JP2009267534A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一回の異物除去動作中においても光学部材の表面を疵つけないようにする。
【解決手段】被写体像を光電変換する固体撮像素子２０３と、固体撮像素子２０３の前方に配置された光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０１と、光学部材２０１の表面に異物除去部１１を接触させながら移動させることにより、ＬＰＦ２０１の表面に付着した異物を捕獲、除去する異物除去機構１とを備える。異物除去部１１は薄板状の弾性体を含んで構成され、その薄板状の弾性体の一部をその裏側からＬＰＦ２０１方向に押し付ける押付けバー３０８を備えており、異物除去部１１の移動に伴って、押付けバー３０８による押し付け位置を変えることにより、異物除去部１１のＬＰＦ２０１の表面に対する接触部位が変わるようになっている。
【選択図】図３

Description

本発明は、異物除去部を光学部材の表面に接触させながら移動させることにより、光学部材の表面に付着した異物を捕獲、除去するようにした撮像装置に関する。

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い、その構造部材である樹脂等の微細な磨耗紛が生じたりすることが原因で発生すると考えられている。このような原因で発生した異物が、特に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前面に配設されている光学フィルタ（赤外カットフィルタや光学ローパスフィルタ等）との間に入り込んでしまった場合には、その異物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。そのため、固体撮像素子のカバーガラスと光学フィルタとの間に異物が入り込まないように密閉構造にすることは極めて有効なものであった。

さらに、光学フィルタの固体撮像素子と対向していない面に異物が付着した場合、例えば植毛部材等の異物除去部を光学フィルタの表面に接触させながら移動させることにより、その異物を捕獲、除去することが有効である。しかしながら、異物除去部を光学フィルタの表面に接触させながら移動させる場合、異物除去部が捕獲した異物が硬いものの場合には、その硬い異物を光学フィルタの表面で何度も繰り返し引きずってしまうことになる。その結果、光学フィルタの表面を疵つけてしまうという問題が依然として残っている。

そこで、このような問題点を解決するために、異物除去部を清掃する清掃機構を備えたものがある（特許文献１を参照）。このようなカメラ構成にすると、異物を何度も繰り返し引きずらないで移動できるので、光学フィルタの表面を疵つけないようにすることができる。

特願２００６−１１２６４３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された構成では、一回の清掃動作中では異物を引きずることになり、光学フィルタの表面を疵つけるおそれがある。

本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、一回の異物除去動作中においても光学部材の表面を疵つけないようにすることを目的とする。

本発明の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材の表面に異物除去部を接触させながら移動させることにより、前記光学部材の表面に付着した異物を捕獲、除去する異物除去機構とを備え、前記異物除去機構は、前記異物除去部の移動に伴って、前記異物除去部の前記光学部材の表面に対する接触部位を変えることを特徴とする。
本発明の別の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材の表面に接触しながら移動することにより、前記光学部材の表面に付着した異物を捕獲、除去する異物除去部と、前記異物除去部の退避位置と前記光学部材との間に配置され、前記異物除去部が通過するときに前記異物除去部が捕獲した異物を取り除く払拭部材と、一回の異物除去動作において、前記光学部材の表面を前記異物除去部の移動方向に複数の領域に分割して、前記退避位置に近い領域から順に、前記各領域と前記退避位置との前記異物除去部の移動を繰り返すように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、一回の異物除去動作中においても光学部材の表面を疵つけないようにすることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置（デジタル一眼レフカメラ）の内部構成例を示す分解斜視図である。不図示のカメラ本体内では、メインフレーム５０の前面（被写体側）に、シャッタユニット５２を挟み込むかたちでミラーボックス５１が組み付けられ、また、メインフレーム５０の裏面に、異物除去機構１を含む撮像部１０１が組み付けられる。ミラーボックス５１の前端には、レンズユニットを取り付けるマウント部が備えられている。

図２は、撮像部１０１の概略構成を説明するための側方断面図である。撮像部１０１は、被写体側より、異物除去機構１、光学ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記す）２０１、固体撮像素子２０３を主要な構成要素としてユニット化されている。

被写体像を光電変換する固体撮像素子２０３はパッケージ部材２０４に収容され、カバーガラス２０５により保護される。また、固体撮像素子２０３の前方に配置されるＬＰＦ２０１は保持部材２０２により保持される。ＬＰＦ２０１とカバーガラス２０５とはその間を密閉するためのシール部材２０６を介して固定される。固体撮像素子２０３の接続端子２０８は、カメラの動作を制御する制御回路を構成する電気素子が搭載された基板２０７に接続される。固体撮像素子２０３が収容されたパッケージ部材２０４及び基板２０７は保持板２０９により保持される。

異物除去機構１において、異物除去部１１は、後述する駆動機構によりＬＰＦ２０１の表面に接触しながら上下方向に移動することにより、ＬＰＦ２０１の表面に付着した異物を捕獲、除去する。異物除去部１１は、通常は図２に実線で示す位置（退避位置）にあり、図１に点線で示す終了位置１１ｂまで移動可能となっている。

また、保持部材２０２には、異物除去部１１の走査方向（上下方向）において終了位置１１ｂの上方に位置するように払拭部材１２が設けられる。払拭部材１２は、異物除去部１１が通過するときに異物除去部１１が捕獲した異物を取り除くためのものであり、例えばブラシにより構成される。

図３は、第１の実施形態の異物除去機構１の概略構成を説明するための図である。図３は、レンズ側から見た図であり、構成を分かりやすく説明するために主要な構成要素のみ図示している。異物除去部１１として機能する弾性植毛部材３０１は、基材として横長の矩形状をなす薄板状の弾性体を含んで構成され、そのＬＰＦ２０１の対向面に繊維が植毛されている。弾性植毛部材３０１は、その上下に配置されたバー３０２及びバー３０３間に張設されている。

バー３０２及びバー３０３の中心軸はＬＰＦ２０１の表面に略平行とされている。バー３０２及びバー３０３の端部はリンク部材３０４に固定されており、バー３０２及びバー３０３がＬＰＦ２０１に対して一定のギャップを保っている。

リンク部材３０４には上下に延伸するリードスクリュー３０５が噛み合っており、また、リードスクリュー３０５の隣に平行に配置されたガイドバー３０６が挿通している。リードスクリュー３０５の中心軸及びガイドバー３０６の中心軸はＬＰＦ２０１の表面に略平行とされている。リードスクリュー３０５はモータ３０７を駆動源として回転し、リードスクリュー３０５の回転に合わせて、リンク部材３０４がガイドバー３０６にガイドされながら上下方向に移動するので、弾性植毛部材３０１も上下方向に移動する。

また、バー３０２及びバー３０３の間には、これらバー３０２及びバー３０３と略平行に押付けバー３０８が配設されている。押付けバー３０８は、弾性植毛部材３０１の一部をその裏側からＬＰＦ２０１方向に押し付けるためのものであり、本発明でいう押付け部材に相当する。押付けバー３０８の中心軸はＬＰＦ２０１の表面に略平行とされている。押付けバー３０８の端部はリンク部材３０９に固定されている。

リンク部材３０９には上下に延伸するリードスクリュー３１１が噛み合っており、また、リードスクリュー３１１の隣に平行に配置されたガイドバー３１０が挿通している。リードスクリュー３１１の中心軸及びガイドバー３１０の中心軸はＬＰＦ２０１の表面と略平行とされている。リードスクリュー３１１はモータ３１２を駆動源として回転し、リードスクリュー３１１の回転に合わせて、リンク部材３０９がガイドバー３１０にガイドされながら上下方向に移動するので、押付けバー３０８も上下方向に移動する。

ここで、リンク部材３０４の上下方向への移動速度が、リンク部材３０９の上下方向への移動速度よりも速く設定されている。すなわち、弾性植毛部材３０１の上下方向への移動速度が、押付けバー３０８の上下方向への移動速度よりも速く設定されている。

次に、図４Ａ〜図４Ｅを参照して、本実施形態における異物除去動作について説明する。図４Ａ〜図４Ｅは、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。図４Ａは弾性植毛部材３０１が退避位置で待機している状態を示す。図４Ｂ〜図４Ｄはそれぞれ弾性植毛部材３０１がＬＰＦ２０１の上部、中央部、下部の対向位置にある状態を示す。図４Ｅは弾性植毛部材３０１が払拭部材１２に接触している状態を示す。

撮像装置がクリーニングモードになると、図４Ａに示す待機状態にあった弾性植毛部材３０１と押付けバー３０８が下方向に移動し、図４Ｂに示すように、弾性植毛部材３０１がＬＰＦ２０１の表面の上部に接触する。このとき、押付けバー３０８は弾性植毛部材３０１の下部に位置し、弾性植毛部材３０１の下部がＬＰＦ２０１の表面に線状に接触する。

弾性植毛部材３０１と押付けバー３０８がさらに下方向に移動すると、弾性植毛部材３０１に比べて押付けバー３０８が遅れて移動するので、押付けバー３０８による押付け位置が徐々に変動する。そして、図４Ｃに示すように、弾性植毛部材３０１がＬＰＦ２０１の表面の上下方向中央付近に接触するときには、押付けバー３０８は弾性植毛部材３０１の略中央に位置し、弾性植毛部材３０１の略中央部がＬＰＦ２０１の表面に線状に接触する。

弾性植毛部材３０１と押付けバー３０８がさらに下方向に移動すると、図４Ｄに示すように、弾性植毛部材３０１がＬＰＦ２０１の表面の下部に接触する。このとき、押付けバー３０８は弾性植毛部材３０１の上部に位置し、弾性植毛部材３０１の上部がＬＰＦ２０１の表面に線状に接触する。

そして、弾性植毛部材３０１と押付けバー３０８がさらに下方向に移動すると、図４Ｅに示すように、弾性植毛部材３０１が払拭部材１２に接触する。弾性植毛部材３０１が払拭部材１２に接触しながら通過することにより、弾性植毛部材３０１が捕獲した異物が取り除かれる。

その後、弾性植毛部材３０１が払拭部材１２を完全に通過すると、モータ３０７及びモータ３１２が停止し、逆回転を始める。そして、図４Ｅ〜図４Ｂに示す状態を経て、図４Ａに示す待機状態に復帰する。

以上のように、弾性植毛部材３０１の移動に伴って、弾性植毛部材３０１のＬＰＦ２０１の表面に対する接触部位が連続的に変わる。これにより、弾性植毛部材３０１が捕獲した異物が、弾性植毛部材３０１が移動している間にＬＰＦ２０１の表面に接触しないようにすることができる。したがって、一回の異物除去動作中において、弾性植毛部材３０１によって異物が引きずられることがなく、ＬＰＦ２０１を疵つけることもない。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、撮像装置の基本的な構成は第１の実施形態と同様であり、以下では第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

図５は、第２の実施形態の異物除去機構１の概略構成を説明するための図であり、レンズ側から見た図である。また、図６Ａ〜図６Ｃは、異物除去部１１として機能する植毛部材４０１まわりの構成を示す側面からみた透視図である。構成を分かりやすく説明するために、主要な構成要素のみ図示している。

図５に示すように、植毛部材４０１は、横長の矩形状をなす基材を含んで構成され、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、ＬＰＦ２０１の表面に接触させる面が曲面、具体的にはＬＰＦ２０１に平行な直線群によって描かれる略円弧状をなす面とされており、その面に繊維が植毛されている。

植毛部材４０１の両端には、植毛部材４０１を回動させるための回転軸４０２が突設されている。

一方の回転軸４０２は、リンク部材４０３と図５の紙面垂直方向に摺動可能に係合する。具体的には、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、リンク部材４０３に形成された長穴に回転軸４０２が挿入されている。回転軸４０２は長穴内を図５の紙面垂直方向に摺動可能であるが、上下方向の移動は規制されている。すなわち、リンク部材４０３が上下方向に移動すれば、回転軸４０２もともに上下方向に移動する。リンク部材４０３には上下に延伸するガイドバー４０５が挿通している。同様に、他方の回転軸４０２は、リンク部材４０４と図５の紙面垂直方向に摺動可能に係合する。リンク部材４０４には上下に延伸するリードスクリュー４０６が噛み合っている。リードスクリュー４０６はモータ４０７を駆動源として回転し、リードスクリュー４０６の回転に合わせてリンク部材４０４が上下方向に移動するので、ガイドバー４０５にガイドされながら植毛部材４０１も上下方向に移動する。

また、一方の回転軸４０２にはトーションバネ４０８が装着される。トーションバネ４０８の上端は、リンク部材４０３に掛かっている。具体的には、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、リンク部材４０３に壁部４１４が設けられており、トーションバネ４０８の上端が自身の付勢力により壁部４１４に当接することで、トーションバネ４０８の上端の上下方向への移動が規制される。また、トーションバネ４０８の下端は、植毛部材４０１から側方に突出するピン４１０に掛かっている。なお、ピン４１０は、回転軸４０２の下方に配置されている。同様に、他方の回転軸４０２にはトーションバネ４０９が装着され、その上端がリンク部材４０４に掛かり、下端が植毛部材４０１から側方に突出するピン４１０に掛かっている。

植毛部材４０１の両端に対向するように、押さえ部材４１１が配置されている。押さえ部材４１１は、植毛部材４０１を挟んでＬＰＦ２０１とは逆側、図５で言えば紙面手前側に配置されている。

保持部材２０２の下部には、植毛部材４０１の乗り上げ部４１２が設けられている。

ここで、図６Ａ〜図６Ｃを参照して、トーションバネ４０８及び押さえ部材４１１による植毛部材４０１の動きについて説明する。なお、図６Ａ〜図６Ｃではリンク部材４０３側を図示するが、リンク部材４０４側も同様の構成となっている。

植毛部材４０１は、トーションバネ４０８、４０９により回転軸４０２を中心に矢印Ｒ方向に付勢されている。植毛部材４０１の上縁には押さえ部材４１１に対向する突起部４１３が設けられており、トーションバネ４０８、４０９の付勢力により突起部４１３が押さえ部材４１１に当接する。また、トーションバネ４０８、４０９の付勢力により植毛部材４０１がＬＰＦ２０１の表面に接触する。

ここで、押さえ部材４１１は、植毛部材４０１の突起部４１３との当接面が平面ではなく、少なくとも上部がＬＰＦ２０１側から離れるような滑らかな面となっている。この突起部４１３との当接面がカム面として作用し、植毛部材４０１の上下方向の移動に伴って、回転軸４０２が長穴内を摺動しつつ、突起部４１３を介して植毛部材４０１の回動角度が変わる。そして、植毛部材４０１のＬＰＦ２０１の表面に接触させる面は略円弧状になっているので、回転軸４０２を中心に回動する植毛部材４０１の回動角度によって、ＬＰＦ２０１の表面に対する接触部位が変わることになる。

次に、図７Ａ〜図７Ｇを参照して、本実施形態における異物除去動作について説明する。図７Ａ〜図７Ｇは、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。図７Ａは植毛部材４０１が退避位置で待機している状態を示す。図７Ｂ〜図７Ｄはそれぞれ植毛部材４０１がＬＰＦ２０１の上部、中央部、下部の対向位置にある状態を示す。図７Ｅ、図７Ｆは植毛部材４０１が払拭部材１２に接触している状態を示す。図７Ｇは植毛部材４０１が異物除去動作を終えた状態を示す。

図７Ａに示す待機状態において、トーションバネ４０８、４０９の付勢力により、植毛部材４０１の突起部４１３が押さえ部材４１１に当接し、また、植毛部材４０１の下部が保持部材２０２に当接している。

撮像装置がクリーニングモードになると、図７Ａに示す待機状態にあった植毛部材４０１が下方向に移動し、図７Ｂに示すように、植毛部材４０１がＬＰＦ２０１の表面の上部に接触する。このとき、押さえ部材４１１によって規制される回動角度によって、植毛部材４０１の下部がＬＰＦ２０１の表面に接触する。

植毛部材４０１が下方向にさらに移動すると、押さえ部材４１１の植毛部材４０１との当接面がＬＰＦ２０１に徐々に近くなるので、植毛部材４０１が徐々に回転軸４０２を中心に時計回り（図６Ａ〜図６Ｂの矢印Ｒと反対方向）に回動する。そして、図７Ｃに示すように、植毛部材４０１がＬＰＦ２０１の表面の上下方向中央付近に接触するときには、植毛部材４０１の略中央部がＬＰＦ２０１の表面に接触する。

植毛部材４０１が下方向にさらに移動すると、図７Ｄに示すように、植毛部材４０１がＬＰＦ２０１の表面の下部に接触する。このとき、植毛部材４０１の上部がＬＰＦ２０１の表面に接触する。

そして、植毛部材４０１がさらに下方向に移動すると、図７Ｅに示すように、植毛部材４０１が払拭部材１２に接触する。植毛部材４０１が払拭部材１２に接触しながら通過することにより、植毛部材４０１が捕獲した異物が取り除かれる。図７Ｆに示すように、植毛部材４０１が払拭部材１２を完全に通過すると、植毛部材４０１の清掃が終了して、モータ４０７が停止し、植毛部材４０１は乗り上げ部４１２に乗り上げた状態で停止する。

その後、モータ４０７が逆回転を始め、植毛部材４０１は上方向に移動し、図７Ｇに示すように、払拭部材１２を通過して再度清掃され、図７Ｄに示す状態となる。このとき、保持部材２０２と押さえ部材４１１によって植毛部材４０１の回動角度が規制されているので、植毛部材４０１はスムーズにＬＰＦ２０１と押さえ部材４１１との間に侵入することができる。そして、図７Ｃ、図７Ｂに示す状態を経て、図７Ａに示す待機状態に復帰する。

以上のように、植毛部材４０１の移動に伴って、植毛部材４０１のＬＰＦ２０１の表面に対する接触部位が連続的に変わる。これにより、植毛部材４０１が捕獲した異物が、植毛部材４０１が移動している間にＬＰＦ２０１の表面に接触しないようにすることができる。したがって、一回の異物除去動作中において、植毛部材４０１によって異物が引きずられることがなく、ＬＰＦ２０１を疵つけることもない。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、撮像装置の基本的な構成は第１の実施形態と同様であり、以下では第１、２の実施形態との相違点を中心に説明する。

図８は、第３の実施形態の異物除去機構１の概略構成を説明するための図である。図８は、レンズ側から見た図であり、構成を分かりやすく説明するために主要な構成要素のみ図示している。異物除去部１１として機能する植毛部材５０１は、横長の矩形状をなす基材を含んで構成され、そのＬＰＦ２０１の対向面に繊維が植毛されている。

植毛部材５０１の一端はリンク部材５０４に固定されており、リンク部材５０４には上下に延伸するガイドバー５０２が挿通している。また、植毛部材５０１の他端はリンク部材５０５に固定されており、リンク部材５０５には上下に延伸するリードスクリュー５０３が噛み合っている。リードスクリュー５０３はモータ５０６を駆動源として回転し、リードスクリュー５０３の回転に合わせてリンク部材５０５が上下方向に移動するので、ガイドバー５０２にガイドされながら植毛部材５０１も上下方向に移動する。

本実施形態では、植毛部材５０１が捕獲した異物を取り除く払拭部材１２が、植毛部材５０１の退避位置（図８に示す位置）とＬＰＦ２０１との間に配置されている。

図９は、第３の実施形態における異物除去動作を制御するためのシステム構成図であり、構成を分かりやすく説明するために主要な構成要素のみ図示している。カメラシステム制御部５０７は、異物除去動作を含むカメラ全体の制御を行うと共に、各種の個別制御を行う。カメラシステム制御部５０７は、ＣＰＵ５０８、ＲＯＭ５０９、ＲＡＭ５１０、カウンタ５１１、タイマ５１２等を含んで構成される。カウンタ５１１は、特定のタイミングでカウント、リセットを行う。タイマ５１２は、時間管理を行う。モータ制御部５１３は、カメラシステム制御部５０７からの制御信号に従って、植毛部材５０１を上下移動させるためのモータ５０６を駆動させる。

次に、図１０を参照して、カメラシステム制御部５０７による異物除去動作の制御処理について説明する。ステップＳ１において、カメラシステム制御部５０７は、クリーニングモードであるか否かを判定し、クリーニングモードであれば、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２において、カメラシステム制御部５０７は、ＲＯＭ５０９からｎの初期値（ｎ＝１）を読み出す。

次に、ステップＳ３において、カメラシステム制御部５０７は、カウント数ｎに予め設定された係数ｋを掛けた秒数だけモータ５０６を駆動させるようにモータ制御部５１３に信号を送る。モータ制御部５１３は、カメラシステム制御部５０７からの信号に従ってモータ５０６を駆動させる。ここでは、例えばｎ＝４のとき、植毛部材５０１がＬＰＦ２０１より下方まで移動するように係数ｋを設定している。

モータ５０６をｋ×ｎ秒駆動させた後、ステップＳ４において、カメラシステム制御部５０７は、モータ制御部５１３に停止信号を送る。モータ制御部５１３は、カメラシステム制御部５０７からの停止信号に従ってモータ５０６を停止させる。

次に、ステップＳ５において、ステップＳ３で移動させた植毛部材５０１を退避位置に戻すため、ステップＳ３で移動させた量と同じ量（すなわちｋ×ｎ秒）だけモータ５０６を逆駆動させる。植毛部材５０１が退避位置に戻るとき、植毛部材５０１が払拭部材１２を通過するので、植毛部材５０１が捕獲した異物は取り除かれる。

モータ５０６をｋ×ｎ秒逆駆動させた後、ステップＳ６において、カメラシステム制御部５０７は、モータ制御部５１３に停止信号を送る。モータ制御部５１３は、カメラシステム制御部５０７からの停止信号に従ってモータ５０６を停止させる。

次に、ステップＳ７において、カメラシステム制御部５０７は、カウンタ５１１のカウント数をインクリメントする。

次に、ステップＳ８において、カウンタ５１１のｎの値を確認する。ここでは、ｎが５未満の場合はステップＳ３に戻り、ステップＳ３〜ステップＳ８の処理を繰り返す。ｎが５の場合はステップＳ９に進む。

ステップＳ９において、クリーニングが完了したことを不図示の表示デバイスにより表示し、クリーニングモードの一連の処理が終了する。

以上の異物除去動作の制御により、ＬＰＦ２０１の表面を異物除去部（植毛部材）５０１の移動方向に複数の領域に分割して、退避位置に近い領域から順に、各領域と退避位置との植毛部材５０１の移動を繰り返すことになる。そして、各領域と退避位置との植毛部材５０１の移動が繰り返されるたびに、払拭部材１２により、植毛部材５０１が捕獲した異物が取り除かれる。したがって、一回の異物除去動作中において、植毛部材５０１によって異物が引きずられることがなく、ＬＰＦ２０１を疵つけることもない。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、第３の実施形態の変形例である。

図１１は、第４の実施形態の異物除去機構１の概略構成を説明するための図である。第３の実施形態と同様に、植毛部材５０１、ガイドバー５０２、リードスクリュー５０３、リンク部材５０４、５０５、モータ５０６を備える。

また、保持部材２０２には、植毛部材５０１の移動方向に並べられたセンサ手段としてＰＩセンサ６０１〜６０５が設けられている。

図１２は、第４の実施形態における異物除去動作を制御するためのシステム構成図であり、構成を分かりやすく説明するために主要な構成要素のみ図示している。なお、第３の実施形態との相違を説明するとともに、第３の実施形態と同様の構成要素には同一の符合を付し、その詳細な説明は省略する。第３の実施形態のシステム構成に比べると、タイマ５１２がなくなった代わりに、ＰＩセンサ制御部６０６がカメラシステム制御部５０７に接続されている。ＰＩセンサ制御部６０６には、各ＰＩセンサ６０１〜６０５が接続されている。

第３の実施形態では、モータ５０６を駆動させる秒時を制御することによって、植毛部材５０１が異物除去を行う領域を複数に分割した。それに対して、第４の実施形態では、ＰＩセンサ６０１〜６０４を各領域の終端に設けるとともにＰＩセンサ６０５を終了位置に設けて、カウント数ｎに応じて起動させるＰＩセンサ６０１〜６０５を切り替えて清掃する領域を制御している。すなわち、ｎ＝１〜５に対応して、有効にするＰＩセンサ６０１〜６０５を切り替え、有効となったＰＩセンサ６０１〜６０５の位置に植毛部材５０１が到達するまで移動させる。そして、有効となったＰＩセンサ６０１〜６０５の位置に植毛部材５０１が到達すると、ＰＩセンサ６０１〜６０５から信号を受け取ったカメラシステム制御部５０７がモータ制御部５１３に停止信号を送り、植毛部材５０１を停止させる。その後、植毛部材５０１を退避位置に戻す。植毛部材５０１が退避位置に戻るとき、植毛部材５０１が払拭部材１２を通過するので、植毛部材５０１が捕獲した異物は取り除かれる。そして、カウント数ｎを１つ加え、有効とするＰＩセンサ６０１〜６０５を切り替え、植毛部材５０１が走査する領域を変更する。

以上の異物除去動作の制御により、ＬＰＦ２０１の表面を異物除去部（植毛部材５０１）の移動方向に複数の領域に分割して、退避位置に近い領域から順に、各領域と退避位置との植毛部材５０１の移動を繰り返すことになる。そして、各領域と退避位置との植毛部材５０１の移動が繰り返されるたびに、払拭部材１２により、植毛部材５０１が捕獲した異物が取り除かれる。したがって、一回の異物除去動作中において、植毛部材５０１によって異物が引きずられることがなく、ＬＰＦ２０１を疵つけることもない。

なお、上記実施形態では、異物除去部１１として植毛部材を例に挙げたが、異物を捕獲、除去できるものであれば限定されるものではない。図１３は、異物除去部の断面を模式的に示している。図１３Ａは、上記実施形態で挙げた異物除去部１１、図１３Ｂは他の例として挙げた異物除去部７１である。７０１は基材、７０２は基材７０１に植毛された繊維である。７０３は不織布であり、基材７０１に繊維７０２を植毛する代わりとして、基材７０１に貼着等される。

また、上記実施形態では、払拭部材１２としてブラシを例に挙げたが、粘着ローラ等、異物除去部が捕獲した異物を取り除くことができるのであれば限定されるものではない。

また、上記実施形態では、本発明でいう光学部材としてＬＰＦ２０１の表面に付着した異物を除去する構成を説明したが、他のフィルタ類やカバーガラス２０５の表面に付着した異物を除去する構成としてもよい。

なお、本発明の目的は、上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を、システム或いは装置に供給することによっても達成される。この場合、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又は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上述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及び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。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。

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、上述した実施形態の機能が実現されるだけに限らない。例えば、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（基本システム或いはオペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現されてもよい。

さらに、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ボ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き込まれる形態でもよい。この場合メモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される。

本発明の実施形態に係る撮像装置（デジタル一眼レフカメラ）の内部構成例を示す分解斜視図である。 第１の実施形態の撮像部の概略構成を説明するための側方断面図である。 第１の実施形態の異物除去機構の概略構成を説明するための図である。 第１の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。 第１の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。 第１の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。 第１の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。 第１の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図３の一点鎖線Ｘでの断面図である。 第２の実施形態の異物除去機構の概略構成を説明するための図である。 異物除去部として機能する植毛部材まわりの構成を示す側面からみた透視図である。 異物除去部として機能する植毛部材まわりの構成を示す側面からみた透視図である。 異物除去部として機能する植毛部材まわりの構成を示す側面からみた透視図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第２の実施形態における異物除去動作について説明するための図であり、図５の一点鎖線Ｚでの断面図である。 第３の実施形態の異物除去機構の概略構成を説明するための図である。 第３の実施形態における異物除去動作を制御するためのシステム構成図である。 第３の実施形態における異物除去動作の制御処理を説明するためのフローチャートである。 第４の実施形態の異物除去機構の概略構成を説明するための図である。 第４の実施形態における異物除去動作を制御するためのシステム構成図である。 異物除去部の断面模式図である。 異物除去部の断面模式図である。

符号の説明

１ 異物除去機構
１１ 異物除去部
１２ 払拭部材
２０１ 光学ローパスフィルタ
２０２ 保持部材
２０３ 固体撮像素子
３０１ 弾性植毛部材
３０２、３０３ バー
３０４、３０９ リンク部材
３０５ リードスクリュー
３０６、３１０ ガイドバー
３０７、３１２ モータ
３０８ 押付けバー
４０１ 植毛部材
４０２ 回転軸
４０３、４０４ リンク部材
４０５ ガイドバー
４０６ リードスクリュー
４０７ モータ
４０８、４０９ トーションバネ
４１１ 押さえ部材
４１２ 乗り上げ部
５０１ 植毛部材
５０２ ガイドバー
５０３ リードスクリュー
５０４、５０５ リンク部材
５０６ モータ
５０７ カメラシステム制御部

Claims (4)

1. 被写体像を光電変換する撮像素子と、
   前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
   前記光学部材の表面に異物除去部を接触させながら移動させることにより、前記光学部材の表面に付着した異物を捕獲、除去する異物除去機構とを備え、
   前記異物除去機構は、前記異物除去部の移動に伴って、前記異物除去部の前記光学部材の表面に対する接触部位を変えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記異物除去部は薄板状の弾性体を含んで構成され、
   前記異物除去機構は、前記薄板状の弾性体の一部をその裏側から前記光学部材方向に押し付ける押付け部材を備え、前記異物除去部の移動に伴って、前記押付け部材による押し付け位置を変える構成にしたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記異物除去部は前記光学部材の表面に接触させる曲面を含んで構成され、
   前記異物除去機構は、前記異物除去部の移動に伴って、前記異物除去部の角度を変える構成にしたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 被写体像を光電変換する撮像素子と、
   前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
   前記光学部材の表面に接触しながら移動することにより、前記光学部材の表面に付着した異物を捕獲、除去する異物除去部と、
   前記異物除去部の退避位置と前記光学部材との間に配置され、前記異物除去部が通過するときに前記異物除去部が捕獲した異物を取り除く払拭部材と、
   一回の異物除去動作において、前記光学部材の表面を前記異物除去部の移動方向に複数の領域に分割して、前記退避位置に近い領域から順に、前記各領域と前記退避位置との前記異物除去部の移動を繰り返すように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。

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