JP2007206640A - 一眼レフカメラ及び撮像ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造にて光学素子の表面に付着した塵埃を、任意のタイミングで除去できるようにした除塵装置、これを有する撮像ユニットおよびカメラを提供する。
【解決手段】防塵装置を備えた撮像ユニットにおいて、ＣＣＤ２７と、このＣＣＤ２７の前面に設けられたローパスフィルタ２５と、このローパスフィルタ２５の前面に空気流を発生させるため、圧電素子３１１を駆動源とする流体ポンプ３０１を有する。所定のタイミングでノズル３２１ｂより空気流を噴出し、ローパスフィルタ２５に付着した塵埃を除去する。
【選択図】 図２

Description

本発明は画像を取り扱う機器における除塵装置に関し、特に、被写体像を光電変換するための撮像ユニットに付着する塵埃を除去できるようにした一眼レフカメラ及び撮像ユニットに関する。

画像を取り扱う画像機器においては、その画像形成用の光束の通過する光学素子に塵埃が付着すると画質が低下するという問題がある。例えば、被写体像を撮影するためのカメラの場合、撮像素子の撮像面の近くに設けた光学素子面に塵埃が付着すると、その影が写り込んで画質の低下を招いてしまう。そこで、この問題への対応としては、第１の方法は撮像素子部を可能な限り密閉構造とするものであり、第２の方法は、例えばレンズ交換式の一眼レフカメラなどでは、レンズをカメラ本体から取り外し特殊な動作モードを用いて撮像素子を外部に露呈させ、ブロアー等で撮像素子表面に付着している埃を吹き払う方法である。上記第１の方法では、機械式フォーカルプレーンシャッタを有するカメラの場合、シャッタ部全体を密閉するしかなく、密閉構造が非常に複雑になると共に大型化してしまう。また、上記第２の方法では、埃を払うためには、交換レンズを取り外し、さらにカメラのモードを特殊モードに切換えるなど、煩雑な操作を行わなければならない。

そこで、撮像素子の前面に配置された光学素子に付着した塵埃を、ポンプを用い空気流でもって吹き飛ばすようにしたカメラが提案されている（特許文献１）。このカメラは、カメラ内部にポンプを配置し、可動ミラーがクイックリターン動作する際の駆動力を利用して、ポンプを動作させ、それによって空気流を発生させている。
特開２００２−２２９１１０

上述の特許文献１に開示されたカメラでは、空気流を発生させるのに可動ミラーの動作を利用していることから、可動ミラーの駆動機構とポンプとの間の連結機構が必要であり、このためカメラ全体が大型化すると共に複雑化してしまう。さらに、可動ミラーの動作時でなければ除塵動作が行えないという問題点もある。したがって、被写体撮影のためのフィルムカメラ、デジタルカメラ、また防犯用の監視カメラ、さらに液晶プロジェクタのような投影装置を含めた画像機器において、特許文献１に開示されたような空気流を用いた除塵装置では、大型化し複雑化してしまうという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、簡単な構造にて光学素子の表面に付着した塵埃を、任意のタイミングで除去できるようにした除塵装置、これを有する撮像ユニットおよびカメラを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために第１の発明に係わる撮像ユニットは、防塵装置を備えた撮像ユニットにおいて、撮像素子と、この撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、このローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプを有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するために第２の発明に係わる撮像ユニットは、カメラのための防塵装置を備えた撮像ユニットにおいて、撮像素子と、上記撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、上記ローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプを有することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために第３の発明に係わるカメラは、撮像素子と、この撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、上記ローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプを有することを特徴とする。

上記目的を達成するために第４の発明に係わる除塵装置は、画像形成用の光束が通過する光学素子と、この光学素子の前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、上記光学素子に付着する塵埃を上記空気流によって除去するように、上記流体ポンプを制御する制御手段を具備したことを特徴とする。

上記目的を達成するために第５の発明に係わる除塵装置は、第４の発明において、上記流体ポンプの上記圧電素子は、振動板の固有振動によって共振することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために第６の発明に係わる除塵装置は、第４の発明において、上記流体ポンプは、内部に上記圧電素子と弾性部材を介して連装された振動板を具備することを特徴する。
さらに、上記目的を達成するために第７の発明に係わる除塵装置は、第４の発明において、上記流体ポンプは、内部に空気溜め室とこれに連通するノズルを具備することを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために第８の発明に係わる除塵装置は、第４の発明において、上記流体ポンプの上記空気溜め室に、空気流入孔を設けると共に、この空気流入孔から空気が漏れることを防止するための流出防止弁を具備することを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために第９の発明に係わる除塵装置は、第４の発明において、上記流体ポンプの上記ノズルに、このノズルから空気が進入することを防止するための流入防止弁を具備することを特徴とする。

上記目的を達成するために第１０の発明に係わるカメラは、対象物体像を結像するためのレンズと、このレンズによって結像された画像を光電変換するための撮像素子と、上記画像を形成するための光束が通過する光学素子と、この光学素子の前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、上記光学素子に付着する塵埃を上記空気流によって除去するように、上記流体ポンプを制御する制御手段を具備したことを特徴とする。

上記目的を達成するために第１１の発明に係わるカメラは、第１０の発明において、上記制御手段は、カメラの電源スイッチがオンとなったときに上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために第１２の発明に係わるカメラは、第１０の発明において、上記制御手段は、撮像動作を実行するにあたって上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するために第１３の発明に係わるカメラは、第１０の発明において、上記カメラの上記レンズは交換式であり、上記レンズがカメラ本体に装着された際に、上記制御手段は上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする。

本発明によれば、簡単な構造にて光学素子の表面に付着した塵埃を、任意のタイミングで除去できるようにした除塵装置、これを有する撮像ユニットおよびカメラを提供することができる。

以下、図面に従って本発明を適用したデジタル一眼レフカメラを用いて好ましい実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラの全体構成を示すブロック図であり、交換レンズ１００とカメラ本体２００とから構成される。本実施形態では、交換レンズ１００とカメラ本体２００は別体で構成され、通信接点３００にて電気的に接続されているが、交換レンズ１００とカメラ本体２００を一体に構成することも可能である。

交換レンズ１００の内部には、焦点調節および焦点距離調節用のレンズ１０１、１０２と、開口量を調節するための絞り１０３が配置されている。レンズ１０１およびレンズ１０２はレンズ駆動機構１０７によって駆動され、絞り１０３は絞り駆動機構１０９によって駆動されるよう接続されている。レンズ駆動機構１０７、絞り駆動機構１０９はそれぞれレンズＣＰＵ１１１に接続されており、このレンズＣＰＵ１１１は通信接点３００を介してカメラ本体２００に接続されている。レンズＣＰＵ１１１は交換レンズ１００内の制御を行うものであり、レンズ駆動機構１０７を制御してピント合わせや、ズーム駆動を行うとともに、絞り駆動機構１０９を制御して絞り値制御を行う。

カメラ本体２００内には、被写体像を観察光学系に反射するためにレンズ光軸に対して４５度傾いた位置と、被写体像を撮像素子(後述のＣＣＤ２７)に導くために跳ね上がった位置との間で、回動可能な可動ミラー２０１が設けられている。この可動ミラー２０１の上方には、被写体像を結像するためのフォーカシングスクリーン２０５が配置され、このフォーカシングスクリーン２０５の上方には、被写体像を左右反転させるためのペンタプリズム２０７が配置されている。このペンタプリズム２０７の出射側(図１で右側)には被写体像観察用の接眼レンズ２０９が配置され、この脇であって被写体像の観察に邪魔にならない位置に測光センサ２１１が配置されている。この測光センサ２１１は被写体像を分割して測光する多分割測光素子で構成されている。

上述の可動ミラー２０１の中央付近はハーフミラーで構成されており、この可動ミラー２０１の背面には、ハーフミラー部で透過した被写体光をカメラ本体２００の下部に反射するためのサブミラー２０３が設けられている。このサブミラー２０３は、可動ミラー２０１に対して回動可能であり、可動ミラー２０１が跳ね上がっているときには、ハーフミラー部を覆う位置に回動し、可動ミラー２０１が被写体像観察位置にあるときには、図示する如く可動ミラー２０１に対して垂直となる位置にある。この可動ミラー２０１はミラー駆動機構２１９によって駆動されている。また、サブミラー２０３の下方には測距用センサを含む測距回路２１７が配置されており、この回路は、レンズ１０１、１０２によって結像される被写体像の焦点ズレ量を測定するための回路である。

可動ミラー２０１の後方には、露光時間制御用のフォーカルプレーンタイプのシャッタ２１３が配置されており、このシャッタ２１３はシャッタ駆動機構２１５によって駆動制御される。シャッタ２１３の後方には撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Devices）２７が配置されており、レンズ１０１、１０２によって結像される被写体像を電気信号に光電変換する。なお、本実施形態では撮像素子としてＣＣＤを用いているが、これに限らずＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を使用できることはいうまでもない。このＣＣＤ２７の近傍には、圧電素子を用いた圧電ポンプ３０１が配置されている。流体ポンプとしての圧電ポンプ３０１はＣＣＤ２７と一体に構成されたローパスフィルタ（後述）に付着した塵埃を空気流によって吹き飛ばすためのものである。この圧電ポンプ３０１は、圧電素子駆動回路３０３に接続されており、圧電ポンプ３０１の駆動を行う。

ＣＣＤ２７はＣＣＤ駆動回路２２３に接続され、このＣＣＤ駆動回路２２３によってアナログデジタル変換（ＡＤ変換）がなされる。ＣＣＤ駆動回路２２３はＣＣＤインターフェース２２５を介して画像処理回路２２７に接続されている。この画像処理回路２２７は色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正といった各種の画像処理を行う。

画像処理回路２２７は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit 特定用途向け集積回路）２７１内のデータバス２６１に接続されている。このデータバス２６１には、画像処理回路２２７の他、後述するシーケンスコントローラ(以下、「ボディＣＰＵ」と称す)２２９、圧縮回路２３１、フラッシュメモリ制御回路２３３、ＳＤＲＡＭ制御回路２３６、入出力回路２３９、通信回路２４１、記録媒体制御回路２４３、ビデオ信号出力回路２４７、スイッチ検出回路２５３が接続されている。

データバス２６１に接続されているボディＣＰＵ２２９は、この一眼レフカメラ（電子カメラ）のフローを制御するものである。またデータバス２６１に接続されている圧縮回路２３１はＳＤＲＡＭ２３７に記憶された画像データ等をＪＰＥＧで圧縮するための回路である。なお、画像圧縮はJPEGに限らず、他の圧縮方法も適用できる。データバス２６１に接続されているフラッシュメモリ制御回路２３３は、フラッシュメモリ（Flash Memory）２３５に接続され、このフラッシュメモリ２３５は、一眼レフカメラのフローを制御するためのプログラムが記憶されており、ボディＣＰＵ２２９はこのフラッシュメモリ２３５に記憶されたプログラムに従って一眼レフカメラの制御を行う。なお、フラッシュメモリ２３５は、電気的に書換可能な不揮発性メモリである。ＳＤＲＡＭ２３７は、ＳＤＲＡＭ制御回路２３６を介してデータバス２６１に接続されており、このＳＤＲＡＭ２３７は、画像処理回路２２７によって画像処理された画像情報または圧縮回路２３１によって圧縮された画像情報を一時的に記憶するためのメモリである。

上述の測光センサ２１１、シャッタ駆動機構２１５、測距回路２１７、ミラー駆動機構２１９および圧電素子駆動回路３０３に接続される入出力回路２３９は、データバス２６１を介してボディＣＰＵ２２９等の各回路とデータの入出力を制御する。レンズＣＰＵ１１１と通信接点を介して接続された通信回路２４１は、データバス２６１に接続され、ボディＣＰＵ２２９等とのデータのやりとりや制御命令の通信を行う。データバス２６１に接続された記録媒体制御回路２４３は、記録媒体２４５に接続され、この記録媒体２４５への画像データ等の記録の制御を行う。記録媒体２４５は、ｘDピクチャーカード(登録商標)、コンパクトフラッシュ(登録商標)、ＳＤメモリカード(登録商標)またはメモリスティック(登録商標)等の書換え可能な記録媒体で構成され、カメラ本体２００に対して着脱自在となっている。

データバス２６１に接続されたビデオ信号出力回路２４７は液晶モニタ駆動回路２４９を介して液晶モニタ２５１に接続される。ビデオ信号出力回路２４７は、ＳＤＲＡＭ２３７または記録媒体２４５に記憶された画像データを、液晶モニタ２５１に表示するためのビデオ信号に変換するための回路である。液晶モニタ２５１はカメラ本体２００の背面に配置されるが、撮影者が観察できる位置であれば、背面に限らないし、また液晶に限らず他の表示装置でも構わない。シャッタレリーズ釦の第1ストロークや第２ストロークを検出するスイッチや、ズームレンズの駆動を指示するズームスイッチ、ブラケットモードを指示するブラケットモードスイッチ等の各種スイッチ３５５は、スイッチ検出回路２５３を介してデータバス２６１に接続されている。

次に、図２を用いて、本実施形態における撮像素子ユニットと流体ポンプとしての圧電ポンプ３０１の構造を説明する。撮像素子としてのＣＣＤ２７は、前述したように画像を光電変換し、光電変換信号を出力する素子であって、このＣＣＤ２７の上下の縁部でローパスフィルタ受け部材２６を挟んでローパスフィルタ２５に隣接して配設されている。このローパスフィルタ２５は撮像素子収納ケース２４の段部に嵌め込まれている。また、ＣＣＤ２７の背後（図中、右側）には、撮像素子固定板２８が配設されており、撮像素子収納ケース２４と撮像素子固定板２８は、スペーサ２８ａを介してネジ２８ｂによってネジ止めされている。したがって、ＣＣＤ２７とローパスフィルタ２５は、前側を撮像素子収納ケース部材２４により、また背後を撮像素子固定板２８によって挟み込まれ、固定されている。ＣＣＤ２７はこれらのローパスフィルタ２５、撮像素子収納ケース２４、撮像素子固定板２８等によって密封状態となっているので、ＣＣＤ２７に直接塵埃が進入してくることはない。撮像素子固定板２８の背後には、ＣＣＤ２７等の入出力を制御するための主基板１６が配設されている。この主基板１６と撮像素子固定板２８は、スペーサ１６ｃを介してネジ１６ｄによって一体にネジ止めされている。なお、上述のローパスフィルタ２５はＣＣＤ２７の前面に配設されており、画像形成用の被写体光束が通過する光学素子としての機能を果たしている。

圧電ポンプ３０１は、撮像ユニットの前側上部に配置されており、内部が空洞となっている枠体３２１によって構成されている。空気の出入り口となるノズル３２１ｂは、細長いチューブ状の孔であり、このノズル３２１ｂには、広い空間領域を有する空気溜め室３２１ａが連通している。そして、ノズル３２１ｂには、内部より空気流が排出されることのみを許容する排出弁３２１ｅが備えられており、また、空気溜め室３２１ａ内には、外部から空気を流入させるために空気流入孔３２１ｃが設けられ、この空気流入孔３２１ｃから空気が漏れることを防止するために、流出弁３２１ｄが空気流入孔３２１ｃを覆うように配設されている。空気溜め室３２１ａの奥には、空気流を発生させるための駆動源となる圧電素子３１１が配設されており、この圧電素子３１１は弾性部材であるバネ３１３を介して振動板３１５と連装されている。

上述の如く構成された圧電ポンプ３０１の圧電素子３１１の振動変位（振幅）は微小であるので、固有振動を利用して、共振周波数で振動するようにする。バネ３１３の弾性定数をｋ、薄膜である振動板３１５の質量をｍとすると、この圧電ポンプ３０１の固有振動数ｆは
となる。
この周波数ｆもしくはこの近傍の周波数で圧電素子３１１を駆動すれば、共振振動で振動することから、振動板３１５の変位を大きくとることができ、圧電ポンプ３０１から排出される空気流量を大きくとることができる。この振動板３１５は振動を自由にするため非拘束としてもよいし、振動板３１５を薄膜状に形成し、周囲を空気溜め室３１２ａの内壁に固定して振動させてもよい。

流体ポンプとしての圧電ポンプ３０１の動作について説明する。圧電素子３１１に上述の振動板３１５の固有振動となるように電圧を印加されて共振振動すると、バネ３１３を介して振動が伝達されて、振動板３１５も共振振動する。この共振振動によって、空気溜め室３２１ａの空気も振動し、流出経路として狭いノズル３２１ｂから増幅されて空気流がローパスフィルタ２５の表面に向かって吹き出し、ローパスフィルタ２５上に付着した塵埃を吹き飛ばすことができる。なお、圧電素子３１１自身の固有振動数と、バネ３１３と振動板３１５が形成する固有振動数をなるべく近くするように全体の系を設定すると効率がよい。

次に、本実施態様のデジタル一眼レフカメラの動作について、図３および図４に示すフローチャート用いて説明する。
まず、カメラ本体２００に電源電池を挿入すると、図３に示すパワーオンリセットのルーチンを開始する。開始すると、まず、ステップ＃０１にて、図示しないカメラの電源スイッチがオンとなっているか否かについて判定する。電源スイッチがオフの場合には、ステップ＃０３に移行してスリープ状態となる。このスリープ状態は、電源スイッチがオン状態に変化したときのみボディＣＰＵ２２９は割り込み動作を受付、それ以外の操作スイッチを操作したとしてもボディＣＰＵ２２９は割り込み動作を受け付けないようにした状態をいう。ボディＣＰＵ２２９は、電源スイッチの状態変化に対してのみ処理を行うので、電源浪費を抑えることができる。

ステップ＃０１において、電源スイッチがオンであった場合、若しくはスリープ状態において、電源スイッチがオンとなった場合には、ステップ＃０５に移行し、初期化動作を行う。この初期化動作は、電気的初期化および機械的初期化を行う。電気的初期化は、各種フラグ類やカウンタ値をリセットするものである。また機械的初期化は、可動ミラー２０１等やシャッタ２１３等が、その駆動中に何等かの原因で最後まで駆動せずに途中で止まったままになっていたとしても、これを初期化するものであり、まず各機構の状態を検出し、途中で止まっている場合には、その初期位置に駆動する。続いて、圧電ポンプ３０１による塵埃除去動作を実行する（＃０７）。この塵埃除去動作は、上述したように、圧電ポンプ３０１の圧電素子３１１を固有振動で共振振動させ、ノズル３２１ｂから空気流をローパスフィルタ２５に吹き付け、塵埃等を吹き飛ばす動作である。

次に、カメラ本体２００に設けられたモードダイヤルの設定状態を、スイッチ検出回路２５３の出力に基づいて検出する（＃０９）。この検出の結果に基づいて、撮影モードの判定を行い（＃１１）、設定されているモードが再生モードであった場合には、ステップ＃１３に進み、フラッシュメモリ２３５やＳＤＲＡＭ２３７に記憶されている画像データに基づいて、液晶モニタ２５１に画像を表示する。一方、＃１１にて判定されたモードが、プログラム撮影モード、絞り優先撮影モード、シャッタ速度優先撮影モード等の撮影に関するモードである場合には、ステップ＃１５に進み、設定されているモードの処理を行う。再生モード（＃１３）、または通常モード（＃１５）の処理を終了すると、再び、電源スイッチのオンオフ状態を判定し（＃１７）、オンであった場合には、前述のステップ＃０９に戻り、一方、電源がオフであった場合には、スリープ状態に戻る（＃０３）。

ステップ＃１５の通常モードを実行している際に、レリーズ釦の半押しがなされると、撮像動作を行う。この撮像動作について、図４を用いて説明する。
撮像動作に入ると、最初に上述の塵埃除去動作を行う（＃２１）。この塵埃除去動作は、ステップ＃０７と同様に、圧電ポンプ３０１によりノズル３２１ｂから空気流をローパスフィルタ２５に吹き付け、塵埃等を吹き飛ばす。続いて、測光センサ２１１の出力に基づいて被写体輝度の測定を行う（＃２３）。ここで得た被写体輝度に基づいてシャッタ速度及び／又は絞り値を演算により求める（＃２５）。この後、測距回路２１７の出力に基づいて撮影レンズ１０１、１０２のピントズレ量を演算で求め、このズレ量に基づいて、レンズＣＰＵ１１１を介してレンズ駆動回路１０７を駆動しピント合わせを行う。

撮影レンズのピント合わせが終了したら、次に、レリーズ釦の全押しによってオンとなる第２レリーズスイッチがオンか否かかの判定を行い（＃２９）、オンではない場合には、レリーズ釦の半押しによってオンとなる第１レリーズスイッチがオンか否かかの判定を行う（＃３１）。ここでオンであった場合には、レリーズ釦は半押し状態ではあるが、全押し状態とはなっていないので、ステップ＃２９と＃３１を繰り返し行う待機状態となる。ステップ＃３１にてレリーズ釦から手が離れ、第１レリーズスイッチがオフとなった場合には、ＮＯで抜けて、パワーオンリセットのルーチンに戻る。

一方、レリーズ釦が全押しされると、ステップ＃２９にて第２レリーズスイッチがオンとなり、＃３３以下のステップで、実際に撮像を行い画像データの記録を行うための処理を実行する。まず、可動ミラー２０１のアップ動作を行い（＃３３）、これによって、撮影レンズ１０１、１０２を透過した被写体光はＣＣＤ２７上に被写体像として結像する。続いて、絞り１０３の絞込み動作を開始し（＃３５）、ＣＣＤ２７による撮像を開始する。同時にシャッタ２１３の先幕の走行を開始し、所定時間経過後に後幕の走行を開始させる（＃３９）。この後、ＣＣＤ２７による撮像を停止し（＃４０）、ＣＣＤ駆動回路２２３は画像信号の読み出しを行い、画像処理回路２２７による画像処理を実行する（＃４１）。この画像処理された画像データはＳＤＲＡＭ２３７等のバッファメモリに格納される（＃４３）。続いて、絞り１０３を開放状態に復帰させ（＃４５）、可動ミラー２０１をダウンさせ（＃４７）、ファインダ光学装置を被写体像観察状態とする。

次に、撮影モードが連写モードになっているか否かを判定し（＃４９）、連写モードと判定された場合には、レリーズ釦が全押し状態のままか否かを判定する（＃５１）。全押しのまま、即ち、第２レリーズスイッチがオンであった場合には、ステップ＃３３に戻り、撮影を繰り返す。また、レリーズ釦から手が離れ、第２レリーズスイッチがオフとなると連写は終了する（＃５１でＮＯ）。ステップ＃４９にて連写モードでなかった場合と、連写モードを終了した場合には、ステップ＃５３に進み、ＳＤＲＡＭ２３７等のバッファメモリに記憶していた画像データを記録媒体（メモリカード）２４５に記録する（＃５３）。続いて、レリーズ釦が半押し状態のままか、即ち、第１レリーズスイッチがオンであるか否かを判定し、オンの場合には、そのまま待機状態でオフとなるのを待ち、オフとなったら、パワーオンリセットルーチンに戻る（＃５５）。

以上、説明した実施形態では、圧電ポンプ３０１を撮像ユニットの前側の上部に配置したが、これに限らず、塵埃を空気流によって吹き飛ばすことのできる位置であれば良く、例えば、撮像ユニットの前側の下部に配置することも可能である。また、本実施形態では、吹き付け用空気流の発生装置である圧電ポンプ３０１を設けたのみであったが、撮像ユニットの下部に吸入用ポンプを設けておけば、吹き飛ばした塵埃を吸収することができ、塵埃がミラーボックス内で浮遊して、再び光学素子（ローパスフィルタ２５）に付着することを防止することができる。さらに、本実施形態においては、防塵動作の対象となる光学素子としては、ローパスフィルタ２５が相当したが、これに限らず、ＣＣＤ２７の保護ガラス、赤外カットガラス等、画像生成用の光束が通過するような光学素子であれば良いことは勿論である。

また、本実施形態では、除塵動作を実行するのは、電源スイッチをオンした時と撮像動作時であったが、これに限らず、適宜、任意のタイミングで行うことができ、例えば、交換レンズ等のアクセサリ類がカメラ本体に装着されたことを検出する検出手段を設け、装着時に除塵動作を実行するように構成しても良いことは勿論である。また、撮像動作時での除塵動作は、本実施形態では最初にレリーズ釦が半押しされた際に、測光の前に実行していたが、半押しされてから実際の撮像が開始するまでの間であれば、他のタイミングで行うようにしても良い。

また、本実施形態は、デジタル一眼レフカメラに本発明を適用した例であったが、デジタル一眼レフカメラに限らず、例えば、通常のコンパクトデジタルカメラや携帯電話に内蔵されたデジタルカメラ、顕微鏡等の電子画像記録装置であれば、本発明を適用できる。特に、レンズを本体より取り外すことができ、外界の塵埃が本体内に侵入するおそれがある機器に適用すると有効である。

本発明の実施形態に係るデジタル一眼レフカメラの全体構成を示すブロック図である。 本実施形態における撮像素子ユニットと圧電ポンプ３０１の構造を示す断面図である。 本実施形態におけるデジタル一眼レフカメラの「パワーオンリセット」のフローチャート図である。 本実施形態におけるサブルーチン「撮像動作」のフローチャート図である。

符号の説明

２５・・・ローパスフィルタ、２７・・・撮像素子（ＣＣＤ）、１００・・・交換レンズ、１０１・・・ レンズ、１０３・・・絞り、３０１・・・圧電ポンプ、３０３・・・圧電素子駆動回路、３１１・・・圧電素子、３１３・・・バネ、３１５・・・振動板、３２１・・・枠体、３２１ａ・・・空気溜め室、３２１ｂ・・・ノズル、３２１ｃ・・・空気流入孔、３２１ｄ・・・流入孔弁、３２１ｅ・・・排出弁

Claims (13)

1. 防塵装置を備えた撮像ユニットにおいて、
   撮像素子と、
   この撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、
   このローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、
   を有することを特徴とする撮像ユニット。
2. カメラのための防塵装置を備えた撮像ユニットにおいて、
   撮像素子と、
   上記撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、
   上記ローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、
   を有することを特徴とするカメラのための撮像ユニット。
3. 撮像素子と、
   この撮像素子前面に設けられたローパスフィルタと、
   上記ローパスフィルタの前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、
   を有することを特徴とするカメラ。
4. 画像形成用の光束が通過する光学素子と、
   この光学素子の前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、
   上記光学素子に付着する塵埃を上記空気流によって除去するように、上記流体ポンプを制御する制御手段と、
   を具備したことを特徴とする防塵装置。
5. 上記流体ポンプの上記圧電素子は、振動板の固有振動によって共振することを特徴とする請求項４に記載の防塵装置。
6. 上記流体ポンプは、内部に上記圧電素子と弾性部材を介して連装された振動板を具備することを特徴する請求項４に記載の防塵装置。
7. 上記流体ポンプは、内部に空気溜め室とこれに連通するノズルを具備することを特徴とする請求項４に記載の防塵装置。
8. 上記流体ポンプの上記空気溜め室に、空気流入孔を設けると共に、この空気流入孔から空気が漏れることを防止するための流出防止弁を具備することを特徴とする請求項７に記載の防塵装置。
9. 上記流体ポンプの上記ノズルに、このノズルから空気が進入することを防止するための流入防止弁を具備することを特徴とする請求項７に記載の防塵装置。
10. 対象物体像を結像するためのレンズと、
    このレンズによって結像された画像を光電変換するための撮像素子と、
    上記画像を形成するための光束が通過する光学素子と、
    この光学素子の前面に空気流を発生させるため、圧電素子を駆動源とする流体ポンプと、
    上記光学素子に付着する塵埃を上記空気流によって除去するように、上記流体ポンプを制御する制御手段と、
    を具備したことを特徴とするカメラ。
11. 上記制御手段は、カメラの電源スイッチがオンとなったときに上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする請求項１０に記載のカメラ。
12. 上記制御手段は、撮像動作を実行するにあたって上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする請求項１０に記載のカメラ。
13. 上記カメラの上記レンズは交換式であり、上記レンズがカメラ本体に装着された際に、上記制御手段は上記空気流による塵埃の除去を実行することを特徴とする請求項１０に記載のカメラ。