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JP4197968B2 - Electronic imaging device - Google Patents

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JP4197968B2
JP4197968B2 JP2003030876A JP2003030876A JP4197968B2 JP 4197968 B2 JP4197968 B2 JP 4197968B2 JP 2003030876 A JP2003030876 A JP 2003030876A JP 2003030876 A JP2003030876 A JP 2003030876A JP 4197968 B2 JP4197968 B2 JP 4197968B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像素子を有する電子撮像装置に係わり、例えばカメラシステムなどの構成部材に付着した塵を除去可能な防塵機能付きの電子撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、光学装置の防塵機能に関する技術の一例として、撮像素子を保護する保護ガラス(防塵ガラス)を振動させることで、そのガラスに付着した塵を払い落とすという技術が提案されている。例えば、特開2002−204379号にその一例が開示されており、これには、ガラス板を振動させる手段として圧電素子が用いられている。この圧電素子は印加される電圧に反応して伸縮し、取り付けられたガラス板を所定の1つの周期で加振するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
電子撮像装置にはさまざまな撮影モードが存在している。例えば1回のレリーズSWの操作で連続的に複数の画像データを取り込む連写撮影モードがある。この場合、塵を完全に除去した状態で撮影動作を行うことが望ましいが、そのためには撮影動作毎に防塵ガラスを振動させる必要がある。しかしながらこの振動動作に伴いレリーズタイムラグが大きくなり連写撮影速度の低下を招く。上記の公報を含む従来の技術は、このような問題点を解決することに関して具体的な方法を提案していない。
【0004】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、連写撮影速度の低下を招くことなしに、塵除去動作を行うことができる電子撮像装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の第1の態様に係る電子撮像装置は、連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有する電子撮像装置であって、被写体の光学像を結像する撮像光学系と、上記撮像光学系により結像された光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、前記光電変換手段の光電変換面への塵埃等の付着を防止する防塵フィルタと、前記防塵フィルタを所定の周波数で振動させることにより前記防塵フィルタに塵埃除去動作を行わせる制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記連写撮影モードにおいて、前記防塵フィルタによる塵埃除去動作を、第1回目の撮影動作に先立って第1の時間だけ行い、第2回目以降の撮影動作時には前記第1の時間よりも所定時間だけ短い第2の時間だけ前記塵埃除去動作を行うように制御する。
【0006】
また、本発明の第2の態様に係る電子撮像装置は、連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有する電子撮像装置であって、被写体の光学像を結像する撮像光学系と、上記撮像光学系により結像された光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、前記光電変換手段の光電変換面への塵埃等の付着を防止する防塵フィルタと、前記防塵フィルタを所定の周波数で振動させることにより前記防塵フィルタに塵埃除去動作を行わせる制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記連写撮影モードにおいて、前記防塵フィルタによる第1の塵埃除去動作を第1回目の撮影動作に先立って行い、第2回目以降の撮影動作時には当該撮影動作と平行して前記第1の塵埃除去動作とは異なる周波数で第2の塵埃除去動作を行うように制御する
【0007】
また、本発明の第3の態様に係る電子撮像装置は、第1または第2の態様に係る電子撮像装置において、前記防塵フィルタの周縁部には圧電素子が設けられ、この圧電素子を振動させることによって前記防塵フィルタを振動させる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0010】
図1は、本発明をデジタルカメラに適用した場合の実施形態の概略的な構成を示す一部切り欠き斜視図である。すなわち、図1は、カメラ本体の一部を切断して、その内部構成を概略的に示す斜視図である。
【0011】
本実施形態のカメラ1は、それぞれが別体に構成されるカメラ本体11及びレンズユニット12とからなり、このカメラ本体11及びレンズユニット12の両者は、互いに着脱自在に構成されてなるものである。
【0012】
そして、レンズユニット12は、複数のレンズやその駆動機構等からなる撮影光学系12aを内部に保持して構成されている。
【0013】
この撮影光学系12aは、被写体からの光束を透過させることによって、当該被写光束により形成される被写体の像を所定の位置(後述する撮像素子の光電変換面上)に結像せしめるように、例えば、複数の光学レンズ等によって構成されるものである。
【0014】
このレンズユニット12は、カメラ本体11の前面に向けて突出するように配設されている。
【0015】
また、カメラ本体11は、内部に各種の構成部材等を備えて構成され、かつ撮影光学系12aを保持するレンズユニット12を着脱自在となるように配設するための連結部材である撮影光学系装着部11aをその前面に備えた、いわゆる一眼レフレックス方式のカメラである。
【0016】
つまり、カメラ本体11の前面側の略中央部には、被写体光束を当該カメラ本体11の内部へと導き得る所定の口径を有する露光用開口が形成されており、この露光用開口の周縁部に撮影光学系装着部11aが形成されている。
【0017】
そして、このカメラ本体11の前面に上述の撮影光学系装着部11aが配設されているほか、上面部や背面部等の所定の位置にカメラ本体11を動作させるための各種の操作部材、例えば、撮影動作を開始せしめるための指示信号等を発生させるためのレリーズボタン17等が配設されている。
【0018】
このカメラ本体11の内部には、各種の構成部材、例えば、いわゆる観察光学系を構成するファインダ装置13と、撮像素子の光電変換面への被写体光束の照射時間等を制御するシャッタ機構等を備えたシャッタ部14と、被写体像に対応した画像信号を得る不図示の撮像素子及びこの撮像素子の光電変換面の前面側の所定の位置に配設され、当該光電変換面への塵挨等の付着を予防する防塵部材である防塵フィルタ(防塵ガラスともいう)21等を含む撮像ユニット15と、電気回路を構成する各種の電気部材が実装される主回路基板16に加えて複数の回路基板(主回路基板16のみを図示している)等が、それぞれ所定の位置に配設されている。
【0019】
ファインダ装置13は、撮影光学系12aを透過した被写体光束の光軸を折り曲げて観察光学系の側へと導き得るように構成される反射鏡13bと、この反射鏡13bから出射する光束を受けて正立正像を形成するペンタプリズム13aと、このペンタプリズム13aにより形成される像を拡大して観察するのに最適な形態の像を結像させる接眼レンズ13c等によって構成されている。
【0020】
反射鏡13bは、撮影光学系12aの光軸から退避する位置と当該光軸上の所定の位置との間で移動自在に構成され、通常状態においては、撮影光学系12aの光軸上において当該光軸に対して所定の角度、例えば、角度45度を有して配置されている。
【0021】
これにより、撮影光学系12aを透過した被写体光束は、当該カメラ1が通常状態にあるときには、反射鏡13bによってその光軸が折り曲げられて、当該反射鏡13bの上方に配置されるペンタプリズム13aの側へと反射されるようになっている。
【0022】
一方、本カメラ1が撮影動作の実行中においては、当該反射鏡13bは撮影光学系12aの光軸から退避する所定の位置に移動するようになっており、これによって、被写体光束は、撮像素子側へと導かれる。
【0023】
また、シャッタ部14は、例えば、フォーカルプレーン方式のシャッタ機構やその駆動回路等、従来のカメラ等において一般的に利用されているものと同様のものが適用される。
【0024】
図2は、本発明の一実施形態に係るカメラシステムの構成を示すブロック図である。
【0025】
すなわち、この実施形態のカメラシステムは、カメラ本体11と、交換レンズとしてのレンズユニット12とから主に構成されており、カメラ本体11の前面に対して所望のレンズユニット12が着脱自在に装着されている。
【0026】
レンズユニット12の制御は、レンズ制御用マイクロコンピュータ(以下、Lucomと称する)205が行う。
【0027】
カメラ本体11の制御は、ボディ制御用マイクロコンピュータ(以下、Bucomと称する)150が行う。
【0028】
なお、これらLucom205とBucom150とは、合体時において通信コネクタ206を介して通信可能に電気的接続がなされる。
【0029】
そして、この場合、カメラシステムとしてLucom205がBucom150に従属的に協働しながら稼動するようになっている。
【0030】
また、レンズユニット12内には、撮影光学系12aと、絞り203とが設けられている。
【0031】
この撮影光学系12aは、レンズ駆動機構202内に在る図示しないDCモータによって駆動される。
【0032】
また、絞り203は、絞り駆動機構204内に在る図示しないステッピングモータによって駆動される。
【0033】
Lucom205は、Bucom150からの指令に従って、これらの各モータを制御する。
【0034】
そして、このカメラ本体11内には、次の構成部材が図示のように配設されている。
【0035】
例えば、光学系としての一眼レフレックス方式の構成部材(ペンタプリズム13a、反射鏡13b、接眼レンズ13c、サブミラー114)と、光軸上のフォーカルプレーン式のシャッタ115と、上記サブミラー14からの反射光束を受けて自動測距するためのAFセンサユニット116とが設けられている。
【0036】
また、上記AFセンサユニット116を駆動制御するAFセンサ駆動回路117と、上記反射鏡13bを駆動制御するミラー駆動機構118と、上記シャッタ115の先幕と後幕を駆動するためのばね力をチャージするシャッタチャージ機構119と、それら先幕と後幕の動きを制御するシャッタ制御回路120と、上記ペンタプリズム13aからの光束に基づき測光処理する測光回路121とが設けられている。
【0037】
光軸上には、上記光学系を通過した被写体像を光電変換するための撮像素子(CCDユニット)27が光電変換素子として設けられている。
【0038】
この場合、この撮像素子27は、該撮像素子27と撮影光学系12aとの間に配設された光学素子としての透明なガラス部材からなる防塵フィルタ21によって保護されている。
【0039】
そして、この防塵フィルタ21を所定の周波数で振動させる加振手段の一部として、例えば、圧電素子22がその防塵フィルタ21の周縁部に取り付けられている。
【0040】
また、圧電素子22は2つの電極を有しており、この圧電素子22が加振手段の一部としての防塵フィルタ駆動回路140によって防塵フィルタ21を振動させ、そのガラス表面に付着していた塵を除去できるように構成されている。
【0041】
なお、撮像素子27の周辺の温度を測定するために、防塵フィルタ21の近傍には、温度測定回路133が設けられている。
【0042】
このカメラシステムには、また、撮像素子27に接続されたインターフェース回路123と、液晶モニタ124と、記憶領域として設けられたSDRAM125と、FlashROM126及び記録メディア127などを利用して画像処理する画像処理コントローラ128とが設けられ、電子撮像機能と共に電子記録表示機能を提供できるように構成されている。
【0043】
その他の記憶領域としては、カメラ制御に必要な所定の制御パラメータを記憶する不揮発性記憶手段として、例えば、EEPROMからなる不揮発性メモリ129が、Bucom150からアクセス可能に設けられている。
【0044】
また、Bucom150には、当該カメラの動作状態を表示出力によってユーザへ告知するための動作表示用LCD151と、カメラ操作スイッチ(SW)152とが設けられている。
【0045】
上記カメラ操作SW152は、例えば、レリーズSW、モード変更SW及び電源SWなどの、当該カメラを操作するために必要な操作釦を含むスイッチ群である。
【0046】
さらに、電源としての電池154と、この電源の電圧を、当該カメラシステムを構成する各回路ユニットが必要とする電圧に変換して供給する電源回路153が設けられている。
【0047】
次に、上述したように構成されるカメラシステムの動作について説明すると、このカメラシステム各部が次のように稼動する。
【0048】
まず、画像処理コントローラ128は、Bucom150の指令に従ってインターフェース回路123を制御して撮像素子27から画像データを取り込む。
【0049】
この画像データは,画像処理コントローラ128でビデオ信号に変換され、液晶モニタ124にて出力表示される。
【0050】
ユーザは、この液晶モニタ124の表示画像から、撮影した画像イメージを確認することができる。
【0051】
SDRAM125は、画像データの一時的保管用メモリであり、画像データが変換される際のワークエリアなどに使用される。
【0052】
また、この画像データはJPEGデータに変換された後には記録メディア127に保管されるように設定されている。
【0053】
撮像素子27は、前述したように透明なガラス部材からなる防塵フィルタ21によって保護されている。
【0054】
この防塵フィルタ21の周縁部にはそのガラス面を加振するための圧電素子22が配置されており、この圧電素子22は、後で詳しく説明するように、該圧電素子22の駆動手段としても働く防塵フィルタ駆動回路140によって駆動される。
【0055】
撮像素子27及び圧電素子22は、防塵フィルタ21を一面とし、かつ破線で示すような枠体によって囲まれたケース内に一体的に収納されることが、防塵のためにはより好ましい。
【0056】
通常、温度はガラス製の物材の弾性係数に影響し、その固有振動数を変化させる要因の1つであるため、運用時にその温度を計測してその固有振動数の変化を考慮しなければならない。
【0057】
稼動中に温度上昇が激しい撮像素子27の前面を保護するため設けられた防塵フィルタ21の温度変化を測定して、そのときの固有振動数を予想するようにしたほうがよい。
【0058】
したがって、この例の場合、上記温度測定回路133に接続されたセンサ(不図示)が、撮像素子27の周辺温度を測定するために設けられている。
【0059】
なお、そのセンサの温度測定ポイントは、防塵フィルタ21の振動面の極近傍に設定されるのが好ましい。
【0060】
ミラー駆動機構118は、反射鏡13bをUP位置とPOWN位置へ駆動するための機構であり、この反射鏡13bがDOWN位置にあるとき、撮影光学系12aからの光束はAFセンサユニット116側とペンタプリズム13a側へと分割されて導かれる。
【0061】
AFセンサユニット116内のAFセンサからの出力は、AFセンサ駆動回路117を介してBucom150へ送信されて周知の測距処理が行われる。
【0062】
また、ペンタプリズム13aに隣接する接眼レンズ13cからはユーザが被写体を目視できる一方、このペンタプリズム13aを通過した光束の一部は測光回路121内のホトセンサ(不図示)へ導かれ、ここで検知された光量に基づき周知の測光処理が行われる。
【0063】
次に、本実施形態のカメラ1における撮像ユニット15の詳細について説明する。
【0064】
図3、図4、図5は、本実施形態のカメラ1における撮像ユニット15の一部を取り出して示す図であって、図3は、当該撮像ユニットを分解して示す要部分解斜視図である。また、図4は、当該撮像ユニット組み立てた状態の一部を切断して示す斜視図であり、図5は、図4の切断面に沿う断面図である。
【0065】
なお、本実施形態のカメラ1の撮像ユニット15は、上述したようにシャッタ部14を含む複数の部材によって構成されるユニットであるが、図3乃至図5においては、その主要部を図示するに留め、シャッタ部14についての図示を省略している。
【0066】
また、各構成部材の位置関係を示すために、図3乃至図5においては、当該撮像ユニット15の近傍に設けられ、撮像素子27が実装されると共に、画像信号処理回路及びワークメモリ等からなる撮像系の電気回路が実装される主回路基板16を合わせて図示している。
【0067】
なお、この主回路基板16、それ自体の詳細については、従来のカメラ等において、一般的に利用されているものが適用されるものとして、その説明は省略する。
【0068】
撮像ユニット15は、CCD等からなり撮影光学系12aを透過し自己の光電変換面上に照射された光に対応した画像信号を得る撮像素子27と、この撮像素子27を固定支持する薄板状の部材からなる撮像素子固定板28と、撮像素子27の光電変換面の側に配設され、撮影光学系12aを透過して照射される被写体光束から高周波成分を取り除くべく形成される光学素子である光学的ローパスフィルタ(Low Pass Filter;以下、光学LPFという)25と、この光学LPF25と撮像素子27との間の周縁部に配置され、略枠形状の弾性部材等によって形成されるローパスフィルタ受け部材26と、撮像素子27を収納し固定保持すると共に光学LPF25(光学素子)をその周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持し、かつ所定の部位を後述する防塵フィルタ受け部材23に密に接触するように配設される撮像素子収納ケース部材24(以下、CCDケース24という)と、このCCDケース24の前面側に配置され防塵フィルタ21をその周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持する防塵フィルタ受け部材23と、この防塵フィルタ受け部材23によって支持されて撮像素子27の光電変換面の側であって光学LPF25の前面側において当該光学LPF25の間に所定の間隔を持つ所定の位置に対向配置される防塵部材である防塵フィルタ21と、この防塵フィルタ21の周縁部に配設され当該防塵フィルタ21に対して所定の振動を与えるための加振用部材であり、例えば、電気機械変換素子等からなる圧電素子22と、防塵フィルタ21を防塵フィルタ受け部材23に対して気密に接合させ固定保持するための弾性体からなる押圧部材20等によって構成されている。
【0069】
撮像素子27は、撮影光学系12aを透過した被写体光束を自己の光電変換面に受けて光電変換処理を行うことによって、当該光電変換面に形成される被写体像に対応した画像信号を取得するものであって、例えば、電荷結合素子(CCD;Charge Coupled Device)が用いられる。
【0070】
この撮像素子27は、撮像素子固定板28を介して主回路基板16上の所定の位置に実装されている。
【0071】
この主回路基板16には、上述したように画像信号処理回路及びワークメモリ等が共に実装されており、撮像素子27から出力された信号は、これらの回路で処理されるようになっている。
【0072】
撮像素子27の前面側には、ローパスフィルタ受け部材26を挟んで光学LPF25が配設されている。
【0073】
そして、これらの撮像素子27、ローパスフィルタ受け部材26、光学LPF25を覆うようにCCDケース24が配設されている。
【0074】
つまり、CCDケース24には、略中央部分に矩形状からなる開口24cが設けられており、この開口24cには、その後方側から光学LPF25及び撮像素子27が配設されるようになっている。
【0075】
この開口24cの後方側の内周縁部には、図4、図5に示すように断面が略L字形状からなる段部24aが形成されている。
【0076】
上述したように、光学LPF25と撮像素子27との間には、弾性部材等からなるローパスフィルタ受け部材26が配設されている。
【0077】
このローパスフィルタ受け部材26は、撮像素子27の前面側の周縁部においてその光電変換面の有効範囲を避ける位置に配設され、かつ光学LPF25の背面側の周縁部近傍に当接するようになっている。
【0078】
そして、光学LPF25と撮像素子27との間を略気密性が保持されるようにしている。
【0079】
これにより、光学LPF25には、ローパスフィルタ受け部材26による光軸方向への弾性力が働くことになる。
【0080】
そこで、光学LPF25の前面側の周縁部を、CCDケース24の段部24aに対して略気密に接触させるように配置することによって、当該光学LPF25をその光軸方向に変位させようとするローパスフィルタ受け部材26による弾性力に抗して当該光学LPF25の光軸方向における位置を規制するようにしている。
【0081】
換言すれば、CCDケース24の開口24cの内部に背面側より挿入された光学LPF25は、CCDケース24の段部24aによって光軸方向における位置規制がなされている。
【0082】
これにより、当該光学LPF25は、CCDケース24の内部から前面側へ向けて外部に抜け出ないようになっている。
【0083】
このようにして、CCDケース24の開口24cの内部に背面側から光学LPF25が挿入された後、光学LPF25の背面側には、撮像素子27が配設されるようになっている。
【0084】
この場合において、光学LPF25と撮像素子27との間には、周縁部においてローパスフィルタ受け部材26が挟持されるようになっている。
【0085】
また、撮像素子27は、上述したように撮像素子固定板28を挟んで主回路基板16に実装されている。
【0086】
そして、撮像素子固定板28は、CCDケース24の背面側からネジ孔24eに対してネジ28bによってスペーサ28aを介して固定されている。
【0087】
また、撮像素子固定板28には、主回路基板16がスペーサ16cを介してネジ16dによって固定されている。
【0088】
CCDケース24の前面側には、防塵フィルタ受け部材23がCCDケース24のネジ孔24bに対してネジ23bによって固定されている。
【0089】
この場合において、CCDケース24の周縁側であって前面側の所定の位置には、図4、図5において詳細に示すように、周溝24dが略環状に形成されている。
【0090】
その一方で、防塵フィルタ受け部材23の周縁側であって背面側の所定の位置には、CCDケース24の周溝24dに対応させた環状凸部23d(図3には図示せず)が全周にわたって略環状に形成されている。
【0091】
したがって、環状凸部23dと周溝24dとが嵌合することによりCCDケース24と防塵フィルタ受け部材23とは、環状の領域、すなわち、周溝24dと環状凸部23dとが形成される領域において相互に略気密に嵌合するようになっている。
【0092】
防塵フィルタ21は、全体として円形乃至多角形の板状をなし、少なくとも自己の中心から放射方向に所定の広がりを持つ領域が透明部をなしており、この透明部が光学LPF25の前面側に所定の間隔をもって対向配置されているものである。
【0093】
また、防塵フィルタ21の一方の面(本実施形態では背面側)の周縁部には、当該防塵フィルタ21に対して振動を与えるための所定の加振用部材であり、電気機械変換素子等によって形成される圧電素子22が一体となるように、例えば、接着剤による貼着等の手段により配設されている。
【0094】
この圧電素子22は、外部から所定の駆動電圧を印加することによって防塵フィルタ21に所定の振動を発生させることができるように構成されている。
【0095】
そして、防塵フィルタ21は、防塵フィルタ受け部材23に対して気密に接合するように、板ばね等の弾性体からなる押圧部材20によって固定保持されている。
【0096】
防塵フィルタ受け部材23の略中央部近傍には、円形状又は多角形状からなる開口23fが設けられている。
【0097】
この開口23fは、撮影光学系12aを透過した被写体光束を通過させて、当該光束が、その後方に配置される撮像素子27の光電変換面を照射するのに十分な大きさとなるように設定されている。
【0098】
この開口23fの周縁部には、前面側に突出する壁部23e(図4、図5参照)が略環状に形成されており、この壁部23eの先端側には、さらに前面側に向けて突出するように、受け部23cが形成されている。
【0099】
一方、防塵フィルタ受け部材23の前面側の外周縁部近傍には、所定の位置に複数(本実施形態では3箇所)の突状部23aが前面側に向けて突出するように形成されている。
【0100】
この突状部23aは、防塵フィルタ21を固定保持する押圧部材20を固設するために形成される部位であって、当該押圧部材20は、突状部23aの先端部に対してねじ20a等の締結手段により固設されている。
【0101】
押圧部材20は、上述したように板ばね等の弾性体によって形成される部材であって、その基端部が突状部23aに固定され、自由端部が防塵フィルタ21の外周縁部に当接することによって、当該防塵フィルタ21を防塵フィルタ受け部材23の側、すなわち、光軸方向に向けて押圧するようになっている。
【0102】
この場合において、防塵フィルタ21の背面側の外周縁部に配設される圧電素子22の所定の部位が、受け部23cに当接することによって、防塵フィルタ21及び圧電素子22の光軸方向における位置が規制されるようになっている。
【0103】
これにより、防塵フィルタ21は、圧電素子22を介して防塵フィルタ受け部材23に対して気密に接合するように固定保持されている。
【0104】
換言すれば、防塵フィルタ受け部材23は、押圧部材20による付勢力によって防塵フィルタ21と圧電素子22を介して気密に接合するように構成されている。
【0105】
ところで、上述したように防塵フィルタ受け部材23とCCDケース24とは、周溝24dと環状凸部23d(図4、図5参照)とが相互に略気密に嵌合するようになっているのと同時に、防塵フィルタ受け部材23と防塵フィルタ21とは、押圧部材20の付勢力により圧電素子22を介して気密に接合するようになっている。
【0106】
また、CCDケース24に配設される光学LPF25は、当該光学LPF25の前面側の周縁部とCCDケース24の段部24aとの間で略気密となるように配設されている。
【0107】
さらに、光学LPF25の背面側には、撮像素子27がローパスフィルタ受け部材26を介して配設されており、光学LPF25と撮像素子27との間においても、略気密性が保持されるようになっている。
【0108】
これにより、光学LPF25と防塵フィルタ21とが対向する間の空間には、所定の空隙部51aが形成されている。
【0109】
また、光学LPF25の周縁側、すなわち、CCDケース24と、防塵フィルタ受け部材23と、防塵フィルタ21とによって、空間部51bが形成されている。
【0110】
この空間部51bは、光学LPF25の外側に張り出すようにして形成されている封止された空間である(図4、図5参照)。
【0111】
また、この空間部51bは、空隙部51aよりも広い空間となるように設定されている。
【0112】
そして、空隙部51aと空間部51bとからなる空間は、上述した如くCCDケース24と防塵フィルタ受け部材23と防塵フィルタ21と光学LPF25とによって、略気密に封止される封止空間51となっている。
【0113】
このように、本実施形態のカメラにおける撮像ユニット15では、光学LPF25及び防塵フィルタ21の周縁に形成され空隙部51aを含む略密閉された封止空間51を形成する封止構造部が構成されている。
【0114】
そして、この封止構造部は、光学LPF25の周縁乃至その近傍から外側の位置に設けられるようになっている。
【0115】
さらに、本実施形態においては、防塵フィルタ21をその周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持する第1の部材である防塵フィルタ受け部材23と、光学LPF25をその周縁部位乃至その近傍部位に密着して支持すると共に、自己の所定部位で防塵フィルタ受け部材23と密に接触するように配設される第2の部材であるCCDケース24等によって、封止構造部が構成されている。
【0116】
上述のように構成された本実施形態のカメラにおいては、撮像素子27の前面側の所定の位置に防塵フィルタ21を対向配置し、撮像素子27の光電変換面と防塵フィルタ21との周縁に形成される封止空間51を封止するように構成したことによって、撮像素子27の光電変換面に塵挨等が付着するのを未然に予防している。
【0117】
そして、この場合においては、防塵フィルタ21の前面側の露出面に付着する塵挨等については、当該防塵フィルタ21の周縁部に一体となるように配設される圧電素子22に周期電圧を印加して防塵フィルタ21に対して所定の振動を与えることによって、除去することができるようになっている。
【0118】
図6は、本カメラ1における撮像ユニット15のうち防塵フィルタ21及びこれに一体に設けられる圧電素子22のみを取り出して示す正面図である。
【0119】
また、図7、図8は、図6の圧電素子22に対して駆動電圧を印加した際の防塵フィルタ21及び圧電素子22の状態変化を示し、図7は図6のA−A線に沿う断面図、図8は図6のB−B線に沿う断面図である。
【0120】
ここで、例えば、圧電素子22に負(マイナス;−)電圧を印加した場合には、防塵フィルタ21は、図7、図8において実線で示すように変形する一方、圧電素子22に正(プラス;+)電圧を印加した場合には、防塵フィルタ21は、同図において点線で示すように変形することになる。
【0121】
この場合において、図6乃至図8の参照符号21aで示すような振動の節の位置では、実質的に振幅は零になることから、この節21aに対応する部位に防塵フィルタ受け部材23の受け部23cを当接させるように設定する。
【0122】
これにより、防塵フィルタ21の振動を阻害することなく、防塵フィルタ21を効率的に支持し得ることになる。
【0123】
そして、この状態において、所定のときに防塵フィルタ駆動部48を制御して、圧電素子22に対して周期的な電圧を印加することによって、防塵フィルタ21が振動し、当該防塵フィルタ21の表面に付着した塵挨等は除去される。
【0124】
なお、このときの共振周波数は、防塵フィルタ21の形状や板厚・材質等により決まるものである。
【0125】
上述の図6乃至図8に示す例では、1次の振動を発生させた場合を示しているが、これに限らず、高次の振動を発生させるようにしてもよい。
【0126】
次に、図9に示すような防塵フィルタ駆動回路140の回路図と、図10に示すタイムチャートに基づいて、この本実施形態における防塵機能付きカメラの防塵フィルタ21の駆動方法について説明する。
【0127】
ここに例示した防塵フィルタ駆動回路48は図9に示すような回路構成を有し、その各部において、図10のタイムチャートで表わす波形の信号(Sig1〜Sig4)が生成され、それらの信号に基づいて次のように制御される。
【0128】
防塵フィルタ駆動回路48は図9に例示の如く、N進カウンタ241と、1/2分周回路242と、インバータ243と、複数のMOSトランジスタ(Q00、Q01、Q02)244a、244b、244cと、トランス245と、抵抗(R00)246とから構成されている。
【0129】
上記トランス245の1次側に接続されたトランジスタ(Q01)244bおよびトランジスタ(Q02)244cのON/OFF切替え動作によって、トランス245の2次側に所定周期の信号(Sig4)が発生するように構成されており、この所定周期の信号に基づき圧電素子22を駆動させ、防塵フィルタ21を共振させるようになっている。
【0130】
Bucom150は、制御ポートとして設けられた2つのIOポートP_PwCont及びD_NCntと、このBucom150内部に存在するクロックジェネレータ255を介して防塵フィルタ駆動回路140を次のように制御する。クロックジェネレータ255は、圧電素子22へ印加する信号周波数より十分に早い周波数でパルス信号(基本クロック信号)をN進カウンタ241へ出力する。
【0131】
この出力信号が図10中のタイムチャートが表わす波形の信号Sig1である。そしてこの基本クロック信号はN進カウンタ241へ入力される。
【0132】
N進カウンタ241は、当該パルス信号をカウントし所定の値“N”に達する毎にカウント終了パルス信号を出力する。即ち、基本クロック信号を1/Nに分周することになる。この出力信号が図10中のタイムチャートが表わす波形の信号Sig2である。
【0133】
この分周されたパルス信号はHighとLowのデューティ比が1:1ではない。そこで、1/2分周回路242を通してデューティ比を1:1へ変換する。尚、この変換されたパルス信号は図10中のタイムチャートが表わす波形の信号Sig3に対応する。
【0134】
この変換されたパルス信号のHigh状態において、この信号が入力されたMOSトランジスタ(Q01)244bがONする。一方、トランジスタ(Q02)244cへはインバータ243を経由してこのパルス信号が印加される。したがって、パルス信号のLow状態において、この信号が入力されたトランジスタ(Q02)244cがONする。トランス245の1次側に接続されたトランジスタ(Q01)244bとトランジスタ(Q02)244cが交互にONすると、2次側には図10中の信号Sig4の如き周期の信号が発生する。
【0135】
トランス245の巻き線比は、電源回路153のユニットの出力電圧と圧電素子22の駆動に必要な電圧から決定される。尚、抵抗(R00)246はトランス245に過大な電流が流れることを制限するために設けられている。
【0136】
圧電素子22を駆動するに際しては、トランジスタ(Q00)244aがON状態にあり、電源回路153からトランス245のセンタータップに電圧が印加されていなければならない。図中トランジスタ(Q00)244aのON/O制御はIOポートのP_PwContを介して行われる。N進カウンタ241の設定値“N”はIOポートD_NCntから設定でき、よって、Bucom150は、設定値“N”を適宜に制御することで、圧電素子22の駆動周波数を任意に変更可能である。
【0137】
ここで、上記駆動周波数は次式によって算出可能である。
【0138】
fdrv = fpls/2N …(式1)
ここで、N:カウンタへの設定値、
fpls:クロックジェネレータの出力パルスの周波数、
fdrv:圧電素子へ印加される信号の周波数、
尚、この式1に基づいた演算は、Bucom150のCPU(制御手段)で行われる。
【0139】
(第1実施形態)
図11は、本発明の第1実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom150の動作を説明するためのフローチャートである。
【0140】
Bucom150は、カメラの電源SWがON操作されると、その稼動を開始する。ステップS100において、カメラシステムを起動するための処理が実行される。電源回路153を制御して当該カメラシステムを構成する各回路ユニットへ電力を供給する。また各回路の初期設定を行う。
【0141】
ステップS101では、カメラ本体11に対する交換レンズとしてのレンズユニット12の着脱を検出するためのステップである。レンズユニット12が、カメラ本体11に装着されたことを検出する着脱検出動作は、Bucom150が周期的にLucom205と通信を行うことでレンズユニット12の着脱状態を調べる。
【0142】
もしステップS101で、レンズユニット12がカメラ本体11に装着されたことを検出すると、ステップS102の判断がYESとなり、処理がステップS102からステップS103へ移行して防塵動作(塵埃除去動作)が実行される。防塵フィルタ21を共振周波数(f0)で加振するためにN進カウンタ241に設定される値は不揮発性メモリ129に記憶されている。防塵フィルタ21を加振する時間(T0)も不揮発性メモリ129に記憶されているものとする。本実施形態ではこれらのデータに基づいて防塵動作が実行される。
【0143】
また、ステップS101でレンズユニット12がカメラ本体11に装着されていない場合にはステップS102の判断がNOとなり、処理がステップS102からステップS104へ移行する。ステップS104はカメラ操作SW152の状態を周期的に監視する動作ステップである。ステップS105でカメラ操作SW152の1つである撮影モード選択SWが操作されたか否かを判断し、撮影モード選択SWが操作されたと判断されるとステップS105からステップS106へ移行する。
【0144】
ステップS106では連写撮影モードが選択されているか否かを判断し、連写撮影モードが選択されていないときは連写撮影モードが設定され、すでに連写撮影モードが設定されているときは連写撮影モードが解除される。連写撮影モードではレリーズSWがONしている間は撮影動作が連続して実行される。ユーザがレリーズSWをOFFするか、又は画像データを記録するメモリがデータで充填されるまで撮影動作が継続して行われる。連写撮影モードが設定されていないときは、レリーズSWがONしても1回のみ撮影動作が実行され、連続して撮影動作が実行されることはない。再度撮影動作を実行させるためにはいったんレリーズSWをOFFした後、レリーズSWをONしなければならない。
【0145】
また、ステップS105で撮影モード選択SWが操作されない場合はステップS107に移行する。ステップS107ではカメラ操作SW152の1つである1stレリーズSWの操作状態を判定する。1stレリーズSWの操作がなされているときはステップS108へ移行し、当該操作がない時はステップS101へ移行する。
【0146】
ステップS108では測光回路121から被写体の輝度情報を入手する。そしてこの情報から撮像素子27の露光時間(Tv値)とレンズユニット12の絞り設定値(Av値)を算出する。
【0147】
ステップS109では、AFセンサ駆動回路117を経由してAFセンサユニット116の検知データを入手する。Bucom150は、このデータに基づきピントのズレ量を算出する。
【0148】
ステップS110では、その算出されたズレ量が許可された範囲内にあるか否かを判定し、NOの場合はステップS111で撮影光学系12aにおける撮影レンズの駆動制御を行い、ステップS101へ戻る。
【0149】
一方、ズレ量が許可された範囲内に在る場合は、ステップS112へ移行する。
【0150】
ステップS112ではカメラ操作SW152の1つである2ndレリーズSWの操作状態を判定する。2ndレリーズSWの操作がなされているときはステップS113へ移行し操作がない時はステップS101へ移行する。
【0151】
ステップS113では撮影モードが連写撮影モードに設定されているか否かを判定する。連写撮影モードでないときは撮影動作に先立って防塵動作を実行するためにステップS115へ移行する。ステップS115の動作はすでに説明したステップS103と同じ動作である。連写撮影モードが設定されていないときは撮影動作と次の撮影動作までのインターバルが長いために塵埃等が防塵フィルタ21に付着する確率が高くなる。そこで撮影動作のまえに必ず防塵動作を実行する構成としている。
【0152】
ステップS113で連写撮影モードが設定されているとステップS113からステップS114へ移行する。ステップS114では連写撮影モードにおいてレリーズSWが操作され、1回目の撮影動作であるか否かを判定する。1回目の撮影動作であるならば、撮影動作に先立って防塵動作を実行する必要がある。そこで、ステップS115へ移行する。一方2回目以降の撮影動作であるときはステップS114からステップS116へ移行する。
【0153】
ステップS116では露光時間が所定時間より長いか否かを判定する。ここでは、すでにステップS108において算出された露光時間(Tv値)に基いて判断する。露光時間が所定時間より長いときは、防塵動作を実行するためステップS115へ移行する。所定時間よりも短いときは、防塵動作を禁止してステップS117へ移行する。
【0154】
連写撮影モードにおいては短いインターバルで連続的に撮影動作を実行されることが望まれる。したがって撮影動作ごとに防塵動作を実行するとは望ましくない。また連続的に撮影する動作はシステムに電力供給を行う電池には大きな負荷を与える。そこで第1実施形態では、少しでも電池の負荷を下げるために連続撮影の2回目以降の防塵動作を止めている。ただし露出時間が長く撮影のインターバルが長くなるときはこの限りではない。そこでステップS116の動作ステップが設けられている。
【0155】
ステップS117ではすでに算出されたAv値に基づいて撮影レンズの絞りが制御される。さらにTv値に基づいてシャッタ14が制御され、撮像素子27が露光されて画像データが取り込まれる。
【0156】
ステップS118では取り込んだ画像データを所定のフォーマットへ変換し記録メディアへ保管する。そしてステップS101へ移行する。
【0157】
最近の電子スチルカメラは簡易的な動画撮影機能(MJPEG)を有するものが存在する。本実施形態をこのようなカメラに適用することも可能である。静止画撮影モードにおいては撮影動作ごとに防塵動作を実行する。動画撮影モードにおいては撮影開始時にのみ防塵動作を実行すればよい。
【0158】
上記した第1実施形態によれば、連写撮影モードにおいて、防塵フィルタ21による防塵動作を第1回目の撮影動作に先立って行い、第2回目以降の撮影動作時には前記防塵動作を行わないようにしたので、連写撮影の実行時における撮影インターバルを短縮することができる。
【0159】
(第2実施形態)
図12は、本発明の第2実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom150の動作を説明するためのフローチャートである。
【0160】
Bucom150は、カメラの電源SWがON操作されると、その稼動を開始する。ステップS200において、カメラシステムを起動するための処理が実行される。電源回路を制御して当該カメラシステムを構成する各回路ユニットへ電力を供給する。また各回路の初期設定を行う。
【0161】
ステップS201では、カメラ本体11に対するレンズユニット12の着脱を検出するためのステップである。レンズユニット12が、カメラ本体11に装着されたことを検出する着脱検出動作は、周期的にLucom205と通信を行うことでレンズユニット12の着脱状態を調べる。
【0162】
もしステップS201で、レンズユニット12がカメラ本体11に装着されたことを検出すると、ステップS202の判断がYESとなり、処理がステップS202からステップS203へ移行して防塵動作(塵埃除去動作)が実行される。防塵フィルタ21を共振周波数(f0)で加振するためにN進カウンタに設定される値は不揮発性メモリ129に記憶されている。防塵フィルタ21を加振する時間(T0)も不揮発性メモリ129に記憶されている。本実施形態ではこれらのデータに基づいて防塵動作が実行される。
【0163】
また、ステップS201でレンズユニット12がカメラ本体11に装着されていない場合にはステップS202の判断がNOとなり、処理がステップS202からステップS204に移行する。ステップS204はカメラ操作SW152の状態を周期的に監視する動作ステップである。ステップS205でカメラ操作SW152の1つである撮影モード選択SWが操作されたか否かを判断し、撮影モード選択SWが操作されたと判断されると、ステップS205からステップS206へ移行する。
【0164】
ステップS206では連写撮影モードが選択されていないときは連写撮影モードが設定される。すでに連写撮影モードが設定されているときは連写撮影モードが解除されることになる。
【0165】
また、ステップS205で撮影モード選択SWが操作されない場合はステップS207に移行する。ステップS207ではカメラ操作SW152の1つである1stレリーズSWの操作状態を判定する。1stレリーズSWの操作がなされているときはステップS208へ移行し操作がない時はステップS201へ移行する。
【0166】
ステップS208では測光回路121から被写体の輝度情報を入手する。そしてこの情報から撮像素子27の露光時間(Tv値)と、レンズユニット12の絞り設定値(Av値)を算出する。
【0167】
ステップS209では、AFセンサ駆動回路117を経由してAFセンサユニット116の検知データを入手する。Bucom150は、このデータに基づきピントのズレ量を算出する。
【0168】
ステップS210では、その算出されたズレ量が許可された範囲内にあるか否かを判定し、NOの場合はステップS211で撮影光学系12aにおける撮影レンズの駆動制御を行い、ステップS201へ戻る。
【0169】
一方、ズレ量が許可された範囲内に在る場合は、ステップS212へ移行する。
【0170】
ステップS212ではカメラ操作SW152の1つである2ndレリーズSWの操作状態を判定する。2ndレリーズSWの操作がなされているときはステップS213へ移行し操作がない時はステップS201へ移行する。
【0171】
ステップS213では撮影モードが連写撮影モードに設定されているか否かを判定する。連写撮影モードでなければステップS215へ移行して防塵動作が実行される。ステップS215で実行される防塵動作の条件はすでに説明したステップS203の動作と同じである。
【0172】
ステップS213で連写撮影モードが選択されているときはステップS213からステップS214へ移行する。ステップS214では連写撮影モードにおいてレリーズSWが操作され、1回目の撮影動作を実行しようとしているのか否かを判定する。1回目の撮影動作であるならば、撮影動作に先立って確実に防塵フィルタ21に付着した塵を除去する必要がある。そこでステップS215へ移行してステップS203と同じ条件で防塵動作を実行する。ステップS203の防塵動作は、レンズユニット12が装着された際に実行される動作である。レンズユニット12の装着前は防塵フィルタ21がカメラの外部に露出されて外気と触れ合う。したがって大きな塵や除去しづらい塵が付着する可能性が高い。そこでステップS203で実行される防塵動作は確実に塵が除去出来るように時間が設定されている。ステップS215の次にステップS217に移行する。
【0173】
一方、ステップS214において2回目以降の撮影動作であるときはステップS214からステップS216へ移行する。
【0174】
ステップS216で実行される防塵動作の実行時間T1はステップS215の実行時間T0より短く設定されている。連写撮影モードにおいては短いインターバルで連続的に撮影動作を実行されることが望まれる。したがって撮影動作ごとに確実な防塵動作を実行することは望ましくない。また連続的に撮影する動作において最初の撮影で確実に塵を除去すれば2回目以降は防塵動作の時間を短くしても問題は少ない。撮影と撮影の間の短い時間で除去しずらい塵が付着する可能性は少ないからである。ステップS216の次にステップS217に移行する。
【0175】
ステップS217ではすでに算出されたAv値に基づいて撮影レンズの絞りが制御される。さらにTv値に基づいてシャッタ14が制御され、撮像素子27が露光されて画像データが取り込まれる。
【0176】
ステップS218では画像データを所定のフォーマットへ変換し記録メディア127へ保管する。そしてステップS201へ移行する。
【0177】
上記した第2実施形態によれば、連写撮影モードにおいて、防塵フィルタ21による防塵動作を、第1回目の撮影動作に先立って所定の時間(T0)だけ行い、第2回目以降の撮影動作時には所定の時間(T0)よりも短い時間(T1)だけ前記防塵動作を行うようにしたので、連写撮影の実行時における撮影インターバルを短縮することができる。
【0178】
なお、連続撮影回数に応じて防塵フィルタ21の振動時間を適宜変更するようにしても良い。
【0179】
(第3実施形態)
図13は、本発明の第3実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom150の動作を説明するためのフローチャートである。
【0180】
Bucom150は、カメラの電源SWがON操作されると、その稼動を開始する。ステップS300において、カメラシステムを起動するための処理が実行される。電源回路153を制御して当該カメラシステムを構成する各回路ユニットへ電力を供給する。また各回路の初期設定を行う。
【0181】
ステップS301では、カメラ本体11に対するレンズユニット12の着脱を検出するためのステップである。レンズユニット12が、カメラ本体11に装着されたことを検出する着脱検出動作は、周期的にLucom205と通信を行うことでレンズユニット12の着脱状態を調べる。
【0182】
もしステップS301で、レンズユニット12がカメラ本体11に装着されたことを検出すると、ステップS302の判断がYESとなり、処理がステップS302からステップS303へ移行して防塵動作(塵埃除去動作)が実行される。防塵フィルタ21を共振周波数(f0)で加振するためにN進カウンタ24に設定される値は不揮発性メモリ129に記憶されている。防塵フィルタ21を加振する時間(T0)も不揮発性メモリ129に記憶されている。これらのデータに基づいて防塵動作が実行される。
【0183】
また、ステップS301でレンズユニット12がカメラ本体11に装着されていない場合にはステップS302の判断がNOとなり、処理がステップS302からステップS304へ移行する。ステップS304はカメラ操作SW152の状態を周期的に監視する動作ステップである。ステップS305でカメラ操作SW152の1つである撮影モード選択SWが操作されたか否かを判断し、撮影モード選択SWが操作されたと判断されるとステップS305からステップS306へ移行する。
【0184】
ステップS306では連写撮影モードが選択されていないときは連写撮影モードが設定される。すでに連写撮影モードが設定されているときは連写撮影モードが解除されることになる。
【0185】
また、ステップS305で撮影モード選択SWが操作されない場合はステップS307に移行する。ステップS307ではカメラ操作SW152の1つである1stレリーズSWの操作状態を判定する。1stレリーズSWの操作がなされているときはステップS308へ移行し1stレリーズ操作がない時はステップS301へ移行する。
【0186】
ステップS308では測光回路121から被写体の輝度情報を入手する。そしてこの情報から撮像素子27の露光時間(Tv値)とレンズユニット12の絞り設定値(Av値)を算出する。
【0187】
ステップS309では、AFセンサ駆動回路117を経由してAFセンサユニット116の検知データを入手する。このデータに基づきピントのズレ量を算出する。
【0188】
ステップS310では、その算出されたズレ量が許可された範囲内にあるか否かを判定し、NOの場合はステップS311で撮影光学系12aにおける撮影レンズの駆動制御を行い、ステップS301へ戻る。
【0189】
一方、ズレ量が許可された範囲内に在る場合は、ステップS312へ移行する。ステップS312ではカメラ操作SW152の1つである2ndレリーズSWの操作状態を判定する。2ndレリーズSWの操作がなされているときはステップS313へ移行し操作がない時はステップS301へ移行する。
【0190】
ステップS313では撮影モードが連写撮影モードに設定されているか否かを判断する。連写撮影モードに設定されていないときはステップS315へ移行して撮影動作に先立って防塵動作を実行する。この場合の動作条件はステップS303と同じである。
【0191】
ステップS313で連写撮影モードが選択されているときはステップS313からステップS314へ移行する。ステップS314では連写撮影モードにおいてレリーズSWが操作され、1回目の撮影動作を実行しようとしているのか否かを判定する。1回目の撮影動作であるならば、撮影動作に先立って確実に防塵フィルタ21に付着した塵埃を除去する必要がある。そこでステップS315へ移行してステップS303と同じ条件で防塵動作を実行する。
【0192】
一方、ステップS314で2回目以降の撮影動作ならばステップS316へ移行して制御フラグである駆動フラグを設定する。このフラグが設定されている場合には撮影動作中に防塵動作が実行される。連写撮影モードにおいては撮影動作のインターバルが短いほうが望ましい。撮影動作と撮影動作の間で防塵動作が実行されるとインターバルが増大して望ましくない。
【0193】
そこで2回目以降の撮影動作と平行して防塵動作が実行される。ただし防塵動作により防塵フィルタ21が大きく変形すると撮影レンズの収差が増えて画質が劣化する。したがって撮像素子27の露光中に防塵フィルタ21を加振するときは変形量を抑えて駆動する必要がある。ステップS317の撮影動作は駆動フラグの有無によって動作が変わる。駆動フラグが設定されていない時は、ステップS3170の動作のみが実行される。
【0194】
ステップS3170ではすでに算出されたAv値に基づいて撮影レンズの絞りが制御される。さらにTv値に基づいてシャッタ14が制御され撮像素子27が露光される。そして画像データが読み出される。
【0195】
一方、駆動フラグが設定されているときはステップS3170の動作と平行してステップS3172の防塵動作が実行される。ステップS3172の防塵動作における駆動周波数は防塵フィルタ21の形状で決まる共振周波数(f0)からずらす必要がある。f0からずらすことで防塵フィルタ21の変形量を小さくできる。Δfが共振点からのズレ量を示している。防塵フィルタ21の変形量が少ない振動方法ならば他の振動方法を採用してもかまわない。本出願人による特願第2002−183269号において屈曲進行波でフィルタを振動させる方法が開示されている。この振動方法を使うのも1つの手段である。
【0196】
撮像動作が終了するとステップS318において駆動フラグをクリアする。ステップS319では画像データを所定のフォーマットへ変換し記録メディアへ保管する。そしてステップS3201へ移行する。
【0197】
上記した第3実施形態によれば、連写撮影モードにおいて、防塵フィルタ21による防塵動作を第1回目の撮影動作に先立って行い、第2回目以降の撮影動作時には当該撮影動作と平行して前記防塵動作とは異なる駆動周波数(f0+Δf)で防塵動作を行うようにしたので、連写撮影の実行時における撮影インターバルを短縮することができる。
【0198】
(付記)
上記した具体的な実施形態から以下のような構成の発明を抽出することができる。
【0199】
1. 連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有するカメラにおいて、
被写体の光学像を結像する撮像光学系と、
上記光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、設定周期で振動可能な防塵フィルタと、
を具備しており、
上記連写撮影モードにおける連続撮影動作の実行時は、連続撮影動作の開始に先だって上記防塵フィルタを所定時間振動させるようにしたことを特徴とするカメラ。
【0200】
2. 上記防塵フィルタの振動動作を実行するか否かを、露光制御秒時に応じて決定するようにしたことを特徴とする1.に記載のカメラ。
【0201】
3. 連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有するカメラにおいて、
被写体の光学像を結像する撮像光学系と、
上記光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、撮影動作に先立って所定時間振動する防塵フィルタと、
を具備しており、
上記連写撮影モードにおける連続撮影動作の実行時は、上記防塵フィルタの振動時間を連続撮影回数に応じて変化させるようにしたことを特徴とするカメラ。
【0202】
4. 連続撮影の1回目に先立つ防塵動作の時間を2回目以降よりも長くしたことを特徴とする3.に記載のカメラ。
【0203】
5. 連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有するカメラにおいて、
被写体の光学像を電気信号に変換する撮像手段と、
上記撮像手段に被写体光束を導く撮像光学系と、
上記撮像手段の前面に配置された防塵フィルタと、
上記防塵フィルタを振動させる加振手段と、
上記撮像手段による撮像動作の実行中に、上記加振手段を駆動して上記防塵フィルタ上に付着した塵埃を除去するように制御する制御手段と、
を具備し、
上記連写撮影モードにおける連続撮影動作の実行時は、連続撮影動作の開始に先だって上記防塵フィルタを所定時間振動させるようにしたことを特徴とするカメラ。
【0204】
6. 1回目の撮影動作中は、上記防塵フィルタを振動させないようにしたことを5.に記載のカメラ。
【0205】
【発明の効果】
本発明によれば、連写撮影の実行時における撮影インターバルを短縮することが可能な電子撮像装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明をデジタルカメラに適用した場合の実施形態の概略的な構成を示す一部切り欠き斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るカメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図3】本実施形態に係るカメラ1の撮像ユニット15を分解して示す要部分解斜視図である。
【図4】本実施形態に係るカメラ1の、組み立てた状態での撮像ユニット15の一部を切断して示す斜視図である。
【図5】図4の切断面に沿う断面図である。
【図6】本カメラ1における撮像ユニット15のうち防塵フィルタ21及びこれに一体に設けられる圧電素子22のみを取り出して示す正面図である。
【図7】図6の圧電素子22に対して駆動電圧を印加した際の防塵フィルタ21及び圧電素子22の状態変化を示し、図6のA−A線に沿う断面図である。
【図8】図6の圧電素子22に対して駆動電圧を印加した際の防塵フィルタ21及び圧電素子22の状態変化を示し、図6のB−B線に沿う断面図である。
【図9】防塵フィルタ駆動回路140の回路図である。
【図10】本実施形態における防塵機能付きカメラの防塵フィルタ21の駆動方法を説明するための図である。
【図11】本発明の第1実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom50の動作を説明するためのフローチャートである。
【図12】本発明の第2実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom50の動作を説明するためのフローチャートである。
【図13】本発明の第3実施形態に係るカメラシステムにおけるBucom50の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
1…カメラ、11…カメラ本体、11a…撮影光学系装着部、12…レンズユニット、12a…撮影光学系、13…ファインダ装置、13a…ペンタプリズム、13b…反射鏡、13c…接眼レンズ、14…シャッタ部、15…撮像ユニット、16…主回路基板、17…レリーズボタン、21…防塵フィルタ、28…画像処理コントローラ、140…防塵フィルタ駆動回路、150…ボディ制御用マイクロコンピュータ(Bucom)、205…レンズ制御用マイクロコンピュータ(Lucom)。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic image pickup apparatus having an image pickup element, and more particularly to an electronic image pickup apparatus with a dustproof function capable of removing dust attached to components such as a camera system.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an example of a technique related to a dustproof function of an optical device, a technique has been proposed in which dust attached to the glass is removed by vibrating a protective glass (dustproof glass) that protects an image sensor. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-204379 discloses an example thereof, in which a piezoelectric element is used as means for vibrating a glass plate. This piezoelectric element expands and contracts in response to an applied voltage, and vibrates the attached glass plate at a predetermined cycle.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
There are various shooting modes in the electronic imaging apparatus. For example, there is a continuous shooting mode in which a plurality of image data are continuously acquired by operating the release SW once. In this case, it is desirable to perform the photographing operation in a state where dust is completely removed. For this purpose, it is necessary to vibrate the dustproof glass for each photographing operation. However, with this vibration operation, the release time lag increases and the continuous shooting speed decreases. The conventional techniques including the above publications do not propose a specific method for solving such problems.
[0004]
The present invention has been made paying attention to such problems, and an object of the present invention is to provide an electronic imaging apparatus capable of performing dust removal operation without causing a decrease in continuous shooting speed. There is to do.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  To achieve the above objective,Electronic imaging apparatus according to first aspect of the present inventionIs an electronic imaging device having a continuous shooting mode that continuously performs shooting operations, an imaging optical system that forms an optical image of a subject, and an optical signal that is formed by the imaging optical system. A photoelectric conversion means for converting the light into a photoelectric conversion means, a dustproof filter disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion means for preventing dust and the like from adhering to the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion means, and the dustproof filter Control means for causing the dustproof filter to perform a dust removal operation by vibrating at a frequency of, and in the continuous shooting mode, the control means performs a dust removal operation by the dustproof filter in a first time. Prior to shootingOnly the first timeDuring the second and subsequent shooting operationsThe dust removal operation is performed for a second time that is shorter than the first time by a predetermined time.Control.
[0006]
  Also,An electronic imaging apparatus according to a second aspect of the present invention is an electronic imaging apparatus having a continuous shooting mode for continuously performing a shooting operation, the imaging optical system for forming an optical image of a subject, and the above imaging A photoelectric conversion unit that converts an optical image formed by the optical system into an electric signal, and an adhesion of dust or the like to the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion unit that is disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion unit. And a control means for causing the dustproof filter to perform a dust removing operation by vibrating the dustproof filter at a predetermined frequency, the control means in the continuous shooting mode, The first dust removal operation by the dustproof filter is performed prior to the first shooting operation, and the second and subsequent shooting operations are performed at a frequency different from that of the first dust removal operation in parallel with the shooting operation. It controls to perform the dust removal operation.
[0007]
  Also,An electronic imaging device according to a third aspect of the present invention is the electronic imaging device according to the first or second aspect, wherein a piezoelectric element is provided at a peripheral portion of the dustproof filter, and the piezoelectric element is vibrated. The dust filter is vibrated.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0010]
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing a schematic configuration of an embodiment when the present invention is applied to a digital camera. That is, FIG. 1 is a perspective view schematically showing an internal configuration of a part of the camera body cut away.
[0011]
The camera 1 according to the present embodiment includes a camera body 11 and a lens unit 12 that are separately configured, and both the camera body 11 and the lens unit 12 are configured to be detachable from each other. .
[0012]
The lens unit 12 includes a photographing optical system 12a including a plurality of lenses and their driving mechanisms.
[0013]
The photographing optical system 12a transmits a light beam from the subject so that an image of the subject formed by the subject light beam is formed at a predetermined position (on a photoelectric conversion surface of an image sensor described later). For example, it is composed of a plurality of optical lenses.
[0014]
The lens unit 12 is disposed so as to protrude toward the front surface of the camera body 11.
[0015]
The camera body 11 includes various components and the like, and is a photographic optical system that is a connecting member for detachably mounting the lens unit 12 that holds the photographic optical system 12a. This is a so-called single-lens reflex camera equipped with a mounting portion 11a on the front surface.
[0016]
That is, an exposure opening having a predetermined aperture capable of guiding the subject light flux into the camera body 11 is formed at a substantially central portion on the front side of the camera body 11. A photographing optical system mounting portion 11a is formed.
[0017]
In addition to the above-described photographing optical system mounting portion 11a being disposed on the front surface of the camera body 11, various operation members for operating the camera body 11 at predetermined positions such as an upper surface portion and a back surface portion, for example, A release button 17 for generating an instruction signal or the like for starting the photographing operation is provided.
[0018]
The camera body 11 includes various constituent members, for example, a finder device 13 constituting a so-called observation optical system, and a shutter mechanism for controlling the irradiation time of the subject light flux on the photoelectric conversion surface of the image sensor. The shutter unit 14, an image sensor (not shown) that obtains an image signal corresponding to the subject image, and a predetermined position on the front side of the photoelectric conversion surface of the image sensor, such as dust on the photoelectric conversion surface In addition to the imaging unit 15 including a dustproof filter (also referred to as dustproof glass) 21 that is a dustproof member for preventing adhesion, and a main circuit board 16 on which various electrical members constituting the electrical circuit are mounted, a plurality of circuit boards ( Only the main circuit board 16 is illustrated) and the like are arranged at predetermined positions.
[0019]
The viewfinder device 13 receives a reflecting mirror 13b configured to bend the optical axis of a subject light beam transmitted through the photographing optical system 12a and guide the light beam to the observation optical system side, and a light beam emitted from the reflecting mirror 13b. A pentaprism 13a that forms an erect image and an eyepiece 13c that forms an image in an optimum form for magnifying and observing the image formed by the pentaprism 13a are formed.
[0020]
The reflecting mirror 13b is configured to be movable between a position retracted from the optical axis of the photographing optical system 12a and a predetermined position on the optical axis. In a normal state, the reflecting mirror 13b is arranged on the optical axis of the photographing optical system 12a. They are arranged with a predetermined angle with respect to the optical axis, for example, an angle of 45 degrees.
[0021]
As a result, when the camera 1 is in the normal state, the subject luminous flux that has passed through the photographing optical system 12a is bent by the reflecting mirror 13b, and is reflected by the pentaprism 13a disposed above the reflecting mirror 13b. Reflected to the side.
[0022]
On the other hand, while the camera 1 is performing a photographing operation, the reflecting mirror 13b moves to a predetermined position retracted from the optical axis of the photographing optical system 12a. Guided to the side.
[0023]
The shutter unit 14 may be the same as that generally used in conventional cameras, such as a focal plane type shutter mechanism and its drive circuit.
[0024]
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a camera system according to an embodiment of the present invention.
[0025]
That is, the camera system of this embodiment is mainly composed of a camera body 11 and a lens unit 12 as an interchangeable lens, and a desired lens unit 12 is detachably attached to the front surface of the camera body 11. ing.
[0026]
The lens unit 12 is controlled by a lens control microcomputer (hereinafter referred to as “Lucom”) 205.
[0027]
The camera body 11 is controlled by a body control microcomputer (hereinafter referred to as Bucom) 150.
[0028]
Note that the Lucom 205 and Bucom 150 are electrically connected to each other via the communication connector 206 when they are combined.
[0029]
In this case, the Lucom 205 operates as a camera system in cooperation with the Bucom 150 in a dependent manner.
[0030]
In the lens unit 12, a photographing optical system 12a and a diaphragm 203 are provided.
[0031]
The photographing optical system 12a is driven by a DC motor (not shown) in the lens driving mechanism 202.
[0032]
The diaphragm 203 is driven by a stepping motor (not shown) in the diaphragm drive mechanism 204.
[0033]
The Lucom 205 controls each of these motors according to a command from the Bucom 150.
[0034]
In the camera body 11, the following components are arranged as shown.
[0035]
For example, a single-lens reflex system component (penta prism 13a, reflecting mirror 13b, eyepiece 13c, sub mirror 114) as an optical system, a focal plane shutter 115 on the optical axis, and a reflected light beam from the sub mirror 14 And an AF sensor unit 116 for automatically measuring the distance.
[0036]
In addition, an AF sensor driving circuit 117 for driving and controlling the AF sensor unit 116, a mirror driving mechanism 118 for driving and controlling the reflecting mirror 13b, and a spring force for driving the front curtain and the rear curtain of the shutter 115 are charged. A shutter charge mechanism 119, a shutter control circuit 120 that controls the movement of the front curtain and the rear curtain, and a photometry circuit 121 that performs photometry based on the light flux from the pentaprism 13a.
[0037]
On the optical axis, an imaging element (CCD unit) 27 for photoelectrically converting the subject image that has passed through the optical system is provided as a photoelectric conversion element.
[0038]
In this case, the imaging element 27 is protected by a dustproof filter 21 made of a transparent glass member as an optical element disposed between the imaging element 27 and the photographing optical system 12a.
[0039]
For example, a piezoelectric element 22 is attached to the peripheral portion of the dust filter 21 as a part of the vibration means that vibrates the dust filter 21 at a predetermined frequency.
[0040]
The piezoelectric element 22 has two electrodes. The piezoelectric element 22 vibrates the dust filter 21 by the dust filter driving circuit 140 as a part of the vibration means, and the dust adhered to the glass surface. It is comprised so that can be removed.
[0041]
Note that a temperature measurement circuit 133 is provided in the vicinity of the dust filter 21 in order to measure the temperature around the image sensor 27.
[0042]
This camera system also includes an interface circuit 123 connected to the image sensor 27, a liquid crystal monitor 124, an SDRAM 125 provided as a storage area, a flash ROM 126, a recording medium 127, and the like, and an image processing controller that performs image processing. 128, and an electronic image display function as well as an electronic recording display function can be provided.
[0043]
As other storage areas, for example, a nonvolatile memory 129 made of an EEPROM is provided so as to be accessible from the Bucom 150 as nonvolatile storage means for storing predetermined control parameters necessary for camera control.
[0044]
In addition, the Bucom 150 is provided with an operation display LCD 151 and a camera operation switch (SW) 152 for notifying the user of the operation state of the camera by display output.
[0045]
The camera operation SW 152 is a switch group including operation buttons necessary for operating the camera, such as a release SW, a mode change SW, and a power SW.
[0046]
Furthermore, a battery 154 as a power source and a power circuit 153 that converts the voltage of the power source into a voltage required by each circuit unit constituting the camera system are provided.
[0047]
Next, the operation of the camera system configured as described above will be described. Each part of the camera system operates as follows.
[0048]
First, the image processing controller 128 captures image data from the image sensor 27 by controlling the interface circuit 123 in accordance with an instruction from the Bucom 150.
[0049]
This image data is converted into a video signal by the image processing controller 128 and output and displayed on the liquid crystal monitor 124.
[0050]
The user can confirm the captured image from the display image on the liquid crystal monitor 124.
[0051]
The SDRAM 125 is a memory for temporarily storing image data, and is used as a work area when image data is converted.
[0052]
The image data is set to be stored in the recording medium 127 after being converted into JPEG data.
[0053]
The image sensor 27 is protected by the dustproof filter 21 made of a transparent glass member as described above.
[0054]
A piezoelectric element 22 for oscillating the glass surface is disposed at the peripheral portion of the dust filter 21, and this piezoelectric element 22 can be used as a driving means for the piezoelectric element 22 as will be described in detail later. It is driven by a working dustproof filter driving circuit 140.
[0055]
It is more preferable for dust prevention that the image pickup element 27 and the piezoelectric element 22 are integrally housed in a case having the dust filter 21 as one surface and surrounded by a frame as shown by a broken line.
[0056]
Normally, temperature affects the elastic modulus of glass materials and is one of the factors that change its natural frequency. Therefore, the temperature must be measured during operation to take into account the change in natural frequency. Don't be.
[0057]
It is better to measure the temperature change of the dust-proof filter 21 provided to protect the front surface of the image sensor 27 where the temperature rises rapidly during operation, and to predict the natural frequency at that time.
[0058]
Therefore, in this example, a sensor (not shown) connected to the temperature measurement circuit 133 is provided for measuring the ambient temperature of the image sensor 27.
[0059]
The temperature measurement point of the sensor is preferably set in the vicinity of the vibration surface of the dust filter 21.
[0060]
The mirror driving mechanism 118 is a mechanism for driving the reflecting mirror 13b to the UP position and the DOWN position. When the reflecting mirror 13b is at the DOWN position, the light beam from the photographing optical system 12a is pentagonal with the AF sensor unit 116 side. The light is divided and guided to the prism 13a side.
[0061]
The output from the AF sensor in the AF sensor unit 116 is transmitted to the Bucom 150 via the AF sensor driving circuit 117, and a known distance measurement process is performed.
[0062]
The eyepiece 13c adjacent to the pentaprism 13a allows the user to see the subject, while a part of the light beam that has passed through the pentaprism 13a is guided to a photosensor (not shown) in the photometry circuit 121, where it is detected. A well-known photometric process is performed based on the light quantity.
[0063]
Next, details of the imaging unit 15 in the camera 1 of the present embodiment will be described.
[0064]
3, 4, and 5 are views showing a part of the imaging unit 15 in the camera 1 of the present embodiment, and FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part showing the imaging unit in an exploded manner. is there. 4 is a perspective view showing a state in which the imaging unit is assembled in a cut state, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the cut surface in FIG.
[0065]
Note that the imaging unit 15 of the camera 1 of the present embodiment is a unit configured by a plurality of members including the shutter unit 14 as described above, but the main part is illustrated in FIGS. 3 to 5. The illustration of the shutter portion 14 is omitted.
[0066]
3 to 5, in order to show the positional relationship between the constituent members, the image pickup device 27 is mounted in the vicinity of the image pickup unit 15, and includes an image signal processing circuit and a work memory. A main circuit board 16 on which an electric circuit of the imaging system is mounted is also illustrated.
[0067]
Note that the details of the main circuit board 16 itself are assumed to be those commonly used in conventional cameras and the like, and the description thereof will be omitted.
[0068]
The image pickup unit 15 is composed of a CCD or the like, and has an image pickup element 27 that obtains an image signal corresponding to the light that is transmitted through the shooting optical system 12a and irradiated on its own photoelectric conversion surface, and a thin plate-like member that fixes and supports the image pickup element 27. An image sensor fixing plate 28 made of a member and an optical element disposed on the photoelectric conversion surface side of the image sensor 27 and formed to remove a high frequency component from a subject luminous flux that is irradiated through the photographing optical system 12a. An optical low-pass filter (hereinafter referred to as an optical LPF) 25 and a low-pass filter receiving member which is disposed at a peripheral portion between the optical LPF 25 and the image sensor 27 and is formed by a substantially frame-shaped elastic member or the like. 26 and the image pickup device 27 are housed and fixedly held, and the optical LPF 25 (optical device) is closely attached to and supported by the peripheral portion or the vicinity thereof. An image sensor housing case member 24 (hereinafter referred to as a CCD case 24) disposed so as to be in close contact with a dustproof filter receiving member 23, which will be described later, at a predetermined portion, and disposed on the front side of the CCD case 24 A dust-proof filter receiving member 23 that supports the dust-proof filter 21 in close contact with the peripheral portion or the vicinity thereof, and a photoelectric conversion surface side of the image sensor 27 that is supported by the dust-proof filter receiving member 23 and on the front side of the optical LPF 25 On the side, a dustproof filter 21 that is a dustproof member disposed opposite to a predetermined position having a predetermined interval between the optical LPF 25, and a predetermined distance with respect to the dustproof filter 21 that is disposed on the periphery of the dustproof filter 21. A vibrating member for applying vibration, for example, a piezoelectric element 22 made of an electromechanical transducer or the like and a dustproof filter 21 are connected to a dustproof filter. Is constituted by the pressing member 20 or the like made of an elastic body for fixing and holding are joined hermetically with respect to filter receiving member 23.
[0069]
The image sensor 27 receives an object light beam transmitted through the photographing optical system 12a on its own photoelectric conversion surface and performs a photoelectric conversion process to obtain an image signal corresponding to the object image formed on the photoelectric conversion surface. For example, a charge-coupled device (CCD) is used.
[0070]
The image sensor 27 is mounted at a predetermined position on the main circuit board 16 via the image sensor fixing plate 28.
[0071]
As described above, the image signal processing circuit, the work memory, and the like are mounted on the main circuit board 16, and signals output from the image sensor 27 are processed by these circuits.
[0072]
An optical LPF 25 is disposed on the front side of the image sensor 27 with a low-pass filter receiving member 26 interposed therebetween.
[0073]
A CCD case 24 is disposed so as to cover the image sensor 27, the low-pass filter receiving member 26, and the optical LPF 25.
[0074]
In other words, the CCD case 24 is provided with a rectangular opening 24c in a substantially central portion, and the optical LPF 25 and the image sensor 27 are disposed in the opening 24c from the rear side. .
[0075]
A step portion 24a having a substantially L-shaped cross section is formed on the inner peripheral edge portion on the rear side of the opening 24c as shown in FIGS.
[0076]
As described above, the low-pass filter receiving member 26 made of an elastic member or the like is disposed between the optical LPF 25 and the image sensor 27.
[0077]
The low-pass filter receiving member 26 is disposed at a position that avoids the effective range of the photoelectric conversion surface in the peripheral portion on the front surface side of the image sensor 27 and comes into contact with the vicinity of the peripheral portion on the back surface side of the optical LPF 25. Yes.
[0078]
In addition, substantially airtightness is maintained between the optical LPF 25 and the image sensor 27.
[0079]
Thereby, an elastic force in the optical axis direction by the low-pass filter receiving member 26 acts on the optical LPF 25.
[0080]
Therefore, a low-pass filter that displaces the optical LPF 25 in the optical axis direction by disposing the peripheral portion on the front side of the optical LPF 25 so as to be in substantially airtight contact with the stepped portion 24a of the CCD case 24. The position of the optical LPF 25 in the optical axis direction is regulated against the elastic force of the receiving member 26.
[0081]
In other words, the position of the optical LPF 25 inserted from the back side into the opening 24 c of the CCD case 24 is regulated in the optical axis direction by the step portion 24 a of the CCD case 24.
[0082]
Thus, the optical LPF 25 is prevented from coming out from the inside of the CCD case 24 toward the front side.
[0083]
Thus, after the optical LPF 25 is inserted into the opening 24c of the CCD case 24 from the back side, the image sensor 27 is disposed on the back side of the optical LPF 25.
[0084]
In this case, a low-pass filter receiving member 26 is sandwiched between the optical LPF 25 and the image sensor 27 at the periphery.
[0085]
Further, as described above, the image sensor 27 is mounted on the main circuit board 16 with the image sensor fixing plate 28 interposed therebetween.
[0086]
The imaging element fixing plate 28 is fixed to the screw hole 24e from the back side of the CCD case 24 with a screw 28b via a spacer 28a.
[0087]
Further, the main circuit board 16 is fixed to the image sensor fixing plate 28 with screws 16d through spacers 16c.
[0088]
On the front side of the CCD case 24, a dustproof filter receiving member 23 is fixed to the screw hole 24b of the CCD case 24 by screws 23b.
[0089]
In this case, a circumferential groove 24d is formed in a substantially annular shape at a predetermined position on the peripheral side of the CCD case 24 and on the front side as shown in detail in FIGS.
[0090]
On the other hand, annular projections 23d (not shown in FIG. 3) corresponding to the circumferential grooves 24d of the CCD case 24 are all provided at predetermined positions on the peripheral side of the dustproof filter receiving member 23 and on the back side. It is formed in a substantially annular shape over the circumference.
[0091]
Therefore, the CCD case 24 and the dustproof filter receiving member 23 are fitted in the annular convex portion 23d and the circumferential groove 24d so that the annular region, that is, the region where the circumferential groove 24d and the annular convex portion 23d are formed. They are adapted to fit in a substantially airtight manner.
[0092]
The dust filter 21 has a circular or polygonal plate shape as a whole, and at least a region having a predetermined spread in the radial direction from its own center forms a transparent portion, and this transparent portion is a predetermined portion on the front side of the optical LPF 25. Are arranged to face each other with an interval of.
[0093]
In addition, a peripheral portion of one surface (back side in the present embodiment) of the dustproof filter 21 is a predetermined vibration member for applying vibration to the dustproof filter 21, and is provided by an electromechanical conversion element or the like. For example, the piezoelectric elements 22 to be formed are arranged by means such as adhesive bonding.
[0094]
The piezoelectric element 22 is configured such that a predetermined vibration can be generated in the dustproof filter 21 by applying a predetermined driving voltage from the outside.
[0095]
The dustproof filter 21 is fixed and held by a pressing member 20 made of an elastic body such as a leaf spring so as to be airtightly joined to the dustproof filter receiving member 23.
[0096]
In the vicinity of the substantially central portion of the dustproof filter receiving member 23, an opening 23f having a circular shape or a polygonal shape is provided.
[0097]
The opening 23f is set so that the subject light flux that has passed through the photographing optical system 12a passes and the light flux is sufficiently large to irradiate the photoelectric conversion surface of the image sensor 27 disposed behind the subject light flux. ing.
[0098]
A wall portion 23e (see FIGS. 4 and 5) protruding to the front surface side is formed in a substantially annular shape at the peripheral edge of the opening 23f, and further toward the front surface side at the distal end side of the wall portion 23e. A receiving portion 23c is formed so as to protrude.
[0099]
On the other hand, in the vicinity of the outer peripheral edge portion on the front surface side of the dustproof filter receiving member 23, a plurality of (three in the present embodiment) protruding portions 23a are formed so as to protrude toward the front surface side. .
[0100]
The protruding portion 23a is a portion formed to fix the pressing member 20 that fixes and holds the dustproof filter 21, and the pressing member 20 is a screw 20a or the like with respect to the distal end portion of the protruding portion 23a. It is fixed by the fastening means.
[0101]
The pressing member 20 is a member formed of an elastic body such as a leaf spring as described above, and has a base end fixed to the protruding portion 23a and a free end abutting against the outer peripheral edge of the dustproof filter 21. By contacting, the dustproof filter 21 is pressed toward the dustproof filter receiving member 23, that is, in the optical axis direction.
[0102]
In this case, the positions of the dustproof filter 21 and the piezoelectric element 22 in the optical axis direction are brought into contact with the receiving portion 23c by a predetermined portion of the piezoelectric element 22 disposed on the outer peripheral edge of the dustproof filter 21 on the back side. Are now regulated.
[0103]
As a result, the dust filter 21 is fixed and held so as to be airtightly bonded to the dust filter receiving member 23 via the piezoelectric element 22.
[0104]
In other words, the dustproof filter receiving member 23 is configured to be airtightly bonded via the dustproof filter 21 and the piezoelectric element 22 by the urging force of the pressing member 20.
[0105]
Incidentally, as described above, the dustproof filter receiving member 23 and the CCD case 24 are configured such that the circumferential groove 24d and the annular convex portion 23d (see FIGS. 4 and 5) are fitted in a substantially airtight manner. At the same time, the dustproof filter receiving member 23 and the dustproof filter 21 are joined airtightly via the piezoelectric element 22 by the urging force of the pressing member 20.
[0106]
Further, the optical LPF 25 disposed in the CCD case 24 is disposed so as to be substantially airtight between the front peripheral side peripheral portion of the optical LPF 25 and the step portion 24 a of the CCD case 24.
[0107]
Furthermore, an image sensor 27 is disposed on the back side of the optical LPF 25 via a low-pass filter receiving member 26, so that substantially airtightness is maintained between the optical LPF 25 and the image sensor 27. ing.
[0108]
Thus, a predetermined gap 51a is formed in the space between the optical LPF 25 and the dustproof filter 21 facing each other.
[0109]
A space 51 b is formed by the peripheral side of the optical LPF 25, that is, by the CCD case 24, the dustproof filter receiving member 23, and the dustproof filter 21.
[0110]
This space portion 51b is a sealed space formed so as to protrude outside the optical LPF 25 (see FIGS. 4 and 5).
[0111]
The space 51b is set so as to be a wider space than the gap 51a.
[0112]
The space formed by the gap 51a and the space 51b is a sealed space 51 that is sealed almost airtight by the CCD case 24, the dustproof filter receiving member 23, the dustproof filter 21, and the optical LPF 25 as described above. ing.
[0113]
As described above, in the imaging unit 15 in the camera of the present embodiment, a sealing structure portion that is formed on the optical LPF 25 and the periphery of the dust-proof filter 21 and forms a substantially hermetically sealed space 51 including the gap portion 51a is configured. Yes.
[0114]
And this sealing structure part is provided in the outer position from the periphery of optical LPF25 thru | or its vicinity.
[0115]
Further, in the present embodiment, the dustproof filter receiving member 23 which is a first member that supports the dustproof filter 21 in close contact with the peripheral portion or the vicinity thereof, and the optical LPF 25 is closely attached to the peripheral portion or the vicinity thereof. The sealing structure portion is constituted by the CCD case 24, which is a second member disposed so as to be in close contact with the dustproof filter receiving member 23 at its own predetermined portion.
[0116]
In the camera of the present embodiment configured as described above, the dust filter 21 is disposed opposite to a predetermined position on the front surface side of the image sensor 27, and formed on the periphery of the photoelectric conversion surface of the image sensor 27 and the dust filter 21. The sealing space 51 to be sealed is configured to prevent dust and the like from adhering to the photoelectric conversion surface of the image sensor 27.
[0117]
In this case, a periodic voltage is applied to the piezoelectric element 22 disposed so as to be integrated with the peripheral portion of the dustproof filter 21 with respect to dust and the like adhering to the exposed surface on the front side of the dustproof filter 21. The dust filter 21 can be removed by applying a predetermined vibration.
[0118]
FIG. 6 is a front view showing only the dust filter 21 and the piezoelectric element 22 provided integrally therewith in the imaging unit 15 of the camera 1.
[0119]
7 and 8 show changes in the state of the dustproof filter 21 and the piezoelectric element 22 when a driving voltage is applied to the piezoelectric element 22 in FIG. 6, and FIG. 7 is along the line AA in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
[0120]
Here, for example, when a negative (minus ;−) voltage is applied to the piezoelectric element 22, the dustproof filter 21 is deformed as indicated by the solid line in FIGS. 7 and 8, while the piezoelectric element 22 is positive (plus). ;) When a voltage is applied, the dustproof filter 21 is deformed as indicated by a dotted line in FIG.
[0121]
In this case, since the amplitude is substantially zero at the position of the vibration node as indicated by reference numeral 21a in FIGS. 6 to 8, the receiving portion of the dustproof filter receiving member 23 is located at a portion corresponding to this node 21a. 23c is set to contact.
[0122]
Thereby, the dustproof filter 21 can be efficiently supported without inhibiting the vibration of the dustproof filter 21.
[0123]
In this state, the dustproof filter driving unit 48 is controlled at a predetermined time and a periodic voltage is applied to the piezoelectric element 22, so that the dustproof filter 21 vibrates and the surface of the dustproof filter 21 is vibrated. Adhered dust and the like are removed.
[0124]
Note that the resonance frequency at this time is determined by the shape, plate thickness, material, and the like of the dust filter 21.
[0125]
In the example shown in FIGS. 6 to 8 described above, the case where the primary vibration is generated is shown. However, the present invention is not limited to this, and higher-order vibration may be generated.
[0126]
Next, based on the circuit diagram of the dustproof filter driving circuit 140 as shown in FIG. 9 and the time chart shown in FIG. 10, the driving method of the dustproof filter 21 of the camera with the dustproof function in this embodiment will be described.
[0127]
The dust filter driving circuit 48 illustrated here has a circuit configuration as shown in FIG. 9, and in each part thereof, signals having waveforms (Sig1 to Sig4) shown in the time chart of FIG. 10 are generated and based on these signals. Is controlled as follows.
[0128]
As shown in FIG. 9, the dust filter driving circuit 48 includes an N-ary counter 241, a 1/2 frequency divider 242, an inverter 243, a plurality of MOS transistors (Q00, Q01, Q02) 244a, 244b, 244c, A transformer 245 and a resistor (R00) 246 are included.
[0129]
It is configured such that a signal (Sig4) having a predetermined cycle is generated on the secondary side of the transformer 245 by the ON / OFF switching operation of the transistor (Q01) 244b and the transistor (Q02) 244c connected to the primary side of the transformer 245. The piezoelectric element 22 is driven based on the signal of this predetermined period, and the dustproof filter 21 is resonated.
[0130]
The Bucom 150 controls the dustproof filter driving circuit 140 through the two IO ports P_PwCont and D_NCnt provided as control ports and the clock generator 255 present in the Bucom 150 as follows. The clock generator 255 outputs a pulse signal (basic clock signal) to the N-ary counter 241 at a frequency sufficiently faster than the signal frequency applied to the piezoelectric element 22.
[0131]
This output signal is a signal Sig1 having a waveform represented by the time chart in FIG. The basic clock signal is input to the N-ary counter 241.
[0132]
The N-ary counter 241 counts the pulse signal and outputs a count end pulse signal every time it reaches a predetermined value “N”. That is, the basic clock signal is divided by 1 / N. This output signal is a signal Sig2 having a waveform represented by the time chart in FIG.
[0133]
In this divided pulse signal, the duty ratio between High and Low is not 1: 1. Therefore, the duty ratio is converted to 1: 1 through the 1/2 frequency divider 242. The converted pulse signal corresponds to the signal Sig3 having a waveform represented by the time chart in FIG.
[0134]
In the High state of the converted pulse signal, the MOS transistor (Q01) 244b to which this signal is input is turned on. On the other hand, this pulse signal is applied to the transistor (Q02) 244c via the inverter 243. Therefore, in the low state of the pulse signal, the transistor (Q02) 244c to which this signal is input is turned on. When the transistor (Q01) 244b and the transistor (Q02) 244c connected to the primary side of the transformer 245 are alternately turned on, a signal having a cycle such as the signal Sig4 in FIG. 10 is generated on the secondary side.
[0135]
The winding ratio of the transformer 245 is determined from the output voltage of the unit of the power supply circuit 153 and the voltage necessary for driving the piezoelectric element 22. The resistor (R00) 246 is provided to restrict an excessive current from flowing through the transformer 245.
[0136]
When driving the piezoelectric element 22, the transistor (Q 00) 244 a is in an ON state, and a voltage must be applied from the power supply circuit 153 to the center tap of the transformer 245. In the figure, ON / O control of the transistor (Q00) 244a is performed via P_PwCont of the IO port. The set value “N” of the N-ary counter 241 can be set from the IO port D_NCnt. Therefore, the Bucom 150 can arbitrarily change the drive frequency of the piezoelectric element 22 by appropriately controlling the set value “N”.
[0137]
Here, the drive frequency can be calculated by the following equation.
[0138]
fdrv = fpls / 2N (Formula 1)
Here, N: set value to the counter,
fpls: frequency of the output pulse of the clock generator,
fdrv: frequency of a signal applied to the piezoelectric element,
Note that the calculation based on Equation 1 is performed by the CPU (control means) of the Bucom 150.
[0139]
(First embodiment)
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 150 in the camera system according to the first embodiment of the present invention.
[0140]
The Bucom 150 starts its operation when the camera power SW is turned on. In step S100, processing for starting the camera system is executed. The power supply circuit 153 is controlled to supply power to each circuit unit constituting the camera system. Also, initial setting of each circuit is performed.
[0141]
Step S101 is a step for detecting attachment / detachment of the lens unit 12 as an interchangeable lens with respect to the camera body 11. In the attachment / detachment detection operation for detecting that the lens unit 12 is attached to the camera body 11, the Bucom 150 periodically communicates with the Lucom 205 to check the attachment / detachment state of the lens unit 12.
[0142]
If it is detected in step S101 that the lens unit 12 is attached to the camera body 11, the determination in step S102 is YES, the process proceeds from step S102 to step S103, and a dustproof operation (dust removal operation) is performed. The A value set in the N-ary counter 241 for exciting the dust filter 21 at the resonance frequency (f0) is stored in the nonvolatile memory 129. It is assumed that the time (T0) for exciting the dust filter 21 is also stored in the nonvolatile memory 129. In the present embodiment, a dustproof operation is performed based on these data.
[0143]
If the lens unit 12 is not attached to the camera body 11 in step S101, the determination in step S102 is NO, and the process proceeds from step S102 to step S104. Step S104 is an operation step for periodically monitoring the state of the camera operation SW 152. In step S105, it is determined whether or not a shooting mode selection SW that is one of the camera operation SWs 152 has been operated. If it is determined that the shooting mode selection SW has been operated, the process proceeds from step S105 to step S106.
[0144]
In step S106, it is determined whether or not the continuous shooting mode is selected. If the continuous shooting mode is not selected, the continuous shooting mode is set. If the continuous shooting mode is already set, the continuous shooting mode is set. The shooting mode is canceled. In the continuous shooting mode, the shooting operation is continuously performed while the release SW is ON. The shooting operation is continued until the user turns off the release SW or the memory for recording the image data is filled with data. When the continuous shooting mode is not set, the shooting operation is executed only once even if the release SW is turned on, and the shooting operation is not continuously executed. In order to execute the photographing operation again, the release SW must be turned off and then turned on.
[0145]
If the shooting mode selection SW is not operated in step S105, the process proceeds to step S107. In step S107, the operation state of the 1st release SW which is one of the camera operation SWs 152 is determined. When the first release SW is operated, the process proceeds to step S108, and when there is no such operation, the process proceeds to step S101.
[0146]
In step S108, the luminance information of the subject is obtained from the photometry circuit 121. From this information, the exposure time (Tv value) of the image sensor 27 and the aperture setting value (Av value) of the lens unit 12 are calculated.
[0147]
In step S109, detection data of the AF sensor unit 116 is obtained via the AF sensor drive circuit 117. The Bucom 150 calculates the amount of focus shift based on this data.
[0148]
In step S110, it is determined whether or not the calculated amount of deviation is within the permitted range. If NO, the photographing lens drive control in the photographing optical system 12a is performed in step S111, and the process returns to step S101.
[0149]
On the other hand, if the amount of deviation is within the permitted range, the process proceeds to step S112.
[0150]
In step S112, the operation state of the 2nd release SW which is one of the camera operation SWs 152 is determined. When the 2nd release SW is operated, the process proceeds to step S113, and when there is no operation, the process proceeds to step S101.
[0151]
In step S113, it is determined whether or not the shooting mode is set to the continuous shooting mode. When the continuous shooting mode is not selected, the process proceeds to step S115 in order to execute a dustproof operation prior to the shooting operation. The operation in step S115 is the same as that in step S103 already described. When the continuous shooting mode is not set, since the interval between the shooting operation and the next shooting operation is long, the probability that dust or the like adheres to the dustproof filter 21 increases. Therefore, the dustproof operation is always executed before the photographing operation.
[0152]
If the continuous shooting mode is set in step S113, the process proceeds from step S113 to step S114. In step S114, it is determined whether or not the release SW is operated in the continuous shooting mode to determine the first shooting operation. If it is the first photographing operation, it is necessary to execute a dustproof operation prior to the photographing operation. Therefore, the process proceeds to step S115. On the other hand, when it is the second and subsequent shooting operations, the process proceeds from step S114 to step S116.
[0153]
In step S116, it is determined whether the exposure time is longer than a predetermined time. Here, the determination is made based on the exposure time (Tv value) already calculated in step S108. When the exposure time is longer than the predetermined time, the process proceeds to step S115 to execute the dustproof operation. If it is shorter than the predetermined time, the dustproof operation is prohibited and the process proceeds to step S117.
[0154]
In the continuous shooting mode, it is desired that the shooting operation is continuously executed at short intervals. Therefore, it is not desirable to perform a dustproof operation for each photographing operation. The continuous shooting operation places a heavy load on the battery that supplies power to the system. Therefore, in the first embodiment, in order to reduce the load on the battery as much as possible, the dustproof operation after the second continuous shooting is stopped. However, this does not apply when the exposure time is long and the shooting interval is long. Therefore, an operation step of step S116 is provided.
[0155]
In step S117, the aperture of the taking lens is controlled based on the previously calculated Av value. Further, the shutter 14 is controlled based on the Tv value, and the image sensor 27 is exposed to capture image data.
[0156]
In step S118, the captured image data is converted into a predetermined format and stored in a recording medium. Then, the process proceeds to step S101.
[0157]
Some recent electronic still cameras have a simple video shooting function (MJPEG). It is also possible to apply this embodiment to such a camera. In the still image shooting mode, a dustproof operation is executed for each shooting operation. In the moving image shooting mode, the dustproof operation may be executed only at the start of shooting.
[0158]
According to the first embodiment described above, in the continuous shooting mode, the dustproof operation by the dust filter 21 is performed prior to the first shooting operation, and the dustproof operation is not performed during the second and subsequent shooting operations. Therefore, it is possible to shorten the shooting interval when performing continuous shooting.
[0159]
(Second Embodiment)
FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 150 in the camera system according to the second embodiment of the present invention.
[0160]
The Bucom 150 starts its operation when the camera power SW is turned on. In step S200, processing for starting the camera system is executed. The power supply circuit is controlled to supply electric power to each circuit unit constituting the camera system. Also, initial setting of each circuit is performed.
[0161]
Step S201 is a step for detecting attachment / detachment of the lens unit 12 to / from the camera body 11. The attachment / detachment detection operation for detecting that the lens unit 12 is attached to the camera body 11 checks the attachment / detachment state of the lens unit 12 by periodically communicating with the Lucom 205.
[0162]
If it is detected in step S201 that the lens unit 12 is attached to the camera body 11, the determination in step S202 is YES, the process proceeds from step S202 to step S203, and a dustproof operation (dust removal operation) is performed. The A value set in the N-ary counter for exciting the dust filter 21 at the resonance frequency (f0) is stored in the nonvolatile memory 129. The non-volatile memory 129 also stores the time (T0) for exciting the dust filter 21. In the present embodiment, a dustproof operation is performed based on these data.
[0163]
If the lens unit 12 is not attached to the camera body 11 in step S201, the determination in step S202 is NO, and the process proceeds from step S202 to step S204. Step S204 is an operation step for periodically monitoring the state of the camera operation SW 152. In step S205, it is determined whether or not a shooting mode selection SW that is one of the camera operation SWs 152 has been operated. If it is determined that the shooting mode selection SW has been operated, the process proceeds from step S205 to step S206.
[0164]
In step S206, when the continuous shooting mode is not selected, the continuous shooting mode is set. When the continuous shooting mode is already set, the continuous shooting mode is canceled.
[0165]
If the shooting mode selection SW is not operated in step S205, the process proceeds to step S207. In step S207, the operation state of the 1st release SW which is one of the camera operation SWs 152 is determined. When the first release SW is operated, the process proceeds to step S208, and when there is no operation, the process proceeds to step S201.
[0166]
In step S208, the luminance information of the subject is obtained from the photometry circuit 121. From this information, the exposure time (Tv value) of the image sensor 27 and the aperture setting value (Av value) of the lens unit 12 are calculated.
[0167]
In step S209, the detection data of the AF sensor unit 116 is obtained via the AF sensor drive circuit 117. The Bucom 150 calculates the amount of focus shift based on this data.
[0168]
In step S210, it is determined whether or not the calculated amount of deviation is within the permitted range. If NO, in step S211, the photographing lens drive control in the photographing optical system 12a is performed, and the process returns to step S201.
[0169]
On the other hand, if the amount of deviation is within the permitted range, the process proceeds to step S212.
[0170]
In step S212, the operation state of the 2nd release SW which is one of the camera operation SWs 152 is determined. When the 2nd release SW is operated, the process proceeds to step S213, and when there is no operation, the process proceeds to step S201.
[0171]
In step S213, it is determined whether or not the shooting mode is set to the continuous shooting mode. If it is not the continuous shooting mode, the process proceeds to step S215, and a dustproof operation is executed. The conditions for the dustproof operation executed in step S215 are the same as those in step S203 already described.
[0172]
When the continuous shooting mode is selected in step S213, the process proceeds from step S213 to step S214. In step S214, it is determined whether or not the release SW is operated in the continuous shooting mode and the first shooting operation is to be executed. If it is the first photographing operation, it is necessary to reliably remove dust attached to the dustproof filter 21 prior to the photographing operation. Therefore, the process proceeds to step S215, and the dustproof operation is executed under the same conditions as in step S203. The dustproof operation in step S203 is an operation executed when the lens unit 12 is attached. Before the lens unit 12 is mounted, the dust filter 21 is exposed to the outside of the camera and comes into contact with the outside air. Therefore, there is a high possibility that large dust or dust that is difficult to remove adheres. Therefore, the dust-proof operation executed in step S203 is set so that dust can be reliably removed. After step S215, the process proceeds to step S217.
[0173]
On the other hand, when it is the second and subsequent photographing operations in step S214, the process proceeds from step S214 to step S216.
[0174]
The execution time T1 of the dustproof operation executed in step S216 is set shorter than the execution time T0 of step S215. In the continuous shooting mode, it is desired that the shooting operation is continuously executed at short intervals. Therefore, it is not desirable to perform a reliable dustproof operation for each photographing operation. In addition, if dust is reliably removed in the first shooting in the continuous shooting operation, there will be few problems even if the dustproof operation time is shortened for the second and subsequent times. This is because there is little possibility of dust that is difficult to remove in a short time between photographing. After step S216, the process proceeds to step S217.
[0175]
In step S217, the aperture of the taking lens is controlled based on the previously calculated Av value. Further, the shutter 14 is controlled based on the Tv value, and the image sensor 27 is exposed to capture image data.
[0176]
In step S218, the image data is converted into a predetermined format and stored in the recording medium 127. Then, the process proceeds to step S201.
[0177]
According to the second embodiment described above, in the continuous shooting mode, the dustproof operation by the dust filter 21 is performed for a predetermined time (T0) prior to the first shooting operation, and during the second and subsequent shooting operations. Since the dustproof operation is performed for a time (T1) shorter than the predetermined time (T0), the shooting interval at the time of continuous shooting can be shortened.
[0178]
Note that the vibration time of the dustproof filter 21 may be appropriately changed according to the number of continuous photographing.
[0179]
(Third embodiment)
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 150 in the camera system according to the third embodiment of the present invention.
[0180]
The Bucom 150 starts its operation when the camera power SW is turned on. In step S300, a process for starting the camera system is executed. The power supply circuit 153 is controlled to supply power to each circuit unit constituting the camera system. Also, initial setting of each circuit is performed.
[0181]
Step S301 is a step for detecting attachment / detachment of the lens unit 12 to / from the camera body 11. The attachment / detachment detection operation for detecting that the lens unit 12 is attached to the camera body 11 checks the attachment / detachment state of the lens unit 12 by periodically communicating with the Lucom 205.
[0182]
If it is detected in step S301 that the lens unit 12 is attached to the camera body 11, the determination in step S302 is YES, the process proceeds from step S302 to step S303, and a dustproof operation (dust removal operation) is performed. The A value set in the N-ary counter 24 for exciting the dust filter 21 at the resonance frequency (f0) is stored in the nonvolatile memory 129. The non-volatile memory 129 also stores the time (T0) for exciting the dust filter 21. A dustproof operation is performed based on these data.
[0183]
If the lens unit 12 is not attached to the camera body 11 in step S301, the determination in step S302 is NO, and the process proceeds from step S302 to step S304. Step S304 is an operation step for periodically monitoring the state of the camera operation SW 152. In step S305, it is determined whether or not a shooting mode selection SW that is one of the camera operation SWs 152 has been operated. If it is determined that the shooting mode selection SW has been operated, the process proceeds from step S305 to step S306.
[0184]
In step S306, when the continuous shooting mode is not selected, the continuous shooting mode is set. When the continuous shooting mode is already set, the continuous shooting mode is canceled.
[0185]
If the shooting mode selection SW is not operated in step S305, the process proceeds to step S307. In step S307, the operation state of the 1st release SW, which is one of the camera operation SWs 152, is determined. When the first release SW is operated, the process proceeds to step S308, and when there is no first release operation, the process proceeds to step S301.
[0186]
In step S308, the luminance information of the subject is obtained from the photometry circuit 121. From this information, the exposure time (Tv value) of the image sensor 27 and the aperture setting value (Av value) of the lens unit 12 are calculated.
[0187]
In step S309, detection data of the AF sensor unit 116 is obtained via the AF sensor drive circuit 117. Based on this data, the amount of focus shift is calculated.
[0188]
In step S310, it is determined whether or not the calculated shift amount is within the permitted range. If NO, in step S311, the driving control of the taking lens in the taking optical system 12a is performed, and the process returns to step S301.
[0189]
On the other hand, if the amount of deviation is within the permitted range, the process proceeds to step S312. In step S312, the operation state of the 2nd release SW, which is one of the camera operation SWs 152, is determined. When the 2nd release SW is operated, the process proceeds to step S313, and when there is no operation, the process proceeds to step S301.
[0190]
In step S313, it is determined whether or not the shooting mode is set to the continuous shooting mode. When the continuous shooting mode is not set, the process proceeds to step S315 to execute a dustproof operation prior to the shooting operation. The operating conditions in this case are the same as in step S303.
[0191]
When the continuous shooting mode is selected in step S313, the process proceeds from step S313 to step S314. In step S314, it is determined whether the release SW is operated in the continuous shooting mode and the first shooting operation is to be executed. If it is the first photographing operation, it is necessary to reliably remove the dust adhering to the dustproof filter 21 prior to the photographing operation. Therefore, the process proceeds to step S315 and the dustproof operation is executed under the same conditions as in step S303.
[0192]
On the other hand, if it is the second and subsequent photographing operations in step S314, the process proceeds to step S316, and a drive flag as a control flag is set. When this flag is set, a dustproof operation is performed during the photographing operation. In the continuous shooting mode, it is desirable that the interval between shooting operations is short. If the dustproof operation is performed between the shooting operation, the interval increases, which is not desirable.
[0193]
Therefore, a dustproof operation is executed in parallel with the second and subsequent photographing operations. However, if the dust filter 21 is greatly deformed by the dust prevention operation, the aberration of the photographing lens increases and the image quality deteriorates. Therefore, when the dust filter 21 is vibrated during the exposure of the image sensor 27, it is necessary to drive while suppressing the deformation amount. The shooting operation in step S317 varies depending on the presence or absence of the drive flag. When the drive flag is not set, only the operation of step S3170 is executed.
[0194]
In step S3170, the aperture of the taking lens is controlled based on the previously calculated Av value. Further, the shutter 14 is controlled based on the Tv value, and the image sensor 27 is exposed. Then, image data is read out.
[0195]
On the other hand, when the drive flag is set, the dustproof operation in step S3172 is executed in parallel with the operation in step S3170. The drive frequency in the dustproof operation in step S3172 needs to be shifted from the resonance frequency (f0) determined by the shape of the dustproof filter 21. By shifting from f0, the amount of deformation of the dustproof filter 21 can be reduced. Δf indicates the amount of deviation from the resonance point. Other vibration methods may be adopted as long as the vibration method has a small deformation amount of the dust filter 21. Japanese Patent Application No. 2002-183269 by the present applicant discloses a method of vibrating a filter with a bending traveling wave. Using this vibration method is one means.
[0196]
When the imaging operation ends, the drive flag is cleared in step S318. In step S319, the image data is converted into a predetermined format and stored in a recording medium. Then, control goes to a step S3201.
[0197]
According to the third embodiment described above, in the continuous shooting mode, the dustproof operation by the dust filter 21 is performed prior to the first shooting operation, and the second and subsequent shooting operations are performed in parallel with the shooting operation. Since the dust-proof operation is performed at a drive frequency (f0 + Δf) different from the dust-proof operation, the shooting interval at the time of continuous shooting can be shortened.
[0198]
(Appendix)
Inventions having the following configurations can be extracted from the specific embodiments described above.
[0199]
1. In a camera with a continuous shooting mode that continuously performs shooting operations,
An imaging optical system that forms an optical image of the subject;
Photoelectric conversion means for converting the optical image into an electrical signal;
A dustproof filter disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion means and capable of vibrating at a set period;
It has
A camera characterized in that when the continuous shooting operation is performed in the continuous shooting mode, the dust filter is vibrated for a predetermined time prior to the start of the continuous shooting operation.
[0200]
2. Whether to perform the vibration operation of the dustproof filter is determined according to the exposure control time. Camera described in.
[0201]
3. In a camera with a continuous shooting mode that continuously performs shooting operations,
An imaging optical system that forms an optical image of the subject;
Photoelectric conversion means for converting the optical image into an electrical signal;
A dust-proof filter that is disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion means and vibrates for a predetermined time prior to a photographing operation;
It has
A camera characterized in that, during execution of a continuous shooting operation in the continuous shooting mode, the vibration time of the dustproof filter is changed in accordance with the number of continuous shootings.
[0202]
4). 2. The dustproof operation time prior to the first continuous shooting is longer than the second and subsequent times. Camera described in.
[0203]
5. In a camera with a continuous shooting mode that continuously performs shooting operations,
Imaging means for converting an optical image of a subject into an electrical signal;
An imaging optical system for guiding a subject luminous flux to the imaging means;
A dust filter disposed in front of the imaging means;
Vibration means for vibrating the dustproof filter;
Control means for driving the vibration excitation means to remove dust adhering to the dustproof filter during execution of the imaging operation by the imaging means;
Comprising
A camera characterized in that when the continuous shooting operation is performed in the continuous shooting mode, the dust filter is vibrated for a predetermined time prior to the start of the continuous shooting operation.
[0204]
6). 4. The fact that the dustproof filter is not vibrated during the first photographing operation. Camera described in.
[0205]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electronic imaging device which can shorten the imaging | photography interval at the time of execution of continuous shooting is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing a schematic configuration of an embodiment when the present invention is applied to a digital camera.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a camera system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part, illustrating an exploded view of an imaging unit 15 of the camera 1 according to the present embodiment.
FIG. 4 is a perspective view showing the camera 1 according to the present embodiment by cutting a part of the imaging unit 15 in an assembled state.
5 is a cross-sectional view taken along the cut surface of FIG.
6 is a front view showing only the dust filter 21 and the piezoelectric element 22 provided integrally therewith in the imaging unit 15 of the camera 1. FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6, showing changes in the state of the dustproof filter 21 and the piezoelectric element 22 when a driving voltage is applied to the piezoelectric element 22 in FIG.
8 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6, showing changes in the state of the dustproof filter 21 and the piezoelectric element 22 when a driving voltage is applied to the piezoelectric element 22 in FIG.
9 is a circuit diagram of a dustproof filter driving circuit 140. FIG.
FIG. 10 is a diagram for explaining a driving method of a dustproof filter 21 of a camera with a dustproof function in the present embodiment.
FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 50 in the camera system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 50 in the camera system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the Bucom 50 in the camera system according to the third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Camera, 11 ... Camera body, 11a ... Shooting optical system mounting part, 12 ... Lens unit, 12a ... Shooting optical system, 13 ... Finder apparatus, 13a ... Pentaprism, 13b ... Reflector, 13c ... Eyepiece, 14 ... Shutter unit, 15 ... imaging unit, 16 ... main circuit board, 17 ... release button, 21 ... dust filter, 28 ... image processing controller, 140 ... dust filter driving circuit, 150 ... microcomputer for body control (Bucom), 205 ... Lens control microcomputer (Lucom).

Claims (3)

連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有する電子撮像装置であって、
被写体の光学像を結像する撮像光学系と、
上記撮像光学系により結像された光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、前記光電変換手段の光電変換面への塵埃等の付着を防止する防塵フィルタと、
前記防塵フィルタを所定の周波数で振動させることにより前記防塵フィルタに塵埃除去動作を行わせる制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記連写撮影モードにおいて、前記防塵フィルタによる塵埃除去動作を、第1回目の撮影動作に先立って第1の時間だけ行い、第2回目以降の撮影動作時には前記第1の時間よりも所定時間だけ短い第2の時間だけ前記塵埃除去動作を行うように制御することを特徴とする電子撮像装置。
An electronic imaging device having a continuous shooting mode for continuously performing shooting operations,
An imaging optical system that forms an optical image of the subject;
Photoelectric conversion means for converting an optical image formed by the imaging optical system into an electrical signal;
A dustproof filter disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion means and preventing adhesion of dust and the like to the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion means;
Control means for causing the dust filter to perform a dust removing operation by vibrating the dust filter at a predetermined frequency,
Wherein, in the continuous shooting mode, the dust removal operation by the dust filter, performs only the first time prior to the first round of shooting operation, the first time when the photographing operation second and subsequent An electronic imaging device, wherein the dust removing operation is controlled to be performed for a second time shorter than a predetermined time .
連続的に撮影動作を実行する連写撮影モードを有する電子撮像装置であって、
被写体の光学像を結像する撮像光学系と、
上記撮像光学系により結像された光学像を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記撮像光学系と上記光電変換手段との間に配置され、前記光電変換手段の光電変換面への塵埃等の付着を防止する防塵フィルタと、
前記防塵フィルタを所定の周波数で振動させることにより前記防塵フィルタに塵埃除去動作を行わせる制御手段と、を具備し、
前記制御手段は、前記連写撮影モードにおいて、前記防塵フィルタによる第1の塵埃除去動作を第1回目の撮影動作に先立って行い、第2回目以降の撮影動作時には当該撮影動作と平行して前記第1の塵埃除去動作とは異なる周波数で第2の塵埃除去動作を行うように制御することを特徴とする電子撮像装置。
An electronic imaging device having a continuous shooting mode for continuously performing shooting operations,
An imaging optical system that forms an optical image of the subject;
Photoelectric conversion means for converting an optical image formed by the imaging optical system into an electrical signal;
A dustproof filter disposed between the imaging optical system and the photoelectric conversion means and preventing adhesion of dust and the like to the photoelectric conversion surface of the photoelectric conversion means;
Control means for causing the dust filter to perform a dust removing operation by vibrating the dust filter at a predetermined frequency,
In the continuous shooting mode, the control unit performs the first dust removal operation by the dust filter prior to the first shooting operation, and in parallel with the shooting operation during the second and subsequent shooting operations. An electronic imaging apparatus that controls to perform a second dust removing operation at a frequency different from that of the first dust removing operation .
前記防塵フィルタの周縁部には圧電素子が設けられ、この圧電素子を振動させることによって前記防塵フィルタを振動させることを特徴とする請求項1または2に記載の電子撮像装置。 The electronic image pickup apparatus according to claim 1, wherein a piezoelectric element is provided at a peripheral portion of the dustproof filter, and the dustproof filter is vibrated by vibrating the piezoelectric element .
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