JP7484472B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本技術は光学素子と撮像素子を有する可動体が固定体に対して光軸方向に直交する方向へ移動される撮像装置についての技術分野に関する。

ビデオカメラやスチルカメラ等の撮像装置には、撮影時等に生じる像ぶれを補正して画質の向上を図るためのぶれ補正動作が行われるものがある。

このような撮像装置においては、固定体に対して光学素子と撮像素子を有する可動体が光軸方向に直交する方向へ移動されて像ぶれの補正が行われる。光学素子としては、例えば、撮像素子より被写体側に配置された赤外線カットフィルターが設けられる。撮像装置においては、光学素子によって所定の成分が取り除かれた状態で被写体の光学像が撮像素子に入射され、撮像素子によって光電変換が行われることにより高品質の画像や映像が生成される。

上記のような光学素子が設けられた撮像装置においては、一般に、光学素子が交換レンズの着脱部として機能するマウント部の開口に近い位置に配置されるため、光学素子の表面に開口から侵入する塵埃が付着し易い状態にある。光学素子の表面に塵埃が付着された状態で撮影が行われてしまうと、塵埃の影が画像や映像に映り込み、画像や映像の品質の劣化を来すおそれがある。

そこで、このような撮像装置においては、光学素子の表面に付着された塵埃を振り落とすために、圧電素子等の加振部材によって光学素子に振動が付与される構成にされたものがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１に記載された撮像装置においては、光学素子の振動モードを順次切り替えることにより、光学素子に発生する振動の節の位置を順次変化させて光学素子の表面に付着された塵埃の除去効果を高めている。

特許文献２に記載された撮像装置においては、光学素子上に進行波を発生させることにより、光学素子における振動の節の発生を防止して光学素子の表面に付着された塵埃の除去効果を高めている。

特開２００３－３３３３９１号公報 特開２００７－２６７１８９号公報

ところで、特許文献１に記載された撮像装置のように、光学素子の振動モードを順次切り替える構成にすることにより光学素子の表面に付着された塵埃の除去効果が高まるが、このような構成においては複数の周波数信号によって加振部材を動作させる必要が生じ、制御回路や制御方法の複雑化により製造コストの増大を来すおそれがある。

また、特許文献２に記載された撮像装置のように、光学素子上に進行波を発生させることによっても光学素子の表面に付着された塵埃の除去効果が高まるが、このような構成においては複数の加振部材を設ける必要がある上に、これらの複数の加振部材を同時に又は連続的に動作させる必要が生じ、やはり製造コストの増大を来すおそれがある。

そこで、本技術撮像装置は、製造コストの増大を抑制した上で光学素子の表面に付着された塵埃の除去効果を高めることを目的とする。

第１に、本技術に係る撮像装置は、外筐の内部において固定された固定体と、前記固定体に対してレンズの光軸に直交する方向へ移動される可動体と、前記可動体の前記固定体に対する移動時に前記可動体の一部が押し当てられる押当部材とを備え、前記可動体には取り込まれた被写体の光学像を光電変換する撮像素子と光軸方向において前記撮像素子より被写体側に位置され前記押当部材に押し当てられる光学素子と前記光学素子に振動を付与する加振部材とが設けられ、前記加振部材と前記押当部材が光軸に直交する方向において前記光学素子を挟んで反対側に位置され、前記光学素子の前記押当部材に対する位置に応じて前記押当部材による前記光学素子に対する作用状態が変化され、前記作用状態は前記光学素子が前記押当部材に押し当てられる押当状態と前記光学素子が前記押当部材から離隔する非押当状態とを含み、異なる前記作用状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与されるものである。

これにより、光学素子の押当部材に対する位置に応じて変化する押当部材による光学素子に対する異なる作用状態において加振部材から光学素子にそれぞれ振動が付与される。

第２に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記押当状態と前記非押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与されることが望ましい。

これにより、同じ周波数信号又は略同じ周波数信号により押当状態において加振部材から光学素子に振動が付与されたときの振動状態と非押当状態において加振部材から光学素子に振動が付与されたときの振動状態とを大きく異なる状態にすることが可能になる。

第３に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記押当状態として前記光学素子の前記押当部材に対する押付力が異なる第１の押当状態と第２の押当状態の設定が可能にされ、前記第１の押当状態と前記第２の押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与されることが望ましい。

これにより、同じ周波数信号又は略同じ周波数信号により第１の押当状態において加振部材から光学素子に振動が付与されたときの振動状態と第２の押当状態において加振部材から光学素子に振動が付与されたときの振動状態とを大きく異なる状態にすることが可能になる。

第４に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記可動体には前記光学素子を前記押当部材に離接する方向へ移動可能な状態で保持する保持体が設けられ、前記光学素子が前記押当部材と前記保持体に移動方向における反対側から押し当てられることが望ましい。

これにより、押当状態において光学素子が押当部材と保持体に押し当てられた状態で加振部材から光学素子に振動が付与される。

第５に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記保持体によって前記光学素子の少なくとも外周部が保持され、前記保持体に前記押当部材が挿入可能にされ前記光学素子の外周部に連通された開口部が形成されることが望ましい。

これにより、可動体の移動により保持体の開口部に押当部材が挿入されて光学素子の外周部が押当部材に押し当てられる。

第６に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記押当部材が前記光学素子と離接する方向において弾性変形可能にされることが望ましい。

これにより、光学素子が押当部材に押し当てられた状態において押当部材が弾性変形可能であるため、光学素子が押当部材に押し当てられたときに押当部材から光学素子に付与される負荷が軽減される。

第７に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記押当部材を前記光学素子に近付く方向へ付勢するバネ部材が設けられることが望ましい。

これにより、光学素子が押当部材に押し当てられた状態においてバネ部材が弾性変形可能であるため、光学素子が押当部材に押し当てられたときに押当部材から光学素子に付与される負荷が軽減される。

第８に、上記した本技術に係る撮像装置においては、前記押当部材は前記光学素子が押し当てられる押当位置と前記可動体から退避される退避位置との間で移動可能にされ、前記押当部材が前記退避位置に移動された状態において前記可動体の移動を一定限度に規制する規制部材が設けられることが望ましい。

これにより、押当部材が退避位置に移動された状態において可動体に移動方向への大きな力が付与されたときに可動体が押当部材に接触することなく可動体の移動が規制部材によって一定限度に規制される。

図２乃至図１９と共に本技術撮像装置を示すものであり、本図は、撮像装置の斜視図である。 像ぶれ補正装置の斜視図である。 像ぶれ補正装置における可動体の分解斜視図である。 押当部材とともに示す可動体の断面図である。 押当部材とともに示す可動体の正面図である。 光学素子が押当部材に押し当てられた状態を示す断面図である。 光学素子が押当部材に押し当てられた状態を示す正面図である。 非押当状態において光学素子に発生する振動の状態を示す図である。 押当状態において光学素子に発生する振動の状態を示す図である。 図１１及び図１２と共に第１の別の構成例を示すものであり、本図は、光学素子が押当部材に押し当てられていない状態を示す正面図である。 光学素子が押当部材に押し当てられた状態を示す正面図である。 可動体の移動が規制部材によって規制された状態を示す正面図である。 図１４乃至図１８と共に第２の別の構成例を示すものであり、本図は、押当部材が退避位置に保持され光学素子が押当部材に押し当てられていない状態を示す断面図である。 押当部材が退避位置に保持され光学素子が押当部材に押し当てられていない状態を示す正面図である。 押当部材が押当位置に保持され光学素子が押当部材に押し当てられた状態を示す断面図である。 押当部材が押当位置に保持され光学素子が押当部材に押し当てられた状態を示す正面図である。 押当部材が退避位置に保持された状態において可動体の移動が規制部材によって規制された状態を示す断面図である。 押当部材が退避位置に保持された状態において可動体の移動が規制部材によって規制された状態を示す正面図である。 撮像装置のブロック図である。

以下に、本技術撮像装置を実施するための形態を添付図面に従って説明する。

以下に示した発明を実施するための形態は、本技術撮像装置をスチルカメラに適用したものである。

尚、本技術撮像装置の適用範囲はスチルカメラに限られることはない。本技術撮像装置は、例えば、ビデオカメラ、携帯電話や携帯情報端末等の各種の機器に組み込まれた撮像装置に広く適用することができる。

以下の説明にあっては、スチルカメラの撮影時において撮影者から見た方向で前後上下左右の方向を示すものとする。従って、被写体側が前方となり、撮影者側が後方となる。

尚、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本技術の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。

また、以下に示すレンズは、単一のレンズによって構成されているもの及び複数のレンズによりレンズ群として構成されているものの両者を含む意味である。

＜撮像装置の概略構成＞
撮像装置１は装置本体２とレンズ鏡筒６０によって構成されている（図１参照）。レンズ鏡筒６０は、例えば、装置本体２に着脱可能な交換レンズである。尚、本技術は、装置本体の内部にレンズ鏡筒６０の内部構造と同様の構造を有するレンズユニットが組み込まれたタイプやこのレンズユニットが装置本体に対して突出又は収納される沈胴タイプにも適用することが可能である。

装置本体２は外筐３の内外に所要の各部が配置されて成る。

外筐３には、例えば、上面や後面に各種の操作部４、４、・・・が配置されている。操作部４、４、・・・としては、例えば、電源釦、シャッター釦、ズーム摘子、モード切替摘子等が設けられている。

外筐３の後面には図示しないディスプレイ（表示部）が配置されている。

外筐３の前面には円形状の開口３ａが形成され、開口３ａの周囲の部分がレンズ鏡筒６０を装着するためのマウント部５として設けられている。

レンズ鏡筒６０は軸方向が前後方向にされた略円筒状の外筒６１と外筒６１の内外に取り付けられ又は支持された所要の各部とから成る。レンズ鏡筒６０の軸方向は撮像装置１の全体の光軸方向に一致されている。

外筒６１の後端部にはマウント用突部６２が設けられている。レンズ鏡筒６０はマウント用突部６２がマウント部５に、例えば、バヨネット結合によって結合されることにより、装置本体２に装着される。

レンズ鏡筒６０にはズームリングやフォーカスリングとして機能する操作リング６３、６３が設けられている。操作リング６３、６３は外筒６１に回転可能に支持され、操作リング６３、６３が回転操作されることによりズーミングやフォーカシングが行われる。

レンズ鏡筒６０は、例えば、複数のレンズ（レンズ群）６４、６４、・・・を有している。尚、図１には、最も前側のレンズ６４のみを図示する。レンズ６４、６４、・・・は光軸方向（前後方向）に離隔して位置され、光軸方向へ移動可能な可動レンズ（可動レンズ群）と光軸方向へ移動不能な固定レンズ（固定レンズ群）とを有している。

＜装置本体の構成＞
装置本体２の内部には像ぶれを補正する像ぶれ補正装置６が配置されている（図１参照）。像ぶれ補正装置６は固定体７と可動体８を有している（図２参照）。像ぶれ補正装置６は可動体８が固定体７に対して光軸方向に直交する方向へ移動されて像ぶれを補正する。

固定体７は前後方向を向くベース板９とベース板９にそれぞれ取り付けられた図示しない第１のマグネットと第２のマグネットを有している。

第１のマグネットは縦長の形状に形成され、ベース板９の一方の側部に取り付けられている。第２のマグネットは横長の形状に形成され、ベース板９の下部に二つが左右に離隔して取り付けられている。

可動体８はフレーム１０と素子ベース１１と保持体１２を有している（図２乃至図５参照）。

フレーム１０は矩形状の枠状部１３と枠状部１３の後端部から側方に突出された第１のコイル取付部１４と枠状部１３の後端部から下方に突出された第２のコイル取付部１５とを有している。第１のコイル取付部１４の後面には第１のコイル１６が取り付けられ、第２のコイル取付部１５の後面には第２のコイル１７、１７が左右に離隔して取り付けられている。

尚、第１のコイル１６と第２のコイル１７、１７は図示しないフレキシブルプリント配線板上に接続され、フレキシブルプリント配線板が第１のコイル取付部１４から第２のコイル取付部１５に亘る位置に取り付けられることによりそれぞれ第１のコイル取付部１４と第２のコイル取付部１５にフレキシブルプリント配線板を介して取り付けられていてもよい。

第１のコイル１６と第２のコイル１７、１７はそれぞれ固定体７の第１のマグネットと第２のマグネットに対向して位置される。第１のコイル１６と第２のコイル１７、１７には図示しない駆動回路から電流が供給される。

素子ベース１１はフレーム１０の枠状部１３と略同じ大きさに形成され、枠状部１３の前面に取り付けられている。素子ベース１１の前面には撮像素子１８が取り付けられている。撮像素子１８としては、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等が用いられている。素子ベース１１の後面における外周部を除いた部分には図示しない回路基板が取り付けられ、回路基板が枠状部１３の内側に位置されている。

保持体１２は保持ベース１９と保持枠２０によって構成されている。

保持ベース１９は矩形の枠状に形成されたベース板部２１とベース板部２１の前面側に設けられた素子保持枠部２２とを有している。

ベース板部２１は外形状が素子ベース１１と略同じ大きさに形成されている。ベース板部２１の内側の空間は配置空間２１ａとして形成されている。ベース板２１には配置空間２１ａの左右の前側開口縁に突縁２１ｂ、２１ｂが設けられている。

素子保持枠部２２はベース板部２１の外周寄りの位置から前方に突出され、左右に離隔して位置された側部２３、２３と側部２３、２３の上端部間を連結する上部２４と側部２３、２３の下端部にそれぞれ連続された下部２５、２５とから成る。

下部２５、２５は左右に離隔して位置され、左右方向における外側の端部が側部２３、２３の下端部にそれぞれ連続されている。下部２５、２５間の隙間はベース側開口２５ａとして形成されている。

保持枠２０は矩形の枠状に形成された前面部２６と前面部２６の左右両端部からそれぞれ後方に突出された側面部２７、２７と前面部２６の上端部から後方に突出された上面部２８と前面部２６の下端部からそれぞれ後方に突出された下面部２９、２９とから成る。保持枠２０には前面部２６の下端部から下面部２９、２９の間に亘る位置に枠側開口２０ａが形成されている。前面部２６の内側の空間は光通過孔２６ａとして形成されている。

保持体１２には光学素子３０が上下方向へ移動可能な状態で保持される。光学素子３０としては、例えば、赤外線カットフィルターが設けられている。撮像装置１の撮影時には、被写体の光学像が保持枠２０の光通過孔２６ａを通過されて光学素子３０に入射され、光学素子３０によって所定の成分が取り除かれた状態で撮像素子１８に入射され、撮像素子１８によって光電変換が行われる。このように光学素子３０によって光学像の所定の成分が取り除かれることにより高品質の画像や映像が生成される。

光学素子３０は、左右の幅が素子保持枠部２２における側部２３、２３間の距離と略同じにされ、上下の幅が素子保持枠部２２における上部２４と下部２５、２５の距離より小さくされている。

光学素子３０の後面における上端部には加振部材３１が取り付けられている。加振部材３１としては、例えば、圧電素子が用いられ、加振部材３１には素子ベース１１の後面に取り付けられた回路基板と図示しないフレキシブルプリント配線板とを介して駆動電流が供給される。加振部材３１は横長の厚みの薄い形状に形成されている。

光学素子３０は加振部材３１が取り付けられた状態において、保持ベース１９における素子保持枠部２２の内側に挿入され、後面が突縁２１ｂ、２１ｂに接した状態にされる。光学素子３０の後面が突縁２１ｂ、２１ｂに接した状態にされるため、加振部材３１はベース板部２１の前面に接触されない状態にされる。ベース板部２１の配置空間２１ａは全体が光学素子３０によって前側から覆われる。

素子保持枠部２２には保持枠２０が外嵌状に取り付けられる。保持枠２０が素子保持枠部２２に取り付けられた状態において、保持枠２０の枠側開口２０ａと保持ベース１９のベース側開口２５ａとが重なって位置され、両者によって開口部１２ａが形成される。

光学素子３０は保持ベース１９の突縁２１ｂ、２１ｂと保持枠２０の前面部２６とによって前後方向における位置が規制されると共に保持ベース１９における側部２３、２３によって左右方向における位置が規制され、保持体１２に保持される。光学素子３０は、上記したように、上下の幅が素子保持枠部２２における上部２４と下部２５の距離より小さくされているため、素子保持枠部２２の内側において上下方向へ移動可能な状態にされる。

保持体１２はベース板部２１が前側から素子ベース１１に取り付けられる。ベース板部２１が素子ベース１１に取り付けられた状態においては、撮像素子１８が配置空間２１ａに配置される。従って、光学素子３０と撮像素子１８が前後で対向した状態で位置される。

保持体１２に形成された開口部１２ａの真下には押当部材３２が配置されている（図４及び図５参照）。押当部材３２は、例えば、外筐３の内部に配置された図示しない取付部材に取り付けられ、例えば、固定された状態で配置されている。

＜撮像装置における動作＞
以下に、撮像装置１における動作について説明する（図４乃至図９参照）。

撮像装置１においては、撮影時等に可動体８が固定体７に対して光軸方向に対して直交する方向へ移動されることにより、以下のようにして、ぶれ補正動作が行われる。

第１のコイル１６に電流が供給されると第１のマグネットにより発生する磁界との関係において可動体８が固定体７に対して左右方向へ移動され、第２のコイル１７、１７に電流が供給されると第２のマグネットにより発生する磁界との関係において可動体８が固定体７に対して上下方向へ移動される。このとき第２のコイル１７、１７に逆方向へ電流が供給されると、一方の第２のコイル３７と一方の第２のマグネットによって上方への推力が発生し他方の第２のコイル３７と他方の第２のマグネットによって下方への推力が発生し、可動体８が固定体７に対し上下左右に対して傾斜する方向へ移動される。従って、可動体８は固定体７に対して光軸方向に直交する面内において任意の方向へ移動可能にされる。

像ぶれ補正装置６においては、第１のマグネットと第１のコイル１６によって可動体８を固定体７に対して左右方向へ移動させるための駆動部が構成され、第２のマグネットと第２のコイル１７、１７によって可動体８を固定体７に対して上下方向へ移動させるための駆動部が構成される。

これらの駆動部はマイクロコンピューター等の制御部によって制御され、制御部からの指令に基づいて第１のコイル１６と第２のコイル１７、１７に供給される電流量や電流の向きが定められ、可動体８が固定体７に対して移動される。

撮像装置１においては、光学素子３０の表面（前面）に付着された塵埃の除去動作が行われ、除去動作は加振部材３１に駆動電流が供給され加振部材３１によって光学素子３０に振動を発生させることにより行われる。

除去動作が行われるときには、可動体８が固定体７に対して上下方向へ移動されるが、撮像装置１においては、可動体８の移動に伴う光学素子３０の押当部材３２に対する位置に応じて押当部材３２による光学素子３０に対する「作用状態」が変化される。「作用状態」は光学素子３０が少なくとも押当部材３２に押し当てられる「押当状態」と光学素子３０が押当部材３２に押し当てられず押当部材３２から離隔する「非押当状態」とが含まれる。また、撮像装置１においては、「押当状態」として、光学素子３０の押当部材３２に対する押付力が異なる第１の押当状態と第２の押当状態の設定が可能にされている。

除去動作は、例えば、撮像装置１における電源の投入時やスリープモードからの復帰時に行われる。

先ず、除去動作は非押当状態において加振部材３１に特定の周波数の駆動電流が供給されることにより行われ、このとき光学素子３０が押当部材３２から上方に離隔して位置され、光学素子３０が下方の移動端に位置されている（図４及び図５参照）。加振部材３１に駆動電流が供給されると、非押当状態において光学素子３０に振動が発生し、発生した振動によって光学素子３０の表面に付着されている塵埃が振り落とされる。

次に、除去動作は可動体８が固定体７に対して下方へ移動され押当部材３２が保持体１２の開口部１２ａに挿入されて光学素子３０の下端面３０ａが押当部材３２に上方から押し当てられ、押当状態において加振部材３１に非押当状態の場合と略同じ特定の周波数の駆動電流が供給されることにより行われる（図６及び図７参照）。

このとき可動体８は下方への移動により光学素子３０が押当部材３２に接するが、光学素子３０が押当部材３２に接した後は光学素子３０以外の部分が下方へ移動され光学素子３０が保持体１２に対して相対的に上方へ移動される。従って、光学素子３０は上端面３０ｂが素子保持枠部２２の上部２４に下方から押し当てられ、上下方向において押当部材３２と上部２４に押し当てられた押当状態にされる。

加振部材３１に駆動電流が供給されると、押当状態において光学素子３０に振動が発生し、発生した振動によって光学素子３０の表面に付着されている塵埃が振り落とされる。

押当状態における除去動作が終了されると、可動体８が元の位置まで上方へ移動され、光学素子３０が押当部材３２から上方に離隔され、光学素子３０が下方の移動端まで自重によって移動される（図４及び図５参照）。

図８は、特定の周波数、例えば、約４５３００Ｈｚの周波数によって非押当状態において光学素子３０に発生した振動の状態を示す図であり、図９は、非押当状態の場合と略同じ特定の周波数によって押当状態において光学素子３０に発生した振動の状態を示す図である。

図８及び図９において、Ａ、Ａ、・・・は光学素子３０に発生した振動の節の位置であり、Ｂ、Ｂ、・・・は光学素子３０に発生した振動の腹の位置である。塵埃は光学素子３０に発生した腹Ｂ、Ｂ、・・・の位置において振り落とされ易い。

図８及び図９に示すように、非押当状態の場合と押当状態の場合とでは光学素子３０に発生する振動の状態（振幅の状態）が異なる状態にされており、光学素子３０の表面において塵埃が振り落とされ易い位置が変化され、作用状態が異なる非押当状態と押当状態の双方において除去動作が行われることにより、非押当状態又は押当状態の一方において除去動作が行われる場合に比し塵埃の除去効果が高まることが解る。

また、特定の同じ又は略同じ周波数によって異なる作用状態において光学素子３０に振動の異なる状態を発生させるため、複数の周波数信号を用いたり複数の加振部材を用いる必要がなく、製造コストの増大を来すことなく塵埃の除去効果を高めることができる。

尚、上記には、非押当状態と押当状態において除去動作が行われる例を示したが、上記したように、撮像装置１においては押当状態として光学素子３０の押当部材３２に対する押付力が異なる第１の押当状態と第２の押当状態の設定が可能にされているため、第１の押当状態と第２の押当状態において除去動作が行われてもよい。また、撮像装置１において、光学素子３０の押当部材３２に対する押付力が異なる三つ以上の押当状態の設定が可能にされていてもよく、この場合には三つ以上の押当状態においてそれぞれ除去動作が行われてもよい。

また、上記には、押当部材３２が光学素子３０の下方に位置された例を示したが、押当部材３２は光学素子３０の外周側に位置されていればよく、例えば、光学素子３０の上方又は側方に位置されていてもよい。この場合には、保持体１２の開口部が押当部材３２の位置に応じて上部又は側部に形成される必要があり、押当状態における除去動作は可動体８が固定体７に対して上方又は側方へ移動されることにより行われる。

＜撮像装置における別の構成例＞
次に、撮像装置１における押当部材等に関する別の構成例について説明する（図１０乃至図１８参照）。尚、以下の別の構成例を示す各図においては、可動体８の一部の構成を省略して示す。

先ず、第１の別の構成例について説明する（図１０乃至図１２参照）。

第１の別の構成例は、押当部材３２がバネ部材３３によって光学素子３０に近付く方向（上方）へ付勢された例である（図１０参照）。また、可動体８の真下には規制部材３４、３４が左右に離隔して配置されている。規制部材３４は、例えば、ゴム等の弾性変形可能な材料によって形成されている。

第１の別の構成例において、可動体８が下方へ移動され光学素子３０が押当部材３２に押し当てられると、押当部材３２が光学素子３０によって押圧されてバネ部材３３の付勢力に反して下方へ移動される（図１１参照）。但し、光学素子３０が押当部材３２に押し当てられている状態においては、押当部材３２から光学素子３０に十分な反力が付与されて光学素子３０の上端面３０ａが素子保持枠部２２の上部２４に押し当てられていることが望ましく、バネ部材３３は押当部材３２を介して光学素子３０にこのような反力を付与するような付勢力を有していることが望ましい。

このように第１の別の構成例においては、押当部材３２を光学素子に近付く方向へ付勢するバネ部材３３が設けられている。

従って、光学素子３０が押当部材３２に押し当てられた状態においてバネ部材３３が弾性変形可能であるため、光学素子３０が押当部材３２に押し当てられたときに押当部材３２から光学素子３０に付与される負荷が軽減され、光学素子３０の破損を防止することができる。

尚、例えば、撮像装置１に落下等による大きな衝撃が付与されたときには、可動体８が固定体７に対して意図せず大きく下方へ移動されるおそれがあるが、このような場合には可動体８が規制部材３４、３４に接触し下方への過度の移動が規制される（図１２参照）。このときバネ部材３３が大きく圧縮されて押当部材３２を介して光学素子３０にバネ部材３３の反力が付与されるが、バネ部材３３のバネ力（弾性力）は光学素子３０の破壊応力を越えない程度の反力が付与される大きさにされている。

第１の別の構成例において、上記には、押当部材３２がバネ部材３３によって光学素子３０に近付く方向へ付勢された例を示したが、バネ部材３３が設けられず押当部材３２がゴム等によって形成され光学素子３０と離接する方向において弾性変形可能にされていてもよい。

この場合には、可動体８が下方へ移動され光学素子３０が押当部材３２に押し当てられると、押当部材３２が弾性変形される。

このように押当部材３２が光学素子３０と離接する方向において弾性変形可能にされることにより、光学素子３０が押当部材３２に押し当てられた状態において押当部材３２が弾性変形可能であるため、光学素子３０が押当部材３２に押し当てられたときに押当部材３２から光学素子３０に付与される負荷が軽減され、部品点数の増加を来すことなく光学素子３０の破損を防止することができる。

次に、第２の別の構成例について説明する（図１３乃至図１８参照）。第２の別の構成例は、押当部材３２が押当位置と退避位置の間で移動可能にされた例である。

押当部材３２は、例えば、前後方向において押当位置と退避位置の間で移動可能にされ、押当位置は光学素子３０が押し当てられる光学素子３０の真下の位置であり（図１５及び図１６参照）、退避位置は可動体８から退避される可動体８の前方の位置である（図１３及び図１４参照）。また、可動体８の真下には規制部材３４、３４が左右に離隔して配置されている。規制部材３４は、例えば、ゴム等の弾性変形可能な材料によって形成されている。

尚、第２の別の構成例においても第１の別の構成例と同様に、押当部材３２が光学素子３０に近付く方向へ付勢されていてもよく、押当部材３２が光学素子３０と離接する方向において弾性変形可能にされていてもよい。

第２の別の構成例において、除去動作が行われる前の状態では押当部材３２が退避位置に移動されており（図１３及び図１４参照）、除去動作が開始される状態では押当部材３２が押当位置まで後方へ移動されて光学素子３０の真下に位置される（図１５及び図１６参照）。除去動作が終了されると、押当部材３２は退避位置まで前方へ移動される。

上記のように、第２の別の構成例においては、除去動作が行われるときにのみ押当部材３２が光学素子３０の真下に位置され、除去動作が行われないときには押当部材３２が可動体８から退避した退避位置に保持される。撮像装置１においては、上記したように、例えば、電源の投入時やスリープモードからの復帰時に除去動作が行われるため、撮像装置１の使用時のうちの多くの時間や撮像装置１の非使用時には押当部材３２が退避位置に保持される。

撮像装置１に落下等による大きな衝撃が付与されたときには、可動体８が固定体７に対して意図せず大きく下方へ移動されるおそれがあるが、落下等による大きな衝撃が付与されたときに押当部材３２が退避位置に保持されている場合には、可動体８が押当部材３２に接触することなく規制部材３４、３４に接触し下方への過度の移動が規制される（図１７及び図１８参照）。

このように第２の別の構成例において、押当部材３２は光学素子３０が押し当てられる押当位置と可動体８から退避される退避位置との間で移動可能にされ、押当部材３２が退避位置に移動された状態において可動体８の移動を一定限度に規制する規制部材３４、３４が設けられている。

従って、押当部材３２が退避位置に移動された状態において可動体８に移動方向への大きな力が付与されたときに可動体８が押当部材３２に接触することなく可動体８の移動が規制部材３４、３４によって一定限度に規制されるため、光学素子３０の破損を防止することができると共に可動体８の過度の移動を規制することができる。

＜まとめ＞
以上に記載した通り、撮像装置１にあっては、可動体８に撮像素子１８の被写体側に位置され押当部材３２に押し当てられる光学素子３０と光学素子３０に振動を付与する加振部材３１とが設けられ、光学素子３０の押当部材３２に対する位置に応じて押当部材３２による光学素子３０に対する作用状態が変化され、異なる作用状態において加振部材３１から光学素子３０にそれぞれ振動が付与される。

従って、光学素子３０の押当部材３２に対する位置に応じて変化する押当部材３２による光学素子３０に対する異なる作用状態において加振部材３１から光学素子３０にそれぞれ振動が付与される。これにより、同じ周波数信号又は略同じ周波数信号によって異なる作用状態において光学素子３０に振動を発生させても作用状態に応じて光学素子３０に発生する振動の状態が異なる状態になり、製造コストの増大を抑制した上で光学素子３０の表面に付着された塵埃の除去効果を高めることができる。

また、撮像装置１においては、上記したように、異なる作用状態である押当状態と非押当状態において加振部材３１から光学素子３０にそれぞれ振動が付与される構成にすることが可能である。

このような構成にされることにより、同じ周波数信号又は略同じ周波数信号により押当状態において加振部材３１から光学素子３０に振動が付与されたときの振動状態と非押当状態において加振部材３１から光学素子３０に振動が付与されたときの振動状態とを大きく異なる状態にすることが可能になり、光学素子３０に付着された塵埃を効率的に振り落とすことができる。

一方、撮像装置１においては、上記したように、第１の押当状態と第２の押当状態において加振部材３１から光学素子３０にそれぞれ振動が付与される構成にすることも可能である。

このような構成にされることにより、同じ周波数信号又は略同じ周波数信号により第１の押当状態において加振部材３１から光学素子３０に振動が付与されたときの振動状態と第２の押当状態において加振部材３１から光学素子３０に振動が付与されたときの振動状態とを大きく異なる状態にすることが可能になり、光学素子３０に付着された塵埃を効率的に振り落とすことができる。

さらに、撮像装置１には可動体８に光学素子３０を押当部材３２に離接する方向へ移動可能な状態で保持する保持体１２が設けられ、光学素子３０が押当部材３２と保持体１２の、例えば、上部２４に反対側において押し当てられる。

従って、押当状態において光学素子３０が押当部材３２と保持体１２に押し当てられた状態で加振部材３１から光学素子３０に振動が付与されるため、光学素子３０を押当部材３２に安定した状態で押し当てることが可能になり、光学素子３０に発生する振動の状態を非押当状態において光学素子３０に発生する振動の状態に対して大きく異なる状態にすることができ、光学素子３０に付着された塵埃を効果的に振り落とすことができる。

さらにまた、保持体１２によって光学素子３０の少なくとも外周部が保持され、保持体１２に押当部材３２が挿入可能にされ光学素子３０の外周部に連通された開口部１２ａが形成されている。

従って、可動体８の移動により保持体１２の開口部１２ａに押当部材３２が挿入されて光学素子３０の外周部が押当部材３２に押し当てられるため、簡素な構成により光学素子３０を押当部材３２に確実に押し当てることができる。

＜撮像装置の一実施形態＞
図１９に、本技術撮像装置の一実施形態によるスチルカメラのブロック図を示す。

撮像装置（スチルカメラ）１００（撮像装置１に相当）は、撮像機能を担うレンズユニット１０１と、撮影された画像信号のアナログ－デジタル変換等の信号処理を行うカメラ信号処理部１０２と、画像信号の記録再生処理を行う画像処理部１０３とを有している。

また、撮像装置１００は、撮影された画像等を表示する液晶パネル等の画像表示部１０４と、メモリー１０００への画像信号の書込及び読出を行うＲ／Ｗ（リーダ／ライタ）１０５と、撮像装置１００の全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）１０６と、ユーザーによって所要の操作が行われる各種のスイッチ等から成る入力部１０７（操作部４に相当）と、レンズユニット１０１に配置されたレンズの駆動を制御するレンズ駆動制御部１０８とを備えている。

レンズユニット１０１は、レンズ群１０９（レンズ６４に相当）を含む光学系や、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子１１０（撮像素子１８に相当）等とによって構成されている。

カメラ信号処理部１０２は、撮像素子１１０からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の各種の信号処理を行う。

画像処理部１０３は、所定の画像データーフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデーター仕様の変換処理等を行う。

画像表示部１０４はユーザーの入力部１０７に対する操作状態や撮影した画像等の各種のデーターを表示する機能を有している。

Ｒ／Ｗ１０５は、画像処理部１０３によって符号化された画像データーのメモリー１０００への書込及びメモリー１０００に記録された画像データーの読出を行う。

ＣＰＵ１０６は、撮像装置１００に設けられた各回路ブロックを制御する制御処理部として機能し、入力部１０７からの指示入力信号等に基づいて各回路ブロックを制御する。

入力部１０７は、例えば、シャッター操作を行うためのシャッターレリーズボタンや、動作モードを選択するための選択スイッチ等によって構成され、ユーザーによる操作に応じた指示入力信号をＣＰＵ１０６に対して出力する。

レンズ駆動制御部１０８は、ＣＰＵ１０６からの制御信号に基づいてレンズ群１０９の各レンズを駆動する図示しないモータ等を制御する。

メモリー１０００は、例えば、Ｒ／Ｗ１０５に接続されたスロットに対して着脱可能な半導体メモリー（メモリーカード）や撮像装置１００の内部に配置されている内部メモリーである。

以下に、撮像装置１００における動作を説明する。

撮影の待機状態では、ＣＰＵ１０６による制御の下で、レンズユニット１０１において撮影された画像信号が、カメラ信号処理部１０２を介して画像表示部１０４に出力され、カメラスルー画像として表示される。また、入力部１０７からのズーミングのための指示入力信号が入力されると、ＣＰＵ１０６がレンズ駆動制御部１０８に制御信号を出力し、レンズ駆動制御部１０８の制御に基づいてレンズ群１０９の所定のレンズが移動される。

入力部１０７からの指示入力信号によりレンズユニット１０１の図示しないシャッターが動作されると、撮影された画像信号がカメラ信号処理部１０２から画像処理部１０３に出力されて圧縮符号化処理され、所定のデーターフォーマットのデジタルデーターに変換される。変換されたデーターはＲ／Ｗ１０５に出力され、メモリー１０００に書き込まれる。

フォーカシングやズーミングは、ＣＰＵ１０６からの制御信号に基づいてレンズ駆動制御部１０８がレンズ群１０９の所定のレンズを移動させることにより行われる。

メモリー１０００に記録された画像データーを再生する場合には、入力部１０７に対する操作に応じて、Ｒ／Ｗ１０５によってメモリー１０００から所定の画像データーが読み出され、画像処理部１０３によって伸張復号化処理が行われた後に、再生画像信号が画像表示部１０４に出力されて再生画像が表示される。

尚、本技術において、「撮像」とは、撮像素子１１０による取り込まれた光を電気信号に変換する光電変換処理から、カメラ信号処理部１０２による撮像素子１１０からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の処理、画像処理部１０３による所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理、Ｒ／Ｗ１０５によるメモリー１０００への画像信号の書込処理までの一連の処理の一部のみ、または全てを含む処理のことを言う。

即ち、「撮像」とは、撮像素子１１０による取り込まれた光を電気信号に変換する光電変換処理のみを指してもよく、撮像素子１１０による取り込まれた光を電気信号に変換する光電変換処理からカメラ信号処理部１０２による撮像素子１１０からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の処理までを指してもよく、撮像素子１１０による取り込まれた光を電気信号に変換する光電変換処理からカメラ信号処理部１０２による撮像素子１１０からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の処理を経て、画像処理部１０３による所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理までを指してもよく、撮像素子１１０による取り込まれた光を電気信号に変換する光電変換処理からカメラ信号処理部１０２による撮像素子１１０からの出力信号に対するデジタル信号への変換、ノイズ除去、画質補正、輝度・色差信号への変換等の処理、及び画像処理部１０３による所定の画像データフォーマットに基づく画像信号の圧縮符号化・伸張復号化処理や解像度等のデータ仕様の変換処理をまでを指してもよく、Ｒ／Ｗ１０５によるメモリー１０００への画像信号の書込処理までを指してもよい。上記の処理において各処理の順番は適宜入れ替わってもよい。

また、本技術において、撮影装置１００は、上記の処理を行う撮像素子１１０、カメラ信号処理部１０２、画像処理部１０３、Ｒ／Ｗ１０５の一部のみまたは全てを含むように構成されていてもよい。

＜本技術＞
本技術は、以下のような構成にすることができる。

（１）
外筐の内部において固定された固定体と、
前記固定体に対してレンズの光軸に直交する方向へ移動される可動体と、
前記可動体の前記固定体に対する移動時に前記可動体の一部が押し当てられる押当部材とを備え、
前記可動体には取り込まれた被写体の光学像を光電変換する撮像素子と光軸方向において前記撮像素子より被写体側に位置され前記押当部材に押し当てられる光学素子と前記光学素子に振動を付与する加振部材とが設けられ、
前記光学素子の前記押当部材に対する位置に応じて前記押当部材による前記光学素子に対する作用状態が変化され、
前記作用状態は前記光学素子が前記押当部材に押し当てられる押当状態と前記光学素子が前記押当部材から離隔する非押当状態とを含み、
異なる前記作用状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
撮像装置。

（２）
前記押当状態と前記非押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
前記（１）に記載の撮像装置。

（３）
前記押当状態として前記光学素子の前記押当部材に対する押付力が異なる第１の押当状態と第２の押当状態の設定が可能にされ、
前記第１の押当状態と前記第２の押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
前記（１）に記載の撮像装置。

（４）
前記可動体には前記光学素子を前記押当部材に離接する方向へ移動可能な状態で保持する保持体が設けられ、
前記光学素子が前記押当部材と前記保持体に反対側において押し当てられる
前記（１）から前記（３）の何れかに記載の撮像装置。

（５）
前記保持体によって前記光学素子の少なくとも外周部が保持され、
前記保持体に前記押当部材が挿入可能にされ前記光学素子の外周部に連通された開口部が形成された
前記（４）に記載の撮像装置。

（６）
前記押当部材が前記光学素子と離接する方向において弾性変形可能にされた
前記（１）から前記（５）の何れかに記載の撮像装置。

（７）
前記押当部材を前記光学素子に近付く方向へ付勢するバネ部材が設けられた
前記（１）から前記（５）の何れかに記載の撮像装置。

（８）
前記押当部材は前記光学素子が押し当てられる押当位置と前記可動体から退避される退避位置との間で移動可能にされ、
前記押当部材が前記退避位置に移動された状態において前記可動体の移動を一定限度に規制する規制部材が設けられた
前記（１）から前記（７）の何れかに記載の撮像装置。

１ 撮像装置
３ 外筐
７ 固定体
８ 可動体
１２ 保持体
１２ａ 開口部
１８ 撮像素子
３０ 光学素子
３１ 加振部材
３２ 押当部材
３３ バネ部材
３４ 規制部材
６４ レンズ
１００ 撮像装置
１１０ 撮像素子

Claims (8)

1. 外筐の内部において固定された固定体と、
   前記固定体に対してレンズの光軸に直交する方向へ移動される可動体と、
   前記可動体の前記固定体に対する移動時に前記可動体の一部が押し当てられる押当部材とを備え、
   前記可動体には取り込まれた被写体の光学像を光電変換する撮像素子と光軸方向において前記撮像素子より被写体側に位置され前記押当部材に押し当てられる光学素子と前記光学素子に振動を付与する加振部材とが設けられ、
   前記加振部材と前記押当部材が光軸に直交する方向において前記光学素子を挟んで反対側に位置され、
   前記光学素子の前記押当部材に対する位置に応じて前記押当部材による前記光学素子に対する作用状態が変化され、
   前記作用状態は前記光学素子が前記押当部材に押し当てられる押当状態と前記光学素子が前記押当部材から離隔する非押当状態とを含み、
   異なる前記作用状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
   撮像装置。
2. 前記押当状態と前記非押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記押当状態として前記光学素子の前記押当部材に対する押付力が異なる第１の押当状態と第２の押当状態の設定が可能にされ、
   前記第１の押当状態と前記第２の押当状態において前記加振部材から前記光学素子にそれぞれ振動が付与される
   請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記可動体には前記光学素子を前記押当部材に離接する方向へ移動可能な状態で保持する保持体が設けられ、
   前記光学素子が前記押当部材と前記保持体に移動方向における反対側から押し当てられる
   請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記保持体によって前記光学素子の少なくとも外周部が保持され、
   前記保持体に前記押当部材が挿入可能にされ前記光学素子の外周部に連通された開口部が形成された
   請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記押当部材が前記光学素子と離接する方向において弾性変形可能にされた
   請求項１に記載の撮像装置。
7. 前記押当部材を前記光学素子に近付く方向へ付勢するバネ部材が設けられた
   請求項１に記載の撮像装置。
8. 前記押当部材は前記光学素子が押し当てられる押当位置と前記可動体から退避される退避位置との間で移動可能にされ、
   前記押当部材が前記退避位置に移動された状態において前記可動体の移動を一定限度に規制する規制部材が設けられた
   請求項１に記載の撮像装置。

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