KR20080033098A - 촬상 장치의 먼지 제거 장치 - Google Patents

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Abstract

촬상 장치의 먼지 제거 장치는 가동 유닛 및 컨트롤러를 포함하고 있다. 가동 유닛은 촬상 소자를 가지고 있으며 이동가능하다. 컨트롤러는 먼지 제거 동작으로서 가동 유닛의 이동범위 경계에 대하여 가동 유닛을 충돌시킨다. 컨트롤러는 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하고, 먼지 제거 동작 개시 횟수를 계측한 때부터의 경과 시간을 계측한다. 경과 시간이 소정 시간 이하이며 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수를 초과하면, 컨트롤러는 소정 시간이 경과될 때까지 먼지 제거 동작을 정지시킨다.
카메라, 먼지 제거 장치, 촬상 소자, 가동 유닛, 컨트롤러

Description

촬상 장치의 먼지 제거 장치{DUST REMOVAL APPARATUS OF PHOTOGRAPHING APPARATUS}
본 발명은 촬상 장치의 먼지 제거 장치에 관한 것이며, 구체적으로는 먼지 제거 동작에 의한 기구의 파손을 억제하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치에 관한 것이다.
촬상 장치에 있어서 촬상 소자 및 로우 패스 필터에 부착된 먼지를 제거하는 장치가 제안되어 있다.
일본특허 공개공보 제 2005-340988호에는 촬상 소자를 포함하는 가동 유닛을 가동 유닛의 이동범위 경계에 충돌시켜서 그 충격에 의해서 로우 패스 필터와 같은 커버 및 촬상 소자에 부착된 먼지를 제거하는 먼지 제거 장치를 개시하고 있다.
그러나, 가동 유닛을 가동 유닛의 이동범위 경계에 충돌시키는 연속적인 동작에 따른 충격 및 열에 의해 가동 유닛(30a) 등이 파손될 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 먼지 제거 동작에 의한 기구의 파손을 억제하고 더욱 효율적으로 먼지를 제거할 수 있는 먼지 제거 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 촬상 장치의 먼지 제거 장치는 가동 유닛 및 컨트롤러를 포함하고 있다. 가동 유닛은 촬상 소자를 가지고 있으며 이동가능하다. 컨트롤러는 먼지 제거 동작으로서 가동 유닛을 가동 유닛의 이동범위 경계에 대하여 충돌시킨다. 컨트롤러는 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하고 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터 경과한 시간을 계측한다. 경과 시간이 소정 시간보다 작거나 같고 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수와 같거나 크면, 컨트롤러는 소정 시간이 경과할 때까지 먼지 제거 동작을 중지시킨다.
본 발명에 의하면 먼지 제거 동작에 의한 기구의 파손을 억제하고 더욱 효율적으로 먼지를 제거할 수 있는 먼지 제거 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 목적 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 이하에 설명되는 상세한 설명을 통하여 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이하, 도면에 도시된 실시 형태를 참조하여 본 발명을 설명한다. 실시 형태에 있어서, 촬상 장치(1)는 디지털 카메라이다. 촬상 장치(1)의 촬상 소자의 촬상 면에 광학 이미지를 촬상하는 카메라 렌즈(67)와 같은 촬영 광학 시스템은 광축(LX)을 가지고 있다.
실시 형태에 있어서의 방향을 설명하기 위해, 제 1 방향(x), 제 2 방향(y) 및 제 3 방향(z)을 정의한다(도 1 참조). 제 1 방향(x)은 광축(LX)과 직교하는 방향이다. 제 2 방향(y)은 광축(LX) 및 제 1 방향(x)과 직교하는 방향이다. 제 3 방향(z)은 광축(LX)과 평행하고 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)의 양 방향과 직교하는 방향이다.
촬상 장치(1)의 촬상 및 먼지 제거부(먼지 제거 장치)는, PON 버튼(11), PON 스위치(11a), 측광 스위치(12a), 릴리스 버튼(13), 릴리스 스위치(13a), 상흔들림 보정 버튼(14), 상흔들림 보정 스위치(14a), 먼지 제거 버튼(15), 먼지 제거 스위치(15a), LCD 모니터 등과 같은 표시 유닛(17), 미러 조리개 셔터 유닛(18), DSP(19), CPU(21), AE 유닛(Automatic Exposure Unit)(23), AF 유닛(Automatic Focus Unit)(24), 상흔들림 보정 유닛(30), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다(도 1, 도 2 및 도 3 참조).
PON 스위치(11a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지의 여부는 PON 버튼(11)의 상태에 의해 결정되고, 따라서 촬상 장치(1)의 ON/OFF 상태는 PON 스위치(11a)의 ON/OFF 상태에 대응된다.
피사체상은 촬상 유닛(39a)에 의해 카메라 렌즈(67)를 통한 광학상으로서 촬상되고, 표시 유닛(17)에 촬상된 화상이 표시된다. 피사체상은 광학 파인더(도시되지 않음)에 의해 광학적으로 관찰할 수도 있다.
또한, PON 버튼(11)이 눌려져서 촬상 장치(1)가 ON 상태로 설정된 후 제 1 시간(220ms)에 먼지 제거 동작이 실행된다.
연속해서 가동 유닛(30a)을 가동 유닛(30a)의 이동범위 경계에 충돌시키는 것에 의한 열이나 충격에 의해서 가동 유닛(30a) 등이 파손하는 것을 방지하기 위하여, 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작했을 때의 시점으로부터 제 3 시간(10000ms)이 경과된 시점까지 행하여지는 먼지 제거 동작의 횟수는 소정 횟수(10회) 이하로 제한된다. 먼지 제거 동작의 횟수의 제한에 대한 제어는 후술한다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 부분적으로 눌러질 때, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 측광 동작, AF 감지 동작 및 포커싱 동작이 행해진다.
릴리스 버튼(13)이 사용자에 의해 완전히 눌러질 때, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 촬상 유닛(촬상 장치)(39a)에 의해 촬상 동작이 행해지고, 촬상된 영상이 저장된다.
먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태 또는 OFF 상태인지 여부는 먼지 제거 버튼(15)의 상태에 의해서 결정된다.
미러 조리개 셔터 유닛(18)은 CPU(21)의 포트(P7)와 접속되어 있고, 릴리스 스위치(13a)의 ON 상태에 대응하여 미러의 UP/DOWN 동작(미러 상승 동작 및 미러 하강 동작), 조리개의 OPEN/CLOSE 동작, 그리고 셔터의 OPEN/CLOSE 동작을 수행한다.
DSP(19)는 CPU(21)의 포트(P9) 및 촬상 유닛(39a)과 접속된다. CPU(21)로부터의 명령에 기초하여, DSP(19)는 촬상 유닛(39a)의 촬상 동작에 의해 얻어진 화상 신호에 대해 화상 처리 동작 등의 연산 동작을 행한다.
CPU(21)는 촬상 동작, 먼지 제거 동작 및 상흔들림 보정 동작(즉, 화상 안정화 동작)에 관한 촬상 장치(1)의 각 부분을 제어하는 제어 장치이다. 상흔들림 보정 동작은 가동 유닛(30a)의 이동 및 위치 검출의 양자를 포함한다.
또한, CPU(21)는 촬상 장치(1)가 상흔들림 보정 모드 인지 여부를 결정하는 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값, 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값, 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값 및 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값을 저장한다.
릴리스 상태 파라미터(RP)의 값은 릴리스 시퀀스 동작에 연동하여 변경된다. 릴리스 시퀀스 동작이 수행될 때, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값은 1로 설정되고(도 4의 스텝 S33 내지 스텝 S40 참조), 릴리스 시퀀스 동작이 종료될 때, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값은 0으로 설정된다(리세트된다)(도 4의 스텝 S13 및 스텝 S41 참조).
먼지 제거 상태 파라미터(GP)는 먼지 제거 동작이 완료되었는지 여부를 나타내는 파라미터이다.
먼지 제거 동작이 개시된 시점으로부터 먼지 제거 동작이 완료된 시점까지의 제 1 상태 및 제 2 상태하에서 먼지 제거 동작이 수행중일 때 먼지 제거 상태 파라미터(GP)는 1로 설정된다(도 4의 스텝 S22 참조).
먼지 제거 동작의 완료시에 즉, 먼지 제거 동작이 개시된 후 제 1 시 간(220ms)이 경과된 때 먼지 제거 상태 파라미터(GP)는 0으로 설정된다(도 4의 스텝 S24 참조).
제 2 상태는 먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태로 설정되고 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작해서 제 3 시간(10000ms)이 경과하거나, 또는 먼지 제거 동작의 회수를 카운트하기 시작해서 제 3 시간이 아직 경과하지 않고 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수(10회)를 초과하지 않은 경우이다.
먼지 제거 시간 파라미터(CNT)는 1회의 먼지 제거 동작을 행하는데 걸리는 시간을 계측하기 위해서 사용된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 초기값은 0으로 설정된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값은 먼지 제거 동작이 행하여지는 동안 1ms 경과할 때마다 1씩 증가된다(도 7의 스텝 S71 참조).
카운터 개시 파라미터(GEN)는 먼지 제거 동작이 행하여지는 연속 시간(먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점부터의 경과 시간)을 계측하기 위하여 사용된다. 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값은 제 1 및 제 2 상태하에서 1로 설정된다. 그 이외의 경우 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값은 0으로 설정된다.
시간 카운트 파라미터(GCNT)는 먼지 제거 동작이 행하여지는 연속 시간(먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점부터의 경과 시간)을 계측하기 위해 사용된다. 카운터 개시 파라미터(GEN)의 값이 1로 설정되어 있는 동안, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값은 1ms 마다 1씩 증가된다(도 9의 스텝 S62 참조).
시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000을 초과할 경우(먼지 제거 동작 횟수를 카운트하기 시작한 시점부터의 경과 시간이 10000ms를 초과할 경우), 시간 카 운트 파라미터(GCNT)의 값은 0으로 설정(리세트) 된다(도 4의 스텝 S17 및 S20 참조).
횟수 카운트 파라미터(NUG)는 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 위하여 사용된다. 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 초기값은 0이다. 먼지 제거 동작이 행해질 때마다 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값은 1씩 증가된다(도 4의 스텝 S25 참조). 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000을 초과할 경우, 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값은 0으로 설정(리세트) 된다(도 4의 스텝 S20 참조).
CPU(21)는 상 흔들림 보정 처리 전의 먼지 제거 동작에서 가동 유닛(30a)을 소정 위치로 이동시킨다((중심맞춤 동작, 도 7의 스텝 S84 참조). 본 실시예에서, 소정 위치는 이동범위의 중심(제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)의 좌표값이 모두 0) 이다.
그 후에, 가동 유닛(30a)의 제 1 방향(x)의 좌표값이 중심에서 일정하게 유지되는 상태에서 가동 유닛(30a)의 이동범위 경계의 한쪽에 충돌시키기 위하여 CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 제 2 방향(y)으로 이동시킨다(1차 충돌, 도 7의 스텝 S83 참조). 다음에, 가동 유닛(30a)의 제 1 방향(x)의 좌표값이 중심에서 일정하게 유지되는 상태에서 가동 유닛(30a)의 이동범위 경계의 다른 쪽에 충돌시키기 위하여 CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 반대 방향으로 이동시킨다(2차 충돌, 도 7의 스텝 S82 참조). 마지막으로, 가동 유닛(30a)의 제 1 방향(x)의 좌표값이 중심에서 일정하게 유지되는 상태에서 가동 유닛(30a)의 이동범위 경계의 한쪽에 충돌시키기 위하여 CPU(21)는 가동 유닛(30a)을 제 2 방향(y)으로 이동시킨다(최종 충돌, 도 7 의 스텝 S78 참조). 즉, 먼지 제거 동작 동안 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 대하여(고정 유닛(30b)에 대하여) 가동 유닛(30a)이 모두 세번 충돌한다.
가동 유닛(30a)의 이동범위 경계에 대한 가동 유닛(30a)의 충돌의 충격에 의해서 가동 유닛(30a)의 촬상 유닛(39a)(촬상 소자 및 로우 패스 필터)에 부착된 먼지가 제거된다.
먼지 제거 동작이 완료된 후, 상흔들림 보정 동작이 개시된다.
구체적으로, 먼지 제거 동작의 1차 충돌에서, 가동 유닛(30a)은 소정 위치(이동범위의 중심)로부터 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 한쪽으로 제 2 방향(y)으로 이동된다.
먼지 제거 동작의 2차 충돌에서, 가동 유닛(30a)은 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 한쪽으로부터 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 다른 쪽으로 제 2 방향(y)으로 이동된다.
먼지 제거 동작의 최종 충돌에서, 가동 유닛(30a)은 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 다른 쪽으로부터 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 한쪽으로 다시 제 2 방향(y)으로 이동된다.
따라서, 1차 충돌의 충격력은 2차 충돌 및 최종 충돌의 충격력보다 작다.
1차 충돌에서의 작은 충격력으로 가동 유닛(30a)은 먼지 제거를 용이하게 하기 위한 상태로 준비된다. 다음에, 그 충격력이 1차 충격력보다 큰 2차(또는 최종) 충격에서의 큰 충격력에 의해서 가동 유닛(30a)의 촬상 유닛(39a)에 부착된 먼지가 제거된다.
따라서, 중심맞춤 동작없이 가동 유닛(30a)이 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계로 이동되는 경우와 비교하여, 촬상 유닛(39a)의 촬상 소자의 파손이 억제될 수 있고 먼지가 효율적으로 제거될 수 있다.
CPU(21)는 카운트 개시 파라미터(GEN), 시간 카운트 파라미터(GCNT) 및 횟수 카운트 파라미터(NUG)를 사용하여 먼지 제거 동작이 행하여지는 연속 시간(먼지 제거 동작 횟수를 카운트하기 시작한 시점부터의 경과 시간)을 계측하고, 경과 시간 동안 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트한다.
경과 시간이 제 3 시간(10000ms) 이하이고 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수(10회) 이상인 경우, CPU(21)는 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터 제 3 시간이 경과 할 때까지는 먼지 제거 동작을 중지(정지)시킨다. 즉, 비록 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수를 초과하더라도 CPU(21)는 제 3 시간이 경과한 이후에 먼지 제거 동작을 다시 시작한다.
경과 시간이 제 3 시간(10000ms) 이하인 동안, 먼지 제거 동작의 횟수는 소정 횟수(10회) 이하로 제한된다.
또한, CPU(21)는 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn), 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn), 제 1 디지털 각속도(VVxn), 제 2 디지털 각속도(VVyn), 제 1 디지털 변위 각도(Bxn), 제 2 디지털 변위 각도(Byn), 위치(Sn)의 제 1 방향(x)에서의 좌표(Sxn), 위치(Sn)의 제 2 방향(y)에서의 좌표(Syn), 제 1 구동력(Dxn), 제 2 구동력(Dyn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 1 방향(x)에서의 좌표(pdxn), A/D 변환 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y)에서의 좌표(pdyn), 제 1 감산값(exn), 제 2 감산값(eyn), 제 1 비례 계수(Kx), 제 2 비례 계수(Ky), 상흔들림 보정 동작의 샘플링 주기(θ), 제 1 적분 계수(Tix), 제 2 적분 계수(Tiy), 제 1 미분 계수(Tdx) 및 제 2 미분 계수(Tdy)의 값을 저장한다.
AE 유닛(노출 연산 유닛)(23)은 촬상되는 피사체에 기초하여 측광 동작을 실행하고 노광치를 연산한다. AE 유닛(23)은 또한 이 노광치에 대해, 촬영에 필요하게 되는 조리개 값 및 노광 시간을 연산한다. AF 유닛(24)은 촬영에 필요하게 되는 AF 감지 동작 및 상응하는 포커싱 동작을 실행한다. 포커싱 동작에 있어서는, 카메라 렌즈(67)가 광축(LX) 방향으로 변위된다.
촬상 장치(1)의 상흔들림 보정부(상흔들림 보정 장치)는 상흔들림 보정 버튼(14), 상흔들림 보정 스위치(14a), 표시 유닛(17), CPU(21), 각속도 검출 유닛(25), 구동용 드라이버 회로(29), 상흔들림 보정 유닛(30), 홀 소자 신호 처리 유닛(자기장 변화 검출 소자)(45), 및 카메라 렌즈(67)를 포함한다.
사용자가 상흔들림 보정 버튼(14)을 누르면, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 변환되어, 측광 동작 등을 포함하는 다른 동작과 독립하여 각속도 검출 유닛(25) 및 상흔들림 보정 유닛(30)이 구동되는 상흔들림 보정 동작이 1ms의 소정의 시간마다 실행된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 되면, 다시 말해, 상흔들림 보정 모드에서는, 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 1로 설정된다(IS=1). 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태에 있지 않을 때는, 다시 말해, 비-상흔들림 보정 모드에서는, 상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0으로 설정된다(IS=0).
이러한 스위치들의 입력 신호에 대응하는 각종의 출력 명령은 CPU(21)에 의해 제어된다.
측광 스위치(12a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P12)에 입력된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P13)에 입력된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P14)에 입력된다. 먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태인지 OFF 상태인지에 관한 정보가 1비트의 디지털 신호로서 CPU(21)의 포트(P15)에 입력된다.
AE 유닛(23)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P4)에 접속된다. AF 유닛(24)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P5)에 접속된다. 표시 유닛(17)은 신호를 입출력하기 위해 CPU(21)의 포트(P6)에 접속된다.
다음에, 각속도 검출 유닛(25), 구동용 드라이버 회로(29), 상흔들림 보정 유닛(30), 및 홀 소자 신호 처리 유닛(45)과 CPU(21)와의 사이의 입출력 관계를 상세히 설명한다.
각속도 검출 유닛(25)은 제 1 각속도 센서(26a), 제 2 각속도 센서(26b), 제 1 하이 패스 필터 회로(27a), 제 2 하이 패스 필터 회로(27b), 및 제 1 앰프(28a), 제 2 앰프(28b)를 가지고 있다.
제 1 각속도 센서(26a)는 촬상 장치(1)의 제 2 방향(y)의 축 둘레의 회전 운동(요잉)의 각속도(촬상 장치(1)의 각속도의 제 1 방향(x)의 속도 성분)를 검출한다. 제 1 각속도 센서(26a)는 요잉 각속도를 검출하는 자이로 센서이다.
제 2 각속도 센서(26b)는 촬상 장치(1)의 제 1 방향(x)의 축 둘레의 회전 운동(피칭)의 각속도(촬상 장치(1)의 각속도의 제 2 방향(y)의 속도 성분)를 검출한다. 제 2 각속도 센서(26b)는 피칭 각속도를 검출하는 자이로 센서이다.
제 1 하이 패스 필터 회로(27a)는, 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력되는 저주파 성분은 상흔들림과 관련이 없는 널 전압 및 패닝 운동(panning-motion)에 기초한 신호 요소를 포함하고 있기 때문에, 제 1 각속도 센서(26a)로부터 출력되는 신호의 저주파 성분을 삭감시킨다.
제 2 하이 패스 필터 회로(27b)는, 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력되는 저주파 성분은 상흔들림과 관련이 없는 널 전입 및 패닝 운동에 기초한 신호 요소를 포함하고 있기 때문에, 제 2 각속도 센서(26b)로부터 출력되는 신호의 저주파 성분을 삭감시킨다.
제 1 앰프(28a)는 저주파 성분이 삭감된 요잉 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 1 각속도(vx)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 AD 컨버터(A/D0)로 출력한다.
제 2 앰프(28b)는 저주파 성분이 삭감된 피칭 각속도에 관한 신호를 증폭하고, 제 2 각속도(vy)로서 아날로그 신호를 CPU(21)의 AD 컨버터(A/D1)로 출력한다.
저주파 신호 성분의 삭감은 2단계 처리로 이루어진다. 즉, 1차적인 단계분의 아날로그 하이 패스 필터 처리 동작이 제 1 및 제 2 하이 패스 필터 회로(27a, 27b)에 의해 먼저 실행되고, CPU(21)에 의해 실행되는 2차적인 단계분의 디지털 하이 패스 필터 처리 동작이 이어진다.
2차적인 단계분의 디지털 하이 패스 필터 처리 동작의 컷-오프 주파수는 1차적인 단계분의 아날로그 하이 패스 필터 처리 동작의 컷-오프 주파수보다 높다.
디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서는, 시정수(제 1 하이 패스 필터 시정수(hx) 및 제 2 하이 패스 필터 시정수(hy))의 값이 용이하게 변경될 수 있다.
CPU(21) 및 각속도 검출 유닛(25)의 각 부분으로의 전력 공급은, PON 스위치(11a)가 ON 상태로 설정된(주 전원이 ON 상태로 설정된) 후에 개시된다. 손흔들림 양의 연산은 PON 스위치(11a)가 ON 상태로 설정된 후에 개시된다.
CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D0)에 입력된 제 1 각속도(vx)를 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로 변환하고(A/D 변환 동작); 상흔들림과 관련이 없는 널 전압과 패닝 운동에 기초하는 신호 요소들을 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저주파 성분이 포함하고 있기 때문에, 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)의 저주파 성분을 삭감함으로써 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 연산하고(디지털 하이 패스 필터 처리 동작); 그리고 제 1 디지털 각속도(VVxn)를 적분 연산함으로써 손흔들림 양(일종의 손흔들림 변위 각도: 제 1 디지털 변위 각도(Bxn))을 연산한다(적분 연산 처리 동작).
마찬가지로, CPU(21)는 A/D 컨버터(A/D1)에 입력된 제 2 각속도(vy)를 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)로 변환하고(A/D 변환 동작); 상흔들림과 관련이 없는 널 전압과 패닝 운동에 기초하는 신호 요소들을 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저주파 성분이 포함하고 있기 때문에, 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)의 저주파 성분을 삭감함으로써 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 연산하고(디지털 하이 패스 필터 처리 동작); 그리고 제 2 디지털 각속도(VVyn)를 적분 연산함으로써 손흔들림 양(일종의 손흔들림 변위 각도: 제 1 디지털 변위 각도(Byn))을 연산한다(적분 연산 처리 동작).
따라서, CPU(21) 및 각속도 검출 유닛(25)은 손흔들림 양을 연산하는 기능을 사용한다.
"n"은 0보다 큰 정수이고, 타이머의 제 1 및 제 2 인터럽션 처리가 개시되는 시점(t=0, 도 4의 스텝 S12 참조)으로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 실행(타이머의 제 1 및 제 2 인터럽션 처리가 실행)되는 시점(t=n)까지의 시간(ms)을 나타낸다.
제 1 방향(x)에 관한 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서, 제 1 디지털 각속도(VVxn)는, 1ms의 소정 시간 간격 이전의(최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지기 이전의) 타이머의 제 1 인터럽션 처리에 의해 산출된 제 1 디지털 각속도(VVx0∼VVxn -1)의 합을 제 1 하이 패스 필터 시정수(hx)로 나누고, 그런 다음 그 나눈 결과의 값을 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로부터 감산하는 것에 의해 산출된다(VVxn=Vxn-(ΣVVxn -1)/hx, 도 6의 (1) 참조).
제 2 방향(y)에 관한 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에 있어서, 제 2 디지털 각속도(VVyn)는, 1ms의 소정 시간 간격 이전의(최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지기 이전의) 타이머의 제 1 인터럽션 처리에 의해 산출된 제 2 디지털 각속도(VVy0∼VVyn -1)의 합을 제 2 하이 패스 필터 시정수(hy)로 나누고, 그런 다음 그 나눈 결과의 값을 제 2 디지털 각속도 신호(Vyn)로부터 감산하는 것에 의해 산출된다(VVyn=Vyn-(ΣVVyn -1)/hy).
실시 형태에서, 타이머의 제 1 인터럽션 처리(그 중 일부분)에 있어서의 각속도 검출 동작은 각속도 검출 유닛(25)에 있어서의 처리 및 각속도 검출 유닛(25)으로부터 CPU(21)로의 제 1 각속도(vx) 및 제 2 각속도(vy)의 입력 처리를 포함한다.
제 1 방향(x)에 관한 적분 연산 동작에서, 제 1 디지털 변위 각도(Bxn)는 타이머의 제 1 인터럽션 처리가 개시되는 시점(t=0; 도 4의 스텝 S12 참조)에서의 제 1 디지털 각속도(VVx0)로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지는 시점(t=n)에서의 제 1 디지털 각속도(VVxn)까지의 합에 의해 산출된다(Bxn=ΣVVxn, 도 6의 (3) 참조).
마찬가지로, 제 2 방향(y)에 관한 적분 연산 동작에서, 제 2 디지털 변위 각도(Byn)는 타이머의 제 1 인터럽션이 개시되는 시점에서의 제 2 디지털 각속 도(VVy0)로부터 최신의 상흔들림 보정 동작이 행해지는 시점에서의 제 2 디지털 각속도(VVyn)까지의 합에 의해 산출된다(Byn=ΣVVyn).
CPU(21)는 위치 변환 계수(zz)(제 1 방향(x)에 대한 제 1 위치 변환 계수(zx) 및 제 2 방향(y)에 대한 제 2 위치 변환 계수(zy))에 기초하여 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)에 대해 산출된 손흔들림 양(제 1 및 제 2 디지털 변위 각도(Bxn, Byn))에 대응하여 촬상 유닛(39a)(가동 유닛(30a))이 이동되어야 할 위치(Sn)를 산출한다.
위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표를 Sxn으로 정의하고, 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표를 Syn으로 정의한다. 촬상 유닛(39a)을 포함하는 가동 유닛(30a)의 이동은 전자기력을 이용하여 행해지며, 이에 대해서는 후술한다.
가동 유닛(30a)을 위치(Sn)까지 이동시키기 위해 구동력(Dn)이 구동용 드라이버 회로(29)를 구동한다. 구동력(Dn)의 제 1 방향(x) 좌표를 제 1 구동력(Dxn)(D/A 변환 후: 제 1 PWM 듀티(dx))으로 정의한다. 구동력(Dn)의 제 2 방향(y) 좌표를 제 2 구동력(Dyn)(D/A 변환 후: 제 2 PWM 듀티(dy))으로 정의한다.
제 1 PWM 듀티(dx)는 제 1 구동력(Dxn)에 대응하는 구동 펄스의 듀티 비율이다. 제 2 PWM 듀티(dy)는 제 2 구동력(Dyn)에 대응하는 구동 펄스의 듀티 비율이 다.
그러나, 상흔들림 보정 동작이 실행되기 전에 먼지 제거 동작을 위한 제 1 시간(220ms)에 촬상 유닛(39a)(가동 유닛(30a) 이동되어야 할 위치(Sn)는 손흔들림 양에 상응하지 않는 값으로 설정된다(도 7의 스텝 S79 참조).
제 1 방향(x)에 관한 위치 설정 동작에 있어서는, 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표는 Sxn으로 정의되고, 최신의 제 1 디지털 변위 각도(Bxn)와 제 1 위치 변환 계수(zx)를 곱셈한 값이다(Sxn=zx×Bxn, 도 6의 (3) 참조).
제 2 방향(y)에 관한 위치 설정 동작에 있어서는, 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표는 Syn으로 정의되고, 최신의 제 2 디지털 변위 각도(Byn)와 제 2 위치 변환 계수(zy)를 곱셈한 값이다(Syn=zy×Byn).
상흔들림 보정 유닛(30)은, 노광 시간 동안 상흔들림 보정 동작이 실행되는 경우(IS=1)에, 촬상 유닛(39a)을 위치(Sn)로 이동시키고, 촬상 유닛(39a)의 촬상 소자의 결상면 상에서의 피사체상의 지연을 제거하고, 촬상 소자의 결상면 상에 표시되는 피사체상을 안정화시킴으로써 손흔들림 영향을 보정하는 장치이다.
상흔들림 보정 유닛(30)은 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계를 형성하는 고정 유닛(30b), 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)에 대하여 평행한 xy 평면상에서 이동될 수 있으며 촬상 유닛(39a)을 포함하고 있는 가동 유닛(30a)을 가지고 있다.
노광 시간 동안 상흔들림 보정 동작이 실행되지 않는 경우(IS=0), 가동 유 닛(30a)은 소정의 위치(이동범위의 중심)에 고정(유지)된다.
촬상 장치(1)가 ON 상태로 된 후에 제 1 시간(220ms)에서, 가동 유닛(30a)은 이동범위의 중심인 소정 위치로 구동된다. 다음에, 가동 유닛(30a)은 제 2 방향(y)에서 이동범위의 경계로 구동된다(경계에 충돌된다).
그 이외의 경우(제 1 시간 및 노출 시간을 제외한 경우), 가동 유닛(30a)은 구동(이동)되지 않는다.
상흔들림 보정 유닛(30)은 가동 유닛(30a)이 구동되지 않을 때(구동 OFF 상태에서) 가동 유닛(30a)을 고정 위치에 유지시키는 기구를 가지고 있지 않다.
소정의 고정 위치로 이동하는 것을 포함하는 상흔들림 보정 유닛(30)의 가동 유닛(30a)의 구동은 CPU(21)의 PWM0로부터 입력된 제 1 PWM 듀티(dx) 및 CPU(21)의 PWM1로부터 입력된 제 2 PWM 듀티(dy)를 가진 구동용 드라이버 회로(29)를 통해 구동용 코일 유닛 및 구동용 자석 유닛에 의한 전자기력에 의해 행해진다(도 6의 (5)참조).
구동용 드라이버 회로(29)에 의해 이루어지는 이동 전 또는 이동 후의 가동 유닛(30a)의 검출 위치(Pn)는 홀 소자 유닛(44a) 및 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 검출된다.
검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표에 관한 정보, 즉 제 1 검출 위치 신호(px)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)에 입력된다(도 6의 (2) 참조). 제 1 검출 위치 신호(px)는 A/D 컨버터(A/D2)에 의해 디지털 신호로 변환되는(A/D 변환 동작) 아날로그 신호이다. A/D 변환 동작 후의 검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표는 pdxn으로 정의되고, 제 1 검출 위치 신호(px)에 대응된다.
검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표에 관한 정보, 즉 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)에 입력된다. 제 2 검출 위치 신호(py)는 A/D 컨버터(A/D3)에 의해 디지털 신호로 변환되는(A/D 변환 동작) 아날로그 신호이다. A/D 변환 동작 후의 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표는 pdyn으로 정의되고, 제 2 검출 위치 신호(py)에 대응된다.
검출 위치(Pn)(pdxn, pdyn)의 좌표 데이터와 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)의 좌표 데이터에 기초하여 PID(Proportional Integral Differential) 제어에 의해 제 1 및 제 2 구동력(Dxn, Dyn)을 산출한다.
제 1 구동력(Dxn)의 산출은 위치(Sn)의 제 1 감산값(exn), 제 1 비례 계수(Kx), 샘플링 주기(θ), 제 1 적분 계수(Tix), 및 제 1 미분 계수(Tdx)에 기초하여 이루어진다(Dxn=Kx×{exn+θ÷Tix×Σexn+Tdx÷θ×(exn-exn -1)}, 도 6의 (4) 참조). 제 1 감산값(exn)은 위치(Sn)의 제 1 방향(x) 좌표(Sxn)에서 A/D 변환 동작 후의 검출 위치(Pn)의 제 1 방향(x) 좌표(pdxn)를 감산함으로써 산출된다(exn=Sxn-pdxn).
제 2 구동력(Dyn)의 산출은 위치(Sn)의 제 2 감산값(eyn), 제 2 비례 계수(Ky), 샘플링 주기(θ), 제 2 적분 계수(Tiy), 및 제 2 미분 계수(Tdy)에 기초하여 이루어진다(Dyn=Ky×{eyn+θ÷Tiy×Σeyn+Tdy÷θ×(eyn-eyn -1)}). 제 2 감산값(eyn)은 위치(Sn)의 제 2 방향(y) 좌표(Syn)에서 A/D 변환 동작 후의 검출 위치(Pn)의 제 2 방향(y) 좌표(pdyn)를 감산함으로써 산출된다(eyn=Syn-pdyn).
샘플링 주기(θ)의 값은 1ms의 시간 간격으로 설정된다.
PID 제어에 의한 상흔들림 보정에 대응한 위치(Sn)(Sxn, Syn)로의 가동 유닛(30a)의 구동은 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 된 촬상 장치(1)의 상흔들림 보정 모드(IS=1)인 때에 행해진다.
상흔들림 보정 파라미터(IS)가 0인 때에는, 상흔들림 보정 동작에 대응하지 않는 PID 제어가 행해져, 가동 유닛(30a)은 이동 범위의 중심(소정 위치)으로 이동된다.
먼지 제거 동작에서 촬상 장치(1)가 ON 상태로 설정된 시점으로부터 상흔들림 보정 동작이 시작될 때까지, 가동 유닛(30a)은 먼저 이동범위의 중심으로 이동되고, 다음에 제 2 방향(y)으로 이동범위의 경계의 한쪽으로 이동(1차 충돌)되고, 그 다음에 제 2 방향(y)으로 이동범위의 경계의 반대쪽으로 이동(2차 충돌)되고, 그 다음에 제 2 방향(y)으로 이동범위의 경계의 한쪽으로 다시 이동(최종 충돌)된다. 이 기간에 제 1 방향(x)에서 가동 유닛(30a)의 좌표는 중심에 일정하게 유지 된다.
가동 유닛(30a)은 제 1 구동용 코일(31a)과 제 2 구동용 코일(32a)로 이루어진 구동용 코일 유닛, 촬상 소자를 가지고 있는 촬상 유닛(39a), 및 자기장 변화 검출 소자 유닛으로서의 홀 소자 유닛(44a)을 갖고 있다. 실시 형태에서 촬상 소자가 CCD이지만, 촬상 소자는 CM0S 등의 다른 촬상 소자일 수도 있다.
촬상 소자의 촬상면의 형태는, 가동 유닛(30a)의 이동 제어가 실행되지 않는 상태에서 제 1 방향(x)과 평행한 두개의 변, 그리고 제 2 방향(y) 평행하며 제 1 방향(x)과 평행한 두개의 변보다 짧은 두개의 변을 가지고 있는 직사각형이다.
따라서, 제 1 방향(x)에서의 가동 유닛(30a)의 이동범위는 제 2 방향(y)에서의 이동범위보다 길다(넓다).
고정 유닛(30b)은 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b), 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b), 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b), 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)로 이루어진 구동용 자석 유닛을 가진다.
고정 유닛(30b)은 가동 유닛(30a)을 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y)으로 이동 가능하게 지지한다.
고정 유닛(30b)은 가동 유닛(30a)과 접촉하는 지점(이동범위의 경계)에서의 충격을 흡수하는 완충 부재를 가지고 있다.
가동 유닛(30a)이 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계로 이동되어 완충 부재를 통하여 고정 유닛(30b)에 충돌할 때 충돌의 충격에 의해서 가동 유닛(30a) 등이 파손되지 않고 또한 충돌의 충격의 의해서 가동 유닛(30a)에 부착된 먼지가 제거되 도록 완충 부재의 경도가 설정된다.
실시 형태에서 완충 부재는 고정 유닛(30b)에 부착되지만, 완충 부재가 가동 유닛(30a)에 부착될 수도 있다.
촬상 소자의 촬상 범위를 최대한 활용하기 위해, 촬상 소자의 중심 영역에 카메라 렌즈(67)의 광축(LX)이 교차될 때에, 제 1 방향(x) 및 제 2 방향(y) 양자 모두에 있어 가동 유닛(30a)이 이동 범위의 중심에 위치하도록 가동 유닛(30a)의 위치와 고정 유닛(30b)의 위치 사이의 관계를 설정한다.
촬상 소자의 촬상면의 형태인 직사각형은 2개의 대각선을 가진다. 실시 형태에서 촬상 소자의 중심은 이들 2개의 대각선의 교점에 위치하게 된다.
제 1 구동용 코일(31a)과 제 2 구동용 코일(32a) 및 홀 소자 유닛(44a)은 가동 유닛(30a)에 부착된다.
제 1 구동용 코일(31a)은 시트 형상이고 또한 나선형의 코일 패턴을 형성하고 있다. 제 1 구동용 코일(31a)의 코일 패턴은 제 2 방향(y)과 평행한 선분을 가지고 있어서, 제 1 구동용 코일(31a)을 포함하는 가동 유닛(30a)을 제 1 방향(x)으로 이동시키는 제 1 전자기력을 발생시킨다.
제 1 전자기력은 제 1 구동용 코일(31a)의 전류의 방향과 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 자기장의 방향에 기초하여 발생한다.
제 2 구동용 코일(32a)은 시트 형상이고 또한 나선형의 코일 패턴을 형성하고 있다. 제 2 구동용 코일(32a)의 코일 패턴은 제 1 방향(x)과 평행한 선분을 가지고 있어서, 제 2 구동용 코일(32a)을 포함하는 가동 유닛(30a)을 제 2 방향(y)으 로 이동시키는 제 2 전자기력을 발생시킨다.
제 2 전자기력은 제 2 구동용 코일(32a)의 전류의 방향과 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 자기장의 방향에 기초하여 발생한다.
제 1 및 제 2 구동용 코일(31a, 32a)은 플렉시블 회로 기판(도시 생략)을 통해 제 1 및 제 2 구동용 코일(31a, 32a)을 구동하는 구동용 드라이버 회로(29)에 접속된다. CPU(21)의 PWM0로부터 구동용 드라이버 회로(29)에 제 1 PWM 듀티(dx)가 입력되고, CPU(21)의 PWM1으로부터 구동용 드라이버 회로(29)에 제 2 PWM 듀티(dy)가 입력된다. 구동용 드라이버 회로(29)는 제 1 PWM 듀티(dx)의 값에 대응되는 전력을 제 1 구동용 코일(31a)에 그리고 제 2 PWM 듀티(dy)의 값에 대응되는 전력을 제 2 구동용 코일(32a)에 공급하여, 가동 유닛(30a)을 구동한다.
제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)은 제 3 방향(z)에서 제 1 구동용 코일(31a) 및 수평 방향 홀 소자(hh10)와 대향하게 되는 고정 유닛(30b)의 가동 유닛 측에 부착된다.
제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)은 제 3 방향(z)에서 제 2 구동용 코일(32a) 및 연직 방향 홀 소자(hv10)와 대향하게 되는 고정 유닛(30b)의 가동 유닛 측에 부착된다.
제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)은, 제 1 방향(x)으로 N극과 S극이 배열된 상태 하에서 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)에 부착된다. 제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)는 제 3 방향(z)에서 가동 유닛(30a) 측의 고정 유닛(30b)에 부착된다.
제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)은, 제 2 방향(y)으로 N극과 S극이 배열된 상태 하에서 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)에 부착된다. 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 제 3 방향(z)에서 가동 유닛(30a) 측의 고정 유닛(30b)에 부착된다.
제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)와 제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 연자성체 재료로 이루어진다.
제 1 위치 검출 및 구동용 요크(431b)는 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 자기장이 주위로 발산되는 것을 방지하고, 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 제 1 구동용 코일(31a) 사이 및 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 수평 방향 홀 소자(hh10) 사이의 자속밀도를 증가시킨다.
제 2 위치 검출 및 구동용 요크(432b)는 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 자기장이 주위로 발산되는 것을 방지하고, 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 제 2 구동용 코일(32a) 사이 및 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 연직 방향 홀 소자(hv10) 사이의 자속밀도를 증가시킨다.
홀 소자 유닛(44a)은 홀 효과를 이용하는 2개의 자전 변환 소자(자기장 변화 검출 소자)를 가지고, 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표 및 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 각각 정하는 제 1 검출 위치 신호(px) 및 제 2 검출 위치 신호(py)를 검출하는 1축 유닛이다.
2개의 홀 소자 중 하나는 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표를 검출하기 위한 수평 방향 홀 소자(hh10)이고, 다른 하나는 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 검출하기 위한 연직 방향 홀 소자(hv10)이다.
수평 방향 홀 소자(hh10)는 제 3 방향(z)에서 고정 유닛(30b)의 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)과 대향하는 위치에서 가동 유닛(30a)에 부착된다.
연직 방향 홀 소자(hv10)는 제 3 방향(z)에서 고정 유닛(30b)의 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)과 대향하는 위치에서 가동 유닛(30a)에 부착된다.
촬상 소자의 중심이 광축(LX)과 교차하고 있을 때에는, 제 3 방향(z)에서 보았을 때, 수평 방향 홀 소자(hh10)를 제 1 방향(x)에서 제 1 위치 검출 및 구동용 자석(411b)의 N극과 S극 사이의 중간 영역과 대향하도록 홀 소자 유닛(44a) 상에 위치시키는 것이 바람직하다. 이 위치에서, 수평 방향 홀 소자(hh10)는 1축 홀 소자의 직선적인 출력 변화량(선형성)에 기초하여 정밀한 위치 검출동작이 행해질 수 있는 최대한의 범위를 활용하게 된다.
마찬가지로, 촬상 소자의 중심이 광축(LX)과 교차하고 있을 때에는, 제 3 방향(z)에서 보았을 때, 연직 방향 홀 소자(hv10)를 제 2 방향(y)에서 제 2 위치 검출 및 구동용 자석(412b)의 N극과 S극 사이의 중간 영역과 대향하도록 홀 소자 유닛(44a) 상에 위치시키는 것이 바람직하다.
홀 소자 신호 처리 유닛(45)은 제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)와 제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)를 가지고 있다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는 수평 방향 홀 소자(hh10)의 출력 신호에 기초하는 수평 방향 홀 소자(hh10)의 출력 단자간의 수평 방향 전위차(x10)를 검출한다.
제 1 홀 소자 신호 처리 회로(450)는 수평 방향 전위차(x10)에 기초하여 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 제 1 좌표를 특정하는 제 1 검출 위치 신호(px)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 출력한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는 연직 방향 홀 소자(hv10)의 출력 신호에 기초하는 연직 방향 홀 소자(hv10)의 출력 단자간의 연직 방향 전위차(y10)를 검출한다.
제 2 홀 소자 신호 처리 회로(460)는 연직 방향 전위차(y10)에 기초하여 가동 유닛(30a)의 위치(Pn)의 제 2 방향(y)의 제 2 좌표를 특정하는 제 2 검출 위치 신호(py)를 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 출력한다.
다음에, 실시 형태의 촬상 장치(1)의 메인 동작을 도 4의 플로우 차트를 사용하여 설명한다.
촬상 장치(1)가 ON 상태로 되면, 스텝 S11에서 각속도 검출 유닛(25)에 전력이 공급되어, 각속도 검출 유닛(25)이 ON 상태로 된다.
스텝 S12에서, 소정 시간 간격(1ms)으로 타이머의 제 1 인터럽션 처리 및 제 2 인터럽션 처리가 개시된다. 스텝 S13에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0으로 설정된다. 타이머의 제 1 인터럽션 처리의 상세한 설명은 도 5의 플로우 차 트를 사용하여 후술한다. 타이머의 제 2 인터럽션 처리의 상세한 설명은 도 10의 플로우 차트를 사용하여 후술한다.
스텝 S14에서, 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값, 횟수 카운트 파라미터(NUG) 및 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 0으로 설정된다.
스텝 S15에서, 먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태로 되어 있는지 아닌지가 판단된다. 먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태로 설정되어 있다고 판단되는 경우에는 스텝 S18로 바로 진행하고, 먼지 제거 스위치(15a)가 ON 상태로 설정되어 있지 않다고 판단되는 경우에는 스텝 S16으로 계속 진행한다.
스텝 S16에서, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 큰지 아닌지가 판단된다. 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 큰 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S17로 진행하고, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 크지 않은 거승로 판단되는 경우에는 스텝 S26으로 바로 진행한다.
스텝 S17에서, 카운트 개시 파라미터(GEN), 시간 카운트 파라미터(GCNT) 및 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 0으로 설정된다.
스텝 S18에서, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 큰지 아닌지가 판단된다. 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 큰 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S20으로 바로 진행하고, 시간 카운트 파라미터(GCNT)의 값이 10000 보다 크지 않은 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S19로 계속 진행한다.
스텝 S19에서, 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 10 보다 큰지 아닌지가 판 단된다. 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 10 보다 큰 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S26으로 바로 진행하고, 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 10 보다 크지 않은 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S21로 진행한다.
즉, 제 3 시간(10000ms)이 경과 하기 전에 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 10을 초과할 경우(먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수(10번) 이상인 경우), 스텝 S26으로 바로 진행한다(스텝 S21 및 S22를 거치지 않음). 이 경우에는 카운트 개시 파라미터(GEN) 및 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 모두 0이기 때문에 비록 타이머의 제 1 인터럽션 처리 또는 제 2 인터럽션 처리가 개시되더라도 먼지 제거 동작이 행해지지 않는다(도 5의 스텝 S51로 진행하지 않는다). 따라서, 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터 제 3 시간이 경과될 때까지 먼지 제거 동작이 중지된다.
스텝 S20에서, 시간 카운트 파라미터(GCNT) 및 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 0으로 설정된다. 스텝 S21에서, 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값이 0으로 설정된다.
스텝 S22에서, 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 1로 설정되고 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 0으로 설정된다.
스텝 S23에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 220 보다 큰지 아닌지가 판단된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 220 보다 큰 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S24로 진행하고, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 220 보다 크지 않은 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S23에서의 동작이 반복된다.
스텝 S24에서, 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 0으로 설정된다.
스텝 S25에서, 횟수 카운트 파라미터(NUG)의 값이 1만큼 증가되고 스텝 S26으로 진행된다.
스텝 S26에서, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 있는지 아닌지가 판단된다. 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 있고 판단되는 경우에는 동작은 스텝 S27로 진행하고, 측광 스위치(12a)가 ON 상태로 되어 있지 않다고 판단되는 경우에는 동작은 스텝 S15로 복귀된다.
스텝 S27에서, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 되어 있는지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 되어 있지 않다고 판단되는 경우에는 스텝 S28에서 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0으로 설정되고, 상흔들림 보정 스위치(14a)가 ON 상태로 설정되어 있다고 판단되는 경우에는 스텝 S29에서 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 1로 설정된다.
스텝 S30에서, AE 유닛(23)의 AE 센서 구동되고, 측광 동작이 행해지며, 조리개 값과 노광 시간이 산출된다.
스텝 S31에서, AF 유닛(24)의 AF 센서와 렌즈 제어 회로가 구동되어 AF 감지 동작 및 포커싱 동작이 각각 실행된다.
스텝 S32에서, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 있는지 아닌지가 판단된다. 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 있지 않은 경우에는 스텝 S15로 동작이 복귀되어 스텝 S15 내지 스텝 S31의 처리가 반복되고, 릴리스 스위치(13a)가 ON 상태로 되어 있는 경우에는 스텝 S33으로 진행되어 릴리스 시퀀스 동작이 개시된 다.
스텝 S33에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1로 설정된다. 스텝 S34에서, 미러 상승 동작 및 미리 설정되어 있거나 산출되어 있는 조리개 값에 상응하는 조리개 폐쇄 동작이 미러 조리개 셔터 유닛(18)에 의해서 실행된다.
미러 상승 동작이 종료된 후, 셔터의 개방 동작(셔터의 선막 이동 동작)이 스텝 S35에서 실행된다.
스텝 S36에서, 촬상 소자(CCD 등)의 노광 동작 즉 전하 축적이 행해진다. 노광 시간이 경과한 후, 스텝 S37에서 셔터의 폐쇄 동작(셔터의 후막 이동 동작), 미러 하강 동작 및 조리개의 개방 동작이 미러 조리개 셔터 유닛(18)에 의해서 실행된다.
스텝 S38에서, 노광 시간 중에 촬상 소자에 축적된 전하가 판독된다. 스텝 S39에서, CPU(21)가 DSP(19)와 통신하여 촬상 소자로부터 판독된 전하에 기초하여 화상 처리 동작이 행해진다. 화상 처리 동작이 행해진 화상이 촬상 장치(1) 내의 메모리에 저장된다. 스텝 S40에서, 메모리에 저장된 화상이 표시 유닛(17) 상에 표시된다. 스텝 S41에서 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 0으로 설정되어 릴리스 시퀀스 동작이 종료되고, 동작은 스텝 S15로 복귀된다. 즉, 촬상 장치(1)는 다음의 촬상 동작이 수행될 수 있는 상태로 된다.
다음에, 도 4의 스텝 S12에서 개시되고 다른 동작과 독립하여 소정 시간 간격(1ms)으로 행해지는 타이머의 제 1 인터럽션 처리를 도 5의 플로우 차트를 이용하여 설명한다.
타이머의 제 1 인터럽션 처리가 개시되면, 스텝 S50에서 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 1로 설정되어 있는지 여부가 판단된다. 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 1로 설정되어 있는 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S51로 동작이 진행하고, 먼지 제거 상태 파라미터(GP)의 값이 1로 설정되어 있지 않은 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S52로 바로 진행된다.
스텝 S51에서, 먼지 제거 동작이 행해진다. 먼지 제거 동작의 세부적인 내용은 도 7의 플로우 차트를 이용하여 후술한다.
스텝 S52에서, 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 1 각속도(vx)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D0)로 입력되어 제 1 디지털 각속도 신호(Vxn)로 변환된다. 또한 각속도 검출 유닛(25)으로부터 출력된 제 2 각속도(vy)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D1)로 입력되어 제 2 디지털 각도 신호(Vyn)로 변환된다(각속도 검출 동작).
제 1 및 제 2 디지털 각속도 신호(Vxn, Vyn)의 저주파 성분은 디지털 하이 패스 필터 처리 동작에서 삭감된다(제 1 및 제 2 디지털 각속도(VVxn, VVyn)).
스텝 S53에서, 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1로 설정되어 있는지 여부가 판단된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1로 설정되어 있지 않은 것으로 판단되면 스텝 S54에서, 가동 유닛(30a)의 구동이 OFF인 상태, 즉 상흔들림 보정 유닛(30)이 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 실행되지 않는 상태로 된다. 릴리스 상태 파라미터(RP)의 값이 1로 설정되어 있는 것으로 판단되면 스텝 S55로 바로 진행한다.
스텝 S55에서, 홀 소자 유닛(44a)이 가동 유닛(30a)의 위치를 검출하고, 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 제 1 및 제 2 검출 위치 신호(px, py)가 산출된다. 그런 다음 제 1 검출 위치 신호(px)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 입력되어 디지털 신호(pdxn)로 변환되는 한편, 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 입력되어 역시 디지털 신호(pdyn)로 변환되고, 이들 양자가 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)를 결정한다.
스텝 S56에서, 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인지 아닌지가 판단된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0인 것으로 판단되면(IS=0), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드가 아닌 경우에는 스텝 S57에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 가동 유닛(30a)의 이동 범위의 중심에 설정된다. 상흔들림 보정 파라미터(IS)의 값이 0가 아닌 것으로 판정되면(IS=1), 즉 촬상 장치가 상흔들림 보정 모드인 경우에는 스텝 S58에서, 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 제 1 및 제 2 각속도(vx, vy)에 기초하여 연산된다.
스텝 S59에서, 가동 유닛(30a)을 위치(Sn)로 이동시키는 구동력(Dn)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx)) 및 제 2 구동력(Dyn)(제 2 PWM 듀티(dy))이 스텝 S57 또는 스텝 S58에서 결정된 위치(Sn)(Sxn, Syn)와 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)에 기초하여 연산된다.
스텝 S60에서, 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 1 구동용 코일(31a)이 구동되고, 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 2 구동용 코일(32a)이 구동되어, 가동 유닛(30a)이 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 이동하게 된다.
스텝 S59 및 스텝 S60의 처리는 일반적인 비례, 적분, 미분 연산을 행하는 PID 자동 제어에 사용되는 자동 제어 연산이다.
다음에, 도 5의 스텝 S51에서 개시되는 먼지 제거 동작이 도 7의 플로차트를 이용하여 설명된다.
먼지 제거 동작이 개시되면, 스텝 S71에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 1만큼 가산된다.
스텝 S72에서, 홀 소자 유닛(44a)이 가동 유닛(30a)의 위치를 검출하고, 홀 소자 신호 처리 유닛(45)에 의해 제 1 및 제 2 검출 위치 신호(px, py)가 산출된다. 그런 다음 제 1 검출 위치 신호(px)가 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D2)로 입력되어 디지털 신호(pdxn)로 변환되는 한편, 제 2 검출 위치 신호(py)는 CPU(21)의 A/D 컨버터(A/D3)로 입력되어 역시 디지털 신호(pdyn)로 변환되고, 이들 양자가 가동 유닛(30a)의 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)를 결정한다.
스텝 S73에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 65 이하인지 여부가 판단된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 65 이하인 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S84로 바로 진행하고, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 65 이하가 아 닌 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S74로 진행한다.
스텝 S74에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 115 이하인지 여부가 판단된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 115 이하인 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S83으로 바로 진행하고, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 115 이하가 아닌 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S75로 진행한다.
스텝 S75에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 165 이하인지 여부가 판단된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 165 이하인 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S82로 바로 진행하고, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 165 이하가 아닌 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S76으로 진행한다.
스텝 S76에서, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 215 이하인지 여부가 판단된다. 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 215 이하인 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S78로 바로 진행하고, 먼지 제거 시간 파라미터(CNT)의 값이 215 이하가 아닌 것으로 판단되는 경우에는 스텝 S77로 진행한다.
스텝 S77에서, 가동 유닛(30a)의 구동이 OFF인 상태, 즉 상흔들림 보정 유닛(30)이 가동 유닛(30a)의 구동 제어가 실행되지 않는 상태로 된다.
스텝 S78 및 S83에서, 제 2 PWM 듀티(dy)가 -DD로 설정된다. 스텝 S82에서, 제 2 PWM 듀티(dy)가 +DD로 설정된다.
절대값(|DD|)은, 가동 유닛(30a)을 이동시켜 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 충돌시켰을 때에 충격에 의해 가동 유닛(30a)에 부착된 먼지가 제거될 수 있는 정도로 가동 유닛(30a)의 가속도가 증가되도록 설정된다.
스텝 S79에서, 제 1 방향(x)으로 가동 유닛(30a)(촬상 유닛(39a))이 이동해야 할 위치(Sn)의 제 1 방향(x)의 좌표(Sxn)가 제 1 방향(x)에서 가동 유닛(30a)의 이동범위의 중심에 설정된다.
스텝 S80에서, 가동 유닛(30a)을 제 1 방향(x)의 위치(Sn)로 이동(유지)시키는 구동력(Dn)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx))이 스텝 S79에서 결정된 위치(Sn)의 제 1 방향(x)의 좌표(Sxn) 및 A/D 변환 후에 현재 위치(Pn)의 제 1 방향(x)의 좌표(Pdxn)에 기초하여 연산된다.
스텝 S81에서는, 스텝 S80에서 연산된 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 1 구동용 코일(31a)이 구동되고, 스텝 S78, 스텝 S82 또는 스텝 S83에서 연산된 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 2 구동용 코일(32a)이 구동되어, 가동 유닛(30a)이 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 이동하게 된다.
스텝 S84에서, 가동 유닛(30a)이 이동해야 하는 위치(Sn)(Sxn, Syn)가 가동 유닛(30a)의 이동범위의 중심에 설정된다.
스텝 S85에서, 가동 유닛(30a)을 위치(Sn)로 이동(유지)시키는 구동력(Dn)의 제 1 구동력(Dxn)(제 1 PWM 듀티(dx)) 및 제 2 구동력(Dyn)(제 2 PWM 듀티(dy))이 스텝 S84에서 결정된 위치(Sn)(Sxn, Syn) 및 현재 위치(Pn)(pdxn, pdyn)에 기초하여 연산된다.
스텝 S86에서는, 스텝 S85에서 연산된 제 1 PWM 듀티(dx)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 1 구동용 코일(31a)이 구동되고, 스텝 S85에서 연산된 제 2 PWM 듀티(dy)를 구동용 드라이버 회로(29)에 적용함으로써 제 2 구동용 코일(32a)이 구동되어, 가동 유닛(30a)이 위치(Sn)(Sxn, Syn)로 이동하게 된다.
다음에, 도 4의 스텝 S12에서 개시되고 다른 동작과 독립하여 소정 시간 간격(1ms)으로 행해지는 타이머의 제 2 인터럽션 처리를 도 10의 플로우 차트를 이용하여 설명한다.
타이머의 제 2 인터럽션 처리가 개시되면, 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값이 1로 설정되어 있는지 여부가 판단된다. 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값이 1로 설정되어 있는 것으로 판단되는 경우에는 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값이 스텝 S62에서 1만큼 가산된 다음에 타이머의 제 2 인터럽션 처리가 종료되고, 카운트 개시 파라미터(GEN)의 값이 1로 설정되어 있지 않은 것으로 판단되는 경우에는 어떤 동작도 실행되지 않고 타이머의 제 2 인터럽션 처리가 종료된다.
본 실시 형태에서는, 촬상 장치(1)가 ON 상태로 설정된 시점으로부터 상흔들림 보정 동작이 개시되는 시점까지의 제 1 시간 간격에 촬상 소자를 포함하고 있는 가동 유닛(30a)이 중심으로 이동시키고, 그 다음에 가동 유닛(30a)의 제 1 방향의 좌표값이 중심에 일정하게 유지되는 상태하에서 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계의 한쪽 및 다른 쪽으로 이동시켜 충돌시킨다(도 8 및 9 참조).
가동 유닛(30a)의 촬상 유닛(39a)(촬상 소자 및 로우 패스 필터)상에 부착된 먼지는 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 대한 가동 유닛(30a)의 충돌에 의한 충격으로 제거될 수 있다.
먼지 제거 동작에서, 가동 유닛(30a)의 제 1 방향(x)에서의 위치는 제 1 방향(x)의 이동범위의 중심에 일정하게 유지된다. 따라서, 가동 유닛(30a)이 제 2 방향 방향(y)으로 이동하는 동안 제 1 방향(x)에서 가동 유닛(30a)는 제 1 방향(x)의 이동범위의 경계와 접촉하지 않는다. 결과적으로, 가동 유닛(30a) 및 고정 유닛(30b)이 파손되지 않는다.
다른 실시 형태로서 소정 시간(예를 들면 10초) 먼지 제거 동작이 중지되는 것이 될 수도 있지만, 본 실시 형태에서는 먼지 제거 동작이 실행되는 연속 시간(먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터의 경과 시간)이 계측되고 경과 시간 동안에 먼지 제거 동작의 횟수가 카운트 되어서, 경과 시간이 제 3 시간(10000ms) 이하이고 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수(10회)를 초과하는 경우에는 먼지 제거 동작이 중지된다.
따라서, 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 가동 유닛(30a)을 연속적으로 충돌시킴에 따른 열 및 충격에 의해 야기되는 가동 유닛(30a) 등이 파손되는 것을 방지하기 위하여, 짧은 기간(제 3 시간)에 먼지 제거 동작을 위해서 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 충돌되는 가동 유닛(30a)의 횟수를 제한할 수 있다.
또한, 만약 먼지 제거 동작이 일단 중단되면 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터 제 3 시간(10000ms) 이후에 먼지 제거 동작이 다시 시 작될 수 있다. 따라서, 촬상 장치(1)의 사용자가 느끼는 불편함이 제거될 수 있다.
실시 형태에서, 먼지 제거 동작으로서 제 1 방향에서 가동 유닛(30a)의 이동범위가 제 2 방향에서 가동 유닛(30a)의 이동범위보다 긴 상태에서, 가동 유닛(30a)은 길이가 긴 방향인 제 1 방향(x)에서 중심에 일정하게 유지되고 길이가 짧은 방향인 제 2 방향(y)으로 이동된다. 이 경우에는, 가동 유닛(30a)이 제 2 방향(y)에서 중심에 일정하게 유지되고 제 1 방향(x)으로 이동되는 경우에 비교하여 제거된 먼지가 다시 부착되는 가능성이 감소될 수 있다.
그러나, 가동 유닛(30a)은 제 2 방향(y)에서 중심에 일정하게 유지되고 제 1 방향(x)으로 이동하도록 할 수도 있다.
또한, 먼지 제거 동작이 개시될 때 가동 유닛(30a)이 이동되는 위치가 가동 유닛(30a)의 이동범위의 중심으로 제한되는 것은 아니다. 가동 유닛(30a)이 가동 유닛(30a)의 이동범위의 경계에 접촉하지 않는 임의의 위치도 가능하다.
또한, 위치 검출을 위해 자기장 변화 검출 소자로서 홀 소자를 사용하는 것으로 설명되어 있지만, 다른 검출 소자, 즉 고주파 캐리어형 자기장 센서와 같은 MI(Magnetic Impedance) 센서, 자기 공명형 자기장 검출 소자, 또는 MR(Magneto-Resistance effect) 소자(자기 저항 효과 소자)가 위치 검출 목적으로 사용될 수 있다. MI 센서, 자기 공명형 자기장 검출 소자, 또는 MR 소자 중의 어느 것이 사용되는 경우에도, 홀 소자를 사용하는 것과 마찬가지로 자기장 변화를 검출함으로써 가동 유닛의 위치와 관련한 정보를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시 형태를 첨부 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 당업자에 의해 다양한 수정과 변경이 가능하다는 것은 자명하다.
도 1 은 배면측에서 본 촬상 장치의 실시 형태의 사시도;
도 2 는 촬상 장치의 정면도;
도 3 은 촬상 장치의 회로 구성도;
도 4 는 촬상 장치의 메인 동작을 나타내는 플로우 차트;
도 5 는 타이머의 제 1 인터럽션 처리의 세부적인 내용을 나타내는 플로우 차트;
도 6 은 상흔들림 보정 동작의 연산을 나타내는 도면;
도 7 은 먼지 제거 동작을 나타내는 플로우 차트;
도 8 은 먼지 제거 동작에서 경과 시간과 제 2 방향에서의 가동 유닛의 위치 사이의 관계를 나타내는 그래프;
도 9 는 먼지 제거 동작에서 경과 시간과 제 1 방향에서의 가동 유닛의 위치 사이의 관계를 나타내는 그래프; 및
도 10 은 타이머의 제 2 인터럽션 처리의 세부적인 내용을 나타내는 플로우 차트.

Claims (8)

  1. 촬상 장치의 먼지 제거 장치에 있어서,
    이동 가능하며 촬상 소자를 가지고 있는 가동 유닛; 및
    먼지 제거 동작으로서 상기 가동 유닛의 이동범위의 경계에 대하여 상기 가동 유닛을 충돌시키는 컨트롤러;를 포함하고 있고,
    상기 컨트롤러는 상기 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하고 상기 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터의 경과 시간을 계측하며,
    상기 경과 시간이 일정 시간 이하이고 상기 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수 이상일 때, 상기 컨트롤러는 소정 시간이 경과될 때까지 상기 먼지 제거 동작을 중지시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 먼지 제거 동작을 행할 것인가 아닌가를 전환하기 위해 사용되는 먼지 제거 스위치를 더 포함하고 있고,
    상기 컨트롤러는, 상기 먼지 제거 스위치가 ON 상태로 설정되어 있고 상기 경과 시간이 상기 일정 시간을 초과한 경우, 또는 상기 먼지 제거 스위치가 ON 상태로 설정되어 있고 상기 경과 시간이 상기 일정 시간 이하이며 상기 먼지 제거 동작의 횟수가 상기 소정 횟수를 초과하지 않은 경우에 상기 먼지 제거 동작을 행하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 가동 유닛은 제 1 방향 및 제 2 방향과 평행한 평면에서 이동가능하고, 상기 제 1 방향은 상기 촬상 소자의 촬상면에 광학상을 결상시키는 촬상 광학 시스템의 광축과 직교하고, 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향 및 상기 광축과 직교하며,
    상기 컨트롤러는, 상기 먼지 제거 동작으로서 상기 가동 유닛을 상기 이동범위의 상기 경계에 접촉하지 않는 소정 위치로 이동시키고, 상기 가동 유닛의 상기 제 1 방향의 좌표값이 일정하게 유지되는 상태에서 상기 가동 유닛을 상기 제 2 방향에서의 상기 이동범위의 경계에 충돌시키는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 먼지 제거 동작으로서 상기 제 2 방향의 상기 경계에 대하여 상기 가동 유닛의 반복되는 충돌은, 상기 컨트롤러가 상기 가동 유닛을 상기 제 2 방향의 상기 경계의 한쪽에 대하여 충돌시키고 그 다음에 가동 유닛을 상기 제 2 방향의 상기 경계의 다른 쪽에 대하여 충돌시키며 그 다음에 가동 유닛을 다시 상기 제 2 방향의 상기 경계의 한쪽에 대하여 충돌시키는 순서로 행하여지는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상을 안정시키는 상흔들림 보정 동작을 위해 상기 가동 유닛을 상기 이동범위 안에서 이동시키고,
    상기 상흔들림 보정 동작이 시작되기 전에 상기 먼지 제거 동작이 실행되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 경과 시간이 상기 일정 시간을 초과할 때 상기 소정 시간이 종료되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 경과 시간이 상기 일정 시간을 초과할 때 상기 경과 시간은 0으로 리세트되고, 다시 상기 경과 시간이 계측되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
  8. 촬상 장치의 먼지 제거 장치에 있어서,
    이동 가능하며 촬상 소자를 가지고 있는 가동 유닛; 및
    먼지 제거 동작으로서 상기 가동 유닛의 이동범위의 경계에 대하여 상기 가동 유닛을 충돌시키며 상기 먼지 제거 동작의 횟수를 제어하는 컨트롤러;를 포함하고 있고,
    상기 먼지 제거 동작의 횟수를 카운트하기 시작한 시점으로부터의 경과 시간이 일정 시간 이하인 동안, 상기 먼지 제거 동작의 횟수가 소정 횟수 이하로 제한되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치의 먼지 제거 장치.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI426778B (zh) * 2006-10-10 2014-02-11 Pentax Ricoh Imaging Co Ltd 照相設備之除塵設備
JP5010453B2 (ja) * 2007-12-18 2012-08-29 ペンタックスリコーイメージング株式会社 駆動装置
JP4951540B2 (ja) * 2008-01-23 2012-06-13 ペンタックスリコーイメージング株式会社 ダスト検出装置およびデジタルカメラ
JP5022273B2 (ja) * 2008-03-06 2012-09-12 ペンタックスリコーイメージング株式会社 駆動装置
JP4977642B2 (ja) * 2008-03-06 2012-07-18 ペンタックスリコーイメージング株式会社 駆動装置
CN115148011B (zh) * 2022-05-24 2024-06-14 峰米(重庆)创新科技有限公司 除尘提醒方法、装置、终端设备与介质

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7486326B2 (en) * 2000-12-28 2009-02-03 Olympus Corporation Optical apparatus having dust off function
JP4282226B2 (ja) * 2000-12-28 2009-06-17 オリンパス株式会社 カメラ
US7324148B2 (en) * 2002-04-26 2008-01-29 Olympus Optical Co., Ltd. Camera and image pickup device unit used therefor having a sealing structure between a dust proofing member and an image pick up device
JP3727903B2 (ja) * 2002-05-13 2005-12-21 オリンパス株式会社 カメラ
JP4039904B2 (ja) 2002-07-18 2008-01-30 オリンパス株式会社 電子撮像装置
US7365788B2 (en) * 2003-02-07 2008-04-29 Olympus Corporation Imager apparatus
TWM250466U (en) * 2003-12-19 2004-11-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Digital camera module used in a mobilephoen
JP4328260B2 (ja) * 2004-04-21 2009-09-09 オリンパス株式会社 デジタル一眼レフレックスカメラ
JP4417775B2 (ja) * 2004-05-25 2010-02-17 Hoya株式会社 撮像装置及び手ブレ補正機構
US7742076B2 (en) * 2004-05-25 2010-06-22 Hoya Corporation Image-capturing apparatus and camera-shake compensation mechanism
TWM259359U (en) * 2004-06-18 2005-03-11 High Tech Comp Corp Dust-proof mechanism
JP4666976B2 (ja) * 2004-08-18 2011-04-06 キヤノン株式会社 閃光装置およびカメラ
JP4456444B2 (ja) * 2004-09-16 2010-04-28 株式会社日立国際電気 監視システム
JP2006259162A (ja) * 2005-03-16 2006-09-28 Olympus Imaging Corp 防塵機能付き光学装置
JP4756950B2 (ja) * 2005-08-08 2011-08-24 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
JP4347288B2 (ja) * 2005-11-07 2009-10-21 キヤノン株式会社 撮像装置
US7680403B2 (en) * 2006-07-19 2010-03-16 Olympus Imaging Corp. Image pickup apparatus controlling shake sensing and/or shake compensation during dust removal

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