CN1285007C - 照相机及其使用的摄像元件单元 - Google Patents

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CN1285007C CNB031215572A CN03121557A CN1285007C CN 1285007 C CN1285007 C CN 1285007C CN B031215572 A CNB031215572 A CN B031215572A CN 03121557 A CN03121557 A CN 03121557A CN 1285007 C CN1285007 C CN 1285007C
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Abstract

本发明提供一种照相机及其使用的摄像元件单元,该照相机具有:摄像元件,得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;光学元件,配置在上述摄像元件的光电转换面侧;防尘部件,具有与摄像元件的前面侧隔开预定间隔相对配置的透明部的圆形或多边形的板状;加振用部件,配置在上述防尘部件的周边部对该防尘部件施加振动;密封结构部,设置在上述光学元件的周边及其附近的外侧,为了构成包含上述光学元件与上述防尘部件二者相对形成的空隙部的大致密闭的空间部在上述光学元件与上述防尘部件周边侧密封上述空间部;图像信号处理电路,将与在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的从该摄像元件得到的图像信号转换为适合记录的形式的信号。

Description

照相机及其使用的摄像元件单元
技术领域
本发明涉及具有得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号的摄像元件的摄像元件单元或具有该摄像元件单元的可更换摄影透镜的单反方式的数字照相机等照相机,更具体说,涉及具有摄像元件的防尘结构的照相机及其使用的摄像元件单元。
背景技术
近年来,所谓的数字静止照相机、数字视频照相机等数字照相机等(下面简单地叫作数字照相机或照相机)普遍实用化并得到广泛普及,该类照相机的结构是:使根据来自透过摄影光学系统(也叫摄影透镜)的被拍摄物体的光束(下面叫作被拍摄物体光束)形成的被拍摄物体像在配置在规定位置的固体摄像元件等,例如电荷耦合器件(CCD:ChargeCoupled Device,下面简单地叫作摄像元件)等的光电转换面上成像,利用该摄像元件等的光电转换作用生成表示希望的被拍摄物体像的电图像信号等,把基于该图像信号等的信号输出到例如液晶显示装置(LCD:Liquid Crystal Display)等规定显示装置等上来显示图像等,或将摄像元件等生成的图像信号等作为规定形式的图像数据记录在规定的记录介质的规定记录区域上,再读出该记录介质上记录的图像数据,对该图像数据进行转换处理使之成为使用显示装置进行显示的最佳的图像信号后,根据处理完了的图像信号,显示与其相对应的图像。
在一般的数字照相机中,通常为了在摄影动作之前观察成为摄影对象的希望的被拍摄物体、设定包含该被拍摄物体的摄影范围而具有光学取景器装置。
作为该光学取景器装置,一般使用所谓单反方式的取景器装置,其结构是:使用在摄影光学系统的光轴上配置的反射部件等将透过摄影光学系统的被拍摄物体光束的行进方向弯折,使观察用的被拍摄物体像成像在规定位置上,另一方面,在摄影时,把反射部件从摄影光学系统的光轴上退开,将被拍摄物体光束导向摄像元件的光接收面,即光电转换面,在该光电转换面上形成摄影用的被拍摄物体像。
并且,近年来,一种所谓的可更换透镜形式的数字照相机普遍被实用化了,其结构是:在具有单反方式的取景器装置的同时,可相对照相机主体自由拆装摄影光学系统,通过在用户希望的时候任意拆装更换希望的摄影光学系统,在一个照相机主体上选择性地使用多种摄影光学系统。
在这种可更换透镜的形式的数字照相机中,从照相机主体取下该摄影光学系统时,在空气中浮游的尘埃等可能侵入照相机主体内部。另外,由于在照相机主体内部配置例如快门、光圈机构等机械动作的各种机构,也可能从这些机构等的动作中产生尘埃等。
另一方面,从照相机主体取下摄影光学系统时,配置在该摄影光学系统后面的摄影元件的光接收面(也叫光电转换面)暴露于照相机内部的外部空气中,因此尘埃等会由于静电作用等原因附着在摄像元件的光电转换面上。
因此,原来的单反方式的数字照相机等中,抑制由于静电作用等引起尘埃等附着在摄像元件的光接收面上的技术由例如特开2000-29132号公报公开。
上述特开2000-29132号公报公开的方案是在可更换透镜的单反方式的数字照相机中,在覆盖照相机内部设置的摄像元件的光接收面的覆盖部件的表面上设置透明电极,对该电极施加直流电压或数kHz~20kHz左右的频率的交流电压,通过静电作用抑制摄像元件的光接收面上附着尘埃等。
根据该公报公开的方案,通过中和摄像元件中产生的电荷,可抑制由于静电等原因尘埃等附着在摄像元件的光接收面上。
另一方面,作为原来的数字照相机的摄像元件,广泛使用所谓的封装封闭形式的摄像元件(例如叫作封装CCD),但与这种形式的摄像元件不同,近年来提出在市场上提供所谓的叫作裸露芯片CCD的裸露状态的CCD芯片。
这种裸露芯片CCD中,其光电转换面上附着尘埃等的可能性增多,因此在裸露芯片CCD与放置它的基板之间设置压电元件,对该压电元件施加规定的电压使裸露芯片CCD自身振动,由此把光电转换面上附着的尘埃等振落,这种方案在例如特开平9-130654号公报等中公开。
例如特开2001-298640号公报等提出一种在现有的可更换透镜形式的数字照相机等中,去除摄像元件的前面侧配置的低通滤波器等光学部件的表面上附着的尘埃等的方案。
由上述特开2001-298640号公报公开的照相机中,作为去除在摄像元件的前面侧配置的光学部件的表面上附着的尘埃等的部件,具有擦拭部件。
该擦拭部件边摩擦低通滤波器等光学部件的表面边移动,对该光学部件的表面上进行清扫,从而去除光学部件表面上附着的尘埃等。并且,由擦拭器扫出的尘埃等进入该光学部件附近形成的照相机主体部的槽中。
但是,上述特开2000-29132号公报公开的方案中,通过中和带电的摄像元件的电荷来抑制尘埃附着,但是作为去除由于例如并非静电引起的在摄像元件的光电转换面上或附着或堆积的状态的尘埃等的部件,它并非最佳的。
在上述特开平9-130654号公报等中公开的方案中,由于是考虑了裸露芯片CCD的方案,因此对于现有的数字照相机中通常使用的封装CCD这种形式的摄像元件来说,不能说是最佳的方案。
即,对一般形式的封装CCD等采用上述特开平9-130654号公报等中公开的方案时,由于对例如摄像元件自身或该安装施加振动,可能会由于加振作用使得例如机构劣化、失常等坏影响会波及摄像元件和其附近配置的各种机构。
根据上述特开2001-298640号公报的方案,需要新添加擦拭部件和用于驱动其的驱动电机等构成部件,必须确保配置这些部件的照相机内部的空间。因此出现导致照相机自身大型化的问题。
另外,根据上述特开2001-298640号公报公开的方案,擦拭部件扫出的尘埃等进入光学部件附近形成的槽部中,而进入该槽部的尘埃等可能会再次漂出到照相机主体的内部空间中,附着在该照相机主体的内部结构部件,例如镜面部、快门部、测量距离用透镜部等上或再次附着在光学部件上。
这种情况下,各构成部件上附着的尘埃等映入取得的图像中,可能导致该数字照相机的动作产生不适情况。
尤其,在可更换摄影透镜的形式的单反式数字照相机等中,防止尘埃进入照相机主体内部是获得良好摄影效果(取得的图像)的必要措施。因此,必须确实去除在摄像元件前面侧设置的光学部件等上附着的尘埃等,而上述特开2001-298640号公报公开的方案中还有去除的尘埃等的再附着等问题,不能说是理想的形式。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种照相机和该照相机中使用的组件(摄像元件单元),在可自由拆装摄影光学系统的数字照相机中,可以完全预防尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上,同时确实去除附着在密封保护摄像元件的防尘部件的外面侧的表面上的尘埃。
本发明的第二目的是提供一种照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过对为了去除附着于照相机内部设置的光学部件的尘埃等而设置的防尘机构的结构进行设计,可以简化结构,确保得到稳定的机构精度,同时可简化制造工序。
本发明的第三目的是提供一种具有防止尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上的防尘结构的照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过采用可提高摄像元件的前面侧配置的防尘部件等的固定力的固定装置,可以确保确实的防尘功能,同时实现结构的简化,并实现制造的简化。
本发明的第四目的是提供一种照相机及摄像元件单元,该照相机具有用于去除附着于照相机内部设置的光学部件等的表面上的尘埃等的部件,本发明可以防止光学部件等的表面上扫落的尘埃等再度附着在光学部件等的表面上或附着在其他内部结构部件上而维持良好的摄影动作、同时得到良好摄影效果。
本发明的第五目的是提供一种照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,该照相机使用的摄像元件单元具有:密封保护摄像元件的光电转换面一侧的防尘部件、对该防尘部件施加规定振幅的振动的加振用部件,本发明能够用简单结构抑制防尘部件的振动衰减、确保该防尘部件的稳定振动并容易且确实去除该表面上附着的尘埃等。
本发明的第六目的是提供一种具有防止尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上的防尘结构的照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过采用可确实固定保持在摄像元件的前面侧设置的防尘部件和密封结构部的固定装置,可以确保确实的密封结构和防尘功能,同时实现结构的简化,并能实现制造的简化。
简而言之,第一发明的照相机的特征在于,具有:摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;光学元件,其配置在上述摄像元件的光电转换面一侧;防尘部件,其整体上为圆形或多边形的板状,并且至少在从自身中心沿放射方向具有规定宽度的区域构成透明部,该透明部与摄像元件的前面侧隔开预定间隔相对配置;加振用部件,其配置在上述防尘部件的周边部上,通过对防尘部件周边部上的压电元件施加周期电压而使防尘部件由平板形状变化为突起或凹陷的弧形或波浪形,从而发生振动;密封结构部,其设置在上述光学元件的周边及其附近的外侧,使得为了构成包含上述光学元件与上述防尘部件二者相对形成的空隙部的大致密闭的空间部,在上述光学元件与上述防尘部件周边侧密封上述空间部;图像信号处理电路,其将与在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的、从该摄像元件得到的图像信号转换为适合于记录的形式的信号。
第二发明的照相机的特征在于,具有:摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;防尘部件,其整体上为圆形或多边形的板状,并且至少在从自身中心沿放射方向具有规定宽度的区域构成透明部,该透明部与摄像元件的前面侧隔开预定间隔相对配置;加振用部件,其配置在上述防尘部件的周边部上,通过对防尘部件周边部上的压电元件施加周期电压而使防尘部件由平板形状变化为突起或凹陷的弧形或波浪形,从而发生振动;密封结构部,其设置在上述摄像元件的光电转换面的周边及其附近的外侧,使得为了构成包含上述摄像元件的光电转换面与上述防尘部件二者相对形成的空隙部的大致密闭的空间部,在该光电转换面与上述防尘部件周边侧密封上述空间部;图像信号处理电路,其将与在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的、从该摄像元件得到的图像信号转换为适合于记录的形式的信号。
第三发明的摄像元件单元的特征在于,具有:摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;光学部件,其在上述摄像元件的前面侧隔开规定间隔相对配置;加振用部件,其配置在上述光学部件的周边部上并对该光学部件施加振动;密封结构部,其设置在上述摄像元件的光电转换面的周边及其附近的外侧,使得为了在上述摄像元件与上述光学部件二者相对形成的部位构成大致密闭的空间部,在上述摄像元件与上述光学部件周边侧密封该空间部;保持结构部,其为了将上述光学元件按压固定于上述密封结构部而按压该光学部件。
通过下面的说明,本发明的这些和其他目的与优点将更加明显。
根据本发明,提供一种照相机和该照相机中使用的组件(摄像元件单元),在照相机,尤其是数字照相机中,可以完全预防尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上,同时确实去除附着在密封并保护摄像元件的防尘部件的外面侧的表面上的尘埃。
根据本发明,提供一种照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过对为了去除附着于照相机内部设置的光学部件的尘埃等而设置的防尘机构的结构进行设计,可以简化结构,确保得到稳定的机构精度,同时可简化制造工序。
根据本发明,提供一种具有防止尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上的防尘结构的照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过采用可促使摄像元件的前面侧配置的防尘部件等的固定力提高的固定装置,能够确保确实的防尘功能,同时实现结构的简化,并能实现制造的简化。
根据本发明,提供一种照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,该照相机具有用于去除附着于照相机内部设置的光学部件等的表面上的尘埃等的装置,本发明可以抑制从光学部件等的表面上扫落的尘埃等再度附着在光学部件等的表面上或附着在其他内部结构部件上,而维持良好的摄影动作、同时得到良好的摄影效果。
根据本发明,提供一种照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,该照相机使用的摄像元件单元具有密封保护摄像元件的光电转换面一侧的防尘部件、对该防尘部件施加规定振幅的振动的加振用部件,本发明可以用简单结构抑制防尘部件的振动衰减、确保该防尘部件的稳定振动并容易且确实去除该表面上附着的尘埃等。
根据本发明,提供一种具有防止尘埃等附着在摄像元件的光电转换面上的防尘结构的照相机和该照相机中使用的摄像元件单元,通过采用可确实固定保持在摄像元件的前面侧设置的防尘部件和密封结构部的固定装置,能够确保确实的密封结构和防尘功能,同时实现结构的简化,并能实现制造的简化。
附图说明
图1是切断本发明的第一实施例的照相机的一部分来简略表示其内部结构的透视图;
图2是简略表示图1的照相机的主要电结构的结构框图;
图3是取出图1的照相机的摄像元件单元的一部分的图,分解表示该摄像元件单元的主要部分的分解透视图;
图4是在组装了图1的照相机的摄像元件单元的状态下切断一部分进行表示的透视图;
图5是沿着图4的切断面的剖面图;
图6是仅取出图1的照相机的摄像元件单元中的防尘滤波器和与其一体设置的压电元件的正面图;
图7表示对图6的压电元件施加电压时的防尘滤波器和压电元件的状态变化,是沿着图6的7-7线的剖面图;
图8表示对图6的压电元件施加电压时的防尘滤波器和压电元件的状态变化,是沿着图6的8-8线的剖面图;
图9是仅取出图1的照相机的摄像元件单元中的防尘滤波器和与其一体设置的压电元件的正面图;
图10表示对图9的压电元件施加电压时的防尘滤波器和压电元件的状态变化的其它例子,是沿着图9的10-10线的剖面图;
图11表示对图9的压电元件施加电压时的防尘滤波器和压电元件的状态变化的其它例子,是沿着图9的11-11线的剖面图;
图12是取出本发明的第二实施例的照相机的摄像元件单元的一部分并进行表示的图,是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图;
图13是沿着图12的切断面的剖面图;
图14是取出构成本发明的第三实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图;
图15是沿着图14的15-15线的剖面图;
图16是取出构成本发明的第五实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件(第一部件)的正面图;
图17是图16的摄像元件单元的构成部件中的防尘部件支承部件和防尘滤波器(防尘部件)的分解透视图;
图18是由粘合剂接合图17的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器的状态的与沿着图16的18-18线的位置相当的剖面图;
图19是简略表示由防尘滤波器和支撑其的规定部件等形成从外部完全密封摄像元件的前面侧的密封空间时(第一实施例)的摄像元件单元的一部分的剖面图,是表示未对压电元件施加电压的状态的图;
图20是表示在图19的摄像元件单元中向压电元件施加正电压时的状态的剖面图;
图21是表示在图19的摄像元件单元中向压电元件施加负电压时的状态的剖面图;
图22是取出构成本发明的第六实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的透视图;
图23是与沿着图22的23-23线的位置相当的剖面图;
图24是取出构成本发明的第七实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的透视图;
图25是与沿着图24的25-25线的位置相当的剖面图;
图26是取出构成本发明的第八实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件(第一部件)的透视图;
图27是与沿着图26的27-27线的位置相当的剖面图;
图28是取出构成本发明的第九实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的背面侧的透视图;
图29是与沿着图28的29-29线的位置相当的剖面图;
图30是取出构成本发明的第十实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的背面侧的透视图;
图31是与沿着图30的31-31线的位置相当的剖面图;
图32是取出构成本发明的第十一实施例的照相机的摄像元件单元的构成部件的一部分进行表示的透视图;
图33是沿着图32的33-33线的剖面图;
图34是取出构成本发明的第十二实施例的照相机的摄像元件单元的构成部件的一部分进行表示的透视图;
图35是沿着图34的35-35线的剖面图;
图36是取出本发明的第十三实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图37是取出本发明的第十四实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是表示该摄像元件单元中的防尘滤波器支承部件的正面图;
图38是表示图37的摄像元件单元中的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器的分解透视图;
图39是与沿着图37的39-39线的位置相当的剖面图;
图40是取出本发明的第十五实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是表示在该摄像元件单元中的防尘滤波器支承部件上粘合防尘滤波器的状态的透视图;
图41是沿着图40的41-41线的剖面图
图42是取出本发明的第十六实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图43是在组装了图42的摄像元件单元的状态下切断一部分进行表示的透视图;
图44是沿着图43的切断面的剖面图;
图45是切断图42的摄像元件单元的一部分时的包含该切断面的主要部分放大透视图;
图46是取出本发明的第十七实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是表示组装状态下的该摄像元件单元的主要部分的透视图;
图47是取出图46的摄像元件单元中的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器表示的分解透视图;
图48是表示图46的摄像元件单元的一部分的正面图;
图49是沿着图48的49-49线的剖面图;
图50是取出本发明的第十八实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是表示组装状态下的该摄像元件单元的一部分的透视图;
图51是表示图50的摄像元件单元的一部分的剖面图;
图52是切断图50的摄像元件单元的一部分时的包含该切断面的主要部分放大透视图;
图53是取出本发明的第十九实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图54是在组装了图53的摄像元件单元的状态下切断一部分进行表示的透视图;
图55是表示组装了图53的摄像元件单元的状态的透视图;
图56是沿着图55的56-56线的剖面图;
图57是仅取出构成图53的摄像元件单元的部件中的防尘滤波器支承部件进行表示的透视图;
图58是放大表示本发明的第二十实施例的照相机中使用的摄像元件单元的尘埃接受部附近的结构的主要部分放大剖面图;
图59是取出本发明的第二十一实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图60是在组装了图59的摄像元件单元的状态下切断一部分进行表示的透视图;
图61是沿着图60的61-61线的剖面图;
图62表示组装了本发明的第二十二实施例的照相机的摄像元件单元的一部分(密封结构部的主体部,防尘滤波器支承部件)和防尘滤波器与压电元件的状态,是切断一部分的状态的透视图;
图63是沿着图62的63-63线的剖面图;
图64是取出本发明的第二十三实施例的摄像元件单元进行表示的透视图;
图65是沿着图64的65-65线的剖面图;
图66放大表示图64的摄像元件单元中的密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)与防尘部件(防尘滤波器)的接触部附近进行表示的透视图;
图67是表示本发明的第二十四实施例的照相机的摄像元件单元的剖面,对摄像元件单元的压电元件不施加电压的通常状态的剖面图;
图68是表示图67的摄像元件单元的剖面,对摄像元件单元的压电元件施加正电压或负电压之一时的状态的剖面图;
图69是表示图67的摄像元件单元的剖面,对摄像元件单元的压电元件施加正电压或负电压时的状态的剖面图;
图70是分解表示本发明的第二十五实施例的照相机的摄像元件单元的主要部分分解透视图;
图71是放大图70的摄像元件单元中的密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)与防尘部件(防尘滤波器)的接触部附近进行表示的透视图;
图72是取出本发明的第二十六实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图73是放大图72的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件的安装部位)进行表示的主要部分的放大透视图;
图74是分解本发明的第二十七实施例的照相机中的摄像元件单元进行表示的主要部分的分解透视图;
图75是放大图74的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件安装部)并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图;
图76是分解本发明的第二十八实施例的照相机中的摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图77是放大图76的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件安装部)并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图;
图78是分解本发明的第二十九实施例的照相机中的摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图;
图79是表示组装了图78的摄像元件单元的状态下的透视图;
图80是沿着图79的80-80线的剖面图;
图81是表示对图78的摄像元件单元安装了按压部件时的状况的透视图;
图82是放大图78的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件安装部)并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图;
图83是放大本发明的第三十实施例的照相机的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件安装部)并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图;
图84是放大本发明的第三十一实施例的照相机中的摄像元件单元的一部分(防尘部件和按压部件安装部)并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图;
图85是表示本发明的第三十三实施例的照相机中的摄像元件单元的简要结构的透视图;
图86是取出图85的摄像元件单元中的按压部件和按压部件固定部进行放大表示的主要部分分解透视图;
图87是表示将按压部件安装并固定到图85的按压部件固定部时的步骤的作用图;
图88是表示将按压部件安装并固定到图85的按压部件固定部时的步骤的作用图;
图89是取出本发明的第三十四实施例的按压部件和按压部件固定部进行表示的主要部分放大分解透视图;
图90是取出本发明的第三十五实施例的按压部件和按压部件固定部进行表示的主要部分放大分解透视图;
图91是仅取出本发明的第三十六实施例的按压部件进行表示的剖面图;
图92是仅取出本发明的第三十七实施例的按压部件进行表示的剖面图;
图93是仅取出本发明的第三十八实施例的按压部件进行表示的剖面图;
图94放大采用图93的按压部件的摄像元件单元的一部分进行表示的主要部分放大剖面图;
图95是仅取出本发明的第三十九实施例的按压部件进行表示的透视图。
具体实施方式
首先,在下面对于本发明的第一实施例的照相机说明其简要结构。
图1、图2是表示本发明的第一实施例的照相机的简要结构的图,图1表示切断该照相机的一部分,简要表示其内部结构的透视图,图2是简要表示该照相机的主要电结构的结构框图。
本实施例的照相机1由分别构成的照相机主体部11和透镜镜筒12构成,二者(11,12)彼此可自由拆装地构成。
透镜镜筒12在内部保持由多个透镜及其驱动机构等构成的摄影光学系统(也叫摄影透镜)12a。该摄影光学系统12a由例如多个光学透镜等构成,使得通过使来自被拍摄物体的光束透射来把该被拍摄物体光束形成的被拍摄物体的像成像在规定位置上(后述的摄像元件27的光电转换面上)。并且,该透镜镜筒12配置成向照相机主体部11的前面突出。
该透镜镜筒12采用现有照相机等中通常使用的镜筒。因此其详细结构不作说明。
照相机主体部11在内部具有各种构成部件等,并且是在其前面具有摄影透镜安装部11a的所谓单反方式的照相机,该摄影透镜安装部11a用作将保持摄影光学系统12a的透镜镜筒12配置成可自由拆装结构的连结部件。
即,在照相机主体部11的前面侧的大致中央部形成能把被拍摄物体光束导向该照相机主体部11内部的具有规定口径的曝光用开口,在该曝光用开口的周边部形成摄影透镜安装部11a。
照相机主体部11的外表面侧上,除了在其前面配置上述的摄影透镜安装部11a之外,在上表面部和背面部等规定位置上配置用于使照相机主体部11动作的各种操作部件,例如产生用于使摄影动作开始的指示信号等的释放按钮17。这些操作部件与本发明没有直接关系,因此为避免附图复杂化,释放按钮17以外的图示和说明从略。
如图1所示,在照相机主体部11内部在各个规定位置上配置着各种构成部件:例如为了把摄影光学系统(透镜)12a形成的希望的被拍摄物体像形成在与摄像元件27(参考图2)的光电转换面不同的规定位置上而设置的构成所谓观察光学系统的取景器装置13;具有控制被拍摄物体光束向摄像元件27的光电转换面的照射时间等的快门机构等的快门部14;包含该快门部14的由摄像元件27和作为防尘部件的由光学部件等构成的防尘滤波器21(后面详细说明)等构成的组件即摄像元件单元15,其中该摄像元件27得到与基于透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束所形成的被拍摄物体像对应的图像信号,该防尘滤波器21配置在该摄像元件27的光电转换面的前面侧的规定位置上并预防尘埃等向该光电转换面的附着;安装构成对摄像元件27取得的图像信号进行各种信号处理的图像信号处理电路16a(参考图2)等电路的各种电子部件的主电路基板16等多个电路基板(图1中仅表示出电路基板16)等。
取景器装置13由下列部件构成:反射镜13b,其用于把透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束的光轴弯曲导向观察光学系统一侧;达哈棱镜13a,其接收该反射镜13b射出的光束来形成正向的正像;目镜13c,其对该达哈棱镜13a形成的像进行放大形成最适合观察的像。
反射镜13b可在从摄影光学系统12a的光轴退开的位置和该光轴上的规定位置之间自由移动,在通常状态下,在摄影光学系统12a的光轴上以相对该光轴具有规定角度,例如45度来配置。由此,透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束在该照相机1处于通常状态时,由反射镜13b把该光轴弯折,反射向在该反射镜13b上方配置的达哈棱镜13a侧。
另一方面,该照相机1在摄影动作中,在其实际的曝光动作中,该反射镜13b移动到从摄影光学系统12a的光轴退开的位置。借此,被拍摄物体光束导向摄像元件27侧,照射到其光电转换面。
快门部14采用的例如焦平面方式的快门机构、控制该快门机构的动作的驱动电路等与现有的照相机等中普遍使用的相同。因此,省略对这些详细结构的说明。
该照相机1内部如上所述配置多个电路基板,构成各种电路。该照相机1的电构成如图2所示例如如下构成:作为统一控制该照相机1整体的控制电路的CPU41;实施根据摄像元件27取得的图像信号转换为适合于记录的形式的信号的信号处理等各种信号处理的图像信号处理电路16a;暂时记录该图像信号处理电路16a处理完的图像信号和图像数据以及附随于其的各种信息等的工作存储器16b;把该图像信号处理电路16a生成的规定形式的记录用图像数据记录在规定区域中的记录介质43;电连接该记录介质43和本照相机1的电路构成的记录介质接口42;显示图像用的液晶显示装置(LCD)等构成的显示部46;电连接该显示部46和本照相机1之间、接收图像信号处理电路16a处理完的图像信号并生成使用显示部46进行显示的最佳的显示用图像信号的显示电路47;干电池等二次电池等构成的电池45;接收来自由该电池45或规定的连接电缆等(未示出)供给的外部电源(AC)的功率并控制来使本照相机1动作、对各电路进行供电的电源电路44;作为驱动摄像元件单元15中包含的防尘滤波器21的电路的由振荡器等构成的防尘滤波器驱动部48等。
接着在下面详细说明本实施例的照相机1的摄像元件单元15的详细结构。
图3、4、5表示取出本实施例的照相机1的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图3是分解表示该摄像元件单元的主要部分的分解透视图,图4是切断表示组装状态下的该摄像元件单元的一部分的透视图,图5是沿着图4的切断面的剖面图。
本实施例的照相机1的摄像元件单元15如上所述是由包含快门部14的多个部件构成的单元,从图3到图5中,留下其主要部分进行显示,省略快门部14的图示。
为表示各构成部件的位置关系,图3到图5中,配合主电路基板16进行图示,该主电路基板16设置在该摄像元件单元15附近、安装摄像元件27并安装图像信号处理电路16a和工作存储器16b等构成的摄像系统的电路。
该主电路基板16由于可采用现有的照相机中通常使用的基板,因此省略其自身的详细说明。
摄像元件单元15包括:CCD等构成的、得到与透过摄影光学系统12a照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号的摄像元件27;固定支撑该摄像元件27的薄板状部件构成的摄像元件固定板28;配置在摄像元件27的光电转换面一侧上、为了从透过摄影光学系统12a照射的被拍摄物体光束去除高频成分而形成的光学元件光学低通滤波器(Low PassFilter下面简称光学LPF)25;配置在该光学LPF25和摄像元件27之间的周边部上、由大致框状的弹性部件等形成的低通滤波器支承部件26;容纳并固定保持摄像元件27的同时把光学LPF25紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上并配置成将规定部位与后述的防尘滤波器支承部件23(后述的第一部件)紧密接触的摄像元件容纳外壳部件24(后述的第二部件;下面简称CCD外壳24);配置在该CCD外壳24的前面侧把防尘滤波器21(防尘部件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部件23(第一部件);由该防尘滤波器支承部件23支撑的作为光学部件和防尘部件的防尘滤波器21,该防尘滤波器21(防尘部件)在作为摄像元件27的光电转换面侧的光学LPF25的前面侧,与该光学LPF25在保持隔开规定间隔的规定位置上相对配置;在该防尘滤波器21的周边部的与摄像元件27相对的一侧的面上配置的作为对该防尘滤波器21施加规定的振动的加振用部件的、例如压电陶瓷等机电转换元件等构成的压电元件22;把防尘滤波器21气密地接合固定于防尘滤波器支承部件23并固定保持的由弹性体构成的按压部件20等。
摄像元件27通过在自身的光电转换面上接收透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束并进行光电转换处理,取得与该光电转换面上形成的被拍摄物体像对应的图像信号,它可采用例如电荷耦合器件(CCD)。
该摄像元件27经摄像元件固定板28安装在主电路基板16的规定位置。该主电路基板16上如上所述一起安装着图像信号处理电路16a和工作存储器16b等,来自摄像元件27的输出信号,即通过光电转换处理得到的图像信号传送至图像信号处理电路16a等。
该图像信号处理电路16a中进行的信号处理是,例如由摄影透镜安装部11a上安装的透镜镜筒12内部保持的摄影光学系统12a,对应在摄像元件27的光电转换面上成像的像,从该摄像元件27得到的图像信号转换为适合记录的形式的信号的处理等各种信号处理。这种信号处理与为取得处理电子图像信号而构成的一般的数字照相机等中通常进行的处理同样。因此,该照相机1中安装的各种信号处理的详细说明从略。
在摄像元件27的前面侧夹住低通滤波器支承部件26来配置光学LPF25。并且配置CCD外壳24以覆盖它。
即,在CCD外壳24上在大致中央部分设置有由矩形形状构成的开口24c,该开口24c上从其后面侧开始配置有光学LPF25和摄像元件27。该开口24c的后面侧的内周边部如图4、5所示形成截面为大致L字形状的台阶部24a。
如上所述,光学LPF25和摄像元件27之间配置有弹性部件等构成的低通滤波器支承部件26。该低通滤波器支承部件26配置在摄像元件27的前面侧的周边部中避开该光电转换面的有效范围,即避开入射到该摄像元件27的有效光束的位置上,并且与摄像元件27的背面侧的周边部附近接触。并且,光学LPF25和摄像元件27之间保持大致的气密性。由此,低通滤波器支承部件26对光学LPF25产生向光轴方向的弹性力。
因此,通过将光学LPF25的前面侧的周边部配置成大致气密地与CCD外壳24的台阶部24a接触,可对抗把该光学LPF25移动到其光轴方向上的低通滤波器支承部件26产生的弹性力来限制该光学LPF25在光轴方向的位置。
换言之,在CCD外壳24的开口24c内部从背面侧插入的光学LPF25由台阶部24a限制在光轴方向的位置。由此,该光学LPF25不会从CCD外壳24的内部向前面侧脱出到外部。
这样,在CCD外壳24的开口24c内部从背面侧插入光学LPF25后,在光学LPF25的背面侧配置摄像元件27。此时,光学LPF25和摄像元件27之间在周边部夹住低通滤波器支承部件26。
摄像元件27如上所述夹住摄像元件固定板28安装在主电路基板16上。并且,摄像元件固定板28通过螺钉28b经隔离件28a从CCD外壳24的背面侧固定于螺孔24e。摄像元件固定板28上经隔离件16c由螺钉16d固定在主电路基板16上。
在CCD外壳24的前面侧,通过螺钉23b将防尘滤波器支承部件23固定于CCD外壳24的螺孔24b。此时,作为CCD外壳24的周边侧的前面侧的规定位置上如图4、5详细示出的那样,环绕槽24d按大致环状形成。另一方面,作为防尘滤波器支承部件23的周边侧的背面侧的规定位置上,与CCD外壳24的环绕槽24d对应的环状突起部23d(图3未示出)在整个圆周上按大致环状形成。因此,通过嵌合环状突起部23d和环绕槽24d,可把CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23在环状区域,即形成环绕槽24d和环状突起部23d的区域中相互大致气密地嵌合。
防尘滤波器21是整体上为圆形或多边形的板状,至少从自身的中心朝向放射方向的具有规定宽度的区域构成透明部,该透明部与光学LPF25的前面侧隔开规定的间隔相对配置的光学部件。透明部形成为可透过从摄影光学系统12a(摄影透镜)入射到摄像元件27的光电转换面的有效光束。
防尘滤波器21的一面(本实施例中是背面侧)的周边部上通过粘合剂粘贴等方式一体地配置有作为对该防尘滤波器21施加振动的规定的加振用部件的机电转换部件等形成的圆环状的压电元件22。该压电元件22通过从外部施加规定驱动电压,可在防尘滤波器21中产生规定振动。
并且,防尘滤波器21由板簧等弹性体构成的按压部件20固定保持,使得可气密地接合于防尘滤波器支承部件23。
防尘滤波器支承部件23的大致中央部附近设置有圆形或多边形状的开口23f。该开口23f使透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束通过,其尺寸设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小。
该开口23f的周边部上大致环状地形成向前面侧突出的壁部23e(参考图4、5),该壁部23e的前端侧朝向前面侧突出地形成有支承部23c。
另一方面,防尘滤波器支承部件23的前面侧的外周边部附近在规定位置上向前面侧突出地形成有多个(本实施例中为3个)大致为长方体状的突状部23a。该突状部23a是用于固定将防尘滤波器21固定保持的按压部件20的部位,该按压部件20通过固定螺钉20a等连接部件固定于突状部23a的前端部。
按压部件20如上所述是板簧等弹性体形成的部件,其基端部固定于突状部23a,自由端部与防尘滤波器21的外周边部接触,把该防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件23侧,即光轴方向按压。
在这种情况下,通过使防尘滤波器21的背面侧的外周边部上配置的压电元件22的规定部位与支承部23c接触,限制防尘滤波器21和压电元件22在光轴方向的位置。因此,固定保持防尘滤波器21,使得其经压电元件22气密地接合于防尘滤波器支承部件23。
换言之,防尘滤波器支承部件23由于按压部件20的施加力经压电元件22与防尘滤波器21气密地接合。
但是,如上所述,防尘滤波器支承部件23和CCD外壳24在环绕槽24d和环状突起部23d(参考图4、图5)彼此大致气密地嵌合的同时,防尘滤波器支承部件23与防尘滤波器21由于按压部件20的施加力经压电元件22气密地接合。
CCD外壳24上配置的光学LPF25配置为在光学LPF25的前面侧的周边部和CCD外壳24的台阶部24a之间大致为气密的。此外,在光学LPF25的背面侧经低通滤波器支承部件26设置有摄像元件27,光学LPF25和摄像元件27之间也大致保持气密。
因此,光学LPF25与防尘滤波器21相对的彼此之间的空间中形成规定的空隙部51a。在光学LPF25的周边侧,即通过CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23以及防尘滤波器21形成空间部51b。该空间部51b是伸出到光学LPF25外侧形成的密封的空间(参考图4、5)。该空间部51b设定为比空隙部51a宽的空间。并且,空隙部51a和空间部51b构成的空间如上所述是由CCD外壳24、防尘滤波器支承部件23、防尘滤波器21以及光学LPF25大致气密地密封的密封空间51。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15中,构成这样一种密封结构部:其在成为光学LPF25和防尘滤波器21的周边上形成,并形成包含空隙部51a的大致密闭的密封空间51。并且该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
另外,本实施例中,密封结构部由防尘滤波器支承部件23和CCD外壳24构成,其中前者作为将防尘滤波器21紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的第一部件,后者作为在其周边部位及其附近部位紧贴支撑光学LPF25的同时在自身的规定部位上与防尘滤波器支承部件23(第一部件)紧密接触地配置的第二部件。
如上所述构成的本实施例的照相机中,通过在摄像元件27的前面侧的规定位置上相对配置防尘滤波器21,使得密封在摄像元件27的光电转换面和防尘滤波器21的周边形成的密封空间51,可以预防在摄像元件27的光电转换面上附着尘埃等。
并且,这种情况下,可通过对与该防尘滤波器21的周边部一体配置的压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定的振动,去除在防尘滤波器21的前面侧的露出面上附着的尘埃等。
图6是表示取出本照相机1中的摄像元件单元15中的防尘滤波器21和与其一体设置的压电元件22进行表示的正面图。图7、8表示对图6的压电元件22施加驱动电压时的防尘滤波器21和压电元件22的状态变化,图7是沿着图6的7-7线的剖面图,图8是沿着图6的8-8线的剖面图。
这里,例如压电元件22上施加负(-)的电压时,防尘滤波器21如图7、8中的实线所示变形,另一方面,压电元件22上施加正(+)的电压时,防尘滤波器21如该图中的虚线所示变形。
此时,在图6~图8的标号21a所示的振动节的位置上,实际上振幅为零,因此设定为在与该节21a对应的部位上接触防尘滤波器支承部件23的支承部23c。由此,不妨碍振动,可有效支撑防尘滤波器21。
并且该状态下,CPU41在规定时候控制防尘滤波器驱动部件48(参考图2)对压电元件22施加周期电压使得防尘滤波器21振动,由此可去除该防尘滤波器21的表面附着的尘埃等。
此时的谐振频率由防尘滤波器21的形状、板厚、材料决定。上述的图6~图8所示例子中,表示出产生一次振动的情况,但不限于此,可产生高次的振动。
图9~图11表示的其它例子中,表示出对与图6~图8所示例子相同的结构的防尘滤波器产生2次振动的情况。
在这种情况下,图9与图6同样是取出本照相机1的摄像元件单元15中的防尘滤波器21和与其一体设置的压电元件22进行表示的正面图。图10、11表示对图9的压电元件22施加电压时的防尘滤波器21和压电元件22的状态变化,图10是沿着图9的10-10线的剖面图,图11是沿着图9的11-11线的剖面图。
这里,例如压电元件22上施加负(-)的电压时,防尘滤波器21如图10、11中的实线所示变形,另一方面,压电元件22上施加正(+)的电压时,防尘滤波器21如该图中的虚线所示变形。
在这种情况下,如图9~图11的标号21a和21b所示,该振动存在于两对振动节,但通过设定为在与该节21a对应的部位上接触防尘滤波器支承部件23的支承部23c,可与上述图6~图8所示的例子同样,不妨碍振动,有效支撑防尘滤波器21。
并且该状态下,CPU41在规定时候控制防尘滤波器驱动部件48(参考图2),对压电元件22施加周期电压,使得防尘滤波器21振动,由此,可去除该防尘滤波器21的表面附着的尘埃等。
如图6~图8所示,产生1次振动时,由于防尘滤波器21的振幅,密封空间51使得符号C表示的那部分容积产生变化。另一方面,如图9~11所示,产生2次振动的情况下,由于防尘滤波器21的振幅产生的密封空间51的容积变化为从符号D1表示的区域减去符号D2表示的区域乘以2得到的结果,即
D1-(D2×2)。
相对密封空间51的容积变化越少,密封空间51内部的内压变化越小,因此密封空间51的容积变化越少,越得到有效的振动。从而,在机电转换效率这一点上讲,希望将产生的振动设定为高次振动模式。
如以上说明,根据上述第一实施例,由于在光学LPF25的周边及其附近外侧上设置密封结构部,使得对于确保空间部的一定容积,可将光学LPF25(光学元件)和防尘滤波器21(防尘部件)的间隔设定得短,其中密封结构部在要构成包含光学LPF25(光学元件)和防尘滤波器21(防尘部件)二者相对形成的空隙部51a的大致密闭的密封空间51的光学LPF25和防尘滤波器21的周边侧密封空间部51b。
一般地,把光学LPF25(光学元件)和防尘滤波器21(防尘部件)的间隔设定得短时,由于空隙部51a的容积减小,因此由压电元件22(加振用部件)对防尘滤波器21施加振动时密封空间51的内压增高,这一点是公知的。但是,密封空间51的的内压增高时,有压电元件22阻碍防尘滤波器21的振动的倾向。
另一方面,为确保密封空间51的容积,将光学LPF25(光学元件)和防尘滤波器21(防尘部件)的间隔设定得长时,摄像元件单元15的光轴方向的尺寸也变大,导致阻碍照相机1的光轴方向的小型化。
因此,本实施例中,通过在光学LPF25的周边及其附近的外侧设置空间部51b,可确保密封空间51的足够容积,压电元件22不会阻碍防尘滤波器21的振动,抑制摄像元件单元15的光轴方向的尺寸变长。因此,容易促进照相机1的光轴方向的小型化。
虽然在上述的第一实施例的照相机1中,分别形成防尘滤波器支承部件23和CCD外壳24,并将二者大致气密地相互嵌合,但不限于这种形式,例如可由将防尘滤波器支承部件23和CCD外壳24一体形成的单一部件来构成。下面说明的第二实施例表示这种例子。
即,本发明的第二实施例的结构与上述的第一实施例基本相同,不同点仅在于:替代作为上述第一实施例的第一部件的防尘滤波器支承部件(23)和作为第二部件的CCD外壳(24)而采用将二者一体形成的部件。因此,对与上述第一实施例同样的结构部件标注相同的标号,省略其详细说明,省略对照相机整体的结构图示,可参考图1、图2。
图12、13是取出本发明的第二实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图12是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图。该图12与上述第一实施例的图4相当。图13是沿着图12的切断面的剖面图,与上述第一实施例的图5相当。
与上述第一实施例的图4、5同样,图12、13中图示摄像元件单元的主要部分,省略了快门部(14)的图示。为了表示各构成部件的位置关系,配合主电路基板16进行图示。
如上所述,本实施例的摄像元件单元15A中,替代上述第一实施例的防尘滤波器支承部(23,第一部件)和CCD外壳(24,第二部件),配置将二者一体形成的部件,即防尘滤波器兼CCD外壳(下面简称CCD外壳)33。
该CCD外壳33包含第一部分和第二部分并将二者一体构成,其中第一部分起到将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部的作用,第二部分起到容纳并固定保持摄像元件27的同时将光学LPF25紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的摄像元件容纳外壳部的作用。由此形成密封结构部。
并且本实施例的照相机的摄像元件单元15A的密封结构部如下构成。
即,在光学LPF25与防尘滤波器21相对形成的空间中形成规定的空隙部51Aa。在光学LPF25的周边侧伸出到光学LPF25外侧的空间部51Ab由CCD外壳33和防尘滤波器21形成。该空间部51Ab设定为比空隙部51Aa宽的空间。并且,空隙部51Aa和空间部51Ab构成的空间为由CCD外壳33和防尘滤波器21以及光学LPF25大致气密地密封的密封空间51A。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15A中,形成密封结构部,该密封结构部形成在光学LPF25和防尘滤波器21的周边上、并形成包含空隙部51Aa的大致密闭的密封空间51A。并且,该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
这样,本实施例中,由包含第一部分和第二部分并将二者一体构成的CCD外壳33等形成密封结构部,其中第一部分将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位,第二部分将光学LPF25紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位。
其他结构与上述第一实施例完全相同。通过压电元件22对防尘滤波器21施加振动,将该防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等去除时的作用,与上述第一实施例完全相同。
根据以上所述的上述第二实施例,可以得到与上述第一实施例相同的效果。
与此同时,根据本实施例,由于包含第一部分和第二部分并将二者一体构成,其中第一部分起到将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部的作用,第二部分起到容纳并固定支撑摄像元件27的同时将光学LPF25A紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位上的摄像元件容纳外壳部的作用,因此可简化结构并促使部件数目减少的同时,可促进制造工序的简化和制造成本的降低。
上述第一实施例的照相机中,表示出具有光学低通滤波器(光学LPF,光学元件)构成的例子,但不限于该结构,对于不具有光学LPF的形式的照相机的摄像元件单元也可采用本发明。
例如在使用摄像元件的有效像素数(作成图像数据时使用的像素的数目)超出透镜的分辨率的多像素类型的像素摄像元件的数字照相机等情况下,以在摄像元件的前面去掉了光学LPF的状态构成摄像元件单元。这种情况下,也可以容易地采用本发明。接着说明的本发明的第三实施例表示这种例子。
即,本发明的第三实施例的结构与上述第二实施例基本相同,不同点仅在于:在去掉上述第二实施例的光学LPF(25)的同时,还替代支撑防尘滤波器21并固定保持摄像元件27和光学LPF(25)的CCD外壳(33)而采用支撑防尘滤波器21并固定保持摄像元件27的CCD外壳34。因此对于与上述第二实施例相同的结构标注相同的符号并省略其说明。照相机整体的结构的图示与上述第二实施例相同,也被省略,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
图14、15是取出本发明的第三实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图14是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图。该图14与上述第一实施例的图4或第二实施例的图12相当。图15是沿着图14的切断面的剖面图,与上述第一实施例的图5或第二实施例的图13相当。
与上述第一实施例的图4、5和上述第二实施例的图12、13同样,图14、15中图示摄像元件单元15B的主要部分,省略了快门(14)的图示。为了表示各构成部件的位置关系,配合主电路基板(16)进行图示。
如上所述,本实施例的摄像元件单元15B中,去掉了上述第一实施例的照相机(1)的光学LPF25,并且与上述第二实施例同样,替代上述第一实施例的防尘滤波器支承部(23,第一部件)和CCD外壳(24,第二部件),使用将二者一体形成的部件,即防尘滤波器兼CCD外壳(下面简称CCD外壳)34。
该CCD外壳34包含第一部分和第二部分并将二者一体构成,其中第一部分起到将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部的作用,第二部分起到将摄像元件27的光电转换面紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的摄像元件容纳外壳部的作用。由此形成密封结构部。
并且,本实施例的照相机的摄像元件单元15B的密封结构部如下构成。
即,在摄像元件27的光电转换面与防尘滤波器21相对形成的空间中形成规定的空隙部51Ba。在摄像元件27的光电转换面的周边侧伸出到光电转换面外侧的空间部51Bb由CCD外壳34和防尘滤波器21形成。该空间部51Bb设定为比空隙部51Ba宽的空间。并且,空隙部51Ba和空间部51Bb构成的空间为由CCD外壳34和防尘滤波器21以及摄像元件27的光电转换面大致气密地密封的密封空间51B。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15B中,形成密封结构部,该密封结构部形成在摄像元件27的光电转换面和防尘滤波器21的周边上、并形成包含空隙部51Ba的大致密闭的密封空间51B。并且,该密封结构部设置在摄像元件27的光电转换面的周边及其附近的外侧的位置上。
这样,本实施例中,由包含第一部分和第二部分并将二者一体构成的CCD外壳34等形成密封结构部,其中第一部分将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位,第二部分将摄像元件27的光电转换面紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位。
本实施例的摄像元件单元15B中,如上所述,去掉了光学元件,因此防尘滤波器21的透明部与摄像元件27的光电转换面的前面侧隔开规定间隔相对设置。
其他结构与上述第一和第二实施例完全相同。通过压电元件22对防尘滤波器21施加振动把该防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等去除时的作用与上述第一和第二实施例完全相同。
根据以上所述的上述第三实施例,即使在采用去掉光学LPF25的形式的摄像元件单元的照相机中,也可以得到与上述第二实施例相同的效果。
即,根据本实施例,由于包含第一部分和第二部分并将二者一体构成,其中第一部分起到将防尘滤波器21紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部的作用,第二部分起到将摄像元件27的光电转换面紧贴并支撑在其周边部位及其附近部位上的摄像元件容纳外壳部的作用,因此可简化结构并促使部件数目减少的同时,可促进制造工序的简化和制造成本的降低。
上述第三实施例的照相机中,是去掉了上述第一实施例的光学低通滤波器(光学LPF:光学元件)的状态,并且表示出由包含支撑防尘滤波器21的第一部分和支撑摄像元件27的第二部分一体构成的CCD外壳(34)构成密封结构部的例子,但不限于该结构,在不具有光学LPF的形式的照相机的摄像元件单元中,也可与上述第一实施例同样,用分别的部件形成防尘滤波器接受部件(23)和CCD外壳(24),并将二者相互气密地嵌合。接着说明的本发明的第四实施例表示出该例子。
即,本发明的第四实施例的结构与上述第一实施例基本相同,不同点仅在于:去掉了上述第一实施例的光学LPF(25),由作为将与其对应的防尘滤波器(21)紧贴支撑在其周边部及其附近部位的第一部件的防尘滤波器支承部件(23)和作为将摄像元件(27)紧贴支撑在其光电转换面的周边部及其附近部位上的第二部件的CCD外壳(24)构成的密封结构部。因此对于与上述第一实施例相同的结构标注相同的符号并省略其说明。
该情况下,密封结构部构成为形成比防尘滤波器(21)和摄像元件(27)的光电转换面相对形成的空隙部(51a)宽的空间伸出到该光电转换面的外侧的空间部(51b),这一点与上述第三实施例相同。
根据以上所述的上述第四实施例,可以得到与上述第一和第三实施例相同的效果。
另一方面,上述第一实施例的照相机中,利用作为弹性体的按压部件20的施加力将防尘滤波器支承部件23和防尘滤波器21经压电元件22气密地接合,但作为二者气密地接合的方式,不限于这种形式。例如也可以替代按压部件20(弹性体),利用粘合剂的粘贴力将使防尘滤波器与防尘滤波器支承部件。接着说明的第五实施例表示该例子。
即,本发明的第五实施例的基本结构与上述第一实施例基本相同,不同点仅在于:替代上述第一实施例的按压部件20而使用粘合剂将防尘滤波器支承部件23和防尘滤波器21经压电元件22气密地接合。并且对应于此,防尘滤波器支承部件的形式不同。因此,对于与上述第一实施例相同的结构标注相同的符号并省略其说明。由于与上述第一实施例相同,省略对照相机整体的结构图示,可参考该第一实施例的说明中使用的图1、图2。
图16、17、18是取出构成本发明的第五实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图,图16是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件(第一部件)的正面图。图17是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器(防尘部件)的分解透视图。并且图18是用粘合剂接合图17的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器的状态的与沿着图16的18-18线的位置相当的剖面图。
本实施例的照相机的摄像元件单元(15)中,如上所述,使用粘合剂31把防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23A经压电元件22气密地接合。
因此,防尘滤波器支承部件23A如下形成。即,与上述第一实施例同样,在防尘滤波器支承部件23A的大致中央部附近穿设圆形或多边形状的开口23Af。该开口23Af使透过摄影光学系统(12a)的被拍摄物体光束通过,其大小设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小,这一点与上述第一实施例同样。
该开口23Af的周边部上大致环状地形成向前面侧突出的壁部23e,有该壁部23e的前端上朝向前面侧突出地形成支承部23Ac(参考图16~图18)。
在该防尘部件支承部件23A的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个(本实施例中为3个)突状部23Aa。该突状部23Aa起到将防尘滤波器21粘合配置在该防尘部件支承部件23A时进行定位的位置限制部件的作用。
可对该防尘部件支承部件23A在其前面侧经压电元件22用粘合剂31粘贴防尘滤波器21。
在这种情况下,粘合剂31涂敷在除了防尘部件支承部件23A的壁部23Ae的前端侧的支承部23Ac的整个区域的环状区域中。该状态下,从防尘部件支承部件23A的前面侧粘贴防尘滤波器21。此时,如果把防尘滤波器21的外周边部沿着突状部23Aa在光轴方向上移动,则该防尘滤波器21可配置在防尘部件支承部件23A的规定位置上。并且如图18所示,防尘滤波器21(实际上是压电元件22)的规定位置(成为振动时的节的部位)接触支承部23Ac。
因此,由此防尘部件支承部件23A在防尘滤波器21的周边部附近的环状区域,即壁部23Ae的前端部由粘合剂31气密地与该防尘滤波器21接合。
其他结构与上述第一实施例相同。通过压电元件22对防尘滤波器21施加振动去除该防尘滤波器21表面上附着的尘埃等时的作用,也与上述第一实施例完全相同。
根据以上说明的上述第五实施例,可得到大致与上述第一实施例相同的效果。
与此同时,根据本实施例,使用粘合剂31作为固定保持防尘滤波器21并把该防尘滤波器21与防尘滤波器支承部件23A气密地接合的部件,因此可实现结构简化,由此促使部件数减少,同时有利于制造工序的简化和制造成本的降低。
上述第五实施例中,其他结构参照上述第一实施例进行说明,但不限于此,也可参照上述第二、第三、第四实施例中的任何一个。
即,上述第五实施例中,与第一实施例同样,具有光学LPF25,采用分别形成防尘滤波器支承部件23(第一部件)和CCD外壳24(第二部件),并将二者相互气密地嵌合。
另一方面,在上述第二实施例中,具有光学LPF25,具有包含起到防尘滤波器支承部件作用的第一部分和起到CCD外壳作用的第二部分并将二者一体形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳(参考图12,13)。
因此,该情况下,如果防尘滤波器支承兼CCD外壳的形状参照上述第二实施例的CCD外壳33,使用粘合剂31将防尘滤波器21气密地接合于该CCD外壳的结构,也可得到完全同样的效果。
此外,上述第三实施例是去掉了光学LPF的状态,具有由起到防尘滤波器支承部件作用的第一部分和起到CCD外壳作用的第二部分一体形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳(参考图14、15)。
因此,该情况下,如果防尘滤波器支承兼CCD外壳的形状参照上述第三实施例的CCD外壳34,使用粘合剂31将防尘滤波器21气密地接合于该CCD外壳34的结构,也可得到完全同样的效果。
并且上述第四实施例是去掉了光学LPF(没有示出)的状态,以分别的部件构成防尘滤波器支承部件(第一部分)和CCD外壳(第二部分),并将二者气密地嵌合。在这种情况下,如果防尘滤波器支承部件和CCD外壳的形状参照上述第四实施例的防尘滤波器支承部件和CCD外壳,使用粘合剂31将防尘滤波器21气密地接合于该防尘滤波器支承部件的结构,也可得到完全同样的效果。
这样,对于采用用分别的部件构成防尘滤波器支承部件(第一部件)和CCD外壳(第二部件)的形式的摄像元件单元、去掉了光学LPF(25)的形式的摄像元件单元等各种形式的摄像元件单元的照相机,上述第五实施例同样适用,任一情况下都得到相同的效果。
但是,如上所述,第一到第五实施例的照相机的摄像元件单元中,利用压电元件(加振用部件)对防尘滤波器施加规定的振动,来去除该防尘滤波器表面上附着的尘埃等。
在这种情况下,虽然防尘滤波器振动时,其周边部的空气发生移动,但该防尘滤波器配置为紧贴于防尘滤波器支承部件或防尘滤波器支承兼CCD外壳,由此构成形成规定的密封空间的密封结构部。
因此,在该密封空间处于保持完全气密的状态时,防尘滤波器振动时,不从外部向密封空间流入空气。因此,预想密封空间的内部会产生正负压力变动。要在产生该压力变动的同时产生振动,需要相应的力量或能量,这将阻碍防尘滤波器的振动。
图19、20、21是简略地表示形成由防尘滤波器和支撑其的规定部件等从外部完全密封摄像元件的前面侧的密封空间时的摄像元件单元的一部分的剖面图,其中,图19是未在压电元件施加电压的状态,图20是向压电元件上施加正电压时的状态,图21是向压电元件施加负电压时的状态。
在图19~21中,以上述第一实施例的摄像元件单元为例进行说明。
首先,在不对摄像元件单元15的压电元件22施加电压的状态(图19的状态)下,对该压电元件22施加正(+)电压时,成为图20所示的状态。该状态下,防尘滤波器21向光学LPF25侧挠曲。由此,防尘滤波器21的背面侧和CCD外壳24的台阶部24a的前面侧处于非常接近的状态。这样,防尘滤波器21和光学LPF25之间的空隙部51a的内部存在的空气沿从该空隙部51a逃离的方向流动,但空隙部51a完全从外部密封,并且该空隙部51a和空间部51b之间的通路由防尘滤波器21大致截断,因此没有空隙部51a的内部空气行进的位置。从而不管空隙部51a内容积减少与否,空气量都不变化,因此产生正的内压,阻碍防尘滤波器21的振动。
另一方面,对该摄像元件单元15的压电元件22施加负电压时,成为图21所示的状态。该状态下,防尘滤波器21向远离光学LPF25的方向挠曲。此时,由于防尘滤波器21和光学LPF25之间的空隙部51a和空间部51b构成的密封空间51完全从外部被密封,因此不能流入空气。从而不管空隙部51a内容积减少与否,空气量都不变化,因此产生负的内压,阻碍防尘滤波器21的振动。
因此,对考虑了上述各点而具有通过保持密封空间的规定气密性并且随着防尘滤波器的振动从外部向密封空间流入空气而减少该密封空间的内压的部件的各种实施例进行说明。
图22、23是取出构成本发明的第六实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分并进行表示的图。其中,图22是表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的透视图,图23表示该摄像元件单元的剖面,是与沿着图22的23-23线的位置相当的剖面图。
本实施例的结构与上述第一实施例基本相同,不同点仅在于:在CCD外壳24的规定位置上设置并形成作为空隙部51a和空间部51b之间的流路的切口部24Ak。因此,对于与上述第一实施例相同的结构,标注相同的符号并省略其说明。对整个照相机和摄像元件单元的整体结构的图示可参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5。
如图22、23所示,本实施例的照相机的摄像元件单元15C中的CCD外壳24A基本上与上述第一实施例的CCD外壳24相同。
并且,本实施例的CCD外壳24A中,在为了在内部支承光学LPF25而设置的台阶部24a的一部分上设置截面为大致圆弧状的的切口部24Ak。
换言之,台阶部24是大致气密地紧贴CCD外壳24(第二部件)和光学LPF2的周边部而形成的接触面部,在该接触面部的部分上设置有切口部24Ak。
因此,该切口部24Ak起到辅助空气在防尘滤波器21振动时在空隙部51a和空间部51b之间流动的流路作用。
即,本实施例的摄像元件单元15C中构成的密封结构部的特征在于:在规定部位,即CCD外壳24的台阶部24a的一部分上设置一个流路,该流路降低该摄像元件单元15C上形成的密封空间51中作为相对狭小的空间部的空隙部51a与相对大的空间部51b之间的空气流动有关的阻力。
其它的结构与上述第一实施例完全相同。
这样构成的摄像元件单元15C中,由压电元件22对防尘滤波器21施加振动时的作用如下。
首先,在不对压电元件22施加电压的状态(与图19相同的状态)下,对该压电元件22施加正电压时,防尘滤波器21向光学LPF25侧挠曲(参考图20)。
此时,即使在例如防尘滤波器21的背面侧与CCD外壳24的台阶部24a的前面侧处于极为接近的状态(与图20同样的状态)下,在空隙部51a内部存在的空气会通过CCD外壳24A的一部分上设置的切口部24Ak流向空间部51b侧。
因此,随着空隙部51a的内容积随防尘滤波器21的挠曲而减少,空隙部51a的内部空气量也容易减少。因此,可抑制该空隙部51a的内压上升。
另一方面,对该压电元件22施加负电压时,防尘滤波器21向远离光学LPF25侧的方向挠曲(参考图21)。在此情况下,空间部51b侧的空气经切口部24Ak流向空隙部51a侧。
因此,随着空隙部51a的内容积随防尘滤波器21的挠曲而增加,空隙部51a的内部空气量也容易增加。因此,可抑制该空隙部51a的内压减少。
如以上说明,根据上述第六实施例,仅通过在CCD外壳24A的一部分中的规定位置上设置连通空隙部51a和空间部51b之间的切口部24Ak,可使压电元件22引起的防尘滤波器21的振动产生的密封空间51内部的空气流动容易,可抑制该空间内的内压变化。从而抑制对防尘滤波器21振动的阻碍。
上述第六实施例中,采用了参照上述第一实施例构成的摄像元件单元15C的例子,但不限于此。
例如,对上述第二实施例(参考图12、13),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳而形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳33的规定位置,即该CCD外壳33(一体化的第二部分)与光学LPF25的周边部大致气密地紧贴而形成的接触面部的一部分上,设置成为流路的切口部(24Ak),可得到完全相同的效果。
对上述第三实施例(参考图14、15),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳而形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳34的规定位置,即该CCD外壳34(一体化的第二部分)与摄像元件27的光电转换面的周边部大致气密地紧贴而形成的接触面部的一部分上,设置成为流路的切口部(24Ak),可得到完全相同的效果。
对上述第四实施例(未图示),通过采用下述结构:即在CCD外壳的规定位置,即该CCD外壳(第二部分)与摄像元件的光电转换面的周边部大致气密地紧贴而形成的接触面部的一部分上,设置成为流路的切口部(24Ak),可得到完全相同的效果。
这样,对于采用用分别的部件构成防尘滤波器支承部件(第一部件)和CCD外壳(第二部件)的形式的摄像元件单元、去掉了光学LPF(25)的形式的摄像元件单元等各种形式的摄像元件单元的照相机,上述第六实施例都可同样适用,并且任一情况下都得到相同的效果。
图24、25是取出构成本发明的第七实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图。其中图24是表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的透视图。图25表示该摄像元件单元的剖面,是与沿着图24的25-25线的位置相当的剖面图。
本实施例的构成与上述第一实施例基本相同,不同点仅在于:在CCD外壳24B的规定位置上设置形成作为连通密封空间51内外的相对微小的通路的穿孔24Bg。因此,对与上述第一实施例相同的结构,标注相同符号并省略说明。对整个照相机和摄像元件单元的整体结构的图示可参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5。
如图24、25所示,本实施例的照相机的摄像元件单元15D中的CCD外壳24B与上述第一实施例的CCD外壳24基本相同。
并且,本实施例的CCD外壳24B中,在其底面部的规定位置,例如延伸到光学LPF25的外周侧的区域的一部分上,设置形成作为连通密封空间51内外的相对微小的通路的穿孔24Bg。
因此,该穿孔24Bg成为在防尘滤波器21振动时辅助空气在空间部51b和外部之间流动的通路。在此情况下,外部空气经该穿孔24Bg流入空间部51b内部,因此此时外部的空气中包含的尘埃等可能会同时侵入。
因此,考虑这种情况,为了使规定尺寸以上的尘埃等不经该穿孔24Bg侵入密封空间51的内部,该穿孔24Bg需要设定为相对微小的尺寸。在此情况下,设定的穿孔24Bg的尺寸应该使侵入密封空间51的内部并附着在光学LPF25和摄像元件27的光电转换面等上的尘埃等,不对根据由摄像元件27取得的图像信号表现的图像产生坏影响。
这样,本实施例的摄像元件单元15D中构成的密封结构部包含:作为将防尘滤波器21(防尘部件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的第一部件的防尘滤波器支承部件23、和作为将光学LPF25(光学元件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的同时,还与防尘滤波器支承部件23紧密接触的第二部件的CCD外壳24B,并且CCD外壳24B(第二部件)在其规定部位上设置有作为连通空间部51b(密封空间51)的内外的相对微小的通路的穿孔24Bg。
其他结构与上述第一实施例完全相同。
这样构成的摄像元件单元15D中,压电元件22对防尘滤波器21施加振动时的作用如下。
首先,不对压电元件22施加电压的状态(与图19相同的状态)下,对该压电元件22施加正电压时,防尘滤波器21向光学LPF25侧挠曲(参考图20)。
此时,密封空间51内部,尤其是空间部51b内部存在的空气通过CCD外壳24B的底面部上设置的穿孔24Bg流向外部。
因此,随着密封空间51,尤其是空隙部51a的内容积随防尘滤波器21的挠曲而减少,密封空间51的内部空气量也容易减少。因此,可抑制该密封空间51A的内压上升。
另一方面,对该压电元件22施加负电压时,防尘滤波器21向远离光学LPF25侧的方向挠曲(参考图21)。在此情况下,外部的空气经穿孔24Bg流向密封空间51,尤其是空间部51b内部。
因此,随着密封空间51的内容积由于防尘滤波器21的挠曲而增加,该密封空间51的内部空气量也容易增加。因此,可抑制密封空间51的内压减少。
如以上说明,根据上述第七实施例,仅通过在CCD外壳24A的规定位置上设置连通密封空间51,尤其是空间部51b与外部之间的穿孔24Bg,可以使压电元件22引起的防尘滤波器21的振动所产生的密封空间51与外部之间的空气流动容易,并抑制该空间内的内压变化。从而抑制对防尘滤波器21的振动的阻碍。
上述第七实施例中,采用了参照上述第一实施例构成的摄像元件单元15D的例子,但不限于此。
例如,对上述第二实施例(参考图12、13),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳33的规定位置,即该CCD外壳33(第二部分)的底面部,在延伸到光学LPF25的外周侧的区域的一部分上设置连通空间部51b(密封空间51)的内外的相对微小的通路的穿孔(24Bg),可得到完全相同的效果。
对去掉了光学LPF的上述第三实施例(参考图14,15),通过采用下述结构:即在去掉光学LPF、在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳34的规定位置,即该CCD外壳34(第二部分)的底面部,在延伸到摄像元件27的光电转换面的外周侧的区域的一部分上设置成为通路的穿孔(24Bg),可得到完全相同的效果。
对去掉了光学LPF的上述第四实施例(未图示),通过,采用下述结构:即在CCD外壳的规定位置,即该CCD外壳(第二部分)的底面部,在延伸到摄像元件的光电转换面的外周侧的区域的一部分上设置成为通路的穿孔(24Bg),可得到完全相同的效果。
这样,对于采用用分别的部件构成防尘滤波器支承部件(第一部件)和CCD外壳(第二部件)的形式的摄像元件单元、去掉了光学LPF(25)的形式的摄像元件单元等各种形式的摄像元件单元的照相机,上述第七实施例都可同样适用,任一情况下都得到相同的效果。
图26、27是取出构成本发明的第八实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图。其中图26是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件(第一部件)的透视图。图27表示该摄像元件单元的剖面,是与沿着图26的27-27线的位置相当的剖面图。
本实施例的基本结构与上述第一实施例基本相同,摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件(第一部件)的基本结构,参照上述第五实施例的防尘滤波器支承部件23A的结构。
并且,本实施例的防尘滤波器支承部件23B中,在规定位置上设置有形成作为连通密封空间51内外的相对微小的通路的穿孔23Bh。因此,对与上述第一实施例相同的结构,标注相同符号并省略说明。对整个照相机和摄像元件单元的整体结构的图示可参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5。关于防尘滤波器支承部件自身,可参考上述第五实施例的说明中使用的图16到图18。
如图26、27所示,本实施例的照相机的摄像元件单元15E的防尘滤波器支承部件23B与上述第五实施例基本相同,在开口23Bf的周边部上大致环状地形成向前面突起的壁部23Be。
并且,在防尘滤波器支承部件23B中,在壁部23Be的规定位置上,设置成为连通空间部51b和外部之间的相对微小的通路的穿孔23Bh。
该穿孔23Bh成为在防尘滤波器21振动时使在空间部51b与外部之间空气流动容易的通路。采用这种结构的防尘滤波器支承部件23B时,外部空气经该穿孔23Bh流入空间部51b内部,因此此时外部的空气中包含的尘埃等可能会同时侵入。
因此,考虑这种情况,为了使规定尺寸以上的尘埃等不经该穿孔23Bh侵入密封空间51的内部,该穿孔23Bh需要设定为相对微小的尺寸。这一点与上述第六和第七实施例相同。
这样,本实施例的摄像元件单元15E中构成的密封结构部包含:作为将防尘滤波器21(防尘部件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的第一部件的防尘滤波器支承部件23B、和作为将光学LPF25(光学元件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的同时,还在自身的规定部位上与防尘滤波器支承部件23B(第一部件)紧密接触的第二部件的CCD外壳24,并且防尘滤波器支承部件23B(第一部件)在其规定部位上,设置有作为连通空间部51b(密封空间51)的内外的相对微小的通路的穿孔23Bh。
其他结构与上述第一实施例完全相同。
这样构成的摄像元件单元15E中,压电元件22对防尘滤波器21施加振动时的作用如下。
首先,不对压电元件22施加电压的状态(与图19相同的状态)下,对该压电元件22施加正电压时,防尘滤波器21向光学LPF25侧挠曲(参考图20)。
此时,密封空间51内部,尤其是空间部51b内部存在的空气通过穿孔23Bh流向外部。
因此,随着密封空间51,尤其是空隙部51a的内容积由于防尘滤波器21的挠曲而减少,密封空间51的内部空气量也容易减少。因此,可抑制该密封空间51的内压上升。
另一方面,对该压电元件22施加负电压时,防尘滤波器21向远离光学LPF25侧的方向挠曲(参考图21)。在此情况下,外部的空气经穿孔23Bh流向密封空间51,尤其是空间部51b内部。
因此,随着密封空间51的内容积由于防尘滤波器21的挠曲而增加,该密封空间51的内部空气量也容易增加。因此,可抑制密封空间51的内压变化。
如以上说明,根据上述第八实施例,仅通过在防尘滤波器支承部件23B的规定位置上,设置连通密封空间51,尤其是空间部51b和外部之间的穿孔23Bh,可以使压电元件22引起的防尘滤波器21的振动产生的密封空间51和外部之间的空气流动容易,抑制该空间内的内压变化。从而可抑制对防尘滤波器21的振动的阻碍。
上述第八实施例中,采用了参照上述第一到第五实施例构成的摄像元件单元15E的例子,但不限于此。
例如,对上述第二实施例(参考图12、13),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳33的规定位置,即该CCD外壳33(第二部分)的开口的周边部,在向前面突起设置的大致环状壁部的规定位置上,设置成为连通空间部51Ab和外部的相对微小的通路的穿孔23Bh,可得到完全相同的效果。
对上述第三实施例(参考图14、15),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳34的规定位置,即该CCD外壳34(作为防尘滤波器支承部的第一部分)的开口的周边部上向前面突起设置的大致环状壁部的规定位置上,设置成为连通空间部51Ab和外部的相对微小的通路的穿孔23Bh,可得到完全相同的效果。
并且对上述第四实施例(未图示),通过采用下述结构:即在CCD外壳的规定位置,即该CCD外壳(第二部件)的开口的周边部上向前面突起设置的大致环状壁部的规定位置上,设置成为连通空间部和外部的相对微小的通路的穿孔(23Bh),可得到完全相同的效果。
这样,对于采用用分别的部件构成防尘滤波器支承部件(第一部件)和CCD外壳(第二部件)的形式的摄像元件单元、去掉了光学LPF(25)的形式的摄像元件单元等各种形式的摄像元件单元的照相机,上述第八实施例都可同样适用,任一情况下都得到相同的效果。
接着下面说明本发明的第九实施例。
图28、29是取出构成本发明的第九实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图。其中图28是表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的背面侧的透视图。图29表示该摄像元件单元的剖面,是与沿着图28的29-29线的位置相当的剖面图。
本发明的第九实施例的构成与上述第七实施例基本相同,不同点仅在于:在CCD外壳24B的规定位置上设置的用于连通密封空间51内外的通路(穿孔24Bg)的附近,还附加有作为气密地覆盖其开放端侧的密封辅助部件的可伸缩的橡胶盖29A。
因此,对与上述第七实施例相同的结构,标注相同符号并省略说明。对整个照相机和摄像元件单元的整体结构的图示可参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5。
如图28、29所示,本实施例的照相机的摄像元件单元15D的CCD外壳24B本身与上述第七实施例的CCD外壳24B完全相同。
并且,在本实施例中,在该CCD外壳24B的底面部上设置的穿孔24Bg附近,设置作为气密地覆盖其开放端侧的密封辅助部件的可伸缩的橡胶盖29A。为了使该橡胶盖29A可对应密封空间51的内压而改变自身的内容积,在通常的状态下,其剖面形成为朝向外部的若干个凸起的形状,并且由具有伸缩性的弹性部件形成。并且,该橡胶盖29A配置成气密地覆盖穿孔24Bg向密封空间51(尤其是空间部51b)的外侧连通的开放端侧。
其他结构与上述第七实施例完全相同。
这样,在上述第九实施例中,在穿孔24Bg的开放端侧的外部气密地设置橡胶盖29A,因此防尘滤波器21振动时,包含尘埃等的空气不从外部经穿孔24Bg直接流入空间部51b的内部。可以把密封空间51的内容积增加若干量的同时,由于橡胶盖29A自身可伸缩,因此通过对应密封空间51的内压变化进行自身伸缩,可增减自身的内容积。
这样构成的摄像元件单元15D中,压电元件22对防尘滤波器21施加振动时的作用如下。
首先,在不对压电元件22施加电压的状态(与图19相同的状态)下,对该压电元件22施加正电压时,防尘滤波器21向光学LPF25侧挠曲(参考图20)。
此时,密封空间51内部,尤其是空间部51b内部存在的空气通过穿孔23Bg流向橡胶盖29A内部。此时橡胶盖29A通过对应内压延伸来增加其内容积。
因此,随着密封空间51,尤其是空隙部51a的内容积由于防尘滤波器21的挠曲而减少,密封空间51的内部空气量也容易减少,该空气向橡胶盖29A侧移动。橡胶盖29A对应空气压的变动比较容易伸展。因此,可抑制该密封空间51的内压上升。
另一方面,对该压电元件22施加负电压时,防尘滤波器21向远离光学LPF25侧的方向挠曲(参考图21)。在此情况下,橡胶盖29A内部的空气经穿孔23Bg流向密封空间51,尤其是空间部51b内部。此时橡胶盖29A对应空气压的变动比较容易收缩。
因此,随着密封空间51的内容积由于防尘滤波器21的挠曲而增加,橡胶盖29A内部的空气向该密封空间51移动,其内部的空气量增加。因此,可抑制密封空间51的内压减少。
如以上说明,根据上述第九实施例,仅通过在CCD外壳24A的规定位置上设置连通密封空间51,尤其是空间部51b和外部之间的穿孔24Bg,并设置气密地覆盖该穿孔24Bg的开放端侧的同时,对应密封空间51的内压而改变自身的内容积的密封辅助部件(橡胶盖29A),可使得压电元件22引起的防尘滤波器21的振动产生的密封空间51和外部之间的空气流动容易,抑制该空间内的内压变化。从而抑制防尘滤波器21的振动的阻碍。
上述第九实施例中,以采用橡胶盖29A作为覆盖穿孔24Bg的开放端侧的密封辅助部件的情况为例进行了说明,但该密封辅助部件的形式不限于此,例如可以是下面的第十实施例所示形式的密封辅助部件。
图30、31是取出构成本发明的第十实施例的照相机的摄像元件单元的部件的一部分进行表示的图。其中图30是表示该摄像元件单元的构成部件中的CCD外壳(第二部件)的背面侧的透视图。图31表示该摄像元件单元的剖面,是与沿着图30的31-31线的位置相当的剖面图。
本发明的第十实施例的构成与上述第九实施例基本相同,不同点仅在于:替代作为气密地覆盖在CCD外壳24B上设置的通路(穿孔24Bg)的开放端侧的密封辅助部件的橡胶盖29A,设置实现同样目的的橡胶环29B。
因此,对与上述第九实施例相同的结构,标注相同符号并省略说明。对整个照相机和摄像元件单元的整体结构的图示可参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5。
本实施例中,在CCD外壳24B的里面侧,即在光学LPF25的周边部及其附近的环状区域,配置作为密封辅助部件的由弹性部件等构成的橡胶环29B。该橡胶环29B为了对应密封空间51的内压而改变自身的内容积,在通常的状态下,其剖面形成为朝向外部的若干个凸起的形状,并且由具有伸缩性的弹性部件形成,且形成为大致圆环状。在此情况下,该橡胶环29B配置成除了作为通路的穿孔24Bg之外相对CCD外壳24B是气密的。图30中,断开橡胶环29B的一部分,即设置穿孔24Bg的附近的一部分来进行图示。
其他结构及其作用与上述第九实施例完全相同。
这样,在上述第十实施例中,在CCD外壳24B的穿孔24Bg的开放端侧的外部气密地设置橡胶环29B,因此防尘滤波器21振动时,包含尘埃等的空气不从外部经穿孔24Bg直接流入空间部51b的内部。同时,把密封空间51的内容积增加若干量的同时,由于橡胶环29B自身可伸缩,因此通过对应密封空间51的内压而进行自身伸缩,可增减自身的内容积。
因此,根据以上说明的第十实施例,得到与上述第九实施例完全相同的效果,同时使密封辅助部件(橡胶环29B)可确保的空间的内容积更大。
上述第九、第十实施例中,采用了参照上述第一和第七实施例构成的摄像元件单元15D的例子,但不限于此。
例如,对上述第二实施例(图12、13),通过采用下述结构:即在作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳33(其第二部分)的规定位置上,设置连通密封空间51和外部之间的穿孔24Bg,并设置气密地覆盖该穿孔(24Bg)的开放端侧的同时对应密封空间51的内压而改变自身的内容积的密封辅助部件(橡胶盖29A),可得到与上述第九实施例完全相同的效果。
而且,通过在CCD外壳33(其第二部分)的规定位置,即光学LPF25的周边部及其附近的环状区域,除了穿孔(24Bg,通路)之外气密地配置作为密封辅助部件的由弹性部件等构成的(橡胶环29B),可得到与上述第十实施例完全相同的效果。
对上述第三实施例(图14,15),通过采用下述结构:即作为一体化防尘滤波器支承部件和CCD外壳形成的防尘滤波器支承兼CCD外壳的CCD外壳34(第二部件)的规定位置上,设置连通密封空间51和外部之间的穿孔(24Bg),并设置气密地覆盖该穿孔(24Bg)的开放端侧的同时,对应密封空间51的内压改变自身的内容积的密封辅助部件(橡胶盖29A),可得到与上述第九实施例完全相同的效果。
而且,通过在CCD外壳33(第二部件)的规定位置,即摄像元件27的光电转换面的周边部及其附近的环状区域,除了穿孔(24Bg,通路)之外气密地配置作为密封辅助部件的由弹性部件等构成的(橡胶环29B),可得到与上述第十实施例完全相同的效果。
并且,对上述第四实施例(未图示),通过采用下述结构:即在CCD外壳(第二部件)的规定位置上设置连通密封空间51和外部之间的穿孔(24Bg),并设置气密地覆盖该穿孔(24Bg)的开放端侧的同时,对应密封空间51的内压改变自身的内容积的密封辅助部件(橡胶盖29A),可得到与上述第九实施例完全相同的效果。
而且,通过在CCD外壳33(第二部件)的规定位置,即摄像元件27的光电转换面的周边部及其附近的环状区域,除了穿孔(24Bg,通路)之外气密地配置作为密封辅助部件的由弹性部件等构成的(橡胶环29B),可得到与上述第十实施例完全相同的效果。
但是,上述第一实施例的照相机1的摄像元件单元15中,如上所述,将作为对防尘滤波器21施加振动的加振用部件的压电元件22通过使用粘合剂等的粘贴等方式配置在防尘滤波器21的周边部的规定位置上。
关于这种情况下的摄像元件单元15的防尘滤波器21(防尘部件)和压电元件22(加振用部件)的构成,在下面作详细说明。
图32、33是取出构成本发明的第十一实施例的照相机的摄像元件单元的构成部件的一部分进行表示的图。其中图32是取出防尘部件(光学部件,防尘滤波器)和加振用部件(压电元件)以及防尘滤波器支承部件,从其背面侧(摄像元件侧)看时的透视图,切断一部分进行表示。图33是沿着图32的33-33线的剖面图。
其中,本实施例的照相机的结构与上述第一实施例相同。因此,整个照相机和整个摄像元件单元的各自的构成参考上述第一实施例的说明中使用的图1到图5,并且标注相同符号,省略其详细说明。
该摄像元件单元15的压电元件22是将例如板状的压电陶瓷等按大致圆环状形成的机电转换元件。在该压电元件22的一个表面,即与防尘滤波器21粘贴的一侧的表面上形成第一导电部件22b,在另一个表面,即与防尘滤波器21一侧的表面相反的一侧的表面(背面侧的表面)上形成第二导电部件22a。
并且,第一导电部件22b的一部分沿着压电元件22的外缘侧的侧面形成,并延伸到另一个表面形成。这些第一导电部件22b和第二导电部件22a是起到压电元件22的电极作用的部件。
即,本实施例中,如上所述,压电元件22通过粘合等方式粘贴于防尘滤波器21的周边部的规定部位。由于这种情况,该压电元件22的一个面成为对防尘滤波器21的粘合面,因此如果原样进行粘合,则成为不能把引线等连接部件连接到该表面上设置的第一导电部件22b的状态。即,不能对第一导电部件22b通电。
因此,该压电元件22中,如上所述,将第一导电部件22b的一部分沿着压电元件22的外缘侧的侧面形成,并延伸到形成第二导电部件22a的一侧的表面上,因此容易把引线等连接部件连接到第一导电部件22b。
对应于此,在该压电元件22的另一个表面上形成的第二导电部件22a避开第一导电部件22b的延伸部位,在该第一导电部件22b的延伸部位和第二导电部件22a之间设置绝缘部65。由此使得在形成压电元件22的第二导电部件22a的一侧的表面(另一表面)上,第一导电部件22b的延伸部位与第二导电部件22a不导通。
即,如图32所示,防尘滤波器21经粘贴于其的压电元件22通过粘合剂31等的粘合方式等粘贴在防尘滤波器支承部件23上,但在此情况下,设置压电元件22的第二导电部件22a的一侧的规定部位与防尘滤波器支承部件23的支承部23c接触。因此,此时防尘滤波器支承部件23的支承部23c有时会配置成跨过第一导电部件22b的延伸部位和第二导电部件22a。
如上所述,该防尘滤波器支承部件23为构成密封结构部的一部分的构成部件。并且,该防尘滤波器支承部件23的一部分形成为具有导电性。具体来说,该防尘滤波器支承部件23由金属或导电性塑料等导电部件形成或通过涂敷导电性涂料等方式形成为具有导电性。
在此情况下,只要该防尘滤波器支承部件23的一部分,即至少与压电元件22的第二导电部件22a接触的支承部23c附近的部位具有导电性即可。
因此,防尘滤波器支承部件23的支承部23c跨过第一导电部件22b的延伸部位与第二导电部件22a来配置时,两个导电部件22a,22b处于导通的状态。为避免这一情况,设置绝缘部65。
并且如上所述,通过接触防尘滤波器支承部件23(密封结构部)的导电性部位和压电元件22(机电转换元件)的表面上形成的第二导电部件22a可确保二者之间的电连接,而处于通电状态。与此同时,第一导电部件22b和第二导电部件22a之间由于上述绝缘部65而处于不导通状态。
这样构成的压电元件22的构成为:由防尘滤波器驱动部48施加规定的电压,该压电元件22由此产生振动,对防尘滤波器21施加振动。
在此情况下,压电元件22的第一导电部件22b和第二导电部件22a以及防尘滤波器驱动部48之间的电连接,例如由于将来自防尘滤波器驱动部48的引线等连接部件连接到第一导电部件22b的延伸部位、同时使与第二导电部件22a电连接的防尘滤波器支承部件23处于主体接地状态,因此不需要引线等连接部件。
如以上说明,根据上述第十一实施例,可以得到与上述第一实施例相同的效果。
本实施例中,用板状机电转换元件形成压电元件22,在该压电元件22的一个表面上设置第一导电部件22b,在另一个表面上设置第二导电部件22a,同时,沿着压电元件22的外缘侧的侧面形成第一导电部件22b的一部分,并将其延伸到形成第二导电部件22a的表面一侧。
另一方面,在防尘滤波器支承部件23的一部分上设置导电性部位,使该导电性部位与压电元件22的第二导电部件22a接触。此时,通过在第二导电部件22a和第一导电部件22b的延伸部位之间设置绝缘部65,使得二者为不导通状态。
通过这样构成,在第一导电部件22b上连接引线等连接部件变得容易,同时,第二导电部件22a经防尘滤波器支承部件23成为主体接地状态,因此可省略连接装置。
这样,可简化配置用于连接压电元件22和驱动其的防尘滤波器驱动部48之间的引线等连接装置的结构。因此,制造工序的组装作业时间缩短,作业工序减少,使得制造工序简化,从而促进制造成本降低。
另外,通过简化防尘滤波器21和压电元件22等构成的防尘机构的结构,可消除制造偏差,确保稳定的机构精度。
上述第十一实施例中,防尘滤波器支承部件23的导电性部位与压电元件22的第二导电部件22a接触,但与此不同,可考虑例如将防尘滤波器支承部件23的导电性部位与第一导电部件22b接触的结构形式。下面说明的本发明的第十二实施例表示该例子。
图34、35是取出构成本发明的第十二实施例的照相机的摄像元件单元的构成部件的一部分进行表示的图。其中图34是取出防尘部件和加振用部件以及防尘滤波器支承部件,从其背面侧(摄像元件侧)看时的透视图,切断一部分进行表示。图35是沿着图34的35-35线的剖面图。
其中,本实施例基本上与上述第十一实施例结构相同,不同点仅在于:如上所述,压电元件22的第一导电部件22b与防尘滤波器支承部件23的导电性部位接触。因此对于与上述第十一实施例相同的其他结构,省略其说明和图示,可参考上述第十一实施例。
与上述第一实施例同样,本实施例的压电元件22是将例如板状的压电陶瓷等按大致圆环状形成的机电转换元件。
在该压电元件22的一个表面(防尘滤波器21一侧)上形成第一导电部件22b,在另一个表面(防尘滤波器21的相反侧)上形成第二导电部件22a。并且,第一导电部件22b的一部分沿着压电元件22的外缘侧的侧面形成,并延伸到另一表面,这些与上述第一实施例相同。
对应于此,在该压电元件22的另一表面上形成的第二导电部件22a避开第一导电部件22b的延伸部位,在该第一导电部件22b的延伸部位和第二导电部件22a之间设置绝缘部65,这也与上述第一实施例相同。
本实施例中,构成密封结构部的一部分、至少其一部分具有导电性的防尘滤波器支承部件23的导电性部位与压电元件22(机电转换元件)的表面上形成的第一导电部件22b接触。因此,可确保二者之间的电连接而处于通电状态。与此同时,第一导电部件22b和第二导电部件22a之间由于上述绝缘部65而成为不导通状态。其他结构与上述第一实施例完全相同。
根据这样构成的上述第十二实施例,也可以得到与上述第十一实施例完全相同的效果。
接着,在下面说明本发明的第十三实施例。
图36是取出本发明的第十三实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行分解表示的主要部分分解透视图。
其中,本实施例的照相机的构成基本上与上述第一实施例相同。因此,对于整个照相机的构成可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2,对于相同的结构使用相同的符号,其详细说明从略。本实施例的照相机的摄像元件单元的结构与上述第一实施例或第五实施例相同。因此,对于整个摄像元件单元的结构可参考图3到图5,而摄像元件单元的一部分构成,即防尘滤波器支承部件和防尘滤波器的构成,可参考上述第五实施例的说明中使用的图16到图18,相同结构使用相同符号来说明。
与上述各实施例同样,本实施例的照相机1的摄像元件单元15F是通过包含快门部14等多个部件构成的单元,但图36中仅示出主要部分,省略快门部14的图示。
并且,为表示各构成部件的位置关系,图36中,配合该摄像元件单元15F附近设置的安装了摄像元件27、图像信号处理电路16a和工作存储器16b等摄像系统电路的主电路基板16进行图示。该主电路基板16可采用现有的照相机中通常使用的基板,其自身的详细情况的说明从略。
摄像元件单元15F包括:CCD等构成的得到与透过摄影光学系统12a照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号的摄像元件27;固定支撑该摄像元件27的薄板状部件构成的摄像元件固定板28;配置在摄像元件27的光电转换面一侧上、作为为了从透过摄影光学系统12a照射的被拍摄物体光束中去除高频成分而形成的光学元件的光学低通滤波器(LowPass Filter下面简称光学LPF)25;配置在该光学LPF25和摄像元件27之间的周边部上、由大致框状的弹性部件等形成的低通滤波器支承部件26;容纳并固定保持摄像元件27的同时,把光学LPF25(光学元件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,并在规定部位与后述的防尘滤波器支承部件23A紧密接触的摄像元件容纳外壳部件24(下面简称CCD外壳24);配置在该CCD外壳24的前面侧,把防尘滤波器21(防尘部件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部件23A;由该防尘滤波器支承部件23支撑,并且在作为摄像元件27的光电转换面侧的光学LPF25的前面侧,与该光学LPF25之间在隔开规定间隔的规定位置上相对配置的作为防尘部件的防尘滤波器21;在该防尘滤波器21的周边部配置,并作为对该防尘滤波器21施加规定的振动的加振用部件的例如由机电转换元件等构成的压电元件22。
防尘滤波器21通过粘合剂31气密地与防尘滤波器支承部件23A(构成密封结构部的一部件)接合并由其固定保持。在此情况下,防尘滤波器21在其一个面的周边部的整个圆周上通过粘合剂31粘合固定于防尘滤波器支承部件23A上。
在防尘滤波器支承部件23A的大致中央部附近,设置圆形或多边形的开口23Af。该开口23Af使透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束通过,并且其大小设置为足以使得该光束充分照射到配置在后面的摄像元件27的光电转换面的大小。
在该开口23Af的周边部上大致环状地形成向前面侧突出的壁部23Ae,该壁部23Ae的前端侧向前面侧突出地形成有支承部23Ac(参考图36和图16到18)。
另外,在该防尘滤波器支承部件23A的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个(本实施例中为3个)突状部23Aa。该突状部23Aa起到把防尘滤波器21粘合固定于该防尘滤波器支承部件23A时进行定位的位置限制部件的作用。
该防尘滤波器支承部件23A在其前面侧经压电元件22由粘合剂31粘贴到防尘滤波器21(参考图18)。
在此情况下,粘合剂31涂敷在防尘滤波器支承部件23A的壁部23Ae的前端侧的整个区域中,即涂敷在环状区域的整个圆周上。该状态下,从防尘滤波器支承部件23A的前面侧贴附防尘滤波器21,但如果此时将防尘滤波器21的外周边部沿着突状部23Aa在光轴方向上移动,则该防尘滤波器21可以配置在防尘滤波器支承部件23A的规定位置上。
并且,防尘滤波器21(实际是压电元件22)的规定位置(成为振动时的节的位置)接触支承部23Ac。
因此,防尘滤波器支承部件23A在防尘滤波器21的周边部附近的环状区域,即壁部23Ae的前端部上通过粘合剂31气密地接合并固定保持于该防尘滤波器21。
其他结构与上述第一实施例和第五实施例相同。
但是,如上所述,防尘滤波器支承部件23A和CCD外壳24在环绕槽24d与环状突起部彼此大致气密地嵌合的同时,防尘滤波器支承部件23A与防尘滤波器21通过粘合剂31的粘合力经压电元件22气密地接合。CCD外壳24上配置的光学LPF25配置为在光学LPF25的前面侧的周边部与CCD外壳24的台阶部24a之间大致为气密的。
此外,在光学LPF25的背面侧,经低通滤波器支承部件26设置摄像元件27,光学LPF25与摄像元件27之间也大致保持气密。
因此,通过这种结构,光学LPF25与防尘滤波器21相对的空间中形成规定的空隙部,同时在光学LPF25的周边侧,由CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23以及防尘滤波器21形成规定的空间部。该空间部是伸出到光学LPF25的外侧形成的密封的空间。
在此情况下,该空间部设定为比上述空隙部宽的空间。并且,如上所述,空隙部和空间部构成的空间形成由CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23A、防尘滤波器21以及光学LPF25大致气密地密封的密封空间。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15F中,构成这样一种密封结构部,其形成在光学LPF25和防尘滤波器21的周边上,并形成包含空隙部的大致密闭的密封空间。并且该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
另外,本实施例中,密封结构部由防尘滤波器支承部件23A和CCD外壳24等构成,其中前者将防尘滤波器21紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,后者将光学LPF25紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的同时,在自身的规定部位上与防尘滤波器支承部件23A紧密接触。
如上所述构成的本实施例的照相机1中,由于在摄像元件27的前面侧的规定位置上相对配置防尘滤波器21,并密封摄像元件27的光电转换面与防尘滤波器21的周边上形成的密封空间,因此可以预防尘埃等附着到摄像元件27的光电转换面上。
并且,通过对与该防尘滤波器21的周边部一体配置的压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定的振动,可去除在防尘滤波器21的前面侧的露出面上附着的尘埃等,。
在此情况下,由压电元件22振动防尘滤波器21的作用与使用图6到图11说明的上述第一实施例完全相同。
如以上说明,根据上述第十三实施例,可以得到与上述第一实施例完全相同的效果。
另外,根据本实施例,由于使用粘合剂31作为固定保持防尘滤波器21并气密地接合该防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23A的装置,容易实现结构的简化,因此促进部件数减少的同时还有利于制造工序简化和制造成本降低。
上述第十三实施例的照相机1中,防尘滤波器支承部件23A和CCD外壳24分别形成,并将二者相互气密地嵌合,但不限于这种形式,例如即使采用将防尘滤波器支承部件23A和CCD外壳24一体形成的单一部件构成的形式,也得到与上述第十三实施例完全相同的效果。
上述第十三实施例中,防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23A使用粘合剂31粘合固定。在此情况下,防尘滤波器21在其一个面的周边部的整个圆周上由粘合剂31粘合固定于防尘滤波器支承部件23A(密封结构部)上。
这样使用粘合剂31将防尘滤波器21粘合固定于防尘滤波器支承部件23A时,如果在该防尘滤波器21的周边部的整个圆周上固定,可确实进行粘合固定,因此可确保良好的密封状态。
另一方面,防尘滤波器21由压电元件22施加振动,通过该振动作用,防尘滤波器21自身的外表面上附着的尘埃等可被振落。
但是,如上述第十三实施例所示,在采用防尘滤波器21的周边部的整个圆周上通过粘合剂31粘合固定防尘滤波器21与防尘滤波器支承部件23A的结构的情况下,由于压电元件22的作用振动防尘滤波器21时,该振动有衰减的倾向。
因此,作为确保防尘滤波器支承部件23A和防尘滤波器21之间的粘合力并降低振动衰减的装置,可采用例如下面所示的第十四实施例的装置。
即,本发明的第十四实施例采用如下结构:即在防尘滤波器21的周边部的规定的多个位置留有防尘滤波器21与防尘滤波器支承部件23A通过粘合剂31粘合的部位。
图37、38、39是取出本发明的第十四实施例的照相机中的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图37是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件的正面图,图38是表示该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器(防尘部件)的分解透视图,图39表示通过粘合剂接合图38的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器的状态,是与沿着图37的39-39线的位置相当的主要部分剖面图。
本实施例的结构基本与上述第十三实施例相同,只是将防尘滤波器21粘合固定于防尘滤波器支承部件23A的粘合剂31的涂敷部位不同。因此,仅示出与上述第十三实施例不同的部位,对于相同的构成部位,标注相同符号并省略其说明,同时省略整个照相机构成的图示和说明(参考图1、2、36等)。
本实施例中,防尘滤波器21(防尘部件)在其周边部的多个位置粘合固定于构成密封结构部的一部分的防尘滤波器支承部件23A上。
即,如图37、38所示,粘合剂31涂敷在防尘滤波器支承部件23A的支承部23Ac附近的3个位置。该状态下,防尘滤波器21贴附在防尘滤波器支承部件23A的前面侧的支承部23Ac上。由此,防尘滤波器21在其周边部的多个位置经压电元件22粘合固定于防尘滤波器支承部件23A上。其他结构与上述第十三实施例相同。
通过采用以上结构,可以得到与上述第十三实施例相同的效果。可确实粘合固定防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23Ac的同时,由于粘合部位限定于多个位置,因此与在防尘滤波器21的周边部的整个圆周上粘合的情况相比,可降低防尘滤波器21的振动衰减。因此,可确保防尘滤波器21的确实的振动作用。
本实施例中,假设粘合部位为3个,但不限于此,只要是多个位置都得到同样效果。但是,考虑必要的最小限度的粘合力,希望粘合部位至少为3个位置或3个以上。
但是,上述第十三、十四实施例中,以防尘滤波器支承部件23A的支承部23Ac接触压电元件22的规定位置的结构为例。
然而,如上所述,由于压电元件22的作用对防尘滤波器21施加振动时,该防尘滤波器21的形状、大小、板厚、材料等不同,则振动的谐振频率不同。
希望防尘滤波器支承部件23A的支承部23Ac设定为与成为防尘滤波器21的振动节的部位接触这一点也如上所述。
因此,下面所示的本发明的第十五实施例中,考虑成为防尘滤波器21的振动节的部位不是设置压电元件22的部位,而是该防尘滤波器21的表面上的规定部位的情况。
图40、41是取出本发明的第十五实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图40是表示在该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件上粘合防尘滤波器的状态的透视图,图41是沿着图40的线41-41的剖面图。
本实施例的构成也基本上与上述第十三、十四实施例相同,只是在将防尘滤波器21粘合固定于防尘滤波器支承部件23A时,二者的接触位置不同。因此仅图示出与上述第十三、十四实施例不同的部位,对于相同的构成部位,标注相同符号并省略说明。与此同时,照相机的整体结构的图示和说明从略(参考图1、2、36等)。
本实施例中,防尘滤波器支承部件23A的支承部23Ac直接接触防尘滤波器21的表面。对应于此,压电元件22避开该支承部23Ac粘贴在防尘滤波器21的周边部的表面上。
透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束入射到防尘滤波器21上,然后,该光束到达摄像元件27的光电转换面,在这里形成被拍摄物体像。即,防尘滤波器21配置在形成被拍摄物体像的光束的光路上。
考虑这种情况,在该防尘滤波器21的表面上实施形成例如防止反射或防止静电等的薄膜(防反射膜、防静电膜)、吸收红外线或紫外线等防止其透过的薄膜(红外线截止膜、紫外线截止膜)等各种薄膜的所谓涂覆处理。
在此情况下,对防尘滤波器(21)施加的涂覆处理包括有:以单体形成具有各种薄膜中的任一种功能的薄膜的处理、通过层叠各种薄膜中的多种薄膜而形成多功能的薄膜的处理、形成具有各种薄膜中的多种功能的形式的薄膜的处理等各种处理形式。
这里,防反射膜(也叫AR涂层)是通过对以1/4波长的厚度(0.1~0.3微米)在玻璃、塑料等光学部件等的表面上层叠折射率不同的薄膜,例如氧化硅(SiO2)、氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO2)等而成的多层膜进行蒸镀,将表面反射率抑制到很低,并提高了透射率的薄膜。通常的玻璃的表面反射率为4%左右,但通过在其表面上实施防反射膜,可将其反射率抑制到1%以下。
作为防静电膜,采用光学系统中使用的透明导电膜。该透明导电膜是同时具有大的导电性和在可见区域透光性高的薄膜,多指可见光平均透射率约为80%以上且电阻率约为1×10-3Ω·cm以下的薄膜。作为该透明导电膜,包括由金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)等金属薄膜构成的金属透明导电膜和氧化铟(In2O3)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO2)等氧化物半导体透明导电膜。前面的金属透明导电膜由于在透光性和膜强度方面有困难,主要使用后面的氧化物半导体透明导电膜。
红外线截止膜(也叫IR截止膜)是反射红外区域的光(波长670~680nm以上的波长)、并使其他波长区域的光透过的薄膜。
紫外线截止膜(也叫UV截止膜)是反射紫外区域的光(波长390~410nm以下的波长)、并使其他波长区域的光透过的薄膜。
在防尘滤波器21的表面上进行了这些涂覆处理的情况下,在该表面上粘合压电元件22和支承部23Ac时,有时不能充分确保该粘合力。此外,通过涂覆处理形成的薄膜自身可能剥离,在该薄膜上粘合压电元件22和支承部23Ac的状态下该薄膜剥离时,压电元件22和防尘滤波器支承部件23A也容易脱落。
因此,在本实施例中,在防尘滤波器21的表面上要粘合压电元件22和支承部23Ac的部位,设置不实施涂覆处理的不形成薄膜的薄膜未形成部位21nc(图40的斜线表示的部位)。其中,图40、41中,符号21nca表示的部位表示要粘贴压电元件22的部位。该图中,符号21ncb表示的部位是要粘合防尘滤波器支承部件23A的支承部23Ac的部位。
并且防尘滤波器21的表面上的薄膜未形成部位21nc以外的部位,即该防尘滤波器21中可透过从摄影光学系统12a入射到摄像元件27的有效光束的透明部为薄膜形成部位21c。
对这样形成的防尘滤波器21粘合固定防尘滤波器支承部件23A时,其支承部23Ac配置为与防尘滤波器21的薄膜未形成部位21ncb接触,在该状态下使用粘合剂31将二者粘合固定。
其他构成与上述第十三、十四实施例基本相同。
这样通过形成防尘滤波器21,即使在防尘滤波器支承部件23A直接接触防尘滤波器21的表面而粘合的形式的情况下,也可以得到与上述第十三、十四实施例相同的效果,同时确实粘合固定二者。
此时,防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23A可以与上述第十三实施例同样,将防尘滤波器21在其周边部的整个圆周上粘合固定于防尘滤波器支承部件23A,也可以与上述第14实施例同样,将防尘滤波器21在其周边部的多个位置粘合固定于防尘滤波器支承部件23A。
接着,在下面说明本发明的第十六实施例。
本发明的第十六实施例的结构基本与上述第一实施例相同,只是摄像元件单元的一部分的构成不同。因此,对于和上述第一实施例相同的构成标注相同符号,省略其说明,仅说明不同的部位。整个照相机的结构可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
下面说明本实施例的照相机的摄像元件单元的具体情况。
图42、43、44是取出本实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图42是分解表示该摄像元件单元的主要部分分解透视图,图43是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图,图44是沿着图43的切断面的剖面图。
与上述各实施例同样,本实施例的照相机1的摄像元件单元15G是由包含快门部14的多个部件构成的单元,但与上述第一实施例(图3到图5)相同,图42到图44中留下其主要部分进行显示,省略快门部14的图示。
与和上述第一实施例对应的图3到图5相同,为表示各构成部件的位置关系,图42到图44中,配合设置在该摄像元件单元15G附近、安装摄像元件27、图像信号处理电路16a和工作存储器16b等摄像系统的电路的主电路基板16进行图示。并且由于该主电路基板16可采用现有的照相机中通常使用的基板,因此省略其自身的详细说明。
在CCD外壳24的前面侧,防尘滤波器支承部件23通过螺钉23b固定于CCD外壳24的螺孔24b。在此情况下,如图42、图43、图44所示,在作为CCD外壳24的周边侧的前面侧的规定位置上,按大致环状形成环绕槽24d。另一方面,在作为防尘滤波器支承部件23的周边侧的背面侧的规定位置上,与CCD外壳24的环绕槽24d对应的环状突起部23d(图42未示出)在整个圆周上按大致环状形成。因此,通过嵌合环状突起部23d和环绕槽24d,可把CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23在环状区域,即形成环绕槽24d和环状突起部23d的区域相互大致气密地嵌合。
防尘滤波器21是整体上为圆形到多边形的板状,至少从自身的中心朝向放射方向具有规定宽度的区域作为透明部,该透明部与光学LPF25的前面侧隔开规定的间隔相对配置。
在防尘滤波器21的一个面(本实施例中为背面侧,即摄像元件27的一侧的面)的周边部,通过例如粘合剂等粘贴方式将作为对该防尘滤波器21施加振动用的规定的加振用部件的由机电转换元件等形成的压电元件22与防尘滤波器21一体配置。该压电元件22通过从外部施加规定的驱动电压使防尘滤波器21产生规定的振动。即,作为加振用部件的压电元件22通过更积极地去除防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等,可起到清洁该防尘滤波器21的表面的清洁装置的作用。
并且,防尘滤波器21通过板簧等弹性体构成的按压部件20固定保持,使得其可气密地粘合于防尘滤波器支承部件23。
在防尘滤波器21的另一个面,即与粘合上述压电元件22的侧相反的一侧的面(本实施例中是前面侧,即与摄像元件27侧相反的侧,即配置摄影透镜的一侧的面)的外周边部或其附近,通过与配置压电元件22相同的装置,例如粘合剂等粘贴装置与防尘滤波器21一体地配置作为集尘装置的例如由粘接带等构成的粘接部件52。
在此情况下,防尘滤波器21和其一面(背面侧)上设置的压电元件22以及在防尘滤波器21的另一面(前面侧)上设置的粘接部件52的各自的位置关系如图45的主要部分放大透视图中所示。
即,图45是切断本实施例的照相机1的摄像元件单元15G的一部分并包含其切断面的主要部分放大透视图,表示压电元件22和粘接部件52相对防尘滤波器21的位置。
这样,防尘滤波器21的规定位置上配置的粘接部件52,是为了在由于压电元件22的作用(后述)该防尘滤波器21振动时,通过自身的粘接力捕获从该防尘滤波器21的前面侧的表面振落的尘埃等而设置的部件。
作为粘接部件52例如采用将橡胶系、丙烯树脂系、硅系等粘合剂涂敷在规定的支撑体上的形式的粘接带。
防尘滤波器支承部件23的大致中央部附近,设置圆形或多边形状的开口23f。该开口23f使透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束通过,其大小设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小。
该开口23f的周边部,大致环状地形成向前面侧突出的壁部23e,在该壁部23e的前端上,朝向前面侧突出地形成支承部23c。
另一方面,在防尘滤波器支承部件23的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个(本实施例中为3个)突状部23a。该突状部23a是用于固定将防尘滤波器21固定保持的按压部件20而形成的部位,该按压部件20通过固定螺钉20a等的连接部件相对突状部23a的前端部固定。
按压部件20如上所述是板簧等弹性体形成的部件,其基端部固定于突状部23a,自由端部与防尘滤波器21的外周边部接触,从而把该防尘滤波器21朝向防尘滤波器支承部件23侧,即光轴方向按压。
在此情况下,防尘滤波器21的背面侧的外周边部上配置的压电元件22的规定部位与支承部23c接触,使得可限制防尘滤波器21和压电元件22在光轴方向的位置。因此,固定保持防尘滤波器21,使得其经压电元件22气密地接合于防尘滤波器支承部件23。
换言之,防尘滤波器支承部件23由于按压部件20的施加力经压电元件22与防尘滤波器21气密地接合。
但是,如上所述,防尘滤波器支承部件23和CCD外壳24在环绕槽24d和环状突起部23d(参考图42到44)相互大致气密地嵌合的同时,防尘滤波器支承部件23与防尘滤波器21由于按压部件20的施加力经压电元件22气密地接合。而且,CCD外壳24上配置的光学LPF25配置为在光学LPF25的前面侧的周边部和CCD外壳24的台阶部24a之间大致为气密的。此外,在光学LPF25的背面侧经低通滤波器支承部件26设置有摄像元件27,光学LPF25和摄像元件27之间也大致保持气密。
因此,如图43、44所示,光学LPF25与防尘滤波器21相对的空间中形成规定的空隙部51a。光学LPF25的周边侧,即通过CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23以及防尘滤波器21形成空间部51b。该空间部51b是伸出到光学LPF25外侧形成的密封的空间。该空间部51b设定为比空隙部51a宽的空间。并且,空隙部51a和空间部51b构成的空间如上所述是由CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23、防尘滤波器21以及光学LPF25大致气密地密封的密封空间51。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15G中,构成这样一种密封结构部:其形成在光学LPF25和防尘滤波器21的周边上,并形成包含空隙部51a的大致密闭的密封空间51。并且该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
另外本实施例中,密封结构部由防尘滤波器支承部件23(第一部件)和CCD外壳24等构成,其中前者作为将防尘滤波器21紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的第一部件,后者作为将LPF25紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的同时,在自身的规定部位上与防尘滤波器支承部件23紧密接触的第二部件。
如上所述构成的本实施例的照相机1中,通过在摄像元件27的前面侧的规定位置上相对配置防尘滤波器21,并在密封摄像元件27的光电转换面和防尘滤波器21的周边形成的密封空间51,可以预防尘埃等附着到摄像元件27的光电转换面上。
并且,通过对与该防尘滤波器21的周边部一体配置的压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定的振动,可以去除在防尘滤波器21的前面侧的露出面上附着的尘埃等。
通过压电元件22振动防尘滤波器21的作用,与使用图6到11说明的上述第一实施例全部相同。
如上所述,从防尘滤波器21的前面侧的表面上振落的尘埃等在通常情况下由于重力等的关系在照相机1内部落到底面侧。但是也有下述可能,即其他尘埃等附着在照相机1的内部构成部件的某一表面上或再度附着在防尘滤波器21的表面上。
考虑这种情况,在本实施例中,如上所述,通过在防尘滤波器21的前面侧的表面外周边部或其附近设置粘接部件52,使得从该防尘滤波器21的表面上振落的尘埃等由于其粘接力而被捕获收集。由此,从防尘滤波器21表面上振落的尘埃等不能再度附着在防尘滤波器21的表面和其他内部构成部件等上。
如以上说明,根据上述第十六实施例,通过在摄像元件27的附近形成密封结构部,可以防止在摄像元件27的光电转换面上附着尘埃等。
构成该密封结构部的部件中的防尘滤波器21是由于压电元件22的作用而振动的结构,因此由于该振动作用可将防尘滤波器21的前面侧的表面上附着的尘埃等振落。
另外,这样通过将压电元件22的作用从防尘滤波器21的表面振落的尘埃等,由该防尘滤波器21的表面的外周边部或其附近设置的粘接部件52捕获收集,因此防止这些尘埃再度附着在防尘滤波器21的表面和照相机1的内部构成部件的表面等上。
因此,上述第十六实施例的照相机1的摄像元件单元15G中,通过对防尘滤波器21上一体设置的压电元件22施加周期电压,可对该防尘滤波器21施加振动,通过该振动可振落防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等。
这样,通过对防尘滤波器21施加振动去除尘埃等的方式对比较大尺寸的尘埃等有大的效果,但仅用防尘滤波器21的振动作用有时不能确实去除在其表面上附着的小尺寸的尘埃等。
因此,下面所示的本发明的第十七实施例的照相机中,还具有更积极地去除防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等并清洁该防尘滤波器21的表面的清洁装置。
图46、47、48、49是取出本发明的第十七实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图46是表示组装状态下的该摄像元件单元的一部分的透视图,图47是表示取出该摄像元件单元的构成部件中的防尘滤波器支承部件和防尘滤波器进行表示的分解透视图,图48是表示该摄像元件单元的一部分的正面图,图49是沿着图48的49-49线的剖面图。
与上述第十六实施例同样,图46~48中,仅保留并图示摄像元件单元的主要部分,省略快门部(14)等的图示。
本实施例的结构基本上与上述第十六实施例相同。因此下面的说明中,仅详细说明与上述第十六实施例不同的部分,对于同样的构成附加与第十六实施例中使用的符号相同的符号并省略其详细说明。对于整个照相机的结构由于和上述第一实施例相同,省略其图示,可参考其说明中使用的图1、2。
上述第十六实施例的照相机1的摄像元件单元15G中,利用作为弹性体的按压部件20的施加力将防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23经压电元件22气密地粘合。
与此相反,本实施例的照相机的摄像元件单元15H中,替代上述第十六实施例的按压部件20(弹性体)的施加力而利用粘合剂31(参考图47、49和上述第五实施例)的粘贴力将防尘滤波器21和防尘滤波器支承部件23C经压电元件22气密地接合。因此,对应于此,防尘滤波器支承部件23C与上述第十六实施例的防尘滤波器支承部件23C的形式不同。
即如图46到图49所示,防尘滤波器支承部件23C在其大致中央部附近具有圆形或多边形的开口23Cf。该开口23Cf使透过摄影光学系统(12a)的被拍摄物体光束通过,其大小设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小,这一点与上述第一实施例相同。
在该开口23Cf的周边部大致环状地形成向前面侧突出的壁部23Ce,在该壁部23Ce的前端上,朝向前面侧突出地形成支承部23Cc,这一点与上述第十六实施例基本相同。
另一方面,在该防尘部件支承部件23C的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个(本实施例中为3个)突状部23Ca。该突状部23Ca起到将防尘滤波器21粘合配置在该防尘部件支承部件23C时进行定位的位置限制部件的作用。
防尘部件支承部件23C的外周边部的规定位置上形成支撑台部23Ch,该台阶部23Ch向外缘方向突起设置,用于设置将作为后述的清洁装置的擦拭部件53在规定方向上自由摆动地进行支撑的支撑轴23Cg。
支撑轴23Cg是从该支撑台部23Ch向前面突出地与防尘部件支承部件23C一体设置的轴状部件。在该支撑轴23Cg的前端部上配置在图47、48所示箭头X方向上自由摆动的擦拭部件53。
并且在该防尘部件支承部件23C的前面侧经压电元件22用粘合剂31粘贴防尘滤波器21。
在此情况下,粘合剂31涂敷在除了防尘部件支承部件23C的壁部23Ce的前端侧的支承部23cc的整个区域的环状区域中。该状态下,从防尘部件支承部件23C的前面侧贴附防尘滤波器21。此时,如果把防尘滤波器21的外周边部沿着突状部23Ca在光轴方向上移动,则将该防尘滤波器21配置在防尘部件支承部件23C的规定位置上。并且防尘滤波器21(实际上是压电元件22)的规定位置(振动时的节的部位)接触支承部23cc。
因此,由此防尘部件支承部件23C在防尘滤波器21的周边部附近的环状区域,即壁部23Ce的前端部中,由粘合剂31气密地与该防尘滤波器21接合。
与上述第十六实施例同样,在防尘滤波器21中,在其前面侧的表面外周边部或其附近设置作为集尘装置的粘接部件52,在防尘滤波器21的背面侧的周边部,设置作为加振用部件的机电转换元件构成的压电元件22。
此外,本实施例中,如上所述,具有去除防尘滤波器21的表面附着的尘埃等,作为清洁该防尘滤波器21的表面的清洁装置的擦拭部件53。
擦拭部件53如上所述配置为可相对防尘滤波器支承部件23C的支撑台部23Ch上设置的支撑轴23Cg的前端部,沿规定方向上自由摆动。该擦拭部件53的摆动臂部53a(参考图49)配置成与防尘滤波器21的前面侧的表面21a接触,该擦拭部件53通过在图47、48所示箭头X方向摆动可在防尘滤波器21的表面21a的规定范围内滑动。
伴随其,使在防尘滤波器21的前面侧的表面的外周边部或其附近设置的粘接部件52避开擦拭部件53的滑动区域来设置。具体说,仅在图48中用符号L1、L2、L3表示的区域中设置粘接部件52。因此,粘接部件52不阻碍擦拭部件53的滑动。
擦拭部件53由驱动电机54驱动,该驱动电机54由处于CPU41的控制下的擦拭器驱动控制部55控制。
其他结构与上述第十六实施例相同。
在如上构成的本实施例中,与上述第十六实施例同样在规定的时候由CPU41控制防尘滤波器前端部48(参考图2)对压电元件22施加周期电压来振动防尘滤波器21,由此去除该防尘滤波器21的前面侧的表面上附着的尘埃等。
这样从防尘滤波器21的表面上去除的尘埃等由该防尘滤波器21的前面侧的表面外周边部或其附近设置的粘接部件52捕获收集。
此外,CPU41在规定的时候控制擦拭器驱动控制部55(参考图49)驱动驱动电机54,使擦拭部件53滑动过防尘滤波器21的前面侧的表面上的规定区域。由此,可去除防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等中的比较小的尘埃,从而使该过滤器21的表面处于更清洁的状态。
并且由于擦拭部件53的作用从防尘滤波器21的表面上去除的尘埃等,由该防尘滤波器21的前面侧的表面外周边部或其附近设置的粘接部件52捕获收集。
这样,通过压电元件22对防尘滤波器21的振动作用和由擦拭部件53的滑动作用,从防尘滤波器21的前面侧的表面去除的尘埃等几乎都附着在粘接部件52,从而使防尘滤波器21的前面侧的表面保持清洁。
如以上说明,根据上述第十七实施例,可以得到与上述第十六实施例同样的效果。此外,本实施例中,通过设置作为清洁装置的擦拭部件53,可基本上去除防尘滤波器21的前面侧的表面上附着的尘埃等。
这样,从防尘滤波器21的前面侧的表面上去除的尘埃等几乎都由粘接部件52捕获收集,因此防止该尘埃等漂过照相机主体部11的内部空间而再次附着在防尘滤波器21的表面和其他内部结构部件等上。
下面说明本发明的第十八实施例的照相机中的摄像元件单元。
图50、51、52是取出本发明的第十八实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图50是表示组装状态下的该摄像元件单元的一部分的透视图,图51是表示该摄像元件单元的一部分的正面图,图52是切断该摄像元件单元的一部分的包含其切断面的主要部分放大透视图,表示压电元件和集尘电极相对防尘滤波器的配置图。
图50~51中,与上述第十六实施例同样仅保留并图示摄像元件单元的主要部分,省略快门部(14)等的图示。
本实施例的结构基本上与上述第十六实施例相同。因此下面的说明中,仅详细说明与上述第十六实施例不同的部分,对于同样的结构标注与第十六实施例中使用的符号相同的符号并省略其详细说明。对于整个照相机的结构由于与上述第十六实施例相同,省略其图示,可参考其说明中使用的图1、2。
作为本实施例的摄像元件单元15J中的集尘装置,除上述第十六、十七实施例的粘接部件52外,还具有使尘埃带电(离子化)的针状电极57、吸附捕获带电(离子化)的尘埃的集尘电极56和对该电极56、57施加规定的电压的驱动部58等构成的两级带电式的集尘装置。
在防尘滤波器支承部件23的规定位置上固定设置多个针状电极57,各电极部57a与防尘滤波器21的前面侧的表面外周边部或其附近配置的集尘电极56相对配置。使用驱动部58对该针状电极57施加规定电压时,产生电晕放电,使位于其附近的尘埃等带电(提供正(+)电荷)。
集尘电极56如上所述通过例如粘合剂等粘贴装置配置在防尘滤波器21的前面侧的表面外周边部或其附近(参考图52)。并且由施加规定电压的电极(+)和设置的接地电极(-)构成的带负电荷的板状部件构成。
因此,由于针状电极57的作用而带电的尘埃等,进入带负电荷的集尘电极56的电场内时,由于库仑力(电能)吸附在该集尘电极56上。
这样,本实施例的摄像元件单元15J中,作为对防尘滤波器21施加振动的加振用部件的压电元件22将防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等振落,该被振落的尘埃等由于针状电极57的作用而带电。并且该电的尘埃等被集尘电极56吸附收集。
因此,本实施例的摄像元件单元15J中,通过作为将防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等振落的加振用部件的压电元件22、针状电极57、集尘电极56和向两电极56、57施加规定的电压的驱动部58等构成的两级带电式的电集尘装置可构成用于清洁防尘滤波器21的表面的清洁装置。
其它结构与上述第十六实施例基本相同。
如以上说明,根据本实施例,可以得到和上述第十六实施例基本相同效果。此外,由于配置了电集尘装置,因此由于加振用部件(压电元件22)对防尘滤波器21的振动作用,从其前面侧的表面振落的尘埃等被确实吸收捕获,从而可使得防尘滤波器21的前面侧的表面为非常洁净的状态。
上述各实施例的照相机的摄像元件单元与上述第一实施例同样(参考图2)是由包含快门部(14)的多个部件构成的单元,但不限于这种结构,例如可按省略快门部(14)的形式构成摄像元件单元。在此情况下,快门部(14)通过采用例如配置在透镜镜筒(12)内部的形式的所谓透镜快门方式,可构成具有完全相同功能的照相机。
下面说明本发明的第十九实施例的照相机的摄像元件单元。
本实施例的构成基本上与上述第一实施例相同,只是摄像元件单元的一部分构成不同。因此,对于和上述第一实施例同样的构成标注相同符号并省略其说明,仅说明不同部位。整个照相机的构成可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
本实施例的照相机的摄像元件单元的详细说明如下。
图53、54、55、56、57是取出本实施例的照相机1的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图53是分解该摄像元件单元并表示其简要构成的主要部分分解透视图,图54是切断组装状态下的摄像元件单元的一部分进行表示的透视图。沿着图54的切断面的剖面与上述第一实施例的图5完全相同,因此可参考其(图5),省略其图示。
图55是表示组装了该摄像元件单元的状态下的透视图。图56是沿着图55的56-56线的剖面图。图57是取出构成该摄像元件单元的部件中的防尘滤波器支承部件(23)进行表示的透视图。
与上述第一实施例同样,本实施例的照相机1的摄像元件单元15K是由包含快门部(14)的多个部件构成的单元,图53、54、55、56中仅留下其主要部,省略快门部(14)等的图示。
为了表示各构成部件的位置关系,图53,54中,配合该摄像元件单元15K附近设置的、安装了摄像元件27的同时还安装图像信号处理电路16a和工作存储器16b等构成的摄像系统电路的主电路基板16进行图示。该主电路基板16可采用现有的照相机中通常使用的基板,其自身的细节的说明从略。
与上述各实施例的摄像元件单元同样,本实施例的摄像元件单元15K中,通过由作为清洁装置的压电元件22的作用振动防尘滤波器21,来将该防尘滤波器21的前面侧的表面上附着的尘埃等振落。
由此,从该防尘滤波器21的前面侧的表面上振落的尘埃等,通常情况下由于重力等的关系在照相机1的主体部11内部落到底面侧上。
因此,本实施例的摄像元件单元15K的防尘滤波器支承部件23中,在规定位置上,设置接受从防尘滤波器21振落后向主体部11的底面侧落下的尘埃等的尘埃接受部61。
如图56所示,该尘埃接受部61形成为具有在一面上有开口61a的箱状形状的截面,其在防尘滤波器支承部件23的下缘部附近的规定位置上与防尘滤波器支承部件23一体设置。即,尘埃接受部61配置在该照相机1的主体部11内部的底面侧的规定位置上。
在此情况下,尘埃接受部61的开口61a朝向该尘埃接受部61的上方配置的防尘滤波器21一侧。由此,从防尘滤波器21振落的尘埃等由于重力作用经开口61a落入尘埃接受部61内部。
另外,该尘埃接受部61的内壁面上配置有例如橡胶系、丙烯树脂系、硅系等粘合剂62。该粘合剂62是为了借助自身的粘接力捕获落入尘埃接受部61内部的尘埃等而设置的。因此,附着于该粘合剂62的尘埃等不会再度漂出到尘埃接受部61的外部。
如以上说明,根据上述第十九实施例,在摄像元件单元15K的防尘滤波器支承部件23的规定位置上,配置了接收由于压电元件22对防尘滤波器21的振动作用而振落的尘埃等的尘埃接受部61,因此将由于该防尘滤波器21的振动从其表面振落的尘埃等装入尘埃接受部61内部而捕获收集这些尘埃等。
由于在该尘埃接受部61内部设置规定材料构成的粘合剂62,因此尘埃接受部61内部捕获收集的尘埃等不会再度漂浮到尘埃接受部61的外部,即漂向照相机1内部。从而抑制在照相机1的内部结构部件和防尘滤波器21表面上附着尘埃等,可将防尘滤波器21表面总保持为清洁状态。
但是,上述第十九实施例中,在防尘滤波器支承部件23的尘埃接受部61内部设置粘合剂62,从而尘埃接受部61内部捕获的尘埃等不漂出到尘埃接受部61的外部。
与此相反,下面所示的本发明的第二十实施例中,对尘埃接受部的形状进行设计,在其内部不设置粘合剂也能抑制尘埃等漂出到该尘埃接受部的外部。
图58是放大本发明的第二十实施例的照相机中使用的摄像元件单元的主要部分,即尘埃接受部附近的构成进行表示的主要部分放大剖面图,该图58是放大与图56所示的符号58相当的部位的主要部分剖面图。
本实施例的照相机与上述第十九实施例的照相机结构基本相同,只是尘埃接受部(61A)的形状不同。因此,对于与上述第十九实施例相同的构成部件标注相同符号并省略其说明。
本实施例的摄像元件单元中,防尘滤波器支承部件23的规定位置上设置的尘埃接受部61A与上述第十九实施例同样起到接受通过压电元件22对防尘滤波器21的振动作用从该防尘滤波器21的表面上振落的尘埃等的作用。
如图58所示,该尘埃接受部61A的开口61Aa附近的截面形成为漏斗状。即,该漏斗状部61Ab为容易在尘埃接受部61A的内部接受尘埃等的形状。并且该漏斗状部61Ab经通路61Ad与截面为矩形的中空部61Ac连通。
开口61Aa形成为比较宽的口以确实接受从防尘滤波器21振落的尘埃等,另一方面,连通漏斗状部61Ab和中空部61Ac之间的通路61Ad形成为比较窄的路以便进入中空部61Ac内部的尘埃等不会再度漂出到外部。
中空部61Ac具有比较大的容积以捕获收集大量的尘埃等。
另外,通路61Ad的截面相对垂直方向具有规定角度。即,配置为配置开口61Aa的位置和配置中空部61Ac的位置为相对在垂直方向互相错开的位置。这种情况是考虑使用或携带照相机1时,主体部11不限于保持在相同姿势而采取的措施。
即,开口61Aa的位置和中空部61Ac的位置在垂直方向上配置在相互错开的位置上,即使在照相机1上下逆转的姿势下使用或携带时,中空部61Ac内部捕获收集的尘埃等也不容易漂出到外部。
这种形状构成的尘埃接受部61A中,从开口61Aa进入的尘埃等从漏斗状部61Ab经通路61Ad容易进入中空部61Ac的内部。另一方面,进入该中空部61Ac的内部的尘埃等不容易漂出到外部。
其他构成部件与上述第十九实施例完全相同。
如以上说明,根据上述第二十实施例,通过对尘埃接受部61A的形状进行设计,内部不设置粘合剂也可容易地抑制尘埃等漂出到尘埃接受部61A的外部。
上述各实施例中,将尘埃接受部61、61A设置在照相机1的底面侧的规定位置。该配置位置是考虑使用和携带时照相机1自身的姿势、重力等的结果而设定的,以便可更多地接受尘埃等。
因此,如上述各实施例所示,尘埃接受部61、61A的配置位置不仅是照相机1的底面侧的规定位置,此外可以是防尘滤波器支承部件23的周边部附近,即照相机1的两侧面的位置或其中一个侧面的位置等处,可实现更好的尘埃等的捕获收集效果。
接着,在下面说明本发明的第二十一实施例的摄像元件单元。
图59、60、61是取出本发明的第二十一实施例的照相机中的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图59是分解该摄像元件单元并表示的主要部分分解透视图,图60是切断组装状态下的该摄像元件单元的一部分进行表示的透视图,图61是沿着图60的切断面的剖面图。
与上述各实施例同样,本实施例的照相机的摄像元件单元15L是由包含快门部14的多个部件构成的单元,图59到61中仅留下其主要部,省略快门部14的图示。为了表示各构成部件的位置关系,图59到61中,配合该摄像元件单元15L附近设置的主电路基板16进行图示。该主电路基板16可采用原来的照相机中通常使用的基板,其自身的细节的说明从略。
本实施例的构成基本上与上述第一实施例相同,仅摄像元件单元的一部分构成不同。因此对于与上述第一实施例相同的构成标注相同的符号并省略其详细说明,仅说明不同的部位。对于整个照相机的结构,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
下面详细说明本实施例的照相机的摄像元件单元15L。
本实施例的摄像元件单元15L除上述第一实施例的摄像元件单元15外,还在成为密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23和防尘滤波器21(或压电元件22)之间,在作为防尘滤波器支承部件23和防尘滤波器21(或压电元件22)的接触部位的支承部23c上设置圆环状的橡胶等柔性部件61。
在此情况下,通过防尘滤波器21的背面侧的外周边部上配置的压电元件22的规定部位与防尘滤波器支承部件23的支承部23c的前端设置的柔性部件61接触,可限制防尘滤波器21和压电元件22在光轴方向的位置。因此,防尘滤波器21可经压电元件22和柔性部件61与防尘滤波器支承部件23气密地接合来进行固定保持。
换言之,防尘滤波器支承部件23通过按压部件23的弹性力经压电元件22和柔性部件61与防尘滤波器21气密地接合。
这样,本实施例的照相机的摄像元件单元15L中,构成下述密封结构部,其密封由摄像元件27和防尘滤波器21二者相对形成的部位(空隙部51a)、光学LPF25和防尘滤波器21的周边大致密闭的空间部51b形成的密封空间51(空间部)。并且该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
即,本实施例中,由防尘滤波器21和压电元件22、将该防尘滤波器21(和压电元件22)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的防尘滤波器支承部件23、将光学LPF25紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时在自身的规定部位与防尘滤波器支承部件23紧密接触的CCD外壳24、以及将防尘滤波器21(和压电元件22)按压到防尘滤波器支承部件23的按压部件20等构成密封结构部。
如上所述构成的本实施例的照相机中,在摄像元件27的前面侧的规定位置上相对配置防尘滤波器21,密封在摄像元件27的光电转换面和防尘滤波器21的周边形成的密封空间51,从而预防在摄像元件27的光电转换面上附着尘埃等。
并且,通过对与该防尘滤波器21的周边部一体配置的压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定振动,可以去除在防尘滤波器21的前面侧的露出面上附着的尘埃等。
与上述各实施例同样,希望将防尘滤波器支承部件23的支承部23c设定为与成为防尘滤波器21的振动节的部位接触。成为防尘滤波器21的振动节的部位随该防尘滤波器21的大小(厚度尺寸和直径)或振动其的压电元件22的大小等不同而位置不同。
因此,如本实施例所示,除防尘滤波器支承部件23的支承部23c上设置的柔性部件61与压电元件22接触的形式外,根据各种条件可不限于这种形式,例如可采用在该防尘滤波器21的表面上的规定位置上接触柔性部件61的形式来构成。
如以上说明,根据上述第二十一实施例,可以得到与上述第一实施例同样的效果。
本实施例中,在防尘滤波器支承部件23(密封结构部的主体部)和防尘滤波器21(或压电元件22)之间,在二者相互接触的接触部上配置橡胶等柔性部件61等。
因此,根据这种结构,由于压电元件22的作用对防尘滤波器21施加振动时,在该防尘滤波器21或压电元件22与防尘滤波器支承部件23(密封结构部的主体部)接触的接触部,可抑制该防尘滤波器21的振动衰减。
接着说明本发明的第二十二实施例的照相机的摄像元件单元。
图62、63是取出本发明的第二十二实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图62是表示组装了该摄像元件单元中的密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)和防尘滤波器以及压电元件的状态,是切断一部分的状态的透视图,图63是沿着图62的63-63线的剖面图。
本实施例的结构基本上与上述第二十一实施例相同,只有作为密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23D的形式不同。因此,对于和上述第二十一实施例相同的构成标注相同符号并省略说明。省略整个照相机的结构的图示,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
如图62、63所示,本实施例的防尘滤波器支承部件23D与上述第二十一实施例相同,在该支承部23Dc的前端部设置圆环形的柔性部件61,该柔性部件61与压电元件22接触。
并且,本实施例的防尘滤波器支承部件23D中,壁部23De的内周面上如图63所示在整个圆周上形成其截面大致为C形的槽部23Dm。由此支承部23Dc在朝向图63所示箭头X方向具有柔韧性。
其他构成与上述第二十一实施例完全相同。
与上述第二十一实施例同样,本实施例的摄像元件单元中,在规定的时候向压电元件22施加规定周期电压时,防尘滤波器21进行周期振动。这种情况下的防尘滤波器21的振动概念上为图63所示的箭头X方向。
因此,本实施例中,与上述第二十一实施例同样,在防尘滤波器支承部件23D(密封结构部的主体部)和防尘滤波器21(或压电元件22)之间,在二者相互接触的部位(接触部)上配置橡胶等的柔性部件61,此外,在防尘滤波器支承部件23D的壁部23De的规定位置上形成槽部23Dm,因此防尘滤波器支承部件23D以柔性状态支撑防尘滤波器21(或压电元件22),抑制防尘滤波器21(或压电元件22)向图63的箭头X方向的移动,即抑制振动衰减。
接着说明本发明的第二十三实施例的照相机的摄像元件单元。
图64、65、66表示本发明的第二十三实施例,图64是取出本实施例的照相机的摄像元件单元进行表示的透视图,图65是沿着图64的65-65线的剖面图,图66是放大该摄像元件单元中的密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)和防尘部件(防尘滤波器)的接触部附近进行示出的透视图,同时表示其剖面图。
本实施例的结构基本上与上述第二十一实施例相同,不同点仅在于:本实施例中舍弃上述第二十一实施例中使用的柔性部件61,由作为密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23E自身起到上述第二十一实施例中的柔性部件61的作用。因此对于和上述第一实施例相同的构成标注相同符号并省略说明。省略整个照相机的结构的图示,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
本实施例的摄像元件单元15M中的作为密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23E自身由例如硬橡胶等具有柔韧性的柔性部件形成。与此相应,本实施例中,如上所述,去掉了上述第二十一实施例中采用的柔性部件61。
并且,在防尘滤波器支承部件23E的壁部23e的前端部形成的支承部23c经压电元件22以柔性状态支撑防尘滤波器21。
其他构成与上述第一实施例完全相同。
因此,本实施例中,通过舍弃上述第二十一实施例中采用的柔性部件61而用柔性部件形成防尘滤波器支承部件23E自身,可以得到与上述第二十一实施例同样的效果。从而可减少部件数,有利于组装工序的简化和制造成本的降低。
作为以柔性状态支撑防尘滤波器21的装置,除如上所述的形式,即将防尘滤波器支承部件23E自身用柔性部件形成的形式外,通过用柔性部件至少形成例如防尘滤波器支承部件23E的壁部23e和支承部23c附近的形式,也可实现相同效果。
接着说明本发明的第二十四实施例的照相机的摄像元件单元。
图67、68、69表示本发明的第二十四实施例的摄像元件单元的剖面图,图67表示不对该摄像元件单元的压电元件施加电压时的通常状态,图68表示对该摄像元件单元的压电元件施加正或负电压之一时的状态,图69表示对压电元件施加正电压或负电压时的状态。
图67到69的剖面图表示与沿着上述第二十三实施例的说明中使用的图64的65-65线的部位相当的剖面。
本实施例的结构基本上与上述第二十三实施例相同,但本实施例中作为构成摄像元件单元15N的密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23F的构成有若干不同。因此,对于和上述第二十三实施例相同的构成标注相同符号并省略说明。省略整个照相机的结构的图示,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
与上述各实施例同样,本实施例的摄像元件单元15N构成如下结构的密封结构部,其在防尘滤波器21和摄像元件27二者相对形成的部位要构成大致密闭的空隙部51a的摄像元件27和防尘滤波器21的周边侧密封规定的密封空间51。
通过对压电元件22施加规定周期电压使振动过滤器21振动这一点与上述各实施例相同。
并且,本实施例的摄像元件单元15N中,用于安装防尘滤波器支承部件23F的按压部件20的突起部23Fa的基部23Fs可自由伸缩地形成。因此,该突起部23Fa的基部23Fs大致按波纹状形成,从而构成可在图68、69所示的箭头X1、X2方向上伸缩规定量的伸缩机构。
其他构成与上述第二十三实施例完全相同。
这样构成的本实施例的照相机的摄像元件单元15N的作用如下。
首先,在摄像元件单元15N的压电元件22上不施加电压的通常状态(图67的状态)下,对该压电元件22施加例如正(+)电压时,成为图68所示的状态。
该状态下,防尘滤波器21向摄像元件27和光学LPF25侧挠曲。从而防尘滤波器21的中央部附近与CCD外壳24的前面侧处于极为接近的状态。对在另一方面,防尘滤波器21的周边部附近产生朝向图68所示箭头X1方向的力。
但是,在防尘滤波器21的周边部附近,由按压部件20产生将防尘滤波器21推向摄像元件27和光学LPF25侧的弹性力。在突起部23Fa的前端上,按压部件20的基端部由固定螺钉20a螺钉固定。因此,作用在防尘滤波器21的周边部附近的力与按压部件20的弹性力对抗,使突起部23Fa沿箭头X1方向伸长。这样,通过伸长突起部23Fa,可抑制防尘滤波器21的振动衰减。
另一方面,在摄像元件单元15N的压电元件22上不施加电压的通常状态(图67的状态)下,或从图68的状态解除向压电元件22施加电压而恢复到图67的状态后,对该摄像元件单元15N的压电元件22施加例如负(-)电压时,成为图69所示的状态。
该状态下,防尘滤波器21向远离光学LPF25的方向挠曲。从而防尘滤波器21的中央部附近和CCD外壳24的前面侧处于离开的状态。另一方面,防尘滤波器21的周边部附近产生朝向图69所示箭头X2方向的力。
在此情况下,在防尘滤波器21的周边部附近作用的力作用在使突起部23Fa沿箭头X2方向紧缩的方向上。因此,通过紧缩突起部23Fa,可抑制防尘滤波器21的振动衰减。
如以上说明,根据上述第二十四实施例,可以得到与上述第二十三实施例相同的效果,同时为了安装按压部件20,可自由伸缩地构成设置防尘滤波器支承部件23F的突起部23Fa的基部23Fs,因此防尘滤波器21由于压电元件22的作用振动时,可抑制其振动衰减,确保稳定振动。
上述第一到第二十四实施例中,用柔性部件构成防尘部件(防尘滤波器)或加振用部件(压电元件)与密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)相接的部位,可相对密封结构部的主体部以柔性状态支撑防尘部件或加振用部件。但是可使用与这种形式不同的装置来抑制防尘部件(防尘滤波器)的振动衰减。接着说明的本发明的第二十五实施例表示该例子。
图70、71表示本发明的第二十五实施例,图70是分解本实施例的摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图,图71是放大该摄像元件单元的密封结构部的主体部(防尘滤波器支承部件)和防尘部件(防尘滤波器)的接触部附近进行表示的透视图,并同时示出其剖面。
本实施例的结构基本上与上述第二十一实施例相同,不同之处在于:作为密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23G的形式、将作为防尘部件的防尘滤波器21按压到防尘滤波器支承部件23G侧的按压部件20A的形式以及作为抑制防尘滤波器21的振动衰减的装置的柔性部件62的配置位置不同。其它的结构与上述第二十一实施例完全相同。因此对于与上述第二十一实施例相同的结构标注相同符号并省略说明。省略整个照相机的结构的图示,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
构成本实施例的摄像元件单元15P的密封结构部的主体部的防尘滤波器支承部件23G在CCD外壳24的前面侧,通过螺钉23b固定于该CCD外壳24的螺孔24b。在此情况下,如图71所示,通过嵌合CCD外壳24的前面侧形成的环绕槽24d和防尘滤波器支承部件23G的背面侧形成的环状突起部23d,可把CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23G二者在环状区域中相互大致气密地嵌合,这一点与上述第二十一实施例相同。
防尘滤波器支承部件23G的大致中央部附近设置有圆形到多边形状的开口23f。该开口23f使透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束通过,其大小设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小。
该开口23f的周边部上大致环状地形成向前面侧突出的壁部23e,该壁部23e的前端上朝向前面侧突出地形成支承部23c。
另一方面,防尘滤波器支承部件23G的前面侧的周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个(本实施例中为3个)突状部23Gg。
如图70所示,该突状部23Gg是用于将固定保持防尘滤波器21的按压部件20A用螺钉固定而形成的部位。该按压部件20A通过固定螺钉20a等连接部件固定于突状部23Gg上形成的螺孔。与此同时,该突状部23Gg起到将防尘滤波器21配置在防尘滤波器支承部件23G上时,对防尘滤波器21进行定位的位置限制部件的作用。
并且,通过由圆环状的按压部件20A按压到防尘滤波器支承部件23G一侧而固定保持防尘滤波器21,其中按压部件20A是为了使与防尘滤波器支承部件23G气密地接合而由板簧等弹性体形成的。
即按压部件20A如上所述由板簧等弹性体按圆环状形成,其周边部上朝向外方突出设置多个(本实施例中为3个)凸片20Ab。该凸片20Ab中穿设有贯通固定螺钉20a的穿孔。
并且将防尘滤波器21相对防尘滤波器支承部件23G配置在规定位置后,用螺钉固定按压部件20A。此时,通过沿着突状部23Gg在光轴方向移动防尘滤波器21的周边部,能够容易地将该防尘滤波器21配置在防尘滤波器支承部件23G的规定位置上。
并且,防尘滤波器21(实际是压电元件22)的规定位置(成为振动时的节的部位)接触支承部23c。
该状态下,通过相对防尘滤波器21重叠配置按压部件20A,处于在该按压部件20A和防尘滤波器支承部件23G的支承部23c之间夹住防尘滤波器21的状态。
此外,在按压部件20A和防尘滤波器21之间,夹住在规定位置上由圆环形的橡胶等形成的柔性部件62。该柔性部件62通过例如粘合剂或双面胶带等粘贴装置粘贴在防尘滤波器21的摄影光学系统12a一侧的表面的周边部附近的规定位置(成为防尘滤波器21振动的节的部位)或作为按压部件20A的平板部的一表面的与防尘滤波器21相对的一侧的面的规定位置上。
该状态下,按压部件20A通过固定螺钉20a固定于突状部23Gg的螺孔,按压部件20A的圆环状的平板部经柔性部件62接触防尘滤波器21的周边部的规定部位,由于自身弹性力将防尘滤波器21按压到防尘滤波器支承部件23G一侧。
此时,通过使防尘滤波器21的背面侧的周边部上配置的压电元件22的规定部位与支承部23c接触,可以限制防尘滤波器21和压电元件22在光轴方向的位置。因此,防尘滤波器21以经压电元件22与防尘滤波器支承部件23G气密地接合的方式被固定保持。
这样,为将防尘滤波器21(防尘部件)按压固定到对防尘滤波器支承部件23G(密封结构部)而按压该防尘滤波器21的周边部的保持结构部,由按压部件20A和防尘滤波器支承部件23G的突状部23Gg等构成部件形成。
其他构成与上述第二十一实施例相同。这样构成的本实施例的照相机的摄像元件单元15P与上述第二十一实施例作用同样,去除防尘滤波器21的表面上附着的尘埃等。
如以上说明,在上述第二十五实施例的摄像元件单元15P中,可得到与上述第二十一实施例相同的效果。
与此同时,在本实施例中,通过将柔性部件62配置在按压部件20A和防尘滤波器21之间的规定位置上,容易抑制防尘滤波器的振动衰减。
接着说明本发明的第二十六实施例的摄像元件单元。
本实施例的结构基本上与上述第二十五实施例相同,仅摄像元件单元的一部分构成不同。因此对于和上述第二十五实施例相同的结构标注相同符号并省略说明。对于整个照相机的结构,可参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
图72、73是取出本发明的第二十六实施例的照相机的摄像元件单元的一部分进行表示的图,图72是分解该摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图,图73是放大该摄像元件单元的一部分进行表示的主要部分放大透视图,放大了防尘部件和按压部件的安装部位来表示。
下面对本实施例的照相机中的摄像元件单元15Q进行说明。
如上所述,本实施例的照相机1的摄像元件单元15Q是由包含快门部14的多个部件构成的单元,图72中,留下其主要部分进行图示,省略快门部14的图示。图72中,为了表示各构成部件的位置关系,配合设置在该摄像元件单元15Q附近、安装摄像元件27的同时安装图像信号处理电路16a和工作存储器16b等构成的摄像系统的电路的主电路基板16进行图示。由于该主电路基板16可采用原来的照相机中通常使用的基板,因此省略其自身的详细说明。
摄像元件单元15Q包括:CCD等构成的得到与透过摄影光学系统12a照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号的摄像元件27;固定支撑该摄像元件27的薄板状部件构成的摄像元件固定板28;配置在摄像元件27的光电转换面一侧、作为用于从透过摄影光学系统12a照射的被拍摄物体光束中去除高频成分而形成的光学元件的光学低通滤波器(Low Pass Filter下面简称光学LPF)25;配置在该光学LPF25和摄像元件27之间的周边部上、由大致框状的弹性部件等形成的低通滤波器支承部件26;容纳并固定保持摄像元件27的同时把光学LPF25紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,并在规定部位与构成后述的防尘滤波器支承部件23H紧密接触的摄像元件容纳外壳部件24(下面简称CCD外壳24);配置在该CCD外壳24的前面侧、把防尘滤波器21(防尘部件)紧贴支撑在其周边部位及其附近部位的防尘滤波器支承部件23H;由该防尘滤波器支承部件23H支撑,并且在作为摄像元件27的光电转换面侧的光学LPF25的前面侧,在与该光学LPF25之间隔开规定间隔的规定位置上相对配置的作为光学部件又作为防尘部件的防尘滤波器21;配置在该防尘滤波器21的周边部的一个表面上并作为对该防尘滤波器21施加规定的振动的加振用部件的、例如由机电转换元件等构成的压电元件22;把防尘滤波器21气密地接合于防尘滤波器支承部件23H并固定保持的弹性体构成的板状按压部件20B等。
摄像元件27通过在自身的光电转换面上接收透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束并进行光电转换处理,取得与该光电转换面上形成的被拍摄物体像对应的图像信号,可采用例如电荷耦合器件(CCD:ChargeCoupled Divice)。
该摄像元件27经摄像元件固定板28安装在主电路基板16上的规定位置。该主电路基板16上如上所述安装着图像信号处理电路16a和工作存储器16b等。并且将来自摄像元件27的输出信号,即通过光电转换处理得到的图像信号送至图像信号处理电路16a等。
该图像信号处理电路16a中进行的信号处理是例如由摄影光学系统安装部11a上所安装的透镜镜筒12内部保持的摄影光学系统12a,对应在摄像元件27的光电转换面上成像的像,把从该摄像元件27得到的图像信号转换为适合记录的形式的信号的处理等各种信号处理。这种信号处理与为取得处理电子图像信号而构成的一般的数字照相机等中通常进行的处理同样。因此,该照相机1中执行的各种信号处理的详细说明从略。
在摄像元件27的前面侧,夹住低通滤波器支承部件26来配置光学LPF25。并且以覆盖它的方式来配置CCD外壳24。
即,在CCD外壳24上在大致中央部分设置有矩形的开口24c,该开口24c上从其后面侧开始配置光学LPF25和摄像元件27。该开口24c的后面侧的内周边部形成有截面为大致L字形的台阶部24a(详细情况参考第一实施例的图4、5)。
如上所述,在光学LPF25和摄像元件27之间配置由弹性部件等构成的低通滤波器支承部件26。该低通滤波器支承部件26配置在摄像元件27的前面侧的周边部避开该光电转换面的有效范围,即避开入射到该摄像元件27的有效光束的位置上,并且与光学LPF25的背面侧的周边部附近接触。并且,光学LPF25和摄像元件27之间保持大致的气密性。由此,存在由低通滤波器支承部件26产生的沿光轴方向的弹性力作用在光学LPF25上。
因此,通过将光学LPF25的前面侧的周边部配置成大致气密地与CCD外壳24的台阶部24a接触,可对抗把该光学LPF25移动到其光轴方向上的低通滤波器支承部件26产生的弹性力,来限制该光学LPF25在光轴方向的位置。
换言之,在CCD外壳24的开口24c内部从背面侧插入的光学LPF25由台阶部24a限制在光轴方向的位置。由此,该光学LPF25不会从CCD外壳24的内部向前面侧脱出到外部。
这样,在CCD外壳24的开口24c内部从背面侧插入光学LPF25后,在光学LPF25的背面侧配置摄像元件27。此时,光学LPF25和摄像元件27之间在周边部夹住低通滤波器支承部件26。
摄像元件27如上所述夹住摄像元件固定板28安装在主电路基板16上。并且,摄像元件固定板28通过螺钉28b经隔离件28a从CCD外壳24的背面侧固定于螺孔24e。在摄像元件固定板28上经隔离件16c由螺钉16d固定主电路基板16。
在CCD外壳24的前面侧,防尘滤波器支承部件23通过螺钉23b固定于CCD外壳24的螺孔24b。在此情况下,在作为CCD外壳24的周边侧的前面侧的规定位置上,形成环状环绕槽24d。另一方面,在作为防尘滤波器支承部件23H的周边侧的背面侧的规定位置上,与CCD外壳24的环绕槽24d对应的环状突起部23d(图72未示出,参考图73和上述第一实施例的图4、5)在整个圆周上形成为大致环状。因此,通过嵌合环状突起部23d和环绕槽24d,可把CCD外壳24和防尘滤波器支承部件23H在环状区域,即形成环绕槽24d和环状突起部23d的区域中相互大致气密地嵌合。
防尘滤波器21是整体上为圆形或多边形的板状,至少从自身的中心朝向放射方向的具有规定宽度的区域作为透明部,该透明部在光学LPF25的前面侧隔开规定的间隔相对配置。
防尘滤波器21的另一面(本实施例中是背面侧)的周边部上通过粘合剂粘贴等方式一体地配置作为用于对该防尘滤波器21施加振动的规定加振用部件的由机电转换元件等圆环状的压电元件22。通过从外部对该压电元件22施加规定驱动电压,可使防尘滤波器21产生规定振动。
并且,防尘滤波器21通过由板簧等弹性体构成的圆环状的按压部件20B向防尘滤波器部件23H一侧按压被固定保持,以便气密地接合于防尘滤波器支承部件23H。
防尘滤波器支承部件23H的大致中央部附近,设有圆形或多边形的开口23f。该开口23f使透过摄影光学系统12a的被拍摄物体光束通过,其大小设置为足以使得该光束充分照射到后面配置的摄像元件27的光电转换面的大小。
该开口23f的周边部上大致环状地形成向前面侧突出的壁部23e,在该壁部23e的前端上,朝向前面侧突出地形成支承部23c。
另一方面,在防尘滤波器支承部件23H的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向前面侧突出地形成多个突状部23Ha和按压部件固定部23Hg(本实施例中分别为3个)。
其中该突状部23Ha是起到将防尘滤波器21配置在防尘滤波器支承部件23H时进行定位的位置限制部件的作用。
如图73所示,按压部件固定部23Hg是为了以螺钉固定方式固定保持防尘滤波器21的按压部件20B而形成的部位,该按压部件20B通过固定螺钉20a等连接部件固定于按压部件固定部23Hg中形成的螺孔。
如上所述,图73是放大该摄像元件单元15Q的一部分,即用于将防尘滤波器21和按压部件20B固定保持于防尘滤波器支承部件23H的按压部件固定部23Hg附近部位,并表示其剖面的主要部分剖面透视图。
按压部件20B如上所述由板簧等弹性体形成为圆环状,其周边部朝外方向突出设置多个(本实施例中为3个)凸片20Bb。该凸片20Bb上设有插入固定螺钉20a的穿孔。
在此情况下,首先将防尘滤波器21相对防尘滤波器支承部件23H配置在规定位置后,螺钉固定按压部件20B。此时,通过沿着突状部23Ha在光轴方向上移动防尘滤波器21的周边部,可以容易地将该防尘滤波器21配置在防尘滤波器支承部件23H的规定位置上。
并且,支承部23c接触防尘滤波器21(实际是压电元件22)的规定位置(后述的振动时的节的部位)。
该状态下,通过相对防尘滤波器21按压部件20B重叠配置。使得处于在该按压部件20B和防尘滤波器支承部件23H之间夹住防尘滤波器21的状态。此时,按压部件20B通过固定螺钉20a固定于按压部件固定部23Hg的螺孔。这样,按压部件20B的圆环状的平板部与防尘滤波器21的周边部的规定部位接触,通过自身弹性力将防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件23H一侧按压。
在此情况下,通过在防尘滤波器21的背面侧的周边部上配置的压电元件22的规定部位与支承部23c接触,可限制防尘滤波器21和压电元件22在光轴方向的位置。因此,防尘滤波器21以经压电元件22与防尘滤波器支承部件23H气密地接合的方式被固定保持。
换言之,防尘滤波器支承部件23H通过按压部件20B的弹性力经压电元件22与防尘滤波器21气密地接合而被固定保持。
这样,为了通过按压部件20B和防尘滤波器支承部件23H的按压部件固定部23Hg等构成部件将防尘滤波器21(防尘部件)按压固定于防尘滤波器支承部件23H(密封结构部),形成用于按压该防尘滤波器21的保持结构部。
因此,如上所述,防尘滤波器支承部件23H和CCD外壳24由环绕槽24d和环状突起部23d相互大致气密地嵌合,与此同时,防尘滤波器支承部件23H和防尘滤波器21通过按压部件20B的按压力经压电元件22气密地接合。
此外,CCD外壳24上配置的光学LPF25配置为在光学LPF25的前面侧的周边部与CCD外壳24的台阶部24a之间是大致气密的。
还有,在光学LPF25的背面侧,经低通滤波器支承部件26配置摄像元件27,在光学LPF25与摄像元件27之间也保持大致气密。
因此,根据这种结构,在光学LPF25与防尘滤波器21相对的空间中形成规定的空隙部,同时在光学LPF25的周边侧,由CCD外壳24、防尘滤波器支承部件23H和防尘滤波器21形成规定的空间部。该空间部为伸出到光学LPF25的外侧形成的密封的空间。
在此情况下,该空间部设定为比上述的空隙部宽的空间。并且,空隙部和空间部构成的空间如上所述形成由CCD外壳24、防尘滤波器支承部件23H和防尘滤波器21以及光学LPF25大致气密地密封的密封空间。
这样,本实施例的照相机中的摄像元件单元15Q中,构成下述密封结构部:其在光学LPF25和防尘滤波器21的周边形成,并且形成包含空隙部的大致密封的密封空间。并且该密封结构部设置在光学LPF25的周边及其附近的外侧的位置上。
另外,本实施例中,由将防尘滤波器21紧贴支撑在其周边部及其附近部位的防尘滤波器支承部件23H、和将光学LPF25紧贴支撑在其周边部及其附近部位的同时在自身的规定部位紧密接触防尘滤波器支承部件23H的CCD外壳24等构成密封结构部。
如上所述构成的本实施例的照相机1中,通过在摄像元件27的前面侧的规定位置上相对设置防尘滤波器21,形成密封在摄像元件27的光电转换面和防尘滤波器21的周边形成的空间的密封空间,从而预防在摄像元件27的光电转换面上附着尘埃等。
并且,可通过向在该防尘滤波器21的周边部上一体配置的压电元件22施加周期电压来使得防尘滤波器21振动,来去除附着在防尘滤波器21的前面侧的露出面的尘埃等。
在本实施例中去掉了上述第二十五实施例的摄像元件单元15P采用的柔性部件62。
如以上说明,根据上述第二十六实施例,通过利用按压部件20B的弹性力,将在摄像元件27的前面侧配置的作为防尘部件的防尘滤波器21向作为密封结构部的防尘滤波器支承部件23H按压,可将二者大致气密地接合并固定保持。
此时,由于将板状的按压部件20B形成为圆环状,因此该按压部件20B大致均等地按压防尘滤波器21的周边部附近的规定位置。从而可稳定并确实地固定保持防尘滤波器21。
由于按压部件20B自身的形状形成为非常简单的形状,因此可简化保持结构部的构成,同时伴随其容易制造部件本身,并且还达到可实现摄像元件单元15Q的组装工序简化的效果。
上述第二十六实施例中,作为通过向防尘滤波器支承部件23H按压防尘滤波器21使二者气密地接合并固定保持防尘滤波器21的保持结构部的构成部件,可使用板簧等弹性体构成的圆环状的按压部件20B。在此情况下,防尘滤波器21被按压在按压部件20B的板状表面的规定范围中。
但是,作为该按压部件20B的形式,不限于这种形式,可以使用不同形式的按压部件。因此,在下面示出使用与上述第二十六实施例不同形式的按压部件的例子。
下面所示的第二十七、二十八实施例的构成基本上与上述第二十实施例相同。因此对于同样部件标注相同符号并省略说明,仅详细说明不同的部位。
首先,在下面说明本发明的第二十七实施例的摄像元件单元。
图74、75是表示本发明的第二十七实施例的图,图74是分解摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图,图75是放大该摄像元件单元的一部分并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图,扩大表示防尘部件和按压部件的安装部位。
本实施例的按压部件20C在该按压部件20C要与防尘滤波器21接触的一侧的表面上形成多个(本实施例为3个)凸部20Cd。该凸部20Cd在将按压部件20C安装到该摄像元件单元15R时,通过例如加压加工等设置为向防尘滤波器21一侧突出。
并且,与上述第二十六实施例同样,该按压部件20C经防尘滤波器21用固定螺钉20a固定于防尘滤波器支承部件23G的按压部件固定部23Gg的螺孔时,该按压部件20C的多个凸部20Cd的各前端部位与防尘滤波器21的周边部的规定部位接触,按压该规定部件。因此,按压部件20C构成为在多个位置设置的凸部20Cd通过点接触按压防尘滤波器21的周边部。
上述第二十六实施例中,在防尘滤波器支承部件23H上设置突状部23Ha,由此起到将防尘滤波器21配置在该防尘滤波器支承部件23H上时,进行定位的位置限制部件的作用,但在本实施例的防尘滤波器支承部件23G中可省略它。
即,本实施例中,为了以螺钉固定方式固定保持防尘滤波器21的按压部件20C而形成的按压部件固定部23Gg兼有防尘滤波器21的位置限制部件的作用。
其他结构参照上述第二十六实施例的构成。
防尘滤波器支承部件23G的构成采用与上述第二十五实施例的防尘滤波器支承部件23G相同的结构,因此标注相同符号(参考图70)。
这样,在本实施例中,通过在按压部件20C上设置形成凸部20Cd,可通过点接触按压防尘滤波器21。
因此,根据本实施例,可以得到与上述第二十六实施例完全相同的效果,此外由于用点接触按压防尘滤波器21的周边部,因此与用平面按压防尘滤波器21的周边部的结构的上述第二十六实施例相比,可抑制按压部件20C对防尘滤波器21的振动的阻碍,可得到更稳定的防尘滤波器21的振动。
接着,在下面说明本发明的第二十八实施例的摄像元件单元。
图76、77是表示本发明的第二十八实施例的图,图76是分解摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图,图77是放大该摄像元件单元的一部分并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图,放大表示防尘部件和按压部件的安装部位。
本实施例的按压部件20D在该按压部件20D要与防尘滤波器21接触的一侧的表面上,沿着其圆周方向形成环状的凸槽20De。该凸槽20De在将按压部件20D安装到该摄像元件单元15S时,通过例如加压加工等设置为向防尘滤波器21一侧突出的环绕槽。
并且,与上述第二十七实施例同样,该按压部件20D经防尘滤波器21用固定螺钉20a固定于防尘滤波器支承部件23G的按压部件固定部23Gg的螺孔时,该按压部件20D的凸槽20De的各前端部位与防尘滤波器21的周边部的规定部位接触,按压该规定部位。因此,按压部件20D构成为在凸槽20De中通过线接触按压防尘滤波器21的周边部的规定部位。
本实施例中,也可使用与上述第二十七实施例同样的防尘滤波器支承部件23G。即,可以使用上述第二十六实施例中采用的防尘滤波器支承部件23H省略突状部23Ha的形式的防尘滤波器支承部件23G。并且由按压部件固定部23Gg限制防尘滤波器21的位置。
其他结构参照上述第二十六、二十七实施例的构成。
这样,在本实施例中,通过在按压部件20D上设置形成凸槽20De,可通过线接触按压防尘滤波器21。
因此,根据本实施例,可得到与上述第二十六实施例完全相同的效果,此外由于用线接触按压防尘滤波器21的周边部,因此与用平面按压防尘滤波器21的周边部的结构的上述第二十六实施例相比,抑制按压部件20D对防尘滤波器21的振动的阻碍,可得到更稳定的防尘滤波器21的振动。
另一方面,上述第二十六到二十八实施例中,作为将按压部件(20B、20C、20D)固定于防尘滤波器支承部件(23G、23H)的装置,采用使用了固定螺钉20a的所谓螺钉固定方式的固定装置。
但是,作为按压部件的固定装置,不限于此,只要能经防尘滤波器21将按压部件固定保持于防尘滤波器支承部件即可。
因此下面示出使用与上述第二十六到二十八实施例的螺钉固定方式不同的按压部件的固定装置的例子。
下面所示的第二十九、三十、三十一实施例的结构也基本上与上述第二十六实施例相同。因此对于同样部件标注相同符号并省略说明,仅详细说明不同部位。
首先,在下面说明第二十九实施例的摄像元件单元。
图78、79、80、81、82是表示本发明的第二十九实施例的图,图78是分解摄像元件单元进行表示的主要部分分解透视图,图79是表示组装了该摄像元件单元的状态下的透视图,图80是沿着图79的80-80线的剖面图,图81是表示对该摄像元件单元组装按压部件时的状况的透视图,图82是扩大该摄像元件单元的一部分并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图,放大表示防尘部件和按压部件的安装部位。
本实施例的摄像元件单元15T中的按压部件20E对防尘滤波器支承部件23J的固定装置为不用螺钉的所谓嵌入方式。因此,在由板簧等弹性体按圆环状形成的按压部件20E的周边部朝外突出设置多个(本实施例中为3个)凸片20Eb。该凸片20Eb的前端形成大致为半圆形状的切口。
另一方面,本实施例的防尘滤波器支承部件23J中,替代上述第二十六实施例的按压部件固定部23Hg,而形成与此基本相同作用的按压部件固定部23Jh。该按压部件固定部23Jh执行与上述第二十六实施例的突状部23Ha相同功能,即进行防尘滤波器21的位置限制,同时起到固定保持按压部件20E的作用。因此,本实施例中,也与上述第二十七、二十八实施例同样省略了上述第二十六实施例的突状部23Ha。
在按压部件固定部23Jh的前端部突出设置有嵌合凸部23Ji,在该嵌合凸部23Ji的基部具有要嵌合按压部件20E的凸片20Eb的环绕槽23Jj(参考图80)。
因此,按压部件20E的多个凸片20Eb上分别形成的半月状切口部,分别嵌合到分别设置在防尘滤波器支承部件23J的多个按压部件固定部23Jh的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中,从而按压部件20E经防尘滤波器21安装在防尘滤波器支承部件23J上。
并且,在该按压部件20E安装在防尘滤波器支承部件23J上的状态下,按压部件20E的圆环状平板部接触防尘滤波器21的周边部的规定部位,通过自身的弹性力将防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件23J一侧按压。
按如下顺序将按压部件20E嵌合到防尘滤波器支承部件23J的按压部件固定部23Jh上设置的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中。
即,如图81所示,把按压部件20E对抗自身弹性力弯曲成沿规定方向,例如从该摄像元件单元15T的前表面朝向外侧的凸状。该状态下,将按压部件20E的多个凸片20Eb分别配置在可嵌合入各自对应的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中的位置上。该状态下释放对抗向按压部件20E施加的弹性力的力量时,该按压部件20E借助自身的弹性力恢复到规定的形态,从而凸片20Eb的各切口部嵌合到各对应的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中。
其他构成参照上述第二十六实施例的构成。
采用这样的构成,可以得到与上述第二十六实施例相同的效果。此外,本实施例中,由于采用了嵌合按压部件20E的方式的固定装置,因此可简化将按压部件20E固定到防尘滤波器支承部件23J的规定位置时的组装工序,与螺钉固定方式的固定装置相比,可使按压部件20E的安装作业更简单。从而在提高制造工序的效率和提高生产率的同时有利于制造成本降低。
与上述第二十七、二十八实施例同样,上述第二十九实施例所示的嵌合方式的按压部件容易通过点接触或线接触按压防尘滤波器21的周边部。这样的构成例由下面所示的本发明的第三十实施例(参考图83)和第三十一(参考图84)说明。
图83表示本发明的第三十实施例,是放大摄像元件单元的一部分并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图,扩大表示防尘部件和按压部件的安装部位。
与上述第二十七实施例(参考图74、75)同样,本实施例的摄像元件单元的按压部件20F在与防尘滤波器21接触的一侧的表面上形成多个(本实施例为3个)凸部20Fd。该凸部20Fd以与上述第二十七实施例的按压部件20C的凸部20Cd基本相同的形式形成。
并且,与上述第二十九实施例同样,该按压部件20F的凸片20Fb通过嵌合到防尘滤波器支承部件23J的按压部件固定部23Jh的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中,而经防尘滤波器21与按压部件20F和防尘滤波器支承部件23J接合。这样接合二者时,该按压部件20F的多个凸部20Fd的各前端部位接触防尘滤波器21的周边部的规定部位,按压该规定部位。因此,按压部件20F构成为在多个位置的凸部20Fd中通过点接触按压防尘滤波器21的周边部。
本实施例中也省略上述第二十六实施例的防尘滤波器支承部件23H的突状部23Ha,为了嵌合固定保持固定防尘滤波器21的按压部件20F而形成的按压部件固定部23Hh兼有防尘滤波器21的位置限制部件的作用。
其他结构参照上述第二十六实施例的构成。
这样构成的上述第三十实施例中,用嵌合方式构成按压部件20F的同时,在按压部件20F上设置形成凸部20Fd,从而可通过点接触按压防尘滤波器21。
因此,根据上述第三十实施例,可以得到与上述第二十九实施例完全相同的效果,此外由于用点接触按压防尘滤波器21的周边部,因此与用平面按压防尘滤波器21的周边部的结构的上述第二十九实施例相比,抑制按压部件20F对防尘滤波器21的振动的阻碍,可得到更稳定的防尘滤波器21的振动。
图84表示本发明的第三十一实施例,是放大该摄像元件单元的一部分并表示其剖面的主要部分放大剖面透视图,放大表示防尘部件和按压部件的安装部位。
与上述第二十八实施例(参考图76、77)同样,本实施例的摄像元件单元的按压部件20G在与防尘滤波器21接触的一侧的表面上沿着其圆周方向形成圆环状的凸槽20Ge。该凸槽20Ge按与上述第二十八实施例的按压部件20D的凸槽20De基本相同的形式形成。
与上述第二十八实施例同样,并且,该按压部件20G的凸片20Gb通过嵌入到防尘滤波器支承部件23J的按压部件固定部23Jh的嵌合凸部23Ji的环绕槽23Jj中,而经防尘滤波器21与按压部件20G和防尘滤波器支承部件23J接合。这样接合二者时,该按压部件20G的凸槽20Ge的各前端部位接触防尘滤波器21的周边部的规定部位,按压该规定位置。因此,按压部件20G构成为在凸槽20Ge中通过线接触按压防尘滤波器21的周边部的规定部位。
本实施例中,也省略上述第二十六实施例的防尘滤波器支承部件23H的突状部23Ha,为了嵌合并固定用于固定保持防尘滤波器21的按压部件20G而形成的按压部件固定部23Jh兼有防尘滤波器21的位置限制部件的作用。
其他结构参照上述第二十六实施例的构成。
这样构成的上述第三十一实施例中,通过在按压部件20G上设置形成凸槽20Ge,可通过线接触按压防尘滤波器21。
因此,根据本实施例,可以得到与上述第二十九实施例完全相同的效果,此外由于用线接触按压防尘滤波器21的周边部,因此与用平面按压防尘滤波器21的周边部的结构的上述第二十九实施例相比,抑制按压部件20G对防尘滤波器21的振动的阻碍,可得到更稳定的防尘滤波器21的振动。
上述第二十六到三十一实施例,作为将防尘滤波器21向规定方向按压并将其气密地接合于防尘滤波器支承部件23来进行固定保持的按压部件,举出采用圆环状的板簧等弹性体的例子。按压部件的形状不限于圆环状,可用其他形状形成。因此,下面说明摄像元件单元的按压部件的形状的其他例子。
首先说明本发明的第三十二实施例的摄像元件单元。
本实施例的构成基本上与上述第一实施例相同,仅构成密封结构部的一部分的防尘滤波器支承部件和将使防尘滤波器(防尘部件)接合到该防尘滤波器支承部件并固定保持的按压部件的形式不同。因此,对于和上述第一实施例同样的构成,用相同符号说明。整个照相机的构成参考上述第一实施例的说明中使用的图1、2。
对于本实施例的照相机的摄像元件单元,参考上述第一实施例的说明中使用的图3到图5,主要详细说明防尘滤波器支承部件23和固定保持其的按压部件20的结构。
与上述的各实施例的摄像元件单元同样,本实施例的摄像元件单元15中,防尘滤波器21也由板簧等弹性体构成的多个按压部件20固定保持于防尘滤波器支承部件23。由此,防尘滤波器21气密接合于防尘滤波器支承部件23。
在防尘滤波器支承部件23的前面侧的外周边部附近,在规定位置上向该摄像元件单元15的前面侧突出设置多个(本实施例为3个)作为按压部件固定部的突状部23a。该突状部23a是为了固定对防尘滤波器21进行固定保持的按压部件20而形成的部位,该按压部件20由作为规定的连接装置的固定螺钉20a固定于突状部23a的前端部。
按压部件20如上所述是由板簧等弹性体形成的部件,其基端部固定于突状部23a,自由端部接触防尘滤波器21的外周边部,从而向防尘滤波器支承部件23侧,即光轴方向按压该防尘滤波器21。
在按压部件20的前端部附近,形成与上述第二十七实施例的按压部件20C的凸部20Cd同样的凸部20d(参考图4、5)。
即,在本实施例的每一个按压部件20上,在多个按压部件20的每一个接触防尘滤波器21的一侧的表面上形成凸部20d。该凸部20d在将按压部件20安装于该摄像元件单元15上时,通过例如加压加工等向防尘滤波器21侧突出地形成。这样通过在按压部件20上设置形成凸部20d,本实施例的防尘滤波器21可通过点接触被按压。
这样构成的摄像元件单元15中,通过对与该防尘滤波器21一体设置的压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定振动,可以去除防尘滤波器21的前面侧的露出面上附着的尘埃等。
向压电元件22施加周期振动并对防尘滤波器21施加规定振动以去除防尘滤波器21上附着的尘埃等时的作用与上述第一实施例完全相同(参考图6到图11)。
根据以上说明的上述第三十二实施例,可以得到与上述第一实施例完全相同的效果。
本实施例中,由多个按压部件20构成用于把防尘滤波器21(防尘部件)按压固定于防尘滤波器支承部件23(密封结构部)的保持结构部,从而按压防尘滤波器21的周边部的多个位置。
即,由于将防尘滤波器21的由按压部件20按压的按压部位限制在多个位置,因此该防尘滤波器21由于压电元件22的作用振动时,与上述第二十六到第三十一实施例中采用圆环状的一部件构成的按压部件的情况相比,不阻碍防尘滤波器21的振动,在确实稳定的状态下,把防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件23按压并固定保持它。
上述第三十二实施例中,用板簧等弹性部件形成多个按压部件20,在与防尘滤波器21接触的一侧的面上设置形成凸部20d。
与此相反,不形成凸部20d而使用平板状的按压部件的形式(参照上述第二十六实施例的形式)也可以,可采用形成凸槽来替代凸部20d的按压部件的形式(参照上述第二十八实施例的形式)。
另一方面,上述第三十二实施例中,作为将多个按压部件20固定于防尘滤波器支承部件的装置,采用利用了固定螺钉20a的螺钉固定方式的固定装置,但可考虑与此不同的固定装置。下面表示使用和上述第三十二实施例不同的形式的按压部件的例子。
下面所示的第三十三到三十九实施例的构成基本上与上述第三十二实施例相同。因此对于同样结构标注相同符号并省略说明,仅详细说明不同部位。
下面说明本发明的第三十三实施例的摄像元件单元。
图85、86、87、88表示本发明的第三十三实施例,图85是表示本实施例的摄像元件单元的简要结构的透视图,图86是取出按压部件和按压部件固定部并放大表示的主要部分分解透视图,图87、88是表示对按压部件固定部安装并固定按压部件时的步骤的作用图。
如图85、86所示,本实施例的按压部件20H是在该按压部件20H接触防尘滤波器21的一侧的表面上形成凸部20Hd的形式。该凸部20Hd是在将按压部件20H安装到该摄像元件单元15U时通过例如加压加工等设置为向防尘滤波器21一侧突出的部位。并且该按压部件20H的基端部20Hb上分别在规定位置上形成连通大直径部和小直径部构成的葫芦形穿孔20Hc和切口部20Hf。
与此相反,在构成该摄像元件单元15U的密封结构部的一部分的防尘滤波器支承部件23K上,在其前面侧的外周边部附近的规定位置上向前面侧突出形成多个(本实施例中为3个)按压部件固定部23Ka。该按压部件固定部23Ka是为了固定对防尘滤波器21进行固定保持的多个按压部件20H而形成的部位。
因此,在该按压部件固定部23Ka的前端面上,在规定位置上分别突出设置在基部具有用于嵌合按压部件20H的穿孔20Hc的环绕槽23Kj(参考图86)的嵌合凸部23Ki和与按压部件20H的切口部20Hf卡合决定其位置的突起部23Kk。
其他结构参照上述第三十二实施例的构成。
对这样构成的防尘滤波器支承部件23K的按压部件固定部23Ka安装按压部件20H时,首先把按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki嵌入按压部件20H的穿孔20Hc的大直径部,成为如图87所示状态。
该状态下,向图87所示箭头H方向滑动按压部件20H。这样,按压部件20H的穿孔20Hc的小直径部嵌合到按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki的环绕槽23Kj中。再在相同方向滑动按压部件20H时,按压部件20H的切口部20Hf与按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki卡合,成为如图88所示状态。
此时,通过使按压部件20H的穿孔20Hc的小直径部嵌合到按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki的环绕槽23Ki中,限制按压部件20H向如图88所示的箭头J方向移动。通过按压部件20H的切口部20Hf卡合于按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki,限制该按压部件20H的切口部20Hf向以按压部件固定部23Ka的嵌合凸部23Ki为中心的箭头k方向转动。从而,将按压部件20H确实固定于按压部件固定部23Ka。
这样,按压部件20H经防尘滤波器21嵌合并固定于防尘滤波器支承部件23K的按压部件固定部23Ka时,多个按压部件20H的各凸部20Hd接触防尘滤波器21的周边部的规定的多个部位并按压该各个部位。由此按压部件20H在防尘滤波器21的周边部的多个位置通过点接触按压。
如以上所述,在上述第三十三实施例中,作为将多个按压部件20H固定宇防尘滤波器支承部件23K的固定装置,不用螺钉等而用所谓的嵌入方式的固定装置构成,因此制造时的组装工序简化,促进制造工序的高效化,同时促使制造成本的降低。
图89是表示本发明的第三十四实施例的照相机的摄像元件单元的一部分的主要部分放大分解透视图,表示从上述第三十三实施例的按压部件20H省略凸部20Hd来形成时的按压部件20J的例子。其它的结构与上述第三十三实施例完全相同。
在采用这种形式的情况下,按压部件20J在多个位置通过面接触按压防尘滤波器21。即虽然各个按压部件20J自身以面接触按压防尘滤波器21,但与上述第二十六到第三十一实施例的圆环状的按压部件的情况相比,其接触面积小。从而阻碍防尘滤波器21振动的因素小。
图90是表示本发明的第三十五实施例的照相机的摄像元件单元的一部分的主要部分放大分解透视图,表示替代上述第三十三实施例的按压部件20H的凸部20Hd而形成凸槽20Ke时的按压部件20K的例子。其它的结构与上述第三十三实施例完全相同。
在采用这种形式的情况下,按压部件20K在多个位置通过线接触按压防尘滤波器21。
因此,上述各实施例中,用板簧等弹性体形成按压部件。考虑到该按压部件按压防尘滤波器(防尘部件)并将其按压固定于防尘滤波器支承部件(密封结构部)所需要的弹性力和部件强度等,一般,按压部件自身的材料为例如由金属等形成。
但是仅用金属等硬质部件形成按压部件时,该按压部件与防尘滤波器的接触部位会阻碍防尘滤波器的振动。
因此,可考虑例如使用塑料等合成树脂、硬质橡胶等软质部件来形成按压部件。
例如图91是仅取出本发明的第三十六实施例的照相机的按压部件并进行表示的剖面图。本实施例表示在按压部件30A的规定部位上一体形成凸部30d的情况的例子。
本实施例中采用的按压部件30A使用例如塑料等合成树脂、硬质橡胶等具有弹性力的软质部件形成。并且,此时,作为按压部件30A的凸部30d的形状,可以是上述第三十三实施例的按压部件20H的凸部20Hd(参考图88)或上述第三十五实施例的按压部件20K的凸槽20Ke(参考图90)所示的形状,通过点接触或线接触按压防尘滤波器21的周边部的规定圆环状区域。
其他构成参照上述第三十二到第三十五实施例的构成。
本实施例中,由于变更了按压部件30A的材料,因此容易对应上述第二十六到第三十一实施例等中使用的圆环状的按压部件。
另一方面,也有比图91所示的按压部件30A的例子更需要弹性力的情况。此时,用例如图92所示的形式来应对。
图92是仅取出本发明的第三十七实施例的照相机的按压部件并进行表示的剖面图。
本实施例中采用的按压部件30B在板状金属部件31的周围按同样形状形成与上述第三十六实施例中使用的按压部件30A(参考图91)同样材料的部件32。
即,将该按压部件30B安装在防尘滤波器支承部件(23C)上时,在要接触防尘滤波器21的部位上形成凸部30d。
如上所述,上述第三十六、三十七实施例(图91、92)中,按压部件30A、30B的至少与防尘滤波器21相接的部位,即凸部30d由例如塑料等合成树脂、硬质橡胶等形成。
使用这样形成的按压部件30A、30B的摄像元件单元(15)中,通过在规定的时候对压电元件22施加周期电压来对防尘滤波器21施加规定振动时,可以抑制防尘滤波器21的振动传递到按压部件30A、30B自身。
即,为了防尘而要振动的部件仅是防尘滤波器21,其他部件不需要振动,但如上所述,由于用软质部件形成按压部件30A、30B的凸部30d,按压部件30A、30B自身可一定程度地吸收从防尘滤波器21传递的振动。
因此,按压部件30A、30B将防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件(23)侧按压,边保持二者的接合状态边构成固定保持防尘滤波器21的保持结构部的一部分,同时兼有抑制振动从防尘滤波器21经按压部件30A、30B向其他部件等的传递的振动吸收部件的作用。
作为兼有该振动吸收部件的作用的按压部件的形式,考虑如下所示形式。
图93、94表示本发明的第三十八实施例,图93表示仅取出按压部件进行表示的剖面图。图94是放大采用图93的按压部件的摄像元件单元的一部分进行表示的主要部分放大剖面图。
本实施例的按压部件30C由例如金属等硬质部件构成的具有弹性力的平板弹簧部件34、在该平板弹簧部件34的规定位置上配置的振动吸收部件33构成。
振动吸收部件33例如采用毛毡(felt)、尿烷、软质塑料、橡胶等软质部件,在平板弹簧部件34的规定位置上通过例如粘合剂或双面胶带等粘贴。
并且如图94所示,按压部件30C在由固定螺钉20a螺钉固定于防尘滤波器支承部件23的突状部23a的状态下,粘贴于该按压部件30C的振动吸收部件33设定在防尘滤波器21振动时的节的部位。
其他构成参照上述第三十二实施例的构成。
如以上说明,根据上述第三十八实施例,在作为具有弹性力的平板状硬质部件的平板状弹簧部件34的规定位置上粘贴振动吸收部件33来形成按压部件30C,因此与防尘滤波器21的接触为点接触或线接触的情况相比,可在较宽的范围内按压防尘滤波器21。从而更确实地确保按压,也不阻碍该防尘滤波器21的振动,确保进行稳定振动。
而且,由于用极其简单的结构形成按压部件30C,因此有利于提高制造效率以及降低制造成本。
但是,上述第二十六实施例中,构成保持结构部的一部分的按压部件20B形成为圆环状,因此可按压防尘滤波器21的周边部。从而防尘滤波器21的周边部由按压部件20A覆盖并隐藏。
如上所述,防尘滤波器21由在摄像元件27的前面侧隔开规定间隔相对配置的光学部件构成。并且该防尘滤波器21配置在透过摄影光学系统12a到达摄像元件27的光电转换面的被拍摄物体光束的光路上。
在这种情况下,防尘滤波器21上有时会通过有利于透过摄影光学系统12a将被拍摄物体像形成在摄像元件27的光电转换面上的光束以外的光束(下面叫作有害光束)。这种有害光束混入光电转换面上的规定区域,即要取得用于显示或记录的图像信号的区域内时,根据取入的图像信号形成的图像中例如产生光斑重影等,对该图像的色彩、明亮度、对比度等产生不良影响,使图像质量下降。
因此,下面说明解决这种问题的方案。
图95是取出本发明的第三十九实施例的照相机的摄像元件单元中采用的按压部件进行表示的透视图。
本实施例与采用圆环状按压部件构成的实施例,例如上述第二十六到第三十一实施例结构相同,仅按压部件的构成不同。因此,对于和上述第二十六实施例相同的构成省略其图示和说明,下面仅说明不同的部件(按压部件)。
构成本实施例的保持结构部的一部分的按压部件20L由板簧等弹性体构成,其大致中央部形成矩形的开口20Ln。该开口20Ln为对应摄像元件27的光电转换面的有效区域的形状设定其形状,使得仅有利于形成被拍摄物体像的光束能够通过。
即,本实施例的按压部件20L与上述各实施例相同,具有把防尘滤波器21向防尘滤波器支承部件23侧按压并固定保持该防尘滤波器21的作用。此外,本实施例中,具有在透过摄影光学系统12a后的被拍摄物体光束通过防尘滤波器21时,限制该通过光束的通路,对到达摄像元件27的光电转换面的光束进行限制的功能。
换言之,按压部件20L还起到防止有害光束到达摄像元件27的光电转换面的作用。
其他结构参照上述第二十六实施例的构成。
如以上说明,根据上述第三十九实施例,按压部件20L的开口20Ln形成为对应摄像元件27的光电转换面的矩形形状。在这种情况下,由于将按压部件20L形成为遮住按压部件20L按压的防尘滤波器21的周边部附近,即对应该按压部件20L的开口20Ln的防尘滤波器21的规定部位以外的部位的形状,因此该按压部件20L兼有限制入射到防尘滤波器21的光束中有利于形成图像的有效光束以外的光束,即引起光斑重影等的有害光束通过的限制功能。
由此,可抑制光斑重影等产生,从而可显示或记录良好状态的图像信号。因此可确保根据该图像信号显示的图像具有良好图像质量。
上述各实施例中,表示出在相对照相机主体部可自由拆装摄影光学系统的形式的照相机,所谓的可更换透镜的单反方式的照相机中使用的例子,对其进行了详细说明,但照相机的形式不限于此,本发明的思想也不一定采用这种形式。
本发明中,显然在很宽范围中在不背离本发明的精神和范围的情况下可根据本发明构成不同的实施例。本发明由后附的权利要求限定,不受特定的实施例的限制。

Claims (90)

1.一种照相机,具有:
摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;
光学元件,其配置在上述摄像元件的光电转换面一侧;
防尘部件,其整体上为圆形或多边形的板状,并且至少在从自身中心沿放射方向具有规定宽度的区域构成透明部,该透明部与摄像元件的前面侧隔开预定间隔相对配置;
加振用部件,其配置在上述防尘部件的周边部上,通过对防尘部件周边部上的压电元件施加周期电压而使防尘部件由平板形状变化为突起或凹陷的弧形或波浪形,从而发生振动;
密封结构部,其设置在上述光学元件的周边及其附近的外侧,使得为了构成包含上述光学元件与上述防尘部件二者相对形成的空隙部的大致密闭的空间部,在上述光学元件与上述防尘部件周边侧密封上述空间部;
图像信号处理电路,其将与在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的、从该摄像元件得到的图像信号转换为适合于记录的形式的信号。
2.根据权利要求1所述的照相机,还具有用于安装使被拍摄物体的像成像在上述摄像元件的光电转换面上的摄影光学系统的摄影光学系统安装部。
3.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述光学元件是光学低通滤波器。
4.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述光学元件是光学低通滤波器,并且上述密封结构部包含第一部件和第二部件,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件配置成将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时,在自身的规定部位上与上述第一部件紧密接触。
5.根据权利要求4所述的照相机,其特征在于,上述第一部件在上述防尘部件的周边部附近的环状区域通过粘合剂与该防尘部件气密地接合。
6.根据权利要求4所述的照相机,其特征在于,上述第一部件通过弹性体的施加力与上述防尘部件气密地接合。
7.根据权利要求4所述的照相机,其特征在于,上述第一部件和上述第二部件在上述光学元件的外周侧的环状区域相互大致气密地嵌合。
8.根据权利要求4所述的照相机,其特征在于,上述第二部件在自身的规定台阶部,与上述光学元件的周边部大致气密地接触并且限制该光学元件在其光轴方向的位置。
9.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,上述第一部分和上述第二部分一体构成。
10.根据权利要求9所述的照相机,其特征在于,上述第一部分在上述防尘部件的周边部附近的环状区域通过粘合剂与该防尘部件气密地接合。
11.根据权利要求9所述的照相机,其特征在于,上述第一部分通过弹性体的施加力与上述防尘部件气密地接合。
12.根据权利要求9所述的照相机,其特征在于,上述第二部分在自身的规定台阶部,与上述光学元件的周边部大致气密地接触并且限制该光学元件在其光轴方向的位置。
13.根据权利要求12所述的照相机,其特征在于,上述第二部分在上述台阶部,对抗使上述光学元件在其光轴方向上移动的弹性力来限制上述光学元件的位置。
14.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部形成密封空间,该密封空间比上述防尘部件和上述光学元件相对形成的空隙宽,并伸出到上述光学元件的外侧。
15.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部在规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路。
16.根据权利要求15所述的照相机,其特征在于,附加可以对应内压来改变自身的内容积的密封辅助部件,以便气密地覆盖上述通路向上述空间部的外侧连通的开放端侧。
17.根据权利要求16所述的照相机,其特征在于,上述密封辅助部件是如下构成的:在上述密封结构部的上述光学元件的周边部及其附近的环状区域中,将弹性部件配置为除了上述通路外都是气密的。
18.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部在规定部位上设置流路,该流路使得与上述空间部中相对狭小的空间部和相对大的空间部之间的空气流动相关的阻力降低。
19.根据权利要求18所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述流路是通过在与上述第二部件的上述光学元件的周边部大致气密地接触而形成的接触面部的一部分上设置切口而形成的,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件配置成将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时,在自身的规定部位上与上述第一部件紧密接触。
20.根据权利要求18所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,上述第一部分和上述第二部分一体构成,并且上述流路是通过在与上述第二部分的上述光学元件的周边部大致气密接触而形成的接触面部的一部分上设置切口而形成的,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上。
21.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述第二部件在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件配置成将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时,在自身的规定部位上与上述第一部件紧密接触。
22.根据权利要求21所述的照相机,其特征在于,上述通路是作为在延伸到上述第二部件的上述光学元件的外周侧的区域中穿设的孔形成的。
23.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述第一部件在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时,在自身的规定部位上与上述第一部件紧密接触。
24.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述压电元件由粘合剂粘贴在上述防尘部件上。
25.根据权利要求24所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,并且上述第二部分在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上。
26.根据权利要求25所述的照相机,其特征在于,上述通路是作为在延伸到上述第二部件的上述光学元件的外周侧的区域中穿设的孔形成的。
27.根据权利要求1所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,并且上述第一部分在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述光学元件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上的同时,在自身的规定部位上与上述第一部分一体形成。
28.一种照相机,具有:
摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;
防尘部件,其整体上为圆形或多边形的板状,并且至少在从自身中心沿放射方向具有规定宽度的区域构成透明部,该透明部与摄像元件的前面侧隔开预定间隔相对配置;
加振用部件,其配置在上述防尘部件的周边部上,通过对防尘部件周边部上的压电元件施加周期电压而使防尘部件由平板形状变化为突起或凹陷的弧形或波浪形,从而发生振动;
密封结构部,其设置在上述摄像元件的光电转换面的周边及其附近的外侧,使得为了构成包含上述摄像元件的光电转换面与上述防尘部件二者相对形成的空隙部的大致密闭的空间部,在该光电转换面与上述防尘部件周边侧密封上述空间部;
图像信号处理电路,其将与在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的、从该摄像元件得到的图像信号转换为适合于记录的形式的信号。
29.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
30.根据权利要求29所述的照相机,其特征在于,上述第一部件在上述防尘部件的周边部附近的环状区域通过粘合剂与该防尘部件气密地接合。
31.根据权利要求29所述的照相机,其特征在于,上述第一部件通过弹性体的施加力与上述防尘部件气密地接合。
32.根据权利要求29所述的照相机,其特征在于,上述第一部件和上述第二部件在上述摄像元件的光电转换面的外周侧的环状区域相互大致气密地嵌合。
33.根据权利要求29所述的照相机,其特征在于,上述第二部件在自身的规定台阶部,与上述防尘部件的周边部大致气密地接触并且限制该防尘部件在其光轴方向的位置。
34.根据权利要求33所述的照相机,其特征在于,上述第二部件在上述台阶部,对抗使上述防尘部件在其光轴方向上移动的弹性力来限制上述防尘部件的位置。
35.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上,上述第一部分和上述第二部分一体构成。
36.根据权利要求35所述的照相机,其特征在于,上述第一部分在上述防尘部件的周边部附近的环状区域通过粘合剂与该防尘部件气密地接合。
37.根据权利要求35所述的照相机,其特征在于,上述第一部分通过弹性体的施加力与上述防尘部件气密地接合。
38.根据权利要求35所述的照相机,其特征在于,上述第二部分在自身的规定台阶部,与上述防尘部件的周边部大致气密地接触并且限制该防尘部件在其光轴方向的位置。
39.根据权利要求38所述的照相机,其特征在于,上述第二部分在上述台阶部,对抗使上述防尘部件在其光轴方向上移动的弹性力来限制上述防尘部件的位置。
40.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部形成密封空间,该密封空间比上述防尘部件和上述摄像元件的光电转换面相对形成的空隙宽,并伸出到上述光电转换面的外侧。
41.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部在规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路。
42.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述压电元件由粘合剂粘贴在上述防尘部件上。
43.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述第二部件在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
44.根据权利要求43所述的照相机,其特征在于,上述通路是作为在延伸到上述第二部件的上述摄像元件的光电转换面的外周侧的区域中穿设的孔形成的。
45.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述第一部件在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
46.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,上述第一部分和上述第二部分一体构成,并且上述第二部分在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
47.根据权利要求46所述的照相机,其特征在于,上述通路是作为在延伸到上述第二部分的上述摄像元件的光电转换面的外周侧的区域中穿设的孔形成的。
48.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,上述第一部分和上述第二部分一体构成,并且上述第一部分在其规定部位上设置有用于连通上述空间部内外的相对微小的通路,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
49.根据权利要求28所述的照相机,上述密封结构部在规定部位上设置流路,该流路使得与上述空间部中相对狭小的空间部和相对大的空间部之间的空气流动相关的阻力降低。
50.根据权利要求49所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部件和第二部件,并且上述流路通过是在与上述第二部件的上述摄像元件的光电转换面的周边部大致气密地接触而形成的接触面部的一部分上设置切口而形成的,其中第一部件将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部件将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
51.根据权利要求50所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部包含第一部分和第二部分,上述第一部分和上述第二部分一体构成,并且上述流路是通过在与上述第二部分的上述摄像元件的光电转换面部的周边部大致气密地接触而形成的接触面部的一部分上设置切口而形成的,其中第一部分将上述防尘部件紧贴支撑在其周边部位及其附近部位上,第二部分将上述摄像元件紧贴支撑在其光电转换面部的周边部位及其附近部位上。
52.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,为将上述防尘部件按压并固定于上述密封结构部,还具有按压该防尘部件的周边部的保持结构部。
53.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部兼有遮挡有害光的限制功能。
54.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部为圆环形。
55.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部在多个位置按压上述防尘部件。
56.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部用螺钉固定于上述密封结构部。
57.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部嵌入并固定于上述密封结构部。
58.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,为了将上述防尘部件按压并固定到上述密封结构部上,上述保持结构部通过点接触或线接触按压该防尘部件的周边部。
59.根据权利要求52所述的照相机,其特征在于,上述保持结构部的至少与上述防尘部件相接的部位由振动吸收部件形成。
60.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,还具有用于安装使被拍摄物体的像成像在上述摄像元件的光电转换面上的摄影光学系统的摄影光学系统安装部,
上述图像信号处理电路,将与由上述摄影光学系统安装部上所安装的摄影光学系统在上述摄像元件的光电转换面上成像的像对应的、从该摄像元件得到的图像信号转换为适合于记录的形式的信号。
61.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,将上述防尘部件粘合固定于上述密封结构部。
62.根据权利要求61所述的照相机,其特征在于,将上述防尘部件在其周边部的整个圆周上粘合固定于上述密封结构部。
63.根据权利要求61所述的照相机,其特征在于,上述防尘部件在其周边部的多个位置粘合固定于上述密封结构部。
64.根据权利要求61所述的照相机,其特征在于,还具有用于安装上述摄影透镜的摄影透镜安装部,上述摄影透镜可在上述摄影透镜安装部中自由拆装。
65.根据权利要求61所述的照相机,其特征在于,上述防尘部件的表面上形成薄膜形成部位和薄膜未形成部位,在上述薄膜未形成部位上粘合固定上述密封结构部。
66.根据权利要求65所述的照相机,其特征在于,上述薄膜是红外线截止膜、紫外线截止膜、防反射膜或防静电膜中的任何一种。
67.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述密封结构部中与上述防尘部件或上述加振用部件相接的部位是由柔性部件构成的。
68.根据权利要求67所述的照相机,其特征在于,上述柔性部件是橡胶。
69.根据权利要求68所述的照相机,其特征在于,上述橡胶配置在上述密封结构部的主体部与上述防尘部件或上述加振用部件之间。
70.根据权利要求69所述的照相机,其特征在于,上述柔性部件是硬橡胶。
71.根据权利要求69所述的照相机,其特征在于,上述柔性部件构成上述密封结构部的主体部的一部分。
72.根据权利要求69所述的照相机,其特征在于,为了将上述防尘部件按压固定于上述密封结构部的主体部,上述密封结构部包含按压该防尘部件的周边部的部件。
73.根据权利要求72所述的照相机,其特征在于,上述按压部件是板簧。
74.根据权利要求72所述的照相机,其特征在于,上述按压部件中的至少与上述防尘部件或上述加振用部件相接的接触部是由柔性部件构成的。
75.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,在上述防尘部件的表面外周边部或其附近配置有集尘装置。
76.根据权利要求75所述的照相机,其特征在于,上述集尘装置是粘接部件。
77.根据权利要求76所述的照相机,其特征在于,上述粘接部件是粘接带。
78.根据权利要求75所述的照相机,其特征在于,上述集尘装置是包含把尘埃离子化的针状电极、对离子化的尘埃进行吸附和捕获的集尘电极的电集尘装置。
79.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,在上述防尘部件的周边部附近配置有接受尘埃的尘埃接受部。
80.根据权利要求79所述的照相机,其特征在于,上述尘埃接受部在其内部设置有粘接剂。
81.根据权利要求79所述的照相机,其特征在于,上述尘埃接受部设置在上述照相机的靠近底部的部位。
82.根据权利要求28所述的照相机,其特征在于,上述加振用部件由机电转换元件构成,上述密封结构部的一部分形成为具有导电性,该密封结构部的导电性部位与上述机电转换元件的表面上形成的导电部件接触。
83.根据权利要求82所述的照相机,其特征在于,上述导电部件包含第一导电部件和第二导电部件,其中第一导电部件沿着上述机电转换元件的上述防尘部件侧的表面和侧面形成,第二导电部件在与上述机电转换元件的上述防尘部件侧的表面相反的一侧的表面上形成,
上述第一导电部件延伸到与上述机电转换元件的上述防尘部件侧的表面相反的一侧的表面,在该相反的一侧的表面上,在上述第一导电部件和上述第二导电部件之间设置有绝缘部。
84.一种摄像元件单元,具有:
摄像元件,其得到与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号;
光学部件,其在上述摄像元件的前面侧隔开规定间隔相对配置;
加振用部件,其配置在上述光学部件的周边部上并对该光学部件施加振动;
密封结构部,其设置在上述摄像元件的光电转换面的周边及其附近的外侧,使得为了在上述摄像元件与上述光学部件二者相对形成的部位构成大致密闭的空间部,在上述摄像元件与上述光学部件周边侧密封该空间部;
保持结构部,其为了将上述光学元件按压固定于上述密封结构部而按压该光学部件的周边部。
85.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,上述光学部件粘合固定于上述密封结构部。
86.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,上述密封结构部中与上述光学部件或上述加振用部件相接的接触部由柔性部件构成。
87.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,上述光学部件或上述加振用部件以柔性状态支撑在上述密封结构部上。
88.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,在与上述光学部件的上述摄像元件的相对面相反侧的面的表面外周边部或其附近配置有集尘装置。
89.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,还具有配置在上述光学部件的周边部附近并接受尘埃的尘埃接受部。
90.根据权利要求84所述的摄像元件单元,其特征在于,上述加振用部件由机电转换元件构成,上述密封结构部的一部分形成为具有导电性,该密封结构部的导电性部件与上述机电转换元件的表面上形成的导电部件接触。
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