２は８パルスずつ出力されるので、排他的論理和回路３０２２には１６パルスが入力される。ＰＷＭ信号は、論理回路３０２１の内部をスルーし、ＢＲＫ信号としてモータドライバ３０３に入力される。
【００１９】
表１は、論理回路３０２１の真理値を示している。ＣＷ信号がＨｉ、ＳＰＥＥＤ信号がＨｉの場合、Ａ信号およびＢ信号はそれぞれ、信号Ｈ１の反転位相の信号、信号Ｈ２と同位相の信号となる。ＣＷ信号がＨｉ、ＳＰＥＥＤ信号がＬｏｗの場合、Ａ信号およびＢ信号はそれぞれ、信号Ｈ３の反転位相の信号、信号Ｈ４と同位相の信号となる。ＣＷ信号がＬｏｗ、ＳＰＥＥＤ信号がＨｉの場合、Ａ信号およびＢ信号はそれぞれ、信号Ｈ３と同位相の信号、信号Ｈ４の反転位相の信号となる。ＣＷ信号がＬｏｗ、ＳＰＥＥＤ信号がＬｏｗの場合、Ａ信号およびＢ信号はそれぞれ、信号Ｈ１と同位相の信号、信号Ｈ２の反転位相の信号となる。
【００２０】
【表１】
2017129794.tif 000003
【００２１】
すなわち、モータドライバ３０３は、以下のようにモータ１を駆動制御することになる。
【００２２】
回転方向が時計回りであり、回転速度が高速である場合には、モータドライバ３０３は、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１に基づいて第１コイル４に電力を供給し、第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２に基づいて第２コイル５に電力を供給する。
【００２３】
回転方向が時計回りであり、回転速度が低速である場合には、モータドライバ３０３は、第３磁気センサ１０から出力される信号Ｈ３に基づいて第１コイル４に電力を供給し、第４磁気センサ１１から出力される信号Ｈ４に基づいて第２コイル５に電力を供給する。
【００２４】
回転方向が反時計回りであり、回転速度が高速である場合には、モータドライバ３０３は、第３磁気センサ１０から出力される信号Ｈ３に基づいて第１コイル４に電力を供給し、第４磁気センサ１１から出力される信号Ｈ４に基づいて第２コイル５に電力を供給する。
【００２５】
回転方向が反時計回りであり、回転速度が低速である場合には、モータドライバ３０３は、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１に基づいて第１コイル４に電力を供給し、第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２に基づいて第２コイル５に電力を供給する。
【００２６】
ここで、時計回りは第１の方向に対応し、反時計回りは、第１の方向とは反対方向となる第２の方向に対応する。回転方向が時計回りであって、回転速度が高速となるときの回転速度は、第１の速度に対応し、回転方向が時計回りであって、回転速度が低速となるときの回転速度は、第１の速度より低速な第２の速度に対応する。回転方向が反時計回りであって、回転速度が高速となるときの回転速度は、第３の速度に対応し、回転方向が反時計回りであって、回転速度が低速となるときの回転速度は、第３の速度より低速な第４の速度に対応する。
【００２７】
本実施形態では、第１の速度と第３の速度はほぼ同じ速度であり、第２の速度と第４の速度はほぼ同じ速度である。
【００２８】
図５、図６を参照して、ロータ３を回転させた場合、各磁気センサが出力する信号について説明する。図５は、ＣＰＵ１０１がＣＷ信号をＨｉとするときの各信号の位相変化を示す図である。図６は、ＣＰＵ１０１がＣＷ信号をＬｏｗとするときの各信号の位相変化を示す図である。図５、図６では、右方向に進むにつれ時間が経過している。
【００２９】
ＣＷ信号がＨｉのとき、モータ１は、ロータ３の軸が突出している側から見て時計回りに回転（正転）する。このとき、各磁気センサが出力する信号の位相が図５（ａ）に示されている。図５（ａ）に示されるように、各磁気センサがマグネット２のＮ極を検出すると各磁気センサの出力信号はＨｉとなり、Ｓ極を検出するとＬｏｗとなる。まず、第２磁気センサ９にＮ極が近づき、信号Ｈ２がＨｉに変化する。次に、第４磁気センサ１１にＮ極が近づき、信号Ｈ４がＨｉに変化する。同様に、第１磁気センサ８にＮ極が近づくと信号Ｈ１がＨｉに変化し、第３磁気センサ１０にＮ極が近づくと信号Ｈ３がＨｉに変化する。
【００３０】
ＣＷ信号がＨｉの状態で、ＣＰＵ１０１がＳＰＥＥＤ信号をＨｉにしてモータ１を高速回転させたときのＦＢパルス、Ａ信号、およびＢ信号が図５（ｂ）に示されている。ＦＢパルスは、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１と第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２の排他的論理和を取った合成信号であり、ロータ３の回転位置に対応するパルス信号である。本実施形態ではＦＢパルスは信号Ｈ１，Ｈ２の排他的論理和を取った合成信号であるが、本発明はこれに限定されない。本実施形態のように信号の位相差が４５度であれば演算等が容易となるため、第３磁気センサ１０から出力される信号Ｈ３と第４磁気センサ１１から出力される信号Ｈ４に基づく合成信号を用いてＦＢパルスを取得してもよい。第１磁気センサＣＷ信号がＨｉ、ＳＰＥＥＤ信号がＨｉであるため、表１にしたがってＡ信号は信号Ｈ１の反転位相の信号となり、Ｂ信号は信号Ｈ２と同位相の信号となる。
【００３１】
ＣＷ信号がＨｉの状態で、ＣＰＵ１０１がＳＰＥＥＤ信号をＬｏｗにしてモータ１を低速回転させたときのＦＢパルス、Ａ信号、およびＢ信号が図５（ｃ）に示されている。ＦＢパルスは、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１と第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２の排他的論理和を取った合成信号であり、ロータ３の回転位置に対応するパルス信号である。ＣＷ信号がＨｉ、ＳＰＥＥＤ信号がＬｏｗであるため、Ａ信号は信号Ｈ３の反転位相の信号となり、Ｂ信号は信号Ｈ４と同位相の信号となる。
【００３２】
ＣＷ信号がＬｏｗのとき、モータ１は、ロータ３の軸が突出している側から見て反時計回りに回転（逆転）する。このとき各磁気センサが出力する信号の位相が図６（ａ）に示されている。図６（ａ）に示されるように、各磁気センサがマグネット２のＮ極を検出すると各磁気センサの出力信号はＨｉとなり、Ｓ極を検出するとＬｏｗとなる。まず、第３磁気センサ１０にＮ極が近づき、信号Ｈ３がＨｉに変化する。次に、第１磁気センサ８にＮ極が近づくと、信号Ｈ１がＨｉに変化する。同様に、第４磁気センサ１１にＮ極が近づくと信号Ｈ４がＨｉに変化し、第２磁気センサ９にＮ極が近づくと信号Ｈ２がＨｉに変化する。
【００３３】
ＣＷ信号がＬｏｗの状態で、ＣＰＵ１０１がＳＰＥＥＤ信号をＨｉにしてモータ１を高速回転させたときのＦＢパルス、Ａ信号、およびＢ信号が図６（ｂ）に示されている。ＦＢパルスは、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１と第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２の排他的論理和を取った合成信号であり、ロータ３の回転位置に対応するパルス信号である。ＣＷ信号がＬｏｗ、ＳＰＥＥＤ信号がＨｉであるため、Ａ信号は信号Ｈ３と同位相の信号となり、Ｂ信号は信号Ｈ４の反転位相の信号となる。
【００３４】
ＣＷ信号がＬｏｗの状態で、ＣＰＵ１０１がＳＰＥＥＤ信号をＬｏｗにしてモータ１を低速回転させたときのＦＢパルス、Ａ信号、およびＢ信号が図６（ｃ）に示されている。ＦＢパルスは、第１磁気センサ８から出力される信号Ｈ１と第２磁気センサ９から出力される信号Ｈ２の排他的論理和を取った合成信号であり、ロータ３の回転位置に対応するパルス信号である。ＣＷ信号がＬｏｗ、ＳＰＥＥＤ信号がＬｏｗであるため、Ａ信号は信号Ｈ１と同位相の信号となり、Ｂ信号は信号Ｈ２の反転位相の信号となる。
【００３５】
以上説明したように、Ａ信号およびＢ信号は駆動モードによりマグネット２の位置関係とはズレが生じるが、ＦＢパルスはいずれの駆動モードであってもマグネット２との位置関係にズレは生じない。
【００３６】
図７を参照して、ミラーユニット５００の駆動（ミラー駆動）について説明する。図７は、ミラー駆動の説明図である。ミラーユニット５００は、ミラーボックス１０００内に取り付けられている。ミラーユニット５００は、メインミラー５０１、メインミラー５０１を保持するメインミラーホルダ５０２、サブミラー５０３、およびサブミラー５０３を保持するサブミラーホルダ５０４を備える。メインミラー５０１とメインミラーホルダ５０２は、第１のミラー部材を構成する。サブミラー５０３とサブミラーホルダ５０４は、第２のミラー部材を構成する。また、ミラーボックス１０００内には、ミラーアップストッパ５０５およびミラーダウンストッパ５０６が配置されている。
【００３７】
図７（ａ）は、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が撮像光路内に位置する、すなわちミラーダウン位置に位置するミラーダウン状態（以下、第１の状態という）を示している。ミラーユニット５００が第１の状態の場合、レンズ２００を透過した撮影光束はメインミラー５０１で分離される。メインミラー５０１で反射した撮影光束は、ピント板１０８に結像する。ペンタプリズム１０９は、ピント板１０８に結像した被写体像を測光センサ１１０に導く。測光センサ１１０は、被写体像の一部を観察面上の各エリアに対応して分割された受光素子で検出する。測光回路１１１は、測光センサ１１０から取得した出力信号を観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、図８に示される各エリアに対応する出力補正チャートで補正する。出力補正チャートは、各エリアの輝度バラつきや低輝度時における光量不足を補正する補正値がマップとして設定されている。なお、測光センサ１１０と測光回路１１１は、別構成でなく、１つの測光手段として構成されてもよい。ＣＰＵ１０１は、測光回路１１１から取得する輝度信号に基づいて露出値を算出する。ミラーユニット５００が第１の状態の場合、測光センサ１１０への撮影光束は受光面の各エリアで輝度バラつきがほぼないため、測光回路１１１は出力補正を一定的に行うために図８（ａ）の出力補正チャート（第１の補正チャート）を用いて補正を行う。図８（ａ）の出力補正チャートの補正値は、各エリアで同一の補正値α１となるように設定されている。一方、メインミラー５０１を透過した撮影光束は、サブミラー５０３で反射して焦点検出部（焦点検出手段）１０７に導かれる。
【００３８】
図７（ｂ）は、メインミラーホルダ５０２がミラーダウン位置に位置し、サブミラーホルダ５０４がメインミラー５０１と重なる位置までミラーアップしている状態（以下、第２の状態という）を示している。ミラーユニット５００が第２の状態の場合、レンズ２００を透過した撮影光束は、メインミラー５０１およびサブミラー５０３で反射し、焦点検出部１０７に導かれることなく、ピント板１０８に結像する。ミラーユニット５００が第２の状態の場合、焦点検出部１０７に撮影光束が導かれない分、測光センサ１１０の中央部分への光量がアップする。そのため、測光センサ１１０への撮影光束は受光面の中央部で輝度が大きくなるため、測光回路１１１は中央部の出力を小さくするために図８（ｂ）の出力補正チャート（第２の補正チャート）を用いて補正を行う。図８（ｂ）の補正値は、受光面の外周部に対応する補正値α１に対して中央部に向かうにしたがって補正値α２、補正値α３、補正値α４と段階的に小さくなるように設定されている。
【００３９】
図７（ｃ）は、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が撮像光路外に位置する、すなわちミラーアップ位置に位置するミラーアップ状態（以下、第３の状態という）を示している。ミラーユニット５００が第３の状態の場合、レンズ２００を透過した光は、ミラーユニット５００が撮像光路から退避しているため、撮像素子１０３に導かれる。
【００４０】
ミラーユニット５００は、モータ駆動装置３００により、第１の状態から第２の状態を経由して第３の状態となるミラーダウン駆動と、第３の状態から第２の状態を経由して第１の状態となるミラーアップ駆動を行う。位置検出部１１３は、ミラーユニット５００が第１の状態または第３の状態であるかどうかを検出する。
【実施例１】
【００４１】
本実施例では、モータ駆動装置３００がＦＢパルスを用いてミラーユニット５００を駆動する方法について説明する。図９は、本実施例のミラーユニット５００を駆動させる場合のモータ１の駆動方法を示すフローチャートである。本実施例では、モータ駆動装置３００は、モータ１の位置（以下、モータ位置という）とモータ１の回転速度（以下、モータ速度という）の制御テーブルを用いて制御される。なお、モータ位置は、モータ１の回転量に対応する値である。
【００４２】
ステップＳ１０１では、ＣＰＵ１０１が現在のモータ位置に対応するモータ速度のテーブル値を読み込む。ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１０１で読み込んだテーブル値が０であるかどうかを判定する。テーブル値が０である場合は、モータ１の駆動を終了し、０でない場合は、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１０１で読み込んだテーブル値が正の値であるかどうかを判定する。テーブル値が正の値の場合、ステップＳ１０４に進み、負の値の場合、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１０１は、ＣＷ信号の出力信号レベルをＨｉに設定する。ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１０１は、ＣＷ信号の出力信号レベルをＬｏｗに設定する。ステップＳ１０６では、ＣＰＵ１０１は、モータ速度が高速、すなわち“ｖｈ”であるかどうかを判定する。モータ速度が“ｖｈ”の場合、ステップＳ１０７に進み、“ｖｌ”の場合、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０７では、ＣＰＵ１０１は、ＳＰＥＥＤ信号をＨｉに設定する。ステップＳ１０８では、ＣＰＵ１０１は、ＳＰＥＥＤ信号をＬｏｗに設定する。
【００４３】
図１０は、表２のテーブルを用いてモータ１を駆動させる場合のタイミングチャートである。図１０（ａ）はモータ位置、図１０（ｂ）はモータ１への指示速度、図１０（ｃ）はモータ速度を示している。表２は、駆動開始位置から駆動停止位置までのＦＢパルスのパルス数を２４、ロータ３の回転数を１．５としてモータ駆動装置３００がミラーユニット５００を駆動する場合の制御テーブルである。例えば、モータ位置“ｐ１２”はＦＢパルスのパルスエッジが１２回計測される位置であり、このときのモータ速度のテーブル値は“ｖｈ”である。なお、ＣＷのモータ速度を正、ＣＣＷのモータ速度を負とし、モータ速度“ｖｈ”はモータ速度“ｖｌ”よりも高速である。
【００４４】
【表２】
2017129794.tif 000004
【００４５】
時刻ｔ０でモータ駆動装置３００がミラーユニット５００の駆動を開始すると、ＣＰＵ１０１が現在のモータ位置に対応するモータ速度のテーブル値を読み込む。時刻ｔ０の場合、モータ位置は“ｐ０”であるため、ＣＰＵ１０１はテーブル値として“ｖｈ”を読み込む。ＣＰＵ１０１は、図９のフローにしたがって、ＣＷ信号およびＳＰＥＥＤ信号をＨｉに設定する。時刻ｔ６までは同様の処理が繰り返される。なお、ＣＰＵ１０１がＳＰＥＥＤ信号をＨｉに設定することでモータ速度は図１０（ｂ）に示されるように“ｖｈ”に設定されるが、実際のモータ速度は図１０（ｃ）に示されるように時刻ｔ０から徐々に増加し、時刻ｔ３で“ｖｈ”に到達する。
【００４６】
時刻ｔ６でモータ位置が“ｐ１８”になると、ＣＰＵ１０１はテーブル値として“‐ｖｈ”を読み込む。ＣＰＵ１０１は、図９のフローにしたがってＣＷ信号をＬｏｗ、ＳＰＥＥＤ信号をＨｉに設定する。このとき、モータ速度は図１０（ｂ）に示されるように“−ｖｈ”に設定されるが、実際のモータ速度は図１０（ｃ）に示されるように時刻ｔ６から急激に減速する。また、モータ１は図５（ｂ）の状態から図６（ｂ）の状態に変化するが、ＦＢパルスは不変であるためモータ位置を検出しそこなうことはない。
【００４７】
時刻ｔ７でモータ位置が“ｐ２１”になると、ＣＰＵ１０１はテーブル値として“ｖｌ”を読み込む。ＣＰＵ１０１は、図９のフローにしたがってＣＷ信号をＨｉ、ＳＰＥＥＤ信号をＬｏｗに設定する。このとき、モータ速度は図１０（ｂ）に示されるように“ｖｌ”に設定されるが、実際のモータ速度は図１０（ｃ）に示されるように時刻ｔ７から緩やかに減速する。
【００４８】
時刻ｔ８でモータ位置が“ｐ２３”になると、ＣＰＵ１０１はテーブル値として“−ｖｌ”を読み込む。ＣＰＵ１０１は、図９のフローにしたがってＣＷ信号およびＳＰＥＥＤ信号をＬｏｗに設定する。このとき、モータ速度は図１０（ｂ）に示されるように“−ｖｌ”に設定されるが、実際のモータ速度は時刻ｔ８で減速され時刻ｔ９までに０となる。
【００４９】
時刻ｔ９でモータ位置が“ｐ２４”になると、ＣＰＵ１０１はテーブル値として“０”を読み込む。ＣＰＵ１０１は、図９のフローにしたがってモータ１を停止する。
【００５０】
以上説明したように、モータ１の駆動中に、モータ１の反転制御が３回存在したが、モータ位置を示すＦＢパルスの位相は不変であるため、スムーズに停止制御を行うことができる。また、ロータ３の１．５回転という細かな制御についても十分な分解能で対応可能となっている。
【実施例２】
【００５１】
本実施例では、図１１を参照して実施例１とは異なるモータ１の駆動方法について説明する。図１１は、本実施例のミラーアップ駆動制御を示すフローチャートである。
【００５２】
ステップＳ２０１では、位置検出部１１３は、ミラーユニット５００が第１の状態であるかどうかを判定する。ミラーユニット５００が第１の状態である場合、ステップＳ２０３に進み、第１の状態でない場合、ステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、ミラーユニット５００が第１の状態になるまでモータ１がミラーダウン方向へ駆動される。
【００５３】
ステップＳ２０３では、レリーズスイッチ１０６のＳＷ１がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ１がオンである場合、ステップＳ２０４に進み、ＳＷ１がオンでない場合、ステップＳ２０３へのループを繰り返す。ステップＳ２０４では、焦点検出部１０７が焦点検出を行うとともに、測光センサ１１０が測光を行う。
【００５４】
ステップＳ２０５では、レリーズスイッチ１０６のＳＷ２がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ２がオンである場合は、ステップＳ２０６に進み、ＳＷ２がオンでない場合は、ステップＳ２０３に戻る。
【００５５】
ステップＳ２０６では、ミラーユニット５００が第２の状態になるようにサブミラー５０３がモータ１により駆動される。このとき、メモリ１０２は、記憶しているモータ１の回転速度の最高速度（Ｖｍａｘ）をリセットする。ステップＳ２０７では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスをカウントすることでモータ１の回転量を取得し、ＦＢパルスのパルス幅に基づいてモータ１の回転速度（Ｖｎ）を算出する。
【００５６】
ステップＳ２０８では、ＣＰＵ１０１は、回転速度（Ｖｎ）がメモリ１０２に記憶されているモータ１の最高速度（Ｖｍａｘ）より大きいかどうかを判定する。回転速度（Ｖｎ）が最高速度（Ｖｍａｘ）より大きい場合、ステップＳ２０９に進み、回転速度（Ｖｎ）が最高速度より小さい場合、ステップＳ２１０に進む。ステップＳ２０９では、メモリ１０２は、回転速度（Ｖｎ）を最高速度（Ｖｍａｘ）として記憶する。
【００５７】
ステップＳ２１０では、ＣＰＵ１０１は、演算値（速度比）Ｖｍａｘ／Ｖｎが所定値Ｖｔｈより大きいかどうかを判定する。演算値Ｖｍａｘ／Ｖｎが所定値Ｖｔｈより大きい場合は、ステップＳ２１１に進み、演算値Ｖｍａｘ／Ｖｎが所定値（Ｖｔｈ）より小さい場合は、ステップＳ２０７に戻る。演算値Ｖｍａｘ／Ｖｎが所定値（Ｖｔｈ）より大きい場合、ＣＰＵ１０１はミラーユニット５００が第２の状態であると判定する。ステップＳ２１０の後、ミラーユニット５００は、第３の状態となるように駆動される。ステップＳ２１１では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスを用いてモータ１の回転量を算出する。
【００５８】
ステップＳ２１２では、ＣＰＵ１０１は、モータ１の回転量が所定量より大きいかどうかを判定する。モータ１の回転量が所定量より大きい場合、ステップＳ２１３に進み、モータ１の回転量が所定量より小さい場合、ステップＳ２１１に戻る。ステップＳ２１３では、ＣＰＵ１０１は、モータ１を減速させる減速制御を行う。
【００５９】
ステップＳ２１４では、ミラーユニット５００が第３の状態であるかどうかを判定する。ミラーユニット５００が第３の状態であるかどうかは、位置検出部１１３を用いて判定してもよいし、モータ１の回転量が所定の回転量に到達したかどうかを用いて判定してもよい。ステップＳ２１５では、ＣＰＵ１０１は、モータ１を停止させる停止制御を行う。
【００６０】
以上説明したように、本実施例では、ＦＢパルスを用いてモータ１を制御することで、温度やミラー駆動回数によるミラー駆動速度の変化を抑制可能である。
【００６１】
次に、図１２を参照して、本体部１００の姿勢と図１１のステップＳ２１０で用いる所定値Ｖｔｈの補正値の関係について説明する。図１２は、本体部の姿勢と補正値の説明図である。本体部１００が図１２（ａ）のＸ軸回りやＺ軸回りに回転すると、サブミラー５０３の移動（回転）方向と重力方向の関係が変化し、モータ１の回転速度が変化する。そのため、本体部１００がＸ軸回りおよびＺ軸回りに回転する場合は、所定値（Ｖｔｈ）を補正する必要がある。
【００６２】
本実施例では、姿勢検出部１０５は、加速度センサであり、図１２（ａ）の直交する３軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向）の加速度を検出する。ＣＰＵ１０１は、姿勢検出部１０５が検出する加速度に基づいて、本体部１００の各軸回りの回転角度を算出する。
【００６３】
図１２（ｂ）は、Ｘ軸とＺ軸を中心とする本体部１００の回転角度に対応する補正値テーブルである。Ｘ軸回転角度は、Ｘ軸を中心とする本体部１００の回転角度であり、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の加速度がそれぞれ＋方向，０の場合は０°、０，＋方向の場合は９０°、０，−方向の場合は−９０°、−方向，０の場合は１８０°である。Ｚ軸回転角度は、Ｚ軸を中心とする本体部１００の回転角度であり、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の加速度がそれぞれ０，＋方向の場合は０°、＋方向，０の場合は９０°、−方向，０の場合は−９０°、０，−方向の場合は１８０°である。
【００６４】
ＣＰＵ１０１は、姿勢検出部１０５からＸ軸回りおよびＺ軸回りの本体部１００の回転角度を取得すると、図１２（ｂ）の補正テーブルを用いて所定値Ｖｔｈの補正値Ａｎｎ（Ａ１１からＡ９９）を決定する。本実施例では、本体部１００のＸ軸回りおよびＺ軸回りの本体部１００の回転角度がそれぞれ±１５°以内の場合の所定値ＶｔｈをＶｔｈ０とし、ＣＰＵ１０１は補正値Ａｎｎを用いて所定値Ｖｔｈ（＝Ｖｔｈ０＋Ａｎｎ）を算出する。
【実施例３】
【００６５】
本実施例では、位置検出部１１３がミラーユニット５００の位置を検出する方法について説明する。本実施例では、ミラー駆動機構１１２の回転板１１５の回転位置を検出することで、ミラーユニット５００の位置を検出する。また、本実施例では、回転板１１５が１°回転するごとにＦＢパルスが１パルス出力される。ＣＰＵ１０１は、取得したＦＢパルスをカウントし、カウントした値（カウンタ値）に基づいてモータ１の回転量を取得する。
【００６６】
図１３は、位置検出部１１３と回転板１１５の位置関係図である。回転板１１５には、スリットＳｌｉｔ１，Ｓｌｉｔ２が形成されている。回転板１１５は、中心位置Ｏを中心として回転可能であり、図１１の状態を０°として反時計回りに５°、時計回りに５０°回転する。以下の説明では、反時計回りの角度はマイナスの角度で示す。位置検出部１１３は、２つのフォトインタラプタＰＩ１，ＰＩ２を備える。なお、位置検出部１１３は、回転板１１５の回転位置を検出するために、ホール素子やＭＲ素子を使用してもよい。また、フォトインタラプタＰＩ１，ＰＩ２は、別々に設けられてもよい。
【００６７】
図２に示されるように、フォトインタラプタＰＩ１，ＰＩ２はそれぞれ、ＰＩ１信号線およびＰＩ２信号線を介してＣＰＵ１０１に検出信号を出力する。ＰＩ１信号線の出力信号レベルは、フォトインタラプタＰＩ１の投光部からの光がスリットＳｌｉｔ１を通って受光部により受光される場合Ｌｏｗになり、回転板１１５により遮光される場合Ｈｉになる。また、ＰＩ２信号線の出力信号レベルは、フォトインタラプタＰＩ２の投光部からの光がスリットＳｌｉｔ２を通って受光部により受光される場合Ｌｏｗになり、回転板１１５により遮光される場合Ｈｉｇｈになる。ＣＰＵ１０１は、ＰＩＰｏｗ信号線を用いて電源１１４のＯＮ／ＯＦＦを制御する。ＰＩＰｏｗ信号線の出力信号レベルがＨｉの場合、電源１１４がＯＮになり、位置検出部１１３の各フォトインタラプタに電力が供給される。また、信号線ＰＩＰｏｗの出力信号レベルがＬｏｗの場合、電源１１４がＯＦＦになり、位置検出部１１３の各フォトインタラプタへの電力の供給が停止される。なお、ＣＰＵ１０１は、フォトインタラプタＰＩ１，ＰＩ２への電力の供給を個別に制御してもよい。
【００６８】
図１４は、ミラーユニット５００が駆動する場合の位置検出部１１３の各フォトインタラプタ、回転板１１５、およびメインミラー５０１の位置関係図である。図１４（ａ）〜図１４（ｆ）はそれぞれ、回転板１１５の回転角が−５°，０°，５°，４０°，４５°，５０°の状態を示している。メインミラー５０１は、図１４（ｂ）の状態のときミラーダウン位置に位置し、図１４（ｅ）の状態のときミラーアップ位置に位置している。図１５は、時刻ごとに変化する各信号を示す図である。
【００６９】
図１６を参照して、位置検出部１１３が回転板１１５の位置を検出することで、ミラーユニット５００の位置を検出する方法について説明する。図１６は、本実施例のミラー駆動制御を示すフローチャートである。
【００７０】
回転板１１５は、ミラーアップ駆動開始前、図１４（ａ）の状態である。メインミラー５０１は、規制機構（不図示）によりミラーダウン位置に位置している。
【００７１】
ステップＳ３０１では、ＣＰＵ１０１は、回転板１１５が図１４（ａ）の状態であるかどうかを確認するために、ＰＩＰｏｗ信号線の出力信号レベルをＨｉにして位置検出部１１３に電力を供給する（図１５（ａ）の時刻ｔ１０）。位置検出部１１３に電力が供給されると、図１４（ａ）に示されるように、フォトインタラプタＰＩ２の投光部からの光はスリットＳｌｉｔ２を通って受光部に受光され、ＰＩ２信号線の出力信号レベルはＬｏｗになる。
【００７２】
ステップＳ３０２では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩ２信号線の出力信号レベルがＬｏｗであるかどうかを判定する。出力信号レベルがＬｏｗである場合、ステップＳ３０３に進み、出力信号レベルがＬｏｗでない場合、ステップＳ３０２へのループを繰り返す。
【００７３】
ステップＳ３０３では、ＣＰＵ１０１は、モータ１を駆動させるために、ＳＴＡＲＴ信号線の出力信号レベルをＨｉにする（図１５（ａ）の時刻ｔ１１）。ロータ３が回転すると、セレクタ３０２がＣＰＵ１０１にＦＢパルスを出力する（図１５（ａ）の時刻ｔ１２）。また、回転板１１５も回転する。ＦＢパルスの１パルスは回転板１１５の回転角１°に相当するので、ＦＢパルスが５パルス出力されると回転板１１５は５°進み、回転板１１５は図１４（ｂ）の状態となる。このとき、図１４（ｂ）に示されるように、フォトインタラプタＰＩ２はスリットＳｌｉｔ２の端部に位置し、これ以上回転が進むとフォトインタラプタＰＩ２の投光部からの光は回転板１１５に遮光され、ＰＩ２信号線の出力信号レベルがＨｉになる。
【００７４】
ステップＳ３０４では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩ２信号線の出力信号レベルがＨｉであるかどうかを判定する。出力信号レベルがＨｉである場合、ステップＳ３０５に進み、出力信号レベルがＨｉでない場合、ステップＳ３０４へのループを繰り返す。
【００７５】
ステップＳ３０５では、ＣＰＵ１０１は、カウンタ値を０にリセットする（図１５の時刻ｔ１３）。位置検出部１１３には大きな電流が流れているが、より高速に回転するモータを検出する場合、ＰＩ２信号線の出力信号レベルの立ち上がりをより急峻にする必要があるため、位置検出部１１３に流れる電流をさらに大きくすればよい。ステップＳ３０６では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスを取得するごとにカウンタ値をカウントアップする。
【００７６】
ステップＳ３０７では、ＣＰＵ１０１は、カウンタ値が５より大きいかどうかを判定する。カウンタ値が５より大きい場合、ステップＳ３０８に進み、カウンタ値が５より小さい場合、ステップＳ３０６に戻る。なお、本実施例ではカウンタ値の閾値を５としているが、本発明はこれに限定されない。
【００７７】
ステップＳ３０８では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩＰｏｗ信号線の出力信号レベルをＬｏｗにして位置検出部１１３への電力の供給を停止する（図１５（ａ）の時刻ｔ１４）。ステップＳ３０７でＣＰＵ１０１がＦＢパルスを５パルス取得した場合、モータ１の回転およびメインミラー５０１の駆動は安定して行われているとみなすことができ、フォトインタラプタＰＩの出力は不要となるからである。フォトインタラプタＰＩ２に流れる電流は大電流であるため、位置検出部１１３への電力の供給を停止することで省エネルギー化することが可能である。本実施例では、カウンタ値、すなわちモータ１の回転量に基づいて位置検出部１１３への電力の供給を停止しているが、ＰＩ２信号線の出力信号レベルがＨｉになったときに位置検出部１１３への電力の供給を停止してもよい。なお、回転板１１５は、図１４（ｃ）の状態である。
【００７８】
ステップＳ３０９では、ＣＰＵ１０１は、ＳＰＥＥＤ信号線の出力信号レベルをＨｉにしてモータ１を「高速」で回転させるとともに、カウンタ値をカウンタアップする。
【００７９】
ステップＳ３１０では、ＣＰＵ１０１は、カウンタ値が４０より大きいかどうかを判定する。カウンタ値が４０より大きい場合、ステップＳ３１１に進み、カウンタ値が４０より小さい場合、ステップＳ３１０へのループを繰り返す。なお、本実施形態ではカウンタ値の閾値を４０としているが、本発明はこれに限定されない。
【００８０】
ステップＳ３１１では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩＰｏｗ信号線の出力信号レベルをＨｉにして位置検出部１１３に電力を供給する（図１５（ｂ）の時刻ｔ２１）。このとき、回転板１１５は、図１４（ｄ）の状態である。図１４（ｄ）に示されるように、回転板１１５はフォトインタラプタＰＩ１の投光部からの光を遮光しているため、ＰＩ１信号線の出力レベルはＨｉになる。組み込み誤差や耐久等によりロータ３から回転板１１５までの部材間にずれが生じ、ＣＰＵ１０１が保持するカウンタ値と実際の値が異なる場合がある。そこで、本実施例では、メインミラー５０１をミラーアップ位置に停止させるために、フォトインタラプタＰＩ１の出力を用いる。ステップＳ３１２では、ＣＰＵ１０１は、ＳＰＥＥＤ信号線の出力信号レベルをＬｏｗにしてモータ１を「低速」で回転させる。
【００８１】
ステップＳ３１３では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩ１信号線の出力レベルがＬｏｗであるかどうかを判定する。出力信号レベルがＬｏｗである場合、ステップＳ３１４に進み、出力信号レベルがＬｏｗでない場合、ステップＳ３１３へのループを繰り返す。ＰＩ１信号線の出力信号レベルがＬｏｗになるのは、メインミラー５０１がミラーアップ位置に到達し、回転板１１５の回転角が４５°となる図１４（ｅ）の状態のときである。図１４（ｅ）に示されるように、フォトインタラプタＰＩ１の投光部からの光は、スリットＳｌｉｔ１を通って受光部に受光される。
【００８２】
ステップＳ３１４では、ＣＰＵ１０１は、カウンタ値を０に初期化する（図１５（ｂ）の時刻ｔ２２）。ＣＰＵ１０１は、回転板１１５が時計回りに回転するようにモータ１をさらに駆動するが、メインミラー５０１の位置はミラーアップストッパ５０５によりミラーアップ位置となるように規制される。
【００８３】
ステップＳ３１５では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩ１信号線の出力信号レベルがＬｏｗであるかどうかを判定する。ステップＳ３１３で回転板１１５の回転角が４５°になってからさらに回転板１１５を時計回りに回転させた場合、フォトインタラプタＰＩ１の投光部からの光はスリットＳｌｉｔ１を通って受光部に受光される。そのため、ステップＳ３１３からＰＩ１信号線の出力信号レベルはＬｏｗのままであり、通常はステップＳ３１６に進む。しかしながら、メインミラー５０１がミラーアップ位置に到達する際の速度が所定の速度より大きい場合、メインミラー５０１がバウンドし、回転板１１５が反時計回りに回転してしまう。そのため、回転板１１５の回転角が４５°より小さくなり、フォトインタラプタＰＩ１の投光部からの光は回転板１１５により遮光され、ＰＩ１信号線の出力信号レベルがＨｉになってしまう（図１５（ｃ）の時刻ｔ３３）。出力信号レベルがＨｉの場合、ステップＳ３１３に戻る。本実施例では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスを用いてメインミラー５０１が反時計回りにどれだけバウンドしたかを認識できないため、ＰＩ１信号線の出力信号レベルがＬｏｗになるまでモータ１の時計回りへの駆動を継続する。出力信号レベルがＬｏｗになると（図１５（ｃ）の時刻ｔ３４）、再度ステップＳ３１４に進んだ後、ステップＳ３１５に進む。
【００８４】
ステップＳ３１６では、ＣＰＵ１０１は、カウンタ値が５より大きいかどうかを判定する。カウンタ値が５より大きい場合、ステップＳ３１６に進み、カウンタ値が５より小さい場合、ステップＳ３１５に戻る。なお、本実施形態ではカウンタ値の閾値を５としているが、本発明はこれに限定されない。
【００８５】
ステップＳ３１７では、ＣＰＵ１０１は、ＰＩＰｏｗ信号線の出力信号レベルをＬｏｗにして位置検出部１１３への電力の供給を停止する（図１５（ｂ）の時刻ｔ２３、図１５（ｃ）の時刻ｔ３５）。さらに、ＣＰＵ１０１は、ＳＴＡＲＴ信号線の出力信号レベルをＬｏｗにしてモータ１の駆動を停止する。このとき、回転板１１５は、図１４（ｆ）の状態となる。また、メインミラー５０１は、ミラーアップ位置に位置している。
【００８６】
本実施形態ではミラーアップ駆動について説明したが、ミラーダウン駆動ではミラーアップ駆動とは逆の制御を行うことで同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００８７】
本実施例では、ミラーユニット５００が第１の状態および第３の状態となるときに発生する各ミラーのバウンドを抑制する方法について説明する。位置検出部１１３は、メインミラー５０１がミラーアップ位置検出領域内に位置しているかどうかを検出する。位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達を検出する位置は、メインミラーホルダ５０２がミラーアップストッパ５０５に衝突する位置と異なる。そのため、位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達を検出した後、メインミラーホルダ５０２はミラーアップストッパ５０５に衝突するまでミラーアップ駆動可能である。また、位置検出部１１３は、メインミラーホルダ５０２がミラーダウン検出領域内に位置しているかどうかを検出する。位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーダウン位置検出領域への到達を検出する位置は、メインミラーホルダ５０２がミラーダウンストッパ５０６に衝突する位置と異なる。そのため、位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーダウン位置検出領域への到達を検出した後、メインミラーホルダ５０２はミラーダウンストッパ５０６に衝突するまでミラーダウン駆動可能である。また、位置検出部１１３は、メインミラーホルダ５０２が各検出領域外に位置する状態から各検出領域内に位置する状態となるタイミング、および各検出領域内に位置する状態から各検出領域外に位置する状態となるタイミングをＣＰＵ１０１に通知する。
【００８８】
図１７は、本実施例の撮像動作を示すフローチャートである。ステップＳ４０１では、焦点検出部１０７が焦点検出を行うとともに、測光センサ１１０が測光を行う。ステップＳ４０２では、ミラーユニット５００がミラーアップ駆動を開始する。ＣＰＵ１０１は、ミラーアップ駆動の間、ＦＢパルスに基づいてモータ１を駆動制御する。
【００８９】
ステップＳ４０３では、ＣＰＵ１０１は、位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達を検出したかどうかを判定する。位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達を検出した場合、ステップＳ４０５に進み、検出していない場合、ステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０４では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスのパルス幅を計測する。ステップＳ４０５では、ＣＰＵ１０１は、モータ１を停止させることでミラーアップ駆動を停止させる。ステップＳ４０６では、ＣＰＵ１０１は、姿勢検出部１０５から本体部１００の姿勢を取得する。
【００９０】
ステップＳ４０７では、ＣＰＵ１０１は、メインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域に到達する直前のパルス幅と本体部１００の姿勢に基づいてミラーユニット５００の振動が収束するまでの時間（以下、収束時間という）を設定する。本実施例では、収束時間は、メインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域に到達する直前のパルス幅と本体部１００の姿勢をパラメータとして、表３のテーブルを用いて設定される。表３に示されるように、メインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域に到達する直前のパルス幅が短いほど、つまり、メインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域に到達する直前のモータ１の回転速度が速いほど、収束時間は長くなる。また、本体部１００の姿勢が横姿勢や逆姿勢の場合、本体部１００の姿勢が正姿勢（通常姿勢）の場合よりも収束時間は長くなる。なお、収束時間は、ＣＰＵ１０１があらかじめ保持する演算式を用いて取得してもよい。
【００９１】
【表３】
2017129794.tif 000005
【００９２】
ステップＳ４０８では、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ４０７で設定される収束時間の経過を計測する。ステップＳ４０９では、ＣＰＵ１０１は、計測時間が収束時間となったかどうかを判定する。収束時間となっている場合、ステップＳ４１１に進み、収束時間となっていない場合、ステップＳ４１０に進む。ステップＳ４１０では、ＣＰＵ１０１は、位置検出部１１３によりメインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域外に位置していることを検出されたかどうかを判定する。ミラーユニット５００は、ステップＳ４０５でモータ１が停止した後も所定時間の間惰性で動き続ける。メインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達速度が大きい場合、メインミラーホルダ５０２は、ミラーアップストッパ５０５に衝突した後、ミラーアップ位置検出領域外となる場合がある。この状態のまま露光すると、各ミラーの一部が画像に写りこむ可能性がある。そこで、本実施例では、位置検出部１１３によりメインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域外に位置することが検出された場合、ミラーユニット５００は再度ミラーアップ駆動を開始する。
【００９３】
上述したように、収束時間は、メインミラーホルダ５０２がミラーアップ位置検出領域に到達する直前のパルス幅と本体部１００の姿勢をパラメータとして設定される。しかしながら、収束時間は、ミラーユニット５００の耐久による摩耗によって変化する場合がある。そこで、本実施例では、この変化に対応するため、メインミラーホルダ５０２等の挙動に応じて、収束時間を変化させる。ステップＳ４０５でモータ１が停止した後もミラーユニット５００の駆動速度は０とならないため、ＣＰＵ１０１はＦＢパルスを取得する。ＣＰＵ１０１がＦＢパルスを取得している間は、ミラーユニット５００の振動は収束していない。ステップＳ４１１では、ＣＰＵ１０１は、収束時間が経過した際、ＣＰＵ１０１が最後にＦＢパルスを検出してからミラーユニット５００の振動が収束する十分な時間が経過しているかどうかを判定する。十分な時間が経過している場合、ステップＳ４１３に進み、経過していない場合、ステップＳ４１２に進む。
【００９４】
ステップＳ４１２では、収束時間の設定テーブルが変更される。これは、ミラーの耐久等によって、位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーアップ位置検出領域への到達を検出してからミラーユニット５００の振動が収束するまでの時間が変化したとみなされるからである。なお、ＣＰＵ１０１が保持する演算式を更新してもよい。
【００９５】
ステップＳ４１３で露光処理を行った後、ステップＳ４１４でミラーユニット５００はミラーダウン駆動を開始する。ＣＰＵ１０１は、ミラーダウン駆動の間、ＦＢパルスに基づいてモータ１を駆動制御する。
【００９６】
ステップＳ４１５では、ＣＰＵ１０１は、位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーダウン位置検出領域への到達を検出したかどうかを判定する。位置検出部１１３がメインミラーホルダ５０２のミラーダウン位置検出領域への到達を検出した場合、ステップＳ４１６に進み、検出していない場合、ステップＳ４１７に進む。ステップＳ４１６では、ＣＰＵ１０１は、ＦＢパルスのパルス幅を計測する。ステップＳ４１７では、ＣＰＵ１０１は、モータ１を停止させることでミラーダウン駆動を停止させる。ステップＳ４１８では、ＣＰＵ１０１は、姿勢検出部１０５から本体部１００の姿勢を取得する。
【００９７】
ステップＳ４１９では、ＣＰＵ１０１は、ミラーユニット５００がミラーダウン位置検出領域に到達する直前のパルス幅と本体部１００の姿勢に基づいて収束時間を設定する。本実施例では、収束時間は、メインミラーホルダ５０２がミラーダウン位置に到達する直前のパルス間隔と本体部１００の姿勢をパラメータとして、表３に示されるテーブルを用いて設定される。表３に示されるように、メインミラーホルダ５０２がミラーダウン位置検出領域に到達する直前のパルス幅が短いほど、つまり、メインミラーホルダ５０２のミラーダウン位置検出領域に到達する直前のモータ１の回転速度が速いほど、収束時間は長くなる。また、本体部１００の姿勢が正姿勢の場合、本体部１００の姿勢が横姿勢や逆姿勢の場合よりも収束時間は長くなる。なお、収束時間は、ＣＰＵ１０１があらかじめ保持する演算式を用いて取得してもよい。
【００９８】
ステップＳ４２０では、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ４１９で設定される収束時間の経過を計測する。ステップＳ４２１では、ＣＰＵ１０１は、計測時間が収束時間となったかどうかを判定する。収束時間となっている場合、ステップＳ４２３に進み、収束時間となっていない場合、ステップＳ４２２に進む。ステップＳ４２２では、ＣＰＵ１０１は、位置検出部１１３によりメインミラーホルダ５０２がミラーダウン位置検出領域外に位置していることを検出されたかどうかを判定する。位置検出部１１３によりメインミラーホルダ５０２がミラーダウン位置検出領域外に位置することが検出された場合、ミラーユニット５００は再度ミラーダウン駆動を開始する。
【００９９】
ステップＳ４２３では、ＣＰＵ１０１は、収束時間が経過した際、ＣＰＵ１０１が最後にＦＢパルスを検出してからミラーユニット５００の振動が収束する十分な時間が経過しているかどうかを判定する。十分な時間が経過している場合、ステップＳ４２５に進み、経過していない場合、ステップＳ４２４に進む。ステップＳ４２４では、収束時間の設定テーブルが変更される。ステップ４２５では、次の撮影のために、焦点検出部１０７が焦点検出を行うとともに、測光センサ１１０が測光を行う。ステップＳ４２６では、ＳＷ２がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ２がオンである場合、撮像動作を終了し、ＳＷ２がオンでない場合、ミラーユニット５００がミラーアップ駆動を開始する。
【実施例５】
【０１００】
図１８は、本実施例の測光センサ１１０の補正制御を示すフローチャートである。本実施例では、本体部１００は、フォーカスモードがワンショットＡＦのＡＦモードに設定されている。
【０１０１】
ステップＳ５０１では、ＳＷ１がオンされ、測光センサ１１０が測光を開始する。このとき、測光回路１１１は、図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。ステップＳ５０２では、焦点検出部１０７が焦点検出を行う。
【０１０２】
ステップＳ５０３では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第１の状態から第２の状態になる。サブミラーホルダ５０４の回動中、測光センサ１１０への光量が変動するため、測光回路１１１はサブミラーホルダ５０４の回動前の輝度信号をミラーユニット５００が第２の状態になるまで保持する。また、ミラーユニット５００が第２の状態になった後、測光回路１１１は図８（ｂ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１０３】
ステップＳ５０４では、ＳＷ２がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ２がオンである場合、ステップＳ５０５に進み、オンでない場合、ステップＳ５０６に進む。ステップＳ５０６では、スイッチＳＷ１がオフであるかどうかを判定する。ＳＷ１がオフである場合、ステップＳ５０８に進み、オフでない場合、ステップＳ５０４へのループを繰り返す。
【０１０４】
ステップＳ５０５では、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第２の状態から第３の状態になる。ミラーユニット５００が第３の状態のとき、撮影が行われる。ステップＳ５０７では、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第３の状態から第２の状態になる。
【０１０５】
ステップＳ５０８では、ＳＷ１がオフであるかどうかを判定する。ＳＷ１がオフである場合、ステップＳ５０９に進み、ＳＷ１がオフでない場合、ステップＳ５０４に戻る。ステップＳ５０９では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第２の状態から第１の状態になる。サブミラーホルダ５０４の回動中、測光センサ１１０への光量が変動するため、測光回路１１１はサブミラーホルダ５０４の回動前の輝度信号をミラーユニット５００が第１の状態になるまで保持する。ミラーユニット５００が第１の状態になった後、測光回路１１１は図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１０６】
以上説明したように、本実施例では、焦点検出処理後、ミラーユニット５００が第２の状態になった際に測光回路１１１の出力値を補正可能である。
【実施例６】
【０１０７】
図１９は、本実施例の測光センサ１１０の補正制御を示すフローチャートである。本実施例では、本体部１００は、フォーカスモードがワンショットＡＦのＡＦモードに設定されている。
【０１０８】
ステップＳ６０１では、ＳＷ１がオンされ、測光センサ１１０が測光を開始する。このとき、測光回路１１１は、図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。ステップＳ６０２では、焦点検出部１０７が焦点検出を行う。
【０１０９】
ステップＳ６０３では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第１の状態から第２の状態になる。ミラーユニット５００が第２の状態になった後、測光回路１１１は図８（ｂ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１１０】
ステップＳ６０４では、測光センサ１１０は、被写体の移動量が所定値より大きいかどうかを判定する。所定値は、ピントに影響するかどうかに基づいて設定される。被写体の移動量が所定値より大きいと判定した場合、ステップＳ６０５に進み、所定値より小さいと判定した場合、ステップＳ６０６に進む。
【０１１１】
ステップＳ６０５では、サブミラーホルダ５０４が回動することでミラーユニット５００が第２の状態から第１の状態になる。このとき、測光回路１１１は、図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１１２】
ステップＳ６０６では、ＳＷ２がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ２がオンである場合、ステップＳ６０７に進み、オンでない場合、ステップＳ６０８に進む。ステップＳ６０８では、スイッチＳＷ１がオフであるかどうかを判定する。ＳＷ１がオフである場合、ステップＳ６１１に進み、オフでない場合、ステップＳ６０４に戻る。
【０１１３】
ステップＳ６０７では、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００が第２の状態から第３の状態になる。ミラーユニット５００が第３の状態のとき、撮影が行われる。ステップＳ６０９では、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第３の状態から第２の状態になる。
【０１１４】
ステップＳ６１０では、ＳＷ１がオフであるかどうかを判定する。ＳＷ１がオフである場合、ステップＳ６１１に進み、ＳＷ１がオフでない場合、ステップＳ６０４に戻る。ステップＳ６１１では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第２の状態から第１の状態になる。ミラーユニット５００が第１の状態になった後、測光回路１１１は図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１１５】
以上説明したように、本実施例では、被写体が移動しない状態で焦点検出処理が実行された後、ミラーユニット５００が第２の状態になった際に測光回路１１１の出力値を補正可能である。
【実施例７】
【０１１６】
図２０は、本実施例の測光センサ１１０の補正制御を示すフローチャートである。
【０１１７】
ステップＳ７０１では、ＣＰＵ１０１は、フォーカスモードがＡＦモードであるかどうかを判定する。ＡＦモードである場合、ステップＳ７０２に進み、ＭＦモードである場合、ステップ７０９に進む。
【０１１８】
ステップＳ７０２では、ＣＰＵ１０１は、カメラモードがＭＦ優先モードに設定されているどうかを判定する。ＭＦ優先モードに設定されている場合、ステップＳ７０９に進み、ＭＦ優先モードに設定されていない場合、ステップＳ７０３に進む。ＭＦ優先モードとは、例えば、ウォッチングモードやＭＦ優先マクロ撮影モード等である。ウォッチングモードとは、デジタル一眼レフカメラを望遠鏡のように利用するモードである。ＭＦ優先マクロ撮影モードとは、いわゆるクローズアップ撮影を行う際のモードである。
【０１１９】
ステップＳ７０３では、ＣＰＵ１０１は、レンズ２００がＡＦ可能レンズ、かつＡＦ設定となっているかどうかを判定する。レンズ２００がＡＦ可能レンズ、かつＡＦ設定である場合、ステップＳ７０４に進み、そうでない場合、ステップＳ７０９に進む。
【０１２０】
ステップＳ７０４では、ＣＰＵ１０１は、例えば、測光回路１１１の輝度信号に基づいてＡＦ可能な輝度環境であるかどうかを判定する。ＡＦ可能な環境である場合、ステップＳ７０５に進み、ＡＦ可能な環境でない、すなわち低輝度限界よりも暗い環境である場合はステップＳ７０９に進む。
【０１２１】
ステップＳ７０５では、焦点検出部１０７が焦点検出を行う。ステップＳ７０６では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第１の状態から第２の状態になる。ミラーユニット５００が第２の状態になった後、測光回路１１１は図８（ｂ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１２２】
ステップＳ７０７では、ＳＷ２がオンされ、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動することでミラーユニット５００は第２の状態から第３の状態になる。ミラーユニット５００が第３の状態のとき、撮影が行われる。ステップＳ７０８では、ミラーユニット５００は第１の状態になる。また、ミラーユニット５００が第１の状態になった後、測光回路１１１は図８（ａ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１２３】
ステップＳ７０９では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第１の状態から第２の状態になる。ミラーユニット５００が第２の状態になった後、測光回路１１１は図８（ｂ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１２４】
ステップＳ７１０では、ＳＷ２がオンされ、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動することでミラーユニット５００が第２の状態から第３の状態になる。ミラーユニット５００が第３の状態のとき、撮影が行われる。ステップＳ７１１では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第２の状態になる。
【０１２５】
以上説明したように、本実施例では、フォーカスモードがＭＦモードであって、ミラーユニット５００が第２の状態になった際に測光回路１１１の出力値を補正可能である。
【実施例８】
【０１２６】
本実施例では、図２１を参照して、サーボＡＦ連写撮影時のシーケンスについて説明する。図２１は、サーボＡＦ連射撮影動作を示すフローチャートである。
【０１２７】
ステップＳ８０１では、ＳＷ１がＯＮされ、測光センサ１１０が測光を開始する。ステップＳ８０２では、ＣＰＵ１０１が測光回路１１１から取得する輝度信号に基づいて焦点検出を行う。ステップＳ８０３では、ＳＷ２がオンされ、ミラーユニット５００が第３の状態になる。ミラーユニット５００が第３の状態のとき、撮影が行われる。
【０１２８】
ステップＳ８０４では、ＳＷ２がオンであるかどうかを判定する。ＳＷ２がオンである場合、ステップＳ８０５に進み、オンでない場合、ステップＳ８０９に進む。
【０１２９】
ステップＳ８０５では、メインミラーホルダ５０２およびサブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００が第３の状態から第２の状態になる。ステップＳ８０６では、測光センサ１１０が測光を開始する。このとき、測光回路１１１は、図８（ｂ）の出力補正チャートを用いて輝度信号を補正する。
【０１３０】
ステップＳ８０７では、サブミラーホルダ５０４が回動し、ミラーユニット５００は第２の状態から第１の状態になる。ステップＳ８０７では、ＣＰＵ１０１が測光回路１１１から取得する輝度信号に基づいて焦点検出を行う。その後、ステップＳ８０３に戻る。ステップＳ８０９では、ミラーユニット５００が第１の状態になり、撮影動作が終了する。
【０１３１】
以上説明したように、本実施例では、サーボ連写時にミラーユニット５００が第２の状態のときに測光を行うことができ、第１の状態になった後焦点検出を行うことができるため、連写速度を向上させることが可能である。
【０１３２】
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】
【０１３３】
１      モータ
１００  本体部（撮像装置）
１０１  ＣＰＵ（制御手段）
１１３  位置検出部（位置検出手段）
５００  ミラーユニット（被駆動部）
【図１】
2017129794.tif 000006
【図２】
2017129794.tif 000007
【図３】
2017129794.tif 000008
【図４】
2017129794.tif 000009
【図５】
2017129794.tif 000010
【図６】
2017129794.tif 000011
【図７】
2017129794.tif 000012
【図８】
2017129794.tif 000013
【図９】
2017129794.tif 000014
【図１０】
2017129794.tif 000015
【図１１】
2017129794.tif 000016
【図１２】
2017129794.tif 000017
【図１３】
2017129794.tif 000018
【図１４】
2017129794.tif 000019
【図１５】
2017129794.tif 000020
【図１６】
2017129794.tif 000021
【図１７】
2017129794.tif 000022
【図１８】
2017129794.tif 000023
【図１９】
2017129794.tif 000024
【図２０】
2017129794.tif 000025
【図２１】
2017129794.tif 000026