(57)【要約】【課題】撮像素子移動型レンズユニットを搭載し、ファンを設置してCMOSを冷却するカメラにおいて、ファン吸気によるゴミの侵入が懸念され、特に撮像素子近傍（LPFやセンサー近傍レンズ）へのゴミ付着は、画像の中で目立ってしまうという問題がある。 【解決手段】ブロアー差し込み口とゴミ吸気ダクトを設け、撮像素子保持部材を所定位置に移動した状態で冷却ファンを駆動させる。これによりブロアーで払ったゴミを、ゴミ吸気ダクトを通して冷却ファンから排出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像用レンズ群と、光電変換用撮像素子と、前記撮像素子保持部材と、前記撮像素子保持部材を光軸方向に移動するための駆動手段と、前記撮像素子を冷却するファンと、ゴミを吸引するゴミ吸気ダクト、及びクリーニングモードを有する構成において、前記クリーニングモードにした際、前記撮像素子保持部材を所定位置に移動して前記ファンを駆動することにより、撮像素子近傍のゴミが、ゴミ吸気ダクトからファンを通して外部に排出する流路を形成するよう配置したことを特徴とするカメラ。
【請求項２】
ファン吸気口と、吸気フィルターと、取り外し可能な前記吸気フィルター保持部材、ゴミを払うためのブロアー吸入口を有し、前記吸気フィルター保持部材をはずすと、ブロアー吸入口が露出する位置にブロアー吸入口を配置したことを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
ブロアー吸入口と対向位置にゴミ吸気ダクト吸入口を配置したことを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】
前記撮像素子近傍にフォーカスレンズを有し、前記撮像素子保持部材を、所定位置に移動し、前記ファンを駆動した際、前記フォーカスレンズをブロアー吸入口近傍に移動することを特徴とする請求項２に記載のカメラ。
【請求項５】
前記ファン駆動は、通常カメラ使用時よりファンの回転数を高くすることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項６】
クリーニングモード時、前記撮像素子保持部材を、冷却用吸気口が塞がれる位置に移動することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項７】
前記撮像素子保持部材を所定位置に移動した際、レンズの絞りを最小にすることを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【請求項８】
通常撮影モード時、前記撮像素子保持部材を、ブロアー吸入口、及びゴミ吸気ダクト吸入・排出口が塞がれる位置に移動することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラにおけるゴミ除去構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年カメラにおいて、撮像素子を移動することにより、レンズ光学系を小型化する技術が種々考案されているが、撮像素子を移動するため、撮像素子冷却用の放熱板を強化することができない。そこでファンを設置して撮像素子を冷却する方法が考案されているが、ファンにより外気を取り込むため、ファン吸気によるゴミの侵入が懸念されている。
【０００３】
特に撮像素子近傍（ローパスフィルターや撮像素子近傍のレンズ）へのゴミ付着は、画像の中で目立ってしまうため、撮像素子近傍をクリーニングする方法が必要となる。
【０００４】
クリーニング方法の１つとして、例えば特許文献１においては、一眼レフカメラの撮像素子を手前に移動し、ゴミをクリーニングしやすくする方法が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2004-40652号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１に関して、レンズ一体型カメラにおいては、レンズがはずれないため、特許文献１の方法は使えない。
【０００７】
そこで、レンズの一部に穴を開けてブロアーで除去する方法もあるが、除去したゴミが鏡筒内部に残ってしまい、再度付着してしまう可能性があった。また、ゴミ再付着を防止する方法として、鏡筒内部に粘着テープを設置したり、排出穴を別途設ける方法が考案されているが、ゴミの排出は完全ではなく、一部のゴミが鏡筒内部に残ってしまっていた。
【０００８】
また、一般的にファン吸気口にはゴミ侵入防止フィルターが取り付けられるが、完璧なフィルターを取り付けると冷却効率が著しく低下してしまう問題があり、一般的な実用上支障の無いレベルのフィルターを使用するのが望ましく、特殊な極小ゴミへの対応は困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
１．クリーニングモード時において、撮像素子保持部材を所定位置に移動して撮像素子冷却ファンを駆動することにより、撮像素子近傍のゴミが、ゴミ吸気ダクトからファンを通して外部に排出される構成とした。
【００１０】
２．１.において、取り外し可能な吸気フィルターカバー、ゴミを払うためのブロアー吸入口を設置し、吸気フィルターカバーをはずすと、ブロアー吸入口が露出する位置にブロアー吸入口を配置した。
【００１１】
３．２．において、ブロアー吸入口と対向位置にゴミ吸気ダクト吸入口を配置した。
【００１２】
４．２．において、撮像素子近傍にフォーカスレンズを配置し、撮像素子保持部材を所定位置に移動して前記ファンを駆動した際、フォーカスレンズをブロアー吸入口近傍に移動するシステムとした。
【００１３】
５．１．において、ファン駆動は、通常カメラ使用時よりファンの回転数を高く設定するシステムとした。
【００１４】
６．１．において、クリーニングモード時は、撮像素子保持部材を冷却用吸気口が撮像素子保持部材で塞がれる位置に移動する構成とした。
【００１５】
７．１．において、撮像素子保持部材を所定位置に移動した際、レンズの絞りを最小にするシステムとした。
【００１６】
８．１．において、通常撮影モード時は、ブロアー吸入口、及びゴミ吸気ダクト吸入・排出口が、撮像素子保持部材で塞がれる構成とした。
【発明の効果】
【００１７】
１．除去した撮像素子近傍のゴミを、冷却ファンによって確実に排出することができる。
【００１８】
２．通常撮影時、ブロアー吸入口はフィルターカバーにより隠れるため、ブロアー吸入口専用のフタが不要となる。
【００１９】
３．通常撮影モード時、ブロアー吸入口、及びゴミ吸気ダクト吸入・排出口が、撮像素子保持部材で塞がれるため、撮像素子放熱板に当たる風速が下がらないので、冷却能力を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第1の実施例によるレンズユニットの断面図
【図２】第1の実施例によるレンズユニットの断面図
【図３】第1の実施例によるレンズユニットの断面図
【図４】第1の実施例によるレンズユニットの断面図
【図５】第1の実施例によるレンズユニットの断面図
【図６】第１の実施例によるカメラの右方向斜視図
【図７】第１の実施例によるカメラの左方向斜視図
【図８】第１の実施例によるカメラクリーニングシステムのブロック図
【図９】第１の実施例によるカメラクリーニングシステムのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２２】
［実施例１］
第１の実施例について説明する。図１（ａ）は第1の実施例によるレンズユニットの断面図（図６における断面A-A）（通常モード時のTELE端）、図１（ｂ）は第1の実施例によるレンズユニットのファン設置方向側面図、図３は第1の実施例によるレンズユニットの断面図（図６における断面A-A）（通常モード時のWIDE端）である。また、図３は第1の実施例によるレンズユニットの断面図（図７における断面B-B）（クリーニングモード時）、図４は第1の実施例によるレンズユニットの断面図（断面B-B）（通常モード時）、図５は第1の実施例によるレンズユニットの断面図（断面A-A）（クリーニングモード時）である。
【００２３】
図６は第１の実施例によるカメラの斜視図（右方向斜視図）、図７は第１の実施例によるカメラの斜視図（左方向斜視図）である。ここで、１００１はレンズ鏡筒、１００２は前群レンズ、１００３はフォーカスレンズ、１００４はフォーカスレンズホルダー、１００５はフォーカスレンズ移動方向、１００６は撮像素子、１０１８は撮像素子放熱板、１００７はローパスフィルター、１００８は撮像素子放熱板（１０１８）を冷やすための吸気方向、１００９は鏡筒吸気口、１０１１はゴミの侵入を防ぐ吸入フィルター、１０１０は前記吸入フィルター（１０１１）を保持しているフィルターカバー、１０１２はゴミを吹き飛ばすための後述するブロアー（１０２０）を挿入するためのブロアー吸入口である。
【００２４】
ここでブロアー吸入口（１０２０）は、図５のように、フィルターカバー（１０１０）をはずすと露出する位置に配置されている。また、１０１３は撮像素子ホルダー、１０１４は撮像素子ホルダー吸気口、１０１５は遠心タイプのファンユニット、１０１６はファン排気方向、１０１７はゴミの侵入を防ぐ排気フィルター、１０１９は撮像素子ホルダー移動方向、１０２０は撮像素子近傍のゴミを払うためのブロアー、１０２２はブロアー排気方向である。また、１０２１は前記ブロアー（１０２０）で払ったゴミをファンユニット部へ導くためのゴミ吸気ダクトであり、この吸気ダクトの入口穴は、図３のように、ブロアー吸入口（１０２０）と対向側に設置されている。
【００２５】
また、１０２３はゴミ吸気方向、１０２４はゴミをモニターでチェックするための高輝度面光源、１０２５はカメラ本体、１０２６はレンズユニットである。
【００２６】
次に、上記構成において、本実施例の動作を説明する。本実施例のレンズユニットは、光学的に小型化するためズームに連動して撮像素子（１００６）が光軸方向に移動するタイプである。図１（ａ）は撮像素子（１００６）がレンズ群から最も遠ざかる位置に移動した状態で、TELE端の位置に相当。図２は撮像素子（１００６）がレンズ群に最も近づく位置に移動した状態で、WIDE端の位置に相当する。
【００２７】
図のように、いかなるズーム位置であっても、撮像素子ホルダー吸気口（１０１４）は鏡筒吸気口（１００９）の開口内に位置している。これによりフィルター（１０１１）を通して外気を吸入し、撮像素子放熱板（１０１８）周囲を通って放熱板（１００８）の熱を奪い、ファンユニット（１０１５）を介して外へ排出することにより、撮像素子放熱板（１０１８）を冷却することができる。
【００２８】
なおこの際、図１のように、後述するブロアー吸入口（１０１２）は、撮像素子ホルダー（１０１３）で塞がれる。更に、図４のように、後述するゴミ吸気ダクト（１０２１）の穴２個も撮像素子ホルダー（１０１３）で塞がれる。よって撮像素子放熱板（１０１８）に当たる風速が下がらないので、冷却能力を維持することができる。ここでゴミ吸気ダクト（１０２１）は、図７のように、鏡筒吸気口（１００９）の下に配置され、ゴミ吸気ダクト（１０２１）の穴が撮像素子ホルダー吸気口（１０１４）（点線部）と重なるような位置関係になっている。
【００２９】
一方、カメラの設定をクリーニングモードにした際の状態においては、図３のような配置となる。ここでまず撮像素子ホルダー（１０１３）は、TELE端よりわずかにレンズ群から離れた位置で、なお且つ撮像素子ホルダー吸気口（１０１４）がゴミ吸気ダクト（１０２１）の排気穴に合致する位置で停止する。またフォーカスレンズホルダー（１００４）は、ローパスフィルター（１００７）近傍で、所定の空間が開いた位置で停止する。これは、撮像素子近傍のみならず、フォーカスレンズ（１００３）に付いたゴミをも除去するためのものである。
【００３０】
この状態で上側のフィルターカバー（１０１０）をはずし、ブロアー（１０２０）をブロアー吸入口（１０１２）に差し込んだ状態でファンユニット（１０１５）をフル回転し、ブロアー（１０２０）から早い流れの空気を鏡筒（１００１）内部に流入させる。これにより、ローパスフィルター（１００７）やフォーカスレンズ（１００３）表面に付いていたゴミを取り払うことができる。そしてこれらのゴミは、ブロアー吸入口（１０１２）と対向側に配置されたゴミ吸気ダクト（１０２１）を通り、ゴミ吸気方向（１０２３）の経路でファンユニット１０１５を経由して外へ排出される。
【００３１】
なおこの際、図５のように、鏡筒吸気口（１００９）２箇所は、撮像素子ホルダー（１０１３）で塞がれるため、外気が鏡筒内に入り込むことが無いので、ゴミを強い吸引力で排出することができる。
【００３２】
また、このとき排出されるゴミは、フィルター（１０１１）を通ってしまった極小のゴミなので、排気フィルター（１０１７）を通過できるものである。ここで排気フィルター（１０１７）は取り外し可能な構造となっており、何らかの理由で万一大きなゴミが侵入してしまった際は、排気フィルター（１０１７）をはずした状態で本発明のクリーニング操作を実施することにより大きなゴミを排出することもできる。
【００３３】
なお、レンズの直前に高輝度面光源１０２４を設置し、レンズの絞りを最小にしてカメラ撮影画像出力をモニターで観察しながらクリーニング作業を行えば、ゴミが除去できたかどうかをモニターしながら作業することができる。更にこのとき、ファンユニットをフル回転し、吸引力を最大限に発揮させて作業を行うのが望ましい。というのは、通常撮影時はファン騒音を抑えるため回転数を抑えるのが一般的であるが、クリーニングの際は騒音の影響が無いためフル回転させることができるためである。
【００３４】
次に、本システムの回路構成を説明する。図８は第１の実施例によるカメラクリーニングシステムのブロック図である。図８において、１１０１はカメラ本体、１１０２はレンズユニット、１１０３は撮像素子、１１０４は絞り、１１０５はレンズや撮像素子を動かすレンズ・撮像素子アクチュエータ、１１０６は絞り駆動回路、１１０７はレンズ・撮像素子駆動回路、１１０８はファン、１１０９はファン駆動回路、１１１０はカメラ制御回路、１１１１は画像処理回路、１１１２は画像記録回路、１１１３はモードＳＷである。
【００３５】
ここで、撮像素子（１１０３）からの出力は画像処理回路（１１１１）で画像処理され、画像記録回路（１１１２）で記録される。一方、レンズ・撮像素子駆動回路（１１０７）は、レンズ及び撮像素子を移動させるためのレンズ・撮像素子アクチュエータ（１１０５）を駆動してレンズ及び撮像素子を駆動する。また、絞り駆動回路（１１０６）は、レンズユニット（１１０２）の絞り（１００４）を駆動。ファン駆動回路（１１０９）は、ファン（１１０８）を駆動する。更に、モードＳＷ（１１１３）は、カメラのモードを切り替えるＳＷである。そしてカメラ制御回路（１１１０）は、各回路をコントロールしている。
【００３６】
図８は、カメラ制御回路（１１１０）における本システムのフローチャートであり、以降、このフローを説明する。
【００３７】
まずモードＳＷがＯＮされたかどうかを判断し、（Ｓ１０２）ＯＮされていた場合はＳ１０３へ進み、ＯＦＦの場合はＳＴＡＲＴ（Ｓ１０１）へ戻る。更に、Ｓ１０３においては、モードＳＷがクリーニングモードにされたかどうかを判断し、（Ｓ１０３）クリーニングモードになっていた場合はＳ１０４へ進み、そうでない場合は通常モードに設定されて、終了する。Ｓ１０４においては、クリーニングモードに設定され、以下動作が実行されて終了する。
【００３８】
・撮像素子ユニットを所定位置に移動
・フォーカスレンズを所定位置に移動
・絞りを最小絞りに設定
・ファンを回転数MAXで駆動
・撮像画像をモニター出力可能にする
以上の構成により、撮像素子近傍（ローパスフィルターやレンズ等）のゴミを容易に除去し、冷却ファンを使って外部へ排出することが可能となる。
【符号の説明】
【００３９】
１００１・・・レンズ鏡筒
１００２・・・前群レンズ
１００３・・・フォーカスレンズ
１００４・・・フォーカスレンズホルダー
１００５・・・フォーカスレンズ移動方向
１００６・・・撮像素子
１００７・・・ローパスフィルター
１００８・・・吸気方向
１００９・・・鏡筒吸気口
１０１０・・・フィルターカバー
１０１１・・・吸入フィルター
１０１２・・・ブロアー吸入口
１０１３・・・撮像素子ホルダー
１０１４・・・撮像素子ホルダー吸気口
１０１５・・・ファンユニット
１０１６・・・ファン排気方向
１０１７・・・排気フィルター
１０１８・・・撮像素子放熱板
１０１９・・・撮像素子ホルダー移動方向
１０２０・・・ブロアー
１０２１・・・ゴミ吸気ダクト
１０２２・・・ブロアー排気方向
１０２３・・・ゴミ吸気方向
１０２４・・・高輝度面光源
１０２５・・・カメラ本体
１０２６・・・レンズユニット
１１０１・・・カメラ本体
１１０２・・・レンズユニット
１１０３・・・撮像素子
１１０４・・・絞り
１１０５・・・レンズ・撮像素子アクチュエータ
１１０６・・・絞り駆動回路
１１０７・・・レンズ・撮像素子駆動回路
１１０８・・・ファン
１１０９・・・ファン駆動回路
１１１０・・・カメラ制御回路
１１１１・・・画像処理回路
１１１２・・・画像記録回路
１１１３・・・モードＳＷ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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