(57)【要約】【課題】より少ない電力で異物除去動作を行うことができ、一回の充電での撮影可能枚数を増加させ、電池の使用可能時間を増加させることができる撮像装置を提供する。【解決手段】デジタルカメラは、異物除去動作および内蔵ストロボの充電を行う際、最初に、高い電圧で短い時間、圧電素子５、６を駆動し、光学部材４に付着した異物をはじき飛ばして除去する。つぎに、異物が撮像素子３および光学部材４の下端まで落下するまでの時間、再付着を防止するために、低い電圧で圧電素子５、６を駆動する。この低い電圧で圧電素子５、６を駆動している間、デジタルカメラは、余裕のある電力を使用し、内蔵ストロボのストロボ充電回路１４を用いて、小電流で内蔵ストロボの充電を行う。異物除去動作が終了しても、内蔵ストロボの充電が終わっていない場合、デジタルカメラは、小電流の充電モードよりも充電電流の多い通常充電モードで充電を行う。【選択図】図１
2009260794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材を振動させるための加振手段と、
前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段とを備え、
前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記加振強度制御手段は、前記第１の加振モードで加振動作中、当該加振モードの実行に関わる動作以外の動作を停止し、前記第２の加振モードで加振動作中、当該加振モードの実行に関わる動作以外の動作を同時に行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材を振動させるための加振手段と、
前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、
撮影時に被写体を照明するストロボ発光手段と、
前記ストロボ発光手段の充電を行う充電手段と、
前記充電手段の充電電流を制御する充電制御手段とを備え、
前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、
前記充電手段は、前記第２の加振モード実行中、前記ストロボ発光手段の充電を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材を振動させるための加振手段と、
前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、
前記撮像素子で光電変換された被写体像を表示する表示手段とを備え、
前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、
前記表示手段は、前記第２の加振モードの実行中、前記撮像素子で光電変換された被写体像をリアルタイムで表示するライブビュー動作を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、
前記光学部材を振動させるための加振手段と、
前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、
コンデンサに電荷を充電してシャッタを駆動するシャッタ手段と、
前記コンデンサに電荷を充電する充電手段とを備え、
前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、
前記充電手段は、前記第２の加振モード実行中、前記コンデンサの充電を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
前記充電制御手段は、前記充電手段の充電電流を、前記第２の加振モードの実行中、所定の電流に制御し、前記第２の加振モードの終了後、前記所定の電流より大きな電流に制御することを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１の加振モードの実行時間は、前記第２の加振モードの実行時間よりも短いことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記加振強度制御手段は、前記加振手段への印加電圧を変化させることにより、前記加振手段による加振強度を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記加振強度制御手段は、前記加振手段に印加される信号の周波数を変化させることにより、前記加振手段による加振強度を制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、
前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、
前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、撮影時に被写体を照明するストロボ発光手段と、前記ストロボ発光手段の充電を行う充電手段と、前記充電手段の充電電流を制御する充電制御手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、
前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、
前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、
前記充電手段が、前記第２の加振モード実行中、前記ストロボ発光手段の充電を行う充電ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、前記撮像素子で光電変換された被写体像を表示する表示手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、
前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、
前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、
前記表示手段が、前記第２の加振モードの実行中、前記撮像素子で光電変換された被写体像をリアルタイムで表示するライブビュー動作を行う動作ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、コンデンサに電荷を充電してシャッタを駆動するシャッタ手段と、前記コンデンサに電荷を充電する充電手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、
前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、
前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、
前記充電手段が、前記第２の加振モード実行中、前記コンデンサの充電を行う充電ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子の前方に配置された光学部材の表面に付着した異物を除去する撮像装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラやビデオカメラに代表される電子撮像装置（以下、カメラと称する）は、即時性やパーソナルコンピュータとの親和性の高さから急速に普及している。これらのカメラは、被写体像を撮像素子で光電変換して画像データを得るものであり、一般的な最小構成として、撮像素子と撮影光学系と撮像素子の前面に配置されるローパスフィルタ等の光学素子とからなる。
【０００３】
上記カメラにおいて、例えば光学素子に塵埃等の異物が付着すると、異物自身が画像に写りこんで画像の品質を低下させてしまう。そのため、光学素子を振動させて付着した異物の除去を図る技術が各種提案されており、近年実用化もされ始めている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３３３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の撮像装置では、撮像素子の表面に付着した異物を振り落とすことにより除去するための振動動作には、多くのエネルギーと時間を必要とする。この動作には、大きな電力を必要とするため、一回の電池の充電での撮影可能枚数が減ってしまう。また、内蔵ストロボの充電のための時間も必要なため、撮影を開始するまでに多くの時間を要してしまうことになる。
【０００５】
そこで、本発明は、より少ない電力で異物除去動作を行うことができ、一回の充電での撮影可能枚数を増加させ、電池の使用可能時間を増加させることができる撮像装置及びその制御方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、撮影可能になるまでの時間を短縮することができる撮像装置及びその制御方法を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段とを備え、前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御することを特徴とする。
【０００７】
本発明の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、撮影時に被写体を照明するストロボ発光手段と、前記ストロボ発光手段の充電を行う充電手段と、前記充電手段の充電電流を制御する充電制御手段とを備え、前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、前記充電手段は、前記第２の加振モード実行中、前記ストロボ発光手段の充電を行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、前記撮像素子で光電変換された被写体像を表示する表示手段とを備え、前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、前記表示手段は、前記第２の加振モードの実行中、前記撮像素子で光電変換された被写体像をリアルタイムで表示するライブビュー動作を行うことを特徴とする。
【０００９】
本発明の撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、コンデンサに電荷を充電してシャッタを駆動するシャッタ手段と、前記コンデンサに電荷を充電する充電手段とを備え、前記加振強度制御手段は、所定の加振強度で加振する第１の加振モードと、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードとを有し、前記第１の加振モードで所定時間加振動作を行った後、前記第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御し、前記充電手段は、前記第２の加振モード実行中、前記コンデンサの充電を行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明の撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップとを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、撮影時に被写体を照明するストロボ発光手段と、前記ストロボ発光手段の充電を行う充電手段と、前記充電手段の充電電流を制御する充電制御手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、前記充電手段が、前記第２の加振モード実行中、前記ストロボ発光手段の充電を行う充電ステップとを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明の撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、前記撮像素子で光電変換された被写体像を表示する表示手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、前記表示手段が、前記第２の加振モードの実行中、前記撮像素子で光電変換された被写体像をリアルタイムで表示するライブビュー動作を行う動作ステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置された光学部材と、前記光学部材を振動させるための加振手段と、前記加振手段による加振強度を制御する加振強度制御手段と、コンデンサに電荷を充電してシャッタを駆動するシャッタ手段と、前記コンデンサに電荷を充電する充電手段とを備えた撮像装置の制御方法であって、前記加振強度制御手段が、所定の加振強度で加振する第１の加振モードで所定時間加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第１の加振ステップと、前記加振強度制御手段が、前記第１の加振モードで加振動作を行った後、前記第１の加振モードより弱い加振強度で加振する第２の加振モードで加振動作を行うように、前記加振手段を制御する第２の加振ステップと、前記充電手段が、前記第２の加振モード実行中、前記コンデンサの充電を行う充電ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に係る撮像装置によれば、加振動作を行う初期に、大きな電力を必要とする強い振動を与えて異物除去動作を行い、その後、異物が撮像素子の前面から落下するまでの間、小さな電力で済む弱い振動を与えることで、再付着を防止するようにする。これにより、従来より少ない電力で異物除去動作を行うことができ、一回の充電での撮影可能枚数を増加させ、電池の使用可能時間を増加させることができる。なお、請求項１０に係る撮像装置の制御方法においても同様である。
【００１５】
請求項２に係る撮像装置によれば、大きな電力を必要とする間、異物除去動作に関わる動作のみを行うことで、例えば最大限の電力を供給し、小さな電力で済む間、他の撮影準備に必要な動作などを同時に行う。このように、異物除去動作と他の動作とを同時に行うことができるので、メインスイッチをオンしてから撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。
【００１６】
請求項３に係る撮像装置によれば、大きな電力を必要とする間、異物除去動作に関わる動作のみを行うことで、例えば最大限の電力を供給し、小さな電力で済む間、ストロボ発光手段の充電動作など、撮影準備に必要な動作を同時に行う。このように、異物除去動作とストロボ発光手段の充電動作とを同時に行うことができるので、メインスイッチをオンしてから撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。なお、請求項１１に係る撮像装置の制御方法においても同様である。
【００１７】
請求項４に係る撮像装置によれば、第２の加振モードの実行中、ライブビュー動作を同時に行うので、撮影のための画像確認を開始して撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。なお、請求項１２に係る撮像装置の制御方法においても同様である。
【００１８】
請求項５に係る撮像装置によれば、第２の加振モードの実行中、シャッタのコンデンサへの充電を同時に行うので、撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。なお、請求項１３に係る撮像装置の制御方法においても同様である。
【００１９】
請求項６に係る撮像装置によれば、ストロボ発光手段の充電を、異物除去動作中少ない電流（電力）で行い、異物除去動作が終了した後、大きな電流（電力）で行うので、効率良く充電を行うことができる。
【００２０】
請求項７に係る撮像装置によれば、異物を振動によりはじき飛ばすための時間と、再付着を防止するための、異物が撮像素子の前面を上端から下端まで落下する時間とを比較すると、落下時間のほうが長くなる。異物をはじき飛ばすための電力が多く必要とする時間を短くし、再付着防止のための電力が少なくて済む時間を長くして、異物除去動作を行う。このように、異物除去に必要な電力を必要に応じて変化させるので、より少ない電力で異物除去の効果を得ることができる。
【００２１】
請求項８、９に係る撮像装置によれば、加振強度を容易に変化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の撮像装置及びその制御方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態の撮像装置は一眼レフデジタルカメラに適用される。
【００２３】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態における一眼レフデジタルカメラの構成を示すブロック図である。撮影レンズユニット１は交換可能であり、被写体像を結像させる。絞り２は、撮影レンズユニット１内に備えられ、撮像素子３に入射する光量を調節する。撮像素子３は被写体像を光電変換する。シャッタユニット（以下、単にシャッタという）４９は、撮影の際、撮像素子３に入射される光量を制御する。
【００２４】
撮像素子３の前面には、ローパスフィルタやカバーフィルタといった防塵フィルタとしても機能する光学部材４が近接して配置されている。この光学部材４の表面には、異物が付着する。付着した異物は、影となって撮像素子３上の被写体像に写り込む。
【００２５】
光学部材４の左右位置には、この光学部材４を振動させて付着した異物を除去するための圧電素子５、６が配置されている。なお、図１では便宜上、圧電素子５、６は光学部材４の上下位置に描かれている。圧電素子５、６には、この圧電素子５、６をそれぞれ独立に加振して駆動するための圧電素子駆動部７が接続されている。また、圧電素子駆動部７に電源を供給する圧電素子電源部（以下、単に電源部ともいう）８が設けられている。また、電池４３はカメラ全体の電源であり、カメラ各部へ電源を供給している。
【００２６】
Ａ／Ｄコンバータ９は、撮像素子３から出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換する。画像処理装置１０は、Ａ／Ｄコンバータ９から出力されるデジタル画像信号を処理する。また、レンズ系制御部１１は、撮影レンズユニット１のレンズ位置や絞りの開度を制御する。各種センサ１２は、ＡＦ（オートフォーカス）センサ、ＡＥ（自動露出）センサなどである。
【００２７】
カメラ制御部１３はデジタルカメラ全体の動作を制御する。Ｉ／Ｏインターフェース（以下、単にＩ／Ｏという）６４はシャッタボタン２０７（図２参照）、ディスプレイであるＬＣＤ表示パネル２０９（図２参照）、撮影モード設定ダイヤル２１４（図２参照）、メインスイッチなどのインターフェースである。メモリ６５は撮影画像や種々の情報を記憶する。
【００２８】
ストロボ充電回路１４は、カメラ制御部１３によって制御され、内蔵ストロボの発光用の電荷をストロボ用メインコンデンサ１５に充電する。ストロボ発光制御回路１６は、カメラ制御部１３によって制御され、ストロボ用メインコンデンサ１５の電荷を用いて、被写体を照明するための内蔵ストロボ発光部１７を発光させる。
【００２９】
ユーザの操作は、Ｉ／Ｏ６４を介して取得され、ユーザの操作によって、メインスイッチによる電源ＯＮ／ＯＦＦ、シャッタボタンによる撮影動作などが行われる。撮影動作が指示された場合、カメラ制御部１３は、各種センサ１２や撮像素子３から得られる情報に基づいて適切な撮影条件を決定し、レンズ系制御部１１を介して適切なレンズ位置などを設定する。
【００３０】
内蔵ストロボを使用する場合、カメラ制御部１３は、ストロボ用メインコンデンサ１５の充電状態に応じてストロボ充電回路１４を制御して充電を行わせ、ストロボ発光制御回路１６を制御し、内蔵ストロボ発光部１７を発光させる。
【００３１】
露光後に撮像素子３の出力信号をＡ／Ｄコンバータ９を介してデジタル化した後、カメラ制御部１３は、画像処理装置１０で適切な画像処理を施してメモリ６５に保存する。また必要な場合、カメラ制御部１３は、Ｉ／Ｏ６４を介して図示しないディスプレイに画像を表示させる。
【００３２】
画像処理装置１０は、ホワイトバランス調整、ＲＧＢ現像、圧縮符号化等の処理を行う。表示部４８は、カメラの各種設定状態や動作状態の表示、各種設定の際の設定補助表示などを行うと共に、撮影画像の表示なども行う。さらに、異物除去動作を行っている際、この表示部４８は異物除去動作を行っていることを表示する。
【００３３】
図２は一眼レフデジタルカメラの外観を示す図である。具体的に、図２はカメラ前面側より見た斜視図であって、撮影レンズユニットを外した状態を示している。
【００３４】
カメラ本体１００には、撮影時に使用者がカメラを安定して握り易いように前方に突出したグリップ部１００ａが設けられている。マウント部２０２は、着脱可能な撮影レンズユニット１（図１参照）をカメラ本体に固定させる。
【００３５】
マウント接点２２１は、カメラ本体１００と撮影レンズユニット１との間で制御信号、状態信号、データ信号などをやり取りすると共に、撮影レンズユニット側に電力を供給する機能を有する。また、マウント接点２２１は、電気通信のみならず、光通信、音声通信などを可能なように構成されてもよい。
【００３６】
レンズロック解除釦２０４は撮影レンズユニット１を取り外す際に押し込まれる。ミラーボックス２０５はカメラ筐体内に配置されており、撮影レンズを通過した撮影光束はミラーボックス２０５に導かれる。ミラーボックス２０５の内部には、クイックリターンミラー２０６が設けられている。クイックリターンミラー２０６は、撮影光束をペンタプリズム（不図示）の方向へ導くために撮影光軸に対して４５°の角度に保持される状態と、撮像素子３（図１を参照）の方向へ導くために撮影光束から退避した位置に保持される状態とを取り得る。
【００３７】
カメラ本体上部のグリップ側には、撮影開始の起動スイッチとしてのシャッタボタン２０７と、撮影時の動作モードに応じてシャッタスピードやレンズ絞り値を設定するためのメイン操作ダイヤル２０８と、撮影系の動作モード設定ボタン２１０が配置されている。これら操作部材の操作結果の一部は、ＬＣＤ表示パネル２０９に表示される。前述したＩ／Ｏ６４には、これらの操作部材や、後述する撮影モード設定ダイヤル２１４、ＬＣＤ表示パネル２０９等が接続されている。
【００３８】
シャッタボタン２０７は、第１ストローク（半押し）でスイッチＳＷ１がＯＮになり、第２ストローク（全押し）でスイッチＳＷ２がＯＮになる構成を有する。
【００３９】
また、動作モード設定ボタン２１０は、シャッタボタン２０７の１回の押込みで連写になるか１コマのみの撮影となるかの設定や、セルフ撮影モードの設定などを行うものである。ＬＣＤ表示パネル２０９にその設定状況が表示される。
【００４０】
カメラ本体上部の中央には、カメラ本体に対してポップアップする内蔵ストロボユニット２１１、フラッシュ取付け用のシュー溝２１２およびフラッシュ接点２１３が配置されている。また、カメラ本体上部の右寄りには、撮影モード設定ダイヤル２１４が配置されている。なお、撮影モード設定ダイヤル２１４は、光学部材４を圧電素子５、６により振動させて光学部材４の表面に付着した塵埃等の異物を除去する動作の起動操作部を兼ねている。
【００４１】
また、カメラ本体のグリップ側とは反対側の側面には、開閉可能な外部端子蓋２１５が設けられている。この外部端子蓋２１５を開けた内部には、外部インターフェースとしてビデオ信号出力用ジャック２１６とＵＳＢ出力用コネクタ２１７が納められている。
【００４２】
図３は上方から見た場合の撮像素子３を含む撮像ユニットを示す図である。前述したように、撮像素子３は撮影レンズユニット１から入射した光を光電変換する。撮像素子パッケージ１８は撮像素子３をカメラに装着するためのものである。
【００４３】
また、光学部材４は、撮像素子パッケージ１８の前方に配置され、撮像素子パッケージ１８の表面および撮像素子３に塵埃等の異物が付着することを防止するための防塵フィルタとしても機能する。なお、光学部材４は、具体的に、光学ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタなどである。さらに、加振手段として、駆動用の圧電素子５、６は光学部材４を振動させる。保持部材１９、２０は光学部材４を撮像素子パッケージ１８に密閉した状態で保持する。なお、撮像素子パッケージ１８、保持部材１９、２０を含む撮像ユニットの詳細な構造については、図８および図９を用いて後述する。
【００４４】
図４は被写体側から見た光学部材４、圧電素子５、６およびこれらの周辺回路（圧電素子駆動部７の内部回路）を示す図である。圧電素子（駆動用圧電素子）５、６は、光学部材４を挟んで光学部材４の左右両端に貼り付けられている。本実施形態では、圧電素子５、６としてＰＺＴ素子が用いられる。検出用圧電素子２１、２２は、それぞれ圧電素子５、６に隣接して配置され、光学部材４の振動の状態を検出する。
【００４５】
駆動回路２３は圧電素子５を駆動する。同様に、駆動回路２４は圧電素子６を駆動する。検出回路２５は検出用圧電素子２１からの信号を検出する。検出回路２６は検出用圧電素子２２からの信号を検出する。駆動回路２３、２４は、光学部材４の両端に貼り付けられた圧電素子５、６をそれぞれ所定の周波数で振動させ、光学部材４に定在波を発生させて光学部材４を振動させる。これにより、光学部材４の表面に付着した塵埃等の異物を振り落とすための構成が得られる。そして、検出用圧電素子２１、２２は光学部材４に発生した振動の振幅の状態を検出する。
【００４６】
図５は圧電素子５、６および検出用圧電素子２１、２２を駆動する圧電素子駆動部７の構成を示すブロック図である。前述したように、カメラ制御部１３は、デジタルカメラ全体の動作を制御すると共に、圧電素子５、６の振動制御も行う。発振回路２７は、カメラ制御部１３により制御され、圧電素子５、６を駆動するための高周波信号を出力する。発振回路２７は、カメラ制御部１３からの制御値に従って発振周波数を変化させ、加振信号を出力する。圧電素子電源部８は、圧電素子５、６を駆動する電力を駆動回路２３、２４を介して供給する電源回路であり、カメラ制御部１３の指示に従って、その出力のオン／オフを行うとともに、その出力電圧を変更する。なお、圧電素子駆動部７、圧電素子電源部８およびカメラ制御部１３は請求項に記載の加振強度制御手段に相当する。
【００４７】
図６は圧電素子電源部８の内部構成を示す図である。本実施形態では、圧電素子電源部として、昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータが用いられる。圧電素子電源部８には、電源入力端子２８、この電源入力端子２８と対であるグランド端子２９、電源部８の電源をオン／オフにするためのオン／オフ制御端子３０、および電源部８の出力電圧を制御するための出力電圧制御端子３１が設けられている。
【００４８】
トランジスタ３２は、オン／オフ制御端子３０に接続され、電源をオン／オフにする。このトランジスタ３２をオン／オフにすることで、圧電素子電源部８の出力がオン／オフになる。制御ＩＣ３３はＤＣ−ＤＣコンバータによる昇圧を制御する。インダクタ３４はトランジスタ３２を経由して電源入力端子２８に通じる電源に接続される。
【００４９】
トランジスタ３５はインダクタ３４とグランド端子２９に接続されたグランドとの間に接続される。ダイオード３６は、インダクタ３４およびトランジスタ３５にそのアノード側が接続され、出力端子４１にそのカソード側が接続されて配置される。抵抗３７は、電源部８の出力であるダイオード３６のカソード側および出力端子４１にその一端が接続されて配置される。抵抗３９は、抵抗３７と抵抗３８の接続点にその一端が接続されて配置される。トランジスタ４０は抵抗３９の一端とグランドとの間に接続され、出力電圧制御端子３１からの信号によりそのオン／オフが制御される。また、電源部８の出力端子４１とグランド端子４２とは対である。
【００５０】
ここで、抵抗３７と抵抗３８は、出力電圧を分圧するように接続されている。これら２つの抵抗で分圧された電圧が、制御ＩＣ３３のフィードバック端子に入力されている。制御ＩＣ３３は、ここに入力される電圧が一定となるように、トランジスタ３５を制御することで、出力電圧を一定に制御する。
【００５１】
抵抗３９およびトランジスタ４０について説明する。出力電圧制御端子３１にＬｏｗ信号が入力されると、トランジスタ４０はオフになり、抵抗３９の電気的な接続は遮断される。この場合、制御ＩＣ３３のフィードバック端子への電圧として、抵抗３７と抵抗３８で出力電圧が分圧された電圧がフィードバックされる。一方、出力電圧制御端子３１にＨｉｇｈ信号が入力されると、トランジスタ４０はオンになり、抵抗３９の一端は電気的にグランドに接続された状態となり、抵抗３８と抵抗３９が並列に接続される。この場合、制御ＩＣ３３のフィードバック端子への電圧として、抵抗３８と抵抗３９の合成抵抗（抵抗３８よりも小さい抵抗値）と抵抗３７で出力電圧が分圧された電圧がフィードバックされる。このように、制御ＩＣ３３のフィードバック端子に加わる電圧が一定であるため、出力電圧制御端子３１の入力がＨｉｇｈ信号である場合、Ｌｏｗ信号の場合と比べて、出力電圧が高くなるように制御される。
【００５２】
つぎに、図４、図５および図６を用いて、圧電素子の駆動制御に係る回路全体の動作について説明する。カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を指示する制御信号と出力をオンにする制御信号を送出する。また、カメラ制御部１３は、発振回路２７に対し、圧電素子５、６を駆動するために必要な周波数を指示する制御信号を出力する。発振回路２７は、指示された周波数の信号を出力し、駆動回路２３、２４に入力する。この駆動回路２３、２４は、圧電素子電源部８から供給される電力を、Ｈブリッジ回路により、カメラ制御部１３および発振回路２７から入力される信号に従って出力する機能を有する。
【００５３】
また、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に対して圧電素子の駆動を許可するか禁止するかを指示する駆動許可／禁止信号を出すことにより、駆動回路２３、２４の出力の有無を個別に制御する。駆動回路２３、２４の出力がカメラ制御部１３により許可されると、カメラ制御部１３により指定された周波数の駆動信号が圧電素子５、６に印加される。これにより、光学部材４が振動し、光学部材４上に定在波が発生する。なお、カメラ制御部１３は、発振回路２７へ送る信号を変化させることで、発振回路２７の発振周波数を変化させ、圧電素子５、６に印加される信号の周波数を変えることができる。このように周波数を変化させることで、カメラ制御部１３は、光学部材４上に発生する定在波の腹や節の数を変化させることができるとともに、最も振幅の大きい定在波を発生させることができる。
【００５４】
また、カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８への出力電圧制御信号を変化させ、圧電素子電源部８の出力電圧を変化させることで、圧電素子５、６への印加電圧を変化させる。この印加電圧を変化させることで、光学部材４上に発生する定在波の振幅の大きさも変化する。高い電圧を印加すると、大きな振幅となり、低い電圧を印加すると、小さな振幅となる。さらに、印加電圧が高い場合に電流が多くなり、印加電圧が低い場合に電流も少なくなり、電力も同様に変化する。
【００５５】
光学部材４に定在波が発生すると、検出用圧電素子２１、２２が振動して信号を発生させる。検出用圧電素子２１に発生した信号は、検出回路２５によりカメラ制御部１３が検出できる信号に変換され、カメラ制御部１３内のＡ／Ｄ変換部（図示せず）に入力される。同様に、検出用圧電素子２２に発生した信号は、検出回路２６によりカメラ制御部１３が検出できる信号に変換され、カメラ制御部１３内のＡ／Ｄ変換部（図示せず）に入力される。これにより、カメラ制御部１３は、駆動周波数を変化させながら、光学部材４に発生した定在波の振幅の状態を監視（モニタ）することができる。
【００５６】
図７は内蔵ストロボ部分の構成を示す回路ブロック図である。図７では、特にストロボ充電回路１４についてその詳細が示されている。電池４３はカメラ全体の電源である。発振制御回路４４はストロボ充電回路１４の内部に設けられている。発振トランス４５は発振制御回路４４によって制御される。発振トランジスタ４６は、発振トランス４５の一次側への電流をスイッチングする。整流ダイオード４７は発振トランス４５の二次側に接続される。
【００５７】
発振制御回路４４は、カメラ制御部１３からの信号に基づき、発振トランジスタ４６をスイッチングし、発振トランス４５の一次側に流れる電流を制御し、発振トランス４５による昇圧を行う。昇圧された発振トランス４５の二次側では、整流ダイオード４７を経由して、ストロボ用メインコンデンサ１５に充電が行われる。
【００５８】
ここで、発振制御回路４４によって制御される発振トランジスタ４６の通電時間を制御し、通電時間を短くすると、電池４３から流れる電流を少なくすることができ、逆に通電時間を長くすると、電流を多くすることができる。この電流が多い場合、ストロボ用メインコンデンサ１５への充電時間は短くなり、この電流が少ない場合、充電時間は長くなる。これらの充電電流制御に関しては、特開平０７−０２２１８９号公報等にその詳細が開示されている。
【００５９】
このように、カメラ制御部１３からの充電制御信号で、発振トランジスタ４６の通電時間を制御することで、電池４３からの電流を制御することができる。
【００６０】
つぎに、図８、９を参照して、撮像ユニット４００について説明する。図８は撮像ユニット４００の構成を示す分解斜視図である。撮像ユニット４００は、大きく分けて、振動ユニット４７０と弾性部材４５０と撮像素子ユニット５００とから構成される。その詳細については後述するが、振動ユニット４７０は弾性部材４５０を挟み込むように撮像素子ユニット５００に固定される。
【００６１】
まず、図８を参照して、撮像素子ユニット５００について説明する。撮像素子ユニット５００において、固定部材５１０は撮像素子３を保持するとともに、振動ユニット４７０の付勢部材４６０が固定される。回路基板５２０は撮像系の電気回路が実装されたものであり、固定部材５１０の撮影者側に配置される。シールドケース５３０は導電性を有する金属等によって形成される。遮光部材５４０は撮像素子３の光電変換面の有効領域に対応した開口が形成されたものであり、固定部材５１０の被写体側に配置される。光学ローパスフィルタ保持部材５５０は光学部材４を保持する。
【００６２】
固定部材５１０は、振動ユニット４７０の付勢部材４６０と位置決めするための位置決めピン部５１０ａ、ビス穴５１０ｂおよびビス穴５１０ｃを有する。ビス穴５１０ｂは回路基板５２０およびシールドケース５３０をビスで固定するためのものである。ビス穴５１０ｃは振動ユニット４７０の付勢部材４６０（固定部４６０ｂ）をビスで固定するためのものである。
【００６３】
図９は撮像ユニット４００の構造を示す断面図である。遮光部材５４０の被写体側の面は光学部材４と当接し、撮影者側の面は撮像素子３のカバーガラス３３ａと当接する。遮光部材５４０の被写体側および撮影者側には、両面テープが固着されている。光学部材４は遮光部材５４０の両面テープにより撮像素子３のカバーガラス３３ａに固定され、保持される。これにより、光学部材４と撮像素子３のカバーガラス３３ａとの間は、遮光部材５４０によって封止され、塵埃等の異物の侵入を防ぐ密閉空間が形成される。なお、圧電素子６は、図示するように、赤外カットフィルタ４１０の撮像素子３側に固着される。
【００６４】
回路基板５２０には、ビス用の逃げ穴５２０ａが設けられる。シールドケース５３０には、ビス用の逃げ穴５３０ａが設けられる。回路基板５２０およびシールドケース５３０は、ビス用の逃げ穴５２０ａとビス用の逃げ穴５３０ａ、およびビス穴５１０ｂを用いて、固定部材５１０にビスで係止される。シールドケース５３０は、電気回路を静電気等から保護するため、回路上の接地電位に接続される。
【００６５】
光学ローパスフィルタ保持部材５５０は、遮光部材５４０の両面テープにより撮像素子３のカバーガラス３３ａに固着される。光学部材４は、光学ローパスフィルタ保持部材５５０の開口箇所に位置決めされ、遮光部材５４０に両面テープで固定され、保持される。
【００６６】
図１０はカメラ制御部１３の光学部材４の振動制御および内蔵ストロボの充電に関する動作手順を示すフローチャートである。この処理プログラムはカメラ制御部１３内のＲＯＭ（図示せず）に格納されており、カメラ制御部１３内のＣＰＵ（図示せず）によって実行される。図１０において、カメラ制御部１３は、光学部材４から異物を落とすための異物除去動作と、内蔵ストロボの充電を行うための充電動作を行う。この動作手順の開始は、カメラを使用するためにメインスイッチ（図示せず）がオフからオンに操作された場合や、設定スイッチ（図示せず）により任意のタイミングで異物除去動作が選択された場合などで行われる。
【００６７】
まず、カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｈｉｇｈ”（高出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ１）。これにより、圧電素子電源部８から高出力電圧の電源が出力される。
【００６８】
カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出し、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ２）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、最大の加振強度で加振する第１の加振モードで、圧電素子５、６による加振動作が行われる。また、表示部４８には、異物除去動作を行っていることが表示される。
【００６９】
カメラ制御部１３は、ステップＳ２で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第１の加振モードの実行時間である設定時間１を経過したか否か、すなわち所定時間加振動作を行ったか否かを判別する（ステップＳ３）。設定時間１を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ３の処理に戻り、設定時間１を経過するまで、高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。ここで、カメラ制御部１３は、第１の加振モードで加振動作中、この加振モードに関わる動作以外の動作を停止する。一方、ステップＳ３で設定時間１を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子の駆動を停止する指示を出し、圧電素子５、６の駆動を停止する（ステップＳ４）。
【００７０】
カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｌｏｗ”（低出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ５）。これにより、圧電素子電源部８から低出力電圧の電源が出力される。
【００７１】
カメラ制御部１３は、内蔵ストロボのストロボ用メインコンデンサ１５が充電済みか否かを判別する（ステップＳ６）。充電済みである場合、カメラ制御部１３はステップＳ８の処理に進む。一方、充電済みでない場合、カメラ制御部１３は、ストロボ充電回路１４を制御し、低電流で充電を行うモード（充電電流低減モード）で、内蔵ストロボの充電を開始する（ステップＳ７）。
【００７２】
カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出して、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ８）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、第１の加振モードに比べて弱い加振強度で加振する第２の加振モードで、加振動作が行われる。
【００７３】
カメラ制御部１３は、内蔵ストロボのストロボ用メインコンデンサ１５への充電が完了したか否かを判別する（ステップＳ９）。完了していない場合、カメラ制御部１３はステップＳ１１の処理に進む。このように、カメラ制御部１３は、第２の加振モードで加振動作中、この加振モードに関わる動作以外の動作を同時に行う。一方、ステップＳ９で内蔵ストロボへの充電が完了したと判断された場合、カメラ制御部１３は、ストロボ充電回路１４を制御し、内蔵ストロボの充電を停止する（ステップＳ１０）。
【００７４】
カメラ制御部１３は、ステップＳ８で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第２の加振モードの実行時間である設定時間２を経過したか否かを判別する（ステップＳ１１）。設定時間２を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ９の処理に戻り、設定時間２を経過するまで高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。一方、設定時間２を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子５、６の駆動を停止する指示を出し、圧電素子の駆動を停止する（ステップＳ１２）。
【００７５】
カメラ制御部１３は、内蔵ストロボのストロボ用メインコンデンサ１５が充電済みか否かを判別する（ステップＳ１３）。充電済みである場合、カメラ制御部１３は本処理を終了する。一方、充電済みでない場合、カメラ制御部１３は、ストロボ充電回路１４を制御し、低電流で充電を行うモードから、第２の加振モードの終了後、充電電流の大きい通常充電電流モードへ内蔵ストロボの充電を変更する（ステップＳ１４）。
【００７６】
カメラ制御部１３は、内蔵ストロボのストロボ用メインコンデンサ１５への充電が完了したか否かを判別する（ステップＳ１５）。充電が完了していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ１５の処理に戻り、充電が完了するまで充電を継続する。一方、充電が完了している場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ１５で内蔵ストロボへの充電が完了したと判断された場合、ストロボ充電回路１４を制御し、内蔵ストロボ充電を停止する（ステップ１１６）。この後、カメラ制御部１３は本処理を終了する。
【００７７】
ここで、設定時間１は、光学部材４に付着した異物を振動により跳ね飛ばすために必要な時間である。一方、設定時間２は、光学部材４の上部に付着していた異物が跳ね飛ばされて光学部材４の下端に達するまで、再付着を防止するために必要な時間である。従って、設定時間１＜設定時間２の関係がある。特に、設定時間２に関して、撮像素子３の大きさに応じて光学部材４の上端から下端までの距離が異なるので、撮像素子が大型でこの距離が長い場合ほど、設定時間２として長い時間が必要となる。
【００７８】
このように、本実施形態のデジタルカメラは、異物除去動作および内蔵ストロボの充電を行う際、最初に、高い電圧で短い時間、圧電素子５、６を駆動し、光学部材４に付着した異物をはじき飛ばして除去する。つぎに、異物が撮像素子３および光学部材４の下端まで落下するまでの時間、再付着を防止するために、低い電圧で圧電素子５、６を駆動する。この低い電圧で圧電素子５、６を駆動している間、印加している電圧が低いので、電流も小さく、電池４３から供給する電力に余裕が生じる。
【００７９】
そこで、デジタルカメラは、余裕のある電力を使用し、内蔵ストロボのストロボ充電回路１４を用いて、小電流で内蔵ストロボの充電を行う。異物除去動作が終了しても、内蔵ストロボの充電が終わっていない場合、デジタルカメラは、小電流の充電モードよりも充電電流の多い通常充電モードで充電を行う。
【００８０】
図１１はデジタルカメラにおける動作時の電流および動作の時間的変化を示す図である。同図（Ａ）は本実施形態の場合を示し、同図（Ｂ）は従来の場合を示す。本実施形態のデジタルカメラは、前述したように、設定時間１の間、大電流で圧電素子の駆動を行い、設定時間２の間、電流を小さくして圧電素子の駆動を行うと共に、内蔵ストロボの充電を通常よりも小さい電流で行う。そして、圧電素子の駆動が終了した後、内蔵ストロボの充電を通常の大電流で行うことで、従来よりも短い時間で撮影可能な状態に達することができる。
【００８１】
このように、第１の実施形態の撮像装置によれば、従来より少ない電力で異物除去動作を行うことができ、一回の電池の充電での撮影可能枚数を増加させ、電池の使用可能時間を増加させることができる。
【００８２】
また、大きな電力を必要とする間、異物除去動作に関わる動作のみを行うことで、例えば最大限の電力を供給し、小さな電力で済む間、内蔵ストロボの充電動作など、撮影準備に必要な動作などを同時に行う。このように、異物除去動作とストロボの充電動作とを同時に行うことができるので、メインスイッチをオンしてから、撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。
【００８３】
また、ストロボの充電を、異物除去動作中少ない電流（電力）で行い、異物除去動作が終了した後、大きな電流（電力）で行うので、効率良く充電を行うことができる。
【００８４】
さらに、異物を振動によりはじき飛ばすための時間と、再付着を防止するため、異物が撮像素子の前面を上端から下端まで落下する時間とを比較すると、落下時間のほうが長くなる。異物をはじき飛ばすための電力が多く必要とする時間を短くし、再付着防止のための電力が少なくて済む時間を長くして、異物除去動作を行う。このように、異物除去に必要な電力を必要に応じて変化させるので、より少ない電力で異物除去の効果を得ることができる。
【００８５】
また、圧電素子に印加される駆動電圧およびその周波数を変化させることで、圧電素子による加振強度を容易に変化させることができる。
【００８６】
［第２の実施形態］
第２の実施形態の撮像装置の構成は前記第１の実施形態と同様であるので、同一の符号を用いることによりその説明を省略する。ここでは、前記第１の実施形態と異なる動作を示す。
【００８７】
図１２は第２の実施形態におけるカメラ制御部１３の光学部材４の振動制御、および撮像素子３で撮像された画像を表示部４８にリアルタイムで表示するライブビューに関する動作手順を示すフローチャートである。この処理プログラムはカメラ制御部１３内のＲＯＭに格納されており、カメラ制御部１３内のＣＰＵによって実行される。
【００８８】
図１２において、カメラ制御部１３は、光学部材４から異物を落とすための異物除去動作と、ライブビュー動作を行う。この動作手順の開始は、カメラを使用するためにメインスイッチ（図示せず）がオフからオンに操作された場合や、設定スイッチ（図示せず）により任意のタイミングで異物除去動作が選択された場合などで行われる。
【００８９】
まず、カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｈｉｇｈ”（高出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ２１）。これにより、圧電素子電源部８から高出力電圧の電源が出力される。
【００９０】
カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出し、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ２２）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、最大の加振強度で加振する第１の加振モードで、圧電素子５、６による加振動作が行われる。またこのとき、表示部４８には、異物除去動作を行っていることが表示される。
【００９１】
カメラ制御部１３は、ステップＳ２２で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第１の設定時間である設定時間１を経過したか否かを判別する（ステップＳ２３）。設定時間１を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ２３の処理に戻り、設定時間１を経過するまで、高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。一方、ステップＳ２３で設定時間１を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子の駆動を停止する指示を出し、圧電素子５、６の駆動を停止する（ステップＳ２４）。
【００９２】
カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｌｏｗ”（低出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ２５）。これにより、圧電素子電源部８から低出力電圧の電源が出力される。
【００９３】
カメラ制御部１３は、カメラの設定がライブビューモードになっているか否かを判別する（ステップＳ２６）。ライブビューモードになっていない場合、カメラ制御部１３はステップＳ２８の処理に進む。一方、ライブビューモードになっている場合、カメラ制御部１３は、撮像素子３、Ａ／Ｄコンバータ９、画像処理装置１０等を動作させ、撮像された画像をリアルタイムで表示部４８に表示するライブビュー動作を開始する（ステップＳ２７）。
【００９４】
そして、カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出し、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ２８）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、第１の加振モードに比べて弱い加振強度で加振する第２の加振モードで、加振動作が行われる。
【００９５】
カメラ制御部１３は、ステップＳ２８で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第２の設定時間である設定時間２を経過したか否かを判別する（ステップＳ２９）。設定時間２を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ２９の処理に戻り、設定時間２を経過するまで高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。
【００９６】
一方、設定時間２を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子の駆動を停止する指示を出し、圧電素子５、６の駆動を停止する（ステップＳ３０）。この後、カメラ制御部１３は本処理を終了する。
【００９７】
ここで、設定時間１は、光学部材４に付着した異物を振動により跳ね飛ばすために必要な時間である。一方、設定時間２は、光学部材４の上部に付着していた異物が跳ね飛ばされて光学部材４の下端に達するまで、再付着を防止するために必要な時間である。従って、設定時間１＜設定時間２の関係がある。特に、設定時間２に関して、撮像素子３の大きさに応じて光学部材４の上端から下端までの距離が異なるので、撮像素子が大型でこの距離が長い場合ほど、設定時間２として長い時間が必要となる。
【００９８】
このように、本実施形態のデジタルカメラは、異物除去動作およびライブビュー動作を行う際、最初に、高い電圧で短い時間、圧電素子５、６を駆動し、光学部材４に付着した異物をはじき飛ばして除去する。つぎに、異物が撮像素子３および光学部材４の下端まで落下するまでの時間、再付着を防止するために、低い電圧で圧電素子５、６を駆動する。この低い電圧で圧電素子５、６を駆動している間、印加している電圧が低いので、電流も小さく、電池４３から供給する電力に余裕が生じる。
【００９９】
この低い電圧で圧電素子５、６を駆動している間、印加している電圧が低いので、電流も小さく、電池４３から供給する電力に余裕が生じる。そこで、このタイミングからライブビュー動作を開始することで、撮影のための画像確認を開始するまでの時間を短縮することができる。
【０１００】
このように、第２の実施形態の撮像装置によれば、第２の加振モード実行中、ライブビューを同時に行うので、撮影のための画像確認を開始して撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。
【０１０１】
［第３の実施形態］
図１３は第３の実施形態における一眼レフデジタルカメラの構成を示すブロック図である。第３の実施形態のカメラの構成は前記第１の実施形態と同様であるので、同一の符号を用いることによりその説明を省略する。図１３では、シャッタ駆動回路５１およびシャッタ駆動用コンデンサ充電回路５２が追加して描かれている。以下に、前記第１の実施形態と異なる構成および動作を示す。
【０１０２】
図１４はシャッタ４９を駆動するシャッタ駆動回路５１の構成を示す回路図である。図中、先幕マグネットＭＧ３−１は先幕の緊定を解除する。後幕マグネットＭＧ３−２は後幕の緊定を解除する。先幕コンデンサＣ３−１は先幕マグネットＭＧ３−１を駆動するための第１コンデンサである。後幕コンデンサＣ３−２は後幕マグネットＭＧ３−２を駆動するための第２コンデンサである。先幕トランジスタＴＲ１は先幕マグネットＭＧ３−１を制御する。後幕トランジスタＴＲ２は後幕マグネットＭＧ３−２を制御する。その他、ダイオードＤ１、Ｄ２および抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が接続されている。このシャッタ駆動回路５１には、電源電圧ＶＣＣが供給される。
【０１０３】
カメラの場合、電源として一般的に電池を使用しているので、省エネルギーが望まれ、電源電圧ＶＣＣも電池からＤＣ／ＤＣコンバータ（図示せず）を経由して供給されている。このシャッタの動作等については、特開平１０−２５４０２４号公報等に詳細に開示されている。
【０１０４】
図１５はカメラ制御部１３の光学部材４の振動制御、およびシャッタ駆動回路５１のコンデンサ充電動作手順を示すフローチャートである。この処理プログラムはカメラ制御部１３内のＲＯＭに格納されており、カメラ制御部１３内のＣＰＵによって実行される。
【０１０５】
図１５において、カメラ制御部１３は、光学部材４から異物を落とすための異物除去動作とシャッタ駆動用コンデンサを充電する動作を行う。この動作手順の開始は、カメラを使用するためにメインスイッチ（図示せず）がオフからオンに操作された場合や、設定スイッチ（図示せず）により任意のタイミングで異物除去動作が選択された場合などで行われる。
【０１０６】
まず、カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｈｉｇｈ”（高出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ４１）。これにより、圧電素子電源部８から高出力電圧の電源が出力される。
【０１０７】
カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出し、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ４２）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、最大の加振強度で加振する第１の加振モードで、圧電素子５、６による加振動作が行われる。またこのとき、表示部４８には、異物除去動作を行っていることが表示される。
【０１０８】
カメラ制御部１３は、ステップＳ４２で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第１の設定時間である設定時間１を経過したか否かを判別する（ステップＳ４３）。設定時間１を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ４３の処理に戻り、設定時間１を経過するまで、高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。一方、ステップＳ４３で設定時間１を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子の駆動を停止する指示を出し、圧電素子５、６の駆動を停止する（ステップＳ４４）。
【０１０９】
カメラ制御部１３は、圧電素子電源部８に対し、出力電圧を“Ｌｏｗ”（低出力電圧）に設定すると共に、電源出力をオンにする信号を送る（ステップＳ４５）。これにより、圧電素子電源部８から低出力電圧の電源が出力される。
【０１１０】
カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサが充電済みか否かを判別する（ステップＳ４６）。充電済みである場合、カメラ制御部１３はステップＳ４８の処理に進む。一方、充電済みでない場合、カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサ充電回路５２を制御し、充電を開始する（ステップＳ４７）。
【０１１１】
カメラ制御部１３は、発振回路２７に対して発振周波数の指示を行い、駆動回路２３、２４の双方に駆動許可の信号を出し、圧電素子５、６の駆動を開始させる（ステップＳ４８）。カメラ制御部１３は、発振（駆動）周波数を徐々に変化させながら圧電素子５、６の駆動を継続することで、異物除去動作を行う。このとき、第１の加振モードに比べて弱い加振強度で加振する第２の加振モードで、加振動作が行われる。
【０１１２】
カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサである先幕コンデンサＣ３−１、後幕コンデンサＣ３−２への充電が完了したか否かを判断する（ステップＳ４９）。完了していない場合、カメラ制御部１３はステップＳ５１の処理に進む。一方、ステップＳ４９でシャッタ駆動用コンデンサへの充電が完了したと判断された場合、カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサ充電回路５２を制御し、シャッタ駆動用コンデンサの充電を停止する（ステップＳ５０）。
【０１１３】
カメラ制御部１３は、ステップＳ４８で圧電素子５、６の駆動を開始してから、圧電素子５、６を駆動している時間が第２の設定時間である設定時間２を経過したか否かを判別する（ステップＳ５１）。設定時間２を経過していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ５１の処理に戻り、設定時間２を経過するまで高出力電圧で圧電素子５、６の駆動を継続する。一方、設定時間２を経過している場合、カメラ制御部１３は、駆動回路２３、２４に圧電素子の駆動を停止する指示を出し、圧電素子５、６の駆動を停止する（ステップＳ５２）。
【０１１４】
カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサが充電済みか否かを判別する（ステップＳ５３）。充電済みである場合、カメラ制御部１３は本処理を終了する。一方、充電済みでない場合、カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサへの充電を継続する（ステップＳ５４）。そして、カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサへの充電が完了したか否かを判断する（ステップＳ５５）。完了していない場合、カメラ制御部１３は、ステップＳ５５の処理に戻り、充電が完了するまで充電を継続する。
【０１１５】
一方、ステップＳ５５でシャッタ駆動用コンデンサへの充電が完了したと判断された場合、カメラ制御部１３は、シャッタ駆動用コンデンサ充電回路５２を制御し、シャッタ駆動用コンデンサの充電を停止する（ステップ５６）。この後、カメラ制御部１３は本処理を終了する。
【０１１６】
ここで、設定時間１は、光学部材４に付着した異物を振動により跳ね飛ばすために必要な時間である。一方、設定時間２は、光学部材４の上部に付着していた異物が跳ね飛ばされて光学部材４の下端に達するまで、再付着を防止するために必要な時間である。従って、設定時間１＜設定時間２の関係がある。特に、設定時間２に関して、撮像素子３の大きさに応じて光学部材４の上端から下端までの距離が異なるので、撮像素子が大型でこの距離が長い場合ほど、設定時間２として長い時間が必要となる。
【０１１７】
このように、本実施形態のデジタルカメラは、異物除去動作およびシャッタ駆動用コンデンサの充電を行う際、最初に、高い電圧で短い時間、圧電素子５、６を駆動し、光学部材４に付着した異物をはじき飛ばして除去する。つぎに、異物が撮像素子３および光学部材４の下端まで落下するまでの時間、再付着を防止するために、低い電圧で圧電素子５、６を駆動する。この低い電圧で圧電素子５、６を駆動している間、印加している電圧が低いので、電流も小さく、電池４３から供給する電力に余裕が生じる。そこで、デジタルカメラは、シャッタ駆動用コンデンサの充電を行う。そして、異物除去動作が終了しても、シャッタ駆動用コンデンサの充電が終わっていない場合、デジタルカメラは、継続してシャッタ駆動用コンデンサの充電を行う。これにより、異物除去動作を行った際、メインスイッチをオンしてから撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。
【０１１８】
このように、第３の実施形態の撮像装置によれば、第２の加振モード実行中、シャッタ駆動用コンデンサの充電を同時に行うので、撮影可能になるまでの時間を短縮することができる。
【０１１９】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【０１２０】
例えば、上記実施形態では、加振手段として、圧電素子（例えばＰＺＴ素子）が用いられていたが、これに限るものではなく、振動を発生させる種々のアクチュエータ（例えば偏芯モータ）を用いることが可能である。
【０１２１】
また、上記実施形態では、撮像装置として、一眼レフデジタルカメラに適用された場合を示したが、これに限らず、ビデオカメラ等、光学部材を必要とする種々のカメラに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】第１の実施形態における一眼レフデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】一眼レフデジタルカメラの外観を示す図である。
【図３】上方から見た場合の撮像素子３を含む撮像ユニットを示す図である。
【図４】被写体側から見た光学部材４、圧電素子５、６およびこれらの周辺回路（圧電素子駆動部７の内部回路）を示す図である。
【図５】圧電素子５、６および検出用圧電素子２１、２２を駆動する圧電素子駆動部７の構成を示すブロック図である。
【図６】圧電素子電源部８の内部構成を示す図である。
【図７】内蔵ストロボ部分の構成を示す回路ブロック図である。
【図８】撮像ユニット４００の構成を示す分解斜視図である。
【図９】撮像ユニット４００の構造を示す断面図である。
【図１０】カメラ制御部１３の光学部材４の振動制御および内蔵ストロボの充電に関する動作手順を示すフローチャートである。
【図１１】デジタルカメラにおける動作時の電流および動作の時間的変化を示す図である。
【図１２】第２の実施形態におけるカメラ制御部１３の光学部材４の振動制御、および撮像素子３で撮像された画像を表示部４８にリアルタイムで表示するライブビューに関する動作手順を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態における一眼レフデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図１４】シャッタ４９を駆動するシャッタ駆動回路５１の構成を示す回路図である。
【図１５】カメラ制御部１３の光学部材４の振動制御、およびシャッタ駆動回路５１のコンデンサ充電動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２３】
３  撮像素子
４  光学部材
５、６  圧電素子
７  圧電素子駆動部
８  圧電素子電源部
１３  カメラ制御部
１４  ストロボ充電回路
１７  内蔵ストロボ発光部
２３、２４  駆動回路
２７  発振回路
４８  表示部
４９  シャッタ
５１  シャッタ駆動回路
５２  シャッタ駆動用コンデンサ充電回路
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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