(57)【要約】      （修正有）【課題】撮像素子の前面に配置された透光板に付着した異物を、容易に確実に除去する。【解決手段】モータ５０の駆動力がギア５２を介して、スクリューシャフト４２に伝達され、スクリューシャフト４２が回転する。スクリューシャフト４２が回転することで、帯電部材４６が左右（矢印Ｘ方向）に移動する。つまり、帯電部材４６がカバーガラス２４の前面を走査する。カバーガラス２４の両端側には、摩擦帯電部材４８が配置され、帯電部材４６の走査に伴い、帯電部材４６と接触し、帯電部材４６を摩擦帯電させる。そして、摩擦帯電した帯電部材４６が、カバーガラス２４の前面を走査すると、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、帯電部材４６に静電吸着されて除去される。【選択図】図５
2006060428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、
前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前面に配置された透光板と、
前記透光板の前面を走査手段によって走査する帯電部材と、
前記帯電部材を帯電させる帯電手段と、
を備える電子カメラ。
【請求項２】
前記帯電手段は、前記走査手段によって走査した前記帯電部材と接触し、摩擦帯電よって該帯電部材を帯電させる摩擦帯電部材であることを特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。
【請求項３】
前記帯電手段は、
前記帯電部材と接触して電荷を与える接触帯電部材と、
前記接触帯電部材に電圧を印可する電圧印可手段と、
であることを特徴とする請求項１に記載の電子カメラ。
【請求項４】
レンズと、
前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前面に配置された透光板と、
前記透光板の前面を走査手段によって走査し、半永久的に電荷を保持したエレクトレット部材と、
を備えることを特徴とする電子カメラ。
【請求項５】
レンズと、
前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前面に配置された透光板と、
前記透光板の前面を走査手段によって走査する電極部材と、
前記電極部材を所定の電位にする電圧印可手段と、
を備えることを特徴とする電子カメラ。
【請求項６】
前記透光板の前面にシャッターが配置され、
前記シャッターは、前記帯電部材、前記エレクトレット部材、及び前記電極部材のいずれかひとつが取り付けられ、前記走査手段を兼ねることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電子カメラ。
【請求項７】
前記透光板に付着した異物を検出する異物検出手段を備え、
前記異物検出手段が前記異物を検出すると、前記走査手段が動作することを特徴とする請求項１から請求項６にいずれか１項に記載の電子カメラ。
【請求項８】
前記異物検出手段は、電源が入ると異物の付着を検出を行うことを特徴とする請求項７に記載の電子カメラ。
【請求項９】
前記レンズを備えるレンズユニットと、
前記レンズユニットを交換可能にマウントするカメラ本体と、
で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電子カメラ。
【請求項１０】
前記レンズユニットの着脱を検出するレンズユニット検出手段を備え、
前記レンズユニット検出手段が前記レンズユニットの着脱を検出すると、前記走査手段が動作することを特徴とする請求項９に記載の電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ等の撮像素子を用いるデジタルカメラが数多く市場に出回るようになっている。このような、デジタルカメラは、ＣＣＤ等の撮像素子の前面に配置されたカバーガラスなどに、被写体とは無関係な塵埃等の異物が付着すると、この異物も撮影画像に写り込んでしまうという問題がある。
【０００３】
なお、従来の銀塩フィルムを使用するカメラでもまた、フィルム上に異物が付着すると写り込んでしまうが、フィルムの場合は１駒毎にフィルムが移動するため、全ての駒に同様の異物が写り込むのは大変希である。しかし、ＣＣＤ等の撮像素子の場合は、撮影後に移動しないので、一旦異物が付着すると多くの駒に異物が写り込んでしまう。また、異物が徐々にカバーガラスに累積していく。
【０００４】
したがって、撮影者は常に、このＣＣＤ等の撮像素子のカバーガラスなどへの異物の付着には大変気を使っていなければならず、異物のチェックや清掃に多くの労力を費やしていた。特に、レンズ交換可能なデジタルカメラでは、レンズ交換時に外部から塵埃が進入するので、影響が大きい。更に、撮像素子は、デジタルカメラ内部の比較的奥まったところに配置されているため、清掃作業や異物が除去されたか否かの確認も容易ではない。
【０００５】
このため、ゴミモードに設定された場合に、ＣＣＤ近傍の異物を画像表示手段で確認した後、ゴミモードの画面で直ちにクリーニングモードにセットし、煩雑なメニューの選択操作を不要として短時間で清掃作業に移り、メンテナンスを容易にした構成が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
あるいは、撮像ユニットをカメラボディーの開口部に近付けて、清掃作業を容易にするとともに、ゴミの除去の確認を容易にする構成が提案されている。（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
また、撮像素子などに生じる電荷を中和し、塵埃の付着を抑制するとともに、除去を容易にする構成が提案されている。（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−１５７０８７号公報
【特許文献２】特開２００４−４０６５２号公報
【特許文献３】特開２０００−２９１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、清掃作業は、カメラボディからレンズユニットを外し、ブロアやスプレー噴射式のガスボンベ等を使用してエアー等のガスを吹き付けて飛ばしたり、アルコールなどの揮発性溶剤で払拭したりして、撮像素子のカバーガラスをクリーニングしている。このような清掃方法では、完全にクリーニングできなかったり、溶剤の滲みが残ったり、あるいは清掃作業によって損傷する可能性があるなど、様々な問題があった。また、ガスを拭き付けて除去しても、カメラ本体内に塵埃が漂い、再付着することもあった。あるいは、レンズユニットを外した状態で清掃作業をするので、新たな塵埃が付着することもあった。更に、ユーザー自身が清掃するので、ユーザーの判断や清掃技能にも依存する。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、撮像素子の前面に配置された透光板に付着した異物を、容易に確実に除去する電子カメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の電子カメラは、レンズと、前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置された透光板と、前記透光板の前面を走査手段によって走査する帯電部材と、前記帯電部材を帯電させる帯電手段と、を備える電子カメラ。
【００１１】
請求項１に記載の電子カメラは、レンズにより結像した被写体像を撮像素子が電気信号に変換する。撮像素子の前面には透光板が配置されている。この透光板の前面を、帯電手段によって帯電した帯電部材を走査手段によって走査する。そして、透光板に付着した塵埃などの異物が、帯電した帯電部材に静電吸着され除去される。したがって、透光板に付着した塵埃などの異物が撮影画像に写り込むことが防止される。
【００１２】
請求項２に記載の電子カメラは、請求項１に記載の構成において、前記走査手段によって走査した前記帯電部材と接触し、摩擦帯電よって該帯電部材を帯電させる摩擦帯電部材であることを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載の電子カメラは、走査手段で走査した帯電部材が摩擦帯電部材と接触し、摩擦帯電よって帯電部材が帯電する。したがって、簡単で安価な構成で帯電部材が帯電される。
【００１４】
請求項３に記載の電子カメラは、請求項１に記載の構成において、前記帯電手段は、前記帯電部材と接触して電荷を与える接触帯電部材と、前記接触帯電部材に電圧を印可する電圧印可手段と、であることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の電子カメラは、電圧印可手段で電圧を印可された接触帯電部材と帯電部材とが接触し、帯電部材に電荷が与えられることで、帯電部材が帯電する。したがって、帯電部材に対し、高い帯電量を確実に付与できる。よって、帯電部材が異物を静電吸着する吸着力が高い。
【００１６】
請求項４に記載の電子カメラは、レンズと、前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置された透光板と、前記透光板の前面を走査手段によって走査し、半永久的に電荷を保持したエレクトレット部材と、を備えることを特徴としている。
【００１７】
請求項４に記載の電子カメラは、レンズにより結像した被写体像を撮像素子が電気信号に変換する。撮像素子の前面には透光板が配置されている。この透光板の前面を半永久的に電荷を保持され帯電しているエレクトレット部材が、走査手段によって走査する。そして、透光板に付着した塵埃などの異物が、エレクトレット部材に静電吸着され除去される。したがって、透光板に付着した塵埃などの異物が、撮影画像に写り込むことが防止される。また、エレクトレット部材は半永久的に電荷を保持しているので、エレクトレット部材を帯電するための帯電手段を必要としない。よって、安価で簡単な構成となっている。
【００１８】
請求項５に記載の電子カメラは、レンズと、前記レンズにより結像した被写体像を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前面に配置された透光板と、前記透光板の前面を走査手段によって走査する電極部材と、前記電極部材を所定の電位にする電圧印可手段と、を備えることを特徴としている。
【００１９】
請求項５に記載の電子カメラは、レンズにより結像した被写体像を撮像素子が電気信号に変換する。撮像素子の前面には透光板が配置されている。この透光板の前面を、電圧印可手段によって所定の電位にした電極部材を走査手段によって走査する。そして、透光板に付着した塵埃などの異物が電極部材に静電吸着され除去される。したがって、透光板に付着した塵埃などの異物が撮影画像に写り込むことが防止される。
【００２０】
請求項６に記載の電子カメラは、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の構成において、前記透光板の前面にシャッターが配置され、前記シャッターは、前記帯電部材、前記エレクトレット部材、及び前記電極部材のいずれかひとつが取り付けられ、前記走査手段を兼ねることを特徴としている。
【００２１】
請求項６に記載の電子カメラは、レンズにより結像した被写体像を撮像素子が電気信号に変換する。撮像素子の前面には透光板が配置されている。この透光板の前面に配置されたシャッターに帯電部材、エレクトレット部材、電極部材のいずれかひとつが取り付けられている。そして、シャッターを開閉することで、帯電部材、エレクトレット部材、電極部材が、透光板の前面を走査され、透光板に付着した塵埃などの異物が静電吸着され除去される。したがって、透光板に付着した塵埃などの異物が撮影画像に写り込むことが防止される。また、走査手段を別途必要としないので、安価で簡単な構成となっている。
【００２２】
請求項７に記載の電子カメラは、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の構成において、前記透光板に付着した異物を検出する異物検出手段を備え、前記異物検出手段が前記異物を検出すると、前記走査手段が動作することを特徴としている。
【００２３】
請求項７に記載の電子カメラは、透光板に付着した異物を検出する異物検出手段を備え、異物検出手段が異物を検出すると、走査手段が動作し、透光板に付着した異物を除去する。よって、透光板に塵埃などの異物が付着していない状態で撮影を行うことができる。
【００２４】
請求項８に記載の電子カメラは、請求項８に記載の構成において、前記異物検出手段は、電源が入ると異物の付着を検出を行うことを特徴としている。
【００２５】
請求項８に記載の電子カメラは、電源が入ると異物検出手段が異物の付着を検出を行う。よって、電源が入るごと、換言すると、撮影開始前に必ず異物検出手段が異物の検出を行い、異物検出手段が異物を検出すると走査手段が動作して透光板に付着した異物を除去する。したがって、透光板に塵埃などの異物が付着していない状態で撮影を行うことができる。
【００２６】
請求項９に記載の電子カメラは、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の構成において、前記レンズを備えるレンズユニットと、前記レンズユニットを交換可能にマウントするカメラ本体と、で構成されていることを特徴としいる。
【００２７】
請求項９に記載の電子カメラは、レンズを備えるレンズユニットがカメラ本体に交換可能にマウントされる。レンズユニットを交換する際に、塵埃などの異物が侵入し、透光板に付着する。しかし、透光板の前面を帯電部材、エレクトレット部材、電極部材が走査され静電吸着するので、透光板に付着した塵埃などの異物が撮影画像に写り込むことが防止される。
【００２８】
請求項１０に記載の電子カメラは、請求項９に記載の構成において、前記レンズユニットの着脱を検出するレンズユニット検出手段を備え、前記レンズユニット検出手段が前記レンズユニットの着脱を検出すると、前記走査手段が動作することを特徴としている。
【００２９】
請求項１０に記載の電子カメラは、レンズユニット検出手段がレンズユニットの着脱を検出すると、走査手段が動作し、透光板に付着した異物を除去する。よって、レンズユニットを交換する際に、塵埃などの異物が侵入しても、レンズユニットの装着後に自動的に清掃動作が行われるので、常に透光板に塵埃などの異物が付着していない状態で撮影を行うことができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように本発明によれば、透光板に付着した塵埃などの異物が、帯電部材、エレクトレット部材、電極部材に静電吸着され除去される。したがって、透光板に付着した塵埃などの異物が撮影画像に写り込むことが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラについて説明する。
【００３２】
図１に示すように、デジタルカメラ１０は、主に静止画像を撮影する一眼レフタイプのデジタルカメラである。図１と図２とに示すように、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１２の前面（正面）部にレンズマウント部１４が備えられ、レンズマウント部１４を介して、複数のレンズ３００などを備えるレンズユニット１６が交換可能に装着される。つまり、レンズユニット１６が交換可能となっている。また、シャッターボタン１８が正面に向かって左上部に配置されている。
【００３３】
図３に示すように、デジタルカメラ１０の背面外装部には、光学ファインダ６０、表示パネル６２、液晶モニタ６４、十字ボタン６６、メニュー／実行ボタン６７、バックボタン６８、ファンクションボタン６３などが設けられている。
【００３４】
液晶モニタ６４には、被写体像及び記録済み画像の再生画像を表示させることができる。また、現在設定されているモードの情報、画像の圧縮率の情報、日時情報、コマ番号なども表示される。更に、ユーザーが各種の設定操作等を行う際のユーザインターフェース用表示画面としても利用され、必要に応じて設定項目などのメニュー情報も表示される。
【００３５】
光学ファインダ６０は、レンズユニット１６（図１参照）からの被写体像を、そのまま見ることができる。
【００３６】
図４に示すように、カメラ本体１２の内部には、クイックリターンミラー２０３が撮影光路内に設けられている。クイックリターンミラー２０３は、レンズユニット１６からの被写体光を光学ファインダ６０への光路系に導く位置（斜設位置）と撮影光路外に退避する位置（退避位置）との間を移動する。（所謂、ミラーダウンとミラーアップ）。なお、図４においては、クイックリターンミラー２０３がミラーダウンした斜設位置にある。また、一点鎖線は、光軸２０１を示している。
【００３７】
クイックリターンミラー２０３の上方には、光学ファインダ６０に導かれる被写体光が結像するピント板２０４が配設されている。ピント板２０４の上方には、光学ファインダ６０の視認性を向上させるためのコンデンサレンズ２０５が設けられている。そして、ペンタゴナルダハプリズム２０６で、ピント板２０４とコンデンサレンズ２０５とを通った被写体光を、光学ファインダ６０用の接眼レンズ２０８に導く。
【００３８】
一方、クイックリターンミラー２０３の後方には、縦方向（図５（Ｂ）の矢印Ｙ方向）にシャッター３２が開閉するフォールプレーンシャッター型のシャッター機構３０が配置されている。なお、図３ではシャッター３２が開放した状態である。シャッター機構３０の後方には、撮像素子であるＣＣＤ２２が配置され、ＣＣＤ２２の前面はカバーガラス２４で保護されている。ＣＣＤ２２は多数のフォトダイオード（図示省略）が平面的に配列され、ハニカム配列、ベイヤー配列その他の所定のカラーフィルター配列構造を備えている。なお、カバーガラス２４は、撮像素子の前面に配置される各種光学フィルター、例えば、モアレを軽減するためのローパスフィルターである場合も含む。
【００３９】
また、カバーガラス２４とシャッター機構３０との間に、カバーガラス２４の表面に付着した塵埃などの異物を除去するクリーニング機構４０が配置されている。なお、クリーニング機構４０についての詳細は後述する。
【００４０】
そして、クイックリターンミラー２０３が撮影光路外に退避する位置（退避位置）にミラーアップした後、シャッター３２が開き、ＣＣＤ２２に電荷を蓄積する。そして、画像データが、記録メディア１２０（図６参照）に記録される。
【００４１】
つぎにクリーニング機構４０について説明する。
【００４２】
図５に示すように、スクリューシャフト４２とシャフト４４とが、撮影光路の上方と下方とに平行に配置され、例えば、筐体などに固定されている。なお、上方のスクリューシャフト４２は回転自在に固定されている。スクリューシャフト４２とシャフト４４とには、例えば、エボナイト製の棒状の帯電部材４６が通されている。なお、スクリューシャフト４２が通された帯電部材４６の孔４６Ａの内周面にはスクリューが形成され、スクリューシャフト４２と螺合している。また、帯電部材４６はカバーガラス２４と所定の間隔を持って配置されている。
【００４３】
スクリューシャフト４２の一端側には、モータ５０が配置され、モータ５０の駆動力がギア５２を介して、スクリューシャフト４２に伝達され、スクリューシャフト４２が回転する。また、モータ５０は正逆両方向に回転する。そして、スクリューシャフト４２が回転することで、帯電部材４６が左右（矢印Ｘ方向）に移動する。つまり、帯電部材４６がカバーガラス２４の前面を走査する。
【００４４】
カバーガラス２４の両端側には、摩擦帯電部材４８が配置され、帯電部材４６の走査に伴い、帯電部材４６と接触し、帯電部材４６を摩擦帯電させる。（図５（Ｂ）の一点鎖線で示した帯電部材４６参照）。
【００４５】
そして、摩擦帯電した帯電部材４６が、カバーガラス２４の前面を走査すると、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、帯電部材４６に静電吸着されて除去される。
【００４６】
さて、摩擦帯電は、摩擦する物質の組合せで、どちらが正（＋）に、どちらが負（−）に帯電するかが決まる。そして、互いに摩擦し、正（＋）に帯電しやすい物質と負（−）に帯電しやすい物質と並べたものを、帯電列（帯電序列）という。換言すると、帯電列とは、電子を放ちやすいもの、あるいは電子を受け取りやすいものの序列である。そして、この帯電列中の位置関係が近い物質では、摩擦による帯電量は小さく、遠いほど大きく帯電する。
【００４７】
よって、摩擦帯電部材４８の材質の帯電列が、エボナイトより負（−）側にあれば帯電部材４６は正（＋）に帯電し、エボナイトより正（＋）側にあれば帯電部材４６は負（−）に帯電する。また、帯電列がエボナイトと離れている材質を選択すると、帯電部材４６の帯電量が大きくなる。
【００４８】
なお、カバーガラス２４の前面を走査する帯電部材４６の材質は、エボナイト以外の材質であってもよい。ただし、導電性の材料、例えば、金属棒などは適さない。
【００４９】
また、帯電量や正負いずれに帯電させたいか等によって、帯電部材４６と摩擦帯電部材４８との材質の組み合わせを決めれば良い。
【００５０】
また、摩擦帯電部材４８の形態は、特に限定されないが、帯電部材４６と接触し摩擦しても、糸クズや塵埃などがでない、例えば、不織布やフェルトなどが良い。
【００５１】
さて、図６は、デジタルカメラ１０（カメラ本体１２及びレンズユニット１６）の内部構成を示すブロック図である。レンズユニット１６は、絞り機構８０とフォーカシングレンズ８２などの複数のレンズ３００とを備えるとともに、絞り機構８０を駆動する手段としてのアイリスモータ８３及びその駆動回路（モータドライバ）８４、フォーカシングレンズ８２を駆動する手段としてのＡＦモータ８６及びその駆動回路（モータドライバ）８７、並びに制御用の中央処理装置（以下、レンズＣＰＵという。）８８、各種データが格納されているＲＯＭ８９等が内蔵されている。
【００５２】
不揮発性記憶手段であるＲＯＭ８９は書き換え不能なものであってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのように書き換え可能なものでもよい。ＲＯＭ８９には当該レンズユニット１６の型名、焦点距離、Ｆナンバー、その他のレンズ性能に関する各種情報（以下、「レンズ情報」という。）が格納されている。
【００５３】
レンズユニット１６をカメラ本体１２のレンズマウント部１４に装着すると（図１と図２とを参照）、レンズマウント部１４に設けられている電気接点部１４Ａとレンズユニット１６の電気接点部１６Ａとを介してレンズユニット１６とカメラ本体１２が電気的に接続され、デジタルカメラ１０内のＣＰＵ（以下、カメラＣＰＵという。）９０とレンズＣＰＵ８８の間で信号の受渡しが可能となる。
【００５４】
カメラＣＰＵ９０は、所定のプログラムに従って本カメラシステムを統括制御する制御手段として機能するとともに、ＡＥ／ＡＦ演算など各種の演算を実施する演算手段として機能する。カメラＣＰＵ９０に接続されているＲＯＭ９１には、カメラＣＰＵ９０が実行するプログラム及び制御に必要な各種データ等が格納されており、ＲＡＭ９２はカメラＣＰＵ９０の作業用領域として利用される。不揮発性記憶手段であるＲＯＭ９１は書き換え不能なものであってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのように書き換え可能なものでもよい。
【００５５】
カメラＣＰＵ９０は、カメラ本体１２に設けられている電源スイッチ９３、モード選択スイッチ９４、及びレリーズ検出スイッチ９５その他の操作部９６からの指示信号に基づいてデジタルカメラ１０内の各回路の動作を制御する。なお、操作部９６は図３で説明した十字ボタン６６、メニュー／実行ボタン６７、バックボタン６８、ファンクションボタン６３等の各種の操作手段を含むブロックである。
【００５６】
電源スイッチ９３は、デジタルカメラ１０の主電源をＯＮ／ＯＦＦする操作手段である。カメラＣＰＵ９０は電源スイッチ９３の状態を監視し、その状態に応じて電源回路９７を制御する。すなわち、電源スイッチ９３の閉（ＯＮ）状態を検出すると、カメラＣＰＵ９０は電源回路９７に対して起動指令の信号を与え、電源回路９７を起動させる。
【００５７】
電源回路９７はＤＣ／ＤＣコンバータを含む。デジタルカメラ１０に装填されている電池９８から供給される電力は、電源回路９７のＤＣ／ＤＣコンバータによって所要の電圧に変換された後、電源回路９７よりデジタルカメラ１０内の各回路ブロックに供給される。電源スイッチ９３の開（ＯＦＦ）状態を検出すると、カメラＣＰＵ９０は電源回路９７に対して停止指令の信号を与え、電源回路９７からの電力供給を停止させる。なお、主電源のＯＮ／ＯＦＦについては、電源スイッチ９３の操作に限らず、オートパワーＯＮ機能（設定された時刻にパワーＯＮする機能）やオートパワーＯＦＦ機能（一定時間の無操作状態が継続した場合や設定された時刻に自動的にパワーＯＦＦする機能）によって切り換わる態様もある。
【００５８】
また、カメラＣＰＵ９０は、電気接点部１４Ａを介して伝達される電気信号に基づいてレンズユニット１６の着脱を検出することができるとともに、装着されたレンズユニット１６からレンズ情報を取得することができる。取得したレンズ情報はデジタルカメラ１０のＥＥＰＲＯＭ（不揮発性記憶手段）９９に記憶され、その情報内容は電源ＯＦＦの状態においても保持される。カメラＣＰＵ９０はＥＥＰＲＯＭ９９内に保持しているデータと、電源ＯＮ時に新たにレンズユニット１６から取得したレンズ情報を比較することによって、レンズ交換が行われたか否かを判断する。
【００５９】
モード選択スイッチ９４は、デジタルカメラ１０の動作モードを設定する手段であり、このモード切換スイッチを操作することによって「撮影モード」（撮影を行うモード）や「再生モード」（記録画像を再生するモード）などの各モードに設定できる。レリーズ検出スイッチ９５は、シャッターボタン１８（図１参照）の内部に配設される検出スイッチであり、シャッターボタン１８の半押し時にＯＮするＳ１スイッチと、全押し時にＯＮするＳ２スイッチから構成される。
【００６０】
モード選択スイッチ９４によって「撮影モード」が選択されると、デジタルカメラ１０は撮影可能な状態になる。カメラＣＰＵ９０がシャッターボタン１８の半押し（Ｓ１＝ＯＮ）を検出すると、ＡＥ及びＡＦ処理を実施し、その後、シャッターボタン１８の全押し（Ｓ２＝ＯＮ）を検知すると、記録用の画像を取り込むためのＣＣＤ露光及び読み出し制御を開始する。
【００６１】
デジタルカメラ１０に搭載されたＡＥ機能はＴＴＬ方式のＡＥであり、デジタルカメラ１０内部には、検出系としてのＡＥセンサ（受光素子）１００と、撮影レンズの透過光を分岐してＡＥセンサ１００まで導く検出光路を形成する光学系（不図示）とが設けられている。また、デジタルカメラ１０のＡＦ機能はＴＴＬ位相差式ＡＦであり、デジタルカメラ１０内部には位相差式ＡＦの検出系であるＡＦモジュール１０１と、検出光路の形成に必要な光学系（不図示）とが配設されている。ＡＥセンサ１００やＡＦモジュール１０１の配置構造や光学系の構成などについては、本発明の実施において特に限定されるものではく、一眼レフカメラの分野において知られる様々な態様を適用できる。また、ＡＥ／ＡＦ機能を実現する手段は、上述の例に限定されず、他のＡＥ／ＡＦ方式を用いてもよい。
【００６２】
シャッターボタン１８が「半押し」されると（Ｓ１＝ＯＮ）、カメラＣＰＵ９０は、ＡＦモジュール１０１からの検出信号に基づいてピント状態を判定し、フォーカシングレンズ８２の移動制御信号を生成する。この移動制御信号はレンズＣＰＵ８８に送られる。レンズＣＰＵ８８はカメラＣＰＵ９０からの信号に基づいてモータドライバ８７を制御してＡＦモータ８６を作動させ、フォーカシングレンズ８２を合焦位置に移動させる。
【００６３】
また、カメラＣＰＵ９０は、ＡＥセンサ１００からの検出信号に基づいてＡＥ演算を行い、絞り値やシャッタースピードを算出する。カメラＣＰＵ９０で生成された絞り制御信号はレンズＣＰＵ８８に送られる。レンズＣＰＵ８８はカメラＣＰＵ９０からの信号に基づいてモータドライバ８４を制御してアイリスモータ８３を作動させ、絞り機構８０を所要の開口にする。
【００６４】
シャッターボタン１８が「全押し」されると（Ｓ２＝ＯＮ）、カメラＣＰＵ９０は、ＡＥ演算の結果に基づいてシャッター機構３０（図４参照）を制御し、シャッター機構３０のシャッター３２を開閉動作させるとともに、ＣＣＤ２２の電荷蓄積時間を制御する。
【００６５】
レンズユニット１６を介してＣＣＤ２２に結像された被写体の光学像は、ＣＣＤ２２によって光電変換される。
【００６６】
ＣＣＤ２２の各フォトダイオード（図示省略）に蓄積された信号電荷は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１０３から与えられるパルスに基づいて信号電荷に応じた電圧信号（撮像信号）として順次読み出される。ＣＣＤ２２から出力された信号はアナログ処理部１０４に送られ、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）処理、色分離、ゲイン調整などの所要の処理が行われる。アナログ処理部１０４で生成された画像信号はＡ／Ｄ変換器１０６によってデジタル信号に変換された後、画像入力コントローラ１０８を介してメモリ１１０に格納される。なお、タイミングジェネレータ１０３は、カメラＣＰＵ９０の指令に従ってＣＣＤ２２、アナログ処理部１０４及びＡ／Ｄ変換器１０６に対してタイミング信号を与えており、このタイミング信号によって各回路の同期がとられている。
【００６７】
メモリ１１０に格納されたデータは、バス１１２を介して画像信号処理回路１１４に送られる。画像信号処理回路１１４は、輝度・色差信号生成回路、ガンマ補正回路、シャープネス補正回路、ホワイトバランス補正回路等を含む画像処理手段であり、カメラＣＰＵ９０からのコマンドにしたがって、画像信号を処理する。
【００６８】
画像信号処理回路１１４に入力された画像データは、輝度信号（Ｙ信号）及び色差信号（Ｃｒ，Ｃｂ信号）に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施される。画像信号処理回路１１４で生成された画像データは圧縮伸長回路１１６に送られ、ＪＰＥＧその他の所定の形式に従って圧縮される。圧縮された画像データは、メディアコントローラ１１８を介して記録メディア１２０に記録される。
【００６９】
圧縮形式はＪＰＥＧに限定されず、ＭＰＥＧその他の方式を採用してもよい。また、画像データを保存する手段は、メモリカードで代表される半導体メモリに限定されず、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクなど、種々の媒体を用いることができる。また、リムーバブルメディアに限らず、デジタルカメラ１０に内蔵された記録媒体（内部メモリなど）であってもよい。
【００７０】
モード選択スイッチ９４によって「再生モード」が選択されると、記録メディア１２０から画像ファイルが読み出される。読み出された画像データは、圧縮伸長回路１１６によって伸長処理され、ＶＲＡＭ１２２に送られる。ＶＲＡＭ１２２に格納されたデータは、
ビデオエンコーダ１２４によって表示用の所定方式の信号（例えば、ＮＴＳＣ方式のカラー複合映像信号）に変換された後、液晶モニタ６４に供給される。こうして記録メディア１２０に格納されている画像が液晶モニタ６４に表示される。
【００７１】
また、カメラＣＰＵ９０は、図５に示すクリーニング機構４０の動作も制御している。つまり、モータ５０を回転を制御し、帯電部材４６を左右に走査し、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物の除去を制御している。
【００７２】
つぎに、第１の実施形態の作用について説明する。
【００７３】
デジタルカメラ１０は、ユーザーによって必要に応じ、レンズユニット１６が交換される。その際、カメラ本体１２の開口部１７（図２参照）から、外部の塵埃など異物が、カメラ本体１２の内部に侵入する。
【００７４】
あるいは、生産時に混入した塵埃などの異物やカメラ本体１２の内部の駆動部分（例えば、シャッター機構３０）から発生する摩擦粉などの異物もカメラ本体１２の内部に存在する。
【００７５】
このような異物がカバーガラス２４に付着すると、撮影画像に写り込んでしまう。よって、図５に示すように、デジタルカメラ１０のカメラＣＰＵ９０はクリーニング機構４０を制御し、所定のタイミングで、自動的に帯電部材４６をカバーガラス２４の前面に走査させ、カバーガラス２４に付着した異物を帯電部材４６に静電吸着させて除去している。なお、上述したカバーガラス２４に付着した異物を帯電部材４６に静電吸着させて除去する動作を、以降「清掃動作」とする。
【００７６】
つぎに、清掃動作を行う所定のタイミングを説明する
第１の清掃動作のタイミングは、図７に示すように、最も異物が侵入する懸念が高い、レンズユニット１６を交換した後としている。
【００７７】
前述したように、カメラＣＰＵ９０は、電気接点部１４Ａを介して伝達される電気信号に基づいてレンズユニット１６の着脱を検出することができる。よって、カメラＣＰＵ９０が、レンズユニット１６が交換されたことを検出すると、カメラＣＰＵ９０は清掃動作を行う。
【００７８】
なお、レンズマウント部１４からレンズユニット１６が取り外され、塵埃が混入する可能性があったか否かの判別を行えばよいため、必ずしも実際にレンズユニット１６が交換されたか否か（つまり、異なるレンズユニットが装着されたか否か）を判別することは必要とされない。つまり、レンズユニット１６の取り外しと取付けの作業が行われたか否かの検出で清掃動作を行うか否かの決定すればよい。
【００７９】
第２の清掃動作のタイミングは、図８に示すように、主電源がオンされた後に、カバーガラス２４に異物が付着しているか否かを検出し、撮影に影響をあたえる異物が付着していれば、清掃動作を行うとしている。そして、清掃後、異物の付着がある、若しくは撮影に影響を与える大きさであると判断すると、再度清掃動作を行う。清掃後、異物の付着がない、若しくは撮影に影響を与えない大きさであると判断すると、通常モードに移行する。
【００８０】
つまり、主電源がオンされるごと、換言すると撮影を開始する前に必ず異物の付着を検出を行い、必要があれば清掃動作を行っている。
【００８１】
なお、主電源のオンは、電源スイッチ９３の操作に限らず、オートパワーＯＮ機能（設定された時刻にパワーＯＮする機能）によって主電源がオンとなる場合も含む。
【００８２】
なお、カバーガラス２４に異物が付着しているか否かを検出する方法の一例を下記に説明する。
【００８３】
フォーカシングレンズ８２を無限遠端まで作動させて被写体像を撮像素子であるＣＣＤ２２に結像させないことにより、ＣＣＤ２２の前面に配置されたカバーガラス２４に付着した異物のみを撮像することができる。そして、カメラＣＰＵ９０は、撮像した異物が所定の大きさ以上であり、撮影に影響を与えると判断すると、清掃作業を行う。
【００８４】
このように、デジタルカメラ１０の内部の比較的奥まったところに配置されているＣＣＤ２２の前面に配置されたカバーガラス２４に塵埃などの異物が付着しても容易に除去できる。
【００８５】
また、異物を静電吸着させているので、例えば、エアーで拭き飛ばして除去した場合のように、内部に塵埃が漂ってカバーガラス２４に再付着することがない。あるいは、溶剤で拭き取って除去した場合のように、溶剤の滲みが残ることもない。
【００８６】
更に、レンズユニット１６を外さずことなく自動的に清掃するので、新たな塵埃が付着することもないし、ユーザーが清掃作業中に誤ってクイックリターンミラー２０３やシャッター機構３０などを破損することもない。
【００８７】
また、所定のタイミングで自動的に清掃動作が行われるので、常にカバーガラス２４に塵埃などの異物が付着していない状態で撮影を行うことができる。
【００８８】
更に、走査した帯電部材４６を摩擦帯電部材４８に接触させ、摩擦帯電させている。つまり、安価で簡単な構成で帯電部材４６を帯電している。
【００８９】
なお、清掃を行うタイミングは、第１及び第２のタイミング以外であっても良い。例えば、撮影の終了後に自動的に清掃動作を行っても良いし、第１のタイミングでも、異物の付着の有無を検出後に清掃動作をしてもよい。また、シャッタ３２ーの開閉、クイックリターンミラ２０３の回動など、可動機構が動作する際には塵埃が発生し得るので、このような可動動作の後も清掃動作を行っても良い。あるいは、ユーザーが、十字ボタン６６、メニュー／実行ボタン６７などを操作し、任意のタイミングで清掃動作を行ってもよい。
【００９０】
ただし、撮影中、特にＣＣＤ２２への電荷の蓄積中は、清掃動作を行わないように、カメラＣＰＵ９０が制御している。
【００９１】
つぎに、第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００９２】
図９に示すようように、第１の実施形態と異なり、カバーガラス２４とシャッター機構３３０との間には、クリーニング機構４０（図５（Ｃ）参照）が配置されていない。
【００９３】
しかし、シャッター３３２の先端部のカバーガラス２４側に、例えば、エボナイト製の板状の帯電部材３３４が取り付けられている。なお、帯電部材３３４とカバーガラス２４とは所定の間隔を持っている。
【００９４】
また、シャッター機構３３０の上部に摩擦帯電部材３３８が取り付けられている。そして、図９（Ｂ）と図９（Ｃ）とに示すように、シャッター３３２が閉まると帯電部材３３４が摩擦帯電部材３３８と接触し、帯電部材３３４が摩擦帯電する。
【００９５】
そして、摩擦帯電した帯電部材３３４が、シャッター３３２の開閉（図９（Ａ）と図９（Ｂ）とを参照）伴い、カバーガラス２４の前面を走査すると、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、帯電部材３３４に静電吸着されて除去される。
【００９６】
つぎに、第２の実施形態の作用について説明する。
【００９７】
シャッター３３２を、第１の実施形態と同様に、所定のタイミングで開閉することで、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、帯電部材３３４に静電吸着されて除去される。また、撮影のためシャッター３３２を開閉するたびに、自動的に帯電部材３３４に静電吸着されて除去される。
【００９８】
更に、帯電部材３３４をカバーガラス２４の前面を走査させる機構が別途必要ないので、低コスト・省スペースである。
【００９９】
なお、第１及び第２の実施形態とも摩擦帯電を利用して帯電部材４６、３３４を帯電したが、これに限定されない。その他の方法で帯電部材４６、３３４を帯電してもよい。
【０１００】
例えば、以下の変形例のように、電気的に帯電部材４６，３３４に電荷を与えても良い。
【０１０１】
まず、第１の実施形態の変形例の構成について説明する。
【０１０２】
図１０に示すように、カバーガラス２４の両端側には、接触帯電部７５０が配置されている。接触帯電部７５０は、導電性の繊維をブラシ状に形成したファーブラシ７４８が、板金７４９に導電性を有する接着剤で貼り付けられた構成となっている。そして、板金７４９に電源回路９７から高圧が印加される。
【０１０３】
接触帯電部材７５０に高圧が印加された状態で、帯電部材４６の走査に伴い、帯電部材４６が接触帯電部７５０のファーブラシ７４８と接触して電荷が与えられ、帯電部材４６が帯電する。
【０１０４】
つぎに第２の実施形態の変形例の構成について説明する。
【０１０５】
図１１に示すように、シャッター機構８３０の上部に接触帯電部８５０が配置されている。接触帯電部８５０は、導電性の繊維をブラシ状に形成した、ファーブラシ８４８が板金８４９に導電性を有する接着剤で貼り付けられた構成となっている。そして、板金８４９に電源回路９７から高圧が印加される。
【０１０６】
接触帯電部８５０に高圧が印加された状態で、シャッター３３２が閉まると、帯電部材３３４が接触帯電部材８５０のファーブラシ８４８と接触して電荷が与えられ、帯電部材３３４が帯電する。
【０１０７】
つぎに、第１及び第２の実施形態の変形例の作用について説明する。
【０１０８】
接触帯電部材７５０、８５０のファーブラシ７４８、８４８に電源回路９７から高電圧が印可された状態で、帯電部材４６，３３４がファーブラシ７４８、８４８に接触することで電荷が与えられ帯電する。したがって、帯電部材４６，３３４に対し、高い帯電量を確実に付与できる。よって、帯電部材４６，３３４が異物を静電吸着する吸着力が高い。
【０１０９】
つぎに、第３及び第４の実施形態について説明する。なお、第１及び第２の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【０１１０】
まず、第３の実施形態の構成について説明する。
【０１１１】
図１２に示すように、クリーニング機構４４０は、カバーガラス２４の表面を走査する走査部材４４６を備えている。走査部材４４６は角柱部４４８と角柱部４４８のカバーガラス２４側に貼り付けられたエレクトレットシート４５０とで構成している。なお、第１の実施形態と異なり、摩擦帯電するための摩擦帯電部材４８（図５参照）は設けられていない。
【０１１２】
つぎに、第４の実施形態の構成について説明する。
【０１１３】
図１３に示すように、シャッター３３２の先端部のカバーガラス２４側にエレクトレットシート４３４が貼り付けられている。なお、第２の実施形態と異なり、摩擦帯電するための摩擦帯電部材３３８（図９参照）は設けられていない。
【０１１４】
さて、第３及び第４の実施形態に用いたエレクトレットシート４５０，４３４とは、エレクトレット化した繊維からなり、糸クズなどがでない不織布である。
【０１１５】
なお、エレクトレットとは、電荷が絶縁性物質体の中に半永久的に保持されているものである。製造方法としては、例えば、絶縁性に優れた高分子材料（例えば、テフロン（登録商標）、ポリプロピレン、マイラーなど）等を加熱溶融し、直流の高電圧を加えながら、電極の間で固化させたあと電極を取り去ることで、電極に接していた面が正または負に帯電し、この分極（正と負の電気に分かれた状態）が半永久的に保持されることで、エレクトレットとする方法がある。あるいは、直流高電圧を針状電極にかけて大気中でイオンを発生し，これを試料に印加する方法、パルス放電により試料に印加する方法などもある。
【０１１６】
エレクトレットシート４５０，４３４は、このようにしてエレクトロレット化した繊維から作られたものである。
【０１１７】
つぎに、第３及び第４の実施形態の作用について説明する。
【０１１８】
エレクトレットシート４５０，４３４は半永久的に帯電しているので、第１及び第２の実施形態と同様にカバーガラス２４の前面を走査すると、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、エレクトレットシート４５０，４３４に静電吸着されて除去される。
【０１１９】
更に、上述したように、エレクトレットシート４５０，４３４は半永久的に帯電しているので、帯電手段（第１及び第２の実施形態では、摩擦帯電するための摩擦帯電部材４８，３３８）が必要無い。したがって、低コスト・省スペースである。
【０１２０】
つぎに、第５及び第６の実施形態について説明する。なお、第１から第４の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【０１２１】
まず、第５の実施形態の構成について説明する。
【０１２２】
図１４に示すように、クリーニング機構５４０は、カバーガラス２４の前面を走査するの走査部材５４６を備えている。走査部材５４６は、角柱部５４８と角柱部５４８のカバーガラス２４側に貼り付けられた電極板５５０とで構成している。そして、電極板５５０は電源回路９７から高圧が印可される。なお、電極板５５０と電源回路９７とを繋ぐ線材５５２は、走査部材５４６の走査を妨げないように、走査部材５４６の走査動作に追従するとともに、撓むなどしても撮影光路内には入らないように取り付けられている。
【０１２３】
つぎに、第６の実施形態の構成について説明する。
【０１２４】
図１５に示すように、シャッター６３２の先端部のカバーガラス２４側に電極板６３４が取り付けられている。図１５（Ｃ）と図１５（Ｄ）とに示すように、シャッター６３２の表面の一部に、導電膜６４０が形成されており、導電膜６４０と線材６５０とを介して電極板６３４に電源回路９７から高圧が印可される。
【０１２５】
つぎに、第５及び第６の実施形態の作用について説明する。
【０１２６】
電極板５５０，６３４に高圧を印可して、第１及び第２の実施形態と同様にカバーガラス２４の前面を走査すると、カバーガラス２４に付着した塵埃などの異物が、電極板５５０，６３４に静電吸着されて除去される。また、電極板５５０，６３４に高圧を印可して静電吸着するので吸着力が大きい。
【０１２７】
尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【０１２８】
例えば、上記実施形態では、主に静止画像を撮影する一眼レフタイプのデジタルカメラを例にとって説明したが、これに限定されない。主に動画を撮影するデジタルビデオカメラやＤＶＤカメラなど、各種の電子カメラに本発明は適用することができる。また一眼レフタイプに限らず、他のタイプのレンズ交換式の電子カメラにも同様に適用することもできる。更に、レンズ交換ができないレンズ固定タイプの電子カメラ（例えば、コンパクトタイプのデジタルカメラ）にも適用できる。なお、レンズ固定タイプの電子カメラでは、レンズ交換の際の塵埃の侵入は無い。しかし、生産時に混入したゴミや駆動部分から発生する摩擦粉などがカバーガラスに付着してしまうことがあり、しかも、ユーザー自身では除去できない。したがって、本発明を適用することは有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラを示し、レンズユニットを外した状態の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラの背面を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラの内部を模式的に示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラのクリーニング機構を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面の断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るデジタルカメラの内部構成を示すブロック図である。
【図７】第１の清掃動作のタイミングを示すフローチャートである。
【図８】第２の清掃動作のタイミングを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係るデジタルカメラのシャッター機構を示し、（Ａ）はシャッターが閉まった状態を示す断面図、（Ｂ）はシャッターが開放した状態を示す断面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＨ部分の拡大図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態の変形例に係るデジタルカメラのクリーニング機構を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面の断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の変形例に係るデジタルカメラのシャッター機構を示し、（Ａ）はシャッターが閉まった状態を示す断面図、（Ｂ）はシャッターが開放した状態を示す断面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＨ部分の拡大図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係るデジタルカメラのクリーニング機構を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面の断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係るデジタルカメラのシャッター機構を示し、（Ａ）はシャッターが閉まった状態を示す断面図、（Ｂ）はシャッターが開放した状態を示す断面図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係るデジタルカメラのクリーニング機構を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ断面の断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面の断面図である。
【図１５】本発明の第６の実施形態に係るデジタルカメラのシャッター機構を示し、（Ａ）はシャッターが閉まった状態を示す断面図、（Ｂ）はシャッターが開放した状態を示す断面図、（Ｃ）はシャッターが閉まった状態の後面図、（Ｄ）は（Ａ）のＤ部分の拡大図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１０      デジタルカメラ（電子カメラ）
１２      カメラ本体
１４Ａ    電気接点（レンズユニット検出手段）
１６      レンズユニット
２２      ＣＣＤ（撮像素子）
２４      カバーガラス（透光板）
４２      スクリューシャフト（走査手段）
４４      シャフト（走査手段）
４６      帯電部材
４８      摩擦帯電部材
５０      モータ（走査手段）
５２      ギア（走査手段）
８２      フォーカシングレンズ（レンズ、異物検出手段）
９０      カメラＣＰＵ（異物検出手段、レンズユニット検出手段）
９７      電源回路（電圧印可手段）
３００      レンズ
３３２      シャッター
３３４      帯電部材
３３８      摩擦帯電部材
４３４      エレクトレットシート（エレクトレット部材）
４５０      エレクトレットシート（エレクトレット部材）
５５０      電極板（電極部材）
６３２      シャッター
６３４      電極板（電極部材）
７４８      ファーブラシ（接触帯電部材）
８４８      ファーブラシ（接触帯電部材）
【図１】
2006060428.tif 000003
【図２】
2006060428.tif 000004
【図３】
2006060428.tif 000005
【図４】
2006060428.tif 000006
【図５】
2006060428.tif 000007
【図６】
2006060428.tif 000008
【図７】
2006060428.tif 000009
【図８】
2006060428.tif 000010
【図９】
2006060428.tif 000011
【図１０】
2006060428.tif 000012
【図１１】
2006060428.tif 000013
【図１２】
2006060428.tif 000014
【図１３】
2006060428.tif 000015
【図１４】
2006060428.tif 000016
【図１５】
2006060428.tif 000017