[發明專利]振動裝置及使用該振動裝置的圖像設備

有效

• 申請號: 201110059926.4
• 申請日: 2011-03-11
• 公開（公告）號: CN102236235A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 川合澄夫;宮澤隆;林見祐介
• 申請（專利權）人: 奧林巴斯映像株式會社;奧林巴斯株式會社
• 主分類號: G03B17/02
• 分類號: G03B17/02;H04N5/225;B06B1/06
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

技術領域

本發明涉及具有攝像元件和顯示元件等圖像形成元件的圖像設備、及使在這種圖像設備中配置在圖像形成元件的前面的防塵部件振動的振動裝置。

背景技術

作為具有圖像形成元件的圖像設備，已經公知有具有如下攝像元件的攝像裝置，該攝像元件能夠獲得與照射在自身的光電轉換面上的光對應的圖像信號。另外，還公知有具有液晶等顯示元件的圖像投影裝置，該顯示元件顯示要投影到屏幕上的圖像。近年來，在使用這種圖像形成元件的圖像設備中，畫質明顯提高。因此，在攝像元件和顯示元件這些圖像形成元件的表面或者位于這些圖像形成元件前面的透明部件(光學元件)的表面附著有塵埃，導致在生成的圖像上產生塵埃的影子，這成為一個大問題。

例如，構成為能夠在照相機機身上自由裝卸攝影光學系統的所謂“可更換鏡頭”式的數字照相機已經普遍被實際應用。在用戶需要時，這種可更換鏡頭的數字照相機通過任意地裝卸更換所需要的攝影光學系統，由此能夠在一個照相機機身中選擇使用多種攝影光學系統。因此，在該照相機中，在從照相機機身上卸下該攝影光學系統時，有時在照相機所處的周圍環境中浮游的塵埃進入照相機機身內，塵埃附著在攝像元件的表面上或位于其前面的鏡頭或玻璃罩等透明部件(光學元件)的表面上。另外，在照相機機身內部，例如配置有快門、光圈機構等進行機械式動作的各種機構。這些各種機構等在動作時產生塵埃等，這些塵埃有時也附著在攝像元件的表面上。

另外，使用光源和投影光學系統，將顯示于CRT、液晶等顯示元件上的圖像放大投影在屏幕上來欣賞圖像的投影儀也得到實際應用。在這種投影儀中，有時塵埃附著在顯示元件的表面上或位于該顯示元件前面的鏡頭或玻璃罩等透明部件(光學元件)的表面上，并產生塵埃的影子被放大投影在屏幕上的情況。

因此，開發了各種機構，用于去除附著在這種圖像設備內部的圖像形成元件表面上或位于該圖像形成元件前面的鏡頭或玻璃罩等透明部件(光學元件)的表面上的塵埃。

例如，在美國US?2004/0169761A1公開的具有塵埃去除機構的電子攝像裝置中，在圓盤狀的玻璃板(防塵部件)的外周部固定有圓環板狀的壓電元件(施振部件)。在對壓電元件施加預定頻率的頻率電壓時，在圓盤狀的玻璃板的中心產生同心圓狀的駐波彎曲振動，通過該振動來去除附著在圓盤狀的玻璃板上的塵埃。其中，按照預定的施振頻率產生的振動(振動模式1)是具有同心圓狀的波節的駐波。該波節的振動振幅較小，所以在該波節的部分不能去除塵埃。因此，按照不同的頻率來施振，使圓盤狀的玻璃板產生在與上述振動模式1不同的部位具有同心圓狀的波節的駐波振動(振動模式2)。由此，形成在上述振動模式1下波節所處的部位振動振幅較大的狀態。

另外，在日本特開2007-228246號公報中，在矩形板狀的防塵部件的相對的邊分別設置壓電元件。并且，使這些壓電元件產生預定頻率的振動，使防塵部件共振并處于產生與邊平行的波節的駐波振動模式。并且，與上述美國US?2004/0169761A1相同，為了變更波節的位置，使防塵部件以不同的頻率共振而處于駐波振動模式。這些振動模式都產生具有與防塵部件的邊平行的波節的彎曲振動。

在上述美國US?2004/0169761A1公開的塵埃去除機構中，通過產生同心圓狀的振動，能夠獲得非常大的振動振幅，去除塵埃的能力非常高。但是，相對于矩形的攝像元件，防塵部件是具有包圍攝像元件的直徑的圓形玻璃板(光學元件)，所以導致塵埃去除機構變大。并且，圓環狀的壓電元件較大，很難沒有偏差地高性能地形成。

與此相對，在上述日本特開2007-228246號公報公開的塵埃去除機構中，通過形成為矩形板狀，防塵部件相比上述美國US?2004/0169761A1能夠形成為小型部件。但是，由于是具有與矩形的邊平行的波節的振動模式，所以不能增大振動的振幅，不能產生上述美國US?2004/0169761A1所能夠產生的那樣大的振動振幅。因此，從防塵部件去除塵埃的能力低。振動振幅小是因為不能將來自與波節垂直的邊的反射波合成為駐波。即，由于合成來自一條邊的反射波，所以成為具有與邊平行的振動的波峰、波谷的駐波。尤其在防塵部件的矩形的短邊與長邊之比(短邊/長邊)較小時，該趨勢更加明顯。并且，由于在矩形板狀的防塵部件的相對的邊上分別設置壓電元件，因此防塵部件大型化。此外，由于必須向各壓電元件提供驅動電壓，導致驅動壓電元件的電路的大型化、驅動控制復雜化。