JP2003333391A - カメラ - Google Patents

カメラ

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JP2003333391A
JP2003333391A JP2002137675A JP2002137675A JP2003333391A JP 2003333391 A JP2003333391 A JP 2003333391A JP 2002137675 A JP2002137675 A JP 2002137675A JP 2002137675 A JP2002137675 A JP 2002137675A JP 2003333391 A JP2003333391 A JP 2003333391A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】防塵部材の表面に付着する塵埃除去手段を備
え、より確実かつ迅速に防塵部材の表面に付着した塵埃
を除去し得るカメラを提供する。 【解決手段】被写体の光学像を結像する撮影光学系１２
ａと、光学像を電気信号に変換する光電変換素子２７
と、撮影光学系と光電変換素子との間に配置される光学
素子２１と、光学素子を少なくとも二つ以上の共振周波
数の付近で順次振動させる加振手段２２とを具備して構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自己の光電変換
面上に照射された光に対応した画像信号を得る撮像素子
を有する撮像素子ユニットを備えたカメラに関し、例え
ばレンズ交換可能な一眼レフレックス式デジタルカメラ
等のカメラの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、撮影光学系を透過した被写体から
の光束（以下、被写体光束という）に基づいて形成され
る被写体像を所定の位置に配置した固体撮像素子等、例
えば電荷結合素子（ＣＣＤ；Ｃharge Ｃoupled Ｄevic
e。以下、単に撮像素子という）等の光電変換面上に結
像させ、当該撮像素子等の光電変換作用を利用して所望
の被写体像を表わす電気的な画像信号等を生成し、この
画像信号等に基づく信号を、例えば液晶表示装置（ＬＣ
Ｄ；Ｌiquid Ｃrystal Ｄisplay）等の所定の表示装置
等へと出力して画像等を表示させたり、撮像素子等によ
って生成した画像信号等を所定の形態の画像データとし
て所定の記録媒体の所定の記録領域に記録し、さらにこ
の記録媒体に記録された画像データを読み出して、その
画像データに対して表示装置を用いて表示するのに最適
な画像信号となるように変換処理した後、処理済の画像
信号に基づいて、これに対応する画像を表示させ得るよ
うに構成した、いわゆるデジタルスチルカメラやデジタ
ルビデオカメラ等のデジタルカメラ等（以下、デジタル
カメラ又は単にカメラという）が、一般的に実用化され
広く普及している。
【０００３】また、一般的なデジタルカメラにおいて
は、撮影動作に先立って撮影対象となる所望の被写体を
観察し、当該被写体を含む撮影範囲を設定する等の目的
で、光学的ファインダー装置を備えているのが一般であ
る。
【０００４】この光学ファインダー装置としては、撮影
光学系の光軸上に配設した反射部材等を用いて撮影光学
系を透過した被写体光束の進行方向を折り曲げて観察用
の被写体像を所定の位置に結像させる一方、撮影動作時
には、撮影光学系の光軸上から反射部材を退避させるこ
とにより、被写体光束を撮像素子の受光面、即ち光電変
換面へと導き、当該光電変換面上に撮影用の被写体像を
形成させるように構成したいわゆる一眼レフレックス方
式のファインダー装置等が一般的に利用されている。
【０００５】そして、近年においては、一眼レフレック
ス方式のファインダー装置を具備すると共に、カメラ本
体に対して撮影光学系を着脱自在となるように構成し、
使用者が所望するときに所望の撮影光学系を任意に着脱
し交換することで、単一のカメラ本体において複数種類
の撮影光学系を選択的に使用し得るように構成したいわ
ゆるレンズ交換可能な形態のデジタルカメラが一般に実
用化されつつある。
【０００６】このようなレンズ交換可能な形態のデジタ
ルカメラにおいては、当該撮影光学系をカメラ本体から
取り外した際に、カメラ本体の内部に空気中に浮遊する
塵埃等が侵入する可能性がある。また、カメラ本体内部
には、例えばシャッター・絞り機構等、機械的に動作す
る各種の機構が配設されていることから、これら各種の
機構等からは、その動作中に塵埃等が発生する場合もあ
る。
【０００７】一方、撮影光学系をカメラ本体から取り外
した際には、当該撮影光学系の後方に配置される撮像素
子の受光面（光電変換面とも言う）がカメラ内部の外気
に露呈されることになることから、塵埃等が帯電作用等
の要因によって撮像素子の光電変換面に付着することが
ある。
【０００８】そこで、従来の一眼レフレックス方式のデ
ジタルカメラ等においては、帯電作用等に起因して撮像
素子の受光面上に塵埃等が付着するのを抑制するための
技術が、例えば特開２０００−２９１３２号公報等によ
って提案されている。
【０００９】上記特開２０００−２９１３２号公報に開
示されている手段は、レンズ交換可能な形態の一眼レフ
レックス方式のデジタルカメラにおいて、カメラ内部に
設けられる撮像素子の受光面を覆うカバー部材の表面に
透明電極を設け、この電極に対して直流電圧若しくは数
ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ程度の周波数の交流電圧を印加する
ことによって、帯電作用によって撮像素子の受光面上に
塵埃等が付着するのを抑制するようにしたものである。
【００１０】当該公報に開示されている手段によれば、
撮像素子に生起する電荷を中和することによって静電気
等に起因して撮像素子の受光面に塵埃等が付着するのを
抑制することができるというものである。
【００１１】他方、従来のデジタルカメラにおける撮像
素子としては、いわゆるパッケイジに封じられた形態の
撮像素子（例えばパッケイジＣＣＤという）が広く用い
られているが、このような形態の撮像素子とは別に、近
年においては、いわゆるベアチップＣＣＤと呼ばれる裸
の状態のＣＣＤチップを市場に供給することが提案され
ている。
【００１２】このようなベアチップＣＣＤにおいては、
その光電変換面上に塵埃等が付着する可能性が多くなる
ことから、ベアチップＣＣＤとこれを載置する基板との
間に圧電素子を設け、この圧電素子に対して所定の電圧
を印加することによって当該ベアチップＣＣＤ自体を振
動させ、これにより光電変換面上に付着した塵埃等を振
り落とすようにする手段についての提案が、例えば特開
平９−１３０６５４号公報等によって開示されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の特開
２０００−２９１３２号公報に開示されている手段で
は、帯電した撮像素子の電荷を中和させることで塵等が
付着するのを抑制するようにしていることから、例えば
静電気に因らずに撮像素子の光電変換面上に単に付着し
たり堆積した状態の塵埃等を除去する手段としては、最
適なものではないと考えられる。
【００１４】また、上述の特開平９−１３０６５４号公
報に開示されている手段では、ベアチップＣＣＤを念頭
に入れて考案されている手段であるために、従来のデジ
タルカメラにおいて一般的に利用されているパッケイジ
ＣＣＤのような形態の撮像素子に対して適用するために
は、最適な手段であるとは言えない。
【００１５】つまり、一般的な形態のパッケイジＣＣＤ
等に対して上述の特開平９−１３０６５４号公報に開示
されている手段を適用した場合には、例えば撮像素子自
体又はそのパッケイジに対して振動を加えることになる
ので、この加振作用によって撮像素子及びその近傍に配
設される各種の機構に対して、例えば機構的な劣化や狂
い等の悪影響が波及する虞がある。
【００１６】一方、本出願人は、先に特願２０００−４
０１２９１号において、撮像素子の光電変換面の側を封
止乃至保護する防塵部材を備えることで、当該撮像素子
の光電変換面に塵埃等が付着するのを抑制すると共に、
防塵部材の表面に付着する塵埃等に対しては、所定の加
振手段によって防塵部材に所定の振幅の振動を与えるこ
とによって、これを除去する手段を提案している。
【００１７】この手段によれば、小型でかつ簡単な機構
によって撮像素子の光電変換面に塵埃等が付着するのを
抑制すると共に、防塵部材の表面に付着する塵埃等を容
易に除去し得るレンズ交換可能な形態のデジタルカメラ
を構成することができるというものである。
【００１８】この場合において、防塵部材の表面に付着
する塵埃等の大きさや重量には、様様なものがあり、一
様な振動を加えるだけでなく、加振時の振動周波数や振
幅等について、種々の工夫を施すことによって、より一
層の塵埃除去効果を得ることができるものと考えられ
る。
【００１９】本発明は、上述した点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、撮像素子の光電
変換面に塵埃等が付着するのを抑えると同時に、防塵部
材の表面に付着する塵埃等を除去する手段を備えたカメ
ラにおいて、より確実かつ迅速に防塵部材の表面に付着
した塵埃を除去することができるようにしたカメラを提
供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明によるカメラは、被写体の光学像を結像
する撮影光学系と、上記光学像を電気信号に変換する光
電変換素子と、上記撮影光学系と上記光電変換素子との
間に配置される光学素子と、上記光学素子を少なくとも
二つ以上の共振周波数の付近で順次振動させる加振手段
とを具備していることを特徴とする。
【００２１】また、第２の発明は、上記第１の発明によ
るカメラにおいて、上記加振手段は、上記光学素子を低
次の共振周波数で振動させた後、高次の共振周波数で振
動させるようにしたことを特徴とする。
【００２２】そして、第３の発明は、上記第１の発明に
よるカメラにおいて、上記加振手段は、上記光学素子を
高次の共振周波数で振動させた後、低次の共振周波数で
振動させるようにしたことを特徴とする。
【００２３】第４の発明によるカメラは、被写体の光学
像を結像する撮影光学系と、上記光学像を電気信号に変
換する撮像素子と、上記撮影光学系と上記光電変換素子
との間に配置される防塵フイルターと、上記防塵フイル
ターを振動させるための圧電素子と、上記圧電素子の駆
動回路と、上記駆動回路の制御信号を出力する制御回路
とを具備し、上記制御回路は、はじめに上記防塵フイル
ターを低次の共振振動させるための制御信号を上記駆動
回路に出力し、その後、上記防塵フイルターを高次の共
振振動させるための制御信号を出力することを特徴とす
る。
【００２４】第５の発明によるカメラは、被写体の光学
像を結像する撮影光学系と、上記光学像を電気信号に変
換する撮像素子と、上記撮影光学系と上記光電変換素子
との間に配置される防塵フイルターと、上記防塵フイル
ターを振動させるための圧電素子と、上記圧電素子の駆
動回路と、上記駆動回路の制御信号を出力する制御回路
とを具備し、上記制御回路は、はじめに上記防塵フイル
ターを高次の共振振動させるための制御信号を上記駆動
回路に出力し、その後、上記防塵フイルターを低次の共
振振動させるための制御信号を出力することを特徴とす
る。
【００２５】第６の発明は、上記第４の発明又は上記第
５の発明によるカメラにおいて、上記低次の共振振動
は、節の数が一つの一次振動であり、上記高次の共振振
動は、節の数が二つの二次振動であることを特徴とす
る。
【００２６】第７の発明によるカメラは、被写体の光学
像を結像する撮影光学系と、上記光学像を電気信号に変
換する撮像手段と、上記撮影光学系と上記撮像手段との
間に配置されるフイルター手段と、上記フイルター手段
を当該フイルター手段の共振周波数付近で振動させる加
振手段と、少なくとも上記加振手段を制御する制御手段
とを具備し、上記制御手段は、上記フイルター手段の振
動の次数が低次から高次に、もしくは高次から低次に変
更されるように上記加振手段を制御することを特徴とす
る。
【００２７】第８の発明によるカメラは、被写体の光学
像を結像する撮影光学系と、上記光学像を電気信号に変
換する撮像手段と、上記撮影光学系と上記撮像手段との
間に配置される光学素子と、上記光学素子を定在波振動
させる加振手段とを具備し、上記加振手段は、振動の節
の数が順次変化するように上記光学素子を振動させるこ
とを特徴とする。
【００２８】第９の発明は、上記第８の発明によるカメ
ラにおいて、上記加振手段は、振動の節の数が順次増加
するように上記光学素子を振動させることを特徴とす
る。
【００２９】第１０の発明は、上記第８の発明によるカ
メラにおいて、上記加振手段は、振動の節の数が順次減
少するように上記光学素子を振動させることを特徴とす
る。
【００３０】第１１の発明によるカメラは、撮影光学系
を介して被写体の光学像を撮像素子の受光面に結像さ
せ、上記撮像素子によって上記光学像を電気信号に変換
するようにしたカメラにおいて、上記撮像素子の前面に
防塵フイルターを配置し、この防塵フイルターを当該防
塵フイルターの有する複数の共振周波数付近で順次振動
させることによって、上記防塵フイルターの表面に付着
した塵埃等を除去するようにしたことを特徴とする。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、図示の実施の形態によって
本発明を説明する。まず、本発明の一実施形態のカメラ
について、その概略的な構成を以下に説明する。
【００３２】図１・図２は、本発明の第１の実施形態の
カメラの概略的な構成を示す図であって、図１は、本カ
メラの一部を切断して、その内部構成を概略的に示す斜
視図であり、図２は、本カメラの主に電気的な構成を概
略的に示すブロック構成図である。
【００３３】本実施形態のカメラ１は、それぞれが別体
に構成されるカメラ本体部１１及びレンズ鏡筒１２とか
らなり、両者（１１・１２）は、互いに着脱自在に構成
されてなるものである。
【００３４】レンズ鏡筒１２は、複数のレンズやその駆
動機構等からなる撮影光学系１２ａを内部に保持して構
成されている。この撮影光学系１２ａは、被写体からの
光束を透過させることで当該被写光束により形成される
被写体の像を所定の位置（後述する撮像素子２７の光電
変換面（受光面）上）に結像せしめるように例えば複数
の光学レンズ等によって構成されるものである。そし
て、このレンズ鏡筒１２は、カメラ本体部１１の前面に
向けて突出するように配設されている。
【００３５】なお、このレンズ鏡筒１２については、従
来のカメラ等において一般的に利用されているものと同
様のものが適用される。したがって、その詳細な構成に
ついての説明は省略する。
【００３６】カメラ本体部１１は、内部に各種の構成部
材等を備えて構成され、かつ撮影光学系１２ａを保持す
るレンズ鏡筒１２を着脱自在となるように配設するため
の連結部材である撮影光学系装着部１１ａをその前面に
備えて構成されてなるいわゆる一眼レフレックス方式の
カメラである。
【００３７】つまり、カメラ本体部１１の前面側の略中
央部には、被写体光束を当該カメラ本体部１１の内部へ
と導き得る所定の口径を有する露光用開口が形成されて
おり、この露光用開口の周縁部に撮影光学系装着部１１
ａが形成されている。
【００３８】カメラ本体部１１の外面側には、その前面
に上述の撮影光学系装着部１１ａが配設されているほ
か、上面部や背面部等の所定の位置にカメラ本体部１１
を動作させるための各種の操作部材、例えば撮影動作を
開始せしめるための指示信号等を発生させるためのレリ
ーズボタン１７等等が配設されている。これらの操作部
材については、本発明とは直接関連しない部分であるの
で、図面の煩雑化を避けるために、レリーズボタン１７
以外の操作部材については、その図示及び説明を省略す
る。
【００３９】カメラ本体部１１の内部には、図１に示す
ように、各種の構成部材、例えば、撮影光学系１２ａに
よって形成される所望の被写体像を撮像素子２７（図２
参照）の光電変換面上とは異なる所定の位置に形成させ
るべく設けられ、いわゆる観察光学系を構成するファイ
ンダー装置１３と、撮像素子２７の光電変換面への被写
体光束の照射時間等を制御するシャッタ機構等を備えた
シャッター部１４と、このシャッター部１４を含み撮影
光学系１２ａを透過した被写体光束に基づいて形成され
る被写体像に対応した画像信号を得る撮像手段であり光
電変換素子である撮像素子２７及びこの撮像素子２７の
光電変換面の前面側の所定の位置に配設され当該光電変
換面への塵埃等の付着を予防する光学素子であり防塵部
材であってフイルター手段である防塵フイルター２１
（詳細については後述する）等からなるアッセンブリで
ある撮像ユニット１５と、撮像素子２７により取得した
画像信号に対して各種の信号処理を施す画像信号処理回
路１６ａ（図２参照）等の電気回路を構成する各種の電
気部材が実装される主回路基板１６を始めとした複数の
回路基板（図１では主回路基板１６のみを図示してい
る）と、等が、それぞれ所定の位置に配設されている。
【００４０】ファインダー装置１３は、撮影光学系１２
ａを透過した被写体光束の光軸を折り曲げて観察光学系
の側へと導き得るように構成される反射鏡１３ｂと、こ
の反射鏡１３ｂから出射する光束を受けて正立正像を形
成するペンタプリズム１３ａと、このペンタプリズム１
３ａにより形成される像を拡大して観察するのに最適な
形態の像を結像させる接眼レンズ１３ｃ等によって構成
されている。
【００４１】反射鏡１３ｂは、撮影光学系１２ａの光軸
から退避する位置と当該光軸上の所定の位置との間で移
動自在に構成され、通常状態においては、撮影光学系１
２ａの光軸上において当該光軸に対して所定の角度、例
えば角度４５度を有して配置されている。これにより、
撮影光学系１２ａを透過した被写体光束は、当該カメラ
１が通常状態にあるときには、反射鏡１３ｂによってそ
の光軸が折り曲げられて、当該反射鏡１３ｂの上方に配
置されるペンタプリズム１３ａの側へと反射されるよう
になっている。
【００４２】一方、本カメラ１が撮影動作の実行中にお
いて、その実際の露光動作中には、当該反射鏡１３ｂ
は、撮影光学系１２ａの光軸から退避する所定の位置に
移動するようになっている。これによって、被写体光束
は、撮像素子２７の側へと導かれ、その光電変換面を照
射するようになっている。
【００４３】シャッター部１４は、例えばフォーカルプ
レーン方式のシャッター機構や、このシャッター機構の
動作を制御する駆動回路等、従来のカメラ等において一
般的に利用されているものと同様のものが適用される。
したがって、その詳細な構成についての説明は省略す
る。
【００４４】また、本カメラ１の内部には、上述したよ
うに複数の回路基板が配設され、各種の電気回路を構成
している。本カメラ１の電気的な構成は、図２に示すよ
うに、例えば本カメラ１の全体を統括的に制御する制御
手段であり制御回路であるＣＰＵ４１と、撮像素子２７
によって取得した画像信号に基づいて記録に適合する形
態の信号に変換する信号処理等、各種の信号処理を施す
画像信号処理回路１６ａと、この画像信号処理回路１６
ａによって処理済みの画像信号や画像データ及びこれに
付随する各種の情報等を一時的に記録するワークメモリ
１６ｂと、この画像信号処理回路１６ａによって生成さ
れた所定の形態の記録用の画像データを所定の領域に記
録する記録媒体４３と、この記録媒体４３と本カメラ１
の電気回路とを電気的に接続すべく構成される記録媒体
インターフェイス４２と、画像を表示するための液晶表
示装置（ＬＣＤ）等からなる表示部４６と、この表示部
４６と本カメラ１との間を電気的に接続し、画像信号処
理回路１６ａによって処理済の画像信号を受けて表示部
４６を用いて表示するのに最適な表示用の画像信号を生
成する表示回路４７と、乾電池等の二次電池等からなる
電池４５と、この電池４５又は所定の接続ケイブル等
（図示せず）により供給される外部電源（ＡＣ）からの
電力を受けて、本カメラ１を動作させるのに適するよう
に制御し、各電気回路へと配電する電源回路４４と、撮
像ユニット１５に含まれる防塵フイルター２１を振動さ
せるためにＣＰＵ４１から出力される制御信号にしたが
って圧電素子２２（後述する）を駆動制御する電気回路
（駆動回路）であって発振器等からなる防塵フイルター
駆動部４８等からなる。
【００４５】次に、本実施形態のカメラ１における撮像
ユニット１５の詳細について、以下に説明する。図３・
図４・図５は、本実施形態のカメラ１における撮像ユニ
ットの一部を取り出して示す図であって、図３は、当該
撮像ユニットを分解して示す要部分解斜視図である。図
４は、組み立てた状態の当該撮像ユニットの一部を切断
して示す斜視図である。図５は、図４の切断面に沿う断
面図である。
【００４６】なお、本実施形態のカメラ１の撮像ユニッ
ト１５は、上述したようにシャッター部１４を含む複数
の部材によって構成されるユニットであるが、図３から
図５においては、その主要部を図示するに留め、シャッ
ター部１４の図示は省略している。また、各構成部材の
位置関係を示すために、図３〜図５においては、当該撮
像ユニット１５の近傍に設けられ、撮像素子２７が実装
されると共に、画像信号処理回路１６ａ及びワークメモ
リ１６ｂ等からなる撮像系の電気回路が実装される主回
路基板１６を合わせて図示している。なお、この主回路
基板１６、それ自体の詳細については、従来のカメラ等
において一般的に利用されているものが適用されるもの
として、その説明は省略する。
【００４７】撮像ユニット１５は、ＣＣＤ等からなり撮
影光学系１２ａを透過し自己の光電変換面上に照射され
た光に対応した画像信号を得る撮像素子２７と、この撮
像素子２７を固定支持する薄板状の部材からなる撮像素
子固定板２８と、撮像素子２７の光電変換面の側に配設
され、撮影光学系１２ａを透過して照射される被写体光
束から高周波成分を取り除くべく形成される光学的ロー
パスフイルター（ＬowPass Filter；以下、光学ＬＰＦ
という）２５と、この光学ＬＰＦ２５と撮像素子２７と
の間の周縁部に配置され、略枠形状の弾性部材等によっ
て形成されるローパスフイルター受け部材２６と、撮像
素子２７を収納し固定保持すると共に光学ＬＰＦ２５を
その周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持しかつ所
定の部位を後述する防塵フイルター受け部材２３（後述
する第１の部材）に密に接触するように配設される撮像
素子収納ケース部材２４（後述する第２の部材；以下、
ＣＣＤケース２４という）と、このＣＣＤケース２４の
前面側に配置され防塵フイルター２１（防塵部材）をそ
の周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持する防塵フ
イルター受け部材２３（第１の部材）と、この防塵フイ
ルター受け部材２３によって支持されて撮像素子２７の
光電変換面の側であって光学ＬＰＦ２５の前面側におい
て当該光学ＬＰＦ２５との間に所定の間隔を持つ所定の
位置に対向配置される防塵部材である防塵フイルター２
１と、この防塵フイルター２１の周縁部に配設され当該
防塵フイルター２１に対して所定の振動を与えるための
加振手段であり加振用部材であって、例えば電気機械変
換素子等からなる圧電素子２２と、この圧電素子２２を
駆動する駆動回路である防塵フイルター駆動部４８（図
３〜図５には図示せず。図２参照）と、防塵フイルター
２１を防塵フイルター受け部材２３に対して気密的に接
合させ固定保持する弾性体からなる押圧部材２０等によ
って構成されている。
【００４８】撮像手段である撮像素子２７は、撮影光学
系１２ａを透過した被写体光束を自己の光電変換面に受
けて光電変換処理を行なうことによって、当該光電変換
面に形成される被写体像に対応した画像信号を取得する
ものであって、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ；Ｃharge
Ｃoupled Ｄevice）が適用されている。
【００４９】この撮像素子２７は、撮像素子固定板２８
を介して主回路基板１６上の所定の位置に実装されてい
る。この主回路基板１６には、上述したように画像信号
処理回路１６ａ及びワークメモリ１６ｂ等が共に実装さ
れており、撮像素子２７からの出力信号、即ち光電変換
処理により得られた画像信号が画像信号処理回路１６ａ
等へと電送されるようになっている。
【００５０】この画像信号処理回路１６ａにおいてなさ
れる信号処理としては、例えば撮影光学系装着部１１ａ
に装着されたレンズ鏡筒１２の内部に保持される撮影光
学系１２ａによって撮像素子２７の光電変換面上に結像
された像に対応するものとして当該撮像素子２７から得
られた画像信号を記録に適合する形態の信号に変換する
処理等、各種の信号処理である。このような信号処理
は、電子的な画像信号を取り扱うように構成される一般
的なデジタルカメラ等において通常になされる処理と同
様である。したがって、当該カメラ１において実行され
る各種の信号処理についての詳細な説明は省略する。
【００５１】撮像素子２７の前面側には、ローパスフイ
ルター受け部材２６を挟んで光学ＬＰＦ２５が配設され
ている。そして、これを覆うようにＣＣＤケース２４が
配設されている。
【００５２】つまり、ＣＣＤケース２４には、略中央部
分に矩形状からなる開口２４ｃが設けられており、この
開口２４ｃには、その後方側から光学ＬＰＦ２５及び撮
像素子２７が配設されるようになっている。この開口２
４ｃの後方側の内周縁部には、図４・図５に示すように
断面が略Ｌ字形状からなる段部２４ａが形成されてい
る。
【００５３】上述したように、光学ＬＰＦ２５と撮像素
子２７との間には、弾性部材等からなるローパスフイル
ター受け部材２６が配設されている。このローパスフイ
ルター受け部材２６は、撮像素子２７の前面側の周縁部
においてその光電変換面の有効範囲を避ける位置に配設
され、かつ光学ＬＰＦ２５の背面側の周縁部近傍に当接
するようになっている。そして、光学ＬＰＦ２５と撮像
素子２７との間を略気密性が保持されるようにしてい
る。これにより、光学ＬＰＦ２５には、ローパスフイル
ター受け部材２６による光軸方向への弾性力が働くこと
になる。
【００５４】そこで、光学ＬＰＦ２５の前面側の周縁部
を、ＣＣＤケース２４の段部２４ａに対して略気密的に
接触させるように配置することで、当該光学ＬＰＦ２５
をその光軸方向に変位させようとするローパスフイルタ
ー受け部材２６による弾性力に抗して当該光学ＬＰＦ２
５の光軸方向における位置を規制するようにしている。
【００５５】換言すれば、ＣＣＤケース２４の開口２４
ｃの内部に背面側より挿入された光学ＬＰＦ２５は、段
部２４ａによって光軸方向における位置規制がなされて
いる。これにより、当該光学ＬＰＦ２５は、ＣＣＤケー
ス２４の内部から前面側へ向けて外部に抜け出ないよう
になっている。
【００５６】このようにして、ＣＣＤケース２４の開口
２４ｃの内部に背面側から光学ＬＰＦ２５が挿入された
後、光学ＬＰＦ２５の背面側には、撮像素子２７が配設
されるようになっている。この場合において、光学ＬＰ
Ｆ２５と撮像素子２７との間には、周縁部においてロー
パスフイルター受け部材２６が挟持されるようになって
いる。
【００５７】また、撮像素子２７は、上述したように撮
像素子固定板２８を挟んで主回路基板１６に実装されて
いる。そして、撮像素子固定板２８は、ＣＣＤケース２
４の背面側からネジ孔２４ｅに対してネジ２８ｂによっ
てスペーサ２８ａを介して固定されている。また、撮像
素子固定板２８には、主回路基板１６がスペーサ１６ｃ
を介してネジ１６ｄによって固定されている。
【００５８】ＣＣＤケース２４の前面側には、防塵フイ
ルター受け部材２３がＣＣＤケース２４のネジ孔２４ｂ
に対してネジ２３ｂによって固定されている。この場合
において、ＣＣＤケース２４の周縁側であって前面側の
所定の位置には、図４・図５において詳細に示すよう
に、周溝２４ｄが略環状に形成されている。その一方
で、防塵フイルター受け部材２３の周縁側であって背面
側の所定の位置には、ＣＣＤケース２４の周溝２４ｄに
対応させた環状凸部２３ｄ（図３には図示出来ず）が全
周にわたって略環状に形成されている。したがって、環
状凸部２３ｄと周溝２４ｄとが嵌合することによりＣＣ
Ｄケース２４と防塵フイルター受け部材２３とは、環状
の領域、即ち周溝２４ｄと環状凸部２３ｄとが形成され
る領域において相互に略気密的に嵌合するようになって
いる。
【００５９】防塵フイルター２１は、全体として円形乃
至多角形の板状をなし、少なくとも自己の中心から放射
方向に所定の広がりを持つ領域が透明部をなしており、
この透明部が光学ＬＰＦ２５の前面側に所定の間隔を持
って対向配置されているものである。
【００６０】また、防塵フイルター２１の一方の面（本
実施形態では背面側）の周縁部には、当該防塵フイルタ
ー２１に対して振動を与えるための所定の加振用部材で
あり電気機械変換素子等によって形成される圧電素子２
２が一体となるように、例えば接着剤による貼着等の手
段により配設されている。この圧電素子２２は、防塵フ
イルター駆動部４８によって所定の周期を有する駆動電
圧を印加することで防塵フイルター２１に所定の振動、
即ち定在波振動を発生させることができるように構成さ
れている。
【００６１】そして、防塵フイルター２１は、防塵フイ
ルター受け部材２３に対して気密的に接合するように板
ばね等の弾性体からなる押圧部材２０によって固定保持
されている。
【００６２】防塵フイルター受け部材２３の略中央部近
傍には、円形状又は多角形状からなる開口２３ｆが設け
られている。この開口２３ｆは、撮影光学系１２ａを透
過した被写体光束を通過させて、当該光束が後方に配置
される撮像素子２７の光電変換面を照射するのに充分な
大きさとなるように設定されている。
【００６３】この開口２３ｆの周縁部には、前面側に突
出する壁部２３ｅ（図４・図５参照）が略環状に形成さ
れており、この壁部２３ｅの先端側には、さらに前面側
に向けて突出するように受け部２３ｃが形成されてい
る。
【００６４】一方、防塵フイルター受け部材２３の前面
側の外周縁部近傍には、所定の位置に複数（本実施形態
では三箇所）の突状部２３ａが前面側に向けて突出する
ように形成されている。この突状部２３ａは、防塵フイ
ルター２１を固定保持する押圧部材２０を固設するため
に形成される部位であって、当該押圧部材２０は、突状
部２３ａの先端部に対してねじ２０ａ等の締結手段によ
り固設されている。
【００６５】押圧部材２０は、上述したように板ばね等
の弾性体によって形成される部材であって、その基端部
が突状部２３ａに固定され、自由端部が防塵フイルター
２１の外周縁部に当接することで、当該防塵フイルター
２１を防塵フイルター受け部材２３の側、即ち光軸方向
に向けて押圧するようになっている。
【００６６】この場合において、防塵フイルター２１の
背面側の外周縁部に配設される圧電素子２２の所定の部
位が、受け部２３ｃに当接することで、防塵フイルター
２１及び圧電素子２２の光軸方向における位置が規制さ
れるようになっている。したがってこれにより、防塵フ
イルター２１は、圧電素子２２を介して防塵フイルター
受け部材２３に対して気密的に接合するように固定保持
されている。
【００６７】換言すれば、防塵フイルター受け部材２３
は、押圧部材２０による附勢力によって防塵フイルター
２１と圧電素子２２を介して気密的に接合するように構
成されている。
【００６８】ところで、上述したように防塵フイルター
受け部材２３とＣＣＤケース２４とは、周溝２４ｄと環
状凸部２３ｄ（図４・図５参照）とが相互に略気密的に
嵌合するようになっているのと同時に、防塵フイルター
受け部材２３と防塵フイルター２１とは、押圧部材２０
の附勢力により圧電素子２２を介して気密的に接合する
ようになっている。また、ＣＣＤケース２４に配設され
る光学ＬＰＦ２５は、光学ＬＰＦ２５の前面側の周縁部
とＣＣＤケース２４の段部２４ａとの間で略気密的とな
るように配設されている。さらに、光学ＬＰＦ２５の背
面側には、撮像素子２７がローパスフイルター受け部材
２６を介して配設されており、光学ＬＰＦ２５と撮像素
子２７との間においても、略気密性が保持されるように
なっている。
【００６９】したがってこれにより、光学ＬＰＦ２５と
防塵フイルター２１とが対向する間の空間には、所定の
空隙部５１ａが形成されている。また、光学ＬＰＦ２５
の周縁側、即ちＣＣＤケース２４と防塵フイルター受け
部材２３と防塵フイルター２１とによって、空間部５１
ｂが形成されている。この空間部５１ｂは、光学ＬＰＦ
２５の外側に張り出すようにして形成されている封止さ
れた空間である（図４・図５参照）。また、この空間部
５１ｂは、空隙部５１ａよりも広い空間となるように設
定されている。そして、空隙部５１ａと空間部５１ｂと
からなる空間は、上述した如くＣＣＤケース２４と防塵
フイルター受け部材２３と防塵フイルター２１と光学Ｌ
ＰＦ２５とによって略気密的に封止される封止空間５１
となっている。
【００７０】このように、本実施形態のカメラにおける
撮像ユニット１５では、光学ＬＰＦ２５及び防塵フイル
ター２１の周縁に形成され空隙部５１ａを含む略密閉さ
れた封止空間５１を形成する封止構造部が構成されてい
る。そして、この封止構造部は、光学ＬＰＦ２５の周縁
乃至その近傍から外側の位置に設けられるようになって
いる。
【００７１】さらに、本実施形態においては、防塵フイ
ルター２１をその周縁部位乃至その近傍部位に密着して
支持する第１の部材である防塵フイルター受け部材２３
と、光学ＬＰＦ２５をその周縁部位乃至その近傍部位に
密着して支持すると共に、自己の所定部位で防塵フイル
ター受け部材２３（第１の部材）と密に接触するように
配設される第２の部材であるＣＣＤケース２４等によっ
て、封止構造部が構成されている。
【００７２】上述のように構成された本実施形態のカメ
ラにおいては、撮像素子２７の前面側の所定の位置に防
塵フイルター２１を対向配置し、撮像素子２７の光電変
換面と防塵フイルター２１との周縁に形成される封止空
間５１を封止するように構成したことによって、撮像素
子２７の光電変換面に塵埃等が付着するのを予防してい
る。
【００７３】そして、この場合においては、防塵フイル
ター２１の前面側の露出面に付着する塵埃等について
は、当該防塵フイルター２１の周縁部に一体となるよう
に配設される圧電素子２２に周期電圧を印加して防塵フ
イルター２１に対して所定の振動を与えることで、除去
することができるようになっている。
【００７４】図６は、本カメラ１における撮像ユニット
１５のうち防塵フイルター２１及びこれに一体に設けら
れる圧電素子２２のみを取り出して示す正面図である。
また、図７・図８は、図６の圧電素子２２に対して周期
的な駆動電圧を印加した際の防塵フイルター２１及び圧
電素子２２の状態変化を示し、図７は図６のＡ−Ａ線に
沿う断面図、図８は図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。
【００７５】ここで、例えば圧電素子２２に負（マイナ
ス；−）電圧を印加した場合には、防塵フイルター２１
は、図７・図８において実線で示すように変形する一
方、圧電素子２２に正（プラス；＋）電圧を印加した場
合には、防塵フイルター２１は、同図において点線で示
すように変形することになる。
【００７６】この場合において、図６〜図８の符号２１
ａで示すような振動の節の位置では、実質的に振幅は零
になることから、この節２１ａに対応する部位に防塵フ
イルター受け部材２３の受け部２３ｃを当接させるよう
に設定する。これにより、振動を阻害することなく防塵
フイルター２１を効率的に支持し得ることになる。
【００７７】そして、この状態において、所定のときに
防塵フイルター駆動部４８を制御して、圧電素子２２に
対して周期的な電圧を印加することで防塵フイルター２
１は振動し、当該防塵フイルター２１の表面に付着した
塵埃等は除去される。
【００７８】なお、このときの共振周波数は、防塵フイ
ルター２１の形状や板厚・材質等により決まるものであ
る。上述の図６〜図８に示す例では、一次振動を発生さ
せた場合を示している。
【００７９】図９〜図１１に示す別の例示では、図６〜
図８に示す例と全く同じ構成の防塵フイルターに対して
二次振動を発生させた場合のようすを示している。
【００８０】この場合において、図９は、図６と同様に
本カメラ１における撮像ユニット１５のうち防塵フイル
ター２１及びこれに一体に設けられる圧電素子２２のみ
を取り出して示す正面図である。また、図１０・図１１
は、図９の圧電素子２２に対して二次振動を発生させる
ための周期的な電圧を印加した際の防塵フイルター２１
及び圧電素子２２の状態変化を示し、図１０は図９のＡ
−Ａ線に沿う断面図、図１１は図９のＢ−Ｂ線に沿う断
面図である。
【００８１】ここで、例えば圧電素子２２に負（マイナ
ス；−）電圧を印加した場合には、防塵フイルター２１
は、図１０・図１１において実線で示すように変形する
一方、圧電素子２２に正（プラス；＋）電圧を印加した
場合には、防塵フイルター２１は、同図において点線で
示すように変形することになる。
【００８２】この場合においては、図９〜図１１に示す
符号２１ａ・２１ｂのようにこの振動では二対の節が存
在することになるが、節２１ａに対応する部位に防塵フ
イルター受け部材２３の受け部２３ｃを当接させるよう
に設定することで、上述の図６〜図８に示す例と同様
に、振動を阻害することなく防塵フイルター２１を効率
的に支持し得ることになる。
【００８３】したがって、このような防塵機構におい
て、所定のときに防塵フイルター駆動部４８を制御し
て、圧電素子２２に対して周期的な電圧を印加すること
で防塵フイルター２１は振動し、当該防塵フイルター２
１の表面に付着した塵埃等は除去できる。
【００８４】そして、上述の一次振動と二次振動とを組
み合わせることによって一連の塵埃除去動作に変化を与
えることができる。つまり、一連の塵埃除去動作の中に
おいて、防塵フイルター２１の振動状態に変化を与える
ことによって、より一層の塵埃除去効果を期待できる。
【００８５】即ち、例えば二種類の振動周波数で防塵フ
イルター２１を振動させた場合の作用を考えてみる。
【００８６】まず、防塵フイルター２１を一次振動させ
た場合において、定在波であるのと進行波であるのとに
関らず、低い周波数で振動させた場合には、振幅が大き
くかつ加速度は小さい。したがってこの場合には、防塵
フイルター２１の表面上に付着した塵埃等のうち比較的
重量の大きな塵埃等を長い距離だけ移動させることがで
きる傾向がある。
【００８７】一方、防塵フイルター２１を高い周波数で
振動させた場合には、その振幅は小さいが加速度は大き
い。したがって、この場合には、防塵フイルター２１の
表面上に付着した塵埃等のうち比較的重量の小さい塵埃
等が移動し易くなる傾向がある。
【００８８】したがって、防塵フイルター２１に対して
所定の時間内に単一の周波数による振動を与えた場合よ
りも、異なる次数の振動、即ちここでは一次振動と二次
振動とを適宜組み合わせた形態で防塵フイルター２１を
振動させた場合の方が、より一層の効果的に塵埃等の除
去を行なうことができるのである。
【００８９】なお、定在波である場合には、その振動の
節の数は、低い周波数では少なく、周波数が高くなるに
つれて多くなる傾向がある。したがって、低い周波数で
振動させた場合には、より広い面積にある塵埃等を一度
に振り落とすことができることがわかっている。
【００９０】図１２は、本発明の一実施形態のカメラに
おける塵埃除去動作の一例を示し、当該塵埃除去動作の
一連の流れを示すフローチャートである。
【００９１】この図１２によって示す第１の例では、一
連の塵埃除去動作の中において、防塵フイルター２１を
振動させるに際して、二種類の振動を組み合わせて塵埃
除去を行なうように動作させる場合を示している。
【００９２】なお、以下に説明する塵埃除去動作は、Ｃ
ＰＵ４１の制御によって行われる動作であって、所定の
とき、例えばカメラ１の使用中において撮影光学系１２
ａ（レンズ鏡筒１２）を交換するとき等、所定のときに
実行される動作である。
【００９３】以下、図１２のフローチャートに従って、
本例の塵埃除去動作の流れを説明する。
【００９４】まず、ステップＳ１において、ＣＰＵ４１
は、圧電素子２２を駆動する駆動回路、即ち防塵フイル
ター駆動部４８によって圧電素子２２に対して印加すべ
き所定の電圧の周波数を、第１の駆動周波数として設定
する。この第１の駆動周波数は、防塵フイルター２１に
一次振動（図６〜図８参照）を発生させるための共振周
波数に一致するものである。その後、ステップＳ２の処
理に進む。
【００９５】ステップＳ２において、ＣＰＵ４１は、上
述のステップＳ１において設定した第１の振動周波数に
よって防塵フイルター２１を振動させるべく、所定の制
御信号を防塵フイルター駆動部４８へと出力する。これ
を受けて防塵フイルター駆動部４８は、所定の電圧を圧
電素子２２に印加する。これによって、防塵フイルター
２１は、第１の振動周波数による一次振動を開始する。
その後、ステップＳ３の処理に進む。
【００９６】ステップＳ３において、ＣＰＵ４１は、自
己の内部に設けられる計時手段（タイマー；図示せず）
の計時動作を開始させ、所定の時間、例えば２００ｍｓ
（ミリ秒）が経過するまで待機する。つまり、防塵フイ
ルタ２１は、ここで所定の時間（２００ミリ秒（ｍ
ｓ））が経過するまで一次振動で振動することになる。
なお、ここで設定される時間は、防塵フイルター２１の
特性によって適宜決定される所定の時間である。所定の
時間が経過し、計時手段がタイムアップすると、次のス
テップＳ４の処理に進む。
【００９７】ステップＳ４において、ＣＰＵ４１は、防
塵フイルター駆動部４８によって圧電素子２２に対して
印加すべき所定の電圧の周波数を、第２の駆動周波数と
して設定する。この第２の駆動周波数は、防塵フイルタ
ー２１に二次振動（図９〜図１１参照）を発生させるた
めの共振周波数に一致するものである。その後、ステッ
プＳ５の処理に進む。
【００９８】ステップＳ５において、ＣＰＵ４１は、上
述のステップＳ４において設定した第２の振動周波数に
よって防塵フイルター２１を振動させるべく、所定の制
御信号を防塵フイルター駆動部４８へと出力する。これ
を受けて防塵フイルター駆動部４８は、圧電素子２２に
印加すべき電圧の周波数を第１の駆動周波数から第２の
駆動周波数となるように切り換えて、所定の電圧を圧電
素子２２に印加する。これによって、防塵フイルター２
１は、第２の振動周波数による二次振動を開始する。そ
の後、ステップＳ６の処理に進む。
【００９９】ステップＳ６において、自己の内部に設け
られる計時手段（タイマー；図示せず）の計時動作を開
始させ、所定の時間、例えば１００ｍｓ（ミリ秒）が経
過するまで待機する。つまり、防塵フイルタ２１は、こ
こで所定の時間（１００ミリ秒（ｍｓ））が経過するま
で二次振動で振動することになる。なお、ここで設定さ
れる時間も、防塵フイルター２１の特性によって適宜決
定される所定の時間である。所定の時間が経過し、計時
手段がタイムアップすると、次のステップＳ７の処理に
進む。
【０１００】ステップＳ７において、ＣＰＵ４１は、防
塵フイルター駆動部４８による圧電素子２２への電圧の
印加を停止する制御信号を出力する。これを受けて防塵
フイルター駆動部４８は、圧電素子２２への電圧の印加
を停止する。これによって、一連の塵埃除去動作を終了
する。
【０１０１】このように、図１２に示す第１の例による
塵埃除去動作においては、まず始めに一次振動による除
去動作を所定の時間（２００ミリ秒）行なうことによっ
て、防塵フイルター２１の表面上に付着した塵埃等のう
ち比較的大きな塵埃等を除去した後、続けて二次振動に
よる除去動作を所定の時間（１００ミリ秒）行なうこと
で、防塵フイルター２１の表面上に残留した比較的小さ
い塵埃等を除去することになる。
【０１０２】したがって、この第１の例によれば、一連
の塵埃除去動作の中で、単に一次振動又は二次振動のみ
を長時間行なう場合に比べて、様々な大きさの塵埃等を
確実かつ迅速に除去し得るという効果を得ることができ
る。
【０１０３】次に、上述した第１の例で示す考え方をさ
らに拡張した場合の例を、以下に説明する。
【０１０４】図１３は、本発明の一実施形態のカメラに
おける第２の例の塵埃除去動作の一連の流れを示すフロ
ーチャートである。
【０１０５】この図１３によって示す第２の例では、防
塵フイルター２１を振動させるに際して、複数種類の振
動を組み合わせて塵埃除去を行なうように動作させる場
合を示している。具体的には、上述の第１の例に加えて
より高次の振動、例えば三次振動及び四次振動を追加し
て一連の塵埃除去動作を行なう場合の例示である。
【０１０６】なお、ここで、三次振動とは、防塵フイル
ター２１の平面において同心円上に振動の節が三つある
振動形態を言うものである。また、四次振動とは同様に
同心円上に節が四つある振動形態を言う（図９の二次振
動の形態を参照）。
【０１０７】以下、図１３のフローチャートに従って、
本例の塵埃除去動作の流れを説明する。
【０１０８】まず、ステップＳ１１において、ＣＰＵ４
１は、自己の内部に設けられる計数手段（図示せず；以
下、カウンタという）の計数値ｎ＝１（初期値）を設定
する。このカウンタによる計数値ｎは、実行すべき振動
の次数を表わす値となる。その後、ステップＳ１２の処
理に進む。
【０１０９】ステップＳ１２において、ＣＰＵ４１は、
上述のステップＳ１において設定したカウンタの計数値
ｎ（最初はｎ＝１）に基づいて防塵フイルター２１を振
動させる周波数を設定する。即ち、ＣＰＵ４１は、圧電
素子２２を駆動する駆動回路、即ち防塵フイルター駆動
部４８によって圧電素子２２に対して印加すべき所定の
電圧の周波数を設定する。ここで、例えば計数値ｎ＝１
であれば防塵フイルター２１に一次振動（図６〜図８参
照）を生じさせるための共振周波数が設定される。ま
た、ここで例えば計数値ｎ＝４であれば防塵フイルター
２１に四次振動を生じさせるための共振周波数が設定さ
れる。その後、ステップＳ１３の処理に進む。
【０１１０】ステップＳ１３において、ＣＰＵ４１は、
上述のステップＳ１２において設定した振動周波数によ
って防塵フイルター２１を振動させるべく、所定の制御
信号を防塵フイルター駆動部４８へと出力する。これを
受けて防塵フイルター駆動部４８は、所定の電圧を圧電
素子２２に印加する。これによって、防塵フイルター２
１はｎ次振動を開始する。その後、ステップＳ１４の処
理に進む。
【０１１１】ステップＳ１４において、ＣＰＵ４１は、
自己の内部に設けられる計時手段（タイマー；図示せ
ず）の計時動作を開始させ、所定の時間、例えば１００
ｍｓ（ミリ秒）が経過するまで待機する。つまり、防塵
フイルタ２１は、ここで所定の時間（１００ミリ秒（ｍ
ｓ））が経過するまでｎ次振動で振動することになる。
なお、ここで設定される時間は、防塵フイルター２１の
特性によって適宜決定される所定の時間である。所定の
時間が経過し、計時手段がタイムアップすると、次のス
テップＳ１５の処理に進む。
【０１１２】ステップＳ１５において、ＣＰＵ４１は自
己の内部カウンタの計数値を「１」だけ加算する処理
（ｎ←ｎ＋１）を行なう。その後、ステップＳ１６の処
理に進む。
【０１１３】ステップＳ１６において、ＣＰＵ４１は、
この時点で設定されているカウンタの計数値ｎ＝５であ
るか否かの確認を行なう。ここで、カウンタ計数値ｎ＝
５ではないことが確認されると、上述のステップＳ１２
の処理に戻る。そして、このステップＳ１２において、
より高次の振動を発生させるための同様の処理を繰り返
す。
【０１１４】またここで、カウンタ計数値ｎ＝５である
ことが確認された場合には、次のステップＳ１７の処理
に進む。
【０１１５】なお、この第２の例では、防塵フイルター
２１に振動を発生させるための振動次数を、一次振動〜
四次振動の四種類の次数による振動を実行し得るように
するために、計数値ｎ＝５を判定値としている。
【０１１６】続いてステップＳ１７において、ＣＰＵ４
１は、防塵フイルター駆動部４８による圧電素子２２へ
の電圧の印加を停止する制御信号を出力する。これを受
けて防塵フイルター駆動部４８は、圧電素子２２への電
圧の印加を停止する。これによって、一連の塵埃除去動
作を終了する。
【０１１７】このように、図１３に示す第２の例による
塵埃除去動作においては、防塵フイルター２１の振動形
態を低次の振動から順次高次の振動へと切り換えるよう
に制御し、一次振動から四次振動までの四つの種類の振
動によって防塵フイルター２１を順次振動させるように
したので、防塵フイルター２１の表面上に付着した塵埃
等を大きさによらずに確実に除去することができる。
【０１１８】ところで、圧電素子２２に対して印加する
電圧の周波数は、上述したように防塵フイルター２１の
共振周波数に一致するものである。しかしながら、防塵
フイルター２１の共振周波数には、個体差による偏差が
存在することから、設計上の固定値によって駆動を実行
しても、塵埃等を効果的に除去するための振動を得るこ
とができない場合も考えられる。
【０１１９】そこで、例えばカメラ１の組み立て段階に
おいて、防塵フイルター２１の共振周波数を予め測定し
ておき、これにより得られた測定値をＣＰＵ４１等の内
部に設けられるＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリ素子等
（図示せず）に記録しておき、実際の塵埃除去動作を実
行するときには、その値に基づいて圧電素子２２に対し
て印加する際の電圧の周波数を設定するように制御すれ
ば、上述のような問題を解消することができる。
【０１２０】また、カメラ１の使用環境、例えば使用時
の周辺温度差や圧電素子２２・防塵フイルター２１等の
構成部材の経年変化等、各種の条件によって防塵フイル
ター２１の共振周波数が変動してしまうことも考えられ
る。
【０１２１】このような場合を考慮すると、塵埃除去動
作を実行するのに先立つ時点、例えばカメラ１を使用す
るために当該カメラ１の主電源を投入した時点等、任意
のときに防塵フイルター２１の共振周波数を測定し、そ
の測定値を同様にＥＥＰＲＯＭ等に記録し、これに基づ
いて塵埃除去動作を実行する際の圧電素子２２の印加電
圧の周波数の設定時に参照するように制御すれば、同様
に防塵フイルター２１の共振周波数の偏差等に対応して
効果的な塵埃除去のための振動を得ることができる。
【０１２２】一方、上述の塵埃除去動作についての第１
・第２の例では、まずはじめに低次振動を行なった後、
次に高次振動を行なうような制御について説明してい
る。このような動作形態とは別の形態によって、同様の
効果を得ることも可能である。
【０１２３】即ち、次に示す第３・第４の例では、まず
はじめに高次振動を行なった後に、低次振動を行なうよ
うに制御するようにしている。
【０１２４】図１４は、本発明の一実施形態のカメラに
おける第３の例の塵埃除去動作の一連の流れを示すフロ
ーチャートである。
【０１２５】この図１４に示す第３の例では、一連の塵
埃除去動作の中において、最初に二次振動を行なった後
に、一次振動を行なうように制御する例であって、上述
の第１の例と略同様に、防塵フイルター２１を振動させ
るに際して、二種類の振動を組み合わせて塵埃除去を行
なうように動作させる場合である。したがって、その動
作の流れは、上述の第１の例（図１２参照）と略同様の
ものとなるので、以下の説明では、異なる部分について
のみ詳述する。
【０１２６】まず、ステップＳ２１において、ＣＰＵ４
１は、防塵フイルター駆動部４８によって圧電素子２２
に対して印加すべき所定の電圧の周波数を、第２の駆動
周波数として設定する。このステップＳ２１の処理は、
図１２のステップＳ４の処理と同様の処理である。その
後、ステップＳ２２の処理に進む。
【０１２７】ステップＳ２２・Ｓ２３の処理は、図１２
のステップＳ２・Ｓ３の処理と略同様である。
【０１２８】次いで、ステップＳ２４において、ＣＰＵ
４１は、防塵フイルター駆動部４８によって圧電素子２
２に対して印加すべき所定の電圧の周波数を、第１の駆
動周波数として設定する。このステップＳ２４の処理
は、図１２のステップＳ１の処理と同様の処理である。
その後、ステップＳ２５の処理に進む。
【０１２９】ステップＳ２５〜Ｓ２７の処理は、図１２
のステップＳ５〜Ｓ７の処理と略同様である。したがっ
て、ステップＳ２７の処理において、一連の処理を終了
する。
【０１３０】以上のように、図１４に示す第３の例で
は、二次振動による塵埃除去動作を所定時間（２００ミ
リ秒）だけ行なった後に、一次振動による除去動作を所
定時間（１００ミリ秒）だけ行なうように制御してい
る。
【０１３１】このような動作制御を行なうことによっ
て、はじめに防塵フイルター２１を二次振動させるよう
にしているので、防塵フイルター２１の表面上に付着し
た塵埃等は、まず二次振動の二つの節の近傍に集まるこ
とになる。この状態で、続けて一次振動させるようにし
ていることから、防塵フイルター２１の表面上において
二次振動の二つの節の近傍に集まった塵埃等を一時に振
り落とすことができるようになる。したがって、より効
果的に塵埃等の除去を行なうことができる。
【０１３２】次に、図１５は、本発明の一実施形態のカ
メラにおける第４の例の塵埃除去動作の一連の流れを示
すフローチャートである。
【０１３３】この図１５に示す第４の例は、上述の第３
の例に加えてより高次の振動、例えば三次振動及び四次
振動を追加して一連の塵埃除去動作を行なう場合の例示
である。つまり、その動作の流れは、上述の第２の例
（図１３参照）と略同様のものとなるので、以下の説明
では、異なる部分についてのみ詳述する。
【０１３４】まず、ステップＳ３１において、ＣＰＵ４
１は、自己の内部に設けられるカウンタの計数値ｎ＝４
（初期値）を設定する。このステップＳ３１の処理は、
図１３のステップＳ１１の処理と略同様の処理である。
その後、ステップＳ３２の処理に進む。
【０１３５】ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理は、図１３
のステップＳ１２〜Ｓ１４の処理と略同様である。
【０１３６】次いで、ステップＳ３５において、ＣＰＵ
４１は、自己の内部カウンタの計数値を「１」だけ減算
する処理（ｎ←ｎ−１）を行なう。このステップＳ３５
の処理は、図１３のステップＳ１５の処理と略同様の処
理である。その後、ステップＳ３６の処理に進む。
【０１３７】ステップＳ３６において、ＣＰＵ４１は、
この時点で設定されているカウンタの計数値ｎ＝０であ
るか否かの確認を行なう。ここで、カウンタ計数値ｎ＝
０ではないことが確認されると、上述のステップＳ３２
の処理に戻る。そして、このステップＳ３２において、
より低次の振動を発生させるための同様の処理を繰り返
す。またここで、カウンタ計数値ｎ＝０であることが確
認された場合には、次のステップＳ３７の処理に進む。
このステップＳ３６の処理は、図１３のステップＳ１６
の処理と略同様の処理である。
【０１３８】その後、ステップＳ３７の処理に進み、こ
のステップＳ３７において、一連の処理を終了する。
【０１３９】以上のように図１５に示す第４の例では、
はじめに高い周波数によって防塵フイルター２１を振動
させるようにしている。高次の振動になる程、節の数が
多くなりかつ節の間隔も短くなるので、大きな塵埃等
は、各近傍の節の位置に集まることになる。
【０１４０】こうして振動周波数を徐徐に低下させるこ
とで、様様な大きさの塵埃等が各節の位置に集まること
になり、最終的には重量の大きな塵埃等の塊が節の位置
に形成されることになる。そして最後に行なう一次振動
によって、この大きな塵埃等の塊を一気に振り落とすこ
とで、より確実に塵埃等の除去を行なうことが可能とな
る。
【０１４１】以上説明したように上記一実施形態によれ
ば、撮像素子２７の光電変換面側の所定の位置に配置さ
れる防塵フイルター２１を振動させることによって、当
該防塵フイルター２１の表面に付着した塵埃等を除去す
る防塵機構であって、防塵フイルター２１に与える振動
の形態を工夫することによって、当該防塵フイルター２
１の表面に付着した塵埃等を、より確実にかつ迅速に除
去することができる。
【０１４２】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、撮像
素子の光電変換面に塵埃等が付着するのを抑えると同時
に、防塵部材の表面に付着する塵埃等を除去する手段を
備えたカメラにおいて、より確実かつ迅速に防塵部材の
表面に付着した塵埃を除去し得るカメラを提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のカメラの一部を切断し
て、その内部構成を概略的に示す斜視図。
【図２】図１のカメラの主に電気的な構成を概略的に示
すブロック構成図。
【図３】図１のカメラにおける撮像ユニットの一部を取
り出して示す図であって、当該撮像ユニットを分解して
示す要部分解斜視図。
【図４】図１のカメラにおける撮像ユニットを組み立て
た状態において一部を切断して示す斜視図。
【図５】図４の切断面に沿う断面図。
【図６】図１のカメラにおける撮像ユニットのうち防塵
フイルター及びこれに一体に設けられる圧電素子のみを
取り出して示す正面図。
【図７】図６の圧電素子に対して印加した際の防塵フイ
ルター及び圧電素子の状態変化を示し、図６のＡ−Ａ線
に沿う断面図。
【図８】図６の圧電素子に対して印加した際の防塵フイ
ルター及び圧電素子の状態変化を示し、図６のＢ−Ｂ線
に沿う断面図。
【図９】図１のカメラにおける撮像ユニットのうち防塵
フイルター及びこれに一体に設けられる圧電素子のみを
取り出して示す正面図。
【図１０】図９の圧電素子に対して印加した際の防塵フ
イルター及び圧電素子の状態変化の別の例を示し、図９
のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図１１】図９の圧電素子に対して印加した際の防塵フ
イルター及び圧電素子の状態変化の別の例を示し、図９
のＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図１２】図１のカメラにおける塵埃除去動作の一連の
流れを示すフローチャート。
【図１３】図１のカメラにおける第２の例の塵埃除去動
作の一連の流れを示すフローチャート。
【図１４】図１のカメラにおける第３の例の塵埃除去動
作の一連の流れを示すフローチャート。
【図１５】図１のカメラにおける第４の例の塵埃除去動
作の一連の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
１……カメラ １１……カメラ本体部 １１ａ……撮影光学系装着部 １２……レンズ鏡筒 １２ａ……撮影光学系 １３……ファインダー装置 １３ａ……ペンタプリズム １３ｂ……反射鏡 １３ｃ……接眼レンズ １４……シャッター部 １５……撮像ユニット １６……主回路基板 １６ａ……画像信号処理回路 １６ｂ……ワークメモリ １７……レリーズボタン ２０……押圧部材 ２１……防塵フイルター（光学素子；防塵部材） ２２……圧電素子（加振用部材） ２３……防塵フイルター受け部材 ２４……ＣＣＤケース（撮像素子収納ケース部材） ２３ｄ……環状凸部 ２４ｄ……周溝 ２５……光学的ローパスフイルター（光学ＬＰＦ） ２６……ローパスフイルター受け部材 ２７……撮像素子（ＣＣＤ；光電変換素子） ２８……撮像素子固定板 ４８……防塵フイルター駆動部 ５１……封止空間部 ５１ａ……空隙部 ５１ｂ……空間部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝沢 宏行 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H044 AD03 2H100 BB06 EE06 5C022 AA13 AB39 AC42 AC51 AC66 AC74

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被写体の光学像を結像する撮影光学系
    と、 上記光学像を電気信号に変換する光電変換素子と、 上記撮影光学系と上記光電変換素子との間に配置される
    光学素子と、 上記光学素子を少なくとも二つ以上の共振周波数の付近
    で順次振動させる加振手段と、 を具備していることを特徴とするカメラ。
  2. 【請求項２】 上記加振手段は、上記光学素子を低次
    の共振周波数で振動させた後、高次の共振周波数で振動
    させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のカ
    メラ。
  3. 【請求項３】 上記加振手段は、上記光学素子を高次
    の共振周波数で振動させた後、低次の共振周波数で振動
    させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のカ
    メラ。
  4. 【請求項４】 被写体の光学像を結像する撮影光学系
    と、 上記光学像を電気信号に変換する撮像素子と、 上記撮影光学系と上記光電変換素子との間に配置される
    防塵フイルターと、 上記防塵フイルターを振動させるための圧電素子と、 上記圧電素子の駆動回路と、 上記駆動回路の制御信号を出力する制御回路と、 を具備し、 上記制御回路は、はじめに上記防塵フイルターを低次の
    共振振動させるための制御信号を上記駆動回路に出力
    し、その後、上記防塵フイルターを高次の共振振動させ
    るための制御信号を出力することを特徴とするカメラ。
  5. 【請求項５】 被写体の光学像を結像する撮影光学系
    と、 上記光学像を電気信号に変換する撮像素子と、 上記撮影光学系と上記光電変換素子との間に配置される
    防塵フイルターと、 上記防塵フイルターを振動させるための圧電素子と、 上記圧電素子の駆動回路と、 上記駆動回路の制御信号を出力する制御回路と、 を具備し、 上記制御回路は、はじめに上記防塵フイルターを高次の
    共振振動させるための制御信号を上記駆動回路に出力
    し、その後、上記防塵フイルターを低次の共振振動させ
    るための制御信号を出力することを特徴とするカメラ。
  6. 【請求項６】 上記低次の共振振動は、節の数が一つ
    の一次振動であり、上記高次の共振振動は、節の数が二
    つの二次振動であることを特徴とする請求項４又は請求
    項５に記載のカメラ。
  7. 【請求項７】 被写体の光学像を結像する撮影光学系
    と、 上記光学像を電気信号に変換する撮像手段と、 上記撮影光学系と上記撮像手段との間に配置されるフイ
    ルター手段と、 上記フイルター手段を当該フイルター手段の共振周波数
    付近で振動させる加振手段と、 少なくとも上記加振手段を制御する制御手段と、 を具備し、 上記制御手段は、上記フイルター手段の振動の次数が低
    次から高次に、もしくは高次から低次に変更されるよう
    に上記加振手段を制御することを特徴とするカメラ。
  8. 【請求項８】 被写体の光学像を結像する撮影光学系
    と、 上記光学像を電気信号に変換する撮像手段と、 上記撮影光学系と上記撮像手段との間に配置される光学
    素子と、 上記光学素子を定在波振動させる加振手段と、 を具備し、 上記加振手段は、振動の節の数が順次変化するように上
    記光学素子を振動させることを特徴とするカメラ。
  9. 【請求項９】 上記加振手段は、振動の節の数が順次
    増加するように上記光学素子を振動させることを特徴と
    する請求項８に記載のカメラ。
  10. 【請求項１０】 上記加振手段は、振動の節の数が順
    次減少するように上記光学素子を振動させることを特徴
    とする請求項８に記載のカメラ。
  11. 【請求項１１】 撮影光学系を介して被写体の光学像
    を撮像素子の受光面に結像させ、上記撮像素子によって
    上記光学像を電気信号に変換するようにしたカメラにお
    いて、 上記撮像素子の前面に防塵フイルターを配置し、この防
    塵フイルターを当該防塵フイルターの有する複数の共振
    周波数付近で順次振動させることによって、上記防塵フ
    イルターの表面に付着した塵埃等を除去するようにした
    ことを特徴とするカメラ。
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