JP2012114728A

JP2012114728A - Imaging device

Info

Publication number: JP2012114728A
Application number: JP2010262686A
Authority: JP
Inventors: Shuhei Kaneko; 周平金子
Original assignee: Olympus Imaging Corp
Current assignee: Olympus Imaging Corp
Priority date: 2010-11-25
Filing date: 2010-11-25
Publication date: 2012-06-14

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To remove dust adhered on a surface of a dustproof member with ease.SOLUTION: In a dustproof filter 119 as a dustproof member arranged on a subject side of a CCD 117 that is an imaging element, a region where at least light required for imaging is transmitted through, in a light transmission surface through which subject reflection light is transmitted, is formed by a convex surface having a lens action. A piezoelectric element 120 as a vibration member for excitation is arranged at a position except for a region in the dustproof filter where subject light is transmitted through. Further, a correction lens 118 as an optical lens member for correcting the subject reflection light folded by the convex surface having the lens action, is provided so that the subject reflection light forms an image on a surface of the CCD 117.

Description

本発明は、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を備える撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus including an imaging element that obtains an image signal corresponding to light irradiated on its own photoelectric conversion surface.

近年、撮像素子を用いた撮像装置において、画質の向上は著しい。そのため、撮像素子の表面またはその前面に位置する透明部材（光学素子）の表面に塵埃が付着することで、生成する画像に塵埃の影を生じさせてしまうことが、大きな問題となっている。 In recent years, image quality has been remarkably improved in an imaging apparatus using an imaging element. For this reason, it is a serious problem that dust is caused to adhere to the surface of the imaging element or to the surface of a transparent member (optical element) located in front of the imaging element to cause a shadow of the generated image.

例えば、特許文献１には、受光面が撮影光学系５１の光軸に直交する平面と略平行となるようにパッケージ２１内に配置された撮像素子２０と、前記撮像素子２０の前面側（撮影光学系５１側）に配置され、撮影光学系５１からの光を撮像素子２０に導きつつパッケージ２１内に侵入しようとする塵埃から撮像素子２０を保護するカバーガラス２２と、が収納されたパッケージ２１が開示されている。 For example, in Patent Document 1, the image sensor 20 disposed in the package 21 so that the light receiving surface is substantially parallel to a plane orthogonal to the optical axis of the imaging optical system 51, and the front side of the image sensor 20 (imaging) And a cover glass 22 that is disposed on the optical system 51 side and protects the image pickup device 20 from dust entering the package 21 while guiding light from the image pickup optical system 51 to the image pickup device 20. Is disclosed.

そして、上記カバーガラス２２の表面には、微細な凹面と、上下に延びる谷筋Ｌ１と、表面の左右に延びる谷筋Ｌ２とが形成され、この凹面や、これらの谷筋Ｌ１，Ｌ２に塵埃が付着することが記載されている。 A fine concave surface, a vertically extending valley line L1 and a valley line L2 extending to the left and right of the surface are formed on the surface of the cover glass 22, and dust is formed on the concave surface and these valley lines L1 and L2. Is attached.

特開２００６−３４３６９９号公報JP 2006-343699 A

上記カバーガラス２２の表面には、微細な凹面、即ち、表面の微細なでこぼこが多数形成されているものであり、その配置は不規則なものである。上記特許文献１では、微細な凹面（微細なでこぼこ）によって谷筋が形成されることが記載されているが、その形成位置は不規則で予測できない。従って、レンズのように予め定められた屈折作用を期待することはできない。また、カバーガラス２２の表面には、微細な凹面、上下に延びる谷筋Ｌ１と、表面の左右に延びる谷筋Ｌ２とが形成されているので塵埃が付着しやすく、落ちにくい。 The surface of the cover glass 22 is formed with a large number of fine concave surfaces, that is, fine bumps on the surface, and the arrangement thereof is irregular. In Patent Document 1, it is described that valleys are formed by fine concave surfaces (fine bumps), but the formation positions are irregular and cannot be predicted. Therefore, it is not possible to expect a predetermined refraction action like a lens. Further, since the surface of the cover glass 22 is formed with a fine concave surface, a valley line L1 extending vertically and a valley line L2 extending right and left of the surface, dust easily adheres and is difficult to fall off.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、防塵部材の表面に、塵埃が付着しても、容易に落とすことができる撮像装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that can be easily dropped even if dust adheres to the surface of a dustproof member.

本発明の撮像装置の一態様は、
撮像素子と、
上記撮像素子の被写体側に配置され、被写体反射光が透過する光透過面において少なくとも結像に必要な光が透過する領域を、レンズ作用を有する凹面で形成した防塵部材と、
上記防塵部材の被写体光が透過する領域以外の位置に配置された加振用振動部材と、
上記レンズ作用を有する凹面によって折り曲げられた上記被写体反射光を上記撮像素子の表面上で結像するように補正するための光学レンズ部材と、
を具備したことを特徴とする。
また、本発明の撮像装置の別の態様は、
撮像素子と、
上記撮像素子の被写体側に配置され、被写体反射光が透過する光透過面において少なくとも結像に必要な光が透過する領域を、レンズ作用を有する凹面で形成した防塵部材と、
上記防塵部材の被写体光が透過する領域以外の位置に配置された加振用振動部材と、
上記撮像素子で撮像された画像に対して、上記レンズ作用を有する凹面による上記被写体反射光の折り曲げの影響を除去するように補正処理を実施する画像補正処理部と、
を具備したことを特徴とする。 One aspect of the imaging device of the present invention is:
An image sensor;
A dust-proof member that is disposed on the subject side of the imaging element and has a concave surface having a lens function, and a region where at least light necessary for image formation is transmitted through a light-transmitting surface that transmits reflected light from the subject;
A vibration member for vibration arranged at a position other than the region where the subject light of the dustproof member is transmitted;
An optical lens member for correcting the subject reflected light bent by the concave surface having the lens action so as to form an image on the surface of the imaging element;
It is characterized by comprising.
Another aspect of the imaging apparatus of the present invention is as follows.
An image sensor;
A dust-proof member that is disposed on the subject side of the imaging element and has a concave surface having a lens function, and a region where at least light necessary for image formation is transmitted through a light-transmitting surface that transmits reflected light from the subject;
A vibration member for vibration arranged at a position other than the region where the subject light of the dustproof member is transmitted;
An image correction processing unit that performs a correction process on an image captured by the image sensor so as to remove the influence of bending of the reflected light from the subject due to the concave surface having the lens action;
It is characterized by comprising.

本発明によれば、防塵部材の結像有効光透過面を凹面に形成して、凹面に塵埃が付着した場合に、光軸に近い領域（回りより薄い部分）ほど光軸方向の振動速度を速くさせ、結像有効光透過面に付着した塵埃を容易に落とすことができる。 According to the present invention, when the imaging effective light transmission surface of the dust-proof member is formed as a concave surface, and dust adheres to the concave surface, the vibration speed in the optical axis direction is increased in the region closer to the optical axis (the portion thinner than the periphery). The speed can be increased, and the dust adhering to the imaging effective light transmission surface can be easily dropped.

図１は、本発明の撮像装置の第１実施形態としてのデジタルカメラの主に電気的なシステム構成例を概略的に示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example mainly of an electrical system configuration of a digital camera as a first embodiment of an imaging apparatus of the present invention. 図２は、デジタルカメラの塵埃除去機構を含む撮像素子ユニットの縦断側面図である。FIG. 2 is a vertical side view of the image sensor unit including the dust removing mechanism of the digital camera. 図３は、塵埃除去機構をレンズ側から見た正面図である。FIG. 3 is a front view of the dust removing mechanism as viewed from the lens side. 図４（Ａ）は、塵埃除去機構を構成する主要部の斜視図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢＢ線断面図である。4A is a perspective view of a main part constituting the dust removing mechanism, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4A. 図５は、防塵フィルタの振動発生の概念を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the concept of vibration generation of the dustproof filter. 図６は、防塵フィルタに発生する定在波を説明するための防塵フィルタの概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram of the dustproof filter for explaining standing waves generated in the dustproof filter. 図７は、防塵フィルタに発生する振動の様子を説明するための防塵フィルタの正面図である。FIG. 7 is a front view of the dustproof filter for explaining the state of vibration generated in the dustproof filter. 図８（Ａ）は、本発明の撮像装置の第２実施形態としてのデジタルカメラにおける塵埃除去機構を構成する主要部の斜視図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＢＢ線断面図であり、図８（Ｃ）は、図８（Ａ）のＣＣ線断面図である。FIG. 8A is a perspective view of a main part constituting a dust removing mechanism in a digital camera as a second embodiment of the imaging apparatus of the present invention, and FIG. 8B is a BB in FIG. FIG. 8C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 8A. 図９は、第２実施形態における防塵フィルタに発生する振動の様子を説明するための防塵フィルタの正面図である。FIG. 9 is a front view of the dust filter for explaining the state of vibration generated in the dust filter in the second embodiment.

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下に具体的に例示する本発明の撮像装置は、光電変換によって画像信号を得る撮像素子ユニットの塵埃除去機構を有するものであり、ここでは一例として電子カメラ（以下「カメラ」と略称する）の塵埃除去機能に係わる改良技術として説明する。特に、本第１実施形態では、レンズ交換可能な一眼式電子カメラ（デジタルカメラ）に関して、図１乃至図３を参照して説明する。尚、図１は、本発明の撮像装置の第１実施形態としてのデジタルカメラの主に電気的なシステム構成例を概略的に示すブロック図である。また、図２は、該デジタルカメラの塵埃除去機構を含む撮像素子ユニットの縦断側面図（図３でのＡＡ線断面図）であり、図３は、塵埃除去機構をレンズ側から見た正面図である。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
An image pickup apparatus of the present invention specifically exemplified below has a dust removal mechanism of an image pickup element unit that obtains an image signal by photoelectric conversion. Here, as an example, an electronic camera (hereinafter abbreviated as “camera”) is used. This will be described as an improved technique related to the dust removal function. In particular, in the first embodiment, a lens interchangeable single-lens electronic camera (digital camera) will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example mainly of an electrical system configuration of the digital camera as the first embodiment of the imaging apparatus of the present invention. 2 is a vertical side view (a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 3) of the image sensor unit including the dust removal mechanism of the digital camera. FIG. 3 is a front view of the dust removal mechanism as viewed from the lens side. It is.

まず、図１を参照して本実施形態におけるデジタルカメラ１０のシステム構成例について説明する。 First, a system configuration example of the digital camera 10 in the present embodiment will be described with reference to FIG.

このデジタルカメラ１０は、カメラ本体としてのボディユニット１００と、アクセサリ装置の一つである交換レンズとしてのレンズユニット２００とによりシステム構成されている。 The digital camera 10 includes a body unit 100 as a camera body and a lens unit 200 as an interchangeable lens that is one of accessory devices.

レンズユニット２００は、ボディユニット１００の前面に設けられた図示しないレンズマウントを介して着脱自在である。レンズユニット２００の制御は、自身が有するレンズ制御用マイクロコンピュータ（以下、“Ｌｕｃｏｍ”と称する）２０１が行う。ボディユニット１００の制御は、ボディ制御用マイクロコンピュータ（以下、“Ｂｕｃｏｍ”と称する）１０１が行う。これらＬｕｃｏｍ２０１とＢｕｃｏｍ１０１とは、ボディユニット１００にレンズユニット２００を装着した状態において通信コネクタ１０２を介して互いに通信可能に電気的に接続される。そして、カメラシステムとして、Ｌｕｃｏｍ２０１がＢｕｃｏｍ１０１に従属的に協働しながら稼動するように構成されている。 The lens unit 200 is detachable through a lens mount (not shown) provided on the front surface of the body unit 100. The lens unit 200 is controlled by a lens control microcomputer 201 (hereinafter referred to as “Lucom”). The body unit 100 is controlled by a body control microcomputer (hereinafter referred to as “Bucom”) 101. The Lucom 201 and Bucom 101 are electrically connected to each other via the communication connector 102 in a state where the lens unit 200 is mounted on the body unit 100. As a camera system, the Lucom 201 is configured to operate in cooperation with the Bucom 101 in a dependent manner.

レンズユニット２００は、撮影レンズ２０２と絞り２０３を備える。撮影レンズ２０２は、レンズ駆動機構２０４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。絞り２０３は、絞り駆動機構２０５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。Ｌｕｃｏｍ２０１は、Ｂｕｃｏｍ１０１の指令に基づいてこれら各モータを制御する。 The lens unit 200 includes a photographing lens 202 and a diaphragm 203. The taking lens 202 is driven by a stepping motor (not shown) provided in the lens driving mechanism 204. The diaphragm 203 is driven by a stepping motor (not shown) provided in the diaphragm drive mechanism 205. The Lucom 201 controls each of these motors based on a command from the Bucom 101.

ボディユニット１００内には、以下のような構成部材が図示の如く配設されている。例えば、撮影光軸上にフォーカルプレーン式のシャッタ１０８が設けられている。 In the body unit 100, the following components are arranged as shown in the figure. For example, a focal plane shutter 108 is provided on the photographing optical axis.

また、シャッタ１０８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１１２と、これら先幕と後幕の動きを制御するシャッタ制御回路１１３が設けられている。 A shutter charge mechanism 112 that charges a spring that drives the front curtain and the rear curtain of the shutter 108 and a shutter control circuit 113 that controls the movement of the front curtain and the rear curtain are provided.

撮影光軸上には、上述の光学系を通過した被写体像を光電変換するための撮像ユニット１１６が設けられている。撮像ユニット１１６は、画像形成素子としての撮像素子であるＣＣＤ１１７と、その前面（被写体側）に配設された補正レンズ１１８と、防塵部材である防塵フィルタ１１９とを、ユニットとして一体化してなるものである。ここで、本実施形態では、少なくとも被写体反射光が透過する光透過面である透明部が空気と異なる屈折率を有し且つレンズ作用を有する凹面で形成した透明なガラス板を、上記防塵フィルタ１１９として使用している。しかしながら、上記ガラス板（光学素子）に限定されるものではなく、光路上に在り光の透過性をもった部材（光学素子）であれば良い。例えば、透明なガラス板に換えて、光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、赤外カットフィルタ、偏向フィルタ、ハーフミラーなどであっても良い。この場合、振動に係わる周波数や駆動時間、加振用振動部材（後述する）の設置位置などは、その部材に対応した値に設定する。また、補正レンズ１１８は、上記防塵フィルタ１１９のレンズ作用を有する凹面によって折り曲げられた上記被写体反射光をＣＣＤ１１７の表面上で結像するように補正するための光学レンズ部材である。 An imaging unit 116 for photoelectrically converting a subject image that has passed through the optical system described above is provided on the imaging optical axis. The image pickup unit 116 is a unit in which a CCD 117 as an image pickup element as an image forming element, a correction lens 118 disposed on the front surface (subject side), and a dustproof filter 119 as a dustproof member are integrated as a unit. It is. Here, in the present embodiment, a transparent glass plate in which at least a transparent portion, which is a light transmission surface through which subject reflected light is transmitted, has a refractive index different from air and a concave surface having a lens function, is used as the dust filter 119. It is used as However, the present invention is not limited to the glass plate (optical element), and any member (optical element) that is on the optical path and has light transmittance may be used. For example, instead of a transparent glass plate, an optical low-pass filter (LPF), an infrared cut filter, a deflection filter, a half mirror, or the like may be used. In this case, the frequency and drive time related to vibration, the installation position of the vibration member for vibration (described later), etc. are set to values corresponding to the member. The correction lens 118 is an optical lens member for correcting the subject reflected light bent by the concave surface having the lens function of the dust filter 119 so as to form an image on the surface of the CCD 117.

以下、防塵部材である防塵フィルタ１１９については、上述したように光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）等、様々な材質を用いることができるが、本実施形態では、ガラス板を採用しているとして説明する。 Hereinafter, the dustproof filter 119 that is a dustproof member can be made of various materials such as an optical low-pass filter (LPF) as described above. However, in the present embodiment, a description will be given assuming that a glass plate is employed.

上記防塵フィルタ１１９の周縁部の片側には、圧電素子１２０が取り付けられている。圧電素子１２０は、２つの電極を有しており、圧電素子１２０を駆動手段である防塵フィルタ制御回路１２１によって、防塵フィルタ１１９の寸法や材質によって定まる所定の周波数で振動させることで、防塵フィルタ１１９に所定の振動を発生させ、フィルタ表面に付着した塵埃を除去し得るように構成されている。また、撮像ユニット１１６に対しては、手ブレ補正用の防振ユニットが付加されている。 A piezoelectric element 120 is attached to one side of the peripheral edge of the dust filter 119. The piezoelectric element 120 has two electrodes, and the dust-proof filter 119 is vibrated at a predetermined frequency determined by the size and material of the dust-proof filter 119 by the dust-proof filter control circuit 121 serving as a driving unit. Is configured to generate a predetermined vibration to remove dust adhering to the filter surface. In addition, an image stabilization unit for camera shake correction is added to the imaging unit 116.

また、本実施形態におけるデジタルカメラ１０は、ＣＣＤ１１７に接続したＣＣＤインターフェース回路１２２と、液晶モニタ１２３と、記憶領域として機能するＳＤＲＡＭ１２４やＦｌａｓｈＲＯＭ１２５などを利用して画像処理する画像処理コントローラ１２６とを備え、電子撮像機能ととも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。また、電子撮像機能には、ＣＣＤ１１７で撮影された画像を動画として液晶モニタ１２３に同時に表示してファインダとして用いるいわゆるスルー画表示機能、動画を記録する動画記録機能を持っている。ファインダ機能については光学式の一眼レフファインダ等を設けても良い。ここで、記録メディア１２７は、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、通信コネクタを介してボディユニット１００と通信可能且つ交換可能に装着される。そして、この記録メディア１２７に撮影により得られた画像データが記録される。 In addition, the digital camera 10 according to the present embodiment includes a CCD interface circuit 122 connected to the CCD 117, a liquid crystal monitor 123, and an image processing controller 126 that performs image processing using an SDRAM 124, a flash ROM 125, or the like that functions as a storage area. The electronic recording display function can be provided together with the electronic imaging function. Further, the electronic imaging function has a so-called through image display function for simultaneously displaying an image photographed by the CCD 117 on the liquid crystal monitor 123 as a moving image and using it as a finder, and a moving image recording function for recording a moving image. For the finder function, an optical single-lens reflex finder or the like may be provided. Here, the recording medium 127 is an external recording medium such as various memory cards or an external HDD, and is mounted so as to be communicable and replaceable with the body unit 100 via a communication connector. Then, image data obtained by photographing is recorded on the recording medium 127.

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、例えばＥＥＰＲＯＭからなる不揮発性メモリ１２８がＢｕｃｏｍ１０１からアクセス可能に設けられている。 As other storage areas, a nonvolatile memory 128 made of, for example, an EEPROM, which stores predetermined control parameters necessary for camera control, is provided so as to be accessible from the Bucom 101.

Ｂｕｃｏｍ１０１には、当該デジタルカメラ１０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ＬＣＤ１２９及び動作表示用ＬＥＤ１３０と、カメラ操作ＳＷ１３１と、ストロボ１３２を駆動するストロボ制御回路１３３と、が接続されている。ここで、動作表示用ＬＣＤ１２９あるいは動作表示用ＬＥＤ１３０には、防塵フィルタ制御回路１２１が動作している期間、防塵フィルタ１１９の振動動作を表示する表示部が設けられている。カメラ操作ＳＷ１３１は、例えばレリーズＳＷ、モード変更ＳＷ及びパワーＳＷなど、当該デジタルカメラ１０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、該ボディユニット１００内には、電源としての電池１３４と、該電池１３４の電圧を、当該デジタルカメラ１０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１３５が設けられ、また、外部電源から不図示のジャックを介して電流が供給されたときの電圧変化を検知する電圧検出回路（図示せず）も設けられている。 The Bucom 101 is connected with an operation display LCD 129 and an operation display LED 130 for notifying the user of the operation state of the digital camera 10 by display output, a camera operation SW 131, and a strobe control circuit 133 that drives the strobe 132. Has been. Here, the operation display LCD 129 or the operation display LED 130 is provided with a display unit that displays the vibration operation of the dust filter 119 while the dust filter control circuit 121 is operating. The camera operation SW 131 is a switch group including operation buttons necessary for operating the digital camera 10 such as a release SW, a mode change SW, and a power SW. Further, in the body unit 100, a battery 134 as a power source and a power supply circuit 135 that converts and supplies the voltage of the battery 134 to a voltage required by each circuit unit constituting the digital camera 10 are provided. In addition, a voltage detection circuit (not shown) for detecting a change in voltage when current is supplied from an external power supply via a jack (not shown) is also provided.

上述のように構成されたデジタルカメラ１０の各部は、概略的には以下のように稼動する。まず、画像処理コントローラ１２６は、Ｂｕｃｏｍ１０１の指令に従ってＣＣＤインターフェース回路１２２を制御してＣＣＤ１１７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１２６でビデオ信号に変換され、液晶モニタ１２３で出力表示される。ユーザは、この液晶モニタ１２３の表示画像から、ファインダ画像あるいは撮影画像を確認できる。 Each part of the digital camera 10 configured as described above generally operates as follows. First, the image processing controller 126 takes in image data from the CCD 117 by controlling the CCD interface circuit 122 in accordance with an instruction from the Bucom 101. This image data is converted into a video signal by the image processing controller 126 and output and displayed on the liquid crystal monitor 123. The user can confirm a finder image or a captured image from the display image on the liquid crystal monitor 123.

ＳＤＲＡＭ１２４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、画像データは、ＪＰＥＧデータに変換された後、記録メディア１２７に保管される。ここで、画像データが動画である場合はＭＰＥＧデータ等に変換される。 The SDRAM 124 is a memory for temporarily storing image data, and is used as a work area when image data is converted. The image data is stored in the recording medium 127 after being converted into JPEG data. Here, when the image data is a moving image, it is converted into MPEG data or the like.

撮影レンズ２０２の焦点合わせは、撮影レンズ２０２の位置を順次変更しながら撮像し、撮像画像の最もコントラストの高い位置をＢｕｃｏｍ１０１で演算し、通信コネクタ１０２を通してＬｕｃｏｍ２０１に伝達し、Ｌｕｃｏｍ２０１が撮影レンズ２０２を位置制御することにより行われる。測光も撮像画像から検出された光量に基づき周知の測光処理が行われる。 The focusing of the photographic lens 202 is performed while sequentially changing the position of the photographic lens 202, the position with the highest contrast of the captured image is calculated by the Bucom 101, transmitted to the Lucom 201 through the communication connector 102, and the Lucom 201 controls the photographic lens 202. This is done by controlling the position. As for photometry, a known photometry process is performed based on the amount of light detected from the captured image.

次に、図２及び図３を参照してＣＣＤ１１７を含む撮像ユニット１１６について説明する。 Next, the imaging unit 116 including the CCD 117 will be described with reference to FIGS.

撮像ユニット１１６は、撮影光学系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撮像素子としてのＣＣＤ１１７と、ＣＣＤ１１７の光電変換面側（被写体側）に配設された防塵部材である防塵フィルタ１１９と、この防塵フィルタ１１９の被写体光が透過する領域以外の位置（周縁部）に配設されて防塵フィルタ１１９に対して所定の振動を与えるための加振用振動部材である圧電素子１２０と、上記ＣＣＤ１１７と防塵フィルタ１１９の間に配置された補正レンズ１１８と、を備える。 The image pickup unit 116 is disposed on the CCD 117 as an image pickup element that obtains an image signal corresponding to light that is transmitted through the photographing optical system and irradiated on its own photoelectric conversion surface, and on the photoelectric conversion surface side (subject side) of the CCD 117. A dustproof filter 119, which is a dustproof member, and a vibration for vibration for providing a predetermined vibration to the dustproof filter 119 disposed at a position (peripheral part) other than the region through which the subject light of the dustproof filter 119 passes. The piezoelectric element 120 which is a member, and the correction lens 118 disposed between the CCD 117 and the dust filter 119 are provided.

ここで、ＣＣＤ１１７のＣＣＤチップ１３６は、固定板１３７上に配設されたフレキシブル基板１３８上に直接実装され、このフレキシブル基板１３８の両端から出た接続部１３９ａ，１３９ｂが、主回路基板１４０に設けられたコネクタ１４１ａ，１４１ｂを介して主回路基板１４０側と接続されている。 Here, the CCD chip 136 of the CCD 117 is directly mounted on the flexible substrate 138 disposed on the fixed plate 137, and connection portions 139 a and 139 b extending from both ends of the flexible substrate 138 are provided on the main circuit substrate 140. It is connected to the main circuit board 140 side via the connectors 141a and 141b.

また、ＣＣＤ１１７の前面側周縁部で光電変換面の有効範囲を避ける位置に弾性部材等からなるホルダ受け部材１４４が配設され、該ホルダ受け部材１４４は、接着等によって、撮影光軸周りの略中央部分に矩形状の開口１４６を有するホルダ１４５を保持する。ホルダ１４５の開口１４６の内周縁部には突出部１４７が形成されている。そして、その突出部１４７の被写体側の面と開口１４６の内周面とが接着部１４８となって、該接着部１４８に防塵フィルタ１１９が接着固定される。また、反対側である突出部１４７のＣＣＤ１１７側の面と開口１４６の内周面も接着部１４８となって、該接着部１４８に補正レンズ１１８が接着固定される。この突出部１４７の厚みによって、撮影光軸方向における防塵フィルタ１１９と補正レンズ１１８との所定間隔が規定される。なお、ホルダ１４５の開口１４６が、結像光線通過エリア１４９となる。 In addition, a holder receiving member 144 made of an elastic member or the like is disposed at a position that avoids the effective range of the photoelectric conversion surface at the peripheral portion on the front surface side of the CCD 117. A holder 145 having a rectangular opening 146 in the central portion is held. A protrusion 147 is formed on the inner peripheral edge of the opening 146 of the holder 145. The object-side surface of the protrusion 147 and the inner peripheral surface of the opening 146 form an adhesive portion 148, and the dustproof filter 119 is bonded and fixed to the adhesive portion 148. Further, the surface on the CCD 117 side of the projecting portion 147 on the opposite side and the inner peripheral surface of the opening 146 also become an adhesive portion 148, and the correction lens 118 is adhesively fixed to the adhesive portion 148. The thickness of the protrusion 147 defines a predetermined distance between the dustproof filter 119 and the correction lens 118 in the photographing optical axis direction. Note that the opening 146 of the holder 145 becomes an imaging light beam passage area 149.

撮像ユニット１１６は、このようにして、画像形成素子としてのＣＣＤ１１７と防塵フィルタ１１９とが対向して形成される領域を、当該ＣＣＤ１１７及び当該防塵フィルタ１１９の周縁部で封止するように構成された封止構造（ＣＣＤ１１７を搭載する所望の大きさに形成されたホルダ１４５及びホルダ受け部材１４４によって、気密構造に構成されている。なお、ＣＣＤ１１７と補正レンズ１１８との気密状態は、塵埃の侵入によって撮影画像に塵埃が写り込み、当該画像に塵埃の影響の出ることを防止可能なレベルであれば良く、必ずしも気体の侵入を完全に防止するレベルでなくても良い。防塵フィルタ１１９と補正レンズ１１８との気密状態も、同様である。 In this way, the imaging unit 116 is configured to seal the region where the CCD 117 serving as the image forming element and the dust filter 119 are opposed to each other with the peripheral portions of the CCD 117 and the dust filter 119. The sealing structure (the holder 145 and the holder receiving member 144 formed to have a desired size on which the CCD 117 is mounted has an airtight structure. The airtight state between the CCD 117 and the correction lens 118 is caused by the intrusion of dust. Any level may be used as long as dust is reflected in the captured image and the image can be prevented from being affected by the dust, and the level is not necessarily required to completely prevent the gas from entering. The same applies to the airtight state.

さらに、加振用振動部材である圧電素子１２０には、フレキシブルプリント基板であるフレキ１５７が端部に電気接続され、防塵フィルタ制御回路１２１からの後に述べる所定の電気信号を圧電素子１２０に入力し、圧電素子１２０に所定の振動を発生させている。フレキ１５７は、樹脂と銅箔等で作製されて柔軟性があることから圧電素子１２０の振動を減衰させることが少ない。一方、以下に述べるような手ブレ補正機構を持つ場合、圧電素子１２０はボディユニット１００に対して相対的に移動するので、防塵フィルタ制御回路１２１がボディユニット１００と一体の固定部材にある場合には手ブレ補正機構の動作に従って、フレキ１５７は変形し、変位する。この場合、フレキ１５７は柔軟性があり薄いため、有効であり、本実施形態の場合にはフレキ１５７は１ヶ所からの引き出しで簡単な構成であるので、手ブレ補正機構をもつカメラには最適である。 Further, a flexible printed circuit board flex 157 is electrically connected to the end of the piezoelectric element 120 which is a vibration member for excitation, and a predetermined electrical signal described later from the dustproof filter control circuit 121 is input to the piezoelectric element 120. A predetermined vibration is generated in the piezoelectric element 120. The flex 157 is made of resin, copper foil, and the like and has flexibility, so that the vibration of the piezoelectric element 120 is hardly attenuated. On the other hand, in the case of having a camera shake correction mechanism as described below, the piezoelectric element 120 moves relative to the body unit 100, so that the dustproof filter control circuit 121 is provided on a fixed member integral with the body unit 100. In accordance with the operation of the camera shake correction mechanism, the flex 157 is deformed and displaced. In this case, the flexible cable 157 is effective because it is flexible and thin. In the case of the present embodiment, the flexible cable 157 has a simple configuration by being pulled out from one place, and is therefore optimal for a camera having a camera shake correction mechanism. It is.

防塵フィルタ１１９でその表面から離脱した塵埃は後に述べるように、その振動の慣性力と、重力の作用により、ボディユニット１００の下側に落下する。そこで、本実施形態では、防塵フィルタ１１９の下側直近に設けたホルダ１４５の台１５８に、粘着材、粘着テープ等で形成された保持材１５９を配設し、落下した塵埃を確実に保持し、再び防塵フィルタ１１９の表面に戻らないようにしてある。 As described later, the dust separated from the surface of the dust filter 119 falls to the lower side of the body unit 100 due to the inertia of the vibration and the action of gravity. Therefore, in the present embodiment, a holding material 159 formed of an adhesive material, an adhesive tape, or the like is disposed on the base 158 of the holder 145 provided in the immediate vicinity of the lower side of the dustproof filter 119 so as to securely hold the dust that has fallen. The dust-proof filter 119 is not returned to the surface again.

次に、簡単に手ブレ補正機能について説明する。この手ブレ補正機構は、図１に示すように、Ｘ軸ジャイロ１６０、Ｙ軸ジャイロ１６１、防振制御回路１６２、Ｘ軸アクチュエータ１６３、Ｙ軸アクチュエータ１６４、Ｘ枠１６５、Ｙ枠１６６（ホルダ１４５）、フレーム１６７、位置検出センサ１６８及びアクチュエータ駆動回路１６９から構成され、カメラのＸ軸回りの手ブレの角速度を検出するＸ軸ジャイロ１６０とカメラのＹ軸周りの手ブレの角速度を検出するＹ軸ジャイロ１６１とからの角速度信号から、防振制御回路１６２により手ブレ補償量を演算し、撮影光軸の方向をＺ軸方向とした場合、撮影光軸に直交するＸＹ平面内で直交する第１の方向であるＸ軸方向及び第２の方向であるＹ軸方向に、撮像素子であるＣＣＤ１１７を、ブレを補償するように変位移動させるものである。即ち、アクチュエータ駆動回路１６９から所定の駆動信号を入力するとＸ軸方向にＣＣＤ１１７を駆動するＸ軸アクチュエータ１６３と、同じく、所定の駆動信号を入力するとＹ軸方向にＣＣＤ１１７を駆動するＹ軸アクチュエータ１６４を駆動源として用い、Ｘ枠１６５と撮像ユニット１１６中のＣＣＤ１１７を搭載したＹ枠１６６（ホルダ１４５）とをフレーム１６７に対して移動する移動対象物として構成される。ここで、Ｘ軸アクチュエータ１６３及びＹ軸アクチュエータ１６４は、電磁回転モータとネジ送り機構等を組み合わせたものや、ボイスコイルモータを用いた直進電磁モータや、直進圧電モータ等が用いられている。尚、位置検出センサ１６８は、Ｘ枠１６５及びＹ枠１６６の位置を検出するものであり、防振制御回路１６２は該位置検出センサ１６８での検出結果に基づいて、変位移動可能な範囲を超えてＸ軸アクチュエータ１６３及びＹ軸アクチュエータ１６４を駆動しないように、アクチュエータ駆動回路１６９を制御する。 Next, the camera shake correction function will be briefly described. As shown in FIG. 1, the camera shake correction mechanism includes an X-axis gyro 160, a Y-axis gyro 161, an image stabilization control circuit 162, an X-axis actuator 163, a Y-axis actuator 164, an X frame 165, and a Y frame 166 (holder 145). ), A frame 167, a position detection sensor 168, and an actuator drive circuit 169, which detects an angular velocity of camera shake around the X axis of the camera and an angular velocity of camera shake around the Y axis of the camera. When the camera shake compensation amount is calculated from the angular velocity signal from the axis gyro 161 by the image stabilization control circuit 162 and the direction of the photographic optical axis is the Z-axis direction, the first orthogonality in the XY plane orthogonal to the photographic optical axis. The CCD 117, which is an image sensor, is displaced in the X axis direction, which is the first direction, and the Y axis direction, which is the second direction, so as to compensate for blurring. That. That is, an X-axis actuator 163 that drives the CCD 117 in the X-axis direction when a predetermined drive signal is input from the actuator drive circuit 169, and a Y-axis actuator 164 that drives the CCD 117 in the Y-axis direction when a predetermined drive signal is input. Used as a drive source, an X frame 165 and a Y frame 166 (holder 145) on which the CCD 117 in the imaging unit 116 is mounted are configured as moving objects that move relative to the frame 167. Here, as the X-axis actuator 163 and the Y-axis actuator 164, a combination of an electromagnetic rotary motor and a screw feed mechanism, a linear electromagnetic motor using a voice coil motor, a linear piezoelectric motor, or the like is used. Note that the position detection sensor 168 detects the positions of the X frame 165 and the Y frame 166, and the image stabilization control circuit 162 exceeds the displacement movable range based on the detection result of the position detection sensor 168. Thus, the actuator drive circuit 169 is controlled so that the X-axis actuator 163 and the Y-axis actuator 164 are not driven.

ここで、第１実施形態の塵埃除去機構について図４乃至図７を参照してさらに詳しく説明する。図４（Ａ）は、塵埃除去機構を構成する主要部（振動子）の分解斜視図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢＢ線断面図である。図５（Ａ）は、防塵フィルタの振動発生の概念を説明するための防塵フィルタ１１９の正面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢＢ線断面図、図５（Ｃ）は図５（Ａ）のＣＣ線断面である。図６は、防塵フィルタ１１９に発生する定在波を説明するための防塵フィルタ１１９の概念図（図５（Ｂ）に相当）である。図７は、防塵フィルタ１１９に発生する振動の様子を説明するための防塵フィルタの正面図である。 Here, the dust removing mechanism of the first embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 4A is an exploded perspective view of a main part (vibrator) constituting the dust removing mechanism, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4A. 5A is a front view of the dust filter 119 for explaining the concept of vibration generation of the dust filter, FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 5A, and FIG. It is CC line cross section of 5 (A). FIG. 6 is a conceptual diagram (corresponding to FIG. 5 (B)) of the dustproof filter 119 for explaining standing waves generated in the dustproof filter 119. FIG. 7 is a front view of the dustproof filter for explaining the state of vibration generated in the dustproof filter 119.

防塵フィルタ１１９は、ある対称軸に対して対称な辺を少なくとも一つ持つ、全体として多角形の板状（本実施形態は四角形）のガラス板（光学素子）からなり、少なくとも、最大の振動振幅が得られる位置から放射方向に所定の広がりを持つ領域が、透明部を構成している。そして、この透明部のＣＣＤ１１７側を、レンズ作用を有する１つの凹面で形成している。尚、防塵フィルタ１１９は、全体として円形を成し、その円の一部を直線状にカットして一辺を持つＤ形状であっても良いし、四角形の両辺を円弧状に形成し、上下二辺を持つ形状としたものでも構わない。そして、上述した取り付け手段により、この防塵フィルタ１１９の透明部が補正レンズ１１８の前面側に所定の間隔をもって対向配置されている。また、防塵フィルタ１１９の一方の面（本実施形態では前面側）の上側周縁部には、当該防塵フィルタ１１９に対して振動を与えるための加振用振動部材である圧電素子１２０が、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。防塵フィルタ１１９に圧電素子１２０を配設することで振動子１７０が形成され、該振動子１７０は、圧電素子１２０に所定の周波電圧を印加すると共振振動し、屈曲振動を大きな振幅で発生する。 The dust-proof filter 119 is made of a glass plate (optical element) having a generally polygonal plate shape (in this embodiment, a quadrangle) having at least one side that is symmetrical with respect to a certain symmetry axis, and at least the maximum vibration amplitude. A region having a predetermined spread in the radial direction from the position where the above is obtained constitutes a transparent portion. Then, the CCD 117 side of the transparent portion is formed by one concave surface having a lens action. The dustproof filter 119 may be circular as a whole, and a part of the circle may be cut in a straight line to have a D shape with one side, or both sides of a square may be formed in an arc shape, A shape having a side may be used. And the transparent part of this dust-proof filter 119 is opposingly arranged on the front side of the correction lens 118 with a predetermined interval by the mounting means described above. In addition, a piezoelectric element 120 which is a vibration member for vibration for applying vibration to the dustproof filter 119 is bonded to, for example, an upper peripheral portion of one surface (front side in the present embodiment) of the dustproof filter 119. It is arrange | positioned by means, such as sticking by an agent. The vibrator 170 is formed by disposing the piezoelectric element 120 on the dustproof filter 119. The vibrator 170 resonates when a predetermined frequency voltage is applied to the piezoelectric element 120, and generates bending vibration with a large amplitude.

なお、特に図示はしていないが、圧電素子１２０には、第１の信号電極と、該第１の信号電極に対向した裏面に設けられ、側面を通して上記第１の信号電極のある側の面に引き回された第２の信号電極とが形成されている。そして、第１の信号電極と第２の信号電極に、上記導電性パターンを持つフレキ１５７が電気的に接続されている。夫々の電極には、フレキ１５７を介して接続された防塵フィルタ制御回路１２１によって所定周期を有する駆動電圧を印加することで、防塵フィルタ１１９に２次元の定在波屈曲振動を発生させることができる。 Although not particularly illustrated, the piezoelectric element 120 is provided on the first signal electrode and the back surface facing the first signal electrode, and the surface on the side where the first signal electrode is provided through the side surface. And a second signal electrode routed to the second signal electrode. A flexible cable 157 having the conductive pattern is electrically connected to the first signal electrode and the second signal electrode. A two-dimensional standing wave bending vibration can be generated in the dustproof filter 119 by applying a drive voltage having a predetermined period to each electrode by the dustproof filter control circuit 121 connected via the flex 157. .

この２次元の定在波屈曲の振動モードは、Ｘ方向の屈曲振動と、Ｙ方向の屈曲振動との合成で形成される。この合成の基本状態の様子を示したのが、図５である。２つの圧電素子１２０、１２０’を均一な厚みを有する防塵フィルタ１１９’の中心軸Ｘに対称に配置した振動子１７０’をスポンジ等の振動減衰の殆どない部材の上に置いて自由振動させると、図５に示すような格子状の節エリア（振動振幅の小さいエリア）１７３が発生する振動モードが通常簡単に得られる（ここでは、防塵フィルタ１１９’の裏面に圧電素子１２０、１２０’を配置しているが、表面に配置した場合も同様である）。なお、図５（Ａ）では、節エリア１７３を破線で示している（線幅方向に振動の最も小さい位置を線として表示）。その場合に、Ｘ方向に波長λｘの定在波屈曲振動が発生し、且つＹ方向に波長λｙの定在波屈曲振動が発生して、両方の定在波が合成されている状態を示している。その場合に、Ｘ方向に波長λｘの定在波屈曲振動が発生し、且つＹ方向に波長λｙの定在波屈曲振動が発生して、両方の定在波が合成されている状態を示している。Ｏ点をｘ＝０，ｙ＝０の原点として取ると、任意の点Ｐ（ｘ，ｙ）のＺ方向の振動Ｚ（ｘ，ｙ）は、Ａを振幅（ここでは一定値としたが、実際には振動モードや圧電素子に入力される電力により変わる）、ｍ、ｎは振動モードに対応した固有振動の次数で０を含む正の整数、γを任意の位相角とすると、次の（１）式で表される。 The vibration mode of the two-dimensional standing wave bending is formed by combining the bending vibration in the X direction and the bending vibration in the Y direction. FIG. 5 shows the basic state of the synthesis. When the vibrator 170 ′ in which the two piezoelectric elements 120 and 120 ′ are arranged symmetrically with respect to the central axis X of the dust-proof filter 119 ′ having a uniform thickness is placed on a member such as a sponge that has little vibration attenuation, and freely vibrated. 5, a vibration mode in which a lattice-like node area (area with small vibration amplitude) 173 as shown in FIG. 5 is usually obtained (here, the piezoelectric elements 120 and 120 ′ are arranged on the back surface of the dustproof filter 119 ′). However, the same is true when it is placed on the surface). In FIG. 5A, the node area 173 is indicated by a broken line (the position where the vibration is smallest in the line width direction is displayed as a line). In this case, a standing wave bending vibration of wavelength λx is generated in the X direction and a standing wave bending vibration of wavelength λy is generated in the Y direction, and both standing waves are synthesized. Yes. In this case, a standing wave bending vibration of wavelength λx is generated in the X direction and a standing wave bending vibration of wavelength λy is generated in the Y direction, and both standing waves are synthesized. Yes. Taking the point O as the origin of x = 0 and y = 0, the vibration Z (x, y) in the Z direction at an arbitrary point P (x, y) Actually, it depends on the vibration mode and the electric power inputted to the piezoelectric element), m and n are natural integers corresponding to the vibration mode and are positive integers including 0, and γ is an arbitrary phase angle, 1) It is represented by the formula.

Ｚ（ｘ，ｙ）＝Ａ・Ｗｍｎ（ｘ，ｙ）・ｃｏｓ（γ）
＋Ａ・Ｗｎｍ（ｘ，ｙ）・ｓｉｎ（γ） …（１）
但し、
Ｗｍｎ（ｘ，ｙ）＝ｓｉｎ（ｎπ・ｘ＋π／２）・ｓｉｎ（ｍπ・ｙ＋π／２）
Ｗｎｍ（ｘ，ｙ）＝ｓｉｎ（ｍπ・ｘ＋π／２）・ｓｉｎ（ｎπ・ｙ＋π／２）
である。 Z (x, y) = A.Wmn (x, y) .cos (γ)
+ A · Wnm (x, y) · sin (γ) (1)
However,
Wmn (x, y) = sin (nπ · x + π / 2) · sin (mπ · y + π / 2)
Wnm (x, y) = sin (mπ · x + π / 2) · sin (nπ · y + π / 2)
It is.

ここで、例えば、位相角γ＝０とすると、上記（１）式は、
Ｚ（ｘ，ｙ）＝Ａ・Ｗｍｎ（ｘ，ｙ）
＝Ａ・ｓｉｎ（ｎ・π・ｘ／λｘ＋π／２）
・ｓｉｎ（ｍ・π・ｙ／λｙ＋π／２）
となり、ここでλｘ＝λｙ＝λ＝１とする（屈曲の波長を単位長さとしてｘ，ｙを表記）と、
Ｚ（ｘ，ｙ）＝Ａ・Ｗｍｎ（ｘ，ｙ）
＝Ａ・ｓｉｎ（ｎ・π・ｘ＋π／２）
・ｓｉｎ（ｍ・π・ｙ＋π／２）
となる。図５は、ｍ＝ｎの場合の振動モードを示し（Ｘ方向、Ｙ方向の振動の次数と波長が同じなので防塵フィルタ１１９’の形状は正方形になる）、Ｘ方向、Ｙ方向に等間隔で振動の山、節、谷が現れ、碁盤目状に振動の節エリア１７３が現れている（従来の振動モード）。また、ｍ＝０、ｎ＝１の振動モードでは、Ｙ方向に平行な辺に対して、平行な山、節、谷が出来る振動になる。以上の碁盤目状あるいは辺に平行な振動モードではＸ方向、Ｙ方向の振動が独立に現れるだけで、合成されて振動振幅が大きくなることがない。 Here, for example, when the phase angle γ = 0, the above equation (1) is
Z (x, y) = A · Wmn (x, y)
= A · sin (n · π · x / λx + π / 2)
Sin (m · π · y / λy + π / 2)
Where λx = λy = λ = 1 (expressing x and y with the bending wavelength as the unit length),
Z (x, y) = A · Wmn (x, y)
= A · sin (n · π · x + π / 2)
・ Sin (m ・ π ・ y + π / 2)
It becomes. FIG. 5 shows a vibration mode in the case of m = n (since the order and wavelength of vibration in the X and Y directions are the same, the shape of the dustproof filter 119 ′ is square), and is equally spaced in the X and Y directions. Vibration peaks, nodes and valleys appear, and a vibration node area 173 appears in a grid pattern (conventional vibration mode). Further, in the vibration mode of m = 0 and n = 1, the vibration is such that parallel peaks, nodes, and valleys are formed with respect to the side parallel to the Y direction. In the vibration mode parallel to the grid pattern or the side described above, the vibrations in the X direction and the Y direction only appear independently, and they are not combined to increase the vibration amplitude.

次に、図６を用いて塵埃の除去について詳しく説明する。図６は、図５（Ｂ）と同じ断面を示してある。 Next, dust removal will be described in detail with reference to FIG. FIG. 6 shows the same cross section as FIG.

図６に矢印１７７で示す方向に分極された圧電素子１２０に所定の周波電圧が印加された場合は、振動子１７０がある時点ｔ０で実線に示した状態となる。振動子１７０表面の任意の位置ｙにある質点Ｙの任意の時刻ｔでのＺ方向の振動ｚは、振動の角速度ω、Ｚ方向の振幅Ａ、Ｙ＝２πｙ／λ（λ：屈曲振動の波長）として、下記の（２）式の通りに表される。 When a predetermined frequency voltage is applied to the piezoelectric element 120 polarized in the direction indicated by the arrow 177 in FIG. 6, the vibrator 170 is in a state indicated by a solid line at a certain time t0. The vibration z in the Z direction at an arbitrary time t of the mass point Y at the arbitrary position y on the surface of the vibrator 170 is the angular velocity ω of the vibration, the amplitude A in the Z direction, Y = 2πy / λ (λ: the wavelength of the bending vibration) ) As shown in the following formula (2).

ｚ＝Ａｓｉｎ（Ｙ）・ｃｏｓ（ωｔ） …（２）
この式は、図５での定在波振動を表す。即ち、ｙ＝ｓ・λ／２の時（ここで、ｓは整数）にＹ＝ｓπとなり、ｓｉｎ（Ｙ）は零になる。従って、時間に関係なくＺ方向の振動振幅が零になる節１７８をλ／２ごとに持つことになり、これは定在波振動である。図６において破線で示した状態は、時間ｔ０の状態に対して振動が逆相となるｔ＝ｋπ／ωでの状態を示す（ここで、ｋは奇数）。 z = Asin (Y) · cos (ωt) (2)
This equation represents the standing wave oscillation in FIG. That is, when y = s · λ / 2 (where s is an integer), Y = sπ and sin (Y) becomes zero. Therefore, each λ / 2 has a node 178 where the vibration amplitude in the Z direction becomes zero regardless of time, and this is standing wave vibration. A state indicated by a broken line in FIG. 6 indicates a state at t = kπ / ω where the vibration is in reverse phase with respect to the state at time t0 (where k is an odd number).

次に、防塵フィルタ１１９’上の点Ｙ１の振動は、屈曲定在波の振動の腹１７９の位置になるので、振動振幅はＡとなり、Ｚ方向の点Ｙ１の位置ｚ（Ｙ１）は、
ｚ（Ｙ１）＝Ａｃｏｓ（ωｔ） …（３）
となる。 Next, since the vibration of the point Y1 on the dust filter 119 ′ is at the position of the antinode 179 of the bending standing wave vibration, the vibration amplitude is A, and the position z (Y1) of the point Y1 in the Z direction is
z (Y1) = Acos (ωt) (3)
It becomes.

Ｙ１の振動速度Ｖｚ（Ｙ１）は、振動の周波数をｆとすると、ω＝２πｆであるので、上記（３）式を時間で微分して、
Ｖｚ（Ｙ１）＝ｄ（ｚ（Ｙ１））／ｄｔ
＝−２πｆ・Ａｓｉｎ（ωｔ） …（４）
となる。Ｙ１の振動加速度αｚ（Ｙ１）は、上記（３）式をさらに時間で微分して、
αｚ（Ｙ１）＝ｄ（Ｖｚ（Ｙ１））／ｄｔ
＝−４π^２ｆ^２・Ａｃｏｓ（ωｔ） …（５）
となり、Ｙ１に付着している塵埃１８０は、上記（５）式の加速度を受けることとなる。 The vibration velocity Vz (Y1) of Y1 is ω = 2πf where f is the frequency of vibration, so the above equation (3) is differentiated by time,
Vz (Y1) = d (z (Y1)) / dt
= -2πf · Asin (ωt) (4)
It becomes. The vibration acceleration αz (Y1) of Y1 is obtained by further differentiating the above equation (3) with respect to time.
αz (Y1) = d (Vz (Y1)) / dt
= -4π ² f ² · A cos (ωt) (5)
Thus, the dust 180 adhering to Y1 receives the acceleration of the above equation (5).

この時、塵埃１８０の受ける慣性力Ｆｋは、塵埃１８０の質量をＭとして、
Ｆｋ＝αｚ（Ｙ１）・Ｍ
＝−４π^２ｆ^２・Ａｃｏｓ（ωｔ）・Ｍ …（６）
となる。 At this time, the inertial force Fk received by the dust 180 is M as the mass of the dust 180.
Fk = αz (Y1) · M
= -4π ² f ² · Acos (ωt) · M (6)
It becomes.

上記（６）式から、慣性力Ｆｋは、周波数ｆを上げると、ｆの２乗に比例して大きくなるので効果的なことが判るが、その時の振動振幅Ａが小さいと、いくら周波数を上げたからと言って、慣性力を上げることは出来ない。一般的には、加振の振動エネルギーを発生させる圧電素子１２０の大きさを一定とすると、所定の振動エネルギーしか発生することができない。従って、同じ振動モードで周波数を上げると振動振幅Ａは周波数ｆの２乗に逆比例し、共振周波数を上げて高次の共振モードにすると、振動振幅は低下し、振動速度が上がらず、振動加速度も上がらない（むしろ、周波数が高くなると、理想的に共振させることが難しく、振動エネルギー損失が大きくなり、振動加速度は下がる）。即ち、単に共振モードで振動を発生させることでは大きな振幅を持つモードにはならず、塵埃除去の効果が著しく悪化してしまう。 From the above equation (6), it can be seen that the inertial force Fk is effective because it increases in proportion to the square of f when the frequency f is increased. However, if the vibration amplitude A at that time is small, the frequency is increased. Just because you can't increase your inertia. Generally, if the size of the piezoelectric element 120 that generates vibration energy for vibration is constant, only predetermined vibration energy can be generated. Therefore, when the frequency is increased in the same vibration mode, the vibration amplitude A is inversely proportional to the square of the frequency f, and when the resonance frequency is increased to the higher order resonance mode, the vibration amplitude decreases, the vibration speed does not increase, and the vibration The acceleration does not increase (rather, when the frequency is increased, it is difficult to resonate ideally, the vibration energy loss increases, and the vibration acceleration decreases). That is, simply generating vibration in the resonance mode does not result in a mode having a large amplitude, and the dust removal effect is significantly deteriorated.

本実施形態の振動子１７０は、均一な厚みを有する防塵フィルタ１１９’ではなく、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、被写体反射光が透過する光透過面において少なくとも結像に必要な光が透過する領域である結像光線通過エリア１４９を、レンズ作用を有する凹面で形成した防塵フィルタ１１９を用いている。この例では、振動子１７０の防塵フィルタ１１９は、３０．５ｍｍ（Ｘ方向）×３１．５ｍｍ（Ｙ方向）で、Ｚ方向の最大厚が０．６５ｍｍ、最小厚が０．３ｍｍで、半径１４３ｍｍのＲ面とした凹面を有するガラス板（光学素子）である。このように、防塵フィルタ１１９は、撮影レンズ２０２を構成する通常の凹レンズとは異なり、非常に薄い厚みを有しており、圧電素子１２０の伸縮により容易に振動する。また、圧電素子１２０は、２１ｍｍ（Ｘ方向）×３ｍｍ（Ｙ方向）×４ｍｍ（厚さ）のチタン酸ジルコン酸鉛のセラミックで作られ、防塵フィルタ１１９の上下の辺（Ｘ方向）に沿って、当該辺の端部側にエポキシ系の接着剤で接着固定されている。より詳細には、Ｘ方向において上記圧電素子１２０は、Ｙ方向に沿った防塵フィルタ１１９の中心線（ある仮想軸）に対して左右対称となるように配置されている。なお、これら防塵フィルタ１１９及び圧電素子１２０の寸法は、フォーサーズ規格のデジタルカメラ１０の場合の一例であり、当然、ＡＰＳ規格のデジタルカメラに適用するのであれば、より大きな寸法となる。 The vibrator 170 according to the present embodiment is not a dustproof filter 119 ′ having a uniform thickness, but is required for at least image formation on a light transmission surface through which the subject reflected light is transmitted, as shown in FIGS. 4A and 4B. A dustproof filter 119 is used in which an imaging light beam passage area 149, which is a region through which light passes, is formed as a concave surface having a lens action. In this example, the dustproof filter 119 of the vibrator 170 is 30.5 mm (X direction) × 31.5 mm (Y direction), the maximum thickness in the Z direction is 0.65 mm, the minimum thickness is 0.3 mm, and the radius is 143 mm. It is the glass plate (optical element) which has the concave surface made into R surface. Thus, unlike the ordinary concave lens that constitutes the photographic lens 202, the dust filter 119 has a very thin thickness and easily vibrates due to the expansion and contraction of the piezoelectric element 120. The piezoelectric element 120 is made of 21 mm (X direction) × 3 mm (Y direction) × 4 mm (thickness) lead zirconate titanate ceramic, and extends along the upper and lower sides (X direction) of the dust filter 119. The end of the side is bonded and fixed with an epoxy adhesive. More specifically, in the X direction, the piezoelectric element 120 is arranged so as to be bilaterally symmetric with respect to the center line (a virtual axis) of the dust filter 119 along the Y direction. The dimensions of the dustproof filter 119 and the piezoelectric element 120 are an example in the case of the Four Thirds standard digital camera 10, and of course, if applied to an APS standard digital camera, the dimensions are larger.

このようなレンズ作用を有する凹面で形成した防塵フィルタ１１９では、図５に示すような格子状の節エリア１７３が発生する振動モードではなく、図７に示すように、その凹面の部分に、屈曲振動を大きな振幅で発生する。即ち、防塵フィルタ１１９を構成するガラス板の断面（厚さ方向）を、振動速度が必要な中心部分の板厚を薄くすることにより、効率よく振動速度を高めることができる。例えば、図７の振動では、図５の振動に比べて、約２．８倍の振動速度が得られる。図７に示す屈曲振動は定在波振動を示し、図７で振動の節エリア（振動振幅の小さいエリア）１７３を示す黒い線状のエリアは、黒が濃いほど振動振幅が小さくなっている。尚、図７中に示すメッシュは、有限要素法での分割メッシュである。また、破線は、凹面の境界部を示し、点線は防塵フィルタ１１９のＹ方向の中心を示している。 In the dust-proof filter 119 formed with a concave surface having such a lens action, not the vibration mode in which the grid-like nodal area 173 is generated as shown in FIG. 5, but the concave portion is bent as shown in FIG. Vibration is generated with a large amplitude. That is, the vibration speed can be efficiently increased by reducing the thickness of the central portion where the vibration speed is required in the cross section (thickness direction) of the glass plate constituting the dust filter 119. For example, in the vibration of FIG. 7, the vibration speed is about 2.8 times that of the vibration of FIG. The bending vibration shown in FIG. 7 shows standing wave vibration, and the black linear area indicating the vibration node area (area where the vibration amplitude is small) 173 in FIG. 7 has a smaller vibration amplitude as the darker the black. Note that the mesh shown in FIG. 7 is a divided mesh by the finite element method. A broken line indicates the boundary of the concave surface, and a dotted line indicates the center of the dustproof filter 119 in the Y direction.

振動速度が大きい場合、図７に示すように節エリア１７３の間隔が小さいと、節エリア１７３には大きな面内振動が発生し、節エリア１７３にある塵埃には面内振動方向に大きな慣性力が発生する（図６の質点Ｙ２の動きを参照。節１７８を中心にＹ２とＹ２’の間を円弧振動する）。塵埃１８０の付着面に沿った力が作用するように防塵フィルタ１１９面を重力に対して平行になる方向に傾けると、慣性力と重力が作用して節エリア１７３に付着した塵埃も除去することができる。 When the vibration speed is high, as shown in FIG. 7, if the interval between the nodal areas 173 is small, a large in-plane vibration is generated in the nodal area 173, and a large inertial force is applied to the dust in the nodal area 173 in the in-plane vibration direction. (Refer to the movement of the mass point Y2 in FIG. 6. Circular vibration is generated between Y2 and Y2 ′ around the node 178). When the dustproof filter 119 surface is tilted in a direction parallel to the gravity so that a force along the adhesion surface of the dust 180 acts, the inertial force and the gravity act to remove the dust adhered to the node area 173. Can do.

また、図７での白色のエリアは、振動振幅が大きなエリアを示し、この白色エリアに付着した塵埃１８０は、振動により与えられる慣性力により除去される。振動の節エリア１７３に付着した塵埃１８０は、圧電素子１２０に与える駆動周波数を変えることで異なる振動モードで共振させることにより、節１７８位置を変化させることによって除去できる。 Moreover, the white area in FIG. 7 shows an area with a large vibration amplitude, and the dust 180 adhering to the white area is removed by the inertial force given by the vibration. The dust 180 adhering to the vibration node area 173 can be removed by changing the position of the node 178 by resonating in different vibration modes by changing the drive frequency applied to the piezoelectric element 120.

また、圧電素子１２０を振動させる上記所定の周波数は、振動子１７０を構成する防塵フィルタ１１９の形状寸法と圧電素子１２０の形状寸法、それらの材質や支持の状態によって決まるものであるが、通常、温度は振動子１７０の弾性係数に影響し、その固有振動数を変化させる要因の１つとなっている。そのため、運用時にその温度を計測して、その固有振動数の変化を考慮するのが好ましい。この場合、温度測定回路（不図示）に接続された温度センサ（不図示）がデジタルカメラ１０内に設けられており、温度センサの計測温度から予め決められた振動子１７０の振動周波数の補正値を不揮発性メモリ１２８に記憶させ、計測温度と補正値をＢｕｃｏｍ１０１に読み込み、駆動周波数を演算して防塵フィルタ制御回路１２１の駆動周波数とすることによって、温度変化に対しても効率の良い振動を発生することができる。 The predetermined frequency for vibrating the piezoelectric element 120 is determined by the shape and size of the dust-proof filter 119 constituting the vibrator 170, the shape and size of the piezoelectric element 120, and the material and support state thereof. The temperature affects the elastic coefficient of the vibrator 170 and is one of the factors that change its natural frequency. Therefore, it is preferable to measure the temperature during operation and take into account the change in the natural frequency. In this case, a temperature sensor (not shown) connected to a temperature measurement circuit (not shown) is provided in the digital camera 10, and a correction value of the vibration frequency of the vibrator 170 determined in advance from the measured temperature of the temperature sensor. Is stored in the non-volatile memory 128, the measured temperature and the correction value are read into the Bucom 101, and the drive frequency is calculated to obtain the drive frequency of the dustproof filter control circuit 121, thereby generating efficient vibration even with respect to temperature changes. can do.

以上のように、本実施形態では、防塵フィルタ１１９の結像有効光透過面である結像光線通過エリア１４９をレンズ作用を有する凹面に形成することで、光軸に近い領域（回りより薄い部分）ほど光軸方向の振動速度を速くさせることができ、結像光線通過エリア１４９の凹面に付着した塵埃１８０を容易に落とすことができる。しかしながら、このレンズ作用を有する凹面によって被写体反射光が折り曲げられてしまう。そこで、本実施形態では、上記防塵フィルタ１１９に形成された凹面と対向する位置に、補正レンズ１１８を配置して、上記レンズ作用を有する凹面によって折り曲げられた上記被写体反射光をＣＣＤ１１７の表面上で結像するように補正している。 As described above, in the present embodiment, the imaging light ray passing area 149 that is the imaging effective light transmitting surface of the dust filter 119 is formed in a concave surface having a lens action, so that the region near the optical axis (the thinner part around the optical axis). ), The vibration speed in the optical axis direction can be increased, and the dust 180 adhering to the concave surface of the imaging light beam passage area 149 can be easily dropped. However, the subject reflected light is bent by the concave surface having the lens action. Therefore, in this embodiment, the correction lens 118 is disposed at a position facing the concave surface formed on the dust filter 119, and the subject reflected light bent by the concave surface having the lens action is reflected on the surface of the CCD 117. Correction is made so that an image is formed.

なお、防塵フィルタ１１９の凹面は、ＣＣＤ１１７側ではなく被写体側に形成するようにしても良い。 The concave surface of the dust filter 119 may be formed not on the CCD 117 side but on the subject side.

また、圧電素子１２０も、防塵フィルタ１１９の被写体側ではなくてＣＣＤ１１７側に設けても良く、凹面と同じ側でも反対側でも良い。更には、圧電素子１２０を複数設けてもかまわない。 Further, the piezoelectric element 120 may be provided not on the subject side of the dust filter 119 but on the CCD 117 side, and may be on the same side as the concave surface or on the opposite side. Furthermore, a plurality of piezoelectric elements 120 may be provided.

［第２実施形態］
図８（Ａ）は、本発明の撮像装置の第２実施形態としてのデジタルカメラにおける塵埃除去機構を構成する主要部の斜視図であり、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）のＢＢ線断面図であり、図８（Ｃ）は、図８（Ａ）のＣＣ線断面図である。また、図９は、第２実施形態における防塵フィルタに発生する振動の様子を説明するための防塵フィルタの正面図である。 [Second Embodiment]
FIG. 8A is a perspective view of a main part constituting a dust removing mechanism in a digital camera as a second embodiment of the imaging apparatus of the present invention, and FIG. 8B is a BB in FIG. FIG. 8C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 8A. FIG. 9 is a front view of the dustproof filter for explaining the state of vibration generated in the dustproof filter in the second embodiment.

本第２実施形態においては、振動子１７０の防塵フィルタ１１９のレンズ作用を有する凹面を、球面で形成している。即ち、振動子１７０の防塵フィルタ１１９は、３０．５ｍｍ（Ｘ方向）×３１．５ｍｍ（Ｙ方向）で、Ｚ方向の最大厚が０．６５ｍｍ、最小厚が０．３ｍｍで、半径１４３ｍｍの球面とした凹面を有するガラス板（光学素子）で構成している。このように、防塵フィルタ１１９は、撮影レンズ２０２を構成する通常の凹レンズとは異なり、非常に薄い厚みを有しており、圧電素子１２０の伸縮により容易に振動する。また、圧電素子１２０は、２１ｍｍ（Ｘ方向）×３ｍｍ（Ｙ方向）×０．８ｍｍ（厚さ）のチタン酸ジルコン酸鉛のセラミックで作られ、防塵フィルタ１１９の上下の辺（Ｘ方向）に沿って、当該辺の端部側にエポキシ系の接着剤で接着固定されている。より詳細には、Ｘ方向において上記圧電素子１２０は、Ｙ方向に沿った防塵フィルタ１１９の中心線（ある仮想軸）に対して左右対称となるように配置されている。勿論、これら防塵フィルタ１１９及び圧電素子１２０の寸法は、フォーサーズ規格のデジタルカメラ１０の場合の一例であり、ＡＰＳ規格のデジタルカメラに適用するのであれば、より大きな寸法となる。尚、図９中に示す破線は、凹面の境界部を示している。 In the second embodiment, the concave surface having the lens action of the dustproof filter 119 of the vibrator 170 is formed as a spherical surface. That is, the dust-proof filter 119 of the vibrator 170 is 30.5 mm (X direction) × 31.5 mm (Y direction), a spherical surface having a maximum thickness in the Z direction of 0.65 mm, a minimum thickness of 0.3 mm, and a radius of 143 mm. The glass plate (optical element) having a concave surface. Thus, unlike the ordinary concave lens that constitutes the photographic lens 202, the dust filter 119 has a very thin thickness and easily vibrates due to the expansion and contraction of the piezoelectric element 120. The piezoelectric element 120 is made of a ceramic of lead zirconate titanate of 21 mm (X direction) × 3 mm (Y direction) × 0.8 mm (thickness), and is formed on the upper and lower sides (X direction) of the dust filter 119. Along the side, the end of the side is bonded and fixed with an epoxy adhesive. More specifically, in the X direction, the piezoelectric element 120 is arranged so as to be bilaterally symmetric with respect to the center line (a virtual axis) of the dust filter 119 along the Y direction. Of course, the dimensions of the dustproof filter 119 and the piezoelectric element 120 are an example in the case of the Four Thirds standard digital camera 10 and are larger if applied to an APS standard digital camera. In addition, the broken line shown in FIG. 9 has shown the boundary part of the concave surface.

このような構成としても、図９に示すように、その凹面の部分に、屈曲振動を大きな振幅で発生する。従って、上記第１実施形態と同様に、光軸に近い領域（回りより薄い部分）ほど光軸方向の振動速度を速くさせることができ、結像光線通過エリア１４９の凹面に付着した塵埃１８０を容易に落とすことができる。例えば、図９の振動では、図５の振動に比べて、約２．９倍の振動速度が得られる。しかしながら、このレンズ作用を有する凹面によって被写体反射光が折り曲げられてしまうので、本実施形態においても、上記防塵フィルタ１１９に形成された凹面と対向する位置に、補正レンズ１１８を配置して、上記レンズ作用を有する凹面によって折り曲げられた上記被写体反射光をＣＣＤ１１７の表面上で結像するように補正する。 Even with such a configuration, as shown in FIG. 9, bending vibration is generated with a large amplitude in the concave portion. Therefore, as in the first embodiment, the vibration speed in the optical axis direction can be increased in the region closer to the optical axis (the portion thinner than the periphery), and the dust 180 adhering to the concave surface of the imaging light beam passage area 149 can be removed. Can be easily dropped. For example, in the vibration of FIG. 9, a vibration speed about 2.9 times as high as that of FIG. 5 can be obtained. However, since the object reflected light is bent by the concave surface having this lens action, the correction lens 118 is disposed at a position facing the concave surface formed in the dustproof filter 119 in this embodiment, and the lens The object reflected light bent by the concave surface having an action is corrected so as to form an image on the surface of the CCD 117.

なお、防塵フィルタ１１９の凹面を球面でなく非球面として形成しても良い。また、凹面は、ＣＣＤ１１７側ではなく被写体側に形成するようにしても良いし、両側に設けても構わない。 The concave surface of the dustproof filter 119 may be formed as an aspherical surface instead of a spherical surface. The concave surface may be formed not on the CCD 117 side but on the subject side, or on both sides.

また、圧電素子１２０も、防塵フィルタ１１９の被写体側ではなくてＣＣＤ１１７側に設けても良く、凹面に対して同じ側、反対側の何れであっても良い。更には、圧電素子１２０を複数設けてもかまわない。 Further, the piezoelectric element 120 may be provided not on the subject side of the dust filter 119 but on the CCD 117 side, and may be on the same side or the opposite side with respect to the concave surface. Furthermore, a plurality of piezoelectric elements 120 may be provided.

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。 The present invention has been described above based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are possible within the scope of the gist of the present invention. .

例えば、上述した実施形態においては、防塵フィルタ１１９のレンズ作用を有する凹面によって折り曲げられた被写体反射光をＣＣＤ１１７の表面上で結像するように補正する補正レンズ１１８を配置しているが、そのような補正レンズ１１８を用いる代わりに、画像補正処理部としての画像処理コントローラ１２６による画像処理によって、ＣＣＤ１１７で撮像された画像に対して上記折り曲げの影響を除去するような補正処理を実施するようにしても構わない。補正レンズ１１８が不要になることで、塵埃除去機構をより小型にすることが可能となる。 For example, in the above-described embodiment, the correction lens 118 for correcting the subject reflected light bent by the concave surface having the lens function of the dustproof filter 119 so as to form an image on the surface of the CCD 117 is disposed. Instead of using the corrective correction lens 118, the image processing by the image processing controller 126 as an image correction processing unit performs a correction process for removing the influence of the bending on the image picked up by the CCD 117. It doesn't matter. Since the correction lens 118 is not necessary, the dust removal mechanism can be made smaller.

また、上述した実施形態においては、ファインダは液晶モニタを利用したものとなっているが、一眼レフ式の光学ファインダをもつカメラでも勿論良い。 In the above-described embodiment, the finder uses a liquid crystal monitor. However, a camera having a single-lens reflex optical finder may of course be used.

さらに、上述した実施形態では、撮像素子としてＣＣＤ１１７を例に挙げているが、もちろん、ＣＭＯＳやその他の撮像素子であっても構わない。 Furthermore, in the above-described embodiment, the CCD 117 is taken as an example of the image sensor, but of course, a CMOS or other image sensor may be used.

また、上述した実施形態では、加振用振動部材は圧電素子としていたが、電歪材料でも、超磁歪材でも勿論良い。 In the embodiment described above, the vibration member for vibration is a piezoelectric element, but it may be an electrostrictive material or a giant magnetostrictive material.

さらに、振動の際、加振する対象部材に付着している塵埃１８０をより効率よく振り落とせるよう、その表面に、例えば、透明導電膜であるＩＴＯ（酸化インジウム・錫）膜、インジウム亜鉛膜、ポリ３，４エチレンジオキシチオフェン膜、吸湿型静電気防止膜である界面活性剤膜、シロキサン系膜、等をコーティング処理しても良い。但し、振動に係わる周波数や駆動時間などは上記膜の部材に対応した値に設定する。 Furthermore, on the surface, for example, an ITO (indium tin oxide) film, an indium zinc film, which is a transparent conductive film, so that the dust 180 attached to the target member to be vibrated can be more efficiently shaken off during vibration. A poly 3,4 ethylene dioxythiophene film, a surfactant film which is a hygroscopic antistatic film, a siloxane film, or the like may be coated. However, the frequency and driving time related to vibration are set to values corresponding to the film members.

尚、本発明を適用する画像機器としては、例示した撮像装置（デジタルカメラ）に限らず、塵埃除去機能を必要とする装置であれば良く、必要に応じて変形実施することで実用化され得る。より、具体的には液晶等の表示素子を用いた画像投影装置における表示素子と光源の間、あるいは表示素子と投影レンズとの間に、本発明の塵埃除去機構を設けても良い。 Note that the imaging apparatus to which the present invention is applied is not limited to the exemplified imaging device (digital camera), and any device that requires a dust removal function may be used, and can be put into practical use by performing modifications as necessary. . More specifically, the dust removal mechanism of the present invention may be provided between a display element and a light source in an image projection apparatus using a display element such as a liquid crystal or between a display element and a projection lens.

１０…デジタルカメラ、１００…ボディユニット、１０１…ボディ制御用マイクロコンピュータ（Ｂｕｃｏｍ）、１０８…シャッタ、１１６…撮像ユニット、１１７…ＣＣＤ、１１８…補正レンズ、１１９…防塵フィルタ、１２０…圧電素子、１２１…防塵フィルタ制御回路、１２２…ＣＣＤインターフェース回路、１２６…画像処理コントローラ、１２８…不揮発性メモリ、１２９…動作表示用ＬＣＤ、１３０…動作表示用ＬＥＤ、１３１…カメラ操作ＳＷ、１３４…電池、１３５…電源回路、１３６…ＣＣＤチップ、１３７…固定板、１３８…フレキシブル基板、１３９ａ，１３９ｂ…接続部、１４０…主回路基板、１４１ａ，１４１ｂ…コネクタ、１４４…ホルダ受け部材、１４５…ホルダ、１４６…開口、１４７…突出部、１４８…接着部、１４９…結像光線通過エリア、１５７…フレキ、１５８…台、１５９…保持材、１６６…Ｙ枠、１７０…振動子、１７３…節エリア、１７７…分極方向を示す矢印、１７８…節、１７９…振動の腹、１８０…塵埃、２００…レンズユニット、２０１…レンズ制御用マイクロコンピュータ（Ｌｕｃｏｍ）、２０２…撮影レンズ、２０３…絞り。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Digital camera, 100 ... Body unit, 101 ... Body control microcomputer (Bucom), 108 ... Shutter, 116 ... Imaging unit, 117 ... CCD, 118 ... Correction lens, 119 ... Dust-proof filter, 120 ... Piezoelectric element, 121 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Dustproof filter control circuit, 122 ... CCD interface circuit, 126 ... Image processing controller, 128 ... Non-volatile memory, 129 ... LCD for operation display, 130 ... LED for operation display, 131 ... Camera operation SW, 134 ... Battery, 135 ... Power supply circuit, 136 ... CCD chip, 137 ... fixing plate, 138 ... flexible substrate, 139a, 139b ... connecting part, 140 ... main circuit board, 141a, 141b ... connector, 144 ... holder receiving member, 145 ... holder, 14 6 ... Opening, 147 ... Projection part, 148 ... Adhesion part, 149 ... Imaging light beam passing area, 157 ... Flexible, 158 ... Stand, 159 ... Holding material, 166 ... Y frame, 170 ... Vibrator, 173 ... Node area, 177: Arrow indicating polarization direction, 178: Node, 179: Antinode of vibration, 180: Dust, 200: Lens unit, 201: Microcomputer for lens control (Lucom), 202: Shooting lens, 203: Aperture.

Claims

An image sensor;
A dust-proof member that is disposed on the subject side of the imaging element and has a concave surface having a lens function, and a region where at least light necessary for image formation is transmitted through a light-transmitting surface that transmits reflected light from the subject;
A vibration member for vibration arranged at a position other than the region where the subject light of the dustproof member is transmitted;
An optical lens member for correcting the subject reflected light bent by the concave surface having the lens action so as to form an image on the surface of the imaging element;
An imaging apparatus comprising:

The imaging device according to claim 1, wherein the optical lens member is disposed at a position facing a concave surface formed on the dust-proof member.

3. The concave surface according to claim 1, wherein the concave surface is formed on at least one side of the subject side or the imaging device side, and the concave surface is formed on at least one of a spherical surface and an aspheric surface. Imaging device.

The imaging apparatus according to claim 1, wherein an area through which light necessary for imaging the concave surface is a single concave surface.

An image sensor;
A dust-proof member that is disposed on the subject side of the imaging element and has a concave surface having a lens function, and a region where at least light necessary for image formation is transmitted through a light-transmitting surface that transmits reflected light from the subject;
A vibration member for vibration arranged at a position other than the region where the subject light of the dustproof member is transmitted;
An image correction processing unit that performs a correction process on an image captured by the image sensor so as to remove the influence of bending of the reflected light from the subject due to the concave surface having the lens action;
An imaging apparatus comprising: