JP2008236669A - Imaging apparatus, control method therefor, program, and storage medium - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently remove a foreign substance while preventing optical members such as a dustproof curtain and an optical low-pass filter from being broken when manually removing the foreign substance deposited on the surfaces of the optical members. <P>SOLUTION: An imaging apparatus includes: an image pickup element 33 for performing photoelectric conversion upon a subject image; a light-transmissible first optical member 410 disposed at a side, closer to an object, of the image pickup element; a piezoelectric element 430 for vibrating the first optical member; a light-transmissible second optical member 610 disposed between the image pickup element and the first optical member; a driving device 620 for moving the second optical member in a direction along with an optical axis of the image pickup element; and a control section which controls the driving device so as to move the second optical member to a position away from the first optical member while the first optical member is vibrated by the piezoelectric element, or to move the second optical member to a position approximately in tight contact with the first optical member, other than a period during which the first optical member is vibrated by the piezoelectric element. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、撮像装置における、撮影光軸上に配設された光学部材に付着した塵埃等の異物を除去する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for removing foreign matters such as dust adhering to an optical member disposed on a photographing optical axis in an imaging apparatus.

画像信号を電気信号に変換して撮像するデジタルカメラ等の撮像装置では、撮影光束を撮像素子で受光し、その撮像素子から出力される光電変換信号を画像データに変換して、メモリカード等の記録媒体に記録する。撮像素子としては、CCD(Charge Coupled Device)やC−MOSセンサ(Complementary Metal Oxide Semiconductor sensor)等が用いられる。   In an imaging device such as a digital camera that captures an image by converting an image signal into an electrical signal, the imaging light beam is received by the imaging device, a photoelectric conversion signal output from the imaging device is converted into image data, and a memory card, etc. Record on a recording medium. As the imaging element, a CCD (Charge Coupled Device), a C-MOS sensor (Complementary Metal Oxide Semiconductor sensor), or the like is used.

このような撮像装置では、撮像素子の被写体側に、光学ローパスフィルタや赤外線カットフィルタが配置されており、撮像素子のカバーガラスやこれらのフィルタの表面に塵埃等の異物が付着する場合がある。撮像素子のカバーガラスやこれらのフィルタの表面に異物が付着すると、その付着部分が黒い点となって撮影画像に写り込み、画像の見栄えが低下する。   In such an imaging apparatus, an optical low-pass filter or an infrared cut filter is disposed on the subject side of the imaging element, and foreign matter such as dust may adhere to the cover glass of the imaging element or the surface of these filters. If foreign matter adheres to the cover glass of the image sensor or the surface of these filters, the attached portion becomes a black dot and appears in the photographed image, and the appearance of the image deteriorates.

特にレンズ交換可能な一眼レフデジタルカメラでは、シャッタやクイックリターンミラーといった機械的な作動部が、撮像素子の近傍に配置されており、それらの作動部から発生した塵埃等の異物が、撮像素子やローパスフィルタに付着することがある。また、レンズ交換時に、レンズマウントの開口から塵埃等がカメラ本体内に入り込み、これが付着することもある。   In particular, in a single-lens reflex digital camera with interchangeable lenses, mechanical operation parts such as shutters and quick return mirrors are arranged in the vicinity of the image sensor, and foreign matters such as dust generated from these operation parts May adhere to the low-pass filter. Further, when the lens is exchanged, dust or the like may enter the camera body from the opening of the lens mount and adhere to it.

そこで特許文献1には、撮像素子の被写体側に撮影光束を透過させる防塵幕を設け、これを圧電素子で振動させることにより、防塵幕の表面に付着した塵埃等の異物を除去する技術が開示されている。
特開2003−319222号公報
Therefore, Patent Document 1 discloses a technique for removing a foreign matter such as dust attached to the surface of the dust-proof screen by providing a dust-proof screen that transmits a photographing light beam on the subject side of the image sensor and vibrating the screen with a piezoelectric element. Has been.
JP 2003-319222 A

特許文献1に記載の技術では、防塵幕の表面に付着した異物を除去するために、防塵幕に接合された圧電素子に電圧を印加し、この圧電素子の駆動により防塵幕を光軸方向に変位させて振動を発生させている。防塵幕に付着した異物を除去するためには、異物の付着力を上回る力を異物に対して光軸方向に加え、異物を防塵幕から飛散させる必要があるが、その力には当然限界があり、振動だけでは異物を除去できない場合がある。   In the technique described in Patent Document 1, a voltage is applied to the piezoelectric element joined to the dust screen in order to remove the foreign matter adhering to the surface of the dust screen, and the dust screen is moved in the optical axis direction by driving the piezoelectric element. It is displaced to generate vibration. In order to remove foreign matter adhering to the dust screen, it is necessary to apply a force that exceeds the adhesion force of the foreign material to the foreign material in the optical axis direction, and to disperse the foreign material from the dust screen. In some cases, foreign matter cannot be removed by vibration alone.

一方、手動で異物を取り除くための機能として手動クリーニングモードが知られている。これは、カメラをそのモードに設定すると、クイックリターンミラーがアップしアップ状態が保持されると同時にシャッタが開放され開放状態が保持される。これにより、光学ローパスフィルタ等の表面に直接触ることができる状態となり、専用の工具、あるいは綿棒等により光学ローパスフィルタ等の表面を清掃し異物を除去する。   On the other hand, a manual cleaning mode is known as a function for manually removing foreign matter. This is because when the camera is set to that mode, the quick return mirror is raised and the up state is maintained, and at the same time the shutter is opened and the open state is maintained. As a result, the surface of the optical low-pass filter or the like can be brought into direct contact, and the surface of the optical low-pass filter or the like is cleaned with a dedicated tool or a cotton swab to remove foreign substances.

防塵幕の振動で異物を除去し切れない場合は、上述の手動クリーニングモードでの除去作業が必要となるが、その際、光学部材に直接触れるため、その表面を傷つけないように注意を要する。それとともに、防塵幕等の薄物が清掃対象となる場合は、過負荷による破損等の危険を伴うため、より以上の注意を払う必要があった。また、例え十分な注意を払って清掃作業を行ったつもりでも、防塵幕等を破損してしまう場合もある。   When the foreign matter cannot be completely removed by the vibration of the dust screen, it is necessary to perform the removal operation in the above-described manual cleaning mode. However, in this case, since the optical member is directly touched, care must be taken not to damage the surface. At the same time, when thin objects such as dust-proof curtains are to be cleaned, there is a risk of damage due to overloading, and thus more care must be taken. Even if the cleaning work is performed with sufficient care, the dust screen may be damaged.

従って、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、防塵幕や光学ローパスフィルタ等の光学部材の表面に付着した異物を手動で除去する場合に、それらの光学部材の破損を防止しつつ異物を効率よく除去できるようにすることである。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and the object of the present invention is to remove the foreign matter adhering to the surface of an optical member such as a dust screen or an optical low-pass filter manually. It is to be able to efficiently remove foreign matters while preventing breakage.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の、被写体に近い側に配置された光透過性の第1の光学部材と、前記第1の光学部材を振動させる加振手段と、前記撮像素子と前記第1の光学部材の間に配置された光透過性の第2の光学部材と、前記第2の光学部材を、前記撮像素子の光軸に沿う方向に移動させる駆動手段と、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材から離れる位置に移動させ、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間以外は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材に略密着する位置に移動させるように、前記駆動手段を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, an imaging apparatus according to the present invention includes an imaging device that performs photoelectric conversion on a subject image, and a light-transmitting first sensor disposed on a side closer to the subject of the imaging device. A first optical member, a vibration means for vibrating the first optical member, a light-transmitting second optical member disposed between the imaging element and the first optical member, and the second Driving means for moving the optical member in a direction along the optical axis of the imaging device, and while the first optical member is vibrated by the vibrating means, the second optical member is moved to the first optical member. The second optical member is moved to a position where it is substantially in close contact with the first optical member except when the first optical member is vibrated by the vibrating means. Control means for controlling the driving means. And butterflies.

また、本発明に係わる撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の、被写体に近い側に配置された光透過性の第1の光学部材と、前記第1の光学部材を振動させる加振手段と、前記撮像素子と前記第1の光学部材の間に配置された光透過性の第2の光学部材と、前記第2の光学部材を、前記撮像素子の光軸に沿う方向に移動させる駆動手段と、を備える撮像装置を制御する方法であって、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材から離れる位置に移動させ、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間以外は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材に略密着する位置に移動させるように、前記駆動手段を制御する制御工程を具備することを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a control method for an image pickup apparatus, an image pickup device for photoelectrically converting a subject image, a light-transmitting first optical member disposed on a side closer to the subject of the image pickup device, and the first A vibration means for vibrating the optical member, a light-transmitting second optical member disposed between the imaging element and the first optical member, and the second optical member. And a driving unit that moves the optical unit in a direction along the optical axis, wherein the second optical member is moved while the first optical member is vibrated by the vibrating unit. The second optical member is moved to a position away from the first optical member, and the second optical member is substantially in close contact with the first optical member except when the first optical member is vibrated by the vibrating means. A control step of controlling the driving means so as to be moved to a position; It is characterized in.

また、本発明に係わるプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。   A program according to the present invention causes a computer to execute the above control method.

また、本発明に係わる記憶媒体は、上記のプログラムを記憶したことを特徴とする。   A storage medium according to the present invention stores the above program.

本発明によれば、防塵幕や光学ローパスフィルタ等の光学部材の表面に付着した異物を手動で除去する場合に、それらの光学部材の破損を防止しつつ異物を効率よく除去することが可能となる。   According to the present invention, when manually removing foreign matter adhering to the surface of an optical member such as a dust screen or an optical low-pass filter, it is possible to efficiently remove the foreign matter while preventing damage to those optical members. Become.

以下、本発明の好適な一実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1及び図2は本発明の一実施形態に係わる一眼レフデジタルカメラの外観を示す図である。具体的には、図1はカメラ前面側から見た斜視図であって、撮影レンズユニットを外した状態を示し、図2はカメラ背面側から見た斜視図である。   1 and 2 are views showing the appearance of a single-lens reflex digital camera according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 1 is a perspective view seen from the front side of the camera, showing a state in which the taking lens unit is removed, and FIG. 2 is a perspective view seen from the back side of the camera.

図1において、1はカメラ本体であり、撮影時に使用者がカメラを安定して握り易いように前方に突出したグリップ部1aが設けられている。2はマウント部であり、着脱可能な撮影レンズユニット200a(図3参照)をカメラ本体に固定させる。マウント接点21は、カメラ本体1と撮影レンズユニット200aとの間で制御信号、状態信号、データ信号などを伝達すると共に、撮影レンズユニット側に電力を供給する機能を有する。また、マウント接点21は電気通信のみならず、光通信、音声通信などを可能なように構成してもよい。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a camera body, which is provided with a grip portion 1a that protrudes forward so that a user can easily hold the camera stably during shooting. Reference numeral 2 denotes a mount, which fixes a detachable taking lens unit 200a (see FIG. 3) to the camera body. The mount contact 21 has a function of transmitting a control signal, a status signal, a data signal, and the like between the camera body 1 and the photographing lens unit 200a and supplying power to the photographing lens unit side. Further, the mount contact 21 may be configured not only for electrical communication but also for optical communication, voice communication, and the like.

4は撮影レンズユニットを取り外す際に押し込むレンズロック解除釦である。5はカメラ筐体内に配置されたミラーボックスで、撮影レンズを通過した撮影光束はここへ導かれる。ミラーボックス5の内部には、クイックリターンミラー6が配設されている。クイックリターンミラー6は、撮影光束をペンタプリズム22(図3参照)の方向へ導くために撮影光軸に対して45°の角度に保持される状態と、撮像素子33(図3参照)の方向へ導くために撮影光束から退避した位置に保持される状態とを取り得る。   Reference numeral 4 denotes a lens lock release button that is pushed in when removing the photographing lens unit. Reference numeral 5 denotes a mirror box disposed in the camera housing, and the photographic light flux that has passed through the photographic lens is guided here. A quick return mirror 6 is disposed inside the mirror box 5. The quick return mirror 6 is held at an angle of 45 ° with respect to the photographing optical axis in order to guide the photographing light flux in the direction of the pentaprism 22 (see FIG. 3) and the direction of the image sensor 33 (see FIG. 3). In order to guide to the position, it is possible to take a state of being held at a position retracted from the photographing light flux.

カメラ上部のグリップ側には、撮影開始の起動スイッチとしてのシャッタボタン7と、撮影時の動作モードに応じてシャッタスピードやレンズ絞り値を設定するためのメイン操作ダイヤル8が配置されている。また、撮影系の動作モードを設定するための動作モード設定ボタン10も配置されている。これらの操作部材の操作結果の一部は、LCD表示パネル9に表示される。   On the grip side of the upper part of the camera, a shutter button 7 as a start switch for starting shooting and a main operation dial 8 for setting a shutter speed and a lens aperture value according to an operation mode at the time of shooting are arranged. In addition, an operation mode setting button 10 for setting an operation mode of the photographing system is also arranged. Some of the operation results of these operation members are displayed on the LCD display panel 9.

シャッタボタン7は、第1ストローク(半押し)でSW1(後述の7a)がONし、第2ストローク(全押し)でSW2(後述の7b)がONする構成となっている。   The shutter button 7 is configured such that SW1 (7a described later) is turned on by a first stroke (half-pressed), and SW2 (7b described later) is turned on by a second stroke (fully pressed).

また、動作モード設定ボタン10は、シャッタボタン7の1回の押込みで連写になるか1コマのみの撮影となるかの設定や、セルフ撮影モードの設定などを行うものであり、LCD表示パネル9にその設定状況が表示される。   The operation mode setting button 10 is used to set whether the continuous shooting or only one frame shooting is performed when the shutter button 7 is pressed once, the self shooting mode setting, and the like. 9 shows the setting status.

カメラ上部中央には、カメラ本体に対してポップアップするストロボユニット11とストロボ取付け用のシュー溝12とストロボ接点13が配置されており、カメラ上部右寄りには撮影モード設定ダイヤル14が配置されている。   A flash unit 11 that pops up with respect to the camera body, a shoe groove 12 for mounting the flash, and a flash contact 13 are arranged at the upper center of the camera, and a shooting mode setting dial 14 is arranged at the upper right side of the camera.

グリップに対して反対側の側面には、開閉可能な外部端子蓋15が設けられていて、この外部端子蓋15を開けた内部には、外部インタフェースとしてビデオ信号出力用ジャック16とUSB出力用コネクタ17が納められている。   An external terminal lid 15 that can be opened and closed is provided on the side opposite to the grip. Inside the external terminal lid 15, a video signal output jack 16 and a USB output connector are provided as external interfaces. 17 is stored.

図2において、カメラ背面側には上方にファインダ接眼窓18が設けられ、更に背面中央付近には画像表示可能なカラー液晶モニタ19が設けられている。カラー液晶モニタ19の横に配置されたサブ操作ダイヤル20は、メイン操作ダイヤル8の機能の補助的役割を担い、例えばカメラのAEモードでは自動露出装置により算出された適正露出値に対する露出補正量を設定するために使用される。あるいは、シャッタスピードとレンズ絞り値の各々を使用者の意志によって設定するマニュアルモードにおいて、メイン操作ダイヤル8でシャッタスピードを設定し、サブ操作ダイヤル20でレンズ絞り値を設定するように使用される。また、このサブ操作ダイヤル20は、カラー液晶モニタ19に表示される撮影済み画像の表示選択にも用いられる。   In FIG. 2, a viewfinder eyepiece window 18 is provided on the back side of the camera, and a color liquid crystal monitor 19 capable of displaying an image is provided near the center of the back side. The sub operation dial 20 arranged beside the color liquid crystal monitor 19 plays an auxiliary role of the function of the main operation dial 8. For example, in the AE mode of the camera, the exposure correction amount for the appropriate exposure value calculated by the automatic exposure device is set. Used to set. Alternatively, in the manual mode in which each of the shutter speed and the lens aperture value is set according to the user's will, the shutter speed is set with the main operation dial 8 and the lens aperture value is set with the sub operation dial 20. The sub operation dial 20 is also used to select display of a captured image displayed on the color liquid crystal monitor 19.

43はカメラの動作を起動もしくは停止するためのメインスイッチである。   Reference numeral 43 denotes a main switch for starting or stopping the operation of the camera.

44はクリーニングモードを動作させるためのクリーニング指示操作部材であり、ローパスフィルタ上に付着したゴミをふるい落とす動作を指示するためのものである。具体的には後述する。   Reference numeral 44 denotes a cleaning instruction operation member for operating the cleaning mode, which is for instructing an operation for removing dust adhering to the low-pass filter. Details will be described later.

図3は、本実施形態の一眼レフデジタルカメラの主要な電気的構成を示すブロック図である。なお、前述の図面と共通する部分は同じ記号で示している。   FIG. 3 is a block diagram showing the main electrical configuration of the single-lens reflex digital camera of the present embodiment. In addition, the part which is common in the above-mentioned drawing is shown with the same symbol.

100はカメラ本体に内蔵されたマイクロコンピュータからなる中央処理装置(以下、MPUという)である。MPU100は、カメラの動作制御を司るものであり、カメラの各要素に対して様々な処理や指示を実行する。   Reference numeral 100 denotes a central processing unit (hereinafter referred to as MPU) which is a microcomputer built in the camera body. The MPU 100 controls the operation of the camera, and executes various processes and instructions for each element of the camera.

100aはMPU100に内蔵されたEEPROMであり、時刻計測回路109の計時情報やその他の情報を記憶可能である。   Reference numeral 100a denotes an EEPROM built in the MPU 100, which can store time information of the time measuring circuit 109 and other information.

MPU100には、ミラー駆動部101、焦点検出回路102、シャッタ駆動回路103、映像信号処理回路104、スイッチセンス回路105、測光回路106が接続されている。また、液晶表示駆動回路107、バッテリチェック回路108、時刻計測回路109、電源供給回路110、圧電素子駆動回路111、光学部材駆動回路113も接続されている。これらの回路はMPU100の制御により動作するものである。   Connected to the MPU 100 are a mirror drive unit 101, a focus detection circuit 102, a shutter drive circuit 103, a video signal processing circuit 104, a switch sense circuit 105, and a photometric circuit 106. A liquid crystal display drive circuit 107, a battery check circuit 108, a time measurement circuit 109, a power supply circuit 110, a piezoelectric element drive circuit 111, and an optical member drive circuit 113 are also connected. These circuits operate under the control of the MPU 100.

また、MPU100は、撮影レンズユニット200a内に配置されたレンズ制御回路201と、マウント接点21を介して通信を行う。マウント接点21は撮影レンズユニット200aが接続されるとMPU100へ信号を送信する機能も備えている。これにより、レンズ制御回路201は、MPU100との間で通信を行い、撮影レンズユニット200a内の撮影レンズ200および絞り204の駆動を、AF駆動部202および絞り駆動部203を介して行うことが可能となる。   The MPU 100 communicates with the lens control circuit 201 disposed in the photographing lens unit 200 a via the mount contact 21. The mount contact 21 also has a function of transmitting a signal to the MPU 100 when the photographing lens unit 200a is connected. Accordingly, the lens control circuit 201 can communicate with the MPU 100 and drive the photographing lens 200 and the diaphragm 204 in the photographing lens unit 200a via the AF driving unit 202 and the diaphragm driving unit 203. It becomes.

なお、本実施形態では、撮影レンズ200を便宜上1枚のレンズで示しているが、実際は多数のレンズ群により構成されている。   In the present embodiment, the photographic lens 200 is shown as a single lens for convenience, but is actually composed of a large number of lens groups.

AF駆動部202は、たとえばステッピングモータによって構成され、レンズ制御回路201の制御によって撮影レンズ200内のフォーカスレンズ位置を変化させることにより、撮像素子33に撮影光束の焦点を合わせるように調整する。203は絞り駆動部であり、たとえばオートアイリスなどによって構成され、レンズ制御回路201によって絞り204の開口径を変化させ、光学的な絞り値を得るように構成されている。   The AF driving unit 202 is configured by a stepping motor, for example, and adjusts the imaging light beam to be focused on the image sensor 33 by changing the focus lens position in the imaging lens 200 under the control of the lens control circuit 201. Reference numeral 203 denotes an aperture driving unit, which is configured by, for example, an auto iris or the like, and is configured to change the aperture diameter of the aperture 204 by the lens control circuit 201 to obtain an optical aperture value.

クイックリターンミラー6を構成するメインミラー6aは、撮影レンズ200を通過する撮影光束をペンタプリズム22へ導くとともに、その一部を透過させてサブミラー30に導く。サブミラー30は、透過された撮影光束を焦点検出用センサユニット31へ導く。   The main mirror 6 a constituting the quick return mirror 6 guides the photographic light beam passing through the photographic lens 200 to the pentaprism 22 and transmits a part thereof to the sub mirror 30. The sub mirror 30 guides the transmitted photographic light beam to the focus detection sensor unit 31.

ミラー駆動部101は、クイックリターンミラー6を構成するメインミラー6aを、ファインダにより被写体像を観察可能とする位置と、撮影光束から待避する位置とへ駆動するためのものである。同時に、サブミラー30を、焦点検出用センサユニット31へ撮影光束を導く位置と、撮影光束から待避する位置とへ駆動する。具体的には、たとえばDCモータとギヤトレインなどから構成される。   The mirror driving unit 101 is for driving the main mirror 6a constituting the quick return mirror 6 to a position where the subject image can be observed by the finder and a position where the subject image is retracted from the photographing light flux. At the same time, the sub mirror 30 is driven to a position for guiding the photographing light flux to the focus detection sensor unit 31 and a position for retracting from the photographing light flux. Specifically, it is composed of, for example, a DC motor and a gear train.

31は不図示である結像面近傍に配置されたフィールドレンズ、反射ミラー、2次結像レンズ、絞り、複数のCCDから成るラインセンサ等から構成されている周知の位相差検出方式の焦点検出用センサユニットである。焦点検出用センサユニット31から出力された信号は、焦点検出回路102へ供給され、被写体像信号に変換された後MPU100へ送信される。MPU100は被写体像信号に基づいて、位相差検出法による焦点検出演算を行う。そして、デフォーカス量およびデフォーカス方向を求め、これに基づき、レンズ制御回路201およびAF駆動部202を介して、撮影レンズ200内のフォーカスレンズを合焦位置まで駆動する。   Reference numeral 31 is a well-known focus detection using a phase difference detection system composed of a field lens, a reflecting mirror, a secondary imaging lens, a diaphragm, a line sensor composed of a plurality of CCDs, and the like arranged in the vicinity of an imaging surface (not shown). Sensor unit. The signal output from the focus detection sensor unit 31 is supplied to the focus detection circuit 102, converted into a subject image signal, and then transmitted to the MPU 100. The MPU 100 performs focus detection calculation by the phase difference detection method based on the subject image signal. Then, the defocus amount and the defocus direction are obtained, and based on this, the focus lens in the photographing lens 200 is driven to the in-focus position via the lens control circuit 201 and the AF drive unit 202.

22はペンタプリズムであり、メインミラー6aによって反射された撮影光束を正立正像に変換反射する光学部材である。使用者は、ファインダ光学系を介して、ファインダ接眼窓18から被写体像を観察することができる。   Reference numeral 22 denotes a pentaprism, which is an optical member that converts and reflects the photographing light beam reflected by the main mirror 6a into an erect image. The user can observe the subject image from the viewfinder eyepiece window 18 through the viewfinder optical system.

ペンタプリズム22は、撮影光束の一部を測光センサ37にも導く。測光回路106は、測光センサ37の出力を、観察面上の各エリアの輝度信号に変換し、MPU100に出力する。MPU100は、得られる輝度信号から露出値を算出する。   The pentaprism 22 guides part of the photographing light flux to the photometric sensor 37. The photometric circuit 106 converts the output of the photometric sensor 37 into a luminance signal of each area on the observation surface and outputs it to the MPU 100. The MPU 100 calculates an exposure value from the obtained luminance signal.

32は機械式フォーカルプレーンシャッタであり、ユーザがファインダにより被写体像を観察している時には撮影光束を遮る。また撮像時にはレリーズ信号に応じて、不図示の先羽根群と後羽根群の走行する時間差により所望の露光時間を得るように構成されている。機械式フォーカルプレーンシャッタ32は、MPU100の指令を受けたシャッタ駆動回路103によって制御される。   Reference numeral 32 denotes a mechanical focal plane shutter that blocks a photographing light beam when a user observes a subject image with a viewfinder. Further, at the time of imaging, a desired exposure time is obtained according to the time difference between travel of a front blade group and a rear blade group (not shown) according to a release signal. The mechanical focal plane shutter 32 is controlled by the shutter drive circuit 103 that has received a command from the MPU 100.

33は撮像素子で、本実施形態では撮像デバイスであるCMOSセンサが用いられる。ただし、撮像デバイスには、CCD型、CMOS型およびCID型など様々な形態があり、何れの形態の撮像デバイスを採用してもよい。   Reference numeral 33 denotes an image sensor. In this embodiment, a CMOS sensor that is an image pickup device is used. However, there are various types of imaging devices such as a CCD type, a CMOS type, and a CID type, and any type of imaging device may be adopted.

34はクランプ/CDS(相関二重サンプリング)回路であり、A/D変換する前の基本的なアナログ処理を行うとともに、クランプレベルの変更も可能である。35はAGC(自動利得調整装置)であり、A/D変換する前の基本的なアナログ処理を行うとともに、AGC基本レベルの変更も可能である。36はA/D変換器であり、撮像素子33のアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。   Reference numeral 34 denotes a clamp / CDS (correlated double sampling) circuit, which performs basic analog processing before A / D conversion and can also change the clamp level. Reference numeral 35 denotes an AGC (automatic gain adjusting device) which performs basic analog processing before A / D conversion and can change the AGC basic level. Reference numeral 36 denotes an A / D converter that converts an analog output signal of the image sensor 33 into a digital signal.

410は光学的に透明な振動板である。610は光学ローパスフィルタで、水晶からなる複屈折板および位相板を複数枚貼り合わせて積層し、更に赤外カットフィルタを貼り合わせて構成されている。   410 is an optically transparent diaphragm. Reference numeral 610 denotes an optical low-pass filter, which is formed by laminating and laminating a plurality of birefringent plates and phase plates made of quartz, and further laminating an infrared cut filter.

430は積層型の圧電素子であり、MPU100から指令を受けた圧電素子駆動回路111により加振され、その振動を振動板410に伝えるように構成されている。   A laminated piezoelectric element 430 is configured to be excited by the piezoelectric element driving circuit 111 that receives a command from the MPU 100 and transmit the vibration to the diaphragm 410.

620は小型プランジャーからなる駆動装置であり、MPU100から指令を受けた光学部材駆動回路113により駆動され、光学ローパスフィルタ610を光軸に沿う方向に移動させる。この構成については後述する。   Reference numeral 620 denotes a driving device including a small plunger, which is driven by the optical member driving circuit 113 that receives a command from the MPU 100 and moves the optical low-pass filter 610 in a direction along the optical axis. This configuration will be described later.

400は、振動板410、光学ローパスフィルタ610、圧電素子430、駆動装置620、撮像素子33と共にユニット化された撮像ユニットである。   Reference numeral 400 denotes an imaging unit unitized with the vibration plate 410, the optical low-pass filter 610, the piezoelectric element 430, the driving device 620, and the imaging element 33.

ここで、振動板410は、光学的に透明な光学部材であれば良く、光学ローパスフィルタ610の一部を分離し、たとえば複屈折水晶板あるいは赤外カットフィルタを振動板として使用することもできる。   Here, the vibration plate 410 may be an optically transparent optical member, and a part of the optical low-pass filter 610 may be separated, and for example, a birefringent crystal plate or an infrared cut filter may be used as the vibration plate. .

104は映像信号処理回路であり、デジタル化された画像データに対してガンマ/ニー処理、フィルタ処理、モニタ表示用の情報合成処理など、ハードウエアによる画像処理全般を実行する。この映像信号処理回路104からのモニタ表示用の画像データは、カラー液晶駆動回路112を介してカラー液晶モニタ19に表示される。   Reference numeral 104 denotes a video signal processing circuit, which performs overall hardware image processing such as gamma / knee processing, filter processing, and monitor display information synthesis processing on digitized image data. The image data for monitor display from the video signal processing circuit 104 is displayed on the color liquid crystal monitor 19 via the color liquid crystal drive circuit 112.

また、映像信号処理回路104は、MPU100の指示により、メモリコントローラ38を通じて、バッファメモリ37に画像データを保存することも可能である。更に、映像信号処理回路104は、JPEGなどの画像データ圧縮処理を行う機能も有している。連写撮影など連続して撮影が行われる場合は、一旦バッファメモリ37に画像データを格納し、メモリコントローラ38を通して未処理の画像データを順次読み出すことも可能である。これにより映像信号処理回路104は、A/D変換器36から入力されてくる画像データの速度に関わらず、画像処理や圧縮処理を順次行うことが可能となる。   Further, the video signal processing circuit 104 can also store image data in the buffer memory 37 through the memory controller 38 in accordance with an instruction from the MPU 100. Further, the video signal processing circuit 104 has a function of performing image data compression processing such as JPEG. When continuous shooting is performed, such as continuous shooting, image data can be temporarily stored in the buffer memory 37 and unprocessed image data can be sequentially read out through the memory controller 38. Thus, the video signal processing circuit 104 can sequentially perform image processing and compression processing regardless of the speed of the image data input from the A / D converter 36.

メモリコントローラ38は、外部インタフェース40(図1におけるビデオ信号出力用ジャック16およびUSB出力用コネクタ17が相当する)から入力される画像データをメモリ39に記憶する機能を有する。また、メモリ39に記憶されている画像データを外部インタフェース40から出力する機能も有する。なお、メモリ39は、カメラ本体に対して着脱可能なフラッシュメモリなどである。   The memory controller 38 has a function of storing image data input from the external interface 40 (corresponding to the video signal output jack 16 and the USB output connector 17 in FIG. 1) in the memory 39. In addition, it has a function of outputting image data stored in the memory 39 from the external interface 40. The memory 39 is a flash memory that can be attached to and detached from the camera body.

105はスイッチセンス回路であり、各スイッチの操作状態に応じて入力信号をMPU100に送信する。7aは、レリーズボタン7の第1ストローク(半押し)によりオンするスイッチSW1である。7bは、レリーズボタン7の第2ストローク(全押し)によりオンするスイッチSW2である。スイッチSW2がオンされると、撮影開始の指示がMPU100に送信される。また、メイン操作ダイヤル8、サブ操作ダイヤル20、撮影モード設定ダイヤル14、メインスイッチ43、クリーニング指示操作部材44が接続されている。   Reference numeral 105 denotes a switch sense circuit, which transmits an input signal to the MPU 100 according to the operation state of each switch. Reference numeral 7a denotes a switch SW1 that is turned on by the first stroke (half-pressed) of the release button 7. Reference numeral 7b denotes a switch SW2 that is turned on by the second stroke (full press) of the release button 7. When the switch SW2 is turned on, an instruction to start photographing is transmitted to the MPU 100. Further, the main operation dial 8, the sub operation dial 20, the photographing mode setting dial 14, the main switch 43, and the cleaning instruction operation member 44 are connected.

107はLCD駆動回路であり、MPU100の指示に従って、LCD表示パネル9やファインダ内液晶表示装置41を駆動する。   Reference numeral 107 denotes an LCD drive circuit that drives the LCD display panel 9 and the in-finder liquid crystal display device 41 in accordance with instructions from the MPU 100.

108はバッテリチェック回路であり、MPU100からの信号に従って、所定時間バッテリチェックを行い、その検出出力をMPU100へ送る。42は電源部であり、カメラの各要素に対して、必要な電源を供給する。   A battery check circuit 108 performs a battery check for a predetermined time in accordance with a signal from the MPU 100 and sends the detection output to the MPU 100. A power supply unit 42 supplies necessary power to each element of the camera.

109は時刻計測回路でメインスイッチ43がOFFされて次にONされるまでの時間や日付を計測し、MPU100からの指令により、計測結果をMPU100へ送信することができる。   Reference numeral 109 denotes a time measuring circuit that measures the time and date from when the main switch 43 is turned off to when it is turned on, and can send the measurement result to the MPU 100 in accordance with an instruction from the MPU 100.

次に、撮像ユニット400の詳細な構成について、図4乃至図9を参照して以下説明する。   Next, a detailed configuration of the imaging unit 400 will be described below with reference to FIGS.

図4は、光学ローパスフィルタ及び撮像素子周りの保持構造を示すための、カメラ内部の概略構成を示す分解斜視図である。   FIG. 4 is an exploded perspective view showing a schematic configuration inside the camera for showing a holding structure around the optical low-pass filter and the image sensor.

ミラーボックス5には、それぞれ被写体側から順に機械式フォーカルプレーンシャッタ32、カメラ本体骨格となる本体シャーシ300、撮像ユニット400が配設されている。特に、撮像ユニット400は、撮影レンズユニット200aが取り付けられる基準となるマウント部2の取付け面に対して撮像素子33の撮像面が所定の距離かつ平行になるように、調整されて固定される。   The mirror box 5 is provided with a mechanical focal plane shutter 32, a main body chassis 300 serving as a camera main body skeleton, and an imaging unit 400 in order from the subject side. In particular, the image pickup unit 400 is adjusted and fixed so that the image pickup surface of the image pickup element 33 is parallel to a predetermined distance with respect to the attachment surface of the mount unit 2 as a reference to which the photographing lens unit 200a is attached.

図5は、撮像ユニット400の構成部材の一部を示す正面図である。また、図5のA−A断面図を図8に示す。   FIG. 5 is a front view showing a part of the constituent members of the imaging unit 400. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

510は、矩形の開口部を有しその開口部に撮像素子33を露出させるように撮像素子33を固着する板状の撮像素子保持部材であり、周囲にミラーボックス5にビス固定するための腕部を3ヶ所有する。530は、後述する段ビスである。   Reference numeral 510 denotes a plate-shaped image sensor holding member that has a rectangular opening and fixes the image sensor 33 so that the image sensor 33 is exposed in the opening, and an arm for fixing the screw to the mirror box 5 around it. Own 3 departments. Reference numeral 530 denotes a corrugated screw described later.

420は、振動板410の周囲を囲む枠部420aと、左右に伸びた取付け保持のための腕部420bとを有する樹脂または金属製の振動板保持部材である。枠部420aの一つの辺には、圧電素子430を収納するための収納部421が設けられており、枠部420aと圧電素子430の一端面を接着等により固着している。   Reference numeral 420 denotes a resin or metal diaphragm holding member having a frame part 420a surrounding the diaphragm 410 and an arm part 420b for mounting and holding left and right. A storage part 421 for storing the piezoelectric element 430 is provided on one side of the frame part 420a, and one end surfaces of the frame part 420a and the piezoelectric element 430 are fixed by adhesion or the like.

枠部420aのうち収納部421を有する辺に対向する辺には、バネ性を有する付勢部材440を収納するための収納部422が設けられており、振動板410を圧電素子430の方向に付勢するように構成されている。   A storage portion 422 for storing a biasing member 440 having a spring property is provided on the side of the frame portion 420 a that faces the side having the storage portion 421, and the vibration plate 410 is directed in the direction of the piezoelectric element 430. It is configured to be energized.

すなわち、振動板410は、振動板保持部材420において、圧電素子430と付勢部材440とで同一平面内で挟み込むように配置されている。このように配置されることにより、振動板410は、圧電素子430の伸縮運動に追従するように振動する。   That is, the diaphragm 410 is arranged so as to be sandwiched by the piezoelectric element 430 and the biasing member 440 in the same plane in the diaphragm holding member 420. With this arrangement, the diaphragm 410 vibrates so as to follow the expansion and contraction motion of the piezoelectric element 430.

付勢部材440は弾性体であれば、金属によって形成される板バネやコイルバネを用いてもよいし、ゴムやプラスチックなどの高分子重合体を用いてもよい。また、本実施形態においては、付勢部材440を別部材として設けたが、振動板保持部材420にバネ性を持たせることで、振動板410の運動が圧電素子430の伸縮運動に追従するようにしてもよい。   As long as the urging member 440 is an elastic body, a plate spring or a coil spring formed of metal may be used, or a polymer such as rubber or plastic may be used. In this embodiment, the urging member 440 is provided as a separate member. However, by providing the diaphragm holding member 420 with a spring property, the movement of the diaphragm 410 follows the expansion and contraction movement of the piezoelectric element 430. It may be.

また、振動板410を囲む4辺と、振動板保持部材420の隙間には、図6に示すような枠状の弾性部材450を介在させている。   A frame-shaped elastic member 450 as shown in FIG. 6 is interposed between the four sides surrounding the diaphragm 410 and the diaphragm holding member 420.

図6は、弾性部材450の詳細図である。この弾性部材450は、圧電素子430の伸縮方向に延びる腕部450aと、それに直交する方向に延びる腕部450bとからなる。ここで、腕部450aと腕部450bの剛性は異なるように構成されている。つまり、弾性部材450は、圧電素子430の伸縮に追従する振動板410の振動を許容するために、伸縮作用を受ける腕部450bの剛性を、腕部450aの剛性よりも小さくしている。具体的には、腕部450aの断面B−Bが、図示するように矩形により構成されているのに対し、腕部450bの断面C−Cは、矩形から一部肉抜きされた形状により構成されている。   FIG. 6 is a detailed view of the elastic member 450. The elastic member 450 includes an arm portion 450a extending in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 430 and an arm portion 450b extending in a direction orthogonal thereto. Here, the arm portion 450a and the arm portion 450b are configured to have different rigidity. In other words, the elastic member 450 makes the rigidity of the arm portion 450b subjected to the expansion / contraction action smaller than the rigidity of the arm portion 450a in order to allow the vibration of the vibration plate 410 following the expansion / contraction of the piezoelectric element 430. Specifically, the cross section B-B of the arm portion 450a is configured by a rectangle as shown in the figure, whereas the cross section C-C of the arm portion 450b is configured by a shape partially cut out from the rectangle. Has been.

腕部450aと腕部450bの剛性を変える構成はこれに限らず、例えば、異なる部材で構成した腕部を二色成形等により一体化するようにしてもよい。   The structure which changes the rigidity of the arm part 450a and the arm part 450b is not restricted to this, For example, you may make it integrate the arm part comprised by the different member by two-color molding etc. FIG.

また、振動板410の周囲4辺は、振動板保持部材420に対して圧電素子430と弾性部材450とで隙間のないように密閉されている。   Further, the four sides around the diaphragm 410 are sealed with respect to the diaphragm holding member 420 so that there is no gap between the piezoelectric element 430 and the elastic member 450.

圧電素子430には、本実施形態では、一般的に知られる圧電体と内部電極とを交互に積層してなる積層型の圧電素子を用いている。さらには、圧電体の積層方向に電圧を印加するd33型の積層型圧電素子を採用している。したがって、積層方向により大きな振幅(変位)が得られる。すなわち振動板410を振動方向に大きく変位させることが出来る。他にも、圧電素子には様々な種類があり、振動板の面内方向、すなわち光軸と直角する方向に変位を生じるものであれば、何れの圧電素子を使用してもよい。   In this embodiment, the piezoelectric element 430 is a stacked piezoelectric element in which generally known piezoelectric bodies and internal electrodes are alternately stacked. Furthermore, a d33 type stacked piezoelectric element that applies a voltage in the stacking direction of the piezoelectric body is employed. Accordingly, a larger amplitude (displacement) can be obtained in the stacking direction. That is, the diaphragm 410 can be greatly displaced in the vibration direction. In addition, there are various types of piezoelectric elements, and any piezoelectric element may be used as long as displacement occurs in the in-plane direction of the diaphragm, that is, in the direction perpendicular to the optical axis.

また、本実施形態においては、圧電素子の積層方向(振動方向)に直交する断面形状は、光軸方向長さを振動板410の厚みとほぼ同等とし、光軸方向に直角かつ振動方向に直角な方向の長さが長くなるように構成している。これにより、積層される圧電体の面積を大きくし、より大きな力を得ながらも、光軸方向にカメラが大型化することを防止している。   In the present embodiment, the cross-sectional shape orthogonal to the stacking direction (vibration direction) of the piezoelectric elements has the optical axis direction length substantially equal to the thickness of the diaphragm 410, and is perpendicular to the optical axis direction and perpendicular to the vibration direction. The length of each direction is long. As a result, the area of the piezoelectric body to be stacked is increased and a larger force is obtained, but the camera is prevented from being enlarged in the optical axis direction.

図7は、図4および図5を用いて説明した撮像ユニット400について、このユニットを構成する部品を更に説明するための分解斜視図である。   FIG. 7 is an exploded perspective view for further explaining the components constituting the unit of the imaging unit 400 described with reference to FIGS. 4 and 5.

500は撮像素子ユニットであり、少なくとも撮像素子33と撮像素子保持部材510とを備えて構成されている。470は振動板ユニットであり、少なくとも振動板410と、振動板保持部材420と、圧電素子430と、付勢部材440と、弾性部材450と、規制部材460とを備えて構成されている。   Reference numeral 500 denotes an image sensor unit that includes at least the image sensor 33 and an image sensor holding member 510. Reference numeral 470 denotes a diaphragm unit, which includes at least a diaphragm 410, a diaphragm holding member 420, a piezoelectric element 430, a biasing member 440, an elastic member 450, and a regulating member 460.

規制部材460は、振動板410を、振動板保持部材420との間で撮影光軸方向に所定の間隔を空けて挟みこみ、これにより、振動板410の撮影光軸方向の動きを規制している。また、規制部材460は、振動板410の開口を規制する開口部を有し、開口部以外に入射される撮影光束を遮光する。これにより、振動板410の外周部から撮影光束が撮像素子へ入射することを防ぎ、反射光によるゴーストの発生を防止している。   The restricting member 460 sandwiches the diaphragm 410 with the diaphragm holding member 420 at a predetermined interval in the photographing optical axis direction, thereby restricting the movement of the diaphragm 410 in the photographing optical axis direction. Yes. The restricting member 460 has an opening that restricts the opening of the vibration plate 410, and shields the imaging light flux that enters the area other than the opening. As a result, the photographing light flux is prevented from entering the imaging element from the outer peripheral portion of the vibration plate 410, and the occurrence of ghost due to the reflected light is prevented.

520は、弾性を有するゴムブッシュである。振動板保持部材420の腕部420bで、ゴムブッシュ520を挟み込んで、撮像素子保持部材510に段ビス530で係止することにより、振動板ユニット470が、撮像素子ユニット500に係止される。   Reference numeral 520 denotes a rubber bush having elasticity. The diaphragm unit 470 is locked to the imaging element unit 500 by sandwiching the rubber bush 520 with the arm portion 420b of the diaphragm holding member 420 and locking the imaging element holding member 510 with the step screw 530.

630はローパスフィルタ保持枠で、光学ローパスフィルタ610の周辺が接着固定されている。ローパスフィルタ保持枠630にはガイド穴630aが2箇所形成されており、撮像素子保持部材510に形成されたガイド軸510aに嵌合支持される。   Reference numeral 630 denotes a low-pass filter holding frame, and the periphery of the optical low-pass filter 610 is bonded and fixed. Two guide holes 630 a are formed in the low-pass filter holding frame 630, and are fitted and supported by guide shafts 510 a formed in the image sensor holding member 510.

640はコイルバネで、ガイド軸510aに挿入され、ローパスフィルタ保持枠630を振動板410にほぼ密着する方向に常時付勢している。また、ローパスフィルタ保持枠630の下辺には、プランジャー当接部630bが形成されている。これにより、ローパルフィルタ保持枠630は、小型プランジャー620の光軸に沿う方向の駆動力を受け、コイルバネ640の付勢力に抗して、振動板410から所定量だけ離れた位置まで移動する。   Reference numeral 640 denotes a coil spring that is inserted into the guide shaft 510 a and constantly urges the low-pass filter holding frame 630 in a direction in which the low-pass filter holding frame 630 is substantially in close contact with the diaphragm 410. Also, a plunger abutting portion 630b is formed on the lower side of the low-pass filter holding frame 630. As a result, the low filter holding frame 630 receives a driving force in the direction along the optical axis of the small plunger 620 and moves to a position away from the diaphragm 410 by a predetermined amount against the biasing force of the coil spring 640. .

図8において、ゴムブッシュ520は、段ビス530を支持するための支持部を有している。そして、圧電素子430が振動状態になっても振動板保持ユニット470の振動は、ゴムブッシュ520の弾性により浮遊支持構造になっているため撮像素子33には伝わりにくいようになっている。   In FIG. 8, the rubber bush 520 has a support portion for supporting the step screw 530. Even when the piezoelectric element 430 is in a vibrating state, the vibration of the diaphragm holding unit 470 has a floating support structure due to the elasticity of the rubber bushing 520, so that it is difficult for the imaging element 33 to be transmitted.

次に、本実施形態において、振動板410の表面に付着した塵埃などの異物を除去する動作について説明する。   Next, in the present embodiment, an operation for removing foreign matters such as dust attached to the surface of the diaphragm 410 will be described.

クリーニング指示操作部材44が撮影者により操作されると、クリーニングモード開始の指令を受けて、カメラ本体1をクリーニングモードの状態に移行させる。なお、本実施の形態では、クリーニング指示操作部材44を設けた。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、クリーニングモードへの移行を指示するための操作部材は、機械的なボタンに限らず、カラー液晶モニタ19に表示されたメニューから、カーソルキーや指示ボタンなどを用いて指示するものであっても良い。   When the cleaning instruction operation member 44 is operated by the photographer, the camera body 1 is shifted to the cleaning mode state in response to an instruction to start the cleaning mode. In the present embodiment, the cleaning instruction operation member 44 is provided. However, the present invention is not limited to this, and the operation member for instructing the transition to the cleaning mode is not limited to a mechanical button, and a cursor key or a key can be selected from a menu displayed on the color liquid crystal monitor 19. An instruction may be given using an instruction button or the like.

またクリーニングモードへの移行は、電源ON時など通常のカメラシーケンス中において自動的に行われるようにしても良いし、撮影回数や日付等を基準として行われるようにしても良い。   The transition to the cleaning mode may be performed automatically during a normal camera sequence such as when the power is turned on, or may be performed on the basis of the number of times of shooting, the date, and the like.

電源供給回路110は、クリーニングモードに必要な電力を、カメラ本体1の各部へ必要に応じて供給する。また、これに並行して電源42の電池残量を検出して、その結果をMPU100へ送信する。   The power supply circuit 110 supplies power necessary for the cleaning mode to each part of the camera body 1 as necessary. In parallel with this, the remaining battery level of the power source 42 is detected, and the result is transmitted to the MPU 100.

MPU100は、クリーニングモード開始の信号を受け取ると、光学部材駆動回路113に駆動信号を送る。光学部材駆動回路113は、MPU100から駆動信号を受け取ると、プランジャー620を駆動するための電圧を生成し、プランジャー620に印加する。プランジャー620は、印加電圧を受けて動作し、光学ローパスフィルタ保持部材630のプランジャー当接部630bに当接して、光学ローパスフィルタ保持部材630を光軸に沿って、振動板410から離れる方向に移動させる。これにより、光学ローパスフィルタ610が、図8に示す通常の位置から図9に示すような振動板410の振動を阻害しない位置まで移動し、異物除去動作が終了するまでその状態が保持される。   Upon receiving the cleaning mode start signal, the MPU 100 sends a drive signal to the optical member drive circuit 113. When the optical member drive circuit 113 receives a drive signal from the MPU 100, the optical member drive circuit 113 generates a voltage for driving the plunger 620 and applies it to the plunger 620. The plunger 620 operates in response to the applied voltage, contacts the plunger contact portion 630b of the optical low-pass filter holding member 630, and moves the optical low-pass filter holding member 630 away from the diaphragm 410 along the optical axis. Move to. As a result, the optical low-pass filter 610 moves from the normal position shown in FIG. 8 to a position where the vibration of the vibration plate 410 as shown in FIG. 9 is not hindered, and this state is maintained until the foreign substance removing operation is completed.

光学ローパスフィルタ保持部材630の振動板410から離れる方向への移動が完了すると、MPU100は、圧電素子駆動回路111に駆動信号を送る。圧電素子駆動回路111は、MPU100から駆動信号を受け取ると、圧電素子430を駆動するための周期電圧を生成し、圧電素子430に印加する。圧電素子430は、印加される電圧に応じて伸縮する。圧電素子が伸びると、振動板410は圧電素子430に押されて光軸に直交する方向(面内方向)に移動し、付勢部材440はその移動量分だけ縮む。圧電素子430が縮むと、振動板410は付勢部材440によって圧電素子430に対して付勢されているため、圧電素子430の縮む運動に追従して移動する。圧電素子430に周期電圧が印加されると、上記運動の繰り返しが生じ、振動板410は圧電素子430の周期的な伸縮に追従して、光軸に直交する面内方向に振動する。以上の動作により、異物の除去作業が終了する。   When the movement of the optical low-pass filter holding member 630 away from the diaphragm 410 is completed, the MPU 100 sends a drive signal to the piezoelectric element drive circuit 111. When receiving the drive signal from the MPU 100, the piezoelectric element drive circuit 111 generates a periodic voltage for driving the piezoelectric element 430 and applies it to the piezoelectric element 430. The piezoelectric element 430 expands and contracts according to the applied voltage. When the piezoelectric element extends, the vibration plate 410 is pushed by the piezoelectric element 430 and moves in a direction (in-plane direction) orthogonal to the optical axis, and the biasing member 440 is contracted by the amount of movement. When the piezoelectric element 430 contracts, the vibration plate 410 is urged against the piezoelectric element 430 by the urging member 440, and therefore moves following the contraction movement of the piezoelectric element 430. When a periodic voltage is applied to the piezoelectric element 430, the above movement repeats, and the diaphragm 410 follows the periodic expansion and contraction of the piezoelectric element 430 and vibrates in an in-plane direction perpendicular to the optical axis. With the above operation, the foreign substance removing operation is completed.

異物の除去作業が終了すると、振動板410の振動が停止し、次にプランジャー620への電圧印加が解かれ、図8に示すように、光学ローパスフィルタ610がコイルバネ640の付勢力により元の位置に復帰する。同時に光学ローパスフィルタ保持部材630も振動板410とほぼ密着する元の位置に復帰する。   When the foreign matter removing operation is completed, the vibration of the vibration plate 410 is stopped, and then the voltage application to the plunger 620 is released, and the optical low-pass filter 610 is restored to the original by the urging force of the coil spring 640 as shown in FIG. Return to position. At the same time, the optical low-pass filter holding member 630 also returns to the original position where it substantially adheres to the diaphragm 410.

以上説明したように、上記の実施形態においては、振動板410を振動させて異物を除去する動作を行う場合以外は、光学ローパスフィルタ610が振動板410に略密着する位置にある。そのため、クイックリターンミラー6をアップさせ、機械式フォーカルプレーンシャッタ32を開いて、専用の工具、あるいは綿棒等により振動板410の表面を手動で清掃する場合に、光学ローパスフィルタ610が振動板410を後ろから支えることとなる。これにより、振動板410を手動で清掃する場合に、振動板410を破損させることを防止でき、振動板410の手動清掃を効率よく行うことができる。   As described above, in the above-described embodiment, the optical low-pass filter 610 is substantially in close contact with the vibration plate 410 except when the operation of removing the foreign matter by vibrating the vibration plate 410 is performed. Therefore, when the quick return mirror 6 is raised, the mechanical focal plane shutter 32 is opened, and the surface of the diaphragm 410 is manually cleaned with a dedicated tool or a cotton swab, the optical low-pass filter 610 removes the diaphragm 410. It will be supported from behind. Thereby, when the diaphragm 410 is manually cleaned, the diaphragm 410 can be prevented from being damaged, and the diaphragm 410 can be manually cleaned efficiently.

なお、上記の実施形態では、振動板410は、光学的に透明な光学部材であれば良く、光学ローパスフィルタ610の一部を分離し、たとえば複屈折水晶板あるいは赤外カットフィルタを振動板として使用することもできると説明した。このようにすれば、振動板410を別途設ける必要がなくなるので、カメラのローコスト化を図ることができる。また、光学ローパスフィルタ610は、複屈折水晶板あるいは赤外カットフィルタ等の光学部材が複数積層されているため、光学ローパスフィルタ610全体を振動させると、質量が大きくなるため消費電力が大きくなる。これに対し、上記のように光学ローパスフィルタ610の一部を分離して振動させることにより、振動部分の質量を小さくでき、省電力化を図ることができる。   In the above-described embodiment, the vibration plate 410 may be an optically transparent optical member. A part of the optical low-pass filter 610 is separated, and for example, a birefringent crystal plate or an infrared cut filter is used as the vibration plate. Explained that it can also be used. By doing so, it is not necessary to separately provide the diaphragm 410, so that the cost of the camera can be reduced. In addition, since the optical low-pass filter 610 includes a plurality of optical members such as a birefringent crystal plate or an infrared cut filter, when the entire optical low-pass filter 610 is vibrated, the mass increases and the power consumption increases. On the other hand, by separating and vibrating a part of the optical low-pass filter 610 as described above, the mass of the vibrating part can be reduced, and power saving can be achieved.

(他の実施形態)
また、各実施形態の目的は、次のような方法によっても達成される。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体(または記録媒体)を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、本発明には次のような場合も含まれる。すなわち、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
(Other embodiments)
The object of each embodiment is also achieved by the following method. That is, a storage medium (or recording medium) in which a program code of software that realizes the functions of the above-described embodiments is recorded is supplied to the system or apparatus. Then, the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus reads and executes the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention. Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but the present invention includes the following cases. That is, based on the instruction of the program code, an operating system (OS) or the like running on the computer performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

さらに、次のような場合も本発明に含まれる。すなわち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。   Furthermore, the following cases are also included in the present invention. That is, the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, based on the instruction of the program code, a CPU or the like provided in the function expansion card or function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した手順に対応するプログラムコードが格納されることになる。   When the present invention is applied to the above storage medium, the storage medium stores program codes corresponding to the procedure described above.

本発明の一実施形態に係わる一眼レフデジタルカメラを前方から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the single-lens reflex digital camera concerning one Embodiment of this invention from the front. 本発明の一実施形態に係わる一眼レフデジタルカメラを背面側から見た外観斜視図である。It is the external appearance perspective view which looked at the single-lens reflex digital camera concerning one Embodiment of this invention from the back side. 一実施形態の一眼レフデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical constitution of the single-lens reflex digital camera of one Embodiment. 振動板、ローパスフィルタ及び撮像素子周りの保持構造を示すためのカメラ内部の概略構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows schematic structure inside a camera for showing a diaphragm, a low-pass filter, and the holding structure around an image sensor. 振動板保持ユニットの構成部材の一部を示す正面図である。It is a front view which shows a part of structural member of a diaphragm holding unit. 弾性部材の部品詳細図である。It is component detailed drawing of an elastic member. 撮像ユニットを構成する部品を説明するための分解斜視図である。It is a disassembled perspective view for demonstrating the components which comprise an imaging unit. 図5のA−A断面図であり、振動板とローパスフィルタの密着状態を示す図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5, illustrating a close contact state between the diaphragm and the low-pass filter. 図5のA−A断面図であり、振動板とローパスフィルタが離れた状態を示す図である。It is AA sectional drawing of FIG. 5, and is a figure which shows the state which the diaphragm and the low-pass filter left | separated.

符号の説明Explanation of symbols

1 カメラ本体
2 マウント部
4 レンズロック解除ボタン
5 ミラーボックス
6 クイックリターンミラー
7 シャッタボタン
8 メイン操作ダイヤル
9 LCD表示パネル
10 動作モード設定ボタン
11 ストロボユニット
12 シュー溝
13 ストロボ接点
14 撮影モード設定ダイヤル
15 外部端子蓋
16 ビデオ信号出力用ジャック
17 USB出力用コネクタ
18 ファインダ接眼窓
19 カラー液晶モニタ
20 サブ操作ダイヤル
21 マウント接点
32 機械式フォーカルプレーンシャッタ
33 撮像素子
300 本体シャーシ
400 撮像ユニット
410 振動板
420 振動板保持部材
421 圧電素子収納部
422 付勢部材収納部
430 圧電素子
440 付勢部材
450 弾性部材
460 規制部材
500 撮像素子保持ユニット
510 撮像素子保持部材
520 ゴムブッシュ
530 段ビス
610 光学ローパスフィルタ
620 プランジャー
630 ローパスフィルタ保持枠
640 コイルバネ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Camera body 2 Mount part 4 Lens lock release button 5 Mirror box 6 Quick return mirror 7 Shutter button 8 Main operation dial 9 LCD display panel 10 Operation mode setting button 11 Strobe unit 12 Shoe groove 13 Strobe contact 14 Shooting mode setting dial 15 External Terminal cover 16 Video signal output jack 17 USB output connector 18 Finder eyepiece window 19 Color liquid crystal monitor 20 Sub operation dial 21 Mount contact 32 Mechanical focal plane shutter 33 Image sensor 300 Main body chassis 400 Imaging unit 410 Vibration plate 420 Vibration plate holding Member 421 Piezoelectric element storage portion 422 Biasing member storage portion 430 Piezoelectric element 440 Biasing member 450 Elastic member 460 Restriction member 500 Imaging element holding unit 5 0 imaging element holding member 520 rubber bushing 530 stage bis 610 optical low-pass filter 620 the plunger 630 a low-pass filter holding frame 640 spring

Claims (5)

被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の、被写体に近い側に配置された光透過性の第1の光学部材と、
前記第1の光学部材を振動させる加振手段と、
前記撮像素子と前記第1の光学部材の間に配置された光透過性の第2の光学部材と、
前記第2の光学部材を、前記撮像素子の光軸に沿う方向に移動させる駆動手段と、
前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材から離れる位置に移動させ、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間以外は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材に略密着する位置に移動させるように、前記駆動手段を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
An image sensor that photoelectrically converts a subject image;
A light-transmitting first optical member disposed on a side closer to the subject of the imaging device;
Vibration means for vibrating the first optical member;
A light transmissive second optical member disposed between the imaging element and the first optical member;
Driving means for moving the second optical member in a direction along the optical axis of the imaging element;
While the first optical member is vibrated by the vibration means, the second optical member is moved to a position away from the first optical member, and the first optical member is moved to the vibration means. Control means for controlling the drive means so as to move the second optical member to a position that is substantially in close contact with the first optical member, except during the period of vibration by
An imaging apparatus comprising:
前記第1の光学部材と前記第2の光学部材は、それぞれ、前記撮像素子の被写体に近い側に配置された光学ローパスフィルタの一部を構成することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   2. The imaging according to claim 1, wherein each of the first optical member and the second optical member constitutes a part of an optical low-pass filter disposed on a side closer to a subject of the imaging element. apparatus. 被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の、被写体に近い側に配置された光透過性の第1の光学部材と、前記第1の光学部材を振動させる加振手段と、前記撮像素子と前記第1の光学部材の間に配置された光透過性の第2の光学部材と、前記第2の光学部材を、前記撮像素子の光軸に沿う方向に移動させる駆動手段と、を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材から離れる位置に移動させ、前記第1の光学部材が前記加振手段により加振される間以外は、前記第2の光学部材を前記第1の光学部材に略密着する位置に移動させるように、前記駆動手段を制御する制御工程を具備することを特徴とする撮像装置の制御方法。
An image sensor that photoelectrically converts a subject image, a light-transmitting first optical member that is disposed on a side close to the subject of the image sensor, a vibration unit that vibrates the first optical member, and the imaging A light transmissive second optical member disposed between an element and the first optical member; and a driving means for moving the second optical member in a direction along the optical axis of the imaging element. A method for controlling an imaging apparatus comprising:
While the first optical member is vibrated by the vibration means, the second optical member is moved to a position away from the first optical member, and the first optical member is moved to the vibration means. And a control step for controlling the driving means so as to move the second optical member to a position where it is substantially in close contact with the first optical member, except during the time of being vibrated by Control method of the device.
請求項3に記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。   A program for causing a computer to execute the control method according to claim 3. 請求項4に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。   A computer-readable storage medium storing the program according to claim 4.
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