JP2007047414A - アクセサリ装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のアクセサリ装置では、粘着性の清掃棒をカメラ内の清掃対象部以外に接触させてカメラ内部を汚染したり、或は精密な機構部分に誤って挿入してしまい、専門家による修理が必要となるなどの虞がある。
【解決手段】 光学機器のマウント機構に係合する係合部によりマウント機構に係合した状態で光学機器内の異物を除去するアクセサリ装置であって、光学機器との通信に基づいて、光学機器に対して使用可能か否かを判別し（Ｓ１０２）、その判別結果に基づいて、光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する動作を制御する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、例えばデジタルカメラ等の光学機器のアクセサリ装置に関し、特に光学機器に組み込まれている光学部材の表面、或いは、その近傍に付着した異物を除去するためのアクセサリ装置に関するものである。

カメラの撮影レンズの焦点面近傍に塵埃等の異物が存在すると、その異物の影が固体撮像素子に写り込んでしまうという問題がある。このような異物は、レンズ交換時に塵埃が外部から侵入したり、カメラ内部でのシャッタやミラーの動作に伴って、その構造部材である樹脂等の微細な磨耗紛の発生に起因すると考えられている。このような塵埃が、固体撮像素子の保護用のカバーガラスとカバーガラスの全面に配設されている赤外カットフィルタや光学ローパスフィルタ等の光学フィルタの間に入り込むと、その塵埃を除去するためにカメラを分解しなければならなかった。このため、固体撮像素子のカバーガラスと光学フィルタとの間に塵埃が入り込まないような密閉構造にすることは極めて有効なものであった。

しかしながら、光学フィルタの固体撮像素子に対向側と反対の表面に塵埃が付着した場合、それが焦点面の近傍である場合にはその塵埃が影となって固体撮像素子に写り込んでしまうという問題が依然として残っている。

そこで、このような問題を解決するために、固体撮像素子のカバーガラスの表面或は防塵構造の最外面をワイパーで清掃するものがある（特許文献１参照）。このようなカメラ構成にすると、レンズを外さず、またカメラを分解することなく固体撮像素子のカバーガラス表面又は防塵構造の最外面（例えば光学フィルタ表面）に付着した塵埃を除去することができる。
特開２００３−０１８４４０号公報 実開平０６−０６３１８３号公報

しかしながら特許文献１の構成では、固体撮像素子のカバーガラスの表面や防塵構造の最外面をワイパーで擦るため、金属紛のような硬い塵埃の場合には、固体撮像素子のカバーガラスの表面や防塵構造の最外面にキズを付ける可能性がある。またワイパーを配設するための機構が必要となり、カメラが大型化するという問題がある。

そこで、粘着性を有する清掃棒により、付着している塵埃を清掃対象物から除去するものがある（特許文献２）。これは棒状部材の一端部にクッション材を介して粘着材を配設し、クッション性と粘着性を併せ持った清掃部を備えた粘着性清掃棒により、固体撮像素子のカバーガラスの表面や光学フィルタの表面に付着した塵埃を取り除くものである。しかしながら、このような粘着性清掃棒を用いて清掃する場合、固体撮像素子のカバーガラスの表面や光学フィルタの表面に付着した塵埃が少なければ比較的簡単に取り除くことができるが、塵埃が多く付着した場合には複数回の除去作業が必要になる。また、このような構成では、粘着性の清掃棒をカメラ内の清掃対象部以外に接触させてカメラ内部を汚染した、或は精密な機構部分に誤って挿入してしまい、専門家による修理が必要となるなどの虞がある。

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決することにある。

本願発明の特徴は、簡単な操作で安全に光学機器内の異物を除去できるアクセサリ装置及びその制御方法を提供することにある。

本発明の一態様に係るアクセサリ装置は以下のような構成を備える。即ち、
光学機器のマウント機構に係合する係合部と、前記係合部により前記マウント機構に係合した状態で少なくとも前記光学機器が有する光学部材の表面、もしくは、その近傍に付着した異物を除去するアクセサリ装置であって、
前記係合部に対し動作可能に保持され、前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する異物除去手段と、
前記光学機器と通信する通信手段と、
前記通信手段による通信に基づいて、前記光学機器に対して使用可能か否かを判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に基づいて前記異物除去手段の動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする。

本発明の一態様に係るアクセサリ装置の制御方法は以下のような工程を備える。即ち、
光学機器のマウント機構に係合する係合部と、前記係合部により前記マウント機構に係合した状態で少なくとも前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去するアクセサリ装置の制御方法であって、
前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する異物除去工程と、
前記光学機器と通信する通信工程と、
前記通信工程での通信に基づいて、当該アクセサリ装置が前記光学機器に対して使用可能か否かを判別する判別工程と、
前記判別工程での判別結果に基づいて前記異物除去工程を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、光学機器内の光学部材に付着した異物を簡単かつ安全に除去できるという効果がある。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

図１及び図２は、本発明の実施の形態１に係る撮像装置用の清掃装置（以下、清掃ユニット）の外観斜視図である。図１は、本実施の形態１に係る清掃ユニットの正面を上にして見た図である。

図において、１０は、この清掃ユニット本体を示す。この清掃ユニット１０は、正面に液晶の表示部材による表示部１６と、操作釦１７ａ，１７ｂ，１７ｃを配置している。表示部１６は文字、画像などを用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示部で、例えばＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成されている。この表示部１６の表示内容としては、例えば、クリーニング所要時間、クリーニング経過時間がある。更には、後述するカメラ本体２０（図３）の電池残量表示、ブザー設定表示、エラー表示、複数桁の数字による情報表示、カメラ本体２０の着脱状態表示、日付・時刻表示、後述するカメラ本体２０の接続状態を示す表示等がある。１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、この清掃ユニット１０に設けられた操作部材である。操作釦１７ａは、この清掃ユニット１０の電源スイッチである。操作釦１７ｂはクリーニングの開始を指示する始動スイッチ、操作釦１７ｃは、この清掃ユニット１０の後述する粘着部６０を保護ガラス等に押し付ける圧力を調整する密着圧調整用スイッチである。また、これらの操作部材１７ａ〜１７ｃを使用して、クリーニング時間の設定、ブザー設定、清掃部材の駆動設定を行なえるようにしてもよい。この清掃ユニット１０の電源は、商用のＡＣ電源３４（図７）を用いて駆動されるためＡＣ電源コネクタ３５（図７）を具備しているが、後述のカメラ本体２０と同様に、清掃ユニット１０に内蔵された取り外し可能な一次電池や二次電池により駆動されてもよい。

図２は、本実施の形態に係る清掃ユニット１０を背面より見た斜視図である。

この清掃ユニット１０の背面には、後述のカメラ本体２０に取り付けるためのアクセサリ側マウント１４が配置されている。このアクセサリ側マウント１４内には、カメラ本体２０と電気的に通信するための複数の信号端子１５が装備されている。また清掃ユニット１０の背面中央には後述する粘着部６０が収納されている。５７は、粘着部６０を保護ガラス等に対して接触させるために入れ子式に伸縮する伸縮部材で、数段の入れ子によって構成される。尚、図２は、後述する粘着部６０が清掃ユニット１０内に完全に収納された状態から、伸縮部材５７の一部が伸長されて粘着部６０が突出された状態を表している。保持部材５９は粘着部６０を保持しており、粘着部６０が、例えば撮像素子の保護ガラス面に接触して密着した時に過度の接触力を吸収し、かつ保護ガラスに対して均一の接触圧を与えるように可撓性（弾力性）を有するように構成されている。この保持部材５９には歪ゲージ５８が配設されており、この歪ゲージ５８により保持部材５９の撓みに応じて粘着部６０に掛かる圧力を検出できる。これにより、保持部材５９が保護ガラス等に接触したか、更には、どの程度の圧力で接触しているかを検出できる。またこの歪ゲージ５８は粘着部６０が伸長する際、ミラー２２、シャッタ２３（図３）等の障害物に接触した場合に発生する過度の圧力を検出できる。このような過度の圧力が検出されると、後述の清掃ユニット１０のＣＰＵに伝えられる。尚、この粘着部６０は、通常は折り畳まれて清掃ユニット１０内に収納されている。

この粘着部６０は、後述のカメラ本体２０内部の撮像素子２１（図３）上、具体的には被写体像に影響を与える光学部材の上、例えば撮像素子２１の保護ガラスなどに散在するゴミを、その粘着性により除去するために使用される。この粘着部６０は、例えば粘着シートや粘着剤を塗布したゴム等の弾性部材、又は、粘着剤が配合された粘着ゴム等の弾性部材などによって構成されている。また、この粘着部６０は、撮像素子２１の有効画素領域、即ち、撮像によって画像データとして利用される画素領域に対応する、一般的には矩形である有効画素領域よりも大きい面積を有するように構成されている。好ましくは、この有効画素領域と相似の形状を有し、一度の接触により、撮像に影響を与える可能性のあるゴミを除去することができるように構成されている。

図３は、カメラ本体２０に清掃ユニット１０が装着されて、その清掃動作を停止している状態を示す中央縦断面図で、前述の図１、図２と共通する部分は同じ記号で示し、それらの説明を省略する。

図３に示すように、清掃ユニット１０の中央には清掃部材の粘着部６０が収納されている。５６は、回転方向に応じて伸縮部材５７を伸長／収縮させるためのモータであり、その回転は、この清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂによって制御されている。１３ａは複数の信号端子１５と回路基板１３ｃとを接続しているコネクタである。ＣＰＵ１３ｂは、後述するカメラ本体２０との通信や清掃ユニット１０の作動、表示部１６の表示内容等を制御している。１３ｃは、清掃ユニット１０に内蔵された回路基板であり、この回路基板１３ｃには、モータ５６やＣＰＵ１３ｂ等が取り付けられている。また回路基板１３ｃは、コネクタ１３ａを介して信号端子１５に接続されている。

カメラ２０は、レンズ交換式のカメラのカメラ本体を示している。２４は、撮影レンズ（不図示）等をカメラ本体２０と機械的に結合するカメラ側マウントである。このカメラ側マウント２４内には、撮影レンズ（不図示）とカメラ本体２０とを電気的に接続するための信号端子２５が装備されており、電力供給などの各種機能が含まれている。

図３に示すように清掃ユニット１０をカメラ本体２０に装着した時、この清掃ユニット１０の信号端子１５は、カメラ２０のカメラ信号端子２５と電気的に接触するように配置されている。そして、これら端子を介して清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂとカメラ側のＣＰＵ４０（図７）とが通信できるようになっている。２２はミラーで、撮影レンズ（不図示）に入射した光線を、一眼レフレックス方式によって光学ファインダに導いている。尚、このミラー２２は、クイックリターンミラーの構成としても、ハーフミラーの構成としても、どちらでも構わない。２３は撮像素子２１への露光量を制御するためのシャッタ、２１は光学像を電気信号に変換する撮像素子である。

近年のデジタル一眼レフカメラにおいては、装着される撮影レンズが同一であっても、搭載されている撮像素子の有効画素領域サイズが一様に規定されていない。このサイズには、３５mmフィルムサイズ（３６mm×２４mm）の撮影レンズ焦点距離を基準として、約１．３倍相当の撮影レンズ焦点距離画角となる×１．３サイズ（２８．７mm×１９．１mm）がある。また約１．６倍相当の撮影レンズ焦点距離画角となる×１．６サイズ（２２．５mm×１５．０mm）や、３５mmフィルムサイズ（３６mm×２４mm）同等の大きさを持つフルサイズ（３６．０mm×２４．０mm）などがある。このように、カメラの価格帯や使用するユーザ層に合わせて、カメラに応じた各種大きさの異なる撮像素子を搭載している。従って、撮像素子２１の大きさに応じて、ミラー２２、シャッタ２３やミラー２２を回動可能に支持するミラーボックス（不図示）等が最適に設計されるのが一般的である。そして撮像素子２１のサイズが小さくなるにつれて、ミラー２２、シャッタ２３やミラー２２を回動可能に支持するミラーボックス（不図示）等も小さくなることで、カメラの小型化が図られている。

図４は、カメラ本体２０に本実施の形態に係る清掃ユニット１０が取付けられて、その清掃動作を実行時の状態を示す断面図で、図３と共通する部分は同じ記号で示し、その説明を省略する。

清掃ユニット１０の駆動中は、ミラー２２が上部に退避し、シャッタ２３が開放された状態になるようにＣＰＵ１３ｂよりカメラ２０に対して制御が行なわる。この状態において、モータ５６が回転駆動されることにより、粘着部６０が撮像素子２１に向かって伸長する。具体的には、収納されていた各入れ子５７ａ〜５７ｄが撮像素子２１に向かって伸長することにより実現される。

尚、粘着部６０は、撮像素子２１（具体的には撮像素子２１の例えば保護ガラスなどの光学部材）に対して接触する必要がある。後述するように清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂがカメラのＣＰＵ４０からの入力情報であるフランジバック情報等によりモータ５６を制御する。これにより伸縮部材５７は、粘着部６０を撮像素子２１（具体的には撮像素子２１の例えば保護ガラスなどの光学部材）に対して接触するように、その伸長量が調整される。

また本来、清掃ユニット１０は全てのカメラに使用できることが最良ではあるが、前述したように、撮像素子の大きさが異なるため、全てのカメラに見合った清掃ユニット１０の粘着部６０を提供することができない。このため、清掃ユニット１０は、それぞれの撮像素子の大きさに合わせた粘着部６０の大きさを持つ様に構成されている。従って、清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂは、カメラ本体２０の撮像素子２１のサイズ情報をカメラ本体２０のＣＰＵ４０より入力して、清掃ユニット１０がカメラ本体２０の撮像素子２１に見合った粘着部６０の大きさを持つか否かを判定している。

図５は、カメラ本体２０から撮影レンズ（不図示）を取り外した状態を示すカメラ本体２０の正面図である。

前述したように、２４はレンズをカメラ本体２０と機械的に結合するカメラ側マウントである。このカメラ側マウント２４には、撮影レンズをカメラ本体２０とを電気的に接続するための複数のカメラ信号端子２５が装備されている。これら端子２５を介して撮影レンズ等や清掃ユニット１０の信号端子１５とが接続されることにより、ＣＰＵ１３ｂ，４０（図７）間での各種通信により動作制御、電力供給などの各種機能が実現される。

図６は、図５の状態から、本実施の形態１に係る清掃ユニット１０をカメラ本体２０に装着した状態を示す図で、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示している。

ここではカメラ本体２０のカメラ側マウント２４に、交換レンズと同様に清掃ユニット１０のアクセサリ側マウント１４を用いて清掃ユニット１０を取り付けた状態を示している。

図７は、本発明の実施の形態１に係る清掃ユニット１０がカメラ本体２０に装着された場合の構成を示すブロック図で、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示している。

清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂは、プログラムメモリ１３０１に記憶されているプログラムに従って各種制御動作を実行している。このプログラムメモリ１３０１は、ＣＰＵ１３ｂにより実行されるプログラム及び粘着部６０のサイズ情報等の各種データを記憶している。ＣＰＵ１３ｂは、電源スイッチ１７ａから電源オンの信号を、クリーニング始動スイッチ１７ｂからクリーニング始動の信号をそれぞれ受け取る。またＣＰＵ１３ｂは、清掃ユニット１０において、粘着部制御回路６１、モータ制御回路３１、表示回路３２、清掃ユニット１０の電力供給回路３３と双方向で信号による通信を行う。またカメラ本体２０のＣＰＵ４０と双方向の通信を行う。こうして後述するカメラ側の各種情報を入力するとともに、ＣＰＵ１３ｂのプログラムメモリ１３０１に記憶されている清掃ユニット１０の各種情報をカメラ本体２０へ出力する。尚、このＣＰＵ１３ｂには、清掃ユニット１０の固有の情報として粘着部６０の大きさ情報をメモリ１３０１に記憶しており、必要に応じてカメラ本体２０のＣＰＵ４０へ粘着部６０の大きさ情報を伝達している。またこれ以外にも、例えば粘着部６０が交換可能な場合は、この清掃ユニット１０に設けられたディップスイッチ（不図示）等により、その取り付けられた粘着部６０の種類を設定し、それに応じたサイズ情報をメモリ１３０１から読み出してＣＰＵ４０に伝達しても良い。

粘着部制御回路６１は、モータ５６の回転を制御するモータ制御回路６２によって粘着部３０が撮像素子２１に対して伸長するように制御されたとき、粘着部３０が撮像素子２１に接触したことを歪ゲージ５８によって検知する。更には、粘着部３０の全体が撮像素子２１の少なくとも有効画素領域の全面に適当な接触圧で接触するように制御する。また保持部材５９の歪ゲージ５８が粘着部６０の伸長に際し、過度の圧力を検出した場合ＣＰＵ１３ｂに対して、その検知結果を伝える。

表示回路３２は、ＣＰＵ１３ｂを介して、電源スイッチ１７ａ、クリーニング始動スイッチ１７ｂなどの操作結果や、電力供給回路３３からの電源状態、またカメラ２０の電源状態等を受け取り、これらを表示部１６に表示するよう制御している。清掃ユニット１０の電力供給回路３３は、ＡＣ電源コネクタ３５を介してＡＣ電源３４から電力を受け取っている。またＡＣ電源３４の状況などを、この清掃ユニットのＣＰＵ１３ｂに伝えている。このＣＰＵ１３ｂは、清掃ユニット１０側の信号端子１５とカメラ本体２０側のカメラ信号端子２５を介してカメラ側のＣＰＵ４０と通信する。これにより、カメラ２０のミラーアップ、シャッタ幕開け、カメラ本体２０の電源４４の状態を示す信号などカメラ側の各種情報を受け取っている。

清掃ユニット１０の電力供給回路３３は、清掃ユニット１０側の信号端子１５とカメラ側の信号端子２５を介してカメラ側の電力供給回路４３と通信し、常に互いの電源状態を検知している。またカメラ本体２０側のＣＰＵ４０は、ミラー制御回路４１、シャッタ制御回路４２、カメラ側の電力供給回路４３と通信を行なっている。このＣＰＵ４０は、清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂから電源オンの指令を受けると電力供給回路４３に電源オンの指令を送る。またクリーニングモードの指令信号を受け取ると、ミラー制御回路４１、シャッタ制御回路４２へそれぞれミラーアップとシャッタ幕開けの信号を送る。更に、カメラ本体２０に搭載されている表示装置（不図示）によりクリーニング中である旨を表示したり、発音手段等により警告音を鳴らしてユーザに警告する。

カメラ本体２０側の電力供給回路４３は、カメラ本体２０側の電源４４と通信を行い、カメラ本体２０側の電源４４の電池残量を検知している。カメラ本体２０側の電力供給回路４３は、カメラ本体２０側の電源残量の検知結果をカメラ本体２０側のＣＰＵ４０と清掃ユニット１０側の電力供給回路３３へ送っている。

またカメラ本体２０のＣＰＵ４０は、清掃ユニット１０に対応したカメラか否かを判定する。また清掃ユニット１０を制御するカメラ固有の情報として、フランジバック情報、アパーチャサイズ情報、有効画素領域情報（縦横の画素数、画素ピッチ）、アスペクト比情報、カメラ固有の情報（シリアル番号、機種名等）、ミラーボックスサイズ情報等を記憶している。

カメラ本体２０のＣＰＵ４０が参照可能に記憶している撮像素子２１のサイズの情報には、以下のものがある。ランジバック情報、アパーチャサイズ情報（約１．３倍相当の撮影レンズ焦点距離画角となる×１.３サイズ（２８．７mm×１９．１mm）、約１．６倍相当の撮影レンズ焦点距離画角となる×１.６サイズ（２２．５mm×１５．０mm）。また、３５mmフィルムサイズ（３６mm×２４mm）同等の大きさを持つフルサイズ（３６．０mm×２４．０mm）等の情報）がある。更に、有効画素領域情報（縦×横の画素数、及び、画素ピッチ数）、アスペクト比情報（３：２、４：３等）がある。また更に、カメラ固有の情報（シリアル番号、機種名等により、搭載されている撮像素子サイズを判定可能）、ミラーボックスサイズ情報（搭載されている撮像素子サイズにより、撮像素子サイズに最適化された形状のミラーボックスサイズ情報）等がある。

次に図８のフローチャートを参照して本実施の形態１に係る清掃ユニット１０の動作を説明する。尚、この処理はＣＰＵ１３ｂに内蔵されているプログラムメモリ１３０１に記憶されているプログラムに従ってＣＰＵ１３ｂが制御動作を実行することにより実現されている。

図８は、本実施の形態１に係る清掃ユニットによる処理を説明するフローチャートである。

この処理は、清掃ユニット１０の電源スイッチ１７ａにより電源がオンされることにより開始され、まずステップＳ１０１で、清掃ユニット１０がカメラ本体２０が装着されているか検知する。これは複数の信号端子１５を介してカメラ本体２０との通信が可能になっているかどうかにより検知できる。ここでカメラ本体２０に装着されている判定された場合にはステップＳ１０２に進み、清掃ユニット１０は、装着されたカメラ本体２０に対して使用可能か、即ち、そのカメラ２０に対して適用可能か否かを判定する。このステップＳ１０２では、清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂは、カメラ本体２０のＣＰＵ４０より、装着されたカメラ本体２０の固有の情報として、前述した撮像素子２１の情報を取得する。この情報には、撮像素子２１の情報であるアパーチャサイズ、有効画素領域、アスペクト比等や、カメラ本体２０の情報であるカメラ情報であるフランジバック情報、カメラ固有の情報（シリアル番号、機種名等）、ミラーボックスサイズ情報等が含まれる。

前述したように、清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂは、予め粘着部６０により清掃可能な撮像素子２１のアパーチャサイズや有効画像領域等のサイズ情報を記憶している。よって、サイズ情報とカメラ本体２０のＣＰＵ４０より伝達入力された撮像素子２１の撮像素子情報、又は、カメラ情報を比較することにより、そのカメラで使用可能かどうかを判定する。こここで使用可能かどうかは、ＣＰＵ１３ｂに記憶している粘着部６０の清掃可能な撮像素子の情報と、ＣＰＵ４０より伝達入力された撮像素子２１の撮像素子情報、又は、カメラ情報が合致すること、及び、ＣＰＵ１３ｂとＣＰＵ４０の何れか一方、又は、両方が使用可能と判断した場合である。この場合はステップＳ１０３へ移行してスタンバイ状態に入る。

またステップＳ１０２で、ＣＰＵ１３ｂ及びＣＰＵ４０の何れか一方、又は、両方が使用不可と判断した場合はステップＳ１０４に進む。この場合は、例えば、アパーチャサイズ情報や有効画素領域情報やアスペクト比情報により、カメラ本体２０の撮像素子２１の大きさに清掃ユニット１０の粘着部６０の大きさが適合しない場合である。また、ミラーボックスサイズ情報により、カメラ本体２０のミラーボックスの大きさが清掃ユニット１０の粘着部６０の大きさに適合しない場合も含まれる。更には、ＣＰＵ１３ｂに記憶されている使用可能なカメラ機種名、シリアル番号等と適合しない場合も考えられる。そしてステップＳ１０４で、その旨をユーザへ警告する。この時、ＣＰＵ１３ｂは、表示回路３２を制御して表示部１６へエラー状態を示す「Ｅｒｒ」を表示するとともに、清掃ユニット１０の一切の動作を禁止する。またカメラ本体２０においても、ＣＰＵ４０が表示手段や発音手段（不図示）により、装着された清掃ユニット１０が不適合であることを表示するとともに、音等により警告を行うとともに一切の動作を禁止する。

ステップＳ１０３のスタンバイ状態時では、操作部１７の電源スイッチ１７ａ、クリーニング始動スイッチ１７ｂを用いてクリーニングの各種設定を行なうことができる。ここでいう各種設定とは、粘着部６０の押圧調整や、清掃時間の設定などである。

次にステップＳ１０５に進み、クリーニング始動スイッチ１７ｂがオンされたかどうかを判定し、スイッチ１７ｂがオンされるとステップＳ１０６に進み、カメラ本体２０の電源４４がオンされているかどうかを検知する。カメラ本体２０の電源が入っているとステップＳ１０７に進み、清掃ユニット１０は電力供給回路３３を介してカメラ本体２０側の電力供給回路４３と通信し、カメラ本体２０の電源（電池）４４の残量を検知する。一方、ステップＳ１０６で、カメラ本体２０の電源４４がオンされていないと判断するとステップＳ１１４に進み、電源オン指令の制御信号をカメラ２０に送り、カメラ本体２０の電源をオンさせてステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７で、カメラ本体２０の電源残量が十分と判断するとステップＳ１０８に進み、カメラ本体２０へクリーニングモード指令の制御信号を送信する。そして清掃ユニット１０の表示部１６にクリーニングモードである旨を表示してクリーニングモードに入ったことをユーザに知らせる。これによりカメラ本体２０の表示手段（不図示）にもクリーニングモードである旨が表示される。ここでカメラ本体２０におけるクリーニングモードとは、カメラ本体２０のミラー２２を上部に退避させシャッタ２３を開放させることである（図４参照）。

一方、ステップＳ１０７で、カメラ本体２０の電源４４の残量が十分でないと判断するとステップＳ１１５に進み、カメラ本体２０の信号端子２５の一部を介して、清掃ユニット１０からカメラ２０に電力を供給する。こうして電力が十分に供給した後ステップＳ１０８に進み、清掃ユニット１０からカメラ本体２０へクリーニングモード指令の制御信号を送る。これによりカメラ本体２０では、ミラー２２のアップ動作とシャッタ２３の開放動作が実行される。次にステップＳ１０９で、カメラ２０におけるミラー２２のアップ動作とシャッタ２３の開放動作が完了して清掃準備ができるのを待つ。カメラ本体２０は、ＣＰＵ４０により、カメラ信号端子２５を介して清掃ユニット１０にミラー２２のアップ動作とシャッタ２３の開放動作が終了したこと通知する制御信号を伝達する。これを受信するとステップＳ１１０に進み、清掃ユニット１０はモータ５６を回転駆動して、図４に示すように伸縮部材５７の伸長駆動により粘着部６０を伸長する。

次にステップＳ１１１で、粘着部６０が障害物等により、伸縮部材５７の伸長が阻害されて異常動作が発生していないかどうかを検出する。粘着部６０の伸長時、ステップＳ１１０，Ｓ１１１でＣＰＵ１３ｂは、ステップＳ１０２により入力されたカメラ情報であるフランジバック情報により、所定の長さまで伸縮部材５７を伸長するようにモータ制御回路６２によりモータ５６の回転を制御する。

ステップＳ１１１ではＣＰＵ１３ｂは、モータ制御回路６２によりモータ５６の回転をモニタして伸縮部材５７の伸縮状態を監視するとともに、支持部５９に設けられた歪ゲージ５８が粘着部６０への異常な圧力を検出するか否かを監視する。この時、予め設定された長さまで伸縮部材５７が伸長していないにも関わらず、支持部５９に設けられた歪ゲージ５８が粘着部６０への異常な圧力を検出した場合には、障害物により粘着部６０の駆動が阻害されたことを検知する。ここでいう障害物とは、ミラーボックスの開口部やミラー２２やシャッタ幕２３等による粘着部６０の伸長を妨害するものである。ここで障害物がなければ粘着部６０が伸長されてステップＳ１１２に進み、予め設定されている接触圧を持って粘着部６０を撮像素子２１の保護ガラス面に押し付ける。

一方、ステップＳ１１１で、粘着部６０の伸長時に支持部５９に設けられた歪ゲージ５８が粘着部６０への異常な圧力を検出した場合（粘着部６０がミラー２２やシャッタ２３等と接触など）は障害物があると検知してステップＳ１１６で、エラー処理をする。このエラー処理とは、伸縮部材５７の伸長を停止した後、直ぐに収縮させて粘着部６０を清掃ユニット１０に格納し、清掃ユニット１０の表示部１６に障害物を検知した旨を表示する処理である。このエラー処理後ステップＳ１１７へ移行し、ＣＰＵ１３ｂよりＣＰＵ４０にも障害物検知によるエラーであることを伝達する。これにより、カメラ本体２０の表示手段（不図示）により、カメラ本体２０に何らかの異常があることで正常なクリーニング動作が出来ないことをエラー表示する。また、音等により警告を行っても良い。こうして清掃ユニット１０、及び、カメラ本体２０の一切の動作を禁止する。

ステップＳ１１２でクリーニング処理が開始されるとステップＳ１１３に進み、前述のステップＳ１０３のスタンバイ状態時に、ユーザにより設定された所定時間（クリーニング時間）が経過したかどうかを判定する。そのクリーニング時間が経過していないとステップＳ１１２に戻るが、経過するとモータ５６を逆転駆動して伸縮部材５７を収縮駆動させ、伸縮部材５７を折り畳んで粘着部６０を清掃ユニット１０に収納する。そして表示部１６にクリーニングが終了した旨を表示するとともに、カメラ本体２０の表示手段（不図示）にも、正常にクリーニングが終了した旨を表示してクリーニングが終了したことを知らせる。

以上説明したように本実施の形態１によれば、カメラのマウントに清掃ユニットを装着してクリーニングの開始を指示するだけで、撮像素子やその前面のフィルタなどに付着した異物を除去することができる。

またカメラ本体と清掃ユニットとが互いに適合しているかを判別した後でクリーニングを行うため、撮像素子のサイズに適合した粘着部を使用した清掃作業を実施できるという効果がある。

また、このクリーニングに際して、伸縮部材５７の伸縮時に以上を検知した場合に、速やかに動作を停止してユーザに警告表示を行うため、クリーニングによるカメラの損傷を防止できる。

また、カメラの電池残量が十分である場合にのみクリーニング動作を実行できるので、クリーニング動作中に電池残量が無くなったためにシャッタが閉じられてシャッタ幕を破損するなどの事故を防止できる。

［実施の形態２］
次に本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２に係る清掃ユニット１０は、前述の実施の形態１に係る図１〜図７に示す構成と同等であるが、本実施の形態２では、清掃ユニット１０が装着されたカメラ本体２０に対して使用可能か否かの判定の部分での動作が異なっている。

図９は、本発明の実施の形態２に係る清掃ユニット１０の処理を説明するフローチャートである。尚、この処理はＣＰＵ１３ｂに内蔵されているプログラムメモリ１３０１に記憶されているプログラムに従ってＣＰＵ１３ｂが制御動作を実行することにより実現されている。また、この図９において、図８と共通する部分は同じ記号で示し、その説明を省略する。

ステップＳ１０２で、清掃ユニット１０は、装着されたカメラ本体２０に対して適合しているか否かを判断する。ここで不適合と判断した場合はステップＳ２０１に進み、不適合の判断理由であるＣＰＵ４０とＣＰＵ１３ｂに記憶されている各々の撮像素子情報（例えば、アパーチャサイズ情報や有効画素領域情報やアスペクト比情報）を比較する。そして清掃ユニット１０の粘着部６０の清掃範囲がカメラ本体２０の撮像素子２１の清掃範囲（有効画素領域）よりも大きいか否かを判定する。ここで清掃ユニット１０の粘着部６０の清掃範囲が撮像素子２１の清掃範囲（有効画素領域）よりも大きいと判定した場合には、清掃ユニット１０の粘着部６０をカメラ本体２０内部へ挿入できないと判断してステップＳ２０２へ進み、その旨をユーザへ警告する。この時、ＣＰＵ１３ｂは表示回路３２を制御して表示部１６へエラーであることを示す「Ｅｒｒ」を表示し、清掃ユニット１０の一切の動作を禁止する。またカメラ本体２０においてもＣＰＵ４０が表示手段や発音手段（不図示）により、装着された清掃ユニット１０が不適合であることを表示するとともに音等により警告を行うとともに一切の動作を禁止する。

一方、ステップＳ２０１で、清掃ユニット１０の粘着部６０の清掃範囲が撮像素子２１の清掃範囲（有効画素領域）よりも小さいと判定した場合は、撮像素子２１の有効画素領域全域の清掃はできないが使用可能であると判断してステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では、その旨をユーザへ警告表示する。この時、ＣＰＵ１３ｂは表示回路３２を制御して表示部１６へ不適合である旨を表示する。しかし清掃ユニット１０、及び、カメラ本体２０の動作を禁止せずに、動作中は表示部１６へ不適合である旨を表示し続けることで完全なクリーニングができないことをユーザへ告知し続ける。また、カメラ本体２０においても、ＣＰＵ４０が表示手段（不図示）により、装着された清掃ユニット１０が不適合であることを表示する。しかし清掃ユニット１０、及び、カメラ本体２０の動作を禁止せずに、動作中は表示手段（不図示）へ不適合である旨を表示し続けて、完全なクリーニングができないことをユーザへ告知し続ける。この時、カメラ本体２０における不適合である旨の表示としては、撮像素子２１の有効画素領域に対してどの程度の範囲が清掃されるかを清掃範囲領域図や比率などにより表示しても良い。これにより、ユーザに対して清掃できなかった部分を明瞭に知らせることができる。また不適合である旨の表示は、清掃ユニット１０によるクリーニングの終了、又は、清掃ユニット１０がカメラ本体２０より外されるまで、継続して表示するように構成されている。

尚、前述の実施の形態１、形態２では、清掃ユニット１０はＡＣ電源３４から電力を得ていたが必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、カメラ側から電力を供給されるようにしてもよい。この場合、カメラ２０は信号端子の一部を介して、清掃ユニット１０の電力を供給できるようにする。更に、清掃ユニット１０はカメラから供給された電力を蓄積できるように、充電池を備えるようにしても良い。

また、清掃ユニット１０を使用したクリーニング動作が可能かどうかの判定は、カメラ２０側で行って清掃ユニット１０に通知しても良く、或は、カメラ２０の仕様に基づいて清掃ユニット１０が判断しても良い。また、カメラ２０による判断と清掃ユニット１０による判断が一致した場合にのみ、その清掃ユニット１０を使用したクリーニング動作を行うようにしても良い。

更に、障害物の検知は次のように実施しても良い。清掃ユニット１０に測距装置を持たせ、清掃ユニット１０の背面から測距光を出せるようにする。ミラーアップとシャッタ幕開けが正常に行なわれた場合は、清掃ユニット１０の背面から撮像素子２１までの距離が正確に測定される。しかしながら、カメラ本体に異常があり、ミラーアップやシャッタ幕開けが正常に行なわれなかった場合は、ミラーやシャッタまでの距離が測定され、測距した距離が短くなる。この測距の結果により障害物の判定を行なうようにしても良い。

また本実施の形態１、形態２によれば、清掃ユニット１０のＣＰＵ１３ｂ、及び、カメラ本体２０のＣＰＵ４０に記憶された各種情報の通信伝達により、清掃ユニット１０の使用可否等を判別している。しかし例えば、アクセサリ側のマウント１４、カメラ側のカメラマウント２４の形状をカメラ本体のフランジバック寸法、アパーチャサイズ、アスペクト比情報、ミラーボックスサイズ、使用する交換レンズシステムのバックフォーカスの違い等を参照しても良い。そして特開平９−２６９５３５号公報に記載のように、異なる専用マウント形状とすることで機械的に清掃ユニット１０をカメラ本体２０へ装着できないように構成しても良い。

図１０は、本実施の形態に係る撮像装置（カメラ）２０における処理を説明するフローチャートで、この処理を実行するプログラムはＣＰＵ４０のメモリ４０ａに記憶されており、ＣＰＵ４０の制御の下に実行される。

まずステップＳ３０１で、清掃ユニット１０が装着されたかどうかをみる。装着されるとステップＳ３０２に進み、その清掃ユニット１０に対して、このカメラ２０の情報、例えば、撮像素子２１の情報であるアパーチャサイズ、有効画素領域、アスペクト比等や、カメラ本体２０の情報であるカメラ情報であるフランジバック情報、カメラ固有の情報（シリアル番号、機種名等）、ミラーボックスサイズ情報等を送信する。このときまた清掃ユニット１０からの情報も受信する。そしてステップＳ３０３で、その清掃ユニット１０が、このカメラ２０で使用可能かどうかを判定する。使用可能であると判定するとステップＳ３０４で、その旨を清掃ユニット１０に通知する。次にステップＳ３０５で、清掃ユニット１０から、このカメラの電源オンにする指示が入力されたかを判定し、そうでないときはステップＳ３０８に進むが、電源オンが指示されるとステップＳ３０６に進み、このカメラの電源がオン状態かどうかを判定する。オン状態であればそのままステップＳ３０８に進むが、オン状態でないときはステップＳ３０７で、このカメラ２０の電源をオンにしてステップＳ３０８に進む。

ステップＳ３０８では、清掃ユニット１０から電池残量の問合せが入力されたかを調べ、そうでないときはステップＳ３１０に進むが、電池残量の問合せであればステップＳ３０９に進み、清掃ユニット１０に対して電池残量を送信する。次にステップＳ３１０で、清掃ユニット１０からクリーニングの開始が指示されたかどうかを判定し、開始が指示されるとステップＳ３１１に進み、ミラーアップ、シャッタ開放を行って、クリーニングのための準備操作を行う。そして準備が完了するとステップＳ３１２で、清掃ユニット１０に対して、準備が完了した旨を通知してステップＳ３１３に進む。またステップＳ３１０で、クリーニング指示でないときはステップＳ３１３に進む。

ステップＳ３１３では、クリーニングの終了が通知されたかを調べ、クリーニングの終了であればステップＳ３１４で、ミラーをダウンし、シャッタを閉じた状態に戻す。ステップステップＳ３１５で、清掃ユニット１０に対して、クリーニングの正常終了を通知する。

一方、ステップＳ３１３で、クリーニングの終了通知でないときはステップＳ３１６に進み、エラーが発生したかどうかを調べ、エラーが発生しないときはステップＳ３１３に進み、前述の処理を実行する。エラーが発生するとステップＳ３１８に進み、清掃ユニット１０が外されるのを待ってステップＳ３１９のスタンバイ状態に移行する。

またステップＳ３０３で、使用可能でない清掃ユニット１０が装着されていると判断するとステップＳ３１７に進み、使用不可の清掃ユニットが装着されている旨を表示してステップＳ３１８に進み、清掃ユニット１０が外されるのを待ってステップＳ３１９のスタンバイ状態に移行する。

このように本実施の形態１、形態２によれば、清掃ユニット１０が自動的に粘着部３０をあたかもスタンプのように撮像素子２１に押し付けて、そこに付着しているごみ等を除去できる。これによりカメラ本体の撮像素子２１に付着したゴミ等の異物を短時間に、かつ確実に除去できる。

また、粘着部３０を撮像素子２１に対して押し付ける際に、その押し付け度合いが撮像素子２１を損傷させないように自動的に制御されるので、ごみの除去による撮像素子２１の損傷などを確実に防止できる。

本発明の実施の形態１に係る撮像装置用の清掃ユニットの外観斜視図で、清掃ユニットの正面を上にして見た斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る撮像装置用の清掃ユニットの外観斜視図で、清掃ユニットの背面側から見た斜視図である。 カメラ本体に清掃ユニットが装着されて、その清掃動作を停止している状態を示す中央縦断面図である。 カメラ本体に本実施の形態に係る清掃ユニットが取付けられて、その清掃動作を実行時の状態を示す断面図である。 カメラ本体から撮影レンズを取り外した状態を示すカメラ本体の正面図である。 図５の状態から、本実施の形態１に係る清掃ユニットをカメラ本体に装着した状態を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る清掃ユニットがカメラ本体に装着された場合の構成を示すブロック図である。 本実施の形態１に係る清掃ユニットによる処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る清掃ユニット１０の処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態１，２に係るカメラにおける処理を説明するフローチャートである。

Claims (14)

1. 光学機器のマウント機構に係合する係合部と、前記係合部により前記マウント機構に係合した状態で少なくとも前記光学機器が有する光学部材の表面、もしくは、その近傍に付着した異物を除去するアクセサリ装置であって、
   前記係合部に対し動作可能に保持され、前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する異物除去手段と、
   前記光学機器と通信する通信手段と、
   前記通信手段による通信に基づいて、前記光学機器に対して使用可能か否かを判別する判別手段と、
   前記判別手段による判別結果に基づいて前記異物除去手段の動作を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とするアクセサリ装置。
2. 前記異物除去手段は、
   先端部に粘着部材を設け、前記光学機器内で伸縮可能な伸長部材と、
   前記伸長部材を伸縮させる駆動源とを有することを特徴とする請求項１に記載のアクセサリ装置。
3. 前記異物除去手段は更に、前記伸長部材の前記先端部に抗する加重負荷を検出する検出手段を有し、
   前記制御手段は、前記検出手段の検出に応じて前記駆動源による駆動を制御することを特徴とする請求項２に記載のアクセサリ装置。
4. 前記判別手段は、前記光学部材の表面のサイズ情報と、前記粘着部材のサイズ情報とに基づいて、前記光学機器に対して使用可能か否かを判別することを特徴とする請求項２に記載のアクセサリ装置。
5. 前記判別手段により前記光学機器に対して使用可能でないと判別されると、警告表示を行う警告表示手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載のアクセサリ装置。
6. 前記判別手段により前記光学機器に対して使用可能でないと判別されると、前記制御手段は前記異物除去手段の動作を禁止することを特徴とする請求項１に記載のアクセサリ装置。
7. 光学機器のマウント機構に係合する係合部と、前記係合部により前記マウント機構に係合した状態で少なくとも前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去するアクセサリ装置の制御方法であって、
   前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する異物除去工程と、
   前記光学機器と通信する通信工程と、
   前記通信工程での通信に基づいて、当該アクセサリ装置が前記光学機器に対して使用可能か否かを判別する判別工程と、
   前記判別工程での判別結果に基づいて前記異物除去工程を制御する制御工程と、
   を有することを特徴とするアクセサリ装置の制御方法。
8. 前記異物除去工程では、
   先端部に粘着部材を設け、前記光学機器内で伸縮可能な伸長部材を伸縮させることを特徴とする請求項７に記載のアクセサリ装置の制御方法。
9. 前記異物除去工程は更に、前記伸長部材の前記先端部に抗する加重負荷を検出する検出工程を有し、
   前記制御工程では、前記検出工程での検出に応じて前記伸長部材の伸長を制御することを特徴とする請求項８に記載のアクセサリ装置の制御方法。
10. 前記判別工程では、前記光学部材の表面のサイズ情報と、前記粘着部材のサイズ情報とに基づいて、前記光学機器に対して使用可能か否かを判別することを特徴とする請求項８に記載のアクセサリ装置の制御方法。
11. 前記判別工程で前記光学機器に対して使用可能でないと判別すると警告表示を行う警告表示工程を更に有することを特徴とする請求項７に記載のアクセサリ装置の制御方法の制御方法。
12. 前記判別工程で前記光学機器に対して使用可能でないと判別すると、前記制御工程では前記異物除去工程による操作を禁止することを特徴とする請求項７に記載のアクセサリ装置の制御方法。
13. 光学機器のマウント機構に係合する係合部と、前記係合部により前記マウント機構に係合した状態で少なくとも前記光学機器が有する光学部材の表面、もしくは、その近傍に付着した異物を除去するアクセサリ装置であって、
    前記係合部に対し動作可能に保持され、前記光学機器が有する光学部材の表面、及び、その近傍に付着した異物を除去する異物除去手段と、
    前記光学機器と通信する通信手段と、
    前記光学機器による前記アクセサリ装置を使用可能か否かの判別結果を前記通信手段により取得し、前記判別結果に基づいて前記異物除去手段の動作を制御する制御手段と、
    を有することを特徴とするアクセサリ装置。
14. 前記通信手段による通信に基づいて、前記光学機器に対して当該アクセサリ装置を使用可能か否かを判別する判別手段を更に有し、
    前記制御手段は、前記判別手段による判別結果と、前記光学機器による判別結果とが共に使用可能を表している場合に前記異物除去手段による異物除去を行うように制御することを特徴とする請求項１３に記載のアクセサリ装置。

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