(57)【要約】【課題】デジタルカメラ、液晶プロジェクター等の画像機器において、画像生成のための光学部材に塵埃等が付着したままとならず、塵埃等の影が画像として写りこむことが無いようにした画像機器を提供する。【解決手段】光学画像を光電変換するＣＣＤ２７と、このＣＣＤ２７の前面側に配設されている防塵フィルタ２１と、この防塵フィルタ２１とシャッタ１４の間の空間に配置されたイオン発生器４０３と、このイオン発生器４０３で発生したイオンを防塵フィルタ２１に沿って移動させるための送風器４１０を具備する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的な画像を生成する画像機器の光学画像が生成される画像面と、
この画像面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記画像面に対し所定の間隔を持って対向して配置されている防塵部材と、
この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、
このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段と、
を具備することを特徴とする画像機器。
【請求項２】
上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部材を有することを特徴とする請求項１に記載の画像機器。
【請求項３】
上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像機器。
【請求項４】
上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする請求項１，２，３のいずれかに記載の画像機器。
【請求項５】
上記イオン発生器は、負のイオンを発生する第1の発生モードと、正のイオンを発生する第２の動作モードとを有することを特徴とする請求項１に記載の画像機器。
【請求項６】
上記イオン発生器は、負または正の電圧が印加される突起状の電極と、この電極に対し所定の間隔で配置された接地電極とを有し、
上記イオン発生器によるイオン発生動作に先立って、上記電極と接地電極間の静電容量を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像機器。
【請求項７】
上記静電容量の検出は、上記イオン発生器によるイオン発生動作に比して低い電圧の周波電圧を上記電極に印加した際の電流により検出することを特徴とする請求項６に記載の画像機器。
【請求項８】
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と、
上記光電変換面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記撮像素子に対し所定の間隔をもって対向して配置される防塵部材と、
この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、
このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部を有することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
上記ガイド部は、フォーカルプレーンシャッタであることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１２】
上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする請求項８、１０、１１のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１３】
上記イオン発生器は、負のイオンを発生する第１の動作モードと、正のイオンを発生する第２の動作モードとを有することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１４】
光学像が生成される画像面を有する画像機器の塵埃画像防止装置であって、
この画像面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記画像面に対し所定の間隔をもって対向して配置される防塵部材と、
この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、
このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段と、
を具備することを特徴とする塵埃画像防止装置。
【請求項１５】
上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部を有することを特徴とする請求項１４に記載の塵埃画像防止装置。
【請求項１６】
上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする請求項１４に記載の塵画画像防止装置。
【請求項１７】
上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする請求項１４、１５、１６のいずれかに記載の塵埃画像防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像生成用の画像機器の光路中に配置され、画像形成用光線の通過する光学素子に付着する塵埃を除去し、画像に塵埃が写り込むことを防止するようにした塵埃画像防止装置に関する。より具体的には、光電変換面上に照射された光に応じて画像信号を得る撮像素子を備えた電子撮像装置、例えばレンズ交換可能な一眼レフレックス式デジタルカメラ等の電子撮像装置、あるいは液晶表示素子に表示された画像をスクリーンに投影する液晶プロジェクター等に適した塵埃画像防止装置、画像機器および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ本体に対して撮影光学系を着脱自在となるように構成し、ユーザが所望する撮影光学系を任意に着脱・交換することで、ひとつのカメラ本体に対して複数種類の撮影光学系を選択的に使用し得るように構成した所謂「レンズ交換可能な」デジタルカメラが、一般に実用化されている。このようなレンズ交換可能なデジタルカメラにおいて、撮影光学系をカメラ本体から取り外した際に撮影光学系の取り付け部から外界の塵埃がカメラ内部に侵入したりするおそれがある。また、カメラ本体内部には、例えばシャッタ・絞り機構等の機械的に動作する各種機構が配置されていることから、これら各種の機構等からその動作中にゴミ等が発生するおそれもある。近年、デジタルカメラ等の映像機器の画質が大変向上してきている。そのため、それら映像機器の画像を生成する光学系の光路中の光学素子に塵埃が付着し、生成する画像に塵埃の影を画像に生じさせてしまうといったことが、大きな問題となっている。また、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、液晶表示素子等の画像を光源と投影光学系を用いてスクリーン上に拡大投影し、映像を観賞するといった液晶プロジェクターも実用化されているが、液晶表示素子等の表面に塵埃が付着し、塵埃の影がスクリーンに投影されてしまうこともある。
【０００３】
このようなデジタルカメラや液晶プロジェクター等の画像機器における光学素子に付着する塵埃の除去について種々の提案がなされている。このようなものとして、デジタルカメラの撮像素子の光電変換面側を封止・保護する防塵部材を備え、撮像素子の光電変換面に塵埃等が付着するのを抑制すると共に、防塵部材の外面側に付着する塵埃等に対しては、加振手段によって防塵部材に所定の振幅の振動を与え、これを除去するデジタルカメラが提案されている（特許文献１）。この先行技術によれば、小型かつ簡単な機構によって撮像素子の光電変換面に塵埃等が付着するのを抑制すると共に、防塵部材の外面側に付着する塵埃等を容易に除去し得るレンズ交換可能な形態のデジタルカメラを構成することができる。
【０００４】
また、光学部材の表面に透明導電膜を形成して、導電膜に正電位あるいは負電位を与えて同じ極性に帯電した塵埃を除去する光学部品が提案されている（特許文献２）。さらに、カメラ本体中にイオナイザーを設け、撮影レンズとＣＣＤ（Charge Coupled Devices）エリアセンサの間に配設されたフィルタ類の表面の帯電電荷を発生イオンにより中和することにより、塵埃のフィルタ類への付着を防止する構成が提案されている（特許文献３）。
【特許文献１】特開２００２−２０４３７９
【特許文献２】特開平５−１０７４０５
【特許文献３】特開２００１−３５８９７４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示された構成では、振動による塵埃除去は振動による慣性力により行われるため塵埃が微小な場合に質量が小さくなり、除去することが困難である。また、塵埃自体に大きな電荷を持つ場合は、その電気引力により強く付着しており、光学素子からの塵埃の除去も困難であり、撮像素子に影を生じて画像に写り込んでしまうことがあった。特許文献２のような構成では導電膜に電位を与えることにより、塵埃に誘電電荷を発生させて導電膜近辺の塵埃を逆に導電膜側に引きつけて表面に付着させてしまうといった問題が生じてしまう。さらに、特許文献３に示された構成では、イオナイザーを作動させてから実際に防塵フィルタ等の電荷を中和させるまでに時間を要するという問題がある。特に特許文献３の構成では、カメラのミラーボックス全体という広い空間をイオン化しなければならず、そのため時間がかかる傾向がある。また、フィルタ類の電荷を中和させて塵埃が付着し難くなるというだけであり、塵埃を除去するという観点では不十分である。
【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、デジタルカメラ、液晶プロジェクター等の画像機器において、画像生成のための光学部材に塵埃等が付着したままとならず、塵埃等の影が画像として写りこむことが無いようにした塵埃画像防止装置、画像機器および撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために第１の発明に係わる画像機器は、光学的な画像を生成する画像機器の光学画像が生成される画像面と、この画像面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記画像面に対し所定の間隔を持って対向して配置されている防塵部材と、この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段を具備することを特徴とする。
また、第２の発明に係わる画像機器は、上記第１の発明において、上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部材を有することを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明に係わる画像機器は、上記第１の発明において、上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする。
さらに、第４の発明に係わる画像機器は、上記第１、２、３の発明のいずれかにおいて、上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする。
さらに、第５の発明に係わる画像機器は、上記第１の発明において、上記イオン発生器は、負のイオンを発生する第1の発生モードと、正のイオンを発生する第２の動作モードとを有することを特徴とする。
さらに、第６の発明に係わる画像機器は、上記第１の発明において、上記イオン発生器は、負または正の電圧が印加される突起状の電極と、この電極に対し所定の間隔で配置された接地電極とを有し、上記イオン発生器によるイオン発生動作に先立って、上記電極と接地電極間の静電容量を検出することを特徴とする。
さらに、第７の発明に係わる画像機器は、上記第６の発明において、上記静電容量の検出は、上記イオン発生器によるイオン発生動作に比して低い電圧の周波電圧を上記電極に印加した際の電流により検出することを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するために第８の発明に係わる撮像装置は、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と、上記光電変換面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記撮像素子に対し所定の間隔をもって対向して配置される防塵部材と、この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、  このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段  を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、第９の発明に係わる撮像装置は、上記第８の発明において、上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部を有することを特徴とする。
さらに、第１０の発明に係わる撮像装置は、上記第９の発明において、上記ガイド部は、フォーカルプレーンシャッタであることを特徴とする。
さらに、第１１の発明に係わる撮像装置は、上記第８の発明において、上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする。
さらに、第１２の発明に係わる撮像装置は、上記第８、１１、１２の発明のいずれかにおいて、上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする。
さらに、第１３の発明に係わる撮像装置は、上記第８の発明において、上記イオン発生器は、負のイオンを発生する第１の動作モードと、正のイオンを発生する第２の動作モードとを有することを特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するために第１４の発明に係わる塵埃画像防止装置は、光学像が生成される画像面を有する画像機器の塵埃画像防止装置であって、この画像面に対応する領域が透明部をなし、この透明部が上記画像面に対し所定の間隔をもって対向して配置される防塵部材と、この防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、第１５の発明に係わる塵埃画像防止装置は、上記第１４の発明において、上記移動手段は、上記防塵部材から所定量離間して配置され、上記イオンの流れを規定するガイド部を有することを特徴とする。
さらに、第１６の発明に係わる塵埃画像防止装置は、上記第１４の発明において、上記移動手段は、上記透明部を挟んで上記イオン発生器と反対側に配され上記イオン発生器により発生されるイオンの電位と逆の電位の電圧が印加される集塵部を有することを特徴とする。
さらに、第１７の発明に係わる塵埃画像防止装置は、上記第１４、１５、１６の発明のいずれかにおいて、上記移動手段は、送風器を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、防塵部材の近傍に設けられ、負または正のイオンを発生するイオン発生器と、このイオン発生器により発生されたイオンを上記防塵部材面に沿って移動させる移動手段を設けるようにしたことで、画像生成のための光学部材に塵埃等が付着したままとならず、塵埃等の影が画像として写りこむことが無いようにした塵埃画像防止装置、画像機器および撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に具体的に例示する本発明に係わる画像機器は、光電変換によって画像信号を得る撮像素子ユニットの映像をつくる光学系（撮影レンズ等）と像の間に存在し、塵埃が付着すると、像に塵埃の影を生成する光学素子の塵埃を除去する塵埃除去機構を有するものである。ここでは一例として電子カメラ（以下「カメラ」と略称する）の塵埃画像防止に係わる改良技術として説明する。特にレンズ交換可能な一眼レフレックス式電子カメラ（デジタルカメラ）を取り上げ、その好適な実施形態を図１〜図２０に基づき説明する。
最初に、本実施形態のカメラについて、その概略的な構成について説明する。図１及び図２は本実施形態に係わるカメラ１の構成を示している。図１はカメラ１の一部を切断してその機械的な内部構造を概略的に示す斜視図であり、図２はカメラ１の主に電気的な構成を概略的に示すブロック構成図である。
【００１５】
まず図１に基づき、カメラ１の外観と機械的構造について説明する。本実施形態に係わるカメラ１は、それぞれが別体に構成されるカメラ本体部１１及びレンズ鏡筒１２を有し、それぞれは互いに着脱自在に構成されている。レンズ鏡筒１２は内部に複数のレンズを有する撮影光学系１２ａと、その駆動機構等を備えている。この撮影光学系１２ａは、被写体からの光束を透過させ、この被写体光束によって形成される被写体像を所定の位置（後述する撮像素子としてのＣＣＤ２７の光電変換面（受光面）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。そしてレンズ鏡筒１２は、カメラ本体部１１の前面に向けて突出するように装着される。なお、このレンズ鏡筒１２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と同様のものが適用される。したがって、その詳細な構成についての説明は省略する。
【００１６】
カメラ本体部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を保持するレンズ鏡筒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をその前面に備えて構成された、所謂「一眼レフレックス方式」のカメラである。カメラ本体部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部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、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。また、カメラ本体部１１の上部外面には露出モード、シャッタ速度、絞り値等を表示するとともに、以下に述べる防塵部材の動作を表示させるための動作表示ＬＥＤ（Light Emitting Diode）５１aあるいは動作表示ＬＣＤ（Light Crystal Display）５１等で構成される表示部を有している。
【００１７】
カメラ本体部１１の外面側には、そ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部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。これらの操作部材については、本発明とは直接関連しない部分であるので、図面の煩雑化を避けるために、レリーズボタン１７以外の操作部材については、その図示及び説明を省略する。
【００１８】
カメラ本体部１１の内部には、図１に示す如くの各種の構成部材、例えば、撮影光学系１２ａによって形成される被写体像を光電変換するための撮像素子としてのＣＣＤ２７を有する撮像ユニット１５と、撮影光学系１２ａによって形成される被写体像をＣＣＤ２７の光電変換面とは異なる所定位置に形成するための、いわゆる「観察光学系」を成すファインダ装置１３と、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）２７（図２、図３参照）の光電変換面への被写体光束の照射時間等を制御するために被写体光束の光路を開閉するシャッタ機構等を備えたシャッタ部１４と、ＣＣＤ２７により取得した画像信号に対して各種の信号処理を施す画像信号処理回路等の電気回路を成す各種の電気部材が実装された主回路基板１６を始めとする複数の回路基板（図１では主回路基板１６のみを図示）等が、それぞれ所定位置に配設されている。
【００１９】
撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２７を固定する撮像素子固定板２８と、撮影光学系１２ａ及びこのシャッタ部１４を通過した被写体光束に基づき形成される被写体像に対応した画像信号を得る撮像手段であり、光電変換素子であるＣＣＤ２７及びこのＣＣＤ２７の光電変換面の前面側の所定位置に配設され当該光電変換面への塵埃等の付着を防止する光学素子であり防塵部材であって、フィルタ手段である防塵フィルタ２１（詳細後述）等を有する。さらに、カメラ本体部１１の内部には、上記撮像ユニット１５のシャッタ部１４側であって、このシャッタ部１４と防塵フィルタ２１の間に、正または負イオンを発生させて防塵フィルタ２１の面に帯電・付着した塵埃の電気引力を消滅させて塵埃を除去するためのイオン発生器４０３が配置されている。なお、本実施形態では、撮像素子として、ＣＣＤ２７を用いているが、これに限らず、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等、被写体像を光電変換し、イメージ信号を取得できる素子であれば良いことは勿論である。
【００２０】
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くように構成された反射鏡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。反射鏡１３ｂは、撮影光学系１２ａの光軸から退避する位置とこの光軸上の所定の位置との間で回動自在に構成され、通常状態では、撮影光学系１２ａの光軸上にて当該光軸に対して所定角度、例えば角度４５°に配置されている。これにより、撮影光学系１２ａを透過した被写体光束は、カメラ１が通常状態にある際は、反射鏡１３ｂによってその光軸が折り曲げられ、反射鏡１３ｂの上方に配置されるペンタプリズム１３ａの側へ反射されるようになっている。
【００２１】
カメラ１が撮影動作を行うにあたって、その実露光動作中には、反射鏡１３ｂが撮影光学系１２ａの光軸から退避する所定位置に移動する。これによって被写体光束は、ＣＣＤ２７に導かれ、その光電変換面に被写体像が照射される。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、このシャッタ機構の動作を制御する駆動回路等、従来のカメラ等で一般的に利用されているものと同様の機構を採用しており、その詳細な構成についての説明は省略する。
【００２２】
次に、本発明の実施形態のカメラのシステム構成について図２に示すブロック図を用いて説明する。このカメラシステムは、カメラ本体部１１と、アクセサリ装置（以下「アクセサリ」と略称する）としての交換レンズであるレンズ鏡筒１２などからシステム構成されている。なお、カメラ本体部１１に装着可能な外部電源や外付けのストロボユニット等ともシステム構成することは可能であるが、ここでは省略してある。
【００２３】
ユーザが装着を希望するレンズ鏡筒１２は、カメラ本体部１１の前面に設けられた撮影光学系装着部１１ａを介して着脱自在に装着される。記録メディア３９は、カメラ本体部１１の内部に装着可能な各種のメモリカードや外付けのＨＤＤ等の外部記録媒体であり、図示しない通信コネクタを介してカメラ本体部１１と通信可能かつ交換可能に接続される。レンズ鏡筒１２の制御はレンズ制御用マイクロコンピュータ（以下”Ｌμｃｏｍ”と称する）５が行なう。カメラ本体部１１の制御はボディ制御用マイクロコンピュータ（以下“Ｂμｃｏｍ”と称する）５０が行なう。尚、これらＬμｃｏｍ５とＢμｃｏｍ５０とは、カメラ本体部１１にレンズ鏡筒１２が装着された状態において通信コネクタ６を介して通信可能に電気的接続がなされる。そしてカメラシステムとしてＬμｃｏｍ５がＢμｃｏｍ５０に従属的に協働しながら稼動するようになっている。レンズ鏡筒１２内には撮影光学系１２ａ、これを保持するレンズ枠２０１と絞り３が設けられている。撮影光学系１２ａはレンズ駆動機構２内に設けられた図示しないＤＣモータによって駆動される。絞り３は絞り駆動機構４内に設けられた図示しないステッピングモータによって駆動される。Ｌμｃｏｍ５はＢμｃｏｍ５０の指令に従ってこれら各モータを制御する。
【００２４】
カメラ本体部１１内には次の構成部材が図示のように配設されている。例えば、光学系としての一眼レフ方式の構成部材（ペンタプリズム１３ａ、反射鏡１３ｂ、接眼レンズ１３ｃ、サブミラー１３ｄ、フォーカシングスクリーン１３ｅ）と、光軸上のフォーカスプレーン式のシャッタ部１４と、上記サブミラー１３ｄからの反射光束を受けて自動測距する為のＡＦセンサユニット３０ａが設けられている。また、このＡＦセンサユニット３０ａを駆動制御するＡＦセンサ駆動回路３０ｂと、反射鏡１３ｂを駆動制御するミラー駆動機構１８と、シャッタ部１４の先幕と後幕を駆動するばねをチャージするシャッタチャージ機構１９と、シャッタ先幕と後幕の動きを制御するシャッタ制御回路３１と、測光センサ３２ａを含み、ペンタプリズム１３ａからの光束に基づき被写体輝度等の測定を行う測光回路３２が設けられている。
【００２５】
撮影光学系１２ａの光軸上には、この光学系を通過した被写体像を光電変換するための光電変換素子としてのＣＣＤ２７が設けられている。このＣＣＤ２７と撮影光学系１２ａとの間には、光学素子としての防塵フィルタ２１が設けられており、ＣＣＤ２７は、これによって保護されている。防塵フィルタ２１の周縁部には、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、例えば振動部材としての振動部材２２が、取り付けられている（図３、図４参照）。また、振動部材２２は周波電圧を印加できるように構成され、この振動部材２２が加振手段の一部としての防塵フィルタ駆動回路４８によって防塵フィルタ２１を振動させ、そのフィルタ表面に付着していた塵を除去できるとともに、振動では除去できない固着した塵埃の影を薄くするように構成されている。よって、このカメラシステムはいわゆる「防塵機能付きカメラ」に属する基本構造をもつ電子カメラである。なお、ＣＣＤ２７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（不図示）が設けられている。防塵フィルタ２１に付着した塵埃を除去するために、イオン発生回路４０１、イオン発生器４０３、集塵箱４０４が設けられているが、これらについては後述する。
【００２６】
このカメラシステムは、さらにＣＣＤ２７に接続したＣＣＤインターフェース回路３４、液晶モニタ３５、記憶領域として設けられたＳＤＲＡＭ３８ａ、ＦｌａｓｈＲＯＭ３８ｂおよび記録メディア３９などを利用して画像処理する画像処理コントローラ４０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。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から成る不揮発性メモリ２９が、Ｂμｃｏｍ５０からアクセス可能に設けられている。
【００２７】
Ｂμｃｏｍ５０には、カメラ１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ＬＣＤ５１と動作表示用ＬＥＤ５１ａ、および後述するカメラ操作スイッチ５２（以下、スイッチは「ＳＷ」と略す）が接続されている。ここで動作表示用ＬＥＤ５１ａは防塵フィルタ駆動回路４８あるいはイオン発生制御回路４０１などの防塵機能が動作している期間、防塵機能の動作状態を表示する。上記カメラ操作ＳＷ５２は、例えばレリーズＳＷ、モード変更ＳＷおよびパワーＳＷなど、カメラ１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。さらに、電源としての電池５４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５３が設けられている。なお、外部電源がジャック等を介して電源供給されたときに、この電圧変化を検知する電圧検出回路を併設してもよい。内蔵ストロボ３０１は、図示しない閃光発光管、ＤＣ／ＤＣコンバータを含み、ストロボ制御回路３０２に接続され、Ｂμｃｏｍ５０の制御信号を受け、閃光発光を行う。
【００２８】
上述の如く構成されたカメラシステムの各部は次のように動作する。まず画像処理コントローラ４０は、Ｂμｃｏｍ５０の指令に従ってＣＣＤインターフェース回路３４を制御してＣＣＤ２７から画像データを取り込む。この画像データは画像処理コントローラ４０でビデオ信号に変換され、液晶モニタ３５にて出力表示される。ユーザはこの液晶モニタ３５の表示画像から、撮影した画像イメージを確認できる。ＳＤＲＡＭ３８ａ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。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３９に保管されるように設定されている。
【００２９】
ＣＣＤ２７は、透明な防塵フィルタ２１によって保護されている。この防塵フィルタ２１の周縁部にはそのフィルタ面を加振するための振動部材２２が配置され、この振動部材２２は、駆動手段としても働く防塵フィルタ駆動回路４８によって駆動される。ＣＣＤ２７は、防塵フィルタ２１を一面とし、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。温度は振動部材２２の弾性係数に、通常、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、動作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。この例の場合、温度測定回路に接続されたセンサ（不図示）が、ＣＣＤ２７の周辺温度を測定するため設けられている。尚、そのセンサの温度測定ポイントは、振動部材２２の極近傍に設定されるのが好ましい。
【００３０】
ミラー駆動機構１８は、反射鏡１３ｂを上昇（ＵＰ）位置と下降（ＤＯＷＮ）位置に駆動するための機構であり、この反射鏡１３ｂがＤＯＷＮ位置にある時、撮影光学系１２ａからの光束はＡＦセンサユニット３０ａとペンタプリズム１３ａに分割されて導かれる。ＡＦセンサユニット３０ａ内のＡＦセンサからの出力は、ＡＦセンサ駆動回路３０ｂを介してＢμｃｏｍ５０へ送信されて周知の測距処理が行われる。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３２内の測光センサ３２ａに導かれ、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。
【００３１】
続いて、本実施形態のカメラ１におけるシャッタ部１４、シャッタチャージ機構１９、ＣＣＤ２７、光学ローパスフィルタ２５、防塵フィルタ２１等からなる撮像ユニット１５の詳細構造について以下に説明する。図３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、これの要部を示す要部分解斜視図である。図４は撮像ユニット１５の組立状態における、図１のY軸Z軸（レンズの光軸と一致）を含む切断面に沿う断面図である。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ＣＣＤ２７を含む複数の部材で構成されるユニットであるが、図３及び図４では、その主要部を図示するに留めている。また、各構成部材の位置関係を示すため図３および図４では、画像信号処理回路やワークメモリ等から成る撮像系の電気回路が実装される主回路基板１６も合わせて図示している。尚、この主回路基板１６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、その詳しい説明は省略する。
【００３２】
撮像ユニット１５は、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ＣＣＤ２７と、このＣＣＤ２７を固定支持する薄板状の部材から成る撮像素子固定板２８と、ＣＣＤ２７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的ローパスフィルタ（Low Pass Filter；以下「光学ＬＰＦ」と称す）２５と、光学ＬＰＦ２５とＣＣＤ２７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を有している。また、撮像ユニット１５は、ＣＣＤ２７を固定保持する撮像素子固定板２８をビスにより固定すると共に、ローパスフィルタ受け部材２６を介して光学ＬＰＦ２５をＣＣＤ２７とで挟み込むことにより光学ＬＰＦ２５を固定保持する撮像素子収納ケース部材２４（以下「ＣＣＤケース２４」と称す）と、このＣＣＤケース２４の前面側に配置され防塵部材としての防塵フィルタ２１に一方の開口部を密着し、他方の開口をＣＣＤケース２４の四角形開口部外周壁に密着して光学ＬＰＦ２５と防塵フィルタ２１とで挟まれた空間を密閉する防塵フィルタ受け部材２３を有している。
【００３３】
さらに、撮像ユニット１５は、ＣＣＤケース２４に設けられた半球状のくぼみ２４ｈに保持されたボール２４ｇと、防塵フィルタ２１を半球状の突起２０aによりボール２４ｇに押圧する押圧部材２０と、ＣＣＤ２７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との間にボール２４ｇにより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を有している。さらに、撮像ユニット１５は、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手段であり加振用部材であって、例えば電気機械変換素子２２ａをアルミ、ステンレス等の振動減衰の小さい弾性部材２２ｂに固着し、突起２２ｃを防塵フィルタ２１に固着させた振動部材２２と、この振動部材２２を駆動する駆動回路である防塵フィルタ駆動回路４８（図２参照）等によって構成されている。
【００３４】
撮像手段であるＣＣＤ２７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なう。ＣＣＤ２７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。この主回路基板１６には、上述の如く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、ＣＣＤ２７からの出力信号、即ち光電変換処理により得られた画像信号が処理される。前述のＣＣＤケース２４には、略中央部分に矩形状から成る開口２４ｃが設けられ、この開口２４ｃには、その後方側から光学ＬＰＦ２５及びＣＣＤ２７が配設されている。上述の如く、光学ＬＰＦ２５とＣＣＤ２７との間には、弾性部材等から成るローパスフィルタ受け部材２６が配設されている。このローパスフィルタ受け部材２６は、ＣＣＤ２７の前面側の周縁部に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。そして光学ＬＰＦ２５とＣＣＤ２７との間を略気密性が保持されるように構成している。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。
【００３５】
光学ＬＰＦ２５の前面側の周縁部を、ＣＣＤケース２４の段部２４ａに対して略気密的に接触させるように配置することで、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。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、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。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。ここでＣＣＤケース２４の段部２４ａと光学ＬＰＦ２５の、前面側の周縁部との間にローパスフィルタ受け部材２６と同様な弾性材料からなる環状シートを挟み込んでより気密性を高めても勿論良い。
【００３６】
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、ＣＣＤ２７が配設されるようになっている。光学ＬＰＦ２５とＣＣＤ２７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。また、ＣＣＤ２７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。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ＣＣＤケース２４に固定されている。ここでスペーサ２８aは必ずしも必要ではないが、撮像素子固定板２８とＣＣＤケース２４の間に挟まれる部材の光軸方向の寸法がばらついた場合の気密性の保持に有効である。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。さらに撮像素子固定板２８は、ネジ孔２８ｃを通して不図示のネジによりカメラ本体部のネジ孔（不図示）に、光軸方向の取り付け位置及び傾きを調整するためのスペーサ（不図示）を挟んで固定されている。
【００３７】
ＣＣＤケース２４の前面側には、防塵フィルタ受け部材２３の後端四角形開口部２３aがＣＣＤケース２４の前面側開口部外周２４ｆに嵌め込み固定されている。この防塵フィルタ受け部材２３の後端四角形開口部２３aはＣＣＤケース２４の前面側開口部外周２４ｆの四角形よりも小さく形成され、ゴム弾性をもつ防塵フィルタ受け部材２３は弾性変形されて嵌め込まれている。その一方で、防塵フィルタ受け部材２３の前端部開口は開口が前端に行くにしたがって開口が広がる形状に形成され、組み込まれた状態でその開口の前端が防塵フィルタ２１の裏面に弾性変形して接触している。これにより防塵フィルタ２１と光学ローパスフィルタにより囲まれた空間が気密にされている。
【００３８】
防塵フィルタ２１は、全体として円形ないし多角形の板状を成し、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成しており、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。すなわち、この透明部が画像面である光電変換面に対応する領域に対向配置されている。また、防塵フィルタ２１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振動部材２２が固着されている。この振動部材２２は所定の加振用部材であり、電気機械変換素子２２ａが一体的に弾性体２２ｂに固着されている。この電気機械変換素子２２ａは、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。一方、振動部材２２の一端には突起２２ｃが固着され、他端は突起２２ｃの振動を阻害しないように粘弾性の接着剤でＣＣＤケース２４に固着されている。そして突起２２ｃが防塵フィルタ２１に固着されている。
【００３９】
この電気機械変換素子２２ａは図示しない防塵フィルタ駆動部によって所定周期を有する駆動電圧を印加することで、固定された防塵フィルタ２１と一体の弾性体２２ｂに所定の振動、即ち定在波振動を発生させることができるように構成されている。なお、突起２２ｃが形成されている位置は定在波振動の腹（振幅最大の位置）近傍である。発生する定在波は防塵フィルタ面内で略Ｙ軸方向（図４参照）に振動する。ここで電気機械変換素子２２ａに印加する駆動電圧の周波数を防塵フィルタ２１が固着した振動部材２２が共振を起こす周波数に設定すると、発生する振動振幅が非共振の場合の数十倍から、数百倍となるので、防塵フィルタに付着した塵埃を振動の慣性力で除去する効果も非常に大きくなる。また、防塵フィルタに固着して振動では除去できない塵埃についても、ＣＣＤ２７に落とす影の濃度を薄くすることが出来き（詳細は別途述べる）、防塵フィルタ上の塵埃により発生する影の撮影画像への写りこみを防止することが出来る。
【００４０】
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、相互に略気密的に嵌合するように設定さていると同時に、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、気密的に接合するように設定されている。また、ＣＣＤケース２４に配設される光学ＬＰＦ２５は、光学ＬＰＦ２５の前面側の周縁部とＣＣＤケース２４の段部２４ａとの間で略気密的となるように配設されている。さらに、光学ＬＰＦ２５の背面側には、ＣＣＤ２７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ＣＣＤ２７との間でも、略気密性が保持されるようになっている。
【００４１】
したがって、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６１ａが形成される。また、光学ＬＰＦ２５とＣＣＤ２７の対向する空間部６１ｂが形成される。これら空隙部６１a及び空間部６１ｂは封止空間となっている。この封止空間６１a、６１ｂには外部から塵埃が入り込むことがないから、ＣＣＤ２７の光電変換面と撮影光学系１２ａとの間で外部からの塵埃の付着する面は防塵フィルタの撮像光学系１２ａ側の面のみとなる。もちろん光電変換面は撮像素子パッケージ２７ａと保護ガラス２７ｂにより密閉されているので、外部からの塵埃が付着することはない。
【００４２】
次に、正または負イオンを利用した防塵機構について説明する。防塵フィルタ２１の撮影画面に対応する部分より上部に細長い形状のイオン発生器４０３が固設されている。そして、このイオン発生器４０３はパイプ状の送風路４１１を介して送風器４１０に連結されている。この送風器４１０からイオン発生器４０３に向けて空気流が噴出されるので、イオン発生器４０３からフィルタ２１の表面に沿って上から下に空気流が流れる。また、防塵フィルタ２１の下部側であって、イオン発生器４０３と対向する位置に、集塵箱４０４が配置されている。集塵箱４０４には、後述するように、イオン発生器４０３に印加される電圧と逆極性の電圧が印加され、発生したイオンを電気的に引き寄せるようになっている。また、集塵箱４０４の内側には、塵埃を吸着するために表面が粘着材で構成された吸着材４０４ａが貼付されている。イオン発生器４０３と集塵箱４０４は、図４に示されるように、防塵フィルタ２１とシャッタ１４の間に侠持されている。このシャッタ１４のシャッタ幕１４ａと防塵フィルタ２１によって狭い空間が形成され、この空間に後述するように、イオン発生器４０３によって発生されたイオンが移動することになる。なお、防塵フィルタ２１の表面には透明電極が形成され、対向電極基板４０３ｃ（図５（Ｃ）参照）と同じグランドに接続されている。
【００４３】
図５（Ａ）に、イオン発生器４０３の正面図を、図５（Ｂ）にそのＹＹ’断面図を、図５（Ｃ）にＸＸ’断面図を示す。イオン発生器４０３は前述の如く防塵フィルタ２１の上部に配置されており、このイオン発生器４０３は、周波電位を印加する電極針４０３ａ１と、回路のグランドに接地されている対向電極基板４０３ｃと、電極針基板４０３ａと対向電極基板４０３ｃとの間に介挿された絶縁スペーサ４０３ｂとから構成されている。また、電極針基板４０３ａと対向電極基板４０３ｃの間には、イオン発生制御回路４０１と静電容量検出器４０２が電気的に接続されている。イオン発生制御回路４０１は電極針４０３ａ１に印加する電圧を制御する回路であり、また、静電容量検出器４０２はイオンを発生する前にイオン発生空間の静電容量を検出ための回路であって、電極針４０３ａ１にイオンが発生しないレベルの低電圧の周波電圧を印加し、電極針４０３ａ１と対向電極基板４０３ｃの間に流れる電流を測定することによって静電容量を検出する。イオン発生時には、静電容量検出器４０２によって検出された電流値に応じて予め決められた、最適なコロナ放電が発生する電圧、周波数を持つ周波電圧を電極針４０３ａ１に印加してコロナ放電させてイオン発生空間にある気体や微小な塵埃をイオン化させる。
【００４４】
図６および図7を用いて、このイオン発生器４０３の動作について説明する。前述の如く、イオン発生を行う前に静電容量検出器４０２によって事前にイオン発生空間の静電容量を検出し、この検出結果に基づくマイナスの周波電圧を電極針４０３ａ１に印加する。電極針４０３ａ１の周りには、マイナスイオンが発生し、このマイナスイオンは、集塵箱４０４に印加されている電圧によって引き付けられる。また、送風器４１０の空気流によっても防塵フィルタ２１の表面に沿って流れる（図５（１）参照）。マイナスイオンは、防塵フィルタ２１の表面に電気引力（塵埃が持っている電荷と、その電荷に誘導された塵埃とは逆の電荷による引力）で付着している塵埃の表面電荷を中和し、電気引力を消滅させ、塵埃をイオンの移動方向に運ぶ（図６（２）参照）。送風器４１０により流れる空気は全て、イオン化しているわけではないが、電極針４０３ａ１付近を電圧印加タイミングで通過したものがイオン化している。なお、イオン発生器４０３を通過する前に既にプラスにイオン化されているものは、イオン発生器４０３を通過することで、中和もしくはマイナスにイオン化される。
【００４５】
マイナスイオンによって、中和され又はマイナスイオン化された塵埃は、空気流に沿って防塵フィルタ２１の表面を下り、イオン発生器４０３と対向する位置に設けられた集塵箱４０４がプラス電位になっているので吸着される（図６（３）参照）。集塵箱４０４の内側には、吸着材４０４ａがコーティングされているので、集塵箱４０４に印加している電圧を停止しても、塵埃はそのまま集塵箱４０４に保持されたままである（図６（４））。このように、イオン発生器４０３で発生したマイナスイオンは、防塵フィルタ２１とシャッタ幕１４ａの間の空間を、集塵箱４０４に印加されている電圧によって引き寄せられ、また、送風器４１０によって噴出される空気流によって集塵箱４０４に向けて流れる。そして、防塵フィルタ２１の表面に付着しているプラスに帯電した塵埃を、電気的に中和し、除去することができる。
【００４６】
以上の説明は、イオン発生器４０３によってマイナスイオンが発生している場合であったが、プラスイオンを発生させる場合も同様の動作である。即ち、電極針４０３ａ１にプラス電圧を印加して正コロナ放電をさせると、空気あるいは塵埃の電子を弾き出しプラスにイオン化した空気を発生させることが可能となる（図７（１）参照）。このプラスイオンを防塵フィルタ２１の表面に沿って流し、防塵フィルタ２１の表面にマイナス電荷の電気引力で付着している塵埃のマイナス電荷と結びつき電気的に中和され、電気引力を消滅させて、防塵フィルタ２１の表面から除去することができる（図７（２））。このとき集塵箱４０４はマイナス電位が印加されているので、プラスイオンは塵埃とともに、集塵箱４０４側に引き寄せられる（図７（３））。集塵箱４０４に引き寄せられた塵埃は吸着材４０４ａによって保持される（図７（４））。このように、イオン発生器４０３で発生したプラスイオンは、防塵フィルタ２１とシャッタ幕１４ａの間の空間を送風器４１０によって噴出される空気流によって流れ、防塵フィルタ２１の表面に付着しているマイナスに表面が帯電した塵埃を、電気的に中和し、除去することができる。
【００４７】
本実施態様では上述のイオンを利用した防塵機構の他に振動部材２２を利用することによっても塵埃を除去する機構を設けている。静電気利用の防塵機構と振動による防塵機構は同時に作動させても良いし、別々のタイミングで動作させても良い。但し、同時に動作させると塵埃を除去する効果は大変大きなものとなる。
【００４８】
振動を利用した防塵について詳述する。前述したように防塵フィルタ２１の表面に付着した塵埃は振動部材２２の振動により防塵フィルタ２１を振動させることにより、除去することが可能である。また、防塵フィルタ２１に固着し振動部材の振動によっても除去できない塵埃については、防塵フィルタ２１を露光中にY軸方向に振動させることによって、塵埃が撮像面に作る影を薄くすることが可能であり、画像に記録されないレベルの影の濃さにすることができる。
【００４９】
防塵フィルタ２１による塵埃の影を薄くする作用は図８、図９に示している。図８は撮影光学系１２aの結像光線の一部が防塵フィルタ２１上に固着している塵埃Xにより遮光され、影X‘が撮像面上に形成される状態を示す。この状態で防塵フィルタ２１を上下（図４のY軸方向）に振動させると影X’はやはり上下に振動する。カメラの撮影露光中に影の大きさ以上の振幅で振動すれば、影の濃さは固定した場合の約１／２以下にすることが可能となり、塵埃の画像への写りこみ防止をすることができる。
【００５０】
本実施形態の変形例を図１０、図１１に示す。図１０は実施形態を示す図４の一部に対応する主要部の断面図であり、本実施形態と異なるのは、第１に防塵フィルタの形状を矩形としてあること、第２に防塵フィルタ２１を支持している構造が、図１０に示す通り、断面円形の矩形環状の弾性部材（ゴム等）である防塵フィルタ受け部材２３により直接防塵フィルタ２１を支持し、支持と同時に空間６１aを密閉していることである。
【００５１】
また、図１１は防塵フィルタ２１及び、振動部材２２のみを示し、振動部材２２と防塵フィルタ２１の動作を示している。ここで電気機械変換素子２２aは積層された圧電体であり、所定の周波電圧を圧電体に印加すると圧電体はA方向に伸縮する。電気機械変換素子２２aは弾性体２２ｂのコの字部に固着されているので弾性体２２ｂのはり部は支点を中心にB方向の円弧振動をする。さらに、周波電圧の周波数を振動部材２２に防塵フィルタ２１が固着された系の固有振動数（共振周波数）に設定するとB方向の振動は共振周波数でない電気信号を印加した場合の数十から数百倍の振幅に拡大される。共振周波数は１次のものから高次のものまで発生させることが可能で（図１２参照）、高次の場合ははりの振動ははりに複数の節を持つ屈曲振動となる。この場合、突起が設けられる場所は屈曲振動の腹（振幅が最大の場所）にすると防塵フィルタ２１を大きな振幅で振らせることが出来る。具体的な振幅としては共振させない状態では数μｍであり、共振させた場合は数十μｍから０．１ｍｍを越える状態となる。振幅としては上記のように大きくても０．１ｍｍレベルであるので図１０のように弾性部材で直接防塵フィルタ２１を受けても振動はゴムの変形によって他の部材に伝わることが無く、効率良く防塵フィルタ２１を振動させることができる。
【００５２】
そしてこの状態において、電気機械変換素子２２aに対して周期的な電圧を印加することで防塵フィルタ２１は振動し、当該防塵フィルタ２１の表面に付着した塵埃等は除去される。また、防塵フィルタ２１が面内方向に振動されることにより、図８、図９に示した様に防塵フィルタ２１に固着した塵埃の影を薄くすることが可能となる。この時、振動の周波数は超音波領域にすることでより効果的である。これは超音波領域に振動をすると塵埃に与える慣性力を大きくすることが出来るし、図８、図９で示した効果もカメラが高速シャッタースピードになった場合も効果を発揮する。すなわち、２０ｋHzの振動にすれば、シャッタースピード１/10000秒でシャッタが切られたとしても２回振動をすることになり、塵埃の影を薄くする効果は充分に発揮することが出来る。このような振動による防塵機構は、先に述べたイオンを利用した防塵機構とは塵埃を除去する方法が全く異なるので両者を組み合わせることでより効果的に塵埃を除去することができる。
【００５３】
次に、図１３に示す防塵フィルタ駆動回路４８の回路図と、図１４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の駆動およびその動作について説明する。ここに例示した防塵フィルタ駆動回路４８は図１３に示す如くの回路構成を有し、その各部において、図１４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。
【００５４】
防塵フィルタ駆動回路４８は図１３に例示の如く、Ｎ進カウンタ４１、１／２分周回路４２、インバータ４３、複数のＭＯＳトランジスタＱ００、Ｑ０１、Ｑ０２、トランスＴ１および抵抗（Ｒ００）４６から構成されている。上記トランスＴ１の１次側に接続されたトランジスタＱ０１およびトランジスタＱ０２のＯＮ／ＯＦＦ切替え動作によって、そのトランスＴ１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電気機械変換素子２２ａを駆動させ、防塵フィルタ２１を固着した振動部材２２を共振させるようになっている。
【００５５】
Ｂμｃｏｍ５０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ＩＯポートＤ＿ＮＣｎｔと、このＢμｃｏｍ５０内部に存在するクロックジェネレータ５５を介して防塵フィルタ駆動回路４８を次のように制御する。クロックジェネレータ５５は、電気機械変換素子２２a（圧電体等）へ印加する信号周波数より充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４１へ出力する。この出力信号が図１４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４１へ入力される。
【００５６】
Ｎ進カウンタ４１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１４中のタイムチャートが表わす波形の信号Ｓｉｇ２である。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４２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１４中のタイムチャートが表わす波形の信号Ｓｉｇ３に対応する。
【００５７】
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がＯＮする。一方、トランジスタＱ０２へはインバータ４３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がＯＮする。トランスＴ１の１次側に接続されたトランジスタＱ０１とトランジスタＱ０２が交互にＯＮすると、２次側には図１４中の信号Ｓｉｇ４の如き周期の信号が発生する。トランスＴ１の巻き線比は、電源回路５３のユニットの出力電圧と電気機械変換素子２２aの駆動に必要な電圧から決定される。尚、抵抗（Ｒ００）４６はトランスＴ１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。
【００５８】
電気機械変換素子２２aを駆動するに際しては、トランジスタＱ００がＯＮ状態にあり、電源回路５３からトランスＴ１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のＯＮ／ＯＦＦ制御はＩＯポートのＰ＿ＰｗＣｏｎｔを介して行われる。Ｎ進カウンタ４１の設定値“Ｎ”はＩＯポートＤ＿ＮＣｎｔから設定でき、よって、Ｂμｃｏｍ５０は、設定値“Ｎ”を適宜に制御することで、電気機械変換素子２２aの駆動周波数を任意に変更可能である。
【００５９】
このとき、次式によって周波数は算出可能である。
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：電気機械変換素子へ印加される信号の周波数、
ｆｄｒｖ  ＝  ｆｐｌｓ／２Ｎ    …（式）
尚、この式に基づいた演算は、Ｂμｃｏｍ５０のＣＰＵ（制御手段）で行われる。
【００６０】
さらに、このカメラ１は、超音波域（２０ｋＨｚ以上の周波数）の周波数で防塵フィルタを振動させる場合にカメラの操作者に防塵フィルタの動作を告知する表示部を有している。つまり、上記撮像手段の前面に配置され振動可能な透光性をもつ振動対象部材（防塵フィルタ２１）に対して、加振手段（振動部材）で振動を与えるとき、加振手段の駆動回路の動作と連動してカメラ１の表示部（ＬＣＤ表示部５１）を動作させ、防塵フィルタの動作を告知することも可能となっている（詳細後述）。
【００６１】
次に図１３に示すイオン発生制御回路４０１の構成について説明する。
Ｂμｃｏｍ５０内に設けられたＤＡＣ（digital-to-analog converter）６６は、Ｂμｃｏｍ５０内のデジタル値に応じたアナログ電圧を発生するための回路であり、この出力は、イオン発生制御回路４０１内のＤＣ／ＤＣ（direct current/direct current）コンバータ６７に出力され、このＤＣ／ＤＣコンバータ６７は、電源回路５３によって電源供給されていると共に、その出力はトランジスタＱ２０に接続されている。このトランジスタＱ２０はトランスＴ２の中間タップに接続され、また制御端子はＢμｃｏｍ５０のＰ＿ＰＷＣｏｎｔ２に接続されている。トランスＴ２の一時側中間タップの両側にはそれぞれトランジスタＱ２１とＱ２２が接続されており、また２次側にはダイオードＤ２０、Ｄ２１、コンデンサＣ２０、Ｃ２１、抵抗Ｒ２０、Ｒ２１が図示の如く配置され極性切換ＳＷ７０を介して出力ＯＵＴ２に接続されている。また、トランスＴ２の２次側中間タップは、ダイオードＤ２２、コンデンサＣ２２、抵抗Ｒ２２、Ｒ２３を介して、Ｂμｃｏｍ５０のＡＤＣ（analog-to-digital converter）６８に接続されている。
【００６２】
トランスＴ２は、イオン発生器４０３に印加する電圧を発生する直流電源である。その出力端子ＯＵＴ２よりグランド端子ＯＵＴ１に対してプラスの電圧とマイナスの電圧を、また出力端子ＯＵＴ３よりＯＵＴ２と逆極性の電圧を出力することができる。コロナ放電に必要な高電圧はトランスＴ２によって発生される。トランスＴ２の１次側に入力する交流信号はトランジスタＱ２１、Ｑ２２によって発生される。Ｑ２１、Ｑ２２を駆動する信号は防塵フィルタ駆動回路４８のＱ０１、Ｑ０２と同じ駆動信号を用いる。駆動周波数は回路の特性に合わせる必要がある。したがってイオン発生器４０３の電極針４０３ａ１に高圧を印加する際には、Ｎ進カウンタの値を回路の特性に合わせて設定しなければならない。  
【００６３】
トランジスタＱ２０はＤＣ／ＤＣコンバータ６７からトランスＴ２の１次側へ供給される電力をＯＮ・ＯＦＦする。イオン発生器４０３に電圧を印加する際にはトランジスタＱ２０をＯＮ状態にしなければならない。トランジスタＱ２０はＢμｃｏｍ５０のポートＰ＿ＰＷＣｏｎｔ２によって制御される。ＤＣ／ＤＣコンバータ６７は電源回路５３の出力電圧を所定の電圧に変換する。ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧はＢμｃｏｍ５０からの供給されるＶｒｅｆによって変化する。ＶｒｅｆのＫ（係数）倍の電圧がレギュレータから出力されてトランスＴ２へ出力される。トランスＴ２は１次側電圧をＭ倍にして出力する。したがってトランスＴ２の２次側にはＶｒｅｆ・Ｋ・Ｍの電圧が発生する。この電圧が整流されて端子ＯＵＴ２へ出力される。ＶｒｅｆはＢμｃｏｍ５０内部に配置されたＤＡＣ（digital-to-analog converter）５６が発生する。したがってＢμｃｏｍ５０はＤＡＣ６６を制御することで出力端子ＯＵＴ２およびＯＵＴ３の出力電圧を所望の値に設定できる。
【００６４】
トランスＴ２の２次側に接続されたダイオードＤ２０、コンデンサＣ２０はトランスＴ２が出力する交流電圧のプラス側のサイクルを整流し、プラスＶｒｅｆ・Ｋ・Ｍの電圧を生成する。抵抗Ｒ２０は集塵制御回路が使用されないときにＣ２０に蓄積された電荷をディスチャージするためにある。トランスＴ２の２次側に接続されたダイオードＤ２１、コンデンサＣ２１、はトランスＴ２が出力する交流電圧のマイナス側のサイクルを整流し、マイナスＶｒｅｆ・Ｋ・Ｍの電圧を生成する。抵抗Ｒ２１は抵抗Ｒ２０と同じ作用をなす。プラスの電圧は極性切換ＳＷ７０の端子１と極性切換ＳＷ７１の端子４に入力し、マイナスの電圧は端子２と端子５に入力する。極性切換ＳＷ７０は端子１若しくは端子２のいずれかを端子３へ接続する。接続の切換えはＢμｃｏｍの端子Ｐ＿ＰｗＣｈｇ１によって制御する。端子１と３が接続されるとプラスの電圧がイオン発生器４０３の電極針４０３ａ１に印加され、端子２と３が接続されるとマイナスの電圧が電極針４０３ａ１に印加される。同様に、極性切換ＳＷ７１は端子４若しくは端子５のいずれかを端子６へ接続する。接続の切換えはＢμｃｏｍの端子Ｐ＿ＰｗＣｈｇ２によって制御する。端子４と６が接続されるとプラスの電圧がイオン発生器４０３の電極針４０３ａ１に印加され、端子５と６が接続されるとマイナスの電圧が電極針４０３ａ１に印加される。なお、極性切換ＳＷ７０、７１は高耐圧のリレー若しくは半導体素子から構成される。
【００６５】
トランスＴ２の２次側に設けられた中間タップは、電圧をモニタするためである。中間タップで発生した交流電圧はダイオードＤ２２、コンデンサＣ２２、抵抗Ｒ２２，Ｒ２３で構成された電圧モニタ回路で直流電圧に変換される。この電圧はＢμｃｏｍ５０内部に配置されたＡＤＣ（analog-to-digital converter）６８で測定される。中間タップから電圧を検出することでトランス２が発生する高電圧を分圧し、この分圧電圧はＲ２２，Ｒ２３でさらに分圧されて、ＡＤＣ６８へ入力される。
【００６６】
次に、カメラボディ制御用マイクロコンピュータ（Ｂμｃｏｍ）５０が行なう制御について、図１５乃至図１９を参照しながら具体的な制御動作について説明する。
図１５は本実施形態のカメラの動作制御をフローチャートで表わし、このＢμｃｏｍ５０が行なうカメラシーケンス（メインルーチン）の手順を例示している。また、図１６には、メインルーチン中に呼び出されるイオナイザ除塵動作のフローチャートを示し、さらに、図１７にはサブルーチン「無音加振動作」（表示動作も含む）の手順をフローチャートで表わしている。
【００６７】
図１５に示すフローチャートに係わる制御プログラムは、カメラ１の電源ＳＷ（不図示）がＯＮ操作されると、その動作を開始する。最初に＃００１において、当該カメラシステムを起動するための処理が実行される。即ち、電源回路５３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なって、イオン発生器４０３への電圧印加フラグＦを０にセットする。続いて、後述するサブルーチン「無音加振動作」（図１７参照）をコールすることで、無音（即ち可聴範囲外）で防塵フィルタ２１を振動させる（＃００２）。尚、ここで云う可聴範囲は一般人の聴力を基準にして約２０Ｈｚ〜２００００Ｈｚの範囲内とする。この後、後述するサブルーチン「イオナイザ除塵動作」をコールしてイオン発生器４０３による除塵動作を実行する（＃００３）。
【００６８】
続くステップ＃００４〜＃０２９までは、周期的に実行されるステップ群である。まず、ステップ＃００４において、当該カメラに対するアクセサリの着脱を検出する。例えば、アクセサリの１つであるレンズ鏡筒１２が、カメラ本体部１１に装着されたことを検出する着脱検出動作は、Ｌμｃｏｍ５と通信を行なうことでレンズ鏡筒１２の着脱状態を調べることによって検出する。アクセサリ類としては、レンズ鏡筒に限らず、他にベローズ、エクステンションチューブのようにレンズ開口部を介してカメラ本体に接続するものであれば良い。そして、所定のアクセサリがカメラ本体に装着されたことが検出された場合には、＃００６にて、サブルーチン「無音加振動作」をコールし、無音で防塵フィルタ２１を振動させ除塵を行う。このサブルーチン「無音加振動作」が終了したら、次にサブルーチン「イオナイザ除塵動作」をコールし（＃００７）、イオン発生器４０３によるイオンを利用した除塵動作を実行した後、＃００８に進む。
【００６９】
このように、カメラ本体部１１にアクセサリ、特にレンズ鏡筒１２が装着されていない期間には、各レンズや防塵フィルタ２１等に塵が付着する可能性が高いので、上述の如くレンズ鏡筒１２の装着を検出したタイミングで塵を払う動作を実行することは有効である。また、レンズ交換時にカメラ内部に外気が循環し塵が進入して付着する可能性が高いので、このレンズ交換時に塵除去することは有意義である。一方、上記＃００５でレンズ鏡筒１２がカメラ本体部１１から外された状態であることを検出した場合は、またはレンズ鏡筒１２が装着されたままである場合は、そのまま次の＃００８へ移行する。ステップ＃００８では、当該カメラに配置されている所定のカメラ操作スイッチ５２の状態検出を行う。
【００７０】
次に、レリーズボタン１７の半押しでＯＮとなる１ｓｔ．レリーズＳＷ（不図示）が操作されたか否かを、カメラ操作ＳＷ５２の出力に基づき当該ＳＷのＯＮ／ＯＦＦ状態で判定する（＃００９）。その状態を読み出し、もし１ｓｔ．レリーズＳＷが所定時間以上ＯＮ操作されない場合には、図示しないタイマ機能の出力に基づいて、後述の＃０１７へ移行して終了処理（スリープ等）となる。一方、１ｓｔ．レリーズＳＷがＯＮ操作された場合には、＃０１０にて、測光回路３２から被写体の輝度情報を入手する。そしてこの情報からＣＣＤ２７の露光時間（Ｔｖ値）とレンズ鏡筒１２の絞り設定値（Ａｖ値）を算出する。
【００７１】
その後、＃０１１では、ＡＦセンサ駆動回路３０ｂを経由してＡＦセンサユニット３０ａ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。＃０１２では、その算出されたズレ量が許容範囲内にあるか否かを判定し、否の場合は＃０１３でＬμｃｏｍ５およびレンズ駆動機構２を介して、撮影光学系１２ａの駆動制御を行い、＃００４へ戻る。一方、ズレ量が許容範囲内の場合は、サブルーチン「無音加振動作」をコールして無音で防塵フィルタ２１を振動開始させ、除塵動作を行う（＃０１４）。
【００７２】
次に、レリーズボタン１７の全押しでＯＮとなる２ｎｄ．レリーズＳＷ（不図示）がＯＮ操作されたか否かを判定する（＃０１５）。この２ｎｄ．レリーズＳＷがＯＮ状態のときは、＃０１８へ移行して所定の撮影動作（詳細後述）を開始するが、ＯＦＦ状態のときはステップ＃０１６へ移行する。＃０１６では１ｓｔレリーズＳＷがＯＮされた状態であるか否かをチェックする。１ｓｔレリーズＳＷがＯＮ状態であれば＃０１５へと戻り、ＯＦＦ状態であれば＃０１７に進む。撮影者がレリーズボタン１７を半押し状態を維持していれば、このステップ＃０１５と＃０１６を繰り返し行い、待機状態となる。この状態で、撮影者がレリーズボタン１７から手を離すと、電源ＳＷの状態を検出し、電源ＳＷがＯＦＦされていれば終了処理を行い、一方、ＯＮであれば＃００４に戻る。
【００７３】
ステップ＃０１５に戻り、２ｎｄ．レリーズＳＷがＯＮとなると、撮像動作を開始する。撮像動作は、露出の為に予め設定された秒時（露出秒時）に対応した時間の電子撮像動作を制御する。上記撮影動作として、＃０１８〜＃０２５まで、所定の順序にて被写体の撮像を行う。まずＬμｃｏｍ５へＡｖ値を送信し、絞り３の駆動を指令する（＃０１８）。そして、フォーカルプレーンシャッタの先幕、後幕を電磁アクチュエータ（以下、「Ａｃｔ」と略す）により保持し（＃０１９）、フォーカルプレーンシャッタ１４のチャージレバーを退避させる（＃０２０）。その後、反射鏡１３ｂをアップ位置へ移動させ（＃０２１）、画像処理コントローラ４０に対して「撮像動作」の実行を指令する（＃０２２）。そして、シャッタ部１４の先幕を保持している電磁Ａｃｔをオフすることで、先幕走行を開始させる（＃０２３）。続いて、Ｔｖ値で示された時間に応じてシャッタ部１４の後幕を保持している電磁Ａｃｔをオフし、後幕の走行を開始させる（＃０２４）。このようにしてシャッタの開閉動作が行われ、ＣＣＤ２７への露光（撮像）が終了する（＃０２５）。その後、反射鏡１３ｂをダウン位置へ駆動すると共に、シャッタ部１４のチャージ動作を行なう（＃０２６）。その後、Ｌμｃｏｍ５に対して絞り３を開放位置へ復帰させるように指令して（＃０２７）、一連の撮像動作を終了する。
【００７４】
続いて＃０２８において、記録メディア３９がカメラ本体部１１に装着されているか否かを検出し、否の場合は、＃０３０にて警告表示をする。そして再び上記＃００４へ戻り、前述のステップを繰り返す。一方、記録メディア３９が装着されていれば、＃０２９にて、画像処理コントローラ４０に対し撮影した画像データを記録メディア３９へ記録するように指令する。その画像データの記録動作が終了すると、ステップ＃００４に戻る。
【００７５】
以上、メインルーチンを説明したが、次に、上述のサブルーチンについて、図１６および図１７に基づき説明する。まず、イオナイザ除塵動作のサブルーチンについて図１６を用いて説明する。図１５に示すメインルーチンからイオナイザ除塵動作のサブルーチンに移行すると、静電容量検出器４０２によって静電容量を検出し、この検出結果に基づいて印加電圧を設定する（＃６０１）。この後、電圧印加フラグＦを０に設定する（＃６０２）。このフラグＦは、イオン発生器４０３への印加電圧をプラスにするかマイナスにするかを決定するためのフラグであり、Ｆ＝０の場合には、マイナスを印加し、Ｆ＝１の場合には、プラス電圧を印加する。
【００７６】
ステップ＃６０３において、電圧印加フラグＦが０であるか否かを検出する。判定の結果、Ｆ＝０である場合には、ステップ＃６０４に移行し、ステップ＃６０１で設定した印加電圧に基づいて防塵フィルタ２１のグランド電圧に対してイオン発生器４０３の電極針４０３ａ１をマイナス電位に印加し、集塵箱４０４にプラス電位を印加する。この電圧印加の制御はイオン発生制御回路４０１の極性切換ＳＷ７０、７１を切り換えることにより行う。この状態で、所定時間の間、イオン発生器４０３と集塵箱４０４に電圧を印加し続ける（＃６０５）。この後、送風器４１０によって空気流を送る（＃６０６）。この空気流と集塵箱４０４によって、マイナスイオンは、シャッタ幕１４ａと防塵フィルタ２１の間の空間を防塵フィルタ２１に沿って下りながら、表面がプラスに帯電した塵埃を電気的に中和し、電気引力を消滅させて、防塵フィルタ２１の表面から除去する。除去された塵埃は空気流にのり、底部に設けられている集塵箱４０４に集められる。この送風動作を所定時間に亘って続け、所定時間が経過すると（＃６０７）、イオン発生器４０３と集塵箱４０４への電圧印加を停止する（＃６０８）。この後、電圧フラグＦ＝１に設定し（＃６０９）、ステップ＃６０３に戻る。
【００７７】
ステップ＃６０３に戻り、電圧フラグＦの判定を行う。ステップ＃６０９にてＦ＝１に設定されているので、今回はＮｏで抜け、ステップ＃６１０に進む。前述のステップ＃６０３から＃６０８ではイオン発生器４０３にマイナス電圧を印加していたが、ステップ＃６１０では、プラス電圧を印加し、また集塵箱４０４にはマイナス電圧を印加する。この状態を所定時間続ける（＃６１１）。この印加電圧の切換は、極性切換ＳＷ７０、７１の制御により行う。この後、送風器４１０によって空気の送風を開始し（＃６１０）、空気流によって、プラスイオンは、シャッタ幕１４ａと防塵フィルタ２１の間の空間を防塵フィルタ２１に沿って下りながら、表面がマイナスに帯電した塵埃を電気的に中和し、電気引力を消滅させて、防塵フィルタ２１の表面から除去する。除去された塵埃は空気流にのり、底部に設けられている集塵箱４０４に集められる。この送風動作を所定時間に亘って続け、所定時間が経過すると（＃６１３）、イオン発生器４０３と集塵箱４０４への電圧印加を停止し（＃６１４）、電圧フラグＦに０を設定して本サブルーチンを終了し、メインルーチンに戻る。
【００７８】
このように、塵埃が防塵フィルタ２１に付着している可能性の高いシステムの起動後（＃００３）や、アクセサリの装着後（＃００７）にて行われるイオナイザ除塵動作は、イオン発生器４０３によってマイナスイオンとプラスイオンを発生させて行われる。これにより、防塵フィルタ２１の表面上に付着している塵埃を確実に除去することが出来る。なお、本実施形態では、イオナイザ除塵動作を前述のようにシステム起動後とアクセサリ装着後のタイミングで行っているが、これに限らず、例えば、撮像動作中に実行したり、また電源が入っているときは常時行う等、適宜変更することができる。また、イオナイザ除塵動作を行うにあたって、イオン発生器４０３にはマイナスイオン発生とプラスイオン発生をセットで行うようにしていたが、簡易な除塵で済む場合には、いずれか一方のみでも構わない。
【００７９】
次に、図１７はサブルーチン「無音加振動作」の動作手順を表わすフローチャートであり、この無音加振動作において、加振手段へ連続的に供給される共振周波数の波形を表わすグラフを図１８に示す。
【００８０】
図１７のサブルーチン「無音加振動作」は、防塵フィルタ２１の塵除去の為の加振動作を目的とするルーチンであるので、振動周波数ｆ０はその防塵フィルタ２１の共振周波数に設定されている。例えばこの場合は、４０ｋＨｚ、少なくとも２０ｋＨｚ以上の振動に設定していることから、ユーザにとっては無音である。まず＃２００では、防塵フィルタ２１を振動させるための駆動時間（Ｔｏｓｃｆ０）と駆動周波数（共振周波数：Ｎｏｓｃｆ０）に関するデータを、ＥＥＰＲＯＭ２９の所定領域に記憶されている中から読み出す。続いて加振モードの表示を行い（＃２０１）、この表示期間が所定時間を経過したか否かを判定し（＃２０２）、所定時間が経過していないときは加振モード表示を継続し、所定時間経過後は加振モード表示を停止する（＃２０３）。この後、Ｂμｃｏｍ５０の出力ポートＤ＿ＮＣｎｔから、駆動周波数Ｎｏｓｃｆ０を、防塵フィルタ駆動回路４８のＮ進カウンタ４１へ出力する（＃２０４）。
【００８１】
続く＃２０５〜＃２０９では、塵除去動作が行われる。まず、Ｂμｃｏｍ５０の制御フラグＰ＿ｐｗＣｏｎｔをＨｉとして、防振フィルタ駆動回路４８のトランジスタＱ００をオンとし、この回路４８を動作状態にする。また、この制御フラグＰ＿ｐｗＣｏｎｔのＨｉのタイミングで加振動作を開始したことを表示させる（＃２０６）。次に、ステップ＃２０７において表示開始（かつ加振動作開始）から所定時間が経過したかを判定し、所定時間が経過していないときは加振動作の表示を継続し、所定時間経過後は加振動作表示を終了（＃２０８）する。この時の加振動作表示は時間経過、あるいは塵埃除去経過に応じて変化する表示をする（図２０参照）。この場合の所定時間は、後に述べる加振動作の継続時間であるＴｏｓｃｆ０に略等しい。また、塵除去のために制御フラグＰ＿ｐｗＣｏｎｔをＨｉ（Ｈｉｇｈ  ｖａｌｕｅ）に設定すると（＃２０５）、振動部材２２は所定の駆動周波数（Ｎｏｓｃｆ０）で防塵フィルタ２１を加振し、フィルタ面に付着した塵を振り払う。この塵除去動作で防塵フィルタ面に付着した塵が振り払われるとき、同時に、空気振動が起こり、超音波が発生する。但し、駆動周波数Ｎｏｓｃｆ０で駆動されても、一般人の可聴範囲内の音にはならず、聞こえないので、実用上、特に問題はない。
【００８２】
所定駆動時間（Ｔｏｓｃｆ０）、防塵フィルタ２１を振動させた状態で待機し（＃２０７）、その所定駆動時間（Ｔｏｓｃｆ０）経過後、制御フラグＰ＿ｐｗＣｏｎｔをＬｏ（Ｌｏｗ  ｖａｌｕｅ）に設定することで、加振終了表示をＯＮ（＃２１０）するとともに、塵除去動作を停止させる。加振終了表示は所定時間経過後（＃２１１）にＯＦＦ（＃２１２）されて表示を終了する。そして、コールされたステップの次のステップへリターンする。
【００８３】
このサブルーチンで適用される振動周波数ｆ０（共振周波数（Ｎｏｓｃｆ０））と駆動時間（Ｔｏｓｃｆ０）は、図１８にグラフで表わした如くの波形を示す。すなわち、一定の振動（ｆ０＝４０ｋＨｚ）が、塵除去に充分な時間（Ｔｏｓｃｆ０）だけ続く連続的な波形となる。つまり、この振動形態が、加振手段に供給する共振周波数を調整して制御するものである。
なお、このサブルーチンを露光動作中に行えば、先に説明した変形例が実現できる。すなわち、撮像素子への露光中に防塵フィルタ２１を動作させることにより、撮影時に塵埃が防塵フィルタ２１に付着して画像に塵埃の影を写し込むことがなく、また、防塵フィルタ２１に塵埃が固着して振動で除去できない場合でも塵埃の影を薄くすることが可能で、従来の振動のみで塵埃を除去していた防塵機構よりも、高い塵埃の影画像映りこみ防止効果をもつ電子カメラを提供することができる。また、加振動作の状態が表示により、撮影者に防塵機構の動作を告知することができる電子カメラでもある。
【００８４】
図１９は、本発明の表示手段の詳細を示してある。動作表示用ＬＣＤ５１は液晶板５７ａと液晶駆動回路５７ｂとで構成される。図１９に於いては、液晶板５７ａは全てのセグメントが点灯した状態が表記されている。液晶板５７ａの参照番号５８ａ〜５８ｓで示される各セグメント群は、以下に説明する各カメラ状態のパターンを表示している。
【００８５】
すなわち、５８ａはフラッシュモードの状態を示すパターン、５８ｂは測光モードの状態を示すパターン、５８ｃはフォーカスモードの状態を示すパターン、５８ｄは画質モードの状態を示すパターン、５８ｅは絞り値の状態を示すパターン、５８ｆはシャッタ速度の状態を示すパターン、５８ｇは撮影可能枚数の状態を示すパターンである。また、５８ｈは電池残量の状態を示すパターン、５８ｉは画像調整の状態を示すパターン、５８ｊはＩＳＯの状態を示すパターン、５８ｋは色空間の状態を示すパターン、５８ｌはホワイトバランスの状態を示すパターン、５８ｍはリモコンの状態を示すパターン、５８ｎはセルフタイマの状態を示すパターンである。更に、５８ｏは露出レベルインジケータ、露出補正インジケータ、ＡＦフレームの状態を示すパターン、５８ｐは連続撮影可能枚数、露出補正値表示の状態を示すパターン、５８ｑはオートブラケットの状態を示すパターン、５８ｒはノイズリダクションの状態を示すパターン、５８ｓは連写の状態を示すパターンである。
【００８６】
いま、Ｂμｃｏｍ５０のＩＯポートＤＳＰ＿ＤＡＴＡから液晶駆動回路５７ｂに表示内容のデータが出力される。すると、液晶駆動回路５７ｂからは上記表示内容のデータに応じて、液晶板５７ａの各セグメント群で形成される特定のパターン（例えば特定の文字、数字、絵）を選択するＳＥＧ信号と、特定のパターンを形成するのに使用される特定のセグメント群を選択するＣＯＭ信号とが出力される。これにより、液晶板５７ａ上に表示内容データに対応したパターンの表示がなされる。
【００８７】
図２０には、本発明のより具体的な表示内容が表記されているもので、塵除去動作の状態を表示した例である。ここでは、図２０に示されるシャッタ速度のパターン５８ｆと撮影可能枚数のパターン５８ｇの２つの表示のみが示され、上段はシャッタ速度を示す１文字７セグメントから成る４つのセグメント群から成り、下段は撮影可能枚数を示す１文字７セグメントから成る４つのセグメント群から成る。通常はこれらのセグメントはシャッタ速度と撮影可能枚数を示しており、例えば図２０（ａ）のようにシャッタ速度１／８０００秒、撮影可能枚数１００枚を表す８０００と１００が表示されている。ここで、無音加振動作がスタートすると、図２０（ｂ）のような表示になり、加振動作が開始されるまで、図２０（ｂ）の表示が継続される。次に、加振動作が開始されると、図２０（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）と順次表示される。そして、加振動作の停止で、図２０（ｇ）の表示が所定の時間継続されて一連の動作が終了する。この表示が終了した後には、最初の表示と同じ表示である図２０（ｈ）に表示は戻る。
なお、加振動作による除塵動作中についての表示を例にとって説明したが、イオン発生器４０３によるイオンによる除塵動作中についても同様にユーザに対して告知する表示を行っても良い。
【００８８】
以上のように、本発明の実施形態では、防塵フィルタ２１とシャッタ幕１４ａとの間の空間にイオン発生器４０３を配置し、電源オン時、レンズ鏡筒１２ａの装着時にイオンによる除塵を行うようにしたので、画像生成のための光学部材（防塵フィルタ２１）に塵埃等が付着したままとならず、塵埃等の影が画像として写りこむことを減らすことができる。
【００８９】
以上のように、本発明の一実施形態について説明したが、上述した実施形態は次のように変形実施してもよい。
例えば、本実施形態では、イオンで除塵される対象は防塵フィルタ２１であったが、これに限らず、例えば、光学的ローパスフィルタ、保護ガラス等の光学的に画像を形成される際に光束が通過する面であって、塵埃を除去したい光学素子であれば良い。また、イオンが流れる空間は、防塵フィルタ２１とシャッタ幕１４ａによって区切られた空間であったが、一部開口しているような遮蔽板を設けることでも良い。さらに、イオン発生器４０３を、防塵フィルタ２１の上部に配置したが、これに限らず、底部または左右のいずれかに配置しても良い。
【００９０】
また、本実施形態では、送風器４１０によって送風するだけであったが、集塵箱４０３の周辺に空気を吸い込む吸引器を設け、イオンで電気的中和された塵埃を吸い込むようにしても良い。吸引器を設けることにより、集塵効果を高めることができる。特に、集塵箱４０３に孔を設け、この孔に連通して吸引器を配置すれば、より集塵効果が高まる。さらに、イオンでの除塵にあたって最初はマイナスイオンで次にプラスイオンで除塵したが、逆の順番で行っても良いことは勿論である。さらに、上記加振手段による塵埃除去手段の他に、プラスやマイナスに印加した除塵板を防塵フィルタ面上で移動させ静電気で除塵を行う方式、あるいはワイパーにより防塵フィルタの塵を除去するような機構を組み合わせて用いても良いことは勿論である。
【００９１】
また、上述した実施形態では電気機械変換素子は圧電体としていたが、電歪材料でも、超磁歪材でも勿論良い。また、加振する対象は、例示の防塵フィルタ２１に限らず、光路上に在り光の透過性をもった部材等（例えばカバーガラスやハーフミラーなど）であってもよい。但しその部材は、振動によって、その表面に付着していた塵を振り払うと共に、その振動と共振によって可聴範囲内の音波を発するものとする。また、振動に係わる周波数や駆動時間などはその部材に対応した値に設定する。
【００９２】
尚、本発明を適用する電子撮像装置としては、例示した電子カメラ（デジタルカメラ）に限らず、塵除去機能を必要とする装置であればよく、必要に応じて変形実施することで実用化され得る。より、具体的には液晶プロジェクターの液晶パネルと光源の間に本発明の防塵機構を設けても良い。このほかにも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００９３】
本発明の実施形態によれば、撮像素子あるいは液晶パネルに塵埃の付着するのを防塵フィルタの静電除塵により防止でき、超音波振動によっても払い落とせない微小な塵埃の撮像素子への写りこみあるいはスクリーン面への映し出しを防止できる電子カメラあるいは液晶プロジェクタ等の映像機器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施形態に係わる電子撮像装置（電子カメラ）の一部を切断し、その内部の機械的構造を示す斜視図である。
【図２】該電子カメラの主に電気的な構成を概略的に示すブロック構成図である。
【図３】該電子カメラにおける撮像ユニット１５を分解して示す要部分解斜視図である。
【図４】組み立てた状態の当該撮像ユニット１５の一部を切断して示す斜視図である。
【図５】イオン発生器とその周辺の機構の要部を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はＹＹ’断面図、（Ｃ）はＸＸ’断面図である。
【図６】イオン発生による除塵動作を示す図である。
【図７】図６に示す除塵動作の続きを示す図である。
【図８】防塵フィルタ２１による塵挨の影を薄くする作用について説明するもので、撮影光学系１２ａの結像光線の一部が防塵フィルタ２１上に固着している塵挨Ｘにより遮光され、影Ｘ′が撮像面上に形成される状態を示した図である。
【図９】防塵フィルタ２１による塵挨の影を薄くする作用について説明するもので、（Ａ）は防塵フィルタ２１が静止状態にある時の撮像面上の影Ｘ′の状態を示した図、（Ｂ）は防塵フィルタ２１が振動状態にある時の撮像面上の影Ｘ′の状態を示した図である。
【図１０】本発明の実施形態の変形例のカメラに於ける撮像ユニット１５の主要部の断面図であり、防塵フィルタ側から見た図と、その断面図である。
【図１１】本発明の実施形態の変形例における振動部材２２と防塵フィルタ２１の動作を示す図である。
【図１２】振動部材８１の共振周波数と振動の節と腹について説明する図である。
【図１３】防塵フィルタ駆動回路とイオン発生制御回路の詳細を示す電気回路図である。
【図１４】防塵フィルタの駆動とその動作に係わる波形信号を表すタイムチャートである。
【図１５】本発明の実施形態におけるメインルーチンを示すフローチャート図である。
【図１６】図１５に示すフローチャート図におけるイオナイザ防塵動作のサブルーチンを示すフローチャート図である。
【図１７】図１５に示すフローチャート図における無音加振動作のサブルーチンを示すフローチャート図である。
【図１８】加振手段へ連続的に供給される共振周波数の波形を表すグラフである。
【図１９】表示手段の詳細を表すブロック構成図である。
【図２０】表示手段の表示を表す図である。
【符号の説明】
【００９５】
１・・・カメラ、２・・・レンズ駆動機構、３・・・絞り、４・・・絞り駆動機構、５・・・レンズ制御用マイクロコンピュータ、６・・・通信コネクタ、１１カメラ本体部、１１ａ撮影光学系装着部、１２・・・レンズ鏡筒、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、１３ｄ・・・サブミラー、１３ｅ・・・フォーカシングスクリーン、１４・・・シャッタ部、１４ａ・・・シャッタ幕、１５・・・撮像ユニット、１６・・・主基板、１７・・・レリーズ釦、１８・・・ミラー駆動機構、１９・・・シャッタチャージ機構、２０・・・押圧部材、２１・・・防塵フィルタ、２２・・・振動部材、２２ａ・・・電気機械変換素子、２２ｂ・・・弾性部材、２３・・・防塵フィルタ受け部材、２４・・・撮像素子収納ケース部材、２５・・・光学的ローパスフィルタ（光学ＬＰＦ）、２６・・・ローパスフィルタ受け部材、２７・・・ＣＣＤ、２８・・・撮像素子固定板、２９・・・不揮発性メモリ、３０ａ・・・ＡＦセンサユニット、３０ｂ・・・ＡＦセンサ駆動回路、３２・・・測光回路、３２ａ・・・測光センサ、３３・・・温度測定回路、３４・・・ＣＣＤインターフェース回路、３５・・・液晶モニタ、３６・・・フォトレフレクタ（ＰＲ）、３８ａ・・・ＳＤＲＡＭ、３８ｂ・・・ＦｌａｓｈＲＯＭ、３９・・・記録メディア、４０・・・画像処理コントローラ、４１・・・Ｎ進カウンタ、４２・・・１／２分周回路、４３・・・インバータ、４８・・・防塵フィルタ駆動回路、５０・・・ボディ制御用マイクロコンピュータ（Ｂμｃｏｍ）、５１・・・ＬＣＤ、５１ａ・・・ＬＥＤ、５２・・・カメラ操作ＳＷ、５３・・・電源回路、５４・・・電池、５５・・・クロックジェネレータ、５６・・・ＤＡＣ、５７・・・ＤＣ／ＤＣコンバータ、５８・・・ＡＤＣ、６１ａ・・・空隙、６１ｂ・・・空間部、７０・・・極性切換ＳＷ、７１・・・極性切換ＳＷ、４０１・・・イオン発生制御回路、４０２・・・静電容量検出器、４０３・・・イオン発生器、４０３ａ・・・電極針基板、４０３ａ１・・・電極針、４０３ｂ・・・絶縁スペーサ、４０３ｃ・・・対向電極基板、４０４・・・集塵箱、４０４ａ・・・吸着材
【図３】
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【図１３】
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【図１】
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【図２】
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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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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