JP6463210B2 - 塵埃除去装置およびその塵埃除去装置を備えた装置 - Google Patents
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Description
振動板と、一つ以上の圧電素子と、
前記圧電素子に電圧を印加する電源と、
前記交番電圧の周波数を変化させる制御回路とを備えた塵埃除去装置であって、
前記圧電素子は、電極と圧電材料を有し、
前記圧電材料は、第一の結晶相から第二の結晶相への相転移温度Tが−40℃≦T≦85℃の範囲にあり、
前記周波数は、第一の周波数から第二の周波数まで掃引し、
前記掃引中に可聴振動が発生する周波数をfns、可聴振動が終了する周波数をfneとし、
前記掃引中のfnsからfneまでの変化時間をΔtnとしたときに、Δtn≦10msの関係を満たすことを特徴とする。
一般式(1) (Ba1−xCax)a(Ti1−yZry)O3 (1.00≦a≦1.02、0.02≦x≦0.30、0.020≦y≦0.095)
で表わされるペロブスカイト型金属酸化物を主成分とし、前記金属酸化物にMnが含有されており、前記Mnの含有量が前記金属酸化物100重量部に対して金属換算で0.02重量部以上0.40重量部以下であることが好ましい。
実施例1の塵埃除去装置の振動板410は、27.0×38.0×0.6mmの水晶からなる透明の直方体の複屈折板である。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が34.0×55.0×0.8mm、圧電材料431の寸法が32.0×3.5mmで、厚み0.20mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が27.0×38.0×0.6mm、圧電材料431の寸法が26.0×4.0mmで、厚み0.25mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が27.0×38.0×0.6mm、圧電材料431の寸法が26.0×4.0mmで、厚み0.25mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様のチタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、ジルコン酸カルシウムをモル比で86.0対8.0対6.0になるように秤量した。さらに、これらの混合粉100重量部に対し、Bi重量が金属換算で0.18重量部となるように酸化ビスマス(高純度化学社製、純度99.9%以上)を秤量し、これらの秤量粉を、ボールミルを用いて24時間の乾式混合によって混合した。得られた混合粉を造粒するために、混合粉に対してMn重量が金属換算で0.14重量部となる酢酸マンガン(II)と混合粉に対して3重量部となるPVAバインダーを、それぞれスプレードライヤー装置を用いて、混合粉表面に付着させた。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が27.5×40.0×0.6mm、圧電材料431の寸法が27.0×5.6mmで、厚み0.25mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が27.0×40.0×0.6mm、圧電材料431の寸法が26.0×5.6mmで、厚み0.25mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1の塵埃除去装置を作製し、図7のデジタル一眼レフカメラに搭載した撮像装置を作製した。可聴音計測用の録音マイクを振動板410の表面から垂直方向に5cm離して設置して評価した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が34.0×55.0×0.5mm、圧電材料431の寸法が32.0×3.5mmで、厚み0.25mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が34.0×55.0×0.7mm、圧電材料431の寸法が32.0×3.8mmで、厚み0.22mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1と同様の材料、製造方法によって、振動板410が34.0×55.0×0.8mm、圧電材料431の寸法が32.0×4.2mmで、厚み0.22mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1の圧電材料の組成に鉛2000ppmを添加した材料を準備し、実施例1と同様の製造方法によって、振動板410が34.0×55.0×0.8mm、圧電材料431の寸法が32.0×4.2mmで、厚み0.22mmである塵埃除去装置を作製した。
実施例1の構成の塵埃除去装置において、塵埃除去するための駆動は、50Vppの矩形波の交番電圧であり、周波数は190kHzから90kHzまでを1000msの時間で掃引し、100ms経過後に再び190kHzから90kHzまでの周波数掃引を行い、合計4回繰り返す駆動とした。このときΔtnは100ms、Δtniは1000ms、Δtnにおける平均速度の絶対値は1.0×105Hz/秒である。
1a グリップ部
2 マウント部
4 レンズロック解除釦
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 制御回路
11 ストロボユニット
12 ストロボ取付け用のシュー溝
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
21 マウント接点
20 動作モード設定ボタン
33 撮像素子
33a 撮像素子33のカバーガラス
42 電源
43 メインスイッチ
44 クリーニング指示操作部材
100 マイクロコンピューター
111 圧電素子駆動回路
400 撮像ユニット
410 振動板
430 圧電素子
431 圧電材料
432 第1の電極
433 第2の電極
450 弾性部材
460 保持部材
470 振動ユニット
500 撮像素子ユニット
510 撮像素子保持部材
510a 位置決めピン
510b ビス穴
510c ビス穴
520 回路基板
520a ビス用の逃げ穴
530 シールドケース
530a ビス用の逃げ穴
540 遮光部材
550 光学ローパスフィルタ保持部材
Claims (11)
- 振動板と、一つ以上の圧電素子と、
前記圧電素子に電圧を印加する電源と、
前記電圧の周波数を制御する制御回路とを備えた塵埃除去装置であって、
前記圧電素子は、電極と圧電材料を有し、
前記圧電材料は、第一の結晶相から第二の結晶相への相転移温度Tが−40℃≦T≦85℃の範囲にあり、
前記周波数は、第一の周波数から第二の周波数まで掃引し、
前記掃引中に可聴振動が発生する周波数をfns、可聴振動が終了する周波数をfneとし、前記掃引中のfnsからfneまでの変化時間をΔtnとしたときに、
Δtn≦10msの関係を満たすことを特徴とする塵埃除去装置。 - 前記Δtnにおける前記掃引中の可聴振動の変化速度Vfは|fns−fne|/Δtnで表され、前記可聴振動の変化速度Vfは5×105Hz/秒以上3×106Hz/秒以下であることを特徴とする請求項1に記載の塵埃除去装置。
- 前記Δtnにおける可聴振動の発生から終了する間に発生する可聴音の音波の振動周波数をfhとしたときに、Δtn≦1/fhの関係を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の塵埃除去装置。
- 前記Δtnの可聴振動の終了時から、次に発生する可聴振動の周波数がfnsになるまでの時間をΔtniとしたときに、Δtni≧2Δtnの関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記第一の周波数が前記第二の周波数よりも高いことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記第一の周波数f1と、前記第二の周波数f2と、可聴振動が発生する周波数fnsと、可聴振動が終了する周波数をfneとしたときに、f1≧fns>fne≧f2の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記第一の周波数f11と、前記第二の周波数f22と、可聴振動が発生する周波数fnsと、可聴振動が終了する周波数をfneとしたときに、f11≦fns<fne≦f22の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記圧電材料の第一の結晶相および前記第二の結晶相は、いずれも強誘電性結晶相であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記圧電材料の鉛の含有量が1000ppm未満であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。
- 前記圧電材料が下記一般式(1)
一般式(1)
(Ba1−xCax)a(Ti1−yZry)O3 (1.00≦a≦1.02、0.02≦x≦0.30、0.020≦y≦0.095)
で表わされるペロブスカイト型金属酸化物を主成分とし、前記金属酸化物にMnが含有されており、前記Mnの含有量が前記金属酸化物100重量部に対して金属換算で0.02重量部以上0.40重量部以下であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の塵埃除去装置。 - 請求項1乃至10のいずれか1項に記載の塵埃除去装置と撮像素子ユニットとを少なくとも有する装置であって、前記塵埃除去装置の振動板を前記撮像素子ユニットの受光面側に設けたことを特徴とする装置。
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