ミラー駆動装置及び撮像装置
【課題】ミラーを撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とに移動させるときの移動速度を高速化すると共に、このときのモータ駆動による消費電力を低減すること。
【解決手段】撮影レンズ３を通る撮影光路Ｑ上の第１の位置と撮影光路Ｑから外れた第２の位置とにミラー７を移動させるもので、少なくともミラー７を第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイス３１〜３４を具備する。
【解決手段】撮影レンズ３を通る撮影光路Ｑ上の第１の位置と撮影光路Ｑから外れた第２の位置とにミラー７を移動させるもので、少なくともミラー７を第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイス３１〜３４を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズを通る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とにミラーを移動させるミラー駆動装置、及びこのミラー駆動装置を用いた例えば一眼レフレックスカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、一眼レフレックスカメラは、クリックリターンミラー機構として知られるミラー駆動装置を備える。このミラー駆動装置は、撮影前、ミラーをファインダの観察位置すなわち撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上に配置する。このとき、撮影者は、撮影レンズを通して入射し、ミラーで反射した被写体像を観察することができる。
一方、撮影時、レリーズボタンの操作を受けてイメージセンサにより露光を行うとき、ミラー駆動装置は、ミラーを例えば跳ね上げ回転動作させて一時的に撮影光路上から退避させる。これにより、撮影レンズを通して入射した被写体像は、イメージセンサに入射し、露光が行われる。イメージセンサへの露光が終了すると、ミラー駆動装置は、ミラーを元の位置すなわち観察光路上のファインダ観察位置に戻す。
【０００３】
このようなミラーを駆動する技術は、例えば特許文献１、２に開示されている。特許文献１は、ミラーの駆動に超音波モータを使用することを開示する。特許文献２は、観察光路から退避するようにミラー上昇させ、かつミラーの下降時に電磁装置等の磁石による吸着力で反射ミラーを吸着することによりミラーの下降時のバウンドを防止し、早期に次の撮影における像の安定を図ることを開示する。
【特許文献１】特開平８−１２２９１５号公報
【特許文献２】特開平９−２０３９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一眼レフレックスカメラは、例えば１秒間に撮影可能なコマ数を多くする必要性を生じることがある。このような場合、一眼レフレックスカメラでは、ミラーの移動を速くするためにモータの駆動速度を速くし、レリーズの指令を受けてからシャッタを開放するまでのタイムラグを小さくする必要がある。ミラーを移動させるためのモータ、例えば特許文献１に開示されている超音波モータの駆動速度を速くすることは、一眼レフレックスカメラ内での消費電力を大きくすることになる。一眼レフレックスカメラ内における消費電力は、撮影時におけるモータ駆動時にピークになることが多い。一眼レフレックスカメラが正常に動作するには、ピーク時の消費電力を低減することが必要である。
【０００５】
特許文献２は、電磁装置等の磁石による吸着力で反射ミラーを吸着することによりミラーの下降時のバウンドを防止し、早期に次の撮影における像の安定を図ることを開示するが、例えば１秒間に撮影可能なコマ数を多くするためにミラーの移動を速くする技術については開示されていない。
【０００６】
本発明の目的は、ミラーを撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とに移動させるときの移動速度を高速化すると共に、このときのモータ駆動による消費電力を低減できるミラー駆動装置及び撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主要な局面に係るミラー駆動装置は、撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とにミラーを移動させるもので、少なくともミラーを第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイスを具備する。
【０００８】
本発明の主要な局面に係る撮像装置は、撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と撮影光路から外れた第２の位置とに移動可能なミラーを有し、シャッタを開放する指令を受けると、ミラーを第１の位置から第２の位置に移動させてからシャッタを開放し、再びミラーを第２の位置から第１の位置に移動させるもので、少なくともミラーを第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイスを具備する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ミラーを撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とに移動させるときの移動速度を高速化すると共に、このときのモータ駆動による消費電力を低減できるミラー駆動装置及び撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置（デジタルカメラシステム）の構成図を示す。なお、カメラ本体１の幅方向をｘ方向とし、奥行き方向をｙ方向とし、高さ方向をｚ方向とする。このうち高さ方向ｚのうち正側を上方側、負側を下方側とする。
カメラ本体１には、交換レンズ２が着脱可能に取り付けられている。この交換レンズ２は、撮影レンズ３とモータ／エンコーダ４とを有する。撮影レンズ３は、例えば被写体５の被写体像をイメージャ６の撮影面上に結ぶ。このイメージャ６は、撮影レンズ３を通る撮影光路Ｑ上に設けられている。モータ／エンコーダ４は、オートフォーカス（ＡＦ）を行うために撮影レンズ３を撮影光路Ｑ上でかつ撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
【００１１】
カメラ本体１内には、クイックリターンミラー７が軸８を中心として矢印Ａ方向に回転可能に軸支されている。このクイックリターンミラー７は、メインミラー７ａとサブミラー７ｂとから成る。メインミラー７ａは、被写体５からの光像の一部を反射すると共に、残りの光像を透過する。サブミラー７ｂは、被写体５からの光像を反射する。又、カメラ本体１内には、クイックリターンミラー７の回転を停止するための第１の支持体９と第２の支持体１０とが設けられている。このうち第１の支持体９は、例えば撮影光路Ｑよりも下方側に設けられ、第２の支持体１０は、撮影光路Ｑよりも上方側に設けられている。
【００１２】
モータ／エンコーダ１１は、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させる。クイックリターンミラー７は、通常、第１の支持体９上に保持され、撮影光路Ｑ上でかつ当該撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置される。なお、図１に示すクイックリターンミラー７は、第１の位置に配置されている状態である。
一方、レリーズが操作された撮影時には、クイックリターンミラー７は、軸８を中心として回転して上方側に向かって移動し、第２の支持体１０上に当接して保持され、撮影光路Ｑ上から外れて当該撮影光路Ｑと交差することのない第２の位置に配置される。
【００１３】
クイックリターンミラー７が撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置されている状態のクイックリターンミラー７の反射光路上には、ペンタプリズム１２が設けられている。このペンタプリズム１２の出力光路上には、レンズ１３を介して被写体５の被写体像を確認するためのファインダ１４が設けられている。
又、クイックリターンミラー７が撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置されている状態のクイックリターンミラー７の透過光路上すなわち撮影光路Ｑ上には、当該クイックリターンミラー７のサブミラー７ｂと、メカニカルシャッタ１５と、イメージャ６とが設けられている。メカニカルシャッタ１５は、レリーズが操作された撮影時に、被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態になる。イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。このイメージャ６の出力端子には、Ａ／Ｄコンバータ１６が接続されている。このＡ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。
【００１４】
クイックリターンミラー７のサブミラー７ｂの反射光路上には、レンズ１７、ミラー１８、アパーチャ１９、レンズ２０を介して測距センサ２１が設けられている。この測距センサ２１は、被写体５の被写体像の一部を受光し、この被写体像に基づいて被写体５までの距離に応じた距離信号を出力する。
操作部２２は、ユーザによって本撮像装置を操作するためのボタンやスイッチ類や各種情報を表示するための表示部等を有する。
【００１５】
カメラ制御部２３は、例えばレリーズが操作された撮影時に本撮像装置の一連の撮影動作を制御するもので、ミラー制御部２４と、オートフォーカス（ＡＦ）制御部２５と、画像処理部２６とを有する。このうちミラー制御部２４は、例えばレリーズが操作された撮影時に、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号、続いて下降信号を出力し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置し、続いてクイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に戻す。
【００１６】
なお、モータ／エンコーダ１１は、ミラー制御部２４からの上昇信号を受けると、モータを回転させてクイックリターンミラー７を上方向側に回転させると共に、このときのモータの回転に応じてパルス信号を出力する。ミラー制御部２４は、モータ／エンコーダ１１から出力されるパルス信号を計数し、クイックリターンミラー７が第１の位置から第２の位置に到達する回転角度に相当するパルス数に達すると、モータ／エンコーダ１１に対してモータ停止信号を出力する。又、モータ／エンコーダ１１は、ミラー制御部２４からの下降信号を受けると、モータを逆方向に回転させてクイックリターンミラー７を下方向に回転させると共に、このときのモータの回転に応じてパルス信号を出力する。ミラー制御部２４は、モータ／エンコーダ１１から出力されるパルス信号を計数し、クイックリターンミラー７が第２の位置から第１の位置に到達する回転角度に相当するパルス数に達すると、モータ／エンコーダ１１に対してモータ停止信号を出力する。
【００１７】
ＡＦ制御部２５は、測距センサ２１から出力される距離信号を入力し、この距離信号に基づいて交換レンズ２のモータ／エンコーダ４に対してＡＦ制御信号を出力する。このモータ／エンコーダ４は、ＡＦ制御部２５から出力されたＡＦ制御信号に応じて撮影レンズ３を撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００１８】
クイックリターンミラー７には、図２の主要拡大図に示すようなミラー駆動装置３０が備えられている。このミラー駆動装置３０は、クイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置へ、又は第２の位置から第１の位置へ移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってクイックリターンミラー７を移動させる複数の磁気デバイスとして例えば永久磁石、電磁石を備える。以下、具体的に説明する。
クイックリターンミラー７のメインミラー７ａにおける第１面７ａ−１（第１の支持体９側）には、第１の磁気デバイスとしての第１の永久磁石３１が設けられ、かつ第１面７ａ−１と反対側の第２面７ａ−２（第２の支持体１０側）には、第１の磁気デバイスとして第２の永久磁石３２が設けられている。これら第１と第２の永久磁石３１、３２は、それぞれ例えばクイックリターンミラー７の軸８を設けた一端部とは反対側の他端部に設けられている。これら第１と第２の永久磁石３１、３２の形状は、それぞれ例えば円柱、直方体等の如何なる形状でもよい。なお、クイックリターンミラー７の第１面７ａ−１は、通常、第１の支持体９に対峙する。これに対してクイックリターンミラー７の第２面７ａ−２は、クイックリターンミラー７の回転による上方側への移動により第２の支持体１０に対峙する。
【００１９】
一方、第１の支持体９には、第２の磁気デバイスとして第１の電磁石３３が設けられている。この第１の電磁石３３は、クイックリターンミラー７が通常の第１の位置に保持されているときに当該クイックリターンミラー７上の第１の永久磁石３１と対峙する位置に設けられている。
又、第２の支持体１０には、第２の磁気デバイスとして第２の電磁石３４が設けられている。この第２の電磁石３４は、クイックリターンミラー７が上方側に回転して第２の位置に保持されるときに当該クイックリターンミラー７上の第２の永久磁石３２と対峙する位置に設けられている。
【００２０】
ミラー制御部２４は、第１、第２の電磁石３３、３４をそれぞれＮ極又はＳ極に磁極制御する。これにより、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力又は吸引力を発生させ、かつ第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力又は吸引力を発生させる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させ、又、第１の電磁石３３の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。
同様に、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させ、又、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。
【００２１】
ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けてからメカニカルシャッタ１５が開閉した後のクイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００２２】
次に、上記の如く構成された撮像装置の動作について説明する。
撮影前、被写体５からの被写体像は、撮影レンズ３により集光されてクイックリターンミラー７に入射し、その一部がクイックリターンミラー７で反射してペンタプリズム１２に入射すると共に、残りの被写体像がメインミラー７ａを透過してサブミラー７ｂに入射し、このサブミラー７ｂで反射する。ペンタプリズム１２に入射した被写体像は、レンズ１３を通ってファインダ１４に結像する。又、クイックリターンミラー７のメインミラー７ａを透過した被写体像のうち一部がサブミラー７ｂで反射し、レンズ１７、ミラー１８、アパーチャ１９、レンズ２０を介して測距センサ２１に入射する。この測距センサ２１は、被写体５の被写体像の一部を受光し、この被写体像に基づいて被写体５までの距離に応じた距離信号を出力する。
【００２３】
ＡＦ制御部２５は、測距センサ２１から出力される距離信号を入力し、この距離信号に基づいて交換レンズ２のモータ／エンコーダ４に対してＡＦ制御信号を出力する。このモータ／エンコーダ４は、ＡＦ制御部２５から出力されたＡＦ制御信号に応じて撮影レンズ３を撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
【００２４】
この状態に、レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されたときの撮影動作について図３に示す撮影動作フローチャートと図４に示す撮影動作タイミング図とを参照して説明する。
レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されると、ミラー制御部２４は、ステップＳ１において、レリーズボタンがオンされたことを判断する。
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２において、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の上方側への回転動作に先立ち、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させる。又、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。
【００２５】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ４において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ５において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側に向けて回転を開始しているので、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で上方側に向けて回転する。
【００２６】
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、ステップＳ６において、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第２の位置への制止は、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との当接により行われる。このとき、第２の電磁石３４は、Ｎ極又はＳ極に励磁されていないので、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との間に反発力又は吸引力は生じていない。
【００２７】
次に、カメラ制御部２３は、メカニカルシャッタ１５を被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態にする。これにより、イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。Ａ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００２８】
次に、カメラ制御部２３は、ステップＳ７において、露光が完了したことを判断すると、次のステップＳ８において、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の下方側への回転動作に先立ち、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。例えば、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させる。又、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ９において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。
【００２９】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ１０において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の下降信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ１１において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって下方側に向けて回転を開始しているので、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力が無い場合よりも高速で下方側に向けて回転する。
【００３０】
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、ステップＳ１２において、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第１の位置への制止は、第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との当接により行われる。このとき、第１の電磁石３３は、Ｎ極又はＳ極に励磁されていないので、第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との間に反発力又は吸引力は生じていない。
【００３１】
このように上記第１の実施の形態によれば、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせ、かつ露光完了後、クイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００３２】
これにより、クイックリターンミラー７を上方側又は下方側に向けて回転開始するときに、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で回転することができ、かつ第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側又は下方側に向けて回転開始している状態にモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるので、モータ／エンコーダ１１は、モータ／エンコーダ１１のみでクイックリターンミラー７を回転させるときよりも小さな回転力でクイックリターンミラー７を回転させることができる。すなわち、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力と、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力とによってモータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転の初期駆動を補助できる。これにより、モータ／エンコーダ１１のモータ駆動による消費電力を低減できる。
【００３３】
クイックリターンミラー７に第１の永久磁石３１と第２の永久磁石３２とを設け、かつ第１の支持体９に第１の電磁石３３を設けると共に、第２の支持体１０に第２の電磁石３４を設けている。例えばクイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４を設けることが可能であるが、当該クイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４を設けると、クイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４に電気的に接続する配線を行わなければならず、複雑化するおそれがある。これにより、クイックリターンミラー７には第１及び第２の永久磁石３２を設けることが有効である。
【００３４】
上記第１の実施の形態は、クイックリターンミラー７の上方側への回転に第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との一対で行い、クイックリターンミラー７の上方側への回転に第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との一対で行うようにしているが、これに限らず、これら第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３と第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４とは、それぞれその配置位置やその数量を任意に設定することが可能であり、その形状も限定されない。又、第１の永久磁石３１及び第２の永久磁石３２は、電磁石により形成してもよい。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、ミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置は、図１及び図２に示す構成と同一であり、相違する構成について説明する。
ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けてからメカニカルシャッタ１５が開閉した後のクイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００３６】
これに加えてミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第１の位置から第２の位置に到達する直前に、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第２の位置から第１の位置に到達する直前に、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。
【００３７】
次に、レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されたときの撮影動作について図５に示す撮影動作フローチャートと図６に示す撮影動作タイミング図とを参照して説明する。
レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されると、ミラー制御部２４は、ステップＳ２０において、レリーズボタンがオンされたことを判断する。
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２１において、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の上方側への回転動作に先立ち、上記同様に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ２２において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。
【００３８】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２３において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ２４において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側に向けて回転を開始しているので、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で上方側に向けて回転する。
【００３９】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２５において、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。例えば、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。又、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ２４において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０側に吸着されるように回転する。
【００４０】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２７において、モータ／エンコーダ１１に対して停止信号を出力する。これにより、モータ／エンコーダ１１は、モータの駆動を停止する。
クイックリターンミラー７は、モータ／エンコーダ１１のモータにより駆動が停止しても第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０に吸着されるように上方側に向けて回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、ステップＳ２８において、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第２の位置への制止は、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との当接により行われる。
【００４１】
次に、カメラ制御部２３は、メカニカルシャッタ１５を被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態にする。これにより、イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。Ａ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００４２】
次に、カメラ制御部２３は、ステップＳ２９において、露光が完了したことを判断すると、次のステップＳ３０において、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の下方側への回転動作に先立ち、上記同様に、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３１において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。
【００４３】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３２において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の下降信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ３３において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって下方側に向けて回転を開始しているので、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力が無い場合よりも高速で下方側に向けて回転する。
【００４４】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３４において、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３１の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。又、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３１の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３５において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９側に吸着されるように回転する。
【００４５】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３６において、モータ／エンコーダ１１に対して停止信号を出力する。これにより、モータ／エンコーダ１１は、モータの駆動を停止する。
クイックリターンミラー７は、モータ／エンコーダ１１のモータにより駆動が停止しても第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９に吸着されるように下方側に向けて回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、ステップＳ３７において、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第１の位置への制止は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との当接により行われる。
【００４６】
このように上記第２の実施の形態によれば、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第１の位置から第２の位置に到達する直前に、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第２の位置から第１の位置に到達する直前に、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。
【００４７】
これにより、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができるのは言うまでもなく、上記第１の実施の形態のようにクイックリターンミラー７を上方側又は下方側に向けて回転開始するときに加えて、クイックリターンミラー７を第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０に吸着されるように制止させ、かつクイックリターンミラー７を第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９に吸着されるように制止させることができる。この結果、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第２の位置に到達する直前と、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第１の位置に到達する直前とに、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転の初期駆動を補助でき、さらにモータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転動作を行わなくてもよくなり、上記第１の実施の形態よりもモータ／エンコーダ１１におけるモータの駆動期間を短くすることができ、モータの消費電力を低減できる。
【００４８】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、ミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置は、図１及び図２に示す構成と同一であり、相違する構成について説明する。
図７はクイックリターンミラー７のミラー駆動装置の主要部の拡大図を示す。このクイックリターンミラー７のミラー駆動装置は、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させるモータ／エンコーダ１１を用いない場合である。
このような構成であれば、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。そして、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によってさらに上方側に向けて回転する。
【００４９】
これと共に、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転している途中から第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって吸引され、この吸引力によって第２の支持体１０側に吸着されるように回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。
【００５０】
次に、カメラ制御部２３は、上記同様に、メカニカルシャッタ１５を開放状態にして露光を行い、露光が完了したことを判断すると、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３１において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。そして、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によってさらに下方側に向けて回転する。
【００５１】
これと共に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３４において、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３５において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９側に吸着されるように回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。
【００５２】
このように上記第３の実施の形態によれば、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させるモータ／エンコーダ１１を用いずに、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力又は吸引力と、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力又は反発力とによってクイックリターンミラー７を回転させるので、上記第２及び第３の実施の形態よりもモータの消費電力を低減できる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】同装置におけるクイックリターンミラーのミラー駆動装置を示す主要拡大図。
【図３】同装置における撮影動作フローチャート。
【図４】同装置における撮影動作タイミング図。
【図５】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第２の実施の形態における撮影動作フローチャート。
【図６】同装置の第２の実施の形態における撮影動作タイミング図。
【図７】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第３の実施の形態におけるクイックリターンミラーのミラー駆動装置を示す主要拡大図。
【符号の説明】
【００５５】
１：カメラ本体、２：交換レンズ、３：撮影レンズ、４：モータ／エンコーダ、５：被写体、６：イメージャ、Ｑ：撮影光路、７：クイックリターンミラー、８：軸、７ａ：メインミラー、７ｂ：サブミラー、７ａ−１：クイックリターンミラーの第１面、７ａ−２：クイックリターンミラーの第２面、９：第１の支持体、１０：第２の支持体、１１：モータ／エンコーダ、１２：ペンタプリズム、１３：レンズ、１４：ファインダ、１５：メカニカルシャッタ、１６：Ａ／Ｄコンバータ、１７：レンズ、１８：ミラー、１９：アパーチャ、２０：レンズ、２１：測距センサ、２２：操作部、２３：カメラ制御部、２４：ミラー制御部、２５：ＡＦ制御部、２６：画像処理部、３０：ミラー駆動装置、３１：第１の永久磁石、３２：第２の永久磁石、３３：第１の電磁石、３４：第２の電磁石。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影レンズを通る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とにミラーを移動させるミラー駆動装置、及びこのミラー駆動装置を用いた例えば一眼レフレックスカメラ等の撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、一眼レフレックスカメラは、クリックリターンミラー機構として知られるミラー駆動装置を備える。このミラー駆動装置は、撮影前、ミラーをファインダの観察位置すなわち撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上に配置する。このとき、撮影者は、撮影レンズを通して入射し、ミラーで反射した被写体像を観察することができる。
一方、撮影時、レリーズボタンの操作を受けてイメージセンサにより露光を行うとき、ミラー駆動装置は、ミラーを例えば跳ね上げ回転動作させて一時的に撮影光路上から退避させる。これにより、撮影レンズを通して入射した被写体像は、イメージセンサに入射し、露光が行われる。イメージセンサへの露光が終了すると、ミラー駆動装置は、ミラーを元の位置すなわち観察光路上のファインダ観察位置に戻す。
【０００３】
このようなミラーを駆動する技術は、例えば特許文献１、２に開示されている。特許文献１は、ミラーの駆動に超音波モータを使用することを開示する。特許文献２は、観察光路から退避するようにミラー上昇させ、かつミラーの下降時に電磁装置等の磁石による吸着力で反射ミラーを吸着することによりミラーの下降時のバウンドを防止し、早期に次の撮影における像の安定を図ることを開示する。
【特許文献１】特開平８−１２２９１５号公報
【特許文献２】特開平９−２０３９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一眼レフレックスカメラは、例えば１秒間に撮影可能なコマ数を多くする必要性を生じることがある。このような場合、一眼レフレックスカメラでは、ミラーの移動を速くするためにモータの駆動速度を速くし、レリーズの指令を受けてからシャッタを開放するまでのタイムラグを小さくする必要がある。ミラーを移動させるためのモータ、例えば特許文献１に開示されている超音波モータの駆動速度を速くすることは、一眼レフレックスカメラ内での消費電力を大きくすることになる。一眼レフレックスカメラ内における消費電力は、撮影時におけるモータ駆動時にピークになることが多い。一眼レフレックスカメラが正常に動作するには、ピーク時の消費電力を低減することが必要である。
【０００５】
特許文献２は、電磁装置等の磁石による吸着力で反射ミラーを吸着することによりミラーの下降時のバウンドを防止し、早期に次の撮影における像の安定を図ることを開示するが、例えば１秒間に撮影可能なコマ数を多くするためにミラーの移動を速くする技術については開示されていない。
【０００６】
本発明の目的は、ミラーを撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とに移動させるときの移動速度を高速化すると共に、このときのモータ駆動による消費電力を低減できるミラー駆動装置及び撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主要な局面に係るミラー駆動装置は、撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とにミラーを移動させるもので、少なくともミラーを第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイスを具備する。
【０００８】
本発明の主要な局面に係る撮像装置は、撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と撮影光路から外れた第２の位置とに移動可能なミラーを有し、シャッタを開放する指令を受けると、ミラーを第１の位置から第２の位置に移動させてからシャッタを開放し、再びミラーを第２の位置から第１の位置に移動させるもので、少なくともミラーを第１の位置又は第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってミラーを移動させる複数の磁気デバイスを具備する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ミラーを撮影レンズからイメージセンサに至る撮影光路上の位置とこの撮影光路上から外れた位置とに移動させるときの移動速度を高速化すると共に、このときのモータ駆動による消費電力を低減できるミラー駆動装置及び撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置（デジタルカメラシステム）の構成図を示す。なお、カメラ本体１の幅方向をｘ方向とし、奥行き方向をｙ方向とし、高さ方向をｚ方向とする。このうち高さ方向ｚのうち正側を上方側、負側を下方側とする。
カメラ本体１には、交換レンズ２が着脱可能に取り付けられている。この交換レンズ２は、撮影レンズ３とモータ／エンコーダ４とを有する。撮影レンズ３は、例えば被写体５の被写体像をイメージャ６の撮影面上に結ぶ。このイメージャ６は、撮影レンズ３を通る撮影光路Ｑ上に設けられている。モータ／エンコーダ４は、オートフォーカス（ＡＦ）を行うために撮影レンズ３を撮影光路Ｑ上でかつ撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
【００１１】
カメラ本体１内には、クイックリターンミラー７が軸８を中心として矢印Ａ方向に回転可能に軸支されている。このクイックリターンミラー７は、メインミラー７ａとサブミラー７ｂとから成る。メインミラー７ａは、被写体５からの光像の一部を反射すると共に、残りの光像を透過する。サブミラー７ｂは、被写体５からの光像を反射する。又、カメラ本体１内には、クイックリターンミラー７の回転を停止するための第１の支持体９と第２の支持体１０とが設けられている。このうち第１の支持体９は、例えば撮影光路Ｑよりも下方側に設けられ、第２の支持体１０は、撮影光路Ｑよりも上方側に設けられている。
【００１２】
モータ／エンコーダ１１は、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させる。クイックリターンミラー７は、通常、第１の支持体９上に保持され、撮影光路Ｑ上でかつ当該撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置される。なお、図１に示すクイックリターンミラー７は、第１の位置に配置されている状態である。
一方、レリーズが操作された撮影時には、クイックリターンミラー７は、軸８を中心として回転して上方側に向かって移動し、第２の支持体１０上に当接して保持され、撮影光路Ｑ上から外れて当該撮影光路Ｑと交差することのない第２の位置に配置される。
【００１３】
クイックリターンミラー７が撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置されている状態のクイックリターンミラー７の反射光路上には、ペンタプリズム１２が設けられている。このペンタプリズム１２の出力光路上には、レンズ１３を介して被写体５の被写体像を確認するためのファインダ１４が設けられている。
又、クイックリターンミラー７が撮影光路Ｑと交差する第１の位置に配置されている状態のクイックリターンミラー７の透過光路上すなわち撮影光路Ｑ上には、当該クイックリターンミラー７のサブミラー７ｂと、メカニカルシャッタ１５と、イメージャ６とが設けられている。メカニカルシャッタ１５は、レリーズが操作された撮影時に、被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態になる。イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。このイメージャ６の出力端子には、Ａ／Ｄコンバータ１６が接続されている。このＡ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。
【００１４】
クイックリターンミラー７のサブミラー７ｂの反射光路上には、レンズ１７、ミラー１８、アパーチャ１９、レンズ２０を介して測距センサ２１が設けられている。この測距センサ２１は、被写体５の被写体像の一部を受光し、この被写体像に基づいて被写体５までの距離に応じた距離信号を出力する。
操作部２２は、ユーザによって本撮像装置を操作するためのボタンやスイッチ類や各種情報を表示するための表示部等を有する。
【００１５】
カメラ制御部２３は、例えばレリーズが操作された撮影時に本撮像装置の一連の撮影動作を制御するもので、ミラー制御部２４と、オートフォーカス（ＡＦ）制御部２５と、画像処理部２６とを有する。このうちミラー制御部２４は、例えばレリーズが操作された撮影時に、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号、続いて下降信号を出力し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置し、続いてクイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に戻す。
【００１６】
なお、モータ／エンコーダ１１は、ミラー制御部２４からの上昇信号を受けると、モータを回転させてクイックリターンミラー７を上方向側に回転させると共に、このときのモータの回転に応じてパルス信号を出力する。ミラー制御部２４は、モータ／エンコーダ１１から出力されるパルス信号を計数し、クイックリターンミラー７が第１の位置から第２の位置に到達する回転角度に相当するパルス数に達すると、モータ／エンコーダ１１に対してモータ停止信号を出力する。又、モータ／エンコーダ１１は、ミラー制御部２４からの下降信号を受けると、モータを逆方向に回転させてクイックリターンミラー７を下方向に回転させると共に、このときのモータの回転に応じてパルス信号を出力する。ミラー制御部２４は、モータ／エンコーダ１１から出力されるパルス信号を計数し、クイックリターンミラー７が第２の位置から第１の位置に到達する回転角度に相当するパルス数に達すると、モータ／エンコーダ１１に対してモータ停止信号を出力する。
【００１７】
ＡＦ制御部２５は、測距センサ２１から出力される距離信号を入力し、この距離信号に基づいて交換レンズ２のモータ／エンコーダ４に対してＡＦ制御信号を出力する。このモータ／エンコーダ４は、ＡＦ制御部２５から出力されたＡＦ制御信号に応じて撮影レンズ３を撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００１８】
クイックリターンミラー７には、図２の主要拡大図に示すようなミラー駆動装置３０が備えられている。このミラー駆動装置３０は、クイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置へ、又は第２の位置から第１の位置へ移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によってクイックリターンミラー７を移動させる複数の磁気デバイスとして例えば永久磁石、電磁石を備える。以下、具体的に説明する。
クイックリターンミラー７のメインミラー７ａにおける第１面７ａ−１（第１の支持体９側）には、第１の磁気デバイスとしての第１の永久磁石３１が設けられ、かつ第１面７ａ−１と反対側の第２面７ａ−２（第２の支持体１０側）には、第１の磁気デバイスとして第２の永久磁石３２が設けられている。これら第１と第２の永久磁石３１、３２は、それぞれ例えばクイックリターンミラー７の軸８を設けた一端部とは反対側の他端部に設けられている。これら第１と第２の永久磁石３１、３２の形状は、それぞれ例えば円柱、直方体等の如何なる形状でもよい。なお、クイックリターンミラー７の第１面７ａ−１は、通常、第１の支持体９に対峙する。これに対してクイックリターンミラー７の第２面７ａ−２は、クイックリターンミラー７の回転による上方側への移動により第２の支持体１０に対峙する。
【００１９】
一方、第１の支持体９には、第２の磁気デバイスとして第１の電磁石３３が設けられている。この第１の電磁石３３は、クイックリターンミラー７が通常の第１の位置に保持されているときに当該クイックリターンミラー７上の第１の永久磁石３１と対峙する位置に設けられている。
又、第２の支持体１０には、第２の磁気デバイスとして第２の電磁石３４が設けられている。この第２の電磁石３４は、クイックリターンミラー７が上方側に回転して第２の位置に保持されるときに当該クイックリターンミラー７上の第２の永久磁石３２と対峙する位置に設けられている。
【００２０】
ミラー制御部２４は、第１、第２の電磁石３３、３４をそれぞれＮ極又はＳ極に磁極制御する。これにより、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力又は吸引力を発生させ、かつ第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力又は吸引力を発生させる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させ、又、第１の電磁石３３の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。
同様に、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させ、又、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。
【００２１】
ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けてからメカニカルシャッタ１５が開閉した後のクイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００２２】
次に、上記の如く構成された撮像装置の動作について説明する。
撮影前、被写体５からの被写体像は、撮影レンズ３により集光されてクイックリターンミラー７に入射し、その一部がクイックリターンミラー７で反射してペンタプリズム１２に入射すると共に、残りの被写体像がメインミラー７ａを透過してサブミラー７ｂに入射し、このサブミラー７ｂで反射する。ペンタプリズム１２に入射した被写体像は、レンズ１３を通ってファインダ１４に結像する。又、クイックリターンミラー７のメインミラー７ａを透過した被写体像のうち一部がサブミラー７ｂで反射し、レンズ１７、ミラー１８、アパーチャ１９、レンズ２０を介して測距センサ２１に入射する。この測距センサ２１は、被写体５の被写体像の一部を受光し、この被写体像に基づいて被写体５までの距離に応じた距離信号を出力する。
【００２３】
ＡＦ制御部２５は、測距センサ２１から出力される距離信号を入力し、この距離信号に基づいて交換レンズ２のモータ／エンコーダ４に対してＡＦ制御信号を出力する。このモータ／エンコーダ４は、ＡＦ制御部２５から出力されたＡＦ制御信号に応じて撮影レンズ３を撮影光路Ｑと同一方向に移動する。
【００２４】
この状態に、レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されたときの撮影動作について図３に示す撮影動作フローチャートと図４に示す撮影動作タイミング図とを参照して説明する。
レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されると、ミラー制御部２４は、ステップＳ１において、レリーズボタンがオンされたことを判断する。
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２において、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の上方側への回転動作に先立ち、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させる。又、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３３の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。
【００２５】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ４において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ５において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側に向けて回転を開始しているので、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で上方側に向けて回転する。
【００２６】
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、ステップＳ６において、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第２の位置への制止は、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との当接により行われる。このとき、第２の電磁石３４は、Ｎ極又はＳ極に励磁されていないので、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との間に反発力又は吸引力は生じていない。
【００２７】
次に、カメラ制御部２３は、メカニカルシャッタ１５を被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態にする。これにより、イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。Ａ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００２８】
次に、カメラ制御部２３は、ステップＳ７において、露光が完了したことを判断すると、次のステップＳ８において、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の下方側への回転動作に先立ち、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。例えば、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させる。又、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ９において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。
【００２９】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ１０において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の下降信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ１１において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって下方側に向けて回転を開始しているので、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力が無い場合よりも高速で下方側に向けて回転する。
【００３０】
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、ステップＳ１２において、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第１の位置への制止は、第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との当接により行われる。このとき、第１の電磁石３３は、Ｎ極又はＳ極に励磁されていないので、第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との間に反発力又は吸引力は生じていない。
【００３１】
このように上記第１の実施の形態によれば、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせ、かつ露光完了後、クイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００３２】
これにより、クイックリターンミラー７を上方側又は下方側に向けて回転開始するときに、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で回転することができ、かつ第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側又は下方側に向けて回転開始している状態にモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるので、モータ／エンコーダ１１は、モータ／エンコーダ１１のみでクイックリターンミラー７を回転させるときよりも小さな回転力でクイックリターンミラー７を回転させることができる。すなわち、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力と、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力とによってモータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転の初期駆動を補助できる。これにより、モータ／エンコーダ１１のモータ駆動による消費電力を低減できる。
【００３３】
クイックリターンミラー７に第１の永久磁石３１と第２の永久磁石３２とを設け、かつ第１の支持体９に第１の電磁石３３を設けると共に、第２の支持体１０に第２の電磁石３４を設けている。例えばクイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４を設けることが可能であるが、当該クイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４を設けると、クイックリターンミラー７に第１及び第２の電磁石３４に電気的に接続する配線を行わなければならず、複雑化するおそれがある。これにより、クイックリターンミラー７には第１及び第２の永久磁石３２を設けることが有効である。
【００３４】
上記第１の実施の形態は、クイックリターンミラー７の上方側への回転に第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３との一対で行い、クイックリターンミラー７の上方側への回転に第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との一対で行うようにしているが、これに限らず、これら第１の永久磁石３１と第１の電磁石３３と第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４とは、それぞれその配置位置やその数量を任意に設定することが可能であり、その形状も限定されない。又、第１の永久磁石３１及び第２の永久磁石３２は、電磁石により形成してもよい。
【００３５】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、ミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置は、図１及び図２に示す構成と同一であり、相違する構成について説明する。
ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に制御して第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けてからメカニカルシャッタ１５が開閉した後のクイックリターンミラー７を第２の位置から第１の位置に向けての移動開始時に、第２の電磁石３４の磁極をＳ極又はＮ極に制御して第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。
【００３６】
これに加えてミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第１の位置から第２の位置に到達する直前に、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第２の位置から第１の位置に到達する直前に、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。
【００３７】
次に、レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されたときの撮影動作について図５に示す撮影動作フローチャートと図６に示す撮影動作タイミング図とを参照して説明する。
レリーズ操作すなわちレリーズボタンがオン（ＯＮ）操作されると、ミラー制御部２４は、ステップＳ２０において、レリーズボタンがオンされたことを判断する。
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２１において、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の上方側への回転動作に先立ち、上記同様に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ２２において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。
【００３８】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２３において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の上昇信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ２４において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第１の位置から上方側に向かって回転させて第２の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって上方側に向けて回転を開始しているので、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力が無い場合よりも高速で上方側に向けて回転する。
【００３９】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２５において、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。例えば、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＳ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。又、第２の永久磁石３２における第２の電磁石３４と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極に制御することにより第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ２４において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０側に吸着されるように回転する。
【００４０】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ２７において、モータ／エンコーダ１１に対して停止信号を出力する。これにより、モータ／エンコーダ１１は、モータの駆動を停止する。
クイックリターンミラー７は、モータ／エンコーダ１１のモータにより駆動が停止しても第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０に吸着されるように上方側に向けて回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、ステップＳ２８において、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第２の位置への制止は、第２の永久磁石３２と第２の電磁石３４との当接により行われる。
【００４１】
次に、カメラ制御部２３は、メカニカルシャッタ１５を被写体５を適正な露出で撮影するのに必要な露光条件に応じた露光時間だけ開放状態にする。これにより、イメージャ６は、撮影レンズ３により結像された被写体５の被写体像を受光し、この被写体像に応じた映像信号を出力する。Ａ／Ｄコンバータ１６は、イメージャ６から出力された映像信号をデジタル信号に変換する。画像処理部２６は、Ａ／Ｄコンバータ１６から出力されるデジタル映像信号を入力し、このデジタル映像信号を画像データとして画像記憶装置に記憶し、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に表示する。
【００４２】
次に、カメラ制御部２３は、ステップＳ２９において、露光が完了したことを判断すると、次のステップＳ３０において、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の下方側への回転動作に先立ち、上記同様に、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３１において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。
【００４３】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３２において、モータ／エンコーダ１１に対してクイックリターンミラー７の下降信号を出力する。このモータ／エンコーダ１１は、ステップＳ３３において、モータを駆動し、クイックリターンミラー７を軸８を中心として第２の位置から下方側に向かって回転させて第１の位置に配置する。このようにモータ／エンコーダ１１によってクイックリターンミラー７を回転させるとき、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって下方側に向けて回転を開始しているので、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力が無い場合よりも高速で下方側に向けて回転する。
【００４４】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３４において、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。例えば、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＮ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３１の磁極をＳ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。又、第１の永久磁石３１における第１の電磁石３３と対峙する面の磁極が例えばＳ極であれば、ミラー制御部２４は、第１の電磁石３１の磁極をＮ極に制御することにより第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を発生させる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３５において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９側に吸着されるように回転する。
【００４５】
次に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３６において、モータ／エンコーダ１１に対して停止信号を出力する。これにより、モータ／エンコーダ１１は、モータの駆動を停止する。
クイックリターンミラー７は、モータ／エンコーダ１１のモータにより駆動が停止しても第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９に吸着されるように下方側に向けて回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、ステップＳ３７において、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。なお、クイックリターンミラー７の第１の位置への制止は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との当接により行われる。
【００４６】
このように上記第２の実施の形態によれば、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第１の位置から第２の位置に到達する直前に、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。又、ミラー制御部２４は、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第２の位置から第１の位置に到達する直前に、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。
【００４７】
これにより、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏することができるのは言うまでもなく、上記第１の実施の形態のようにクイックリターンミラー７を上方側又は下方側に向けて回転開始するときに加えて、クイックリターンミラー７を第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって第２の支持体１０に吸着されるように制止させ、かつクイックリターンミラー７を第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９に吸着されるように制止させることができる。この結果、クイックリターンミラー７が上方側に向けて回転して第２の位置に到達する直前と、クイックリターンミラー７が下方側に向けて回転して第１の位置に到達する直前とに、モータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転の初期駆動を補助でき、さらにモータ／エンコーダ１１によるクイックリターンミラー７の回転動作を行わなくてもよくなり、上記第１の実施の形態よりもモータ／エンコーダ１１におけるモータの駆動期間を短くすることができ、モータの消費電力を低減できる。
【００４８】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、ミラー駆動装置を適用した一眼レフレックスカメラ等の撮像装置は、図１及び図２に示す構成と同一であり、相違する構成について説明する。
図７はクイックリターンミラー７のミラー駆動装置の主要部の拡大図を示す。このクイックリターンミラー７のミラー駆動装置は、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させるモータ／エンコーダ１１を用いない場合である。
このような構成であれば、ミラー制御部２４は、レリーズ操作を受けたときのクイックリターンミラー７を第１の位置から第２の位置に向けての移動開始時に、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の上方側に向けて回転を開始する。そして、クイックリターンミラー７は、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力によってさらに上方側に向けて回転する。
【００４９】
これと共に、ミラー制御部２４は、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に吸引力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転している途中から第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力によって吸引され、この吸引力によって第２の支持体１０側に吸着されるように回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、上方側に向けて回転し、第２の支持体１０に当接して第２の位置に制止される。
【００５０】
次に、カメラ制御部２３は、上記同様に、メカニカルシャッタ１５を開放状態にして露光を行い、露光が完了したことを判断すると、第２の電磁石３４の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間に反発力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３１において、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によって軸８を中心に矢印Ａ方向の下方側に向けて回転を開始する。そして、クイックリターンミラー７は、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の反発力によってさらに下方側に向けて回転する。
【００５１】
これと共に、ミラー制御部２４は、ステップＳ３４において、第１の電磁石３３の磁極をＮ極又はＳ極に励磁し、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間に吸引力を生じさせる。これにより、クイックリターンミラー７は、ステップＳ３５において、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の吸引力によって第１の支持体９側に吸着されるように回転する。
そして、クイックリターンミラー７は、下方側に向けて回転し、第１の支持体９に当接して第１の位置に制止される。
【００５２】
このように上記第３の実施の形態によれば、クイックリターンミラー７を軸８を中心としてモータの駆動により矢印Ａ方向に回転させるモータ／エンコーダ１１を用いずに、第１の電磁石３３と第１の永久磁石３１との間の反発力又は吸引力と、第２の電磁石３４と第２の永久磁石３２との間の吸引力又は反発力とによってクイックリターンミラー７を回転させるので、上記第２及び第３の実施の形態よりもモータの消費電力を低減できる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】同装置におけるクイックリターンミラーのミラー駆動装置を示す主要拡大図。
【図３】同装置における撮影動作フローチャート。
【図４】同装置における撮影動作タイミング図。
【図５】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第２の実施の形態における撮影動作フローチャート。
【図６】同装置の第２の実施の形態における撮影動作タイミング図。
【図７】本発明に係るミラー駆動装置を適用したデジタルカメラシステム等の撮像装置の第３の実施の形態におけるクイックリターンミラーのミラー駆動装置を示す主要拡大図。
【符号の説明】
【００５５】
１：カメラ本体、２：交換レンズ、３：撮影レンズ、４：モータ／エンコーダ、５：被写体、６：イメージャ、Ｑ：撮影光路、７：クイックリターンミラー、８：軸、７ａ：メインミラー、７ｂ：サブミラー、７ａ−１：クイックリターンミラーの第１面、７ａ−２：クイックリターンミラーの第２面、９：第１の支持体、１０：第２の支持体、１１：モータ／エンコーダ、１２：ペンタプリズム、１３：レンズ、１４：ファインダ、１５：メカニカルシャッタ、１６：Ａ／Ｄコンバータ、１７：レンズ、１８：ミラー、１９：アパーチャ、２０：レンズ、２１：測距センサ、２２：操作部、２３：カメラ制御部、２４：ミラー制御部、２５：ＡＦ制御部、２６：画像処理部、３０：ミラー駆動装置、３１：第１の永久磁石、３２：第２の永久磁石、３３：第１の電磁石、３４：第２の電磁石。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とにミラーを移動させるミラー駆動装置において、
少なくとも前記ミラーを前記第１の位置又は前記第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によって前記ミラーを移動させる複数の磁気デバイス、
を具備することを特徴とするミラー駆動装置。
【請求項２】
前記複数の磁気デバイスは、前記ミラーに設けられた第１の磁気デバイスと、前記第１の位置と前記第２の位置とに設けられた第２の磁気デバイスとを有し、
前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力又は前記吸引力のいずれか一方又は両方を生じさせるミラー制御部、
を有することを特徴とする請求項１記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項５】
前記ミラー制御部は、前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、かつ前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項６】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項７】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項８】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させ、かつ前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項９】
前記複数の磁気デバイスは、少なくとも永久磁石、電磁石を有することを特徴とする請求項１記載のミラー駆動装置。
【請求項１０】
前記第１の磁気デバイスは、前記永久磁石であり、
前記第２の磁気デバイスは、前記電磁石である、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項１１】
撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とに移動可能なミラーを有し、シャッタを開放する指令を受けると、前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させてから前記シャッタを開放し、再び前記ミラーを前記第２の位置から前記第１の位置に移動させる撮像装置において、
請求項１乃至８のうちいずれか１項記載のミラー駆動装置を具備したことを特徴とする撮像装置。
【請求項１】
撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とにミラーを移動させるミラー駆動装置において、
少なくとも前記ミラーを前記第１の位置又は前記第２の位置への移動を開始するときに、磁気力により生じる反発力又は吸引力のいずれか一方又は両方によって前記ミラーを移動させる複数の磁気デバイス、
を具備することを特徴とするミラー駆動装置。
【請求項２】
前記複数の磁気デバイスは、前記ミラーに設けられた第１の磁気デバイスと、前記第１の位置と前記第２の位置とに設けられた第２の磁気デバイスとを有し、
前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力又は前記吸引力のいずれか一方又は両方を生じさせるミラー制御部、
を有することを特徴とする請求項１記載のミラー駆動装置。
【請求項３】
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項４】
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項５】
前記ミラー制御部は、前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、かつ前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせることを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項６】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項７】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項８】
前記ミラーをモータの駆動によって前記第１の位置と前記第２の位置とに移動させるモータ駆動部を有し、
前記ミラー制御部は、少なくとも前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に向けての移動開始時又は前記第２の位置から前記第１の位置に向けての移動開始時に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記反発力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させ、かつ前記ミラーが前記第２の位置に到達する直前又は前記第１の位置に到達する直前に、前記第１の磁気デバイスと前記第２の磁気デバイスとの間に前記吸引力を生じさせ、これと共に前記モータ駆動部を動作させて前記ミラーを前記第２の位置又は前記第１の位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項９】
前記複数の磁気デバイスは、少なくとも永久磁石、電磁石を有することを特徴とする請求項１記載のミラー駆動装置。
【請求項１０】
前記第１の磁気デバイスは、前記永久磁石であり、
前記第２の磁気デバイスは、前記電磁石である、
ことを特徴とする請求項２記載のミラー駆動装置。
【請求項１１】
撮影レンズを通る撮影光路上の第１の位置と前記撮影光路から外れた第２の位置とに移動可能なミラーを有し、シャッタを開放する指令を受けると、前記ミラーを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させてから前記シャッタを開放し、再び前記ミラーを前記第２の位置から前記第１の位置に移動させる撮像装置において、
請求項１乃至８のうちいずれか１項記載のミラー駆動装置を具備したことを特徴とする撮像装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２７１１２８（Ｐ２００９−２７１１２８Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１８９９１（Ｐ２００８−１１８９９１）
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月３０日（２００８．４．３０）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]