振动装置及使用该振动装置的图像设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供振动装置及使用该振动装置的图像设备。振动装置具有：第１及第２压电元件，大致呈长方形状，具有施振部和非施振部；防尘过滤器驱动电路，向压电元件输入电信号，使防尘过滤器的光线透射部产生振动，该振动以假想对称轴与压电元件的振动中心轴的第１假想交点为中心，形成有多个呈闭合曲线的振动的波峰的峰线，振动的波峰的振幅越接近第１假想交点时越大，包括第１假想交点的振动的波峰的振幅达到最大。防尘过滤器驱动电路通过控制输入到压电元件的电信号，在假想对称轴上移动压电元件的振动中心轴的位置，将第１假想交点变更为第２假想交点，使成为最大振动振幅的振动的波峰的位置向包括第２假想交点的位置移动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有摄像元件和显示元件等图像形成元件的图像设备、及使在这种图 像设备中配置在图像形成元件的前面的防尘部件振动的振动装置。
技术介绍
作为具有图像形成元件的图像设备，已经公知有具有摄像元件的摄像装置，该摄 像元件能够获得与照射在自身的光电转换面上的光对应的图像信号。另外，还公知有具有 液晶等显示元件的图像投影装置，该显示元件显示投影在屏幕上的图像。近年来，在使用这 种图像形成元件的图像设备中，画质明显提高。因此，在摄像元件和显示元件这些图像形成 元件的正面或者位于其前面的透明部件(光学元件)的正面附着有尘埃，导致在生成的图 像上产生尘埃的影子，这成为一个大问题。例如，构成为能够在照相机主体上自由装卸摄影光学系统的所谓“可更换镜头”式 的数字照相机已经普遍被实际应用。这种可更换镜头的数字照相机在用户需要的时候，通 过任意地装卸更换所需要的摄影光学系统，由此能够在一个照相机主体中选择使用多种摄 影光学系统。因此，在该照相机中，在从照相机主体上卸下该摄影光学系统时，在照相机所 处的周围环境中浮游的尘埃进入照相机主体内，有时尘埃附着在摄像元件的正面上或位于 其前面的镜头或玻璃罩等透明部件(光学元件)的正面上。另外，在照相机主体内部，例如 配置有快门、光圈机构等进行机械式动作的各种机构。这些各种机构等在动作时产生尘埃 等，这些尘埃有时也附着在摄像元件的正面上。另外，使用光源和投影光学系统，将显示于CRT、液晶等显示元件上的图像放大投 影在屏幕上来欣赏图像的投影仪也得到实际应用。在这种投影仪中，有时尘埃附着在显示 元件的正面上或位于其前面的镜头或玻璃罩等透明部件(光学元件)的正面上，并产生尘 埃的影子被放大投影在屏幕上的问题。因此，开发了各种机构，用于去除附着在这种图像设备内部的图像形成元件正面 上或位于其前面的镜头或玻璃罩等透明部件(光学元件)的正面上的尘埃。例如，在美国US 2004/0169761A1公开的具有尘埃去除机构的电子摄像装置中， 在圆盘状的玻璃板(光学元件)的外周部固定有圆环板状的压电元件(施振部件)。在对 压电元件施加预定频率的频率电压时，在圆盘状的玻璃板的中心产生同心圆状的驻波弯曲 振动，通过该振动来去除附着在圆盘状的玻璃板上的尘埃。其中，按照预定的施振频率产生 的振动(振动模式1)是具有同心圆状的波节的驻波。该波节的振动振幅较小，所以在该波 节的部分不能去除尘埃。因此，按照不同的频率来施振，使圆盘状的玻璃板产生在与上述振 动模式1不同的部位具有同心圆状的波节的驻波振动(振动模式2)。由此，形成使上述振 动模式1中是波节的部位的振动振幅较大的状态。并且，防尘部件的支撑是通过防尘部件 支撑部件实现的，该防尘部件支撑部件在同心圆状的驻波的波节位置，以同心圆状与防尘 部件接触。防尘部件支撑部件将防尘部件和摄像元件之间保持为防尘状态。另外，在日本特开2007-267189号公报中，在矩形板状的防尘部件的相对的边分4别设置压电元件。并且，采取使这些压电元件产生预定频率的振动、使防尘部件共振、并产 生与边平行的波节的驻波振动模式。并且，为了去除附着在振动的波节上的尘埃，使防尘部 件以不同的频率共振来产生多个驻波的振动模式，由此变更波节的位置。这些振动模式都 产生具有与防尘部件的边平行的波节的弯曲振动。在上述US 2004/0169761A1公开的尘埃去除机构中，在作为防尘部件的圆盘状玻 璃板的周缘部安装有与其同心的圆环板状压电元件，用于使该圆盘状玻璃板振动。并且，首 先按照形成相对于圆盘状玻璃板的中心为同心圆状的波节的共振振动模式中的低次共振 振动模式来振动，然后按照高次共振振动模式改变同心圆状的波节的位置来使之振动，由 此去除附着在圆盘状玻璃板上的尘埃。可是，上述的图像设备在大多数情况下处理矩形状 的图像，在使用圆形的防尘部件时，需要是内接矩形的大型的圆形，所以不适合于装置的小 型化。另外，无论是低次共振振动模式还是高次共振振动模式，振动的波节位置都是根据共 振模式而确定的位置，所以未必能够移动到最佳的位置。与此相对，在上述日本特开2007-267189号公报公开的尘埃去除机构中，通过形 成为矩形板状，防尘部件相比上述美国US 2004/0169761A1是圆形的内切四边形，所以能 够形成为小型部件。但是，由于是具有与矩形的边平行的波节的振动模式，所以不能增大振 动的振幅，不能产生上述美国US 2004/0169761A1能够产生的那样大的振动振幅。因此，防 尘部件去除尘埃的能力低。振动振幅小是因为不能将来自与波节正交的边的反射波合成为 驻波。即，由于合成来自一条边的反射波，所以成为具有与边平行的振动的波峰、波谷的驻 波。尤其在防尘部件的矩形的短边与长边之比(短边/长边)较小时，该趋势更加明显。另 外，在这种结构中，具有最大振动振幅的位置是根据共振振动模式的次数而确定的位置，所 以未必能够将振动振幅大的区域移动到最佳的位置。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供一种振动装置及使用这种 振动装置的图像设备，能够构成与振动模式无关的尘埃去除能力高的尘埃去除机构，而且 能够将振动振幅大的区域移动到最佳的位置。根据本专利技术的第一方面，提供一种振动装置，具有防尘部件，其整体形成为板状，并且正面和背面具有包含透射光线的光线透射部 的平面；支撑部件，其构成为以使所述防尘部件的背面为真空密闭状态的方式支撑所述防 尘部件；第1施振部件，其配置于所述防尘部件的第1外周部侧，大致呈长方形状，并且构 成为具有施振部和非施振部；第2施振部件，其配置于与所述防尘部件的第1外周部侧相对的该防尘部件的第 2外周部侧，大致呈长方形状，并且构成为具有施振部和非施振部；以及驱动部，其构成为向所述第1施振部件和第2施振部件输入电信号，使所述防尘部 件的光线透射部产生振动，该振动以下述假想对称轴与所述第1施振部件和第2施振部件 的振动中心轴的第1假想交点为中心，形成有多个呈闭合曲线的振动的波峰的峰线，该振 动的波峰的振幅越接近该第1假想交点则越大，包括该第1假想交点的振动的波峰的振幅为最大，所述假想对称轴通过距该第1施振部件和第2施振部件大致相等距离的位置，所述驱动部构成为通过控制输入到所述第1施振部件和第2施振部件的电信号， 在所述假想对称轴上移动该第1施振部件和第2施振部件的振动中心轴的位置，将所述第1 假想交点变更为第2假想交点，使成为最大振动振幅的振动的波峰的位置向包括该第2假 想交点的位置移动。根据本专利技术的第二方面，提供一种图像设备，具有图像形成元件，其具有用于生成光学图像的图像面；防尘部件，其整体形成为板状，并且正面和背面具有包含透射光线的光线透射部 的平面； 支撑部件，其构成为以如下的方式支撑所述防尘部件，即，将所述防尘部件的所述 光线透射部相对于所述图像形成元件的所述图像面隔开预定间隔地相对配置，且使所述防 尘部件的背面为气密状态；第1施振部件，其配置于所述防尘部件的第1外周部侧，大致呈长方形状，并且构 成为具有施振部和非施振部；第2施振部件，其配置于与所述防尘部件的第1外周部侧相对的该防尘部件的第 2外周部侧，大致呈长方形状，并且构成为具有施振部和非施振部；以及驱动部，其构成为向所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动装置，具有：防尘部件（１１９、１１８），其整体形成为板状，并且正面和背面具有包含透射光线的光线透射部（１４９）的平面；以及支撑部件（１５０），其以使所述防尘部件的背面成为气密状态的方式支撑所述防尘部件，其特征在于，所述振动装置具有：第１施振部件，其配置于所述防尘部件的第１外周部侧，大致呈长方形状，并且构成为具有施振部（１７８）和非施振部（１８０）；第２施振部件，其配置于与所述防尘部件的第１外周部侧相对的该防尘部件的第２外周部侧，大致呈长方形状，并且构成为具有施振部（１７８）和非施振部（１８１）；以及驱动部（１０１、１２１），其向所述第１施振部件和第２施振部件输入电信号，使所述防尘部件的光线透射部产生振动，该振动以下述假想对称轴与所述第１施振部件和第２施振部件的振动中心轴的第１假想交点为中心，形成有多个呈闭合曲线的振动波峰的峰线（１７７），该振动波峰的振幅越接近该第１假想交点则越大，包括该第１假想交点的振动波峰的振幅为最大，所述假想对称轴通过距该第１施振部件和第２施振部件大致相等距离的位置，所述驱动部通过控制输入到所述第１施振部件和第２施振部件的电信号，在所述假想对称轴上移动该第１施振部件和第２施振部件的振动中心轴的位置，将所述第１假想交点变更为第２假想交点，使成为最大振动振幅的振动波峰的位置向包括该第２假想交点的位置移动。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：川合澄夫，
申请(专利权)人：奥林巴斯映像株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]