JP2008177675A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光学部材に強い振動を与えてゴミ除去効果を高める。
【解決手段】振動モータ14が駆動されると、その振動がモータ取付具13に伝わり、突起13aが孔5bの左右壁面に繰り返し衝突する。これにより押さえ板5を介して光学フィルタ3が左右方向(撮像素子1の受光面と平行な方向)に振動し、光学フィルタ3の前面に付着していたゴミが振るい落とされる。
【選択図】図2
【解決手段】振動モータ14が駆動されると、その振動がモータ取付具13に伝わり、突起13aが孔5bの左右壁面に繰り返し衝突する。これにより押さえ板5を介して光学フィルタ3が左右方向(撮像素子1の受光面と平行な方向)に振動し、光学フィルタ3の前面に付着していたゴミが振るい落とされる。
【選択図】図2
Description
本発明は、撮像素子の前面に配置される光学部材を振動させることで、光学部材に付着したゴミを除去する撮像装置に関する。
この種の撮像装置として、例えば特許文献1に開示されたものがある。これは、撮影光学系と撮像素子との間に防塵フィルタを設けたもので、その防塵フィルタを圧電素子によって振動させることで、防塵フィルタに付着したゴミを除去する。
しかしながら、従来の撮像装置にあっては、防塵フィルタ等の光学部材に与える振動力が弱く、満足なゴミ除去効果が得られない。
本発明に係る撮像素子は、撮像素子と、撮像素子の前面に配置される光学部材と、出力軸の回転によって振動を発生する振動モータと、振動モータによって発生する振動を光学部材に伝達して該光学部材を振動させる振動伝達機構とを具備することを特徴とする。
振動モータによって振動する部材を光学部材または光学部材と一体の部材に衝突させることで振動を伝達するようにしてもよい。あるいは、振動モータによって振動する光学部材または光学部材と一体の部材を、衝突部に衝突させるようにしてもよい。
光学部材が撮像素子の受光面と平行な方向に振動するよう構成してもよい。
振動モータによって振動する部材を光学部材または光学部材と一体の部材に衝突させることで振動を伝達するようにしてもよい。あるいは、振動モータによって振動する光学部材または光学部材と一体の部材を、衝突部に衝突させるようにしてもよい。
光学部材が撮像素子の受光面と平行な方向に振動するよう構成してもよい。
本発明によれば、光学部材に強い振動を与えてゴミ除去効果を高めることが可能となる。
図1〜図5により本発明の一実施の形態を説明する。
図1は本実施形態におけるカメラの撮像ユニットを撮影レンズ側から見た図、図2はそのII−II線断面図である。CCDなどから成る撮像素子1は、撮像素子取付基板2に支持され、その前面に所定の間隔を空けて光学フィルタ3が配置される。ここで、図1における左右方向は撮像素子1の長辺方向(カメラ横方向)、上下方向は撮像素子1の短辺方向(カメラ縦方向)にそれぞれ相当する。
図1は本実施形態におけるカメラの撮像ユニットを撮影レンズ側から見た図、図2はそのII−II線断面図である。CCDなどから成る撮像素子1は、撮像素子取付基板2に支持され、その前面に所定の間隔を空けて光学フィルタ3が配置される。ここで、図1における左右方向は撮像素子1の長辺方向(カメラ横方向)、上下方向は撮像素子1の短辺方向(カメラ縦方向)にそれぞれ相当する。
光学フィルタ3は、例えば光学ローパスフィルタや赤外カットフィルタ、あるいはこれらを組み合わせて成るフィルタである。光学フィルタ3の周縁部分は、取付基板2に取り付けられた弾性部材4に載置され、上部を押さえ板5にて押さえられる。押さえ板5は、複数のねじ6によって取付基板2に取り付けられ、これにより撮像素子1と光学フィルタ3とが一体化された撮影ユニットが構成される。
押さえ板5のねじ貫通孔5aは、図3の拡大図から分かるようにカメラ横方向に延在する長孔であるため、押さえ板5はカメラ横方向に変位可能である。押さえ板5が横方向に変位すると、光学フィルタ3も弾性部材4を弾性変形させつつ同方向に変位する。
上記のごとき撮像ユニットは、取付基板2がカメラボディの固定部11に固定されることで、カメラボディに組み込まれる。不図示の撮影レンズを透過した被写体光束は、光学フィルタ3を透過して撮像素子1の受光面に受光され、光電変換される。その光電変換出力から画像データが生成され、画像記録媒体に記録される。
カメラボディの固定部11には、弾性部材12およびモータ取付具13を介して振動モータ14が支持され、モータ取付具13の突起13aが押さえ板5の孔5bを貫通している。振動モータ14は、光学フィルタ3の表面(光入射面)に付着したゴミを振るい落とすための振動を付与するもので、出力軸14aに偏心重錘14bを取り付けたタイプのものが用いられる。振動モータ14が駆動されると、出力軸14aとともに偏心重錘14bが回転することで、出力軸14aと直交する全方向に振動が発生する。
本実施形態では、出力軸14aが撮影光軸と平行になるように(光学フィルタ3の表面と直交するように)振動モータ14を取り付けているため、振動モータ14が撮像ユニットから横縦いずれの方向にも突出することがなく、縦横のスペースが限られた場所でも設置可能である。この場合、振動方向は撮像素子1の受光面に沿う方向となる。
図4はモータ部分の拡大図、図5はそのV−V線断面図である。図から分かるように、モータ取付具13の突起13aは、所定のクリアランスをもって押さえ板5の孔5bに挿入されている。振動モータ非駆動時は、孔5bの縦横の中心に突起13aが位置する。振動モータ14が駆動されると、その振動がモータ取付具13に伝わり、突起13aはその長手方向と直交する全方向に振動する。 モータ取付具13と固定部11との間には弾性部材12が設けられているので、振動モータ14の振動を減衰させることなく突起13aに伝達できる。突起13aと孔5bとのクリアランスは、横方向は振動モータ14の振動振幅よりも小さく、縦方向は大きくされる。このため、振動する突起13aは孔5bの左右壁面に繰り返し衝突するが、上下の壁面には衝突しない。
上述したように、押さえ板5は左右に変位可能であるため、突起13aが孔5bの左右壁面に衝突するたびに、押さえ板5はその衝突方向に変位する。つまり、振動モータ14の振動によって押さえ板5が左右に振動することになり、押さえ板5に押さえられた光学フィルタ3も同方向に振動する。光学フィルタ3と取付基板2との間に設けられた弾性部材4(図2)は、その弾性変形によって光学フィルタ3の振動を助け(振動の減衰を抑制し)、また撮像素子1やカメラボディに対しては防振部材として機能する。また振動モータ14が停止すると、弾性部材4の弾性力により押さえ板5、つまり光学フィルタ3は初期位置に自動復帰する。
なお、ねじ6と長孔5aとのクリアランスは、突起13aと孔5bとのクリアランスよりも大きく、ねじ6が光学フィルタ3の振動を規制することはない。
なお、ねじ6と長孔5aとのクリアランスは、突起13aと孔5bとのクリアランスよりも大きく、ねじ6が光学フィルタ3の振動を規制することはない。
上記のように光学フィルタ3が振動することで、光学フィルタ3の表面に付着したゴミを振るい落とすことができる。カメラの制御回路(不図示)は、例えばカメラの電源がオンされると振動モータ14を一定時間駆動し、ゴミ除去動作を行う。なお、振動モータ14の駆動開始から振動が安定するまでにある程度の時間を要するので、1秒以上駆動し続けることが望ましい。
ゴミ除去動作のタイミングとしては、電源オン時の他に、電源オフ時でもよいし、1回の撮影ごとであってもよい。またレンズ交換時は、外部のゴミがカメラボディ内に侵入し光学フィルタ3に付着するおそれがあるので、レンズ装着が検出されたときに自動的にゴミ除去動作が行われるようにしてもよい。また、撮影者の特定操作に応答してゴミ除去動作を行うようにしてもよい。
このように本実施形態では、振動モータ14を用いてゴミ除去動作を行うようにしたので、従来よりも強い振動を光学フィルタ3に付与することができ、ゴミ除去効果を高めることができる。特に本実施形態では、振動モータ14によって振動する部材を押さえ板5に衝突させて振動を伝達しているので、通常の振動伝達よりも強い衝撃力を光学フィルタ3に付与することができ、ゴミ除去効果を更に高めることが可能となる。
なお、強い衝撃力を与えるために、衝突する部分はいずれも弾性変形の少ない材料(例えば、金属材料)とすることが望ましい。これは、以下に説明する他の実施形態でも同様である。
なお、強い衝撃力を与えるために、衝突する部分はいずれも弾性変形の少ない材料(例えば、金属材料)とすることが望ましい。これは、以下に説明する他の実施形態でも同様である。
図6〜図11は他の実施形態を示している。
先の実施形態では、振動モータ14によって振動する部材を押さえ板5に衝突させて光学フィルタ3に衝撃を与えたが、本実施形態では、振動する押さえ板5をビス6に衝突させることで衝撃を与える。なお、図1〜図5と同様の構成要素には同一の符号を付し、相違点を中心に説明する。
先の実施形態では、振動モータ14によって振動する部材を押さえ板5に衝突させて光学フィルタ3に衝撃を与えたが、本実施形態では、振動する押さえ板5をビス6に衝突させることで衝撃を与える。なお、図1〜図5と同様の構成要素には同一の符号を付し、相違点を中心に説明する。
振動モータ14を支持するモータ取付具13の突起13bは、上述と同様に押さえ板5を貫通するが、貫通孔と突起13bとの間にクリアランスは設けられていない(図11)。このため押さえ板5には、光学フィルタ13の表面に沿う全方向の振動が伝達される。
一方、押さえ板5のねじ貫通孔(長孔)5cとねじ6とのクリアランスは、縦方向が実質ゼロ、横方向は振動振幅よりも小さくされる(図9)。したがって、押さえ板5は横方向にのみ振動することになり、その振動によって長孔5cの左右壁面がねじ6に繰り返し衝突する。これにより上述と同様の作用効果を奏することができる。
なお、振動モータの位置は実施形態に限定されず、撮像ユニットの右、上、下のいずれかであってもよい。また、振動モータを複数設けてもよい。さらに、図示したような振動モータに代えて、扁平型の振動モータ(例えば、特開平09-121504号公報)を用いてもよい。また、押さえ板5を突起13aまたはビス6と衝突させるようにしたが、光学フィルタ3を直接突起13aまたはビス6と衝突させるようにしてもよい。さらに、光学フィルタを持たない撮像ユニットの場合には、撮像素子の前面に設けられた保護ガラスにゴミが付着することになるため、その保護ガラスを上述のように振動させればよい。
1 撮像素子
3 光学フィルタ
4,12 弾性部材
5 押さえ板
5a 孔
5b,5c 長孔
6 ねじ
13 モータ取付具
13a,13b 突起
14 振動モータ
14a 出力軸
14b 偏心重錘
3 光学フィルタ
4,12 弾性部材
5 押さえ板
5a 孔
5b,5c 長孔
6 ねじ
13 モータ取付具
13a,13b 突起
14 振動モータ
14a 出力軸
14b 偏心重錘
Claims (4)
- 撮像素子と、
該撮像素子の前面に配置される光学部材と、
出力軸の回転によって振動を発生する振動モータと、
前記振動モータによって発生する振動を前記光学部材に伝達して該光学部材を振動させる振動伝達機構とを具備することを特徴とする撮像装置。 - 前記振動伝達機構は、振動モータによって振動する部材を前記光学部材または光学部材と一体の部材に衝突させることで振動を伝達することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記光学部材または光学部材と一体の部材を振動させて衝突部に衝突させるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記光学部材がその光入射面と平行な方向に振動するよう構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007007158A JP2008177675A (ja) | 2007-01-16 | 2007-01-16 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007007158A JP2008177675A (ja) | 2007-01-16 | 2007-01-16 | 撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2008177675A true JP2008177675A (ja) | 2008-07-31 |
Family
ID=39704391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2007007158A Pending JP2008177675A (ja) | 2007-01-16 | 2007-01-16 | 撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2008177675A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014173959A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-09-22 | Casio Comput Co Ltd | 電子機器 |
US10295886B2 (en) | 2016-05-16 | 2019-05-21 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Shutter unit, imaging apparatus provided with shutter unit |
TWI827301B (zh) * | 2022-09-30 | 2023-12-21 | 新煒科技有限公司 | 圖像採集裝置及圖像採集方法 |
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2007
- 2007-01-16 JP JP2007007158A patent/JP2008177675A/ja active Pending
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