特許 5923870 光学系駆動制御装置およびこれを備えるカメラ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5923870

(24)【登録日】2016年4月28日

(45)【発行日】2016年5月25日

(54)【発明の名称】光学系駆動制御装置およびこれを備えるカメラ

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/08 20060101AFI20160516BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/08 C

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2011-120382(P2011-120382)

(22)【出願日】2011年5月30日

(65)【公開番号】特開2012-247683(P2012-247683A)

(43)【公開日】2012年12月13日

【審査請求日】2014年3月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】100084412

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 冬紀

(74)【代理人】

【識別番号】100078189

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 隆男

(72)【発明者】

【氏名】中原 尚人

【審査官】 登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０９２６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２８７４９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系の焦点調節光学系を駆動して前記焦点調節光学系の停止位置である複数のフォーカス停止位置で停止させる駆動部と、
前記撮影光学系の光軸方向に駆動することにより前記撮影光学系の結像倍率を変化させ、駆動範囲に複数の停止位置と前記停止位置の前に停止判定位置を有する変倍光学系と、
前記変倍光学系の前記停止位置のうち第一の停止位置から第二の停止位置へ前記変倍光学系を駆動させるときに、前記焦点調節光学系を第一のフォーカス停止位置から第二のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記焦点調節光学系が駆動する前に前記焦点調節光学系の駆動開始前の駆動前電力と、前記焦点調節光学系が駆動するときに前記焦点調節光学系の駆動中の駆動電力と、前記焦点調節光学系が駆動した後に前記焦点調節光学系の駆動終了後の駆動後電力とを前記駆動部に供給し、前記変倍光学系が前記第二の停止位置で停止するか又は第三の停止位置に駆動するかを前記停止判定位置で判断し、前記変倍光学系を前記第二の停止位置で停止せず前記第二の停止位置から前記第三の停止位置に駆動するときは、前記焦点調節光学系を前記第二のフォーカス停止位置から第三のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記駆動前電力の供給をせずに、前記駆動電力の供給と、前記駆動後電力の供給とを前記駆動部に行う制御部と、
を有する光学系駆動制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の光学系駆動制御装置において、
前記制御部は、前記変倍光学系が前記第二の停止位置で停止せず前記第二の停止位置から前記第三の停止位置に駆動すると判断される前に前記焦点調節光学系の駆動が終了している場合、前記判断がされるまでの間前記駆動した後の前記駆動後電力の供給を行う光学系駆動制御装置。

【請求項3】

請求項１〜２のいずれか一項に記載の光学系駆動制御装置において、
前記判断される位置は、前記停止位置の前の前記停止判定位置である光学系駆動制御装置。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学系駆動制御装置において、
前記駆動する前の前記駆動前電力の供給とは前励磁であり、前記駆動した後の前記駆動後電力の供給とは後励磁である光学系駆動制御装置。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学系駆動制御装置において、
前記変倍光学系が前記第二の停止位置で停止するときは、前記制御部は前記駆動部への前記焦点調節光学系の駆動した後の前記駆動後電力の供給を停止する光学系駆動制御装置。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学系駆動制御装置において、
前記制御部は、前記駆動部への前記焦点調節光学系の駆動した後の前記駆動後電力を、前記焦点調節光学系の駆動中の前記駆動電力よりも低くする光学系駆動制御装置。

【請求項7】

被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子に結像させる撮影光学系の焦点調節光学系を駆動して前記焦点調節光学系の停止位置である複数のフォーカス停止位置で停止させる駆動部と、
前記撮影光学系の光軸方向に駆動することにより前記撮影光学系の結像倍率を変化させ、駆動範囲に複数の停止位置と前記停止位置の前に停止判定位置を有する変倍光学系と、
前記変倍光学系の前記停止位置のうち第一の停止位置から第二の停止位置へ前記変倍光学系を駆動させるときに、前記焦点調節光学系を第一のフォーカス停止位置から第二のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記焦点調節光学系が駆動する前に前記焦点調節光学系の駆動開始前の駆動前電力と、前記焦点調節光学系が駆動するときに前記焦点調節光学系の駆動中の駆動電力と、前記焦点調節光学系が駆動した後に前記焦点調節光学系の駆動終了後の駆動後電力とを前記駆動部に供給し、前記変倍光学系が前記第二の停止位置で停止するか又は第三の停止位置に駆動するかを前記停止判定位置で判断し、前記変倍光学系を前記第二の停止位置で停止せず前記第二の停止位置から前記第三の停止位置に駆動するときは、前記焦点調節光学系を前記第二のフォーカス停止位置から第三のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記駆動前電力の供給をせずに、前記駆動電力の供給と、前記駆動後電力の供給とを前記駆動部に行う制御部と、
を有する光学系駆動制御装置を含むカメラ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学系駆動制御装置およびこれを備えるカメラに関する。

【背景技術】

【0002】

変倍用のレンズ群および焦点調節用のレンズ群を含む撮影レンズにおいて、各レンズ群をそれぞれ異なるモータにより直接駆動するように構成された撮影レンズ駆動制御装置が知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−２２７３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の技術のように、変倍光学系と焦点調節光学系とをそれぞれ異なるモータで駆動する場合、変倍光学系の駆動に応じて焦点調節光学系を駆動して焦点調節を行うズームトラッキング処理において、焦点調節光学系を駆動するタイミングが遅くなるおそれがあった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明による光学系駆動制御装置は、被写体像を撮像素子に結像させる撮影光学系の焦点調節光学系を駆動して前記焦点調節光学系の停止位置である複数のフォーカス停止位置で停止させる駆動部と、前記撮影光学系の光軸方向に駆動することにより前記撮影光学系の結像倍率を変化させ、駆動範囲に複数の停止位置と前記停止位置の前に停止判定位置を有する変倍光学系と、前記変倍光学系の前記停止位置のうち第一の停止位置から第二の停止位置へ前記変倍光学系を駆動させるときに、前記焦点調節光学系を第一のフォーカス停止位置から第二のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記焦点調節光学系が駆動する前に前記焦点調節光学系の駆動開始前の駆動前電力と、前記焦点調節光学系が駆動するときに前記焦点調節光学系の駆動中の駆動電力と、前記焦点調節光学系が駆動した後に前記焦点調節光学系の駆動終了後の駆動後電力とを前記駆動部に供給し、前記変倍光学系が前記第二の停止位置で停止するか又は第三の停止位置に駆動するかを前記停止判定位置で判断し、前記変倍光学系を前記第二の停止位置で停止せず前記第二の停止位置から前記第三の停止位置に駆動するときは、前記焦点調節光学系を前記第二のフォーカス停止位置から第三のフォーカス停止位置に駆動させる電力として、前記駆動前電力の供給をせずに、前記駆動電力の供給と、前記駆動後電力の供給とを前記駆動部に行う制御部と、を有する。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、焦点調節光学系を適切なタイミングで駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の一実施の形態による光学系駆動制御装置を搭載する電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。

【図2】ズームトラッキング処理の概要を説明する図である。

【図3】ズームＵｐ処理の詳細について説明するフローチャートである。

【図4】ズームＵｐ処理の動作例を説明する図である。

【図5】ズームＤｏｗｎ処理の詳細について説明するフローチャートである。

【図6】本実施形態および比較例のズームＵｐ処理の動作例を説明する図である。

【図7】本実施形態および比較例のズームＵｐ処理の動作例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態による光学系駆動制御装置を搭載する電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。電子カメラは、ＣＰＵ４によって制御される。

【0009】

撮影光学系１は、ズームレンズ１Ａおよびフォーカスレンズ１Ｂを含む複数のレンズ群で構成され、撮像素子２の撮像面上に被写体像を結像させる。撮像素子２は、たとえば、ＣＭＯＳイメージセンサによって構成される。撮像素子２は被写体像を撮像し、画像信号を画像信号処理回路３へ出力する。画像信号処理回路３は、ＡＦＥ(Analog Front End)回路と、Ａ／Ｄ変換回路、および信号処理回路とを含む。

【0010】

ＡＦＥ回路は、入力された画像信号に対して相関二重サンプリングやゲイン調整などを行う。Ａ／Ｄ変換回路は、ゲイン調整後の画像信号をデジタル画像データに変換する。信号処理回路は、画像データに対して画像処理を施す。画像処理には、たとえば、γ変換処理、輪郭強調処理、フィルタ処理や色温度調整（ホワイトバランス調整）処理、画像圧縮・伸張処理などが含まれる。

【0011】

ＣＰＵ４は、カメラ内の各ブロックから出力される信号を入力して所定の演算を行い、演算結果に基づく制御信号を各ブロックへ出力する。

【0012】

ＬＣＤモニタ５は、ＣＰＵ４からの指示に応じて撮像画像を表示したり、操作メニューを表示したりする。電源スイッチ６は、電源ボタン（不図示）の押下操作に連動してオン／オフし、オン操作信号またはオフ操作信号をＣＰＵ４へ送出する。

【0013】

ズームＵｐスイッチ７は、ズームＵｐボタン（不図示）が押下操作されるとオンしてズームＵｐ信号をＣＰＵ４へ出力する。ズームＵｐスイッチ７は、ズームＵｐボタンの押下操作が解除されるとオフしてズームＵｐ信号の出力を停止する。

【0014】

ズームＤｏｗｎスイッチ８は、ズームＤｏｗｎボタン（不図示）が押下操作されるとオンしてズームＤｏｗｎ信号をＣＰＵ４へ出力する。ズームＤｏｗｎスイッチ８は、ズームＤｏｗｎボタンの押下操作が解除されるとオフしてズームＤｏｗｎ信号の出力を停止する。

【0015】

ＤＣモータ９は、ズームレンズ駆動制御回路１０からのズームレンズ駆動信号に応じてズームレンズ１Ａを光軸方向へ進退駆動させる。ズームレンズ駆動制御回路１０は、ＣＰＵ４からの指示に応じてズームレンズ駆動信号をＤＣモータ９へ出力する。

【0016】

ステッピングモータ１１は、例えば、ステータ（固定体）とロータ（回転体）とを含む。ステッピングモータ１１は、フォーカスレンズ駆動制御回路１２からのフォーカスレンズ駆動信号に応じてロータの回転力を駆動力源としてフォーカスレンズ１Ｂを光軸方向へ進退駆動させる。フォーカスレンズ駆動制御回路１２は、ＣＰＵ４からの指示に応じてフォーカスレンズ駆動信号をステッピングモータ１１へ出力する。なお、本実施形態では、ステッピングモータ１１が通電されている状態を励磁のオン状態とし、通電されていない状態を励磁のオフ状態とする。また、ロータの静止状態において、励磁のオン状態ではステータに対しロータは拘束されており、励磁のオフ状態ではロータの拘束が解除される。

【0017】

バッファメモリ１３は、画像データ処理時の一次保存用メモリなどとして使用される。不揮発性メモリ１４には、ＣＰＵ４が実行するプログラムが記録されている。

【0018】

本実施形態は、ズームレンズ１Ａの駆動に応じてフォーカスレンズ１Ｂを駆動して焦点調節を行うズームトラッキング処理に特徴を有するので、以降の説明はこの点を中心に行う。

【0019】

まず、ズームトラッキング処理の概要について図２を用いて説明する。図２は、上段がズームレンズ１Ａの駆動を説明する図であり、下段がフォーカスレンズ１Ｂの駆動を説明する図である。本実施形態では、ズームレンズ１ＡのＷｉｄｅ端およびＴｅｌｅ端間の駆動が、複数のズームステップ（「Ｗｉｄｅ」、「１ｓｔ」、「２ｎｄ」、…、「Ｔｅｌｅ」）に分けて管理される。各ズームステップに対し、それぞれズームレンズ１Ａの停止位置（ズーム停止位置）が設定されている。たとえば、「Ｗｉｄｅ」ズーム停止位置はＷｉｄｅ端に設定されており、「１ｓｔ」ズーム停止位置はＷｉｄｅ端よりも所定距離離れた位置に設定されている。なお、各ズーム停止位置の間隔は、必ずしも等間隔ではない。

【0020】

また、各ズームステップに対し、それぞれズーム停止判定位置が設定されている。ズーム停止判定位置は、ズームレンズ１ＡをＴｅｌｅ端へ向かう方向（Ｔｅｌｅ方向）に駆動する場合、各ズーム停止位置からＷｉｄｅ端側に所定距離離れた位置に設定される（図２）。ズームレンズ１ＡをＷｉｄｅ端へ向かう方向（Ｗｉｄｅ方向）に駆動する場合のズーム停止判定位置は、各ズーム停止位置からＴｅｌｅ端側に所定距離離れた位置に設定される（不図示）。

【0021】

さらに、各ズームステップに対し、それぞれズームステップカウントＮが設定されている。たとえば、ズームレンズ１ＡがＷｉｄｅ端からＴｅｌｅ端へ移動するまでにｎ個のズームステップが設けられる場合、ズームステップカウントＮ＝０が「Ｗｉｄｅ」、Ｎ＝１が「１ｓｔ」、Ｎ＝２が「２ｎｄ」、…、Ｎ＝ｎ−１が「Ｔｅｌｅ」に対応する。ＣＰＵ４は、現在のズームステップを示すズームステップカウントＮをバッファメモリ１３に保持させる。

【0022】

ズームレンズ１Ａの駆動制御は、以下のように行われる。ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの駆動中、現在のズームステップに対応するズーム停止判定位置にズームレンズ１Ａが到達した時点で次のズームステップへ向けてズームレンズ１Ａの駆動を継続するか否かを判断する。ＣＰＵ４は、ズームＵｐボタン（またはズームＤｏｗｎボタン）が押下され続けている場合、次のズームステップに移行してズームレンズ１Ａの駆動を継続する。一方、ＣＰＵ４は、ズームＵｐボタン（またはズームＤｏｗｎボタン）が押下されていない場合、現在のズームステップに対応するズーム停止位置にズームレンズ１Ａを停止させる。

【0023】

フォーカスレンズ１Ｂはズームレンズ１Ａの駆動に応じて駆動される。本実施形態では、各ズームステップに対し、それぞれフォーカスレンズ１Ｂの停止位置（フォーカス停止位置）が設定されている。各ズームステップのフォーカス停止位置は、ズームレンズ１Ａが各ズームステップのズーム停止位置に位置するときに、フォーカスレンズ１Ｂの位置が適切となる（すなわち所定の焦点調節状態にする）ように予め決められる。

【0024】

フォーカスレンズ１Ｂの駆動制御は、以下のように行われる。ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの駆動を開始すると、現在のズームステップに対応するフォーカス停止位置にフォーカスレンズ１Ｂを駆動させる。ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂが該フォーカス停止位置に到達すると、ズームレンズ１Ａが現在のズームステップに対応するズーム停止判定位置に到達するまでフォーカスレンズ１Ｂの駆動を停止する。そしてＣＰＵ４は、該ズーム停止判定位置に到達したズームレンズ１Ａを次のズームステップに継続駆動する場合、次のズームステップに対応するフォーカス停止位置にフォーカスレンズ１Ｂを駆動させる。一方、ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａを次のズームステップに継続駆動しない場合は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を終了する。

【0025】

＜ズームＵｐ処理＞
次に、撮影倍率を大きくするズームＵｐ時におけるズームトラッキング処理（ズームＵｐ処理）の詳細について、図３のフローチャートを用いて説明する。ＣＰＵ４は、スルー画像の取得中にズームＵｐボタンが押下されてズームＵｐスイッチ７がオンすると、図３の処理を行うプログラムを起動する。なお、スルー画像は、レリーズ操作前に撮像素子２で撮像され、ＬＣＤモニタ５に逐次表示されるモニタ用画像である。

【0026】

ステップＳ１において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮがＴｅｌｅ端に対応する値（ｎ−１）よりも小さく、且つズームＵｐスイッチ７がオンか否かを判定する。ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮが（ｎ−１）である（すなわちズームレンズ１ＡがＴｅｌｅ端に位置する）場合、またはズームＵｐスイッチ７がオフである場合、ステップＳ１を否定判定して図３による処理を終了する。

【0027】

ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮが（ｎ−１）よりも小さく（すなわちズームレンズ１ＡがＴｅｌｅ端よりもＷｉｄｅ端側に位置し）、且つズームＵｐスイッチ７がオンである場合、ステップＳ１を肯定判定してステップＳ２へ進む。ステップＳ２において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをインクリメントして、ステップＳ３へ進む。

【0028】

ステップＳ３において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ駆動制御回路１０に指示を送り、ＤＣモータ９への通電を開始させ、Ｔｅｌｅ方向へのズームレンズ１Ａの駆動を開始させてステップＳ４へ進む。ステップＳ４において、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件を設定する。

【0029】

具体的にＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動方向を、ズームステップカウントＮが示すズームステップに対応する方向に設定する。またＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの停止位置を、該ズームステップに対応するフォーカス停止位置に設定する。さらにＣＰＵ４は、ステッピングモータ１１の励磁条件を、前励磁「あり」および後励磁「あり」に設定する。

【0030】

前励磁は、ステッピングモータ１１を回転させる前に該モータに対し所定の電圧を印加し（または所定の電流を供給し）、励磁のオン状態にすることをいう。前励磁では、ロータがステータに引きつけられて固定状態（ステータに対しロータが拘束された状態）になる。

【0031】

後励磁は、ステッピングモータ１１を回転させた後も該モータに対して所定の電圧を印加する（または所定の電流を供給する）ことにより、励磁のオン状態を維持することをいう。フォーカスレンズ１Ｂが駆動状態から停止状態へ移行する際に、フォーカスレンズ１Ｂに慣性力が働いていることにより、動こうとする状態が安定するまでに時間を要するため、後励磁によってフォーカスレンズ１Ｂを停止位置に安定させる。

【0032】

なお、本実施形態においてＣＰＵ４は、後励磁のレベル（印加する電圧レベルまたは供給する電流レベル）を、フォーカスレンズ１Ｂの停止位置の安定を維持する範囲で、前励磁および駆動時のレベルよりも低いレベルに設定する。

【0033】

ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件（駆動方向、停止位置、励磁条件）を以上のように設定すると、設定した駆動条件でフォーカスレンズ１Ｂを駆動させるようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２へ指示を送り、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始させて、ステップＳ５へ進む。

【0034】

ＣＰＵ４から指示を受けたフォーカスレンズ駆動制御回路１２は、前励磁を所定時間行った後、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始し、設定されたフォーカス停止位置までフォーカスレンズ１Ｂを駆動する。フォーカスレンズ駆動制御回路１２は、フォーカスレンズ１Ｂが該フォーカス停止位置に到達すると、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を停止して後励磁を行う。なお、本実施形態の場合、フォーカスレンズ駆動制御回路１２は、後励磁を少なくとも所定時間実行し、その後はＣＰＵ４から指示がない限り後励磁をそのまま継続する。

【0035】

ステップＳ５において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの位置が、ズームステップカウントＮが示すズームステップに対応するズーム停止判定位置よりＷｉｄｅ端側であるか否かを判定する。ステップＳ５を肯定判定した場合のＣＰＵ４は、該判定処理を繰り返す。該判定処理を繰り返す間、ズームレンズ１ＡのＴｅｌｅ方向への駆動が継続される。

【0036】

ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの位置が該ズーム停止判定位置に到達すると、ステップＳ５を否定判定し、ステップＳ６へ進む。ステップＳ６において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮがＴｅｌｅ端に対応する値（ｎ−１）と異なり、且つズームＵｐスイッチ７がオンか否かを判定する。

【0037】

ステップＳ６を肯定判定する場合は、ズームレンズ１ＡがＴｅｌｅ端まで駆動されておらず、且つズームＵｐボタンが押下され続けている場合である。この場合のＣＰＵ４は、ステップＳ７へ進む。

【0038】

一方、ズームステップカウントＮが（ｎ−１）である場合（ズームレンズ１ＡがＴｅｌｅ端まで移動された場合）、またはズームＵｐスイッチ７がオンではない場合（ズームＵｐボタンの押下が解除された場合）のＣＰＵ４は、ステップＳ６を否定判定してステップＳ９へ進む。

【0039】

ステップＳ６を肯定判定して進むステップＳ７において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをインクリメントして、ステップＳ８へ進む。ステップＳ８において、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件を設定する。

【0040】

具体的にＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動方向をズームステップカウントＮが示すズームステップに対応する方向に設定する。またＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの停止位置を、該ズームステップに対応するフォーカス停止位置に設定する。さらにＣＰＵ４は、励磁条件を、前励磁「なし」および後励磁「あり」に設定する。

【0041】

ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件（駆動方向、停止位置、励磁条件）を以上のように設定すると、設定した駆動条件でフォーカスレンズ１Ｂを駆動させるようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２へ指示を送り、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を再開させて、ステップＳ５へ戻る。

【0042】

ＣＰＵ４から指示を受けたフォーカスレンズ駆動制御回路１２は、前励磁を行わずに後励磁の状態からフォーカスレンズ１Ｂの駆動を再開し、設定されたフォーカス停止位置までフォーカスレンズ１Ｂを駆動する。このときフォーカスレンズ駆動制御回路１２は、直前まで後励磁を継続していたので、前励磁を行わなくてもフォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始することができる。フォーカスレンズ駆動制御回路１２は、フォーカスレンズ１Ｂが該フォーカス停止位置に到達すると、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を停止して後励磁を行う。上述したように、フォーカスレンズ駆動制御回路１２は、後励磁を少なくとも所定時間実行し、その後はＣＰＵ４から指示がない限り後励磁をそのまま継続するように構成されている。

【0043】

上述したステップＳ６を否定判定して進むステップＳ９において、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ駆動制御回路１２に指示を送り、ステッピングモータ１１への通電を停止させ、励磁のオフ状態にしてステップＳ１０へ進む。

【0044】

ステップＳ１０においてＣＰＵ４は、ズームレンズ駆動制御回路１０へ指示を送り、ＤＣモータ９に対して所定の減速処理を行わせることにより、ズームレンズ１Ａの駆動を減速させて、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ駆動制御回路１０へ指示を送り、ＤＣモータ９に対して所定のブレーキ処理を行わせることにより、ズームレンズ１ＡをズームステップカウントＮが示すズームステップに対応するズーム停止位置で停止させ、図３による処理を終了する。

【0045】

ここで、上記ズームＵｐ処理の動作例を、図４を用いて説明する。図４は、上段がズームレンズ１Ａの駆動を説明する図であり、中段がフォーカスレンズ１Ｂの駆動を説明する図であり、下段がズームＵｐスイッチ７のオン／オフを説明する図である。なお、図４は、ズームレンズ１ＡをＷｉｄｅ端から駆動開始させる例を示している。

【0046】

図４に示す場合、ズームＵｐスイッチ７がオンされた時点のズームステップは「Ｗｉｄｅ」である。そこでＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをインクリメントする。これにより、ズームステップが「Ｗｉｄｅ」から「１ｓｔ」へ移行される。

【0047】

ＣＰＵ４は、ズームレンズ１ＡをＴｅｌｅ方向へ駆動開始させる。またＣＰＵ４は、駆動方向をズームステップ「１ｓｔ」に対応する方向、停止位置を「１ｓｔ」に対応するフォーカス停止位置、励磁条件を前励磁「あり」および後励磁「あり」に設定して、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始させる。これにより、前励磁が所定時間行われた後、フォーカスレンズ１Ｂが「１ｓｔ」フォーカス停止位置まで駆動される。フォーカスレンズ１Ｂが「１ｓｔ」フォーカス停止位置に到達すると、フォーカスレンズ１Ｂの駆動が停止され、後励磁が行われる。該後励磁は、ズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止判定位置に到達するまで継続される。

【0048】

図４に示す場合、ズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止判定位置に到達した時点では、ズームＵｐスイッチ７はオンしたままである。そこでＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをインクリメントする。これにより、ズームステップが「１ｓｔ」から「２ｎｄ」へ移行される。

【0049】

ＣＰＵ４は、駆動方向をズームステップ「２ｎｄ」に対応する方向、停止位置を「２ｎｄ」に対応するフォーカス停止位置、励磁条件を前励磁「なし」および後励磁「あり」に設定して、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を再開させる。これにより、前励磁が行われずにフォーカスレンズ１Ｂの駆動が再開され、「２ｎｄ」フォーカス停止位置まで駆動される。フォーカスレンズ１Ｂが「２ｎｄ」フォーカス停止位置に到達すると、フォーカスレンズ１Ｂの駆動が停止され、後励磁が行われる。該後励磁は、ズームレンズ１Ａが「２ｎｄ」ズーム停止判定位置に到達するまで継続される。

【0050】

図４に示す場合、ズームレンズ１Ａが「２ｎｄ」ズーム停止判定位置まで到達する前にズームＵｐボタンの押下が解除され、ズームレンズ１Ａが「２ｎｄ」ズーム停止判定位置に到達した時点で、ズームＵｐスイッチ７はオフしている。そこでＣＰＵ４は、ステッピングモータ１１を励磁のオフ状態にさせる。そしてＣＰＵ４は、ＤＣモータ９の減速処理およびブレーキ処理を行わせ、ズームレンズ１Ａを「２ｎｄ」ズーム停止位置に停止させ、上記ズームＵｐ処理を終了する。

【0051】

＜ズームＤｏｗｎ処理＞
次に、撮影倍率を小さくするズームＤｏｗｎ時におけるズームトラッキング処理（ズームＤｏｗｎ処理）の詳細について、図５のフローチャートを用いて説明する。なお、上記ズームＵｐ処理との相違点を中心に説明し、同様の箇所については説明を省略する。ＣＰＵ４は、スルー画像の取得中にズームＤｏｗｎボタンが押下されてズームＤｏｗｎスイッチ８がオンすると、図５の処理を行うプログラムを起動する。

【0052】

ステップＳ１０１において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮがＷｉｄｅ端に対応する値（０）よりも大きく、且つズームＤｏｗｎスイッチ８がオンか否かを判定する。ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮが（０）である（すなわちズームレンズ１ＡがＷｉｄｅ端に位置する）場合、またはズームＤｏｗｎスイッチ８がオフである場合、ステップＳ１０１を否定判定して図５による処理を終了する。

【0053】

ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮが（０）よりも大きく（すなわちズームレンズ１ＡがＷｉｄｅ端よりもＴｅｌｅ端側に位置し）、且つズームＤｏｗｎスイッチ８がオンである場合、ステップＳ１０１を肯定判定してステップＳ１０２へ進む。ステップＳ１０２において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをデクリメントして、ステップＳ１０３へ進む。

【0054】

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ駆動制御回路１０に指示を送り、ＤＣモータ９への通電を開始させ、Ｗｉｄｅ方向へのズームレンズ１Ａの駆動を開始させてステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４において、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件を設定する。

【0055】

具体的にＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動方向を、ズームステップカウントＮが示すズームステップに対応する方向に設定し、停止位置を該ズームステップに対応するフォーカス停止位置に設定し、励磁条件を前励磁「あり」および後励磁「あり」に設定する。

【0056】

そしてＣＰＵ４は、設定した駆動条件でフォーカスレンズ１Ｂを駆動させるようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２へ指示を送り、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始させて、ステップＳ１０５へ進む。

【0057】

ステップＳ１０５において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの位置が、ズームステップカウントＮが示すズームステップに対応するズーム停止判定位置よりＴｅｌｅ端側であるか否かを判定する。ステップＳ１０５を肯定判定した場合のＣＰＵ４は、該判定処理を繰り返す。該判定処理を繰り返す間、ズームレンズ１ＡのＷｉｄｅ方向への駆動が継続される。

【0058】

ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａの位置が該ズーム停止判定位置に到達すると、ステップＳ１０５を否定判定し、ステップＳ１０６へ進む。ステップＳ１０６において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮがＷｉｄｅ端に対応する値（０）と異なり、且つズームＤｏｗｎスイッチ８がオンか否かを判定する。

【0059】

ステップＳ１０６を肯定判定する場合は、ズームレンズ１ＡがＷｉｄｅ端まで駆動されておらず、且つズームＤｏｗｎボタンが押下され続けている場合である。この場合のＣＰＵ４は、ステップＳ１０７へ進む。

【0060】

一方、ズームステップカウントＮが（０）である場合（ズームレンズ１ＡがＷｉｄｅ端まで移動された場合）、またはズームＤｏｗｎスイッチ８がオンではない場合（ズームＤｏｗｎボタンが離された場合）のＣＰＵ４は、ステップＳ１０６を否定判定してステップＳ１０９へ進む。

【0061】

ステップＳ１０６を肯定判定して進むステップＳ１０７において、ＣＰＵ４は、ズームステップカウントＮをデクリメントして、ステップＳ１０８へ進む。ステップＳ１０８において、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動条件を設定する。

【0062】

具体的にＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動方向をズームステップカウントＮが示すズームステップに対応する方向に設定し、停止位置を該ズームステップに対応するフォーカス停止位置に設定し、励磁条件を前励磁「なし」および後励磁「あり」に設定する。

【0063】

そしてＣＰＵ４は、設定した駆動条件でフォーカスレンズ１Ｂを駆動させるようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２へ指示を送り、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を再開させて、ステップＳ１０５へ戻る。

【0064】

上述したステップＳ１０６を否定判定して進むステップＳ１０９〜ステップＳ１１１において、ＣＰＵ４は、上記ステップＳ９〜Ｓ１１と同様の処理を行ってズームレンズ１Ａの駆動を停止させ、図５による処理を終了する。

【0065】

図６は、ズームＵｐ時において、種々の環境要因（温度変化や機械構造の差異など）によってズームレンズ１Ａの駆動速度が速くなり、「Ｗｉｄｅ」ズーム停止位置から「１ｓｔ」ズーム停止判定位置までの駆動時間が短くなる場合の動作例を説明する図である。図６は、本実施形態による電子カメラの作用効果をわかりやすくするため、本実施形態と異なる電子カメラとを対比して示す。本実施形態と異なる電子カメラ（比較例）は、各ズームステップにおいてフォーカスレンズ１Ｂを駆動する際に必ず前励磁および後励磁の両方を所定時間ずつ行うように構成されている。

【0066】

図６の上段は、ズームレンズ１Ａの駆動を説明する図であり、図６の下段は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を説明する図である。図６の下段では、本実施形態による駆動例を実線で示し、比較例による駆動例を破線で示す。

【0067】

図６によれば、ズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止判定位置に到達した後に、フォーカスレンズ１Ｂが「１ｓｔ」フォーカス停止位置に到達して後励磁が行われる。比較例の場合、該後励磁の後、フォーカスレンズ１Ｂを「２ｎｄ」フォーカス停止位置に駆動させるための前励磁を行うため、フォーカスレンズ１Ｂの駆動開始が、ズームレンズ１Ｂが「１ｓｔ」ズーム停止位置に到達するよりも遅くなっている。

【0068】

これに対して本実施形態の場合、該前励磁が省略されて該後励磁の後すぐにフォーカスレンズ１Ｂの駆動が開始されるため、比較例と比較してフォーカスレンズ１Ｂの駆動再開を早めることができる。これにより、フォーカスレンズ１Ｂの駆動開始を、ズームレンズ１Ｂが「１ｓｔ」ズーム停止位置に到達するよりも早くすることができる。

【0069】

図７は、ズームＵｐ時において、種々の環境要因によってズームレンズ１Ａの駆動速度が速くなり、「１ｓｔ」ズーム停止判定位置から「１ｓｔ」ズーム停止位置までの駆動時間が短くなる場合の動作例を説明する図である。図７も、図６と同様に本実施形態と比較例とを対比して示す。

【0070】

図７によれば、フォーカスレンズ１Ｂが「１ｓｔ」フォーカス停止位置に到達した後、後励磁を行っている間に、ズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止判定位置に到達する。比較例の場合、該後励磁の後フォーカスレンズ１Ｂを「２ｎｄ」フォーカス停止位置に駆動させるための前励磁を行う。このため、該前励磁の完了前にズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止判定位置に到達する場合は、フォーカスレンズ１Ｂの駆動開始が、ズームレンズ１Ｂが「１ｓｔ」ズーム停止位置に到達するよりも遅くなってしまう。

【0071】

これに対して本実施形態の場合、該前励磁が省略されて該後励磁の後すぐにフォーカスレンズ１Ｂの駆動が開始されるため、比較例と比較してフォーカスレンズ１Ｂの駆動再開を早めることができる。これにより、フォーカスレンズ１Ｂの駆動開始を、ズームレンズ１Ａが「１ｓｔ」ズーム停止位置に到達するよりも早くすることができる。

【0072】

以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）電子カメラの光学系駆動制御装置は、ズームレンズ１Ａおよびフォーカスレンズ１Ｂを含む撮影光学系１と、フォーカスレンズ１Ｂを光軸方向に駆動するステッピングモータ１１と、フォーカスレンズ１Ｂの駆動開始前、駆動中、および駆動終了後にステッピングモータ１１へ電力を供給するフォーカスレンズ駆動制御回路１２と、ズームレンズ１Ａが所定量駆動されるごとにフォーカスレンズ１Ｂを所定量駆動するようにステッピングモータ１１およびフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御するＣＰＵ４と、ズームレンズ１Ａの所定量の駆動が終了される前に、該駆動の終了後さらにズームレンズ１Ａが所定量駆動されるか否かを判断するＣＰＵ４と、を備え、ＣＰＵ４は、該判断をする前にステッピングモータ１１によるフォーカスレンズ１Ｂの所定量の駆動が終了すると、少なくとも該判断をするまでステッピングモータ１１へのフォーカスレンズ１Ｂの駆動終了後の電力供給（後励磁）を継続するようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御するように構成したので、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を再開する場合に後励磁状態からただちにフォーカスレンズ１Ｂを適切なタイミングで駆動することができる。

【0073】

（２）上記（１）の光学系駆動制御装置において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａがさらに駆動されると判断した場合、ステッピングモータ１１へのフォーカスレンズ１Ｂの駆動開始前の電力供給（前励磁）を省略してフォーカスレンズ１Ｂの駆動を開始するようにステッピングモータ１１およびフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御するように構成したので、フォーカスレンズ１Ｂの駆動再開を早めることができる。

【0074】

（３）上記（１）または（２）の光学系駆動制御装置において、ＣＰＵ４は、ズームレンズ１Ａがさらに駆動されないと判断した場合、ステッピングモータ１１へのフォーカスレンズ１Ｂの駆動終了後の電力供給（後励磁）を停止する（励磁オフする）ようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御するように構成したので、フォーカスレンズ１Ｂの駆動を適切に完了することができる。

【0075】

（４）上記（１）〜（３）の光学系駆動制御装置において、ＣＰＵ４は、ステッピングモータ１１へのフォーカスレンズ１Ｂの駆動終了後の供給電力（後励磁のレベル）を、フォーカスレンズ１Ｂの駆動中の供給電力（駆動のレベル）よりも低くするようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御するように構成したので、消費電力の抑制に効果がある。

【0076】

（変形例１）
上述した実施の形態では、ＣＰＵ４は、フォーカスレンズ１Ｂがフォーカス停止位置に到達すると、後励磁を少なくとも所定時間実行し、その後はＣＰＵ４から指示がない限り（すなわちズームの継続が判断されるまで）後励磁をそのまま継続するようにフォーカスレンズ駆動制御回路１２を制御したが、これに限らない。

【0077】

たとえば、図６では、ズームレンズ１Ａがズーム停止判定位置に到達した後（ズームの継続を判断した後）にフォーカスレンズ１Ｂがフォーカス停止位置に到達した場合、該到達後に所定時間後励磁を行っていたが、該到達後の後励磁を省略してただちに次のフォーカス停止位置への駆動を継続して行うようにしてもよい。

【0078】

また、図７では、所定時間の後励磁が完了する前に、ズームレンズ１Ａがズーム停止判定位置に到達した場合、該到達後も該後励磁を所定時間が完了するまで継続していたが、該到達した時点（ズームの継続を判断した時点）で後励磁を停止して次のフォーカス停止位置への駆動を開始するようにしてもよい。

【0079】

（変形例２）
上述した実施の形態では、静止画像の撮影を行う電子スチルカメラに本発明を適用するようにしたが、動画像の撮影を行う電子ビデオカメラに本発明を適用するようにしてもよい。この場合、動画像の撮影中におけるズームトラッキング処理に本発明を適用する。

【0080】

（変形例３）
上述した実施の形態では、ズームレンズ１Ａを駆動するモータとしてＤＣモータ９を用いるようにしたが、たとえば超音波モータなど他のモータを用いるようにしてもよい。

【0081】

以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上記実施形態に各変形例の構成を適宜組み合わせてもかまわない。

【符号の説明】

【0082】

１…撮影光学系
１Ａ…ズームレンズ
１Ｂ…フォーカスレンズ
４…ＣＰＵ
７…ズームＵｐスイッチ
８…ズームＤｏｗｎスイッチ
９…ＤＣモータ
１０…ズームレンズ駆動制御回路
１１…ステッピングモータ
１２…フォーカスレンズ駆動制御回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】