(57)【要約】【課題】良好な光学特性が得られる光学部品及び光学機器を提供する。【解決手段】撥水性を有する第１領域４６と、前記第１領域よりも撥水性が低い第２領域４８とを含み、光透過性を有する透過部３４と、少なくとも一部が前記第１領域に備えられ、前記透過部を振動させる振動部４２と、前記振動部に固定される第１部分４４ａと、前記透過部の前記第２領域に固定される第２部分４４ｃとを含み、前記透過部と前記振動部とを固定する固定部材４４とを有する光学部品。【選択図】  図２Ｂ
2009199025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撥水性を有する第１領域と、前記第１領域よりも撥水性が低い第２領域とを含み、光透過性を有する透過部と、
少なくとも一部が前記第１領域に備えられ、前記透過部を振動させる振動部と、
前記振動部に固定される第１部分と、前記透過部の前記第２領域に固定される第２部分とを含み、前記透過部と前記振動部とを固定する固定部材とを有することを特徴とする光学部品。
【請求項２】
請求項１に記載された光学部品であって、
前記透過部の前記第２領域と、前記固定部材の前記第２部分とは、接着剤で固定されていることを特徴とする光学部品。
【請求項３】
請求項１または２に記載された光学部品であって、
前記透過部は、基材を有し、
前記透過部の前記第１領域は、前記基材の表面のうち、前記撮像部が配置されている側と反対側の基材表面に形成された撥水膜の表面である特徴とする光学部品。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載された光学部品であって、
前記固定部材の前記第１部分は、前記振動部に接着されていることを特徴とする光学部品。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載された光学部品であって、
前記固定部材の前記第２部分は、前記透過部の前記第２領域に接着されていることを特徴とする光学部品。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載された光学部品であって、
前記固定部材は、当該固定部材の少なくとも一部と、前記透過部の前記第１領域との間に、前記振動部材を挟んで配置されていることを特徴とする光学部品。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１項に記載された光学部品であって、
前記撥水膜と、前記基材との間に形成された導電膜をさらに有することを特徴とする光学部品。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載された光学部品を含むことを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品及び光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル一眼レフカメラに代表される撮像装置を有する光学機器では、光路中の透光部材に塵埃が付着し、撮影された像に前記塵埃が写り込むという問題が発生する場合がある。
【０００３】
この問題に対応した撮像装置として、透光部材表面への塵埃の付着を防止する撥水膜と、透光部材を加振して透光部材表面に付着した塵埃を除去する加振部材とを備えるものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、従来技術に関する撮像装置では、撥水膜表面の接着性が劣っているため、加振部材を撥水膜表面に直接固定することが難しく、加振部材から撥水膜へ効率的に振動を伝えるという点で問題があった。また、加振部材を撥水膜表面に直接固定したとても、接着性が劣るため接着不良や剥離が発生しやすく、信頼性に問題があった。
【特許文献１】特開２００７−１８３３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、その目的は、良好な光学特性が得られる光学部品及び光学機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る光学部品は、
撥水性を有する第１領域（４６）と、前記第１領域よりも撥水性が低い第２領域（４８）とを含み、光透過性を有する透過部（３４）と、
少なくとも一部が前記第１領域に備えられ、前記透過部を振動させる振動部（４２）と、
前記振動部に固定される第１部分（４４ａ）と、前記透過部の前記第２領域に固定される第２部分（４４ｃ）とを含み、前記透過部と前記振動部とを固定する固定部材（４４）とを有する。
【０００７】
また、例えば、前記透過部の前記第２領域と、前記固定部材の前記第２部分とは、接着剤で固定されていてもよい。
【０００８】
また、例えば、前記透過部は、基材（３６）を有し、
前記透過部の前記第１領域は、前記基材の表面のうち、前記撮像部が配置されている側と反対側の基材表面に形成された撥水膜（４０）の表面であってもよい。
【０００９】
また、例えば、前記固定部材の前記第１部分は、前記振動部に接着されていてもよい。
【００１０】
また、例えば、前記固定部材の前記第２部分は、前記透過部の前記第２領域に接着されていてもよい。
【００１１】
また、例えば、前記固定部材は、当該固定部材の少なくとも一部と、前記透過部の前記第１領域との間に、前記振動部材を挟んで配置されていてもよい。
【００１２】
また、例えば、本発明に係る光学部品は、前記撥水膜と、前記基材との間に形成された導電膜（４１）をさらに有していてもよい。
【００１３】
本発明に係る光学機器は、いずれかの上記光学部品を含む。
【００１４】
なお上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために実施形態を示す図面の符号に対応づけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。さらに、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は、本発明の第１〜第４実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図
図２Ａは、本発明の第１実施形態に係る防塵ユニットの平面図、
図２Ｂは、図２Ａに示すIIB-IIB線に沿う概略断面図、
図２Ｃは、図２Ｂに示す防塵ユニットの拡大断面図、
図３Ａは、本発明の第２実施形態に係る防塵ユニットの要部平面図、
図３Ｂは、本発明の第３施形態に係る防塵ユニットの要部平面図
図４Ａは、本発明の第４実施形態に係る防塵ユニットの平面図、
図４Ｂは、図４Ａに示すIVB-IVB線に沿う概略断面図、
図４Ｃは、本発明の第５実施形態に係る防塵ユニットの平面図、
図５は、本発明の第６実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図、
図６は、本発明の第７実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図、
図７Ａは、本発明の第７実施形態に係る防塵ユニットの概略断面図、
図７Ｂは、本発明の第７実施形態の変形例に係る防塵ユニットの概略断面図である。
第１実施形態
【００１６】
図１は、本発明の第１実施形態に係る防塵ユニットを備えたデジタル一眼レフ型カメラに関する概略断面図であり、カメラボディ４の側断面を表している。カメラボディ４の筐体６には開口部８が形成されており、開口部８の周辺にはレンズマウント１０が形成されている。撮影時には、開口部８を覆うように交換レンズ（不図示）が設置され、交換レンズによって導かれた撮影光が、筐体６内部に導入される。
【００１７】
カメラボディ４の筐体６内部には、クイックリターンミラー１２、ファインダスクリーン１４、ペンタプリズム１６、接眼レンズ２２、シャッタ２０、駆動回路２４および撮像ユニット３０等が具備してある。撮像ユニット３０は、防塵ユニット３２および撮像素子３８を有する。
【００１８】
なお、各部材の配置については、開口部８を覆うように設置される交換レンズによって導入された撮影光が、撮像素子３８に向かって、進行する方向をＸ軸の正方向として説明を行う。また、クイックリターンミラー１２で反射された撮影光が、ペンタプリズム１６に向かって進行する方向をＺ軸の正方向、Ｘ軸方向およびＺ軸方向に直交する方向をＹ方向として説明を行う。
【００１９】
防塵ユニット３２は、図２Ｂの断面図に示すように、基材部３６および撥水膜４０を有する透過部３４と、振動子４２と、固定部材４４とを有している。防塵ユニット３２は、図１に示すように、撮像素子３８のＸ軸負方向側に配置されている。また、防塵ユニット３２の基材部３６は、撮像素子３８のＸ軸負方向側に形成されている受光面を覆うように配置されている。防塵ユニット３２の基材部３６は、撮像素子３８の受光面に対して密着するように、接着剤等によって固定されている。
【００２０】
本実施形態に係る防塵ユニットに備えられる基材部３６は、撮像に際して偽色（色モアレ）の発生を防止する光学ローパスフィルタである。撮影時においてシャッタ２０が開放されると、当該シャッタ２０を通過した撮影光は、光学ローパスフィルタである基材部３６を有する透過部３４を透過したのち、撮像素子３８の受光面に入射し、撮像素子３８によって光電交換される。
【００２１】
防塵ユニット３２の振動子４２は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面に配置されている。振動子４２は、圧電素子等によって構成されており、図１に示すように、配線２６を介して駆動回路２４に接続されている。駆動回路２４は、不図示のボディＣＰＵからの信号を受けて振動子４２を駆動し、透過部３４の表面に振動を発生させることができる。
【００２２】
図２Ａは、図１に示す防塵ユニット３２の平面図であり、防塵ユニット３２をＸ軸負方向側から観察したものである。矩形平板形状を有する透過部３４のＸ軸負方向側の表面には、撥水性を有する撥水領域４６と、撥水領域４６より撥水性の低い非撥水領域４８とが形成されている。
【００２３】
非撥水領域４８は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面において、Ｙ軸方向両側の２カ所に形成されている。また、撥水領域４６は、２つの非撥水領域４８に挟まれる範囲に形成されている。撥水領域４６は、図２Ｂに示すように、透過部３４のＸ軸負方向側の表面のうち、基材部３６の上に撥水膜４０が形成されている部分に対応する。それに対して、非撥水領域４８は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面のうち、撥水膜４０が形成されておらず、基材部３６の表面が露出している部分に対応している。撥水領域４６は、当該撥水領域４６を透過した撮影光が、基材部３６のＸ軸正方向側の表面に配置された撮像素子３８の受光面に入射するように、透過部３４の中央部分に形成されている。
【００２４】
撥水膜４０の表面によって構成される撥水領域４６は、低表面エネルギーであるため塵埃のような異物との付着力が小さい。また、撥水領域４６は、水との液架橋力が小さいため、湿度の高い環境において浮遊する塵埃や水分を含有する塵埃に対する付着力が小さい。
【００２５】
したがって、本実施形態に係る防塵ユニット３２は、撥水領域４６に塵埃が付着しにくく、撮像素子３８に記録される像に塵埃が写り込むこと現象を防止できる。また、撥水領域４６に塵埃が付着した場合でも、振動子４２を駆動し、透過部３４の表面に振動を発生させることによって、塵埃を容易に除去することができる。なお、撥水領域４６における水の接触角は、異物等の付着力を低減させる観点から、９０度以上とすることが好ましい。
【００２６】
図２Ａに示す撥水領域４６の形成方法としては、特に限定されないが、フッ素系薄膜、シリカ系薄膜、ダイヤモンド・ライク・カーボン等、もしくはこれらの混合薄膜からなる撥水膜４０を、基材部３６の表面に成膜する方法が挙げられる。撥水膜４０の成膜方法としては、特に限定されないが、例えばスピンコート法、蒸着法、ディップ法、スパッタ法等を用いることができる。また、撥水領域４６は、基材部３６の表面にナノメートルオーダーの微細な凹凸構造を形成することによって形成されてもよい。
【００２７】
基材部３６が透過部３４の表面に露出している非撥水領域４８の形成方法についても、特に限定されないが、例えば以下のような方法で形成することができる。撥水膜４０を基材部３６の表面全体に成膜したのち、非撥水領域４８に対応する表面部分に成膜された撥水膜４０を、エッチング、研磨研削等によって除去し、非撥水領域４８を形成することができる。また、撥水膜４０を形成する前の基材部３６の表面に、非撥水領域４８に対応する透過部３４の表面に、マスキング等の適切な保護処理が施し、非撥水領域４８には撥水膜４０が形成されないようにしてもよい。
【００２８】
図２Ａに示すように、撥水領域４６のＹ軸方向両側には、撥水領域４６と非撥水領域４８の境界に沿って、略直方体形状を有する２つの振動子４２が配置されている。振動子４２は、図２Ｂに示すように、撥水膜４０のＸ軸負方向側の表面に対して接触するように配置されている。振動子４２と撥水膜４０とは、接着剤等を用いて違いに固着されていても良く、また、後述の固定部材４４によって等撥水膜４０に向かって押し付けられているのみで、接着剤等によって固着されていなくてもよい。
【００２９】
防塵ユニット３２は、振動子４２を透過部３４に固定する固定部材４４を有している。防塵ユニット３２には、撥水領域４６のＹ軸方向両側に配置された２つの振動子４２に対応して、２つの固定部材４４が配置されている。固定部材４４は、図２Ｃに示すように、階段状の断面形状を有している。
【００３０】
固定部材４４は、振動子４２の長側面（Ｘ軸方向に沿って配置される面のうちＹ軸方向に垂直な面）に沿って配置される中央部４４ｂと、中央部４４ｂに対して略９０度折り曲げられた第１端部４４ａおよび第２端部４４ｃを有する。第１端部４４ａは、振動子４２の前面（Ｘ軸方向に垂直であって、Ｘ軸負方向側の面）に沿って配置される。第２端部４４ｃは、中央部４４ｂに対して第１端部４４ａと反対側に略９０度折り曲げられ、基材部３６の前面（Ｘ軸方向に垂直であって、Ｘ軸負方向側の面）に沿って配置される。
【００３１】
固定部材４４の第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。固定部材４４を非撥水領域４８に固定するための接着剤としは、特に限定されないが、例えばエポキシ系接着剤等を用いることができる。さらに、中央部４４ｂのＸ軸方向の幅Ｄは、振動子４２および撥水膜４０のＸ軸方向の幅Ｄ２と略一致するように形成されている。したがって、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａと、撥水膜４０とに挟まれて固定される。
【００３２】
振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａまたは中央部４４ｂ、あるいは第１端部４４ａと中央部４４ｂの両方の部分に対して、接着剤等によって固着されることが好ましい。振動子４２をより確実に固定することができるからである。ただし、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａが、当該振動子４２を撥水膜４０に向かって押し付ける力によって固定されてもよい。
【００３３】
図２Ｂに示すように、本実施形態に係る防塵ユニット３２では、撥水膜４０によって構成される撥水領域４６に、振動子４２が取り付けられている。このような構成とすることによって、振動子４２の振動が、撥水領域４６に伝搬するまでの間に起きる振動の減衰を抑制することができる。したがって、実施形態に係る防塵ユニット３２は、振動子４２の振動を、高効率でロスを少なく撥水膜４０に伝え、撥水領域４６を効率的に振動させることができる。このため、本実施形態に係る防塵ユニット３２では、振動子４２を駆動することによって、撥水領域４６に付着した塵埃を効率的に除去することができる。
【００３４】
本実施形態に係る防塵ユニット３２は、透過部３４と振動子４２とを固定する固定部材４４を有するため、透過部３４の撥水領域４６に、振動子４２を確実に密着させておくことができる。また撥水領域４６は、低表面エネルギーであるため、接着剤との結合力も弱い傾向にあるが、振動子４２は固定部材４４によって撥水領域４６に固定されているため、透過部３４に対して強固に固定される。さらに、本実施形態に係る防塵ユニット３２は、固定部材４４が振動子４２の一方の面の位置を保持するため、振動子４２の変形によって発生する力を効率的に撥水膜４０に伝えることができる。
【００３５】
またさらに、防塵ユニット３２において、振動子４２と透過部３４が接着剤により固着されている場合には、固定部材４４によって接着剤の結合力が補強されるため、振動子４２の接着不良や剥離を低減することができる。また、固定部材４４と振動子４２が固定されているため、振動子４２が透過部３４から剥離し、防塵ユニット３２から分離脱落することを防止できる。
第２実施形態
【００３６】
図３Ａは、本発明の第２実施形態に係る防塵ユニット３２の要部平面図である。図３Ａには、防塵ユニット３２におけるＹ軸負方向側の部分が図示されている。Ｙ軸正方向側の部分については、Ｙ軸負方向側の部分に対して略対称な構造であるため、図示を省略している。なお、本発明の第２実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１実施形態に係る防塵ユニットと同様に、図１に示すデジタル一眼レフカメラに搭載することができる。
【００３７】
透過部３４のＸ軸負方向側の表面には、第１実施形態と同様に、撥水性を有する撥水領域４６と、撥水領域４６より撥水性の低い非撥水領域４８とが形成されている。非撥水領域４８は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面において、Ｙ軸方向両側の２カ所に形成されており、撥水領域４６は、２つの非撥水領域４８に挟まれる範囲に形成されている。なお、撥水領域４６および非撥水領域４８の形成方法については、第１実施形態と同様である。
【００３８】
第２実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる振動子４２は、２つの部分固定部材４４ｄによって、透過部３４に固定されている。２つの部分固定部材４４ｄは、振動子４２の両端部付近を固定できるように、Ｚ軸方向に互いに離間して配置されている。なお、部分固定部材４４ｄも、図２Ｃに示す固定部材４４と同様に、振動子４２の長側面に沿って配置される中央部４４ｂと、中央部４４ｂに対して略９０度折り曲げられた第１端部４４ａおよび第２端部４４ｃを有する。
【００３９】
図３Ａに示す部分固定部材４４ｄの第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、当該非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。また、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａまたは中央部４４ｂ、あるいは第１端部４４ａと中央部４４ｂの両方の部分に対して、接着剤等によって固着されていることが好ましい。
【００４０】
第２実施形態に係る防塵ユニット３２は、透過部３４と振動子４２とを固定する部分固定部材４４ｄを有するため、第１実施形態と同様に、透過部３４の撥水領域４６に、振動子４２を確実に密着させておくことができる。また振動子４２は部分固定部材４４ｄによって固定されているため、透過部３４に対して確実に固定され、固定不良や剥離が発生しにくい。
【００４１】
さらに、第２実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１実施形態に係る防塵ユニット３２が有する効果に加えて、以下に示す効果を有する。すなわち、第２実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる部分固定部材４４ｄは、第１実施形態の固定部材４４より小型で軽量であるという利点を有する。また、第２実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる振動子４２は、部分固定部材４４ｄと透過部３４とによって挟まれていない部分が大きいため、より効率的に振動することができる。
第３実施形態
【００４２】
図３Ｂは、本発明の第３実施形態に係る防塵ユニット３２の要部平面図である。図３Ｂには、図３Ａと同様に、防塵ユニット３２におけるＹ軸負方向側の部分が図示されている。Ｙ軸正方向側の部分については、Ｙ軸負方向側の部分に対して略対称な構造であるため、図示を省略している。なお、本発明の第３実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１実施形態に係る防塵ユニットと同様に、図１に示すデジタル一眼レフカメラに搭載することができる。
【００４３】
透過部３４のＸ軸負方向側の表面には、第１および第２実施形態と同様に、撥水性を有する撥水領域４６と、撥水領域４６より撥水性の低い非撥水領域４８とが形成されている。ただし、非撥水領域４８は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面において、各振動子４２が配置される位置をＺ方向に挟むように４カ所（各振動子４２に対して２カ所ずつ）に形成されている。撥水領域４６は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面のうち、非撥水領域４８以外の部分に形成されている。このように、非撥水領域４８は、第２端部４４ｃを透過部３４に接着する部分に形成されればよく、その形状は適宜変更することができる。なお、撥水領域４６および非撥水領域４８の形成方法については、第１実施形態と同様である。
【００４４】
第３実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる振動子４２は、第２実施形態と同様に、２つの部分固定部材４４ｄによって、透過部３４に固定されている。２つの部分固定部材は、振動子４２の両端部を固定できるように、Ｚ軸の正方向および負方向から振動子４２を挟むように配置されている。第３実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられた部分固定部材４４ｄの中央部４４ｂは、第１または第２実施形態とはことなり、振動子４２の短側面（Ｘ軸方向に沿って配置される面のうちＺ軸に垂直な面）に沿って配置される。
【００４５】
図３Ｂに示す部分固定部材４４ｄの第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、当該非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。また、振動子４２は、部分固定部材４４ｄの第１端部４４ａまたは中央部４４ｂ、あるいは第１端部４４ａと中央部４４ｂの両方の部分に対して、接着剤等によって固着されていることが好ましい。
【００４６】
図２Ａ、図３Ａおよび図３Ｂ等に示すように、本発明に係る防塵ユニット３２において、固定部材４４，４４ｄの形状および配置は、振動子４２および透過部３４の設計に応じて適宜変更することができる。第３実施形態に係る防塵ユニット３２は、非撥水領域４８の範囲が小さいため、第１および第２実施形態に係る防塵ユニット３２が有する効果に加えて、塵埃がさらに付着しにくいという効果を有する。
第４実施形態
【００４７】
図４Ａは、本発明の第４実施形態に係る防塵ユニット３２の平面図であり、防塵ユニット３２をＸ軸負方向側から観察したものである。第４実施形態に係る防塵ユニット３２は、図４Ａに示すように、円形平板形状の透過部３４と、リング形状の振動子４２と、振動子４２を透過部３４に固定するための固定部材４４を有する。なお、本発明の第４実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１実施形態に係る防塵ユニットと同様に、図１に示すデジタル一眼レフカメラに搭載することができる。
【００４８】
透過部３４のＸ軸負方向側の表面には、第１実施形態と同様に、撥水性を有する撥水領域４６と、撥水領域４６より撥水性の低い非撥水領域４８とが形成されている。非撥水領域４８は、透過部３４のＸ軸負方向側の表面における外周縁部近傍に、リング状に形成されている。撥水領域４６は、透過部３４の中心から非撥水領域４８の内周に接する領域に形成されており、撥水領域４６と非撥水領域４８とは、略同心円状に形成されている。なお、撥水領域４６および非撥水領域４８の形成方法については、第１実施形態と同様である。
【００４９】
図４Ｂは、図４Ａに示す防塵ユニット３２のVIB-VIB線に沿う断面図である。撥水領域４６は、第１実施形態と同様に、基材部３６表面に形成された撥水膜４０のＸ軸負方向側の表面に対応している。振動子４２は、撥水膜４０の表面に接するように配置されており、固定部材４４によって透過部３４に固定されている。リング状の振動子４２の外径は、撥水領域４６の直径に略一致するように形成されており、振動子４２の外周は、撥水領域４６の外周と略一致するように配置されている。
【００５０】
防塵ユニット３２の断面図（図４Ｂ）に示されるように、固定部材４４は、階段状の断面形状を有している。固定部材４４は、振動子４２の外周面に沿って配置される中央部４４ｂと、中央部４４ｂに対して略９０度折り曲げられた第１端部４４ａおよび第２端部４４ｃを有する。第１端部４４ａは、振動子４２の前面（Ｘ軸方向に垂直であって、Ｘ軸負方向側の面）に沿って配置される。第２端部４４ｃは、中央部４４ｂに対して第１端部４４ａと反対側に略９０度折り曲げられ、基材部３６の前面（Ｘ軸方向に垂直であって、Ｘ軸負方向側の面）に沿って配置される。
【００５１】
固定部材４４の第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、当該非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。また、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａまたは中央部４４ｂ、あるいは第１端部４４ａと中央部４４ｂの両方の部分に対して、接着剤等によって固着されていることが好ましい。
【００５２】
第４実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１実施形態に係る防塵ユニット３２と同様の効果を奏する。このように、本発明に係る透過部３４、撥水領域４６、非撥水領域４８、振動子４２および固定部材４４の形状は、撮像ユニット３０やカメラの構成に合わせて、適宜変更することができる。
第５実施形態
【００５３】
図４Ｃは、本発明の第５実施形態に係る防塵ユニット３２の平面図であり、防塵ユニット３２をＸ軸負方向側から観察したものである。第５実施形態に係る防塵ユニット３２は、図４Ｃに示すように円形平板形状の透過部３４と、リング形状の振動子４２と、振動子４２を透過部３４に固定するための３つの部分固定部材４４ｄとを有する。なお、透過部３４に形成される撥水領域４６および非撥水領域４８の形状等については、図４Ａに示す第４実施形態と同様である。
【００５４】
第５実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる振動子４２は、３つの部分固定部材４４ｄによって、透過部３４に固定されている。３つの部分固定部材４４ｄは、振動子４２の周方向に沿って略等間隔（略１２０度おき）に配置されている。なお、部分固定部材４４ｄも、図４Ｂに示す固定部材４４と同様に振動子４２の外周面に沿って配置される中央部（不図示）と、中央部に対して略９０度折り曲げられた第１端部４４ａおよび第２端部４４ｃを有する。
【００５５】
部分固定部材４４ｄの第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、当該非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。また、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａまたは中央部、あるいは第１端部４４ａと中央部の両方の部分に対して、接着剤等によって固着されていることが好ましい。
【００５６】
第５実施形態に係る防塵ユニット３２は、第２実施形態に係る防塵ユニット３２と同様の効果を奏する。このように、本発明に係る円形平板形状の透過部３４等を有する防塵ユニット３２においても、固定部材４４の形状は、撮像ユニット３０やカメラの構成に合わせて適宜変更することができる。もちろん、振動子４２の形状についても、図４Ｃに示すようなリング形状に限定されず、例えば複数の円弧形状の振動子が、撥水領域４６の外周に沿って配置されていてもよい。
第６実施形態
【００５７】
図５は第６実施形態に係る防塵ユニット３２を備えたデジタル一眼レフカメラに関する概略断面図であり、カメラボディ４の側断面を表している。第４実施形態に係る防塵ユニット３２では、防塵ユニット３２が、撮像素子３８および光学ローパスフィルタ３７に対して密封空間を挟んで配置されている。図５に示すデジタル一眼レフカメラは、撮像ユニット３０以外の部分については、図１に示すデジタル一眼レフカメラと同様である。
【００５８】
また、防塵ユニット３２に備えられる透過部３４が有する基材部３６は、光学ローパスフィルタ３７および撮像素子３８が配置されている密封空間内部への塵埃の侵入を防止するためのカバー部材である。カバー部材は、ガラスまたは樹脂等の可視光を透過する材料によって形成されている。透過部３４のＸ負方向側の表面に形成された撥水領域４６および非撥水領域４８の形状および形成方法は、第１実施形態と同様である。また、透過部３４のＸ軸負方向側の表面に配置されている振動子４２および振動子４２を透過部３４に固定する固定部材についても、図１実施形態と同様である。
【００５９】
第６実施形態に係る防塵ユニット３２を備えるカメラでは、光学ローパスフィルタ３７および撮像素子３８が、防塵ユニット３２に対して密封空間を挟んで配置されている。したがって撮像ユニット３０は、光学ローパスフィルタ３７および撮像素子３８が防塵されているだけでなく、振動子４２等によって発生する物理的な衝撃等からも保護されている。したがって第６実施形態に係る防塵ユニット３２を含む撮像ユニット３０は、第１実施形態に係る防塵ユニット３２を含む撮像ユニット３０が有する効果に加えて、耐久性または信頼性に優れているという効果を有する。
第７実施形態
【００６０】
図６は第７実施形態に係る防塵ユニット３２を備えたデジタル一眼レフカメラに関する概略断面図であり、カメラボディ４の側断面を表している。図６に示す撮像ユニット３０は、塵埃捕獲部材５２を有している点と、防塵ユニット３２の透過部３４が導電層を有しており、当該導電層には接地配線５０が接続されている点で、図５に示す撮像ユニット（第６実施形態）と異なる。その他の部分については、図５に示すデジタル一眼レフカメラと同様である。
【００６１】
図７Ａは、図６に示す防塵ユニット３２のＺ軸方向に垂直な断面を表した断面図である。第７実施形態に係る防塵ユニット３２に備えられる透過部３４は、基材部３６と撥水膜４０との間に、導電性を有する導電層４１を有する。なお、図７Ａに示す透過部３４のＸ負方向側の表面には、図２Ａに示す透過部３４（第１実施形態）と同様に、撥水領域４６と非撥水領域４８とが形成されている。また、撥水領域４６が撥水膜４０の表面によって構成されており、非撥水領域４８が基材部３６の表面によって構成されている点も、図２Ａに示す防塵ユニット３２（第１実施形態）と同様である。
【００６２】
図７Ａに示す導電層４１の形成方法としては、特に限定されないが、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）やＺｎＯなどの透明導電材料を、基材部３６のＸ軸負方向側の表面に成膜することによって形成される。撥水膜４０の形成方法としては、例えば、フッ素系薄膜、シリカ系薄膜、ダイヤモンド・ライク・カーボン等、もしくはこれらの混合薄膜からなる撥水膜４０を、導電層４１のＸ軸負方向側の表面に成膜することによって形成される。
【００６３】
撥水膜４０の下層に形成された導電層４１は、薄い撥水膜４０の表面抵抗（Ｘ軸負方向側の表面）が低下させ、撥水領域４６に発生する静電荷を逃がし易くするため、撥水領域４６の帯電が防止される。したがって、本実施形態に係る防塵ユニット３２は、第６実施形態に係る防塵ユニット３２が有する効果に加えて、静電力による塵埃の付着力も抑制できるという効果を有する。
【００６４】
したがって、第７実施形態に係る防塵ユニット３２は、導電層４１を有しない場合に比べて撥水領域４６に塵埃が付着しにくく、撮像素子３８に記録される像に塵埃が写り込むこと現象をより効果的に防止できる。また、撥水領域４６に塵埃が付着した場合でも、振動子４２を駆動し、透過部３４の表面に振動を発生させることによって、塵埃を容易に除去することができる。なお、導電層４１を設けることによって撥水膜表面の表面抵抗が小さくなり、このとき、撥水膜の表面抵抗率が好ましくは１０１３（Ω／square）以下、さらに望ましくは１０１１（Ω／square）以下である。
【００６５】
固定部材４４は、第１実施形態と同様に階段状の断面形状を有しており、撥水領域４６のＹ軸方向両側に配置された振動子４２を、透過部３４に固定している。固定部材４４の第２端部４４ｃは、透過部３４の非撥水領域４８に配置されており、当該非撥水領域４８に露出している基材部３６に対して、接着剤等によって固定されている。また、振動子４２は、固定部材４４の第１端部４４ａまたは中央部４４ｂ、あるいは第１端部４４ａと中央部４４ｂの両方の部分に対して、接着剤等によって固着されていることが好ましい。
【００６６】
第７実施形態に係る防塵ユニット３２は、透過部３４と振動子４２とを固定する固定部材４４を有するため、第１および第６実施形態と同様に、透過部３４の撥水領域４６に、振動子４２を確実に密着させておくことができる。また振動子４２は固定部材４４によって固定されているため、透過部３４に対して確実に固定され、固定不良や剥離が発生しにくい。
【００６７】
図７Ｂは、第７実施形態の変形例に係る防塵ユニット３２のＺ軸方向に垂直な断面を表した断面図である。図７Ｂに示すように、導電層４１は、基材部３６のＸ軸負方向側の表面全体に形成されていてもよい。図７Ｂに示す変形例では、非撥水領域４８が導電層４１の表面によって構成されており、固定部材４４の第２端部４４ｃは導電層４１に固定されている。
【００６８】
図７Ｂに示すように、導電層４１を基材部３６表面全体に形成した場合（図７Ｂ）でも、導電層４１を撥水膜４０の下層部分のみに形成した場合（図７Ａ）と同様の効果を有する。導電層４１の形状は、例えば、固定部材４４を透過部３４に固定する際に用いる接着剤が、導電層４１と基材部３６のどちらに対してより強い結合力を有するかによって決定することができる。なお、他の変形例としては、導電層４１を設ける代わりに、撥水膜の原材料に適当な物質をドーピング（微量に含有させること）することで撥水膜４０の表面抵抗を低下させ、撥水領域４６の帯電を防止することも可能である。
【００６９】
防塵ユニット３２の導電層４１は、図６に示すように、接地配線５０を介してカメラボディ４の筐体６と電気的に接続されている。防塵ユニット３２の導電層４１は、筐体６と同電位に保たれるため、図７Ａに示す防塵ユニット３２は、撥水領域４６が帯電することをより効果的に防止することができる。このように、第７実施形態に係る防塵ユニット３２は、第１および第６実施形態に係る防塵ユニット３２が有する効果に加えて、静電力が作用する塵埃の付着をさらに効果的に防止できるという効果を有する。
【００７０】
また、塵埃捕獲部材５２は、図６に示すように、防塵ユニット３２の周辺を囲うように配置されている。塵埃捕獲部材５２は、たとえば粘着テープを有しており、粘着テープの粘着面によって、防塵ユニット３２近傍の空間に浮遊する塵埃を捕獲できる。このように第７実施形態では、塵埃捕獲部材５２によって防塵ユニット３２に接近する塵埃を減少させることができるため、防塵ユニット３２への塵埃の付着をより効果的に防止できる。また、透過部３４に振動を発生させることによって、透過部３４の表面から一度離れた塵埃が、透過部３４の表面に再付着することを効果的に防止できる。
その他の実施形態
【００７１】
上述の実施形態では、デジタル一眼レフカメラに備えられた防塵ユニット３２を用いて説明を行ったが、本発明に係る防塵ユニット３２はこれに限られず、ビデオカメラ、携帯電話等、その他の光学機器に備えられるものであってもよい。また、表面に撥水領域４６および非撥水領域４８等を形成される基材部３６は、光学ローパスフィルタやカバー部材に限られず、赤外線カットフィルタやその他の部品であってもよい。
【００７２】
また、上述の実施形態において、固定部材４４,４４ｄは透過部３４のＸ軸負方向側の表面に配置されているが、固定部材４４,４４ｄの配置はこれに限定されない。例えば、固定部材４４が、第１端部４４ａと第２の端部４４ｃとの間に、振動子４２および透過部３４を挟んで配置されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は、本発明の第１〜第４実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明の第１実施形態に係る防塵ユニットの平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａに示すIIB-IIB線に沿う概略断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図２Ｂに示す防塵ユニットの拡大断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第２実施形態に係る防塵ユニットの要部平面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の第３施形態に係る防塵ユニットの要部平面図である。
【図４Ａ】図４Ａは、本発明の第４実施形態に係る防塵ユニットの平面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示すIVB-IVB線に沿う概略断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、本発明の第５実施形態に係る防塵ユニットの平面図である。
【図５】図５は、本発明の第６実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図である。
【図６】図６は、本発明の第７実施形態に係る防塵ユニットを備えるデジタル一眼レフカメラの概略断面図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の第７実施形態に係る防塵ユニットの概略断面図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の第７実施形態の変形例に係る防塵ユニットの概略断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
６…  筐体
２４…  駆動回路
３０…  撮像ユニット
３２…  防塵ユニット
３４…  透過部
３６…  基材部
３８…  撮像素子
４０…  撥水膜
４１…  導電層
４２…  振動子
４４，４４ｄ…  固定部材
４４ａ…  第１端部
４４ｃ…  第２端部
４６…  撥水領域
４８…  非撥水領域
【図１】
2009199025.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
2009199025.tif 000005
【図２Ｃ】
2009199025.tif 000006
【図３Ａ】
2009199025.tif 000007
【図３Ｂ】
2009199025.tif 000008
【図４Ａ】
2009199025.tif 000009
【図４Ｂ】
2009199025.tif 000010
【図４Ｃ】
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【図５】
2009199025.tif 000012
【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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